KR100768849B1

KR100768849B1 - 계통 연계형 연료전지 시스템의 전원공급장치 및 방법

Info

Publication number: KR100768849B1
Application number: KR1020050118399A
Authority: KR
Inventors: 구본관; 김태원
Original assignee: 엘지전자 주식회사; 주식회사 엘지화학
Priority date: 2005-12-06
Filing date: 2005-12-06
Publication date: 2007-10-22
Also published as: RU2325736C1; KR20070059498A; CN1979937A; EP1796240A2; EP1796240B1; US20070128482A1; ATE517457T1; US8187761B2; EP1796240A3

Abstract

본 발명은 계통 연계형 연료전지 시스템의 전력공급장치 및 방법에 관한 것으로, 초기 기동시, 최초에 PCS제어 보드에 전원을 공급하여 그 PCS제어보드를 안정적으로 동작시킴으로써, 초기 기동시 발생하는 PCS제어보드의 오동작을 방지할 수 있도록 한 것이다. 이를 위하여 본 발명은 상용전원을 공급하는 계통전원 공급유닛과; 상기 상용전원을, 일정레벨의 직류전압으로 변환하고, 그 변환된 직류전압을 PCS제어전원으로 공급하는 PCS제어 전원공급유닛과; 상기 상용전원을 일정 레벨의 직류전압으로 변환하여 BOP전원으로 공급하는 BOP전원공급유닛과; 상기 BOP전원공급유닛에서 출력되는 BOP전압을,PCS전원 레벨로 변경하는 레귤레이터와; 제어신호에 의해 절환되어, 상기 계통전원 공급유닛에서 출력되는 상용전원을 상기 PCS제어 전원공급유닛 또는 상기 BOP전원 공급유닛으로 공급하는 제1 절환유닛과; 제어신호에 의해 절환되어, 상기 레귤레이터에서 출력되는 PCS 제어전원 또는 상기 PCS제어 전원공급유닛에서 출력되는 PCS 제어전원을 선택하는 제2 절환유닛과; 상기 PCS제어 전원에 의해 구동되어, 상기 제1,제2 절환유닛의 스위칭을 제어하는 제어기를 포함하여 구성하며, 상기 제어기는 기동명령이 발생하면, 상기 제1 절환 유닛은 오프시키고, 상기 제2 절환 유닛은 PCS제어 전원공급유닛의 출력단과 PCS 제어 보드측으로 연결시키기 위한 제어신호를 출력한다.

Description

계통 연계형 연료전지 시스템의 전원공급장치 및 방법{POWER SUPPLY APPARATUS AND METHOD FOR LINE CONECTION TYPE FUEL CELL SYSTEM}

도 1은 종래 기술에 따른 계통 연계형 연료전지 시스템의 전원공급장치에 대한 구성을 보인 블록도.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 계통 연계형 연료전지 시스템의 전원공급장치에 대한 구성을 보인 블록도.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 계통 연계형 연료전지 시스템의 전력공급방법에 대한 동작 흐름도.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 계통 연계형 연료전지 시스템의 전원공급장치에 대한 구성을 보인 블록도.

**도면의 주요부분에 대한 부호의 설명**

10:연료전지 20:직류/직류변환유닛

30:인버터 40:계통전원 공급유닛

50:BOP전원공급유닛 60:레귤레이터

70:PCS제어전원공급유닛 80:제어기

90:절환 유닛

본 발명은 계통 연계형 연료전지 시스템에 관한 것으로, 특히 초기 시스템의 구동시, 계통 전원을 충전하는 충전저항의 크기를 작게 하여 시스템의 신뢰성을 향상시킬 수 있도록 한 계통 연계형 연료 전지 시스템의 전원공급장치 및 방법에 관한 것이다.

상기 연료전지 시스템은 에너지 효율이 우수할 뿐만 아니라 환경 친화적인 전기에너지를 발생하는데, 이러한 연료전지는 외부로부터 연속적으로 공급되는 연료와 공기의 전기화학반응을 통하여 연료가 가진 화학 에너지를 직접 전기에너지로 발전시키는 장치이다.

