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태양광 발전시스템을 위한 플라이백 컨버터의 스위치 제어 장치 및 방법
- 기술번호 : KST2015143343
- 담당센터 :
- 전화번호 :
| 요약 | 태양광 발전시스템을 위한 플라이백 컨버터의 스위치 제어 장치 및 방법이 개시된다. 플라이백 컨버터의 스위치 제어 장치는 태양광 발전시스템을 위한 플라이백 컨버터의 스위치 제어장치에 있어서, 플라이백 컨버터의 입력전압, 입력전류 및 출력전압에 기초하여, 태양전지 모듈의 최대전력점 추종을 위한 전류지령치를 생성하는 MPPT 제어부와, 전류지령치를 추종하기 위한 전류제어신호를 생성하는 전류제어부와, 출력전압의 위상 및 상기 전류제어신호에 기초하여, 출력전류의 위상 및 크기 지령치를 생성하는 출력전류 지령치 생성부와, 출력전류의 위상 및 크기 지령치에 기초하여, 플라이백 컨버터의 메인 스위치를 제어하는 스위치 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이를 통해, 불연속 도통 모드와 임계 도통 모드의 단점을 해결함과 동시에 회로를 단순화하기 위한 것이다. |
|---|---|
| Int. CL | H02M 3/28 (2006.01) H02J 7/35 (2006.01) |
| CPC | |
| 출원번호/일자 | 1020100073650 (2010.07.29) |
| 출원인 | 삼성전기주식회사, 성균관대학교산학협력단 |
| 등록번호/일자 | 10-1188014-0000 (2012.09.26) |
| 공개번호/일자 | 10-2012-0011658 (2012.02.08) 문서열기 |
| 공고번호/일자 | (20121005) 문서열기 |
| 국제출원번호/일자 | |
| 국제공개번호/일자 | |
| 우선권정보 | |
| 법적상태 | 소멸 |
| 심사진행상태 | 수리 |
| 심판사항 | |
| 구분 | 신규 |
| 원출원번호/일자 | |
| 관련 출원번호 | |
| 심사청구여부/일자 | Y (2010.07.29) |
| 심사청구항수 | 24 |
출원인
| 번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
|---|---|---|---|
| 1 | 삼성전기주식회사 | 대한민국 | 경기도 수원시 영통구 |
| 2 | 성균관대학교산학협력단 | 대한민국 | 경기도 수원시 장안구 |
발명자
| 번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
|---|---|---|---|
| 1 | 이태원 | 대한민국 | 경기도 수원시 권선구 |
| 2 | 송두영 | 대한민국 | 경기도 수원시 영통구 |
| 3 | 김구용 | 대한민국 | 경기도 수원시 영통구 |
| 4 | 김진욱 | 대한민국 | 서울특별시 서초구 |
| 5 | 원충연 | 대한민국 | 경기도 과천시 별양로 **, |
| 6 | 김영호 | 대한민국 | 서울특별시 양천구 |
| 7 | 이병국 | 대한민국 | 경기도 용인시 수지구 |
| 8 | 지용혁 | 대한민국 | 경기도 수원시 장안구 |
| 9 | 김돈식 | 대한민국 | 경기 군포시 |
| 10 | 김태훈 | 대한민국 | 경기도 수원시 영통구 |
대리인
| 번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
|---|---|---|---|
| 1 | 특허법인씨엔에스 | 대한민국 | 서울 강남구 언주로 **길 **, 대림아크로텔 *층(도곡동) |
최종권리자
| 번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
|---|---|---|---|
| 1 | 삼성전기주식회사 | 경기도 수원시 영통구 | |
| 2 | 성균관대학교산학협력단 | 경기도 수원시 장안구 |
| 번호 | 서류명 | 접수/발송일자 | 처리상태 | 접수/발송번호 |
|---|---|---|---|---|
| 1 | [특허출원]특허출원서 [Patent Application] Patent Application |
2010.07.29 | 수리 (Accepted) | 1-1-2010-0492856-43 |
| 2 | 의견제출통지서 Notification of reason for refusal |
2011.11.13 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2011-0662698-05 |
| 3 | [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서 [Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation) |
2012.01.10 | 수리 (Accepted) | 1-1-2012-0025128-72 |
| 4 | [명세서등 보정]보정서 [Amendment to Description, etc.] Amendment |
