• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2020.08a
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• pp.334-335
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• 2020

본 논문에서는 레이저 광원을 적용한 무선전력전송 시스템에 적용되는 PV 모듈의 출력 특성을 분석하고, PV 모듈로부터 최대 전력을 발생시키면서 배터리를 충전시킬 수 있는 컨버터 개발 결과를 제시한다. 먼저, 특정 파장에서 최대전력이 발생되도록 개발된 PV 수신모듈에 레이저 빔을 조사하였고, 레이저에 공급되는 전력 크기에 따른 PV 모듈의 전압-전류의 특성 데이터를 확보하였다. 전압/전류 특성 데이터로부터 PV 수신모듈의 소신호 저항을 분석하였고, 이를 컨버터 회로모델에 적용함으로써 제어기 설계를 위한 시스템의 전달함수를 유도하였다. 이로부터 레이저 일사량에 따른 전류원/전압원 전영역에서 PV 모듈의 입력전압을 안정적으로 제어할 수 있는 제어기를 설계함으로써 레이저 수신용 PV 모듈이 최대 전력을 발생시킬 수 있도록 하였다. 본 논문에서 제안된 방법은 MCU 제어기반 25W급 배터리 충전용 부스트 컨버터의 프로토타입 제품을 통해 실험 검증되었다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2015.07a
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• pp.263-264
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• 2015

태양광 발전용 PCS(Power Conditioning System)의 성능을 평가를 위해 사용되는 PV Simulator는 전압제어방식 또는 전류제어방식으로 제어할 수 있다. 각각의 제어방식을 개별적으로 개방전압 운전점에서 단락전류 운전점까지 부하를 가변 하였을 때 서로 상반된 구간에서 불안정한 구간이 발생한 것을 실험을 통해 발견하였다. 이렇게 불안정한 제어 구간에서는 PV Simulator의 출력 전압과 전류가 심하게 바운싱되기 때문에 전 운전 범위에서 PCS의 성능평가를 하는데 제한이 있을 뿐만 아니라, 하드웨어에도 손상을 줄 수 있다. 본 논문은 전압제어방식과 전류제어방식이 각각 안정한 제어 구간에서 불안정한 제어 구간으로 이동되기 전에 히스테리시스 가변 구조로 제어함으로써 두 제어방식의 장점을 극대화 시킨 PV Simulator 제어기를 제안한다.

• Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.23 no.1
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• pp.41-48
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• 2009

This paper presents an Neural Network(NN) controller for Maximum Power Point Tracking (MPPT) of PV supplied DC motor. A variation of solar irradiation is most important factor in the MPPT of PV system. That is nonlinear, aperiodic and complicated. NN was widely used due to easily solving a complex math problem. Proposed photovoltaic system consists of NN, DC-DC converter, DC motor and load(cf, pump). NN algorithm apply to DC-DC converter through an Adaptive control of Neural Network, calculates Converter-Chopping ratio using an Adaptive control of NN. The results of an Adaptive control of NN compared with the results of Converter-Chopping ratio which are calculated mathematical modeling and evaluate the proposed algorithm. The experimental data show that an adequacy of the algorithm was established through the compared data.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2013.07a
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• pp.70-71
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• 2013

PV Simulator는 태양광발전용 Power Conditioning System (PCS)을 개발하거나 제품 출하 시 성능을 시험하기 위하여 필요한 장비이다. 본 논문에서는 3상 PWM 컨버터로 안정된 직류전압원을 확보하고, 3대의 DC-DC 컨버터에 의하여 각각의 PV array에 대한 I-V 특성을 독립적으로 모사할 수 있는 구조의 PV Simulator를 제안한다. 제안된 PV Simulator의 동적 성능을 확보하기 위하여는 DC-DC 컨버터에서 요구하는 순간적인 전류 외란에 대하여 강인하고 안정적인 DC전압을 공급해주는 3상 PWM 컨버터의 성능이 요구된다. 본 논문에서는 부하전류의 외란에 대한 3상 PWM 컨버터의 전압응답 특성을 분석하고, 외란에 강인한 제어기를 설계하고 제어게인을 선정한다. 시뮬레이션과 실험을 통하여 제안된 제어기의 성능이 우수함을 검증한다.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.6 no.6
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• pp.498-505
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• 2001

This paper shows how to design a global control of water pumping system using PV array, and tracked maximum power point of PV array only the inverter using the vector control of BLDC motor, and finding the relationships among the DC magnitudes and AC ones in order to omit the DC/DC converter. Conventional MPPT controller was unstable of reason of the ripple-current of DC link in three-phase invertor. Thus, in this paper the control algorithm of BLDC motor using $i_qs$ current is composed to improve the insecurity of conventional MPPT controller To prove the excellence of the proposed method, the contents of this paper is analyzed by means of simulation and testing for the results applying the method that J. A Domfnguez had applied to asynchronous motor to BLDC motor and that of the proposed method in this paper.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2014.07a
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• pp.313-314
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• 2014

