• Title/Summary/Keyword: 태양 벡터

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태양광 발전을 이용한 계통연계 시스템 제어 (A Utility Interactive System Control Using PV Generation)

  • 조문택;이충식;이세훈;황락훈;김영수;나승권;송호빈
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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    • pp.1224-1226
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    • 2007
  • 전압형 인버터에 의해 제어되며 인버터의 스위칭 게이트 신호 발생은 전압변조가 필요하다. 전압변조는 삼각파 비교 PWM, 공간전압벡터(Space voltage Vector) PWM기법 등으로 실현되고 있으나, SVPWM은 타 방식에 비해 고조파의 왜형률을 감소시키고, 디지털 구현이 용이하며 선형제어 영역을 증가시킬 수 있는 장점이 있다. 따라서 본 논문에서는 먼저 SVPWM의 스위칭 이론 및 각 섹터에 따른 방향에 대해 설명하였고, 태양광발전 시스템을 3상 PWM전압형 인버터로 구성하였고 안정된 변조를 위해서 동기신호와 제어신호를 위해 모토로라사의 56F8323 마이크로프로세서에 의해서 처리하였다. 또한 시스템의 출력전압과 전류의 파형은 전원전압과 출력전류가 위상이 일치되어 단위 역률로 안정된 전력을 공급할 수 있도록 제어하였다.

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일기 예보와 예측 일사 및 일조를 이용한 태양광 발전 예측 (Photovoltaic Generation Forecasting Using Weather Forecast and Predictive Sunshine and Radiation)

  • 신동하;박준호;김창복
    • 한국항행학회논문지
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    • 제21권6호
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    • pp.643-650
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    • 2017
  • 무한한 에너지원을 가진 태양광 발전은 기상 에 의존하기 때문에 발전량이 매우 간헐적이다. 따라서 태양광 발전량의 불확실성을 줄이고 경제성을 향상시키기 위하여 정확한 발전량 예측기술이 필요하다. 기상청은 3일간 기상정보를 예보하지만 태양광 발전 예측에 높은 상관관계가 있는 일조량과 일사량은 예보하지 않는다. 본 연구에서는 기상청에서 3일간 예보하는 기상요소인 기온, 강수량, 풍향, 풍속, 습도, 운량 등을 이용하여, 일조 및 일사량을 예측하였으며, 예측된 일사 및 일조량을 이용하여, 실시간 태양광 발전량을 예측하는 딥러닝 모델을 제안하였다. 결과로서 예측된 기상요소로 발전량을 예측하는 모델보다 제안 모델이 MAE, RMSE, MAPE 등의 오차율 지표에서 더 좋은 결과를 보여주었다. 또한, 기계 학습의 한 종류인 서포트 벡터 머신을 사용하는 것보다 DNN을 사용하는 것이 더 낮은 오차율 지표를 보여주었다.

달 탐사 로버의 태양 센서 보조 다중위치 정렬 (Sun Sensor Aided Multiposition Alignment of Lunar Exploration Rover)

  • 차재혁;허세종;박찬국
    • 한국항공우주학회지
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    • 제45권10호
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    • pp.836-843
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    • 2017
  • 달 탐사에 있어 로버 활용의 필요성은 (구)소련과 중국의 사례와 미국의 수차례에 걸친 화성 탐사로 인해 입증되었다. 달 탐사 로버의 성공적인 운용을 위해서는 높은 정밀도의 항법 성능이 요구되며, 이를 위해서는 높은 정밀도의 초기 정렬이 필수적이다. 일반적으로는 단일 위치 정렬을 수행하나, 높은 수준의 초기 정렬 성능이 필요한 경우 다중위치 정렬을 수행한다. 하지만, 달 환경의 제약으로 인해 달 탐사 로버의 초기 정렬 성능은 지구환경에 비하여 떨어지게 되며, 이는 다중위치 정렬을 수행하여도 극복할 수 없다. 따라서 본 논문에서는 태양 센서를 보조로 활용한 달 환경에서의 다중위치 정렬 기법을 제안한다. 태양 벡터의 측정치 모델을 구성하고, 이에 대한 가관측성 분석을 수행하였다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 제안한 알고리즘의 성능을 분석하였고, 그 결과 초기 자세 추정 성능이 크게 향상되었음을 확인하였다.

