• Journal of the Korean Solar Energy Society
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• v.32 no.spc3
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• pp.235-244
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• 2012

This paper presents a design and simulation of bi-directional DC/DC boost converter for a fuel cell system. In this paper, we analyze the equivalent model of both a boost converter and a buck converter. Also we propose the controller of bi-directional DC-DC converter, which has buck mode of charging a capacitor and boost mode of discharging a capacitor. In order to design a controller, we draw bode plots of the control-to-output transfer function using specific parameters and incorporate proper compensator in a closed loop. As a result, it has increased PM(Phase Margin) for better dynamic performance. The proposed bi-directional DC-DC converter's 3pole-2zero compensation method has been verified with computer simulation and simulation results obtained demonstrates the validity of the proposed control scheme.

• Journal of IKEEE
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• v.23 no.4
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• pp.1280-1287
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• 2019

Grid-connected bidirectional PCS(Power Conditioning System) technology is a technology for implementing distributed renewable energy smart grid. And it is always charged by using power collected from solar modules and commercial grid power among vast smart grid systems, and stored when needed.It is a hybrid energy storage device that allows power to be released into the low voltage system. To this end, a PV input power converter with MPPT function, a bidirectional power converter for battery charging and discharging, and a DC Link input are output to a 3 phase 380V AC system, and if nessary, the bidirectional DC/DC converter We designed and developed a PCS with three power converter structures composed of inverters that perform battery charging. Currently, this system is applied to the site of Jeju, which is vulnerable to power outages and fire accidents.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2016.07a
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• pp.245-246
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• 2016

본 논문에서는 지능형 반도체 변압기를 구성하는 양방향 DC-DC Dual Active Brldge(DAB) 컨버터의 소신호 모델과 전달함수의 분석을 통해 컨버터의 안정도와 동작 특성을 파악하고, 이를 통해 동 특성 및 정상상태의 안정성을 향상시킬 수 있는 제어기 설계 방안을 제안한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2017.11a
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• pp.123-124
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• 2017

Cascaded NPC/H-Bridge(CNHB) 컨버터는 전압 레벨 증가의 용이성 및 고효율 양방향 토폴로지로써 대전력 및 고전압 전력변환장치에 널리 사용되고 있다. 하지만 과도상태 및 정상상태에서의 단상으로 구성된 각 DC-link의 전압변동은 DC-link의 커패시턴스 증가 및 출력 전력의 품질을 저하시킨다. 이에 본 논문은 CNHB 컨버터의 정상상태 특성과 동특성 개선을 위하여 PI제어와 모델예측제어를 혼합한 제어기법을 제안한다. 제안한 기법의 타당성은 PSIM 9.1.4 시뮬레이션을 이용하여 검증한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2012.07a
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• pp.528-529
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• 2012

연료전지는 매우 늦은 응답속도를 가지므로 부하 증가시 Li-Ion 배터리나 슈퍼 커패시터 같은 별도의 에너지 저장장치로부터 필요한 전류를 공급받도록 구성되는데 이들 사이에서 전력전달을 위해 DC-DC 컨버터가 필수적으로 요구된다. 본 논문에서는 상태평균화 기법과 PWM 스위치 모델을 사용하여 DC-DC 컨버터를 해석하고 시뮬레이션 하였다. 또한 배터리 등가회로를 구성해서 배터리 등가 임피던스를 고려한 이중루프 제어기를 설계하고 정전류/정전압 충전모드 시뮬레이션을 통해 효과를 확인하였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2006.06a
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• pp.551-554
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• 2006

An inverter system which consists of three bi-directional buck-boost converters, is proposed for motor driving. Three phase sinusoidal output voltages can be generated by utilizing three buck-boost converters. The advantage of this scheme is that it does not require a separate DC-DC converter for motor driving, i.e. inverter function is combined into the three DC-DC converters. This topology is suitable for inverters for hybrid or fuel cell vehicles where DC link voltage is subject to change depending upon charging status or output power. So the proposed system is capable of driving motor at high speed. The converter system is controlled by PI controller and simulation results done by MATLAB SIMULINK are provided.Ҙ?⨀ሉȀ̀㘰々K䍄乍?ጊ츀Ѐ㔹〻Ԁ䭃䑎䴀

