• 한국항공우주학회지
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• 제41권4호
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• pp.327-334
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• 2013

2012년 8월, 교육과학기술부와 KAIST 인공위성 센터 주최로 국내 최초의 캔위성 경연대회가 열렸다. 본 논문은 대학부 최우수 수상팀의 캔위성의 설계에 대한 것으로, 개념설계 단계에서 부터 대회 결과에 이르기까지의 전반적인 내용을 다룬다. 캔위성의 임무는 GPS 정보, 자세정보, 지상 이미지 정보를 송신하는 필수임무와 낙하하는 동안 태양이 떠 있는 방향으로 캔위성의 센서부를 지향하는 창의적인 임무로 구분된다. 센서부가 안정적으로 태양의 위치를 추적할 수 있도록 IMU와 Servo motor를 이용하여 자세제어를 수행하도록 설계하였다. 약 150m 상공에서 캔위성을 낙하시켜 임무 수행을 한 결과, 자세제어와 태양 위치 추적 기능이 성공적으로 수행되었음을 알 수 있었다.

• 전력전자학회논문지
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• 제8권2호
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• pp.143-150
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• 2003

본 논문에서는 소규모 태양광 발전시스템에 적합한 전류보상기법을 갖는 개선된 최대전력 점 추적시스템을 제안하고자 한다. 제안된 전류보상기법을 갖는 개선된 최대전력 점 추적시스템은 한 샘플링 주기 동안에도 매 수위칭 주기마다 가변 레퍼런스 전류를 생성하여 최대전력 점 추적(MPPT)을 수행하는 방식이다. 이로 인해 세안한 방식은 기존 방식보다도 부하측으로 전달되는 출력전력이 약 9%정도 증가되었다. 그 결과 태양광 패널의 이용률이 상당히 증가될 것으로 사료된다. 또한 제안한 방식은 DSP를 사용하지 않기 때문에 제어회로가 단순하여 회로구성이 용이할 뿐만 아니라 저 비용의 특징을 가지고 있다. 그러므로 제안한 방식은 저 전적, 저 비용의 소규모 태양광 시스템에 적합한 방식으로 사려된다. 본 논문에 제안한 개선된 최대전력 점 추적시스템의 개념 및 제어원리가 자세히 설명되고 있고 또한 제안한 방식의 타당성을 검증하기 위해 시뮬레이션을 수행하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제24권4호
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• pp.291-298
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• 2020

본 연구는 입자 무리 최적화 (PSO; particle swarm optimization) 알고리즘을 이용하여 기존의 MPPT 알고리즘보다 신속하게 MPP를 추적할 수 있는 모델을 제안하였다. 제안 모델은 PSO 알고리즘에서 gbest 및 pbest의 가속 상수를 높게 설정하여 신속하게 MPP 지점을 추적하고 이로 인한 전력 불안정 문제점을 제거하였다. 또한, 일사량의 급격한 변화에 따른 태양광 패널의 전력 변화를 감지하여 알고리즘을 다시 실행하였다. 실험결과, 일사량이 691.5W/m2에 대해서 MPPT 시간이 0.03초와 전력이 131.65로서 기존의 P&O와 INC 알고리즘보다 높은 전력과 빠른 속도로 MPP를 추적하였으며, 일사량 변화에 따라 신속하게 MPP를 추적하였다. 제안 모델은 태양광 패널이 병렬로 연결되어 있는 태양광 발전소에서 부분적인 음영에 의해 전력량의 변화를 감지하였을 경우에도 적용할 수 있다. 본 연구는 MPPT 알고리즘을 개선하기 위해 MFO (moth flame optimization) 및 WOA (whale optimization algorithm)와 같은 최적화 알고리즘에 대한 비교 연구가 필요하다.

• 한국태양에너지학회 논문집
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• 제36권6호
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• pp.47-59
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• 2016

As the usage of sun tracking system in solar energy utilization facility increases, requirement of more accurate computation of sun position has also been increased. Accordingly, various algorithms to compute the sun position have been proposed in the literature and some of them insist that their algorithms guarantee less than 0.01 degree computational error. However, mostly, the true meaning of accuracy argued in their publication is not clearly explained. In addition to that, they do not clearly state under what condition the accuracy they proposed can be guaranteed. Such ambiguity may induce misunderstanding on the accuracy of the computed sun position and ultimately may make misguided notion on the actual sun tracking system's sun tracking accuracy. This work presents some comments related to the implementation of sun position computational algorithm for the sun tracking system. We first introduce the algorithms proposed in the literature. And then, from sun tracking system user's point of view, we explain the true meaning of accuracy of computed sun position. We also discuss how to select the proper algorithm for the actual implementation. We finally discuss how the input factors used in computation of sun position, like time, position etc, affect the computed sun position accuracy.