상술한 연료전지 시스템은, 일반적으로 계통 전력을 공급하는 시스템(한국 전력)과 연계하여, 부하에 공급되는 전력이 부족한 경우에는 부족분을 상기 계통전력 공급 시스템에서 보충받고, 부하에 공급되는 전력이 남으면 그 잉여전력을 상기 계통 전력 공급시스템에 공급한다.

도 1은 종래 계통 연계형 연료전지 시스템의 전력공급장치의 구성을 보인 블록도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 연료전지(1), 직류/직류변환유닛(2),인버터(3),계통전원 공급유닛(4), BOP전원공급유닛(5), PCS제어 전원공급유닛(6)을 포함하여 구성한다.

상기 BOP전원공급유닛(5)은 초기 기동시, 상기 계통전원 공급유닛(4)으로부 터 상용전원을 입력받아 일정 레벨로 강압한 직류전압으로 변환하고, 그 강압된 직류전압을 BOP전원으로 공급한다.

상기 BOP는 연료전지(1)의 일반적인 내부 장치를 통칭하는 것으로, 예를 들어 상기 연료전지(1)에 공기(산소)를 공급하는 공기공급장치(압축기,펌프등)와, 상기 연료전지(1)에 연료를 공급하는 연료공급 장치등이 있다.

상기 연료전지(1)는 상기 공기공급장치(미도시)로부터 공급된 공기(산소)와 연료가스 공급장치(미도시)로부터 공급된 연료가스를 반응시켜 직류전압을 발생한다.

상기 직류/직류변환유닛(2)은 상기 연료전지(1)에서 발생되는 직류전압을 승압하여 출력한다.

상기 인버터(3)는 상기 직류/직류변환유닛(2)에서 출력되는 직류전압을 교류전압으로 변환하여 각 부하에 인가한다.

이때, 상기 인버터의 출력단과 상용전원 라인 사이에는 초기 기동시 턴오프되고, 기동 완료 후에 턴온되는 트라이악(Tr)과, 그 트라이악(Tr)에 병렬로 직류링크전압의 충전을 제어하는 충전용 저항(CR)이 연결된다.

상기 PCS제어 전원공급유닛(6)은 초기 기동시, 상기 계통전원 공급유닛(4)으로부터 상용전원을 입력받아 일정 레벨로 강압한 직류전압으로 변환하고, 그 강압된 직류전압을 PCS제어 전원으로 공급한다.

여기서, 상기 PCS는 전력변환장치를 통칭하는 것으로, 예를 들어 직류/직류변환유닛, 인버터등을 포함한다.

상기 PCS제어 전원은 상기 PCS를 제어하는 PCS제어 보드의 동작 전원이다.

이와 같이 구성한 종래 장치의 동작을 설명한다.

먼저, 제어기(미도시)는 연료전지시스템의 기동명령에 의해, 상기 트라이악(Tr)을 턴오프시키고, 이에 따라 상기 트라이악(Tr)에 병렬로 연결된 충전저항(CR)을 통해, 계통전원 공급유닛(40)에서 출력되는 상용전원이 직류링크 커패시터(C)에 충전된다.

상기 직류링크 커패시터(C)의 충전이 어느 정도 진행되면 상기 BOP전원공급유닛(5)은 상기 계통전원 공급유닛(4)으로부터 상용전원을 입력받아 일정 레벨로 강압한 직류전압으로 변환하고, 그 강압된 직류전압을 BOP전원으로 공급한다.

또한, 상기 PCS제어 전원공급유닛(6)은 상기 계통전원 공급유닛(4)으로부터 상용전원을 입력받아 일정 레벨로 강압한 직류전압으로 변환하고, 그 강압된 직류전압을 PCS제어 보드(미도시)의 PCS제어 전원으로 공급한다.

이에 따라. 상기 BOP(연료공급장치 및 공기공급장치)와 PCS제어 보드가 동작 되고, 이에 의해 상기 연료전지(1)에서 전기가 발생 된다.

즉, 상기 연료전지(1)는 상기 BOP(미도시)로부터 연료와 공기를 공급받아, 그 연료와 공기를 반응시켜 직류전압을 발생한다.

