• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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• v.12 no.1
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• pp.64-70
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• 2008

Thanks to the breakthroughs in micro fabrication technology, numerous concepts of micro aerospace systems including micro aerial vehicle, nano satellite and micro robot have been proposed. In order to activate these mobile micro systems, high density power in a small scale power source is required. However, we still do not have micro power source that has energy density that can support these systems. In the present article, status of micro power sources are described and alternatives that have been derived from the past experience are proposed.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.10 no.2
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• pp.203-210
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• 2005

A study on the hybrid micro power source for the IMT2000 application has been presented. The hybrid micro power source is composed of solar cell, super-capacitor and battery. To compensate for the pulse loader of the IMT2000 application, the super-capacitor is connected through the lithium-lon battery to absorb the pulse discharge current. The solar cell provides the additional current to compensate for the depleted current and it is controlled to operate at the maximum power point voltage. A novel maximum power point tracking method is presented to operate at the pulse discharge load conditions and verified to have superior tracking performance through experiment. The controller design for the hybrid micro power source has been presented and verified through experiment.

• 기계와재료
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• v.19 no.3 s.73
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• pp.6-19
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• 2007

• The KSFM Journal of Fluid Machinery
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• v.9 no.6 s.39
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• pp.63-66
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• 2006

• The KSFM Journal of Fluid Machinery
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• v.11 no.3
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• pp.67-73
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• 2008

• Proceedings of the KSME Conference
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• 2007.05b
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• pp.3365-3370
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• 2007

We developed micro power generation system using piezoelectric materials. In our system, the ambient vibrating energy is converting to electric energy by deflection of piezoelectric beams. The system consists of energy generating parts, converting enhancement parts, electric regulation and charging parts, and interface with small-energy-consuming mobile devices. The geometry of piezoelectric beams, the source of vibrating energy, and the electric load of target application determine the characteristics of generating electric power, such as impedance, voltage, current and power density. Therefore, we made a model for analysis of generating power with given information such as piezoelectric materials, geometry, vibration type, and mass. With this model, we can calculate capacitance of piezoelectric beams, generating voltage, current, and power. To obtain maximum energy transfer efficiency, we approached this study in the view of material, electrical, and mechanical engineering

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2008.11a
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• pp.4-4
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• 2008

소형화, 고신뢰성 그리고 고안정성을 갖는 차세대 전자, 통신용 및 의료용 전자 소자에 대한 요구의 증대에 따라 이의 개발이 가속화되고 있다. 이러한 개발에 있어서 핵심적 문제의 하나는 소자 구동을 위한 초소형 고출력 동력원의 개발이다. 이러한 요구 조건에 가장 잘 부합되는 초소형 동력원은 재료공학, 박-후막 공정 및 전기화학기술을 도입하여 제작되는 박막 전지이다. 박막 전지 기술은 재료공학기술, 나노 고정 기술, 박-후막제조기술, 전기화학기술, 마이크로공정기술, 반도체기술 및 집적화를 위한 시스템화 기술을 종합해야하는 기술로 전기, 전자 분야의 급속한 발전과 함께 진행되고 있는 통신, 전자기기 및 의료기기의 초소형화를 가능하게 하는 특징을 가지고 있다. 이 기술은 이차전지(또는 경우에 따라서는 박막형 슈퍼캐패시터와 하이브리드화) 등을 효과적으로 소형, 고출력 및 고안정화하는 기술이 핵심이며 박-후막형 전지의 최적 구동을 위한 시스템 및 나노 재료 기술에 의해서 구현되는 신 개념의 마이크로 파워 소스이다. 이번 발표에서는 박막 전지의 개발 배경과 몇 가지의 기술적 접근의 예를 제시하고자 한다. 특히 최근에는 박막 전지의 개발은 재료, 공정(후-박막 기술) 및 평가 기술 분야에 서의 기여가 매우 중요하다는 것을 인식하게 되었으며 이러한 과정에서 박막 전지의 개발은 기술적인 면에서 단순히 특정 단일 분야의 주도가 아닌 기술간 융합적 접근(예를 들어 재료와 반도체 공정 또는 이온 재료와 전자 재료 간의 융합)의 필요성이 매우 높아지고 있음을 제시하고자 한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2016.07a
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• pp.233-234
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• 2016

본 논문에서는 소형 어선의 전기 시스템을 DC 마이크로그리드의 관점에서 설계하고, 선박의 동력원인 엔진-발전기를 가변속 제어함으로써 선박 전력 계통의 효율을 개선하고자 한다. 선박 전력 계통은 물리적으로 육지 계통과 분리된 마이크로그리드의 형태를 갖추고 있다. 때문에 소형 기계 추진 어선의 경우, 추진을 위한 엔진뿐만 아니라 추가적으로 선내 전력을 공급하기 위한 엔진-발전기를 갖출 필요가 있다. 이에 반해 전기 추진 어선은 하나의 엔진-발전기 세트로 추진과 선내 전력 공급이 모두 가능하다. 하지만 어선이 정지 상태에서 조업을 할 때에 전력 부하량이 작기 때문에 엔진의 저부하 운전 문제가 발생한다. 본 논문에서는 이를 해결하기 위하여, DC마이크로그리드를 어선에 적용하여 엔진 가변속을 적용하고자 한다. 통상적으로 20% 내외의 부하율로 운용되는 엔진에 가변속 제어를 적용하면 20% 이상의 연비 개선 효과를 기대할 수 있다. 이러한 DC마이크로그리드 어선의 연비 개선 효과를 항해와 조업으로 구분하여 시뮬레이션을 통해 예측하였다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.34 no.5
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• pp.523-529
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• 2010

Recently, several research groups have been investigating the motion of flagellated bacteria, with the aim of examining the feasibility of using bacterial chemotaxis as an efficient power source for microactuators. In this study, microparticle-tracking velocimetry ($\mu$-PTV) is used for investigating the motion of fluorescent microbeads propelled by bacterial chemotaxis. Flagellated bacteria, Serratia marcescens, are spontaneously attached to the surface of the fluorescent polystyrene (PS) microbeads in an aqueous culture. The microbeads thus treated are injected into the test medium, which contains the solidified chemoattractant L-aspartate. With time, the particles slowly move toward the zone in which the L-aspartate concentration is high. This study shows that chemotaxis of flagellated bacteria can be applied as an efficient power source for microactuators.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2004.07b
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• pp.501-505
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• 2004

The study on the hybrid power source for the IMT2000 application has been presented. The hybrid power source is composed of solar cell, super-capacitor and battery. To compensate for the pulse loader of the IMT2000 application, the super-capacitor is connected through the Lithium-ion battery to absorb the pulse current. The solar cell provides the additional current to compensate for the depleted current. The controller design for the hybrid source has been presented and verified through experiment.