• 전력전자학회지
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• 제15권3호
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• pp.25-29
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• 2010

현대중공업 전기전자시스템사업본부는 전력계통의 송배전전분야에 걸쳐 꾸준한 기술개발로 최고의 품질을 갖는 중전기기를 생산하는 Global Leader로써 성장하였다. 최근에는 신 재생에너지 분야 사업에 집중하여 태양광발전, 풍력발전, 조력발전의 연구개발을 활발히 진행 중에 있으며, 이러한 분산발전의 핵심기술인 PCS 개발에 매진하고 있다. PCS의 핵심은 전력전자기술을 기반으로 고품질의 전력을 계통으로 역송전하는 기술이다. 계통 연계형 태양광 PCS는 계통에 연계되어 운전되므로 전력계통의 이상 유무를 감지하여 전력계통의 보호협조 기능을 갖는 전력변환장치이다. 그래서 단순히 인버터라 부르지 않고 PCS (Power Conditioning System)라 부른다. 이는 일반적인 인버터 제어와 더불어 제어동작에서 계통의 안정성을 최우선으로 고려하여야 하며, 효율을 최대화하여 고객에게 최대의 수익을 창출할 수 있도록 하여야 한다. 이러한 계통과 연관된 인버터 기술의 발전으로 인하여 태양광 발전분야가 급속도로 성장하는 계기가 되었다. 본 논문은 현대중공업 제품을 중심으로 태양광 발전용 PCS의 개발 동향을 소개하고자 한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2016년도 추계학술대회 논문집
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• pp.198-199
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• 2016

본 논문은 단상 계통에 연결된 태양광 마이크로인버터의 설계와 제어 방법을 제안한다. 기존에는 고효율, 저비용, 높은 승압비를 얻기 위한 연구가 주로 수행되었다. 그런데 최근 태양광 발전 시스템이 증가함에 따라 계통의 안정성 확보를 위해 태양광 인버터에서도 무효 전력을 공급하도록 계통 규정이 바뀌고 있다. 이에 따라 본 논문에서는 결합 인덕터를 이용해 높은 승압비를 얻고 양방향으로 DC-DC 컨버터 단을 구성하여 무효 전력 제어가 가능하도록 한다. 제안된 마이크로인버터의 설계와 제어 방법을 설명하고 이를 실험적으로 확인한다.

• 전기기술인
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• 통권305호
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• pp.23-26
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• 2008

이번호에서는 태양광발전시스템에서 가장 중요한 파워컨디셔너에 대해서 집중적으로 설명하기로 한다. 파워컨디셔너는 크게 태양전지의 직류출력을 교류로 변환하여 전력을 공급하는 인버터부와 계통측에 이상 등이 발생할 때 장치를 안전하게 정지시키는 계통연계 보호장치부로 구성된다. 인버터는 태양광발전시스템에서 가장 중요한 요소중 하나인데 비하여 그동안 그 선정이나 적용사례를 보면 너무나 단순하게 선정되어오고 있음을 알 수 있다. 어레이 구성에 따른 군 단위 계획의 방향에 따라 인버터 용량과 제어방식이 정해지게 되는데 국내의 경우 대부분 특정 인버터에 맞추어 설계를 진행해 버리는 경우가 아주 많다. 메이커의 특성을 잘 이해하고 시설하고자 하는 시스템에 적정하도록 선정함으로써 최대 효율과 안정된 전력을 공급할 수 있다. 이곳에 모든 기술적인 내용을 소개할 수는 없겠지만 앞으로 태양광발전시스템에 관심 있는 분들에게 이 자료가 조금이라도 도움이 됐으면 하는 바람으로 정리해 보겠다.

• 전기기술인
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• 통권306호
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• pp.19-23
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• 2008

이번호에서는 태양광발전시스템에서 가장 중요한 파워컨디셔너에 대해서 집중적으로 설명하기로 한다. 파워컨디셔너는 크게 태양전지의 직류출력을 교류로 변환하여 전력을 공급하는 인버터부와 계통측에 이상 등이 발생할 때 장치를 안전하게 정지시키는 계통연계 보호장치부로 구성된다. 인버터는 태양광발전시스템에서 가장 중요한 요소중 하나인데 비하여 그동안 그 선정이나 적용사례를 보면 너무나 단순하게 선정되어오고 있음을 알 수 있다. 어레이 구성에 따른 군 단위 계획의 방향에 따라 인버터 용량과 제어방식이 정해지게 되는데 국내의 경우 대부분 특정 인버터에 맞추어 설계를 진행해 버리는 경우가 아주 많다. 메이커의 특성을 잘 이해하고 시설하고자 하는 시스템에 적정하도록 선정함으로써 최대 효율과 안정된 전력을 공급할 수 있다. 이곳에 모든 기술적인 내용을 소개할 수는 없겠지만 앞으로 태양광발전시스템에 관심 있는 분들에게 이 자료가 조금이라도 도움이 됐으면 하는 바람으로 정리해 보겠다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2008년도 하계학술대회 논문집
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• pp.1-3
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• 2008

