• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 2006년도 Proceedings of ISRS 2006 PORSEC Volume I
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• pp.220-223
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• 2006

The COMS(Communication, Ocean and Meteorological Satellite) EPS(Electrical Power Subsystem) is derived from an enhanced Eurostar 3000 EPS which is fully autonomous operation in normal conditions or in the event of a failure and provides a high level of reconfiguration capability and flexibility. This paper introduces the COMS EPS preliminary design result. The COMS EPS consists of a battery, a solar array wing, a PSR(Power Supply Regulator), a PRU(Pyrotechnic Unit), a SADM(Solar Array Drive Mechanism) and relay and fuse brackets. This can offer a bus power capability of 3 kW. The solar array is made of a deployable wing with two panels. One type of solar cells is selected as GaAs/Ge triple junction cells. Li-ion battery is base lined with ten series cell module of five cells in parallel. PSR associated with battery and solar array generates a power bus fully regulated 50 V. Power bus is centralised protection and distribution by relay and fuse brackets. PRU provides power for firing actuators devices. The solar array wing is routed by the SADM under control of the AOCS(Attitude Orbit Control Subsystem). The control and monitoring of the EPS especially of the battery, is performed by the PSR in combination with on-board software.

• Journal of Electrical Engineering and information Science
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• 제3권1호
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• pp.14-20
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• 1998

The resistive shunting for the fine control of a Direct Energy Transfer(DET) systems is fully developed, but the non-resistive shunting using variable size solar array segments is in progress. This paper presents the spacecraft power control through switching of solar array segments, which uses a fully regulated DET power regulation. This method eliminates a dissipative element and removes the associated design limitations which arise from the dissipative elements for radiating cooling in deep space. The switching shunt regulator comprises the switched Solar Array Shunt(SAS) modules that regulate the solar array power. These SAS modules connect/disconnect the solar array segments to/from the bus according to the loading in the main bus without significant variations in the dissipation level. In this paper, twelve segments are used in the shunting. In order to verify the basis of analysis, the computational result of an analytic loop gain is performed.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2008년도 하계학술대회 논문집
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• pp.323-325
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• 2008

Solar Array는 일사량 및 온도에 의해 얻을 수 있는 최대전력이 변화한다. 또한 Solar Array의 전압에 따라 출력 전력이 변화한다. 따라서 태양전지의 동작점을 최대 전력점에서 동작하게 하는 최대 전력점을 추적(MPPT:Maximum Power Point Tracking)하는 제어 시스템이 필요하다. 본 논문에서는 Solar Array의 전압과 전력의 상관관계를 이용하여 최대 전력점을 추종하는 제어 시스템을 제안한다. 이 방식은 빠르게 최대 동작점을 찾을 수 있고 높은 전력 변환 효율을 가지며 다른 방식에 비해 구성이 간단하다. 제안된 제어기법의 타당성을 검증하기 위하여 MPPT시뮬레이션과 실험을 수행하였다.

• International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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• 제17권3호
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• pp.432-441
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• 2016

Solar energy is the ideal power choice for long-endurance stratospheric airships. The output performance of solar array on stratospheric airship is affected by several major factors: flying latitude, flight date, airship's attitude and the temperature of solar cell, but the research on the effect of these factors on output performance is rare. This paper establishes a new simplified analytical model with thermal effects to analyze the output performance of the solar array. This model consisting of the geometric model of stratospheric airship, solar radiation model and incident solar radiation model is developed using MATLAB computer program. Based on this model, the effects of the major factors on the output performance of the solar array are investigated expediently and easily. In the course of the research, the output power of solar array is calculated for five airship's latitudes of $0^{\circ}$, $15^{\circ}$, $30^{\circ}$, $45^{\circ}$ and $60^{\circ}$, four special dates and different attitudes of five pitch angles and four yaw angles. The effect of these factors on output performance is discussed in detail. The results are helpful for solving the energy problem of the long endurance airship and planning the airline.

• 태양에너지
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• 제19권4호
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• pp.63-69
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• 1999

The conventional grid connected PV(Photovoltaic) system has a unstable output pattern due to its dependence on the weather condition, although solar-cell array averagely has a regular output characteristics to have a peak output nearly at noon. Therefore assuming the high density grid connection in the future, this unstable output pattern can be one of the main reasons to generate power disturbance such as voltage variation, frequency variation and harmonic voltage generation in low voltage distribution line. However general grid connected solar-cell system do not have functions to cope with these disturbances. Therefore this study proposed a advanced type grid connected PV system with functions to suppress output power fluctuation due to solar-cell array output variation and showed the levelling effect of fluctuation due to instantaneous array output variation.

