• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2020년도 전력전자학술대회
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• pp.251-252
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• 2020

화석연료 사용으로 발생하는 환경문제 대처방안으로 풍력 등 신재생 에너지원 사용의 필요성이 강조되고 있으며, 이러한 사회적 요구에 따라 신재생 에너지 발전 시스템의 대용량화 추세에 있다. 시스템 대용량화에 있어 안정적인 에너지 발전과 공급을 위해 전력변환장치의 신뢰성 향상이 필요하다. 특히, 풍력발전시스템의 경우 돌풍 등 일정하지 않은 풍속으로 인하여 전력변환장치의 잦은 고장이 발생하고, 이는 전체 시스템의 신뢰성 결정에 주된 영향을 미친다. 본 논문에서는 병렬형 전력변환장치에서 높은 고장률을 보이는 스위칭 소자의 열적 스트레스를 줄이기 위한 무효전력순환 기반 능동 열 제어기법을 제안한다. 제안한 기법의 동작특성을 이론적으로 분석하고, 열 회로망 시뮬레이션을 통해 그 영향을 검증한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2006년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.459-461
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• 2006

저궤도 인공위성 전력계 시스템의 설계 및 해석을 위한 태양 전지 전력조절기의 대신호 안정도해석을 수행한다. 태양전지 전력조절기에서 제어가능한 모든 방법에 따른 태양전지에서 바라본 태양전지 전력조절기의 부하특성을 분류하고, 상태공간해석을 이용하여 태양전지 시스템의 대신호적 안정도를 해석한다. 또한, 본 논문에서는 태양전지 전력조절기의 부하특성을 정전력부하에서 정저항부하로 변환하여 대신호적인 안정도를 확보하는 비선형변환을 제안한다. 제안된 변환기법을 통해 최대전력점 추적제어나 배터리 충전제어 및 전류분배제어가 가능한 병렬 모듈 태양전지 레귤레이터에 적합한 단일 전류 제어기를 구성한다. 제안된 대신호 해석과 저항제어를 검증하기위해, 200W급 태양전지와 100W급 태양전지 전력조절기 두 모듈을 병렬로 구성하여 실험하였다.

• 전기의세계
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• 제45권7호
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• pp.39-44
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• 1996

전력변환 시스템의 고성능화를 위해서는 스윗칭 주파수를 고주파수로 하는 것이 필요하다. 그러나 PWM방식에서는 반도체 소자를 강제적으로 스윗칭시키기 때문에 고주파 스윗칭을 행하면 EMI, EMC 문제를 무시할 수 없게 되고 스윗칭 손실은 스윗칭 주파수와 함께 증가한다. 이 문제를 해결하기 위해 1986년에 미국 위스콘신대학에서 당초 인공위성 등에 탑재하는 직류전원으로서 직류/직류 컨버터의 공진 스위치였던 회로구성을 3상 직류링크 전압형 인버터에 전개하여 소프트 스윗칭이 가능하게 되는 교류전원용의 전압형 인버터를 발표하였다. 또한 그 당시에 또 다른 공진형 회로구성인 교류링크 인버터도 발표되었다[3-5]. 이러한 배경으로 이하에서는 PWM 전력변환기의 소개를 시작으로 고주파수화의 필요성 및 그로 인해 파생되는 문제점을 고찰하고, 공진형 전력변환 시스템의 필요성에 대하여 논한 뒤 각종의 공진형 변환기에 대하여 간략하게 설명하고자 한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2018년도 전력전자학술대회
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• pp.328-329
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• 2018

본 논문에서는 전기자동차용 단상 온-보드 충전기를 위한 Cycloconverter-type High Frequency Link 회로구조와 능동 전력 디커플링 회로를 이용한 전기자동차용 고전력밀도 양방향 온-보드 충전기를 제안한다. 제안된 시스템은 전력변환부 단계를 줄이기 위한 AC-AC 변환회로와 DC링크 캐패시터를 최대한 줄이기 위해서 벅-타입 능동 전력 필터를 사용한다. 이를 통해 전력변환시스템 전체의 부피를 줄일 수 있으며, 전해 커패시터를 필름 커패시터로 대체하여 수명 문제를 해결할 수 있다. 제안된 시스템의 성능은 MATLAB/Simulink 시뮬레이션을 통해 검증하였다.

• 전력전자학회지
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• 제16권3호
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• pp.37-41
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• 2011

현대로템은 전기철도차량의 핵심장치인 주 전력변환장치(추진제어장치) 국산화 및 기술개발에 매진하여 왔으며, 성능 및 신뢰성 향상을 위하여 지속적으로 기술개발을 진행하고 있다. 또한 전력전자기술 및 산업기술 발전으로 인한 전기기기, 전력반도체, 제어기술 발전으로 전기철도차량용 주 전력변환장치(추진제어장치)도 비약적인 발전을 하였다. 이런 산업전반에 걸친 기술발전을 기반으로 현대로템은 전기철도차량용 주 전력변환장치의 원천기술 확보하면서 전기철도차량 시스템 기술 발전에 기여하고 있다. 본지에서는 전기철도차량의 핵심장치인 주 전력변환장치에 대한 이해를 돕고자 최근 전동차에 적용되고 있는 유도전동기용 주 전력변환장치인 추진제어장치를 소개하고자 한다.

