• Title/Summary/Keyword: fuel cell control

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Operating Characteristics Analysis of Bidirectional DC/DC Converter in Idling Mode of Fuel Cell - Supercapacitor Combined System (연료전지와 슈퍼커패시터가 결합된 발전시스템의 대기모드에서 양방향 DC-DC 컨버터의 특성해석)

  • Lee, Jong-Gyu;Song, Woong-Hyub;Kim, Jin-Young;Nho, Eui-Cheol;Kim, In-Dong;Kim, Heung-Geun;Chun, Tae-Won
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2011.07a
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    • pp.13-14
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    • 2011
  • This paper deals with the ZVS characteristics of a bidirectional DC/DC converter in idling mode. Simulations are carried out with the supercapacitor which maximum voltage is 50 V. It is found that the ZVS can be achieved as far as the supercapacitor voltage is below 94% of the maximum voltage in idling mode. Therefore, the switching loss in the mode can be small by control the upper limit of the supercapacitor voltage.

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Development of Novel Power Control Algorithm Using Single DC-DC Converter and Inverter for Fuel Cell-Photovoltaic Hybrid System (단일 컨버터 및 인버터를 사용한 연료전지-태양광 복합발전시스템의 새로운 전력제어 알고리즘 개발)

  • Kim, Jong-Soo;Choe, Gyu-Yeong;Ko, Jung-Min;Lee, Byoung-Kuk;Lee, Tae-Won
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2009.07a
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    • pp.1039_1040
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    • 2009
  • 본 논문에서는 특성이 다른 두 에너지원인 연료전지와 태양광을 최적의 조건으로 복합발전할 수 있도록 새로운 단일 컨버터 및 단일 인버터 구조 및 전력제어 알고리즘을 제안한다. 제안된 회로 및 알고리즘의 타당성을 컴퓨터 시뮬레이션과 실험을 통해 검증한다.

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Grid-tied Fuel-Cell Power Generation using DC-DC Converter with Digital Control (디지털 제어방식의 DC-DC컨버터를 이용한 계통연계형 연료전지발전)

  • Ju, Young-Ah;Han, Byung-Moon;Cha, Han-Ju
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2009.07a
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    • pp.1037_1038
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    • 2009
  • 본 논문에서는 디지털 제어방식의 DC-DC컨버터를 이용한 계통연계형 전력변환기를 제안한다. 제안하는 전력변환기는 3상 전류형 능동클램프 DC-DC컨버터와 계통연계형 3상 인버터로 구성되어 있다. 제안하는 전력변환기의 동작을 분석하기 위해 PSCAD/EMTDC를 이용하여 연료전지의 출력 동특성을 나타내는 모델과 제안하는 전력변환기의 모델을 개발하였다. 시뮬레이션모델의 검증이 가능한 하드웨어장치의 기본설계를 실시하였다. 제안하는 전력변환기는 정격출력에서 저전압특성을 갖는 연료전지를 전력계통에 고효율로 연계하는데 유용할 것으로 보인다.

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Study of EMB System Using Wedge Structure (웨지 구조를 이용한 전기기계브레이크 시스템 연구)

  • Shin, Dong-Hwan;Kwon, Oh-Seok;Bae, Jun-Hyung
    • Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers
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    • v.18 no.3
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    • pp.8-18
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    • 2010
  • According to the needs of change to hybrid, fuel cell and electric vehicle, and to the increasing demand for safety and eco-friendliness, the necessity of Electro-Mechanical Brake(EMB) is being increased. But, one of the most important problems for realizing EMB to the practical use is that the required motor power for braking is too high. So the high braking efficient EMB is required. In recent years, the Electronic Wedge Brake(EWB) is noticeable for the high braking efficiency. In this research, we examine the improvable matter of the recent published EWB, and we propose the improved mechanism and the cost effective control method using this mechanism. And we test these feasibility by experiment and discuss these meaning and effect.

Performance of a direct methanol fuel cell (DMFCs)Using Nation 115 (Nafion 115를 사용한 DMFC MEA 의 성능실험)

  • Choi, Hoon;Hwang, Yong-Sheen;Cha, Suk-Won
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 2007.11a
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    • pp.43-46
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    • 2007
  • To find out the optimum design of hydrogen storage and supply tank using Metal Hydride (briefly MH) and to make clear the performance characteristics under various conditions are our research purpose. In order to use the low-temperature exhaust heat, $LaNi_{4.7}Al_{0.3}$ which operates under the low pressure of 1MPa is chosen, and we measure the basic properties, namely density, specific heat, PCT(Pressure-Concentration-Temperature) characteristic, and effective thermal conductivity. Then, a numerical calculation model of hydrogen storage using MH alloy is suggested and this thermal diffusion equation of model is solved by the backward difference method. This calculation results rate compared with the experimental results of the systems which installed 1kg MH alloy and, it is found out that our calculation model can well predict the experimental results. By the experimental using MH alloy, it is recognized that the hydrogen flow rate can control by the step adjustment of brine temperature.

