• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2005.07b
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• pp.1725-1727
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• 2005

Korea Water Resource Corporation is planning the active application on the New-Renewable energy enterprise at Si-Wha region which is located in Kyonggi-Do, builded up as the national policy enterprise and also currently carrying out a tidal electric power station construction. This research is considered of geography circumstance of the region. We are to analyze a wind power resources application feasibility in the side of economical efficiency and see simultaneously application of the wind power system also.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2019.07a
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• pp.370-371
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• 2019

태양광 및 풍력과 같은 신 재생에너지원을 바탕으로 하는 분산 발전이 증가함에 따라 대용량의 PCS가 요구된다. 대용량의 PCS를 제어하기 위해서는 병렬운전이 바탕이 되어야 한다. 본 논문에서는 통신 없이 제어가 가능한 기존의 드룹 제어의 장점을 살리면서 전력 편차가 적은 마스터 슬레이브 제어의 장점을 결합한 병렬운전 제어 방식을 제안하고 시뮬레이션을 통해 제어 알고리즘의 타당성을 검증하고자 한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2019.07a
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• pp.309-310
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• 2019

현재 화석연료 고갈과 미세 먼지 등의 환경 문제는 전 세계적인 이슈가 되어가고 있으며, 이에 따라 태양광, 풍력 등 신재생 에너지 사용 및 설치가 늘어나고 있다. 반면에, 다양한 분산 전원의 증가로 인해, 계통 불안정 문제 역시 전면에 대두되고 있으며, ESS등 계통 보조 시스템에 대한 관심과 실제 설치는 점점 선택이 아닌 필수적 조건으로 자리잡고 있다. 시장의 확대에 따라, 해당 시스템의 신뢰성과 효율에 대한 관심 역시 증가되고 있으며, 최대한의 성능을 위해 태양광 및 ESS등의 전압은 LV(Low Voltage)의 한계점인 1500V를 달성하였고, 이에 따라 ESS와 PCS역시 해당 전압에서의 동작 및 효율적인 동작 및 설치를 위해 발전하고 있다. 본 논문에서는 이러한 상황에 맞춰 효율적인 PCS 개발을 위한 방안을 제안하도록 한다.

• International Journal of Highway Engineering
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• v.13 no.4
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• pp.159-166
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• 2011

Green house gas emissions are increasing as development of the industrial economy of the international community. Many countries in the world are endeavoring to reduce green house gas emissions under severe climate change. In order to protect grobal warming, government is trying to reduce green gas emissions under "Low Carbon Green Growth Policy" and investing climiate-firendly industries such as renewable energy harvesting. Renewable energy has been rapidly developing as a result of investment for development technology of using natural energy such as solar, wind, tidal, etc. There are lots of waste energy in the road space. However, nobody is not interested in waste energy from the road space. This paper present a fundamentally experimental study of energy harvesting technique to use waste energy in the road. The waste energy in the road is covered a pressure and impact of vehicles on the road, the radiant heat from asphalt pavement, road noise and vibration etc. In this study, an energy harvesting device using piezoelectric element is proposed and various tests are conducted to investigate a characteristic of this device as function of impact loading based on piezoelectric effect behavior. This paper shows the energy harvesting results of the device using domestic piezoelectirc element as a function of impact load size and pavement types.

• The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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• v.10 no.11
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• pp.1271-1276
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• 2015

The recent trend is that diesel power generation on islands where its prime cost for power generation is high is replaced by new and renewable energy. Therefore, south Jeolla province is progressing the construction project of self-sufficient islands for the areas where power is supplied by depending on diesel generators, which is the project that power is supplied through eco-friendly energy source using sunlight, wind power and energy storage device etc. However, it is difficult to construct new and renewable energy source with the capacity to respond to the load perfectly due to its environmental and geographical conditions regarding capacity design of new and renewable energy. Besides, Microgrid design considering appropriate capacity design of the system components and efficient operation is required through the analysis of climate conditions and load patterns from the design stage for optimal composition of a hybrid system with economic feasibility. Therefore, this study is aimed to conduct a research on optimal combination, capacity calculation and economic feasibility by comprising a hybrid power generation system which will replace 40% of power generation by diesel as new and renewable energy source for Geomun Island where has more than 300 households and requires expansion of the facility among islands located in southwest coast.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2014.02a
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• pp.389.1-389.1
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• 2014