이후, 상기 직류/직류변환유닛(3)은 상기 연료전지(2)에서 발생되는 직류전압을 승압하여 인버터(4)에 인가하고, 이에 의해 상기 인버터(4)는 상기 직류/직류변환유닛(3)에서 출력되는 직류전압을 교류전압으로 변환하여 각 부하에 인가한다.

이때, 상기 제어기(미도시)는 상기 연료전지(1)에서 직류전압이 발생하는지 를 감지하다가, 직류전압이 감지되면 상기 트라이악(Tr)을 도통시켜, 상기 인버터(3)에서 출력되는 교류전압을 상기 도통된 트라이악(Tr)을 통해 각 부하로 송신한다.

그러나, 상술한 종래 장치는, 초기 기동시, 용량이 큰 직류링크 커패시터를 충전해야 하므로, 충전저항의 크기가 크게 되고, 이에 따라 초기 충전시에 큰 전류가 짧은 시간 동안 흐르게 되어 상기 충전저항이 단락되는 문제점이 있었다.

또한, 상술한 종래 장치는 직류링크 커패시터에 전압이 충전되면서, PCS제어보드 측에 전원이 인가되어, 그 PCS제어 보드가 오동작을 발생할 수 있는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 본 발명의 목적은, 충전 저항 없이도, 연료전지에 동작 전원 및 제어 전원을 공급할 수 있도록 한 계통 연계형 연료 전지 시스템의 전원공급장치 및 방법을 제공함에 있다.

또한, 본 발명의 목적은, 초기 기동시, 최초에 PCS제어 보드에 전원을 공급하여 그 PCS제어 보드를 안정적으로 동작시킴으로써, 초기 기동시 발생하는 PCS제어보드의 오동작을 방지할 수 있도록 한 계통 연계형 연료전지 시스템의 전원공급장치 및 방법을 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 의한 계통 연계형 연료전지 시스템의 전원공급장치는,

상용전원을 공급하는 계통전원 공급유닛과;

상기 상용전원을, 일정레벨의 직류전압으로 변환하고, 그 변환된 직류전압을 PCS제어전원으로 공급하는 PCS제어 전원공급유닛과;

상기 상용전원을 일정 레벨의 직류전압으로 변환하여 BOP전원으로 공급하는 BOP전원공급유닛과;

상기 BOP전원공급유닛에서 출력되는 BOP전압을,PCS전원 레벨로 변경하는 레귤레이터와;

제어신호에 의해 절환되어, 상기 계통전원 공급유닛에서 출력되는 상용전원을 상기 PCS제어 전원공급유닛 또는 상기 BOP전원 공급유닛으로 공급하는 제1 절환유닛과;

제어신호에 의해 절환되어, 상기 레귤레이터에서 출력되는 PCS 제어전원 또는 상기 PCS제어 전원공급유닛에서 출력되는 PCS 제어전원을 선택하는 제2 절환유닛과;

상기 PCS제어 전원에 의해 구동되어, 상기 제1,제2 절환유닛의 스위칭을 제어하는 제어기를 포함하여 구성하며,
상기 제어기는
기동명령이 발생하면, 상기 제1 절환 유닛은 오프시키고,
상기 제2 절환 유닛은 PCS제어 전원공급유닛의 출력단과 PCS 제어 보드측으로 연결시키기 위한 제어신호를 출력하는 것을 특징으로 한다.

상용전원을 공급하는 계통전원 공급유닛과;

상기 상용전원을 일정량 충전하는 충전유닛과;

상기 충전유닛을 통해 입력되는 상용전원을 일정레벨의 직류전압으로 변환하여 PCS제어 전원으로 공급하는 PCS제어 전원공급유닛과;

상기 상용전원을 일정 레벨의 직류전압으로 변환하고, 그 변환된 직류전압을 BOP전원으로 공급하는 BOP전원공급유닛과;

제어신호에 의해 절환되어, 상기 계통전원 공급유닛에서 출력되는 상용전원을 상기 PCS제어 전원공급유닛 또는 상기 BOP전원 공급유닛으로 공급하는 절환 유닛과;

