• Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.23 no.10
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• pp.36-44
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• 2009

This paper analyzes efficiency of photovoltaic(PV) tracking system using position solar algorithm(PSA). Solar location tracking system is needed for efficiently and intensively using PV system independent of environmental condition. PV tracking system of program method is presented a high tracking accuracy without the wrong operating in rapidly changing insolation by the clouds and atmospheric condition. Therefore, this paper analyzes efficiency of PV system using PSA algorithm for more correct position tracking of solar. Also, controlled altitude angle and azimuth angle by applied algorithm is compared with data of korea astronomy observatory. And this paper analyzes the tracking error and generation efficiency then proves the validity of applied algorithm.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2009.12a
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• pp.640-644
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• 2009

현재 태양광 산업에서는 고정식 태양광 발전장치보다 발전 효율이 우수한 추적식 태양광 발전장치를 개발하는 연구가 활발하게 진행되고 있다. 추적식 태양광 발전장치는 고정식에 대비하여 단위면적당 일사량을 최대로 유지할 수 있을 뿐만 아니라, 일조시간을 최대로 하여 태양전지의 발전효율을 극대화할 수 있다. 따라서 정밀하면서도 저렴한 태양위치 추적장치는 태양광 발전사업의 경제성을 높이고, 성능 대비 투자비용을 낮춰 태양광 발전설비의 보급을 촉진시켜줄 수 있는 중요한 기술이다. 본 연구는 태양위치를 감지하는데 센서를 사용하지 않고 천문학과 수학을 이용하여 정밀도 1분($0.016^{\circ}$)이내의 태양위치를 계산하는 알고리즘에 관한 것이다. 본 연구에서 제안하는 알고리즘은 장치의 제작비용을 낮추어 줄 뿐 아니라, 발전효율도 높여준다. 구현된 알고리즘을 적용시킨 추적식 태양광 발전장치를 운용 실측한 결과, 최대 30초($0.0038^{\circ}$)의 오차를 보여 추적식 발전장치의 경제성을 높일 수 있고, 시간복잡도(Time Complexity)와 공간복잡도(Spatial Complexity)가 낮아 실시간 태양 추적장치에 최적임을 확인하였다.

• Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.24 no.2
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• pp.33-38
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• 2010

Recently, photovoltaic generator system is widely extended by energy policy of the government. Add to this, high efficiency of photocell power generation is steady needed to sun tracking method. However sun tracking method is not widely extended by insufficiency of tracking technology. As method of solving this problem, this paper applied sunlight sensor and neural network control algorithm for maximum power tracking of sun photocell. Sun tracking sensor consists of one upright square pole and form light sensor of east, west, south, north on flat board. Sun tracking dual axes control is operated respectively by two motor. Motor control input is calculated by neural network control algorithm. The function of proposed control method is verified by sun tracking experiment of photocell generation. The sun tracking method of this paper is increased 32[%] efficiency more than fixed method.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2010.06a
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• pp.92.1-92.1
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• 2010

본 기술개발은 기존 태양추적기의 구조를 크게 변화시킬 수 있는 무선망 활용 태양추적기 개발에 관한 내용이다. 기존의 태양추적기는 태양광어레이에 스탠드얼론 시스템으로 부착되어 태양추적 및 관련 제어기능을 수행한다. 그러나 본 무선망활용 태양추적기는 PC와 태양광어레이가 지그비 무선망으로 연결되는 구조이다. 무선망을 활용함으로서 기존 태양추적기 대비 제어모듈의 역할이 매우 단순화되어 장치의 강건함, 내구성 및 경제성이 증가되는 효과가 있다. 무선망을 활용함으로서 태양광에레이 측은 무선데이터 송수신 기능과 모터제어 부분만 구현되어도 되며 나머지 기능들은 PC에서 처리해서 무선으로 태양광에레이 모듈에게 전달된다. 또한 고가의 센서 등도 PC에만 구현되고 필요한 데이터는 PC에서 처리하고 계산해서 무선으로 태양광어레이에게 전달하는 구조이다. 그리고 태양추적을 위한 정밀한 자동제어 알고리즘도 PC에서는 충분히 구현할 수 있으며 이를 수행한 후 필요 데이터를 태양광어레이 모듈에게 무선으로 전달한다. 본 기술개발 내용에 대한 시제품이 완성단계에 있으며 필드테스트 수행을 준비하고 있다.

• Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.22 no.6
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• pp.89-99
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• 2008

In this paper proposes a novel tacking algorithm regarding the power loss when operating a tracking system for a rapidly changing insolation to improve the power of PV hacking system. The tracking system of sensor method used in a conventional PV power station is unable to exactly track a sun position when lacking in the intensity of radiation and has the problem is malfunction of tracking system by a rapidly changing climatic. The tracking system of program method spends too much energy on the unnecessary operation of tracking system because that is unable to adapt itself to a outside factor of climatic environment. In case of tracking an azimuth and altitude of the sun in realtime, therefore, the actual PV power is less increasing than the power of tracking system fixed a specific position. To reduce the power loss, this pap proposes a novel control algorithm of the tracking system. Also, this paper is analyzed efficiency of traditional solar tracking method and proposed method, prove validity of proposed algorithm through demonstrable study.

• Journal of Advanced Navigation Technology
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• v.24 no.4
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• pp.291-298
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• 2020

This study proposed a model that can track MPP faster than the existing MPPT algorithm using the particle swarm optimization algorithm (PSO). The proposed model highly sets the acceleration constants of gbest and pbest in the PSO algorithm to quickly track the MPP point and eliminates the power instability problem. In addition, this algorithm was re-executed by detecting the change in power of the solar panel according to the rapid change in solar radiation. As a result of the experiment, MPP time was 0.03 seconds and power was 131.65 for 691.5 W/m2, and MPP was tracked at higher power and speed than the existing P&O and INC algorithms. The proposed model can be applied when a change in the amount of power is detected by partial shading in a Photovoltaic power plant with Photovoltaic connected in parallel. In order to improve the MPPT algorithm, this study needs a comparative study on optimization algorithms such as moth flame optimization (MFO) and whale optimization algorithm (WOA).

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.11 no.8
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• pp.2951-2957
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• 2010

In solar industry the development of tracking PV power generation devices progresses favorably because of its efficiency, comparing with fixed PV power generation devices. Tracking PV power generation device are not only preserving the amount of solar radiation per unit area but also maximizing the efficiency of solar battery. Therefore accurate and low-priced solar position tracking devices are very important to improve the economical efficiency and lower invest price. This research is concerned with solar position algorithm with uncertainties equal to 1 minute($0.016^{\circ}$) using the mathmatics and astronomg. Proposed algorithm in this paper, lowers the implementation price and improves power generation efficiency. In view of the result so far achieved, maximum error has 30 secend($0.008^{\circ}$). And the solar cell generating system applied by this algorithm showed the gain of the fixed type contrast average 23W(about 18%).

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2019.07a
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• pp.489-490
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• 2019

본 연구에서는 태양광 벅 컨버터 제어기에 P&O 알고리즘을 이용하면서 MPPT 알고리즘의 추적 속도를 올리기 위한 최적 태양전지 전압 제어기 설계방법에 대해 제안한다. 제안된 제어기에서는 외부 루프의 MPPT 제어기의 수행 속도를 얼마나 빠르게 하는지에 대한 이론적인 방법을 제시하고 업데이트 주기를 0.1[sec] 이하로 줄이는 것을 목표로 전압제어기는 오버슈트가 업고, 빠른 상승시간을 갖도록 설계하여 MPPT 제어기의 추적 속도를 향상시키는 제어기법을 제안하고, 설계된 제어기 이득을 PSIM 시뮬레이션을 통해 제어기 성능을 검증한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2011.05a
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• pp.577-578
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• 2011

본 연구는 태양광 시스템의 활용에 있어서 태양전지를 활용한 시스템의 구성은 태양에너지를 흡수하기 위하여 계절별 및 실시간으로 태양의 움직임을 추적 해 주는 시스템을 필요로 하며, 태양의 움직임에 따라 태양전지(태양열 판넬)의 방향을 안정적으로 제어하여 가장 효율이 높은 상태인 태양광과 수직으로 유지해 주는 시스템이 필요로 하고 있다. 본 논문은 계절 별 및 하루의 태양의 경로를 추적하여 태양광을 항상 수직으로 받을 수 있도록 집광판(광전변환:PV(Photovoltic))의 방향을 태양의 위치 좌표에 따라 정확한 위치로 제어하는 Fuzzy 알고리즘 기반의 2축 제어시스템을 설계하고자 한다.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.7 no.2
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• pp.171-177
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• 2002

The Photovoltaic systems with solar cell way Provide electrical energy to the utility/consumers, which are becoming one of the promising energy substitutes. The photovoltaic system can be classified into two types : One is the stand-alone type, and the other utility interactive one. The latter can return the generated power to the utility, but the former can't. The utility interactive systems are so valuable for peak power cut in summer season. In the photovoltaic systems the maximum power point tracking (MPPT) has been studied for the increase of the generating energy of the photovoltaic system. There are many control methods of MPPT, but a new MPPT algorithm is proposed to overcome the disadvantages of the conventional ones, and as a result the proposed method enables to improve both tracking ability and generating efficiency of photo voltaic system without DC chopper.