최근의 환경 및 에너지에 대한 관심으로 수요가 증가하고 있는 하이브리드 및 전기 자동차나 태양광발전, 풍력발전용의 인버터기기에는 고에너지밀도 커패시터가 필수적이 되었다. 높은 에너지 밀도를 요구하는 전력전자, 펄스파워 등의 응용분야에 사용되는 고에너지밀도 커패시터는 PET (Polyethylene terephtalate)와 PP (Polypropylene)와 같은 폴리머 유전체를 사용하는 범용 필름 커패시터가 사용되었으나 사용 요구 조건의 한계에 도달하여, 새로운 유전체를 적용하는 커패시터가 절실히 필요한 상황이다. PET와 PP와 같은 유전체는 유전상수가 2~3의 낮은 값을 가지고 있어 고에너지밀도를 구현하기가 어렵다. 본 연구에서는 새롭게 요구되고 있는 고에너지 밀도 커패시터의의 성능을 만족시키기 위하여 $20{\sim}50{\mu}m$ 두께의 PET 필름상에 세라믹 유전체인 $ZrO_2$ 박막을 스퍼터(Sputter) 증착법에 의해 코팅하여 종래의 필름 커패시터와 세라믹 커패시터의 장점을 갖는 커패시터를 제조하기 위한 박막 유전재료의 개발을 목표로 하였다. 수백 nm~수 ${\mu}m$ 두께의 $ZrO_2$ 박막을 스퍼터링 공정조건에 따라 증착한 후 박막의 결정성, 기판과의 부착성, 증착속도, 유전상수, 절연파괴강도, 온도안정성 등을 XRD, SEM, AFM, EDS, XPS, Impedance analyzer 등에 의해 평가하였다. $ZrO_2$ 유전체막은 상온에서 증착하였음에도 정방정(tetragonal)구조의 결정질로 성장하였고 증착압력이 증가함에 따라 주피크의 세기가 감소하였다. 증착 중 산소가스를 주입하였을 경우에도 결정질막으로 성장하였다. 증착막들은 산소가스의 양이 증가함에 따라 짙은 흰색으로 변하였으며 PET 기판과의 접착력도 약해졌다. 또한 거칠기는 Ar가스만으로 증착한 경우보다 증가하였으며 24~66 nm의 평균 거칠기값을 보였다. PET위에 Ar가스만으로 증착한 $ZrO_2$의 비유전율은 1kHz에서 116~87의 비유전율을 보여 PET에 비해 매우 우수한 특성을 보였다. $ZrO_2$ 막들은 300kV/cm의 전계에서 대략 10-8A 이하의 누설전류를 보였다. 증착가스비를 달리하여 제조된 시편에서도 유사한 누설전류값을 나타내었다. 300 kV/cm 전후의 전계까지 측정한 $ZrO_2$ 막의 P-E (polarization-electric field) 특성을 확인하였는데, 5 mTorr의 압력에서 증착한 막은 253 kV/cm에서 $5.5{\mu}C/cm^2$의 분극값을 보였다. P-E커브의 기울기와 분극량에 따라 에너지밀도가 달라지므로 공정조건에 따라 에너지밀도가 변화됨을 예측할 수 있었다. PET위에 스퍼터 증착한 $ZrO_2$ 유전체막은 5mTorr의 Ar가스분위기에서 제조할 때 가장 안정적인 구조를 보였으며, 고에너지밀도 커패시터에의 적용가능성을 보였다.

• Clean Technology
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• v.27 no.4
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• pp.277-290
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• 2021

A supercapacitor, also called an ultracapacitor or an electrochemical capacitor, stores electrochemical energy by the adsorption/desorption of electrolytic ions or a fast and reversible redox reaction at the electrode surface, which is distinct from the chemical reaction of a battery. A supercapacitor features high specific power, high capacitance, almost infinite cyclability (~ 100,000 cycle), short charging time, good stability, low maintenance cost, and fast frequency response. Supercapacitors have been used in electronic devices to meet the requirements of rapid charging/discharging, such as for memory back-up, and uninterruptible power supply (UPS). Also, their use is being extended to transportation and large industry applications that require high power/energy density, such as for electric vehicles and power quality systems of smart grids. In power generation using intermittent power sources such as solar and wind, a supercapacitor is configured in the energy storage system together with a battery to compensate for the relatively slow charging/discharging time of the battery, to contribute to extending the lifecycle of the battery, and to improve the system power quality. This article provides a concise overview of the principles, mechanisms, and classification of energy storage of supercapacitors in accordance with the electrode materials. Also, it provides a review of the status of recent research and patent, product, and market trends in supercapacitor technology. There are many challenges to be solved to meet industrial demands such as for high voltage module technologies, high efficiency charging, safety, performance improvement, and competitive prices.

