• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2010년도 하계학술대회 논문집
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• pp.500-501
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• 2010

본 논문에서는 출력전압레벨수를 증가시키기 위한 방안으로 3의 n승비의 입력전압원을 가지는 비절연방식과 동일한 레벨 형성을 위해 변압기 이차 측을 직렬로 결합시킨 절연 방식의 멀티레벨 인버터의 특성을 비교 분석한다. 두 회로는 동일하게 3의 배수의 전압원을 가감하여 선형적인 출력 전압 레벨을 형성할 수 있다. 다단 변압기를 적용하는 방식은 하나의 입력전압원을 가지고 변압기의 권선비를 3의 배수로 설계하여 출력전압의 순시치가 다단의 출력전압 레벨을 형성하는 개념이며, 제안된 방식은 전압원이 3의 배수 형태로 이루어진 경우 동일한 출력전압 레벨을 생성시킬 수 있는 구조이다. 따라서 제안된 구조가 회로 소자수 측면과 효율 특성에 있어 보다 우수한 특성을 가지게 된다. 두 회로의 비교 분석을 위한 시뮬레이션을 수행하고 타당성을 검증한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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• pp.282-283
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• 2011

전압이 정격전압을 유지하지 못하면 전기기기의 효율 저하, 수명단축, 손실증대를 야기 시킨다. 하지만 더 큰 문제는 예기치 못한 사고 및 급격한 부하 증가에 따라 전압이 떨어질 때 생길 수 있는 전압붕괴 현상이다. 전압 붕괴 현상은 대규모로 퍼져 대정전 사태를 초래 할 수 있다. 전압안정도를 유지하고 향상시키기 위해 적절한 무효전력의 공급 및 무효전력 예비력 확보는 매우 중요하다. 무효전력 공급을 위한 설비에는 병렬 커패시터, 발전기 등이 있다. 하지만 병렬 커패시터 등 조상설비는 이미 설치되어 있는 양만큼만 출력을 낼 수 있고 사고 등의 급격한 계통변화에 빠르게 대응 할 수 없다. 즉, 사고나 급격한 부하 증가에 효율적으로 대응하기 위한 수단으로 발전기 순동 무효 예비력의 확보가 필수적이다. 하지만 무효전력은 지역적 특성을 띄고 있다. 그렇기 때문에 예비력의 확보와 더불어 지역적 특성을 반영해야만 하다. 본 논문에서는 발전기 무효전력 예비력 관점에서 무효전력의 지역적 특성을 고려 국내지역별 발전기 무효전력 예비력 산정을 위한 발전기 선정을 목표로 한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2016년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.201-202
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• 2016

본 논문에서는 고효율을 갖는 3-level 3-phase 무변압기형 양방향 인버터를 제안한다. 제안된 인버터는 두 개의 직류링크 커패시터를 통해 연결된 3-level dc-dc 컨버터와 T-type 인버터로 구성된다. 따라서 낮은 전압 스트레스를 가지며 스위칭 및 도통 손실이 줄어들고 변압기가 없어 높은 전력 밀도와 고효율을 달성한다. 스위칭에 의해 발생하는 직류링크 중성점 변화에 따른 출력 전압왜곡은 제안된 중성점 제어 알고리즘을 통해 직류링크 전압의 균형을 맞추어 최소화된다. 또한 T-type 인버터는 제안하는 제어 알고리즘을 통해 높은 품질의 계통전류를 출력한다. 본 논문에서는 제안된 인버터의 이론적 해석 및 시작품의 실험을 수행하여 타당성을 검증하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
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• pp.1309-1310
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• 2008

최근 대형 FPD로 주목받고 있는 PDP는 높은 방전개시전압과 투명전극인 ITO를 사용함으로서 가격이 상승하는 문제점이 있다. 그래서 본 논문에서는 ITO전극 대신 금속(Ag) BUS전극을 사용해 저가격화를 이룰 수 있는 Fence전극구조에 Floating전극을 도입함으로서 방전개시전압을 낮추고 효율을 개선할 수 있는 새로운 Fence전극구조를 제안하였다. 실험은 reference와 제안된 구조로 구성되어 있는 4-inch AC PDP에 Test Panel을 직접 제작하여 firing voltage, discharge current, luminanace, luminous efficiency를 측정하여 비교하였다. 제안된 구조는 방전개시전압이 최대 20V감소하고 방전전류가 최대 17%감소하였고 효율면에서도 최대 13%의 상승을 보였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2010년도 하계학술대회 논문집
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• pp.426-427
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• 2010

커패시터 소자와 브릿지 다이오드만을 사용한 교류전원 LED 구동회로를 분석하여, 초저손실 고효율 특성과 더불어 입력전류의 고조파 및 역률특성이 양호해지는 동작점을 찾아내었다. 커패시터 소자는 교류전원에 직렬로 연결되어 전력손실 없이 LED 전류를 제한하는 역할을 하게 되며, 브릿지 다이오드 정류회로는 LED 어레이를 교류전원의 2배 주파수로 구동시키게 한다. 분석결과, 제안된 LED 구동회로는 LED 어레이의 전압강하가 입력 교류전압 최대치의 절반이 될 때 역률특성과 효율이 최고가 되며, 동작온도 변화에 따른 LED 어레이 전압 변동에 대해 출력이 변하지 않는 특징을 갖는다. 이러한 LED 구동회로는 스윗칭 레귤레이터나 IC 등이 없이 단순 수동소자만을 사용함으로써 제품원가 최소화와 효율향상을 동시에 달성할 수 있으며, 실험을 통해 특성이 확인되었다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2018년도 전력전자학술대회
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• pp.472-473
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• 2018

