계통 연계 PV-ESS 확장성 확보를 위한 병렬 DC-모듈형 PCS 설계

황락훈; 나승권; 최병상

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자료유형: 학술저널

저자정보: 황락훈 (세명대학교) 나승권 (한국폴리텍대학 원주캠퍼스) 최병상 (한국폴리텍대학 원주캠퍼스)

저널정보: 한국정보전자통신기술학회 한국정보전자통신기술학회 논문지 한국정보전자통신기술학회 논문지 제14권 제1호

발행연도: 2021.2

수록면: 56 - 69 (14page)

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상용계통과 연계한 PV 시스템은 인버터의 특성과 더불어 소형, 고 역률, 낮은 고조파 출력, 고 신뢰성, 최대출력 운전, 저비용 등의 장점이 요구된다. 태양광발전시스템의 PV 에너지를 계통과 부하로 전달하기 위해 양방향의 PCS가 요구되어 진다. 본 논문에서는 태양광 발전의 ESS를 고려한 PCS를 제안하여 부하평준화를 통한 전력의 안정적인 공급을 확인하고자 한다. 이를 위해 일사량과 부하량에 따른 5단계의 동작 모드 알고리즘을 제안하고, 충/방전 제어를 위한 제어기를 설계 하였다. 양방향의 효율적인 에너지 전달을 위해 DC-link단에 양방향 컨버터 및 배터리를 연결하고, 연계형 인버터를 통해 DC-link 전압 및 인버터 출력전압을 제어하였다. 제안된 시스템의 타당성을 입증하기 위해 PSIM을 사용한 시뮬레이션을 수행하여 타당성과 안정성을 검토하였으며, 이를 확인하기 위해 3[kW] PCS를 제작하여 실험하였다. 실험결과를 통해 제안된 시스템에 요구되어지는 특성을 검증하였으며 기존 시스템에 비해 강인한 시스템을 구성하였다.

#charging/ discharging control #ESS #PCS #photovoltaic power #PSIM #PV system

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E. Koutroulis / 2001 / Development of a Microcontroller-Based, Photovoltaic Maximum Power Point Tracking Control System / IEEE trans, Power Electronics 16:46~54

Trishan Esram / 2007 / Comparison of Photovoltaic Array Maximum Power Point Tracking Techniques / IEEE Transactions on Energy Conversion 22(2)

Byung-Duk Min / 2009 / A New Topology With High Effici ency Throughout All Load Range for Photov oltaic PCS / IEEE Transactions on Industrial Electronics 56(11)

Jung-Min Kwon / 2009 / Grid-Connected Photovoltaic Mul tistring PCS With PV Current Variation Redu ction Control / IEEE Transactions on Industri al Electronics 56(11)

Manoj Datta / 2011 / A Frequency Control Approach by Photovoltaic Generator in a PV-Diesel Hybrid Power System / IEEE Transactions on Energy Conversion 26(2)

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황락훈

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논문수 47 이용수 2,043

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주요연구분야

논문수 이용수

최병상

소속기관 한국폴리텍대학 원주캠퍼스

주요연구분야 공학 > 전기전자공학 > 정보통신공학 공학 > 전기전자공학 > 전자공학

논문수 11 이용수 509

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