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복수의 양극성 DC 버스 전압 벨런싱이 가능한 새로운 구조의 DAB 컨버터
A Dual-Active-Bridge Converter Employing Balancing Capability of Multiple Bipolar DC Bus Voltage Levels 원문보기

전력전자학회 2020년도 춘계학술대회, 2020 Aug. 18, 2020년, pp.118 - 120  

이준영 (울산과학기술원) ,  정지훈 (울산과학기술원)

초록
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양극성 DC 배전 시스템에는 높은 전압과 낮은 전압을 가진 두 양극성 버스가 사용된다. 두 양극성 버스간의 양방향 전력제어를 위해 DAB 컨버터가 사용된다. 또한, 양극성 DC 버스에는 두 극성에 균등한 전력 흐름이 형성되지 않기 때문에 이를 해결하는 전압 벨런서가 각각의 양극성 DC 버스마다 필요하다. 따라서 양극성 DC 배전 시스템을 구동하기 위해서는 총 3개의 전력변환장치가 필요하고 다수의 장치로 인해 전력밀도와 전력변환효율이 낮아지게 된다. 이러한 문제를 해결하기 위해 복수의 양극성 DC 버스 전압을 벨런싱하고 양방향 전력제어도 가능한 새로운 구조의 DAB 컨버터를 제안한다. 기존의 3단 구조와 달리 전력변환단계를 하나로 줄일 수 있어 전력밀도와 전력변환효율이 상승하게 된다. 제안하는 DAB 컨버터는 입력과 출력에 인덕터를 사용하여 입력과 출력에 접속되는 두 양극성 DC 버스 전압의 벨런싱을 가능하게 한다. 3-kW급 프로토타입을 통해 제안한 컨버터의 성능을 검증한다.

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 논문에서는 기존의 3단 구조의 전력변환기능을 1단 구조에서 모두 할 수 있는 새로운 DAB 컨버터를 제안한다. 기존의 3단 구조와 달리 전력변환단계를 하나로 줄일 수 있어 전력밀도와 전력변환효율이 상승하는 장점이 있다.
  • 본 논문에서는 양극성 직류 배전에 사용되는 3단 구조의 전력변환장치를 1단 구조로 줄인 새로운 DAB를 제안하였다. 제안된 DAB 컨버터는 기존 3단 구조에서 수행하던 양방향 전력 전달 및 양극성 전압 벨런싱 모두가 가능하다.
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