• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2009년도 정기총회 및 추계학술대회 논문집
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• pp.149-151
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• 2009

본 연구는 다른 에너지원에 비해 출력전류가 커짐에 전압의 드랍이 심한 에너지원을 대상으로하며, 기존의 고효율특성을 갖는 공진형 컨버터가 듀티의 변화에 자유롭지못한 단점을 보안하기위해 캐패시터를 이용하여 기존의 공진형 Push-Pull 컨버터와 부분전압제어가 가능한 Boost컨버터 2대를 결합하여 입력전압의 변화에도 일정한 DClink전압이 형성되도록 하고 있다. 각각 컨버터의 출력전압은 입력전압에 따라 변동하지만 고효율을 위하여 공진형 컨버터부에서 전압할당이 크도록 구성 되었으며, 본 논문은 공진형 Push-Pull컨버터, Boost 컨버터의 동작원리 및 2대의 컨버터를 결합구성 할 경우의 전력의 분담 및 전체적인 제어원리를 다루며, 시뮬레이션을 통하여 이를 입증하고자 한다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2009년도 추계학술대회 논문집
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• pp.235-235
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• 2009

본 연구는 친환경 신새생 에너지를 이용한 전력 시스템을 개발함으로써 전력 IT인 Smart Grid 기술 활용과 더불어 예기치 못한 정전으로부터 중요한 전자 장비를 보호하는 UPS 기능을 갖는 친환경 3.0kW급 하이브리드 연료전지 UPS 시스템을 개발하는 것이다. 이를 위하여 시뮬레이션 기법을 이용하여 소형 경량화에 따른 구성 부품 배치 합리화 및 발생열 최적화 설계를 도출하였으며, 연료전지용 장수명 밀폐형 Ni-MH전지, 고효율 전력변환기, 하이브리드 PMS의 설계 및 제작과 개발된 3kW급 하이브리드 연료전지 UPS 시스템 기능 및 성능 평가를 공인 기관에서 검증받았다. 본 연구를 통하여 개발된 연료전지용 장수명 100Ah급 밀폐형 Ni-MH전지는 밀폐화와 더불어 장수명화 및 저온 방전 특성이 우수한 뿐만 아니라 KS규격을 모두 만족하였으며, 내구성도 DOD100%에서 1,093cycle의 결과를 얻을 수 있었다. 또한, 전지 설계 및 제작 기술뿐만 아니라 양산화 관련 기술들이 개발되어 향후 고용량, 고출력, 장수명의 축전지가 필요로 하는 분야에 적용될 수 있는 기반이 마련되었다. 또한 고효율 전력 변환기 및 연료전지과 축전지를 조절하는 PMS을 탑재한 소형 경량화 된 친환경 IT제품의 이미지를 구현하였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2005년도 제17회 워크샵 및 추계학술대회
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• pp.51-59
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• 2005

수소 분리막의 적용 분야는 석탄가스, 천연가스, 메탄가스 혼합기체이며, 고온/고압 및 수소농도가 낮은 혼합기체에서 고순도의 수소를 제조하는 곳이다. 특히 치밀질 세라믹 멤브레인은 고온에서 가스화한 석탄가스나 차세대의 쓰레기 처리 기술인 가스화 용융처리에서 생긴 고온가스로부터 고순도의 수소를 분리할 수 있다. 분리한 수소는 고온을 유지하기 때문에 연료전지 발전에 최적이다. 종래의 연료전지는 발전을 위해서 수소의 가열이 필요했으나 이것이 불필요하게 되어 발전 전체의 효율이 향상된다. 석유화학 산업에서 발생하는 혼합기체에서 수소를 분리하여 사용하고 남은 기체는 연료로 재사용할 수 있다. 분리막의 재질로는 고분자계가 개발되고 있으며 고분자 지지체에 백금이나 로듐과 같은 촉매를 코팅하는 방법이다. 이는 기공의 제어가 용이하고 대량생산이 가능한 장점이 있지만 고온에서 사용이 불가능하고 입자상 물질에 의해 분리막의 손상이 문제가 되고 있다. 이에 비해 치밀질 세라믹 멤브레인은 세라믹의 특성에 의해 고온 및 고압에서도 적용이 가능하며, 실온이나 저압의 조건에서도 적용이 가능한 특징을 가진다. $900^{\circ}C$의 고온에서 적용시 세라믹 멤브레인에는 특성열화가 없어 수명이 긴 장점을 가지게 된다. 수소가 포함되어 있는 기체에서 수소 만을 분리하는 방법은 흡착이나 분리막을 이용하는 방법이 일반적이며 흡착에 의한 방법은 일부 실용화가 진행되고 있다. 고효율의 수소를 분리하는 방법으로 분리막을 이용하는 방법이 있다. 현재 치밀질 수소 분리막의 연구는 외국(미국, 일본 등)에서도 초기 연구 단계이다. 국내에서도 이런 연구가 선행되어 외국과의 기술 격차를 줄이고 에너지 자원에 대한 확보가 필요하기 때문에 이 연구가 수행되었다. 치밀질 멤브레인의 소재로는 proton 및 전자전도가 가능한 소재로서 Ba-Ce-Y계를 기본조성으로 하여 내구성과 전기전도도를 향상시키기 위해 Ca, La, In, Yb를 치환하였다. 제조한 재료의 물리화학적 특성을 평가하였고, 수소여과 장치를 이용하여 여과 효율을 평가하였다.