상기 PCS제어전원의 발생이 감지되면 상기 절환 유닛의 스위칭을 제어하는 제어기를 포함하여 구성하며,
상기 제어기는,
기동명령이 발생하면, 상기 절환 유닛을 오프시켜 상기 상용전원을 충전유닛을 통해 상기 PCS제어 전원공급유닛에 공급시키고,
상기 PCS제어 전원공급유닛에서 PCS제어 전원이 발생하면 상기 절환 유닛을 도통시켜 상기 상용전원을 상기 BOP전원공급유닛에 공급시키는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 의한 계통 연계형 연료전지 시스템의 전원공급방법은,

기동명령의 발생 여부에 근거하여, 상용전원을 일정레벨 강압한 직류전압으로 변환하고, 그 변환된 직류전압을 PCS제어 전원으로 생성하는 과정과;

상기 상용전원을 일정 레벨 강압한 직류전압으로 변환하고, 그 변환된 직류전압을 BOP전원으로 생성하는 과정과;

상기 BOP전원에 의해 구동되는 연료전지에서 직류전압을 출력하는 과정과;

상기 연료전지에서 출력되는 직류전압을 해당 전압 레벨로 강압하고, 그 강압된 직류전압으로 BOP전원 및 PCS제어 전원을 생성하는 과정을 수행함을 특징으로 한다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 계통 연계형 연료전지 시스템의 전원공급장치에 대한 제1 실시 예의 구성을 보인 블록도이다.

도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명은 연료전지(10), 직류/직류변환유닛(20),인버터(30),계통전원 공급유닛(40),트라이악(Tr), 절환 유닛(90),제어기(80),BOP전원공급유닛(50),레귤레이터(60)를 포함하여 구성한다.

상기 연료전지(10)는, 연료 극과 공기 극을 구비하여 수소와 산소의 전기화학적 반응으로 전기를 생성하는 스택(미도시)을 포함하여, 그 스택(미도시)에서 직류전압을 발생한다.

상기 직류/직류변환유닛(20)은 상기 연료전지(10)에서 출력되는 직류전압을 승압한다.

상기 인버터(30)는 상기 직류/직류변환유닛(20)에서 출력되는 직류전압을 교류전압으로 변환하여 부하 측으로 인가하고, 또한, 상기 인버터(30)는 초기 기동시 상기 계통전원 공급유닛(40)으로부터 출력되는 상용전원을 직류링크 커패시터(C)를 통해 상기 BOP전원공급유닛(50)에 인가하는 경로를 제공한다.

상기 계통전원공급유닛(50)은 상용전원을 생성하여 상기 연료전지(10) 및 각 부하에 공급한다.

상기 BOP전원공급유닛(50)은, 초기 기동시 상기 상용전원을 상기 트라이악(Tr)을 통해 입력받아 일정 레벨의 직류전압으로 변환하여 BOP전원으로 공급하고, 상기 연료전지(10)에서 직류전압이 출력되면 그 직류전압을 일정 레벨의 직류전압으로 변환하여 BOP전원으로 공급한다.

상기 레귤레이터(60)는 상기 BOP전원공급유닛(50)에서 출력되는 직류전압을 일정 레벨 강압하여 PCS제어 보드의 동작 전원으로 공급한다.

상기 PCS제어 전원공급유닛(70)은 상기 상용전원을, 일정레벨의 직류전압으로 변환하고, 그 변환된 직류전압을 PCS제어 전원으로 공급한다.

상기 절환 유닛(90)은 제어신호에 의해 절환되어, 상기 레귤레이터(60)의 출력단 또는 PCS제어 전원공급유닛(70)의 출력단을 상기 PCS제어 보드 측으로 연결한다. 즉 상기 절환유닛(90)은 제어신호에 의해 절환되어, 상기 레귤레이터(60)에서 출력되는 PCS 제어전원 또는 상기 PCS제어 전원공급유닛(70)에서 출력되는 PCS제어 전원을 선택한다.

