• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2017년도 전력전자학술대회
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• pp.349-350
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• 2017

본 논문에서는 배터리 충 방전용 양방향 DC-DC 컨버터의 필터 인덕턴스와 제어특성의 영향을 분석한다. 필터 인덕턴스의 값을 변경하여 기존의 제어기법과 개선된 제어기법에 따른 특성 변화를 3 kW급 양방향 2상 인터리빙 DC-DC 컨버터 회로에 적용하여 분석하였으며 시뮬레이션을 통해서 타당성을 검증하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2017년도 전력전자학술대회
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• pp.443-444
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• 2017

본 논문에서는 배터리 팩 시험기에 사용되는 토폴로지인 3상 양방향 풀 브릿지 컨버터의 CC-CV 최적 설계에 대해 제안한다. 대용량 배터리 팩 시험기를 구성하는 소자들은 높은 정격이 요구되고 그에 따라 부피가 커지는 단점이 있다. 이러한 단점을 3상 양방향 풀 브릿지 컨버터를 사용하여 보완을 할 수 있지만 까다로운 회로 해석이 요구된다. 이 배터리 팩 시험기에 사용되는 복잡한 토폴로지를 스위칭 방식에 따라 간단하게 모델링하고, 그에 맞게 정전류 및 정전압 제어 시뮬레이션을 수행하여 얻은 결과를 통해 타당성을 검증하였다.

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• 전력전자학회 2014년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.9-10
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• 2014

자동차 업계는 전장화 가속화와 강화된 환경규제에 대응하기 위해 자동차의 12[V] 전기시스템과 더불어 48[V] 전기 시스템에 대한 도입을 추진하고 있다. 듀얼 전기시스템을 사용할 경우 소모 전력이 적은 부품에 대해서는 기존의 12[V] 시스템을 유지하고 전력 소모가 큰 전동식 조향장치, 브레이크, 공조 시스템은 48[V] 시스템을 사용함으로써 비용을 최소화 하고 연비를 최대 15[%]까지 개선시킬 수 있는 특징을 갖고 있다. 이를 구현하기 위해서는 양방향 DC/DC 컨버터가 필수적 이며 LS그룹 계열사인 자동차부품 전문기업인 대성전기에서는 4-phase Synchronous Buck 구조의 양방향 DC/DC 컨버터를 개발하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2015년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.369-370
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• 2015

본 논문은 양방향 컨버터에 적용 가능하며 스위칭 손실을 저감할 수 있는 새로운 무손실 스너버를 제안한다. 제안 방식은 스위칭 특성을 개선하기 위하여 스위치 턴 온 시 전류의 기울기를 낮추고, 스위치 오프 시 전압의 기울기를 낮춰 스위칭 시 전압과 전류가 겹침으로써 발생되는 손실을 최소화 하여 고 주파수 구동에 유리한 장점을 갖는다. 또한 양방향 컨버터에서 사용되는 보조스위치의 전류가 서서히 감소하도록 하여 body diode에서 발생하는 역 회복 문제를 획기적으로 해결할 수 있다. 제안회로의 타당성 검증을 위하여 이론적 해석 및 Simulation 결과를 제시한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2015년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.97-98
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• 2015

자동차 업계는 전장화 가속화와 강화된 환경규제에 대응하기 위해 자동차의 12[V] 전기시스템과 더불어 48[V] 전기 시스템에 대한 도입을 추진하고 있다. 듀얼 전기시스템을 사용할 경우 소모 전력이 적은 부품에 대해서는 기존의 12[V] 시스템을 유지하고 전력 소모가 큰 전동식 조향장치, 브레이크, 공조 시스템은 48[V] 시스템을 사용함으로써 비용을 최소화하고 연비를 최대 15[%]까지 개선시킬 수 있는 특징을 갖고 있다. 이를 구현하기 위해서는 양방향 DC/DC 컨버터가 필수적이며 대성전기에서는 48V 마일드 하이브리드 시스템을 위한 4-phase 구조의 양방향 DC/DC 컨버터를 개발하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2016년도 추계학술대회 논문집
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• pp.137-138
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• 2016

