에너지 저장장치를 포함하는 신재생에너지원용 부스트 컨버터의 인덕터 기생저항에 따른 제어기 설계 영향 분석

초록

현재 스마트 그리드 산업으로 인하여 신재생에너지의 활용이 중시되고 있다. 이러한 시점에서 신재생에너지원을 더욱 효율적이고 안정적으로 사용하기 위해서 에너지 저장장치의 필요성이 부각되고 있다. 이러한 경우 신재생 에너지원을 계통에 사용할 수 있도록 만들어 주는 부스트 컨버터와 에너지 저장장치의 에너지 전달을 위한 충·방전기를 사용하게 된다. 이 두 가지 전력변환장치의 사용을 위해, 상호 간섭에 의해 각각의 제어기 설계에 어떠한 영향을 미치는지 알아야 한다. 우선 각각의 제어기 설계를 위해 시뮬레이션을 통한 간접적인 결과를 얻어내야 하는데, 이 때 인덕터를 이상적으로 생각하고 시뮬레이션을 할 수도 있고, 실제 하드웨어와 같이 인덕터에 기생하는 저항을 포함하여 시뮬레이션 할 수도 있다. 본 논문에서는 부스트 컨버터의 인덕터 기생저항이 부스트 컨버터와 충·방전기의 제어기 설계시 어떠한 영향을 미치는 지에 대해 비교해 봄으로써 시뮬레이션시 인덕터 기생저항 성분을 반드시 고려하여 설계해야 한다는 것을 주파수 영역에서의 MATLAB 시뮬레이션과 시간영역에서의 PSIM 시뮬레이션을 통해 살펴보았다.

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