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V2G-V2H 기능을 갖는 전기자동차용 고효율 무 전해캐패시터 양방향 충전기
A High Efficiency Electrolytic-Capacitor-less Bi-directional EV Charger for V2G and V2H Application 원문보기

전력전자학회 2015년도 전력전자학술대회 논문집, 2015 July 07, 2015년, pp.379 - 380  

권민호 (서울과학기술대학교) ,  정세형 (서울과학기술대학교) ,  최세완 (서울과학기술대학교)

초록
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최근 전기자동차에 양방향 충전기를 탑재하여 배터리 충전 뿐만 아니라 배터리에 저장된 전기에너지를 전력망으로 재송전하는 V2G 기술과 정전 시 배터리에 축적된 전기에너지를 가정에 공급하는 V2H 기술에 대한 요구가 증대되고 있다. 본 논문에서는 NRSRC(Non-regulating series resoanat converter)기반 정현파 충전 방식과 전해캐패시터를 사용하지 않는 양방향 충전기를 제안한다. 3.3kW 시작품을 통해 제안하는 충전기의 타당성을 검증 하였다.

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문제 정의

  • 본 논문에서는 전기자동차용 무 전해캐패시터 양방향 충전기를 제안하였다. 제안하는 충전기는 정현파 충전 방식을 적용하여 필름캐패시터만을 사용하여 내구성을 증가시킨다.
  • 또한 DAB의 제어기는 배터리 전류의 평균값만을 제어하기 위해 낮은 차단주파수의 저역통과필터가 필요하므로 제어성능이 저하된다. 본 논문에서는 전부하 범위에서 소프트스위칭이 가능한 NRSRC기반 양방향 충전기를 제안한다. 제안하는 충전기는 그림1과 같이 정현파 충전방식으로 전해캐패시터가 없고 낮은 차단주파수의 필터도 필요 없고 인버터가 모든 제어를 수행하기 때문에 전체 시스템의 제어 알고리즘이 간단해질 뿐만 아니라 모드전환 구현이 용이한 장점을 갖는다.
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