• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2010.07a
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• pp.39-40
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• 2010

본 논문에서는 기존 방식의 단상 인버터가 아닌 central arm을 이용한 새로운 형태의 단상 인버터를 제안하였다. 제안된 토폴로지는 기존의 단상 인버터와 동일한 정현파 출력 전압을 가지면서 기존 멀티레벨 인버터에 비해 스위치 수를 감소시키고도 전압 출력이 3-레벨을 가지므로 출력 전류의 THD 함유를 적게 가져갈 수 있는 장점이 있다. 이에 토폴로지의 타당성을 시뮬레이션을 통해 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2015.07a
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• pp.239-240
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• 2015

본 논문에서는 가정용 단상 계통연계 인버터의 전압손실과 직류링크측 맥동 전압을 고려한 배터리 공칭전압 설계법을 제안한다. 일반적으로 가정용 단상 계통연계 인버터는 3kWh 정도의 낮은 에너지용량을 갖는 배터리팩의 수명 관리상 배터리의 공칭전압은 48V정도로 낮게 설계된다. 단상계통연계형 인버터의 직류링크전압에는 필연적으로 기본주파수의 2배에 해당하는 맥동성분이 포함된다. 이 맥동성분은 계통연계시 전원측 전류에 저차 고조파를 생성하여 전력품질의 저하를 초래하게 된다. 따라서 직류링크측 맥동성분 간섭을 제거하기위한 피드포워드 제어방식을 채택한 단상계통연계형 인버터의 제어시스템을 수립하고, 인버터의 전압손실과 직류링크측 맥동전압을 고려한 배터리 공칭전압 설계법을 제안하며, 시뮬레이션을 통해 타당성을 검증한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2019.07a
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• pp.334-335
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• 2019

본 논문은 전기철도용 전력보상장치로 사용되는 단상 3레벨 인버터를 제작하였으며, 단상 3레벨 인버터의 유 무효 전력제어기를 설계하였다. 단상 3레벨 인버터는 유 무효전력을 제어하기 위해 가상 동기좌표계 축 상에서 PI 제어기를 통해 전류제어를 수행한다. DC 링크 제어는 3레벨 인버터를 고려할 때 DC 링크 전압의 상단부와 하단부 전압의 평형상태를 유지하기 위해 제어하는 밸런싱 제어기를 포함한다. 10kVA 단상 3레벨 인버터 프로토타입을 설계하였으며, 안정한 유 무효전력제어 특성 실험 결과를 통해 단상 3레벨 인버터의 설계 및 제어 동작의 타당성을 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2015.07a
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• pp.55-56
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• 2015

최근 화석연료의 고갈 및 이산화탄소의 증가로 인한 신재생에너지의 필요성이 대두되고 있다. 태양광에너지와 풍력에너지는 신재생에너지 발전 중에서 대부분을 차지하고 있으며, 이러한 에너지를 필요한 형태인 전기에너지로 변환하기 위해서는 인버터가 필수적이다. 인버터의 PWM 기법은 지난 수년간 인버터의 핵심요소로써 많은 연구가 진행되어 왔다. 이러한 다양한 PWM 기법의 선택에 따라 인버터의 특성 및 성능이 달라진다. 본 논문에서는 인버터의 특성을 개선하기 위해 새로운 가변주파수 변조기법을 제안한다. 제안된 방법은 기존방식에 비해 스위칭 횟수를 줄임으로서 스위칭 손실을 줄이고 효율을 향상 시킬 수 있다. 제안된 방식은 PSIM 시뮬레이션을 통하여 풀 브리지 단상인버터에 적용하여 타당성을 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2012.11a
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• pp.56-57
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• 2012

본 논문에서는 단상 전류형 qZ-Source 인버터를 개선하여 전압이득이 확장된 단상 전류형 qZ-Source를 제안 한다. 기존의 인버터는 출력전압이 입력전압보다 작거나 같지만 제안한 인버터는 기존의 인버터보다 2배의 출력전압을 가진다. 120 W의 시제품을 제작하여 실험 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2012.11a
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• pp.199-200
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• 2012

