• 제목/요약/키워드: AC-AC power conversion

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A Study of the Relationship Analysis of Power Conversion and Changed Capacitance in the Depletion Region of Silicon Solar Cell

  • Kim, Do-Kyeong;Oh, Yeong-Jun;Kim, Sang-Hyun;Hong, Kyeong-Jin;Jung, Haeng-Yeon;Kim, Hoy-Jin;Jeon, Myeong-Seok
    • Transactions on Electrical and Electronic Materials
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    • 제14권4호
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    • pp.177-181
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    • 2013
  • In this paper, silicon solar cells are analyzed regarding power conversion efficiency by changed capacitance in the depletion region. For the capacitance control in the depletion region of silicon solar cell was applied for 10, 20, 40, 80, 160 and 320 Hz frequency band character and alternating current(AC) voltage with square wave of 0.2~1.4 V. Academically, symmetry formation of positive and negative change of the p-n junction is similar to the physical effect of capacitance. According to the experiment result, because input of square wave with alternating current(AC) voltage could be observed to changed capacitance effect by indirectly method through non-linear power conversion (Voltage-Current) output. In addition, when input alternating current(AC) voltage in the silicon solar cell, changed capacitance of depletion region with the forward bias condition and reverse bias condition gave a direct effect to the charge mobility.

Utility AC Frequency to High Frequency AC Power Frequency Converter without Electrolytic Capacitor Link for Consumer Induction Heating Appliances

  • Sugimura, H.;Eid, A.;Lee, H.W.;Kwon, S.K.;Suh, K.Y.;Nakaoka, M.
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 B
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    • pp.1364-1367
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    • 2005
  • In this paper, a novel prototype topology of soft switching PWM controlled high frequency AC power conversion circuit without DC voltage smoothing chemical capacitor filter link from the voltage grid of utility frequency AC power supply source with 60Hz-100V or 60Hz-200V is proposed and introduced for innovative consumer induction heating(IH) boiler applications as hot water producer, steamer and super heated vapor steamer.

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새로운 가상 임피던스 선정기법 기반의 적응 드룹을 이용한 직류배전용 AC/DC 컨버터의 병렬운전 (Novel Adaptive Virtual Impedance-based Droop Control for Parallel Operation of AC/DC Converter for DC Distribution)

  • 이윤성;강경민;최봉연;김미나;이훈;원충연
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2020년도 전력전자학술대회
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    • pp.328-329
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    • 2020
  • The AC/DC converter, which connects the AC grid to the DC grid in the microgrid, is a critical component in power sharing and stable operation. Sometimes the AC/DC converters are connected in parallel to increase the transmission and reception capacity. When connected in parallel, circulating current is generated due to line impedance difference or sensor error. As a result of circulating current, there is deterioration and loss in particular PCS(Power Conversion System). In this paper, we propose droop control with novel adaptive virtual impedance for reducing circulating current. Feasibility of proposed algorithm is verified by PowerSIM simulation.

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농업용 전기차량의 전기식 동력인출장치용 전력변환시스템 (Power Conversion System for Electric Power Take-off of Agricultural Electric Vehicle)

  • 곽봉우;김종훈
    • 전기전자학회논문지
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    • 제23권3호
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    • pp.994-1002
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    • 2019
  • 본 논문은 농업용 전기차량의 전기식 동력인출장치용 전력변환시스템에 대해 제안한다. 대부분의 전기식 동력인출장치(Electric Power Take-Off : e-PTO)는 상용전원 $220V_{AC}$를 사용한다. 농업용 전기차량의 낮은 배터리 전압을 사용하여 높은 출력 전압을 공급하기 위한 DC-DC 컨버터와 DC-AC 인버터로 구성된 2단 구조를 갖는 양방향 전력변환시스템이 적합하다. 제안하는 전력변환시스템은 1단의 Dual Active Bridge(DAB)컨버터와 2단의 양방향 풀 브릿지 인버터로 구성된다. 또한, 초기 구동시 DC 버스단 커패시터 충전에 의해 발생되는 돌입 전류 저감을 위해 소프트 스타트 알고리즘을 제안한다. 3kW급 전력변환시스템 시제품 및 알고리즘을 구현하고 실험을 통해서 실용성을 입증하였다.

