• 제목/요약/키워드: 최대 전력점

검색결과 251건 처리시간 0.026초

계통연계형 태양광 인버터의 새로운 최대 전력점 추종과 태양전지의 전류리플 감소에 관한 연구 (A Study on the New Maximum Power Point Tracking and Current Ripple Reduction of Solar Cell for the Grid-connected PV Inverter)

  • 황의선;강문성;양오
    • 한국정보통신학회논문지
    • /
    • 제17권5호
    • /
    • pp.1187-1195
    • /
    • 2013
  • 태양광 인버터는 항상 태양전지 어레이의 최대 전력을 추종하며 동작해야 한다. 또한 태양광 인버터는 폭넓은 태양전지의 최대 전력점 전압과 관계없이 최대 전력점을 추종해야 한다. 태양전지의 전류리플이 발생한다면 최대 전력점 추종 기능이 저하되고 일사량 변동이나 최대 전력점 변동 시 정상적으로 추종하기 어려워진다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 본 논문에서는 고효율의 새로운 최대 전력점 추종 알고리즘과 태양전지의 전류리플 감소 알고리즘을 제안하였다. 4KW급 계통연계형 태양광 인버터에 적용하여 실험한 결과 최대 전력점 추종 효율이 99.97%, 인버터 출력 효율은 97.5%, 인버터 전류의 고조파 총 왜곡률은 1.05%로 우수한 성능을 보였다. 또한 0.5초 동안 일사량을 100% -> 10%, 10% -> 100%로 급격히 변동하였을 때에도 안정된 최대 전력점 추종이 가능함을 알 수 있었다.

전압과 전류에 기초한 최대전력점추적 기술에 대한 비교와 분석에 관한연구 (Comparision and Analyses of Photovoltaic System with Voltage-Based and Current-Based Maximum Power-Point Tracking)

  • 이춘상;서영수;황락훈
    • 대한전기학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전기학회 2004년도 하계학술대회 논문집 B
    • /
    • pp.1501-1503
    • /
    • 2004
  • 설명되는 비교와 분석은 두개의 간단하고 빠르면서 신뢰성 있는 광기전력 시스템에 대한 최대전력점추적 기술의 비교를 나타낸다 : 즉 전압에 기초한 최대전력점추적과 전류에 기초한 최대전력점추적 방법이다. 온라인으로 전압, 전류 측정이 가능하고 전압에 기초한 최대전력점추적과 전류에 기초한 최대전력점추적 알고리즘으로 프로그램된 마이크로프로세서로 제어되는 추적기가 구성된다. 솔라 시스템의 부하로는 양수펌프 또는 저항으로 한다. 새로운 추적기의 모델링과 모의실험을 위해 시뮬링크 툴을 이용한다. 기존의 추적기와 비교되는 새로운 최대전력점추적기의 장점은 효율적이며 싸고 더 신뢰성 있는 태양광 발전 시스템으로서 dummy 셀의 제거이다.

  • PDF

태양광 어레이의 출력 특성을 이용한 개선된 전역 최대 전력 점 추종 기법 (Improved Global Maximum Power Point Tracking Technique Using Output Characteristics of Solar Array)

  • 유규현;이우철
    • 전력전자학회:학술대회논문집
    • /
    • 전력전자학회 2019년도 전력전자학술대회
    • /
    • pp.213-215
    • /
    • 2019
  • 태양광 어레이는 일사량과 온도에 의해 출력 특성이 변화하여 전역 최대 전력 점 추종 기법(GMPPT, Global Maximum Power Point Tracking)을 필요로 한다. 기존의 P&O, IncCond 등의 알고리즘은 음영이 발생한 태양광 어레이에서 전역 최대 전력 점을 추종하지 못한다. 본 논문에서는 태양광 어레이의 전압, 전류와 전력의 상관관계를 이용하여 전역 최대 전력점을 추종하는 기법을 제안한다. 제안된 제어기법은 3kW 태양광 인버터 시스템을 구성하여 시뮬레이션을 통해 타당성을 검증하였다.

