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NTIS 바로가기전력전자학회 논문지 = The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics, v.14 no.3, 2009년, pp.235 - 242
김정근 ((주)파워프라자 중앙연구소) , 최세완 (서울산업대 제어계측공학과) , 박래관 ((주)에이디티 중앙연구소) , 장서건 ((주)에이디티 연구소)
In this paper a new asymmetrical PWM bidirectional half bridge converter is proposed. The proposed converter has simple structure and wide duty cycle range, and therefore is suitable for applications such as fuel cells which have wide voltage variation. With the proposed asymmetrical PWM method the ...
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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양방향 컨버터를 설계 시 가장 큰 제약조건은 무엇입니까? | 또한 고신뢰성 및 낮은 생산단가등도 중요한 고려사항이다[1]. 양방향 컨버터 설계 시 가장 큰 제약조건으로 고전압측은 일반적으로 250V 이상의 높은 전압이 걸리고 저전압측은 12V 배터리를 사용하게 되어 컨버터의 큰 입ㆍ출력 전압차와 연료전지의 넓은 전압 (예를 들면, 250V~450V)으로 인해 컨버터의 전압전달비가 20~40배로 매우 크게 요구되는 것이다. 따라서 이와 같이 입ㆍ출력 전압 변동이 큰 응용에서는 기존의 풀브리지 및 푸시풀을 기본구조로 하는 양방향 DC-DC 컨버터로는 듀티 범위 제한과 높은 턴비로 승ㆍ강압 동작을 만족하는 변압기 턴비 설계가 어렵다[2,3,4]. | |
Bidirectional Half Bridge(BHB) 컨버터의 특징은 무엇입니까? | 또한 위상각 제어 방식으로서 Bidirectional Half Bridge(BHB)[6] 컨버터가 있다. 이 컨버터는 DAB 방식에 비해 소자 수가 적고 입ㆍ출력전류 리플이 작지만 전압변동이 큰 연료전지와 같은 응용에서는 이 방식 역시 위상각제어로 인하여 변압기 등 소자의 VA정격이 커진다. | |
Active Bridge(DAB)컨버터의 장점 및 단점은 무엇입니까? | 대표적인 위상각 제어 방식의 양방향 컨버터로는 Dual Active Bridge(DAB)[5]컨버터가 있다. 이 컨버터는 1ㆍ2차측 간의 위상각 차에 의한 전압으로 변압기 누설 인덕터를 이용하여 전력 흐름을 제어하는 방식으로 입․출력전압이 고정되어 있을 때는 넓은 부하 범위에서 1ㆍ2차측 모든 스위치가 소프트 스위칭이 가능하고 출력 측에 필터 인덕터를 사용하지 않는 등 구성이 간단한 장점을 가지고 있다. 그러나 입력 전압 변동 폭이 큰 연료전지와 같은 응용에서는 위상각의 변동범위가 증가하게 되어 소프트 스위칭 가능 영역이 감소할 뿐 아니라 무효전력에 의한 전류정격과 입ㆍ출력 리플전류가 크게 증가하게 되어 변압기의 VA 정격과 필터 커패시터의 용량이 매우 커지는 단점이 있다. 또한 위상각 제어 방식으로서 Bidirectional Half Bridge(BHB)[6] 컨버터가 있다. |
최세완, '특집 : 대체에너지 발전시스템에서의 전력전자기술 - 연료전지 발전시스템에서의 전력전자기술', 전력전자학회지, 제6권, 제1호, pp. 30-36, 2003. 8
J.Lee, J.Jo, M.Jang, S.Choi, S Han, 'A 10kW SOFC Low Voltage Battery Hybrid Power Conditioning System for Residential Use', IEEE Transactions on Energy Conversion, Vol. 21, pp. 575-585, 2006, June
Yamamoto, K. Hiraki, E. Tanaka, T. Nakaoka, M. Mishima, T., 'Bidirectional DC-DC Converter with Full-bridge Push-pull circuit for Automobile Electric Power Systems', IEEE PESC, Vol. 27, No. 1, pp. 63-73, 2006, Jan./Feb
Kheraluwala, M.N. Gascoigne, R.W. Divan, D.M. Baumann, E.D., 'Performance characterization of a high-power dual active bridge DC to DC converter', IEEE Transactions on Industry Applications, Vol. 28, Issue 6, pp. 1294-1301, 1992, Nov
Peng F.Z, Hui Li, Gui-Jai Su, Lawler J.S, 'A New ZVS Bidirectional DC-DC Converter for Fuel Cell and Battery Application', IEEE Transactions on Power Electron, Vol. 19, pp. 54-65, 2004, Jan
Eberle, W., Yongtao Han, Yan-Fei Liu, Sheng Ye, 'An overall study of the asymmetrical half bridge with unbalanced transformer turns under current mode
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