• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2012.11a
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• pp.93-94
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• 2012

본 논문에서는 효율 향상과 부피저감을 위한 전기자동차용 3.7kW급 비절연형 탑재형 충전기를 소개하고, 강압영역에서의 성능 개선을 위한 알고리즘을 제안한다. 제안한 충전기 토폴로지는 Cascaded Buck-Boost 컨버터로 두개의 Pole로 구성되어 있으며, 강압영역에서 제어는 기존의 제어 방식과 다르게 두 개의 Pole을 동시에 제어하지 않고 각각을 제어하여 인덕터의 전류 리플을 저감하여 충전효율을 증가 시킬 수 있다. 제안한 시스템 및 알고리즘은 실험을 통해 검증한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2015.07a
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• pp.1002-1003
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• 2015

본 논문에서는 전기자동차 탑재형 대용량 배터리 충전기를 위한 위상 변조되면서 제어되는 듀얼 풀 브리지 컨버터에 대한 연구결과를 발표한다. 제안되는 위상 변조 듀얼 풀 브리지 컨버터는 기존 대용량 풀 브리지 컨버터에 비해 약 50%이상 도통 손실이 개선되며, 변압기 이차측 정류단 전압스트레스 또한 크게 개선되는 이점을 갖고 있다. 더불어 배터리가 충전되는 전부하 구간에서 일차측 전력반도체스위치의 영전압 스위칭이 보장되며, 출력 필터 인덕터 사이즈 또한 크게 작아지는 장점도 갖고 있다. 논문에서는 제안 회로와 그 분석 결과가 발표되어 지고, 그 가능성은 6.6 kW급 배터리 충전기 시뮬레이션 결과로부터 확인되어진다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2013.07a
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• pp.463-464
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• 2013

본 논문은 전기자동차용 탑재형 배터리 충전기의 효율 개선점 도출을 위해 요구되는 손실 분석 과정을 다룬다. 평균전류모드 부스트 PFC 컨버터와 직렬공진형 DC-DC 컨버터로 구성된 3.3kW급 탑재형 배터리 충전기의 각 부 손실들을 이론적으로 분석하고, 이를 PSIM Simulator의 Thermal Module을 이용한 손실 측정 결과와 비교하여 타당성을 검증한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2017.07a
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• pp.86-87
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• 2017

본 논문에서는 3상 22kW급 전기자동차 탑재형 충전기를 위한 단일단 AC-DC 컨버터를 제안한다. 제안하는 3상 단일단 AC-DC 컨버터는 제안하는 인터리빙 회로와 스위칭 기법으로 입력필터가 작고 넓은 전압 및 부하영역에서 소프트스위칭을 성취하여 높은 효율을 성취할 수 있으며 전해커패시터를 제거하고 필름커패시터를 사용하여 높은 수명 및 전력밀도를 기대할 수 있다. 또한 제안하는 컨버터는 단상 단일단 AC-DC 컨버터를 모듈구조로 구성하여 출력전류에 포함된 120Hz 맥동전류를 출력에서 상쇄시켜 저주파 성분이 없는 직류전류로 충전이 가능하다. 제안하는 3상 단일단 AC-DC 컨버터의 동작원리를 제시하고 시작품을 통해 본 논문의 타당성을 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2012.07a
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• pp.35-36
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• 2012

본 논문은 EV용 탑재형 배터리 충전기(OBC)와 같은 중 대용량 충전시스템에 적용한 Phase Shift Full Bridge Converter (PSFB) 토폴로지를 사용하는 경우, 트랜스포머의 구조에 따른 특성을 분석한다. 일반적으로 PSFB는 다른 토폴로지에 비해 코어 사용 효율이 높기 때문에 상대적으로 소형 경량화 설계가 용이하다. 그러나 수 kW급의 시스템 응용에서는 기존 코어 형상이나 Ap-limit과 제약이 따른다. 또한 특화된 코어의 경우 높은 가격으로 설계 경쟁력이 낮아진다. 따라서 본 논문에서는 이러한 대용량 PSFB의 응용 시스템에 적합한 코어 설계를 위해 다양한 트랜스포머의 구조를 선정하여 그 특성을 비교분석한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2020.08a
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• pp.31-33
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• 2020

본 논문은 고효율 11kW급 양방향 탑재형 충전기에 대한 연구결과를 발표한다. 토폴로지로는 3상 2-레벨 인버터와 CLLLC 공진형 컨버터를 적용하였으며, 모든 전력반도체 소자는 SiC-MOSFET를 적용하였다. CLLLC 공진형 컨버터의 고효율 달성을 위해, 배터리 전압에 따라 DC 링크 전압 가변 알고리즘을 적용하였으며 양방향 동작시 정류단이 동기 정류기로 동작하도록 설계하였다. 인버터 스위칭 주파수 20kHz, CLLLC 공진형 컨버터 스위칭 주파수 80~300kHz, 배터리 전압 213~413V, 계통 전압 380V/60Hz 사양으로 프로토타입을 설계/제작하였으며 순방향 전력전달 최대 효율 95.8%이상, 역방향 전력전달시 최대효율 95.1%이상의 결과를 달성하였다.

• Journal of the Korean Magnetics Society
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• v.23 no.2
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• pp.68-76
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• 2013

Currently, wireless power transmission technology based on magnetic induction was employed in battery charger for smart phone application. The system consists of wireless power transmitter in base station and receiver in smart phone. Size and thickness of receiver was strictly limited in the newest smart phone. In order to achieve high efficiency of a tiny small wireless power receiver module, sub-millimeter thick electromagnetic wave shielding sheet having high permeability and Q was essential component. It was found that magnetic field from transmitter to receiver can be intensified by sufficient shielding cause to minimize leakage magnetic flux by those magnetic properties. This leads to high efficiency of wireless power transmission and protects crucial integrated circuit of main board from electromagnetic noise. The important soft magnetic materials were introduced and summarized for the current small-power wireless power charger and NFC application and mid-power home appliance and high-power automotive application in the near future.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2016.07a
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• pp.323-324
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• 2016

In this paper a high efficiency bidirectional resonant converterfor Vehicle-to-Grid applications (V2G) is proposed.The proposed converter has adopted an LC auxiliary circuit in the third winding of the transformer. With the proposed method full softswitching can be ensured in all switches over a wide range of loadsand the secondary ringing can be removed with no additional snubber or clamp circuitry.In addition, since the proposed resonant converter is able to operate at an almost constant resonant frequencyregardless of the load, CC/CV charge of the battery can be simply implemented with high efficiency. A 3.3 kW bidirectional converter for On-Board Charger of Electric Vehicle is implemented to verify the validity of the proposed method. The experimental results show the high efficiency characteristics of the proposed converter over the wide range of load in both charge and discharge mode. The maximum efficiency of the proposed system was 98.13 % at 2.3 kW during the constant voltage mode charge operation.