  • PDF

태양광 최대 전력점 추종을 위한 진동없는 제어 알고리즘 (Non-Oscillation Control Algorithm for the MPPT Employed in Photvoltaic Applications)

  • 지상근;유철희;노정욱;홍성수;한상규
    • 전력전자학회:학술대회논문집
    • /
    • 전력전자학회 2010년도 하계학술대회 논문집
    • /
    • pp.403-404
    • /
    • 2010
  • 태양전지는 일사량 및 온도에 의해 출력 특성이 변화하여 최대전력을 얻을 수 있는 위치도 변화한다. 따라서 태양전지의 동작점을 최대 전력점에서 동작하게 하는 최대전력점 추적(MPPT, Maximum Power Point Tracking) 이 필요하다. 본 논문에서는 P&O 방식처럼 자려진동을 하지 않고 최대 동작점에서 머물면서 동작하는 NOC(Non-Oscillation Control) 방법을 제안한다. 이 방식은 빠르게 최대 동작점을 찾을 수 있고 특히 급격한 일사량 변동에 대해 유리한 장점을 갖는다. 최종적으로 제안된 제어기법의 타당성을 검증하기 위하여 3KW급으로 수행된 MPPT 모의 실험을 제시한다.

  • PDF

One Switching Cycle 내에 최대전력점을 추종하는 태양광 발전의 MPPT 제어 시스템 (A Novel Bang-Bang Control for the MPPT Employed in Photovoltaic Applications)

  • 지상근;권두일;유철희;한상규;노정욱;이효범;홍성수
    • 전력전자학회:학술대회논문집
    • /
    • 전력전자학회 2008년도 하계학술대회 논문집
    • /
    • pp.317-319
    • /
    • 2008
  • 태양전지는 일사량 및 온도에 의해 출력 특성이 변화하여 최대전력을 얻을 수 있는 위치도 변화한다. 따라서 태양전지의 동작점을 최대 전력점에서 동작하게 하는 최대전력점 추적(MPPT, Maximum Power Point Tracking) 이 필요하다. 본 논문에서는 One switching cycle 내에 최대전력점을 추종하는 MPPT 제어 방법을 제안한다. 이 방식은 빠르게 최대 동작점을 찾을 수 있고 고효율을 가지며 다른 방식에 비해 구성이 간단하다. 새로 제안된 제어기법의 타당성을 검증하기 위하여 MPPT 실험을 수행하였다.

  • PDF

가변 스텝 사이즈를 적용한 P&O 방식 기반의 고효율 MPPT 알고리즘 연구 (A Study on High-Efficiency MPPT Algorithm Based on P&O Method with Variable Step Size)

  • 정가준;조종민;이정섭;차한주
    • 전력전자학회:학술대회논문집
    • /
    • 전력전자학회 2018년도 전력전자학술대회
    • /
    • pp.120-122
    • /
    • 2018
  • 본 논문은 최대 전력점을 추종하는 기존 P&O 방식의 동적 응답 특성을 향상시키기 위해 가변 스텝 사이즈를 적용한 P&O 방식 기반의 MPPT 알고리즘을 제안하였으며, 시뮬레이션 및 실험을 통해 검증하였다. 제안된 알고리즘은 듀티 제어를 통해 최대 전력점을 추종하며, 2가지 동작모드로써 가변 스텝 모드와 고속모드로 구성된다. 일사량이 일정한 경우, 가변 스텝 모드에서 듀티의 스텝 사이즈 감소를 통해 최대 전력점에서 동작점의 전압변동이 작아짐에 따라 진동이 감소하여 발전 효율이 증가한다. 일사량이 변동하는 경우, MPPT 오류를 피하기 위해 듀티와 PV 전압은 일정하게 유지하며, 일사량 변화가 끝난 시점에서 고속모드 동작을 통해 빠르게 최대 전력점으로 추종한다. 최대 전력점에 도달하면 가변 스텝 모드로 변경하여 듀티 스텝 사이즈를 감소시켜 최대 전력점을 추종한다. PV 패널, 부스트 컨버터로 구성된 PV 시스템의 시뮬레이션 및 실험을 통해 제안된 알고리즘의 타당성을 검증하였다.

  • PDF

Solar Array의 전압-전력 특성을 이용한 MPPT 제어 시스템 (MPPT Control using Power-Voltage Characteristic of Solar Array for Photovoltaic Applications)

  • 권두일;지상근;유철희;한상규;노정욱;홍성수
    • 전력전자학회:학술대회논문집
    • /
    • 전력전자학회 2008년도 하계학술대회 논문집
    • /
    • pp.323-325
    • /
    • 2008
  • Solar Array는 일사량 및 온도에 의해 얻을 수 있는 최대전력이 변화한다. 또한 Solar Array의 전압에 따라 출력 전력이 변화한다. 따라서 태양전지의 동작점을 최대 전력점에서 동작하게 하는 최대 전력점을 추적(MPPT:Maximum Power Point Tracking)하는 제어 시스템이 필요하다. 본 논문에서는 Solar Array의 전압과 전력의 상관관계를 이용하여 최대 전력점을 추종하는 제어 시스템을 제안한다. 이 방식은 빠르게 최대 동작점을 찾을 수 있고 높은 전력 변환 효율을 가지며 다른 방식에 비해 구성이 간단하다. 제안된 제어기법의 타당성을 검증하기 위하여 MPPT시뮬레이션과 실험을 수행하였다.

