• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2011.07a
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• pp.320-321
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• 2011

This paper proposes a practical design and development for CHBM inverter based on Power Electronics Building Blocks (PEBB). It is shown that the expansion and modularization characteristics of the CHBM inverter are improved since the individual inverter modules operate more independently, when using the PEBB concept. The proposed design and control methods are described in detail and the validity of the proposed system is verified experimentally in various industrial fields.

• Journal of Power Electronics
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• v.10 no.3
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• pp.262-269
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• 2010

This paper proposes a practical design for a Cascaded H-Bridge Multilevel (CHBM) inverter based on Power Electronics Building Blocks (PEBB) and high performance control to improve current control and increase fault tolerance. It is shown that the expansion and modularization characteristics of the CHBM inverter are improved since the individual inverter modules operate more independently, when using the PEBB concept. It is also shown that the performance of current control can be improved with voltage delay compensation and the fault tolerance can be increased by using unbalance three-phase control. The proposed design and control methods are described in detail and the validity of the proposed system is verified experimentally in various industrial fields.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2019.07a
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• pp.435-436
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• 2019

본 논문은 Platform 기반의 PEBB(Power Electronics Building Block)을 이용한 계통연계형 에너지저장시스템(ESS) PCS의 개발전략과 효율적인 운용 방법에 대해 제안한다. Platform Design이란 표준제조 공정을 통해 다양한 제품을 만들어 내는 기술을 뜻한다. 이 Platform으로 생산되는 Modular PEBB(Power Electronics Building Block)을 이용하여 다양한 용량대의 제품에 대응할 수 있으며, 이를 통해 125kW에서부터 2MW제품까지 병렬확장이 가능하다. PCS의 Platform화로 시스템 용량 확장이 용이하며, 대량 생산이 가능하기 때문에 비용 측면에서의 장점이 있다. 그리고 부분 운전을 통해 운영 효율 향상과 PCS 수명을 늘릴 수 있다. 본 논문에서는 Platform 기반의 PCS의 물리적 및 제어적 구조를 설명하고, 개발전략의 방법에 대해 소개하고자 한다.

• Journal of Power Electronics
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• v.15 no.3
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• pp.830-840
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• 2015

The H-bridge inverter is the fundamental power cell of the cascaded distribution static synchronous compensator (DSTATCOM). Thus, cell reliability is important to the compensation performance and stability of the overall system. The concept of the power electronics building block (PEBB) is an ideal solution for the power cell design. In this paper, an H-bridge inverter-based “plug and play” HPEBB is introduced into the main circuit and the controller to improve the compensation performance and reliability of the device. The section that discusses the main circuit primarily emphasizes the design of electrical parameters, physical structure, and thermal dissipation. The section that presents the controller part focuses on the principle of complex programmable logic device -based universal controller This section also analyzes typical reliability and anti-interference issues. The function and reliability of HPEBB are verified by experiments that are conducted on an HPEBB test-bed and on a 10 kV/± 10 Mvar DSTATCOM industrial prototype.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 1998.10a
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• pp.56-61
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• 1998

A soft-switching three-level chopper-inverter system was built for high-power applications like Power Conditioning System (PCS) for Superconductive Magnetic Energy Storage (SMES). The system can handle 1800-VDC, 200-A peak, and 250-kW output power. The system was designed to operate with 20-KHz PWM operation with the aid of state-of-the-art zero-current transition type soft-switching. The system is based on the Power Electronics Building Block (PEBB) concept.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2010.07a
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• pp.293-294
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• 2010

본 논문에서는 신뢰성 있으며 실용적인 고전압 대용량 유도 전동기 구동용 H-브릿지 멀티레벨 인버터를 개발하여 산업 현장에 적용한 내용을 소개한다. PEBB (Power Electronics Building Blocks)에 기초한 신뢰성 있는 전력회로 및 분산제어, 그리고 실용적인 PWM (Pulse Width Modulation) 방식을 적용하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2016.11a
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• pp.41-42
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• 2016

배터리 에너지 저장 시스템이나 태양광 발전 시스템은 흔히 용량 확장, 신뢰성 향상, 효율 향상 등을 목적으로 계통연계형 인버터를 다수 모듈형으로 병렬 구성하게 된다. 이렇게 DC전원을 공유하면서 인버터 출력단을 하나로 묶어 운전하는 경우에 순환전류가 문제가 될 수 있는데, 계통주파수에 해당하는 위상 차 뿐만 아니라 수 kHz의 동기화 되지 않은 PWM 캐리어 위상 차에 의해서도 순환전류가 발생할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 PWM 동기화를 위하여, PEBB(Power Electronics Building Block) 개념을 사용하는 다수 대의 인버터가 직렬 또는 병렬로 구동될 때, 직렬 통신을 이용하여 PWM 캐리어들을 정밀하게 동기화 시키는 실용적인 방법에 대해서 제안하고자 한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2008.06a
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• pp.559-561
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• 2008

본 논문에서는 실용적이며 신뢰성 있는 고전압 대용량 유도전동기 구동용 H-브릿지 멀티레벨 인버터를 개발하여 산업 현장에 적용한 내용을 소개하였다. 실용적인 PWM (Pulse Width Modulation)과 PEBB (Power Electronics Building Blocks)에 기초한 신뢰성 있는 분산 제어를 적용하였으며, H-브릿지 멀티레벨 인버터를 이용한 유도 전동기 벡터 제어시의 위상지연을 보상하여 제어 성능을 향상시켰다. 또한, Power Cell 고장 발생시 시스템을 정지하지 않으면서 효율적 운전을 가능하게 하는 3상 불평형 제어를 이용하여 잉여성을 확보하였다. 다양한 전압과 용량의 H-브릿지 멀티레벨 인버터를 설계 및 제작하여 각종 부하 실험, 산업 현장 적용을 통해 적용된 방법의 타당성과 실용성을 입증하였다. 또한 실제 제품 설계, 생산, 판매, 유지 보수 과정을 통해 설계의 유연성, 생산의 효율성, 유지 보수의 편리함, 그리고 사용자 요구에 대한 대응성이 우수함을 확인하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2013.07a
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• pp.323-324
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• 2013

This paper presents a simple and cost-effective stand-alone rapid battery charging system of 30kW for electric vehicles. The proposed system mainly consists of active front-end rectifier of neutral point clamped 3-level type and non-isolated bi-directional dc-dc converter of multi-phase interleaved half-bridge topology. The charging system is designed to operate for both lithium-polymer and lithium-ion batteries. The complete charging sequence is made up of three sub-interval operating modes; pre-charge mode, constant-current mode, and constant-voltage mode. The pre-charge mode employs the stair-case shaped current profile to accomplish shorter charging time while maintaining the reliable operation of the battery. The proposed system is specified to reach the full-charge state within less than 16min for the battery capacity of 8kWh by supplying the charging current of 78A. Owing to the simple and compact power conversion scheme, the proposed solution has superior module-friendly mechanical structure which is absolutely required to realize flexible power expansion capability in a very high-current rapid charging system.