• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2015.11a
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• pp.129-130
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• 2015

본 논문에서는 연료전지 스택진단용 양방향 컨버터의 설계 및 제어기법을 제안한다. 스택진단용 컨버터는 교류전류 제어를 위한 양방향 DC/DC 컨버터를 사용하였으며 컨버터의 전류를 교류로 제어하기 위한 전류 제어기법이 요구된다. 정확한 전류 제어를 위해 d-q 변환을 통해 전류 제어를 수행하였다. 본 논문에서 사용한 제어기법을 통해 넓은 입력전압 범위에서도 충전, 방전으로 연료전지에 교류 전류를 공급하여 연료전지의 전압 변화를 확인함으로써 연료전지 스택의 상태를 진단할 수 있다. 제안하는 컨버터의 제어기법에 대한 타당성은 PSIM 시뮬레이션을 통해 검증하였으며 1.5kW급 스택진단용 양방향 DC/DC 컨버터의 설계 기법을 제안하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2010.11a
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• pp.169-170
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• 2010

본 논문에서는 전기자동차(Electric Vehicle, EV)의 주요 에너지 공급원인 배터리를 안정적으로 충 방전하기 위한 모드 전환 기법을 제안한다. 제안된 모드 전환기법의 타당성을 검증하기 위해 일반적으로 차량 시스템에 사용되는 다상 방식의 양방향 컨버터를 이용하여 시뮬레이션을 수행하였다. 또한, 컨버터의 전류제어는 각 상의 인덕터 전류에 대해 평균전류모드제어(Average Current Mode Control) 방법을 적용하여 제어하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2010.11a
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• pp.70-71
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• 2010

태양광 전력조절기에서 임의의 위상을 갖는 모듈통합형 스트링 구조는 출력 커패시터의 리플 크기가 모듈 수만큼 생기게 되어 일정 리플을 위한 커패시턴스를 키워야 하고 이는 크기 및 가격, 효율 면의 입장에서 불리한 요소가 될 수 있다. 본 논문에서는 모듈간의 위상 동기화를 통한 인터리빙 기법을 적용하여 DC-Link 전압의 리플이 저감됨을 분석 및 시뮬레이션을 통해 확인하고 이를 하드웨어 Prototype 제작하여 타당성을 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2010.11a
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• pp.207-208
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• 2010

연료전지와 같은 신재생에너지원은 부하변동에 강인하게 대처하기 어려운 특성을 지니고 있어 단독으로 사용될 경우 전력품질 문제를 야기 할 수 있으며, 따라서 이를 보상하기 위한 보조 에너지 저장장치의 사용이 요구된다. 슈퍼커패시터는 전력밀도가 높고 사이클 수명이 긴 특성을 지니고 있어, 주 에너지원의 느린 응답특성을 보상하는 데에 유용하게 사용될 수 있다. 본 논문에서는 슈퍼커패시터의 최적 충방전을 위한 양방향 하프브리지 컨버터의 설계 및 제어에 관해 기술한다. 최적 충방전 전류의 값을 결정하기 위해 EIS 실험을 통해 슈퍼커패시터 모듈의 임피던스 특성을 분석하였고, 충전 전류별 충전 효율이 달라지는 원인을 분석하였으며, 위상제어에 의한 하프브리지 컨버터의 충방전 제어방법에 관해 제시한다.

• Journal of the Korean Society of Mechanical Technology
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• v.13 no.4
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• pp.101-108
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• 2011

On cold start operation of an SI engine, a catalyst shows poor performance before it reaches activation temperature. Therefore, fast warmup of the catalyst is very crucial to reduce harmful emissions. In this study, an appropriate control strategy is investigated to increase exhaust gas temperature through changes of spark timing. Combustion stability is also considered at the same time. Exhaust gas temperature and pressure of combustion chamber are measured to investigate the effects of spark timings on cold start and idle performance. Experiments showed that retarded spark timing promotes the combustion at the end of expansion stroke and increases exhaust gas temperature during cold start.

