• 전력전자학회논문지
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• 제24권1호
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• pp.1-8
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• 2019

In this study, a maximum power point tracking (MPPT) algorithm based on the perturb and observe (P&O) method with variable step size is proposed to improve the dynamic response characteristic of MPPT, using the existing P&O method. The proposed algorithm, which we verified by simulation and experiment, can track the maximum power point (MPP) through duty control and consisted of three operation modes, namely, constant voltage mode, fast mode, and variable step mode. When the insolation is constant, the voltage variation of the operating point at the MPP is reduced through the step size reduction of the duty in the variable step mode. Consequently, the vibration of the operating point is reduced, and the power generation efficiency is increased. When the insolation changes, the duty and the photovoltaic (PV) voltage are kept constant through the constant voltage mode. The operating point then rapidly tracks the new MPP through the fast-mode operation at the end of the insolation change. When the MPP is reached, the operation is changed to the variable step mode to reduce the duty step size and track the MPP. The validity of the proposed algorithm is verified by simulation and experiment of a PV system composed of a PV panel and a boost converter.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제30권2호
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• pp.136-146
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• 2019

A solid oxide fuel cell (SOFC) based hybrid desiccant cooling system model is developed to study the effect of fuel utilization rate of the SOFC on the reduction of energy consumption and $CO_2$ emission. The SOFC-based hybrid desiccant cooling system consists of an SOFC system and a Hybrid desiccant cooling system (HDCS). The SOFC system includes a stack and balance of plant (BOP), and HDCS. The HDCS consists of desiccant rotor, indirect evaporative cooler, electric heat pump (EHP), and heat exchangers. In this study, using energy load data of a commercial office building and SOFC-based HDCS model, the amount of ton of oil equivalent (TOE) and ton of $CO_2$ ($tCO_2$) are calculated and compared with the TOE and $tCO_2$ generation of the EHP using grid electricity.

• 전력전자학회논문지
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• 제19권6호
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• pp.572-581
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• 2014

A design and control method of DC/DC converter, which can control variable DC-link voltage to drive a fuel cell electric vehicle (FCEV), is proposed in this study. Given that a fuel cell has low-voltage and high-current characteristics, the required voltage for operating motor must be output through the DC/DC boost converter in the system to drive an FCEV. The proposed converter can choose the output voltage of battery or fuel cell in consideration of the driving mode, as well as control DC-link voltage in accordance with the back electromotive force. The switching lag-time to prevent shortage of pulse-width modulation inverter arms makes distorted current waveform caused by voltage distortion. Through this control method, the proposed converter can reduce the output voltage distortion and current ripple of the inverter, thereby reducing the distorted torque. Simulations and experimental results are presented to verify the reliability of the proposed DC/DC converter.

• 해양환경안전학회지
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• 제18권4호
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• pp.360-364
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• 2012

전기추진시스템 분야에서 AC/DC 컨버터는 상대적으로 간단한 다이오드 소자를 이용하는 정류기가 가장 널리 사용되고 있으며 이 정류기는 입력 전류에 큰 고조파를 포함하고 있어서 고조파 저감을 위한 많은 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서 제안된 방식은 다이오드 정류기의 출력 전류를 정류기와 추진전동기 입력측에 주입하여 정류기와 추진전동기 입력 전류에 포함되는 고조파 성분을 줄이고 또한, 와이-델타 변압기를 정류기 및 추진전동기 입력회로에 설치되는 전류주입장치의 분배회로에 사용하여 주입전류와 전원 및 부하를 서로 절연함으로써 전류파형 개선과 전기적 안전성을 확보하였다. 제안한 방법을 현재 사용 중인 전기추진선박에서 적용하여 시뮬레이션 하였으며 기존의 전력변환장치와 비교하여 그 타당성을 입증하였다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제28권5호
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• pp.554-560
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• 2017

Reduction reactivity of new oxygen carriers for chemical looping combustion system were investigated using $CH_4$ as a reduction gas in a bubbling fluidized bed reactor and compared with that of former SDN70 oxygen carrier. New oxygen carriers showed good reduction reactivity at different $CH_4$ concentration. N018-R2 particle represented better reactivity than SDN70 at high $CH_4$ concentration. N018-R2 particle showed higher fuel conversion and $CO_2$ selectivity than those of SDN70 particle within the temperature range of $750-900^{\circ}C$. Moreover, attrition loss of N018-R2 particle was almost same with that of SDN70 particle. Consequently, we could select N018-R2 particle as the best oxygen carrier.

• 에너지공학
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• 제15권1호
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• pp.14-22
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• 2006

원자력발전과 신재생에너지발전에 대하여 과학적, 객관적 검토없이 다양한 정책과 주장이 제기되고 있다. 본 연구에서는 국가별 에너지정책을 조사 분석하고 총 34개의 가능한 전원구성 시나리오를 도출하였다. 이들 시나리오가 우리나라 전력정책에 도입될 경우를 가정하여 전력단가를 계산하였다. 전력단가 계산방법은 현재 우리나라 전력시장에서 사용하는 한계가격결정 방법을 사용하였고 발전원별로 표준건설비 및 운영비를 적용함으로써 계산을 단순화하였다. 계산결과 송배전 비용과 사업자의 이윤을 제외한 현행 전원 구성에 대한 전력단가는 평균 22.18원/kWh이고 전원구성비에 따라 19.74에서 164.07원/kWh까지 분포하였다. 원자력발전비율이 증가할수록 전력단가는 낮아졌고 신재생에너지 발전비율이 증가할수록 전력단가는 높아졌다. 주목할 만한 것은 신재생에너지 발전비율이 20%를 넘어서게 되면 값싼 기저발전을 활용할 수 없게 되어 전력수요가 적은 시간대에 전력단가가 오히려 상승하였다.

