• 전기화학회지
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• 제13권4호
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• pp.277-282
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• 2010

자동차용 고분자전해질 연료전지의 열화는 시동 또는 정지 시에 'reverse-current condition'이라 불리는 현상에 의해 촉진된다. 연료전지 자동차의 운전 종료 후 장시간동안 주차를 해 두면, 대기 중의 공기가 스택 내로 서서히 유입되어 시간이 경과함에 따라 산소분압이 점차 높아져 궁극적으로는 연료극과 공기극의 유로가 모두 공기로 충진된다. 이때 재시동하면서 연료극으로 수소가 공급되면, 연료극 유로 내에 수소와 공기가 공존하게 되고, 연료극에 공기가 존재하는 부위의 공기극에 1.4 V 이상의 높은 전압이 발생하는데, 이를 reverse-current condition 이라고 하며 공기극의 탄소담지체와 백금 촉매 산화의 원인으로 작용한다. 본 연구에서는 재시동시 스택 내에 존재하는 산소의 농도에 따른 열화 현상을 규명하고자 하였다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2013년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.171-172
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• 2013

종래의 흑연 위주 연료전지 분리판 개발되어 최근 고분자 전해질 막 연료전지가 높은 전력, 낮은 배기 가스 배출, 낮은 작동 온도로 자동차 산업에서 상당한 주목을 받고 있다. 요구사항은 높은 전기 전도도, 높은 내식성, 낮은 가스 투과성, 낮은 무게, 쉬운 가공, 낮은 제조비용이다. Thin film Cr 장비로 저항가열 furnace, sputter 등이 사용된다. 연료전지 분리판의 고전도도, 내부식성 보호막의 고속 증착을 위한 새로운 증착원으로 스퍼터 - 승화형 소스의 가능성을 유도 결합 플라즈마에 금속 봉을 직류 바이어스 함으로써 시도하였다. 유도 결합 플라즈마를 이용하여 승화증착 시스템을 사용하여 OES(SQ-2000)와 QMS (CPM-300)를 사용하여 $N_2$ flow에 따른 유도 결합 플라즈마를 이용한 스퍼터-승화 증착 시스템을 사용하여도 균일한 공정을 하는 것을 확인 하였다.

• 한국산업융합학회 논문집
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• 제1권1호
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• pp.31-41
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• 1998

근래 전 세계적으로 전기자동차에 대한 광범위한 연구개발의 근본 동기는 연료보존과 환경공해의 영향을 재어하기 위한 것이다. 본 논문은 차세대 복합형 전기자동차에 적용시키기 위하여 현재 이용이 가능한 여러 가지 형태의 에너지 저장장치, 즉 밧데리, 후라이휠 및 울트라 커페시터와 에너지원으로 사용되는 동력장치인 가솔린엔진, 디젤엔진, 가스터빈 및 연료전지의 특성에 대하여 검토한 것이다. 기술적인 추세에 따라 효율적인 적용 가능성을 비교하여 본 결과 가까운 장래에 복합형 전기자동차에 이용 가능한 시스템으로 에너지 저장장치는 밧데리이고 동력원으로는 가솔린 엔진임을 보여 주었다.

• 공업화학
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• 제29권6호
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• pp.789-798
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• 2018

고분자전해질 연료전지(PEMFC)의 성능을 예측할 수 있는 empirical equation의 역할이 중요하게 대두되고 있다. 본 연구에서는 polarization curve에서 activation loss, ohmic loss, mass transfer loss 영역을 분리하였고, 현재까지 개발된 model 중 Kim의 model과 Hao의 model을 선정하여 각 영역의 fitting을 시행하였다. 온도, 압력, 산소 농도 및 막 두께를 운전변수로 설정하여 조건 변화에 대한 각 loss의 변화를 비교하였다. 기존 model은 전반적으로 좋은 fitting 정확도를 보였지만, 분리된 loss 영역에서는 부정확한 fitting 결과를 보이기도 하였다. 연료전지 성능 예측의 정확도를 개선하기 위하여 converge coefficient를 도입한 새로운 model을 제안하였다. 본 연구에서 제안한 model을 연료전지 성능 예측에 적용한 경우에 신뢰도 평가에서 개선된 결과를 얻을 수 있었다.

• 기계와재료
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• 제25권3호
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• pp.92-105
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• 2013

전 세계는 지구온난화와 고유가시대를 맞이하여 배출가스 규제에서 온실가스와 연비 규제로 확대되면서 그린카라는 새로운 용어가 등장하였다. 원유 고갈과 원전 불안으로 수송연료에도 신재생 에너지와 세일가스 등장에 큰 기대를 걸고 있으며, 새로운 에너지원을 사용하는 전기자동차와 수소연료전지 자동차의 개발도 활발이 진행되고 있으나 자동차시장의 형성은 각종 규제의 만족은 물론이고 경제성, 안전성, 편리성 등이 수반되어야 한다. 향후 세계 자동차시장은 에너지의 수급 사정과 시대의 요구 조건에 따라 크게 좌우되므로 각 국가별 여건을 고려하여 단계를 구분해서 그 시대에 가장 적합한 그린카 차종이 무엇인지를 신중하게 분석하여 산업화 정책을 추진해야 할 것이다. 이러한 관점에서 최근 기계연구원이 주축이 되어 개발하여 운행 중인 디젤하이브리드 자동차를 중심으로 세계 그린카 개발동향을 소개하고자 한다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2010년도 추계학술대회 초록집
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• pp.74.2-74.2
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• 2010

