• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.07a
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• pp.1083-1084
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• 2008

본 논문에서는, 연료전지 시뮬레이터를 이용한 연료전지용 전력변환기 하드웨어 최적설계기법에 대하여 기술한다. 이를 위해 고분자 전해질 연료전지 모델링을 수행하여 시뮬레이터를 구성하고, 이상적인 직류 전압원과 연료전지 전원 인가에 따른 부스트 컨버터의 동작을 이론적으로 해석하고 시뮬레이션을 통해 이론의 타당성을 검증한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2006.06a
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• pp.270-273
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• 2006

본 논문에서는 연료 전지의 전압 강하 보상을 위해 Z-소스 인버터와 울트라커패시터를 포함하는 연료 전지 시스템을 제안하였다. Z-소스 인버터의 구조는 매우 간단하다. 이는 DC/DC 컨버터의 사용 없이 단순히 스위칭 패턴만을 제어하여 전압을 승압 할 수 있는 특징을 갖는다. 연료 전지 시스템은 연료 전지의 전압 변동시, 또는 부하 변동시 외부적인 영향에 의해서 과도 상태 전압 왜란이 발생할 수 있다. 이를 보상하기 위한 Z-소스 인버터의 다양한 타폴로지가 제안된다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2003.07b
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• pp.696-700
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• 2003

연료 전지 시스템은 아주 유용한 에너지원 중의 하나이다. 그것은 재사용이 가능하고 환경 친화적이라는 장점을 가지고 있다. 연료 전지로부터 AC성분을 얻기 위해서는 인버터가 필요하다. 멀티레벨 컨버터는 고 전력 연료 전지 시스템의 인버터로 사용된다. 고조파 분석을 통하여 출력 특성을 해석하였다. 연료 전지 출력 전압이 강하할 때 기본파 성분이 감소하는 반면 THD가 증가하는 것을 알 수 있었다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 부스트 컨버터를 연료전지 출력에 설치하는 것을 제안하였다. 모든 연료 전지 출력에 부스트 컨버터를 설치하는 것 대신에 하나의 부스트 컨버터만을 연료전지 출력부분에 설치하였다. PI 제어기는 부스트 컨버터를 제어하기 위해 사용하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2010.07a
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• pp.3-5
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• 2010

본 논문은 연료전지를 이용한 가정용 발전시스템의 계통 연계를 위한 3kW급 전력변환 시스템의 개발에 관한 것이다. 저전압 대전류 출력특성을 갖는 연료전지의 전류리플 최소화를 위해 멀티페이즈 컨버터를 적용한 DC/DC 승압 컨버터를 제안하고자 한다. 특히 고밀도 전력변환 시스템의 스위칭 손실 극소화를 위해 고효율 ZVS Soft-Switching 동작을 구현하였다. 또한 본 연구에서는 높은 승압비로 변환된 전압을 통해 계통운전 동작을 수행하기 위한 DC/AC 단상 인버터와 고효율 무결점 기능을 갖는 디지털 방식의 DSP를 적용한 제어기 개발도 병행하여 수행되었다. 제안하는 3kW급 멀티페이즈 컨버터 및 계통연계형 인버터의 Proto-Type을 제작하고 실험을 통해 본 방식의 타당성을 검증하였다.

• Journal of the Korean institute of surface engineering
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• v.31 no.1
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• pp.3-11
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• 1998

Molten Carbonate Fuel cell is a promising new type electric power generation system which can achieve high efficiency, lower matrrial cost and high operating temperature Making internal reforming possible. Although the development of the MCEC is progressing rapidly toward commercialization, two important tchological problems such as dissolution of NiO cathode and not corrosion of metallic separator plate must be resolved. Because MCFC is operated at $650^{\circ}C$ and the electrolyte is very corrosive, corrosion-resistance of separator plated against oxidation abd molten carbonate is required. Al-coating on separator material for corrosion-resistance was carried out by painting, thermal spraying. hot dipping and vacuum vapour deposition. The corrosion of Al-coated STS 316S and 316L in molten carbonate at $700^{\circ}C$was studied. Vacuum vapour deposition and thermal spraing for Al-coating on STS 310S and 316L were the most effective methods for protecting thestainless steel corrosion in molten carbonate.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2005.07a
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• pp.350-353
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• 2005

본 논문에서는 연료 전지 전압의 왜란 보상을 위해 Z-소스 인버터와 울트라커패시터를 포함하는 연료 전지 시스템을 제안하였다. Z-소스 인버터는의 구조는 매우 간단하며 DC/DC 컨버터의 사용 없이 단순히 스위칭 패턴만을 제어하여 전압을 부스팅 할 수 있는 독특한 특징을 갖는다. 연료 전지시스템은 부하 변동시 외부적인 영향에 의해서 과도 상태 전압 왜란이 발생할 수 있다. 시뮬레이션결과는 Z소스 인버터와 울트라커패시터를 포함한 제안된 연료 전지 시스템이 시스템 과도 상태와 전압 왜란에 대해 안정된 응답을 갖고 동작 가능하다는 것을 보여 주었다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2002.11a
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• pp.94-97
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• 2002

오늘날 청정에너지 중에서 많은 주목받고 있는 것으로 연료전지를 들수 있다. 그러나 연료전지의 경우 저전압 대전류의 특성으로 인하여 상용전원에 전원을 공급하기 위해서는 승압 및 상용주파수로 변환해야하는 중간 과정을 거쳐야 한다. 이러한 과정의 하나인 승압을 위해서는 일반적으로 고효율의 DC-DC 컨버터가 많이 이용된다. 따라서 본 논문에서는 당사에서 제작한 고효율의 DC-DC 컨버터에 대해서 서술하고자 한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2008.10a
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• pp.187-189
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• 2008

화석연료의 고갈과 에너지 공급의 불안정성을 극복하기 위하여 화석연료를 대체할 수 있는 신 재생에너지의 개발이 시급하다. 특히 우리나라는 화석에너지의 수입 의존도가 97% 이상을 상회하고 선진국 대비 4배 이상의 에너지소비증가율을 보이는 우리나라에서는 장기적인 에너지 수급정책의 수립과 신 재생에너지 개발이 절실히 필요하다. 본 연구에서는 신 재생에너지중 세계에서 가장 각광받고있는 연료전지 시스템 중 PEMFC 즉 고분자 연료전지의 직접 설치 구동과 구동특성을 파악하는데 목적을 두고 연구를 진행하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2008.10a
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• pp.103-105
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• 2008

DC-DC 컨버터, DC-AC (계통연계형)인버터, 입 출력 필터 등으로 구성된 연료전지용 PCS에서 DC-DC 컨버터가 전체 효율에 가장 많은 영향을 미친다고 할 수 있는데 본 논문에서는 Push-Pull 컨버터를 선정하여 손실에 관하여 해석하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2012.07a
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• pp.142-143
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• 2012

EBOP(Electrical Balance of Plant)는 연료전지 출력인 DC 전원을 전력변환기술을 이용하여 계통 전원에 연계하는 계통 연계형 PCU 시스템이다. EBOP는 연료전지의 DC 전압 특성을 고려하여 인버터를 설계하여야 안정적인 전력 제어가 가능하다.