신재생에너지
신재생에너지 시스템 제어
최근 환경문제가 심각해짐에 따라 전 세계적으로 녹색기술에 대한 관심이 집중되고 있고, 우리정부에서도 그린에너지(태양광, 풍력, LED조명, 스마트 그리드, 연료전지, 청정연료, IGCC, CCS, 에너지 저장, 히트펌프, 원자력, 에너지절약형건물, 그린카, 초전도, 소형열병합 등 15개 분야) 기술혁신을 통한 국가 신성장 동력을 육성하기 위해 총력을 기울이고 있다. 본 신재생에너지 시스템 제어분야에서는 이들 15개 분야 중 신재생에너지(태양광, 풍력, 연료전지)와 LED조명, 에너지 저장, 에너지절약형건물, 그린카 등의 전기에너지 시스템 제어뿐 아니라, 그림에서 보는 바와 같이 이들이 서로 연계된 전력망의 효율 운영을 위한 스마트 그리드에서의 전력제어에 관한 연구를 하고 있다.
이상에서 소개한 전력시스템을 제어하는 응용 시스템으로는 기본적으로 신재생에너지를 전력계통과 연동하기 위한 계통연계형 인버터, 전기자동차의 전동기 구동 시스템 및 충방전 시스템 그리고 주택/빌딩 등의 에너지를 효율적으로 관리하기 위한 BEMS(Building Energy Management System)등이 있고, 이 분야를 전공하기 위해서는 교류를 직류로 변환 제어하는 컨버터, 직류를 교류로 변환 제어하는 인버터, 직류를 직류로 변환 제어하는 SMPS 등의 전력변환 시스템을 공부하는 전력전자공학 그리고 이들 전력변환 시스템을 계통이 원하는 대로 제어할 수 있는 제어 시스템을 공부하는 제어공학이 필수이다.
이상에서 소개한 전력시스템을 제어하는 응용 시스템으로는 기본적으로 신재생에너지를 전력계통과 연동하기 위한 계통연계형 인버터, 전기자동차의 전동기 구동 시스템 및 충방전 시스템 그리고 주택/빌딩 등의 에너지를 효율적으로 관리하기 위한 BEMS(Building Energy Management System)등이 있고, 이 분야를 전공하기 위해서는 교류를 직류로 변환 제어하는 컨버터, 직류를 교류로 변환 제어하는 인버터, 직류를 직류로 변환 제어하는 SMPS 등의 전력변환 시스템을 공부하는 전력전자공학 그리고 이들 전력변환 시스템을 계통이 원하는 대로 제어할 수 있는 제어 시스템을 공부하는 제어공학이 필수이다.
신재생에너지 관련 연구분야
계통연계형 인버터(Grid Interactive Bi-directional Inverter)
부하수요관리(Demand Side Management)
- 부하수요평균화기법을 통한 부하수요관리[최대전력의 20% 이상]
- 부하소비전력 실시간 모니터링 [최적의 부하수요예측 및 돌발변수 즉시 대응]
전기 에너지 제어(Power Flow Control)
- MPPT 및 PQC(Power Quality Control) 통합제어
- 조명부하 에너지 절전제어 [조명부하의 20% 이상]
전력 품질 제어(Power Quality Control)
- 계통역률 0.97 이상, 전고조파왜곡률(THD) 5% 이내
- 3상 조명부하 전압 불평형율(UF) 2%이내, 계통전류 불평형율 2%이내
- IEEE Std-1159와 한전의 전력품질 및 배전계통 연계기술 기준의 만족
스마트 그린홈/빌딩 에너지 제어(Building Energy Management System)
스마트 그린홈/스쿨/빌딩 표준화 모델 개발
- 태양광기반 부하수요관리(Peak cutting 20% 이상)
- Universal PCS(Power Conditioning System): 전력품질제어 및 조명절전(20% 이상)
- EQ기반 EMS(Energy Management System): 수요반응 및 감성에너지절감기술
그린스쿨 그린홈/스쿨/빌딩 표준화 모델 실증
- 개발된 표준화 모델을 실제 1년 이상의 모니터링을 통해 실증
전기자동차의 전동기 구동 및 충방전 시스템
전기자동차 구동 시스템
- 전기자동차용 전동기 제어 시스템
- 전동기 구동용 인버터 개발 : 12KW @ 1200rpm, 106~200Vdc
- 고효율 Bi-directional DC/DC 컨버터