• 멤브레인
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• 제2권2호
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• pp.112-121
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• 1992

최근 십여년동안 자원, 에너지, 환경의 모든 면에서 기능성막의 역할이 증대해짐에 따라 기능성막에 대해 큰 관심이 모아지고 있다. 기존하는 기능성막의 소재면에서 볼 때 고분자막(고체막), 액체막으로 대별할 수 있으며, 이들의 경우 해수의 담수화, 원료 및 제품의 분리, 농축, 정제, 회수공정 또한 석유화학분야에서 고효율$\cdot$고선택성 기체혼합물 분리, 산업용 폐수처리분야 뿐 만 아니라, 태양에너지의 효과적인 이용, 전도성, 감광성, 광학특성막 등을 이용한 각종 센서제조 등 실로 광범위한 분야에서 응용되어지고 있다. 기능성막의 관점에서 볼 때, 고기능$\cdot$고효율$\cdot$고선택성을 가지는 막은 생태계에 존재하는 생체막이 가장 이상적이라 할 수 있다.

• 한국에너지공학회:학술대회논문집
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• 한국에너지공학회 2003년도 춘계 학술발표회 논문집
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• pp.211-232
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• 2003

연료전지 개발 필요성; "One of the most important technologies for the early 21st century" - Bill Clinton, "Not only to encourage research and development, but to provide tax credits to enhance the marketplace of hybrid and fuel-cell vehicles" - Bush. 연료전지 장점 - 에너지 변환 고효율(70%), 무/저공해 발전, 높은 에너지 저장력 (고용량), 시장환경 - 석유 자원 유한, 환경오염에 따른 무공해 에너지원 필요, Portable Device의 장시간 사용 Needs.(중략)

• 조명전기설비학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.1-6
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• 2001

우리 나라의 터널 조명은 운전자의 시야상태를 저해하는 불균일한 조도 균제도, 터널 내의 플리커 현상, 심한 눈부심 등과 함께 낮은 기구효율, 낮은 조명률, 높은 에너지 소비 등의 문제점을 갖고 있다. 이러한 것들을 개선 하기 위해서 터널용 고효율 조명기구의 반사판을 개발하였고, 개발된 조명기구는 기구 자체 효율이 10%이상 상승함으로써 에너지의 절감과 조명효과의 상승을 가져왔으며, 기구 대수의 저감으로 시설비를 절감할 수 있다. 또한 이것을 이용한 터널조명에서는 평균조도 200[lx]이상, 전반 균제도 0.4이상, 차선축 균제도 0.7이상, 단위 면적당 소비전력 3.7 [W/m$^2$]이하의 효과를 얻었다.

