• Title/Summary/Keyword: DC-link

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High Power Factor Control of High-speed Single-phase BLDC Motor (초고속 단상 BLDC 전동기의 고역률 전력 제어 방법)

  • Lee, Wook-Jin;Jung, Bumun
    • The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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    • v.21 no.2
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    • pp.144-149
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    • 2016
  • This paper presents a power control method of high-speed single-phase BLDC motor. Most electric appliances require a power factor corrector (PFC) to mitigate grid current harmonics. However, the reactive components and power semiconductors in the PFC increase system cost and dimension. In this paper, a new motor drive system for a high-speed single-phase BLDC motor is proposed, which can decrease grid current harmonics without PFC by directly manipulating motor power and eliminating bulky electrolytic dc-link capacitor. Given that the proposed motor power control method does not require motor current controller, no current sensor is necessary. Moreover, the proposed algorithms can be easily implemented using a low-cost micro-controller. The effectiveness of the proposed power control method is verified by experiments.

Soft Switching Three Phase Inverter with Two Auxiliary Switches

  • Mahdavi, Mohammad;Amini, Mohammad Reza;Emrani, Amin;Farzanehfa, Hosein
    • Journal of Power Electronics
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    • v.11 no.6
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    • pp.787-792
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    • 2011
  • In this paper, a new three phase soft switching inverter is presented. All of the semiconductor elements of this converter are soft switched. Employing only two auxiliary switches as DC-link switches and a simple control circuit are the advantages of the proposed inverter. The analytical equations and operating modes of the presented inverter are explained in details. The design considerations are presented and the experimental results verify the theoretical analysis.

Hybrid System for PHEV to Charge Main and Auxiliary Battery (메인 배터리와 보조 배터리 충전을 위한 PHEV용 하이브리드 시스템)

  • Park, Jin-soo;Kim, Seong-hye;Kang, Feel-soon
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2013.07a
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    • pp.459-460
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    • 2013
  • 본 논문에서는 전기 자동차와 계통의 양방향 충-방전 동작이 가능한 완속 충-방전 시스템과 차량 전장용 에너지 공급을 위한 LDC용 보조 배터리를 충전시키는 시스템을 Select Switch의 설정에 따라 선택적으로 운용 할 수 있는 두 가지 기능을 갖는 하이브리드 충-방전 시스템을 제안한다. 제안하는 시스템은 계통과 메인 배터리의 양방향 충-방전 동작과 메인 배터리에서 보조 배터리로 에너지 전달을 하는 동작을 수행하며, DC-link와 메인 배터리와의 에너지 전달을 모두 Interleaved 방식으로 동작시킴으로써 전기 에너지의 활용도를 높일 수 있다. PSIM 컴퓨터 시뮬레이션으로 본 논문의 타당성을 검증하고자 한다.

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Switching Control Strategy of Bidirectional Converter for Energy Storage System in Photovoltaic Hybrid Modules (태양광 Hybrid Module용 에너지 저장 장치에서의 양방향 컨버터 스위칭 제어 기법)

  • Jang, Jin-Woo;Park, Yun-Ho;Kim, Young-Ho;Choi, Bong-Yeon;Won, Chung-Yuen
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2013.07a
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    • pp.467-468
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    • 2013
  • In this paper, a switching control strategy of bidirectional converter for energy storage system in photovoltaic hybrid modules is proposed. The bidirectional converter for energy storage system (ESS) with battery is connected with DC link in parallel which is located between current source flyback converters(CSFC) and unfolding bridge. Because CSFC generates rectified sinusoidal current, the bidirectional converter requires suitable control strategy. Therefore, a theoretical analysis of the proposed switching control strategy is presented. And, validity is confirmed through simulation results.

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Developing Of Cascaded NPC Multilevel Inverter (Cascaded NPC 고압인버터 개발)

  • Park, Jong-Je;Yun, Hong-Min;Yoo, An-No;Jang, Dong-Je
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2013.07a
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    • pp.45-46
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    • 2013
  • 멀티레벨 고압인버터 토폴로지 중 저압 Power Cell를 이용하여 고압을 출력하는 Cascaded 방식이 산업계에서는 널리 사용되고 이다. 최근 제품화된 Cascaded 방식은 크게 두 가지 형태로 구분할 수 있다. 저압 Power Cell에 단상 H-Bridge를 이용한 Cascaded H-Bridge 멀티레벨 인버터와 단상 NPC(Neutral Point Clamped) 토폴로지를 적용한 Cascaded NPC 멀티레벨 인버터이다. 이 중 Cascaded NPC 멀티레벨 인버터의 경우 적은 수의 셀을 사용하여 CHB와 동일한 출력 레벨을 생성할 수 있으며, NPC 방식의 고압 인버터 고유의 장점을 모두 구현할 수 있다. 반대로 CHB Type과 NPC type의 단점인 복잡한 구조의 Phase Shift Transformer와 DC_Link 중성점 전압이 변동하는 단점 또한 나타나게 된다. 본 논문에서는 Cascaded NPC 멀티레벨 인버터의 이러한 단점을 극복하기 위한 새로운 방식의 Phase Shift Transformer와 NPC Power Cell의 중성점 전압 변동을 줄일 수 있는 기법에 대해 설명하고 이 기법에 대한 타당성을 모의시험을 통해 검증하였다.

