• 제목/요약/키워드: 배터리관리시스템

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이산 웨이블릿 변환(DWT)의 디노이징 최적 성능을 위한 다해상도 분석의 레벨 선택 연구 (Level Selection of the Multi-Resolution Analysis(MRA) for Optimum Denoising Performance of the Discrete Wavelet Transform(DWT))

  • 황주영;김종훈
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2015년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.465-466
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    • 2015
  • 배터리 관리시스템(BMS;battery management system)의 중요 고려요소인 SOC(state-of-charge) 및 SOH(state-of-health)의 전기적 등가회로 모델 기반 고성능 추정의 전제 조건은 배터리 단자전압의 안정된 실험데이터 확보이다. 그러나, 예상치 않은 에러로 인해 배터리 단자전압에 노이즈 성분이 포함될 경우 SOC 및 SOH 추정알고리즘의 성능저하가 우려된다. 이를 위해, 본 논문은 이산 웨이블릿 변환(DWT;discrete wavelet transform)의 다해상도 분석(MRA;multi resolution analysis) 레벨에 따른 디노이징 최적 성능을 소개하고자 한다. 하드 임계화(hard-thresholding) 및 소프트 임계화(soft-thresholding) 기법에 따른 디노이징 성능 차이를 보이고, 각 임계화 기법 적용 시 디노이징 최적 성능을 보이는 레벨을 선택한다.

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확장칼만필터를 적용한 효율적 배터리 SOC 추정 알고리즘 (Efficient Battery SOC Estimation Algorithm Using Extended Kalman Filter)

  • 이연식;백재석;이옥재
    • 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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    • 한국컴퓨터정보학회 2024년도 제69차 동계학술대회논문집 32권1호
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    • pp.449-452
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    • 2024
  • 본 논문에서는 리튬이온 배터리의 SOC(State Of Charge) 초기 정보의 정확도 향상을 위하여 확장칼만필터(EKF) 방법을 적용한 효율적 SOC 추정 알고리즘을 제안한다. 일반적인 전류적산법을 사용하는 방법은 초기 조건이 부정확한 경우에 오차가 발생하고 시간에 따라 누적 오차가 커지는 단점이 있다. 이러한 문제점 해결을 위하여 초기 SOC 추정값에 EKF 방법을 동시에 적용하는 알고리즘을 제안한다. 제안 알고리즘의 평가를 위한 실험을 통하여 제안 방법이 기존 SOC 추정 방법보다 추정 오차가 개선됨을 확인하였다.

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소형 임베디드 시스템의 전력관리를 위한 미들웨어 설계 (Design of the Power Management Middleware for Embedded System)

  • 황선엽;박충범;최훈
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2006년도 가을 학술발표논문집 Vol.33 No.2 (A)
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    • pp.326-330
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    • 2006
  • 배터리를 사용하는 소형 임베디드 시스템은 효과적인 전력관리가 필요하다. 그러나 현재까지 개발된 전력관리 기법들은 대부분 운영체제와 하드웨어를 대상으로 하고 있어 개발 플랫폼에 종속적인 특징을 갖는다. 따라서 시스템을 개발할 때마다 지원하는 전력관리 기법을 하드웨어나 운영체제에 따라 여러 번 개발을 해야 하는 단점이 있다. 본 논문에서는 하위 계층에서 지원하는 전력관리 기법에 관계없이 동일한 기능을 제공하는 웨어러블 컴퓨터용 전력관리 미들웨어를 설계하였다.

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자기유지지원을 위한 노드 전원 관리 모니터링 시스템 설계 (A Design of Node Power Management Monitoring System for Self-sustianability)

  • 이상신;류민우;송민환;안일엽;원광호;조국현
    • 한국산학기술학회:학술대회논문집
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    • 한국산학기술학회 2011년도 추계학술논문집 2부
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    • pp.697-700
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    • 2011
  • 무선센서네트워크 (WSN, Wireless Sensor Network) 시스템의 활용분야가 다양해짐에 따라 기존 WSN의 문제점을 개선하기 위한 연구가 활발히 이루어지고 있으며, 한정된 배터리 자원 문제는 반드시 해결해야하는 주요한 과제이다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 원격에서 무선 전송 기술을 통하여 에너지를 전송하는 자기유지 지원 기술이 주목받고 있다. 자기유지 지원 기술은 센서 노드의 배터리 교체 및 에너지가 열악한 환경에서 동작 가능한 에너지를 전송하는 기술로서 건물상태 모니터링, 전장 감시 등과 같은 다양한 분야에서 활용되고 있다. 이러한 자기유지 지원 기술은 WSN을 구성하는 센서 노드들 전원 상태를 확인하는 것이 매우 중요하며, 이에 따라 에너지를 공급해야 한다. 따라서 본 논문에서는 자기유지지원을 위한 노드 전원 관리 모니터링 시스템을 설계 한다.

