• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.20 no.1
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• pp.28-34
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• 2019

Solar energy is one of the most abundant renewable energy sources on Earth but there are restrictions on the use of solar thermal energy due to the time-discrepancy between the solar-rich season and heating demand. In Europe and Canada, a seasonal solar thermal energy storage (SSTES), which stores the abundant solar heat in the summer and uses the heat for the winter heating load, is used. Recently, SSTES has been introduced in Korea and empirical studies are actively underway. In this study, a $2,000m^2$ flat plate type solar collector and $20,000m^2$ of borehole thermal energy storage (BTES) were studied for a greenhouse in Hwaseong City, which has a heating load of 2,164 GJ/year. To predict the dynamic performance of the system over time, it was simulated using the TRNSYS 18 program, and the solar fraction of the system with the control conditions was investigated. As a result, the solar BTES system proposed in this study showed an average solar fraction of approximately 60% for 5 years when differential temperature control was applied to both collecting solar thermal energy and discharging BTES. The proposed system simplified the configuration and control method of the solar BTES system and secured its performance.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2005.11a
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• pp.353-362
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• 2005

태양열시스템은 하절기에 급탕과 난방 부하가 적거나, 거의 없어 시스템의 과열 문제가 야기 될 수 있다. 이를 해결하는 방안 중에 하나로 흡수식 냉방시스템을 이용하여 하절기 잉여열원을 활용하여 냉방하는 방법이 대두되고 있다. 태양열 냉방시스템은 전기에너지를 대체하는 효과 뿐 아니라 태양열 연간 이용 효율 극대화에도 크게 기여 할 수 있다. 본 고에서는 국내 기술로 최초로 개발 실용화된 중온용 단일 진공관형 태양열 집열기와 1중 효용 흡수식 냉방기를 이용하여 실증연구를 계획하였다. 태양열 냉방 실증을 위하여 단일 진공관형 태양열 집열기 집열면적 200m2, 축열조(태양열, 급탕, 냉수), 10RT급 냉방기, 냉각탑, 보조 보일러, 원격 제어 및 모니터링 등이 계획 되었다. 실증시험 중간 결과 태양열 냉방시스템은 하절기 맑은 날 하루 동안 약 5 - 6시간 안정적으로 가동 되었으며, 앞으로 온수급탕, 난방 시험을 거쳐 시스템 성능 및 경제성 평가를 통하여 유용성, 안정성 및 신뢰성이 검증 될 계획이다.

• Solar Energy
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• v.11 no.3
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• pp.21-30
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• 1991

In-bin grain drying experiments were performed to investigate the drying characteristics between natural air and solar heated-air drying system of rough rice. A computer simulation model for solar drying system of rough rice resulted in a good agreement between the experimental and predicted moisture content. In order to save the electric energy consumption of fan, airflow rates control system using inverter was developed and resulted in the effect of energy saving.

• Bulletin of the Korean Space Science Society
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• 2003.10a
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• pp.59-59
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• 2003

과학위성 1호는 고도 685 km 태양동기궤도에서 운용되는 소형인공위성으로 지구 그림자에 의한 주기적인 온도변화, 태양과 지구로부터의 자외선복사, 진공환경과 같은 가혹한 우주환경에서 정상적으로 임무를 수행해야 한다. 이러한 가혹한 우주환경에서 위성 각 시스템의 온도를 허용범위 내에서 조절하고 구조적인 열변형을 최소화하기 위하여 열제어 시스템이 필요하며, 위성개발과정에서 상세한 열설계 요구조건을 도출하고 반영하여 과학위성 1호의 열제어 시스템을 설계하였다. 열제어 시스템은 위성의 내\ulcorner외부에서 위성외부로부터의 열유입을 최소화하고 위성내부에서 발생한 열을 효과적으로 방출하는 역할을 한다. 열제어 시스템의 성능을 검증하기 위하여 다양한 임무와 궤도를 고려한 궤도열해석이 수행되었으며, 주기적인 온도변화와 진공환경을 모사하는 열진공시험을 통하여 예상되는 우주환경에서 위성 각 시스템의 정상동작 여부가 검증되었다. 본 연구는 과학위성 1호의 열설계 결과와 효과적인 열설계를 위한 궤도열해석 과정 그리고 위성 시스템의 신뢰성 검증을 위한 열진공시험결과를 다룬다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• v.60 no.2
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• pp.255-259
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• 2022

