• 한국전자통신학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.29-34
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• 2018

ESS가 연계된 시스템은 24시간 충 방전 스케줄링을 수행되어야 하므로 시스템이 중단되지 않고 운영, 관리되어야 하며, 전력 IT설비의 고장 발생이나 통신장애가 발생된 경우라도 ESS시스템의 스케줄링이 정상적으로 이루어져야 한다. 따라서, 다양한 장애가 발생하더라도 이를 능동적으로 대처하여 고정밀의 전력데이터를 수집, 관리하고 ESS 시스템을 제어하는 시스템이 요구되고 있다. 본 논문에서는 태양광 발전설비와 연계된 ESS 시스템을 대상으로 통신 장애 발생을 대처하는 통신 이중화된 전원관리유닛과 마이크로그리드 사이트 관리, 유지보수 및 모니터링을 수행할 수 있는 통합 관리 시스템을 제안한다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2005년도 제17회 워크샵 및 추계학술대회
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• pp.151-164
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• 2005

태양전지는 요구전력의 필요에 따라 직 병렬로 연결하여 태양전지 모듈(solar cell module)로 제품화한다. 태양전지가 실제로 전자제품에 연결해서 사용하기 위해서는 주변장치(BOS, Balance of System)가 사용된다. 또한 일사량의 강도에 따라 불균일한 직류전기가 발생되므로, 태양광발전시스템은 모듈을 직 병렬로 연결한 태양전지 어레이(solar cell array)와 안정된 전기공급을 위한 전력조정기(power conditioning system, 이하 PCS)가 필요하다. 또한 직류가 아닌 교류를 필요로 하는 응용제품에는 직 교류변환장치 인버터(inverter)를 필요로 한다. 본 과제는 전시를 위한 연구개발 목적보다는 태양광 시스템 보급 양산기술에 중심을 두어 태양광 산업경제를 활성화 하고자한다. 따라서 본 과제는 기존에 연구개발과 특수목적 시장 중심인 초고효율 태양전지 개발보다 경제적인 기여도와 파급효과가 크다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2001년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.1281-1283
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• 2001

An investigation into power conditioners that interface with photovoltaic array and utilities has been completed. The rating for this investigation is residential system(3-5kW) that interface with a 220V single phase utility connection. As the result of this investigation, a 3kW high frequency PWM IGBT inverter feeding a high frequency isolation transformer with a sinusoidal current wave was selected. The output of the transformer rectified with a diode bridge rectifier four IGBT, used as 60Hz switched, reverse the polarity of the rectified current on every other half cycle of the utility voltage. Even though the high frequency link system used more power semiconductors a net size, weight, and parts cost saying result compared to the other systems due to elimination of 60Hz transformer.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2001년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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• pp.467-469
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• 2001

An investigation into power conditioners that interface with photovoltaic array and utilities has been completed. The rating for this investigation is residential system(3-5kW) that interface with a 220V single phase utility connection. As the result of this investigation, a 3kW high frequency PWM IGBT inverter feeding a high frequency isolation transformer with a sinusoidal current wave was selected. The output of the transformer rectified with a diode bridge rectifier, four IGBT, used as 60Hz switched, reverse the polarity of the rectified current on every other half cycle of the utility voltage. Even though the high frequency link system used more power semiconductors, a net size, weight, and parts cost saving result compared to the other systems due to elimination of 60Hz transformer.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2001년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.46-49
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• 2001

An investigation into power conditioners that interface with photovoltaic array and utilities has been completed. The rating for this investigation is residential system(3-5kVA) that interface with a 220V single phase utility connection. As the result of this investigation, a 3kVA high frequency PWM IGBT inverter feeding a high frequency isolation transformer with a sinusoidal current wave was selected. The output of the transformer rectified with a diode bridge rectifier. four IGBT, used as 60Hz switched, reverse the polarity of the rectified current on every other half cycle of the utility voltage. Even though the high frequency link system used more power semiconductors, a net size, weight, and parts cost saving result compared to the other systems due to elimination of 60Hz transformer.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권8호
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• pp.9-17
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• 2020

전세계적으로 화석연료의 고갈위험과 환경오염에 대한 에너지의 부족 문제를 해결하기 위하여, 신재생에너지에 관한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 우리나라에서도 2030년까지 신재생에너지의 비중을 전체 발전량의 20[%]인 63.8[GW]까지 확대하기 위하여 정책 및 제도가 추진되고 있다. 하지만, 태양의 위치 변화에 따라 주변 고층 건물 및 나무 등에 의하여 태양광 어레이에 음영이 발생하면, 해당 어레이의 출력 손실을 초래할 수 있다. 따라서, 본 논문에서는 음영으로 인한 출력 손실을 개선하기 위하여, 음영이 발생하지 않은 영역의 태양광모듈을 와이어와 스위치에 의해 전기적으로 회로 구성을 변경하는 태양광 어레이의 출력향상 알고리즘을 제안한다. 또한, 전력전자 회로해석 상용 프로그램인 PSIM S/W를 이용하여, 태양광 어레이, 와이어 및 절체스위치, 계통연계형 인버터로 구성된 태양광전원의 모델링을 제시한다. 이를 바탕으로 태양광전원의 운용 특성을 분석한 결과, 음영이 50%가 발생하면 기존에 방식에서는 출력이 발생하지 않지만 제안한 방식에서는 음영이 발생한 어레이와 발생하지 않은 어레이를 분리시켜, 전압을 246[V]로 회복시키고 지속적으로 출력을 유지할 수 있어, 태양광전원의 운용효율을 향상시킬 수 있음을 확인하였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제19권5호
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• pp.181-186
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• 2019

