• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2008.10a
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• pp.110-113
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• 2008

태양광 발전은 태양에너지를 직접 전기에너지로 변환시키는 설비로서 Co2 발생이 적고 에너지원인 태양에너지가 무한하다는 장점이 있다. 현재 EU를 비롯한 선진국 및 개도국에서는 신재생에너지 확대를 위해 전 국가적으로 노력하고 있으며 특히 태양광 발전분야는 전 세계적으로 설비용량이 급증하고 있다. 국내에서도 발전차액지원제도 하에 태양광 발전설비를 확충하고 있으며, 정부가 발표한 1차국가에너지 기본계획에 의하면 2030년까지 3,504 MW로 공급규모를 확대할 방침이다. 그러나 현재 태양광 발전은 에너지 변환효율은 약 15%이며 날씨와 시간에 따라 발전에 제약이 따른다. 이에 태양광 발전의 신뢰성을 확보하기 위해 국내 발전차액지원을 받고 있는 태양광 발전소의 연간 발전량을 근거하여 이용률을 분석했다. 분석결과 일사량이 풍부한 전남지역의 이용률이 가장 높고,반대로 경기와 서울지역은 저조했으며, 연평균 15.70%의 이용률을 보였다. 한편 월간 이용률은 5월에 높게 나타났으며, 연중 최대 전력수요가 나타나는 7-9월에는 기상조건으로 인해 저조한 이용률을 보였다. 따라서 기후변화를 완화하고 저탄소 녹색성장을 구현하기 위해 기술개발을 통해 태양광 이용률 증대시켜야 한다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• v.58 no.3
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• pp.381-389
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• 2020

This study analyzed the optimal electricity cost of a 100% renewable energy source (RES) based system. Especially energy storage system (EES) and supplementary biopower system as well as photovoltaic (PV) and wind power component were included in the proposed RES-based system to overcome the intermittence of RESs and to efficiently balance energy supply and demand. To comparatively analyze the levelized cost of electricity (LCOE) of different RES-based systems, six scenarios were developed according to the involved RESs: PV, wind, PV/wind, PV/biopower, wind/biopower, and PV/wind/biopower systems. We then applied the proposed systems to build a 100% RES-based system in Jeju Island, Korea. As a result, the single component based system, PV and wind power system of 0.18 and 0.28 $/kWh, respectively, cannot compete with the economics of existing electricity grid. However, the optimal LCOE of the hybrid system where PV and wind power are used as main supply options and biopower as supplementary option was identified to be 0.08 $/kWh, which can compete with the economics of an existing electricity grid.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.22 no.3
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• pp.1-12
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• 2021

Technologies for an MVDC(medium voltage direct current) distribution system are being considered as an effective alternative to overcome the interconnection delay issues of PV systems. However, the implementation of a DC distribution system might lead to economic problems because of the development of DC devices. Therefore, this paper deals with the scale of a PV plant based on its capacity and proposes hosting-capacity models for PV systems to establish a network to evaluate the feasibility of an MVDC distribution system. The proposed models can be classified as AC and DC distribution systems by the power-supply method. PV systems with hundreds of MW, dozens of MW, and a few MW can be categorized as large-scale, medium-scale, and small-scale models, respectively. This paper also performed modeling for an economic evaluation of MVDC distribution system by considering both the cost of AC and DC network construction, converter replacement, operation, etc. The profit was composed of the SMP and REC rate of a PV plant. A simulation for economic evaluation was done for the MVDC distribution system using the present worth and equal-principal costs repayment method. The results confirmed that the proposed model is a useful tool to evaluate economic issues of a DC distribution system.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2010.06a
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• pp.183.1-183.1
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• 2010

Recently, the increased interest in environmental issues has led to extensive research for development of green energy generation systems. However, only one type of generation system may not be sufficient for stand-alone mode because it cannot cope with the irregularity of weather condition. A hybrid generation system is able to make up for the weakness of each system. In this paper, a stand-alone hybrid wind/PV system is developed that can guarantee the stable energy supply. The system is suitable for power supply under 50W, and a vertical savonius type of blade was designed and applied for the wind generation system.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.04c
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• pp.233-235
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• 2008

