초록 ▼

Ⅲ. 연구개발의 내용 및 범위
본 기술개발은 가정 및 사무건물 내 전력소비가 높은 멀티 및 시스템 에어컨의 고 효율화를 위하여 핵심구동 및 주 에너지 소비부품인 압축기 구동모듈에 대한 기술 개발이다. 본 기술에서 개발되는 구동모듈은 압축기 내부의 PMSM을 제어하는 주요 부품으로 저속 영역에서의 센서리스 제어 알고리즘 제어를 원활히 하여 용량제어를 용이하게 하며, PWM 컨버터를 정류기로 사용하여 점차 기준이 강화되는 입력전류의 하모닉을 대폭 낮추는 방향으로 개발하였으며, 고효율을 위한 EMI 필터, PWM 컨버터/인버터 회로

Ⅲ. 연구개발의 내용 및 범위
본 기술개발은 가정 및 사무건물 내 전력소비가 높은 멀티 및 시스템 에어컨의 고 효율화를 위하여 핵심구동 및 주 에너지 소비부품인 압축기 구동모듈에 대한 기술 개발이다. 본 기술에서 개발되는 구동모듈은 압축기 내부의 PMSM을 제어하는 주요 부품으로 저속 영역에서의 센서리스 제어 알고리즘 제어를 원활히 하여 용량제어를 용이하게 하며, PWM 컨버터를 정류기로 사용하여 점차 기준이 강화되는 입력전류의 하모닉을 대폭 낮추는 방향으로 개발하였으며, 고효율을 위한 EMI 필터, PWM 컨버터/인버터 회로 및 제어 방식 개선, 센서리스 제어 알고리즘 연구를 진행하였다.
● 1차년도
① 개발목표
시스템 에어컨 압축기용 드라이브 Platform 및 고효율 구동 기반기술 구축
② 개발내용 및 개발범위
· 압축기 구동용 인버터 PWM구동방식 이론정립 및 분석
· 압축기 부하특성에 따른 제어사양 분석
· PWM컨버터/압축기구동용 인버터 시스템 개발 연구
· 고효율 정현파구동 센서리스제어기 개발 연구
· 고효율 EMI 필터 설계 기반기술 구축
· 시스템 에어컨 압축기 부하특성을 고려한 드라이브 시뮬레이션 프로그램 개발
· 성능평가 및 보완
● 2차년도
① 개발목표
고효율 IPM적용 전력변환회로개발 및 고효율/고성능 저속제어 기술개발
② 개발내용 및 개발범위
· 고효율 IPM을 적용한 고밀도 PWM 컨버터/인버터개발 연구
· 고효율 EMI 필터 최적설계 개발
· Customized μ-Controller를 적용한 고성능 제어기 개발 연구
· 저속제어 알고리즘 개발 연구
· 시스템 에어컨 실부하를 고려한 간이사이클 평가시스템 개발
· 시스템 에어컨 실부하 시험평가 및 보완
● 3차년도
① 개발목표
12-Switch 일체형 IPM 적용 전력변환회로 개발 및 고효율/고성능 부하맥동 토크제어 기술개발
② 개발내용 및 개발범위
· 12-Switch 일체형 IPM 기반 초고밀도 드라이브 시스템 개발
· 로터리 압축기 부하맥동을 고려한 가변부하 추종형 토크제어 기술개발
· 고효율 센서리스 최적제어 알고리즘 개발
· 전자파장해(EMI) 시험 및 평

Abstract ▼

Recently, high efficient energy consuming is gaining more attention due to the high oil price and exhaustion of natural resources. Many developed countries are conducting R&D in the field of high efficiency products and alternative energy source. Also, they have been proposing regulation relating en

Recently, high efficient energy consuming is gaining more attention due to the high oil price and exhaustion of natural resources. Many developed countries are conducting R&D in the field of high efficiency products and alternative energy source. Also, they have been proposing regulation relating energy consume efficiency. Complying with this worldwide trend, Korea government promoting high efficiency equipment and technology. For example, government is preparing an agreement on efficiency improvement of 6 major power consuming household appliance. However, it is focused on maximum efficiency operation point. Suppliers are focusing on the maximum point to obtain high efficiency certification. Efficiency at home is worse than expected.
This work is a development of high efficient PWM converter inverter system for commercial air-conditioning system. We have applied PWM converter topology as a rectifier since the input current regulation which is tightened up recently. The developed converter system has 4% THD and passed IEC 61000-3-2. And to achieve high efficiency, we has utilized customized IPM(Intelligent Power Module), optimized gate pattern, and unified control board. The overall system efficiency is 95.5%. Also, we has conducted the sensorless algorithm development for compressor motor specially in wide speed rage without any parameter change. In compressor, low speed control is difficult since the compressor has periodic mechanical disturbance by the piston movement. We has developed an algorithm minimizing speed ripple as well.

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 단계보고서 초록 ... 3
• 요 약 문 ... 5
• S U M M A R Y ... 10
• CONTENTS ... 11
• 목 차 ... 12
• 제1장 서론 ... 13
• 제 1 절 개발기술의 중요성 및 필요성 ... 13
• 제 2 절 국내·외 관련 기술의 현황 ... 18
• 제 3 절 기술개발 시 예상되는 기술적·경제적 파급 효과 ... 25
• 제2장 기술개발 내용 및 방법 ... 28
• 제 1 절 최종 목표 및 평가 방법 ... 28
• 제 2 절 연차별 개발 내용 및 개발 범위 ... 29
• 제3장 결과 및 향후 계획 ... 31
• 제 1 절 단계 연구개발 결과 ... 31
• 제 2 절 시장 현황 및 사업화 전망 ... 93
• 제 3 절 차기 단계 계획 ... 96
• 제4절 기업 재무건전성 현황 ... 97
• 부 록 ... 99
• 1. 2차년도 시작품 외부기관 시험 평가 성적서 ... 99
• 2. 3차년도 시작품 외부기관 시험 평가 성적서 ... 100