• Title/Summary/Keyword: 태양전지시스템

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The Analysis and Design of the Driving System for the Solar Car (한국교통대학교 Solar Car 구동 시스템 분석 및 설계)

  • Kim, IL-Song
    • Asia-pacific Journal of Multimedia Services Convergent with Art, Humanities, and Sociology
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    • v.9 no.5
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    • pp.865-872
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    • 2019
  • In this paper, we describe the Solar Car, Woongbi, which was created to participate in the World Solar Challenge(WSC) at the team NeulHaeRang of Korea National University of Transportation. The WSC is the world's largest solar car racing competition and has a separate automobile regulation and must be manufactured to meet the regulations. Therefore, the key point of the solar car design is to optimize the energy efficiency based on the regulations. The solar car's drive system consists of a solar array to convert solar energy into electric energy, a maximum power point tracker (MPPT) controller to track the converted electric energy to maximum output power, a battery to store the produced electric energy, a BLDC (Brushless DC) motor for driving the vehicle by converting energy into mechanical energy, and a motor controller for controlling the BLDC. The optimal design methods for solar energy conversion and electric driving system of battery, motor are presented in this paper.

A Study of Power Conversion System using Dye-Sensitized Solar Cell (염료감응형 태양전지를 이용한 전력변환 시스템에 관한 연구)

  • Kim, Mi-Jeong;Seo, Hyun-Woong;Kim, Jin-Young;Shim, Ji-Young;Kim, Hee-Je
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2007.07a
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    • pp.1241-1242
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    • 2007
  • 전세계가 고유가 시대로 들어서면서 각국은 에너지 확보에 전력을 기울이고 있다. 이에 대체 에너지 개발이 미래의 중요한 과제로 여겨지고 있다. 본 연구에서는 결정질 실리콘 태양전지의 대안으로 주목받고 있는 염료감응형 태양전지를 다루어 보았다. 유효면적 $8cm^2$의 염료감응형 태양전지의 직병렬 조합을 이용하여 DSSC 모듈을 만들어 얻은 출력을 전력변환 시킴으로써 상용전원을 얻고자 하였다. 염료감응형 태양전지모듈을 만들기 위해 먼저 DSSC의 단위 셀을 최적화 시키고 이를 실제 광원에서 다양한 직병렬 연결 시도 끝에 모듈로부터 약 5.7V, 3A의 출력을 얻을 수 있었다. 이를 Boost converter를 이용하여 전압을 12V까지 승압하고 이 출력을 고속 스위칭 소자인 MOSFET을 이용하여 스위칭한 Push-pull converter에서 DC 310V까지 승압시켰다. 그리고 그 출력을 DSP를 이용한 20[kHz]의 PWM신호를 만들어 제어한 결과, AC 220V의 상용전원을 얻었다. 그리고 이 전원을 부하에 연결하여 그 동작 특성을 연구하였다.

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Technology Development of Entry-Level MiC Smart Photovoltaic System based on SOC (SoC 기반 보급형 MiC 스마트 태양광발전시스템 기술개발)

  • Yoon, Yongho
    • The Journal of the Institute of Internet, Broadcasting and Communication
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    • v.20 no.3
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    • pp.129-134
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    • 2020
  • Moisture infiltration inside the solar cell module, filling of EVA sheet, melting of the frame seal, and deterioration of power generation performance in the module one year after installation are occurring. Whitening phenomenon, electrode corrosion phenomenon, and dielectric breakdown phenomenon are appearing in solar cell module installed in Korea before 5-7 years, leading to deterioration of power generation performance, and big problems for long-term reliability and long life technology are emerging. Therefore, in order to solve these problems, the development of a micro inverter (MiCrco Inverter Converter, MiC) including the function of securing the durability of the solar cell module and monitoring the aging progress and the solar cell based on the monitoring data from the MiC smart monitoring programs have been proposed to determine the aging of modules. In addition, in order to become a highly efficient solar smart monitoring system through systematic operation management through IT convergence with MiC that has enhanced monitoring function of solar cell module, SoC(System On Chip) in micro inverter is the environment for solar cell module. There is a demand for functions that can detect information in a complex manner and perform communication and control when necessary. Based on these requirements, this paper aims to develop SoC-based low-cost MiC smart photovoltaic system technology.

