• 제목/요약/키워드: 태양 추적

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태양 위치 측정용 전파 센서 수신기의 설계 및 제작 (Design and Implementation of Radio Sensor Receiver for Measuring the Position of the Sun)

  • 박진우;최연웅;조홍렬;손홍민
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제20권9호
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    • pp.943-953
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    • 2009
  • 본 논문에서는 추적식 태양광 발전 시스템에 응용하기 위한 태양 위치 측정용 전파 센서 수신기의 설계, 제작 및 성능 실험에 관한 과정 및 결과를 소개한다. 먼저, 전파 센서에 대한 요구 성능인 ${\pm}5^{\circ}$ 이내의 위치 측정 오차 범위를 만족시키기 위한 수신기의 사양을 구하였고, 이를 토대로 수신기를 설계하였다. 설계된 수신기의 시스템 이득 및 잡음 지수의 budget 분석을 통해 설계의 적절성을 점검하였으며, 이 결과를 활용하여 수신 주파수 5.1 GHz, 대역폭 104 MHz로 69 dB의 시스템 이득과 0.46 K 이내의 수신 감도를 갖는 고이득, 고감도 광대역 수신기를 제작하였다. 제작된 수신기와 표준 혼 안테나로 구성된 전파 센서로 흐린 날 실제 태양을 대상으로 실험한 결과, ${\pm}4^{\circ}$ 이내의 오차 범위로 태양의 위치를 실시간으로 측정하는데 성공하여 요구 성능이 만족되었음을 검증하였다.

광튜브와 디쉬형 집광기의 자연채광 성능 예측 및 비교 연구 (A Comparative Study on Daylighting Performance Prediction of Light Tube and Dish Concentrator)

  • 오승진;한현주;천원기
    • 에너지공학
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    • 제21권2호
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    • pp.124-132
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    • 2012
  • 본 연구에서는 북측창을 가진 강의실 내의 불균형적인 실내 조도차이를 개선하기 위해 두 가지의 자연채광시스템을 적용하였을 경우에 대하여 Photopia를 이용한 성능 시뮬레이션을 수행하였다. 특히, 본 연구에서는 태양고도가 최고 $80^{\circ}$ 이르는 하지에 청천공 상태 하에서의 태양고도에 따른 각 시스템의 배광분포곡선을 구하고 이를 이용하여 실내 조도 등을 분석하였다. 작업면의 경우, 창측과 복도측의 평균 조도차가 1000lx를 초과하였는데 시스템 설치 후에는 그 차이가 상당히 줄어드는 것으로 나타났다. 광튜브 시스템 설치시 906lx에서 603lx로 감소하였으며, 디쉬형 시스템은 308lx까지 줄어들었다. 광튜브의 성능은 태양고도에 영향을 크게 받았으며 디쉬형 집광기는 지속적인 태양추적으로 인하여 태양고도에 관계없이 일정한 성능을 보여주었다.

계통연계형 태양광 발전시스템의 태양전지 전류 추정을 위한 슬라이딩 모드 관측기 설계 (Design of Sliding Mode Observer for Solar Array Current Estimation in the Grid-Connected Photovoltaic System)

  • 김일송;백인철;윤명중
    • 전력전자학회논문지
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    • 제10권4호
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    • pp.411-419
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    • 2005
  • 본 논문에서는 계통연계형 태양광 발전시스템의 태양전지 전류 추정을 위한 슬라이딩 모드 관측기 설계 방법이 제시되었다. 태양전지 전류 추정 정보는 슬라이딩 모드 관측기에서 얻어지고, 기준전압을 갱신하기 위한 최대전력 추적기의 입력정보로 사용되어 진다. 계통연계형 인버터의 입력 커패시턴스 값은 규정치의 50[$\%$] 정도까지 바뀔 수 있으며, 선형 관측기는 파라미터 변화나 외란이 존재하는 조건에서는 정확한 상태값을 추정할 수 없다. 슬라이딩 모드 관측기의 구조는 간단하지만, 파라미터 변화나 외란에서도 슬라이딩 모드 관측기는 강인한 추종능력을 보여주고 있다. 본 논문에서는 등가 입력조건을 이용한 슬라이딩 모드 관측기를 설계하는 방법이 제시되고, 제시된 관측기의 수렴조건에 대해 서술하였다. 수학적인 모델링과 실험결과로서 제안한 방법의 타당성을 입증하였다.

