• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2005.07a
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• pp.517-519
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• 2005

본 논문에서는 연료전지를 이용한 가정용 발전 시스템의 계통 연계를 위한 새로운 단상 인버터 시스템을 제안한다. 제안한 방식에 의해 역률 1에 가까운 전원 품질로 독립 운전과 계통연계 운전이 가능하고 자동 모드 전환시 최소의 과도상태를 갖는다. 또한 제안한 인버터 제어기는 연산이 적고 구조가 간단하여 저가격의 고정소수점 DSP로 구현이 가능할 뿐 아니라 정상상태 오차가 거의 없고 양호한 과도상태 응답특성을 얻을 수 있다. 제안한 계통연계형 인버터의 제어기에 관하여 기술하고 모의실험 및 실험에 의하여 그 타당성을 입증한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2018.07a
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• pp.33-35
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• 2018

본 논문에서는 Quasi-Watkins-Johnson(qWJ) 인버터를 제안한다. 단상 qWJ 인버터는 기존의 Watkins-Johnson(WJ) 인버터에서 간단한 회로 수정을 통해 제안되며, 기존의 WJ 인버터의 모든 장점을 유지한다. 제안한 인버터는 모든 능동 스위치가 비절연형 게이트 구동을 하므로 게이트 구동회로의 부담을 덜어주고 기존 방식에 비해 적은 비용과 작은 크기로 구현할 수 있다. 또한, 제안한 인버터는 기존의 하프-브릿지 인버터의 출력전압보다 더 큰 출력전압을 가진다. 3상 qWJ 인버터는 출력전압이 입력전압의 2배까지 승압이 가능하다. 계통연계형 태양광 시스템에 적용 시, 기존의 3상 전압형 인버터는 누설전류로 인해 안정성에 문제가 생길 수 있지만, 제안한 인버터는 누설전류에 의한 문제가 생기지 않는다. 그러므로 제안한 인버터는 누설전류를 줄이기 위한 추가적인 회로가 필요하지 않고 적은 비용과 작은 사이즈로 계통연계형 태양광 인버터 시스템을 구현할 수 있다. 이러한 장점들은 3상 qWJ 인버터에서 더욱 현저하게 드러난다. 1kW의 시제품을 제작하여 제안한 인버터의 성능을 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2013.07a
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• pp.489-490
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• 2013

계통 연계형 발전시스템은 스위칭 주파수를 기본으로 하는 배수 고조파들이 발생한다. 이 때 인버터의 출력 전류 고조파는 계통의 전력품질에 영향을 주므로 저역통과 필터를 이용하여 제거해 주어야 한다. 일반적으로 사용하는 L, LC필터는 구성이 간단하고 제어가 용이한 장점이 있지만 동적특성이 좋지 않고 필터의 성능향상을 위해서는 인덕턴스를 증가시켜야 하기 때문에 필터의 부피가 커지는 단점을 가지고 있다. 이에 반해 LCL필터는 LC필터에 비해 더 낮은 용량으로 높은 고조파 감쇄 효과를 구현 할 수 있다는 장점이 있다. 그리고 2레벨 인버터에 비해 3레벨 인버터는 높은 효율과 낮은 THD발생으로 계통 연계 시스템에 많이 적용되고 있다. 본 눈문에서는 계통연계형 3레벨 인버터의 LCL필터 설계를 하여 이를 컴퓨터 시뮬레이션과 실험을 통하여 타당성을 검증한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2015.11a
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• pp.75-76
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• 2015

계통연계형 인버터는 출력 전류의 고조파 저감을 위해 L 또는 LCL 필터를 사용된다. L필터에 비해 LCL 필터가 동일 인덕턴스로 높은 고조파 저감 효과를 가지기 때문에 일반적으로 LCL 필터를 이용하지만, 시스템에 공진이 발생하기 때문에, 이를 해결하기 위해 다양한 댐핑 기법과 함께 사용되어왔다. 특히, 능동 댐핑 기법은 추가적인 수동소자가 필요 없기 때문에, 수동 댐핑 기법에 비해 손실이 적다는 장점이 있으나, 추가적인 센싱회로가 필요하다는 단점이 있다. 따라서 본 논문에서는 추가적인 센서가 필요없는 3상 계통연계 인버터용 LCL 필터의 능동 댐핑 기법을 제안한다. 일반적인 계통연계 인버터에서 센싱받는 계통전압과 계통전류를 이용하여 캐패시터 전류를 계산하고, 이를 전류제어 루프에 보상함으로써 가상 저항 능동 댐핑 기법을 구현하고, 시뮬레이션을 통해 검증한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2010.07a
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• pp.299-300
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• 2010

