• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2011.07a
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• pp.342-343
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• 2011

본 논문에서는 친환경 자동차, UPS 시스템 등 배터리와 같은 에너지 저장장치의 충 방전을 위한 3상 양방향 DC-DC 컨버터를 제안한다. 제안하는 컨버터는 PWM+위상제어방식으로 동작하고 모든 스위치 ZVS 턴온을 성취하며 기존 위상제어 컨버터와 PWM 푸시풀 컨버터보다 낮은 전류정격을 갖는 특징이 있다. 기존 컨버터와 비교하여 이론적 분석을 제시하였고 시작품을 통해 타당성 및 성능을 검증하였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2007.06a
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• pp.548-552
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• 2007

본 논문에서는 연료전지자동차의 저전압 배터리 충${\cdot}$방전을 위한 3상 양방향 DC-DC 컨버터를 제안한다. 제안한 3상 컨버터는 기존의 단상 컨버터에 비해 인터리빙 효과의 증대로 인한 입${\cdot}$출력 필터 사이즈 감소와 변압기의 이용률 증가로 인한 VA정격의 감소가 가능하며, 기존의 위상제어 방식의 3상 컨버터와 달리 입${\cdot}$출력전압이나 부하변동에 따른 무효 전류의 중가 문제가 없다. 또한 MOSFET 스위치를 사용하여 고전압 측에서는 비대칭 소프트 스위칭을 성취할 수 있고, 저전압 측에서는 동기정류 방식을 적용하여 도통손실을 감소시킬 수 있어 효율과 전력밀도를 더욱 향상 시킬 수 있다. 본 논문에서는 제안하는 3상 양방향 DC-DC 컨버터의 동작원리와 기존방식과의 비교분석을 수행하였으며 시뮬레이션을 통해 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2014.07a
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• pp.419-420
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• 2014

본 논문에서는 넓은 입력 범위와 높은 강압비를 갖는 700W급 DC-DC 컨버터의 구조에 대해 분석한다. 높은 강압비를 위해 2-stage로 구성되는 시스템에 강압을 위한 Buck 컨버터와 Bus 컨버터로 동작하는 Half-bridge LLC 공진형 컨버터 직렬 구성 방법에 따라 달리 설계된 각각의 컨버터에서 발생하는 손실과 출력전압 레귤레이션 특성에 대해 시뮬레이션 툴과 수학적 분석을 통해 분석하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2014.07a
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• pp.427-428
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• 2014

독립형 태양광 LED가로등은 태양광 발전 전압, 배터리 충전전압, LED구동전압 등이 상이하므로 이러한 전압을 적절하게 매칭하기 위해서는 여러 가지 타입의 컨버터 회로가 이용되어야 한다. 하나의 시스템에 여러 가지 상이한 전압을 매칭하기 위해서 주로 쓰이는 방식은 벅-부스터 컨버터 회로로서 부스터 컨버터를 활용할 때 벅 컨버터만을 사용하는 부분에 비해서 효율이 저하되는 문제가 있다. 본 논문에서는 부스터 컨버터 대신 전압 더블러를 사용하여 전압을 2배로 상승시키고 벅 컨버터 회로만으로 상이한 전압을 매칭하는 방법으로 효율을 높이고자 한다. 이러한 새로운 토폴로지의 검증을 위하여 시뮬레이션을 수행하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2015.11a
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• pp.187-188
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• 2015

본 논문에서는 전기자동차의 저전압 보조배터리 충전용 인터리브드 하프브릿지 저전압 DC-DC 컨버터를 제안한다. 이 컨버터는 높은 출력 밀도, 높은 효율성 그리고 높은 전압 강하비가 요구된다. 이러한 조건을 만족하기 위해 우리는 두 컨버터의 병렬구조를 활용하였다. 이는 하나의 고출력 컨버터를 사용하는 거에 비해 트랜스포머 비용 감소, 고장허용, 낮은 출력 전류 리플 등의 장점을 가진다. 또한 Zero voltage switching(ZVS)이 가능하다. 두 컨버터 사이의 파라미터 차이에 의해 발생되는 부하 불평균을 막기 위해 간단한 보상 알고리즘도 적용되었다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2018.11a
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• pp.223-224
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• 2018

