• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2005.07c
• /
• pp.1903-1905
• /
• 2005

다중 코어를 이용한 대전류용 고효율 변압기 개발을 위해 고주파 손실이 작고, 전기 비저항이 큰 자성재료와 최적의 코어 형상 및 권선 방법에 대한 연구개발과 최종적으로 고효율 다중 코어를 이용한 변압기를 개발하고 전원장치에 적용하여 동작특성을 평가하였다. 최소 손실 온도를 $90^{\circ}C$ 이하로 감소시켜 100 kHz에서 250kW/m3의 낮은 전력손실을 갖는 다중 코어를 이용하여 변압기를 제조하고, 제조된 변압기가 채용된 컨버터의 50A 출력 전류에서 측정된 변압기의 발열특성은 30분 이후 약 $58^{\circ}C$까지 증가하였으며, $30{\sim}80A$의 출력 전류에서 85% 이상의 고효율을 얻었다.

• Applied Chemistry for Engineering
• /
• v.33 no.1
• /
• pp.96-102
• /
• 2022

Reactants of PEMFC are hydrogen and oxygen in gas phases and fuel cell overpotential could be reduced when reactants are smoothly transported. Numerous studies to modify cathode flow field design have been conducted because oxygen mass transfer in high current density region is dominant voltage loss factor. Among those cathode flow field designs, a block in flow field is used to forced supply reactant gas to porous gas diffusion layer. In this study, the block was installed on a simple fuel cell model. Using computational fluid dynamics (CFD), effects of forced convection due to blocks on a polarization curve and local current density contour were studied when different air flow rates were supplied. The high current density could be achieved even with low air supply rate due to forced convection to a gas diffusion layer and also with multiple blocks in series compared to a single block due to an increase of forced convection effect.

• Electric Engineers Magazine
• /
• v.230 no.10
• /
• pp.22-29
• /
• 2001

변압기에서의 고조파의 영향은 두 부분이 있다. 고조파 전류는 동손과 Stay flux 손실을 증가시키는 원인이 되고 고조파 전압은 철손을 증가시킨다. 포괄적으로 순수한 정현파 동작에 비해서 변압기를 과열시킨다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
• /
• 2010.02a
• /
• pp.272-272
• /
• 2010

최근 화합물반도체를 이용한 집광형 고효율 태양전지가 차세대 태양전지로서 주목을 받기 시작하였다. GaAs를 주축으로 하는 고신뢰성 고효율 태양전지는 높은 가격으로 인해 응용이 제한되어왔으나, 고집광 기술을 접목하여 태양전지 재료 사용을 수 백배 이상 줄이면서도 동시에 효율을 극도로 향상시킴으로써 차세대 태양전지로 활발히 개발되고 있다. GaAs 기판을 이용한 다중접합의 태양전지는 n-type GaAs 기판 위에 버퍼 층, GaInP back surface field 층, GaAs p-n 접합, AlInP 창층, GaAs p-n 접합의 터널접합층, 상부전지로서 GaInP p-n 접합, AlInP 창층 순서로 epi-taxial structure를 형성하고 전극과 무반사막을 구성한다. 이러한 태양전지의 효율을 결정하는 요인 중, 상부 전극은 전기적 및 광학적 손실을 일으키는 원인으로써 최소화되어야 한다. 그런데 이러한 이중접합 화합물 태양전지에 집광한 태양광을 조사할 경우, 태양광을 집광한 만큼 전류가 증가하게 되며 증가한 전류가 전극에 흐르면서 전기적 효율 손실을 유발하게 된다. 따라서, 집광형 화합물 반도체 태양전지의 전극에 의한 손실에 대한 연구가 선행되어 저항에서 손실되는 전력을 최소화하여야만 전기적 손실이 낮은 고집광 태양전지 개발이 가능하다. 본 논문에서는 먼저 전극 두께가 0.5${\mu}m$인 GaInP/GaAs 이중접합 태양전지 (효율 25.5% : AM1.5G)의 집광시 효율 변화에 대해서 연구하였다. 이후 이러한 효율 변화가 전극 구조의 최적화에 의해서 개선 될 수 있는지를 삼차원 모의실험을 통해서 확인하였다. 모의실험에는 Crosslight 사의 APSYS를 사용하였고, material parameter를 보정하여 실제 실험 결과에 근사 시킨 후 전극 구조에 대한 최적화를 하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of IIIuminating and Electrical Installation Engineers Conference
• /
• 2009.05a
• /
• pp.97-100
• /
• 2009