• 한국주조공학회지
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• 제41권1호
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• pp.11-15
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• 2021

주철공장의 용해 공정에 사용되는 고철 장입재는 거의 대부분 생압고철(Press Scrap)이다. 생압고철은 에너지 손실, 작업성, 안전 등 문제들을 야기할 수 있다. 생압고철 대신 파쇄고철(Shredded Scrap)을 사용함에 따라, 앞서 언급한 문제들을 해결할 수 있을 것으로 기대한다. 본 연구에서는 3t/h 중주파 유도 용해로에서 주철의 용해 시, 생압고철과 파쇄고철을 사용함에 따른 에너지 원단위(Power Basic Unit)를 비교하였다. 생압고철 대신 파쇄고철을 장입하면, 에너지 원단위가 약 15% 향상되는 것으로 확인되었다. 고철의 형상, 크기에 따른 사용 측면 특징과 제약사항을 고찰하였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2005년도 제17회 워크샵 및 추계학술대회
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• pp.191-202
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• 2005

비정질 실리콘 태양전지 대신에 열화가 더 적은 프로터결정 실리콘(pc-Si:H)을 상층전지 흡수층으로 사용한 고효율 실리콘계 적층형(pc-Si:H/$\mu$c-Si:H) 박막 태양전지를 개발하였다. 우선, 높은 전도도와 넓은 에너지 밴드갭 특성을 갖는 p-a-SiC:H 박막을 개발하였고, p/i 계면의 특성 향상을 위해 p-nc-SiC:H 완충층을 개발하였다. 프로터결정 실리콘 다층막을 제작하고 FTIR, 평면 TEM, 단면 TEM 측정을 통해 프로터결정 실리콘 다층막의 우수한 열화 특성의 원인을 규명하였다. 적층형 태양전지의 성능향상을 위해 n-p-p 구조의 터널접합을 제안, 제작하고 특성을 분석하였으며, pc-Si:H/a-Si:H 적층형 태양전지에 적용하여 성능향상을 이루었다. 양질의 하층전지용 마이크로결정 실리콘 박막을 증착하기 위하여 광CVD법과 플라즈마CVD법을 결합한 2단계 마이크로결정 실리콘 증착법을 개발하였다.

• 신재생에너지
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• 제1권4호
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• pp.6-11
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• 2005

본 고에서는 태양전지 모듈 원가의 60% 이상을 차지하는 실리콘 기판의 생산성을 향상시키고 그에 따라 제조단가를 저감시키기 위한 일환으로 최근 들어 일본과 프랑스를 중심으로 중점적으로 기술개발이 이루어지고 있는 EMCC법 (Electro Magnetic Continuous Casting)에 의한 다결정 실리콘 잉고트의 제조기술에 관하여 연구하였다. 특히, 태양전지급의 고순도 잉고트로 제조하기 위해 높은 용융점과 낮은 전기전도도를 갖는 실리콘의 용해 및 주조 공정이 수냉되는 cold crucible 내에서 이루어지게 됨에 따라 발생하는 종래의 EMCC법의 문제점을 해결하고자, 코일전류 및 도가니 구조 등이 Joule 가열 효과 및 pinch 효과에 미치는 영향을 체계적으로 조사하였다. 연구 결과 대용량의 전원장치나 별도의 2차 가열원을 사용하지 않고서도 실리콘 원료의 가열 및 용해 효율을 현격히 향상시키며 용탕의 전 구간에 걸쳐 전자기력을 용탕의 정수압보다 큰 상태로 유지할 수 있는 EMCC용 무접촉성 도가니의 설계기술 및 이를 활용하는 전자기연주공정기술을 확립하였으며, 그 결과 직경 5cm의 실리콘 잉고트를 1,5mm/min의 속도로 무접촉 조건에서 연속주조할 수 있었다.

• 대한설비공학회지:설비저널
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• 제31권11호
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• pp.41-54
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• 2002

가정용 공조기에 대하여 에너지소비효율(COP; coefficient of performance)을 향상시켜 전기소모량을 줄일 수 있는 고효율제품의 개발요구가 증가하고 있으므로, 과연 도달 가능한 한계 COP가 어디까지이며 이를 달성하기위하여 어떤 기술이 필요한지에 대한 명확한 개념의 이해가 필요한 시점이다. 따라서 고효율과 관련된 최신기술을 소개함으로서 향후 사업과 기술의 중장기적 목표와 방향을 설정하는데 도움이 되고자 한다.