• Journal of Power Electronics
• /
• 제14권2호
• /
• pp.292-301
• /
• 2014

This paper presents a new configuration for a three-phase multilevel voltage source inverter. The main bridge is built from a classical three-phase two-level inverter and three bidirectional switches. A variable DC-link employing two unequal DC voltage supplies and four switches is connected to the main circuit in such a way that the proposed inverter produces four levels in the output voltage waveform. In order to obtain the desired switching gate signals, the fundamental frequency staircase modulation technique is successfully implemented. Furthermore, the proposed structure is extended and compared with other types of multilevel inverter topologies. The comparison shows that the proposed inverter requires a smaller number of power components. For a given number of voltage steps N, the proposed inverter requires N/2 DC voltage supplies and N+12 switches connected with N+7 gate driver circuits, while diode clamped or flying capacitor inverters require N-1 DC voltage supplies and 6(N-1) switches connected with 6(N-1) gate driver circuits. A prototype of the introduced configuration has been manufactured and the obtained simulation and experimental results ensure the feasibility of the proposed topology and the validity of the implemented modulation technique.

• 자원ㆍ환경경제연구
• /
• 제22권1호
• /
• pp.99-125
• /
• 2013

신재생에너지 산업은 유망한 미래를 가지고 있지만 아직 미성숙한 산업의 특성상 높은 리스크를 지니고 있다. 국내 신재생에너지 산업의 성장을 위해서는 국내의 신재생에너지 기업들의 리스크 요인들을 파악하고 그것들을 저감시켜 줄 수 있는 방안을 찾는 것이 중요하다. 따라서 본 연구에서는 국내 신재생에너지 기업들을 대상으로 리스크 요인을 파악하고 리스크를 감소시킬 수 있는 방안을 찾아보고자 하였다. 본 연구에서는 기업의 리스크를 주가의 관점에서 시장 주가의 변동 대비 기업 주가의 변동 정도로 파악하여 연구를 진행하였다. 분석결과 국내 신재생에너지 기업의 리스크에 영향을 미치는 기업 내부 요인들을 찾았다. 분석 결과 기업의 규모, 기업의 부채 비율의 증가율, 기업의 다각화 수준이 유의한 결과를 나타내었다. 기업의 규모가 클수록 기업의 리스크는 감소하는 것으로 나타났으며, 기업의 부채 비율의 증가율과 다각화 수준이 높을수록 기업의 리스크는 증가하는 것으로 나타났다. 두 번째로 기업 외부 요인 중 높은 풍력 및 태양광 국내 설치량 증가율과 높은 정부 R&D 지원의 증가율이 신재생에너지 기업의 리스크를 감소시킴을 확인하였다. 세 번째로 각 요소들의 신재생에너지 기업의 리스크에 대한 상대적 영향도를 파악하였다. 민감도 분석 결과 신재생에너지 기업의 리스크에 영향을 미치는 요소들은 국내 연간 설치량 증가율, 사업규모 또는 기업의 사업다각화 수준, 부채 비율 증가율, 정부 R&D 지원 증가율 순으로 그 영향도가 큰 것으로 나타났다.

• 신재생에너지
• /
• 제3권4호
• /
• pp.22-30
• /
• 2007

An expansion device plays an important role in optimizing the heat pumps by controlling refrigerant flow and balancing the system pressures. Conventional expansion devices are being gradually replaced with electronic expansion valves due to increasing focus on comfort, energy conservation, and application of a variable speed compressor. In addition, the amount of refrigerant charge in a heat pump is another primary parameter influencing system performance. In this study, the flow characteristics of the expansion devices are analyzed, and the effects of refrigerant charge amount on the performance of the heat pump and the variation of compressor speed are investigated at various operating conditions. Mass flow rate through capillary tube, short tube orifice, and EEV was strongly dependent on the upstream pressure and subcooling. The heat pump system is very sensitive with a variation of refrigerant charge amount. The performance of it can be optimized by adjusting the flow rate through expansion device to maintain a constant superheat at all test conditions.

• Wind and Structures
• /
• 제18권2호
• /
• pp.195-213
• /
• 2014

Recently, the horizontal axis rotor performance optimizer (HARP_Opt) tool was developed in the National Renewable Energy Laboratory, USA. This innovative tool is becoming more popular in the wind turbine industry and in the field of academic research. HARP_Optwas developed on the basis of two fundamental modules, namely, WT_Perf, a performance evaluator computer code using the blade element momentum theory; and a genetic algorithm module, which is used as an optimizer. A pattern search algorithm was more recently incorporated to enhance the optimization capability, especially the calculation time and consistency of the solutions. The blade optimization is an aspect that is highly dependent on experience and requires significant consideration on rotor control strategies, wind data, and generator type. In this study, the effects of rotor control strategies including fixed speed and fixed pitch, variable speed and fixed pitch, fixed speed and variable pitch, and variable speed and variable pitch algorithms on optimal blade shapes and rotor performance are investigated using optimized blade designs. The effects of environmental wind data and the objective functions used for optimization are also quantitatively evaluated using the HARP_Opt tool. Performance indices such as annual energy production, thrust, torque, and roof-flap moment forces are compared.