최근 무분별한 화석 연료 사용으로 인한 환경 문제가 대두되면서, 대체 에너지에 관한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 본 논문에서는 고효율, 저소음, 연료의 유연성 및 친환경 등 높은 장래성을 함축하고 있는 연료 전지를 채택하였다. 하지만 일반적인 연료 전지는 24~48[V]의 낮은 출력 전압 특성을 가지고 있어, 수용가 측에서 요구하는 전압 레벨로 승압하기 위해 Boost Converter를 필요로 한다. 하지만 기존 Boost Converter 방식의 경우 고 승압에 있어 많은 어려움이 따른다. 본 논문에서는 문제의 해결 방안으로 두 대의 Boost Converter를 직렬 연결한 2-Stage 방식을 채택하여 고 승압을 이루었다. 또한 최적 효율이 되기 위한 전압 값을 도출하여, 효율적인 시스템 운영이 가능하였으며, PSIM Simulation을 통하여 검증하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2013년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.469-470
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• 2013

최근 환경오염과 화석연료 고갈 때문에 신재생에너지원의 효율적인 활용은 중요한 화두가 되고있다. 신재생에너지를 효율적으로 사용하기 위한 PCS(Power Conditioning System)에서 인버터 동작에 의한 120Hz 리플은 신재생 에너지원을 효율적으로 사용하기위한 MPPT(Maximum Power Point Tracking)에 영향을 준다. 본 논문은 태양광 PCS 설계할 때 인버터 출력전류에 의하여 발생되는 태양광패널 전압리플을 저감하기 위하여 부스트 컨버터의 제어기 설계방법을 제안하고자 한다. 제안된 방법을 통하여 태양광 전압의 전압리플을 제거하여 원활한 MPPT 동작을 할 수 있게 만든다. 제안된 방법을 설명하고 이의 타당성을 증명하기 위하여 PSIM과 MATLAB simulation을 검증하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2002년도 추계학술대회 논문집 전기물성,응용부문
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• pp.43-45
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• 2002

본 논문은 유지방전 구간에서 저전압, 고효율로 AC PDP를 구동하기 위한 전류제어 구동방식을 소개하고 이 방식의 특성을 실험적으로 측정한 결과를 소개한다. 본 구동방식은 기존 Weber의 에너지 회수회로의 구조를 개선한 구조로 전원을 패널에 직접 인가 하지 않고 외부의 충전 커패시터에 충전을 한 후 LC공진을 사용 하여 간접적으로 패널을 구동함으로 기존 구동방식 보다 낮은 전압으로 AC PDP를 구동 시킬 수 있으며, 패널 내에 흐르는 방전 전류를 제한함으로써 방전에 사용되는 소비 전력을 줄이고 발광 효율 또한 향상 시킬 수 있다. 이 구동 방식을 사용한 실험결과 146V의 낮은 전압으로 4인치 패널을 안정되게 구동 시킬 수 있었으며 발광 효율은 1.33 lm/W을 얻을 수 있었다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2014년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.169-170
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• 2014

본 논문에서는 넓은 영전압 스위칭 범위를 가지며 클램프 다이오드와 클램프 스위치를 이용하여 비대칭 하프 브릿지 컨버터의 정상 입력 시 최적 설계가 가능하게 하여 모든 부하 조건에서 효율을 상승 시킬 수 있는 회로를 제안한다. Hold-up 조건 만족을 위하여 입력 전압이 낮은 경우에, 클램프 스위치를 동작시켜 변압기의 턴 비를 바꾸어 주어 출력 전압을 유지해준다. 정상 상태 동작에서는 클램프 스위치를 키지 않음으로써 클램프 다이오드 역할을 하여 2차 측 정류기의 전압 스트레스를 줄여주며, 보조 턴을 이용하여 클램프 다이오드에서의 도통 손실을 줄여 정상 상태에서의 비대칭 하프 브릿지 컨버터의 효율 최적화를 달성한다. 본 논문에서는 제안하는 회로의 이론적 해석 및 설계방법을 설명하고 실험결과를 통해 회로의 동작을 검증한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2016년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.77-78
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• 2016

최근 신재생에너지 발전시스템 등 분산전원 시스템을 활용하는 경우가 증가함에 따라 마이크로그리드의 효율적인 제어와 안정성에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 분산전원 발전설비를 마이크로그리드에 연계하기 위해서는 계통연계 인버터가 필수적으로 요구된다. 계통연계 인버터를 구성하기 위해서는 계통전압과 인버터 출력 전류 등을 측정하기 위한 센서가 요구되며 이는 계통연계 인버터의 생산비용을 상승시키는 원인이 된다. 본 논문에서는 계통연계 인버터의 경제성을 향상시키기 위해 전압센서를 사용하지 않는 새로운 인버터의 제어기법을 제안한다. 제안된 기법은 전압센서를 사용하지 않고 인버터 출력전류 정보와 외란관측기를 이용해 계통전압을 추정한다. 하지만 외란관측기로 계통전압을 추정하는 경우 관측기의 한정된 대역폭으로 인해 추정 계통 전압에는 위상 지연이 발생하며 이는 제어 성능 저하의 원인이 된다. 이러한 문제를 해결하기 위해 추정 계통 전압의 위상지연을 보상하기 위한 위상 보상기법이 설계된다. 제안된 기법의 안정성과 성능이 시뮬레이션 및 실험을 통해 입증된다.