• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.16 no.6
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• pp.577-586
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• 2011

This paper describes the development of hardware simulator for the operation analysis of DC microgrid. The hardware simulator consists of several distributed power sources such as a wind power generation, solar power and fuel cell, and two energy storages such as a supercapacitor and battery. The main controller which performs a role of energy management and state monitoring is connected with the local controller in each power source and storage through ethernet-based communication link. The developed hardware simulator can be utilized to analyze the performance DC microgrid with practical manner.

• Proceedings of the KSME Conference
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• 2007.05b
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• pp.2255-2260
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• 2007

This Paper focuses on modeling and simulation to analyze the characteristic of hybrid vehicle. The system includes proton exchange membrane fuel cell(PEMFC), photovoltaic generator(PV), lead-acid battery, motor, vehicle and controller. Main electricity is produced by the PEMFC and battery to meet the requirements of a user load. When vehicle is parked in a sunny place, extra power is generated by the photovotaics and is charged in a battery for next drive. Further we evaluate usefulness of this hybrid vehicle by using ADVISOR - the advanced vehicle simulator written in the Matlab/Simulink environment. According to simulation results, the extra power obtained by photovoltaics which have been explored in nature conditions can help to reduce the electrical load of PEMFC and increase the efficiency (over 30%).

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2011.11a
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• pp.20-21
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• 2011

본 논문은 1.5[kW]급 독립형 연료전지 하이브리드 시스템의 고효율 전력변환장치에 관한 연구이다. 응답속도가 느린 연료전지 시스템의 안정도를 높이기 위하여 2차 전지를 이용한 하이브리드 시스템으로 구성되었으며, 낮은 출력 전압과 높은 출력 전류의 고효율 컨버터를 구현하기 위하여 입력컨버터는 동기정류 방식의 부스트컨버터와 출력컨버터는 병렬 인터리빙 방식으로 구현하였고, 동작특성 및 효율성을 실험을 통해 증명하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2011.07a
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• pp.332-333
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• 2011

본 논문에서는 15V, 1kW 저전압 연료전지를 위한 고효율 전력변환장치를 제안한다. DC-DC 컨버터로는 15V에서 380V로의 고승압에 적합한 입력병렬 출력직렬 부스트 하프브리지를 제안하였는데 이는 전부하영역에서 ZVS 턴온으로 96%의 최고 효율을 달성하였다. 또한 DC-AC 인버터부는 상용전원으로의 변환 및 DC 링크 전압 제어를 수행한다. 1kW급 시작품을 제작하여 그 성능을 검증하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.07a
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• pp.1039_1040
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• 2009

본 논문에서는 특성이 다른 두 에너지원인 연료전지와 태양광을 최적의 조건으로 복합발전할 수 있도록 새로운 단일 컨버터 및 단일 인버터 구조 및 전력제어 알고리즘을 제안한다. 제안된 회로 및 알고리즘의 타당성을 컴퓨터 시뮬레이션과 실험을 통해 검증한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2008.06a
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• pp.133-135
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• 2008

본 논문은 계통연계형 연료전지 PCS(Power Conditioning System)에서 최적의 승압효율을 갖는 Boost Converter의 설계를 위해 Boost Converter내의 각 소자의 선정에 따른 손실 및 분석을 통하여 최적의 소자선정 방법의 이해를 목적으로 한다. Boost Converter의 설계를 위한 소자선정을 위해 Or-CAD 16.0의 PSPICE Simulator을 사용하여 그 결과를 확인하였다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.31 no.10
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• pp.840-847
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• 2007

This Paper focuses on modeling and simulation to analyze the characteristic of hybrid vehicle. The system includes a proton exchange membrane fuel cell(PEMFC), photovoltaic generator(PV), lead-acid battery, motor, vehicle and controller. Main electricity is produced by the PEMFC and battery to meet the requirements of a user load. When vehicle is parked in a sunny place, extra power is generated by the photovotaics and is charged in a battery for next drive. Further we evaluate usefulness of this hybrid vehicle by using ADVISOR - the advanced vehicle simulator written in the Matlab/Simulink environment. According to simulation results, the extra power obtained by photovoltaics which have been explored in nature conditions can help to reduce the electrical load of PEMFC and increase the efficiency (over 21 %).

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2005.07a
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• pp.517-519
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• 2005

본 논문에서는 연료전지를 이용한 가정용 발전 시스템의 계통 연계를 위한 새로운 단상 인버터 시스템을 제안한다. 제안한 방식에 의해 역률 1에 가까운 전원 품질로 독립 운전과 계통연계 운전이 가능하고 자동 모드 전환시 최소의 과도상태를 갖는다. 또한 제안한 인버터 제어기는 연산이 적고 구조가 간단하여 저가격의 고정소수점 DSP로 구현이 가능할 뿐 아니라 정상상태 오차가 거의 없고 양호한 과도상태 응답특성을 얻을 수 있다. 제안한 계통연계형 인버터의 제어기에 관하여 기술하고 모의실험 및 실험에 의하여 그 타당성을 입증한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2019.11a
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• pp.16-18
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• 2019

본 논문에서는 연료 전지 전기 자동차에 맞는 새로운 전력 변환 시스템을 제안한다. 연료 전지 전기 자동차의 전력 변환 시스템은 배터리와 같이 구성하여 에너지 저장 불가능, 느린 응답 속도, 낮은 전력 밀도와 같은 연료 전지의 단점을 해결할 수 있다. 하지만 기존의 연료 전지 전기 자동차의 전력 변환 시스템은 두 개의 DC/DC 컨버터를 사용하여 연료 전지와 배터리를 함께 구성함으로써 두 개의 인덕터 개수로 인해 비용이 증가하고 전력 밀도가 낮다는 단점이 있다. 제안하는 전력 변환 시스템은 한 개의 인덕터, 추가적인 스위치와 다이오드를 사용하여 연료 전지와 배터리를 하나의 컨버터로 구성한다. 따라서 기존에 비해 인덕터 개수가 감소함으로써 경제적이고 높은 전력 밀도 달성할 수 있으며, 스위치의 on/off 동작에 따라 승, 강압 동작이 가능하기 때문에 더 많은 연료전지와 배터리의 전압 조건 상황에서 동작할 수 있다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2014.07a
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• pp.415-416
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• 2014

FCEV(Fuel Cell Electric Vehicle)는 연료전지를 사용하여 차량 구동용 전동기에 필요한 에너지를 공급한다. 연료전지는 부하에 급격한 변화가 발생하였을 시에 과도특성이 나타나고 자동차에 에너지를 공급하는 속도에 영향을 준다. 그러므로 연료전지의 특성상 FCEV에서 배터리는 연료전지와 함께 사용된다. FCEV 및 전기자동차는 배터리의 대용량화를 위해 일반적으로 배터리 셀을 직/병렬로 모듈화하여 사용하는데, 이때 배터리 모듈의 충전 및 방전이 반복될 경우, 각 배터리 잔존용량의 불균형이 나타난다. 본 논문은 연료전지 전기자동차용 전력변환 장치를 이용하여 배터리 셀을 모듈화하여 모듈 별 밸런싱을 수행하는 시스템의 설계와 제어기법을 제안한다. 각각의 배터리 모듈과 연료전지를 연결하는 컨버터 모듈은 독립적으로 제어되어 배터리를 모듈 단위로 균등화시킨다. 이때 연료전지를 입력으로 절연형 컨버터를 병렬로 사용하며, 각각의 배터리 모듈을 균일하게 충전한다.