• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.21 no.4
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• pp.302-311
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• 2016

This paper proposes a hybrid ESS that integrates an energy storage system (ESS) with an uninterruptible power supply (UPS). The hybrid ESS has a demand management and emergency power supply function while increasing the battery utilization of the UPS, which has just been used in a power failure. In addition to the critical load, the proposed system augments the capacity of emergency generation using an additional load, which has voltage and frequency-dependent characteristics to the grid side. The control algorithm of the AC-DC converter and bidirectional DC-DC converter is proposed for demand management and emergency power supply. Furthermore, seamless and autonomous transfer methods to alleviate the transient during mode transfer are proposed. To validate the proposed control scheme, experimental results from a 5 kW prototype are provided.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2013.07a
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• pp.425-426
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• 2013

본 논문에서는 에너지저장시스템에서 계통연계모드와 독립운전 모드사이를 절환하는 부분에 있어 매끄러운 모드 절환을 위한 동작알고리즘에 대하여 연구하였다. 이는 Psim 9.0을 사용한 시뮬레이션과 실험을 통하여 검증되었다.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.18 no.6
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• pp.579-586
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• 2013

This paper proposes a mode transition algorithm between the grid-tied and the stand-alone operations for the single-phase inverter with the energy storage system. For the grid-tied operation, the dc-link voltage and the output current are required to be control. For the stand-alone mode, both the output voltage and the output current should be regulated. In order to mitigate a falling-off in control performance during transients in mode change, the load power estimation and the current selection schemes are proposed. The proposed method allows an optimized current reference is selected to reduce an output voltage drop and an excessive over-current in transient. To verify the effectiveness of the proposed method, both the simulation and the experiments for a 3kW single-phase inverter with the energy storage system have been conducted. From the results, it has been confirmed that the proposed method reduces a transient error as well as implementing smooth mode transition.

• Journal of Power Electronics
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• v.16 no.5
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• pp.1813-1820
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• 2016

Dual-mode photovoltaic power system should be capable of operating in grid-connected (GC) and stand-alone (SA) modes for distributed generation. Under different working modes, the optimal parameters of inverter output filters vary. Inverters commonly operate in GC mode, and thus, a small capacitance is beneficial to the GC topology for achieving a reasonable compromise. A predictive current control scheme is proposed to control the grid current in GC mode and thereby obtain high-performance power. As filter are not optimal under SA mode, a compound control strategy consisting of predictive current control, instantaneous voltage control, and repetitive control is proposed to achieve low total harmonic distortion and improve the output voltage spectrum. The seamless transfer between GC mode and SA mode is illustrated in detail. Finally, the simulation and experimental results of a 4 kVA prototype demonstrate the effectiveness of the proposed control strategy.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2011.11a
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• pp.257-258
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• 2011

This paper describes a new method for the seamless operation mode transfer of a PCS with minimized voltage disturbance. The proposed method provides reduced STS turn off time after line fault and smooth mode change between current and voltage control of the PCS. The usefulness of the method is verified through simulations with the consideration of the time delay in detecting a line fault and SCR turn-off time.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2011.07a
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• pp.44-45
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• 2011

분산발전 시스템에서 계통연계 인버터는 계통에 전력을 주입할 뿐만 중요부하에도 안정된 전력을 공급하는 역할을 한다. 하지만 기존의 계통연계시 전류제어모드로 동작하고 계통이상 발생시 전압제어로 전환되는 제어방법으로는 모드 전환시 과도상태가 발생하여 중요부하에 심각한 영향을 줄 수 있다. 본 논문에서는 모드 전환에 따른 과도상태를 최소화하기 위해 끊김없는 모드 전환을 위한 계통연계형 3-레벨 NPC 인버터의 제어기법을 제안한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2017.07a
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• pp.329-330
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• 2017

본 논문에서는 계통 연계 단상 인버터의 양방향 모드 전환을 위한 새로운 제어 기법을 제안하였다. 일반적으로 DC 측과 AC 측 사이의 전력 흐름은 d-q 동기 회전 좌표계에서 계통 연계 인버터의 전류 지령치에 의해 제어된다. 따라서 전력 흐름의 방향이 변경되면 전류 지령치를 반전하는 것이 일반적이다. 그러나 전류의 급격한 변화를 초래하고 과도상태가 길어지는 등 AC 측의 전력 품질을 악화시킨다. 따라서 본 논문에서는 동기 회전 좌표계에서의 원활한 모드 전환을 위한 향상된 제어 기법을 제안한다. 이론적 분석과 시뮬레이션 결과로 제안된 제어 기법의 타당성을 입증한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2019.07a
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• pp.26-28
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• 2019

중요부하를 가지고 있는 계통연계 병렬인버터는 계통과의 연결이 끊길 경우 중요부하에 안정적인 전압공급을 위하여 끊김 없는 모드전환 동작이 요구된다. 기존 병렬인버터는 계통연계 시 전류제어모드 운전을 하고, 독립운전 시에는 전압제어모드 운전을 한다. 그래서 단독운전 발생 시 불안정한 전압을 부하에 공급하게 되고, 모드전환 시 제어기절체로 인해 인버터출력전압에 심각한 과도상태를 발생시켜 중요부하에 큰 손상을 입힐 수 있다. 본 논문에서는 Droop 제어 기반 계통연계 병렬인버터의 끊김 없는 모드전환 기법을 제안한다. 제안된 알고리즘은 1kW 시작품을 제작하여 타당성을 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2018.07a
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• pp.36-38
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• 2018

중요부하를 가지고 있는 계통연계 인버터는 계통과의 연결이 끊길 경우 중요부하에 안정적인 전압공급을 위하여 끊김 없는 모드전환 동작이 요구된다. 기존 인버터는 계통연계 시 전류제어모드, 독립운전 시에는 전압제어모드로 운전을 한다. 그래서 모드전환 시 제어기절체로 인한 출력전압에 심각한 과도상태가 발생할 수 있으며 단독운전 검출 전에도 불안정한 전압을 부하에 공급하게 되어 중요부하에 큰 손상을 입힐 수 있다. 본 논문에서는 LCL필터 뿐만 아니라 LC필터 구조에서도 적용이 가능하며, 양방향 운전 시 자율적인 모드전환이 가능한 계통연계 인버터의 모드전환 기법을 제안한다. 제안된 알고리즘은 5kW 시작품을 제작하여 타당성을 검증하였다.