• Proceedings of the KIPE Conference
• /
• 2014.07a
• /
• pp.67-68
• /
• 2014

본 논문에서 제안한 전기자동차용 충전기는 배터리 충전뿐만 아니라 V2G, V2H모드로 동작이 가능하며 제어기 구조가 간단하다. 또한 입출력 전압 변동에 따른 전압 추종 범위가 넓으며 소프트스위칭을 성취한다. 제안하는 충전기는 CV모드에서 바이패스 모드로 동작시켜 효율을 높였고 3.3kW 시제품으로부터 94.6%의 정격효율을 달성하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
• /
• 2014.07a
• /
• pp.465-467
• /
• 2014

본 논문에서는 전기자동차 충전기용 스마트 분전반과 그 제어방법을 제안한다. 제안한 시스템은 평상시에 완속충전기에 전력을 공급하고, 충전요금이 저렴한 경부하시간대에는 스마트 분전반 내의 배터리에 전력을 충전한다. 하지만 완속충전기가 연결된 전원선 중 어느 한 상의 전력소비가 상대적으로 커지거나 피크부하 시 또는 정전 시에는 배터리로부터 전력을 계통에 공급한다. 이렇게 하면 계통으로부터 공급받는 전력량이 감소되어 피크부하 값이 저감될 뿐만 아니라 전원설비의 이용률과 전력품질이 개선되는 이점이 있다. 본 논문에서는 시뮬레이션을 수행하여 제안한 시스템의 유용성을 확인한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
• /
• 2015.07a
• /
• pp.379-380
• /
• 2015

최근 전기자동차에 양방향 충전기를 탑재하여 배터리 충전 뿐만 아니라 배터리에 저장된 전기에너지를 전력망으로 재송전하는 V2G 기술과 정전 시 배터리에 축적된 전기에너지를 가정에 공급하는 V2H 기술에 대한 요구가 증대되고 있다. 본 논문에서는 NRSRC(Non-regulating series resoanat converter)기반 정현파 충전 방식과 전해캐패시터를 사용하지 않는 양방향 충전기를 제안한다. 3.3kW 시작품을 통해 제안하는 충전기의 타당성을 검증 하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
• /
• 2015.07a
• /
• pp.155-156
• /
• 2015

This paper proposes a high efficiency wireless power transfer system with an asymmetric 4-coil resonator. It presents a theoretical analysis, an optimal design method, and experimental results. In the proposed asymmetric 4-coil system, the primary side consists of a source coil and two transmitter coils which are called intermediate coils, and in the secondary side, a load coil serves as a receiver coil. In the primary side, two intermediate coils boost the apparent coupling coefficient at around the operating frequency. Because of this double boosting effect, the system with an asymmetric 4-coil resonator has a higher efficiency than the conventional symmetric 4-coil system. The prototype operates at 90 kHz ofswitching frequency and has 200 mm of the power transmission distance between the primary side and the secondary side. An AC-DC overall system efficiency of 96.56% has been achieved at 3.3 kW of output power.

• Proceedings of the KIPE Conference
• /
• 2012.07a
• /
• pp.220-221
• /
• 2012

최근 하이브리드 및 전기자동차에 대한 관심이 높이지는 가운데 전기자동차용 배터리 충전기술 또한 대두 되고 있다. 본 논문은 충전 기능 만을 고려한 단방향 충전시스템에서 방전 기능을 추가한 양방향 충전시스템에 대하여 서술한다. 양방향 시스템은 차량의 배터리를 저장매체로 활용하여 계통과 배터리간의 전력을 양방향으로 전달할 수 있기 때문에 주차된 차량등의 배터리의 잉여전력을 계통으로 전송 할 수 있다. 용량은 가정용으로써 3.3kW 탑재형 단상 양방향 충/방전기에 대한 시뮬레이션과 실험을 통해 결과를 도출했다.

