[en] The objective of this thesis is to develop a solution for the powertrain DC/DC converter of an electric vehicle. Several aspects of the solution have been examined minutely. The first of them is the selection of an appropriate topology of bidirectional DC/DC converter for the herein considered application, which finally is a bidirectional boost converter with output filter. On this decision, the stability of the system has to be thoroughly analysed in view of the fact that the load is a motor drive, and thus has an unstabilising effect. According to the results of the stability analysis, the converter has to be designed. The design of the converter is an iterative process that will have to be re examined during the development of the thesis. As part of the DC/DC system solution, this thesis also has to cover the controller of the converter. Sliding mode is proposed as the current controller technique of the converter, with an outer voltage control loop. This technique is thought to enable the bidirectional operation of the converter with no need to determine if power is flowing from the motor to the source or vice versa, and this point has to be demonstrated. The last step of the solution is to propose a method to increase the power rating of the design, to match the rating of a commercial EV. Paralleling several converters and establishing a ring-configuration sliding-mode control achieves this objective, with the added value of ripple reduction. The proposed solution is verified by means of a powertrain emulator of 4.5 kW. The specifications for the emulator have to be set and once designed, its model in Matlab/Simulink will be obtained. Both the simulation and the experimental results validate the operation of the solution under a driving profile.

[es] El objetivo de esta tesis es desarrollar una solución para el convertidor DC/DC del sistema de tracción de un vehículo eléctrico. Varios aspectos de esta solución han sido examinados minuciosamente. El primero es la elección de la topología de convertidor DC/DC bidireccional apropiada, teniendo en cuenta la aplicación considerada. Finalmente se ha optado por un convertidor boost bidireccional con filtro de salida. Una vez determinada la topología, se ha analizado la estabilidad del sistema, teniendo en cuenta que el accionamiento eléctrico que alimenta tiene un efecto desestabilizante. De acuerdo con los resultados obtenidos, el convertidor ha tenido que ser iterativamente rediseñado al largo de la tesis. Como parte de la solución propuesta, esta tesis también estudia el control del convertidor. El control en modo deslizamiento es elegido como la técnica de control de corriente del convertidor, con un lazo externo de control de la tensión. Se considera que esta técnica permite la operación bidireccional del convertidor sin necesidad de determinar si la potencia se entrega de la fuente al motor o viceversa, y en la tesis se demuestra este punto. El último paso de la solución consiste en buscar un método para incrementar la potencia nominal del convertidor diseñado que permita alcanzar la potencia de un vehículo eléctrico comercial. Paralelizar varios convertidores y establecer un control en modo deslizamiento con una configuración en anillo consigue este incremento de potencia, y además reduce considerablemente el rizado. La solución propuesta se verifica mediante un emulador de sistema de tracción de 4,5 kW. Las especificaciones para este emulador se han definido, y entonces se ha obtenido el modelo correspondiente en Matlab/Simulink. Tanto los resultados de simulación como los experimentales validan la operación de la solución propuesta bajo un perfil de conducción.