• Title/Summary/Keyword: Cascade converter

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Analysis and Realization of Control Sequence of Photovoltaic Module Integrated Converter (태양광 모듈 집적형 전력변환장치의 제어 시퀀스의 분석 및 구현)

  • Lee, Eun-Ju;Kim, Dong-Hee;Lee, Byoung-Kuk
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2012.07a
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    • pp.93-94
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    • 2012
  • 본 논문에서는 태양광 모듈 집적형 전력변환장치 (Photovoltaic Module Integrated Converter, PV MIC)를 구동하기 위한 제어 시퀀스를 분석하고 이를 구현한다. 이를 위해 Cascade Buck-Boost Converter Topology를 채택하였고, 이를 기반으로 일사조건에 따른 최대 전력점 추종을 위해 PV MIC의 동작 모드를 결정하는 제어 시퀀스를 제안한다. 실제 PV Module을 연결한 PV MIC의 구동 실험을 통하여 제안한 제어 시퀀스를 검증한다.

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Low Frequency Ripple Cancellation Method of DC-DC Converter using Cascade Compensation for Renewable Energy Sources (신재생에너지원을 위한 DC-DC 컨버터의 Cascade 보상 저주파 리플 제거 기법)

  • Kwon, Minho;Jeong, Hyoenju;Choi, Sewan
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2016.07a
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    • pp.237-238
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    • 2016
  • 단상 계통연계 인버터는 직류측에 계통주파수의 2배로 낮은 주파수의 전류리플을 발생시킨다. 이 저주파리플은 태양광, 풍력, 연료전지 같은 신재생에너지원의 수명 및 안정성을 저하시킨다. 본 논문에서는 이러한 저주파리플을 신재생에너지원으로 전달되지 못하게 차단하는 제어 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 주 제어기(전압제어)의 성능 및 안정도에 영향을 주지 않으며 계통주파수 변동에 강인한 특징을 갖는다. 또한 별도의 파라미터 설계가 없어 구현이 용이하다. 본 논문에서는 3kW급 시작품의 실험결과를 통해 제안하는 알고리즘의 타당성을 검증하였다.

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Analysis of Operation Characteristic of Parallel Cascade Buck-Boost Converter (Cascaded Buck-Boost 컨버터 병렬 구성에 따른 동작특성 분석)

  • Kim, Min-Jung;Kim, Dong-Hee;Lee, Byoung-Kuk
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2013.11a
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    • pp.149-150
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    • 2013
  • 비반전 승강압형 토폴로지인 Cascaded Buck-Boost는 크게 Buck단과 Boost단으로 나눌 수 있다. 2상 병렬로 연결되는 Cascaded Buck-Boost 컨버터는 병렬로 연결되는 소자에 따라서 총 3가지의 회로 구성이 가능하며, 제어방법에 따라 1개의 스위치로도 Interleaved 회로처럼 동작이 가능하다. 본 논문에서는 각각의 Cascade Buck-Boost 컨버터의 병렬 구성에 따른 입출력 전압비, 전류리플, 시스템 효율 등을 분석한다.

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DC Voltage Balancing Control Scheme for a Cascade Multilevel Inverter (직렬 연결형 다중 레벨 컨버터를 위한 DC전압 평형화 기법)

  • Song O.S.;Lim J.S.;Nam K.H.
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2003.07a
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    • pp.341-344
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    • 2003
  • 직렬연결형 다중레벨 컨버터(cascade multilevel converter)는 각기 절연된 DC전압원과 H-bridge 인버터가 한 단위를 이루고, 각 단위 인버터의 출력을 직렬 연결한 구조로서, 부하(전동기)에 정현파에 가까운 전압을 인가할 수 있는 시스템이다 각 H-bridge인버터의 DC전압원으로는 배터리 또는 커패시터등이 사용되는데, 일반적인 경우 각 H-bridge 컨버터의 입출력 파워가 틀려지게 되며, 따라서 DC전압간 불균형이 발생하게 된다. DC전압간 불균형이 발생하면 원하는 전압벡터를 정확하게 발생시킬 수 없게 되고, 고조파 하모닉이 만들어질뿐 아니라, 경우에 따라서는 DC전압원측에과 전압 또는 저전압 폴트가 발생할 수 있다. 본 논문은 N개의 H-bridge 인버터의 DC전압을 측정하지 않고, 전체 상출력 전압만을 측정하여 각 DC전압을 추정하고, 스위칭 패턴을 변경하여 DC전압을 평형화하는 방법을 제안한다. 모의실험을 통해서 알고리즘의 동작여부를 검증하였다.

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Modeling of four-times voltage PWM power conversion equipment (4배전압 PWM 전력변환장치의 모델링)

  • Jung S. W.;Kang W. J.;Kwon S. K.;Suh K. Y.;Lee H. W.
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2002.11a
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    • pp.137-139
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    • 2002
  • This paper proposes a four times DC-link voltage PWM power converter, which is constructed by four cascade connected power switching devices. such as IGBT. These four switching devices are controlled by a sinusoidal PWM method to obtain a DC-link voltage. which is higher than 4 times the peak supply voltage, and to suppress input current harmonic components. achieving a sinusoidal current waveform with less than $3[\%]$ distortion. Which is also constructed by four cascade connected IGBT. by the simulation result.

