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일반적으로 전기자동차는 단방향 충전기를 사용하여 계통으로부터 전기에너지를 공급받아 배터리를 충전하지만, 최근에는 전기자동차를 스마트그리드 영역에서 활용하려는 시도가 다양하게 이뤄지고 있다. 특히 충전기를 양방향으로 사용하여 전기자동차 배터리에 저장된 전기에너지를 전력망으로 재송전하거나, 정전 시 가정에 전력을 공급하는 방식이 스마트그리드의 핵심 솔루션으로 부상하고 있다. 본 논문에서는 ...

일반적으로 전기자동차는 단방향 충전기를 사용하여 계통으로부터 전기에너지를 공급받아 배터리를 충전하지만, 최근에는 전기자동차를 스마트그리드 영역에서 활용하려는 시도가 다양하게 이뤄지고 있다. 특히 충전기를 양방향으로 사용하여 전기자동차 배터리에 저장된 전기에너지를 전력망으로 재송전하거나, 정전 시 가정에 전력을 공급하는 방식이 스마트그리드의 핵심 솔루션으로 부상하고 있다. 본 논문에서는 V2G, V2H 기능을 갖는 전기자동차용 양방향 배터리 충전기를 위한 매끄러운 모드전환 제어기법을 제안한다. 제안하는 양방향 충전기는 DC-DC 컨버터와 DC-AC 인버터로 구성되어 있다. DC-DC 컨버터는 고주파 변압기를 포함한 절연형 타입으로 선정하여 부피가 크고 무거운 저주파 변압기를 대체하였다. 또한 제안하는 양방향 충전기는 모든 동작모드들 사이에서 매끄러운 모드전환이 가능하다. 3.3kW 시작품의 실험 결과로부터 제안하는 양방향 충전기와 매끄러운 모드전환을 위한 제어 알고리즘의 타당성을 입증하였다. 제안하는 양방향 충전기는 최대효율 94.39%, 정격효율 94.23%를 달성하였다.

Abstract ▼ AI-Helper

This paper proposes an isolated bi-directional EV charger and control method for V2G and V2H functions. The bi-directional EV charger consists of a DC-DC converter and a DC-AC inverter. The proposed EV charger employs an isolated DC/DC converter to replace the line frequency transformer which is bul...

This paper proposes an isolated bi-directional EV charger and control method for V2G and V2H functions. The bi-directional EV charger consists of a DC-DC converter and a DC-AC inverter. The proposed EV charger employs an isolated DC/DC converter to replace the line frequency transformer which is bulky and heavy. In addition, the proposed bi-directional EV charger is able to achieve seamless transfer between operation modes. Experimental results from a 3.3kW prototype are provided to validate the control method of the proposed bi-directional EV charger and maximum efficiency of 94.39% as well as rated efficiency of 94.23% are achieved during experiment.