• 전력전자학회논문지
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• 제5권5호
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• pp.475-483
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• 2000

본 논문에서는 과학위성 1호의 전력계 설계에 대해서 서술한다. 과학위성 1호의 전력계는 크게 전력단과 제어단으로 나누어지는데 전력단은 200〔Watt〕Buck으로 구성되어 있으며, 제어단은 하드웨어제어기인 최대전력 추적기와 배터리전압제어기, 소프트웨어제어를 위한 배터리 전류제어기와 직접 듀티제어기로 이루어져, 각 동작모드에 따라서 적절한 제어기를 선택할 수 있게 되어 있다. 따라서 신뢰성 있는 제어와 정밀제어를 선택적으로 정할 수 있기 때문에 위성의 운용면에서 용이성을 제공해 준다. 또한 안정된 시스템설계를 위하여 소신호 해석과 제어회로설계방법에 대해서 논의하고, 모의실험으로 시스템의 안정도를 입증하였다.

• Journal of Power Electronics
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• 제19권6호
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• pp.1544-1553
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• 2019

The efficiency of photovoltaic generation systems depends on the maximum power point tracking (MPPT) technique. Among the various schemes presented in the literature, the incremental conductance (INC) method is one of the most frequently used due to its superb tracking ability under changes in insolation and temperature. Generally, conventional INC algorithms implement a simple duty-cycle updating rule that is mainly found on the polarity of the peak-power evaluation function. However, this fails to maximize the performance in both steady-state and transient conditions. In order to overcome this limitation, a novel regulated INC (r-INC) method is proposed in this paper. Like the compensators in automatic control systems, this method applies a digital compensator to evaluate the INC function and improve the capability of power tracking. Precise modeling of a new MPPT system is also presented in the optimized design process. A 120W boost peak power tracker is utilized to obtain comparative test results and to confirm the superiority of the proposed method over existing techniques.

• 한국항공우주학회지
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• 제34권4호
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• pp.89-101
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• 2006

본 논문에서는 HAUSAT-2 전력계의 설계와 각 모드별로 에너지 평형 해석을 통한 전력계 설계의 타당성을 검증하였다. 태양전지판은 GaAs 셀을 사용하였고 디지털 방식의 최대 전력 추적기를 채택하였다. 배터리 팩은 4개의 Li-Ion 셀로 구성하였고 최대 전력 추적기와 배터리 충전 조절기로 배터리 충전 기능을 구현하였다. 전력 제어기는 DC-DC 변환기로 요구되는 전압을 출력하고 상용 IC 및 MOSFET으로 이루어진 전력 분배기가 서브시스템 및 탑재체에 전력을 분배시킨다. 전력생성 분석은 다양한 승교점 지방시(LTAN)를 가지는 궤도를 고려하여 수행하였으며, 이 중 HAUSAT-2의 임무 수행에 적합한 궤도를 선정하여 모드별 전력 사항을 반영하여 에너지 평형 해석(EBA)을 진행하였다.

• Journal of Power Electronics
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• 제16권2호
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• pp.666-674
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• 2016

In this paper, a high efficiency satellite electrical power supply system is proposed. The increased efficiency of the power supply system allows for downscaling of the solar array and battery weight, which are among the most important satellite design considerations. The satellite power supply system comprises two units, namely a generation unit and a storage unit. To increase the efficiency of the solar array, a maximum power point tracker (MPPT) is used in the power generation unit. In order to improve the MPPT performance, a novel algorithm is proposed on the basis of the hill climbing method. This method can track the main peak of the array power curve in satellites with long duration missions under unpredicted circumstances such as a part of the array being damaged or the presence of a shadow. A lithium-ion battery is utilized in the storage unit. An algorithm for calculating the optimal rate of battery charging is proposed where the battery is charged with the maximum possible efficiency considering the situation of the satellite. The proposed system is designed and manufactured. In addition, it is compared to the conventional power supply systems in similar satellites. Results show a 12% increase in the overall efficiency of the power supply system when compared to the conventional method.