• 전기학회논문지
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• 제65권2호
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• pp.264-268
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• 2016

Recently, various energy efficiency optimization activities are ongoing globally by integrating conventional grids with ICT (Information and Communication Technology). In this sense, various smart grid projects, which power suppliers and consumers exchange useful informations bilaterally in real time, have been being carried out. The electric vehicle diffusion program is one of the projects and it has been spotlighted because it could resolve green gas problem, fuel economy and tightening environmental regulations. In this paper, the economics of V2G system which consists of electric vehicles and the charging infrastructure is evaluated comparing electric vehicles for V2G with common electric vehicles. Additional benefits of V2G are analyzed in the viewpoint of load leveling, frequency regulation and operation reserve. To find this benefit, electricity sales is modeled mathematically considering depth of discharge, maximum capacity reduction, etc. Benefit and cost analysis methods with the modeling are proposed to decide whether the introduction of V2G systems. Additionally, the methods will contribute to derive the future production and the unit cost of electric vehicle and battery and to get the technical and economic analysis.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제19권3호
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• pp.27-34
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• 2005

본 논문에서는 2개의 컨버터 구조를 갖는 삼상 계통 연계형 UPS에 대하여 연구한다. 삼상UPS시스템은 2개의 능동 전력 보상기 구조로 이루어져 있다. 하나는 직렬형으로 .전원전압과 동상의 전압원으로 동작하여 전원전압의 변동, 왜곡시에도 정현파 전원전류와 고역률을 갖도록 동작한다. 병렬형은 전원전압과 위상을 맞춘 종전의 정현파 전압원으로 동작하여 부하에 안정되고 낮은 THD를 갖는 정현파 전압을 공급한다. 본 논문에서는 직렬형, 병렬형 능동보상기에서 전원전압의 크기에 따라 충전 방법에 대하여 제시한다. 종전의 계통 연계형 UPS는 DC 충전과 출력전압을 동시에 제어하였는데, 2개의 컨버터 구조를 갖는 UPS 시스템에서는 직렬형 보상기도 DC 충전을 할 수 있어 직렬형과 병렬형을 사용한 충전 알고리듬을 연구할 필요가 있다. 따라서 DC link단의 전압을 안정시켜 본래의 직렬형, 병렬형 구조의 보상기의 안정성 향상에 기여할 수가 있다. 제안된 방법의 타당성은 시뮬레이션과 실험 결과를 통하여 입증된다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제14권1호
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• pp.56-69
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• 2021

상용계통과 연계한 PV 시스템은 인버터의 특성과 더불어 소형, 고 역률, 낮은 고조파 출력, 고 신뢰성, 최대출력 운전, 저비용 등의 장점이 요구된다. 태양광발전시스템의 PV 에너지를 계통과 부하로 전달하기 위해 양방향의 PCS가 요구되어 진다. 본 논문에서는 태양광 발전의 ESS를 고려한 PCS를 제안하여 부하평준화를 통한 전력의 안정적인 공급을 확인하고자 한다. 이를 위해 일사량과 부하량에 따른 5단계의 동작 모드 알고리즘을 제안하고, 충/방전 제어를 위한 제어기를 설계 하였다. 양방향의 효율적인 에너지 전달을 위해 DC-link단에 양방향 컨버터 및 배터리를 연결하고, 연계형 인버터를 통해 DC-link 전압 및 인버터 출력전압을 제어하였다. 제안된 시스템의 타당성을 입증하기 위해 PSIM을 사용한 시뮬레이션을 수행하여 타당성과 안정성을 검토하였으며, 이를 확인하기 위해 3[kW] PCS를 제작하여 실험하였다. 실험결과를 통해 제안된 시스템에 요구되어지는 특성을 검증하였으며 기존 시스템에 비해 강인한 시스템을 구성하였다.

• 전기전자학회논문지
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• 제20권4호
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• pp.432-434
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• 2016

기존 SIDO(Single Inductor Dual Output) boost converter에서는 전력 사용량의 변화에 맞게 부하에 전하를 공급하는 시간을 바꾸게 된다. 이 때 boost converter의 스위칭 주파수가 변해야 할 정도로 어느 한 부하의 전력 사용량이 크게 바뀔 경우, 나머지 부하에 전하를 공급하는 시간도 바뀌게 된다. 이로 인해 크로스 레귤레이션이 일어난다. 따라서 본 논문에서는 어느 한 부하의 전력 사용량의 변화로 스위칭 주파수가 정수 비로 바뀔 때 나머지 부하에 전하를 공급하는 시간도 같은 정수 비로 변화 시킨다. 이 방법을 전하 복사기법(charge copy)이라 하며 이 효과로 인하여 크로스 레귤레이션이 감소한다. 제안하는 방법의 시뮬레이션 결과로 크로스 레귤레이션이 기존의 방법보다 10.42mV/A 만큼 감소하고, 복원 시간은 39.118us 만큼 작아지는 결과를 보였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제11권6호
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• pp.535-542
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• 2006

저궤도 인공위성 전력계 시스템의 설계 및 해석을 위한 태양전지 전력조절기의 대신호 안정도해석을 수행한다. 태양전지 전력조절기에서 제어가능한 모든 방법에 따른 태양전지에서 바라본 태양전지 전력조절기의 부하특성을 분류하고, 상태공간해석을 이용하여 태양전지 시스템의 대신호적 안정도를 해석한다. 또한, 본 논문에서는 태양전지 전력조절기의 부하특성을 정전력부하에서 정저항부하로 변환하여 대신호적인 안정도를 확보하는 비선형변환을 제안한다. 제안된 변환기법을 통해 최대전력점 추적제어나 배터리 충전제어 및 전류분배제어가 가능한 병렬 모듈 태양전지 레귤레이터에 적합한 단일 전류 제어기를 구성한다. 제안된 대신호 해석과 저항제어를 검증하기위해, 200W급 태양전지와 100W급 태양전지 전력조절기 두 모듈을 병렬로 구성하여 실험하였다.

