• 제목/요약/키워드: 태양 추적

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태양광 시스템의 최대 전력지점 추적(MPPT) 정확도 향상을 위한 모델링 (Improved Model for Maximum Power Point Tracking (MPPT) of Solar System)

  • 이영현;이종환
    • 반도체디스플레이기술학회지
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    • 제21권1호
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    • pp.114-118
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    • 2022
  • The photovoltaic system is affected by various conditions such as temperature and irradiance. Because non-uniform irradiation and partial shading conditions affect the entire string of cells connected in series, a bypass diode is used to bypass the current flow normally. In order to find the maximum power point in partial shade conditions, it is necessary to estimate various methods of maximum power point tracking. In this paper, the hybrid method of MPPT using Lambert W function and perturbation & observation algorithm is proposed under partial shading conditions. The simulation results are obtained using MATLAB/Simulink and shows the improvement of the accuracy of MPPT.

PVPCS DC/DC 컨버터 모델링 및 2중 루프 제어와 단일 루프 제어의 특성 비교 (Comparative Study between Two-loop and Single-loop Control of DC/DC Converter for PVPCS)

  • 김동환;정승환;송승호;최주엽;최익;안진웅;이상철;이동하
    • 한국태양에너지학회 논문집
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    • 제32권spc3호
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    • pp.245-254
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    • 2012
  • In photovoltaic system, the characteristics of photovoltaic module such as open circuit voltage and short circuit current will be changed because of cell temperature and solar radiation. Therefore, the boost converter of a PV system connects between the output of photovoltaic system and DC link capacitor of grid connected inverter as controlling duty ratio for maximum power point tracking(MPPT). This paper shows the dynamic characteristics of the boost converter by comparing single-loop and two-loop control algorithm using both analog and digital control. Both proposed compensation methods have been verified with computer simulation to demonstrate the validity of the proposed control schemes.

태양전지 텍스처 표면구조 개선 및 빛 흡수효율 향상에 관한 연구 - 식물 잎의 표면구조 적용 - (A study on improving the surface structure of solar cell and increasing the light absorbing efficiency - Applying the structure of leaves' surface -)

  • 김태민;홍주표
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2010년도 추계학술대회 초록집
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    • pp.38.2-38.2
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    • 2010
  • Biomimetc is a new domain of learning that proposes a solution getting clues from nature. There seems to be a sign of this phenomenon in fields of Renewable Energy. Foe example, Wind power was imitate the whale's fin that was improve efficiency of generating energy. This study focused on the photovoltaic generation as the instance of applying biomimetic. Efficiency is the most important factor in field of Photovoltaic generation. When given solar cell taking the sun light, most important fields of the study are absorb more light and increase the quantity of generation. For improving efficiency, the solar cell were builded up textures of taking a pyramid form, such a surface structure taking a role for remaining the light. This effects do the role as increasing absorbing efficiency. Such phenomenon calls Light Trapping, locking up the light on the surface of solar cell for a long time. Light is a vital factor to plants in the nature. Plants grow up through the photosynthesis that absorbing light for growth and propagation. So, plants make a effort how can absorb more the light in poor surroundings. This study set up a goal that imitates the minute surface structure of plants and applies to the existing solar cells's surface structure, so it can improve the efficiency of absorbing light. We used Light Tools software analyzing geometrical optics to analyze efficiency about new designed textures on the computer. We made a comparison between existing textures and new designed textures. Consequently, new designed textures were advanced efficiency, absorbing rates of light increasing about 7 percent. In comparison with existing and new textures, advancing about 20 percent in the efficient aspect.

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퍼지 로직 기반의 위성용 MPPT 개발 및 EBA를 통한 성능검증 (Development of Fuzzy Logic-based MPPT and Performance Verification through EBA for Satellite Applications)

  • 염승용;박기연;김홍래;장영근
    • 한국항공우주학회지
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    • 제42권9호
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    • pp.779-788
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    • 2014
  • 저궤도 위성이 제한된 전력 내에서 임무를 성공적으로 수행하기 위해서는 효율적인 전력생산이 중요하다. 이를 위해 저궤도 소형위성의 전력계에서는 주로 MPPT (Maximum Power Point Tracking) 방식을 사용하여 태양전지에서 생산되는 전력을 조절한다. 본 연구에서는 소형 큐브위성(KAUSAT-5)에 적용될 퍼지 로직 기반의 MPPT 알고리즘을 제안하며, 제안된 방법의 유용성을 확인하기 위해 MATLAB/Simulink와 STK (Systems Tool Kit)를 연동하여 시뮬레이션을 수행하였다. Simulink와 STK를 이용하여 위성 궤도와 자세에 따른 태양 광량과 운용모드에 따라 변하는 부하용량에 대해 KAUSAT-5의 두 가지 지향모드에서 EBA(Energy Balance Analysis)를 수행하였고, 이를 통해 제안된 퍼지 로직 기반의 MPPT 알고리즘의 성능을 확인하였다. 제안된 퍼지 로직 기반의 MPPT는 가장 일반적인 방법의 하나인 P&O (Perturbation & Observation)와 성능을 비교하여 유용성을 확인하였다.

