• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제11권7호
• /
• pp.2334-2340
• /
• 2010

Michalsky의 방위각, 고도각, 일출/일몰시각에 대한 태양위치 계산은 국립천문대의 태양위치 정보와 비교했을 때, 최대 각각 $1.5^{\circ}$, $0.88^{\circ}$, 2분 이내의 오차로서 비교적 정확하였다. 현재 시각과 설치위치(경도, 위도)에 대하여 BLDC 모터-실린더를 구동하여 홀센서 위치 피드백으로 Michalsky의 계산식의 태양의 고도각과 방위각을 제어하는 양축 태양광 추적장치를 개발하였다. BLDC 모터의 사용으로 유지보수가 우수하며, 홀센서로 위치피드백으로 모터의 정밀한 위치결정제어가 가능하며, 또한 원점복귀기능으로 누적 오차를 최소화한다.

• 전자공학회논문지
• /
• 제50권11호
• /
• pp.180-187
• /
• 2013

태양광 발전에서, 태양전지가 받는 태양광량은 발전량에 영향을 주는 가장 중요한 요소이다. 태양전지를 최대한 태양과 마주보도록 회전시켜주는 다양한 형태의 추적식 태양광 발전기가 개발되었으며, 특히 태양의 위치를 2개의 회전축을 이용하여 추적하는 2축식 추적방식이 발전효율을 높이는데 크게 기여하고 있다. 이러한 2축식 태양광 추적식 발전기 중에 경사각 종속형 방식은 초기 투자비용이 비교적 저렴하고 견고한 구조로 유지보수가 용이하기 때문에 실제 발전 현장에서 널리 이용하고 있지만, 회전 각도가 제한적일 수밖에 없는 구조적 특성 때문에 태양을 추적하는데 한계가 있어 발전효율이 상대적으로 낮다. 본 논문은 경사각 종속 2축식 태양광 발전기의 발전효율을 높일 수 있는 방법을 제안한다. 이를 위해 정확한 제어에 필요한 수식을 유도하고, 한 개의 축이 제한 각도에 도달했을 때에도 그 나머지 축으로 계속 추종해가도록 한다. 제안된 방법이 태양 전지에 입사되는 태양광량이 더 많아짐을 입증하기 위해 정확한 태양의 추종 및 제안방식으로의 운용에 필요한 수식들을 유도하고, 이를 한국천문연구원의 각 분기별 데이터에 적용하여, 회전 제한각도에서 기존의 운용 방식과 비교한 결과로 최대 11.1% 이상의 태양광을 더 받을 수 있음을 확인한다.

• 천문학논총
• /
• 제30권3호
• /
• pp.811-819
• /
• 2015

The e-CALLISTO is a network of CALLISTO (Compact Astronomical Low-frequency, Low-cost Instrument for Spectroscopy in Transportable Observatories) spectrometers which detect solar radio bursts 24 hours a day in frequency range 45-870 MHz. The number of channels per spectrum is 200 and the time resolution of whole spectrum is 0.25 second. The Korean e-CALLISTO station was developed by Korea Astronomy and Space Science Institute (KASI) collaborating with Swiss Federal Institute of Technology Zurich (ETH Zurich) since 2007. In this paper, we report replacement of the tracking mount and development of the control program using Visual C++/MFC. The program can make the tracking mount track the Sun and schedule CALLISTO to start and to finish its observation automatically using the Solar Position Algorithm (SPA). Daily tracking errors (RMSE) are 0.0028 degree in azimuthal axis and 0.0019 degree in elevational axis between 2014 January and 2015 July. We expect that the program can save time and labor to make the observations of solar activity for space weather monitoring, and improve CALLISTO data quality due to the stable and precise tracking methods.

• 전력전자학회논문지
• /
• 제11권6호
• /
• pp.508-519
• /
• 2006

본 논문에서는 태양광 발전 시스템 중 태양전지의 효과적인 사용을 위해 태양이 항상 법선을 이루면서 태양전지 모듈에 입사되게 하는 위치추적 시스템에 대한 새로운 방법을 제시하였다. 점 하중 방식인 해바라기 타입의 태양광 추적 장치의 단점을 극복하기 위해 선 하중 방식 태양광 발전 시스템으로 경제적인 태양광 추적 장치를 제안하였다. 제안된 방식에 대하여 여러 가지 검증된 태양 기하학 이론을 바탕으로 현재 사용 중인 프로그램 방식의 위치추적 시스템을 개선할 수 있는 제어방법 및 구조를 도출하고자 한다.

