• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2008년도 하계학술대회 논문집
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• pp.314-316
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• 2008

계통연계형 태양광 PCS는 주로 전압원 인버터와 전압의 승압을 위한 DC/DC컨버터, 즉 이단구조로 구성된다. Z-소스 인버터는 DC/DC컨버터 없이 전압을 승/감압할 수 있다. 3k급 계통연계형 태양광 PCS에 Z-소스 인버터를 적용하여 일단구조로 설계하였고 PSIM 시뮬레이션과 실험을 통하여 타당성을 검증하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2018년도 전력전자학술대회
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• pp.348-349
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• 2018

본 논문은 DC Common 방식의 Hybrid PCS (Power Conditioning System)의 해외 실증사례에 대해 서술하고 있다. 본 시스템은 계통, PV(Photovoltaic), BESS (Battery Energy Storage System)로 구성되어 있으며 UAE의 Dubai에 60kW급 2기, 200kW급 1기를 실증한 사례를 설명한다. 각 구성품 들의 사양과 Destin Power사 Hybrid PCS를 소개하고 사양을 서술하였으며 실제 운영을 통하여 제품의 신뢰성을 검증하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2015년도 추계학술대회 논문집
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• pp.97-98
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• 2015

에너지 저장 시스템(ESS, Energy Storage System)은 태양광(PV)발전, 풍력(WT)발전시스템 등과 같은 신재생 에너지 출력안정화, 계통 전력품질 개선, 수용가 에너지효율화 등의 분야에 이용되고 있다. 에너지 저장 시스템은 전력변환장치와 에너지 저장 장치로 구성되며, 에너지 저장 장치로 배터리를 많이 사용하고 있다. 전력변환장치 및 제어기의 설계 및 검증을 위해서는 배터리를 전력변환장치에 연계하여야 하지만 배터리의 경우 고가에 관리가 어려운 문제로 인해 일반적으로 배터리 모의 장치를 이용한다. 본 논문에서는 대용량 에너지 저장 시스템용 전력변환장치 및 제어기의 설계와 현실적인 검증이 가능한 MW급 PCS 성능검증용 배터리 모의장치를 개발하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2020년도 전력전자학술대회
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• pp.302-303
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• 2020

본 논문은 모듈 평가를 위한 태양광 PCS 개발과 이에 적용되는 모듈 성능 비교에 대해 다룬다. 개발되는 인버터는 3상 380V, 26.5kW 급으로 MNPC 타입의 전력반도체 모듈을 적용한다. 전력반도체 모듈 국내 개발품과 해외 선진사 제품(Vincotech사)의 성능비교를 위해 데이터시트를 기반으로 손실 분석을 수행하였다. 그리고 이를 검증하기 위해 개발된 전력모듈을 평가용 인버터에 적용하여 부하별 효율 비교 평가를 진행하였다.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제9권5호
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• pp.1447-1453
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• 2014

This paper proposes the new method based on the availability of three points measurement and convexity of photovoltaic (PV) curve characteristic at the maximum power point (MPP). In general, the MPP tracking (MPPT) function is the important part of all PV systems due to their power-voltage (P-V) characteristics related with weather conditions. Then, the analog-to-digital converter (ADC) and low pass filter (LPF) are required to measure the voltage and current for MPPT by the digital controller, which is used to implement the PV power conditioning system (PCS). The measurement and quantization error due to rounding or truncation in ADC and the delay of LPF might degrade the reliability of MPPT. To overcome this limitation, the proposed method is proposed while improving the performances in both steady-state and dynamic responses based on the detailed investigation of its properties for availability and convexity. The performances of proposed method are evaluated with the several case studies by the PSCAD/EMTDC$^{(R)}$ simulation. Then, the experimental results are given to verify its feasibility in real-time.

