• Journal of the Korean Society of Industry Convergence
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• v.26 no.6_3
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• pp.1259-1267
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• 2023

In recent years, as the demand for distributed power has increased, the need for microgrids connected to grid power and renewable power generation sources has emerged. In the case of DC microgrids, reactive power does not occur, and power conversion losses are reduced compared to AC when connecting to the load and power grid[2]. With the revitalization of the DC distribution network industry, various studies and demonstrations of DC microgrids have been carried out. In the case of the recent unit distribution, its stability and effectiveness have been verified through empirical and research analysis. However, there is a lack of empirical tests to prevent chain accidents for the protection of the power grid circuits and the misoperation of the distributed power system caused by individual accidents when connecting various distributed power sources and power grids. In this paper, the operation plan of a stable multi-circuit DC distribution connection for the demonstration site was verified through the protection cooperation and operation algorithm for the stable linkage management of the DC distribution network composed of such a multi-circuit.

• KIPE Magazine
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• v.17 no.3
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• pp.29-35
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• 2012

• KIPE Magazine
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• v.27 no.4
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• pp.41-47
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• 2022

• KIPE Magazine
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• v.27 no.4
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• pp.28-33
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• 2022

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2014.07a
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• pp.102-103
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• 2014

본 논문에서는 ${\pm}750V$ LVDC 배전용 전원장치에 적합한 3레밸 NPC 정류기 시스템을 제안한다. 제안하는 정류기 시스템은 배선선로의 부하 불평형에 따른 NPC 정류기의 출력 전압 불평형 현상을 해결하기 위해서 출력전압 밸런스 알고리즘을 적용하였다. 제안하는 정류기 시스템은 50kVA 용량의 시제품의 실험을 통해서 성능을 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2014.07a
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• pp.429-430
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• 2014

본 논문에서는 3-레벨 NPC 방식을 적용한 직류배전전력변환장치의 IGBT손실을 고려한 방열을 제안하였다3-레벨 양방향 인버터의 경우 dv/dt가 작기 때문에 THD를 감소 시킬 수 있으며 필터의 부피와 EMI를 저감 시킬 수 있는 장점이 있다. 3-레벨 양방향 인버터에서 Dual-IGBT를 사용할 경우 IGBT의 열분배가 중요하다. 강제 풍냉식 전력변환장치의 신뢰성과 안전성을 높일 수 있도록 IGBT 손실로 인한 발열과 방열을 정확히 분석하고, 시뮬레이션을 통하여 확인하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2020.08a
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• pp.457-458
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• 2020

본 논문은 저전압 직류배전 (LVDC)이 도입된 공장 및 물류센터 등 에서 다수의 전동 지게차를 운용할 때, 효과적으로 충전할 수 있는 지게차 배터리 충전기를 제안하였다. 제안하는 충전기는 SiC 반도체 및 의도적으로 비대칭으로 설계한 공진 인덕터를 사용한 두 개의 위상천이 풀브릿지 컨버터로 구성된다. 이를 통하여 최대 200A급 고속 충전 및 다종의 배터리 규격 (48V, 80V) 대응과 함께 고효율, 고전력밀도를 달성 하였다.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.23 no.5
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• pp.299-304
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• 2018

An ideal circuit breaker should supply electric power to loads without losses in a conduction state and completely isolate the load from the power source by providing insulation strength in a break state. Fault current is relatively easy to break in an Alternating Current (AC) circuit breaker because the AC current becomes zero at every half cycle. However, fault current in DC circuit breaker (DCCB) should be reduced by generating a high arc voltage at the breaker contact point. Large fire may occur if the DCCB does not take sufficient arc voltage and allows the continuous flow of the arc fault current with high temperature. A semiconductor circuit breaker with a power electronic device has many advantages. These advantages include quick breaking time, lack of arc generation, and lower noise than mechanical circuit breakers. However, a large load capacity cannot be applied because of large conduction loss. An extinguishing technology of DCCB with polymeric positive temperature coefficient (PPTC) device is proposed and evaluated through experiments in this study to take advantage of low conduction loss of mechanical circuit breaker and arcless breaking characteristic of semiconductor devices.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2017.07a
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• pp.233-234
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• 2017

본 논문에서는 수학적 모델링과 성능 분석을 통해 LVDC 용 3상 Dual Active Bridge (DAB) 컨버터의 효율을 증가시킬 수 있는 다양한 방법에 대해서 제안하고자 한다. 3상 DAB 컨버터의 경우 양방향 전력 변환을 필요로 하는 고전력 응용에서 많이 사용되고 있다. 이는 3상 DAB 컨버터가 영전압 스위칭이 가능할 뿐만 아니라, 단상 DAB 컨버터 대비 낮은 도통 손실을 가질 수 있기 때문이다. 고전압/고전류 응용의 경우 대부분 능동 소자로 IGBT가 사용되는데, 따라서 대전력 응용에서 3상 DAB 컨버터의 영전압 스위칭이 가능한 장점을 퇴색시키고, 높은 스위칭 손실을 야기한다. 뿐만 아니라 3상 DAB 컨버터의 경우 고부하 상태에서 높은 순환 전류로 인해 도통 손실이 증가한다. 따라서 본 논문에서는 상기의 단점을 극복하기 위하여 IGBT의 턴-오프 전류를 최소화 시키고, RMS 전류를 낮출 수 있는 설계 방법을 제안하고자 한다. 모의시험과 5 kW급 시작품을 이용한 실험결과를 통해 제안하고자 하는 설계 방법의 타당성을 검증하고자 한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2012.07a
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• pp.379-380
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• 2012

A bidirectional full-bridge CLLC resonant converter using a digital control method is proposed for a LVDC power distribution system. This converter can operate under high power conversion efficiency since the CLLC resonant network has soft switching capability for primary switches and output rectifiers. In addition, the power conversion efficiency of any directions is exactly the same as each other because of the symmetric structure of the converter. Intelligent digital control methods are proposed to regulate output voltage under any power flow directions. A 5kW prototype converter was designed for a high-frequency galvanic isolation of 380V dc buses using a digital signal processor to verify the performance of the proposed topology and algorithms.