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디지털콘텐츠학회 논문지 = Journal of Digital Contents Society, v.14 no.4, 2013년, pp.529 - 536
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Lack of proper amount of sun lights and wind strength which are major factors of solar power and wind power system may cause poor electric power generation and decrease the lifetime of batteries that are major energy saving units. Because the PCS, which is essential in solar and wind power system, f...
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| 핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
|---|---|---|
| 충전회로에는 어떤 것들이 있는가? | (그림 2)는 충전회로의 블럭도를 나타낸 것이다. 충전회로에는 초퍼(chopper)형 승압회로, 풀브리지(full brdige)형 전압변환 회로, 피드포워드 제어 회로등이 있다. DC-DC컨버터의 회로에는 다양한 방식이 있는데, 충전회로를 위해 초퍼방식의 스위치 회로 4개를 병렬로 동작하게 설계한다. | |
| 독립형을 목적으로 제작된 태양광-풍력하이브리드 발전 시스템의 한계는? | 태양광 발전과 풍력발전은 두 가지 발전방식의 장점을 극대화하기 위하여 하이브리드 방식으로 많이 사용하는데[2] 현재 상용화된 태양광-풍력하이브리드 발전 시스템은 주로 독립형을 목적으로 제작되고 있다. 따라서 발전의 주 인자인 태양의 일조량 및 바람의 세기가 부족한 상태에서는 충분한 전력을 생산하여 사용하는데 어려움이 있고 에너지 저장체인 배터리의 충방전 성능의 한계 때문에 수명이 단축되어 발전시스템이 정상 가동되지 못하므로 고비용으로 시설을 하고도 제기능을 발휘하지 못해 신재생에너지 산업 활성화에 걸림돌이 되고 있다. 이러한 여러 가지의 부족한 기능을 보완하기 위해 제작된 기존의 계통 연계형 및 독립형 PCS는 대부분 Time Mode만 갖추고 있고 중대형 중심의 제품이어서 그 활용 범위가 넓지 않다는 단점을 가지고 있다[3-4]. | |
| 소형 발전에 있어서 기존의 PCS의 문제점은? | 태양광 풍력 하이브리드(Hybrid) 발전 시스템에서는 발전의 주 인자인 태양의 일조량과 바람의 세기 등이 환경적 요인으로 적절하지 못할 경우 충방전 성능의 한계를 가지고 있는 에너지 저장장치인 배터리를 충전하는데 어려움이 발생한다. PCS(power conditioning system)는 태양광 풍력 발전 시스템 운용에 필수적인데 기존의 대부분의 PCS는 중대형 중심이어서 소형 발전에 적합하지 않아 효율이 높고 안정적인 동작을 하는 소형 발전용 PCS 개발이 절실히 요구된다. 본 논문에서는 이러한 문제들을 해결하면서 상용(한전)전력과의 계통연계 및 독립 운영이 가능하고 배터리의 장수명화와 안정화가 가능한 1kW급 하이브리드 CC/CV(constant current/constant voltage)기능을 갖는 PCS를 설계하고 시제품으로 구현하여 그 성능을 검증한다. |
D. K. Sung et al, "Convergence of Power System Technology and Information Technology in Smart Grid," JCSE Vol 31, No. 3, pp. 10-21, 2013.
E. S. Kim, C. S. Lee, "A Study on Power Balance Control for Photovoltaic/Wind/Diesel Hybrid Generation", Proceedings of KIEE Summer Conference, pp. 1388-1390, July, 2001.
Jae-Hun Jung et al., "Current and Voltage Control Mode Transfer Method for PCS" Proceedings of KIPE Fall Conference, Vol. 2010, No. 11, pp. 265-266, 2010.
Young-Deok Jung et al., "Analysis on the Characteristics of Photovoltaic/Wind Hybrid PCS System", Journal of KIPE Vol. 5, No. 1, pp. 19-25, 2000.
Jae-Min Lee et al,"CC/CV Hybrid PCS for Solar & Wind Power Generation System", Proceedings of KIIECT Autumn Conference, Poster Session, 2012.
Jae-Min Lee, Charge/Discharge Controller and Charge/Discharge Control Technique, Patent S/N 10-0787176, 2007.
Jae-Min Lee et al, "Design of Battery Charge-Discharge Controller for Renewable Energy System - Focusing on Solar Battery Charge-Discharge Controller -", Journal of the Korea Academia - Industrial Cooperation Society, Vol. 8, No. 6, pp. 1363-1368, 2007.
Jeong-Ik Jang et al, "nonlinear Control of Output Voltages of PWM Inverters for Stand-Alone Wind Power Generation", Journal of KIPE, Vol. 12 No. 2, pp. 131-138, 2007.
Seung-Kyu Jeon et al, "A Study on the Design of 1㎾ Invertor for Stand-alone Wind Power Generator", Proceedings of KIEE Fall Conference, Vol. 2009, No. 10, pp. 124-125, 2009.
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