• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
• /
• 제40권7호
• /
• pp.635-641
• /
• 2016

엔진과 전기추진장치를 혼합한 하이브리드 추진 장치를 구동하기 위해서는 셀 단위로 이루어진 수십 개의 리튬계열의 배터리가 들어 있는 팩들로 접속이 된 전원을 사용한다. 따라서 많은 량의 배터리 셀의 상태를 언제든지, 엄격하게 관리할 필요가 있다. 일반적으로 배터리 관리(Battery management system, BMS)는 셀 전압, 전류 및 온도 등의 데이터를 운전 중에 받아서 상태를 컴퓨터로 모니터링 한다. 배터리의 상태를 확인하기 위한 또 다른 중요한 데이터는 배터리의 잔존수명(State of charge, SOH)을 알 수 있는 내부저항과 충전상태(State of charge, SOC)를 알 수 있는 무 부하 단자전압(Open circuit voltage, OCV)이 있다. 그러나 연속운전 중에는 내부 손실저항과 캐패시턴스의 병렬 등가회로로 인하여 내부저항의 측정이 어렵다. 또한 대부분의 에너지저장시스템에는 전압, 전류, 온도 등의 데이터를 이용하여 BMS가 수행되고 있지만, 운전 중에 예기치 않게 배터리 셀의 고장이 발생하는 경우에는 구동 전원장치의 출력전압이 변동하고, 하이브리드 자동차 또는 선박의 추진이 어려울 수가 있다. 본 논문에서는 리튬인산철 배터리 팩을 이용한 하이브리드 선박용 직류전원장치를 대상으로 배터리 셀의 돌발고장 순간에도 직류전원장치의 일정전압을 유지하면서 내부저항의 추정이 가능하고, 정상운전 중에는 OCV의 추정이 가능한 고 안전 BMS를 구현하고자 한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
• /
• pp.914-915
• /
• 2011

최근 지구온난화의 문제점으로 저 탄소 친환경 자동차로 배터리 전력과 가솔린 엔진을 같이 사용하는 하이브리드 자동차가 주목 받고 있다. 최근에 개발되고 있는 하이브리드 자동차는 전력의 효율적인 사용을 위해 배터리의 전압이 증가되고 있고 이에 따라 DC High Voltage를 다룰 수 있는 Relay의 용량이 요구된다. 이런 측면에서 하이브리드 자동차에 사용되는 EV-Relay의 경우 소형화에 따른 문제점이 발생한다. 그 대표적인 문제점으로 EV-Relay의 접점에 일시적인 과전류가 흐르면서 전기적 반발력이 발생하여 EV-Relay의 폭발과 같은 위험한 문제점이 발생 할 수 있다. 이에 따라 본 논문에서는 Relay에서 발생하는 전기반발력의 힘을 MAXWELL프로그램을 통해 모의하는 연구를 하였다.

• 에너지공학
• /
• 제19권1호
• /
• pp.39-50
• /
• 2010

하이브리드 전기자동차(HEV: Hybrid Electric Vehicle)와 플러그 인 하이브리드 전기자동차 (PHEV: Plug-in Hybrid Electric Vehicle)는 화석연료 배출가스를 제거하고 연료경제성을 개선하기 위하여 급속한 속도로 전통적 가솔린 엔진 자동차를 대체할 것이다. 이 리뷰는 병렬 하이브리드 전기자동차를 위한 퍼지로직 제어전략과 최적화를 설명하였다. HEV와 PHEV를 위한 전기모터와 리튬이온 배터리의 최근 발전을 기술하였으며 국제적 학술지에 출판된 논문수와 등록된 특허 수에 근거한 한국의 HEV와 PHEV 기술의 경쟁력 분석도 수행하였다.

• 해양환경안전학회지
• /
• 제27권6호
• /
• pp.883-889
• /
• 2021

대한민국의 낚시산업은 레저활동을 즐기는 인구 증가로 인해 매년 급성장하고 있으며 이에따라 규모가 큰 9-10톤급 낚시어선의 수는 매년 늘어나고 있다. 현재 운항 중인 낚시어선은 낚시 활동 중 유류비 절감과 엔진 발생 소음 저감을 위해 엔진을 정지하고 배터리를 이용하여 선박의 필수장비를 운영하고 있다. 하지만 배터리의 방전으로 인한 엔진 시동불량 등으로 인해 해상에서 표류되는 사고가 매년 꾸준히 발생하고 있으며, 이는 대형 인명사고로 이어질 수 있다. 본 연구에서는 낚시어선의 안전확보를 위해 태양광 보조전원 설치를 제안하고, 9-10톤급 선박을 대상으로 선정하였다. 대상선박의 태양광 발전설비 공간 확보 가능성을 확인하였으며, 태양광 발전설비의 적용을 검증하기 위해 조업 중 필요한 필수 부하량을 계산하고 전력분석프로그램을 통해 태양광 발전시스템을 모델링하였다. 모델링 된 태양광 발전시스템에 우리나라의 월별 수평면 평균 일사량을 적용하여 낚시어선의 태양광 보조발전장치 적용에 관한 타당성을 입증하였다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
• /
• 제22권4호
• /
• pp.512-519
• /
• 2011

Current rechargeable battery cannot provide high energy density and the operational durations required. But linear engine/generators provide high energy density for portable power applications because fuel is more high density. In this paper, we suggest that basic design of powerpack using linear engine for assisting power output. Efficiency is relatively high because linear engine don't have crank mechanism compared with rotary engine. We made prototype engine and had experiments to know moving characteristic about the Linear Engine. It was possible to operate velocity at 50 Hz at the firing and pressure in cylinder was 16bar.

