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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 원충연
- 발행연도
- 2013
- 저작권
- 성균관대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수1
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최근 태양광 시장의 장기 불황 문제를 극복하기 위해서 태양광 시장에서는 기존의 시스템보다 광범위의 활용이 가능한, 다양한 복합 발전 시스템에 대한 관심이 높아지고 있다. 복합 발전 시스템들은 각 에너지원의 특성을 최적화하기 위하여 여러 에너지원 또는 에너지 저장 구성 요소들이 결합 되고 있다.[1-4]
일반적으로 태양광-배터리 통합 복합 발전 시스템은 전기를 생산하는 태양광 발전(PV)와 에너지 저장 구성 요소(예: 배터리)로 구성된다.[1-4] 이러한 시스템은 대개 비교적 소규모의 지역 분산 그리드를 통해 부하에 소스를 공급하는 소형 그리드들로 구성되어 있으며, 태양 에너지의 이용률을 향상시키기 위해서는 동일하지 않은 일사량으로 인해 발생하는 태양광 발전 모듈들 사이에 출력 전류 불일치의 문제점은 해결되어야한다.
본 논문에서는, 태양광-배터리 복합 발전 시스템을 위한 배터리 통합 전력 최적화를 제안한다. 본 논문의 토폴로지는 일반적인 중앙 집중식 태양광 발전 시스템뿐만 아니라, 종래의 태양광 복합 발전 시스템에도 적용할 수 있다. 또한 태양광 전력 최적화를 위해 배터리를 태양광 발전 시스템과 통합함으로써 쉽게 배터리 용량 증설을 용이하게 하고 중앙 전력 조절 시스템(PCS)을 위해 입력 전력을 안정화 시킬 수 있다.
이에 본 논문에서는 배터리 통합 PV-DC 모듈의 전력 최적화를 위한 6가지의 동작 모드에 대하여 연구 및 제안하였다, 제안하는 바는 시뮬레이션과 실험 결과를 통하여 본 논문의 배터리 통합 전력 최적화의 타당성을 검증한다.
일반적으로 태양광-배터리 통합 복합 발전 시스템은 전기를 생산하는 태양광 발전(PV)와 에너지 저장 구성 요소(예: 배터리)로 구성된다.[1-4] 이러한 시스템은 대개 비교적 소규모의 지역 분산 그리드를 통해 부하에 소스를 공급하는 소형 그리드들로 구성되어 있으며, 태양 에너지의 이용률을 향상시키기 위해서는 동일하지 않은 일사량으로 인해 발생하는 태양광 발전 모듈들 사이에 출력 전류 불일치의 문제점은 해결되어야한다.
본 논문에서는, 태양광-배터리 복합 발전 시스템을 위한 배터리 통합 전력 최적화를 제안한다. 본 논문의 토폴로지는 일반적인 중앙 집중식 태양광 발전 시스템뿐만 아니라, 종래의 태양광 복합 발전 시스템에도 적용할 수 있다. 또한 태양광 전력 최적화를 위해 배터리를 태양광 발전 시스템과 통합함으로써 쉽게 배터리 용량 증설을 용이하게 하고 중앙 전력 조절 시스템(PCS)을 위해 입력 전력을 안정화 시킬 수 있다.
이에 본 논문에서는 배터리 통합 PV-DC 모듈의 전력 최적화를 위한 6가지의 동작 모드에 대하여 연구 및 제안하였다, 제안하는 바는 시뮬레이션과 실험 결과를 통하여 본 논문의 배터리 통합 전력 최적화의 타당성을 검증한다.
목차
제1장 서 론 1제1절. 연구 배경 및 필요성 1제2절. 연구 목적 및 방법 10제3절. 논문의 학술적 및 기술적 기여도. 11제2장 설계 파라미터 고찰. 12제1절. DC/DC 컨버터. 12제2절. 변압기. 14제3절. 스위치. 24제4절. MPPT. 27제5절. 배터리. 30제6절. DSP 인터페이스 구성도 36제3장 BIPO 토폴로지 37제1절. Buck 모드 동작 39제2절. Boost 모드 동작. 41제3절. Buck-Boost 모드 동작 43제4절. 배터리 방전 모드 동작 45제5절. 배터리 충전 모드 동작 47제4장 BIPO 모듈의 시스템 동작 51제1절. 일부 음영이 있는 조건 Ⅰ. 52제2절. 일부 음영이 있는 조건 Ⅱ. 54제3절. 일사량이 없는(매우 낮은 일사량)조건. 56제5장 시뮬레이션 결과. 57제1절. 일부 음영이 있는 조건 Ⅰ. 59제2절. 일부 음영이 있는 조건 Ⅱ. 61제3절. 일사량이 없는(매우 낮은 일사량)조건. 63제6장 실험 결과 65제1절. 시스템 사양 65제2절. Buck 모드 실험. 69제3절. Boost 모드 실험. 71제4절. Buck-Boost 모드 실험 73제5절. Buck-방전 모드 및 Boost-충전 모드 실험. 75제7장 결 론. 78참고문헌 79ABSTRACT. 83
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