• 제목/요약/키워드: Power electronics laboratory

검색결과 753건 처리시간 0.037초

Power Electronic Converters for Fuel Cell Applications

  • Williamson S. S.;Emadi A.
    • 전력전자학회:학술대회논문집
    • /
    • 전력전자학회 2001년도 Proceedings ICPE 01 2001 International Conference on Power Electronics
    • /
    • pp.660-667
    • /
    • 2001
  • Power electronics plays an important role in providing an interface between fuel cells and loads. Furthermore, power electronic converters ensure that the power is reliably and efficiently delivered to the load in the required DC or AC form. In this paper, major types of fuel cells are presented. Basic structures, operating principles, and different applications of fuel cells are described. In addition, current status and future trends in the areas of power electronics for fuel cell applications are explained. A review of fuel cell power electronic system topologies and basic requirements are given as well.

  • PDF

Hybrid Double Direction Blocking Sub-Module for MMC-HVDC Design and Control

  • Zhang, Jianpo;Cui, Diqiong;Tian, Xincheng;Zhao, Chengyong
    • Journal of Power Electronics
    • /
    • 제19권6호
    • /
    • pp.1486-1495
    • /
    • 2019
  • Dealing with the DC link fault poses a technical problem for an HVDC based on a modular multilevel converter. The fault suppressing mechanisms of several sub-module topologies with DC fault current blocking capacity are examined in this paper. An improved half-bridge sub-module topology with double direction control switch is also designed to address the additional power consumption problem, and a sub-module topology called hybrid double direction blocking sub module (HDDBSM) is proposed. The DC fault suppression characteristics and sub-module capacitor voltage balance problem is also analyzed, and a self-startup method is designed according to the number of capacitors. The simulation model in PSCAD/EMTDC is built to verify the self-startup process and the DC link fault suppression features.

전자식 안정기 호환형 LED 구동회로 (Electronic ballast compatible LED driver)

  • 금문환;장두희;오동성;강정일;한상규
    • 전력전자학회:학술대회논문집
    • /
    • 전력전자학회 2013년도 전력전자학술대회 논문집
    • /
    • pp.230-231
    • /
    • 2013
  • 본 논문은 형광등 안정기를 LED 조명으로 호환하기 위한 전자식 안정기 호환형 LED 구동회로를 제안한다. 제안 방식은 기존의 전자식 안정기인 LCC 공진형 인버터에 트랜스포머와 정류단의 추가해 LLCC의 공진형 컨터버로 동작시키고 해석을 한다. 회로의 특성을 분석하면 트랜스포머의 턴비와 자화 인덕턴스의 설계로 최대 전력점의 가변 및 최대전력, 링크전압의 최적 설계가 가능하다. 이론적 해석의 검증을 위하여 27W급 시작품을 제작하고 전자식 안정기와 동작하여 안정기와의 호환성 검증 및 설계와 동일한 특성을 가지고 있음을 증명하였다.

  • PDF

형광등 안정기 호환형 등가 임피던스 가변방식 LED 구동회로 (Equivalent impedance variable LED driver compatible to florescent lamp ballast)

  • 최윤;장두희;강정일;오동성;한상규
    • 전력전자학회:학술대회논문집
    • /
    • 전력전자학회 2013년도 전력전자학술대회 논문집
    • /
    • pp.352-353
    • /
    • 2013
  • 본 논문에서는 형광등 용 전자식 안정기 호환을 위한 LED 구동회로를 제안한다. 일반적인 전자식 안정기는 기본적으로 부하 전류제어를 하지 않으므로 형광등보다 소모전력이 낮은 LED 구동 시 과도한 전압상승이 발생된다. 따라서 기존의 전자식 안정기 호환용 LED 구동회로의 경우 소자내압을 낮추기 위해 과도한 Damping에 의존하므로 효율이 저조하고 안정기 호환성이 크게 떨어지는 문제점이 있다. 반면 제안된 회로는 별도의 Damping 회로없이 LED 구동회로의 등가 임피던스를 시비율에 따라 가변 함으로써 기존 문제점을 획기적으로 개선할 수 있다. 최종적으로 호환성 및 동작성능에 대한 타당성 검증을 위해 20W급 전자식 안정기에 적용하여 고찰된 실험결과를 제시한다.

  • PDF

전자식 및 자기식 안정기 동시 호환 가능한 LED 구동회로 (LED Driver Compatible with Both Electronic and Magnetic Ballasts)

  • 구현수;최윤;강정일;한상규
    • 전력전자학회:학술대회논문집
    • /
    • 전력전자학회 2015년도 전력전자학술대회 논문집
    • /
    • pp.391-392
    • /
    • 2015
  • 본 논문에서는 전자식 및 자기식 안정기 동시 호환 가능한 LED 구동회로를 제안한다. 제안 LED 구동회로는 여러 종류의 안정기가 접속 되었을 때, 어떤 안정기가 접속되었는지 자동으로 감지하여 안정기의 동작 특성을 고려하여 선정된 동작 듀티비로 제안회로를 동작시킴으로써 기존의 형광등 구동을 위한 안정기를 입력 시스템으로 사용함으로써 안정기의 철거 및 교체 없이 모든 안정기에 호환이 가능하다. 제안 LED 구동회로의 타당성 검증을 위해 15W급 시작품을 제작하고, 전자식 및 자기식 안정기와의 호환성 실험결과를 바탕으로 제안방식의 타당성을 검증한다.

