• 전력전자학회:학술대회논문집
• /
• 전력전자학회 2018년도 전력전자학술대회
• /
• pp.264-266
• /
• 2018

최근 환경문제로 인해 고효율의 전력 시스템의 중요성이 커지고 있다. 이에 따라 기존 2 레벨 컨버터에 비해 높은 효율을 갖는 3 레벨 컨버터의 사용이 증가하고 있다. 본 논문에서는 계통연계 형 3상 3 레벨 T-type 컨버터의 고 효율화를 위해 기존의 2 레벨, 3 레벨 동작을 비교 분석하고 효율을 개선할 수 있는 변조 기법을 제시한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
• /
• 전력전자학회 2013년도 전력전자학술대회 논문집
• /
• pp.96-97
• /
• 2013

전력 사용량이 증가하면서 고효율의 기기 드라이버가 요구되고 있다. 산업 부하의 경우 대부분 유도성 부하에 의한 전력 소모가 가장 크다. 따라서 유도성 부하 드라이버의 효율이 중요시 되고 있다. 이에 고효율의 전동기 드라이버가 요구되고 있다. 모터를 효율적으로 제어하기 위해서는 제어하는 모터의 특성을 파악하는 것이 중요하다. 산업용 모터의 경우 다양한 용량의 모터가 존재하기 때문에 하나의 제어기로 다양한 모터를 제어하기는 어렵다. 본 논문에서는 DFT를 이용 모터 특성을 파악하여 상이한 용량의 모터를 효율적으로 제어하는 방식을 제안하려 한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
• /
• pp.9-10
• /
• 2015

본 논문에서는 전자기 유도의 동일 원리를 기반으로 하는 무선전력전송(WPT, Wireless Power Transfer)와 인덕션 히팅(IH, Induction Heating) 기술을 융합하기 위한 고효율 중전력(100W~2.4kW) 시스템을 제안한다. 제안하는 시스템은 고효율 PFC 컨버터와 무선전력 전송 및 IH렌지 겸용 고주파 인버터로 구성된다. PFC 컨버터는 단위역률과 동시에 고효율을 달성할 수 있는 Bridgeless PFC로 구성하였으며 인버터는 중전력 및 넓은 출력 범위를 지니는 Full-Bridge 인버터로 구성하였다. 무선전력전송과 IH렌지를 위한 송/수신부 코일 구조를 개발하였으며 최대 전력 전송을 위한 공진회로를 개발하였다. 중전력에서 고효율 및 시스템 안정성을 기반으로 하여 국내외 규제를 만족하는 시제품을 제작하여 상용화 가능성에 대한 확인을 목표로 한다.

• 전기전자학회논문지
• /
• 제13권4호
• /
• pp.82-88
• /
• 2009

본 논문에서는 새로운 고효율의 절연형 스텝 업-다운 DC/DC 초퍼에 대해 해석하였다. 일반적으로 고효율의 초퍼를 만들기 위해서는 전력변환기내에 사용된 반도체 스위칭 소자의 손실이 최소화 되어야 한다. 본 논문에서는 부분공진 회로를 초퍼에 추가하여 고효율을 실현시킨다. 제안한 초퍼에 사용된 제어용 스위칭 소자들은 부분공진기법에 의해 소프트 스위칭으로 동작하고, 이에 따른 제어용 스위칭 소자들은 전압과 전류의 스트레스 없이 동작한다. 그 결과 제안한 초퍼는 스위칭 손실의 저감에 의해 고효율로 구동한다. 그리고 제안한 초퍼는 펄스 변압기를 이용하여 입력단과 출력단을 절연시켜, 전기적 절연이 요구되는 전력변환기들에 적용되어 고효율의 전력변환시스템을 개발할 수 있는 장점이 부여된다. 제안한 절연형 스텝 업-다운 초퍼의 소프트 스위칭 동작과 시스템 효율은 다양한 시뮬레이션과 실험결과를 통해 그 타당성이 입증된다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
• /
• pp.455-455
• /
• 2011

