• 한국HCI학회논문지
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• 제6권1호
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• pp.27-33
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• 2011

배터리 수명은 휴대폰, MP3 플레이어, PMP와 같은 모바일 디바이스의 품질에 있어 중요한 요소 중의 하나이다. 일반적으로 남은 배터리의 양은 셋 혹은 넷으로 균등하게 분할된 블록을 가진 '배터리 바' 아이콘에 의해 표시된다. 그러나 몇몇 휴대폰 제조사들은 균등분할 표시된 각 배터리 블록에 불균등하게 시간을 할당함으로써 사용자가 실제보다 배터리를 더 오래간다고 느끼도록 할 수 있다고 믿고 있다. 본 연구는 그러한 믿음에 대한 검증을 목적으로 두 번의 실험을 수행하였다. 첫 번째 실험은 배터리 바 블록마다의 불균등한 시간 비율이 배터리 수명에 대한 사용자들의 인지적 체감시간에 미치는 영향을 검증하기 위한 것이었다. 두 번째 실험은 배터리 바 표시와 실제 시간 비율 사이의 디스플레이 양립성이 사용자의 시간 인지에 어떤 영향을 주는지 밝히는 것을 목적으로 하였다. 실험 결과, 배터리가 얼마 남지 않음을 표시하는 (예. 배터리 바 한칸) 시간비율이 커지면 사용자는 배터리 수명이 더 짧다고 느끼는 경향이 있음을 보였다. 하지만 배터리가 가득 찬 경우를 표시하는 (예. 배터리 바가 모두 채워진 상태) 시간비율을 오래 유지하는 것은 사용자의 시간 인지에 어떤 영향도 주지 않았다. 이러한 결과는 모바일 디바이스의 배터리 바 표시설계에 대한 가이드라인으로 활용 가능할 것이다.

• 전기전자학회논문지
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• 제19권3호
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• pp.366-370
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• 2015

본 논문에서는 배터리 교대 방전 기법에서 배터리 셀의 방전 시간을 밸런싱함으로서 배터리 사용 시간을 크게 높이는 방법을 제안한다. 기존 기법에서는 다수의 배터리 셀을 교대로 방전시킴으로서 배터리에 회복 효과를 발생시키고, 이를 통해 배터리 사용 시간을 연장한다. 이때, 시스템에 공급되는 전원이 차단되지 않도록 배터리 셀이 동시에 켜지는 시간 구간이 있는데, 배터리 셀의 전압 차이로 인해 여러 가지 문제가 발생한다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 배터리 셀이 가능한 한 균등한 전압을 가지도록 배터리의 방전 시간을 제어한다. 실험 결과, 제안하는 방법에서 배터리 사용 시간이 19.2% 연장되었다.

• 전기전자학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.96-105
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• 2014

본 논문에서는 배터리의 비선형적 방전 특성인 회복효과를 사용하여 배터리의 사용 시간을 연장하는 기법을 제안한다. 일반적으로 배터리의 사용 시간을 예측할 때에는 배터리 내부에 저장된 에너지가 일정하다고 가정하지만, 실제로는 배터리 내부의 화학 반응 때문에 배터리를 계속 방전시키지 않고 중간에 쉬는 시간을 만들어주면 더 많은 에너지를 끌어낼 수 있는데 이를 회복효과라 한다. 제안하는 기법에서는 다수의 배터리 셀을 교대로 방전시킴으로서 기기의 전력 공급은 그대로 유지하면서 배터리 셀 일부를 쉬게 하여 회복효과를 발생시키고, 이에 따라 배터리의 사용 시간을 연장시킬 수 있다. 실험 결과, 2개의 배터리 셀을 기존처럼 병렬 연결하여 방전시키는 것에 비해 배터리 셀을 교대로 방전시키면 배터리 사용시간이 약 7% 증가하였다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제8권12호
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• pp.277-286
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• 2019