직류 대체에너지 활용을 위한 Z-원 인버터 제어 (The Control of Z-Source Inverter for using DC Renewable Energy)

  • 박영산;배철오;남택근
    • 해양환경안전학회지
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    • 제13권2호
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    • pp.169-172
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    • 2007
  • 본 논문은 Z-형 컨버터와 수정된 공간벡터 PWM인버터로 구성된 분산전원시스템의 회로모델과 제어 알고리즘을 보여주고 있다. Z-형 컨버터는 수동소자인 L과 C로 간단히 구성되어 있으며 인버터의 상하 양 소자가가 동시에 도통되도록 하는 구간을 이용해 승압을 함으로써 기존의 DC/DC 변환기와는 다른 형태를 취하고 있다. 점근 관측기를 이용한 이산시간 슬라이딩모드제어를 통해 전류제어를 함으로써 센서수를 줄이고 제어성능을 개선하였다. 대체에너지로 관심이 많은 태양광이나, 연료전지 그리고 소형 풍력발전으로부터 생산된 직류 에너지를 상용으로 사용할 수 있도록 하는 전력변환기로써 유용하게 사용될 수 있을 것이다.

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태양광발전을 이용한 냉동.냉장창고용 냉수펌프의 에너지절감 기법 (Energy Saving Technique of Refrigeration Warehouse Cold Water Pump Using Photovoltaic Generation)

  • 김대균;전기영;이상집;정춘병;이훈구;한경희
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제19권6호
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    • pp.92-99
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    • 2005
  • 냉동 냉장창고용 냉수펌프 시스템을 태양광발전 시스템과 연계하여 펌프의 양정 및 유량의 변화에 따른 압력의 변화에도 불구하고 목표치 압력을 일정하게 제어할 수 있도록 하였다. BLDC 모터를 벡터제어 함으로써 각 운전속도의 영역에서 최대토크 운전 및 높은 신뢰성을 가능하도록 하여 냉동 냉장창고용 냉수 펌프 시스템의 에너지 절감 효과를 실현하였다.

PTV에 의한 채널캐비티 유동의 속도 및 압력계측 (Velocity and Pressure Measurement of Channel Cavity Flow by PTV)

  • 조대환;김진구;이영호
    • 태양에너지
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    • 제17권3호
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    • pp.59-66
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    • 1997
  • 본 연구에서는 PTV기법에 의해 속도를 계측하였으며 계측시스템은 레이저를 이용한 시이트라이트와 이미지보오드를 내장한 퍼스널컴퓨터 그리고 관련 소프트웨어로 구성하였다. 속도벡터는 PTV 시스템에 의해 구하였으며 그 결과를 압력에 관한 프와송방정식에 적용하여 전유동장의 압력을 구하였다. 이때의 경계조건으로서는 벽면에서는 부착조건을 부여하였고 구동류가 흐르는 캐비티의 상부에서는 내부의 속도 값을 외삽하였다. 압력계산에 있어서 격자의 해상도는 $40{\times}40$이며 등간격의 엇갈림격자를 사용하였다. 계측결과는 유동장의 속도 및 압력분포를 잘 나타내었다.

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정방형 발열체를 갖는 수직채널 내부의 공기유동 관한 PIV계측 (PIV Measurement of Airflow in a Vertical Channel With Square Heat Source)

  • 배석태;김동균;김시범;조대환;이영호
    • 태양에너지
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    • 제17권3호
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    • pp.35-41
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    • 1997
  • 정방형 발열체를 갖는 수직채널내부의 공기유동을 고찰하고자 레이저를 광원으로하는 가시화 실험을 행하였다. 영상처리시스템은 퍼스널컴퓨터의 내부에 장착할 수 있는 범용의 이미지보오드로 구성하였고 광원으로서는 아르곤-이온레이저와 원통형렌즈를 이용하여 시이트라이트를 만들어 이를 대상 유동장에 조사하고 유동장의 영상을 기록하였다. 전유동장의 순시속도벡터는 2차원 PIV시스템에 의하여 구하였고 채택된 동일입자추적기법은 계조치상호상관법이다. 발열체의 발열량은 5W로 균일하며 유입유속은 0.3m/sec으로 일정하게 하였다. 가시화를 통한 PIV계측 결과는 운동에너지와 난류운동에너지의 분포 등에서 유동패턴을 잘 나타내었다.