21세기 에너지산업의 기본 틀은 저 이산화탄소 녹색성장이 자리 잡고 있으며, 세계 각국은 온실가스를 줄이기 위해 신재생 에너지 개발을 강화하고 있다. 우리나라의 현실은 에너지 사용량의 98%를 수입에 의지하고 있어 신재생 에너지 개발이 절대적이라고 할 수 있으며, 에너지 자원이 거의 없는 우리나라에서 태양광을 직접 전기로 변환할 수 있는 태양광 인버터 기술은 매우 중요하다고 판단한다. 본 논문에서는 국내 최초로 CE와 ETL 인증을 획득한 계통연계형 고 효율 태양광 인버터 XP 시리즈에 대하여 기술한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2011.11a
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• pp.297-298
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• 2011

최근 계통연계형 인버터 시스템에서 고 신뢰 운전이 매우 중요한 과제로 대두되고 있다. 특히 인버터의 고장에 관한 많은 연구가 진행되고 있다. 본 논문에서는 계통연계형 인버터에서 직류단 전압 센서의 고장 허용 제어 알고리즘을 제안한다. 직류단 전압의 추정값으로 고장의 발생 시에 허용 제어를 수행한다. 매우 빠른 동특성을 가진 제어기가 요구되는 제안된 알고리즘의 적용을 위해 데드비트 전류제어기를 사용한다. 시뮬레이션을 통해 제안된 알고리즘을 검증한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2010.07a
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• pp.305-306
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• 2010

현재 전 세계적으로 개발 되어진 계통연계형 태양광 인버터는 500kW급 미만이며, MW급 태양광 발전을 위하여 MW급 인버터 개발이 필요 하지만 파워 반도체(IGBT) 소자의 전류 정격의 한계, 방열 그리고 저주파 변압기의 크기 문제로 개발의 어려움이 있다. 본 논문에서는 이러한 단점을 해결하고 현재 개발 되어 있는 350kW급 태양광 인버터 3대를 이용한 최적의 1MW급 발전 시스템 구성 방향을 제시 하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2008.06a
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• pp.314-316
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• 2008

계통연계형 태양광 PCS는 주로 전압원 인버터와 전압의 승압을 위한 DC/DC컨버터, 즉 이단구조로 구성된다. Z-소스 인버터는 DC/DC컨버터 없이 전압을 승/감압할 수 있다. 3k급 계통연계형 태양광 PCS에 Z-소스 인버터를 적용하여 일단구조로 설계하였고 PSIM 시뮬레이션과 실험을 통하여 타당성을 검증하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.09a
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• pp.149-152
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• 2008

본 논문에서는 전압 및 전류보호, 주파수보호, 순간정전, 순간전압 저하보호 및 단독운전 기능 등 보호기능을 통합한 지능형 보호 및 제어기를 내장한 30kW급 태양광 인버터의 실 계통 연계시험을 통해서 지능형 보호기기의 성능 및 효용성을 입증하고 보급 확대를 도모하고자 지능형 보호 및 제어 기능을 내장한 30kW급 태양광 인버터를 제작하고, 그 보호성능 시험을 위한 성능 시스템을 구성하여 실계통 연계 보호성능 시험을 수행하여 그 결과를 토대로 중소명 건물용 지능형 태양광 인버터 계통연계 보호기능에 대한 효용성의 입증을 통해 현장 적용 가능성을 입증하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2006.07b
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• pp.992-993
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• 2006

본 논문에서는 계통연계형 인버터에서 요구되는 전력품질 개선 기능, 부하수요관리 기능, 무정전전원공급 기능 등을 전류제어형 전압원 인버터 시스템에서 통합적으로 수행할 수 있는 UPS를 고려한 계통연계형 전류제어 인버터를 제안한다. 제안된 시스템은 평상시에는 무효전력 보상, 고조파 저감, 부하수요관리 등의 PCS(Power Conditioning System) 기능을 수행하고 계통 고장시에는 배터리에 저장된 에너지를 이용하여 부하에 즉시 정전압을 공급하는 UPS 기능을 수행한다. 본 연구에서는 제안된 시스템의 동작원리 및 제어 알고리즘을 이론적으로 해석하고 시뮬레이션을 통하여 유용성을 확인한다.