• International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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• 제18권2호
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• pp.245-254
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• 2017

In this paper, deployment dynamics of large-scale flexible solar arrays with deployable mast is investigated. The adopted solar array system is introduced firstly, then kinematic description and kinematic constraint equations are deduced, and finally, dynamics equation of the system is established by the Jourdain velocity variation principle and a new method to deal with topology changes of the deployable mast is introduced. The dynamic behavior of the system is studied in detail. Simulation results indicate that the proposed model is effective to describe the deployment dynamics of the solar arrays and that the introduced method is applicable for topology changes.

• 항공우주기술
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• 제9권2호
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• pp.176-184
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• 2010

지구 저궤도 위성의 임무 운용 시 전력 시스템을 안전하고 운용하고 에너지 균형을 만족하는 임무를 설계하기 위해 계획된 임무에 대한 전력 파라미터를 예측해야 한다. 이 논문에서는 다양한 미션 프로파일에 대해 위성의 생성 전력, 소모 전력, 배터리 방전 정도(Depth of Discharge, 이하 DoD), 버스 전압, 충/방전 전류 등을 예측함으로써 미션의 유효성 및 에너지 균형을 검증하기 위한 전력 시뮬레이터를 제안한다. 제안된 전력 시뮬레이터에는 인공위성의 생성 전력을 모사하기 위해 태양전지판(Solar Array, 이하 SA)의 모델, SAR (Solar Array Regulator)의 3가지 동작 모드를 구현하였다. 또한 소모 전력을 모사하기 위해 버스 및 탑재체의 각 유닛 별 소모 전력, Unit on/off configuration, 탑재체 운용 모드 등을 고려하였다. 버스 전압 및 충/방전 전류를 예측하기 위해 배터리 및 주변 회로를 모델링하고 임의의 DoD, 충방전 전류에 대해 배터리 전압 및 버스 전압을 예측한다. 구현된 전력 시뮬레이터를 이용해 에너지 균형을 분석하고 임무 계획의 적합성을 쉽게 판단할 수 있다.

• 한국항공우주학회지
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• 제31권9호
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• pp.82-87
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• 2003

본 논문은 변형에너지 힌지(Strain Eenergy Hinge)를 갖는 다목적 2호기의 태양전지판 전개에 대한 지상 전개실험과 이전 논문에서 다루었던 이론적인 모델링의 타당성에 관한 연구이다. 본 연구를 위해 먼저 이론적으로 설명하기 어려운 Stopper를 갖는 SEH에 대해 실험을 수행하여 비선형 좌굴 특성을 조사하였다. 이 특성은 태양전지판의 전개속도와 전개형태에 영향을 주므로 매우 중요하다. Stopper를 갖는 SEH의 실험 결과를 바탕으로 등가 모멘트-각도 선도를 도출하였으며 이 선도를 이론 모델과 결합하였다. 지상 전개 실험은 중력의 완전한 제거가 불가능하기 때문에 지지줄을 이용해 중력 보상을 시도하고 있다. 본 연구에서는 항공우주연구원에서 수행한 지상 전개 실험의 과정과 결과를 자세히 소개한다. 지상 전개실험 결과는 이론 모델에 근거한 수치 모사 결과와 잘 일치함을 볼 수 있었다. 따라서 이론 모델링의 타당성을 입증하였다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2000년도 추계학술대회논문집
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• pp.558-562
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• 2000

This research is concerned with the experiments on buckling characteristics of strain energy hinge(SEH) for solar arrays. The dynamic characteristics of the strain energy hinge is very important since it affects the shape and speed of the solar array deployment. The rapid deployment results in overshoot and undesirable residual vibrations. In this study, we carry out a series of buckling experiments to identify the dynamic characteristics of the SEH, which is made of strip measures. Buckling tests were done on the single-plate, double-plate and triple-plate SEH and VSEH. The experimental results show that the SEH has a very complex buckling behavior which can not be coped with theoretically. The modeling problem of the SEH is also discussed.

• 전력전자학회논문지
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• 제10권4호
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• pp.411-419
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• 2005

본 논문에서는 계통연계형 태양광 발전시스템의 태양전지 전류 추정을 위한 슬라이딩 모드 관측기 설계 방법이 제시되었다. 태양전지 전류 추정 정보는 슬라이딩 모드 관측기에서 얻어지고, 기준전압을 갱신하기 위한 최대전력 추적기의 입력정보로 사용되어 진다. 계통연계형 인버터의 입력 커패시턴스 값은 규정치의 50[$\%$] 정도까지 바뀔 수 있으며, 선형 관측기는 파라미터 변화나 외란이 존재하는 조건에서는 정확한 상태값을 추정할 수 없다. 슬라이딩 모드 관측기의 구조는 간단하지만, 파라미터 변화나 외란에서도 슬라이딩 모드 관측기는 강인한 추종능력을 보여주고 있다. 본 논문에서는 등가 입력조건을 이용한 슬라이딩 모드 관측기를 설계하는 방법이 제시되고, 제시된 관측기의 수렴조건에 대해 서술하였다. 수학적인 모델링과 실험결과로서 제안한 방법의 타당성을 입증하였다.