AC/DC 병가선로의 개폐서지 과전압 해석 (Analysis of Switching Surge Over-voltage in AC/DC Hybrid Transmission Lines)

  • 유성수;신구용;문채주
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제17권3호
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    • pp.459-466
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    • 2022
  • 개폐서지는 전력시스템에서 발생하는 과전압 현상 중의 하나이며 변전소의 차단기 등 개폐장치의 동작이나 송전선로의 고장으로 인해 발생한다. 특히 송전선로의 절연설계를 위하여 개폐서지의 피크를 산정하는 것은 매우 중요하고 AC/DC 병가선로의 안정적인 운영을 위한 절연협조의 기본적인 검토항목이다. 본 논문에서는 새로운 AC/DC 병가구조의 전력시스템에 대한 상정해석을 위하여 AC 765kV와 DC ±500kV Bi-Pole 시스템이 조합된 송전선로를 대상으로 하였다. 일반적으로 교류 송전시스템의 절연설계를 위한 비정상적인 과전압은 외부과전압으로 낙뢰에 의한 과전압과 내부과전압으로 개폐에 의한 과전압을 고려한다. 직류 송전시스템의 경우에는 개폐에 의한 과전압 보다 송전선로의 중간에서 지락고장이 발생하면 인접한 정상선로에 유기되는 내부과전압을 개폐서지라하며 직류송전선로에 유기되는 가장 큰 일시적인 과전압을 의미한다. 본 논문의 연구목적으로 구성된 선로에 대하여 EMTDC 소프트웨어를 사용하여 모의하였으며, 다양한 AC/DC 혼합 형태에 대한 개폐과전압의 영향을 검토하였다.

압전에너지 수확을 위한 AC/DC 공진형 자려 부스트 컨버터 (AC/DC Resonant Piezo-Powered Boost Converter for Piezoelectric Energy Harvesting)

  • 김혁진;정교범
    • 전력전자학회논문지
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    • 제14권6호
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    • pp.488-495
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    • 2009
  • 본 논문은 기계적 에너지를 전기에너지로 변환하는 압전소자를 이용한 에너지 수확 시스템 내에서 전력변환을 수행하는 새로운 AC/DC 공진형 자려(自勵) 부스트 컨버터를 제안한다. AC/DC 공진형 자려 부스트 컨버터의 자려 스위칭을 위한 게이트 회로는, MOSFET 특성을 이용하여 압전소자 출력전압의 최대값을 검출하고 LC 공진회로의 특성을 이용하여 영전압 스위칭을 하며, 승압형 전력변환을 수행하기 위해서 별도의 전원을 필요로 하지 않는다. 제안된 컨버터 회로의 동작원리를 설명하고, 기존 연구 개발된 토폴로지와 비교, PSPICE 시뮬레이션 및 실험을 통하여 유용성을 검증한다.

A New Random SPWM Technique for AC-AC Converter-Based WECS

  • Singh, Navdeep;Agarwal, Vineeta
    • Journal of Power Electronics
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    • 제15권4호
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    • pp.939-950
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    • 2015
  • A single-stage AC-AC converter has been designed for a wind energy conversion system (WECS) that eliminates multistage operation and DC-link filter elements, thus resolving size, weight, and reliability issues. A simple switching strategy is used to control the switches that changes the variable-frequency AC output of an electrical generator to a constant-frequency supply to feed into a distributed electrical load/grid. In addition, a modified random sinusoidal pulse width modulation (RSPWM) technique has been developed for the designed converter to make the overall system more efficient by increasing generating power capacity and reducing the effects of inter-harmonics and sub-harmonics generated in the WECS. The technique uses carrier and reference waves of variable switching frequency to calculate the firing angles of the switches of the converter so that the three-phase output voltage of the converter is very close to a sine wave with reduced THD. A comparison of the performance of the proposed RSPWM technique with the conventional SPWM demonstrated that the power generated by a turbine in the proposed approximately increased by 5% to 10% and THD reduces by 40% both in voltage and current with respect to conventional SPWM.

