• Journal of Bio-Environment Control
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• v.29 no.2
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• pp.105-109
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• 2020

This study was conducted to the improvement of solar light-based artificial light supply system and effect of lettuce cultivation. The artificial light supply system was consisted of units such as light source, power, system measurement and controller. The light source supply was composed of a solar transmitter and an LED lamp. The power supply consisted of an leakage breaker, SMPS, LED controller and relay. The solar transmitter was made of a quartz optical fiber with optimal light transmission. Artificial light used white lamp among LEDs. System measurement and control consisted of touch screen, Zigbee communication module and light quantity sensor. The results of test confirmed that the LED light is automatically activated when the intensity measured by the light intensity sensor is 200 μmolm^-2s^-1 or less. Moreover, the leaf length, root length, chlorophyll content and root fresh weight of optical fiber treatment was hight than LED lamp treatment. Therefore, it can be inferred that the energy-saving solar light collector device can be effective in the indoor lettuce production. However, the use of LED lamp is also recommended to assure the availability of sufficient sunlight in cloudy and rainy days.

• The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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• v.37 no.1
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• pp.94.1-94.1
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• 2012

천리안위성은 우리나라 최초의 정지궤도복합위성(COMS: Communication, Ocean, and Meteorological Satellite)으로 2010년 6월 27일, 남미 기아나 쿠루기지에서 아리안-5 로켓에 의해 발사된 후 동경 128.2도, 적도 상공 약 35,800 km 고도의 정지궤도에 안착되었다. 이 후 궤도상시험 기간과 안정화 기간을 거쳐 2011년 4월 1일, 기상청은 위성자료 서비스를 시작하였다. 천리안위성의 기상영상기는 한반도 주변의 기상변화와 전 지구적 기후 변화 및 대기 운동을 감시하기 위해 실시간 관측 및 전송 시스템을 갖춘 탑재체이다. 이 기상영상기는 하루 8번의 지구 반면 영역과 각각 80번 내외의 북반구 및 한반도 영역을 관측하며, 이 자료는 지상에서 복사보정과 기하보정을 거친 후 위성을 통해 다시 사용자에게 배포된다. 천리안위성 기상영상기는 쉼 없이 관측하고, 일정 시간 이내에 그 자료를 배포해야 한다. 이러한 자료서비스는 운영시스템의 장애나 자연현상에 의한 자료 미수신 혹은 미처리가 발생할 경우 운영 결과 및 성과에 영향을 미친다. 이와 같은 장애에 대비해 국가기상위성센터는 이중화된 시스템을 구축했으며, 자료 백업 부기관으로서 한국항공우주연구원과의 사이트 이중화도 시행하고 있다. 그러나 정지궤도에 있는 위성과 태양 및 지구의 역학적인 관계에 따라 태양 전파 잡음의 영향인 태양간섭과, 위성 태양전지판 충전 장애를 일으킬 수 있는 위성식, 그리고 위성 자정 주변에 발생할 수 있는 태양광 침입 및 산란광 영향 등은 미리 예측되어야 하며, 이 시기 운영 방안 마련과 사용자 공지 등의 조치가 수반되어야 한다. 국가기상위성센터는 춘 추분 시기에 발생하는 이러한 태양 영향을 예측하고 검증했으며, 이 시기 위성 및 지상국의 효율적인 운영방안을 마련하였다.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.5 no.2
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• pp.123-129
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• 2000

This paper desclibes a design method and test results of grid-connected photovoltaic power 당eneration s systems, which consists of solar cells, DCI AC inverter, utility grid. A 50 kW photovoltaic power generation s system including a 3-phase DCI AC inverter is designed and made in order to investigate the system l pelionnance for glid connection. Also the control scheme of a three phase cmrent-controlled PWM inverter W with PI controller is presented by using d-q transformation. The experimental waveforms show that the p proposed system has stable behavior with em unit power factor in utility-interactive operation.

• Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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• 2017.04a
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• pp.155-155
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• 2017

