• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2012년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.518-519
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• 2012

This paper suggested a fuel cell generation system which combined interleaved full-bridge converter with half-bridge inverter. High ratio step-up converter is essential to use the power as general voltage source. Full-bridge converter has high efficiency and can boost the input voltage to high output with transformer. With series connected capacitors, interleaved full-bridge converter and half-bridge inverter are combined. Half-bridge inverter has two fewer switches compared to full-bridge type. Also, switching loss can be reduced. The performance is verified through simulation with 1.5[kW] fuel cell generation system.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 정기총회 및 학술대회 전문대학교육위원
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• pp.77-78
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• 2008

Recently, a fuel cell is remarkable for new generation system. The fuel cell generation system converts the chemical energy of a fuel directly into electrical energy. The fuel cell generation is characterized by low voltage and high current. For connecting to utility, it needs both a step up converter and an inverter. The step up converter makes DC link and the inverter changes DC to AC. In this paper, full bridge converter and the single phase inverter are designed and installed for fuel cell. Simulation and experiment verify that fuel cell generation system could be applied for the distributed generation. In this paper, the 1.5kW active clamp current-fed full bridge converter employing MOSFETs is operated to discharge the battery whereas a voltage-fed half bridge converter employing IGBTs is operated to charge the battery.

• Journal of Power Electronics
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• 제16권3호
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• pp.872-882
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• 2016

A novel pseudo-continuous conduction mode (PCCM) voltage-fed single-stage power factor correction (PFC) full-bridge battery charger is proposed in this paper. By connecting a freewheeling transistor in parallel with an input inductor, the PFC cell can operate in the PCCM with a constant duty ratio. Thus, the dc/dc stage can be designed using this constant duty ratio and the restriction on the duty ratio of the PFC cell is eliminated. As a result, the input current distortion is less and the dc bus voltage becomes controllable over the wide output power range of the battery charger. Moreover, the operation principle of the dc/dc stage is designed to be similar to that of a conventional phase-shifted full-bridge converter. Therefore, it is easy to implement. In this paper, the operation of the new converter is explained, and the design considerations of the controller and key parameters are presented. Simulation and experimental results obtained from a 1 kW prototype are given to confirm the operation of the proposed converter.

• 전력전자학회논문지
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• 제10권1호
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• pp.78-86
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• 2005

최근 들어, 저전압·대전류 출력 특성을 갖는 연료전지를 위한 새로운 발전시스템이 주목받고 있다. 연료전지 발전시스템에서는 dc-dc 승압용 컨버터와 dc-ac 인버터가 필요하다. 그러므로 본 논문에서는 연료전지 발전시스템을 위한 ZVS 동작을 가진 dc-dc 능동 클램프 전류형 하프 브리지 컨버터를 제안하였다. 제안된 컨버터는 일반적인 dc-dc 컨버터에 비해 높은 효율과 높은 소자 이용율을 가진다. 연료전지 발전시스템은 연료전지(PEMFC)의 낮은 전압(28∼43[Vdc])을 380[Vdc]로 승압하기 위한 능동 클램프 전류형 하프 브리지 컨버터로 구성하였다. 단상 풀 브리지 인버터는 220[Vac], 60[Hz] 교류 출력을 얻기 위해 적용하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2003년도 춘계전력전자학술대회 논문집(1)
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• pp.231-234
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• 2003

This paper presents a novel high frequency transformer linked full-bridge type soft-switching phase-shift PWM control scheme DC-DC power converter, which can be used as power conditioner fur small-scale fuel cell power generation system. Using full-bridge soft-switching DC-DC converter topology makes possible to use low voltage high performance MOSFETs to achieve high efficiency of the power conditioner. A tapped inductor filter is implemented in the proposed soft-switching converter topology to achieve soft-switching PWM constant high frequency operation for a wide load variation range. to minimize circulating and idling currents without using additional resonant circuit and auxiliary power switching devices. The practical effectiveness of the proposed soft-switching DC-DC converter is verified in laboratory level experiment with 1 kW 100kHz breadboard setup using power MOSFETs. Actual efficiency of 94-96$\%$ is obtained for the wide load range

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2008년도 하계학술대회 논문집
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• pp.21-23
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• 2008

본 논문은 현재 연료전지의 전력변환시스템에서 고주파 절연방식 중 많이 사용 되고 있는 Full-Bridge컨버터를 시뮬레이션 툴(ORCAD)을 이용하여 조건을 각각 달리하여 해석하였다. 전류의 부담을 줄이는 방법으로 사용하는 MOSFET을 병렬로 여러개 연결할 경우와 스위칭 주파수를 변화시켰을 경우 각각의 손실을 알아보았고 이를 통하여 효율개선의 방안을 제시하였다.