무인항공기는 사물인터넷 분야에서 중요한 발명중의 하나이며 많은 응용에서 사용되고 있다. 특히 소형 무인항공기(드론)는 배터리로 동작을 하기 때문에 서비스 도중 또는 서비스간에 충전소에서 배터리 충전과 배터리 교체가 필요하다. 배터리 충전소가 제한된 상황에서 먼저 충전할 드론을 스케쥴링하고 충전된 배터리를 할당하는 문제는 중요하다. 본 논문에서는 효율적인 드론의 배터리 충전 스케쥴링 알고리즘을 제안하였다. 드론을 위한 배터리 충전 스케쥴링 알고리즘의 기본 아이디어는 실시간처리 환경에서 마감시간을 만족하기 위하여 마감시간을 고려함(EDF)과 동시에 대기시간을 줄이기 위해서 충전시간을 동시에 고려(SJF)하였다. 즉, 마감시간이 짧을수록 그리고 충전시간이 짧을수록 높은 우선순위를 부여하여 마감시간 준수율을 높이고 평균 대기시간을 줄임으로서 결과적으로 마감시간 준수율향상과 대기시간 단축이라는 두가지 측면을 동시에 만족할 수 있는 기법을 고려하였다. 이미 충전된 배터리의 할당에서는 충전시간이 길수록 높은 우선순위를 배정하므로서 평균 대기시간을 줄일 수 있다. 시뮬레이션 결과 제안 알고리즘을 이용하여 마감시간 준수율과 평균 대기시간 측면에서 기존 알고리즘(EDF와 SJF)과 비교하여 좋은 성능을 보임을 확인하였다. 시뮬레이션 결과를 바탕으로시스템 파라메터와 사용자 요구사항에 따라 배터리 충전 스케쥴링과 배터리 할당 알고리즘을 합리적으로 선택할 수 있다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2004년도 가을 학술발표논문집 Vol.31 No.2 (1)
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• pp.565-567
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• 2004

배터리를 효율적으로 사용하기 위한 기존 연구에서 제한된 용량의 배터리를 최대한 연장하여 사용하는 방법들에 관하여 다루었다. 본 논문에서는 시스템을 사용하는 정해진 시간동안 배터리가 소진되지 않도록, 시스템에서 동작하는 작업량을 동적으로 조절하는 방법을 제시한다. 제시된 방법에서는 시스템에서 동작하는 작업들을 중요성에 따라 분류하고, 시스템을 연동시키는 배터리 잔량을 주기적으로 측정한다. 그리고 측정된 배터리 잔량이 충분하면 모든 작업들을 동작시키고 배터리 잔량이 부족하면 중요성이 떨어지는 작업들부터 동작을 정지시켜서 전체 작업량을 감소시키고, 이를 통하여 배터리 지속 시간을 점진적으로 연장시키는 방법이다

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2017년도 제56차 하계학술대회논문집 25권2호
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• pp.390-391
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• 2017

본 논문에서는 배터리의 수명을 연장할 수 있는 효율적인 충전방법에 대해 제안하였다. 제안된 방법은 우선 충전하고자 하는 배터리의 전압과 전류를 측정한다. 측정된 배터리의 전압과 같은 값에서 1.5배 값까지 단계적으로 전압을 상승시켜 배터리의 상태를 검사한다. 배터리의 반응 상태들 중에서 충전이 가장 안정적인 전압을 결정한다. 전압이 결정되면 배터리의 전류 값을 배터리 용량의 1/3에서 1/10까지 단계적으로 조율하여 충전을 하도록 한다. 이러한 방법은 배터리를 보호하면서 충전 시간을 축소시켜 효율적으로 배터리를 관리할 수 있는 방법이다. 제안된 방법의 효율성을 입증하기 위해 핸드폰 보조배터리로 가장 많이 사용되고 있는 리튬 폴리머 배터리를 이용하여 실험하였다. 실험 결과 충전시간의 감소와 안전성 등의 효율성이 입증되었다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제48권6호
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• pp.33-38
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• 2011