환경오염과 화석에너지의 고갈 및 가격 급등에 따라 신재생에너지에 대한 관심이 고조되고 있고 특히 태양광발전시스템은 전 세계적으로 그 수요가 폭발적으로 급증하고 있다. 본 논문에서는 태양광발전시스템의 최종단에서 가장 중요한 역할을 하는 태양광 인버터의 특별 사양에 대해 약술하고 당사에서 개발한 중소용량 인버터와 발전소용과 해외시장 진출을 목표로 개발 중인 250kW급 태양광 인버터에 대한 개발사례에 대하여 기술한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2020년도 전력전자학술대회
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• pp.7-9
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• 2020

국내 가정용 단상 태양광인버터의 주류는 3kW급으로 그린홈보급사업, 태양광 대여사업 및 여러지원사업, 자가설치 사업 등에 사용되고 있고, 100kW 태양광발전소에 설치되는 경우도 있다. 당사에서 전력변환 효율, 전력밀도 및 신뢰성 향상을 위해 개발하였으며, 추가적으로 요구되는 직류 지락 검출 및 Residual Current 검출 기능 구현을 목표로 개발한 3kW급 계통연계형 태양광 인버터의 특징 및 태양광인버터 개발에 있어 필요한 고려요소를 소개한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2003년도 추계종합학술대회
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• pp.333-336
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• 2003

태양광발전 및 소단위 풍력발전에 사용할 수 있는 변압기 없는 인버터를 설계하였다. 멀티 스위칭 방법에 의한 승압쵸퍼회로와 단상 풀브리지 인버터로 구성하였으며 소형화, 저 비용화를 위하여 변압기 없는 방식으로 설계하였다. 변압기 없는 시스템에서 문제가 될 수 있는 접지누설전류의 저감을 위해서는 스압쵸퍼의 스위칭기법 및 인버터 스위칭 등을 통하여 해결하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제8권2호
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• pp.407-412
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• 2004

태양광발전 및 소단위 풍력발전에 사용할 수 있는 변압기 없는 인버터를 설계하였다. 멀티 스위칭 방법에 의한 승압쵸퍼회로와 단상 풀브리지 인버터로 구성하였으며 소형화, 저 비용화를 위하여 변압기 없는 방식으로 설계하였다. 변압기 없는 시스템에서 문제가 될 수 있는 접지누설전류의 저감을 위해서는 승압쵸퍼의 스위칭기법 및 인버터 스위칭 등을 통하여 해결하였다

• 한국전자통신학회논문지
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• 제9권5호
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• pp.617-624
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• 2014

최근 태양광 발전 산업에서 가격매입제도가 도입되면서 주목받고 있는 태양광 인버터는 대부분 개방형 통풍구조로 인해 기후변화에 유연하게 대응하지 못하고 설치환경에 따라 이상동작이 발생하여 효율 및 수명이 감소하는 문제점이 발생한다. 이러한 문제점을 해결하고자 외부환경에 영향을 받지 않도록 밀폐형 구조를 사용하고 계절별 온도에 따른 변화에 쉽게 대응하도록 새로운 냉각시스템을 부착한 친환경 태양광 인버터를 개발하고자 한다. 또한 냉각시스템의 소비전력을 최소화 하기위해 인버터 내부에 부착한 냉각시스템의 최적 구간을 도출하고 사용 냉각장치의 개수를 결정하여 인버터 효율을 향상시키고자한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2018년도 전력전자학술대회
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• pp.33-35
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• 2018

본 논문에서는 Quasi-Watkins-Johnson(qWJ) 인버터를 제안한다. 단상 qWJ 인버터는 기존의 Watkins-Johnson(WJ) 인버터에서 간단한 회로 수정을 통해 제안되며, 기존의 WJ 인버터의 모든 장점을 유지한다. 제안한 인버터는 모든 능동 스위치가 비절연형 게이트 구동을 하므로 게이트 구동회로의 부담을 덜어주고 기존 방식에 비해 적은 비용과 작은 크기로 구현할 수 있다. 또한, 제안한 인버터는 기존의 하프-브릿지 인버터의 출력전압보다 더 큰 출력전압을 가진다. 3상 qWJ 인버터는 출력전압이 입력전압의 2배까지 승압이 가능하다. 계통연계형 태양광 시스템에 적용 시, 기존의 3상 전압형 인버터는 누설전류로 인해 안정성에 문제가 생길 수 있지만, 제안한 인버터는 누설전류에 의한 문제가 생기지 않는다. 그러므로 제안한 인버터는 누설전류를 줄이기 위한 추가적인 회로가 필요하지 않고 적은 비용과 작은 사이즈로 계통연계형 태양광 인버터 시스템을 구현할 수 있다. 이러한 장점들은 3상 qWJ 인버터에서 더욱 현저하게 드러난다. 1kW의 시제품을 제작하여 제안한 인버터의 성능을 검증하였다.