오늘날 산업의 발달로 전력 사용량이 급증함에 따라 한정된 에너지의 고갈로 인한 대체에너지에 관한 연구가 지속적으로 이루어지고 있다. 특히 태양광 발전은 국내 환경에 가장 적합하고 보급 잠재력이 높아 연구가 끊임없이 이루어지고 있다.[1][2] 에너지 저장 시스템(Energy Storage System, ESS)은 태양광 발전에너지 및 한전 전력을 배터리에 저장해 두었다가 태양광 발전에서 생산된 전력이 부족하거나 전력 사용량이 ...
오늘날 산업의 발달로 전력 사용량이 급증함에 따라 한정된 에너지의 고갈로 인한 대체에너지에 관한 연구가 지속적으로 이루어지고 있다. 특히 태양광 발전은 국내 환경에 가장 적합하고 보급 잠재력이 높아 연구가 끊임없이 이루어지고 있다.[1][2] 에너지 저장 시스템(Energy Storage System, ESS)은 태양광 발전에너지 및 한전 전력을 배터리에 저장해 두었다가 태양광 발전에서 생산된 전력이 부족하거나 전력 사용량이 최대일 때 저장된 에너지를 사용하는 시스템이다. 또한 최근 각광받고 있는 3레벨 태양광 인버터는 2레벨 태양광 인버터에 비해 정격전압이 낮은 전력반도체를 사용할 수 있고, 출력의 고조파 성분을 줄일 수 있다는 장점이 있다.[2]
본 논문에서는 계통과 연계하여 전력 사용량이 적은 시간대에는 전파정류회로를 이용하여 AC를 DC로 바꿔 양방향 DC-DC 컨버터를 사용하여 배터리 전압에 맞춰 배터리에 에너지를 저장하는 동작을 하고, 부하 사용량이 많은 시간대에는 배터리의 에너지를 직류링크 전압으로 승압 시켜 인버터를 통해 계통으로 연계하여 전력을 생산하는 동작을 한다. 또한 시뮬레이션과 실험을 통하여 일반적으로 사용되는 H-브릿지 2레벨 태양광 인버터와 변형된 NPC형 3레벨 태양광 인버터, 직류링크 스위치를 갖는 3레벨 태양광 인버터의 효율과 출력 전압 왜율(Total Harmonic Distortion, THD)을 비교하여 3레벨의 우수성과 타당성을 검증한다.
오늘날 산업의 발달로 전력 사용량이 급증함에 따라 한정된 에너지의 고갈로 인한 대체에너지에 관한 연구가 지속적으로 이루어지고 있다. 특히 태양광 발전은 국내 환경에 가장 적합하고 보급 잠재력이 높아 연구가 끊임없이 이루어지고 있다.[1][2]
에너지 저장 시스템(Energy Storage System, ESS)은 태양광 발전에너지 및 한전 전력을 배터리에 저장해 두었다가 태양광 발전에서 생산된 전력이 부족하거나 전력 사용량이 최대일 때 저장된 에너지를 사용하는 시스템이다. 또한 최근 각광받고 있는 3레벨 태양광 인버터는 2레벨 태양광 인버터에 비해 정격전압이 낮은 전력반도체를 사용할 수 있고, 출력의 고조파 성분을 줄일 수 있다는 장점이 있다.[2]
본 논문에서는 계통과 연계하여 전력 사용량이 적은 시간대에는 전파정류회로를 이용하여 AC를 DC로 바꿔 양방향 DC-DC 컨버터를 사용하여 배터리 전압에 맞춰 배터리에 에너지를 저장하는 동작을 하고, 부하 사용량이 많은 시간대에는 배터리의 에너지를 직류링크 전압으로 승압 시켜 인버터를 통해 계통으로 연계하여 전력을 생산하는 동작을 한다. 또한 시뮬레이션과 실험을 통하여 일반적으로 사용되는 H-브릿지 2레벨 태양광 인버터와 변형된 NPC형 3레벨 태양광 인버터, 직류링크 스위치를 갖는 3레벨 태양광 인버터의 효율과 출력 전압 왜율(Total Harmonic Distortion, THD)을 비교하여 3레벨의 우수성과 타당성을 검증한다.
As the amount of used electricity is rapidly increasing due to development of industry, the research on alternative energy due to exhaustion of limited energy is continuously conducted. Especially, research on sunlight generation is continuously conducted because it is most appropriate in domestic e...
As the amount of used electricity is rapidly increasing due to development of industry, the research on alternative energy due to exhaustion of limited energy is continuously conducted. Especially, research on sunlight generation is continuously conducted because it is most appropriate in domestic environment and potential power of supply is high.
Energy Storage System(ESS) is a system to store the sunlight generated energy and electricity powered by KEPCO in battery and use the stored energy when the energy generated from sunlight is insufficient or amount of used electricity is maximum. In addition, 3-level sunlight inverter, which is being received attention, has merit to use low rated voltage power semiconductor compared to 2-level sunlight inverter, and also it can reduce harmonic wave from output.
In this thesis, during the time when the amount of used electricity is low, it converts AC to DC using duplex DC-DC converter by using all wave rectifier and store the energy to battery according to battery voltage and, during the time when the amount of electricity load is high, it raises the voltage of energy of battery to direct current link voltage and link it through inverter and generate electricity. Also, we verify the excellence and validity of 3-level by comparing efficiency and Total Harmonic Distortion(THD) of H-bridge 2-level sunlight inverter, modified NPC type 3-level sunlight inverter and 3-level sunlight inverter using direct current link switch.
As the amount of used electricity is rapidly increasing due to development of industry, the research on alternative energy due to exhaustion of limited energy is continuously conducted. Especially, research on sunlight generation is continuously conducted because it is most appropriate in domestic environment and potential power of supply is high.
Energy Storage System(ESS) is a system to store the sunlight generated energy and electricity powered by KEPCO in battery and use the stored energy when the energy generated from sunlight is insufficient or amount of used electricity is maximum. In addition, 3-level sunlight inverter, which is being received attention, has merit to use low rated voltage power semiconductor compared to 2-level sunlight inverter, and also it can reduce harmonic wave from output.
In this thesis, during the time when the amount of used electricity is low, it converts AC to DC using duplex DC-DC converter by using all wave rectifier and store the energy to battery according to battery voltage and, during the time when the amount of electricity load is high, it raises the voltage of energy of battery to direct current link voltage and link it through inverter and generate electricity. Also, we verify the excellence and validity of 3-level by comparing efficiency and Total Harmonic Distortion(THD) of H-bridge 2-level sunlight inverter, modified NPC type 3-level sunlight inverter and 3-level sunlight inverter using direct current link switch.
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