도서 지역과 같은 환경에서 기존 상용 독립계통 디젤 발전기에서 소모되는 화석연료를 저감하기 위해 독립계통 용량의 40% 이상을 부담하는 태양광발전시스템의 개발이 필요하다. 이러한 개발을 위해 우선적으로 도서 지역에 설치된 독립계통의 안정성을 향상시키고 고품질의 전력을 부하에 공급해줄 수 있는 대용량 인버터 개발이 필요하다. 또한, 독립계통 태양광 발전시스템을 위한 EMS용 발전제어 시스템은 태양광 발전원 계통과 연계된 디젤 발전기의 병렬운전 전력제어시스템으로서 부하율과 태양광발전에 따른 디젤 발전기 출력을 제어하여 해당 부하에 전력을 안정적으로 공급하는 시스템이 필요하다. 이러한 독립계통형 태양광 발전시스템으로 인해 독립계통 지역에 대한 태양광 보급 확대 및 독립계통의 전력안정도를 증가시킬 수 있으며 독립계통의 유 무효 전력 제어에 따른 화석연료 사용 저감이 추가적으로 기대되며, PCS 사용률의 증가로 경제성 조기 확보를 기대할 수 있다.

• 한국산업융합학회 논문집
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• 제23권3호
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• pp.491-498
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• 2020

Recently, In the production line of batteries, charge and discharge tests are essential to verify battery characteristics. In this case, the battery charging uses a unidirectional AC/DC converter capable of output voltage and current control, and the discharge uses a resistive load. Since this method consumes energy during discharge, it must be replaced with a bi-directional AC/DC converter system capable of charging and discharging. Although it is difficult to replace the connected inverter part of the bi-directional AC/DC converter system due to the high cost, the spread of the solar-connected inverter rapidly increases as the current solar supply business is activated, and thereby the solar-connected type Inverter prices are plunging. If it can be used as a power converter for battery discharge without program modification of the solar-powered inverter, it will have competition. In this paper, propose a new battery discharge system using a combination of a photovoltaic DC/DC simulator and photovoltaic PCS using a battery to be used as a power converter for battery discharge without program modification of a low-cost photovoltaic inverter. In addition, propose an optimal solar characteristic curve for the stable operation of PCS. The validity of the proposed system was verified using a 500[W] class solar DC/DC simulator and a solar PCS prototype.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
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• pp.1089-1090
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• 2008

본 고에서는 전력사업용 특고압 연계 태양광 발전시스템의 실계통 연계운전 특성에 대하여 기술하고자 한다. 본 설비는 150 kVA급 PCS 및 모듈 용량 122.5 kWp의 용량으로 2005년 8월 25일부터 태안발전본부 구내에서 상업운전 중에 있으며, 발전설비 이용율은 12.71 %, 소내 소비율 평균 6.66%로 분석되었으며 특별한 문제점 없이 정상적으로 운전되고 있다.

• Advances in Energy Research
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• 제7권1호
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• pp.67-84
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• 2020

Given the recent surge of interest towards utilization of renewable distributed energy resources (DER), in particular in remote areas, this paper aims at designing an optimal hybrid system in order to supply loads of a village located in Esfarayen, North Khorasan, Iran. This paper illustrates the optimal design procedure of a standalone hybrid system which consists of Wind Turbine Generator (WTG), Photo Voltaic (PV), Diesel-generator, and Battery denoting as the Energy Storage System (ESS). The WTGs and PVs are considered as the main producers since the site's ambient conditions are suitable for such producers. Moreover, batteries are employed to smooth out the variable outputs of these renewable resources. To this end, whenever the available power generation is higher than the demanded amount, the excess energy will be stored in ESS to be injected into the system in the time of insufficient power generation. Since the standalone system is assumed to have no connection to the upstream network, it must be able to supply the loads without any load curtailment. In this regard, a Diesel-Generator can also be integrated to achieve zero loss of load. The optimal hybrid system design problem is a discrete optimization problem that is solved, here, by means of a recently-introduced meta-heuristic optimization algorithm known as Lightning Attachment Procedure Optimization (LAPO). The results are compared to those of some other methods and discussed in detail. The results also show that the total cost of the designed stand-alone system in 25 years is around 92M€ which is much less than the grid-connected system with the total cost of 205M€. In summary, the obtained simulation results demonstrate the effectiveness of the utilized optimization algorithm in finding the best results, and the designed hybrid system in serving the remote loads.