• 한국조명전기설비학회지:조명전기설비
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• 제11권1호
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• pp.65-71
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• 1997

주 스위치가 항상 영전압에서 스위칭을 하는 새로운 영전압 스위칭 방식 (ZVS)의 PWM 컨버터를 제안하였다. 제안된 컨버터에서 두 개의 가포화(saturable)인덕터를 보조 스위치의 전도 손실을 줄이기 위하여 기존의 ZVS PWM 컨버터에서 사용한 한 개의 인덕테를 대체하였다. 컨버터의 주 스위치는 영전압 스위칭으로 인하여 스위칭의 전류를 줄이므로써 최소화하였다. 따라서, 제안된 컨버터는 고 전력밀도의 시스템 구현에 사용이 가능하다. 영전압 스위칭을 포함한 위의 특징을 실험을 통하여 증명되었다.

• 한국철도학회논문집
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• 제20권3호
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• pp.329-338
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• 2017

최근 철도차량용 보조전원장치는 시스템의 경량화를 위해 기존 60Hz 저주파 변압기를 제거하고 고주파 구동과 절연 특성을 갖는 '절연형 dc/dc 컨버터'를 적용하는 구조가 주목받고 있다. 본 논문에서는 '절연형 dc/dc 컨버터를 적용한 보조전원장치 구조'에 대해서 설명하고, 다양한 분석을 통해 보조전원장치의 고효율 및 경량화에 적합한 dc/dc 컨버터 및 구조를 제안하고자 한다. 대용량 IGBT 소자의 고주파 스위칭(경량화)을 위해 필수적인 '영전압-영전류-스위칭'특성을 갖는 '공진형 컨버터'를 활용하여 다양한 보조전원장치용 전력변환장치 구조(1-Stage와 2-Stage)를 제안하였고, 각각의 구조에 적합한 컨버터 회로를 선정한 후 설계 및 시뮬레이션을 통해 비교하였다. 1-Stage 구조의 경우 공진형 컨버터만을 사용하였고, 2-Stage 구조의 경우 공진형 컨버터와 공진형 컨버터의 입력전압 변동을 최소화하는 Pre-regulator를 적용하였다. Pre-regulator로서 감압 컨버터 또는 승압 컨버터를 각각 적용하여 서로 다른 2-Stage 구조를 구성하고 각 방식의 손실을 비교하였다. 회로에 사용되는 소자들의 전압 및 전류 스트레스를 고려하여 소자를 선정하고 시뮬레이션을 통해 동작을 검증하였으며, 손실 분석을 통해 고효율 및 경량화에 가장 적합한 구조 및 회로를 제안하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2019년도 추계학술대회
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• pp.184-185
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• 2019

PV 계통연계형 시스템은 N대의 PV 스트링 Power optimizer와 1대의 인버터로 구성되며 초기 운전 시 인버터 보조전원에 전력을 공급하기 위한 Power optimizer의 DC링크 전압제어 운전 모드가 요구된다. 본 논문에서는 DC링크의 전압제어가 가능한 스트링 Power Optimizer의 start-up 제어기법을 제안한다. 제안하는 제어기법은 추가회로 없이 초기구동 시에 DC-Link의 전압을 서서히 원하는 전압으로 제어할 수 있는 장점을 갖는다. 또한 제안하는 start-up 시퀀스로 제안하는 제어기법을 검증하기 위한 6.25kW 시작품의 시험결과로 타당성을 검증하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2009년도 정기총회 및 추계학술대회 논문집
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• pp.111-113
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• 2009

침몰한 잠수함 승조원의 구조용으로 사용되는 구난잠수정은 주 전원과 보조전원으로 축전지가 필수적으로 사용된다. 그러나 사용 중인 축전지 모듈이나 뱅크의 일부 셀(Cell)에 불량이 발생하면 전체 축전지 뱅크의 기능이 저하되어 구난정 시스템을 적절히 운영하지 못하여 제대로 임무를 수행하지 못하거나 커다란 손실을 가져온다. 그리고 축전지에 과 충전이나 과 방전이 발생하면 축전지가 폭발하여 화재가 발생하거나 축전지 내부 구조의 파괴로 더 이상 사용 못하는 경우가 발생한다. 따라서 이와 같이 축전지에 손상을 줄 수 있는 상황을 미연에 방지하여 축전지가 최적의 동작 상태를 유지할 수 있도록 해주고 전체 시스템의 신뢰성을 향상시키기 위하여 본 논문에서는 구조잠수정용 리튬폴리머 (Lithium Polymer) 축전지 관리장치의 개발을 수행하였다. 본 논문을 통해 축전지 관리 장치(BMS : Battery Management System)의 핵심기술인 H/W 및 S/W 설계기술, 각 Cell의 전압 제어기술, SOC(State of Charge) 제어 알고리즘 도출 및 시스템 운영 기술을 구현하였으며 개발된 알고리즘과 기능은 충 방전 부하시험과 한국 선급인증시험을 통해 유효한 방식임을 확인하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2019년도 전력전자학술대회
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• pp.471-472
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• 2019

