• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2013.07a
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• pp.289-290
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• 2013

소규모 전력망에서 계통에 이상이 발생하면 ESS의 양방향 컨버터는 배터리 충 방전 동작을 멈추고 DC-Bus 전압을 제어하는 기능이 요구된다. 이 경우 양방향컨버터는 배터리측 제어에서 DC-Bus측 고전압제어로의 신속한 전환이 요구된다. 본 논문에서는 양방향컨버터의 끊김없는 입 출력 절환을 위한 새로운 제어기법을 제안한다. 제안하는 기법은 가변리미터를 이용하여 저전압 및 고전압제어기를 하나로 통합하였고 상위제어기의 지령없이 자율적인 판단으로 절환이 가능하다. 제안한 알고리즘은 2kW급 시작품을 제작하여 타당성을 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2018.11a
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• pp.195-196
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• 2018

제안하는 고승압 양방향 DC/DC 컨버터는 직류 탭리액터를 이용하여 인터리브드 형태와 유사한 승압형 컨버터로써 변압기 턴비를 작게 할 수 있어 고승압에 유리하다. 연료전지 응용분야에 적용가능하며 양방향제어가 가능하기 때문에 전기자동차와 같은 견인구동 응용분야에도 적용할 수 있는 장점이 있다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2011.11a
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• pp.305-306
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• 2011

본 논문에서는 3상 양방향 AC-DC 컨버터의 계통사고 검출기법을 제안한다. 3상 양방향 AC-DC 컨버터는 동기좌표법을 이용하여 PLL(Phase locked loop)을 구현하였고, PLL제어에 있어서 dq변환을 수행한다. dq변환은 입력의 크기 정보와 위상정보를 포함하기 때문에 이를 이용하여 계통사고의 검출이 가능하다. 따라서 본 논문에서는 3상 양방향 AC-DC 컨버터를 이용하여, 계통사고에 대한 검출 기법을 제안하였으며, 계통의 d축, q축 전압대하여 사고를 정의하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2012.07a
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• pp.474-475
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• 2012

본 논문에서는 저전압 대전류응용의 양방향 절연형 DC-DC 컨버터를 제안한다. 제안한 컨버터는 직렬 공진형 컨버터를 이용한 2단 방식으로 비절연 컨버터가 전압 및 양방향 제어를 하며 절연부는 고정듀티와 고정주파수로 동작시켜 전 부하영역에서 ZCS 턴온 턴오프가 가능한 장점을 갖는다. 12V, 1000A 시작품으로 제안한 방식의 타당성을 검증하였으며 강압시 최대효율 98.5%, 승압시 최대효율 98.6%를 달성하였다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.41 no.1
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• pp.76-82
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• 2017

Since the introduction of electronically controlled engines and electric propulsion ships, the need for an uninterruptible power supply for emergency power supply devices that use batteries has gained importance. The bidirectional converter in such emergency power supply devices is a crucial component. This paper proposes, a topology for an improved DC-DC bidirectional converter that is characterized by a high voltage conversion ratio and low voltage stress of switches. To confirm the performance of the converter, a computer simulation was executed with PSIM software. The conversion ratio of the proposed converter was found to be four times higher than the conventional boost converter in step-up mode and one-fourth that of the conventional buck converter in step-down mode, and the voltage stress of the switches was one-fourth of the high-side voltage. Moreover, the proposed converter was confirmed to be able to distribute equal currents between two interleaved modules without using any extra current-sharing control method because of the charge balance of its blocking capacitors.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2014.07a
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• pp.25-26
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• 2014

배터리를 사용하는 하이브리드 시스템의 확장으로 인하여 2차 전지를 활용할 수 있는 양방향 컨버터의 사용이 증가하고 이에 대한 연구의 필요성 또한 증가하고 있다. 기존 비절연형 단방향 컨버터는 인덕터의 전류와 부하단 캐패시터의 전압을 변수로 지정하고 고정 전원과 고정부하를 대입하여 모델링에 적용했지만, 실제 사용되는 양방향 컨버터의 동작과는 차이가 있다. 또한 이상적인 전원과는 달리 배터리의 단자전압은 SOC 및 충방전 상태에 따라 전압 변동이 일어나고 컨버터의 스위칭 동작에 의해 전압 리플이 발생하기 때문에 제어기를 설계하기 위해서는 이를 반영하여 해석하는 것이 필요하다. 본 논문에서는 비절연형 양방향 컨버터의 양쪽에 부착된 캐패시터가 모두 변수로 적용된 전달함수와 이를 이용하여 설계된 제어기를 제안한다. 컨버터 모델링에 State-Space Averaging 방법을 사용하여 양방향 컨버터의 소신호 분석을 하였고, 충전 모드와 방전 모드 일때 전달함수를 각각 구하였다. 앞서 구한 전달함수를 이용하여 pole/zero 분석을 통해 PI 제어기 설계를 하였고, 주파수 분석을 통해 안정성을 확인하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2004.07a
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• pp.359-363
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• 2004

본 연구에서는 축전지를 포함하는 하이브리드 시스템에서 최소 규모의 축전지를 양방향 컨버터를 이용하여 직류단에 연결함으로써 에너지를 충${\cdot}$방전시킬 수 있는 제어 기법을 제안한다. 사용된 양방향 컨버터는 본 연구에서 고려하는 시스템 사양에서 가장 경제적인 비절연형 single-phase 컨버터의 구조이다. 본 논문에서는 하이브리드 시스템 내에서의 양방향 컨버터의 동작 제어와 축전지를 효과적으로 관리할 수 있는 제어 알고리즘에 대해서 연구하였다.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.10 no.5
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• pp.428-435
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• 2005

In this paper a power controller is proposed to accurately control the commanded power for charge and discharge operation of a bidirectional DC-DC converter so that durability is improved in hybrid systems such as fuel cell vehicles. Also, a control algorithm for charge and discharge operation is proposed to improve fuel utilization and keep battery SOC constant so that energy is effectively utilized.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2013.11a
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• pp.145-146
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• 2013

본 논문은 슈퍼커패시터용 양방향 DC-DC 컨버터의 고주파 변압기 권선비를 고려한 설계에 대해 다루었다. 양방향 DC-DC 컨버터는 슈퍼커패시터의 충전시 스위칭 손실을 줄이기 위해 듀티(Duty)를 제어하여 Buck 모드로 동작하고, 방전시 부하변동에 빠르게 대처하기 위해 Phase-shift 모드로 동작한다. 충전시와 방전시 각각의 동작에서 스위치손실과 변압기의 손실을 분석하여 손실을 최소로하는 변압기 권선비를 선정하고자 한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2007.10c
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• pp.264-265
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• 2007

본 논문에서는 하이브리드 전기 자동차(Hybrid Electric Vehicle, HEV)의 실제 주행패턴 데이터를 기준으로 하이브리드 전력 시스템용 양방향 DC-DC 컨버터를 설계하고, 시뮬레이터를 구성한다. HEV의 주행패턴 데이터 중 가 감속 구간 일부를 선택하여 전기적 부하 변화로 모델링하고, 이를 통해 양방향 DC-DC 컨버터의 모드별 동작을 시뮬레이션 한다.