• Journal of Korea Society of Industrial Information Systems
• /
• v.21 no.3
• /
• pp.29-33
• /
• 2016

Development of the distributed energy resources such as photovoltaic, wind, and fuel cell has increased rapidly due to the rising demand for clean energy utilization. On the other hand, the distribution system became complex and has problems such as degradation of power factor and current unbalance caused by power converters, reactive power and unbalanced loads. To solve these problems, this paper proposes a 3-phase 4-leg type power conditioning system with compensation control algorithm for the reactive power and unbalance current in distribution system using photovoltaic resource. It is simulated in PSCAD/EMTDC and the effectiveness is confirmed.

• Proceedings of the KIPE Conference
• /
• 2009.11a
• /
• pp.129-131
• /
• 2009

급속하게 발전하는 태양광발전산업에 맞추어 태양광발전시스템의 시험단계에 필요한 태양전지의 전압-전류 특성을 가지는 태양전지 시뮬레이터는 필수적이다. 이를 위해 본 논문에서는 기존의 방법과 달리 태양전지모듈의 표준시험 조건의 출력데이터와 주요 온도별, 광량별 데이터, 관계변수만을 가지고 온도와 광량의 변화에 따른 새로운 전류, 전압곡선 추출방법을 간단한 수식을 통해 해석하고, 하드웨어를 구성하여 다양한 조건에서 태양전지의 I-V Curve를 시뮬레이션 한다. 15kW급 태양전지 시뮬레이터의 시작품을 제작하여 실험을 통해 제안된 방법의 타당성을 검증한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
• /
• 2015.07a
• /
• pp.353-354
• /
• 2015

요즘, 태양에너지를 이용하는 웨어러블 전자기기가 많이 개발되고 있다. 이런 기기들은 태양전지에 도달하는 태양빛이 달라질 때, 태양전지와 컨버터의 연결방법이 시스템 효율에 많은 영향을 끼친다. 그래서 이 연구에서 9개의 테스트 경우를 5개의 다른 태양전지와 컨버터 연결방법으로 가정하여 전체 시스템 효율을 계산하였다. 5개의 연결방법은 직렬, 병렬, cascaded 컨버터, differential power processing (DPP) 컨버터의 직렬, DPP 컨버터의 병렬연결이다. 9개의 테스트 경우에서, 태양전지에 태양빛이 균일하게 도달할 경우, 병렬연결과 DPP 컨버터의 병렬연결이 가장 높은 효율을 보여주었다. 하지만 태양빛이 불균일하게 도달할 경우, DPP 컨버터의 연결이 가장 높은 효율을 보여주었다. 컨버터의 효율을 85%로 가정하면 DPP 컨버터를 병렬로 연결했을 경우, 이상적 경우를 제외한 8개의 테스트 경우에서 전체 시스템의 평균 효율은 99.36%였다. (이 계산은 Maximum Power Point Tracking 손실을 포함하지 않았다.)

• Proceedings of the KIPE Conference
• /
• 2016.07a
• /
• pp.181-182
• /
• 2016

본 논문은 최대전력점 추종 제어기법의 성능 개선을 위한 독립형 태양광 발전시스템의 하이브리드 기법을 제안한다. 하나의 기법만을 사용하는 경우, 일사량 및 온도 조건에 따라 비선형적 출력특성을 갖는 태양전지의 최대출력점을 효율적으로 추종하기 어렵다. 제안한 방법은 가변 스텝 사이즈를 적용한 Perturb and Observe (P&O) 기법으로 과도상태의 추종성능을 보장하고, Incremental Conductance (InC) 기법으로 정상상태의 자려진동을 감소시켜 출력 전력의 효율을 높일 수 있다. 1.4kW 태양광 발전시스템을 모의하여 수행된 PSIM 시뮬레이션 결과로 제안한 알고리즘의 타당성을 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
• /
• 2013.11a
• /
• pp.129-130
• /
• 2013

본 논문에서는 태양광을 이용하여 최대전력 추종제어를 통해 최대출력의 전원을 사용하고, 전력이 남는 경우에는 배터리에 충전하도록 한다. 이는 태양이 없는 야간에도 충전된 배터리를 이용하여 안정적으로 전원을 공급할 수 있도록 하는 장점을 가진다. 또한 태양광 셀과 배터리의 출력을 통해 모터를 구동할 수 있도록 하여 보다 다양한 분야의 어플리케이션에 적용할 수 있도록 한다. 이를 시뮬레이션을 통하여 분석하고 실험을 통해 이를 검증한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2009.07a
• /
• pp.1059_1060
• /
• 2009

