• The Transactions of The Korean Institute of Electrical Engineers
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• v.65 no.3
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• pp.397-403
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• 2016

Generally, an electrical distribution configuration is a radial system with one-way current in a distribution management system (DMS). All feeders in a DMS have tie-switches to make radial system. Sometimes, DMS should change a tie-switch for operation. In that case, the tie-switch has to be closed first; then a switch is opened as another tie-switch in order to prevent blackout for customers. At the moment when the tie-switch is closed, distribution system is operated in a loop state, not radial. Before the loop operation, DMS operator has to check any expected events for stable distribution system operation; and the most important event is a mis-operation of a protection relay. In addition, DMS operator should check voltage profile violation but a calculation method of section voltages had not been used. Thus, this paper proposes a calculation method of section voltages at a loop operation in a DMS. The proposed calculation algorithm is verified by Matlap Simulink.

• 한국태양에너지학회:학술대회논문집
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• 2009.11a
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• pp.246-250
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• 2009

String & tabbing step in the crystalline PV module manufacturing process for the temperature directly affects solar cells. In fact, in the manufacture of PV modules tend to be temperature factor and the corresponding changes n the output shows the same characteristics. In this journal, it will be considered about thermal characteristics, especially changes of characteristic in high temperature of the solar cell through experiment that we measure electric output characteristics of solar cells after those are applied with high temperature changes for two seconds. And we can think about the possibility of efficiency improvements over looks in PV module manufacturing processes.

• Journal of Hydrogen and New Energy
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• v.27 no.2
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• pp.144-154
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• 2016

HT-PEMFC (high temperature polymer electrolyte membrane fuel cell) using PA (phosphoric acid) doped PBI (polybenzimidazole) membrane has been researched for extending the lifetime. However, the existing work on durability of HT-PEMFC focuses on identifying degradation causes of lab scale. The short life time of HT-PEMFC is still the problem for its commercialization. In this paper, an operating method to maximize life time of 5kW HT-PEMFC stack are proposed. The proposed method includes major steps such as minimization of OCV (Open Circuit Voltage) exposure, control of the proper stack temperature, and N2 purging for the stack. This long life operating method was based on the fragmentary results of degradation from previous research works. Experimentally, the 5 kW homemade HT-PEMFC stack was operated for a long time based on the proposed method and the stack successfully can operate within the desired degradation rate for the target life time.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2007.06a
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• pp.335-335
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• 2007

염료감응형 태양전지(Dye-sensitized solar cells)용 페이스트의 제조시 바인더(binder)인 폴리에틸렌 글리콜(Polyethylene glycol; 이하 PEG)의 함량변화가 염료감응형 태양전지의 에너지 변환효율에 미치는 영향을 조사하고자 하였다. PEG의 함량변화는 0-30wt%까지 변화시켰으며 그들의 표면이나 단면의 형상을 FE-SEM, AFM으로 관찰 하였고, PEG 함량변화에 따른 열적특성은 TG/DTA 결과로 조사하였다. PEG의 양이 0%에서 20wt%까지 첨가되었을 때 단락전류밀도(Isc: Short current density)는 증가되어 나타났고 PEG가 30wt%가 첨가되었을 때는 오히려 감소하는 것을 확인할 수 있으며 이것은 $TiO_2$ 입자간의 응집현상이 과도하게 진행되어 전자의 흐름을 방해한 것으로 판단된다. PEG의 함량이 20wt% 첨가되었을 때 개방전압 (Voc: Open circuit voltage)이 0.73V, 단락전류밀도는 $22.6mA/cm^2$, 필펙터는 0.55, 에너지변환효율은 9.1%로 최적의 바인더 함량을 나타내었다. 염료감응형 태양전지의 광전극 제조시 PEG 바인더의 함량 변화에 따라 일자간의 응징특성이나 기공도와 같은 표면형상, 그리고 에너지변환효율을 변화시킨다는 것을 확인할 수 있었다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2007.07a
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• pp.1243-1244
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• 2007

전자주개물질 (elelctron donating material)인 poly(3-hexylthiophene) (P3HT)와 전자받개물질 (electron accepting material)인 티타니아 ($TiO_2$)를 이용한 복합형 태양전지에 대해 연구하였다. 유기물 태양전지에 응용되는 전도성 고분자의 여기자 (exiton)의 확산거리가 매우 짧기 때문에 그것을 보완하기 위해 전자주개물질과 받개물질의 표면적을 넓힐 필요가 있다. 비교적 패턴을 형성하기 쉬운 무기물인 티타니아를 이용해 표면적을 증가시켰으며 그렇지 않은 태양전지에 비해 효율이 두 배 증가하는 것을 볼 수 있었다. 티타니아의 표면적을 증가시킨 태양전지의 개방회로전압 ($V_{oc}$), 단락회로전류 ($I_{sc}$), FF (fill factor) 및 효율 (${\eta}$)은 각각 560 mV, 0.657 mA, 48.3 %, 0.18% 이다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.08a
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• pp.312.2-312.2
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• 2013