  • PDF

대용량 인버터 병렬 운전에 관한 연구 (Parallel operation of PWM inverters for high power and high speed motor drive system)

  • 조운관;임정식;설승기
    • 전력전자학회:학술대회논문집
    • /
    • 전력전자학회 2009년도 정기총회 및 추계학술대회 논문집
    • /
    • pp.87-89
    • /
    • 2009
  • 최근 초고속 압축기와 같은 다양한 분야에서 대용량 초고속 모터 드라이브 시스템이 많이 사용되고 있다. 이러한 시스템에 사용되는 초고속 전동기는 정격 회전 속도가 수만 r/min에 이르며, 작은 인덕턴스 값을 가지는 것이 특징이다. 따라서 초고속 전동기의 고정자(Stator)에는 큰 맥동(ripple) 성분을 가지는 전류가 흐르게 되며, 이로 인해 발열, 손실등의 문제가 발생하게 된다. 본 논문에서는 결합(coupled inductor)를 이용하여 대용량 인버터를 병렬 운전하는 방법을 제안하고, 이를 통해 초고속 전동기의 고정자에 흐르는 전류 맥동의 크기를 감소시키고자 한다. 제안된 방법은 실험을 통해 그 타당성을 검증한다.

  • PDF

ZVS Full-bridge 컨버터의 ZVS 공진 에너지 불평형 문제와 해결 방법 (ZVS Resonant Energy Unbalance Problem & Solution of ZVS Full-bridge Converter)

  • 이동영;이일운;조보형
    • 전력전자학회:학술대회논문집
    • /
    • 전력전자학회 2001년도 전력전자학술대회 논문집
    • /
    • pp.364-367
    • /
    • 2001
  • ZVS Full-bridge converter is widely used in medium power level(1-3kW). ZVS can be designed within a limited load range and ZVS failure at light load condition is assumed to be acceptable within the given efficiency and thermal constraints. However, unbalanced ZVS resonant energy caused by dc blocking capacitor may alleviate the switching loss problem at light load condition. ZVS resonant energy is unbalanced by do blocking capacitor. This problem causes loss and heat concentration of a switch leg, In this paper, this problem is analyzed, and a novel control method is proposed to solve the problem.

  • PDF

3상 멀티레벨 인버터 출력노이즈 저감에 관한 연구 (A Study on the Output Noise Reduction of 3-Phase Multilevel Inverter)

  • 김수홍;진강환;김윤호
    • 전력전자학회:학술대회논문집
    • /
    • 전력전자학회 2007년도 하계학술대회 논문집
    • /
    • pp.101-103
    • /
    • 2007
  • Since they use the low switching frequency in multilevel inverter systems, they generate the high low frequency harmonic components. Generally, LC filter is used at the output terminal of inverter systems to solve this problem. But it causes a voltage drop at the output terminal by use of damping resistors, and causes the problem in which system efficiency decreases due to power loss of the damping resistor. In this paper, we proposed an output filter design method for NPC three-level inverter systems with low switching frequency. And we analyzed the efficiency of the proposed filter system, and the effectiveness of the proposed system is verified by simulation and experimental results.

  • PDF

GaN-FET를 적용한 고방열 및 고전력밀도 모듈형 벅 컨버터 (High Heat Dissipation and High Power Density Modular Buck Converter Based GaN-FET)

  • 김성권;양정우;최윤화;김구용;한상규
    • 전력전자학회:학술대회논문집
    • /
    • 전력전자학회 2017년도 전력전자학술대회
    • /
    • pp.96-97
    • /
    • 2017
  • 본 논문은 Gallium Nitride-Field Effect Transistor(GaN-FET)를 적용한 고방열 및 고전력밀도 모듈형 벅 컨버터를 제안한다. Si-MOSFET를 적용한 벅 컨버터는 높은 스위칭 손실로 인해 고주파수 구동 및 자기소자 사이즈 저감에 한계가 존재하여 고전력밀도화가 어렵다. 반면, 제안된 방식은 스위칭 특성이 우수한 GaN-FET를 적용하여 고주파수 구동이 가능하며, 추가로 평면형 인덕터를 적용함으로써 자기소자의 부피 저감을 통해 컨버터의 고전력밀도화 및 모듈화가 가능하다. 특히, 방열 플레이트 및 케이스로 구성된 새로운 고방열 구조를 통해 방열효과를 극대화 시킬 수 있다. 제안된 모듈형 벅 컨버터의 타당성 검증을 위해 입력전압 48V, 출력전압 24V의 300W급 시작품 제작을 통한 실험결과를 제시한다.

  • PDF

Influence of Device Parameters Spread on Current Distribution of Paralleled Silicon Carbide MOSFETs

  • Ke, Junji;Zhao, Zhibin;Sun, Peng;Huang, Huazhen;Abuogo, James;Cui, Xiang
    • Journal of Power Electronics
    • /
    • 제19권4호
    • /
    • pp.1054-1067
    • /
    • 2019
  • This paper systematically investigates the influence of device parameters spread on the current distribution of paralleled silicon carbide (SiC) MOSFETs. First, a variation coefficient is introduced and used as the evaluating norm for the parameters spread. Then a sample of 30 SiC MOSFET devices from the same batch of a well-known company is selected and tested under the same conditions as those on datasheet. It is found that there is big difference among parameters spread. Furthermore, comprehensive theoretical and simulation analyses are carried out to study the sensitivity of the current imbalance to variations of the device parameters. Based on the concept of the control variable method, the influence of each device parameter on the steady-state and transient current distributions of paralleled SiC MOSFETs are verified separately by experiments. Finally, some screening suggestions of devices or chips before parallel-connection are provided in terms of different applications and different driver configurations.