본 연구에서는 에너지 저장시스템인 ESS 에너지 분배에 관한 시스템을 설계 및 제작하고 성능을 평가하였다. ESS에 충전하는 방법은 현재 기존의 상용전원을 전지에 충전하는 방식과(연계형) 태양광 에너지를 이용한 방법(독립형)으로 나누어져 있다. 본 연구에서는 어느 한쪽을 선택해야하는 번거로움을 줄여 상용전원과 태양광을 동시에 충전할 수 있는 시스템으로 설계하였다. 이러한 방법은 날씨 및 기타 외부적 환경이 좋지 않을 경우 일반 상용전원(AC 220V)를 이용하며 외부적 환경이 좋을 때는 태양전지로 충전이 가능하도록 연계형과 독립형이 동시에 가능하도록 구성하였다. 또한 출력에서 기존의 AC 220V 출력뿐만 아니라 DC12V, 24V의 전압과 USB(5V)도 동시에 출력이 가능하게 설계하므로 필요한 전압을 외부의 인버터나 컨버터가 필요 없이 바로 사용할 수 있도록 배분하였다. 따라서 본 연구에서는 ESS의 전력을 효율적으로 배분하므로 효율성을 증가시키고 내부의 배터리를 보호하는 시스템을 구성하여 그 성능평가를 실시하였으며 실험결과 효율적으로 배분된 전력을 얻을 수 있음을 검증하였다.
콘크리트 구조물에 균열이 생겨 물과 산소의 침투확산이 용이해 지거나 또는 외부로부터 염소이온과 같은 염화물이 침투확산되어 콘크리트 중의 철근까지 도달할 경우 및 콘크리트의 중성화가 철근위치까지 진행될 경우 철근의 부동태 피막은 파괴되어 부식이 급진전 되며 콘크리트의 박리 및 탈락현상이 수반될 뿐만 아니라 구조물의 내구성이 크게 저하된다. 본 연구에서는 콘크리트 중의 철근부식을 억제하기 위한 한 방안으로 적용되는 전기방식의 이론적인 고찰과 콘크리트 내부에 다량의 염화물을 함유시키거나 또는 균열을 발생시킨 시험체에 대하여 외부전원법을 활용한 실내실험을 실시하여 철근의 방식효과에 대해 고찰하였다. 외부전원법에 의한 전기방식을 실시하여 복극량을 측정한 결과 대상 시험체 모두 NACE의 방식기준을 만족하였으며, 부식면적율의 측정결과 34 ~84%, 단면감소의 경우 84 ~ 86%의 방식효과를 확인하였다.
본 논문은 AC PDP의 유지방전 구간에서 전하 제어를 통하여 저전압 구동과 고발광효율을 구현하기위한 새로운 구동 방식을 소개하고, 이 구동방식에 대한 실험결과 및 특성을 소개한다. 이 방식은 패널에 전원을 직접 인가하는 대신 외부 저장 커패시터에 연결하며 여기에 충전된 전압을 LC 공진을 통하여 중간 저장 커패시터를 충전하고 이 중간커패시터에 충전된 제한된 전하로 패널을 간접적으로 구동하는 방식으로, 기존의 방법보다 패널을 방전시키기 위한 전원의 공급 전압을 절반으로 낮출 수 있으며, 패널에 방전 시 공급되는 전력을 제한함으로서 발광효율을 개선할 수 있다. 전하 제어 구동 방식을 4인치 패널에 적용하여 실험한 결과 107V의 낮은 전압의 전원으로 안정된 방전을 유지할 수 있었으며, 1.28 lm/W의 높은 발광효율을 얻을 수 있었다.
극한 염해환경에서 철근보강 지오폴리머 시험체의 외부전원법 전기방식 특성을 평가를 위하여 일련의 촉진실험을 실시하였다. 동시에 같은 조건의 보통 시멘트 콘크리트도 제조하여 비교 검토하였다. 환경조건은 침지대, 간만대, 그리고 크랙을 상정하였다. 지오폴리머는 밀실한 재료적 특성에 기인한 열화인자 침투 저항 증대에 의해 자연전위 뿐만 아니라 촉진 종료 후의 부식면적에서도 상당히 우수한 방식 성능이 있는 것으로 밝혀졌으며 향후 제작 양생 등의 문제를 개선함으로써 해양구조물로써의 활용이 다양해질 것으로 기대된다.
