• 한국태양에너지학회 논문집
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• 제33권6호
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• pp.92-97
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• 2013

This paper proposes DC offset current compensation method of transformerless fuel cell/PV PCS. DC offset current is generated by the unbalanced internal resistance of the switching devices in full bridge topology. The other cause is the sensitivity of the current sensor, which is lower than DSP in resolution. If power converter system has these causes, the AC output current in the inverter will generate the DC offset. In case of transformerless grid-connected inverter system, DC offset current is fatal to grid-side, which results in saturating grid side transformer. Several simulation results show the difficulties of detecting DC offset current. Detecting DC offset current method consists of the differential amplifiers and PWM is compensated by the output of the Op amp circuit with integrator controller. PSIM simulation verifies that the proposed method is simpler and more effective than using low resolution current sensor alone.

• 전력전자학회논문지
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• 제25권1호
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• pp.1-5
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• 2020

Solar power generation systems require maximum power point tracking (MPPT) control to operate PV panels at their maximum power point (MPP). Most conventional MPPT algorithms are based on the slope-tracking concept. A typical slope-tracking method is the perturb and observe (P&O) algorithm. The P&O algorithm measures the current and voltage of a PV panel to find the operating point of the voltage at which the calculated power is maximized. However, the measurement error of the sensor causes irregularity in the calculation of the generated power and voltage control. This irregularity leads to the problem of not finding the correct MPP operating point. In this work, the power output of a PV panel based on the P&O algorithm is simulated by considering the insolation profiles from typical clear and cloudy weather conditions and the errors of current and voltage sensors. Simulation analysis suggests the optimal control period and perturbation voltage of MPPT to maximize its target efficiency under real weather conditions with sensor tolerance.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제25권4호
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• pp.435-444
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• 2008

우주 방사선은 인공위성의 오동작을 유발하거나 수명을 단축하는 주된 요인 중 하나다. 반 알렌벨트라고 불리는 전하를 띤 고에너지 입자들이 지구 자기장에 포획된 공간은 이 지역에서 운용되는 인공위성뿐만 아니라, 지구 자기장을 따라 저고도까지 도달하므로 저궤도 위성들에게도 위협이 된다. 2003년 발사된 과학기술위성 1호에는 자세 제어를 위해 사용된 태양 센서가 탑재되었다. 태양 센서에는 빛을 감지하기 위한 검출기로 실리콘 태양 전지가 사용되었는데, 이 태양 전지의 합선 전류가 시간이 지남에 따라 감소하는 것이 관측되었다. 이 연구에서는 이러한 태양전지의 특성 변화가 어떠한 요인에 의해 발생하는지 지상에서의 방사능 실험을 통해 밝히고자 한다. 이를 위해 과학기술위성 1호에서 사용된 것과 동일한 태양 전지에 여러 에너지 대역의 고에너지 전자와 양성자를 조사하고 이 때 변하는 합선 전류를 측정하였다. 그리고 NOAA POES위성 데이터를 이용하여 과학기술위성 1호에 피폭되었을 방사선량을 예측하였다. 연구 결과, 과학기술위성 1호에 나타난 실리콘 태양 전지의 감쇠 현상은 700keV에서 1.5MeV의 에너지를 갖는 양성자에 의한 것으로 밝혀졌다. 이 연구 결과는 우주에서 태양 전지의 수명을 예측하기 위한 자료로 활용될 수 있다.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제12권2호
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• pp.904-910
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• 2017

This paper presents temperature measurement of solar photovoltaic modules using the custom-made system composed of an infrared temperature sensor and a microcontroller. The obtained measurement results are processed, displayed and stored on a PC using the custom-made virtual instrument. The proposed system overcomes some of the problems related to the contact sensor application, and at the same time offers accurate readings and better flexibility. The proposed system is especially suitable for applications where the cost is a limiting factor in the choice of measuring system. The conducted analysis and the obtained results have shown an excellent accuracy of the proposed system in comparison to a high quality thermal imaging camera used as the reference instrument.