Solar membrane steam generation is a very promising technology that can harvest purified water from seawater or wastewater during the current danger of running out of pure water. However, solar Membrane steam generation had direct contact with water, making it difficult to increase the efficient amount of evaporation. Here, we propose solar membrane steam generator composed of polydimethylsiloxane (PDMS) and graphene oxide (GO) and improved evaporation through wettability control in part throughout the water-absorbing membrane. Wettability control has shown significant improvements in thermal localization and temperature rise in the area of heat exchange with sunlight. The evaporator has an evaporation rate of 1.54 kg m^-2 h^-1 under 1 sun irradiation. The results showed that Solar membrane steam evaporation can effectively harvest pure water through an increase in evaporation.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2003.07b
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• pp.938-941
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• 2003

본 시스템은 나주 생물자원산업화센터에 설치된 태양광 및 태양열 시스템에 대한 운전결과특성으로써 특용작물배양의 전원 및 온수공급을 위한 것이다 태양광발전은 10kWP이고, 태양열시스템은 500l 로 구성되어 있다. 태양광발전시스템의 인버터는 10kW급 계통연계형으로써 상용전원과 연계해서 사용할 수 있도록 하였으며 태양열시스템은 생물자원산업화센터의 실험용 급탕으로 사용된다. 본 논문에서는 태양광발전과 태양열시스템이 설치된 생물자원산업화센터에 상주 근무인원을 대체하기 위해서 원격 모니터링 시스템을 구성하였고, 모니터링에 의해 축적된 데이터를 통해 그 특성을 비교하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2011.05a
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• pp.577-578
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• 2011

본 연구는 태양광 시스템의 활용에 있어서 태양전지를 활용한 시스템의 구성은 태양에너지를 흡수하기 위하여 계절별 및 실시간으로 태양의 움직임을 추적 해 주는 시스템을 필요로 하며, 태양의 움직임에 따라 태양전지(태양열 판넬)의 방향을 안정적으로 제어하여 가장 효율이 높은 상태인 태양광과 수직으로 유지해 주는 시스템이 필요로 하고 있다. 본 논문은 계절 별 및 하루의 태양의 경로를 추적하여 태양광을 항상 수직으로 받을 수 있도록 집광판(광전변환:PV(Photovoltic))의 방향을 태양의 위치 좌표에 따라 정확한 위치로 제어하는 Fuzzy 알고리즘 기반의 2축 제어시스템을 설계하고자 한다.

• Journal of the Korean Solar Energy Society
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• v.31 no.5
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• pp.140-145
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• 2011

In this study, the performance and behavior of solar heating system according to the system control scheme, variable flow control (proportional control) and constant flow control (on-off control) was carried out by experiment. The on-off control is used generally for solar thermal system by now. But the proportional control is used for the solar district heating system which is supplied the higher temperature of water than that of desired. The proportional control logic that pump speed is varied in an attempt to maintain a specified outlet temperature of solar heating system was developed and tested for the use widely for the small and medium solar thermal system. The results are as following. First, the proportional controller which is made here could be adopted the characteristics for setting temperature control. Second, the proportional control is better than the on-off control in the side of the performance of thermal stratification in storage tank. Third, the operating energy(electricity consumption by pump) of solar thermal system can be saved more than 60% using the proportional control comparing to the on-off control.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2008.05a
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• pp.382-385
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• 2008