• 한국태양에너지학회:학술대회논문집
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• 한국태양에너지학회 2012년도 춘계학술발표대회 논문집
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• pp.248-254
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• 2012

In the situation of expanding domestic solar power supply business long-term performance modeling of a proposed solar-cooling and cleaning system to increase electromotive force and light transmission is carried out to test the effectiveness of the system. To test the effectiveness of the system, the data which comparing the solar power planet installing the system to not installing at the same time is used. A difference between the utilization factor of each comparison group were recorded. Approximately from one year to two years Field Test was performed, Result of apply to cooling/cleaning technology, Each of plant by From least 7 percent up to 16 percent utilization factor increased, and the cooling / cleaning is output through improved as a result of the determined.

• 한국태양에너지학회 논문집
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• 제32권spc3호
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• pp.220-227
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• 2012

The maximum power point tracking(MPPT) is important part pf PV generating system, because of nonlinear characteristic of PV array. Many MPPT algorithms have been developed and proposed, but partially shaded in PV generating system, these algorithms can not track maximum power point. This paper explains the partially shaded conditions in the PV generating system and describes a novel new MPPT algorithm. To verify the proposed novel algorithm, PSIM simulation tool is used in this paper, and proper 3kW PV module modeling is made. As a result, the right maximum power point(11PP) of PV PCS can be tracked directly under shading effect for any mismatched condition in solar array.

• International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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• 제8권2호
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• pp.89-97
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• 2007

COMS(Communication, Oceanography, and Meteorology Satellite) is the first Korean multi-purpose satellite which is planned to be deployed at the altitude of geosynchronous orbit above the Korean peninsular. Noting that COMS is composed of the main BUS structure, two deployable solar panels, one yoke, five reactions wheels, COMS is treated as a collection of 9 bodies and its nonlinear equations of motion are obtained using the multi-body dynamics approach. Also, a computer program is developed to analyze the COMS motion during the various mission phase. Quite often, the equations of motion have to be derived repeatedly to reflect the fact that the spacecraft dynamics change as its configuration, and therefore its degree of freedom varies. However, the equations of motion and simulation software presented in this paper are general enough to represent the COMS dynamics of various configurations with a minimum change in input files. There is no need to derive the equations of motion repeatedly. To show the capability of the simulation program, the spacecraft motion during the solar array partial and full deployment has been simulated and the results are summarized in this paper.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 1997년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.380-385
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• 1997

The primary concern in designing any PV system is the determination of its optimum size. It is generally inadequate to use monthly or daily average insolation, and estimated number of continuous no sun days to determine array and battery capacities because the dynamic behavior of PV system and the stochastic nature of solar radiation also significantly influence the required array and storage capacity. Simulation method uses hourly meterological data and hourly load data to simulate the energy flow in a PV system, and predicts the system reliabilities under assumed array and battery sizes. Stand alone system for operating efficiency analysis of Photovoltaics system were discribed in this paper.

• 한국항공우주학회지
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• 제31권9호
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• pp.38-45
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• 2003

본 논문은 Strain Energy Hinge(SEH)를 갖는 다목적 2호기의 태양전지판 전개에 대한 동적 모델링과 관련이 있다. 이 연구를 위해 SEH는 단순한 비틀림 스프링으로 치환되었으며 인공위성과 태양전지판은 강체로 가정하고 운동방정식을 유도하였다. 또한 모델링에 지상 실험에 가장 큰 영향을 주고 있는 것으로 관찰된 지지줄의 영향을 고려하였다. 무중력 상태에서의 전개와 지상 전개 결과를 비교한 결과 태양전지판의 전개는 유사하나 인공위성의 운동은 지지줄의 영향으로 인해 전혀 다른 것으로 나타났다. 결론적으로 지상 전개 실험 장치를 이용해 무중력 상태의 태양전지판 전개를 어느 정도 정확하게 묘사할 수 있다. 또한 지지줄의 영향을 조사한 결과 현재 실험실의 지지줄의 길이가 적합한 것으로 나타났다. 지상실험 결과와의 비교는 다음 논문에서 다룬다.