• 제목/요약/키워드: 태양광-풍력 하이브리드

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하이브리드 등부표 발전 시스템 특성에 관한 연구

  • 양향권;이지영;오진석;한주섭
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2018년도 추계학술대회
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    • pp.85-87
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    • 2018
  • 전 세계적으로 온실가스 배출 규제가 강화되고 있고 에너지 절감 및 환경오염 문제가 없는 재생에너지에 대한 관심이 높아지고 있다. 육상 전력을 공급받기 어려움 해양 구조물의 경우에는 배터리와 같은 에너지 저장장치 또는 재생에너지를 활용하여 독립 전원 시스템을 구성하게 된다. 해양에서 활용이 가능한 재생에너지로는 태양광, 풍력, 파력, 조력등이 있으며 이러한 자연 에너지를 활용하는 재생에너지 발전 시스템의 경우 환경의 영향을 많이 받게 되므로 안정적인 전력 생산에 어려움이 있다. 예를 들어 태양광 발전 시스템의 경우 일조량에 따라 발전량이 결정되고, 풍력 발전 시스템의 경우 풍속 및 풍향이 발전량에 영향을 미친다. 따라서 독립전원시스템에서 태양광-풍력-파력의 멀티소스를 갖는 하이브리드 발전 시스템을 구성하여 기상상태에 따른 발전량을 보완가능하게 구성하면 보다 안정적으로 전력을 얻을 수 있다. 본 연구에서는 항만 및 협수로를 항해하는 선박 안전을 위해 설치된 등부표에 적용하는 해상하이브리드발전시스템을 설계하고 실증을 통해 하이브리드 발전시스템의 발전 특성을 확인한다.

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태양광 및 풍력 하이브리드 발전 시스템에 관한 연구 (A study on solar-wind hybrid power generation system)

  • 오진석;조관준
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제33권8호
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    • pp.1226-1231
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    • 2009
  • 본 연구는 해양 시설물용 태양광-풍력 하이브리드 발전 전력 제어 시스템에 대한 연구를 수행하였다. 해양시설물은 대부분 태양광 기반의 발전 시스템으로 되어 있다. 이러한 태양광 발전 시스템은 흐른 날씨에는 전력 생산량이 감소한다. 이러한 발전 특성을 보완하기 위해 태양광과 풍력을 연계하는 시스템을 연구 하였다. LabVIEW를 이용하여 태양광과 풍력 발전 시스템을 시뮬레이션 하였다. 전력 특성을 반영하여 벅컨버터를 이용한 발전 전력 시스템을 개발하였다. 이를 실험을 통하여 풍력과 태양광 전력을 안정적인 충전을 수행하였다.

해양시설물용 하이브리드 전력생산시스템 기술 개발

  • 오진석
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2011년도 춘계학술대회
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    • pp.278-280
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    • 2011
  • 선박의 안전한 항해를 위해 해양시설물이 운용된다. 대부분의 해양시설물은 태양광 발전을 이용한 독립전원 체계를 사용하고 있다. 그러나 최근 해양시설물 내부에 통신장비와 제어시스템이 늘어나 전력소모가 증가되었다. 따라서 늘어난 수요전력을 충족하기 위하여 태양광 발전과 파력 발전, 풍력 발전을 이용한 하이브리드 전력생산시스템에 관한 연구를 하였다.

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결합 인덕터를 이용한 풍력/태양광 하이브리드 일체형 컨버터에 관한 연구 (A Study on Wind turbine/Photovoltaic Hybrid Converter Using A Coupled Inductor)

  • 김혜리;오광교;차대석;박성준
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2013년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.401-402
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    • 2013
  • 최근 화석에너지의 고갈과 환경문제, 그리고 원유가 폭등 등의 이유로 신재생에너지의 혁신적인 기술과 보급이 시급하다. 태양광 및 풍력에너지는 무한정 청정에너지로서 세계적으로 많은 연구개발이 진행되고 있다. 풍력 및 태양광을 같이 병행해 사용하면 기상조건에 대한 상호보완적인 효과를 볼 수 있지만 인덕터가 차지하는 공간이 늘어나 컨버터의 부피가 커지고 비용이 증가하는 단점이 있다. 본 논문에서는 인덕터 두 개를 하나의 결합 인덕터로 사용한 풍력/태양광 하이브리드 일체형 컨버터를 제안하고, 최적의 결합계수를 선정하여 입력 전류리플의 저감을 시뮬레이션을 통해 검증한다.

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신재생 에너지를 융합한 8~9해리급 해상용 일체형 등명기 연구

  • 강성복;정환;이우석;정태욱;채성기
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2015년도 추계학술대회
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    • pp.40-42
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    • 2015
  • 태양광을 사용한 기존 해상용 일체형 등명기는 해상기후조건에 따라 전력공급에 이상이 생겨 항로표지 역활을 못하는 상황이 생길 수 있다. 이에 해상의 풍부한 전력발생원인 풍력과 태양광을 함께 사용하는 하이브리드 발전을 이용, 등명기에 설치 및 일체화 하는 기술개발을 한다.