2012.01.10 | 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) | 1-1-2012-0025127-26 |
| 5 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2012.04.26 | 수리 (Accepted) | 4-1-2012-5090770-53 |
| 6 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2012.06.20 | 수리 (Accepted) | 4-1-2012-5131828-19 |
| 7 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2012.06.27 | 수리 (Accepted) | 4-1-2012-5137236-29 |
| 8 | 거절결정서 Decision to Refuse a Patent |
2012.06.28 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2012-0375605-50 |
| 9 | [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서 [Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation) |
2012.07.26 | 수리 (Accepted) | 1-1-2012-0600139-51 |
| 10 | [명세서등 보정]보정서(재심사) Amendment to Description, etc(Reexamination) |
2012.07.26 | 보정승인 (Acceptance of amendment) | 1-1-2012-0600140-08 |
| 11 | 등록결정서 Decision to Grant Registration |
2012.08.30 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2012-0513327-66 |
| 12 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2014.04.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5050935-32 |
| 13 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2017.02.23 | 수리 (Accepted) | 4-1-2017-5028829-43 |
| 14 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2019.09.25 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5200786-38 |
| 번호 | 청구항 |
|---|---|
| 1 |
1 태양광 발전시스템을 위한 플라이백 컨버터의 스위치 제어장치에 있어서,상기 플라이백 컨버터의 입력전압, 입력전류 및 출력전압에 기초하여, 태양전지 모듈의 최대전력점 추종을 위한 전류지령치를 생성하는 MPPT 제어부;상기 전류지령치를 추종하기 위한 전류제어신호를 생성하는 전류제어부;상기 출력전압의 위상 및 상기 전류제어신호에 기초하여, 출력전류의 위상 및 크기 지령치를 생성하는 출력전류 지령치 생성부; 및상기 출력전류의 위상 및 크기 지령치에 기초하여, 상기 플라이백 컨버터의 메인 스위치를 제어하는 메인 스위치 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라이백 컨버터의 스위치 제어장치 |
| 2 |
2 제1항에 있어서,상기 메인 스위치 제어부는,기 설정된 통류율 제한값에 기초하여, 상기 플라이백 컨버터의 변압기에 흐르는 자화전류를 불연속 도통 모드 또는 임계 도통 모드로 제어하는 것을 특징으로 하는 플라이백 컨버터의 스위치 제어장치 |
| 3 |
3 제1항에 있어서, 상기 플라이백 컨버터의 변압기에 흐르는 자화전류는,기 설정된 통류율 제한값 미만에서는 불연속 도통 모드의 파형을, 기설정된 통류율 제한값 이상에서는 임계 도통 모드의 파형을 포함하는 것을 특징으로 하는 플라이백 컨버터의 스위치 제어장치 |
| 4 |
4 제2항에 있어서,상기 통류율 제한값은,다음의 수학식:에 의해 결정되며, DLMT은 통류율 제한값, Vg는 상기 플라이백 컨버터의 출력단이 연결되는 전력계통의 공칭전압의 최대값, n은 상기 변압기의 턴수비, 상기 Vin,max는 상기 입력전압의 최대값인 것을 특징으로 하는 플라이백 컨버터의 스위치 제어장치 |
| 5 |
5 제2항에 있어서,출력전류 지령치 생성부는,상기 출력전압으로부터 상기 플라이백 컨버터의 출력단에 연결된 전력계통의 위상정보를 검출하는 위상검출부;상기 위상정보로부터 상기 전력계통의 주파수보다 정수배를 가지는 정류된 정현파를 생성하는 정류 정형파 생성부; 및상기 정류된 정현파와 상기 전류제어신호를 곱함으로써, 상기 출력전류의 위상 및 크기 지령치를 생성하는 곱셈기를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라이백 컨버터의 스위치 제어장치 |
