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전원을 공급하는 배전 계통부; 상기 배전 계통부에 전기적으로 연결되어 에너지를 저장하며, 전원을 제어하는 PCS부 및 상기 PCS부에 연결되어 에너지를 저장하는 배터리부를 포함하는 ESS부; 상기 배전 계통부와 상기 ESS부의 사이에 병렬로 연결되며, 가변 부하를 제공하는 불평형 부하부; 및상기 불평형 부하부를 차단한 상태에서 상기 PCS부의 누설전류를 검출하고, 상기 불평형 부하부가 연결된 상태에서 상기 가변 부하에 따른 누설전류를 검출하는 검출부를 포함하는 ESS의 누설전류 검출모델
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제1항에 있어서, 상기 PCS부는, 상기 배전 계통부에 연결되는 필터;상기 필터에 연결되는 PCS 변압기; 및상기 PCS 변압기와 상기 배터리부 사이에 연결되어 고주파로 스위칭하여 전력을 변환하는 IGBT부를 포함하는 것을 특징으로 하는 ESS의 누설전류 검출모델
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제2항에 있어서, 상기 IGBT부는, 서로 직렬로 연결된 복수의 IGBT들을 포함하는 IGBT 모듈; 상기 IGBT 모듈에 인접하도록 배치되는 방열판; 및상기 방열판과 상기 IGBT 모듈 사이에 존재하는 기생 커패시턴스(capacitance)를 모사하는 커패시터를 포함하는 것을 특징으로 하는 ESS의 누설전류 검출모델
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제3항에 있어서, 상기 기생 커패시턴스에 의한 누설전류(ileak), 즉 상기 PCS부의 누설전류는 하기 식 (1)로 정의되고, 식 (1)이 때, Cstray는 기생 커패시턴스, v는 PCS부의 전압, t는 시간인 것을 특징으로 하는 ESS의 누설전류 검출모델
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제4항에 있어서, 상기 기생 커패시턴스(Cstray)는 하기 식 (2)로 정의되고, 식 (2)이 때, εr은 IGBT 기판의 재료인 산화알루미늄의 유전율, ε0는 대기 유전율, w는 IGBT의 폭, Y는 방열판의 세로길이, H는 방열판에서 IGBT 중심까지의 거리, A는 방열판의 면적, d는 IGBT 밑면으로부터 방열판까지의 거리인 것을 특징으로 하는 ESS의 누설전류 검출모델
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제1항에 있어서, 상기 불평형 부하부는, 상기 배전 계통부와 상기 ESS부의 사이에 연결되며, 상기 불평형 부하부의 차단 및 연결을 제어하는 차단부; 복수의 가변저항들을 포함하여, 가변 부하를 제공하는 가변저항부; 및상기 차단부와 상기 가변저항부 사이에 연결되며, 상기 가변저항부가 제공하는 가변 부하가 입력되는 입력부를 포함하는 것을 특징으로 하는 ESS의 누설전류 검출모델
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제6항에 있어서, 상기 가변저항부의 가변 부하에 따라 발생하는 중성선 전류는, 상기 배선 계통부의 연계용 전압기 및 상기 PCS부의 PCS 변압기에 유입되도록 설계되는 것을 특징으로 하는 ESS의 누설전류 검출모델
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제7항에 있어서, 상기 PCS부 및 상기 배터리부는 상기 PCS 변압기의 중성선에 공통접지되도록 설계되어, 상기 PCS 변압기에 유입된 중성선 전류는 상기 PCS부 및 상기 배터리부에 누설전류로 유입되는 것을 특징으로 하는 ESS의 누설전류 검출모델
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제4항 또는 제7항에 있어서, 상기 검출부는, 상기 기생 커패시턴스에 의한 누설전류를 상기 PCS부의 누설전류로 검출하고, 상기 중성선 전류가 상기 PCS부 및 상기 배터리부로 유입되는 누설전류를 가변 부하에 따른 누설전류로 검출하는 것을 특징으로 하는 ESS의 누설전류 검출모델
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