Research area & paper

PESLab (Power Electronics System Lab) is a research laboratory that integrates power electronics and artificial intelligence (AI) on the foundations of electrical, electronic, and mechanical engineering to develop next-generation power conversion and control technologies. The primary goal of the lab is to maximize power conversion efficiency and system reliability, with a strong emphasis on enhancing performance and enabling industrial applications in diverse areas such as DC-DC converters, multilevel inverters, and electric vehicle (EV) powertrains.

PESLab (Power Electronics System Lab) 은 전기/전자/기계를 기반으로 전력전자와 인공지능(AI)을 융합한 차세대 전력 변환·제어 기술을 연구하고 있습니다. 연구실의 목표는 전력 변환 효율과 시스템 신뢰성을 극대화하는 것으로, 이를 위해 DC-DC 컨버터, 멀티레벨 인버터, 전기차 파워트레인 등 다양한 응용 분야에서의 성능 향상과 산업적 활용을 중점적으로 추진하고 있습니다.

In particular, PESLab applies AI-based modeling and optimization methods to develop intelligent control strategies that overcome the limitations of conventional power electronic systems. The lab has proposed advanced control algorithms such as high-speed current controllers that achieve both fast dynamic response and stability, rapid tracking controllers, and dual-drive current drivers. It also conducts reliability assessments and fault tree analysis (FTA) of multilevel inverters to verify durability and robustness.

특히, AI 기반 모델링과 최적화 기법을 적용하여 기존 전력전자 시스템의 한계를 넘어서는 지능형 제어 방식을 개발하고 있습니다. 고속 응답성과 안정성을 동시에 확보하는 전류 제어기, 고속 트래킹 컨트롤러, 이중 구동 전류 드라이버 등 새로운 제어 알고리즘을 제안하고 있으며, 멀티레벨 인버터의 신뢰성 분석과 고장 트리 분석(FTA)을 통해 시스템의 내구성과 안정성을 검증하고 있습니다.

The lab is further engaged in the optimization of EV powertrain architectures, including multi-stack, multi-motor, and multi-speed transmission systems, by employing ANN-based automated design and optimization techniques to achieve both energy savings and performance improvements. In addition, it is pursuing renewable energy applications such as the development of rotor-sail controllers for wind-assisted propulsion systems, thereby contributing to the realization of eco-friendly and high-efficiency next-generation energy systems.

또한, 멀티스택, 멀티모터, 멀티스피드 트랜스미션 등 다양한 EV 파워트레인 구조의 최적화를 위해 ANN 기반 자동 설계·최적화 연구를 진행하여 에너지 절감과 성능 향상을 동시에 달성하고 있습니다. 아울러, 풍력 보조 추진시스템용 로터세일 제어기 개발 등 신재생에너지 응용 연구도 함께 수행하며, 차세대 친환경 에너지 시스템 실현에 기여하고 있습니다.

Most importantly, PESLab actively collaborates with major industries and national research institutes, including Hyundai Motor Company, Korea Electric Power Research Institute (KEPRI), Korea Research Institute of Ships and Ocean Engineering (KRISO), Korea Institute of Industrial Technology (KITECH), and Korea Electronics Technology Institute (KETI). Through these close partnerships, the lab enhances the industrial impact and practical value of its research outcomes.

Looking ahead, PESLab aims to continue serving as a bridge between academia and industry, establishing itself as a leading research group that drives innovation in intelligent power electronics and next-generation energy technologies.

무엇보다 PESLab은 현대자동차, 한국전력연구원, 선박해양플랜트연구소, 한국생산기술연구원, 한국전자기술연구원 등 주요 산업체와 국가 연구기관과의 긴밀한 협력을 통해, 연구성과의 산업적 파급력과 실질적 가치를 높이고 있습니다. 앞으로도 PESLab은 학계와 산업계를 연결하는 교두보로서, 지능형 전력전자 및 차세대 에너지 기술을 선도하는 연구실로 성장해 나가겠습니다.