• 한국정보통신학회논문지
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• 제16권11호
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• pp.2487-2494
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• 2012

본 논문에서는 MPPT 제어 기능을 갖는 열에너지 하베스팅 회로를 설계하였다. MPPT(Maximum Power Point Tracking) 제어는 열전소자의 개방회로전압과 MPP 전압간의 관계를 이용하였으며 열전소자의 개방회로전압을 주기적으로 샘플링 함으로써 이를 이용해 MPPT 기준전압을 생성하여 이를 기준으로 부하로의 에너지 공급을 제어한다. 모의실험 결과 94%의 최대 전력 효율을 보였다. 제안된 열에너지 하베스팅 회로는 $0.35{\mu}m$ CMOS 공정으로 설계하였으며 설계된 칩 면적은 PAD를 제외하고 $1168.7{\mu}m{\times}541.3{\mu}m$이다.

• 전력전자학회논문지
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• 제17권5호
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• pp.423-430
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• 2012

An adaptive maximum power point tracking (MPPT) scheme employing a variable scaling factor is presented. A MPPT control loop was constructed analytically and the magnitude variation in the MPPT loop gain according to the operating point of the PV array was identified due to the nonlinear characteristics of the PV array output. To make the crossover frequency of the MPPT loop gain consistent, the variable scaling factor was determined using an approximate curve-fitted polynomial equation about linear expression of the error. Therefore, a desirable dynamic response and the stability of the MPPT scheme were maintained across the entire MPPT voltage range. The simulation and experimental results obtained from a 3 KW rated prototype demonstrated the effectiveness of the proposed MPPT scheme.

• 한국태양에너지학회 논문집
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• 제39권2호
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• pp.1-9
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• 2019

In order to increase the power generation efficiency of the photovoltaic system, a new algorithm that can follow the maximum power point of the photovoltaic power generation system having nonlinear output characteristics is proposed. Conventional maximum power point tracking (MPPT) algorithms such as Perturbation and Observation (P&O) and InCond (Increment and Conductance) schemes can not find the global maximum power point at a plurality of pole points in the unmatched state of unbalanced PV modules. However, even if the global maximum power point is found at a plurality of pole points, the global maximum power that can not be the real maximum power by the photovoltaic generation system. In order to solve this problem, a few PV companies propose installing several small PV inverters instead of if big one. However, since this will require additional costs, we herein propose a Multi-MPPT system using individual 3-point MPPT to track true MPPT at a plurality of pole points in the unmatched state of unbalanced PV modules.

• 전력전자학회논문지
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• 제7권2호
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• pp.171-177
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• 2002

계통연계형 태양광 발전시스템은 계절별 전력수요의 변동이 많은 경우에 첨두전력 삭감의 한 방안으로 고려된다. 본 시스템의 발전효율을 증가시킬 수 있는 방법으로는 근본적으로 태양전지 자체의 변환효율을 증가시키는 방법과 제어관점에서 일사량과 태양전지 표면온도에 따라 시시각각 변하는 태양전지의 최대출력 점에 시스템의 동작점을 추종하게 하는 최대 전력점추적 (Maximum Power point Tracking, 이하 MPPT) 기법을 들 수 있고 발전 효율을 높이기 위하여 자주 사용되어 왔다. 초기 투자비용을 줄이기 위해 후에 등장한 직류초퍼를 사용하지 않고 MPPT 기능을 구현하는 태양광 발전시스템의 경우에 MPPT 알고리즘은 기존의 방법들을 사용하였고 직류초퍼를 사용하지 않은 태양광발전시스템에 적합한 MPPT 알고리즘의 연구는 없었다. 따라서 직류초퍼를 사용하지 않은 태양광 발전시스템에 적합한 MPPT 알고리즘의 연구가 요구되며 본 논문에서는 초퍼 없는 계통연계형 태양광발전 시스템을 대상으로 기존 MPPT 알고리즘의 문제점을 밝히고 이를 해결할 수 있는 새로운 MPPT 알고리즘을 연구하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2018년도 추계학술대회
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• pp.35-38
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• 2018

