• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2018년도 전력전자학술대회
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• pp.126-128
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• 2018

Solar array simulator (SAS) is a special DC power supply that regulates the output voltage or current to emulate characteristics of photovoltaic (PV) panels. Especially, the control of SAS is a challenging task due to the nonlinearity in the output curve, which is dependent on irradiance as well as temperature and is determined by panel materials. Conventionally, both current-mode control and voltage-mode control should be alternated by partitioning the operating curve into multiple sections, which is not only for the measurement noise problem with the feedback sensing but also for the control stability issue near the maximum power point. However, the occurrence of transition among different controllers may deteriorate the overall performance. To eliminate the mode transitions, a novel single controller scheme has been introduced in this paper, where the reference operating projection technique enables simple, smooth and numerically stable control. Theoretical consideration on the loop stability issue is discussed and the performance is verified experimentally for the emulation of a PV panel data in view of stability and response speed.

• 한국태양에너지학회 논문집
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• 제37권6호
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• pp.69-77
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• 2017

The amount of solar irradiation obtained by a photovoltaic (PV) solar panel is the major factor determining the power generated by a PV system, and the array tilt angle is critical for maximizing panel radiation acquisition. There are three types of PV systems based on the manner of setting the array tilt angle: fixed, semi-fixed, and tracking systems. A fixed system cannot respond to seasonal solar altitude angle changes, and therefore cannot absorb the maximum available solar radiation. The tracking system continually adjusts the tilt angle to absorb the maximum available radiation, but requires additional cost for equipment, installation, operation, and maintenance. The semi-fixed system is only adjusted periodically (usually seasonally) to obtain more energy than a fixed system at an overall cost that is less than a tracking system. To maximize semi-fixed system efficiency, determining the optimal tilt angle adjustment schedule are required. In this research, we conducted a simulation to derive an optimal operation schedule for a semi-fixed system in Seoul, Korea (latitude $37.5^{\circ}$). We implemented a solar radiation acquisition model and PV genereation model on MATLAB. The optimal operation schedule was derived by changing the number of tilt angle adjustments throughout a year using a Dynamic Algorithm. The results show that adjusting the tilt angle 4 times a year was the most appropriate. and then, generation amount of PV system increased 2.80% compared with the fixed system. This corresponds to 99% compared to daily adjustment model. This increase would be quite valid as the PV system installation area increased.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2001년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.131-134
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• 2001

The three-dimensional precision measurement technology for industry product of middle and/or large scale has been developed. Theodolite measurement system which is one of the technology is widely used in aerospace industry. This paper describes measurement method and results for spacecraft structure test model by using the measurement system. And structural stability for STM is desribed through the comparison between design values and measured values.

• 전산구조공학
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• 제22권6호
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• pp.37-48
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• 2009

• 항공우주시스템공학회지
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• 제16권5호
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• pp.1-7
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• 2022

최근 인공위성 임무 고도화에 따라 고성능의 전장품이 탑재되어 시스템 소요전력이 증가되고 있다. 이에 따라 충분한 전력확보를 위하여 태양전지판 크기 또한 점차 증가하고 있다. 태양전지판의 크기 증가 및 중량화는 위성체 자세 기동 시 발생하는 진동과의 커플링 등에 의해 태양전지판 탄성 진동의 크기 증가를 유발한다. 상기 진동은 힌지 및 요크를 통해 위성체에 전달되어 지향성능이 요구되는 고정밀 관측위성의 지향성능과 직결되어 고해상도 영상 획득 임무 성능을 저하시킨다. 종래에는 태양전지판의 탄성 진동을 저감시키고자 고강도 설계에 집중 또는 별도의 보강재 및 댐퍼 시스템을 적용하였다. 그러나, 이는 부피 및 무게를 증가시키며 시스템 복잡성이 증가하는 한계점이 존재한다. 본 연구에서는 상기 한계점을 극복하고자 초탄성 형상기억합금(SMA: Shape Memory Alloy) 양면에 점탄성 테이프로 박막층을 적층함으로써 댐핑 특성을 극대화하였으며, 별도 시스템 적용없이 작은 부피 및 무게로 진동을 저감하여 시스템 경량화에 기여할 수 있는 설계기법을 제안하였다. 제안한 초탄성 SMA 적층형 태양전지판 요크를 태양전지판 더미에 적용시켜 자유감쇠시험 및 온도시험을 통해 설계 유효성을 입증하였다.