• 한국태양에너지학회:학술대회논문집
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• 한국태양에너지학회 2008년도 추계학술발표대회 논문집
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• pp.327-331
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• 2008

In this paper, we argue that new&renewable energy resources are difficult to be managed with GIS technology due to their spatiotemporal features, and suggest that spatiotemporal database and sensor network can be applied to the new&renewable energy management system as advanced technology. To give the motivated issues, we introduce and analyze the concept of the spatiotemporal database and sensor network, and the case studies in each applications.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2003년도 추계종합학술대회
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• pp.311-314
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• 2003

본 논문은 PC를 기반으로 한 오류신호 보정기능을 가진 가상계측 제어시스템을 기술한다. 제안된 시스템은 주요소 축 분석법에 의한 오차신호 보정 알고리즘과 16bit RISC 머신을 사용한 센서제어보드, 부착된 센서에 따라 자동 조정되는 PC측의 GUI 인터페이스로 구성되어 있다. PC와 센서제어보드 사이에는 타른 통신을 보장하기 위하여 USB 통신 시스템 모듈이 설계 제작되어 사용되었다. 제안된 시스템의 효용성을 입증하기 위하여 제작된 8개의 CDs 센서가 부착된 태양추적장치에 적용되어 시험되었다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제29권4호
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• pp.329-336
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• 2012

Korea Astronomy and Space Science Institute researchers have installed and operated magnetometers at Bohyunsan Observatory to measure the Earth's magnetic field variations in South Korea. In 2007, we installed a fluxgate magnetometer (RFP-523C) to measure H, D, and Z components of the geomagnetic field. In addition, in 2009, we installed a Overhauser proton sensor to measure the absolute total magnetic field F and a three-axis magneto-impedance sensor for spectrum analysis. Currently three types of magnetometer data have been accumulated. In this paper, we use the H, D, Z components of fluxgate magnetometer data to investigate the characteristics of mid-latitude geomagnetic field variation. To remove the temporary changes in Earth's geomagnetic filed by space weather, we use the international quiet days' data only. In other words, we performed a superposed epoch analysis using five days per each month during 2008-2011. We find that daily variations of H, D, and Z shows similar tendency compared to previous results using all days. That is, H, D, Z all three components' quiet intervals terminate near the sunrise and shows maximum 2-3 hours after the culmination and the quiet interval start from near the sunset. Seasonal variations show similar dependences to the Sun. As it becomes hot season, the geomagnetic field variation's amplitude becomes large and the quiet interval becomes shortened. It is well-known that these variations are effects of Sq current system in the Earth's atmosphere. We confirm that the typical mid-latitude geomagnetic field variations due to the Sq current system by excluding all possible association with the space weather.

• 대한원격탐사학회지
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• 제38권6_2호
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• pp.1607-1622
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• 2022

본 연구의 목적은 도시폭염 저감을 위한 기법인 쿨루프를 연구지역에 적용하여 토지피복 객체 간 지표 온도와 흡수일사 간 공간적 상관관계 분석으로 실질적 효과 파악을 목적으로 한다. 이를 위해 실제 쿨루프가 적용된 경상남도 김해시 장유무계동 인근을 연구지역으로 선정하였으며, 드론 DJI Matrice 300 RTK에 열적외 영역센서 FLIR Vue Pro R, 가시광선 영역센서 H20T와 다중분광영역 센서인 Micasense Red-Edge를 활용하여 계측하였다. 계측 일정은 2021년 7월 27일 아침 7시 15분부터 약 1시간 30분 간격으로 총 9장의 열지도와 동일 시간대의 흡수일사 분포도, 쿨루프(113개) 및 일반옥상(367개) 지붕 객체를 추출하였다. 흡수일사 분포도는 ArcGIS의 3D 분석 기능인 Solar Radiation Analysis Tool을 통해 산출한 전천일사 분포도에 Micasense Red Edge를 통해 촬영한 Blue, Green Red, Near Infrared, Red Edge Range 영역대 센서의 조합을 통해 구축한 연구 지역의 알베도 값을 반영하여 구축한다. 전술된 자료를 기반으로 일반옥상과 쿨루프 지붕 객체별 지표온도와 흡수일사 간 Pearson 상관계수를 산출하였다. 분석 결과 일 평균 기준 일반옥상 0.550, 쿨루프 0.387의 상관계수 값을 나타내고 있었다. 하지만, 시간대별 상관성의 변화를 파악한 결과 분석일 기준 태양고도가 높은 시기인 11시 30분과 13시의 경우 일반옥상과 쿨루프 간 상관계수의 차이는 0.022, 0.024 값을 보여 유사한 상관성을 보이고 있다. 그 외 시간대는 일반옥상의 상관계수 값이 쿨루프 보다 약 0.1 이상 높은 값을 보이고 있다. 본 연구는 드론을 통해 취득한 고해상도 영상을 활용하여 쿨루프의 실질적 일사차단 영향의 가능성을 대조군이 되는 일반 옥상과의 상관성 비교를 통해 파악한 사례 연구이다. 향후 본 연구 결과를 기반으로 효율적인 도시열섬 저감기법 적용이 가능할 것으로 사료된다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제21권4호
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• pp.329-342
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• 2004

