• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2018.07a
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• pp.249-251
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• 2018

본 논문에서는 모델 기반 적응제어 방식중 하나인 확장 칼만 필터(EKF: Extended Kalman Filter)를 사용하여 전기자전거용 배터리팩의 충전량(SOC: State of Charge)을 상온과 저온에서 추정하였다. 온도에 따라 배터리의 특성은 매우 가변적이며, 모델의 특성이 달라짐에 따라 적응제어를 위한 내부 파라미터 또한 상이하게 나타난다. 본 논문에서는 Matlab/Simulink를 이용하여 배터리와 확장 칼만 필터를 설계하고 시뮬레이션하였다. 온도에 따른 최적의 SOC 추정 성능을 얻기 위해, 오차 원인을 분석하고 이에 따른 개선된 SOC 추정 결과를 나타냈다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2018.07a
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• pp.69-71
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• 2018

기존 전기자전거의 경우에 사용되는 일반 배터리팩 방식에 비해 이중 배터리 팩 (Li-ion Batterty + Super Capacitor)의 방식이 동등 주행 성능 및 지속 시간 조건에서 무게 및 원가 저감이 가능하다. 또한 기존 승압형 Converter인 Boost Converter는 이중 배터리를 이용시 큰 inrush 전류를 발생시키고 이 전류로 인해 소자 파손에 문제가 있다. 따라서 본 논문에서는 입력 전압을 Li-ion Battery로, 출력 전압에 Super Capacitor를 연결하는 이중 배터리로 구성되고 기존 Boost converter 입력단에 Mosfet과 Diode를 추가하여 inrush 전류가 발생하지 않게 한다. 본 논문에서는 제안된 회로의 이론적 특성을 분석하고 실험을 통해 타당성을 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2019.11a
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• pp.196-197
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• 2019

E-mobility 어플리케이션의 구동 전원 사용되는 리튬이온 배터리의 온도 특성 반영은 필수적이다. 본 논문에서는 고용량 배터리팩의 온도에 따른 전기적 특성을 확인하기 위해 전기적 특성 실험을 수행하였다. 또한, 고용량 배터리팩의 안전성 및 최적 운용을 위해 전기적 특성 실험 기반 온도에 따른 특성 인자인 셀 간 전압 편차, 용량, SOC별 내부저항의 비교분석을 수행하였다.

• Journal of IKEEE
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• v.23 no.2
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• pp.695-703
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• 2019

In this paper, we propose a method to remove the circulating current which can occur in the parallel connection of the high voltage series connected battery module in the battery pack. The removal way is a method of inserting a module named VVSM (Variable Voltage Variable Module) using bidirectional DCDC converter and supercapacitor in place of one or some of the cascaded battery cells in the battery pack configuration. In this module, it operates like a battery cell that can be controlled at a desired voltage. VVSM is used to match the voltages of the cascaded battery modules very easily. To demonstrate the proposed method, a PSIM simulation for battery model is used. In addition, the module with only the battery cell connected in series and the module with the proposed VVSM are made, and the two modules were connected in parallel to measure the circulating current between the two modules. As a result, it was verified that the proposed method effectively suppressed the circulating current.

• KIPE Magazine
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• v.22 no.6
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• pp.36-40
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• 2017

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2016.07a
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• pp.411-412
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• 2016

최근 퍼스널 모빌리티에 대한 관심과 수요가 증대됨에 따라 전기에너지를 구동원으로 하는 소형 이동형 제품을 생활속에서 쉽게 접할 수 있게 되었다. 이러한 퍼스널 모빌리티 제품은 자이로센서 기술이 접복된 바퀴가 하나인 외발 전동휠과 세그웨이류의 제품, 전동퀵보드, 전동스쿠터 등 다양한 제품이 출시되고 있다. 또한 이들 제품의 구동전원은 대부분 리튬이차전지가 사용되고 있다. 본 논문에서는 충전과 방전을 반복하는 다셀이 직렬로 구성된 리튬 이차전지 배터리팩에서 발생되는 셀간 편차와 이로 인해 배터리팩의 전체적인 효율성이 저하되는 것을 방지하는 셀 밸런싱에 관한 기술로 과거 완속형의 표준충전에 적합한 1단 밸런싱의 문제점을 보완하기 위해 표준충전과 급속충전을 임의로 선택하여 사용하는 경우에도 정상적인 셀 밸런싱 수행은 물론 빠른 셀 밸런싱을 수행하기 위한 기법에 대해 살펴보았다.

• Journal of the Korean Electrochemical Society
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• v.25 no.3
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• pp.119-124
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• 2022

Because high power with large size cell is used for the battery pack of hybrid electric vehicles and electric vehicles (HEV and EV), average temperature in a battery cell is the important criteria of the thermal management of the battery pack. Furthermore, fast charging technology is required to reduce battery charging time. Since battery pack performance and lifespan are deteriorated due to the heat of cells and electronic components caused by fast charging, an effective cooling system is required to reduce performance deterioration. In this study, a cooling system and module design applied to a pouch-type for fast charging battery cell are investigated, and the cooling performance that can maximize the efficiency of the battery was analyzed. The result shows that the vapor chamber cooling system has better cooling performance, the temperature drop in the module was 5.82 ℃ compared with aluminum cooling plates.

• Journal of the Korea Convergence Society
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• v.8 no.6
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• pp.9-16
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• 2017

Researchers are now faced with a limited flight time of the hoverable UAV due to the sluggish technological advances of the Li-Po energy density and try to find a bypassing solution for the fully autonomous hoverable UAV mission planning. Although there are several candidate solutions, automated wireless charging is the most likely and realistic candidate and we are focusing on the autolanding strategy of the hoverable UAV in this paper since it is the main technology of it. We developed a hoverable UAV flight simulator including Li-Po battery pack simulator using MATLAB/Simulink and UAV flight and battery states are analyzed. The maximum motor power measured as 1,647 W occurs during the takeoff and cell voltage decreases down to 3.39 V during the procedure. It proves that the two Li-Po battery packs having 22 Ah and connected in series forming 12S1P are appropriate for the autolanding mission planning.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2019.07a
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• pp.439-440
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• 2019

리튬 이온 배터리가 전기 자동차 및 다양한 어플리케이션에 적용됨에 따라 폐배터리의 수요 또한 증가하고 있다. 내부 화학적 상태가 상이한 배터리의 전기적 특성실험을 통해 파라미터를 선정하였으며, 데이터의 분포에 적합한 Fuzzy Logic을 설계하였다. 설계된 Fuzzy Logic을 통한 Cell Grading으로 내부 화학적 특성이 유사한 셀을 선별하였다.

• Journal of the Korea Convergence Society
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• v.12 no.4
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• pp.1-8
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• 2021

Currently, lithium-ion batteries are mainly used in energy storage equipment products including automobiles. This can be exposed to dangerous situations such as explosions in the event of incorrect battery management conditions that are overcharged or left in high temperature conditions. It also causes a situation battery cannot be used when it has been over discharged. Therefore, a system that manages the state of the battery is required. The battery management system aims to obtain optimum battery efficiency by accurately recognizing the state of the battery and keeping the voltage of each cell constant. In this paper, we develop a lithium-iron phosphate battery that has higher safety than a general lithium-ion battery. Then, in order to manage this, we try to develop the algorithm of the BMS module based on the Bluetooth communication using the MATLAB-SIMULINK.