• New & Renewable Energy
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• v.7 no.2
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• pp.28-35
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• 2011

Recently, photovoltaic systems have been devolved into much larger systems up to MW-scale. Photovoltaic industry participants give their focus on power generation capability of photovoltaic modules because their benefits can be decided from the amount of generation. The information on long-term performance change of photovoltaic modules helps to estimate the amount of power generation and evaluate the economic cost-benefits. Long-term performance of a PV system has been analyzed with operation data for 12 years from 1999 to 2010. In the first year, the amount of yearly power generation was 57.7 MWh with 13.2% capacity factor. In 2007, the amount of yearly generation was 44.3 MWh with 10.14% capacity factor, and in 2010, the amount was decreased down to 38.1 MWh with 8.7% capacity factor. The result means that long-term capacity factor has been 4.5% decreased for 12 years and that the amount of generation has been decreased 34.0% for 12 years which is 2.8 % per year. The latter capacity factor has been decreased faster than 0.20%, the average rate for 10 years. The performance decrease of the PV system is meant to be accelerated. The decrease of performance and utilization is due to aged deterioration of photovoltaic modules and lowering conversion efficiency of PCS.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2011.05a
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• pp.110.1-110.1
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• 2011

This study analyzed the performance of long term operation photovoltaic system The 50 kWp grid connected photovoltaic system which was installed at KEPRI site in 1999 has been operated more than 12 years. In order to acquire long term operation characteristics of medium size photovoltaic system, the operation test data related on power generation electricity and capacity factor of 50 kWp system, which have been collected since 1999, were analysed. From the analysing results, 57.7 MWh in annual power generation electricity of 50 kWp photovoltaic system in 1999 has been decreased 49.1 MWh in 2005 and reached 38.0 MWh in 2010. In addition to, the capacity factor of 50 kWp photovoltaic system also showed 13.2 % in 1999, 11.2% in 2005 and finally reached 8.8% in 2011. The operation test data showed a trend of decreasing of generation electricity and capacity factor during the 12 years operation time and we guessed that was caused by solar cell performance degradation and decreasing of PCS system efficiency.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2012.07a
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• pp.107-108
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• 2012

본 논문은 당사에서 개발한 800kW Energy Storage System(ESS)의 실증 운전에 관한 내용이다. Battery, PCS(Power Conditioning System), EMS(Energy Management System)로 구성되는 ESS는 평활화, 정출력 제어와 같은 다양한 운전모드의 실현으로 풍력, 태양광과 같은 신재생 에너지가 연계된 계통의 출력 안정화에 크게 기여한다. 본 논문은 Smart Renewable 국책과제로 진행된 800kW 에너지 저장 시스템의 실증운전 결과에 대해 중점적으로 기술하였다.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• v.9 no.6
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• pp.2004-2012
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• 2014

Energy storage devices are necessary to obtain stable utilization of renewable energy sources. When black-out occurs, distributed renewable power sources with energy storage devices can operate under standalone mode as uninterruptable power supply. This paper proposes a dynamic response analysis with small-signal modeling for the standalone operation of a photovoltaic power generation system that includes a bidirectional charger/discharger with a battery. Furthermore, it proposes a DC-link voltage controller design of the entire power conditioning system, using the storage current under standalone operation. The purpose of this controller is to guarantee the stable operation of the renewable source and the storage subsystem, with the power conversion of a very efficient bypass-type PCS. This paper presents the operating principle and design guidelines of the proposed scheme, along with performance analysis and simulation. Finally, a hardware prototype of 1-kW power conditioning system with an energy storage device is implemented, for experimental verification of the proposed converter system.

• Journal of the Korean Solar Energy Society
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• v.29 no.5
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• pp.14-19
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• 2009

The 50 kWp grid connected photovoltaic system which was installed at KEPRI site in 1999 has been operated more than 10 years. In order to acquire long term operation characteristics of medium size photovoltaic system, the operation test data related on power generation electricity and capacity factor of 50 kWp system, which have been collected since 1999, were analysed. From the analysing results, 57.7 MWh in annual power generation electricity of 50 kWp photovoltaic system in 1999 has been decreased 49.1 MWh in 2005 and reached 41.9 MWh in 2008. In addition to, the capacity factor of 50 kWp photovoltaic system also showed 13.2 % in 1999, 11.2% in 2005 and finally reached 9.6% in 2008. The operation test data showed a trend of decreasing of generation electricity and capacity factor during the 10 years operation time and we guessed that was caused by solar cell performance degradation and decreasing of PCS system efficiency.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2015.07a
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• pp.425-426
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• 2015

