재생에너지 기반 전력변환 및 마이크로그리드 전력관리

Power Conversion and Microgrid Power Management for Renewable Energy

연구 내용

재생에너지 전력변환기와 마이크로그리드에서 전력분배, 에너지저장 운전, 제어기를 통합 최적화하여 안정적인 전력관리 전략을 수립하는 연구

재생에너지 시스템에서 전력변환기의 제어와 에너지저장 기반 전력분배를 함께 다루는 연구를 수행합니다. 마이크로그리드의 구동 제약을 반영하기 위해 모델 예측 제어를 계층화하고, 중앙-로컬 구조에서 전력할당과 컨버터 제어를 연동합니다. 하이브리드 에너지저장과 신재생발전의 상태에 따라 에너지관리 목표를 설정하고, 강화학습 기반 제어 전략으로 운영 시나리오를 확장합니다. 또한 부분음영 조건에서 PV 최대전력점 추종을 가속하는 탐색 알고리즘과 전력변환기 설계를 위한 AI 추정 모델을 연계하여 실증 가능한 제어·설계 절차를 구축합니다.

관련 프로젝트

7건

연구 흐름

초기에는 PV 시스템에서 부분음영 조건에 대응하는 최대전력점 추종 알고리즘을 제안하고, 전력변환기 설계 과정의 반복을 줄이기 위한 AI 기반 추정 방법을 확보하였습니다. 이후 마이크로그리드에서는 모델 예측 제어 기반의 동적 전력관리로 중앙-로컬 계층 제어 구조를 정립하였습니다. 2023~2024년에는 하이브리드 에너지저장의 크기·배치·운영을 통합 최적화하고, 강화학습 기반 제어로 운영 안정성과 시나리오 적용성을 확장하였습니다. 최근에는 다중 마이크로그리드에서 SOC 연동 전력공유를 수행하는 통합 계층 제어와 디지털 트윈 기반 검증 프레임을 병행하고 있습니다.

활용 가능성

활용 가능성은 알앤디써클 특화 AI 에이전트가 생성한 내용으로, 실제 연구 가능 여부는 연구실과의 논의가 필요합니다.

분산에너지 전력분배 최적화
재생에너지 마이크로그리드 운영제어
하이브리드 에너지저장 SOC 기반 전력공유
PV 부분음영 GMPP 추종
전력변환기 설계 자동화 모델
AC/DC 혼합 배전망 운영 최적화
그리드포밍 인버터 연계 검증
전력 실시간 시뮬레이터 기반 운영계획
HIL 기반 제어기 검증 체계
변환기 출력 제약 반영 동적 전력관리