• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2013년도 추계학술대회 논문집
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• pp.83-84
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• 2013

최근 국내에서 진행중인 스마트 그리드(Smart Grid) 사업 분야에 속해 있는 스마트 운송(Smart Transportation) 사업의 하나로 전기차 운영이 핵심이 되어 진행이 되고 있다. 그러나 실제적으로 전기차를 원활히 운영하기 위해서는 극복해야 할 여러 문제가 있으며 대표적으로 주행 거리를 좌우하는 배터리 용량 문제와 고객이 어디서든 전기차를 사용하고 충전하는데 불편이 없을 만큼 충분한 충전 인프라 구축 문제가 있다. 충전 인프라는 현재, 완속 충전기와 급속 충전기로 구성되어 있으나 본 논문에서는 완속 충전기에 한정하여 서술하였고 인프라 구축에 있어 표준화 일환으로 미국자동차기술학회에서 제시하는 SAE-J1772 규격에 맞추어 개발한 자사의 완속 충전기에 2012년 독일과 미국의 자동차 업체 주도로 발표된 국제표준(ISO/IEC 15118, Vehicle-to-Grid Communication Interface) 기술 규격이며 향후 충전 인프라에 적용 예상이 되는 PLC 통신 방식을 적용한 완속 충전기 개발에 관하여 소개하도록 하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2012년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.556-557
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• 2012

국내에서 활발히 진행중인 스마트 그리드(Smart Grid) 사업분야에 속해 있는 스마트 트랜스포테이션(Smart Transportation) 사업에서는 전기차를 이용한 운영에 중점을 두고 진행이 되고 있다. 그러나 실제적으로 전기차를 운영하기 위해서는 운영에 충분한 충전 인프라가 구축되어야 하며 충전 인프라를 구축하기 위해서는 그에 맞는 충전 시스템을 갖추어야 한다. 충전 시스템에는 현재, 완속 충전기와 급속 충전기가 주를 이루고 있으며 본 논문에서는 완속 충전기의 표준화의 일환으로 미국자동차기술학회에서 제시하는 SAE-J1772 규격에 맞추어 개발한 자사의 완속 충전기에 관하여 소개하고자 한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2012년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.140-141
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• 2012

본 논문은 새로운 역률보상회로를 적용한 플러그인 하이브리드 전기 자동차 탑재형 완속 충전기(On-Board Charger, OBC)를 제안한다. 제안하는 완속 충전기용 역률보상회로 (Power Factor Correction, PFC)는 기존의 부스트 컨버터를 기본으로 하는 역률보상회로와 동일한 개수의 회로 부품과 입 출력전압 관계를 가진다. 회로 구조상 전파 정류된 DC 전압을 저장하는 입력 커패시터와 입력 인덕터의 에너지가 저장되는 출력 커패시터가 직렬 결합되어 DC-link 전압을 형성하므로 출력 커패시터의 동작전압(Working voltage)을 낮출 수 있어 단가절감이 가능하다. 제안된 역률보상 회로를 적용한 플러그인 하이브리드 전기 자동차 탑재형 완속 충전기에 대한 동작 특성을 해석하고 시뮬레이션을 통해 타당성을 검증한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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• pp.1278-1279
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• 2011

본 논문은 KEPCO에서 개발되어 실증이 완료된 3가지 종류의 충전기에 대해 설명한 것이다. 전기자동차용 충전기는 충전시간 및 용량에 따라 급속충전기, 완속충전스탠드, 홈충전기로 분류할 수 있으며, 설치장소 및 용도를 고려하여 설치하는 것이 바람직하다. 따라서 급속충전기는 50[kW]급의 기본형과 100[kW]급의 분리형으로, 완속충전스탠드는 7.7[kW]급의 기본형과 15.4[kW]급의 2소켓형으로, 홈충전기는 3.3 [kW]급의 단독형과 7.7[kW]급의 공동형으로 나누어 개발하도록 하였다. 본 논문에서는 이러한 충전기들을 정의하고, 구성을 설명하며, 기능 및 사양을 제시하고자 한다. 이를 통해 KEPCO에서 개발된 충전기와 충전기술 등이 국내 전기자동차 시장 활성화와 충전인프라 조기구축에 기여할 수 있음을 보이고자 한다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제23권2호
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• pp.142-156
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• 2024