• 전기전자학회논문지
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• 제26권2호
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• pp.313-318
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• 2022

피드백 전압 감지 구조는 기존 외부 출력 캐패시터의 제거로 인한 오버슈트 및 언더슈트 현상을 완화하기 위해 제안된다. 기존의 LDO 레귤레이터는 전원 공급 전압의 불균형으로 인해 발생하는 오버슈트 및 언더슈트를 겪는다. 따라서 제안된 LDO는 기존 LDO의 피드백 경로만 유지하면서 새로운 제어 경로를 형성하기 위해 보다 개선된 과도 응답을 갖도록 설계되었다. 새로운 제어 경로는 출력 단계에서 발생하는 오버슈트 및 언더슈트 현상을 감지한다. 이에, 패스 소자의 게이트 노드의 전류를 충방전함으로써 패스 소자의 동작 속도가 향상된다. 피드백 전압 감지 구조가 있는 LDO 레귤레이터는 3.3~4.5V의 입력 전압 범위에서 작동하며 3V의 출력 전압에서 최대 200mA의 부하 전류를 가집니다. 시뮬레이션 결과에 따르면 부하전류가 200mA일 때 언더슈트 조건에서는 73mV, 오버슈트 조건에서는 61mV이다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2006년도 추계학술대회
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• pp.188-192
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• 2006

This study is conducted to improve efficiency of thermal storage tank. The thermal storage tank was designed to store heat energy that obtained from solar or the others heat sources. However, it has difficulties in storing heat with uniform temperature through the entire tank with respect to vertical direction. This kind of maldistribution of the supplied heat to the storage tank effects on the system performance. In this study is focused on utilization of the thermal stratification to improve thermal comfort for people in the house. To enhance temperature stratification of the tank, a distributor was designed and Installed in the middle of the tank. The distributor is supplies hottest water to the top side of the tank which is very close to inlet of the supply line to the heating load. The hottest water that is accumulated on top side of the tank is firstly supplied to the load with higher temperature. Reminder water takes a little time to warming up until desired supply temperature reached. This kind alternating selection of the supply temperature is improve thermal comfort with moderated system performance.

• Journal of Power Electronics
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• 제13권5호
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• pp.877-883
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• 2013

This paper discussed a transformer-less shunt static synchronous compensator (STATCOM) with consideration of the following aspects: fast compensation of the reactive power, harmonic cancelation and reducing the unbalancing of the 3-phase source side currents. The STATCOM control algorithm is based on the theory of instantaneous reactive power (P-Q theory). A self charging technique is proposed to regulate the dc capacitor voltage at a desired level with the use of a PI controller. In order to regulate the DC link voltage, an off-line Genetic Algorithm (GA) is used to tune the coefficients of the PI controller. This algorithm arranged these coefficients while considering the importance of three factors in the DC link voltage response: overshoot, settling time and rising time. For this investigation, the entire system including the STATCOM, network, harmonics and unbalancing load are simulated in MATLAB/SIMULINK. After that, a 35KVA STATCOM laboratory setup test including two parallel converter modules is designed and the control algorithm is executed on a TMS320F2812 controller platform.

• Journal of Magnetics
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• 제17권1호
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• pp.27-32
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• 2012

Transcranial magnetic stimulation requires an electric field composed of dozens of V/m to achieve stimulation. The stimulation system is composed of a stimulation coil to form the electric field by charging and discharging a capacitor in order to save energy, thus requiring high-pressure kV. In particular, it is charged and discharged in capacitor to discharge through stimulation coil within a short period of time (hundreds of seconds) to generate current of numerous kA. A pulse-type magnetic field is formed, and eddy currents within the human body are triggered to achieve stimulation. Numerous pulse forms must be generated to initiate eddy currents for stimulating nerves. This study achieved high internal pressure, a high number of repetitions, and rapid switching of elements, and it implemented numerous control techniques via introduction of the half-bridge parallel load method. In addition it applied a quick, accurate, high-efficiency charge/discharge method for transcranial magnetic stimulation to substitute an inexpensive, readily available, commercial frequency condenser for a previously used, expensive, high-frequency condenser. Furthermore, the pulse repetition rate was altered to control energy density, and grafts compact, one-chip processor with simulation to stably control circuit motion and conduct research on motion and output characteristics.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제28권8호
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• pp.106-112
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• 2014

This paper presents the analysis of connected operation of photo voltaic source and Li energy storage system. The micro-grid has been installed and operated for several years at the campus of USF and has been a role of test bed. Photo voltaic source has been strongly influenced by the location, weather and climate of a installed area and Li battery is connected directly to the photo voltaic source to compensate for the limitations. The Li battery is operated to supply power output to the grid by the charging or discharging mode based on the average power output of the PV source which is calculated from monitored data for several years. The load of the PV and Li battery system is operated as a severe loading condition and the operating characteristics of PV source and Li battery are analyzed in detail. In connected operations of PV and Li battery to power system, the PV and Li battery is operated to supply constant power during only day time or peak time to increase load shedding ratio and efficient usage of generation sources in power system.