• 한국조명전기설비학회:학술대회논문집
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• 한국조명전기설비학회 2009년도 추계학술대회 논문집
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• pp.239-242
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• 2009

Power Control and Distribution Unit (PCDU) plays roles of power generation control for solar array panel, power storage control for battery system, power conversion for unregulated and regulated primary bus and power distribution to bus and payload system. The selection and design of the proper auxiliary power interface for PCDU depending on various mission is one of the most important step for electrical power subsystem design. In this paper, the general design approach of auxiliary power interface for PCDU which can be used for small-sized LEO satellites application is given. And, the auxiliary power design concept for always alived modules such as solar array regulator and house keeping module is also suggested.

• 한국항공우주학회지
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• 제42권7호
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• pp.622-627
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• 2014

극초소형 위성으로 분류되는 큐브위성의 경우, 표준화된 위성의 크기로 인하여 위성의 전력생성을 목적으로 하는 태양전지판 장착을 위한 공간이 극히 제한적이며, 자세제어 적용 방식에 따라서는 태양전지판에 입사되는 태양광의 각도가 변화하고 이는 태양전지의 전력생성 양을 결정하는 주요 요인으로 작용한다. 본 논문에서는 극초소형 위성 적용을 목적으로 태양광과 태양전지판이 이루는 각도가 $0^{\circ}$인 조건에서도 태양전지판 외곽에 배치된 렌즈어레이를 통해 태양광을 효율적으로 조사하여 전력생성 효율 향상이 가능한 우주용 집광형 태양전력 시스템을 제안하였으며, 극초소형 위성으로의 적용 가능성 검토를 위해 상용 렌즈어레이를 적용한 기능시험을 통해 유효성을 입증하였다.

• International Journal of Aerospace System Engineering
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• 제9권2호
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• pp.1-9
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• 2022

The NEA release mechanism is used to provide restraint and release functions with low shock for critical deployment operations on solar arrays after launch. The GK3 solar array consists of 2 wings and 6 hold down points per panel. The NEA SSD9103S1 is a part of the GK3 solar array hold-down and release mechanism. Each NEA unit is equipped with two Z-diodes which provide power to a NEA unit connected in series after actuation of the fuse wire. This paper presents the hot firing test results of a quadrature NEA SSD9103S1 configuration. One output powers a maximum of 4 NEA SSD9103S1 units simultaneously. The necessary actuation pulse duration has been determined to meet margin requirement for thermal energy of minimum 4. Actuation thermal energy difference is about 6.6% between each half of two fired serial NEAs. Thermal energy margin at worst case is minimum 5.9 in case of an actuation pulse duration of 500 ms. Two series Zener impedance depend on current applied has been characterized by an additional actuation after all fuse wires are open circuit. Total number of actuation commands to the GK3 NEA unit reduce drastically from 24 in case of single NEA configuration down to 8 in case of parallel and quadrature NEA configurations. It can be accommodated by the existing HP2U Pyro design without any impact.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2012년도 추계학술대회
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• pp.1023-1025
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• 2012

본 연구에서는 태양광 발전의 효율을 향상시키기 위하여 발전시스템의 태양추적에 기초가 되는 태양 추적 장치를 설계하였다. 태양광발전분야에서는 셀의 발전특성 향상을 위한 연구와 함께 태양에너지의 효과적인 집광을 위한 연구가 다양하게 진행되고 있다. 일사량은 지역에 따라 차이가 발생하는 요소로 발전효율을 증대시키기 위해서는 발전 장치의 설치장소가 달라져야 한다는 제약이 있는 반면, 발전 셀 단면이 태양과 이루는 각도는 발전장치의 기구부를 회전시킴으로서 태양과 이루는 각도를 가변 할 수 있는 장치를 개발하고 실험을 통하여 발전 효율 향상 성능을 확인하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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• pp.1390-1391
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• 2011

태양광 발전 시스템에서의 최대 전력점 추적(MPPT, Maximum Power Point Tracking)제어를 실험을 하기 위해 부분선형 다이오드 모델을 이용한 태블로 해석을 통해 태양광 발전 시스템의 태양전지 모듈의 특성을 시뮬레이션 하였다. 태양전지 모듈의 V-I 특성과 태양전지 패널을 직렬-병렬 어레이로 연결 시, 부분 그늘 문제(Partial Shading Problem)의 지역 최대 점(global peak)을 시뮬레이션을 통해 확인하였다.