자동차 산업은 친환경 규제 대응과 함께 운전자의 안전성, 편의성 등 운전자의 가치 증대에 초점을 맞추어 IT기술이 융합된 전장기술의 필요성이 증가하고 있으며, 기술 개발이 활발히 진행되고 있다. 이는 하이브리드 자동차나 전기자동차에 사용되는 인버터, 컨버터, 충전기 등의 전력변환장치뿐만 아니라 기존의 내연기관 자동차의 전자 샤시(electronic chassis), 지능형 자동차, 48V 전력시스템 등 다양한 부문의 전장품 개발을 포함한다. 전장품의 증가는 필수적으로 전력부하의 증가를 의미한다. 이러한 전기에너지 소모량 증가에 따른 대안으로 태양광 자동차 같은 친환경 에너지를 보조 전원으로 활용하는 자동차들이 개발되기도 한다. 하지만 이러한 차량 전기에너지의 감소 또는 증가가 연비에 미치는 영향을 판단할 수 있는 관련 연구를 찾기 어려울 뿐만 아니라 현장의 차량 설계자들은 실제 차량을 구현하기 전까지 전기 에너지 변화에 따른 연비 영향성을 판단하기 어려운 실정이다. 이에 따라, 본 논문에서는 내연 기관 차량의 전기에너지 변화에 따른 연비 영향성을 분석하여 보다 효율적인 에너지 사용 방안에 대해 고찰한다. 상용 시뮬레이션 프로그램을 이용하여 전기에너지 사용별 연비에 미치는 영향을 분석한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2009년도 춘계학술발표대회
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• pp.643-646
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• 2009

최근에 IPTV(Internet Protocol TV) 셋톱박스의 보조기억장치의 성능과 저전력을 위한 연구가 많이 수행 되고 있다. IPTV를 위한 셋톱박스의 구성품인 하드디스크는 멀티미디어 데이터를 저장하고 저장된 데이터를 재생한다. 하지만 하드디스크는 기계적인 특성으로 인하여 전력 소모 문제 및 성능 저하 문제 등이 있다. 본 논문에서는 IPTV 환경에서 하드디스크와 플래시 메모리를 혼합한 하이브리드 저장 시스템을 구성 하여 멀티미디어 데이터의 n-프레임을 플래시 메모리로 선반입 하는 새로운 방법을 제안한다. 이 방법을 통해 하드디스크의 대기시간을 줄이고 전력 사용을 최적화 할 수 있다. 실험을 통해 제안한 방법이 기존 방법과 비교하여 20.69%의 평균응답시간을 개선하고 전력소모를 28.14% 감소시킴을 확인 하였다.

• 해양환경안전학회지
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• 제27권6호
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• pp.883-889
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• 2021

대한민국의 낚시산업은 레저활동을 즐기는 인구 증가로 인해 매년 급성장하고 있으며 이에따라 규모가 큰 9-10톤급 낚시어선의 수는 매년 늘어나고 있다. 현재 운항 중인 낚시어선은 낚시 활동 중 유류비 절감과 엔진 발생 소음 저감을 위해 엔진을 정지하고 배터리를 이용하여 선박의 필수장비를 운영하고 있다. 하지만 배터리의 방전으로 인한 엔진 시동불량 등으로 인해 해상에서 표류되는 사고가 매년 꾸준히 발생하고 있으며, 이는 대형 인명사고로 이어질 수 있다. 본 연구에서는 낚시어선의 안전확보를 위해 태양광 보조전원 설치를 제안하고, 9-10톤급 선박을 대상으로 선정하였다. 대상선박의 태양광 발전설비 공간 확보 가능성을 확인하였으며, 태양광 발전설비의 적용을 검증하기 위해 조업 중 필요한 필수 부하량을 계산하고 전력분석프로그램을 통해 태양광 발전시스템을 모델링하였다. 모델링 된 태양광 발전시스템에 우리나라의 월별 수평면 평균 일사량을 적용하여 낚시어선의 태양광 보조발전장치 적용에 관한 타당성을 입증하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 D
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• pp.1911-1912
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• 2006

