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[국내논문] 대전력 3상 ZVS 푸쉬풀 컨버터 설계
Design of a High Power Three-Phase ZVS Push-Pull Converter 원문보기

전력전자학회 논문지 = The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics, v.16 no.3, 2011년, pp.209 - 218  

박준성 (서울과학기술대 신에너지공학과) ,  이상원 (창성 중앙연구소) ,  최세완 (서울과학기술대 제어계측공학과)

초록
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연료전지와 같은 저전압 대전류 응용에는 입력전류 리플이 작고 변압기의 턴비가 작은 전류원 DC-DC 컨버터가 더 효과적이다. 5kW급 이상의 응용에서는 기존의 단상을 기본으로 하는 전류원 풀브리지, 하프브리지 또는 푸시풀 의 토폴로지로는 스위치등 소자의 전류부담이 크고 소자의 선정 및 최적설계가 용이하지 않다. 본 논문에서는 대전력 고승압 응용에 적합한 능동 클램프방식의 3상 전류원 푸쉬풀 DC-DC 컨버터를 제안한다. 제안한 컨버터는 소자의 전류부담이 작고 전 영역(0~1)의 듀티 사용으로 입력전압 변동이 큰 응용에 적합하다. 3상 고주파변압기를 비롯한 주요부품의 설계방법을 제시하고 5kW급의 시작품으로부터 제안한 컨버터의 타당성 및 성능을 검증하였다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

In low voltage high current applications such as fuel cells the current-fed DC-DC converter which has small ripple current and turn ratio is more efficient. In the applications larger than 5kW the conventional single-phase current-fed converter based on full-bridge, half-bridge or push-pull topologi...

주제어

참고문헌 (12)

  1. 최세완, "특집 : 대체에너지 발전시스템에서의 전력전자기술 - 연료전지 발전시스템에서의 전력전자기술", 전력전자학회지, 제6권, 제1호, pp. 30-36, 2003. 8. 

  2. D. M. Divan and R. De Doncker, "A three phase soft switched high-power density dc/dc converter for high power applications", IEEE Trans. Ind. Applicat, Vol. 27, No. 1, pp. 63-73, 1991, Jan./Feb. 

  3. J. Lai, "A high-performance V6 converter for fuel cell power conditioning system", IEEE VPPC, pp. 7, 2005. Sept. 

  4. H. Kim, C. Yoon, S. Choi, "An improved current-fed ZVS isolated boost converter for fuel cell applications", IEEE Trans. on Power Electronics, Vol. 25, Issue 9, pp. 2357-2364, 2010, Sept. 

  5. R. Leandro and I. Barbi, "A Three-Phase Current- Fed Push-Pull DC-DC Converter", IEEE Trans. on Power Electronics, Vol. 24, Issue 2, pp. 358-368, 2009, Feb. 

  6. H. Cha, P. Enjeti, "A Novel Three-Phase High Power Current-Fed DC/DC Converter with Active Clamp for Fuel Cells", IEEE PESC, pp. 2485-2489, 2007, June. 

  7. S. Oliveira, I. Barbi, "A three-phase step-up DC-DC converter with a three-phase high frequency transformer", IEEE ISIE, pp. 571-576, 2005, June. 

  8. H. Cha, J. Choi, "Three-phase high frequency transformer design for a three-phase current-fed dc/dc converter with active clamp", ICEMS, pp. 204-208, 2007. Oct. 

  9. J. A-Garcia, G. Moon, "High-Power-Density Three-phase Converter Utilizing a Balanced-Flux Transformer Core", IEEE ECCE, pp. 1039-1045, 2009. Sept. 

  10. C. S. Walker, "The excitation requirement of 3-phase core-type 3-legged y-connected transformer", AIEE Trans., pp. 1113-1119, 1957. Dec. 

  11. Billings KH: Switchmode power supply handbook, 2nd ed., McGraw-Hill, chapter3, pp. 64-107, 1999. 

  12. S. Lee, S. Choi, "A three-phase current-fed push-pull DC-DC converter with active clamp for fuel cell applications", IEEE APEC, pp. 1934-1941, 2010. Feb. 

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