태양광 발전 시스템은 신재생에너지의 한 분야로서 이동형 전원부터 대용량 발전 시스템까지 다양한 분야에 적용되고 있다. 본 논문에서는 응용분야의 하나인 정원 보안등에 관한 것이다. 기존 정원 보안등은 전원으로 소형 전지를 내장하여 구동하는 방식과 일반 상용전원을 연결하여 구동하는 방식이 대표적이었다. 본 논문에서는 태양전지를 정원 보안등에 적용하여 내부 충전지를 충전 구동하는 방식을 택하였다. 반사갓의 구형과 신형, 외부요건 변화에 따른 출력의 특성을 비친 분석 모니터링 하였다.
본 연구는 해양구조물에 적용 가능한 하이브리드 음극방식법에 대하여 고찰하였다. 해양구조물에 외부전원에 의한 음극방식과 희생양극에 의한 방식법을 통합하고, 이를 자동적으로 모니터링하는 하이브리드 음극방식법은 구조물 전체의 방식 시스템을 일원화하여 효율적인 중앙 통제가 가능한 장점을 가지고 있는 것으로 판단된다.
이 논문에서는 스마트폰의 USB 포트를 활용하여 환경 데이터를 측정할 수 있는 기술을 제시한다. 스마트폰의 USB OTG 기능을 사용하여 스마트폰 배터리의 전원을 외부 하드웨어 단말기로 공급하고 USB 통신으로 데이터를 전송하였다. 이 방식은 외부 하드웨어 단말기에 별도의 전원과 표시장치, 메모리가 필요없어 간단한 구조의 설계가 가능하다. 이산화탄소와 온도, 습도를 측정할 수 있는 하드웨어 단말기를 제작하여 스마트폰 USB OTG를 사용하여 무전원 환경 측정 단말기의 제작이 가능함을 확인하였다. 스마트폰 단말기 사양마다 다소의 차이는 있지만, 5[V] 200[mA] 이상의 전류와 12[Mbps] USB2.0 Full speed 속도의 통신을 외부 하드웨어 단말기에 공급할 수 있으므로 휴대용 측정 단말기에 사용 가능하다는 결론을 내릴 수 있다.
본 연구에서는 콘크리트내 철근의 방식성을 검토하기 위하여 실제 구조물과 유사하도록 콘크리트 대형 패널 실험체를 제작하였으며, 실험체 제작시 콘크리트 내부에 염화물을 혼입하여 음극전기방식 공법을 도입한 실험체와 공법을 도입하지 않은 실험체의 염화물에 의한 철근방식효과를 비교 분석하였다. 실험에 사용된 음극전기방식은 비소모성 티타늄 양극망을 사용한 외부전원방식이며, 최근에 국내에서도 사용실적이 늘고 있는 리모트 모니터링 시스템을 적용하여 구조물의 유지관리상 연속성 있게 콘크리트내 철근의 방식정도를 확인할 수 있는지에 대해 검토하였다.
Corrosion has been around for all of recorded history. Cathodic protection is the electrical solution to the corrosion problem. Corrosion is not exactly a new topic. It has been around since the beginning of time. Corrosion is simply the loss of material resulting from current leaving a metal, following through a medium, and returning to the metal at a different point. Corrosion takes many forms and has various names, such as oxidation, rust, chemical, and bacteria action. Regardless of the agent, all corrosion is the result of electrical current flow. Various methods are used to treat corrosion or to try to prevent ti. Some of these include chemical treatment. coatings, and electrical current. Especially, proper impressed current can stop corrosive action on the protected surface. In this article, we introduce the Impressed Current Cathodic Protection (ICCP) Control and monitoring system developed by ourselves. The ICCP system is composed of a power supply, anode, reference electrode and controller. The main issue is to control the current flow on the desired value such that it is possible to force a metal to be more negative(cathodic) than the natural state. From the this process, we can achieve the cathodic protection. Of course, in the developed system, the necessary functions are possessed, such as remote control, monitoring of system fault detection etc. Some experimental results show the system performance and usefulness.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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