20.500.12556/DKUM-95058 Izboljšana metode za zagotavljanje redudantnega delovanja modularnega večnivojskega razmerniškega sistema z integrirano baterijo doktorska disertacija An improved method for providing redundant operation of a modular multilevel inverter with an integrated battery V tem delu je predstavljen izboljšani sortirni algoritem za vodenje modularnega večnivojskega razsmernika z integrirano baterijo, zasnovan za zagotavljanje neprekinjenega delovanja električnih vozil v primeru okvare. Uporabljena je topologija standardnega modularnega večnivojskega razsmernika s štirimi moduli, ki vsebujejo mostična vezja, kjer je en redundanten in aktivno vključen v delovanje. Predlagan algoritem je zasnovan za zagotavljanje neprekinjenega delovanja vozila, brez degradiranega načina, ki zagotavlja dostop do vseh baterij v razsmerniku ob pojavu okvare enega tranzistorja v modulu v izhodni fazi sistema. V primerjavi z obstoječimi redundantnimi načini delovanja, ki delujejo v degradiranem načinu ali okvarjen modul izločijo iz delovanja, predlagana metoda okvarjen tranzistor izolira in ohrani delovanje modula v polmostičnem načinu. S tem pristopom se izognemo degradiranemu delovanju električnega vozila in potrebi po takojšnjem servisiranju okvare, kar omogoča vozilu nadaljevanje zadane poti. Delovanje predlagane metode smo preverili s simulacijskimi in eksperimentalnimi preizkusi, ki dokazujejo uspešnost delovanja ob prisotni okvari. Predlagana metoda redundantnega vodenja večnivojskega razsmernika ponuja robustno in razširljivo rešitev za izboljšanje zanesljivosti in uporabniške izkušnje električnih vozil. This work presents an improved sorting algorithm for controlling a modular multilevel inverter with an integrated battery, designed to ensure the uninterrupted operation of electric vehicles in the event of a fault. The topology used is a standard modular multilevel converter with four modules, each containing a full-bridge circuit. One module is redundant and functions as a spinning reserve. The proposed algorithm is designed to maintain continuous vehicle operation without degradation, providing access to all batteries in the inverter system, even in the event of a single switch fault within one module for each output phase. Compared to existing solutions that either use degraded operation modes or exclude the faulted module from operation, the proposed method isolates the faulty switch and maintains the module’s operation in half-bridge mode. This approach avoids degraded vehicle operation and eliminates the need for immediate servicing, allowing the vehicle to continue to its intended destination. Simulation and experimental results validate the effectiveness of the proposed algorithm, confirming its ability to maintain operation under fault conditions. This work demonstrates the fault-tolerant modular multilevel converter principle, offering a robust and scalable solution to enhance reliability and user satisfaction in electric vehicle power systems. Modularni večnivojski razsmernik redundantni način delovanja sortirni algoritem toleranca na okvare nemoteno delovanje Modular multilevel inverter redundant operation sorting algorithm fault tolerance uninterrupted operation true true false [R. Friš] Slovenski jezik Angleški jezik Doktorsko delo/naloga 2025-09-03 09:30:42 2025-12-11 12:14:15 2025-12-12 03:09:00 0000-00-00 00:00:00 2025 0 Maribor 0 Maribor XIV, 103 str. + [5] pril. 0000-00-00 NiDoloceno NiDoloceno NiDoloceno 0000-00-00 0000-00-00 0000-00-00 681.586.7:629.3-835(043.3) 261034499 DOK_Fris_Rok_2025.pdf DOK_Fris_Rok_2025.pdf 1 F9AAF0F34C9C5939060EED1EA5F353A4 05e58620e69d0f1e9a891aeb4d4174c4f6610d368784d8bf845a07cd13f9369e b1fad623-c9d8-11f0-8fc7-00155d000105 https://dk.um.si/Dokument.php?lang=slv&id=200876 Fakulteta za elektrotehniko, računalništvo in informatiko 0 0 0