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[국내논문] 연료 전지 시스템을 위한 Z-소스 인버터고 구성된 병렬 운전 시스템
Parallel Operation Systems of Z-Source Inverters for Fuel Cell Systems 원문보기

전력전자학회 논문지 = The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics, v.10 no.5, 2005년, pp.443 - 449  

문현욱 (중앙대 대학원 전자전기공학부) ,  정은진 (중앙대 대학원 전자전기공학부) ,  김윤호 (중앙대 전자전기공학부)

초록
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본 논문에서는 연료 전지 시스템을 위한 Z-소스 인버터로 구성된 병렬 운전 시스템을 제시 하였다. PWM 방식으로는 Carrier phase shifted SPWM을 적용하였으며 이 방식은 출력 전류의 고조파 성분을 줄일 수 있는 장점을 갖는다. 그러나 이 기법을 Z-소스 인버터로 구성된 병렬 운전 시스템에 적용하는 경우 추가적으로 순환 전류를 발생한다. Z-소스 인버터로 구성된 병렬 운전 시스템이 동작 시 발생하는 순환 전류를 분석하고 순환 전류를 감소시키며, 부하전류에 낮은 고조파 성분을 가질 수 있도록 순환 전류 리액터를 사용하였다. 이에 대한 적합성을 시뮬레이션과 실험을 통해 입증하였다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this paper, parallel operation systems with Z-source Inverters for the fuel cell systems are discussed. The carrier phase shifted SPWM(Sinusoidal Pulse Width Modulation) has an advantage in reducing harmonics of output current. However when this technique applies in parallel operation of Z-source...

Keyword

#Z-source Inverter   #Parallel Operation   #Carrier Phase-Shifted SPWM   #Circulating Current  

AI 본문요약
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문제 정의

  • Z-소스 인버터의 병렬 운전은 파라메타 불일치 때문에 전류의 불균형, 순환 전류 발생, 전력 불평형과 같은 문제를 야기 시킬 수 있다. 본 논문에서는 연료 전지 시스템위한 Z-소스 인버터로 구성된 병렬 운전 시스템에서 발생하는 순환 전류 문제를 해결하기 위한 보상 기법을 제안하고 이를 시뮬레이션과 실험을 통해 입증하였다.
  • 만약 Z-소스 네트워크 L, C의 파 라메타와 각 시스템의 스위칭 시간이 완전히 일치하지 않는다면 병렬 운전은 회로의 파라메타, 스위칭 시간 등의 불일치 때문에 전류의 불 평형, 순환 전류 발생, 전력 불 평형 과 같은 문제를 갖게 된다. 본 논문에서는 병렬 운전 시 발생하는 문제점 중 순환 전류를 분 석하고 이를 보상하는 방법을 제시하였다.
  • 본 논문에서는 연료 전지를 위한 Z-소스로 구성된 병렬 운전 시스템을 제안 하였다. Carrier phase 아lifted SPW砌은 부하 전류의 고조파 성분을 줄이는 장점을 갖는다.
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참고문헌 (7)

  1. Fang Zheng Peng, 'Z-source inverter', Industry Applications, IEEE Transactions on, Vol. 39, Issue: 2, March-April 2003, Pages: 504-510 

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  2. Z. C. Zhang, etc., 'Multi -modular current-source SPWM converter for superconducting magnetic energy storage system', IEEE Trans on PE, Vol.8, No.3, 1993, Pages: 250-256 

  3. Kawabata, T., Higashino, S., 'ParalleI operation of voltage source inverters', Industry Applications, IEEE Transactions on, Vol. 24, Issue: 2, March-April 1988, Pages: 281-287 

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  4. Yu Xiong; Yinhai Zhang, Kun Wei, Zhongchao Zhang, 'Carrier phase-shifted SPWM based current-source multi-converter', Applied Power Electronics Conference and Exposition, 2003. APEC '03. Eighteenth Annual IEEE , Vol. 1, 9-13 Feb. 2003, Pages: 89-93 

  5. Yoon-Ho Kim, Sang-Sun Kim, 'An electrical modeling and fuzzy logic control of a fuel cell generation system', Energy Conversion, IEEE Transactions on, Vol. 14, Issue: 2, Jun 1999, Pages: 239 - 244 

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  6. Munammad H. Rashid, 'Power Electronics', 2nd Edition, Prentice Hall, 1993 

  7. B. K. Bose, 'Modern Power Electronics and AC Drives', Prentice Hall PTR, 2002 

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