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DEVELOPMENT OF THE GOHEUNG INTERFEROMETER FOR EDUCATION AND RESEARCH, AND OBSERVATION OF SUN AT 12 GHz

  • Han, Junghwan;Lee, Bangwon;Jung, Sang-Eun;Ha, Ji-Sung;Jang, Bi-Ho;Han, Inwoo;Hong, S.S.;Park, Young-Sun
    • 천문학회보
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    • 제39권1호
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    • pp.55-55
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    • 2014
  • 국립 고흥 청소년 우주 체험 센터는 연구와 학생들의 교육을 위해 12GHz 전파 간섭계를 개발했다. 저비용으로 제작하기 위하여 상용 제품들을 주로 사용하였고, 해변 가에 위치한 센터 특성상 강한 바다 바람과 부식에 견디도록 제작하였다. 고흥 간섭계는 직경 1.8m의 off-axis parabola 안테나 3대로 이루어져 있으며, 각 안테나 사이의 기선길이는 4, 19, 20m로, 해상도가 최대 약 4'인 영상을 얻을 수 있다. 수신기는 중심 주파수가 12.177GHz, 대역폭이 10MHz이며 메탄올 천이선과 연속파를 관측할 수 있는 시스템이다. 시스템온도는 100-200K로 추정된다. 각 수신기에서 나오는 신호는 digitizer로 읽어 들이며, 병렬 처리 프로그램으로 software correlation을 수행한다. 태양, 달, Crab Nebula, 그리고 Cassiopeia A 등을 관측하여 프린지를 검출하는데 성공하였다. 가시함수를 구하기 위한 프린지 fitting model의 파라미터들은 기선벡터의 측량과 점전파원 관측을 통하여 정밀하게 측정하였다. 태양에 대한 영상관측결과를 논의하고자 한다.

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페이즈 필드법을 이용한 박막형 태양전지의 광포획층 설계 (Design of Light Trapping System of Thin Film Solar Cell Using Phase Field Method)

  • 허남준;유정훈
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제38권9호
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    • pp.973-978
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    • 2014
  • 본 연구는 페이즈 필드법 기반으로 하는 위상최적화를 이용하여 박막형 태양 전지의 광포획 구조의 반사층 설계를 목표를 하였다. 이를 위하여 입사된 빛이 설계영역인 반사층에서 반사되어 원하는 방향으로 진행하도록 하고자 하였다. 또한 같은 방법을 근적외선 영역의 반사판의 설계에 적용한 적외선 피탐지 구조의 개념 설계를 수행하였으며, 페이즈 필드법 기반의 결과와 밀도법 기반의 결과를 비교하였다. 목적함수는 에너지의 흐름을 나타내는 포인팅 벡터값의 최대화로 설정하였고, 반사된 빛의 방향을 조절하기 위하여 지정된 측정영역에서 값을 측정하였다. 본 연구의 유한요소해석 및 최적화 과정은 상용 프로그램인 COMSOL과 Matlab 프로그램을 이용하여 수행되었다.

공간벡터 PWM 방식을 이용한 태양광 발전 시스템 제어 (Photovoltaic Generation System Control Using Space Vector PWM Method)

  • 조문택;최혜길;이충식;백종무
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제4권3호
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    • pp.31-37
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    • 2010
  • 본 논문에서는 태양광 발전시스템을 이용한 PWM(Pulse Width Modulation) 전압형 인버터를 전력변환기로 구성하였고, 안정된 변조를 위해서 동기신호와 제어신호를 56F8323 마이크로프로세서에 의해서 처리하였다. PWM 전압형 인버터는 태양전지가 연속 발전할 수 없는 단점을 보완하기 위해 일반 상용전원과 연계함으로써 약 10~20[%]의 전력 절감 효과를 얻을 수 있는 에너지 절약 전원 복합형 전력변환장치로 구성하였다. 그리고 PWM 전압형 인버터와 위상동기를 위해서 계통전압을 검출하고 계통전압과 인버터 출력을 동상 운전하므로 잉여전력을 계통과 연계할 수 있게 하였다. 또한, 고조파를 절감한 출력을 유지함으로써 부하와 계통에 전력이 안정하게 공급될 수 있도록 제어 시스템을 적용하여 좋은 결과를 얻을 수 있었다.