최근 애플망고 스마트 농가에 에너지 사용량이 증가됨에 따라 에너지 절감을 위한 대책들과 화석연료를 대체하는 다양한 신재생에너지 도입에 대한 요구들이 늘고있다. 본 연구에서는 애플망고 스마트 농가에 여러 에너지원들을 혼합하여 사용할 수 있도록 실증시험 모델을 구축하고 운영함으로써 그 효용성을 검토하고자 하였다. 우선 애플망고 특성을 고려한 비닐온실의 최대 냉난방부하량과 에너지모델을 분석하여 신재생 에너지원들의 혼합 및 기존 공조설비와의 연계를 계산하였다. 애플망고 시험 농지로는 재배에 적합한 제주도 서귀포를 선정하였으며, 기존의 경유 난방기를 사용하는 비교시험 하우스, 기존의 경유와 태양광, 지하 공기 히트펌프 난방기를 혼합하여 사용하는 실증시험 하우스, 경유와 지하공기 히트펌프 난방기를 사용하는 대조시험 하우스를 10~11월 두 달간 운영하여 그 결과들을 평가하였다. 온실 내외부에 온도, 습도, CO2를 측정할 수 있는 6점의 센서부들을 설치하였고, 적산 전력계와 유량계를 설치하여 데이터를 수집하였으며, 모든 시험 데이터는 모바일 원격으로 제어 및 모니터링이 가능하도록 구성하였다. 시험 결과, 각 하우스들에서 수확한 과실의 수량과 품질은 유사하게 평가되었지만, 실증시험 하우스의 난방비가 비교시험 하우스보다 절감되었다. 하지만 실증시험 하우스의 경우 높은 시설유지비로 인해 이를 고려한 사용료는 비교시험 하우스보다 더 비싸게 평가되었다. 본 연구를 통해 생산된 잉여전력을 매전할 때 이로 인한 이용비는 비교시험 하우스보다 더 경제적임을 확인할 수 있었다. 또한 기존의 경유와 지하공기 히트펌프 난방기를 혼합한 대조시험 하우스의 난방비용이 경제성에서 더 유리함을 알 수 있었다. 따라서 본 연구를 통해 애플망고 스마트 농가에 적합한 에너지-믹스 모델을 구축할 수 있었으며, 다양한 신재생에너지들의 효용성들을 검토할 수 있었다.

• Proceedings of the KSRS Conference
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• 2009.03a
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• pp.167-171
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• 2009

정지궤도에서는 세계 최초의 해양관측위성으로 개발된 정지궤도 해양위성(GOCI, Geostationary Ocean Color Imager)은 통신해양기상위성(COMS, Communication, Ocean and Meterological Satellite)의 탑재체로서 2009년말 발사 예정이다. 정지궤도 해양위성의 복사보정은 센서의 전기적 특성에 의한 잡음을 제거하기 위한 암흑전류 교정(Dark Current Correction)을 먼저 수행한 다음, 주운영지상국인 해양위성센터(KOSC, Korea Ocean Satellite Center)에서 수신된 위성의 원시자료의 Digital Number(DN)를 실제 해양원격탐사에서 이용하는 물리량인 복사휘도(Radiance, $W/m^2/{\mu}m/sr$)로 변환하는 복사보정을 수행한다. 정확도 높은 복사보정을 수행하기 위해서는 기준광원의 복사휘도와 센서의 물리적 특성을 정확하게 알아야 한다. 정지궤도 해양위성 궤도상 복사보정(on-orbit radiometric calibration)에서는 태양이 기준광원이기 때문에, 기준 태양복사모델(Thuillier 2004 Solar Irradiance Model)에서 지구-태양간 거리 변화(1년 주기)를 보정한 태양의 방사도 (Irradiance)를 이용하고, 태양입사각에 대한 태양광 확산기의 감쇄 특성 변화를 고려하여 센서에 입력되는 복사휘도를 계산한다. 센서의 물리적 특성으로 인한 복사보정의 오차를 줄이기 위해 우주방사선 및 우주먼지(space debris)로 인해 위성 운용기간 중 그 특성이 저하되는 태양광 확산기(solar Diffuser)의 특성변화를 모니터링하기 위한 DAMD(Diffuser Aging Monitoring Device)를 이용한다. 정지궤도 해양위성 주관운영기관인 한국해양연구원의 해양위성센터에서는 정지궤도 해양위성 복사보정을 수행하기 위한 S/W를 통신해양기상위성 자료처리시스템 개발사업의 일환으로 개발하였으며, 관련 성능 시험을 수행하고 있다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2007.07a
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• pp.527-529
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• 2007

본 논문에서는 120kW급에 이어 단일용량 200kW급 태양광발전용 계통연계형 인버터의 개발에 관한 내용을 설명하고 있다. 200kW급 계통연계형 태양광발전시스템은 22.9kV의 특고압 계통전원에 연계되도록 설계되었으며, 삼상 380V를 22.9kV로 승압 연계하는 2단 절연방식을 채택하였다. 200kW급 인버터는 상용주파수 변압기 절연방식으로 3상4선식 380V 60Hz 출력을 가지고 있으며, 인버터 내부에 200kVA급 변압기와 리액터를 포함하고 있다. 최대 전력점 추종(Maximum Power Point Tracking, MPPT)제어 기법으로 P&O 알고리즘을 적용하였으며, 3상 IGBT 인버터를 DSP로 제어하였다. 본 논문에서는 200kW급 단일용량 인버터를 개발함에 있어, 계통연계 시험, 단독운전 검출 및 방지 시험, 발전량에 따른 효율과 THD 측정 등의 결과를 보이고 있다.

