Design of Uninterruptible Power Supply Inverters for Different Modulation Techniques Using Pareto Front for Cost and Efficiency Optimization Edemar O. Prado * , Pedro C. Bolsi , Hamiltom C. Sartori and José R. Pinheiro

Design of Uninterruptible Power Supply Inverters for Different Modulation Techniques Using Pareto Front for Cost and Efficiency Optimization Edemar O. Prado * , Pedro C. Bolsi , Hamiltom C. Sartori and José R. Pinheiro Energy Efficiency Lab, LABEFEA, Federal University of Bahia, Salvador 40170-110, BA, Brazil Power Electronics and Control Research Group, GEPOC, Federal University of Santa Maria, Santa Maria 97105-900, RS, Brazil

 Abstract This work presents a design for uninterruptible power supply inverters using Pareto front optimization for improved cost and efficiency. Three PWM modulation techniques applied to the full-bridge inverter are analyzed. As a result, the best MOSFET design solution in terms of the cost and efficiency of the inverter is evaluated based on a database with 47 power MOSFETs. Using the Pareto front, the optimal and sub-optimal solutions are compared, considering the three modulation techniques and the characteristics of MOSFETs manufactured for different voltage levels. Thermal and electrical measurements are used to validate the models. 

LINK:https://www.mdpi.com/1996-1073/16/3/1314

Simple Method to Estimate Battery Lifetime and Upkeep of Lead-Acid and Lithium-Ion Batteries- AUTORES :Pedro C. Bolsi , Edemar O. Prado , Romario J. Nazaré , Hamiltom C. Sartori , José R. Pinheiro-Universidade Federal de Santa Maria, Santa Maria - RS, Brasil -Universidade Federal da Bahia, Salvador - BA, Brasil

 

Eletrônica de Potência Special Issue Open Journal of Power Electronics Received July 03, 2024; accepted November 24, 2024; Date of publication December 15, 2024. The review of this paper was arranged by Associate Editor Fabio Andrade and Editor-in-Chief Heverton A. Pereira 

 Simple Method to Estimate Battery Lifetime and Upkeep of Lead-Acid and Lithium-Ion Batteries- AUTORES :Pedro C. Bolsi , Edemar O. Prado , Romario J. Nazaré , Hamiltom C. Sartori , José R. Pinheiro-Universidade Federal de Santa Maria, Santa Maria - RS, Brasil -Universidade Federal da Bahia, Salvador - BA, Brasil 

 ABSTRACT This work provides an event-oriented method to model and predict the lifetime of leadacid and lithium-iron phosphate batteries. An ampere-hour integration method is proposed to be used in conjunction with the event-oriented method to achieve higher accuracy. The methods are applied to lead acid and lithium-iron phosphate batteries on a commercial 1 kW single-office/home-office uninterruptible power supply (UPS). Additional circuits for measurements, or microprocessors are avoided to not increase the UPS cost, reducing its market competitiveness. The usefulness of the proposed approach is demonstrated by an upkeep analysis based on the cost of the battery and the service time for each battery technology. 

ORIGINAL LINK:  https://journal.sobraep.org.br/index.php/rep/article/view/981

 LINK1:  https://journal.sobraep.org.br/index.php/rep/article/view/981/881

LINK2 :https://www.mediafire.com/file/l1ssoq6c2wpuseh/REP_2024_0038.pdf/file

Controle de Topologias para UPS line-interactive sem transformador-Alan R. Pinto ,Edemar Prado ,Pedro Bolsi , Talis Piovesan ,Luan Mendonca ,Filipe Bahia, Marcio Fontana ,Hamiltom Sartori UFSM Santa Maria, Brazil , Jose R. Pinheiro Univali/UFSM/UFBA

 

Controle de Topologias para UPS line-interactive sem transformador 

Alan R. Pinto ,Edemar Prado ,Pedro Bolsi , Talis Piovesan ,Luan Mendonca ,Filipe Bahia, Marcio Fontana ,Hamiltom Sartori UFSM Santa Maria, Brazil , Jose R. Pinheiro Univali/UFSM/UFBA

 Abstract—Este artigo apresenta uma abordagem de controle clássico aplicada a três tipologias de Fontes de Alimentação Ininterrupta (UPS) monofásicas, interativas em linha, sem trans- formador. O objetivo principal ´e demonstrar que soluções de controle menos complexas e de baixo custo podem ser eficazes, além de oferecerem facilidade de manutenção, em contraste com abordagens de controle mais robustas e caras. As topologias analisadas — ponte completa, ponte completa com braço compar- tilhado e meia ponte — são avaliadas quanto ao seu desempenho nos modos de operação conectado `a rede e de backup. Os resultados mostram que, mesmo com controle clássico, essas topologias são capazes de regular a tensão de saída e compensar a corrente harmônica, mantendo a qualidade da energia fornecida a cargas não lineares.

