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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 김동희
- 발행연도
- 2021
- 저작권
- 전남대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수56
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무선전력전송(Wireless Power Transfer, WPT) 기술은 기존 유선 충전 방식에 비해 기계적인 마모 및 안정성, 신뢰성, 편리성 측면에서 많은 이점을 제공하므로 전기자동차, 무인 운반기와 같은 대용량 기기뿐만 아니라 전동 칫솔, 휴대폰 및 인공심장과 같은 소형 기기에도 널리 적용되고 있다. WPT 시스템은 물리적으로 분리되어 있는 송신 패드와 수신패드로 인해 기존 변압기와 달리 상당히 작은 결합계수를 갖는다. 작은 결합계수에 의해 증가된 시스템의 정격을 보상하기 위해 다양한 출력 특성을 갖는 보상 토폴로지에 대한 연구가 진행되었다. 보상 토폴로지의 파라미터는 송수신 패드 및 각 소자의 손실 및 스트레스를 결정하고, 전체 시스템의 효율에 큰 영향을 주지만, WPT 시스템의 효율을 고려한 최적의 보상 토폴로지 설계 방법에 대한 연구는 현재 거의 진행되지 않았다. 또한, 배터리의 SOC에 따라 변동하는 부하로 인해 WPT 시스템의 효율은 변동되므로 부하와 상관없이 최대효율을 추종하는 제어전략이 필요하다. 따라서 본 논문에서는 최적의 효율을 갖는 WPT 시스템을 설계하기 위해 보상 토폴로지에 관한 최적 설계 방법과 배터리 충전 상태를 고려한 최대 효율 추종(Maximum Efficiency Tracking, MET) 제어 기법을 제안한다. 제안한 보상 토폴로지의 최적 설계 방법과 최대 효율 추종 제어 기법의 타당성은 각각 무선충전 3.3kW 급 prototype과 1.85kW 급 prototype을 제작하여 검증된다.
목차
1. 서 론 1가. 연구 배경 및 동향 1나. 연구 목적 5다. 논문의 구성 62. WPT 시스템의 특성 7가. 시스템 사양 및 설계 고려사항 7나. 보상 토폴로지 9다. LCC-S 보상토폴로지가 적용된 IPT 컨버터 183. IPT 컨버터의 최적 설계 및 최대 효율 추종 제어 23가. IPT 컨버터 최적 설계 방법 23나. IPT 컨버터 최대 효율 추종 제어 기법 394. WPT 시스템 제작 및 실험 46가. 실험을 통한 IPT 컨버터 최적 설계 방법 검증 46나. 실험을 통한 IPT 컨버터 최대 효율 추종 제어 검증 535. 결론 58참고문헌 59Abstract 64
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