• 제목/요약/키워드: Micro-scale generator

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연계점에서의 복소전력을 이용한 단독운전 판단기법 (Islanding Detection Based on Complex Power at the Intertie)

  • 강용철;차선희;장성일;강해권;김용균;박군철
    • 전기학회논문지
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    • 제57권12호
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    • pp.2167-2172
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    • 2008
  • A large scale embedded generator or a micro-grid is usually interconnected to the grid through the dedicated line. Immediately after the removal of the grid supply, it must be disconnected and remain disconnected until the normal grid supplies are restored. This paper proposes an islanding detection algorithm based on complex power at the intertie. Complex power at the intertie delivered to the grid has a value depending on power flow during normal operation. When loss of mains occurs, complex power at the intertie moves to a value depending on the parameters of the dedicated line. The performance of the proposed algorithm was investigated under various operating and fault conditions. The proposed algorithm can detect an islanding operation even if no power is exchanged prior to loss of mains and discriminate the fault condition from islanding.

비정상상태의 미세기포에 의한 산소 전달 특성 모사 (Simulation of non-steady state oxygen transfer caused by microbubble supply)

  • 이재엽;김일호
    • 상하수도학회지
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    • 제32권5호
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    • pp.381-388
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    • 2018
  • Microbubbles oxygen transfer to water was simulated based on experimental results obtained from the bubbles generation operated under varying liquid supply velocity to the multi-step orifices of the generator. It had been known that liquid supply velocity and bubble size are inversely related. In the oxygen transfer, a non-steady state was assumed and the pseudo stagnation caused the slow movement of bubbles from the bottom to the water surface. Two parameters were considered for the simulation: They represent a factor to correct the pseudo stagnation state and a scale which represented the amount of bubbles in supply versus time. The sum of absolute error determined by fitting regression to the experimental results was comparable to that of the American Society of Civil Engineers (ASCE) model, which is based on concentration differential as the driving force. Hence, considering the bubbles formation factors, the simulation process has the potential to be easily used for applications by introducing two parameters in the assumptions. Compared with the ASCE model, the simulation method reproduced the experimental results well by detailed conditions.

DSP기반 연료전지 하드웨어 시뮬레이터 구현 (Implementation of a DSP Based Fuel Cell Hardware Simulator)

  • 엄준현;임영철;정영국
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제23권1호
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    • pp.59-68
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    • 2009
  • 분산진원으로서 연료전지 발전장치는 100w부터 수백[kw]의 용량을 가지며 종전의 대규모 전력설비와 비교하여 높은 신뢰도를 갖는 고품질의 전력을 공급할 수 있다. 본 연구에서는 소형 분산전원으로서 PEMFC(polymer electrolyte membrane fuel cell)연료전지 발전장치에 대한 PSIM(power electronics simulation tool) 모델을 설정하고 이를 바탕으로 DSP(digital signal processor)기반의 연료전지 하드웨어 시뮬레이터를 구현하였다. 연료전지 전류와 출력전압과의 관계는 연료전지의 전압-전류(V-I) 곡선 중 ohmic영역에서 1차 함수로 간략화 하였다. 구현된 시스템은 PEMFC 하드웨어 시뮬레이터, 절연형 풀 브리지 직류 부스트 컨버터 그리고 60[Hz] PWM인버터로 구성되어있다. 부하변동 및 과도상태에 대한 연료전지 하드웨어 시뮬레이터의 전압-전류-전력(V-I-P) 특성을 파악하였으며, 저항 부하 및 비선형 부하에 대한 전력변환기의 60[Hz] 정현파 교류출력 전압파형을 고찰하였다.

자가발전 심장박동기를 위한 에너지 수확 플랫폼 개발 (Development of Energy Harvesting Technologies Platform for Self-Power Rechargeable Pacemaker Medical Device.)