단상인버터는 산업 현장에서 많은 분야에 사용되며 이러한 이유 하나만으로도 많은 연구가 활발히 진행되어 지고 있다. 또한 스마트 그리드에 대한 기대치가 높아지면서 이에 따른 가정용 인버터 역시 관심의 대상이 되어 가고 있는 실정이다. 또한 많은 기술과 MCU의 발달로 인해 PWM변조 방식의 인버터가 개발되는 상황이다. 단상 풀 브릿지 인버터의 기본적인 토포로지를 변형하여 출려전압을 형성할 때 형성된 전압의 THD를 더욱 낮게 만들기 위하여 멀티레벨을 형성하며 이때 기존의 토포로지에서 사용되는 SW에서 발생되는 손실을 줄이기 위해서 단상 풀 브릿지 형태의 토포로지를 변형하고 이에 따라 SW손실을 최소화 하여 출력 파형을 만들어 내는 토포로지를 제안한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2018.07a
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• pp.284-285
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• 2018

최근 전력품질 향상을 위해 계통전류에 대한 THD 규제가 강화되고 있음에 따라 THD와 누설전류의 개선 문제가 대두되고 있다. 단상 계통연계형 ESS에서는 흔히 인버터와 DC-DC컨버터를 사용하여 배터리를 충 방전 하는데, 이때 단상 인버터의 대지누설전류 또한 개선이 필요하다. 단상 인버터의 누설전류는 모듈레이션 방식을 변경함에 따라 차이가 나타난다. 따라서 본 논문에서는 단상 풀-브릿지 인버터의 유니폴라(Unipolar) 모듈레이션과 바이폴라(Bipolar) 모듈레이션 방버에 따른 누설전류의 크기를 PSIM을 통한 시뮬레이션과 실험을 통하여 비교 분석하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2018.07a
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• pp.39-41
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• 2018

독립형 인버터의 경우 상용 AC 계통(Utility Grid)이 없는 지역에서, 출력으로 단상 AC 전압(220Vrms / 60Hz)을 발생하는 전력 시스템이며 휘발유 연소 에너지, 풍력 에너지, 태양광 에너지 등 다양한 형태의 에너지를 전기 에너지로 변환하여 시스템의 입력으로 사용한다. 계통 연계 형 인버터의 경우 상용 AC 계통에 직접 연결하여, 발전된 전력을 계통에 주입(Inject)하는 전력 시스템을 말하며 출력으로 계통 전압과 동기화(Synchronization)된 단상 AC 전류를 발생시킨다. 기존 독립형 인버터의 출력에 계통 전원을 연결하면 작동이 불가능하고, 반대로 기존 연계형 인버터의 출력을 계통 전원 없이 동작하려고 하는 경우 또한 작동이 불가능하다. 본 논문에서는 상기 기존 기술의 한계를 극복할 수 있는 독립형 / 계통연계 호환형 단상 인버터를 제안하고 실제 구현을 통해 작동을 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2011.07a
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• pp.118-119
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• 2011

SVPWM 기반의 3상 전압형 PWM 컨버터는 DC-link전압을 이용하여 단상 교류부하에 전원을 공급할 경우, 컨버터 출력단에 단상 인버터를 추가적으로 필요로 한다. 이때 단상인버터의 스위칭에 의해 2차 고조파가 발생되며 DC-link에 저주파 전압 리플을 발생시킨다. 이 리플 성분에 의해 3상 입력전류의 불평형이 발생한다. 따라서 본 논문에서는 단상인버터 구동 시 발생되는 저주파 전압 리플을 필터링하기 위해 노치필터를 적용하였다. 전압 리플 분석 및 노치필터 설계에 관해 기술하고 시뮬레이션을 통하여 제안된 방법을 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2017.07a
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• pp.170-171
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• 2017

본 논문은 브릿지리스 부스트 PFC 컨버터를 사용한 저용량 단상 단방향 인버터 시스템에 관한 연구이다. 단상 PFC 인버터 시스템의 고효율화를 위해 브릿지리스 부스트 컨버터를 사용하였고 브릿지리스 부스트 컨버터의 CRM 모드로 동작하는 제어기를 제안하였다. 제안된 제어기를 브릿지리스 부스트 PFC 인버터 시스템에 적용하여 시뮬레이션으로 검증하였다.