VER ARTIGO COMPLETO NO SEGUINTE ENLACE:  http://repositorio.ufsm.br/handle/1/37065

AI Load Dynamics–A Power Electronics Perspective Yuzhuo Li, and Yunwei Li Department of Electrical and Computer Engineering University of Alberta, Edmonton, Canada

 

 

 

AI Load Dynamics–A Power Electronics Perspective Yuzhuo Li1, and Yunwei Li1 1Department of Electrical and Computer Engineering University of Alberta, Edmonton, Canada 

 Abstract—As AI-driven computing infrastructures rapidly scale, discussions around data center design often emphasize energy consumption, water and electricity usage, workload scheduling, and thermal management. However, these perspectives often overlook the critical interplay between AI-specific load transients and power electronics. This paper addresses that gap by examining how largescale AI workloads impose unique demands on power conversion chains and, in turn, how the power electronics themselves shape the dynamic behavior of AI-based infrastructure. We illustrate the fundamental constraints imposed by multi-stage power conversion architectures and highlight the key role of final-stage modules in defining realistic power slew rates for GPU clusters. Our analysis shows that traditional designs, optimized for slower-varying or CPU-centric workloads, may not adequately accommodate the rapid load ramps and drops characteristic of AI accelerators. To bridge this gap, we present insights into advanced converter topologies, hierarchical control methods, and energy buffering techniques that collectively enable robust and efficient power delivery. By emphasizing the bidirectional influence between AI workloads and power electronics, we hope this work can set a good starting point and offer practical design considerations to ensure future exascale-capable data centers can meet the stringent performance, reliability, and scalability requirements of nextgeneration AI deployments.

ORIGINAL LINK:  https://arxiv.org/pdf/2502.01647v2

Alguns aspectos da investigação sobre a viabilidade da construção de uma usina nuclear na Lua-V.V. Belov, S.A. Sazonova-Некоторые аспекты исследования возможности строительства АЭС на Луне-Vyacheslav V. Belov , Svetlana A. Sazonova

Alguns aspectos da investigação sobre a viabilidade da construção de uma usina nuclear na Lua V.V. Belov, S.A. Sazonova ✉ Universidade Estadual de Engenharia Civil de Moscou (NRU MGSU), Moscou, Federação Russa

 Resumo. A exploração espacial é uma prioridade para o desenvolvimento de qualquer grande nação, uma vez que enfrentar os desafios tecnológicos associados impulsiona o progresso futuro. Claramente, tal exploração é impossível sem o estabelecimento de uma fonte de energia confiável diretamente no espaço. Este estudo concentra-se em uma análise conceitual da viabilidade de construir uma usina nuclear (UN) estacionária na Lua. Foi realizada uma revisão de informações de fontes abertas para identificar sistemas de energia nuclear existentes ou em desenvolvimento, capazes de operar sob "condições lunares" e, ao mesmo tempo, atender aos requisitos de segurança e descarte. Além disso, foram selecionados modelos específicos de veículos lançadores das classes pesada e superpesada (tanto existentes quanto conceituais) capazes de transportar cargas úteis de 10 toneladas ou mais para a Lua. Com base na análise de dados de sistemas de reatores e informações sobre as condições de operação e construção na Lua, desenvolveu-se um projeto conceitual de uma estrutura de contenção "reutilizável" para uma UN lunar estacionária; essa estrutura serve para fornecer proteção contra a queda de corpos celestes, flutuações de radiação e radiação solar (calor solar). São apresentados os conceitos fundamentais relativos às etapas de construção, operação e descomissionamento, destacando-se as questões associadas à criação, ao desenvolvimento e ao descarte de instalações nucleares e estruturas de contenção de UNs estacionárias em um ambiente sem atmosfera (como em um corpo celeste) — questões que existem atualmente e requerem pesquisa ao longo da próxima década.

O TEXTO ORIGINAL ESTA EM IDIOMA RUSSO FOI TRADUZIDO AO PORTUGUÊS NESTE LINK 

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