상기 제어기(80)는 상기 PCS제어 전원에 의해 구동되어, 상기 트라이악(Tr) 및 절환 유닛(90)의 스위칭을 제어한다.

즉, 상기 제어기(80)는 기동명령이 발생하면, 상기 트라이악(Tr)을 오프시키고, 상기 절환 유닛(90)은 PCS제어 전원공급유닛(70)의 출력단과 PCS 제어 보드측으로 연결시키기 위한 제어신호를 출력한다.

또한, 상기 제어기(80)는 상기 연료전지(10)에서의 교류전압 발생이 감지되면 상기 트라이악(Tr)을 도통시키고, 상기 절환 유닛(90)은 상기 레귤레이터(90)의 출력단과 PCS제어 보드 측을 연결시키기 위한 제어신호를 출력한다.

이와 같은 본 발명의 동작을, 도 3을 참조하여 설명한다.

먼저, 기동명령이 발생하면(SP1), 상기 제어기(80)는 상기 트라이악(Tr)을 오프시켜, 계통전원 공급유닛(40)에서 출력되는 상용전원이 인버터(30)측으로 전송되는 것을 차단한다.

그리고, PCS제어 전원공급유닛(70)은 상기 계통전원 공급유닛(40)에서 출력되는 상용전원을, 일정 레벨의 직류전압으로 변환하여 출력한다.

이때, 상기 제어기(80)는 절환 유닛(90)을 스위칭시켜, 상기 PCS제어 전원공급유닛(70)과 PCS제어 보드를 연결하고, 이에 따라 상기 PCS제어 전원공급유닛(70)에서 출력되는 직류전압이 PCS 제어 보드의 동작 전원으로 공급된다(SP2).

그 다음, 상기 제어기(80)는 상기 트라이악(Tr)을 도통시킴과 아울러 상기 절환 유닛(90)을 레귤레이터(60)의 출력단과 PCS 제어보드가 연결되도록 스위칭시킨다.

이에 따라, 상기 BOP전원공급유닛(50)은 상기 계통전원 공급유닛(40)에서 출력되는 상용전원을 직류링크 커패시터(C)를 통해 입력받고, 그 입력된 상용전원을 일정 레벨의 직류전압으로 강압하여 그 강압된 직류전압을 BOP전원으로 공급한다(SP3).

이에 따라, 연료전지 시스템은 상기 BOP전원에 의해 구동되어 연료전지(10)로부터 직류전압을 발생한다(SP4).

이에 따라,상기 직류/직류변환유닛(20)은 상기 연료전지(20)에서 발생되는 직류전압을 승압하여 인버터(30)에 인가하고, 이에 의해 상기 인버터(40)는 상기 직류/직류변환유닛(30)에서 출력되는 직류전압을 교류전압으로 변환하여 각 부하에 인가한다.

이때, 상기 제어기(90)는 상기 인버터(30)에서 출력되는 교류전압이 감지되면 정상상태로 판단하여 상기 절환 유닛(90)을 스위칭하여 레귤레이터(60)와 PCS제 어보드(미도시)를 연결시킨다.

그 다음, 상기 BOP전원공급유닛(50)은 상기 직류/직류변환유닛(30)에서 출력되는 직류전압을 일정레벨로 강압하고, 그 강압된 직류전압을 BOP전원으로 공급함과 아울러 그 BOP전원을 레귤레이터(60)에 인가한다(SP5).

이에 따라, 상기 레귤레이터(60)는 상기 BOP전원을 일정 레벨로 변환하고, 그 변환된 직류전압을 절환유닛(90)을 통해 PCB제어보드의 동작전원으로 인가한다(SP5).

도 4는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 계통 연계형 연료전지 시스템의 전원공급장치에 대한 구성을 보인 블록도이다.