태양전지에서 SiNX층은 반사방지막 역할과 표면 페시베이션의 역할을 동시에 하고 있다. SiNx에서 굴절율과 두께는 반사율과 밀접한 관계가 있으며 동시에 표면 소수캐리어 수명에도 큰 영향을 미친다. 따라서 굴절율과 두께를 조절하여 낮은 반사도와 긴 소수캐리어 수명을 가지는 SiNx 박막을 제조하여야 우수한 효율의 태양전지를 제조할 수 있다. 본 연구에서는 다양한 굴절율과 두께의 SiNx 박막을 결정질 실리콘 태양전지에 적용하여 효율과의 상관관계를 해석하였다. SiNx 박막은 PECVD장비를 이용하여 RF파워, 가스혼합량, 증착시간 등을 각각 변화시키며 형성하였다. RF 파워는 100~500 W로 변화 시켰고 혼합가스 변화는 SiH4가스와 NH3가스, Ar가스를 각각 주입하며 증착하였다. RF 파워 300W, 가스혼합량 SiH4 90sccm, NH3 26sccm, Ar 99sccm과 기판 온도 $300^{\circ}C$, 공정시간 58초에서 포면 반사율 1.09%와 굴절률 1.965, 두께 76nm를 갖는 SiNx층을 형성 할 수 있었다. SiNx층을 증착하여 셀을 제작한 결과, 개방전압: 0.612V, 전류밀도: 38.49 mA/cm2, 충실도: 75.62%, 효율: 17.82%를 얻을 수 있었다.

• Journal of IKEEE
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• v.22 no.4
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• pp.965-969
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• 2018

In the dye-sensitized solar cell, the semiconductor oxide plays an important role in the generation and transport of electrons, and thus extensive research on this has been continuously carried out. In this study, the characteristics of dye-sensitized solar cell are studied by fabricating semiconductor oxide doped with $V_2O_5$. The $TiO_2$ paste with $V_2O_5$ is prepared by the screen printing method of the sol - gel process and the surface and electrical properties are measured. The addition of $V_2O_5$ increased grain size and improved the open circuit voltage, short circuit current, charge factor and conversion efficiency of the dye sensitized solar cell.

• Journal of IKEEE
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• v.23 no.1
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• pp.68-73
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• 2019

This paper presents a novel fast shut-down scheme for Buck converter by using a coupled inductor. Generally, a controller for Buck converter stops generating PWM patterns in various fault cases: Overcurrent, Short circuit, or Overvoltage, but the inductor and capacitor keep supplying their stored energy to loads although the switching operations in Buck converter stopped. The stored energy in the inductor and capacitor could cause electrical stresses on breakers and safety problems. The main idea of the proposed fast shutdown scheme is to demagnetize the inductor core by using a coupled inductor, and its performance and operations are verified by using PSIM Simulation.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.26 no.1
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• pp.38-45
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• 2021

The photovoltaic module has the characteristic of changing its output characteristics depending on the amount of radiation and temperature, where the arrays that connect them in series and parallel also have the same characteristics. These characteristics require the MPPT technique to find the maximum power point. Existing P&O and IncCond cannot find the global maximum power point (GMPP) for partial shading. Moreover, in the case of Improved-GMPPT and Enhanced Search-Skip-Judge-GMPPT, GMPP due to partial shading can be found, but the variation in the open voltage during temperature fluctuations will affect the operation of the Skip and will not be able to perform accurate MPPT operation. In this study, we analyzed the correlation between voltage, current, and power under solar module and array conditions. We also proposed a technique to find the maximum power point even for temperature fluctuations using not only the amount of radiation but also the temperature coefficient. The proposed control technique was verified through simulations and experiments by constructing a 2.5 kW single-phase solar power generation system.

• Bulletin of the Korea Photovoltaic Society
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• v.9 no.2
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• pp.18-28
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• 2023

지구상에 풍부하며 저독성 소재인 안티모니 셀레나이드(Sb₂Se₃)는 재료가 갖는 우수한 광전자적 특성과 장기 내구성으로 차세대 태양전지 소자로 크게 주목 받고 있다. 또한, 비교적 짧은 연구기간 동안 빠른 성장 속도를 보여줬으며, 2014년 2.26%에서 8년의 연구기간 동안 약 5배인 2022년 10.57%를 달성하였다. 하지만, 여전히 기존의 칼코지나이드계 박막 태양전지인 CdTe(22.1%) 및 Cu(In,Ga)Se₂(23.35%)가 달성한 효율에 비해 낮은 변환 효율을 보이고 있으며, 이는 계면에서 발생하는 캐리어 재결합으로 인한 개방전압 손실 문제가 주 원인으로 대두되고 있다. 따라서, Sb₂Se₃ 광 흡수층에 인접한 전자 및 정공 수송층 사이에 적절한 밴드 정렬을 구축하여 캐리어 재결합 손실을 줄이는 것이 고효율 Sb₂Se₃ 태양전지를 구현하기 위한 핵심 전략 중 하나이다. 본 원고에서는 Sb₂Se₃ 광 흡수층의 기본적인 특성과 Sb₂Se₃ 태양전지의 최근 연구 성과에 대해 간략하게 설명하고자 하며, 특히 전자 및 정공 수송층 적용을 통한 에너지 밴드 정렬 최적화에 관련된 내용을 중점적으로 소개하고자 한다. 또한, Sb₂Se₃ 박막 태양전지 성능의 병목 현상을 극복하기 위한 잠재적인 연구 방향에 대해서도 논하고자 한다.