교통부문 탄소중립을 위한 전기자동차로의 전환에 있어 충분한 충전 인프라의 구축은 중요한 선행요소이다. 특히, 거주지의 충전 인프라 구축은 필수적이다. 우리나라의 주거형태는 주로 공동주택이며, 다수의 거주민을 위한 공공 충전기가 공급되어야 한다. 정부는 충전시설과 전기자동차 전용주차구역의 확보를 법적으로 규정하고 있으나, 주차면수만을 산출근거로 한다. 완속 충전기는 3.5kW 과금형 콘센트와 7kW 완속 충전기가 주를 이룬다. 전자가 충전기 설치 및 이용에 유리하지만, 충전속도가 느려 두 가지 형태의 충전기는 양립이 필요하다. 본 연구에서는 일일 주행거리를 기반으로 산정한 전기자동차의 충전 수요에 대응할 수 있는 충전기를 할당하는 최적화 모형을 제시하였다. 또한, 메타 휴리스틱 알고리즘인 Tabu Search를 사용하여 최적화 모형을 만족하는 것과 동시에 충전기 공급 및 충전 비용을 최소화할 수 있는 완속 충전기 공급량을 산정하였다. 사례 분석을 위해 개인통행실태조사자료를 사용해 주행거리를 산정하였으며, 가상의 충전 시나리오 및 환경을 설정하여 100대의 전기자동차 충전 수요에 대응하는 22대의 3.5kW 과금형 콘센트를 최적 공급량으로 산정하였다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제21권6호
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• pp.21-35
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• 2022

최근 정부의 적극적인 지원정책과 함께 전기차 이용자들이 급증하고 있으며, 이로 인해 이용자 중심의 충전인프라 구축에도 많은 관심을 쏟아지고 있다. 다양한 정책의 수립과 함께 건물 특성에 기반한 총량적인 전기차 충전기 보급대수 기준은 마련되고 있으나, 장소별 특성에 기반한 완속과 급속충전기 적정 보급 비율에 대한 연구는 제한적이다. 이에 본 연구에서는 전기차 이용자들을 대상으로 진행한 설문조사를 통해 수집한 장소 유형별 공용 완속충전기 보급 비율 자료를 바탕으로 적정 보급비율을 도출하고, 개인별로 충전 환경 요구가 어떻게 차별적으로 유형화되고 이들이 어떠한 특성과 연관되는지 분석하였다. 분석 결과, 10% 이하의 완속 충전기가 필요한 유형, 40-60% 수준의 완속충전기가 필요하여 완속과 급속충전기의 균등 분배가 필요한 유형, 완속이 80% 이상 필요한 유형 등 총 세 가지 장소 유형을 도출할 수 있었다. 또한 잠재계층 군집분석을 통해 개인별로 서로 다른 장소유형별 완속충전기 필요 수준을 분류한 결과 5개 군집으로 유형화할 수 있었으며, 이들은 사회경제적 변수, 차량의 특성, 통행 및 충전행태와 연관된 것으로 나타났다. 특히, 충전행태와 주말 통행행태 그리고 성별, 소득과의 연관성이 높은 것으로 나타났다. 본 연구의 분석결과는 향후 충전인프라 정책 수립 및 전기차 시장의 변화에 따른 충전인프라 보급 기준 마련에 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 대한교통학회지
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• 제35권3호
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• pp.210-219
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• 2017

