표제지
ABSTRACT
목차
기호 및 약어 설명 11
제1장 서론 12
제1절 연구의 배경 및 목적 12
제2절 연구 내용 13
제2장 태양광 모듈 14
제1절 태양광 모듈 구조 및 등가회로 14
제2절 태양광 모듈의 특성 16
제3절 최대 전력 점 추종 기법(Maximum Power Point Tracking) 20
제3장 기존의 무효 전력 보상 기법 22
제1절 무효 전력 보상 기법 22
제2절 기존의 무효 전력 보상 25
제3절 단상 태양광 발전 시스템의 D-Q 변환 26
제4절 단상 태양광 발전 시스템의 무효 전력 보상 27
제5절 3상 태양광 발전 시스템의 D-Q 변환 29
제6절 3상 태양광 발전 시스템의 무효 전력 보상 30
제4장 제안된 무효 전력 보상 기법 32
제1절 단상 태양광 발전 시스템의 D-Q 변환 개선 32
제2절 단상 태양광 발전 시스템의 제안된 무효 전력 보상 33
제3절 3상 태양광 발전 시스템의 D-Q 변환 개선 35
제4절 3상 태양광 발전 시스템의 제안된 무효 전력 보상 37
제5장 시뮬레이션 39
제1절 단상 및 3상 태양광 발전 시스템 39
제2절 단상 태양광 발전 시스템의 보상 기법 비교 시뮬레이션 43
제3절 3상 태양광 발전 시스템의 보상 기법 비교 시뮬레이션 48
제6장 실험 54
제1절 단상 및 3상 실험 장치 구성 54
제2절 단상 태양광 발전 시스템의 보상 기법 비교 실험 56
제3절 3상 태양광 발전 시스템의 보상 기법 비교 실험 61
제7장 결론 66
참고문헌 67
국문요약 69
표 1. 단상 태양광 어레이 시뮬레이션 스펙 40
표 2. 단상 태양광 발전 시스템 시뮬레이션 파라미터 40
표 3. 3상 태양광 어레이 시뮬레이션 스펙 41
표 4. 3상 태양광 발전 시스템 시뮬레이션 파라미터 42
그림 2.1. 태양전지 기본구조 14
그림 2.2. 태양전지 등가회로 15
그림 2.3. 태양광 모듈 P-V, I-V 특성 곡선 17
그림 2.4. 태양광 모듈의 M×N 어레이 구성 18
그림 2.5. 태양광 어레이 P-V, I-V 특성 곡선 19
그림 2.6. Perturbation & Observation (P&O) MPPT 알고리즘 21
그림 3.1. 단상 및 3상 태양광 발전 시스템과 연동된 RL 부하 22
그림 3.2. 무효 전력 보상 동작에 따른 전류 흐름 23
그림 3.3. 단상 태양광 발전 시스템의 D-Q 변환 26
그림 3.4. 기존 무효 전력 보상 기법을 포함한 단상 태양광 발전 시스템 27
그림 3.5. 3상 태양광 발전 시스템의 D-Q 변환 29
그림 3.6. 기존 무효 전력 보상 기법을 포함한 3상 태양광 발전 시스템 30
그림 4.1. 단상 태양광 발전 시스템의 D-Q 변환 개선 32
그림 4.2. 제안된 무효 전력 보상 기법을 포함한 단상 태양광 발전 시스템 33
그림 4.3. 3상 태양광 발전 시스템의 D-Q 변환 개선 36
그림 4.4. 제안된 무효 전력 보상 기법을 포함한 3상 태양광 발전 시스템 37
그림 5.1. 단상 태양광 발전 시스템 시뮬레이션 회로 39
그림 5.2. 3상 태양광 발전 시스템 시뮬레이션 회로 41
그림 5.3. 단상 태양광 발전 시스템의 P&O MPPT 동작 시뮬레이션 결과 파형 43
그림 5.4. 단상 태양광 발전 시스템의 기존 무효 전력 보상 기법 시뮬레이션 결과 파형 45
그림 5.5. 단상 태양광 발전 시스템의 제안된 무효 전력 보상 기법 시뮬레이션 결과 파형 46
그림 5.6. 3상 태양광 발전 시스템의 P&O MPPT 동작 시뮬레이션 결과 파형 49
그림 5.7. 3상 태양광 발전 시스템의 기존 무효 전력 보상 기법 시뮬레이션 결과 파형 50
그림 5.8. 3상 태양광 발전 시스템의 제안된 무효 전력 보상 기법 시뮬레이션 결과 파형 52
그림 6.1. 태양광 시뮬레이터 Elgar TerraSAS ETS 600 54
그림 6.2. 단상 태양광 발전 시스템 실험 회로 54
그림 6.3. 3상 태양광 발전 시스템 실험 회로 55
그림 6.4. P&O MPPT 정상 동작 확인 실험 파형 56
그림 6.5. 기존의 무효 전력 보상 실험 파형I 57
그림 6.6. 기존의 무효 전력 보상 실험 파형II 58
그림 6.7. 제안된 무효 전력 보상 실험 파형I 59
그림 6.8. 제안된 무효 전력 보상 실험 파형II 59
그림 6.9. P&O MPPT 정상 동작 확인 실험 파형 61
그림 6.10. 3상 태양광 발전 시스템 동작 파형 62
그림 6.11. 기존의 무효 전력 보상 실험 파형I 63
그림 6.12. 기존의 무효 전력 보상 실험 파형II 63
그림 6.13. 제안된 무효 전력 보상 실험 파형I 64
그림 6.14. 제안된 무효 전력 보상 실험 파형II 65