• 대한기계학회논문집B
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• 제35권10호
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• pp.989-996
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• 2011

태양의 집광 열유속을 이해하는 것은 태양에너지를 이용하는 시스템의 해석과 설계에 중요하다. 본 연구는 우수한 유연성과 확장성을 가진 몬테카를로 광선추적법에 기반하면서 태양주연감광과 반사판 표면 기울기 에러를 고려하는 알고리듬 개발과 이를 통한 태양 열유속 해석에 초점을 맞추고 있다. 검증을 위해 한국에너지기술연구원 태양로에서 측정된 열유속과 비교했을 때, 모델링 결과가 측정 에러 범위인 10% 이내에서 잘 일치하였다. 개발된 모델을 통해 태양로의 집광 성능을 2 mrad 의 추적 정밀도에 최대로 도달 가능한 집광비가 4400 sun 으로 평가하였다. 열유속의 측정 위치에 따른 변화와 수광각에 따른 분포를 통해 화학반응기나 보조집광기 설계에 필요한 상세한 정보를 제공하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제23권1호
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• pp.41-48
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• 2009

본 논문은 DC 전동기에 공급되는 PV 시스템의 최대전력점추적에 대한 신경회로망 제어기를 제시한다. 다양한 일사량은 PV 시스템의 MPPT에 대하여 가장 중요한 요소이다. 일사량은 비선형적, 비주기적이고 복잡하다. 신경회로망은 복잡한 수학적 문제를 해결하는데 광범위하게 사용되고 있다. 제안한 태양광 발전시스템은 신경회로망 제어기, DC-DC 컨버터, DC전동기, 부하로 구성되어 있다. 신경회로망 알고리즘은 컨버터의 쵸핑비를 계산하고 DC-DC 컨버터에 적용된다. 신경회로망의 출력은 수학적 모델링에 의해 계산된 값과 비교하고 알고리즘의 타당성을 제시한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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• pp.221-223
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• 2008

This paper presents a maximum power point tracking(MPPT) of Photovoltaic system with chopping ratio of DC-DC converter considered load. A variation of solar irradiation is most important factor in the MPPT of PV system. That is nonlinear, aperiodic and complicated. The paper consists of solar radiation source, DC-DC converter, DC motor and load(cf, pump). NN algorithm apply to DC-DC converter through an adaptive control of neural network, calculates converter-chopping ratio using an adaptive control of NN. The results of an adaptive control of NN compared with the results of converter-chopping ratio which are calculated mathematical modeling and evaluate the proposed algorithm. The experimental data show that an adequacy of the algorithm was established through the compared data.

• 한국조명전기설비학회:학술대회논문집
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• 한국조명전기설비학회 2008년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.407-410
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• 2008

This paper presents a maximum power point tracking(MPPT) of photovoltaic system with duty ratio of DC-DC converter considered load. A variation of solar irradiation is most important factor in the MPPT of PV system That is nonlinear, aperiodic and complicated. NN was widely used due to easily solving a complex math problem. The paper consists of solar radiation source, DC-DC converter, DC motor and load(cf, pump). NN algorithm apply to DC-DC converter through an adaptive control of neural network, calculates converter-duty ratio using an adaptive control of NN. The results of an adaptive control of NN compared with the results of converter-duty ratio which are calculated mathematical modeling and evaluate the proposed algorithm. The experimental data show that an adequacy of the algorithm was established through the compared data.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제28권6호
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• pp.916-921
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• 2004

This paper describes microprocessor-based control of photovoltaic power conditioning system. where the microprocessor is responsible for control of output power in accordance with the generated array DC power. The microprocessor includes the control algorithm of maximum power point tracking and converter control algorithm. In this power, we have designed a MPPT(Maximum Power Point Tracker) algorithm with environment factors and a PWM(Pulse Width Modulation) algorithm for high efficiency. The controller has been tested in the laboratory with the power conditioner and shows excellent performance.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.1359-1361
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• 2003

As the maximum power operating point(MPOP) of Photovoltaic(PV) power generation systems changes with changing atmospheric conditions such as solar radiation and temperature, an important consideration. In the design of efficient PV system is to track the MPOP correctly. Many maximum power point tracking(MPPT) techniques have been considered in the past, however, techniques using microprocessors with appropriate MPPT algorithms are favored because of their flexibility and compatibility with different PV arrays. Although the efficiency of these MPPT algorithms is usually high, it drops noticeably in case of rapidly changing atmospheric conditions. This pager proposed a new MPPT algorithm based on perturb & observe(P&O) algorithm with experiment. The results shows that the new P&O algorithm has successfully tracked the MPOP, even in case of rapidly changing atmospheric conditions, and has higher efficiency than ordinary algorithms.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.828-834
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• 2013