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An Efficient Network Management technique in CAN-based Control Systems Using Combined Dynamic ID Allocation and Sampling Period Decision Algorithm (동적 ID 할당과 샘플링 주기 결정 기법을 결합한 CAN 기반 제어시스템의 효율적인 네트워크 관리기법)

  • Ki, Young-Hun;Ahn, Boung-Ju;Jeong, Gu-Min;Ahn, Hyun-Sik;Kim, Do-Hyun
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2007.04a
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    • pp.125-127
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    • 2007
  • 현재 차량 내 네트워크에서 주로 쓰이는 CAN 프로토콜은 네트워크 내에 다수의 노드가 연결되어 동작하는 경우 우선순위가 낮은 메시지의 전송지연이 심각하게 발생할 수 있다. 이를 해결하기 위해 다양한 제어 방법들이 제안되어 시험되고 있는데, 본 논문에서는 동적 ID 차당 기법을 연로전지 하이브리드 자동차 네트워크 시스템에 적용하여 각 장치들간의 메시지 전송 지연문제를 해결 하며, 또한 이로 인해 발생하는 차량 내 네트워크 시스템의 수행 주기 변화의 문제점을 샘플링 주기 결정 기법을 이용하여 효율적으로 해결하였다.

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A Digital Control Technique of DC-DC Converter for Fuel Cell Applications (연료전지용 DC-DC 컨버터를 위한 디지털 제어기법)

  • Song Y.J.;Park S.I.;Jeong H.G.;Han S.B.;Jung B.M.;Li Xiangjun
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2006.06a
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    • pp.216-218
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    • 2006
  • 본 논문에서는 연료전지용 듀얼 부스트 컨버터의 전압제어루프의 피드백 루프에 디지털 필터를 도입하여 부하에 의해 발생하는 출력전압의 저고조파 리플성분을 제거한 측정값을 사용함으로써 입력전류의 저고조파 리플을 제거하고, 전류제어루프에 predictive deadbeat 제어기법을 적용하여 제어주기와 제어알고리듬 계산에 의한 시간적 지연에 의해 발생되는 동적응답특성의 저하를 최소화한다. 센서를 사용하는 대신 연료전지 스택에 공급되는 수소와 공기의 압력과 스택의 출력전류에 결정되는 연료전지의 전압-전류 특성곡선을 이용하여 부스터 컨버터의 입력전압을 계산하고 전류를 제어함으로써 연료전지 시스템의 성능을 최적화한다.

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A Study on the Power Control of Grid-Tied RPG Fuel Cell System (계통연계형 가정용 연료전지 시스템의 전력제어에 관한 연구)

  • Lee J.M.;Jung J.H.;Chung J.M.;Suh I.Y.;Han S.H.
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2006.06a
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    • pp.263-265
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    • 2006
  • 연료전지를 이용한 가정용 분산전원시스템은 열과 전기를 동시에 얻을 수 있는 장점을 갖는다. 본 논문에서는 PEMFC형 연료전지의 V-I 특성과 이에 따른 계통연계형 가정용 연료전지 시스템의 전력제어 시 고려해야 할 사항을 기술하고 제안된 제어방식에 대해 수행된 시뮬레이션 및 시험결과를 제시하고자 한다.

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Indirect Current Control Technique for Seamless Transfer of Parallel-Connected Utility Interactive Fuel Cell PCS (병렬 연결된 계통연계형 연료전지 PCS의Seamless Transfer를 위한 간접전류제어 기법)

  • Kim, Hyung-Jin;Yoon, Sun-Jae;Choi, Se-Wan;Jo, Jin-Sang;Kim, Tae-Hee
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2010.07a
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    • pp.47-48
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    • 2010
  • 발전용 연료전지시스템에서 PCS를 여러 대 병렬운전하게 되는 경우 계통에 이상이 발생하여 단독운전으로 모드전환 시 각 계통연계 스위치의 동작 시간 차이 및 각 제어기의 연산시간 차이에 의해 단일 인버터의 모드전환 시 보다 더 큰 과도상태가 발생할 수 있다. 본 논문에서는 병렬 연결된 3상 계통연계 인버터에서 과도상태를 최소화 할 수 있는 병렬운전 기법을 선정하고 과도상태 없이 모드전환 할 수 있는 간접전류 제어기법을 제안한다.

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Improved Indirect Current Control of 3-Phase Fuel Cell Utility Interactive Inverter for Seamless Transfer (계통연계형 연료전지 PCS의 Seamless Transfer를 위한 개선된 3상 간접전류제어 기법)

  • Yoon, Sun-Jae;Kim, Hyung-Jin;Oh, Hyung-Min;Choi, Se-Wan
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2010.07a
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    • pp.202-203
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    • 2010
  • 발전용 연료전지 시스템에서 PCS는 계통에 고장 발생시 MBOP등 전용부하에 지속적인 전력을 공급하기 위하여 모드 전환하여 단독운전을 해야 한다. 기존의 제어방식은 계통연계시 전류제어를, 단독운전 시 전압제어를 하기 때문에 이러한 모드 전환 시 전용부하는 심각한 과도상태에 놓이게 된다. 본 논문에서는 모드 전환에 따른 전압의 과도현상을 최소화하기 위한 개선된 간접전류제어 알고리즘을 제안한다. 제안한 방식은 기존의 알고리즘보다 연산량이 작아 구현이 간단하며 제어기의 모델링이 가능해져 제어 파라미터 설정이 용이해졌다.

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