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A Basic Study on The Vienna Rectifier Control Algorithm without Input Voltage Sensor (입력 전압 센서가 없는 비엔나 정류기 제어 알고리듬 연구)

  • Lee, Sang-Ri;Kim, Hag-Wone;Cho, Kwan-Yuhl;Lim, Byung-Kook
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2013.07a
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    • pp.16-17
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    • 2013
  • 본 논문은 3상 단방향 전력 변환기인 비엔나 정류기의 입력 전압 센서가 없는 제어 알고리듬 적용 연구에 대하여 기술 한다. 3상 시스템을 제어하기 위해서는 입력 전압과 입력 전류 DC Link 전압을 계측을 하여야 한다. 특히 입력 전압을 계측 시 시스템의 체적이 증가하고 가격이 올라 갈 수 있다는 단점이 있다. 본 논문에서는 입력 전압 센서가 없는 비엔나 정류기 제어 알고리듬을 이용하여 입력 전압 추종 및 역률 보정을 구현 하였다. 모의 해석은 MATLAB/SIMULINK를 사용하여 검증 하였다.

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Initial Operating Power Control of Redox Flow Battery in Offgrid 10kW ESS (독립형 10kW ESS의 레독스 플로우 배터리 초기 구동 전원 제어)

  • Choi, JM;Song, YH;Choi, ES;Eun, JM;Lee, YJ;Han, DH;Cho, YH;Choe, GH
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2013.07a
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    • pp.390-391
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    • 2013
  • This paper proposes advanced RFB PCS for islanded environment. To accommodate islanded system, power conditioning needs voltage control authority changing. RFB initial power generating method is proposed for the Islanded PCS. DC-link voltage control authority is changed to PV converter to bidirectional converter by proposed control logic. The control performance has been verified with hardware experiments.

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Capacitance reduction method for single-phase PWM converters using the 3rd harmonic injection and PR controller. (3차 고조파 주입과 PR 제어기를 이용한 단상 PWM 컨버터의 커패시터 용량 저감 기법)

  • Kim, Gyu-Dong;Yang, Hyun-Suk;Lee, Dong-Myung
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2013.07a
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    • pp.1-2
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    • 2013
  • In this paper, we inject input currents having $3^{rd}$ harmonic to reduce the capacitance of DC link capacitors in single-phase converters. If the input current with third harmonic is injected, the required capacitance can be reduced by minimizing the difference between the input and output power. To control the input current, instead of PI control done in rotating frame, PR controller is used with the proposed separate current control method for fundamental and $3^{rd}$ harmonic components. The validity of the proposed method has been demonstrated by simulation results.

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Modeling and Control of Two-Stage Inverter for Battery Energy Storage System. (배터리저장시스템을 위한 2단 인버터의 모델링 방법 및 제어)

  • Hyun, Dong-Yub;Lim, Chang-Soon;Hyun, Dong-Seok
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2013.07a
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    • pp.368-369
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    • 2013
  • 본 논문에서는 배터리 저장 시스템을 위한 2단 인버터의 동작 특성 해석과 정확한 제어기 설계를 위한 모델링 방법을 제안한다. 한 번에 2단 인버터의 회로 해석 및 동특성 방정식을 유도하는 것은 매우 복잡하고 어렵다. 따라서 2단 인버터를 등가 전류원을 포함하는 양방향 컨버터, 단상 풀 브릿지 인버터로 각각 나누어 회로방정식을 유도한 후, 상태 공간 평균화 방법을 이용하여 소신호 모델을 얻을 수 있다. 제안된 방법의 장점은 2단 인버터의 복잡한 수학과정을 간소화하여 모델링한 점이다. 이를 바탕으로 양방향 컨버터에서는 배터리 입력 전류제어기를 설계하고, 단상 풀 브릿지 인버터에서는 DC-Link 전압 및 계통전류 제어기를 설계하였다. 시뮬레이션과 실험결과를 통해 제안된 방법의 타당성을 검증하였다.

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Performance Improvement in Low Speed Range of Sensorless PMSM (센서리스 PMSM의 저속영역에서 성능 개선)

  • Lee, D.H.;Shin, S.L.;Kwon, Y.A.
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 1999.07a
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    • pp.179-181
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    • 1999
  • Sensorless PMSM is much studied for the industrial applications and home appliances because a mechanical sensor reduce reliability and increases cost. Most of sensorless algorithm have poor performances in a low speed range. This paper investigates Performance improvement in a low speed range of PMSM. The proposed control scheme is based on the optimization of ratio between the command and dc-link voltages. The experiment is performed in this study. and the result shows the improved Performance in a low speed range.

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