• 전기전자학회논문지
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• 제21권3호
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• pp.211-218
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• 2017

본 논문에서는 CPU가 없는 자가동력 태양광 트랙커 시스템을 제안한다. 기존의 태양광 트랙커 시스템은 CPU를 사용하기 때문에 비용과 내구성의 문제가 발생한다. 또한, 기존의 태양광 트랙커 시스템은 설치 장소 및 환경의 영향을 받기 때문에 높은 발전효율을 기대하기 힘들다. 제안하는 태양광 트랙커 시스템은 광 추적센서와 모터의 연동회로를 이용하여 최대의 태양광을 추적하기 때문에 고효율 운전이 가능하고 아날로그 소자들로만 구성되어 있기 때문에 수동소자만큼의 시스템 수명이 보장된다. 또한, CPU를 사용하지 않기 때문에 프로그램 오류로 인한 오작동이 없으며, 설치 이후 유지 및 보수가 간단하다. 제안하는 태양광 트랙커 시스템의 타당성은 1년 동안의 실증 실험 결과를 통해 검증하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2022년도 춘계학술대회
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• pp.504-506
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• 2022

기존의 루프탑 태양광 발전 시스템들은 안전성 문제와 더불어 시스템상의 오류 때문에 주로 고정형 시스템 개발 초점이 맞추어져 있었다. 이에 기존 고정식 루프탑 태양광 발전 기술에 태양광 추적 시스템과 모니터링 시스템을 추가하여 루프탑 설치형 스마트 태양광 발전 시스템을 개발하고자 한다. 이는 태양광 추적시스템 접목, 안전진단 및 대처시스템 접목, 이상진단 및 알람 시스템 접목, 외부기기 제어 및 모니터링 시스템 접목으로 "루프탑 설치형 스마트 태양광 발전시스템" 개발 및 사업화에 활용 계획이다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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• pp.1390-1391
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• 2011

태양광 발전 시스템에서의 최대 전력점 추적(MPPT, Maximum Power Point Tracking)제어를 실험을 하기 위해 부분선형 다이오드 모델을 이용한 태블로 해석을 통해 태양광 발전 시스템의 태양전지 모듈의 특성을 시뮬레이션 하였다. 태양전지 모듈의 V-I 특성과 태양전지 패널을 직렬-병렬 어레이로 연결 시, 부분 그늘 문제(Partial Shading Problem)의 지역 최대 점(global peak)을 시뮬레이션을 통해 확인하였다.

• 한국태양에너지학회 논문집
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• 제29권6호
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• pp.22-31
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• 2009

Canting is the optical alignment of mirror facets of heliostat such that the heliostat could focus the energy as a unit concentrator. Canting could improve the optical performance of heliostat and thus improves the efficiency of heliostat and ultimately improves the efficiency of the solar thermal power plant. This study discusses the effect of mirror canting, especially off-axis canting, used to compensate the sun tracking error caused by the heliostat geometrical errors. We first show that the canting could compensate the sun tracking error caused by the heliostat geometrical errors. Then we show that the proper canting time could exist, depending on the heliostat location. Finally we show how much the sun tracking performance could be improved by canting, by providing RMS sun tracking error. The limitation and caution of using canting to improve the sun tracking performance are also discussed.

• 천문학회보
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• 제41권1호
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• pp.48.2-48.2
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• 2016

태양계의 행성간 공간에는 수많은 티끌들이 흩어져 있다. 이들의 존재는 유성, 우주 탐사선의 검출기, 황도광 관측 등으로 확인되고 있으나, 이 티끌들의 수명이 길어야 수백만년에 불과하기에 태양계에는 지속적으로 티끌을 공급하는 기원천체가 있어야 한다. 최근의 광학적 (Yang & Ishiguro, 2015), 역학적 연구는 ~90% 이상의 행성간 티끌들이 혜성에서 방출되었을 것이라 추정하기에 이르렀다. 이러한 상황에서, 본 연구에서는 행성간 티끌구름의 구체적 양상을 설명하려는 목적으로 혜성에서 방출된 티끌들이 태양계에서 겪게 되는 역학 진화를 수치 계산을 통하여 추적하였다. 우리는 다양한 혜성 궤도 분포를 골고루 대표할 수 있도록 실제 혜성 중에서 대표 혜성들을 선정하고, 관측에 기반한 티끌 방출 모형을 이용하여 다양한 크기의 가상적 티끌을 이들 혜성에서 방출시켰다. 태양의 복사에 의한 끌림힘, 8개의 행성에 의한 중력 섭동을 고려하며 이 티끌들의 궤도 진화가 추적되었다. 티끌들의 최종 종착지가 살펴졌고, 정상 상태를 가정하고 행성간 티끌구름을 구성하여 실제 관측되는 티끌구름과 비교하였다. 이번 발표에서는 혜성에 의한 티끌공급량과 내행성계의 티끌 유출입량, 내행성계 티끌구름의 크기도수분포, 티끌구름의 궤도 요소 분포, 황도광의 밝기 분포 등이 수치 계산 결과와 비교되어 설명될 것이다.

• 한국태양에너지학회 논문집
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• 제29권1호
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• pp.38-43
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• 2009

In this paper. a prototype of a mobile Sun tracking system is proposed. The proposed system uses 2-axis tilt sensor and 3-axis magnetic sensor to measure the orientation and the posture of the system according to the horizontal system of coordinates, which are used to compensate the slope effects. Then through astronomical calculation using the time and position information obtained by GPS sensor the azimuth and altitude of the Sun from that location is calculated. The position of the Sun is converted to that of the mobile Sun tracking system coordinates and used to control A-axis and C-axis of the system.