도 4에 도시한 바와 같이, 상용전원을 공급하는 계통전원 공급유닛(40)과; 상기 상용전원을 일정량 충전하는 충전유닛(100)과; 상기 충전유닛(100)을 통해 입력되는 상용전원을 일정레벨의 직류전압으로 변환하여 PCS제어 전원으로 공급하는 PCS제어 전원공급유닛(70)과; 상기 상용전원을 일정 레벨의 직류전압으로 변환하고, 그 변환된 직류전압을 BOP전원으로 공급하는 BOP전원공급유닛(50)과; 제어신호에 의해 절환되어, 상기 계통전원 공급유닛(40)에서 출력되는 상용전원을 상기 PCS제어 전원공급유닛(70) 또는 상기 BOP전원 공급유닛(50)으로 공급하는 트라이악(Tr)과; 상기 PCS제어 전원의 발생이 감지되면 상기 트라이악(Tr)의 스위칭을 제어하는 제어기(200)를 구비한다.

상기 충전유닛(100)은 상기 PCS제어공급유닛(70)에 구비된 충전커패시터(미도시)의 충전을 제어하는 충전저항(PCR)의 용량을, 종래의 충전저항의 용량에 비하 여 아주 작은 값을 갖는다.

이와 같은 본 발명의 동작을 설명한다.

먼저, 기동명령이 발생하면, 제어기(200)는 상기 트라이악(Tr)을 오프시켜, 상기 계통전원 공급유닛(40)에서 출력되는 상용전원을 충전유닛(100)을 통해 PCS제어 전원공급유닛(70)에 인가한다.

이에 따라, 상기 PCS제어 전원공급유닛(40)은 상기 상용전원을 일정 레벨의 직류전압으로 변환하고 그 변환된 직류전압을 PCS제어 전원으로 PCS제어 보드에 인가한다.

이때, 상기 제어기(200)는 상기 PCS제어 전원공급유닛(40)에서 PCS제어 전원이 발생되면 상기 트라이악(Tr)을 도통시킨다.

이에 따라, BOP전원공급유닛(50)은 상기 계통전원 공급유닛(40)에서 출력되는 상용전원을 상기 트라이악(Tr) 및 직류링크 커패시터(C)를 통해 입력받아, 그 상용전원을 일정 레벨로 강압한 직류전압으로 변환하고, 그 변환된 직류전압을 BOP전원으로 공급한다.

이에 따라, 연료전지 시스템은 상기 BOP전원에 의해 구동되어 연료전지(10)로부터 직류전압을 발생하고, 직류/직류변환유닛(20)은 상기 연료전지(20)에서 발생되는 직류전압을 승압하여 인버터(30)에 인가한다.

이에 따라, 상기 인버터(40)는 상기 직류/직류변환유닛(30)에서 출력되는 직류전압을 교류전압으로 변환하여 각 부하에 인가한다.

이때,상기 PCS제어 전원공급유닛(40)은 상기 직류/직류변환유닛(30)에서 출 력되는 직류전압을, 일정 레벨의 직류전압으로 변환하고, 그 변환된 직류전압을 PCS제어전원으로 PCS 제어 보드에 인가한다.

즉, 종래에는 초기 용량이 큰 충전저항을 사용하게 되므로 초기 기동시의 큰 전류에 의해 충전 저항이 손상되어 시스템의 신뢰성을 저하시키지만, 본 발명은 충전저항을 사용하지 않으므로 시스템의 신뢰성을 향상시킬 수 있도록 한 것이다.
또한, 종래에는 직류링크 커패시터에 상용전원을 충전하면서 PCS제어보드에 전원이 공급되므로 상기 PCS제어 보드가 오동작되는 경우가 발생하지만, 본원발명은 PCS제어 보드에 전원이 안정적으로 공급되어 므로 상기 PCS제어 보드의 오동작을 방지할 수 있도록 한 것이다.

