• Journal of Power Electronics
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• 제16권1호
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• pp.9-17
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• 2016

Maximum power point tracking (MPPT) is necessary for photovoltaic (PV) power system application to extract the maximum possible power under changing irradiation and temperature conditions. The β-parameter-based method has many advantages over conventional MPPT methods; such advantages include fast tracking speed in the transient stage, small oscillations in the steady state, and moderate implementation complexity. However, a problem in the implementation of the conventional beta method is the choice of an appropriate scaling factor N, which greatly affects both the steady-state and transient performance. Therefore, this paper proposes a modified β-parameter-based method, and the determination of the N is discussed in detail. The study shows that the choice of the scaling factor N is determined by the changes of the value of β during changes in irradiation or temperature. The proposed method can respond accurately and quickly during changes in irradiation or temperature. To verify the proposed method, a photovoltaic power system with MPPT function was built in Matlab/Simulink, and an experimental prototype was constructed with a solar array emulator and dSPACE. Simulation and experimental results are illustrated to show the advantages of the improved β-parameter-based method with the optimized scaling factor.

• 전기학회논문지
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• 제63권10호
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• pp.1402-1411
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• 2014

In this paper, the Maximum Power Point Tracking(MPPT) control of the small scale wind power generation system with a three-phase diode rectifier and the grid-connected inverter is studied. Without the need for the converter circuits to control speed of the generator, it is economical and the structure is simple. Compared with existing systems, it can be to reduce the power semiconductor switches and passive elements, and to implement the MPPT control with only DC-Link voltage control of the grid-connected inverter. In order to allow MPPT control without the characteristic information of the wind turbine, the P&O algorithm is applied, and these are verified by the simulation and experiment.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2014년도 추계학술대회 논문집
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• pp.7-8
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• 2014

본 논문에서는 보편적으로 태양광 시스템에 적용되는 MPPT(Maximum Power Point Tracking) 기술들이 가지는 단점을 상호 보완하는 하이브리드 MPPT 제어 알고리즘을 제안하였다. 널리 사용되고 있는 MPPT 기술들을 비교하여 분석하였고, 이를 바탕으로 각 기술들의 단점을 상호 보완할 수 있는 요소들을 추출하여 MPPT 알고리즘에 적용하였다. 구현된 알고리즘은 최대전력점으로부터 동작점이 떨어져 있는 경우 빠르게 추적할 수 있는 속응성을 가지며, 정상상태에서는 안정도를 높이고, 국부적인 최대전력점(LMPP; Local Maximum Power Point) 발생 시 이를 감지하여 전체 특성 곡선의 최대전력점(GMPP; Global Maximum Power Point)을 찾아가도록 하였다. 또한 시뮬레이션을 통해 그 특성을 확인하였다.

• 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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• 제51권3호
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• pp.133-141
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• 2002

Most maximum power point tracking(MPPT) control algorithm is based on Perturb and Observe(P&O) and Incremental Conductance(IncCond). In comparison with P&O and IncCond algorithm, the dynamic and tracking characteristic of IncCond algorithm is better than P&O algorithm in condition of rapidly changing solar radiation. But in the case of digital implementation, the InCond algorithm has error en decision of maximum power operation point(MPOP). To solve this problem, this paper proposes a improved IncCond algorithm, which can determine the MPOP correctly by inserting the test signal in control input. This paper proposes a novel MPPT control algorithm for the digitally implemented photovoltaic system in condition of rapidly changing solar radiation. To verify the validity of the proposed control algorithm. the computer simulation and experiment are carried out.

• 전기학회논문지
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• 제57권10호
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• pp.1796-1801
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• 2008

In this paper, a new current based maximum power point tracking (CMPPT) method is proposed for a single phase photovoltaic power conditioning system and the current based MPPT modifies incremental conductance method. The current based MPPT method makes the entire control structure of the power conditioning system simple and uses an inherent current source characteristic of solar cell array. In addition, digital phase locked loop using an all pass filter is introduced to detect phase of grid voltage as well as peak voltage. Controllers about dc/dc boost converter, dc-link voltage, dc/ac inverter is designed for a coordinated operation. Furthermore, PI current control using a pseudo synchronous d-q transformation is employed for grid current control with unity power factor. 3kW prototype photovoltaic power conditioning system is built and its experimental results are given to verify the effectiveness of the proposed control schemes.

