Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers (조명전기설비학회논문지)

The Korean Institute of IIIuminating and Electrical Installation Engineers (한국조명전기설비학회)
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A Design of Power Converter for Fuel Cell Controlled by Micro-Processor

마이크로프로세서에 의해 제어되는 연료전지용 전력변환 회로 설계

  • 원충연 (성균관대학교 정보통신공학부) ;
  • 장수진 (성균관대학교 대학원 메카트로닉스공학과) ;
  • 이원철 (성균관대학교 대학원 정보통신공학부) ;
  • 이태원 (성균관대학교 대학원 메카트로닉스공학과) ;
  • 김수석 (서울산업대학교 전기공학과)
  • Published : 2004.09.01
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Abstract

Recently, a fuel cell is remarkable for new generation system. The fuel cell is characterized by low voltage and high current. Therefor, for connecting to general load, it needs both a step up converter and an inverter. The proposed system consists of an isolated DC-DC converter to boost the fuel cell voltage to 380[Vdc] and a PWM inverter with LC filter to convert the dc voltage to single phase 220[Vac]. Also, bi-directional DC-DC converter for fuel cell generation system is composed to improve load response characteristic. In this paper, full bridge converter and the single phase inverter are designed and installed for fuel cell. Simulation and experiment verify that fuel cell generation system could be applied for the distributed generation.

최근, 연료전지는 새로운 발전시스템으로 주목받고 있다. 연료전지는 저전압/대전류의 전기적 특성을 가진다. 그러므로 일반 상용부하에 적용하기 위해서는 승압용 컨버터와 인버터가 필요하다. 제안된 시스템은 연료전지의 전압을 380[Vdc]로 승압하기 위한 절연형 DC-DC 컨버터와 단상 220[Vac]로 변환하기 위한 LC 필터를 가진 PWM 인버터로 구성된다. 또한, 연료전지 발전시스템용 양방향 DC-DC 컨버터는 부하 응답 특성을 개선시키기 위하여 구성하였다. 본 논문에서는 풀 브리지 컨버터와 단상 인버터를 설계하고 제작하였으며, 시뮬레이션과 실험을 통해 연료전지 발전 시스템이 분산전원에 적용이 가능함을 보여준다.

Keywords

References

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