• 한국조명전기설비학회:학술대회논문집
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• 한국조명전기설비학회 2007년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.235-240
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• 2007

A large power fuel cell generation system needs a parallel operation of de-de boost converter. Therefore, this paper proposed parallel operation algorithms of de-de boost converters for the large scale fuel cell generation system of 250[kW] and the operating principle along with the control method in detail. This paper uses a maximum current sharing method as a parallel operation method and also the phase shift full bridge de-de converter as a de-de boost converter. Simulation and experimental results on two prototype converter modules of 500W show that the parallel operation method can be applied to the 250[kW] power converter.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제20권4호
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• pp.21-28
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• 2006

본 논문에서는 Ballard사의 1.2[kW]급 연료전지와 연료전지의 저전압($28{\sim}43[VDC]$)을 승압(380([VDC])시키기 위한 풀-브리지 직류-직류 컨버터, 그리고 승압된 직류 링크전압을 교류 전압(220[VAC]), 60[Hz]으로 변환하기 위한 단상 풀-브리지 인버터로 구성된 연료전지 발전용 전력변환시스템 중 풀-브리지 고주파 절연형 영전압 영전류 스위칭 위상 천이 펄스폭 변조 직류-직류 컨버터를 제안하였다. 제안한 풀-브리지 고주파 절연형 영전압 영전류 스위칭 위상 천이 펄스폭 변조 직류-직류는 프리휠링 다이오드를 포함한 탭부 인덕터 필터를 이용하여 순환 전류를 저감시켰으며, 스위치 및 변압기의 턴-온, 턴-오프시에 오버슈트 전압이나 과도현상이 발생하지 않는다. 그리고 넓은 출력 전압 조정에도 효율을 $93{\sim}97[%]$정도 얻을 수 있으며, 출력 부하전류의 변화에 대해 거의 일정한 출력 전압 특성을 가졌다.

• 전력전자학회논문지
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• 제27권6호
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• pp.526-534
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• 2022

The modular multilevel converter (MMC) has been widely applied to various industrial areas because of its various advantages and structural characteristics. Therefore, many methods for synthesizing the output voltage of MMC have been studied. Among these methods, phase-shifted pulse width modulation (PSPWM) is frequently used in MMC systems because it has diverse merits, such as excellent output qualities even with a small number of cells and uniform power distribution among cells. In this study, the total harmonic distortion (THD) of the output voltage is analyzed in accordance with the number of cells in one arm of a single-delta bridge cell MMC in order to compare PSPWM methods in terms of the THD of the output voltage. The physical characteristics of the triangle and sawtooth carrier waves used for the PSPWM and the mathematical modeling of output voltage are introduced. Then, the obtained results are verified through real-time simulation of a 1 MW single-delta bridge cell MMC system.

• 전력전자학회논문지
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• 제9권5호
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• pp.438-447
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• 2004

본 논문에서는 하프ㆍ풀-브리지 셀을 이용하는 새로운 멀티레벨 인버터를 제안하고 독립형 태양광 인버터로서의 가능성을 평가한다. 기본 회로 구조는 기존의 11-레벨형 PWM 인버터에 기초하며 세 개의 풀-브리지 모듈 중 하나의 모듈을 하프-브리지 구조로 대체한다. 이 간단한 회로 구조의 변경으로 제안된 멀티레벨 인버터는 세 가지의 장점을 가지게 된다. 첫째, 출력 전압 레벨 수의 증가를 통해 보다 정현적인 출력 전압 파형을 형성 시킬 수 있다. 둘째, 풀-브리지 모듈 대신 하프-브리지 셀을 이용하므로 두 개의 전력 스위치를 줄일 수 있다. 셋째, 쵸핑용으로 이용되는 인버터와 결합된 변압기에 의해 부하로 전달되는 전력량을 저감 시킬 수 있어 전체 효율 개선에 유리하다. 즉, 대부분의 전력은 저주파 스위칭 동작으로 기본 출력전압을 형성하는 인버터와 이와 결합된 변압기에 의해 부하단으로 전달되고, 고주파 스위칭을 하는 쵸핑용 인버터와 이와 결합된 변압기를 통한 출력은 최종 출력전압을 보다 정현화 하기 위한 목적으로 사용되도록 한다. 기존의 11-레벨형 PWM 인버터와 비교를 통해 제안하는 인버터를 평가하고, 컴퓨터 시뮬레이션 및 실험 결과를 통해 독립형 태양광 인버터로서의 가능성을 입증한다.