직류 배전 시스템을 위한 전력 변환 모듈의 통합 운전 (Integrated Operation of Power Conversion Module for DC Distribution System)

  • 이희준;신수철;홍석진;원충연
    • 전력전자학회논문지
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    • 제19권3호
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    • pp.240-248
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    • 2014
  • It is DC power that Output of renewable energy being recently developed and researched. Also, demand of DC power will expect to proliferate due to increase of digital load. Thus, DC distribution system providing high quality of power and reliability has emerged as a new distribution system. If the conventional distribution systems are substituted by proposed DC distribution system, the output of renewable energy can be connected with distribution systems under minimum power conversion. Therefore, in the event of connection with DC load, it can construct an efficient distribution system. In this paper, the integrated parallel operation of power conversion module for DC distribution system is proposed. Also, this paper proposed modularization of power conversion devices for DC distribution system and power control for parallel operation of large capacity system. DC distribution system consists of three power conversion modules such as AC/DC power conversion module 2 set, ESS module 1 set. DC distribution system controls suitable operation depending on the status of the DC power distribution system and load. Integrated operation of these systems is verified by simulation and experiment results.

PDP TV의 sustain/reset 구동전원 공급을 위한 1단방식의 역률보상형 AC-to-DC 컨버터 (Single-stage Power Factor Corrected AC-to-DC Converter for sustain/reset Driving Power Supply of PDP TV)

  • 강필순;박진현
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제12권2호
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    • pp.282-289
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    • 2008
  • PDP TV의 전력 효율을 향상시키기 위해서는 PDP의 구동과정에서 발생하게 되는 불필요한 전력소모와 AC 입력으로부터 원하는 DC를 얻기 위한 과정 중에 발생하는 전력 소모를 최소화하여야 한다. 일반적인 PDP 구동을 위한 입력 전원단은 2단 구조의 역률 보상형 컨버터를 채용하고 있으며, PDP 구동시 전력소모가 가장 큰 서스테인 드라이버와 리셋 회로의 구동전원을 공급하기 위한 별도의 DC-to-DC 컨버터를 필요로 한다. 그러나 이러한 회로의 구현은 저가의 PDP를 요구하는 시장 상황에 유연하게 대처하는데 많은 어려움을 준다. 따라서 본 논문에서는 최소의 전력 변환단계를 가지도록 서스테인과 리셋 회로의 전원 공급이 가능한 1단방식의 역률보상형 AC-to-DC 컨버터를 제안한다. 제안하는 시스템은 1단방식의 입력전원부 구성을 통해 전력 변환단을 최소화하여 전력 변환 중에 발생하는 손실을 최소화하며, PDP 서스테인/리셋 드라이버의 구동전압을 직접 공급하는 형태로 구성하여 시스템 부피의 감소, 원가 절감을 이룰 수 있다.

A NEW SINGLE-PHASE Z-SOURCE CYCLOCONVERTER

  • Khai, Nguyen Minh;Jung, Young-Gook;Lim, Young-Cheol
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2007년도 하계학술대회 논문집
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    • pp.318-320
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    • 2007
  • Single-phase cycloconverters are widely used for ac-ac power conversion especially for speed control of ac drives. In this paper, a new single-phase to single-phase Z-source cycloconverter topology is proposed. The proposed single-phase Z-source cycloconverter can boost to a desired voltage with various frequency. Thus, it is called a frequency step-down and amplitude voltage step-up converter. The operating principle of the proposed topology is presented. Analysis and simulation for this single-phase Z-source cycloconverter are also presented.

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