최근 LCD(Liquid Crystal Display) 산업에서 클린룸의 규모가 커짐에 따라 물류 자동화 시스템 크기가 커지고 전력 소비량 또한 높아지고 있다. 이에 제조업체는 생산 경쟁력을 높이기 위해 물류 이송 시스템의 전력 소비량을 줄이기 위한 방안으로 차세대 시스템에 전력 저감 ...
최근 LCD(Liquid Crystal Display) 산업에서 클린룸의 규모가 커짐에 따라 물류 자동화 시스템 크기가 커지고 전력 소비량 또한 높아지고 있다. 이에 제조업체는 생산 경쟁력을 높이기 위해 물류 이송 시스템의 전력 소비량을 줄이기 위한 방안으로 차세대 시스템에 전력 저감 모듈 적용이 요구되어지고 있다. 본 논문에서는 비접촉 전원 공급 장치 급전선에서 발생되는 표피효과에 의한 전력 손실을 줄이고자 부하의 대기상태 시 출력전류를 감소시키는 전력 저감 시스템을 제안하고 비접촉 전원 공급 장치의 전력 저감 시스템 적용에 따른 소비전력 저감률을 측정하였다. 1차 전원부, 동력 전달부, 2차 전원부로 이루어진 비접촉 전원 공급 장치를 구성하고 부하의 대기상태 시 손실되는 전력을 측정한다. IGBT 모듈에서 LC 공진부로 흐르는 스위칭전류 피드백과 동력 전달부의 리츠 와이어 출력전류 피드백 시스템을 구성하고 부하의 상태 확인, 리츠 와이어 출력전류 조정, 리츠 와이어 정상 출력전류 복귀로 이루어진 출력 조정 알고리즘을 설계한다. 마지막으로 상용전원을 입력받아 최대 20[kW], 정격 10[kW]를 출력하는 비접촉 전원 공급 장치에 부하의 대기상태 시 전력 저감 시스템 적용 전과 적용 후를 비교하여 소비전력을 측정하고 비교한다. 측정 결과 부하의 대기상태에서 전력 저감 시스템 적용 후 적용 전 대비 평균 18[%]의 소비전력을 저감할 수 있음을 확인 할 수 있었다. 본 연구를 통해 비접촉 전원 공급 장치 사용 시 전력 효율 향상 및 생산 비용 절감 효과가 발생할 것으로 보인다.
최근 LCD(Liquid Crystal Display) 산업에서 클린룸의 규모가 커짐에 따라 물류 자동화 시스템 크기가 커지고 전력 소비량 또한 높아지고 있다. 이에 제조업체는 생산 경쟁력을 높이기 위해 물류 이송 시스템의 전력 소비량을 줄이기 위한 방안으로 차세대 시스템에 전력 저감 모듈 적용이 요구되어지고 있다. 본 논문에서는 비접촉 전원 공급 장치 급전선에서 발생되는 표피효과에 의한 전력 손실을 줄이고자 부하의 대기상태 시 출력전류를 감소시키는 전력 저감 시스템을 제안하고 비접촉 전원 공급 장치의 전력 저감 시스템 적용에 따른 소비전력 저감률을 측정하였다. 1차 전원부, 동력 전달부, 2차 전원부로 이루어진 비접촉 전원 공급 장치를 구성하고 부하의 대기상태 시 손실되는 전력을 측정한다. IGBT 모듈에서 LC 공진부로 흐르는 스위칭전류 피드백과 동력 전달부의 리츠 와이어 출력전류 피드백 시스템을 구성하고 부하의 상태 확인, 리츠 와이어 출력전류 조정, 리츠 와이어 정상 출력전류 복귀로 이루어진 출력 조정 알고리즘을 설계한다. 마지막으로 상용전원을 입력받아 최대 20[kW], 정격 10[kW]를 출력하는 비접촉 전원 공급 장치에 부하의 대기상태 시 전력 저감 시스템 적용 전과 적용 후를 비교하여 소비전력을 측정하고 비교한다. 측정 결과 부하의 대기상태에서 전력 저감 시스템 적용 후 적용 전 대비 평균 18[%]의 소비전력을 저감할 수 있음을 확인 할 수 있었다. 본 연구를 통해 비접촉 전원 공급 장치 사용 시 전력 효율 향상 및 생산 비용 절감 효과가 발생할 것으로 보인다.
With the increasing scale of clean rooms in the LCD industry in recent years, the size of the logistics automation system and power consumption are also expanding accordingly. Manufacturers are therefore required to apply power-reducing modules to their next-generation systems as a means of reducing...
With the increasing scale of clean rooms in the LCD industry in recent years, the size of the logistics automation system and power consumption are also expanding accordingly. Manufacturers are therefore required to apply power-reducing modules to their next-generation systems as a means of reducing power consumption of the logistics transportation system and thereby enhance production competitiveness. This study suggests a power reduction system to curtail the output current during standby in order to reduce power loss caused by the skin effect from non-contacting power supply feeders. The reduction rates of power consumption were measured following application of the power reduction system to non-contacting power supply units. To this end, a non-contacting power supply unit was constructed with the first power module, power transmission part, and the second power module, and the power lost during standby was measured. Feedback systems were configured for the switching current running from the IGBT module to the LC resonator and for the output current of litz wire of the power transmission part. Algorithms for output adjustment were then designed, taking into consideration verification of the load status, adjustment of the output current of litz wire, and recovery of the normal output current of litz wire. The final step was to apply the power reduction system during standby to the non-contacting power supply unit that produces a maximum current of 20kW and a rated current of 10kW with commercial power input, and to measure and compare the power consumption before and after such application. The results suggest that, after the power reduction system was applied during standby time, the power consumption fell by 18% on average. This study is expected to contribute to improving power efficiency and reducing production costs for non-contacting power supply units.
With the increasing scale of clean rooms in the LCD industry in recent years, the size of the logistics automation system and power consumption are also expanding accordingly. Manufacturers are therefore required to apply power-reducing modules to their next-generation systems as a means of reducing power consumption of the logistics transportation system and thereby enhance production competitiveness. This study suggests a power reduction system to curtail the output current during standby in order to reduce power loss caused by the skin effect from non-contacting power supply feeders. The reduction rates of power consumption were measured following application of the power reduction system to non-contacting power supply units. To this end, a non-contacting power supply unit was constructed with the first power module, power transmission part, and the second power module, and the power lost during standby was measured. Feedback systems were configured for the switching current running from the IGBT module to the LC resonator and for the output current of litz wire of the power transmission part. Algorithms for output adjustment were then designed, taking into consideration verification of the load status, adjustment of the output current of litz wire, and recovery of the normal output current of litz wire. The final step was to apply the power reduction system during standby to the non-contacting power supply unit that produces a maximum current of 20kW and a rated current of 10kW with commercial power input, and to measure and compare the power consumption before and after such application. The results suggest that, after the power reduction system was applied during standby time, the power consumption fell by 18% on average. This study is expected to contribute to improving power efficiency and reducing production costs for non-contacting power supply units.
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