본 논문에서는 태양광 집광 효율 향상을 위한 많은 연구 방법 중 하나로서 태양광을 효율적으로 집광할 수 있는 TMC(Tracker Motion Controller) 시스템 구성하여 발전효율의 향상성을 갖춘 집광형 태양광 발전시스템(CPV)과 실리콘을 이용한 PV 시스템으로 실험하였다. 태양추적 발전시스템에 사용되는 마이크로프로세서는 실시간으로 태양광의 고도와 위도 각을 계산한다. 또 한 센서로부터 값을 받아들이고, 태양의 현재 위치 값을 계산하여 모터를 제어하며 중앙제어 시스템과의 통신을 하기 때문에 적용 가능성에 대한 부담이 커지고 있다. 따라서 집광형 태양광 발전시스템에 적합한 프로그램 방식과 센서방식을 혼합한 하이브리드 방식의 알고리즘 통하여 ARM코어를 내장한 TMC에 구현하였으며, 구현된 TMC를 통하여 기존 PV시스템, CPV 시스템 대비하여 국내에서의 발전효율을 비교 분석하였다. 실험결과 기존의 센서방식을 이용한 집광형 태양광 발전 시스템에 GPS통신 값을 통해 프로그램 방식의 천문학 계산에 의하여 지평좌표계에서의 태양의 방위각과 고도각을 계산하는 하이브리드 태양위치추적 방식을 실험한 결과를 보면 맑고 일사량이 높은 날에는 큰 차이를 보이진 않았다. 그러나 흐리고 맑은 날 등 일사량이 없어 센서가 태양의 위치를 추적하지 못하고 멈춘 상태에서 일정 시간이 지난 후 태양이 센서의 사각지대에서 나타나면 센서의 오류가 생길 수 있는 기후변화에서는 오히려 센서방식보다 더 우수함을 확인할 수 있었다. 태양전지의 발전효율이 높아지고 생산발전 단가가 줄이는 부분에 대한 지속적인 연구, 더불어 기후의 변화에 따른 최적의 발전 능력을 가진 TMC를 적용한 고효율 집광형 시스템에 대한 연구가 지속적으로 필요할 것으로 기대된다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제24권4호
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• pp.166-176
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• 2010

태양전지의 출력 특성은 비선형이고 온도와 일사량에 많은 영향을 받는다. 최대전력점 추종 제어는 태양광 발전의 출력을 최대로 하기 위해 사용되는 제어기법이다. 태양광발전 시스템의 출력 및 효율을 증가 시키기 위해 더욱 우수한 최대전력점 추종 제어기법이 필요하다. 본 논문에서는 태양광 발전 시스템의 효율을 개선하기 위해 일사량을 고려한 새로운 최대전력점 추종 제어 알고리즘을 제시한다. 제시한 알고리즘은 종래의 P&O방법과 CV 방법을 혼합한 것이며, PSIM 시뮬레이터를 통하여 종래의 MPPT 알고리즘과 다양한 일사량 조건에서 성능시험을 비교하였다. 제시한 알고리즘은 종래의 알고리즘에 비해 출력의 자려진동없이 다양한 일사량에서 우수한 성능을 나타냈다. 이로서 본 논문에서 제시한 HB 방법의 최대전력점 추종 제어 알고리즘의 타당성을 입증하였다.

• Journal of Power Electronics
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• 제13권6호
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• pp.1042-1050
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• 2013

This paper presents a study of maximum power point tracking (MPPT) for photovoltaic arrays with only one current sensor. Initially, a review of MPPT methods with only a current sensor is performed with extension for a variety of dc/dc converters. Furthermore, the same topology is developed to achieve better performance in the presence of sensor offset and environmental noise. The proposed method is robust, cost effective, and behaves well dynamically and in the steady state. After a theoretical analysis of presented approach, its validity and effectiveness are verified by simulation and experimental results.

• 전기학회논문지
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• 제60권10호
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• pp.1865-1874
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• 2011

This paper proposes a novel maximum power point tracking(MPPT) using a new fuzzy control(NFC) algorithm for robust in insolation variation. Maximum power point(MPP) of solar cell has to achieve for improving output efficiency because it is changed with insolation and temperature. Conventional MPPT controller such as constant voltage(CV), perturbation and observation(PO) and incremental conductance(IC) are researched. But these controller have the problem that is failure to MPP with environment changing. The proposed NFC controller is based the fuzzy control algorithm and able to robust control with environment changing. Also the proposed controller of PV system is modeled by PSIM and the response characteristics according to the parameter variation is compared and analyzed. The validity of this controller is proved through response results.