• Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.23 no.5
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• pp.72-79
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• 2009

Solar energy is desirable due to its renewable and pollution-free properties. In order to utilize the present utility grid infrastructure for power transmission and distribution, a do-dc boost converter and grid connected dc-to-ac inverters are needed for solar power generation. The dc-dc boost converter allows the PV system to operate at high do-link voltage. The single-phase inverter provides the necessary voltage and frequency for interconnection to the grid. In this paper, first, current loop transfer function of a single-phase grid-tie inverter has been systematically derived Second the MPPT of conductance increment method at converter side is proposed to supply the maximum power to the inverter side. Simulation results are shown to access the performance of PV system and its behaviour at the interconnection point.

• Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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• 2014.01a
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• pp.417-419
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• 2014

본 논문에서는 태양광 전지판을 장착한 LED 가로등을 설계 제작하였다. 제작비용을 고려하여 간단한 구조에서 태양광 전지판에 많은 양의 태양광을 받도록 하고, 태양이 없어 발전을 하지 않을 때는 태양광 전지판에 오염 물질이 적게 부착되게 하며 또 태양광 전지판에 붙은 이물질, 오염 물질을 쉽게 제거 작업을 하게 하기 위하여 태양광 전지판을 접을 수 있도록 구성하였다. 또한 LED 인버터를 사용하지 아니하고 직류를 그대로 사용하게 하므로 전기 변환에 따른 에너지 손실을 방지할 수 있고, 이에따라 시스템의 효율을 기할 수 있었다. 본 연구를 통해 LED 등 설계 및 제작 기술, 인버터 변환 없는 직류 사용 효율 증대 기술, 원격 및 수동 조작 Controller 설계 및 제작 기술, 접이식 Sollar Cell 기구물 개발 기술을 확보하고 향후 태양광 전지판 가로등과 관련된 다양한 연구를 할 수 있는 기반을 마련하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2008.06a
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• pp.75-77
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• 2008

석유를 포함한 자원고갈과 지구온난화와 같은 환경문제로 인하여 자연에너지를 이용한 소규모 태양광발전이 각광을 받고 있다. 본 논문에서는 web상에서 모니터링이 가능한 3[kW]급 태양광 발전 인버터의 설계 및 구현방법을 제시한다. 설계된 인버터는 독립형이며, Boost Converter를 이용하여 350[Vdc]를 400[Vdc]로 승압한 이후 SPWM 방식을 이용하여 교류 파형을 얻어낸다. LC 필터를 통과한 출력파형은 실효치 220[Vac], 주파수는 60[Hz]의 상용전원이고, THD는 5% 이하이다. 또한 350[Vdc]의 10% 레벨에서는 Boost Converter의 Duty를 자동 조정하여 출력단의 전압을 400[Vdc]로 유지할 수 있는 기능을 포함한다. 또한, 출력단의 전압과 전류를 센싱한 후, PC에서의 모니터링 시스템을 구축하였다. 이를 통해 인버터에 포함된 PC를 서버로 활용하여, LAN이 가능한 곳에서는 인버터의 상태와 발전량을 알 수 있다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2014.11a
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• pp.77-78
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• 2014

태양광시장의 확대 및 발전효율 향상에 따른 요구에 따라 다양한 태양광광시스템이 제안되어 운영되고 있으며, 대용량의 경우에는 중앙집중식이 선호되고 있다. 하지만, 중소용량의 태양광발전 시스템에서는 스트링 방식 또는 멀티스트링 방식이 선호되고 있으며. 추가적으로 모듈단위의 태양광 시스템에 대해 여러 가지 형태의 구조가 제안되고 있다. 본 논문에서는 태양광 마이크로 인버터의 기술개발 동향을 소개하고, 당사에서 개발하고 있는 마이크로인버터의 특징을 소개한다.

• Solar Energy
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• v.17 no.1
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• pp.27-33
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• 1997

Recently, new generation systems using solar cells or fuel cells are under development. Particularly, it is expected that small scale, utility interactive, dispersed PV system will be widely diffused in the near future. The inverter used in coupling the PV array with utility lines is an important factor determining the overall performance of power generation systems. This paper presents the design and control method of the single-phase PV inverter system that is capable of compensating reactive power including harmonic distortions. It is shown that reactive power caused by rectifier load can be compensated by the proposed inverter system.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2011.11a
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• pp.287-288
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• 2011