• Journal of Power Electronics
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• v.19 no.6
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• pp.1449-1457
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• 2019

This paper presents two voltage domain stacking topologies for powering integrated digital loads such as multiprocessors or 3D integrated circuits. Pairs of loads and capacitors are connected in series to form a stack of voltage domains. The voltage is balanced by switching the position of the capacitors in one case and the position of the loads in the other case. This method makes the voltage regulation robust to large differential load power consumption. The first configuration can be named the load stacking topology. The second configuration can be named the capacitor stacking topology. This paper aims at proposing and comparing these two topologies. Models of both topologies and a switching scheme are presented. The behavior, control scheme, losses and overall performance are analyzed and compared theoretically in simulation and experiments. Experimental results show that the capacitor stacking topology has better performance with a 30% voltage ripple reduction.

• Proceedings of the KSR Conference
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• 2008.11b
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• pp.619-625
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• 2008

Electrical Power supply System conditions of korea high speed train consists of main transformer, four AC-DC PWM converter of Auxiliary Block, Battery Charger in Power Car and Trailer Car, Trailer Inverter, Auxiliary inverter. Main transformer, at nominal voltage of 25kv supplied to secondary winding nominal output Voltage 383Vac, The Auxiliary block consists of AC-DC converters for generating 670VDC power, Auxiliary inverters for ventilation and air compressor, Trailer car inverter provide three phase power supplies at 440Vac for air conditioning and heating. The Battery charger Trailer and Power car supplies 72VDC all necessary equipment to energize the trainset equipment and suppy essential control. This Paper introduces the combined test results of the power supply system for korea high speed train. The main purpose of this combined test is to verify the performance of the power supply system that is designed to operate up to full load test.

• Journal of Power Electronics
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• v.19 no.1
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• pp.316-331
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• 2019

A practical application of a supercapacitor energy storage system in a polarization instrument is proposed on the basis of the energy storage requirements of an induced polarization (IP) transmitter for geophysical exploration. We focused on the energy storage system of a supercapacitor, the topology of the power converter, and the system control strategy as key technologies, and we performed theoretical research and experimental tests on the system and developed an experimental platform. The experiments validated the theoretical research on the key technologies of the supercapacitor energy storage system and demonstrated the effectiveness of the innovation. Results showed that the storage system is efficient and satisfies the energy storage needs of the IP transmitter.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2019.07a
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• pp.260-262
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• 2019

본 논문은 철도 차량용 보조전원 장치의 부피 저감을 위하여 펄스 폭 제어가 포함된 공진형 LLC 컨버터를 제안한다. 철도 차량용 보조전원 장치는 가선에 연결되어 객차의 각종 전원을 공급하는 장치로써 객실 내의 전원과 절연이 필수적이다. 따라서 고효율의 절연형 DC/DC 컨버터인 LLC 컨버터가 적용되어 있으나, 가선의 큰 입력전압 변동에 대응하기 위해 스위칭 주파수의 변조 폭이 넓어질 뿐 아니라 제어 난도가 증가하는 단점을 가진다. 이러한 LLC 컨버터의 단점을 보완하기 위해 Boost+LLC 또는 Buck+LLC 컨버터의 두 단계의 전력변환을 통해 Boost 또는 Buck 컨버터가 LLC 컨버터의 입력전압을 제어하며, LLC 컨버터는 항상 공진 주파수에서 동작하도록 제어하는 시스템이 주로 사용된다. 본 논문은 3레벨 LLC 컨버터에 펄스 폭 변조를 적용하여 입력전압 제어를 달성하며, 이를 통해 기존의 시스템보다 부피 저감을 달성하는 방안을 제안한다. 제안된 방법은 전력변환 모의해석 프로그램인 PSIM 및 Matlab을 통해 검증되었다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2019.07a
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• pp.382-383
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• 2019

본 논문에서는 고효율 및 비용 절감을 위한 컴프레서용 유도 전동기기반 DC/DC 컨버터 판단 알고리즘을 제안한다. 소형 커패시터를 사용한 인버터 시스템은 넓은 다이오드 전도 시간을 나타내며 불충분한 DC-Link 전압으로 발생하는 효율 감소를 해결하기 위하여 전력변환시스템의 판단 기법을 제안하고, 이에 대한 유효성을 시뮬레이션 해석을 통해 검증한다.