| 6 |
6 제2항에 있어서,상기 메인 스위치 제어부는,상기 출력전류의 위상 및 크기 지령치가 상기 통류율 제한값 미만에서는 기 설정된 고정 주파수 및 크기를 가진 반송파를, 상기 출력전류의 위상 및 크기 지령치가 상기 통류율 제한값 이상에서는 가변 주파수 및 크기를 가지는, 주파수 변조된 반송파를 생성하는 반송파 주파수 변조부; 및상기 반송파와 상기 출력전류의 위상 및 크기 지령치를 비교하여 상기 메인 스위치를 제어하기 위한 PWM 신호를 생성하는 비교기를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라이백 컨버터의 스위치 제어장치 |
| 7 |
7 제6항에 있어서,상기 반송파 주파수 변조부는,상기 출력전류의 위상 및 크기 지령치와 상기 통류율 제한값에 기초하여, 상기 메인 스위치를 추가로 오프시키기 위한 추가차단시간을 연산하는 추가차단시간 연산부; 및상기 추가차단시간을 반영한 반송파를 생성하는 반송파 생성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라이백 컨버터의 스위치 제어장치 |
| 8 |
8 제7항에 있어서,상기 추가차단시간 연산부는,상기 출력전류의 위상 및 크기 지령치와 상기 고정 주파수 및 크기를 가진 반송파로부터 상기 메인 스위치가 온되는 시간인 도통시간을 연산하는 도통시간 연산부; 및상기 도통시간, 상기 입력전압, 상기 출력전압 및 상기 변압기의 턴수비에 기초하여, 임계 도통 모드로 동작하기 위한 스위칭 주기를 연산하는 스위칭 주기 연산부; 및상기 스위칭 주기 및 상기 고정 주파수 및 크기를 가진 반송파의 주기로부터 추가차단시간을 연산하는 연산부를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라이백 컨버터의 스위치 제어장치 |
| 9 |
9 제8항에 있어서,상기 스위칭 주기는,다음 수학식:에 의해 계산되며, TBCM은 상기 임계 도통 모드의 스위칭 주기, n은 상기 변압기의 턴수비, Vin은 상기 입력전압, Vgrid는 상기 출력전압, ton은 상기 도통시간인 것을 특징으로 하는 플라이백 컨버터의 스위치 제어장치 |
| 10 |
10 제9항에 있어서,상기 추가차단시간은,상기 출력전류의 위상 및 크기 지령치가 상기 통류율 제한값 미만인 경우 0이며,상기 출력전류의 위상 및 크기 지령치가 상기 통류율 제한값 이상인 경우 상기 스위칭 주기에서 상기 고정 주파수 및 크기를 가진 반송파의 주기를 뺀 값인 것을 특징으로 하는 플라이백 컨버터의 스위치 제어장치 |
| 11 |
11 제6항에 있어서,상기 반송파는,톱니파를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라이백 컨버터의 스위치 제어장치 |
| 12 |
12 제1항에 있어서,상기 메인 스위치 제어부는,상기 출력전류의 위상 및 크기 지령치가 기 설정된 통류율 제한값 미만에서는 기 설정된 고정 주파수 및 크기를 가진 반송파를, 상기 출력전류의 위상 및 크기 지령치가 상기 통류율 제한값 이상에서는 가변 주파수 및 크기를 가지는, 주파수 변조된 반송파를 생성하는 반송파 주파수 변조부; 및상기 반송파와 상기 출력전류의 위상 및 크기 지령치를 비교하여 상기 메인 스위치를 제어하기 위한 PWM 신호를 생성하는 비교기를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라이백 컨버터의 스위치 제어장치 |
| 13 |
13 태양광 발전시스템을 위한 플라이백 컨버터의 스위치 제어방법에 있어서,(a) 상기 플라이백 컨버터의 입력전압, 입력전류 및 출력전압에 기초하여, 태양전지 모듈의 최대전력점 추종을 위한 전류지령치를 생성하는 단계;(b) 상기 전류지령치를 추종하기 위한 전류제어신호를 생성하는 단계;(c) 상기 출력전압의 위상 및 상기 전류제어신호에 기초하여, 출력전류의 위상 및 크기 지령치를 생성하는 단계; 및(d) 상기 출력전류의 위상 및 크기 지령치에 기초하여, 상기 플라이백 컨버터의 메인 스위치를 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라이백 컨버터의 스위치 제어방법 |
| 14 |
14 제13항에 있어서,상기 (d) 단계는,기 설정된 통류율 제한값에 기초하여, 상기 플라이백 컨버터의 변압기에 흐르는 자화전류를 불연속 도통 모드 또는 임계 도통 모드로 제어하는 단계인 것을 특징으로 하는 플라이백 컨버터의 스위치 제어방법 |
| 15 |
15 제13항에 있어서, 상기 플라이백 컨버터의 변압기에 흐르는 자화전류는,기 설정된 통류율 제한값 미만에서는 불연속 도통 모드의 파형을, 기설정된 통류율 제한값 이상에서는 임계 도통 모드의 파형을 포함하는 것을 특징으로 하는 플라이백 컨버터의 스위치 제어방법 |
| 16 |