본 논문에서는 실시간 시뮬레이터를 이용하여 1MW PCS(Power Conditioning System)의 불평형 비간섭 전류제어(Unbalanced Current Control under Unbalanced Condition) 알고리즘을 검증하였다. 3상 불평형 발생 시, 기존의 전류제어는 전압의 불안정으로 인해 전류의 목표 값이 흔들리는 현상을 보인다. 하지만, 3상 불평형 비간섭 제어는 불평형 상황 전압과 전류를 정상과 역상 성분으로 나누고, 이를 독립적으로 제어함으로써 더욱 우수한 성능을 가진다. 본 논문은 1MW PCS의 HILS(Hardware-In-the-Loop Simulation) 환경을 구축하여 실시간 시뮬레이터에서 실제 출력되는 전류의 불평형을 확인하고, 이를 개선하는 것을 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2013.07a
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• pp.469-470
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• 2013

최근 환경오염과 화석연료 고갈 때문에 신재생에너지원의 효율적인 활용은 중요한 화두가 되고있다. 신재생에너지를 효율적으로 사용하기 위한 PCS(Power Conditioning System)에서 인버터 동작에 의한 120Hz 리플은 신재생 에너지원을 효율적으로 사용하기위한 MPPT(Maximum Power Point Tracking)에 영향을 준다. 본 논문은 태양광 PCS 설계할 때 인버터 출력전류에 의하여 발생되는 태양광패널 전압리플을 저감하기 위하여 부스트 컨버터의 제어기 설계방법을 제안하고자 한다. 제안된 방법을 통하여 태양광 전압의 전압리플을 제거하여 원활한 MPPT 동작을 할 수 있게 만든다. 제안된 방법을 설명하고 이의 타당성을 증명하기 위하여 PSIM과 MATLAB simulation을 검증하였다.

• Journal of the Korean Solar Energy Society
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• v.28 no.3
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• pp.15-20
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• 2008

Building-integrated photovoltaics(BIPV) are increasingly incorporated into new domestic and industrial buildings as a principal or ancillary source of electrical power, and are one of the fastest growing segments of the photovoltaic industry. This paper presents design, operational features analysis, and PCS(Power Conditioning System) of grid-connected 30kW BIPV set up on the library of Dongshin University. For a sustainable photovoltaics system in this area, the data of the BIPV system are collected and analyzed by monitoring system using LabView. PCS of the grid-connected BIPV system, also, is designed for optimal operation with characteristics suggested in this paper.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2006.06a
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• pp.299-301
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• 2006

계통연계형 태양광 시스템을 구성하고 있는 전력변환장치인 PCS(power conditioning system)는 일반적으로 그 내부에 입력전력 평활용 Capacitor, DC-DC Converter, DC link Capacitor, DC-AC Inverter 및 L-C Filter 등으로 구성된다. 이러한 태양광 시스템의 구성은 주로 태양광 어레이와 PCS의 DC-DC Converter 및 DC-AC Inverter의 수와 연결 방법에 따라 여러 가지로 구성할 수가 있다. 본 논문에서 제안할 시스템의 구성은 하나의 태양광 어레이를 다수의 계통연계형 태양광 PCS가 공유하는 형태인데, 이러한 시스템의 주요 장점은 첫째, 일사량에 따라 각각의 PCS가 모두 정격에서 운전하도록 하여 변환효율을 개선할 수 있다는 점과 둘째, 태양광 어레이의 용량 확장에 따른 PCS 장치의 용이한 확장성 그리고 셋째, 연결되어 있는 다수의 PCS 중 하나의 태양광 PCS가 고장으로 인하여 유지 및 보수가 필요할 때에도 그 외의 다른 정상적인 태양광 PCS는 지속적인 발전이 가능한 장점 등을 갖는다. 본 논문에서는 태양광 어레이의 출력을 공유하는 병렬운전용 태양광 PCS의 구성에 대하여 연구하고, 그 병렬운전기법을 제시하여 이에 대한 타당성을 시뮬레이션으로 검증하고자 한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2007.04c
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• pp.231-233
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• 2007

본 논문은 신 발전방식 중 하나인 용융탄산염형 연료전지(Molten Carbonate Fuel Cell, 이하 MCFC) 발전시스템에서 생성된 전력을 계통에 안정적으로 변환, 주입하기 위한 계통연계형 전력변환기를 설계, 제작하고 성능 시험을 수행한 결과이다. 250kW급 MCFC 시스템의 정격 사양 및 스택의 운전 형태를 기반으로 250kW급 전력변환기 구조 및 단위기기를 설계하였고 전력변환기는 크게 DC/DC 컨버터부와 DC/AC 인버터부로 구성된다. 본 논문은 MCFC 발전 시스템에 적용되는 전력변환기(Power Conditioning System, 이하 PCS)를 제작하고 성능을 확인하는데 목적이 있다.