Studio e analisi dell'efficienza di un inverter impiegato in un sistema di trasmissione di energia a distanza

The aim of the project is to study and analyze the efficiency on an inverter used in a wireless charging system for electric vehicles. The work is divided in three steps: in the first part the energy transmission system was modeled, starting from the data obtained experimentally from a structure on a reduced scale, made with the components of an induction cooking plate; afterwards a general procedure for the calculation of the inverter losses was identified, applicable to any device used as a switch. At the end, the previous steps were used to compute the losses and the efficiency of the inverter and the full charging system: through the simulations, it was possible to study the behavior of the system in various working conditions; therefore two different control methods were defined, to achieve the target set at the beginning.

L’obiettivo del progetto è lo studio e l’analisi dell’efficienza di un inverter impiegato in un sistema per la ricarica wireless di automobili elettriche. I passi di cui si compone il lavoro sono tre: inizialmente è stato modellizzato il sistema di trasmissione dell’energia a valle dell’inverter, partendo dai dati ricavati sperimentalmente da una struttura in scala ridotta, realizzata con le componenti di un piano per la cottura ad induzione; successivamente è stata identificata una procedura generale per il calcolo delle perdite dell’inverter, applicabile a qualsiasi dispositivo impiegato come interruttore. Infine, i precedenti passi sono stati combinati per calcolare le perdite e l’efficienza dell’inverter e dell’intero sistema di ricarica: attraverso le simulazioni effettuate è stato possibile studiare il comportamento del sistema in diverse condizioni di lavoro; sono stati così definiti due metodi di controllo differenti, con lo scopo di raggiungere gli obiettivi stabiliti inizialmente.