탄소나노튜브(CNT)는 우수한 전기적, 화학적, 기계적 특성으로 인해 전자기술 분야에 있어서 많은 응용이 가능한 나노소재로 각광을 받고 있으며, 실질적으로 CNT를 이용하여 트렌지스터, 전계방출원, 이차 전지 등으로의 응용연구가 진행되고 있다. 일반적으로 CNT 합성을 위해 전이금속의 촉매가 필요하며 또한 촉매가 나노입자로 형성이 되어야 CNT 합성이 가능하다. 기존에는 CNT 합성기판으로 실리콘 웨이퍼 위에 완충층(buffer layer)과 촉매층을 증착하여 사용하였다. 완충층은 촉매가 기판의 내부로 확산하는 것을 막아주며, 촉매의 나노입자 형성을 원활히 함으로 고효율 합성과 구조제어를 가능하게 한다. 그러나 사용되는 완충층은 알루미나 또는 실리콘 산화막과 같은 절연막이기 때문에 CNT 고유의 우수한 전기전도도를 그대로 이용할 수 없다는 문제가 있다. 그러므로 보다 폭넓은 응용을 위해서는, 완충층의 사용없이 전기전도도가 좋은 금속기판에서 CNT를 직접 합성시키는 것이 중요하며, 이때 적절한 크기의 촉매 나노입자를 형성시키기 위한 각종 표면처리법 등이 현재까지 연구되어 왔다. 본 연구에서는 Inconel 600 합금을 합성기판으로 하여 CNT의 고효율 합성에 대하여 연구하였다. 촉매의 나노입자 형성을 위하여 고온 산화처리 및 플라즈마 이온조사처리 등을 실시하였으며, CNT의 고효율 합성에 미치는 영향을 조사하였다. 결과로서, 두 종류의 전처리를 혼합하여 처리한 Inconel 600 기판에서 높은 밀도의 미세한 나노입자가 형성되었고, CNT의 고효율 합성까지 얻을 수 있었다. 이는 Inconel 600 고유의 표면산화특성 및 플라즈마 이온조사에 따른 표면구조 변화가 그 원인으로 사료된다. 발표에서는 고효율 합성결과 및 합성기전에 대하여 보다 자세히 토의하고자 한다.

• 전기저널
• /
• 통권309호
• /
• pp.77-82
• /
• 2002

유도전동기(이하 $''$모터$''$라 한다)는 기본 원리가 19세기말에 발명된 이래 100년 이상의 역사를 갖고 있으며 그 동안 제조업의 기간동력으로 성장하여 왔고, 재료의 진보(코어, 전선, 절연 등)와 설계기술$\cdot$해석기술$\cdot$제조기술의 개발로 각 특성의 향상, 소형$\cdot$경량화, 고성능화가 도모되어 왔다. 그러나 최근의 지구온난화를 포함한 환경보호와 화석에너지 고갈위기감으로 에너지절약 움직임이 가속화되고 있어, 모터에 대해서도 고효율화의 요구가 높아가고 있다. 미국이나 캐나다에서는 규격이나 법률에 의한 모터의 효율규제가 실시되어, 특히 1997년 10월 24일에 시행된 미국에너지정책법(EPAct)은 미국 국내에서 제조$\cdot$판매 또는 해외로부터 수입되는 모터단체(단체)나 기계에 조립되어 있는 모터도 미국에너지정책법에서 규정하고 있는 효율기준치를 충족하지 못할 경우에는 벌칙이 부과되는 엄격한 실정이다. 일본에서는 종래 고효율모터의 효율기준치는 일본전기공업회 기술자료 제137호(성에너지를 위한 전동기의 선정과 운용)에 따르고 있었으나 미국에너지정책법을 기초로 새로히 일본공업규격(JIS C 4212)이 2000년 7월에 제정되었다. 미쓰비시(삼릉)전기는 일본의 JIS 규격과 EPAct법 양쪽의 효율기준치를 만족하는 고효율모터를 시리즈화하고 또한 미국에너지성의 적합증명번호(CC넘버)를 일본 국내 메이커로서는 처음으로 취득하였기에 다음에 고효율모터와 모터의 고효율화 기술에 대하여 소개한다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
• /
• pp.508-508
• /
• 2011