• 한국항공우주학회지
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• 제42권12호
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• pp.1057-1064
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• 2014

정지궤도위성은 다수의 탑재체를 하나의 위성체 플랫폼에 탑재하고 2010년 6월 26일에 발사되었다. 태양기간 동안 인공위성에서 요구되는 전력은 태양전지 배열기 윙에서 생성된다. 태양전지는 Spectrolab사의 적층법을 사용한 RWE Space사의 Gaget 2로 명명되는 GaInP/GaAs/Ge 3중 접합 셀이다. 본 논문은 정지궤도 비행 데이터에 대한 경향을 분석한 결과를 바탕으로 설계수명 말기에서 태양전지 배열기의 전력 성능을 평가하였다. 설계수명 말기에서 예측한 태양전지 배열기의 전력 성능은 태양전지 배열기 제작사가 제공한 전력 성능과 비교하였다. 경향분석 결과를 통해 태양전지 셀은 현저한 성능감소 없이 정상적으로 동작되고 있다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제3권1호
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• pp.29-34
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• 2008

발사체로부터 분리된 위성체가 궤도상에 진입하면 가장 먼저 태양전지판을 전개한다. 태양전지판의 전개유무는 위성 임무의 성공에 관련되어 있는 매우 중요한 요소 중 하나이다. 따라서, 설계 초기 단계에서부터 태양전지판 전개해석을 통하여 태양전지판의 거동을 예측하고, 전개 중 태양전지판 주요 부위에서의 하중을 계산하여, 태양전지판 전개안전성을 점검하는 것이 반드시 필요하다. 본 논문에서는 다몸체동역학 해석프로그램을 이용하여 차세대 저궤도 위성의 태양전지판 전개해석을 수행하고, 그 결과로부터 태양전지판 전개시 안정성을 분석하였다. 또한, 전개해석시 필요한 힌지 특성 데이터는 힌지 특성 시험을 수행하여 구하였으며, 이의 결과를 전개해석에 반영하여 해석을 수행하였다.

• Journal of Power Electronics
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• 제11권6호
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• pp.870-879
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• 2011

Regulated peak power tracking (RPPT) systems such as the series structure and the series-parallel structures are commonly used in satellite space power systems. However, these structures process the solar array power or the battery power to the load through two cascaded regulators during one orbit cycle, which reduces the energy transfer efficiency. Also the battery charging time is increased due to placement of converter between the battery and the solar array. In this paper a parallel structure has been proposed which can improve the energy transfer efficiency and the battery charging time for satellite space power RPPT systems. An analogue controller is used to control all of the required functions, such as load voltage regulation and solar array stabilization with maximum power point tracking (MPPT). In order to compare the system efficiency and the battery charging efficiency of the proposed structure with those of a series (conventional) structure and a simplified series-parallel structure, simulations are performed and the results are analyzed using a loss analysis model. The proposed structure charges the battery more quickly when compared to the other two structures. Also the efficiency of the proposed structure has been improved under different modes of solar array operation when compared with the other two structures. To verify the system, experiments are carried out under different modes of solar array operation, including PPT charge, battery discharge, and eclipse and trickle charge.

• 전력전자학회논문지
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• 제11권6호
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• pp.535-542
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• 2006

저궤도 인공위성 전력계 시스템의 설계 및 해석을 위한 태양전지 전력조절기의 대신호 안정도해석을 수행한다. 태양전지 전력조절기에서 제어가능한 모든 방법에 따른 태양전지에서 바라본 태양전지 전력조절기의 부하특성을 분류하고, 상태공간해석을 이용하여 태양전지 시스템의 대신호적 안정도를 해석한다. 또한, 본 논문에서는 태양전지 전력조절기의 부하특성을 정전력부하에서 정저항부하로 변환하여 대신호적인 안정도를 확보하는 비선형변환을 제안한다. 제안된 변환기법을 통해 최대전력점 추적제어나 배터리 충전제어 및 전류분배제어가 가능한 병렬 모듈 태양전지 레귤레이터에 적합한 단일 전류 제어기를 구성한다. 제안된 대신호 해석과 저항제어를 검증하기위해, 200W급 태양전지와 100W급 태양전지 전력조절기 두 모듈을 병렬로 구성하여 실험하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제37권9호
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• pp.837-842
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• 2009

구성 모드(Component mode) 합성법을 이용하여, 태양전지판의 유연구조 진동특성을 고려한 위성의 축약된 동적 모델링 기법을 수립하였다. 유연구조 위성의 본체와 태양전지판을 서로 다른 두 개의 부구조물로 나누고, 각각의 국부좌표계에 대하여 유도된 부구조물 표현식들을 위성 전체의 기준좌표계에 대해서 합성하였다. 수립된 부구조물 합성법은 단일 태양전지판을 갖는 유연구조 위성의 수치적 예제에 적용되었으며, 태양전지판의 회전을 고려한 전달함수 결과의 고찰을 통하여 동적 모델링 기법의 타당성을 확인하였다.