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양방향 배터리 충/방전 컨버터의 디지털 제어기 설계 및 구현
Digital Controller Design and Implementation of a Bidirectional Battery Charging/Discharging Converter 원문보기

전력전자학회 2013년도 전력전자학술대회 논문집, 2013 July 02, 2013년, pp.124 - 125  

이영진 (건국대학교) ,  한동화 (건국대학교) ,  최중묵 (건국대학교) ,  조영훈 (건국대학교) ,  최규하 (건국대학교)

초록
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본 논문에서는 배터리 충/방전을 위한 3상 인터리브드 양방향 DC-DC 컨버터의 디지털 전류제어기를 설계 및 구현한다. 기존의 아날로그 제어기와 달리 디지털 PWM 지연과 제어기 연산시간 지연에 대한 현상을 고려한 디지털 전류제어기를 설계하고 배터리 충방전 시스템에 적용하여 타당성을 검증한다.

AI 본문요약
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제안 방법

  • 디지털 전류제어기의 대역폭은 일반적으로 스위칭 주파수의 1/10∼1/15를 사용하며, 위상여유는 최소 45° 이상이 되게 설계를 해야 하므로, 본 연구에서는 1[kHz](fsw=10[kHz])의 대역폭과 70°의 위상 여유를 갖는 제어기를 설계한다.
  • 본 논문에서는 3상 양방향 DC DC컨버터의 디지털 모델링을 통해 디지털 PWM 지연과 제어기 연산시간 지연을 고려한 디지털 전류제어기를 설계하였으며, 구성된 제어기의 다탕성을 배터리의 양방향 충방전 전류 제어를 통해 검증하였다.
  • 본 연구에서는 양방향 3상 인터리브드 DC DC 컨버터의 디지털 모델링을 통한 Type 3 전류 제어기를 설계하고 이를 마이크로 컨트롤러를 이용하여 검증한다.

대상 데이터

  • 표 1은 양방향 배터리 충방전 시스템의 전기적 사양을 나타내며, TI사의 TMS320F28335를 이용하여 앞서 설계한 디지털 전류 제어기를 구현하였다. 그림 4와 5는 충전전류의 지령치가 5[A]에서 25[A], 25[A]에서 5[A]로 변할 경우 충/방전전류의 동특성을 나타낸다.
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