본 논문에서는 전기자동차용 저전압 배터리 충전기(Low-voltage DC-DC Converter, LDC)에 적합한 입력 직렬-출력 병렬 구조의 능동 클램프 포워드 컨버터의 모델링 및 제어기 설계를 제안한다. 제안하는 컨버터는 모든 스위치에서 소프트 스위칭을 성취하기 때문에 높은 효율을 달성할 수 있다. 또한 누설 인덕턴스의 영향을 포함한 컨버터의 정확한 소신호 모델을 통하여 모델링 기반의 제어기 설계를 제시한다. 제어기의 시뮬레이션 및 3.2kW급 시작품의 실험을 통하여 제안하는 컨버터의 성능을 검증하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2007.10c
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• pp.260-261
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• 2007

본 논문에서는 휴대폰 배터리의 충 방전 특성을 고려하여 연료전지를 이용한 휴대폰 배터리 충전기용 회로 및 제어 방법을 설계한다. 배터리의 충전 시상수를 저항과 커패시터로 설계하고 시뮬레이터를 구성한다. 또한 배터리의 자연방전에 따른 재충전을 수행하는 보상충전을 위하여 히스테리시스 제어를 적용하였고 시뮬레이션을 통해 충전기 동작을 확인한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2017.07a
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• pp.130-131
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• 2017

기존 이동 트레이의 경우 모터를 구동하기 위해 외부 전원장치가 필요하고 지속적인 유지보수가 필요한 문제점이 있다. 이를 해결하기 위해 외부 전원 장치가 아닌 발전기 바퀴를 통해 배터리를 충전하여 3배 이상 승압 가능한 Boost Converter로 모터를 구동한다. 하지만 모터 기동 시 필요한 순간적인 큰 전류를 배터리에서 공급하기 때문에 배터리의 수명이 감소되는 문제점이 있다. 본 논문에서는 3배 이상 승압이 가능하면서 배터리 부담을 줄이는 Super Cap. String을 사용하여 순간적으로 필요한 큰 전류를 공급하는 Boost Converter를 제안한다. 이를 이론적, 실험적 분석을 통해 그 타당성을 검증한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2019.07a
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• pp.177-179
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• 2019

본 논문은 리튬폴리머 배터리를 기반으로 한 40 kV 펄스전원장치의 설계를 다룬다. 기존에 설계된 펄스전원장치는 삼상 380 V AC 입력 전원을 통해 구동되었으나, 이를 배터리 기반 2 kW 용량의 고전압 충전기를 통해 구동하도록 설계한다. 이 고전압 충전기는 44 V 리튬 폴리머 배터리를 기반으로 2 kW의 출력 용량을 갖도록 삼상 델타-와이 변압기 구조의 LCC 공진형 컨버터로 제작된다. 이를 통해 설계된 펄스전원장치는 최대 전압 40 kV, 펄스 폭 1.5 us - 5 us, 최대 펄스 반복율 3 kHz의 사양을 갖는다. 본 논문을 통해 2 kW급 고전압 충전기의 설계 및 분석을 하고 시뮬레이션 결과, 실험 결과를 분석한다. 또한 배터리 기반 40 kV 펄스 전원 장치의 시스템을 설명하며, 저항부하 실험을 통해 안정적인 동작과 성능을 검증한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2005.07b
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• pp.1377-1379
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• 2005

독립형 태양광 발전시스템은 태양전지, 배터리, 충 방전 제어기, 컨버터, 부하로 나눌 수 있다. 태양광 발전은 비선형 전압전류 특성을 가지고 있기 때문에 발전효율을 최대한 높이기 위해 최대전력추종제어(MPPT)를 하게된다. 또한 부하가 여러 개일 경우에는 다양한 출력이 요구되는데, 이를 위해 강압 및 승압이 가능한 컨버터가 필요하게 된다. 그러나 다중부하에는 다수의 컨버터와 각각의 컨버터를 제어하기 위한 제어기가 필요하게 되므로 cost가 증가요인이 된다. 따라서 본 논문에서는 승 강압에 의한 다중출력을 갖는 병렬구조의 DC-DC컨버터를 제안하고자 한다. 제안된 컨버터는 입력전압을 승 강압하여 두 개의 출력전압을 갖는다. 강압동작은 일반적인 buck형 컨버터에 커패시터를 추가하여 구성하였고, 승압을 위해서는 리플율이 적은 Coupling inductor를 이용하고 커패시터를 추가하여 두 개의 컨버터를 병렬로 구성하였다. 컨버터의 병렬제어를 위해 제어기를 설계하고 이를 시뮬레이션 하였다.