• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2014.07a
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• pp.365-366
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• 2014

본 논문에서는 플라이백 마이크로 인버터를 통해 전류센서 없이 최대전력 추종(Maximum Power Point)방법을 제안한다. 이 인버터는 태양광 전력을 역률1인 정현파, 낮은 왜곡율(THDs)로 계통연계 할 수 있는 태양광 인버터 이다. MPPT방식은 전류 센서리스로서 PV모듈의 전압과 MPPT제어 출력 값을 곱하여 PV전력의 정보를 비례적인 값으로 간접적으로 얻는 방식으로 태양광 최대 전력점을 찾을 수 있다. 또한, 계통의 전압으로 위상정보를 얻어 이를 정류시켜 MPPT제어와 곱하여 PWM파형을 발생한다. 제안한 태양광 인버터 전력단 회로는 플라이백으로 불연속 모드(DCM)로 동작하였으며, MPPT제어는 디지털(DSP)로 구현하였다. 100W급 하드웨어로 설계하여 실험을 진행 분석하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2012.07a
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• pp.181-182
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• 2012

본 논문에서는 연료전지 및 태양광과 같이 저전압 특성을 갖는 에너지원에 적합한 고승압컨버터를 제안한다. 제안하는 컨버터는 단일스위치를 사용하여 구조가 간단하고 별도의 클램프 회로 없이 전 부하영역에서 스위치 온 오프시 영전류 스위칭(ZCS)을 성취한다. 또한 낮은 변압기 턴 비(1:2)로도 고승압(22배)이 가능한 장점을 가진다. 500W급 시작품을 제작하여 제안하는 컨버터의 타당성을 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2012.07a
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• pp.458-459
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• 2012

본 논문에서는 산업장비 및 전자기기의 전원회로에 폭넓게 사용되는 플라이백 컨버터의 변압기를 기존 샌드위치 권선방식의 변압기가 아닌 동축 변압기를 사용하여 다출력 플라이백의 출력전압 변동을 최소화 하는 방법을 제안한다. 제안된 방법의 동축 변압기는 1,2차 측 커플링이 기존의 샌드위치권선 변압기 보다 우수하여 누설 인덕턴스를 최소화 할 수 있으며 이에 따라 부하 변동에 따른 출력전압의 변동을 최소화 할 수 있다. 본 논문에서는 45W급 플라이백 컨버터를 제작하여 동축변압기를 통한 개선된 다출력 플라이백 컨버터의 출력전압 변동특성을 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2015.07a
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• pp.19-20
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• 2015

본 논문은 동작 주파수에 따른 임피던스 분석을 통해 무선 전력 전송 컨버터의 최적 설계 방법을 제안한다. 기존의 무선 전력 전송에는 크게 4가지의 토폴로지가 있는데 본 논문은 SS 토폴로지에 대한 최적 설계 방법을 제시한다. 무선 전력 전송이 가지는 근본적인 특징인 코일 간의 낮은 커플링 계수로 인해 컨버터 설계 시 많은 제약 사항들을 고려해야 한다. 일반적인 변압기와 달리 코일 간의 커플링 계수가 0.2 안팎이므로 충분한 자화 인덕턴스를 가지기 위해서는 코일의 턴 수를 늘리는 방안이 있으나 턴 수에 따라 코일 저항이 늘어나, 도통 손실이 증가하는 문제가 있다. 또한 낮은 자화 인덕턴스는 높은 자화전류에 의한 컨버터의 1차 측 전류의 상승을 야기하며, 도통손실을 증가시킨다. 따라서 본 논문에서는 무선 전력 전송용 컨버터의 최적 설계를 임피던스 변화의 관점에서 수학적인 분석을 통해 제안하고, 그에 따른 시뮬레이션으로 검증하고자 한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2013.11a
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• pp.17-18
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• 2013

본 논문에서는 자동차의 연료 절감을 위한 ISG(Idle Stop & Go) 시스템용 양방향 DC-DC 컨버터를 개발하였다. ISG 시스템 사양에 따라 효율 및 부피를 고려하여 3상 비절연 하프브리지 컨버터를 제안하였으며 또한 프리스케일사의 5643L MCU를 이용하여 디지털 제어기를 개발하였다. 1.8kW급 시작품을 통해 타당성을 검증하였으며 부피는 3.4L, 승 강압시 정격부하효율은 각각 95.1%, 95.5%이며 최고효율은 96.1%, 96.4%를 달성하였다.