본 논문에서는 신 재생에너지원 중 큰 축을 이루고 있는 태양광과 연료전지 발전시스템을 연계하여 하이브리드 발전시스템에 대하여 제안하였다. 태양광으로부터 발생되는 전력을 이용하여 부하에 공급함과 동시에 수전해장치를 구동시키고, 수전해장치는 전기분해시 필요한 전력을 태양광으로부터 공급받아 수소를 생산하게 된다. 본 시스템은 앞으로 가정에 적용될 수 있는 분산전원용 발전시스템의 기초 연구로써 신 재생에너지의 보급확대에 큰 기여를 할 것으로 사료된다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2011.07a
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• pp.55-56
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• 2011

화석연료의 고갈은 신재생 에너지의 개발을 가속화 시키고 있다. 태양광발전 역시 대체에너지원으로서 그 중요도가 점차 증가하고 있다. 하지만 일사량이나 기후변화 또는 계통연계 위치에 따라서 태양광 발전의 출력이 변동되어 고조파 성분이 계통으로 유입되면서 장치의 소손 원인이 되거나, 통신유도장해, 보호계전기 오동작 등의 문제점이 발생하고 있다. 따라서 본 논문은 EMTP를 이용하여 온도나 조사량이 변하여 태양광 발전의 출력 변동 시 배전계통으로 유입되는 고조파 성분을 분석하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2011.07a
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• pp.75-76
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• 2011

태양광 발전은 에너지원이 무한하고 환경오염 물질을 배출하지 않는 장점을 갖기 때문에 현재 많은 연구가 진행되고 있는 분야이다. 그러나 태양광 발전은 온도와 조사량 등의 기상 조건에 따라 출력이 달라지는 문제점이 존재하며, 특히 독립형 시스템에서 더 큰 출력 변동이 일어나게 된다. 본 논문에서는 EMTP를 이용하여 마이크로그리드를 모델링 한 후 기상 조건의 변화에 따른 태양광 발전 출력 변동에 대한 전압 변동을 분석하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.07a
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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.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2011.11a
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• pp.49.2-49.2
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• 2011

본 논문에서는 대용량 태양광 PCS의 병렬운전 알고리즘에 대해 제안한다. 제안한 알고리즘은 dc-link 전압을 이용하여 PCS를 독립적으로 제어한다. 일반적으로 태양광 PCS는 정격용량 또는 그 근처에서 최대 효율을 낸다. 제안한 알고리즘은 일사량이 적을 시 일부 PCS만 작동하도록 하여 전력 변환 효율을 높인다. 항상 모든 PCS가 작동하는 것이 아니라 필요한 수량만 작동하도록 하고, 작동하는 PCS도 순차적으로 바꿔서, 전제 시스템의 수명을 늘리는 효과도 있다. 또한 일부 PCS가 고장이 날 경우 다른 PCS가 작동하도록 하여 태양광 발전이 멈추지 않고 계속 발전할 수 있도록 한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2012.07a
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• pp.480-481
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• 2012

본 논문에서는 태양광 발전 시스템에서 발생하는 저차 고조파를 저감하는 기법을 제안한다. 태양광 발전 시스템에 포함된 단상 인버터는 기본파의 2배 주파수를 가지는 2차 고조파를 만들어낸다. 이 저차 고조파는 컨버터 전류의 리플로 작용하여 태양전지의 출력을 최대로 높이는 최대전력점 추종기법의 효율을 저감시킨다. 본 논문에서는 계통연계형 태양광 발전 시스템에서 발생하는 저차 고조파를 분석한다. 그리고 추가적인 하드웨어 소자 없이 비례공진 제어기를 사용한 새로운 전향보상 성분을 통해 효과적으로 제거한다. 제안된 알고리즘은 시뮬레이션을 바탕으로 타당성을 검증한다.