친환경 교통수단으로 주목받고 있는 전기자동차는 우리나라에서도 2011년부터 지속적으로 보급대수가 증가하고 있다. 전기자동차 보급에 따라 충전 인프라 확대를 위하여 본 논문에서는 전기자동차 보급률이 높고 충전인프라가 비교적 잘 구축되어 있는 제주도 사례를 바탕으로 충전소 이용행태를 분석하여 기존 충전소의 효율적 운영방안과 추가적인 충전시설 설치 시 고려할 요소에 대하여 분석하고자 하였다. 전기자동차 충전소가 있는 읍면동별 급속충전기와 완속충전기 이용특성과 시설의 유형에 따라 시간대별 이용특성을 분석하였다. 제주도에 설치된 충전기의 이용 빈도를 분석한 결과, 급속충전기와 완속충전기 이용 빈도 모두 특정지역에 편중된 이용률이 나타났다. 유형별 충전소 이용은 급속충전기와 완속충전기 모두 업무시설과 공영주차장에 설치된 충전기 이용률이 높았으나, 시간대별 이용률을 보면 급속충전기는 오후시간 전반에 걸쳐 이용률이 높은 반면, 완속충전기 이용은 오전시간에 집중되어 있었다. 이러한 이용특성을 반영하여 이용자들이 전기자동차 충전소를 효율적으로 이용할 수 있도록 이용률이 낮은 충전소를 안내하는 홍보방안과 충전기를 이용할 때에 주의사항 및 충전완료 알림서비스 등을 제공하는 것이 필요할 것이다. 또한, 아직 충전기가 설치되지 않은 지역을 충전기 설치대상지역으로 고려하고, 이에 더불어 충전기 이용률이 높은 지역과 시설에 추가 설치가 이루어져야 한다. 실제 전기자동차 충전행태 분석 결과를 활용하여 실질적인 서비스 향상이 가능할 것으로 기대된다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2013년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.305-306
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• 2013

이 논문은 Single-stage로 구현한 전기 오토바이용 배터리 완속 충전기를 제안한다. 전기 오토바이용 배터리 완속 충전기는 상용전원을 입력으로 사용하므로 $110V_{ac}$ 및 $220V_{ac}$에서 사용이 가능하며 역률 보정이 고려되어야 한다. 일반적으로 역률 개선(Power Factor Correction : PFC)를 담당하는 AC/DC 컨버터와 DC/DC단의 2단 구성의 충전기 구조가 일반적이나, 이를 기존 이단구조의 복잡한 시스템을 단일 전력단으로 설계하였다. 본 논문에서는 전기 오토바이용 2KW급 SRC single-stage 공진형 컨버터를 설계하고 실험 검증하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2011년도 전력전자학술대회
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• pp.571-572
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• 2011

본 논문에서는 전기자동차용 완속충전기의 DC 링크단에 전해콘덴서를 제거하고 이를 필름콘덴서로 대체하고 그 용량도 최소화 하는 방법을 제안한다. 추가적인 하드웨어의 변경없이 제어알고리즘의 개선을 통해서 이를 실현하는 방법을 제안한다. 3kW급 차량용 충전기를 제작하고 시험을 통해 논문의 우수성을 증명한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2014년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.465-467
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• 2014

본 논문에서는 전기자동차 충전기용 스마트 분전반과 그 제어방법을 제안한다. 제안한 시스템은 평상시에 완속충전기에 전력을 공급하고, 충전요금이 저렴한 경부하시간대에는 스마트 분전반 내의 배터리에 전력을 충전한다. 하지만 완속충전기가 연결된 전원선 중 어느 한 상의 전력소비가 상대적으로 커지거나 피크부하 시 또는 정전 시에는 배터리로부터 전력을 계통에 공급한다. 이렇게 하면 계통으로부터 공급받는 전력량이 감소되어 피크부하 값이 저감될 뿐만 아니라 전원설비의 이용률과 전력품질이 개선되는 이점이 있다. 본 논문에서는 시뮬레이션을 수행하여 제안한 시스템의 유용성을 확인한다.