16 제14항에 있어서,상기 통류율 제한값은,다음의 수학식:에 의해 결정되며, DLMT은 통류율 제한값, Vg는 상기 플라이백 컨버터의 출력단이 연결되는 전력계통의 공칭전압의 최대값, n은 상기 변압기의 턴수비, 상기 Vin,max는 상기 입력전압의 최대값인 것을 특징으로 하는 플라이백 컨버터의 스위치 제어방법 |
| 17 |
17 제14항에 있어서,상기 (c) 단계는,(c1) 상기 출력전압으로부터 상기 플라이백 컨버터의 출력단에 연결된 전력계통의 위상정보를 검출하는 단계;(c2) 상기 위상정보로부터 상기 전력계통의 주파수보다 정수배를 가지는 정류된 정현파를 생성하는 단계; 및(c3) 상기 정류된 정현파와 상기 전류제어신호를 곱함으로써, 상기 출력전류의 위상 및 크기 지령치를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라이백 컨버터의 스위치 제어방법 |
| 18 |
18 제14항에 있어서,상기 (d) 단계는,(d1) 상기 출력전류의 위상 및 크기 지령치가 상기 통류율 제한값 미만에서는 기 설정된 고정 주파수 및 크기를 가진 반송파를, 상기 출력전류의 위상 및 크기 지령치가 상기 통류율 제한값 이상에서는 가변 주파수 및 크기를 가지는, 주파수 변조된 반송파를 생성하는 단계; 및(d2) 상기 반송파와 상기 출력전류의 위상 및 크기 지령치를 비교하여 상기 메인 스위치를 제어하기 위한 PWM 신호를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라이백 컨버터의 스위치 제어방법 |
| 19 |
19 제18항에 있어서,상기 (d1) 단계는,(d11) 상기 출력전류의 위상 및 크기 지령치와 상기 통류율 제한값에 기초하여, 상기 메인 스위치를 추가로 오프시키기 위한 추가차단시간을 연산하는 단계; 및(d12) 상기 추가차단시간을 반영한 반송파를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라이백 컨버터의 스위치 제어방법 |
| 20 |
20 제19항에 있어서,상기 (d11) 단계는,상기 출력전류의 위상 및 크기 지령치와 상기 고정 주파수 및 크기를 가진 반송파로부터 상기 메인 스위치가 온되는 시간인 도통시간을 연산하는 단계; 및상기 도통시간, 상기 입력전압, 상기 출력전압 및 상기 변압기의 턴수비에 기초하여, 임계 도통 모드로 동작하기 위한 스위칭 주기를 연산하는 단계; 및상기 스위칭 주기 및 상기 고정 주파수 및 크기를 가진 반송파의 주기로부터 추가차단시간을 연산하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라이백 컨버터의 스위치 제어방법 |
| 21 |
21 제20항에 있어서,상기 스위칭 주기는,다음 수학식:에 의해 계산되며, TBCM은 상기 임계 도통 모드의 스위칭 주기, n은 상기 변압기의 턴수비, Vin은 상기 입력전압, Vgrid는 상기 출력전압, ton은 상기 도통시간인 것을 특징으로 하는 플라이백 컨버터의 스위치 제어방법 |
| 22 |
22 제21항에 있어서,상기 추가차단시간은,상기 출력전류의 위상 및 크기 지령치가 상기 통류율 제한값 미만인 경우 0이며,상기 출력전류의 위상 및 크기 지령치가 상기 통류율 제한값 이상인 경우 상기 스위칭 주기에서 상기 고정 주파수 및 크기를 가진 반송파의 주기를 뺀 값인 것을 특징으로 하는 플라이백 컨버터의 스위치 제어방법 |
| 23 |
23 제18항에 있어서,상기 반송파는,톱니파를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라이백 컨버터의 스위치 제어방법 |
| 24 |
24 제13항에 있어서,상기 (c) 단계는,(c1) 상기 출력전압으로부터 상기 플라이백 컨버터의 출력단에 연결된 전력계통의 위상정보를 검출하는 단계;(c2) 상기 위상정보로부터 상기 전력계통의 주파수보다 정수배를 가지는 정류된 정현파를 생성하는 단계; 및(c3) 상기 정류된 정현파와 상기 전류제어신호를 곱함으로써, 상기 출력전류의 위상 및 크기 지령치를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라이백 컨버터의 스위치 제어방법 |
| 지정국 정보가 없습니다 |
|---|
| 순번 | 패밀리번호 | 국가코드 | 국가명 | 종류 |
|---|---|---|---|---|
| 1 | US08514599 | US | 미국 | FAMILY |
| 2 | US20120026758 | US | 미국 | FAMILY |
DOCDB 패밀리 정보
| 순번 | 패밀리번호 | 국가코드 | 국가명 | 종류 |
|---|---|---|---|---|
| 1 | US2012026758 | US | 미국 | DOCDBFAMILY |
| 2 | US8514599 | US | 미국 | DOCDBFAMILY |
| 국가 R&D 정보가 없습니다. |
|---|
- 본 등록정보는 참고용으로 법적증빙자료로 사용할 수 없습니다.
