결합 인덕터를 이용한 풍력/태양광 하이브리드 일체형 컨버터 :Wind turbine/Photovoltaic Hybrid Converter Using Coupled Inductor

김혜리

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자료유형: 학위논문

저자정보: 김혜리 (전남대학교, 전남대학교 대학원)

지도교수: 박성준

발행연도: 2014

저작권: 전남대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.

이용수7

이 논문의 연구 히스토리 (3)

2014

결합 인덕터를 이용한 풍력/태양광 하이브리드 일체형 컨버터

김혜리 전기공 2014.01 학위논문

2013

결합 인덕터를 이용한 풍력/태양광용 컨버터의 성능개선에 관한 연구

김혜리 , 차대석 , 김수용 외 1명 전력전자학회 학술대회 논문집 2013.11 학술대회자료

결합 인덕터를 이용한 풍력/태양광 하이브리드 일체형 컨버터에 관한 연구

김혜리 , 오광교 , 차대석 외 1명 전력전자학회 학술대회 논문집 2013.07 학술대회자료

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본 논문에서는 풍력/태양광 복합발전시스템을 구성하고 있는 기존의 인터리브드 부스트 컨버터에 결합 인덕터를 이용한 일체형 컨버터를 제안하였다.
결합 인덕터를 적용한 인터리브드 부스트 컨버터는 출력리플을 저감할 수 있는 장점을 가지고 있다. 결합 인덕터 설계를 통해 최적화된 결합 계수를 산정하여 입력 리플전류를 저감시키므로 스위칭 소자와 인덕터, 커패시터의 용량을 줄일 수 있어 소자의 선정이 용이하고 비용을 줄일 수 있다. 또한 하나의 디지털 제어기로 각각의 컨버터를 일체형으로 구성하므로 구조가 간단해지며 소형 및 경량화를 이룰 수 있다.
본 논문에서는 입력 리플전류를 최대 감소할 수 있도록 최적화된 결합 계수를 선정하였으며, 인덕터의 결합 계수를 조절하기 위해 센터 코어가 자기회로를 공유하여 자속이 상쇄하는 가감법을 이용하였고, 코어의 구조뿐만 아니라 공극, 턴 수를 조절하여 결합 인덕터를 설계 및 제작하였다. PSIM 시뮬레이션을 수행하여 인터리브드 컨버터에 기존의 비결합 인덕터를 이용했을 때보다 결합계수 0.3을 가지고 있는 결합 인덕터를 이용한 것이 입력 리플 전류가 더 줄어들었음을 확인하였다. 그리고 풍력과 태양광에너지가 일간？연간으로 서로 상반되는 기상 특성을 가지고 있는 것을 상호보완적으로 활용하여, 서로 다른 입력전압에 대한 실험을 통해 결합 인덕터를 이용한 일체형 컨버터에서 입력 리플전류의 저감하는 부분에 대한 타당성을 검증하였다.

#결합 인덕터 #결합 계수

1. 서 론 1
가. 연구의 필요성 1
나. 연구 목적 및 방법 2
다. 연구 논문의 구성 2
2. 풍력/태양광 복합발전시스템 3
가. 복합발전시스템의 개요 3
나. 복합발전시스템의 속성 4
1) 풍력발전기 5
2) 태양광발전모듈 7
3) 컨버터 11
3. 결합 인덕터를 이용한 일체형 컨버터 20
가. 동작원리 20
나. 커패시터 설계 27
다. 일체형 컨버터 제어기 28
4. 결합 인덕터 29
가. 결합계수와 입력 리플전류와의 관계 29
나. 결합 인덕터 구조 30
다. 결합 인덕터의 모델링 35
라. 결합 인덕터의 설계 37
5. 시뮬레이션 44
가. 기존의 인터리브드 부스트 컨버터 46
나. 결합 인덕터를 이용한 인터리브드 부스트 컨버터 47
6. 실험 및 고찰 48
가. 실험 목적 48
나. 일체형 컨버터, 결합 인덕터 제작 및 시험 48
다. 실험 결과 51
7. 결 론 55
참고문헌 56
Abstract 60

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	논문 메타	작성 언어, 부제목, 대등제목, 목차, 키워드, 초록, 이미지, 참고문헌, 이용수, 피인용수, 논문활용도, DBpia통합주제분류, KDC분류, DDC분류, 한국연구재단분류, UCI, DOI
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