• 전력전자학회논문지
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• 제12권5호
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• pp.355-363
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• 2007

본 논문에서는 무변압기형 3상 계통연계 PV PCS (photovoltaic power conditioning system)를 제안하였다. 태양전지의 국소 최대 전력점에서 발전하는 것을 방지하여 최대 전력점에서 발전을 하도록 개선한 P&O (perturb and observe) 방식의 MPPT (maximum power point tracking) 알고리즘을 제안하였다. 3상 전압형 인버터를 외부 직류 링크 전압제어기, 내부 전류제어기, 그리고 마이크로컨트롤러로 구현하기에 적합하도록 간단화한 공간벡터 변조법을 통해 제어하여 3상 계통연계 시 단위 역률을 실현하였다. 그리고 시스템의 안정성 향상과 역률 개선을 위해 직류 링크 전압을 더 빠르고 정확하게 제어하기 위한 알고리즘을 제안하였다. 모든 알고리즘과 제어기를 하나의 마이크로컨트롤러로 구현하고 제안된 알고리즘과 제어기의 우수성을 실험을 통해 검증하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2009년도 춘계학술대회 논문집 에너지변화시스템부문
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• pp.263-265
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• 2009

In order to improve the output efficiency of the PV system, we adopt maximum power point tracking(MPPT) techniques. This paper analyzes a two-mode MPPT method based on the variable step size incremental conductance method and constant voltage MPPT method. Compared with the conventional MPPT method, the proposed method can effectively improve the MPPT speed and maximize the efficiency with the irradiation and temperature changing. In this paper, a theoretical analysis is provided and feasibility of this method is proved by simulation.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2015년도 추계학술대회
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• pp.477-480
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• 2015

본 논문에서는 MPPT(Maximum Power Point Tracking) 제어 기능을 갖는 저전압 진동에너지 하베스팅 회로를 제안한다. 제안된 회로는 Bulk-driven technique을 적용하여 0.8V의 낮은 전압에서도 동작 가능하다. 압전소자의 출력단에 연결된 전파정류기의 개방회로 전압을 MPPT 제어회로를 통해 주기적으로 샘플링하고, 최대 가용전력 점의 전압을 부하에 전달한다. 제안된 회로는 0.35um CMOS 공정으로 설계되었으며, 패드를 포함한 칩 면적은 $1.33mm{\times}1.31mm$이다. 모의실험결과 설계된 회로의 최대 전력효율은 85.49%이다.

• 항공우주기술
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• 제4권1호
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• pp.77-85
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• 2005

최대 전력 추적 기법은 온도와 일사량의 조건 및 부하의 전기적 특성 변화에 관계없이 태양전지 배열기의 출력 전력을 최대화하기 위한 광발전 시스템에 사용된다. 본 논문에서는 저궤도 위성을 위한 최대 전력 추적 기법을 제안한다. 본 논문에서 제안한 최대 전력추적 기법은 전력의 계산이 불필요하여 간단한 아날로그 회로만을 이용한 하드웨어 구현이 가능하다. 본 연구에서는 태양전지의 특성을 변화 시킬 수 있는 여러 조건을 가정하여 시뮬레이션과 실험을 통해 제안한 최대 전력 기법의 타당성을 입증하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2001년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.1290-1292
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• 2001

Photovoltaic(PV) power generation system has been extensively studied and watched with keen interest as a clean and renewable power source. On the other hand, because the output power of solar cell is not only unstable but uncontrollable, the maximum power point tracking(MPPT) control is still hot issue with the tracking failure left unsolved under the sudden fluctuation of irradiance. Hence, in this paper, we introduce the mechanism of the tracking failure under the fluctuation of irradiance, and show the simulation results using SPRW(simulation method for PV power generation system using real weather conditions).