표제지
국문초록
목차
제1장 서론 12
제2장 태양광 에너지 변환 시스템 14
제1절 태양광 모듈 특성 14
제2절 태양광 에너지 변환 시스템 종류 17
제3장 모듈 레벨 MPPT 시스템 구조 19
제1절 MPPT 시스템 구조 19
제2절 MPPT 알고리즘 22
제3절 DC/DC 변환기 구성 26
제4절 컨버터 직렬연결 30
제4장 컨버터 컨트롤러의 구현 38
제1절 Digital-to-Analog Converter 39
제2절 제어기 보상 회로 46
제3절 PWM 제어회로 48
제4절 전류 감지 회로 50
제5절 게이트 전압 구동 회로 52
제6절 종합 시뮬레이션 57
제7절 Layout 64
제5장 결론 65
참고문헌 67
ABSTRACT 70
표 4.1. 9 비트 Current DAC의 시뮬레이션 결과 45
표 4.2. EPC 2103 성능표. 56
표 4.3. Buffer strength 별 Slew rate 56
표 4.4. 태양광 모듈 파라미터 57
표 4.5. 부스트 컨버터 성능 요약 60
표 4.6. 컨버터 직렬 연결 결과 63
그림 1.1. 2010-2027 에너지 별 누적 전력용량 비중 12
그림 2.1. 태양광 셀의 동작원리 14
그림 2.2. 태양광 셀의 수학적 모델링 15
그림 2.3. 태양광 셀의 I-V. P-V Curve 16
그림 2.4. 태양광 에너지 변환 시스템 종류 18
그림 3.1. MPPT 시스템의 개념도 20
그림 3.2. MPPT 시스템 블록 다이어그램 21
그림 3.3. P&O Algorithm 순서도 23
그림 3.4. DAC 비트 수에 따른 MPPT 알고리즘 효율 25
그림 3.5. 태양광 모듈 소신호 모델 28
그림 3.6. 피크 전류 모드 부스트 컨버터 컨트롤러 29
그림 3.7. Converter 출력 직렬 연결 32
그림 3.8. 하나의 모듈에 약한 부분음영이 발생한 경우 34
그림 3.9. 하나의 모듈에 강한 부분음영이 발생한 경우 35
그림 3.10. 385V 이상의 출력을 위한 8개 Converter 직렬 연결 37
그림 4.1. 부스트 컨버터 컨트롤러 블록 다이어그램 38
그림 4.2. 1x, 2x, 4x LSB 구조 39
그림 4.3. 8x LSBs 구조 40
그림 4.4. 9-bit current DAC 차동 비선형성의 RMS 42
그림 4.5. 9-bit current DAC 적분 비선형성의 RMS 42
그림 4.6. 9-bit current DAC 테스트 벤치 44
그림 4.7. 9-bit current DAC FFT 결과 44
그림 4.8. PI 보상회로 46
그림 4.9. DC/DC 변환기 주파수 특성 47
그림 4.10. PWM 제어회로 48
그림 4.11. PWM 제어회로 시뮬레이션 49
그림 4.12. 전류 감지 회로. 51
그림 4.13. 전류 감지 회로 시뮬레이션 결과. 51
그림 4.14. 게이트 전압 구동회로 블록 다이어그램 53
그림 4.15. 원하지 않은 단락전류 54
그림 4.16. Slew-rate 조정가능한 버퍼 다이어그램 55
그림 4.17. 단일 부스트 컨버터 시뮬레이션 환경 58
그림 4.18. 단일 부스트 컨버터 시뮬레이션 59
그림 4.19. 부스트 컨버터 직렬연결 시뮬레이션 62
그림 5.1. 전체 레이아웃 스냅샷 64