전세계는 $CO_2$ 규제강화와 에너지의 효율적 사용에 대한 사회적, 경제적 요구가 증대되면서 친환경 에너지 설비와 지능형 전력망(smart grid)가 크게 예상되고 있다. 이에 따라 기존 내연기관에 근거한 발전산업 및 자동차 산업은 필연적으로 청정에너지 기반의 전기에너지로 점진적으로 대체될 것으로 판단된다. 따라서, 청정 발전 시스템의 보급 확대와 기존 에너지의 효율적 사용을 위해서 2차전지 기반의 전력저장 기술과 연료전지 기반의 분산발전 기술이 향후 미래에너지 산업의 근간이 되는 중요한 기술들로 부상하게 되었다. 아연/공기전지는 현재는 연료전지 개념의 1차전지에 기술수준이 머물러 있지만 향후 미래에는 기존의 리튬이온전지의 낮은 에너지밀도를 극복할 수 있는 미래 2차전지 기술의 하나로 평가받고 있다. 본 연구에서는 이러한 연료전지 개념의 아연/공기전지에 대하여 기존의 수소연료전지 기반의 분산발전 분야에 적용한다면 약 1/10 이하의 가격으로 조기에 시장진입이 가능할 것으로 판단하여 사전 타당성 연구 및 대면적화를 위한 기초 설계인자 연구를 수행하였다. 연구결과, 소형 단전지부터 약 800cm2까지의 대면적 단전지까지 대면적화를 위한 기초연구를 실시하였으며, 4개의 cell로 구성된 최고출력 90W급 전해질 순환형 미니스택 시스템을 구성하여 발전시스템으로서의 가능성과 문제점 등을 도출하였다. 이러한 시험결과를 바탕으로 25개의 cell로 구성된 약 1kW 급 스택을 설계하여 향후 소형 발전시스템을 제작하고자 하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2003년도 추계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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• pp.27-29
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• 2003

최근 자동차시스템의 고품위화에 대한 요구가 지속적으로 증대되어 자동차의 전기시스템화가 급속히 진행되고 있다. 향후 하이브리드 전기자동차 및 연료전지자동차 그리고 차세대 파워트레인의 구동모터에 이르기까지 전기구동모터의 영역은 지속적으로 확대되고 있으며 이러한 움직임은 자동차 전기시스템의 구조자체에 대한 변화를 요구하고 있다. 따라서 본 논문에서는 최근 자동차분야에서의 모터구동시스템의 주요연구 분야에 대해 기술하며 기술발전에 있어서의 문제점 및 극복해야 할 과제에 대해서 논의한다. 차량관점에서의 개선목표를 제시하며 이를 달성하기 위한 핵심기술 및 세부요소기술에 대한 동향을 함께 제시한다. 이를 통하여 모터구동시스템 자체만의 독립적인 기술이 아닌 차량을 고려한 모터 구동시스템의 기술발전에 대한 필요성에 대해 강조한다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2009년도 추계학술대회 논문집
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• pp.243-246
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• 2009

Fuel consumption measurement of Environmentally Friendly Vehicles is considerably different form internal combustion engine vehicle such as Carbon balance method. A practical method of fuel Consumption measurement has been developed for Hydrogen fuel cell vehicles and Electricity Vehicles. The purpose of this research is to measure the fuel consumption of hydrogen fuel cell vehicles and Electricity Vehicles on chassis-dynamometer and to give information when the research is intended to develop method to measure Energy consumption.

• 전자통신동향분석
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• 제14권6호통권60호
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• pp.99-114
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• 1999

노트북 PC, 휴대폰, 이동단말 등 첨단 정보통신 기기의 소형화, 경량화, 휴대형화에 기여한 핵심기술로 반도체, LCD 기술과 더불어 전지기술을 빼놓을 수 없다. 아직도 많은 부분에서 개발이 진행되고 있는 전지기술은 특히 국내의 경우, 반도체나 LCD 기술에 비해 상대적으로 연구개발이나 투자가 미흡한 상태로서 고부가가치 장치산업이라는 점과 대량생산이 가능하다는 특성에 비추어 볼 때 향후 전략적으로 중점 육성해야 할 분야라 할 수 있다. 본 고에서는 개인 휴대형 통신기기로부터 자동차 연료전지에 이르기까지 전기.전자 및 정보통신 분야에서 중요한 비중을 차지하고 있는 고성능 2차전지에 대하여 기본적인 기술개요와 특성 및 구성요소, 2차전지의 종류와 최근의 개발동향을 살펴보고 유망 장치산업으로서의 세계시장 현황과 각국의 제조동향에 대하여 조사.정리하였다.

• 전자통신동향분석
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• 제15권6호통권66호
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• pp.128-139
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• 2000

반도체, LCD와 더불어 첨단 정보통신기기의 소형화, 경량화, 휴대형화 진전에 기여한 핵심기술로서 전지기술을 빼놓을 수 없다. 전지기술의 역사는 오래전에 이루어졌으나 아직도 많은 부분에서 개발이 진행되고 있는 분야이다. 특히 국내의 경우 반도체나 LCD에 비해 상대적으로 연구개발이나 투자가 미흡한 상태로서 고부가가치 장치산업이라는 점과 대량생산이 가능하다는 점에서 향후 전략적으로 중점 육성해야 할 분야라 할 수 있다. 본 고에서는 개인 휴대형 통신기기로부터 자동차 연료전지에 이르기까지 전기.전자 및 정보통신 분야에서 중요한 비중을 차지하고 있는 고성능 2차전지에 대하여 기본적인 기술개요와 특성, 2차전지의 종류와 최근의 개발동향을 살펴보고 세계시장을 주도하고 있는 미국과 일본의 개발 및 시장현황에 대하여 조사 정리하였다.