• 기계저널
• /
• 제35권10호
• /
• pp.924-932
• /
• 1995

국제 환경규제가 강화되어짐에 따라 초저공해 자동차인 ULEV 및 무공해 자동차인 ZEV의 개 발을 필수적이다. 캘리포니아주법규에 따르면 Maker의 NMOG(non meth-ane organic gas) 평 균치를 만족한다 하더라도 ZEV의 판매는 의무화되어 있다. 1989-1993 MY 기간중 연평균 판매 대수가 35,000대 이상인 Mater는 1998년 2% 적용대상이 되며, 2003년부터는 연간 3,000대 이상 판매되는 모든 Maker에 ZEV 10%가 적용된다. 이와 관련 2003년 이후 하이브리드 전기자동차 및 전기자동차의 개발은 나머지 75%(ULEV를 포함할 경우 25%)의 IC엔진이 탑재된 자동차를 판매하기 위해서 이루어지지 않으면 안되게 되어 있다. 하이브리드 자동차는 전기자동차와는 달리 주행거리에 제한을 받지 않으며, 엔진의 효율이 가장 좋은 RPM에서 발전기를 회전시킴으 로써 생성된 에너지를 배터리에 충전, 도심지에서 전기자동차 모드(mode)로 주행하기 때문에 대도시의 대기오염을 줄일 수 있고, 소음이 극히 적기 때문에 미래의 도시형 자동차로서 각광 받을 수 있는 자동차로 생각된다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
• /
• pp.1136-1137
• /
• 2007

현재 건설기계에 있어서 연비 절감에 대하여 유압 기기나 엔진의 에너지 손실 저감에 대한 대책이 있었으나 이것만으로는 한계가 있어 대폭적인 방안을 모색하는데 있어서 동력 시스템의 재검토가 필요한 시점이다. 더불어 자동차와 마찬가지로 건설기계에서도 배기가스 저감이나 연비 저감은 매우 중요한 과제이다. 그 해결책으로서 현재 자동차에서 개발된 하이브리드 시스템의 적용이 매우 유용하다 할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 하이브리드 동력 시스템을 건설기계에 적용한 내용을 소개하고 있다. 건설기계의 하이브리드 동력 시스템을 구성하는 엔진, 발전기, 모터, 배터리, 커패시터 등의 전력전자 기기와 전동 유압을 구성하는 전동 유압 기기를 모델화 하여 하이브리드 동력 시스템을 적용한 건설기계의 기본적인 구조와 제어 성능을 파악하고 방식별 하이브리드 시스템의 성능을 비교하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
• /
• 전력전자학회 1999년도 전력전자학술대회 논문집
• /
• pp.423-426
• /
• 1999

This paper describes a driving scheme of the series hybrid electric vehicle that we have developed. Both series HEV and parallel HEV are well known. We chose series HEV because it provides good energy efficiency in urban driving and operates in all-electric mode in performance. And engine-Generator is driven at constant speed with constant load to maintain the low emission. And the battery supplies power during high-load and receive energy during low-load

• 해양환경안전학회지
• /
• 제25권7호
• /
• pp.945-952
• /
• 2019

지구온난화 및 대기오염 등 환경문제에 대한 관심이 대두되면서 국제해사기구의 선박 대기오염물질 배출 규제 및 협약이 채택되었으며, 최근 국내에서는 항만지역 등 대기질의 개선에 관한 특별법안이 제정되어 미세먼지 발생량을 줄이고자 다방면으로 노력하고 있다. 이러한 미세먼지 저감대책의 일환으로 노후화된 연안선박의 디젤엔진을 미세먼지 및 배출가스가 없는 배터리 전기추진시스템으로 전환하는 것에 대한 타당성 조사가 활발히 진행되고 있다. 배터리 전기추진시스템은 연료의 연소로 인한 배기가스의 발생이 없으며, 신재생에너지원의 적용이 용이하므로 유럽이나 미국과 같은 선진국에서는 수년전부터 신재생에너지를 적용한 배터리 전기추진시스템이 적용된 소형연안여객선이 운항 중이나 국내에서는 전무하다. 따라서 본 연구에서는 국내 소형연안여객선을 대상선박으로 선정하여 태양광 발전시스템이 연계된 배터리 전기추진선박의 적용 여부에 대해 시뮬레이션을 하였으며, 그에 따른 결과를 바탕으로 배터리 전기추진선박의 적용가능성을 확인하고자 한다.

• 한국전자통신학회논문지
• /
• 제12권1호
• /
• pp.93-100
• /
• 2017

자동차 엔진은 연료 주입, 압축, 폭발, 배기 등의 4행정의 내연기관을 탑재하고 있으며 압축압력, 점화불꽃 및 혼합비의 조건이 맞아야 기동이 유지된다. 실린더의 기밀과 관련된 압축행정과 폭발행정에서 압축압력이 정상적으로 유지되지 않으면 엔진의 정상적인 기동을 보장할 수 없다. 본 연구에서는 크랭크인 시(시동거는 시간)에 배터리에서 시동모터에 공급되는 전류파형의 분석을 통해 각 실린더 내의 상대 압축압력의 상태를 판단하는 장치의 개발에 대하여 기술한다.