스퍼터링을 이용한 박막 증착기술은 다양한 분야에 걸쳐 적용되어 왔으며, 스퍼터링 타겟 사용효율을 향상시키기 위해 마그네트론 구조 최적화 및 이온 소스 적용 스퍼터링 등의 기술이 연구되어 왔다. 또한 인듐과 같은 희토류 금속의 가격이 최근 상승함에 따라 고효율 스퍼터링기술의 필요성은 더욱 증대되었다. 본 연구에서는 고밀도 플라즈마 소스를 적용한 고효율 스퍼터링 공정을 개발하였다. 동공 음극방전에서 생성된 고밀도 플라즈마는 전자석 코일을 통해 형성된 자기장을 따라 스퍼터링 타겟 표면까지 수송되며, 음전위로 대전된 스퍼터링 타겟 표면에서는 가속되어 입사하는 이온에 의한 스퍼터링이 발생한다. 본 스퍼터링 공정 기술의 경우, 기존 마그네트론 스퍼터링 소스에서 나타나는 약 30%의 타겟 사용 효율을 뛰어넘는 약 80% 이상의 타겟 사용률을 보였다. 또한 고밀도 플라즈마 소스에서 공급되는 이온에 의한 스퍼터링 공정을 개발 함에 따라 스퍼터링 방전전압의 독립적 조절이 가능하다. 이에 따라 200 V 이하의 저전압 스퍼터링 공정을 통해 유연성 폴리머 기판 및 유기소자 상 저에너지 이온 증착이 가능하며, 1 kV 이상의 고전압 스퍼터링을 통해 추가적인 기판 전압 인가 없이 박막 치밀화 구현이 가능하다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
• /
• 전력전자학회 2017년도 전력전자학술대회
• /
• pp.128-129
• /
• 2017

기존 Induction Heating용 인버터의 경우, 일반적인 Half-Bridge 인버터를 사용하여 낮은 효율이 발생하기 때문에 고효율 구동이 어렵고, Single Switch 인버터를 사용할 경우 높은 전압 스트레스로 인해 고효율 및 고출력 IH 인버터 구동이 어려운 문제점이 있다. 본 논문은 Induction Heating용 인버터의 원가를 감소시키고 고효율/고출력을 낼 수 있는 스위치 내압 저감용 ZVS Signle Switch 인버터를 제안한다. 기존의 IH 구동용 인버터를 사용할 경우에는 낮은 효율 및 높은 스위치의 전압 스트레스 때문에, 회로의 전체적인 부피가 커지고 제작단가가 증가하는 단점이 있다. 반면 제안된 회로는 IH 구동용 스위치 내압 저감이 가능한 ZVS Single Switch 인버터로써, 단일 스위치 회로 구현과 영전압 스위칭을 통해 높은 효율로 인버터 구동이 가능하고, 스위치 내압을 감소하였기 때문에 회로의 부피 및 원가를 감소시킬 수 있는 장점을 갖는다. 본 논문에서는 제안된 회로의 이론적이 특성을 분석하고 모의실험을 통해 확인하였으며, 2.6kW급 IH 구동 인버터 회로에 적용하여 실험을 통해 우수성을 검증하였다.

• ESCO지
• /
• 통권25호
• /
• pp.52-59
• /
• 2003

에너지절약 성과배분 계약의 핵심적인 요소인 에너지절감량의 예측 및 측정방안에 대하여 일반적인 ESCO사업현장에서 빈번히 사용되는 고효율 조명기기교체, 고효율 전동기교체, 고효율 보일러교체, 냉동기 성적계수 개선 및 인버터제어 설치의 예제를 2회에 걸쳐 제시한다. 제시된 에너지절감량 측정 및 검증방안은 일반적으로 사용되는 방안이므로 현장특성이 고려되지는 않았지만 ESCO사업을 진행함에 있어서 에너지사용자와 ESCO가 최소한 공감해야 하는 에너지절감량에 대한 이해를 높이고자 작성되었다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
• /
• 전력전자학회 2011년도 전력전자학술대회
• /
• pp.396-397
• /
• 2011

본 논문은 LLC 공진 컨버터를 이용한 고효율 슬림 아답터의 구조를 제안한다. 1차 측의 구리 권선과 2차 측을 그 외부에 PCB를 이용하는 새로운 구조의 슬림한 변압기가 제안되었다. 제안하는 구조는 쉬운 공정성과 넓은 도통 단면적을 가져 고효율의 슬림 컨버터에 적합하다. 또한 2차 측 권선의 간단한 구조를 위해 voltage-doubler 정류기와 출력 필터 사이즈를 줄이기 위해 CLC 필터가 사용되었다. 효과를 확인하기 위해 85W 컨버터를 제작하여 실험하였다.