신재생에너지 분야 중 가장 활발하게 개발 및 보급되는 태양광발전은 유한 에너지인 석유, 석탄, 천연 가스에 비해 비고갈성의 청정 에너지원으로 각광 받고있다. 화석연료를 사용하면서 발생 할 수 있는 지구환경 문제에 대처 할 수 있고, 수력이나 원자력발전과 달리 비교적 입지에 영향이 적을 뿐만 아니라 전력 수요지 근처에 설치하여 직접 전기에너지를 공급할 수 있는 이점이 있다. 반면에 그늘이나 구름 등 주변 환경에 영향을 많이 받고 넓은 부지와 높은 초기 투자비를 필요로 한다. 특히 태양광발전은 직류전력을 발생하므로 이를 교류로 변환시키는 태양광발전용 전력변환장치(Power Conditioning System; 이하 "PCS")가 필요하다. 본 고에서는 중소기업지원과제로 개발되어 한전 전력연구원의 태양광발전 실증시험장에서 실 계통 연계 운전을 통하여 취득한 50kW급 계통연계형 multi- string PCS의 초기 운전특성에 대하여 소개하고자 한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
• /
• 2016.11a
• /
• pp.198-199
• /
• 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.

• Bulletin of the Korean Space Science Society
• /
• 2009.10a
• /
• pp.27.3-27.3
• /
• 2009

인공위성이 발사체로부터 분리되면, 인공위성은 가장 먼저 태양 전지판을 전개한 후 전력을 생산한다. 전력은 인공위성의 운영에 반드시 필요하므로, 태양전지판의 성공적인 전개는 인공위성의 성공적 임무 수행의 필수 요소이다. 따라서, 태양전지판 또는 태양전지판의 전개장치 개발시에는 태양전지판이 이상없이 전개되는지를 확인할 수 있는 태양전지판 전개해석을 반드시 필요로 한다. 현재 개발중인 저궤도 지구관측위성의 경우, 3장의 태양전지판이 사용이 되며, 각 태양전지판의 전개 및 고정은 힌지 및 스트럿으로 이루어진 태양전지판 전개장치에 의하여 이루어진다. 이 논문에서는 다물체 동역학 해석프로그램인 Recurdyn을 이용하여, 상세 태양전지판 전개해석을 수행하고자 한다. 이전 연구에서는 기본적인 전개해석 모델을 수립하여, 태양전지판의 기본 전개거동을 확인할 수 있었다. 그러나, 태양전지판이 완전히 전개된 이후에 고정되는 부분의 모델링이 복잡하여, 단순하게 가정하여 전개해석을 수행하였다. 이러한 가정은 태양전지판의 전개 입장에서는 좀 더 극한상황이 되었으며, 이러한 환경하에서도 충분히 태양전지판이 잘 전개됨을 확인할 수 있었다. 이 논문에서는 간략화된 태양전지판 고정장치 및 기타 다른 부분들을 좀 더 상세모델링 하여, 전개 거동이 좀 더 실제에 가깝도록 하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
• /
• 2016.07a
• /
• pp.467-468
• /
• 2016

국내 가정용 태양광인버터의 주류는 3kW급으로 그린홈 보급사업, 태양광 대여사업 및 자가 설치 사업 등에서 사용되고 있다. 당사에서 효율향상 및 전력밀도 향상의 목표로 개발하여 2016년도 출시한 태양광인버터의 특징 및 태양광인버터 개발에 있어 추가적인 고려요소를 소개한다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
• /
• 2005.11a
• /
• pp.173-181
• /
• 2005

현대문명의 총아로 각광받는 노트북, Mobile 컴퓨터는 날로 소형화 또는 경량화 되고 있다. 그러나 이와 같은 휴대용 전자기기는 전력소비가 비교적 많은 관계로 옥외에서 사용시에 추가적인 전력 공급이 없이는 사용시간이 제한된다. 따라서 주간에 태양전지를 이용하여 휴대용 전자기기에 적합한 직류전원을 직접 공급할 수 있다면 지속적인 활용이 가능하다. 따라서 야외에서 장시간 사용할 시에는 태양전지의 발전량을 최대로 얻기 위하기 저 전력 소모형태의 태양 추적장치를 개발하여 활용할 필요가 있다. 이와 같은 제품이 개발될 경우에는 야외훈련이 많은 군부대의 작전시에 많이 사용되는 무전기, 휴대용 컴퓨터(Notebook 또는 Mobile Computer) 등의 충전용 전원으로 활용할 수 있다. 동시에 태양에너지인 청정에너지를 활용함으로서 환경공해를 최소화 할 수 있게 된다.