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High Boost Converter Using Voltage Multiplier (배압회로를 이용한 고승압 컨버터)

  • Baek Ju-Won;Kim Jong-Hyun;Ryoo Myung-Hyo;Yoo Dong-Wook;Kim Jong-Soo
    • The Transactions of the Korean Institute of Electrical Engineers B
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    • v.55 no.8
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    • pp.416-422
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    • 2006
  • With the increasing demand for renewable energy, distributed power included in fuel cells have been studied and developed as a future energy source. For this system, a power conversion circuit is necessary to interface the generated power to the utility. In many cases, a high step-up dc/dc converter is needed to boost low input voltage to high voltage output. Conventional methods using cascade dc/dc converters cause extra complexity and higher cost. The conventional topologies to get high output voltage use flyback dc/dc converters. They have the leakage components that cause stress and loss of energy that results in low efficiency. This paper presents a high boost converter with a voltage multiplier and a coupled inductor. The secondary voltage of the coupled inductor is rectified using a voltage multiplier and series-connected with the boost voltage of primary voltage of the coupled inductor. Therefore, high boost voltage is obtained with low duty cycle. Theoretical analysis and experimental results verify the proposed solutions using a 300W prototype.

High Step-Up Cascade Synchronous Boost DC-DC Converter with Zero-Voltage Switching (영전압 스위칭을 갖는 고승압 캐스케이드 동기정류 부스트 컨버터)

  • Lee, Sin Woo;Lark, Do Hyun
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2017.11a
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    • pp.1-2
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    • 2017
  • 본 논문은 영전압 스위칭을 갖는 고승압 캐스케이드 동기정류 부스트 컨버터를 제안한다. 제안된 컨버터는 캐스케이드 부스트 컨버터 기반으로 고승압을 달성하기 위해 결합 인덕터를 적용하였으며 컨버터의 효율 향상을 위해 추가 회로와 동기정류방식을 적용하여 기존 출력 다이오드의 도통 손실이 감소하였으며 영전압 스위칭을 달성하였다. 제안된 컨버터는 이론적 해석과 200[W]급 하드웨어 시작품을 제작하여 검증하였다.

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DC/AC converters for the power generating system using fuel cell (연료전지 발전 시스템의 직류/교류 변환기)

  • Kim, Y.H.;Kwon, G.H.;Kim, J.S.;Jung, Y.H.;Choi, K.S.
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 1992.07b
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    • pp.1035-1037
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    • 1992
  • Generally, fuel cell has characteristics of low voltage, large current and voltage variation under load change. Therefore, DC output voltage of fuel cell is too low to convert into AC with high efficiency and good performance. For this reason, fuel cell generating system is composed of DC-DC converter and inverter in cascade. This paper used 2-phase boost DC-DC converter to obtain low distortion waveform and reduce input-output current ripple, and discussed inverter which can be operated in independent drive mode and utility line interface drive mode. Then, the change of modes can be achived smoothly.

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1.2KW PEM(Proton Exchange Membrane) System Full Bridge Phase Shift ZVS(Zero Volt Switching) DC-DC Converter Design and control (1.2KW 고분자 전해질 연료전지 시스템용 Full Bridge Phase Shift ZVS(Zero Volt Switching)을 적용한 DC-DC 컨버터의 설계 및 제어)

  • Seo, Jung-Wook;Park, Seung-Kyu;Ahn, Ho-Kyun;Kwak, Gun-Puyng
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2006.07b
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    • pp.1057-1058
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    • 2006
  • In this paper, the proposed power supply is based on a modified version of the zero-voltage switching(ZVS) full-bridge phase-shift DC-DC converter, which incorporates commutation auxiliary inductors to provide ZVS for the entire load range as well as a commutation aid circuit to clamp the output diode voltage. The control strategy is based on two control loops operating in cascade mode. The complete operating principles and simulation results in presented.

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Two-Stage Inductive Power Transfer Charger for Electric Vehicles (전기자동차 충전기용 2-Stage 자기유도 무선전력전송 시스템)

  • Kim, Min-Jung;Joo, Dong-Myoung;Ann, Sang-Joon;Lee, Byoung-Kuk
    • The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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    • v.22 no.2
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    • pp.134-139
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    • 2017
  • In this study, an inductive power transfer (IPT) charger for electric vehicles is proposed to improve the entire system efficiency and power density by eliminating the DC-DC converter in the secondary side. In the proposed IPT charger, the DC-link voltage is adjusted according to the coupling coefficient through cascade buck-boost converter in the front-end side, and the bridgeless rectifier performs the charging of battery. The control algorithm for the proposed IPT system is theoretically explained, and the validity of the proposed system is verified by informative simulation.