주택 혹 산업용, 공공건물용으로 상용화 되어 있는 스트링 어레이 중앙 인버터 방식은 고압의 DC 배선으로 인한 안전문제, 고가의 고압 DC 차단기의 설치 및 과전압보호기 등으로 가격이 상승하게 되고 설치 시에도 패널간 균일 성능을 보장해야하고 스트링 상에 놓여 있는 패널 일부가 불량이거나 그림자가 져서 발전이 미비할 경우 전체 시스템 발전이 정지하거나 발전량이 미비해지는 문제가 생기므로 항상 최적의 상태로 운전할 수 없다. 그래서 이러한 태양광 발전 방식의 문제점을 해결하기 위해 각 모듈마다 마이크로 인버터를 장착하여 각각 패널마다 분산적인 MPPT(Maximum Power Point Tracking) 를 수행할 수 있고 DC 배선이 없기 때문에 시스템 설치비용을 획기적으로 절감할 수 있으며 안정성 문제도 중앙 인버터 방식보다 획기적으로 향상된다. 패널 또는 인버터 고장 시 전체 시스템의 차단 없이 교체가 가능 하여 시스템의 설비 이용률을 최대로 할 수 있다. 이러한 패널에 쓰이는 마이크로 인버터를 PSIM으로 구현하여 DLL로 통해 디지털 제어로 구현을 하고 시뮬레이션으로 통해 시스템의 효능을 알아보았다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2013.05a
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• pp.769-772
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• 2013

최근 미국의 enphase사의 상용화를 시작으로 국내에서도 태양광 마이크로 인버터의 개발이 활성화 되고 있다. 이러한 동향은 전기를 분산발전함으로써 고장진단 및 발전성능향상에 크게 기여 할 수 있을 것으로 기대된다. 인버터 용량을 줄여 전력생산을 분산 처리하는 것은 음영으로 인한 발전량 감소, 발전량의 향상을 가져올 수는 있지만 분산 된 처리만큼 데이터의 처리 양을 급격히 증가시킬 수 있다. 본 연구에서는 인버터 제조사 별로 대용량 인버터와 마이크로 인버터사이의 통신프로토콜을 분석하여 패킷의 수를 측정하고 이에 따른 데이터에 대한 상관관계를 분석하였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2009.11a
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• pp.401-404
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• 2009

정부는 신재생에너지 보급지원을 위해 2002년도부터 발전차액지원제도를 시행해 오고 있다. 본 연구에서는 발전차액지원제도와 관련된 에너지관리공단의 내부 자료를 이용하여 119개의 태양광발전사업의 실증평가를 시행하였다. 실증분석을 위해 단위투자비당 발전량을 지수화하고 투자비 대비 효율을 산출하였다. 또한 이 분석을 위해 일사량, 설비용량, 모듈 인버터 투자비 등을 고려하였다. 분석결과 투자대비 효율 산정결과에 일사량과 단위 설비용량당 모 듈 인버터 투자비의 영향이 크게 나타난 것으로 확인되었다. 단위 투자비당 발전량을 분석한 결과 전라도의 태양광발전소의 효율은 분석 대상인 24개 지역의 평균보다는 높으나 발전소별 편차가 높게 나타난다는 점은 향후 보급사업을 평가하는 경우 추가적으로 고려되어야 할 문제라고 판단된다. 기타 자료분석 결과에 따라 효율관리를 위한 대안을 제시하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2017.07a
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• pp.196-197
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• 2017

최근 국내 태양광산업은 보급량이 증가하고 있고, 정부 정책에서도 에너지신산업을 추진하는 등 시장 활성화에 노력하고 있다. 본교에서는 신재생에너지원 중 태양광발전시스템에 대해 건학이념인 실사구시에 입각한 학부 교육 프로그램을 개발 및 적용하고 있으며 본 논문에서는 이에 대한 내용을 소개한다. 산업체 실무에 기초한 태양광발전시스템 학부 교육 프로그램은 마이크로콘트롤러(MCU) 교육, DC-DC 컨버터와 DC-AC 인버터 등 전력변환장치 기반의 Solar Explorer Kit 교육, 태양광발전시스템 발전량 산출과 손실분석 등 성능평가를 위한 PVsyst 엔지니어링 교육 내용으로 구성된다. 특히, 전력변환장치로 구성된 Solar Explorer Kit 교육 프로그램은 DC-DC 컨버터와 배터리(리튬-폴리머) 충전, 배터리(리튬-폴리머) 방전과 DC LED 부하 접속, 독립형 DC-AC 인버터 출력과 AC 할로겐 램프 부하 접속, 계통연계형 DC-AC 인버터 출력 실습 등에 대해 소개한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2011.07a
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• pp.253-254
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• 2011

본 논문에서는 고 전력밀도 및 저가형으로 구성 가능한 새로운 구조의 계통 연계형 태양광 인버터 시스템을 제안한다. 제안 시스템은 태양전지의 최대 전력점 추종기능과 배터리의 충 방전 기능을 단일 전력단으로 구성함으로써, 고 전력밀도 및 저가격형 시스템 구성이 가능하다. 또한, 제안 시스템은 배터리를 링크 캐패시터에 직렬 연결함으로써 링크 캐패시터의 전압 스트레스를 배터리 전압만큼 저감할 수 있으므로 가격저감 효과가 크다. 최종적으로 제안 시스템의 우수성과 신뢰성 검증을 위하여 1.5kW급 태양광 인버터 시스템의 시작품을 제작하였고, 이를 이용한 실험결과를 바탕으로 제안 시스템의 타당성을 검증한다.