• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2000.07b
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• pp.1080-1082
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• 2000

본 연구에서는 부하의 급격한 변화 또는 병렬컨버터를 구성하는 단위컨버터의 고장 발생 시 안정적인 병렬컨버터의 운용을 위한 연구를 수행하였다. 단 위컨버터는 응답특성을 개선하기 위하여 평균전류모드제어를 채택하였으며, 병렬컨버터의 부하전류분담을 위하여 최대전류 제어법을 이용하였다. 병렬컨버터의 모델을 도출하여 부하전류분담 제어에 따른 동작특성을 분석하였다. 급격한 부하변화와 단위컨버터의 고장발생 시 안정된 병렬컨버터의 특성을 실험을 통하여 확인하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2017.07a
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• pp.48-49
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• 2017

태양광 발전 시스템 구현에 있어 가장 큰 문제점 중 하나는 불균일한 태양빛 조건에서의 전체 시스템 발전량 감소이다. 이를 해결하기 위해 module-integrated converter (MIC), dc optimizer, differential power processing (DPP) 등 다양한 컨버터가 연구되고 있다. 그 중에서도 DPP 컨버터는 낮은 전력변환 손실로 높은 시스템 효율을 얻을 수 있어 최근 많은 주목을 받고 있다. 보통 그리드 연결형 태양광발전 시스템에 적용되는 직렬 DPP의 경우, 이미 많은 연구가 진행되고 있지만, 병렬 DPP의 경우 아직 많은 연구가 필요한 상황이다. 본 논문에서는 front-end 컨버터의 존재 유무에 따른 두 가지 병렬 DPP 컨버터 배열을 비교 분석 하였다. Front-end 컨버터가 적용된 병렬 DPP 컨버터 배열의 경우, dc 전압과 태양전지의 전압 차이를 최소화해 전력 변환 손실을 감소시킬 수 있지만, front-end 컨버터에서 추가적인 전력 변환 손실이 발생한다. Front-end 컨버터가 없는 경우, dc 전압과 태양전지의 전압차이가 커 DPP 컨버터에서 발생하는 전력 변환 손실이 커진다. 따라서 주어진 조건 아래 효율적인 병렬 DPP 컨버터 디자인을 위한 가이드라인을 본 논문에서 제시하고자 한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2015.07a
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• pp.353-354
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• 2015

요즘, 태양에너지를 이용하는 웨어러블 전자기기가 많이 개발되고 있다. 이런 기기들은 태양전지에 도달하는 태양빛이 달라질 때, 태양전지와 컨버터의 연결방법이 시스템 효율에 많은 영향을 끼친다. 그래서 이 연구에서 9개의 테스트 경우를 5개의 다른 태양전지와 컨버터 연결방법으로 가정하여 전체 시스템 효율을 계산하였다. 5개의 연결방법은 직렬, 병렬, cascaded 컨버터, differential power processing (DPP) 컨버터의 직렬, DPP 컨버터의 병렬연결이다. 9개의 테스트 경우에서, 태양전지에 태양빛이 균일하게 도달할 경우, 병렬연결과 DPP 컨버터의 병렬연결이 가장 높은 효율을 보여주었다. 하지만 태양빛이 불균일하게 도달할 경우, DPP 컨버터의 연결이 가장 높은 효율을 보여주었다. 컨버터의 효율을 85%로 가정하면 DPP 컨버터를 병렬로 연결했을 경우, 이상적 경우를 제외한 8개의 테스트 경우에서 전체 시스템의 평균 효율은 99.36%였다. (이 계산은 Maximum Power Point Tracking 손실을 포함하지 않았다.)

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2019.07a
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• pp.463-464
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• 2019

최근 친환경 에너지원으로 수소생산을 하는 수전해 시스템과 및 특정 ESS 등 저전압 대전류용 컨버터가 필요하는 응용분야에서는 발열, 유지보수, 제작비 등을 고려하여 병렬 운전하여 사용한다. 병렬 운전의 경우, 각 컨버터의 임피던스의 차이로 전압 불평형에 따른 순환 전류로 인한 소손 등의 이유로 병렬 운전 제어를 해야만 한다. 본 논문에서는 병렬 운전을 고려한 토폴로지로 2단으로 구성된 컨버터를 제안하였다. 기존에 사용되고 있는 토폴로지와 비교를 통해 장단점을 분석하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2017.07a
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• pp.26-27
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• 2017

본 논문은 병렬로 운전되는 컨버터의 출력 전류 맥동을 감소시키기 위한 선택적 위상 지연 구동 방법을 제안한다. 병렬로 운전되는 컨버터는 부하의 크기 및 운전하는 컨버터의 개수에 따라 그 효율이 달라지므로, 기동되는 컨버터의 개수를 가변하여 운전하는 것이 효율적이다. 또한 전류의 맥동을 저감하기 위해서 일정한 위상 차이를 가지도록 제어하는 인터리브드 운전 기법이 널리 사용되고 있다. 따라서 병렬 운전되는 컨버터의 출력전류 맥동을 저감시키기 위해, 운전되는 컨버터의 개수에 따라 위상 간격을 조정해야 할 필요성이 있다. 본 논문에서는 구동되는 컨버터의 개수에 따라 위상 간격을 제어하여 출력전류의 맥동을 저감하는 기법을 제안한며, 실험을 통해 제안된 알고리즘을 검증한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2010.07a
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• pp.434-435
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• 2010