• Proceedings of the SAREK Conference
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• 2009.06a
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• pp.321-324
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• 2009

The unpredicted worldwide oil price makes the energy efficiency technology be more importance than any other period. The small cogeneration system is one of the most representative technology among the energy efficiency technologies, and recently, the household cogeneration system has been the center object of attention because of the loss of power transmission and the reasonable energy consumption relative to the household (condensing) boiler producing heat only. A tiny, 1kW of electrical output, gas fueled internal combustion engine cogeneration system was investigated. The electrical efficiency and thermal efficiency of the system were measured. With the emission characteristics, the cogeneration system was analyzed. It was showed the gas engine cogeneration system produced the lowest NOx level compared any other cogeneration system due to the three-way catalyst.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2018.07a
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• pp.24-26
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• 2018

본 논문은 Solid-state Marx modulator(SSMM)용 10kV, 1kW급 고전압 커패시터 충전기의 설계에 대해 기술한다. 직렬 공진형 인버터를 기반으로 Marx modulator용 충전기 구현을 위해 다수의 커패시터를 동시에 충전할 수 있도록 다단 변압기와 정류기를 사용하는 구조를 제안한다. 변압기 1차 권선으로 단일 턴의 고전압 케이블을 사용하여 설계하고, 작은 누설 인덕턴스만으로 공진 인덕터를 구현하기 위해 DCM(Discontinuous Conduction Mode)를 기반으로 공진 파라메터를 설계한다. 6개의 환형 코어에 각각 2개의 2차 권선을 권취하고 각 2차 권선은 배전압 정류회로와 연결되어 총 24개의 커패시터를 각각 417V로 동시에 충전할 수 있도록 설계한다. 본 논문에서는 DCM영역에서 동작하는 직렬공진형 컨버터의 공진 파라메터 상세 설계에 대하여 기술하고, 24개의 커패시터 직렬 결선을 통한 10kV, 1kW 정격운전 시뮬레이션 및 실험결과를 통해 제안된 회로를 검증한다.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.22 no.2
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• pp.66-78
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• 2013

In order to develop of 80 kW RF plasma torch system, we achieved three-dimensional simulations for the extraction of more information as temperature in torch and fluid behavior analysis, etc. The position of powder injection tube, the plasma discharge characteristics with various input current and various length of ceramic tube, and the plasma temperature characteristics with process gas flow rate such those was simulated. RF thermal plasma torch designed by simulation was manufactured that was measured to the maximum of 89.3 kW power. The mass production using developed 80 kW RF thermal plasma torch system were investigated by characteristics manufactured of Si nano powder. The mass-production level of Si nano-powder was average of 539 g/hr and high yield rate of 71.6%, respectively. The particle size distribution $D_{99}/D_{50}$ of manufacturing nano-powder was investigated to 1.98 as a good uniform.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2007.06a
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• pp.184-187
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• 2007

본 논문은 DSP Controller를 적용한 연료전지시스템의 유량제어에 관한 논문이다. 그리고 이 연구에서 사용된 시스템은 1kW급 계통연계 연료전지 시스템이다. 이 연료전지 시스템이 안정적으로 전원을 공급할 수 있도록 시스템에서 요구하는 공기 유량을 정확히 공급하도록 제어하는 것이 본 연구의 목적이다. 이 목적을 이루기 위해 공기 공급 장치에 PID 제어기를 설계하여 적용하였다. PID 제어기의 Gain값은 지글러 니콜스 Tuning 방식으로 정하였다. 이 제어기를 적용하여 실험한 결과, 적용 전 상태와 비교하면 맥동이 30% 저감하였고, 정상상태 오차가 제거되어 온도 변화와 같은 외란과 상관없이 정확한 요구 공기 유량을 공급함을 확인할 수 있었다. 그리고 부하가 변동함에 따라 해당 요구 공기 유량이 바뀔 때 1초 내에 그 요구 공기 유량을 추종하여 스택이 안정적으로 운전될 수 있도록 하였다.

• The Journal of Korea Institute of Information, Electronics, and Communication Technology
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• v.12 no.4
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• pp.456-465
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• 2019

PHEV(Plug in Hybrid Electric Vehicle) and BEV(Battery Electric Vehicle) equip high voltage batteries to drive motor and vehicle electric system. Those vehicle require OBC(On-Board Charger) for charging batteries and LDC(Low DC/DC Converter) for converting from high voltage to low voltage. Since the charger and the converter actually separate each other in electrical vehicles, there is a margin to reduce the vehicle weight and area of installation by integration two systems. This paper studies a 1.5kW LDC converter that can be integrated into an OBC using an isolated current-fed converter by simplifying the design of LDC transformers. The proposed LDC can control the final output voltage of the LDC by using a fixed arbitrary output voltage of the bidirectional buck-boost converter, so that Compared to the existing OBC-LDC integrated system, it has the advantage of simplifying the transformer design considering the battery voltage range, converter duty ratio and OBC output turn ratio. Prototype of the proposed LDC was made to confirm normal operation at 200V ~ 400V input voltage and maximum efficiency of 91.885% was achieved at rated load condition. In addition, the OBC-LDC integrated system achieved a volume of about 6.51L and reduced the space by 15.6% compared to the existing independent system.