• The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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• v.19 no.4
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• pp.677-684
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• 2024

In this paper, the design method of a step-up DC-DC converter based on PWM control was studied for solar power system application. The operating principle of the switching mode step-up type DC-DC converter was analyzed and the basic design method was studied. For photovoltaic system application, an output voltage feedback control algorithm based on PWM control was developed to enable the converter's output voltage to follow the target voltage under variable input conditions. As a procedure to verify the effectiveness of the proposed algorithm, a prototype of a step-up DC-DC converter with a single feedback output voltage was designed and made by boosting the input voltage DC 10V to DC 30V. In experiments with prototypes, it was confirmed that the output voltage of the oscilloscope and LCD accurately followed the target output voltage. In the performance evaluation test, it was confirmed that the output voltage of the oscilloscope and LCD accurately followed the target output voltage by showing an error rate within 1 [%] of the reference voltage.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.43 no.4
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• pp.318-325
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• 2015

Pico satellite has limited surface to install the solar cells due to its extremely limited size. Also, the sun incidence angle with respect to the solar panel continuously varies according to the attitude control strategy and its important parameter for the power generation. In this study, a concentrating photovoltaic system for pico satellite application has been proposed that can enhance the power generation efficiency in case of the unfavorable condition of the sun incidence angle with respect to the solar panel of the satellite using the fresnel lens. To prove the possibility of maximizing the power generation efficiency of the proposed concentrating power system, we have performed the power measurement test using a solar simulator and commercial fresnel lens. And on-orbit analysis of the power generation efficiency using the STK which is a commercial S/W has also been performed based on the test results.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2015.07a
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• pp.1098-1099
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• 2015

${\bullet}$ 시험대상: 영월태양광 4,990kW(998kW ${\times}$ 5호) ${\bullet}$ 13.07.31 연계기술검토의뢰 ${\bullet}$ 13.08.28 한전검토결과: 인근변전소 영월S/S(40MW) 초과로 10.8km 지점의 평창 D/L 평창간 347호 주진S/S에 다음의 보완대책과 연계 권고 ${\cdot}$ 문제점: 적정전압이탈 및 순시전압변동률 유지불가 ${\cdot}$ 연계기준만족을 위해 한전에서 제시한 보완대책 : 계통용량증설(설비보강), 연계용량 감소 및 전용선로 연계 ${\bullet}$ 14.01.09 분산형설치자의 용역사(에이스기술단)에서 송배전용전기설비 이용규정과 연계기준 만족을 위한 보완대책 제안 ${\cdot}$ 태양광발전시스템 인버터 자동전압(역률/무효전력) 조정기능 및 감시설비 구비 ${\cdot}$ 최적 공통연결점 선정: 분산형전원으로 부터 전기적으로 가장 가까운 영월D/L 영월S/S측에 개폐장치설치 하고 주진S/S 측으로 연계 ${\bullet}$ 14.01.29~06.19 한전(전력연구원)의 유효성 검토 ${\cdot}$ 보완대책 기술적 유효(실증시험 시행 후 시행공문 발송 예정) ${\bullet}$ 14.08.08 송배전용전기설비 이용규정 개정에 따른 협의 ${\cdot}$ 변압기 대당 20MW에서 25MW ${\cdot}$ 변전소 전체 60MW에서 75MW까지 허용 ${\cdot}$ 영월 S/S 측 문곡/영월 D/L 연계 공사 협의 ${\bullet}$ 14.10.04 사용전검사, 한전계통연계운전 시작 ${\bullet}$ 인버터 고정역률(99.9~100%) 운전 시험 ${\cdot}$ 14.11.21 22.9kV 계전기(SEL-751) 5대, 15분 간격 자료저장 ${\cdot}$ SEL-751/USB to RS232C/노트북 15분간격 측정(첨부) ${\bullet}$ 14.03.07 인버터 역률 95.0% 조정 15분간격 측정(첨부) ${\bullet}$ 변압기탭 선정과 인버터전압조정협조시험 계획 ${\cdot}$ 변압기탭을 현장에서 상하 1탭씩 변경 ${\cdot}$ 인버터역률을 인버터공급사에서 원격조정 ${\cdot}$ 22.9kV 보호계전기 SEL-751, 15분 간격 측정 ${\cdot}$ 인버터 370V 계전기 K-PAM DG3000/현장감시설비 연계 ${\cdot}$ 15분 간격 측정 저장 ${\cdot}$ 현장감시설비/인터넷 연결 원격측정(첨부예정)

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.18 no.10
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• pp.777-784
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• 2017

Energy harvesting through a thermoelectric module normally makes use of the temperature gradient in the system's operational environment. Therefore, it is difficult to obtain the desired output power when the system is subjected to an environment in which a low temperature gradient is generated across the module, because the power generation efficiency of the thermoelectric device is not optimized. The utilization of solar energy, which is a form of renewable energy abundant in nature, has mostly been limited to photovoltaic solar cells and solar thermal energy generation. However, photovoltaic power generation is capable of utilizing only a narrow wavelength band from the sunlight and, thus, the power generation efficiency might be lowered by light scattering. In the case of solar thermal energy generation, the system usually requires large-scale facilities. In this study, a simple and small size thermoelectric power generation system with a solar concentrator was designed to create a large temperature gradient for enhanced performance. A solar tracking system was used to concentrate the solar thermal energy during the experiments and a liquid circulating chiller was installed to maintain a large temperature gradient in order to avoid heat transfer to the bottom of the thermoelectric module. Then, the setup was tested through a series of experiments and the performance of the system was analyzed for the purpose of evaluating its feasibility and validity.