• Journal of the Korea Convergence Society
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• v.6 no.2
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• pp.57-64
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• 2015

Inductive Power Transfer (IPT) systems have successfully been developed and used to replace traditional conductive power transfer systems where physical connection is either inconvenient or impossible, such as biomedical implants, undersea vehicles, and contactless battery chargers of robots, for providing power to movable or detachable loads. Inductive Coupling uses magnetic fields to transfer power. There is a primary coil, which generates a magnetic field. Then there is another secondary coil which is composed of a capacitor and a coil, the capacitor creates a circuit with the primary and secondary coils. This paper discusses design method and several implementation alternatives for wireless energy transmission systems. It presents realization examples for these alternatives. Wireless energy transmission is investigated in numerous convergence applications due to its simplicity and advantages.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2010.07a
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• pp.355-356
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• 2010

일반도로에서 자유주행이 가능한 온라인 전기자동차(On-Line Electric Vehicle, OLEV)에 적용하기 위해 전류원 급전방식의 직렬-직렬 공진형 자기유도 전력전달시스템(Inductive Power Transfer System, IPTS)을 개발하였다. OLEV용 IPTS에서는 급전선로의 누설 인덕턴스가 크고 집전픽업의 유무에 따라 입력측에 유기되는 전압변동이 심한 특성을 반영하여 급전측에 공진형 전류원을 사용한다. 또한 자화 인덕턴스와 집전픽업의 누설 인덕턴스를 포함하여 변압기를 완전 공진시킨다. 본 논문에서는 이러한 방식의 IPTS에서 최대출력을 전달하기 위한 조건을 찾고, 이로써 최대 출력전류 및 출력전력을 제한하는 요인을 찾아 최적설계를 할 수 있도록 하였다. 또한 실험을 통해 그 타당성을 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2019.11a
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• pp.158-159
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• 2019

본 논문은 전기자동차용 inductive power tranasfer (IPT) 방식의 양방향 무선전력전송에 활용 가능한 공진 네트워크를 선정한다. 각 공진 네트워크별 수식 분석을 통해 패드의 인덕턴스를 설계하고, 공진 네트워크 종류에 따라 달라지는 출력 특성을 분석한다. 분석 결과를 바탕으로 IPT 방식의 양방향 무선전력전송을 위한 공진 네트워크를 선정하고 시뮬레이션을 통하여 선정한 네트워크의 적합성을 검증한다.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.27 no.3
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• pp.237-246
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• 2022

This paper proposes a method to adjust the turn ratio of a transformer for the high-efficiency operation of an LLC converter with a wide input range in a wired/wireless integrated charging system for electric vehicles. The characteristics of the inductive power transfer converter in the integrated charging system are analyzed to design the LLC converter, and the DC-link voltage range is derived. The aspect of voltage gain following each parameter of the LLC converter is analyzed, and the resonant network and transformer are designed. Based on the designed parameters, the feasibility of the design and control method is verified by implementing the operation of the LLC converter according to the DC-link and battery voltages.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2013.11a
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• pp.71-72
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• 2013

최근 철도시스템 분야에서도 기존의 접촉식 가공 전차선 급전 방식을 벗어나 새로운 개념의 에너지 전송시스템으로써 무선급전시스템의 다양한 응용 연구가 진행되고 있다. 본 논문에서는 전자기 유도방식의 일종인 무선급전시스템을 철도차량에 적용시키기 위해 운전조건에 따른 특성 연구를 수행 하였다. 전력 전송의 효율을 높이기 위해 유도급집전체(IPT, Inductive Power Transformer)의 누설 자속(Leakage Flux)을 보상할 수 있는 6-kW 60-kHz 시제품(Laboratory Prototype)을 제작하여 급전체와 집전체간 위치 변화에 따른 무선급전시스템의 전력전송량 변화를 알아보았다. 또한. 급전체와 집전체간 위치 변화에 따라 변하는 누설 자속을 측정하고 운전주파수를 변경하여 무선급전시스템의 전력전송량의 변화를 알아보았다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2018.07a
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• pp.42-44
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• 2018

본 논문에서는 Bridgeless 정류기가 적용된 무선전력전송(Inductive Power System, IPT) 시스템의 성능 향상을 위한 스위칭 주파수의 변조 기법에 대해 제안한다. Bridgeless 정류기의 기존 제어 방식과 제안하는 제어 방식의 동작을 비교하고 3.3kW급 무선전력전송 시스템에 대한 시뮬레이션을 통해 제안하는 제어 방식에 대한 동작을 검증한다. 제안하는 제어 방식의 성능을 검증하기 위해 기존 제어 방식과의 손실을 비교 분석한다.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.27 no.6
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• pp.455-463
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• 2022

This study proposes a receiving pad identification coil for wireless charging of electric vehicles. The proposed coil identifies the shape of the receiving pad through magnetic coupling with the receiving pad. Therefore, the shape of the coil is designed to show the different magnetic properties of each receiving pad. The accuracy of this design is verified through finite element method simulation. Furthermore, the operation method of the secondary pad identification circuit is described, and the appropriate magnitude and length of the pulse voltage applied to this circuit for receiving pad identification are derived through simulation. The performance of the proposed identification coil set is verified by the experimental results.

• Proceedings of the KSR Conference
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• 2006.11b
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• pp.928-934
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• 2006

In this paper, the inductive power collector using electromagnetic induction for vehicle such as the electric railway vehicle system is suggested and some ideas for power collector design to improve the power transfer performance are presented. The inductive power of secondary part is related to amount of linked flux to secondary part by the length of air-gap, which is expected by such a system parameter as mutual inductance. This paper will study for the transfer characteristic of power from input to output and equation including mutual inductance.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2016.11a
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• pp.157-158
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• 2016

본 논문에서는 위상 천이 제어 기법이 적용된 전기자동차 배터리 충전용 무선 전력 전송 시스템의 손실을 분석한다. PSIM 시뮬레이션을 통해 결합계수에 따른 전력반도체 소자 및 공진 네트워크의 손실을 이론적으로 계산하며, 송 수신패드의 손실을 FEM 시뮬레이션을 이용하여 도출한다. 계산 결과를 바탕으로 각 결합계수에 따라 소자에서 손실 분포를 확인하고 전체 효율에 영향을 미치는 요소를 분석한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2015.07a
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• pp.1038-1039
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• 2015

미니트램(Mini-Tram)의 에너지 공급시스템은 유도급전(IPT: Inductive Power Transfer) 기반의 무선급속충전(Wireless High Speed Charging) 및 슈퍼커패시터(Supercapacitor) 기술을 융합하여 구성되었다. 기존의 전기이중층 커패시터(EDLC) 및 하이브리드 커패시터(LIC)는 급속충전을 위한 출력성능은 충족하지만, 낮은 에너지밀도 때문에 미니트램의 활용성을 제한하고 있다. 이에 수송시스템 분야에서의 커패시터의 경쟁력을 향상하기 위해서는 최소한의 공간 및 무게 조건을 충족함과 동시에 에너지 밀도를 극대화할 수 있는 하이브리드 커패시터의 개발이 요구된다. 본 논문에서는 개발 중인 미니트램의 에너지 요구량을 산정하여 매체의 개발목표 사양을 도출하고 이를 실현하기 위한 방안에 대해서 논하고자 한다.