• Journal of Power Electronics
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• 제12권3호
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• pp.487-494
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• 2012

A new low cost high power density photovoltaic power conditioning system (PV PCS) with an energy storage system is proposed in this paper. Its high power density and cost effectiveness can be achieved through the unification of the maximum power point tracker and the battery charger/discharger. Despite the reduced power stage, the proposed system can achieve the same performance in terms of maximum power point tracking and battery charging/discharging as the conventional system. When a utility power failure happens, the proposed system cannot perform maximum power point tracking at the UPS mode. However, the predetermined battery voltage near the maximum power point of the PV array can effectively generate a reasonable PV power even at the UPS mode. Therefore, it features a simpler structure, less mass, lower cost, and fewer devices. Finally, to confirm the operation, validity, and features of the proposed system, a theoretical analysis and experimental results from a single phase AC 220Vrms/1.5kW prototype are presented.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.1471-1473
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• 2004

Maximum power point tracking(MPPT) is used in photovoltaic(PV) systems to maximize the photovoltaic array output power, irrespective of the temperature and irradiation conditions. The object of this paper is to compare and analyze MPPT efficiency for different MPPT techniques by changing irradiance. Also, this paper introduces transformerless grid-connected inverter. Simple flow charts and characteristics of each MPPT algorithm are shown. The implementation of transformerless grid-connected inveter system was based on a digital signal processor(DSP). Simulation was carried out for each MPPT method.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2012년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.343-344
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• 2012

In high power PV generation system, the solar cell normally generates wide output voltage depending on the insolation, cell's temperature and shade effect. This paper will propose a high efficiency converter allowing the wide input voltage to supply stable voltage with the controller and operation for the PV generation system. The proposed converter consists of two stages comprising SEPIC with a coupled inductor and LLC, which generates 24 V of output at the final output terminal. In this paper, a design method and experimental results with a test-bed of 50 W will be presented to validate the proposed converter.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 B
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• pp.1781-1783
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• 2005

To evaluate the grid-connected Photovoltaic(PV) system performance, as a medium size, a 120 kW PV system which was consisted of solar cells, PCS, 150kVA transformer station and utility grid was designed and constructed.

• KEPCO Journal on Electric Power and Energy
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• 제5권1호
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• pp.25-32
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• 2019

K-BEMS 시스템은 태양광과 배터리를 Hybrid PCS 및 EMS로 구성하여, 건물에너지 절감 및 건물 PEAK 부하를 감축하기 위해 도입되었으며, 200여 한전 사옥에 보급되어 시범 운영되고 있다. K-BEMS 시스템을 보다 안정적으로 그리고 효율적으로 운영하기 위한 K-BEMS 연구과제를 2016년 1월부터 2018년 현재까지 전력연구원이 약 3년간 걸쳐 수행하였다. 본 논문에서는 K-BEMS 연구과제에서 수행한 9가지 Scheduling 운전 모드 시험 결과 및 3년간의 Scheduling 운전 결과 발견한 문제점, 그리고 이 문제점 해결을 위해 도입한 제어 알고리즘을 보여 주고 있다. K-BEMS 9가지 Scheduling 자동제어 운전모드 시험을 수행 하였으며, 이 중 3가지 운전모드에서 알고리즘 개선 사항을 발견하였는데, 이들 3가지 경우 모두 배터리 연계 운전과 관련이 있는 것으로 드러났다. 배터리 SOC(State of Charge)는 통상 20% 이상에서 운전되는데, 20% 이하가 되면 배터리 보호 차단기가 동작하여 K-BEMS 자동 운전이 정지되는 현상을 발생한다. 그런데 이 Hybrid 자동제어 모드에서, 배터리 차단기 trip시 태양광 공급마저 중단되는 현상을 발견하였다. 그러므로, Hybrid 공급모드에서 배터리의 차단기가 동작될 경우, 태양광 단독운전으로 자동 전환하여 태양광 공급마저 중단되지 않도록 알고리즘을 재구성하여 자동제어 운전하는 것이 총 에너지 절감 측면에서 반드시 필요한 것으로 분석되었다. 이 때, 계측제어 오차를 감안하여야 하며, 배터리 정지를 너무 보수적으로 의식하여, SOC 운전 Range를 너무 축소해서 운전하면 당초의 피크 부하 저감 이라는 경제성 목표를 달성할 수 없으므로, 효과적인 hybrid 운전(건물 피크 부하 감축 운전)을 위해서는 정지된 SOC 값을 컴퓨터가 기억하고 있다가, 향후 재가동 자동제어 운전시에서는 SOC Range값을 변경 조정 하여 최적 제어 운전하는 자동제어 알고리즘이 PV & Battery hybrid peak load demand control에서 반드시 필요한 것으로 나타났다.