• 전기전자학회논문지
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• 제23권3호
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• pp.994-1002
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• 2019

본 논문은 농업용 전기차량의 전기식 동력인출장치용 전력변환시스템에 대해 제안한다. 대부분의 전기식 동력인출장치(Electric Power Take-Off : e-PTO)는 상용전원 $220V_{AC}$를 사용한다. 농업용 전기차량의 낮은 배터리 전압을 사용하여 높은 출력 전압을 공급하기 위한 DC-DC 컨버터와 DC-AC 인버터로 구성된 2단 구조를 갖는 양방향 전력변환시스템이 적합하다. 제안하는 전력변환시스템은 1단의 Dual Active Bridge(DAB)컨버터와 2단의 양방향 풀 브릿지 인버터로 구성된다. 또한, 초기 구동시 DC 버스단 커패시터 충전에 의해 발생되는 돌입 전류 저감을 위해 소프트 스타트 알고리즘을 제안한다. 3kW급 전력변환시스템 시제품 및 알고리즘을 구현하고 실험을 통해서 실용성을 입증하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2013년도 추계학술대회 논문집
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• pp.196-197
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• 2013

친환경 차량의 필수장치로 사용되는 OBC(On Board Charger) 및 LDC(Low DC-DC Converter)는 시스템 성능은 물론 하드웨어적인 신뢰성과 더불어 차량에서 발생할 수 있는 다양한 Fault로부터 차량과 운전자를 보호할 수 있는 안정성과 신뢰성을 확보하는 것이 요구된다. OBC/LDC 개발에 있어 시제품을 제작하여 성능 검증과 하드웨어 신뢰성을 확보하는 것은 현재의 개발 프로세서로 충분하지만 차량에서 발생하는 다양한 Fault 상황에 대한 강건성 확보는 실차에 탑재하여 검증하지 않고서는 뚜렷한 검증 방법이 없는 실정이다. 이에 따라 본 논문에서는 차량에서 발생될 수 있는 다양한 Fault 상황을 시뮬레이터로 모사하여, 이러한 Fault를 전력변환장치에 인위적으로 주입시킨 뒤 전력변환장치가 정상적으로 동작하는지 분석한다. 이를 통해 실차에 탑재하지 않고 전력변환시스템의 신뢰성을 검증하기 위한 방안을 제시한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2006년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.185-187
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• 2006

본 논문은 신 발전 방식들 중 하나인 용융탄산염형 연료전지 발전시스템의 국산화연구와 관련하여, 연료전지로부터 생성된 전력을 전력계통에 안정되게 변환, 주입하기 위한 계통연계형 전력변환기를 제작하고 단위기기별 성능 시험을 수행한 결과이다. 250kW급 전력변환기의 구조 설계와 단위기기 설계는 250kW급 용융탄산염형 연료전지 시스템의 정격 사양 및 스택의 운전 형태를 시뮬레이션 하여 진행되었으며, 크게 DC/DC 컨버터부와 DC/AC 인버터부의 회로로 구성된다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2020년도 전력전자학술대회
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• pp.10-12
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• 2020

차동 전력 조절기 시스템은 PV 모듈의 부분 음영으로 인해 전체 발전량이 감소하는 현상을 방지하기 위해서 사용한다. 기존의 차동 전력 조절기는 PV 패널과 바이패스 다이오드를 연결하여 구성한 PV 스트링당 한 개의 전력변환 장치가 필요하므로, 전력변환 장치의 개수가 증가하고 전력 시스템의 설치비용이 증가한다. 본 논문에서는 복수의 스트링에 단일 전력변환장치를 사용할 수 있는 차동 전력 조절기 모듈의 구조와 동작 알고리즘을 제안한다. 차동 전력 조절기에 대한 동작 알고리즘을 통해 다양한 부분 음영 조건 시에도 기존의 직렬 연결방식이나 차동 전력 조절 방식에 비하여 최대 발전량을 유지할 수 있다. 제안하는 차동 전력 조절기의 동작 알고리즘은 Matlab/Simulink 시뮬레이션을 통해 성능을 검증하였다.

• 전자통신동향분석
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• 제28권6호
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• pp.206-216
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• 2013

전력반도체는 전력을 시스템에 맞게 배분하는 제어와 변환기능을 가진 소자이며, 에너지를 절약하고 제품을 축소하기 위하여 전력공급 장치나 전력변환 장치에 사용된다. 최근에는 모바일 기기의 증가와 전기자동차의 개발과 맞물려 전력반도체 적용 영역이 확대되고 있다. 선진국들은 산 학 연 관 중심으로 에너지를 절감할 수 있는 친환경 절전형 전력소자 공정, 회로, 모듈 및 시스템 기술 개발에 집중하고 있다. 국내는 원천기술 부족과 해외 특허 등으로 인해 90% 이상을 수입에 의존하고, 기술수준은 선진국대비 50~70%에 불과할 정도로 매우 취약한 편이다.