석줄기 교수, IEEE ECCE ‘최우수논문상’ 수상 | 2019.08.20 | HIT : 1618
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전력변환 분야 세계최대 학회인 ‘ECCE IDC’ 발표 논문 138편 중, 1위 선정
냉난방공조시스템 적용, 고전력밀도 달성 및 제품 수명 증가, 가격 경쟁력 갖춰
빌딩, 쇼핑몰, 일반 가정 등 일상생활 전 분야 적용 가능
[2019-8-20]
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 영남대 석줄기(50) 전기공학과 교수가 국제전기전자공학회(IEEE, Institute of Electrical and Electronics Engineers) 산하의 전기에너지 관련 세계 최대 규모 학회인 ECCE(Energy Conversion Congress & Expo)로부터 최우수논문상(1st Place Prize Paper Award)을 수상했다.
 
  2018IEEE ECCE IDC(Industrial Drives Committee, 산업전동력위원회)에 발표된 138편의 논문 중, 최우수논문으로 선정된 만큼 세계 최고 수준의 연구력을 공인받은 것이다. 전 세계 전문가들로 구성된 논문상 심사위원회의 심사기간만 4개월이 걸리는 등 꼼꼼한 검증을 거친 결과다.
 
  이번에 수상한 논문은 <교류 전동기 구동 단상 다이오드 정류기 입력 3상 소용량 필름 캐패시터 인버터 제어>(Three-phase Inverter Control for AC Motor Drives with Small DC-Link Capacitor fed by Single-phase Diode Rectifier). 3상 교류 모터 구동을 위한 인버터에 사용되는 전해 캐패시터(Electrolytic Capacitor)를 소용량의 필름 캐패시터로 대체하는 연구. 이 논문은 석 교수 연구실에서 석사 학위를 받은 곽병길(29) 씨가 제1저자며 석 교수가 교신저자.
 
  특히 이번 연구 결과는 도심의 빌딩, 백화점, 실내 주차장, 쇼핑몰, 일반 가정 등 우리의 일상생활 대부분의 공간에서 사용되는 냉난방공조시스템(HVAC)에 직접 적용 가능해 학계로부터 독창성과 실용성을 인정받았다.
 
  석 교수는 에너지 효율성 등 여러 장점으로 인해 최근 HVAC에 단상 전원을 사용하는 3상 인버터 적용이 급속히 증가하고 있다. 여기에 사용되는 전해 캐패시터는 가격 대비 용량은 크지만 부피가 크고 무거울 뿐만 아니라, 수명이 짧고 고장률이 매우 높은 단점이 있다.”고 이번 연구의 배경을 설명했다.
 
  오래전부터 산업계에서는 전해 캐패시터를 제거하고 이를 필름 캐패시터로 대체하는 전해 캡리스(Cap-less)에 대한 연구에 관심이 컸지만, 아직까지 극히 일부 제품에만 제한적으로 적용 되고 있다. 전해 캐패시터를 제거하게 되면 직류단 전압 불안정성이 증가해 교류전동기 구동 측면에서 심각한 문제가 유발되기 때문이다.
 
  석 교수는 “HVAC에 사용되는 전해 캐패시터는 제품의 전력밀도 증가의 요인이며 유지 보수로 인한 가격 상승, 전력변환 장치의 신뢰성 저하의 주범이라고 할 수 있다.”면서 대용량의 전해 캐패시터를 소용량 필름 캐패시터로 대체하면 시스템 전체의 고전력밀도 달성이 가능하고, 수명 증가는 물론 가격 경쟁력까지 가질 수 있다.”고 말했다.
 
  한편 석 교수는 전력변환 및 전동기제어 분야에서 세계적인 권위자로 꼽힌다. 20181월에는 8년 임기의 IEEE IDC 집행임원으로 선출돼 화제가 된 바 있다.