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풍력과 태양에너지를 이용한 하이브리드 발전 시스템 구현을 위한 디지털 피지 제어기 재발 (Development of the Digital Fuzzy Controller for a Hybrid Power System Using Wind and Solar Energy)

  • 성화창;주영훈;박진배;김도완
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국퍼지및지능시스템학회 2006년도 춘계학술대회 학술발표 논문집 제16권 제1호
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    • pp.99-102
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    • 2006
  • 본 논문에서는 두 개의 서브 발전 시스템 (풍력과 태양광 발전 시스템)으로 구성된 하이브리드 발전 시스템의 구현을 위한 디지털 퍼지 제어기를 개발한다. 풍력과 광전자 발전기에서 V-I 특성은 비선형 관계를 보여주기 때문에, 비선형 시스템 제어에 많은 장점을 가진 퍼지 모델 기반 제어기를 사용한다. 그리고 마이크로프로세서 기반 제어 시스템 구현하기 위해서 본 과제에서는 디지털 재설계 기법을 통해 디지털 퍼지 제어기를 설계하게 된다. 마지막으로, 하이브리드 발전 시스템에서 최대 전력 추종과 배터리 상태를 일정하게 유지하기 위해서 세 가지 모드 상태에서 제어 목적이 변화하도록 시스템을 구성하게 된다.

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정전류·정전압 기능의 1kW급 하이브리드 PCS 설계 (Design of 1kW Hybrid CC/CV PCS)

  • 이재민
    • 디지털콘텐츠학회 논문지
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    • 제14권4호
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    • pp.529-536
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    • 2013
  • 태양광 풍력 하이브리드(Hybrid) 발전 시스템에서는 발전의 주 인자인 태양의 일조량과 바람의 세기 등이 환경적 요인으로 적절하지 못할 경우 충방전 성능의 한계를 가지고 있는 에너지 저장장치인 배터리를 충전하는데 어려움이 발생한다. PCS(power conditioning system)는 태양광 풍력 발전 시스템 운용에 필수적인데 기존의 대부분의 PCS는 중대형 중심이어서 소형 발전에 적합하지 않아 효율이 높고 안정적인 동작을 하는 소형 발전용 PCS 개발이 절실히 요구된다. 본 논문에서는 이러한 문제들을 해결하면서 상용(한전)전력과의 계통연계 및 독립 운영이 가능하고 배터리의 장수명화와 안정화가 가능한 1kW급 하이브리드 CC/CV(constant current/constant voltage)기능을 갖는 PCS를 설계하고 시제품으로 구현하여 그 성능을 검증한다.

2엽 및 3엽 수직축 풍력-태양광 하이브리드 가로등의 발전 중 진동계측을 통한 동적 특성 비교 (Comparison of Dynamic Characteristics of a Wind and Photovoltaic Hybrid Light Pole Structure with 2-bladed and 3-bladed Vertical Axis Turbine Rotors Using Vibration Measurement under Normal Operation Conditions)

  • 이진학;박상민;임승률
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제23권5호
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    • pp.118-125
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    • 2019
  • 이 연구에서는 풍력-태양광 하이브리드 가로등 구조물에 대한 동적 응답을 계측하여, 서로 다른 터빈을 적용하였을 때의 진동 특성 및 공진현상을 비교하였다. 2엽 및 3엽 풍력터빈을 적용하였으며, 하이브리드 가로등이 가지고 있는 진동 특성은 가동 중인 조건에서의 동특성과 가진력을 비교하여 분석하였다. 최근 제안된 방법을 통해 가속도 계측자료를 이용하여 변위 응답을 추정하였고, 2엽 풍력터빈을 적용한 경우 동적 변위 응답의 진폭은 공진 하의 조건에서 4~6cm 범위에 있고, 3엽 풍력터빈을 적용한 경우에는 공진이 발생하지 않아 변위는 2mm 이내로 제한됨을 알 수 있었다.

스마트 제어를 이용한 하이브리드 형 제어장치 연구 (A Study on Hybrid Control Unit Using a Smart Control)

  • 김희철
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제11권11호
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    • pp.1093-1100
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    • 2016
  • 본 연구는 슈퍼캐패시티 EDLC(:Electric double layer capacitor)를 적용한 가로등용 태양광-풍력 하이브리드 발전시스템 성능의 우수함과 안정성을 입증하고자 한다. 독립전원용 태양광-풍력 하이브리드 발전시스템의 부하로 LED 광원을 이용한 조명장치를 적용하고 고출력 발전시스템을 통한 가로등 시스템 장치의 개발을 목표로 하고 있다. 발전된 전력을 배터리에 저장하는데 있어서 보조장치로 적용될 EDLC는 기존의 컨트롤러와는 달리 배터리의 고출력과 긴 수명을 보장할 수 있어 기존장치에 비해 유지보수가 적게 들고 우수한 성능을 확보할 수 있다.

신재생에너지 활용을 위한 휴대용 태양광.풍력 복합 발전 시스템 (A Portable Hybrid Solar-Wind Power Generation System for Utilization of Renewal Energy)

  • 이창성;이재민
    • 한국산학기술학회:학술대회논문집
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    • 한국산학기술학회 2009년도 춘계학술발표논문집
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    • pp.645-648
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    • 2009
  • 본 논문에서는 신재생에너지 활용을 위한 휴대용 하이브리드 태양광 풍력 발전 시스템을 제안한다. 제안하는 태양광 풍력 복합 발전 시스템을 상용전기와 연계하여 사용할 경우를 고려하여 중대형 풍력 발전 시스템용 인버터와는 다른 특성이 요구되는 소형풍력 발전 시스템용 인버터와 독립형으로의 사용을 위해 축전지 충방전 컨트롤러를 개발한다. 20W의 Solar Power, 50W의 Wind Power, 1개의 Radio-recorder, 2개의 DC 7W/9W lamp. 축전지 Controller, 24H/40AH Maintenance-free battery 사양을 갖는 발전 시스템을 제작하고 필드 테스트를 통하여 성능을 검증한다.

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