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This paper presents the off-grid PV-ESS system of sequential voltage control method applied to OR logic gate. The conventional off-grid PV-ESS system with the low-voltage series connection has problems due to capacity expansion. To solve these problems, this paper proposes a noble PV-ESS system with high efficiency and low cost by applying sequential voltage control technique of the high-voltage series connection of analog circuit type. The input voltage of DC to AC inverter can be converted from the low-voltage by the combinations of series connection of the conventional cascaded 24V solar cell unit modules to the high-voltage of 384V in battery. The output voltage of the battery was 384V as the each input voltage of three phase DC to AC inverter, and the each output voltage of three phase 10kW DC to AC inverter is designed to be AC380V@60Hz as the line to line rms voltage value. To prove the validity of the theoretical analysis by PSIM simulation, the operating characteristics of sequential voltage control system with OR logic gate were confirmed through experiment results.
본 논문에서는 OR논리게이트를 적용한 순차전압제어방식의 독립형 PV-ESS 시스템을 나타내고 있다. 저압연계방식으로 용량확대에 따른 문제점들을 가지고 있었던 기존 독립형 PV-ESS 시스템에 고압의 아날로그 방식의 순차전압제어 방식을 적용함으로써 고효율, 저가격이 가능한 독립형 PV-ESS 시스템을 제안한다. 본 논문은 기존 24V 태양광 단위 모듈의 직렬연결 확장형 고압 배터리의 출력전압 384V을 3상 DC to AC 인버터의 입력 전압으로 하여 인버터의 출력 전압과 출력 전력을 AC380V@60Hz와 10kW로 구성하였다. PSIM 시뮬레이션에 의한 이론 해석의 타당성을 입증하기 위해 실험을 통해 OR 논리 게이트를 적용한 순차전압제어시스템의 동작 특성을 확인하였다.