에어로졸 광학깊이를 이용한 에어로졸 크기분포 추출 연구 (Study of Retrieving the Aerosol Size Distribution from Aerosol Optical Depths)

  • 김덕현
    • 한국광학회지
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    • 제29권4호
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    • pp.139-148
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    • 2018
  • 본 연구에서는 250 nm와 1100 nm 사이에 있는 10개의 파장에서의 에어로졸 광학 깊이를 이용하여 에어로졸의 크기분포를 역산하는 연구를 수행하였다. 10개의 파장은 주요 대기 가스의 흡수선과 밴드를 피한 파장을 찾아서 선택하였다. 태양의 스펙트럼을 얻기 위해서 태양 추적시스템과 분광기를 구축하고 자체적으로 장치를 검정하였다. 본 장치를 이용해서 총 광학 깊이를 구하고 가스의 흡수나 공기의 산란을 제거하여 에어로졸의 광학 깊이를 구했다. 이정점 분포를 지닌 에어로졸 크기 분포를 역산하는 알고리즘을 제안하였고, 장치를 통해서 구한 에어로졸의 광학 깊이를 이용하여 다양한 임의의 대기 조건에서 그 크기분포를 역산하고 비교하였다. 이를 통하여 본 연구에서 사용한 방법론과 장치들이 미지의 입자 크기 분포를 추출하는데 매우 유용할 것으로 판단하였다.

광선추적기법을 활용한 곡면형 광선반시스템 설계 및 채광성능 평가 (Evaluation of Daylighting Performance and Design of a Curved-Lightshelf by the Ray Tracing Method)

  • 김동수;윤종호;신우철;이광호
    • 한국태양에너지학회 논문집
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    • 제31권4호
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    • pp.136-141
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    • 2011
  • The lightshelf system reduces intense illumination levels of indoor from direct sun light and reflect to lead diffused light into indoor deeply. This study aims to design acurved-lightshelf by a ray tracing method and evaluate the daylighting performance of window integrated with the curved-lightshelf by computer simulations. For this purpose, evaluation test model was designed for the experiments to validate the simulation model, and the curved-lightshelf was designed by the ray tracing method using Ecotect. After the office model was designed using 3D simulation, the average indoor illuminance, luminance and distribution of illuminance were evaluated by simulation which has a algorithm of Radiosity and Ray-Tracing method under four different cases(case1;no lightshelf, case2; Flat board, case3; tilted at $30^{\circ}$ angle, case4; the curved-lightshelf). As results, it turns out that case1 showed higher average illuminance and case4 was more uniformly distributed than case2 and case3, In addition average luminance of case1 was also lower. indicating that the curved-lightshelf would reduce the possibility of the glare, while maintaining the sufficient daylight level.

HVAC 관련 매개변수 및 탑승조건에 따른 자동차 실내의 온열쾌적성 평가모델에 관한 수치해석적 연구 (A Numerical Study of Automotive Indoor Thermal Comfort Model According to Boarding Conditions and Parameters Related to HVAC)

  • 윤성현;박준용;손덕영;최윤호;박경석
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제38권9호
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    • pp.979-988
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    • 2014
  • 자동차를 이용하는 시간이 늘어남에 따라 자동차 실내의 온열쾌적성에 대한 관심이 급증하고 있다. 그러나 아직까진 실제 자동차 중에서 공조시스템의 냉방성능은 자동차 제조사별로 온열쾌적성 지표를 통해 평가되지 않고, 실내의 공기 속도와 온도 등 열환경 기준에 의해 평가되고 있다. 또한 차 실내의 온열쾌적성을 수치해석으로 평가하는 경우 타당한 결과를 도출할 수 있는 수치기법에 대한 기준이 확립되지 않은 상황이다. 본 연구에서는 외부 열원을 모사하기 위하여 태양광선 추적모델을 사용하고, 공조시스템 작동 후 20 분까지 다양한 매개변수(공조시스템의 작동모드와 작동풍량, 인체모델 탑승조건)에 대한 자동차 실내의 온열쾌적성 평가를 수행하였다. 이를 통해 자동차 실내의 온열쾌적성 지표를 예측할 수 있는 평가모델을 도출하였다.