박막형 태양전지 분야는 저가이고 가볍다는 특징을 가지고 있으며, 휘어지는 기판재를 적용하여 플렉서블 태양전지를 제조할 수도 있다는 장점을 가지고 있다. 본 연구에서 플렉서블 태양전지에 적합한 금속기판재를 제조하는 연구를 수행하였다. 일반적으로 기판재와 cell을 구성하는 반도체 층의 열팽창 거동 차이에 의한 열변형이 태양전지의 공정안정성에 영향을 주는 것으로 알려져 있었으며, cell을 구성하는 반도체 층과 열팽창 거동이 유사한 금속기판재의 적용이 필요하다. 이러한 특성을 쉽게 제어할 수 있는 금속기판재를 얇게 제조하기에 적절한 방법은 전주법이다. 전주법을 적용하여 조성 및 두께가 다른Ni 계 합금의 열팽창 거동을 TMA 장비를 사용하여 측정하였으며, 태양전지 제조에 사용되는 고온공정시 안정성 확보를 위하여 열처리후에 금속기판재의 열팽창 거동을 측정하였다. 그리고 전산해석tool 을 활용하여 가상의 CIS 플렉서블 태양전지 제조공정을 설정하고 고온공정온도에서 상온으로 냉각시 발생되는 층간 열변형 연구를 수행하였다. 그리고 플렉서블 태양전지용 기판재로 Ni 계 합금표면에 절연체인 $SiO_2$ 증착 연구를 수행하여 Fe-52Ni 합금에서 안정적인 절연층을 얻을 수 있었다.

• Journal of Biosystems Engineering
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• v.9 no.2
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• pp.97-113
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• 1984

날씨가 더운지방에 소규모(小規模) 목장(牧場)들이 먼거리를 두고 산재(散在)되어 있는 경우, 각목장(各牧場)에서 생산(生産)된 우유(牛乳)를 수집(收集)해서 처리공장(處理工場)까지 수송하는 데는 많은 어려움이 있다. 현대화(現代化)된 우유처리공장(牛乳處理工場)이나 저온저장시설이 충분(充分)하지 못한 아열대지방(亞熱帶地方)에 위치(位置)한 발전도상국에서는 우유(牛乳)를 장시간(長時間) 수집(收集)하여 먼거리를 수송하는 동안 많은 양(量)의 우유(牛乳)가 부패 손실(損失)되고 있다. 이 문제를 해결(解決)하기 위하여, 그곳 현지목장(現地牧場)에 강하게 쪼이는 태양열(太陽熱)을 이용(利用)하는 것은 대단히 바람직 하다. 에너지 절약이나, 우유(牛乳)의 부패손실(腐敗損失) 막기 위하여, 태양열(太陽熱)을 이용(利用)한 소규모우유처리기(小規模牛乳處理機)를 개발하여 현지목장(現地牧場)에서 직접(直接) 우유를 처리(處理)하여 인근주민에게 공급하는 것이 가장좋은 해결방법이라 판단하고, 그 실현가능성을 확인(確認)하기 위하여 실제로 태양열(太陽熱)우유처리기(處理機) 개발(開發)을 위한 그 모형(模型)의 회로구성(回路構成)을 고찰(考察)한 결과(結果) 다음과 같다. 1. 태양열(太陽熱) 우유처리기(牛乳處理機)의 모형(模型)은 다음 4개(個)의 회로(回路)로 구성(構成)되었다. 가. 우유(牛乳)순환 회로(回路) 나. 가열회로(加熱回路) 다. 예냉회로(豫冷回路) 라. 냉각회로(冷却回路) 2. 우유가열회로(牛乳加熱回路)는 태양열(太陽熱)을 이용(利用)하였으며 냉각회로(冷却回路)는 압축식 냉각기(冷却機)를 이용(利用)하였다. 3. 자동제어(自動制御)시스템을 장치(裝置)하여 태양강도변화(太陽强度變化)에 따른 우유처리량(牛乳處理量) 조절(調節)을 자동화(自動化)할 수 있도록 하였다.