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NTIS 바로가기전력전자학회 논문지 = The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics, v.21 no.3, 2016년, pp.267 - 274
박준성 (Korea Automotive Technology Institute) , 김민재 (Dept. of New Energy Eng., Seoul Nat'l Univ. of Science and Technology) , 정헌수 (ADT) , 김주하 (VCTech) , 최세완 (Dept. of Electrical & Information Eng., Seoul Nat'l Univ. of Science and Technology)
In this study, a fast charger for electric vehicle with wide charging voltage range is proposed. To achieve high efficiency, three-level topologies are employed for the AC-DC and DC-DC converters. Given that the output range of the DC-DC converter in fast chargers is quite wide, the circulating curr...
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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급속충전기는 무엇으로 구성되는가? | 우리나라는 2015년 9월 기준 337기의 급속충전기가 설치되었으며 정부는 2017년까지 600기로 늘릴 예정이다[1]. 급속충전기는 그림 1과 같이 AC-DC 컨버터와 DC-DC 컨버터로 구성되며 DC-DC 컨버터는 전기적 안전 때문에 절연이 요구되며 일반적으로 50kW 이상의 용량을 가져 고효율이 필수적이다. 기존 급속충전기의 AC-DC 컨버터는 대부분 2레벨 구조를 사용하고 있으며 DC-DC 컨버터는 위상천이 풀브리지 컨버터를 사용하고 있다[2]. | |
급속충전기의 전력변환 효율은 어떤 것에 좌우되는가? | DC-DC 컨버터로 위상천이 스위칭 풀브리지 컨버터는 듀티가 작을수록 순환전류가 커져 효율이 낮아지는데[5] 급속충전기는 출력전압 범위가 넓어 듀티가 작은 영역인 낮은 출력전압에서 효율이 떨어진다. 급속충전기의 전력변환 효율은 절연형 DC-DC 컨버터에 의해 좌우되므로 넓은 전압 범위에서 절연형 DC-DC 컨버터의 고효율 달성이 필수적이다. 따라서 손실 및 EMI발생 측면에서 유리한 공진형 DC-DC 컨버터의 적용이 주로 고려되고 있다. | |
3레벨 컨버터의 문제점은 무엇인가? | 이를 해결하기 위해 3레벨 컨버터[6]-[11]를 적용하면 기존의 위상천이 풀브릿지 컨버터에 비해 스위치 전압정격을 반으로 낮출 수 있다. 하지만 이 방식 역시 출력전압이 낮아질수록 위상차가 커지고 이에 따라 순환전류가 커져 도통손실이 증가하는 문제점이 있다. 순환전류를 줄이기 위해 보조스위치 또는 커플인덕터를 사용하는 3레벨 컨버터[8]-[11]가 제안되었지만 넓은 출력전압 범위에서는 여전히 효율이 낮은 문제점이 있다. |
http://www.ev.or.kr/web
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P. Das, M. Pahlevaninezhad, and A. K. Singh, "A novel load adaptive ZVS auxiliary circuit for PWM three-level dc-dc converters," IEEE Trans. Power Electron., Vol. 30, No. 4, pp. 2108-2126, Apr. 2015.
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Fuji Electric Co., Ltd. (2012, Feb.). T-type Advanced 3-level Inverter Module Power dissipation and comparison tables. [Online]. Available: https://www.fujielectric.com/products/semiconductor/model/igbt/technical/3level.html
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오픈액세스 학술지에 출판된 논문
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