삭제

한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 계통 연계형 연료전지 시스템의 전원공급장치는, 충전저항을 사용하지 않으므로 시스템의 신뢰성을 향상시킬 수 있고, 또한 초기 기동시 PCS제어 보드에 전원을 안정적으로 공급한 후, 연료전지 시스템을 동작시키므로 상기 PCS제어 보드의 오동작에 의한 연료전지 시스템의 오류를 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims

상용전원을 공급하는 계통전원 공급유닛과;

상기 상용전원을, 일정레벨의 직류전압으로 변환하고, 그 변환된 직류전압을 PCS제어전원으로 공급하는 PCS제어 전원공급유닛과;

상기 상용전원을 일정 레벨의 직류전압으로 변환하여 BOP전원으로 공급하는 BOP전원공급유닛과;

상기 BOP전원공급유닛에서 출력되는 BOP전압을,PCS전원 레벨로 변경하는 레귤레이터와;

제어신호에 의해 절환되어, 상기 계통전원 공급유닛에서 출력되는 상용전원을 상기 PCS제어 전원공급유닛 또는 상기 BOP전원 공급유닛으로 공급하는 제1 절환유닛과;

제어신호에 의해 절환되어, 상기 레귤레이터에서 출력되는 PCS 제어 전원 또는 상기 PCS제어 전원공급유닛에서 출력되는 PCS 제어 전원을 선택하는 제2 절환유닛과;

상기 PCS제어 전원에 의해 구동되어, 상기 제1,제2 절환 유닛의 스위칭을 제어하는 제어기를 포함하여 구성하며,

상기 제어기는

기동명령이 발생하면, 상기 제1 절환 유닛은 오프시키고,

상기 제2 절환 유닛은 PCS제어 전원공급유닛의 출력단과 PCS 제어 보드측으로 연결시키기 위한 제어신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 계통 연계형 연료전지 시스템의 전원공급장치.
삭제
제1 항에 있어서, 상기 제어기는,

상기 연료전지에서의 교류전압 발생이 감지되면, 상기 제1 절환 유닛을 도통시키고, 제2 절환 유닛은 상기 레귤레이터의 출력단과 PCS제어 보드측으로 연결시키기 위한 제어신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 계통 연계형 연료전지 시스템의 전원공급장치.
상용전원을 공급하는 계통전원 공급유닛과;

상기 상용전원을 일정량 충전하는 충전유닛과;

상기 충전유닛을 통해 입력되는 상용전원을 일정레벨의 직류전압으로 변환하여 PCS제어 전원으로 공급하는 PCS제어 전원공급유닛과;

상기 상용전원을 일정 레벨의 직류전압으로 변환하고, 그 변환된 직류전압을 BOP전원으로 공급하는 BOP전원공급유닛과;

제어신호에 의해 절환되어, 상기 계통전원 공급유닛에서 출력되는 상용전원을 상기 PCS제어 전원공급유닛 또는 상기 BOP전원 공급유닛으로 공급하는 절환 유닛과;

상기 PCS제어 전원의 발생이 감지되면 상기 절환 유닛의 스위칭을 제어하는 제어기를 포함하여 구성하며,

상기 제어기는,

기동명령이 발생하면, 상기 절환 유닛을 오프시켜 상기 상용전원을 충전유닛을 통해 상기 PCS제어 전원공급유닛에 공급시키고,

상기 PCS제어 전원공급유닛에서 PCS제어 전원이 발생하면 상기 절환 유닛을 도통시켜 상기 상용전원을 상기 BOP전원공급유닛에 공급시키는 것을 특징으로 하는 계통 연계형 연료전지 시스템의 전원공급장치.
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기동명령의 발생 여부에 근거하여, 상용전원을 일정레벨 강압한 직류전압으로 변환하고, 그 변환된 직류전압을 PCS제어 전원으로 생성하는 과정과;

상기 상용전원을 일정 레벨 강압한 직류전압으로 변환하고, 그 변환된 직류전압을 BOP전원으로 생성하는 과정과;

상기 BOP전원에 의해 구동되는 연료전지에서 직류전압을 출력하는 과정과;

상기 연료전지에서 출력되는 직류전압을 해당 전압 레벨로 강압하고, 그 강압된 직류전압으로 BOP전원 및 PCS제어 전원을 생성하는 과정을 수행함을 특징으로 하는 계통 연계형 연료전지 시스템의 전원공급방법.
제6 항에 있어서, 상기 BOP전원 및 PCS제어 전원을 생성하는 과정은,

상기 BOP전원을 레귤레이터에서 일정 레벨로 변경하여 PCS제어 전원을 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 계통 연계형 연료전지 시스템의 전원공급방법.