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가정용 독립 연료전지-배터리 하이브리드 에너지 관리 기술 개발 (Energy Management Technology Development for an Independent Fuel Cell-Battery Hybrid System Using for a Household)

  • 양석란;김정석;최미화;김영배
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제30권2호
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    • pp.155-162
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    • 2019
  • The energy management technology for an independent fuel cell-battery hybrid system is developed for a household usage. To develop an efficient energy management technology, a simulation model is first developed. After the model is verified with experimental results, three energy management schemes are developed. Three control techniques are a fuzzy logic control (FLC), a state machine control (SMC), and a hybrid method of FLC and SMC. As the fuel cell-battery hybrid system is used for a house, battery state of charge (SOC) regulation is the most important factor for an energy management because SOC should be kept constant every day for continuous usage. Three management schemes are compared to see SOC, power split, and fuel cell power variations effects. Experimental results are also presented and the most favorable strategy is the state machine combined fuzzy control method.

SIVCP용 BLE 모듈의 배터리 수명시험 (Lifetime test of batteries for BLE modules for site identification of vessel's crews and passengers (SIVCP))

  • 권혁주;김민권;김윤식;이성근
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제39권7호
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    • pp.754-759
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    • 2015
  • 오늘날 선박 내 승선자의 위치인식과, 이를 모니터링을 하는 데 저 전력 근거리 통신시스템이 많이 개발되고 있으며, 이러한 저 전력 근거리 통신을 위해서 BLE, Zigbee 등과 같은 저 전력 통신 모듈이 이용되고 있다. 저 전력 통신 모듈은 1:N 통신이 가능하고, 휴대폰, 인체 등의 이동 물체에 탑재할 수 있어 각광을 받고 있다. 저 전력 통신모듈을 사용하는 데 있어서, 배터리의 용량이나 크기가 각각 시스템의 작동시간이나 통신모듈의 디자인에 중요한 요소가 된다. 따라서 모듈은 가급적 작게 만들어져야 하고, 배터리는 모듈의 크기보다 더 작게 선정되는 것이 바람직하다. 본 논문에서는 전송률 1/250 조건에서 데이터 시트와 방전특성 그래프를 참조하여 SIVCP용 BLE 모듈에 사용되고 있는 배터리의 이론 수명을 산출하고, 위와 동일한 전송률과 1/5000 전송률의 조건에서 각각 송전전류와 저속모드 전류를 검출하여 실험수명을 산출하며, 전송률을 1/25로 하여 수일 동안 고속 방전 장기 실험수명을 측정한다. 이와 같은 실험을 통하여, 배터리의 수명예측과 수명연장 방법을 실험적으로 검증하고, 이를 선박의 용도와 승객의 유형에 따른 적절한 배터리 선정에 활용하고자 한다. 모듈의 전송률과 배터리 크기 선정은 모듈의 설계비용의 감소, 배터리 유지관리 및 승객의 편의 등에 중요한 영향을 미치는 요소가 된다.

도시형 풍력발전 시스템의 효율적 에너지 관리를 위한 인공신경망 기반 최대 전력점 추종 알고리즘 개발 (Design of Neural Network based MPPT(Maximum Power Point Tracking) Algorithm for Efficient Energy Management in Urban Wind Turbine Generating System)

  • 김승영;김성호
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제19권6호
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    • pp.766-772
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    • 2009
  • 일반적으로 풍력발전은 광범위한 영역에 지속적인 바람을 요구하는 대형 시스템 위주로 개발이 되어왔다. 그러나 소형 풍력발전 시스템은 사용자에게 보다 친숙하고, 대형에 비해 보다 광범위한 적용이 가능하다는 점 때문에 최근 이에 대한 관심이 증가되고 있는 실정이다. 이에 본 연구에서는 배터리 충전에 효과적으로 도입될 수 있는 도시형 풍력발전을 위한 프로토타입 시스템에 대해 기술하며, 프로토타입 시스템에 효과적으로 도입될 수 있는 인공신경망 기반의 최대 전력점 추종 알고리즘을 제안하고자 한다. 또한 Matlab기반의 다양한 시뮬레이션 및 실제 시스템 설계를 통해 제안된 기법의 유용성을 확인하고자 한다.

