Efficient high voltage gain simplified DC-DC converter for enhanced solar power harvesting

This study introduces a novel transformerless high voltage gain DC-DC converter for solar power. It combines a two-inductor boost converter, voltage multiplier, and switched capacitor cells, achieving a remarkable high voltage gain with 98.24% efficiency. A 200 W prototype was tested, confirming a peak efficiency of 96.2% in real-world conditions. It also maintains 97% efficiency in motor load systems, reducing energy consumption and maintenance costs. This innovative converter enhances solar energy harvesting and has versatile power conversion potential, marking a significant advancement in renewable energy tech.

---

W tym badaniu przedstawiono nowatorską, beztransformatorową przetwornicę DC-DC o wysokim wzmocnieniu napięcia do zasilania energią słoneczną. Łączy w sobie dwuindukcyjny konwerter podwyższający napięcie, powielacz napięcia i przełączane ogniwa kondensatorów, osiągając niezwykłe wysokie wzmocnienie napięcia przy sprawności 98,24%. Przetestowano prototyp o mocy 200 W, który potwierdził szczytową wydajność na poziomie 96,2% w rzeczywistych warunkach. Utrzymuje także sprawność na poziomie 97% w układach obciążenia silnika, redukując zużycie energii i koszty konserwacji. Ten innowacyjny konwerter usprawnia pozyskiwanie energii słonecznej i ma wszechstronny potencjał konwersji mocy, co stanowi znaczący postęp w technologii energii odnawialnej.

---

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa nr POPUL/SP/0154/2024/02 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki II" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2025).