원자력 발전소가 전력계통으로부터 분리되어 외부전원으로 발전소 내부의 주요 보조기기들을 운전할 수 없는 상황에서 비상디젤 발전기는 원자력발전소의 핵심 냉각펌프 등 전원을 공급하지 않으면 안 된다. 현재까지는 품질등급 Q-Class인 비상 발전기 여자시스템이 외국 기술에 전적으로 의존하여 공급되었는데 비상발전기가 차지하는 역할의 중요성으로 인한 품질활동 절차, 규제기관의 인허가 획득 등의 문제 때문에 비상 디젤발전기의 여자시스템이 현재까지 국산 연구개발이 이루어지지 않았다. 본 논문은 원전 비상디젤 발전기 여자시스템의 국산개발에 필요한 시스템의 기기 검증에 대한 내용을 기술하고자 한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2002년도 하계학술대회 논문집 D
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• pp.2791-2793
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• 2002

전력연구원에서는 발전소와 같이 국민경제에 지대한 영향을 미치는 대형 복합 플랜트에 대한 운영자교육을 효과적 할 수 있는 훈련 시스템을 개발하려는 노력을 1998년부터 계속해 오고 있다. 그 과정으로 하동 화력발전소에 발전소 운전원 훈련용 시뮬레이터의 보조 설비로서 가상현실시스템을 가장 먼저 적용하였으며, 또한 고리 원자력발전소에도 가상현실을 이용한 교육훈련 시스템을 개발하여 설치하였다. 본 논문에서는 이러한 축적된 기술을 바탕으로 울진 표준형 원전 시뮬레이터의 운전원 훈련용으로 개발한, 가상현실을 이용한 컴퓨터 지원 교육훈련 시스템을 소개하고자 한다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2003년도 추계학술대회 논문요약집
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• pp.115-115
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• 2003

최근 회전기계에 대한 세계적인 기술추세를 볼 때 해를 거듭할수록 더욱 정밀해지고 고속화에 대한 요구가 한층 증대되고 있으며 이러한 측면에서 여러 분야에 우수한 장점을 지니고 있는 능동적 자기베어링의 회전축계 활용에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 특히 프랑스를 중심으로 한 미국, 일본 등이 이에 대한 연구를 활발하게 수행하여 고속 공작기계 스핀들을 비롯한 고진공 펌프 및 각종 터어빈, 압축기 등에 실용화시키는 단계에 있다. 그러나 국내 관련기술에 대한 연구는 연구소, 학계를 중심으로 실험실적인 기초연구로서 부분적으로 수행하는 단계에 있으며 관련분야 활용을 위한 본격적인 연구는 수행되지 못하고 있는 실정이고 이를 실용화시키기 위한 일환으로 능동적 자기 베어링의 회전 축계를 구성하고 있는 요소기술 중 하나인 전력 증폭기의 개발이 이뤄져야 할 필요성이 있는데 본 논문에서는 네트웍 기반 전력 증폭기 개발을 시도하였다. 전력 증폭기는 크게 리니어 앰프와 스위칭 앰프로 구분된다. 리니어 앰프의 경우 회로가 간단하고 노이즈가 비교적 작다는 장점이 있지만 전력손실 및 발열이 크기 때문에 에너지 측면에서 저 효율이라는 점과 따로 방열판을 부착해야 한다는 단점을 가지고 있고, 스위칭 앰프의 경우 전력손실이 작은 반면, 회로가 비교적 복잡하고 노이즈의 발생 가능성이 높다는 단점이 있다. 본 논문에선 위 두 가지 방식을 혼합한 혼합형 전력 증폭기로 설계하였다. 또한 기존에 전력증폭기의 경우 상위 주제어기로부터 제어량을 아날로그 신호로 통신하기 때문에 발생할 수 있는 EMI 노이즈신호에 대한 대책을 세워야 하는데 본 연구를 통해 개발된 전력증폭기는 따로 보조제어기(TMS320LF2406A)를 두어 상위 주제어기에 전력증폭기의 상태값을 궤환할 수 있도록 명령 신호체계를 전체 시스템의 샘플링 시간을 고려하여 비교적 전송 속도가 빠른 CAN(Controller Area Network)으로 구축하여 주제어기와 전력 증폭기간에 양방향 통신이 가능하도록 하였다. 이로써 전력증폭기의 상태정보를 알 수 있다. 따라서 본 논문에서는 칩 설계기술의 발전으로 가격대 성능비가 우수한 DSP(TMS320LF2406A)를 이용하여 과거의 아날로그 방식의 명령신호체계를 디지털 신호체계로 바꿈으로써 네트웍을 통해 전력증폭기의 상태진단 가능성을 검증한다.