  • 박현문;이정철;김병수
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제14권3호
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    • pp.619-626
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    • 2019
  • 나노 공정기술을 이용한 반도체 및 회로기술의 발전은 의료용 삽입형 기기(MID)의 소형화, 감도, 수명, 신뢰성을 더욱 향상했지만, 최근 MID의 지속적인 동작을 위한 전원의 지속적인 제공 여부가 중요한 도전과제 중 하나이다. 이러한 이유로 신체 내에서 다양한 생체 역학 에너지를 활용하는 자체 전원 이식형 의료기기가 최근에 많이 연구되고 있다. 본 논문에서는 TENG를 이용한 자가발전을 통해 재충전이 가능한 심장박동기를 개발하였다. 그리고 우리는 대형동물의 동작에 따라 삽입된 심장박동기에 내장된 TENG의 발전을 검증하였다. 동물의 움직임으로부터 수집되는 전력은 2.47V로 심장박동기에 센싱을 위해 필요한 전압(1.35V)보다 높은 전원을 획득할 수 있었다.

Pb(Zr0.54Ti0.46)O3 + 0.2 wt% Cr2O3 + 1.0 wt% Nb2O5 조성의 압전 후막을 이용한 유니몰프형 캔틸레버 발전기(UCG)의 최적화 (Optimization of the Unimorph Cantilever Generator (UCG) Using Pb(Zr0.54Ti0.46)O3 + 0.2 wt% Cr2O3 + 1.0 wt% Nb2O5 thick films)

  • 김경범;김창일;윤지선;정영훈;남중희;조정호;백종후;남산;성태현
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제25권12호
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    • pp.955-960
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    • 2012
  • We fabricated piezoelectric unimorph cantilever generators (UCG) using $Pb(Zr_{0.54}Ti_{0.46})O_3$ + 0.2 wt% $Cr_2O_3$ + 1.0 wt% $Nb_2O_5$ (PZCN) piezoelectric thick films, which were produced by a tape casting method. The PZCN thick films were tailored with same width and thickness but different lengths from 7.7 to 57.7 mm in order to evaluate optimized UCG for energy harvesting device applications. When the length of PZCN film was increased, the resonance frequency of UCG was slightly increased from 7 Hz to 8 Hz, which could be due to enlarged area of the highly stiff piezo-ceramic film. However, the output power was proportionally increased with the length of PZCT film and it reached 4.68 mW (1.221 $mW/cm^3$) when the film's length was 57.7 mm under 25 g of tip mass at 8 Hz, which is sufficient for micro-scale device applications.

미세유체장치를 이용한 생분해성 Polycarprolactone의 단분산성 미세입자 생성제어 (Controlled Production of Monodisperse Polycaprolactone Microparticles using Microfluidic Device)

  • 정헌호
    • 청정기술
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    • 제25권4호
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    • pp.283-288
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    • 2019
  • 단분산성 마이크로입자는 약물캡슐화 및 전달을 위한 다양한 응용분야에서 사용되고 있다. 미세유체장치는 매우 균일한 액적을 생산할 수 있는 중요한 장치이며 이 액적은 단분산성 마이크로입자를 생성할 수 있는 중요한 템플레이트(template)로의 역할을 한다. 미세유체장치는 마이크론 크기의 채널로 구성되어 표면장력과 점성력 간의 균형을 정교하게 조절할 수 있으며, 이는 단분산성 액적을 형성하는 필수적인 기술 중의 하나이다. 본 연구는 유동집적채널 기반의 미세유체장치에서 매우 균일한 polycaprolactone (PCL) 생분해성 고분자 입자를 제조하는 방법을 제안한다. 유동집적채널 기반의 미세유체장치는 polydimethylsiloxane (PDMS) 기반의 소프트리소그래피(soft-lithography) 방법을 통해 제작된다. 액적 생성에서 중요한 요소는 마이크로 액적의 크기와 단분산성을 조절하는 것이다. 이를 위해, 본 연구에서는 이 미세유체장치에서 오일용액 분산상과 수용액 연속상의 부피유속을 제어하여 단분산성 액적 형성 조건을 최적화하였다. 그 결과 균일한 액적을 형성할 수 있는 dripping 영역에 대한 최척화된 유속조건을 확인하였다. 그런 다음, 마이크로입자를 생성하기 위해 PCL 고분자를 포함한 액적을 장치에서 형성한 후 용매의 증발에 의해 입자화 하였다. 입자의 크기는 부피유속과 미세유체채널의 크기에 의해 조절되며 입자의 단분산도는 변동계수(coefficient of variation, CV)값이 5% 이하로 제어될 수 있다.