본 논문에서는 DC 유형의 에너지 하베스팅을 위한 저전력 MPPT 인터페이스 회로를 설계하였다. 제안된 회로는 크게 MPPT controller, bias generator, voltage detector로 구성된다. MPPT controller는 schmitt trigger로 구성된 MPG(MPPT Pulse Generator)와 에너지 유형(빛, 열)에 따라 동작하는 logic gate와 sample/hold 회로로 구성된다. Bias generator는 beta multiplier 구조를 적용하여 설계되었으며, voltage detector는 bulk-driven comparator와 2단 buffer를 이용하여 설계되었다. 제안된 회로는 $0.35{\mu}m$ CMOS 공정으로 설계하였다. 모의실험 결과 설계된 회로는 3V 이내의 입력전압에서 100nA보다 작은 전류를 소모하며, 최대 전력효율은 99.7%이다. 설계된 회로의 칩 면적은 $1151{\mu}m{\times}940{\mu}m$이다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제16권3호
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• pp.493-502
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• 2021

외부 환경변화에 적응하여 MPP를 추적할 수 있는 포복경 영양 번식(VPR; Vegetative Propagation by Runner) 최적화 알고리즘 기반 MPPT 알고리즘을 제시하였다. VPR 알고리즘은 영양기관을 기반으로 군집 이동 번식하는 식물 생태를 모방한 알고리즘으로 식물의 노화 및 부근(Rhizome)에 대한 주변탐색 절차를 수행하여 최적점 인근의 주변을 지속적으로 탐색할 수 있다. 따라서 VPR 기반 MPPT 알고리즘의 경우, MPPT 알고리즘이 수행되는 시점에 발생하는 외부 환경변화에 적응하여 최적점을 탐색할 수 있다. 본 논문에서는 다수의 모의실험을 통해 VPR 기반 MPPT 알고리즘의 성능을 분석하였다. 더불어 PSO(Particle Swarm Optimization) 기반 MPPT 알고리즘과 동일한 환경에서 성능 비교를 통해 성능의 우수성을 비교하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제26권11호
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• pp.30-39
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• 2012

The characteristics of I-V and P-V of solar cell nonlinearly changes according to irradiation, temperature and load. Therefore, to use efficiently PV system, operating point must be always operating at maximum power point. Also, PV system is semiconductor, so it generates loss by temperature. But because of conventional MPPT methods are not considering temperature, it has problem which decrease efficiency. This paper proposes temperature measurement based optimal voltage(TMOV) MPPT algorithm using temperature measurement based optimal voltage. It analyzes characteristics of solar cell according to irradiation and temperature and conventional MPPT methods. The TMOV control algorithm proposed in this paper is compared and analyzed conventional MPPT methods. The validity of this paper proves using this result.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.107-110
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• 2009

The photovoltaic power system is effected by atmospheric condition. Therefore, The maximum power point tracking(MPPT) algorithm of the Photovoltaic (PV) power system is needed for high efficiency. Many MPPT techniques have been considered in past, but In this paper, the author analyzes widely known P&O MPPT algorithm and ImP&O algorithm, and presents new MPPT algorithm complementing weaknesses of other two algorithms.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2004년도 전력전자학술대회 논문집(2)
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• pp.606-609
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• 2004

Maximum power point tracking(MPPT) is usually used for a solar power system. Many maximum power tracking techniques have been considered in the past. The microprocessors with appropriate MPPT algorithms are favored because of their flexibility and compatibility with different solar arrays. In this paper, four MPPT algorithms are analyzed and studied. Perturbation and Observation(P&O), Incremental Conductance(IncCond), which are used from the past. Improved P&O and Two-mode , which are developed P&O and IncCond algorithms. Also, the author introduces grid-connected fransformerless PV PCS to apply MPPT control. MPPT efficiency is measured by changing irradiance from $0.1kW/m^2\;to\;1kW/m^2$ and simulation was performed for each MPPT algorithm.

• 전력전자학회논문지
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• 제17권3호
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• pp.205-212
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• 2012

This paper proposes the fuzzy logic based variable step-size MPPT (Maximum Power Point Tracking) method for the stability at the steady state and the improvement of the transient response in the wind power system. If the change value of duty ratio is set on stability of the steady state, MPPT control traces to maximum power point slowly. And if the change value is set on improvement of the transient response, the system output oscillates at the maximum power point. By adjusting the step size with fuzzy logic, it can be improved the MPPT response speed and stability at steady state when MPPT control is performed to track the maximum power point. The effectiveness of the proposed method has been verified by simulations and experimental results.