본 논문에서는 태양광 마이크로 인버터의 PV 입력단에서 발생하는 리플을 저감하기 위한 충방전용 양방향 플라이백 컨버터의 제어기 설계를 제안한다. 기존 시스템에서는 PV 입력단의 리플을 제거하기 위해 고용량의 전해커패시터를 사용해왔다. 하지만 전해커패시터는 수명이 짧기 때문에 시스템의 신뢰성이 저하되고, 부피를 증가시킨다. 본 시스템의 구조는 태양광 마이크로 인버터의 PV 입력단에 전해 커패시터를 사용하지 않고 리플저감을 위한 양방향 플라이백 컨버터를 shunt방식으로 연결함으로써 리플을 제거하고 수명을 연장시키고 시스템을 안정시킬 수 있는 구조이다. 본 논문에서는 PV 입력단에서 발생하는 120Hz 리플을 제거하고 양방향 플라이백 컨버터의 안정적인 동작을 구현하기 위한 제어기를 설계한다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.34 no.2
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• pp.310-317
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• 2010

In this paper, we propose a method for swing-up and stabilization of a SESIP(Self-Erecting Single Inverted Pendulum) system which is one of the typical nonlinear systems. We use PV(Proportional velocity) controller for swinging up the pendulum and employ a PI-type state-feedback controller for stabilizing the pendulum. Control is switched to a stabilizing controller, which is designed to balance the inverted position of pendulum and the cart position to the near vertical position. Computer simulations are performed to illustrate the control performance of the proposed scheme.

• Journal of the Korean Solar Energy Society
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• v.24 no.2
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• pp.89-96
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• 2004

PV system is easy to operate and maintain than the other power generating system since it generally contains no moving parts, operates silently and requires very little maintenance. A solar cell generates DC power from sunlight whose power is different at any instance according to condition of irradiation and temperature variables. In order to improve the system utility factor and efficiency of energy conversion, it is desirable to operate the PV system at maximum power point of solar cell under different condition This paper describes the experimental results of the PV system contain solar modules and a DC-DC converter(boost type chopper) using fuzzy controller. The experimental results show that the PV system always operates at maximum power point of solar cells having stabilized output voltage waveform with relatively small ripple component.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2018.07a
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• pp.123-125
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• 2018

태양광발전시스템은 낮은 효율의 PV 패널을 사용하여 최대의 전력을 생산하기 위해 PV 패널의 최대전력점에서 운전하는 MPPT(Maximum Power Point Tracking) 제어가 반드시 필요하다. 기존의 MPPT 알고리즘은 대부분 경사법에 기초하고 있으며 그 중 대표적인 방법이 P&O(Perturb and Observe) 알고리즘이다. P&O 알고리즘의 MPPT 성능을 좌우하는 두 가지 인수는 MPPT 제어주기와 변량전압의 크기이다. MPPT 제어기의 빠른 동특성과 극대화된 효율을 위한 최적의 MPPT 제어주기와 변량전압의 크기를 결정하기 위해서는 실제 날씨 환경에서 다양한 일사량 프로파일 패턴에 대한 MPPT 제어기의 성능분석이 필수적이다. 본 논문에서는 대한민국 중부지역의 전형적인 맑은 날씨와 흐린 날씨에서 실제 일사량을 측정하고, 취득한 일사량데이터를 기초로 저자가 개발한 다이오드 등가모델을 적용하여 시뮬레이션을 수행하였다. 이를 기반으로 MPPT 제어주기의 설정값에 따른 PV 패널의 전력생산량을 예측하여 MPPT 목표 효율을 극대화할 수 있는 최적의 MPPT 제어주기를 제시한다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.10 no.12
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• pp.3587-3593
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• 2009

Nowadays, the PV systems have been focused on the interconnection between the power source and the grid. The PV inverter, either single-phase or three-phase, can be considered as the core of the whole system because of an important role in the grid-interconnecting operation. An important issue in the inverter control is the load current regulation. In the literature, the Proportional+Integral (PI) controller, normally used in the current-controlled Voltage Source Inverter (VSI), cannot be a satisfactory controller for an ac system because of the steady-sate error and the poor disturbance rejection, especially in high-frequency range. By comparison with the PI controller, the Proportional+Resonant (PR) controller can introduce an infinite gain at the fundamental ac frequency; hence can achieve the zero steady-state error without requiring the complex transformation and the dq-coupling technique. In this paper, a PR controller is designed and adopted for replacing the PI controller. Based on the theoretical analyses, the PR controller based control strategy is implemented in a 32-bit fixed-point TMS320F2812 DSP and evaluated in a 3kW experimental prototype Photovoltaic (PV) power conditioning system (PCS). Simulation and experimental results are shown to verify the performance of implemented control scheme in PV PCS.