  • PDF

부스트 컨버터를 이용한 열전소자의 최대전력점 추적회로 (A Maximum Power Point Tracking circuit for Thermoelectric Generators using a Boost DC-DC converter)

  • 박정용;김시호
    • 대한전자공학회논문지SD
    • /
    • 제48권10호
    • /
    • pp.15-19
    • /
    • 2011
  • 부스트 컨버터를 이용하여 열전소자의 전력을 전달하는 회로를 이용하여 최대전력점 추적회로를 제안하였다. 제안하는 최대 전력점 추적회로는 2개의 비교기를 사용하여 연속된 샘플링 전압을 비교하고 최대전력점을 갖는 입력 펄스 신호의 듀티비에서 열전 발전소자의 전력 구동회로가 동작하도록 하는 것이다. 시뮬레이션 결과에서는 두 클럭 이내에서 최대전력점을 찾았으며, 3 클럭 이내에서 최적의 PWM 신호를 만들었다. 제안한 최대전력점 추적회로는 0.18 um CMOS 공정으로 설계하였으며 제작중이다.

부스트 컨버터가 포함된 셔플링 마이크로 컨버터의 설계 및 구현 (Design and Implementation of Shuffling Micro-Converter with Boost Converter)

  • 최병민;서정원;박종후;김정열
    • 전력전자학회:학술대회논문집
    • /
    • 전력전자학회 2013년도 추계학술대회 논문집
    • /
    • pp.27-28
    • /
    • 2013
  • 이 논문에서는 부분 그늘짐에서도 다중 태양광 모듈의 최대 전력점 추종이 가능한 셔플링 차동전력 마이크로 컨버터를 설계 및 구현하였다. 마이크로 컨버터 시스템은 PV에 직접 연결된 셔플링 컨버터와 이후 단으로서 부스트 컨버터가 존재한다. 셔플링 컨버터는 다이렉트-시비율 기법을 통하여 PV모듈을 최대전력으로 동작시키고, 부스트 컨버터는 전압루프를 통하여 P&O 방식으로 최대 전력점을 추종하였다. PV 모듈에 병렬로 셔플링 컨버터를 적용함으로써, 다중 태양광 모듈의 전류 편차를 차동전력으로 조절하여 각각의 최대 전력점을 추종하면서 안정된 동작을 유지할 수 있다. 제안하는 컨버터는 2개의 PV모듈이 연결된 정상상태 연속모드 (CCM) 160[W]급 마이크로 컨버터 하드웨어 프로토타입을 통해 동작특성을 분석하였다.

  • PDF

태양광 분산형 최대전력점 추적 제어를 위한 고전압 게이트 드라이버 설계 (A Design of Gate Driver Circuits in DMPPT Control for Photovoltaic System)

  • 김민기;임신일
    • 한국산업정보학회논문지
    • /
    • 제19권3호
    • /
    • pp.25-30
    • /
    • 2014
  • 본 논문에서는 태양광시스템의 분산형 최대 전력점 추적(DMPPT)을 제어하는 게이트 드라이버 회로를 설계하였다. 그림자가 생긴 모듈에서도 최대 전력점을 추적할 수 있는 분산형 방식(DMPPT) 방식을 구현 하였으며, 각각의 모듈 내부에 DC-DC 변환기를 구동하기 위한 고전압 게이트 구동회로를 설계하였다. 태양광 시스템의 내부는 12비트 ADC, PLL, 게이트 드라이버가 내장 되어 있다. 게이트 드라이버의 하이 사이드 레벨 쉬프터에 숏-펄스 발생기를 추가하여 전력소모와 소자가 받는 스트레스를 줄였다. BCDMOS 0.35um 공정을 사용하여 구현하였으며 최대 2A 전류를 감달 할 수 있고, 태양 광 전압 최대 50V까지 받을 수 있도록 설계하였다.