Study on the Performance Ratio of PV System for Capability (용량별 태양광 시스템의 발전 성능에 관한 연구)

  • Park, Jaegyun;Yi, Somi
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 2011.05a
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    • pp.107.2-107.2
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    • 2011
  • 태양광발전 시스템의 성능 평가는 신뢰할 수 있는 데이터의 취득 및 분석을 통하여 발전성능을 제시할 수 있다. 발전성능에 영향을 미치는 요인으로는 일사량과 온도 등의 환경적인 요인, 시스템 구성에 따른 기술적인 요인에 의해 결정될 수 있다. 특히, 시스템 구성에 의해 결정되는 기술적인 요인은 태양전지 모듈의 어레이 손실 및 BOS의 자체 손실 등을 분석하여 전체 시스템의 발전성능을 분석하여 그 성능을 평가할 수 있다. 본 논문에서는 기 설치된 태양광발전 시스템에서 취득된 데이터를 통하여 용량별, 지역별에 따른 태양광발전 시스템의 성능 분석과 손실 원인을 분석하였다. 분석결과 시스템의 성능은 환경적인 요인과 기술적인 요인에 의해 발전성능이 달라진다는 것을 확인할 수 있었다. 본 논문의 결과는 향후 태양광 발전 시스템의 성능의 기준을 제시하는 연구를 위한 사전연구로써 유용한 자료가 되리라 믿는다.

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

  • Hwang, Uiseon;Kang, Moonsung;Yang, Oh
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.17 no.5
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    • pp.1187-1195
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    • 2013
  • Photovoltaic inverters should always track the maximum power of solar cell arrays in operation. Also, they should be irrespective of the maximum power point voltage of a wide range of solar cells in tracking the maximum power point. If the current ripple of solar cells occurs, the function of maximum power point tracking drops, and normal tracking is difficult when solar radiation or the maximum power point changes. To solve this problem, this paper proposed a new maximum power point tracking algorithm with high efficiency and an algorithm to reduce the current ripple of solar cells. According to the results from the test on 4KW grid-connected PV inverter, the efficiency of maximum power point tracking and inverter output and the total harmonic distortion of inverter output current showed 99.97%, 97.5% and 1.05% respectively. So, the inverter showed excellent performance, and made possible stable maximum power point tracking operation when the solar radiation rapidly changed from 100% to 10% and from 10% to 100% for 0.5 seconds.

The Photovoltaic LED Lighting System applying Lithium Polymer Batteries (리튬 폴리머 전지를 이용한 태양광 LED 조명시스템)

  • Ahn, In-Soo
    • Journal of the Korea Society of Computer and Information
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    • v.19 no.2
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    • pp.109-115
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    • 2014
  • The research on solar energy that we get from nature to cope with energy exhaustion is a very significant and inevitable task for us to do. Along with this, lately, in Korea, as part of new growth engine industry regarding low-carbon green growth, we have selected the LED(Light Emitting Diode) as low power consuming, eco-friendly lighting equipment and have been facilitating research and development on it and creating a variety of new industries utilizing it. What was developed here in this research was the photovoltaic LED lighting system applying lithium polymer batteries equipped with the excellent performance of lithium ion batteries as well as significantly low explosive hazard. Its photovoltaic panel was made to have 100W capacity, and for its power supply system, functional convenience was considered so that it could be equipped with both DC and AC power to be used as household electricity in a variety of ways.

Design of a fuzzy logic controller for MPPT of a photovoltaic system (태양광 발전시스템의 최대전력치 추종을 위한 퍼지 제어기의 디지털 설계)

  • Lee, Woo-Hee;Kim, Hyung-Jin;Chun, Kyung-Min;Lee, Hoong-Joo
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2006.04b
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    • pp.358-361
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    • 2006
  • 태양전지는 일사량에 따라 그 출력특성이 변하기 때문에 전지로부터 최대출력을 얻기 위해서는 컨버터에 의한 최대 전력점 추종제어가 필요하다. 본 논문에서는 태양광 발전시스템의 최대전력추종을 위해 퍼지이론을 도입한 퍼지제어기를 설계하였다. 퍼지제어기의 디지털 설계를 위해 태양광 발전시스템을 각 부분을 구성하고, FPGA를 사용하여 제어기를 구현하였다. 또한 실험을 통해 FPGA의 퍼지제어기로서의 구현가능성을 발견하고 그 타당성을 입증하고자 한다.

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A study on the PWM Inverter for DSC Photovoltatic Generation by using DSP controller (DSC태양광발전시스템을 위한 PWM인버터에 관한 연구)

  • Kim, Jin-Young;Park, Sung-Jun;Lee, Im-Geun;Kim, Yong-Chul;Kim, Je-Hee
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2005.07b
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    • pp.1747-1749
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    • 2005
  • 최근 나노입자를 이용하는 광전 화학전지(PEC, Photoelectrochemical)인 염료감응형 태양전지(DSC)의 효율이 증가함에 따라 DSC 태양광 발전 시스템의 성능 개선 또한 요구되어진다. 본 연구에서는 고속 스위칭 소자인 MOSFET와 DSP 마이크로프로세서를 사용한 염료감응형 태양광 발전 시스템용 PWM 인버터의 특성을 Psim을 활용하여 시뮬레이션 하고, 그 결과에 따라 직접 소형 인버터를 제작하여, 동작 특성을 확인하였다.

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