• Proceedings of the KIPE Conference
• /
• 2012.07a
• /
• pp.213-214
• /
• 2012

이 논문은 새로운 형태의 EV, PHEV용 탑재형 충전기를 제안한다. 입출력단의 절연을 위한 공진 컨버터와 역률 개선과 충전 전력을 제어하기 위한 벅부스트 컨버터의 2단 구조로 구성하였다. 벅부스트는 전압 스트레스 감소를 위한 2단 병렬 구조로 되어있으며, 낮은 입력전압에서의 효율개선과 벅부스트의 전류스트레스 저감을 위하여 LLC 2차 정류기 단의 모드변경으로 새로운 voltage doubler형식을 구현하였다. 제어기의 단순화와 사이즈 축소를 위한 DCM제어로 구현하였으며 파워부에서는 충전기의 수명을 고려하여 필름 커패시터만으로 구성하였다. 제안한 컨버터의 성능은 실험을 통하여 검증한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
• /
• 2016.11a
• /
• pp.25-26
• /
• 2016

본 논문에서는 전기자동차용 충전기를 위한 전해커패시터가 없는 단일단 인터리브드 토템폴 소프트스위칭 AC-DC 컨버터를 제안한다. 제안하는 단일단 충전기는 토템폴 구조에 인터리빙 회로를 적용하여 소자의 수를 최소화하였으며 넓은 전압 및 부하영역에서 스위치의 ZVS 턴 온 및 다이오드의 ZCS 턴 오프를 성취하여 고효율을 달성할 수 있다. 또한 CCM 동작으로 인해 입력필터가 작고 스위치의 도통손실을 감소시킬 수 있으며 전해커패시터를 제거하고 필름커패시터를 사용하여 높은 전력밀도와 내구성을 만족한다. 제안하는 전기자동차용 충전기의 동작원리를 제시하고 시작품을 통해 본 논문의 타당성을 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
• /
• 2015.11a
• /
• pp.87-88
• /
• 2015

본 논문에서는 전기자동차용 충전기를 위한 전해커패시터가 없는 단일단 브리지리스 AC-DC 컨버터를 제안한다. 제안하는 컨버터는 넓은 동작영역에서 스위치의 ZVS 턴온 및 다이오드의 ZCS 턴오프를 성취한다. 또한 시스템 수명에 장애가 되는 전해커패시터를 사용하지 않고, 필름커패시터를 사용함으로써 높은 내구성을 달성할 수 있으며 또한 제안하는 결선 방식으로 변압기에 저주파리플이 상쇄되어 코어부피를 최적화하여 시스템 소형화를 달성할 수 있다. 본 논문에서는 제안하는 컨버터의 동작원리를 제시하고 시작품을 통해 본 논문의 타당성을 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
• /
• 2019.07a
• /
• pp.17-19
• /
• 2019

본 논문에서는 전기자동차(EV) 충전기용 위상천이 풀브리지(PSFB) 컨버터의 정류기 다이오드 전압 스트레스를 저감하기 위한 새로운 형태의 클램핑 회로를 제안한다. 제안하는 회로는 하나의 커패시터로 구성된 매우 단순한 구조임에도 불구하고, 정류기 다이오드의 전압 스트레스를 큰 폭으로 감소시킨다. 뿐만 아니라, 해당 회로는 프리휠링 구간의 전류를 감소시키며, 출력 인덕터의 사이즈 또한 줄일 수 있다는 장점을 지닌다. 따라서 제안된 컨버터는 정류기 다이오드의 도통손실을 큰 폭으로 저감하여 고효율을 달성할 수 있으며, 간단한 구조의 클램핑 회로와 줄어든 출력 필터 사이즈에 의해서 고밀도화를 달성할 수 있다. 제안된 컨버터의 타당성은 3.3kW, $270-420V_{DC}$의 CC-CV 모드 충전 조건하에서 실험하여 검증되었다.

• Proceedings of the KIPE Conference
• /
• 2019.07a
• /
• pp.332-333
• /
• 2019

본 논문에서는 전기자동차용 단상 양방향 온보드 충전기를 위한 Cycloconverter-type high frequency link 컨버터에 Si-IGBT와 SiC-FET을 적용하여 전력반도체의 전력 손실을 예측하고 비교하고 분석한다. 와이드밴드갭 전력반도체 중 하나인 SiC-FET은 기존 Si기반의 IGBT를 대신하여 사용될 전력반도체로써 각광 받고 있다. 또한, 낮은 온-저항으로 인해 적은 전력손실과 고주파 스위칭을 통한 직류단 필터의 크기감소를 통해 높은 전력밀도를 달성할 수 있다. 이에 Si-IGBT와 SiC-FET을 Cycloconverter-type high frequency link 컨버터에 적용하여 전력손실을 PSIM thermal module을 통해 시뮬레이션하고 비교 분석한다.