배전계통에서 전력수요의 증가와 분산전원의 증가로 대용량 변압기의 적용이 불가피하게 되었다. 하지만, 대용량 변압기로 교체할 경우 배전계통에 고장발생시 고장전류의 크기가 증가되어 기존에 설치된 차단기 및 보호기기의 차단용량 초과로 인해 교체에 따른 경제적 비용 상승이 우려된다. 따라서, 대용량 변압기의 교체시 고장전류 증가 문제를 해결하기 위한 방안 중 하나로 초전도한류기를 설치하는 방안을 검토하고 있다. 초전도 한류기는 평상시에 초전도 상태인 영 저항이므로 전력손실이 발생하지 않으며, 고장 발생시 치로 인한 신속한 저항 발생으로 고장전류를 빠르게 감지 및 제한함으로써 기존에 설치된 차단기의 차단 용량이하로 감소시켜 줄뿐만 아니라 계통의 안정도를 향상시킬 수 있다. 그러나, 초전도한류기는 도입위치에 따라 ��치 발생시 초전도한류기의 저항 크기가 다르게 되며, 고장전류 제한효과 및 보호협조를 고려한 적정의 한류기 저항 설정이 필요하다. 이에 대한 선행연구로서, 본 논문에서는 모의 배전계통에 초전도한류기를 적용하였을 경우 도입위치에 따라 전류제한, 모선 전압강하, 초전도한류기의 전력부담을 실험을 통하여 비교 분석하였다. 분석을 통해 초전도한류기를 피더에 설치하였을 경우 전류제한 효과, 모선 전압강하 보상효과는 가장 우수하였으나 가장 많은 전력부담을 갖는 것을 확인할 수 있었다.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
• /
• v.16 no.6
• /
• pp.610-617
• /
• 2011

This paper proposes a novel and direct dead-time compensation method of the 3-phase inverter using space vector pulse width modulation(SVPWM) topology. The proposed dead-time compensation method directly compensates the dead-time to the turn-on time of the effective voltage vector according to the current direction of the medium voltage reference. Each phase voltages are determined by the switching times of the effective voltage vectors, and the practical switching times have loss according to the current direction by the dead-time effect in the 3-phase inverter. The proposed method adds the dead-time to the switching time of the effective voltage vector according to the current direction, so it does not require complex d-q transform and controller to compensate the voltage error. The proposed dead-time compensation scheme is verified by the computer simulation and experiments of 3-phase R-L load.

• Journal of IKEEE
• /
• v.27 no.4
• /
• pp.450-455
• /
• 2023

Among single-phase photovoltaic inverters that can avoid excessive leakage current caused by the large parasitic capacitance of photovoltaic panels, a boost converter followed by a half-bridge inverter is the simplest and has the smallest leakage current. However, due to the high DC-link voltage, the rated voltage of the switching devices is high and the switching loss is large. This paper proposes a new circuit topology which can operate as a buck-boost inverter by adding two bidirectional switches to the output side of the half-bridge inverter instead of removing the boost converter. By reducing two stages of power conversion through the high-voltage DC-link to one stage, power loss can be reduced without increasing costs and leakage current. The feasibility of the proposed circuit topology is verified by computer simulation and power loss calculation.

• Proceedings of the KIPE Conference
• /
• 2017.07a
• /
• pp.337-338
• /
• 2017

본 논문에서는 전력 반도체 스위치를 기반으로 한 새로운 구조의 단상 FCL (fault current limiter) 토폴로지를 제안하였다. 제안된 회로는 정상상태 동작 시 손실이 매우 작지만 고장이 발생했을 때 빠른 속도로 증가하는 고장 전류를 효과적으로 제한할 수 있고 기존 FCL과 비교하여 비용을 절감할 수 있는 장점이 있다. 또한 제안하는 토폴로지는 PSIM 시뮬레이션을 통해 성능 및 타당성을 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
• /
• 2020.08a
• /
• pp.419-420
• /
• 2020

본 논문에서는 전자기 교반 시스템용 2 상 직교하는 전원 공급 장치의 출력 전류 정상상태 오차를 줄일 수 있는 제어 기법을 제안하다. 2 상 직교하는 전원 공급 장치는 단상 풀브리지 인버터 2 대 대신 3 상 전압원 인버터 1 대를 사용하여 인버터의 레그 숫자가 줄어들고 인버터 스위치의 도통 손실이 감소한다. 본 논문에서는 회전 좌표계로의 변환(dq 변환)을 통해 출력전류 정상상태 오차를 0 으로 제어하는 기법을 제안한다. 본 논문에서는 제안하는 제어 기법의 유효성은 시뮬레이션을 통해 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
• /
• 2013.11a
• /
• pp.252-253
• /
• 2013

현재 계통 연계형 인버터에서 필터 크기를 줄이고 동적특성을 개선하며 필터의 성능향상을 하기 위해 LCL필터의 사용이 증가하고 있다. LCL필터를 설계함에 있어 계통측으로 흘러들어가는 전류의 THD를 줄이는 것이 설계의 주된 목적이지만, 인버터측의 인덕터에 흐르는 전류의 최대치를 고려함으로써 필터에서의 전력손실을 줄이고 시스템전체의 효율을 높게 가져갈 수 있다. 본 논문에서는 계통 연계형 인버터의 LCL 필터설계에 있어서 인버터측 인덕터의 전류 리플의 최대치를 분석하고 이를 고려하여 필터설계를 하고 있다. 이 설계를 통해 컴퓨터 시뮬레이션과 실험을 통하여 타당성을 검증한다.