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NTIS 바로가기한국전자통신학회 논문지 = The Journal of the Korea Institute of Electronic Communication Sciences, v.9 no.5, 2014년, pp.617 - 624
김민석 (조선대학교 전기공학과) , 박의종 (조선대학교 전기공학과) , 김용재 (조선대학교 전기공학과) , 오보석 (이루산업 부설연구소)
Recently, photovoltaic inverter is received attention in photovoltaic with introduction of feed-in tariff. However, this inverter has problems such as inability to respond flexible at climate change due to its opening, and decrease of efficiency and lifetime due to its abnormal operation. To solve t...
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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열전소자는 어떻게 구성되는가? | 일반적으로 열전소자는 그림 1과 같이 두 개의 세라믹 Plate와 그 사이의 P-type 및 N-type 소자로 이루어지며 반도체 소자들은 전기적으로는 직렬, 열적으로는 병렬의 특성을 나타낸다. N-type 소자에 (+)방향 직류전류가 흐르면 P-type 부분에서 N-type 부분으로 전자들이 이동하며 Cold side는 열을 흡수하면서 온도가 감소한다. | |
태양광 인버터가 강한 열로 인해 수명과 효율이 급감하게 되는 이유는? | 최근 태양광 발전 산업에서 가격매입제도가 도입되면서 크게 주목받고 있는 태양광 인버터는 그 자체로 효율이 높지만 고온에서는 민감하게 반응하며, 특히 태양광 발전 시스템은 태양이 강하게 내리쬐는 낮 시간과 여름철에 사용이 집중되기 때문에 태양광 인버터는 강한 열로 인해 수명 및 효율이 급감하게 된다[3-4]. 이러한 온도관리 시스템의 일환으로 개방형 통풍구를 사용한 태양광 인버터가 제작되고 있지만 이와 같은 개방 구조는 염분, 고습도, 수적, 빙설 등 외부환경에 따라 이상동작의 발생 확률이 증가하게 된다. | |
본 연구에서 태양광 인버터의 냉각효과에 대한 열 해석 조건을 어떻게 설정하였는가? | 태양광 인버터는 냉각방식에 따라 냉각효과가 다르므로 밀폐형, 개방형 구조로 나누어 냉각효과에 대한 열 해석을 수행하였다[7]. 해석조건은 효율이 가장 많이 감소하는 여름철이라 가정하고 내부온도는 70°C, 열전소자 흡열부 온도는 20°C, Flow rate는 30cfm, Head pressure는 10N/m2로 하였다. 그림 4는 밀폐형 구조와 개방형 구조의 냉각효과를 비교한 그래프로총 100s 동안 온도의 변화를 과도해석을 통해 수행하였다. |
Y. Ko, "The consideration trend of photovoltaic system and its application to the smart grid," J. of The Korea Institute of Electronic Communication Sciences, vol. 5, no. 1, 2011, pp. 305-308.
J. Ko, E. Jeon, B. Cho, and S. Hong, "Photovoltatic system for the efficient management and performance analysis of MCU implementation," J. of The Korea Institute of Electronic Communication Sciences, vol. 5, no. 1, 2011, pp. 409-411.
C.-S. Kown, "Maximum efficiency point tracking algorithm for improving efficiency of photovoltaic power generating system," Master's Thesis, Hanbat University, 2012.
J.-H. Kim, B.-G. Yu, J.-H. So, K.-O. Lee, and G.-J. Yu, "A study of korean efficiency of PV PCS," J. of the Korea Solar Energy Society, vol. 29, no. 2, 2009, pp. 356-360.
Y.-J. Kim, Y.-C. Bae, and K.-H. Kim, "The design of protection circuit of invert of driver for motor control," J. of the Korea Institute of Electronic Communication Sciences, vol. 7, no. 1, 2013, pp. 172-174.
S. Kim, C. Hong, J. Park, S. Lee, and S. Ryoo, "The optimal design of heat sink for 4kW photovoltaic inverter by using thermal and fluid simulation," J. of Korea Society for Computational Fluids Engineering, vol. 2013, no. 5, 2013, pp. 248-254.
C. Mock, S. Ryoo, S. Kim, S. Ann, J. Jun, C. Hong, S. Na, and K. Kim, "A comparative evaluation between computaional and experimental heat fluid dynamics for 1.5 MVA high voltage inverter system," J. of Korea Society for Computational Fluids Engineering, vol. 2012, no. 5, 2012, pp. 87-92.
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