An efficient session management scheme for low-latency communications in 5G systems

  • Kim, Jae-Hyun;Kim, Seog-Gyu
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제25권2호
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    • pp.83-92
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    • 2020
  • 본 논문에서는 5G 시스템에서 저지연 통신들을 위한 효율적인 세션 관리 기법을 제안한다. 본 논문에서의 효율적인 세션 관리 기법은 저지연 통신들을 위한 세션 설정 실패 시 불필요한 재시도 제어 오버헤드를 방지, 단말의 배터리 소모를 막고 네트워크 리소스 낭비를 방지할 수 있도록 제안한다. 제안하는 기법은 만약 단말이 네트워크 실패 혹은 리소스 부족으로 인하여 5G 시스템과의 저전력 통신을 위한 Always-on PDU 세션 설정이 실패했을 때, 5G 네트워크로부터 실패 관련 특정 정보를 포함한 NAS 메시지에 의하여 단말의 Always-on PDU 세션 재설정을 제한한다. 실험 결과, 현재 3GPP 5G 시스템에서의 세션 관리 방안과 비교하여 제안하는 ESMS는 불필요한 제어 오버헤드를 최소화하고, 단말의 배터리 효율성을 향상시킬 수 있음을 확인하였다.

Ad-hoc 네트워크에서 데이터와 제어신호 전송 에너지 소비를 고려하는 라우팅 (Data and Control Signal Transmission Energy Conserving Routing in Wireless Ad-hoc Networks)

  • 김영남;박숙영;송지원;이주영;이상규
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2002년도 봄 학술발표논문집 Vol.29 No.1 (A)
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    • pp.190-192
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    • 2002
  • 무선 통신 기술의 발달과 함께 응급상황이나 전시와 같이 필요에 의해 임의의 장소에 형성되어 사용되어질 수 있는 네트워크의 필요성이 커지면서 Ad-hoc 네트워크에 관한 여러 가지 연구가 진행되고 있다. Ad-Hoc 네트워크에서는 기존의 유선 네트워크 망에서와는 달리휴대용 기기들만으로 네트워크 망이 형성이 되어있고 이때 휴대용 기기들은 대부분 배터리를 에너지원으로 사용한다. 무한대의 에너지를 갖고 있다고 볼 수 있었던 종전의 유선 네트워크에서와는 단리 배터리를 에너지원으로 사용하는 Ad-Hoc 네트워크에서는 효율적인 에너지 자원 관리가 중요한 이슈가 된다. 이에 관련된 연구의 하나로 Chang과 Tassiulas는 [1]에서 시스템 활동시간 증가에 초점을 두고 Ad-Hoc 네트워크상의 라우팅 경로를 재조정해 줌으로써 시스템의 활동 시간을 늘이는 라우팅 방법을 제안하였다. 그러나, 그들의 방법에서는 단지 데이터 전송에 사용되는 에너지의 양만을 고려한 모델로, 에어신호의 전송 에너지 사용은 고려하지 않았다. 본 논문에서는 Ad-hoc 네트워크의 라우팅에 데이터 전송 뿐만 아니라 제어신호의 전송 에너지 사용을 함께 고려한 라우팅 방법을 소개한다.

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이차전지용 배터리 관리시스템 (Battery Management System for Secondary Battery)

  • 남종하
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2008년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.94-96
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    • 2008
  • 이차전지는 방전을 통하여 화학에너지를 전기에너지로 변환하여 사용하고 이의 역반응인 충전과정을 통하여 전기에너지를 화학에너지로 변환하여 저장함으로써 반복 사용이 가능하다. 많은 이차전지 중에서 리튬이차전지는 현재 핸드폰, 노트북, PDA 등 휴대용 전자기기가 보편화된 Mobile Energy 시대의 동력원이며, 최근 하이브리드 자동차, 지능형 로봇 등의 신산업분야에 적용하기 위한 고출력, 중/대형 이차전지의 개발이 활발히 진행되고 있다. 아울러 경쟁력을 확보하기 위해 전지부문에서는 에너지 밀도, 출력밀도, 사이클 수명, 안전성 등에서 지속적인 성능향상을 거듭하고 있으며, 활용면에서는 고밀도화에 따른 발열, 발화 사고의 안전성 문제를 해결하기 위해 배터리 보호회로를 필수적으로 장착하며, 이러한 보호회로는 용도에 따라 PCM(Protection Circuit Module), 스마트모듈(Smart Module), BMS(Battery Management System) 등으로 명칭되며, 각 사용분야별로 개발이 활발히 진행되고 있어 전지 시스템의 고안전성 및 고신뢰성을 추구하고 있다.

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