- 데이터 이관에 따른 소요기간(1일)으로 인하여 등록원부와 일부 차이가 발생할 수 있으며, 일부 정보(부기, 상세 주소 등)를 제공하지 않고 있습니다.
- 법적증빙자료로 활용하시거나 더 자세한 정보를 보시려면 등록원부를 발급받아 사용하시기 바랍니다.
| 특허 등록번호 | 10-1188014-0000 |
|---|
권리란
| 표시번호 | 사항 |
|---|---|
| 1 |
출원 연월일 : 20100729 출원 번호 : 1020100073650 공고 연월일 : 20121005 공고 번호 : 특허결정(심결)연월일 : 20120830 청구범위의 항수 : 24 유별 : H02J 7/35 발명의 명칭 : 태양광 발전시스템을 위한 플라이백 컨버터의 스위치 제어 장치 및 방법 존속기간(예정)만료일 : 20160927 |
특허권자란
| 순위번호 | 사항 |
|---|---|
| 1 |
(권리자) 성균관대학교산학협력단 경기도 수원시 장안구... |
| 1 |
(권리자) 삼성전기주식회사 경기도 수원시 영통구... |
등록료란
| 제 1 - 3 년분 | 금 액 | 981,000 원 | 2012년 09월 26일 | 납입 |
| 제 4 년분 | 금 액 | 636,160 원 | 2016년 01월 18일 | 납입 |
- 본 '원본보기 서비스'는 참고용이므로, 일부 오류 및 누락이 발생할 수 있습니다.
- 정확한 서류를 확인하시려면 해당 웹사이트에서 조회하시기 바랍니다. (특허로 바로가기: http://www.patent.go.kr)
- 해당 서비스는 점검으로 인해 매주 일요일 00:00 ~ 02:00까지 이용이 중단됩니다.
| 번호 | 서류명 | 접수/발송일자 | 처리상태 | 접수/발송번호 |
|---|---|---|---|---|
| 1 | [특허출원]특허출원서 | 2010.07.29 | 수리 (Accepted) | 1-1-2010-0492856-43 |
| 2 | 의견제출통지서 | 2011.11.13 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2011-0662698-05 |
| 3 | [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서 | 2012.01.10 | 수리 (Accepted) | 1-1-2012-0025128-72 |
| 4 | [명세서등 보정]보정서 | 2012.01.10 | 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) | 1-1-2012-0025127-26 |
| 5 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2012.04.26 | 수리 (Accepted) | 4-1-2012-5090770-53 |
| 6 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2012.06.20 | 수리 (Accepted) | 4-1-2012-5131828-19 |
| 7 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2012.06.27 | 수리 (Accepted) | 4-1-2012-5137236-29 |
| 8 | 거절결정서 | 2012.06.28 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2012-0375605-50 |
| 9 | [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서 | 2012.07.26 | 수리 (Accepted) | 1-1-2012-0600139-51 |
| 10 | [명세서등 보정]보정서(재심사) | 2012.07.26 | 보정승인 (Acceptance of amendment) | 1-1-2012-0600140-08 |
| 11 | 등록결정서 | 2012.08.30 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2012-0513327-66 |
| 12 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2014.04.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5050935-32 |
| 13 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2017.02.23 | 수리 (Accepted) | 4-1-2017-5028829-43 |
| 14 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2019.09.25 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5200786-38 |
| 기술정보가 없습니다 |
|---|
| 과제고유번호 | 1345136449 |
|---|---|
| 세부과제번호 | 과C6A1605 |
| 연구과제명 | 정보기술분야밀착형산학협력인재양성사업단 |
| 성과구분 | 출원 |
| 부처명 | 교육과학기술부 |
| 연구관리전문기관명 | 한국연구재단 |
| 연구주관기관명 | 성균관대학교 |
| 성과제출연도 | 2010 |
| 연구기간 | 200603~201302 |
| 기여율 | 1 |
| 연구개발단계명 | 응용연구 |
| 6T분류명 | IT(정보기술) |
특허성과
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