집광추적형 PV발전의 특성에 관한 연구 (Characteristics of Photovoltaic Power Generation by Concentration and Tracking)

  • 김봉래;박상규;오현경;유영호
    • 한국마린엔지니어링학회:학술대회논문집
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    • 한국마린엔지니어링학회 2005년도 후기학술대회논문집
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    • pp.39-40
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    • 2005
  • Photovoltaic Power Generation system occupies an important position as an alternative energy source, converting directly sunlight into electricity,using a photovoltaic cell. The Purpose of this research is to present and confirm the effectiveness of concentration and tracking of sun in photovoltaic power generation. Comparative experiments were carried outwith two rating 75 watt solar modules in $25^{\circ}$ under condition of various times concentration, tracking and plain normal measuring generated voltages, currents and temperatures of back sheet of modules by internet monitoring system to find out which is best in economic sense. The experiments show that output power of concentration and tracking photovoltaic power generation is over 180% more then that of plain normal system.

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비전시스템을 이용한 태양추적시스템의 추적정밀도 평가 (A Evaluation of Sun Tracking Performance of Parabolic Dish Concentrator using Vision System)

  • 안효진;박영칠
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2000년도 제15차 학술회의논문집
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    • pp.408-408
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    • 2000
  • A parabolic dish concentrator used in a high temperature application of solar energy tracks the sun's movement by two axis sun tracking system. In such a system, sun tracking performance affects the system efficiency directly. Generally the higher the tracking accuracy is, the better the system performance is. A large number of parabolic dish type concentrators has been developed and implemented in the world. However none of them clearly provided a qualitative method of how the accuracy of the sun tracking system can be evaluated. The work presented here is the evaluation of sun tracking performance of parabolic dish concentrator, which follows the sun's movement by the sensor, using computer vision system. We install a camera on the parabolic dish concentrator. While the concentrator follows the sun, sun's images are captured continuously. Then the performance of sun tracking system was evaluated by analyzing the variation of the position of the sun in the images.

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추적식 자연채광시스템 현황 및 기술 개발에 관한 연구 (A study on the utilization status and technical development of solar tracking daylighting systems)

  • 김원식;정해준;천원기;한현주;임상훈
    • 에너지공학
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    • 제25권4호
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    • pp.62-73
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    • 2016
  • 자연채광 시스템은 자연광의 건물 실내 유입을 통한 실내조명에 상당히 효율적으로 적용될 수 있다. 특히, 건물에서 사용되는 에너지 중 28%는 조명에너지에 사용되는 점을 감안하면, 인공조명에의 의존도를 낮출 수 있는 자연채광시스템의 역할은 상당히 중요하다고 할 수 있다. 본 연구에서는 최근 국내에 보급된 다양한 추적식 자연채광시스템(Active Daylighting System)의 특성 및 이용 현황에 대한 조사와 분석을 수행하였다.

영상처리를 이용한 태양추적 시스템에 대한 연구 (A Study of Tracking the Sun Using Image-processing)

  • 홍순필;김문수;김은성;김두용;홍진우;김기완
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2006년 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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    • pp.321-323
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    • 2006
  • The light gets darker from center to edge of the light source. Therefore, we can find the center of the sun using shading histogram. Moreover, we can track the exact position of the sun with the shading histogram. In this paper, we propose a new technique using image-processing of digital camera, in order to locate the position of the sun.

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3kW 추적형 태양광발전시스템의 실증연구 (Demonstration Research of 3kW Solar Tracking PV System)

  • 최연옥;김지훈;변문걸;이상일;조금배
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2006년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.561-563
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    • 2006
  • This paper summarizes the results of these efforts by offering the PV generation system with solar tracking. The status of PV generation system with solar tracking components and interconnection and effects are semmarized. Hence this paper duscusses only points that might be useful for application.

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태양추적 제어계의 위치제어특성 (Position control characteristics in a Sun-seeker control system)

  • 백남석;양원영
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1998년도 추계학술대회 논문집 학회본부 B
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    • pp.429-431
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    • 1998
  • In this paper, the sun-seeker control system that is driven by DC motor is modeled on linear 2nd order time invariant system under some assumptions. For the analysis of output characteristics, theory is developed using digital control methods. Computer simulation and numerical analysis has been performed.

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