본 논문에서는 배전급 고전압(1kV~7.2kV) 계통 연계가 가능한 새로운 3 병렬 3 레벨 NPC(Neutral-Point-Clamped) 컨버터/인버터 회로방식을 제안한다. 이 회로방식은 정격 용량의 1/3 크기를 가지는 NPC 컨버터/인버터 모듈을 3 병렬로 구성하면서 직류단 캐패시터를 병렬 연결하여 중성점 전위 변동을 저감할 수 있는 특징을 가진다. 제안된 3 병렬 3 레벨 NPC 컨버터/인버터는 기존의 NPC 컨버터의 장점을 가지면서 동시에 용량 확장이 가능하고, 하나의 모듈이 고장 상태가 되더라도 부분 운전이 가능하여 시스템의 신뢰성을 증대시킬 수 있다. 본 논문에서는 제안된 중성점 전압 제어 전략을 실험을 통하여 검증한다. 정밀한 중성점 전압 제어를 위한 중성점 전류 제어 방법이 3병렬 구조에서 안정적으로 동작함을 컴퓨터 모의 실험을 통해 검증한다.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.5 no.1
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• pp.11-18
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• 2000

대용량 반도체 소자인 IGCT를 사용하여 철도차량용 AC-to-DC 단상 PWM 컨버터를 제작 실험하였다. 컨버터의 용량을 향상시키기 위해 2대의 PWM 컨버터를 병렬 운전하였으며 병렬운전시 각각의 컨버터 스위칭각을 다르게 제어하여 각 컨버터의 전류 리플을 상쇄시켜 전원의 고조파 함유를 줄였다. 출력전압제어는 입력전류의 측정 없이 내부 계산에 의해 수행하였으며 단위역률을 제어하기 위해 소프트웨어적으로 간단히 PLL을 수행하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2011.07a
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• pp.21-22
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• 2011

Boost 컨버터는 전압을 상승시키는 기본적인 컨버터이다. 이 컨버터에서의 효율증대를 위한 병렬L과 이를 한발 더 나아가 병렬L을 변압기를 사용하여 자계로 빠져 나가는 부분의 손실을 줄이는 연구를 수행한다. 이를 위하여 스위칭에 따른 전류의 변화를 파악하며 Soft스위칭을 사용하여 병렬L과의 차이를 PSIM 시뮬레이션을 사용하여 확인하고, boost컨버터의 효율을 고찰한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2016.07a
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• pp.58-59
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• 2016

본 논문에서는 3상 2-병렬 PWM 컨버터의 단일 스위치 개방 고장 시 고장 허용 제어 방법과 그에 따라 발생하는 순환전류를 저감하는 연구를 진행 하였다. PWM 컨버터의 스위치 개방 고장은 DC단 전압 맥동과 계통 측 전류의 왜곡을 유발하며 이는 고장허용제어를 통해 개선 가능하다. 하지만 고장허용제어를 병렬형 PWM 컨버터에 적용하는 경우에는 컨버터의 비동기적인 스위칭으로 발생된 순환 전류 때문에 기존의 방법을 적용 할 수 없다. 따라서 본 논문에서는 2-병렬 PWM 컨버터의 스위치 개방 고장 허용제어에 따른 순환전류 저감에 대한 연구를 진행하였다. 연구한 내용은 시뮬레이션을 통해 확인하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2018.11a
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• pp.219-220
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• 2018

대용량 전력 컨버터 시스템의 경우 전력 컨버터의 출력을 공통으로 연결하여 병렬로 전력을 공급한다. 그런데 이러한 병렬 연결형 전력 컨버터 시스템에서 별도의 부하 균등 제어방법을 사용하지 않을 경우 부하가 컨버터에 균등하게 분배되지 않기 때문에 많은 부하를 감당하는 컨버터의 경우 수명이 저하와 고장 또한 전체 시스템의 효율을 감소 시킨다. 때문에 보통의 병렬 연결 시스템의 경우 패시브한 방법으로 출력에 저항을 연결하여 저항 값을 조정하는 방법과 엑티브한 방법으로 마스터와 슬레이브를 구별하여 마스터가 출력 전류를 균등하게 보장하는 방법이 있다. 그러나 패시브한 방법의 경우 전력손실이 발생하고 엑티브한 방법의 경우 마스터와 슬레이브를 구별하여 생산하고 또한 마스터 고장의 경우 운영할 수 없게 된다. 본 논문에서는 전압센서의 게인을 기준 전압센서 값에 실시간으로 보정함으로써 적은 손실과 별도의 마스터 슬레이브의 구별없는 방법을 제안한다.