In this paper, we present preliminary feasibility studies on three types of solar observation payloads for future Korean Science and Technology Satellite (STSAT) programs. The three candidates are (1) an UV imaging telescope, (2) an UV spectrograph, and (3) an X-ray spectrometer. In the case of UV imaging telescope, the most important constraint seems to be the control stability of a satellite in order to obtain a reasonably good spatial resolution. Considering that the current pointing stability estimated from the data of the Far ultraviolet Imaging Spectrograph (FIMS) onboard the Korean STSAT-1, is around 1 arc minutes/sec, we think that it is hard to obtain a spatial resolution sufficient for scientific research by such an UV Imaging Telescope. For solar imaging missions, we realize that an image stabilization system, which is composed of a small guide telescope with limb sensor and a servo controller of secondary mirror, is quite essential for a very good pointing stability of about 0.1 arcsec. An UV spectrograph covering the solar full disk seems to be a good choice in that there is no risk due to poor pointing stability as well as that it can provide us with valuable UV spectral irradiance data valuable for studying their effects on the Earth's atmosphere and satellites. The heritage of the FIMS can be a great advantage of developing the UV spectrograph. Its main disadvantage is that two major missions are in operation or scheduled. Our preliminary investigations show that an X-ray spectrometer for the full disk Sun seems to be the best choice among the three candidates. The reasons are : (1) high temporal and spectral X-ray data are very essential for studying the acceleration process of energetic particles associated with solar flares, (2) we have a good heritage of X-ray detectors including a rocket-borne X-ray detector, (3) in the case of developing countries such as India and Czech, solar X-ray spectrometers were selected as their early stage satellite missions due to their poor pointing stabilities, and (4) there is no planned major mission after currently operating Reuven Ramaty High-Energy Solar Spectroscopic Imager (RHESSI) mission. Finally, we present a preliminary design of a solar X-ray spectrometer covering soft X-ray (2 keV) to gamma ray (10 MeV).

• 한국지구과학회지
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• 제38권2호
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• pp.129-140
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• 2017

이 연구에서는 지표 관측 자료와 위성 자료 그리고 GWNU 단층 복사 모델을 이용하여 맑은 상태의 전천 일사량을 계산하였으며, 전운량에 따라 관측 및 모델의 일사량 값을 비교 분석하였다. 연구 자료는 2012년 강릉원주대학교 복사 관측소의 전천 일사량, 기온, 기압, 습도, 에어로졸 등의 관측 자료와 OMI 센서의 오존전량 자료 그리고 구름의 유무 및 전운량을 판단하기 위하여 자동 전운량 장비인 Skyview 자료를 이용하였다. 전운량이 0 할인 맑은 날의 경우 관측 값과 모델 값이 0.98로 높은 상관계수를 나타내었으나 RMSE가 $36.62Wm^{-2}$로 비교적 높게 나타났다. 이는 Skyview 장비가 얇은 구름이나 박무 및 연무 등의 기상상태를 판단하지 못하였기 때문이다. 흐린 날의 경우 구름의 영향을 보정하기 위해 전운량과 두 값의 차에 대한 비율을 이용한 회귀식을 복사 모델에 적용하였으며, 장비의 오탐지를 제외한 경우 상관계수가 0.92로 높은 상관성을 보였으나 RMSE가 $99.50Wm^{-2}$으로 높은 값을 보였다. 더 정확한 분석을 위해서는 직달 성분의 차폐 유무 및 구름 광학 두께를 포함한 다양한 구름 요소의 추가적인 분석이 요구된다. 이 연구결과는 분 또는 시간에 따른 일사량을 산출하여 일사량이 관측되지 않는 지역에서 유용하게 사용될 수 있다.