• The Journal of Korea Institute of Information, Electronics, and Communication Technology
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• v.15 no.2
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• pp.95-102
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• 2022

It is a study for the evaluation of the stability of the distribution automation system for the expansion of renewable energy. Through the Renewable Energy 3020 Implementation Plan, the government plans to expand new renewable energy and convert it to participatory energy that improves the quality of life of the people by 2030. The government has set a target of 20% of domestic supply energy for renewable energy generation by 2030. It is planning to establish more than 95 percent of its new facilities with clean energy such as solar power and wind power. By expanding the supply of renewable energy, new energy businesses and distributed power industry were fostered, and short-distance, low-voltage, and small-scale power generation were rapidly expanded rather than large-scale power development in the past. Due to this demand, the importance of power distribution facility operation has emerged and the need for distribution automation system is increasing. This paper discusses the development of a power distribution simulator for the performance and function evaluation of power distribution automation systems and presents the results of an interlocking test with the power distribution automation system. In order to introduce an advanced system into the power distribution system, it is necessary to take advantage of the transmission and distribution system. The DNP3.0 protocol is used in the distribution system and the IEC61850 protocol is used in the transmission and distribution system. It was concluded that the functions and performance of operations were satisfied when these two protocols are mixed and used in the distribution automation system.

• The Journal of the Korea Contents Association
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• v.22 no.7
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• pp.55-62
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• 2022

The perovskite solar cell is an active part of research in renewable energy fields such as solar energy, wind, hydroelectric power, marine energy, bioenergy, and hydrogen energy to replace fossil fuels such as oil, coal, and natural gas, which will gradually disappear as power demand increases due to the increase in use of the Internet of Things and Virtual environments due to the 4th industrial revolution. The perovskite solar cell is a solar cell device using an organic-inorganic hybrid material having a perovskite structure, and has advantages of replacing existing silicon solar cells with high efficiency, low cost solutions, and low temperature processes. In order to optimize the light absorption layer thin film predicted by the existing empirical method, reliability must be verified through device characteristics evaluation. However, since it costs a lot to evaluate the characteristics of the light-absorbing layer thin film device, the number of tests is limited. In order to solve this problem, the development and applicability of a clear and valid model using machine learning or artificial intelligence model as an auxiliary means for optimizing the light absorption layer thin film are considered infinite. In this study, to estimate the light absorption layer thin-film optimization of perovskite solar cells, the regression models of the support vector machine's linear kernel, R.B.F kernel, polynomial kernel, and sigmoid kernel were compared to verify the accuracy difference for each kernel function.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2009.04b
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• pp.49-49
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• 2009

최근 범세계적인 그린에너지 정책에 관련해 화석연료를 대체할 수 있는 수소, 풍력, 태양광 등의 대체 에너지에 대한 관심이 고조되고 있다. 이러한 여러 대체에너지 중에서도 태양광을 전기에너지로 변환하는 태양전지에 관한 연구가 집중되고 있다. 태양전지는 구조적으로 단순하고 제조 공정도 비교적 간단하지만, 보다 널리 보급되기 위해서는 경제성 향상이라는 문제점을 해결해야 한다. 이를 위해서는 기존의 실리콘 태양전지를 대체할 수 있는 신물질에 대한 연구가 필요하며, 그 중에서도 반도체 기술을 이용한 박막형 태양전지는 기존의 실리콘 태양 전지가 가지고 있는 고비용이라는 문제점을 극복할 수 있을 것으로 기대를 모으고 있다. 박막형 태양전지의 박막 재료로는 CIGS, CdTe 등이 연구되어지고 있지만, 아직까지는 기존의 실리콘 태양전지에 비해 에너지변환효율이 낮은 이유로 인해 실용화가 많이 이루어지지 못하고 있는 것이 사실이다. 이러한 박막형 태양전지의 재료들 중에서도 CdTe는 이종접합 박막형 태양전지에 흡광층으로 사용되는 것으로 상온에서 1.45eV 정도의 밴드갭(band gap) 에너지를 갖는 II-VI족 화합물반도체로써 태양광 스펙트럼과 잘 맞는 이상적인 밴드랩 에너지와 높은 광흡수도 때문에 박막형 태양전지로 가장 주목을 받고 있다. CdTe 박막의 제조 방법으로는 진공증착법(vacuum evaporation), 전착법(electrodeposition), 스퍼터링법(sputtering) 등이 있지만 본 연구에서는 스퍼터링법을 이용하여 박막을 증착하였다. 이상과 같이 증착된 CdTe 박막을 화학적기계적연마(CMP, chemical mechanical polishing) 공정을 적용시킴으로써, 태양전지의 에너지변환효율에 직접적인 영향을 끼칠 수 있는 CdTe 박막의 물리적, 전기적 특성들의 변화를 연구하기 위한 선행 연구를 진행하였다. 특히 본 연구에서는 CdTe 박막의 화학적 기계적 연마 특성을 분석하여 정규화를 통한 모델링을 수행하였다. 또한 화학적기계적연마 공정 전과 후의 표면 특성을 관찰하기 위해 SEM(scanning electron microscopy)과 AFM(atomic forced microscope)를 이용하였으며, 구조적 특성 관찰을 XRD(X-ray diffraction)를 사용하여 실험을 수행하였다.