최근들어 모바일기기의 다기능화 와 고성능화로 인하여, 배터리 사용량이 증가하고 있다. 하지만 필요한 컴퓨팅 파워에 비하여 배터리의 에너지 용량증가의 연구는 더디게 진행되고 있다. 그러므로 본 논문에서는 우리는 배터리 방전특성을 이용하여, 배터리의 사용가능 유효용량을 증가시키는 연구를 하였으며, 무선 전송에서 시스템파워를 끄는 것만으로 배터리 사용시간 연장을 하는 기술을 설명한다. 실험은 표준영상 전송을 통하여 배터리 방전간격에 따른 배터리 사용시간을 측정하고, 사용될 어플리케이션과 발견적 실험을 통하여 배터리 사용시간의 최적화를 달성하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2018년도 전력전자학술대회
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• pp.225-227
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• 2018

일반적으로 리튬이온은 배터리들은 각 배터리마다 고유의 전기화학적 특성을 갖고 있으며 이러한 특성들로 인해서 직렬 또는 병렬로 패키징 되어서 팩으로 사용 될 때 각 셀 간의 전압 불균형이 발생하게 된다. 셀 벨런싱 회로 같은 셀 간 불균형을 회복시켜주는 기능이 없다면 배터리 팩 내의 셀 간 전압 불균형은 시간이 지남에 따라 더 커지게 되고 이는 배터리 팩의 노화를 가속 시키거나 배터리 팩의 성능을 저하시키는 원인이 된다. 이는 폐 리튬이온 배터리 팩을 재활용하는데 있어서도 반드시 고려해야하는 사항으로서 재활용 팩의 사용시간에 영향을 끼칠 수 있다. 위의 문제를 극복하기 위해서는 배터리 팩을 만들기 전에 스크리닝을 통해서 전기화학적 성분이 유사한 배터리들을 팩으로 만드는 것이 필요하다. 일반적으로 프레시 배터리의 용량은 거의 비슷하기 때문에 프레시 배터리 용량은 프레시 배터리를 스크리닝 하기 위한 많은 기준들 중에서 가중치가 크지 않지만 폐 리튬이온 배터리들은 각 배터리마다 고유의 전기화학적 특성을 갖을 뿐만 아니라 각 배터리마다 상이한 배터리 용량을 갖고 있기 때문에 각 배터리의 용량에 프레시 배터리를 스크리닝 할 때보다 큰 가중치를 두어 스크리닝 할 필요가 있다. 본 논문에서는 같은 전류 프로파일로 노화된 배터리 팩 내의 셀들의 전기화학적 특성을 분석하여 폐배터리 셀들을 재활용하기 위한 스크리닝 방법에 대해서 고찰한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2017년도 전력전자학술대회
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• pp.318-320
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• 2017

본 연구는 리튬이온 배터리의 엔트로피를 측정하는 방법인 ETM(Electro Thermodynamics Measurement)을 상용 장비에 적용하는 방법에 관한 것이다. 그리고 엔트로피 측정에 필요한 온도변경시간과 배터리의 relaxation 시간을 최소화함으로써, 측정의 정확성을 유지하면서 측정 시간을 최소화 했다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2012년도 추계학술대회 논문집
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• pp.139-140
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• 2012

현재의 배터리 충전기는 보편적으로 CC-CV 충전방법을 사용하면서 배터리의 과충전에 대해 안정적인 제어를 한다. 하지만 충전말기의 CV 모드는 배터리 충전이 느려 시간이 많이 낭비된다. 본 논문은 CC 단일형 충전을 하면서 과충전의 우려는 DFT를 사용하여 배터리 내부전압을 추정하면서 내부 알고리즘에 의해 배터리 내부전압이 설정값이 되었을 경우 충전을 종료하면서 CV 충전으로 낭비되는 시간을 줄인다. 이를 시뮬레이션을 통하여 그 타당성을 확인한다.