• 신재생에너지
• /
• 제18권2호
• /
• pp.60-72
• /
• 2022

The environmental, social, and governance (ESG) score is gaining recognition as important nonfinancial investment criteria. With climate change emerging as a global issue, energy companies must pay attention to the ESG impact on corporate performance. In this study, the ESG impact on the performance of energy companies was analyzed based on 23 companies selected from the S&P 500. The panel corrected standard error methodology was used. The Refinitiv ESG score was the independent variable, and financial performance metrics, such as Tobin's Q, return on assets, and return on equity, were the dependent variables. It was found that the ESG score is positively associated with long-term corporate value but not with short-term profitability in the electricity utility industry. Among the subcategories of ESG, the environmental and social scores also showed positive correlations with long-term corporate value. A direct incentive policy is recommended that can offset expenses for ESG activities to reduce carbon emission in the energy sector.

• 신재생에너지
• /
• 제19권4호
• /
• pp.61-71
• /
• 2023

The necessity of energy utilization using livestock manure has been proposed with the decrease in domestic agricultural land. Livestock manure solid fuel has been investigated as a promising energy resource owing to its convenient storage and use in agricultural and livestock fields. Additional electricity production is possible through the integration of a biomass combustion boiler with the organic Rankine cycle (ORC). In this study, a mathematical system model of the cattle manure solid fuel boiler integrated with the ORC was developed to analyze the components' performance under variable operating conditions. A sensitivity analysis was conducted to confirm the electrical efficiency of the ORC turbine and the applicability of this system. The minimum required waste heat recovery rate was derived considering the system marginal price and levelized cost of electricity of the ORC. The simulation results showed that, in Korea, more than 77.98% of waste heat recovery and utilization in ORC turbines is required to achieve economic feasibility through ORC application.

• 신재생에너지
• /
• 제3권1호
• /
• pp.13-19
• /
• 2007

A triangular fin with variable fin base thickness and base height is analyzed and optimized for the fixed fin base height using a two-dimensional analytical method. At the middle of the fin length, the variation of the temperature along the fin height is listed. The influences of the fin length, base thickness and base height on the heat loss and fin efficiency are analyzed, The optimum heat loss, corresponding optimum efficiency and optimum fin length as a function of the fin base thickness are presented. The optimum heat loss and optimum fin tip length as a function of the convection characteristic number are represented.

• 자원ㆍ환경경제연구
• /
• 제25권2호
• /
• pp.229-253
• /
• 2016

기후변화 대응 및 에너지 안보를 위해 세계 각국에서는 다양한 재생에너지 보급 정책을 수립, 시행하고 있다. 재생에너지 정책이 재생에너지 확산에 미치는 영향을 분석하는 많은 선행연구들에서는 종속변수로 재생에너지 발전량을 사용하고 있는데 자기상관(autocorrelation) 문제의 발생 가능성에도 불구하고 정태적 모형을 쓰고 있다는 점, 기술채택에 선행되어야 하는 기술혁신의 영향을 고려하지 않았다는 점에서 한계점을 지닌다. 본 연구에서는 동적 패널 모형(dynamic panel model)을 이용하고 기술혁신 변수를 추가함으로써 위의 두 한계점을 극복하고자 하였다. 분석 결과 FIT가 RPS보다 재생에너지 보급에 보다 효과적임을 알 수 있고, 재생에너지 기술혁신 또한 재생에너지 확대에 긍정적으로 기여한다는 사실을 밝혀내었다. 또한 이 결과를 바탕으로 기존 선행연구에서 공통적으로 직관과 어긋난 결과를 도출한 데에는 위의 두 한계점이 원인일 수 있다는 가능성을 확인하였다.

• 경영과정보연구
• /
• 제37권2호
• /
• pp.209-233
• /
• 2018

본 연구는 정치 경제 요인이 재생에너지 기술의 수출에 미치는 영향을 분석하였다. 실증분석은 1992년부터 2012년까지의 OECD 19개 회원국의 패널 자료를 이용하였다. 실증모델을 설정하기 전 데이터의 특성 파악을 위한 다양한 패널 프레임워크 분석(정규성, 구조변화, 1차 자기상관, 패널 이분산성, 패널 개체 간 상호의존성, 패널 단위근 검정)을 수행하였다. 패널 프레임워크 분석결과를 고려하여 데이터 특성에 부합하는 실증모형을 설정하고, 동태 패널 모델의 편의를 최소화하기 위해 Bias-corrected Least Square Dummy Variable Estimator(LSDVC)를 추정하였다. 분석결과, 공식적인 강제압력으로 표출되는 정부의 수요견인정책과 경쟁압력을 표출되는 시장매력도는 재생에너지 기술의 수출신장에 통계적으로 유의한 정(+)의 영향을 미쳤다. 그렇지만, 정치요인 중 규범적 압력으로 표출되는 전통에너지산업의 주도와 비공식적인 강제압력으로 표출되는 공공압력은 재생에너지 기술의 수출에 통계적으로 유의한 영향을 미치지 못하는 것으로 나타났다. 본 연구의 결과에 기초하여 재생에너지 산업의 성장과 수출 촉진과 관련된 시사점을 제공하였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
• /
• 한국신재생에너지학회 2006년도 추계학술대회
• /
• pp.290-296
• /
• 2006

Control algorithms and implementation issues for a wind turbine simulator are presented for realistic emulation of variable wind characteristics using a lab-scale motor and generator set. When the average wind speed nd turbulence level is given, the torque reference of prime mover is decided through various blocks, such as random wind speed generator, blade characteristic curves, and tower effect compensation. The variable nature of wind can be implemented and tested by not only the computer simulation but also the hardware-in-loop-simulator (HILS). Some application examples of HILS include the development and test of turbine control software for more efficient and stable operation. Feasibility of the proposed simulator has verified by computer simulations and experiment.