• 전기학회논문지
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• 제67권9호
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• pp.1152-1158
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• 2018

In this paper, Optimal operation plan through load analysis of industrial end-user is suggested. It calculated economic feasibility of ESS with detailed power lad analysis and conditions. Generally, if the latest maximum power is less than 30% of contracted power, it can not be peak shaving operation plan. and if the peak load level stays stead for 24 hours, it is difficult peak shaving for ESS. In addition to, When the peak load is occurred in summer or winter, a hybrid operation method combining the peak shaving plan and the time shift method is proposed. Therefore, When ESS is installed in industrial electrical customer, it is achieved best effect through the optimal operation plan.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.592-597
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• 2013

인버터 일체형 전동식 압축기 내부의 모터 및 인버터에서 발생된 열은 차가운 냉매에 의해 냉각되기 때문에 열적인 문제가 거의 발생하지 않는다. 하지만, 압축기 모터 및 인버터의 열전달 성능은 압축부와의 상호 열전달에 의하여 압축기 성능에 영향을 미친다. 또한 외기 환경 및 시스템 운전조건에 따라, 모터 및 인버터의 온도 증가는 이러한 모터 시스템의 출력 밀도에 영향을 미치고, 특히 인버터는 온도 상한치 관리에 의해 작동이 멈추어질 수 있다. 본 연구에서는 전동식 압축기 모터 시스템의 열유동 해석을 수행하였고, 모터 및 인버터의 방열성능 향상에 대해 분석하였다. 현 모델의 해석 결과는 압축기 운전영역에서 모터가 전반적으로 낮은 온도 경향을 나타내었으며, 인버터의 경우는 고속조건에서 관리 온도인 $85^{\circ}C$ 이내 범위를 만족하지만, 저속 가혹조건에서 제한 온도를 $10^{\circ}C$ 정도 초과하였다. 따라서 가혹 운전조건에서의 방열 문제를 해결하기 위해, 압축기 유로개선 뿐만 아니라 모터 및 인버터의 발열 저감기술의 개발이 요구된다.

• Asian Journal of Atmospheric Environment
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• 제5권4호
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• pp.205-215
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• 2011

Ozone ($O_3$) is a main component of photochemical oxidants and a phytotoxic air pollutant. Although the current levels of tropospheric $O_3$ in East Asia could adversely affect productivity of forest tree species, risk assessments of $O_3$ impact were limited. In this paper, we summarize the methodology of risk assessment of $O_3$ on forest tree species based on our two previous studies, risk assessments of $O_3$ impact on the growth of Fagus crenata by Watanabe et al. (2012) and on the annual carbon absorption of three representative conifers, Cryptomeria japonica, Pinus densiflora and Larix kaempferi by Watanabe et al. (2010). $O_3$ sensitivity of each tree species obtained from an experimental study, $O_3$ exposure and atmospheric N deposition based on field monitoring and vegetation survey were integrated by geographic information system method. Based on the results, we conclude that the area with high risk of $O_3$ impact does not necessarily correspond to the area with high $O_3$ exposure. The varieties of tree habitat, tree sensitivity to $O_3$ and annual carbon absorption among the tree species, and N deposition-induced change in the $O_3$ sensitivity of F. crenata are raised as the factors of discordance between areas with high risk and those with high $O_3$ exposure. In the last part of this paper, we discuss the present uncertainty and perspectives of risk assessment for the future studies on the impact of $O_3$ on forest tree species in East Asia.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제22권9호
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• pp.82-87
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• 2008

국내 택배시장은 과거 몇 개의 업체에서 독점해왔으나 현재는 대기업들과 수많은 중소기업들이 참여하고 있어 경쟁이 심화되고 있다. 우편물의 신속한 배송과 운송비용의 최소화는 매우 중요하며 이를 위하여 운송거리의 최단 거리화가 우선 필요하다. 본 논문은 전국의 주요 도시에 배치된 우편집중국을 기하적으로 가장 짧게 연결하는 교환 센터의 최적 위치를 찾는 방법을 제시한다. 송전계통의 routing, 배전선로망의 최적화 등에 이용되고 있는 Steiner Tree이론을 최단거리 우편물 운송망 구축에 적용하였다. Steiner Tree이론으로부터 선정된 위치에 교환센터를 설치할 경우, 운송비를 절감하여 경영수지를 개선할 뿐 아니라 신속한 배달을 최우선으로 하는 택배 시장에서 우위를 점할 수 있을 것으로 기대된다. Steiner Tree 이론은 차기 초고압 선로를 최단거리로 연결하는 전력소의 위치선정 등에도 활용될 수 있을 것으로 사료된다.