• 한국마린엔지니어링학회:학술대회논문집
• /
• 한국마린엔지니어링학회 2005년도 후기학술대회논문집
• /
• pp.39-40
• /
• 2005

Photovoltaic Power Generation system occupies an important position as an alternative energy source, converting directly sunlight into electricity,using a photovoltaic cell. The Purpose of this research is to present and confirm the effectiveness of concentration and tracking of sun in photovoltaic power generation. Comparative experiments were carried outwith two rating 75 watt solar modules in $25^{\circ}$ under condition of various times concentration, tracking and plain normal measuring generated voltages, currents and temperatures of back sheet of modules by internet monitoring system to find out which is best in economic sense. The experiments show that output power of concentration and tracking photovoltaic power generation is over 180% more then that of plain normal system.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2006년 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
• /
• pp.321-323
• /
• 2006

The light gets darker from center to edge of the light source. Therefore, we can find the center of the sun using shading histogram. Moreover, we can track the exact position of the sun with the shading histogram. In this paper, we propose a new technique using image-processing of digital camera, in order to locate the position of the sun.

• 대한기계학회논문집B
• /
• 제38권1호
• /
• pp.49-56
• /
• 2014

본 연구는 집광장치와 태양추적장치를 이용함으로서 제한된 면적을 가지는 집광형 태양전지의 발전효율을 증가시키는 연구를 진행하였다. 태양전지에서 발생된 열은 온수나 난방에 사용되도록 흡열기를 이용하여 회수하였다. 이로서 집광형 태양전지를 이용한 시스템은 전기와 열을 동시에 공급할 수 있다. 태양위치에 따른 실시간 추적, 일몰 이후 난방장치의 동쪽방향 원상복귀, 원상복귀후 자동종료는 조도센서와 Simulink 프로그램으로 구현하였다. 흡열기 입구 속도, 핀설치 유무, 입구위치에 따른 흡열기 온도를 해석하였으며 실험결과와 일치하였다.

• 에너지공학
• /
• 제19권2호
• /
• pp.128-135
• /
• 2010

본 연구에서는 LabVIEW를 활용한 임베디드 태양추적장치가 개발되었다. 이 시스템은 LabVIEW로 작성된 소프트웨어, CompactRIO, C-계열의 모션 인터페이스 모듈, 아날로그 수집 모듈(DAQ:Data Acquisition), 스텝 드라이브, 스텝 모터, 피드백디바이스 그리고 기타 부품들로 구성되어져 있다. CompactRIO는 내부에 리얼타임 프로세서를 내장하고 있으며 이는 태양추적장치가 외부 제어없이도 자동으로 작동이 가능하게 한다. 태양 추적장치의 정확도를 높이기 위하여 천문학적인 방법과 광학적인 방법을 통합하여 개발하였다. 광학적인 방법에서는 피드백디바이스가 사용되었는데 4개의 CdS를 사용하여 지속적으로 피드백 신호를 컨트롤러로 공급하여 문제 발생시에도 태양을 지속적으로 추적한다. 태양의 고도 및 방위각의 데이터베이스는 미국의 Naval Observatory의 데이터와 비교하였다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제13권9호
• /
• pp.1913-1920
• /
• 2009

본 논문에서는 오류센서 보정 기능을 갖춘 태양광 조명용 정밀 태양 추적제어기 개발에 대하여 기술하였다. 태양 위치에 대한 광역범위 추적과 미소범위에서의 정밀추적 제어를 위하여 대범위 센서군과 소범위 센서군으로 나뉜 센서모듈을 개발하였다. 태양위치의 정밀 추적을 위하여 소범위 센서군의 응답특성을 분석하여 퍼지 제어엔진을 개발하였으며, 주축성분 분석법(Principal Component Analysis)을 적용하여 오류센서의 감별 및 복원을 하였다. 개발된 시스템의 실외 태양추적 실험을 통하여 본 연구의 유용성을 입증하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
• /
• 전력전자학회 2004년도 전력전자학술대회 논문집(2)
• /
• pp.484-488
• /
• 2004

The output of solar array is changed non-linearly by variation of insolation and temperature. Hence, as varying insolation and temperature, Maximum Power Point Tracking(WPPT) is necessary to increase generation efficiency of solar array. This paper presented WPPT algorithm using position control of output voltage and current of solar array and implemented hardware MPP tracker which is appropriate and inexpensive for low power system$(tens\~hundreds\;watt)$. Finally, those were verified through simulation.