모바일 RFID 프라이버시를 위한 인증 프로토콜 성능 평가 (Performance Evaluation of Authentication Protocol for Mobile RFID Privacy)

  • 엄태양;이정현
    • 한국통신학회논문지
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    • 제36권6B호
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    • pp.618-630
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    • 2011
  • 모바일 RFID(Radio Frequency IDentification)은 스마트 폰과 같은 휴대 가능한 장치에 기존의 RFID 리더를 탑재하여, 개인에게 다양하고 편리한 서비스를 제공할 수 있다. 개개인은 제품에 대한 정보를 장소에 구애받지 않고 제공받을 수 있지만, 모바일 리더를 소지한 누구나 타인의 RFID 태그를 읽을 수 있어 개인 프라이버시 침해가 발생할 위험 요소가 존재한다. 이러한 프라이버시 침해 문제를 해결하기 위해 다양한 인증 기술들이 제안되어 왔지만, 대부분은 태그에서 많은 연산을 필요로 하는 솔루션으로 일반적으로 많이 사용하는 수동형 태그에서는 적용할 수 없다. 따라서, 본 논문에서는 모바일 단말의 연산능력을 최대한 활용하여 능동형 태그 뿐만 아니라 일반적인 수동형 태그에도 적용가능한 모바일 RFID 인증 기술을 제안한다. 제안 프로토콜은 태그보호, 위치추적 방지, 트래픽 추적 방지를 위한 보안 요구사항과 경량화를 위한 성능 요구사항을 모두 만족하고, 이의 실용성 검증을 위해 스마트폰과 상용 모바일 RFID 리더기에 제안 프로토콜을 탑재하여 실험한 결과를 제시한다.

Facebook의 사용자경험연구: 사용자의 시선경로와 광고콘텐츠를 중심으로 (User Experience(UX) of Facebook: Focusing on Users' Eye Movement Pattern and Advertising Contents)

  • 김태양;신동희
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제14권7호
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    • pp.45-57
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    • 2014
  • 본 연구는 소셜미디어 사용자들의 시선경로의 흐름을 통하여 SNS 사용자들의 감성적 경험을 이해하고 사용자 중심의 사용자 환경(UI)에 암시점을 주는데 그 목적이 있다. 또한 페이스북에 노출된 광고에 대한 사용자들의 응시시간 및 태도 분석을 통하여 소셜미디어 마케팅영역에 사용자경험(UX) 중심의 이론적, 실무적 공헌점을 제시하고자 한다. 시선추적 장치인 아이트래커(eye-tracker)를 활용하여 페이스북 사용자들의 UX를 추적한 결과 사용자들의 시선경로는 기존 웹에서의 사용자들이 가지고 있던 시선경로인 F-shape pattern과는 다른 H-shape pattern을 확인하였다. 또한 페이스북에 노출된 광고에 대해 4부분의 관심영역(AOI.1, AOI.2, AOI.3, AOI.4)을 설정하고 페이스북 사용자들이 가장 오래 응시하는 광고의 위치를 분석한 결과 사용자들은 페이스북 오른쪽 상단에서 두 번째 구역인 AOI.2에 가장 오랜 시선을 두었다. AOI.1, AOI.4, AOI.3의 순서로 응시순서를 추적한 실험에서도 페이지 오른쪽 상단에서 두 번째 광고에 대한 태도가 가장 좋았으며 처음과 마지막 그리고 세 번째 광고의 순으로 광고태도가 긍정적인 것으로 조사되었다.

그림자 영향을 고려한 새로운 태양광 추적시스템 제어 (Control of a Novel PV Tracking System Considering the Shadow Influence)

  • 박기태;최정식;정동화
    • 전기학회논문지
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    • 제57권6호
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    • pp.994-1002
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    • 2008
  • In this paper a novel tracking system is described, regarding the influence of shadow between array, aimed at improving the efficiency of PV tracking system. Comparing with a building site versus capacity power, domestic solar powers have a limited siting. Therefore, each array interferes with the shadow of other arrays. The loss by influence of those shadow can be compensated for by means of control algorithm of the tracking device. The paper suggests a method controlling an altitude for length which is received the shadow influence of PV array. By using an azimuth of current solar position and the length between arrays, the controller of tracking device is able to calculate the length between actual arrays and make a comparison of the shadow length at a specific time with the length between arrays. When the shadow length is longer than the length between arrays, the controller of tracking device can adjust a position by compensating error altitude of the length between arrays at an altitude of current solar position. In the paper, we develop the control algorithm able to minimize the loss caused by the influence of shadow on the PV tracking system, and compared this with conventional output system. The controller has been tested in the laboratory with proposed algorithm and shows excellent performance.