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2016.11a
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• pp.77-78
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• 2016

본 논문에서는 양방향 전력공급이 가능한 3상 Back to Back 컨버터에 필요한 여러 가지 제어 기술들을 살펴보고 시뮬레이션을 통해 제어 알고리즘의 타당성을 분석하며, 입, 출력 전압, 전류 등 파형을 관찰하고 전력을 가변시킬 때 나타나는 3상 계통연계형 Back to Back 컨버터의 동특성을 개선하는 방법을 알아본다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2020.08a
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• pp.369-370
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• 2020

본 논문에서는 전기자동차용 양방향 배터리 충전장치에 사용되는 CHFL(Cycloconverter-type High Frequency Link) 컨버터에서 발생하는 고전압 스파이크 저감을 위한 스위칭 방법을 제안한다. CHFL 컨버터는 양극성 고주파 파형 정류시 LC 필터의 인덕터와 변압기의 누설 인덕터에 저장된 에너지로 인해 고전압 스파이크가 발생하게 된다. 제안된 스위칭 방법은 환류 구간을 통해 저장된 에너지를 회생시킴으로서 고전압 스파이크 문제를 해결할 수 있다. 제안된 스위칭 방법의 성능은 MATLAB/ Simulink 시뮬레이션을 통해 검증하였다.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.10 no.6
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• pp.550-559
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• 2005

The matrix converter provides sinusoidal input and output wave forms, bidirectional power flow, controllable input power factor and a long life, compared to the VSI(Voltage Source Inverter) with diode rectification stage at the input. However it has tasks, such as complexity of the control method, ride-through problem and low voltage-ratio limitation, to overcome for commercializing, This paper describes the design, construction and implementation of matrix converter based on space vector modulation technique. The implemented prototype of matrix converter is built using the exclusive IGBT module and control circuit constituted with DSP and CPLD and it has an input filter, overvoltage protection circuit and commutation means for overcoming practical issues. The good results tested using an induction motor are also presented.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2020.08a
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• pp.109-111
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• 2020

본 논문에서는 ESS용 전류원 Dual-Active-Bridge 컨버터의 저 부하 및 고 부하에서의 효율 향상을 위한 하이브리드 스위칭 알고리즘을 제안하고자 한다. 전류원 DAB 컨버터는 인터리브 구조를 이용하여 배터리 단의 입력 전류 리플을 저감할 수 있고, 전력 변환 효율 개선을 위한 다양한 제어 변수를 도입할 수 있는 등의 장점으로 인해 DC 마이크로그리드에서 ESS용 절연형 양방향 DC/DC 컨버터로 주목받고 있다. 그러나 전류원 DAB에서 종래의 전력 제어 방법인 펄스폭 변조 방식과 위상천이가 결합된 방법 (PWM plus Phase Shift, PPS)의 경우 저 부하 조건에서 높은 피크 전류로 인해 도통 손실이 크며, 펄스폭 변조 방식과 이중 위상천이가 결합된 방법(PWM plus Dual Phase Shift, PPDPS)의 경우 고 부하 조건에서 영전압 스위치 영역이 좁아져 효과적이지 않다. 따라서 본 논문에서는 2차 측의 펄스폭과 위상천이를 독립적으로 제어하는 하이브리드 스위칭 알고리즘을 통해 순환전류를 감소시키고 영전압 스위치 영역을 확장시켜 저 부하 및 고 부하 모두에서 효율을 향상시키고자 한다. 1-kW급 전류원 DAB 컨버터 시작품을 통해 제안된 하이브리드 스위칭 알고리즘의 효율성과 타당성을 검증한다.