본 논문에서는 ESS용 양방향 소프트스위칭 DC-DC 컨버터의 과도상태개선을 위한 제어기법을 제안한다. 양방향 DC-DC 컨버터를 소프트스위칭하기 위해 DCM으로 동작시킬 경우 스위치의 턴오프시 손실이 가장 많이 발생하므로 이를 저감하기 위해 ZVS 턴오프 커패시터를 스위치에 추가한다. 하지만 정상상태와 달리 초기구동을 하거나 충 방전 모드전환의 경우에는 ZVS 턴오프 커패시터로 인해 오히려 과도상태특성이 나빠질 수 있다. 이를 개선하기 위하여 ZVS 턴오프 커패시터로 인해 발생하는 과도상태의 문제점을 분석하고 제어기법을 제안하였으며 제안하는 제어기법의 타당성을 시뮬레이션을 통해 검증하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2016년도 추계학술대회 논문집
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• pp.67-68
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• 2016

본 논문에서는 높은 승 강압비를 갖는 비절연형 양방향 컨버터를 제안한다. 제안하는 양방향 컨버터는 입력-병렬/출력-직렬(Parallel-Input/Series-Output, PISO) 구조로 인터리빙효과와 높은 전압이득을 얻을 수 있고 소자들의 전압정격이 고전압측 전압의 1/4배 수준으로 소자 선정이 용이하다. 또한, PWM plus Phase-Shift(PPS) 제어기법을 적용하여 전력의 흐름을 제어하면서 소프트스위칭을 최적화할 수 있다. 2kW급 시작품을 통해 듀티(D) 0.51 ~ 0.64를 사용하여 7 ~ 10배의 승 강압비를 달성하였으며 최고효율 96.1% 96.1%, 정격부하에서 95.9%, 96.0%를 달성하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2015년도 추계학술대회 논문집
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• pp.125-126
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• 2015

본 논문에서는 ESS (Energy Storage System)용 양방향 벅-부스트 컨버터가 부하 변화에 상관없이 안정적인 전압제어를 하기 위한 아날로그 제어기를 설계한다. 양방향 벅-부스트 컨버터의 소신호 모델을 이용하여 일반화된 전달 함수를 구하고 이를 기반으로 입 출력 부하 변화와 충 방전 모드 변화에 상관없이 안정적인 전압제어를 위한 제어기를 설계한다. 그리고 시뮬레이션을 이용하여 제어기 설계 과정의 타당성을 밝히고 설계한 제어기의 성능을 분석한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2020년도 전력전자학술대회
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• pp.306-307
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• 2020

본 논문에서는 고전압-저전압 간 인터페이스에 활용되는 절연형 양방향 컨버터를 분석한다. 양방향 컨버터의 가능한 토폴로지 및 실제 구현시 발생할 수 있는 문제점 및 해결방안을 고찰하고 이를 시뮬레이션으로 검증한다.

• 한국항공우주학회지
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• 제31권7호
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• pp.118-126
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• 2003

본 연구에서는 모듈형태의 배터리 충-방전기가 정상상태뿐만 아니라 과도상태에서 예기치 못한 결함이 발생할지라도 실패 없이 전원을 공급하는 것이 가능한 병렬형 양방향 컨버터로 설계되어졌다. 컨버터 모듈은 안정성, 성능 및 고신뢰성을 얻기 위해 독립적인 제어가 가능하도록 설계되었으며, 제어기를 위해 사용된 평균전류모드방식은 노이즈 면역, 빠른 응답 및 평균전류 신호 획득과 같은 장점을 갖는다. 병렬 연결된 배터리 충-방전기에 대한 등가모델이 제시되었으며, 충전연속모드, 방전연속/불연속 모드에 대한 전달함수가 분석되었다. 병렬 양방향 컨버터는 스텝 부하변화와 하나의 컨버터 모듈 실패에 대해 각각 수행되었다. 그리고 병렬 양방향 컨버터의 성능이 실험결과들을 통해 검증되었다.