• Title/Summary/Keyword: 충전-방전

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A Study on Solar Charging System for Stable Battery Use of Electric Kickboard (전동킥보드의 안정적 배터리 사용을 위한 태양광 충전 시스템에 관한 연구)

  • Jang, Eun-Jin;Shin, Seung-Jung
    • The Journal of the Institute of Internet, Broadcasting and Communication
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    • v.21 no.1
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    • pp.175-179
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    • 2021
  • With the recent increase in the proportion of single-person households, the demand for reasonable personal mobility has increased, and the "Personal Mobility" industry that can be used conveniently and concisely has grown rapidly. In fact, according to data from the Korea Transport Institute, the scale of the electric kickboards rental industry, one of the personal mobility industry sectors, is expected to expand to 200,000 units in 2022. Due to the characteristics of electric kickboards that are powered by electricity, stable and efficient battery supply is the most basic and important issue. According to recent reviews from users who have used the electric kickboard, there were cases where the use of the electric kickboard is attempted, but the battery is in a discharged state or the battery charge level is low and thus cannot be used. Therefore, this paper proposes a solar charging system for stable battery use of electric kickboards. When this system is applied, it is expected that it will not only be an eco-friendly charging method for electric kickboards, but also stably supply and demand batteries while driving.

Discharged Maximum Current Density of Vanadium Redox Flow Battery with Increased Electrolyte Flow Rate (바나듐계 산화-환원 유동 전지의 최대 방전전류와 유량의 상관성에 대한 실험적 연구)

  • Kim, Jung Myoung;Park, Hee Sung
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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    • v.40 no.12
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    • pp.777-784
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    • 2016
  • All-vanadium redox flow batteries (VRFBs) are used as energy storage systems for multiple intermittent power sources. The performance of the VRFBs depends on the materials and operating conditions. Hence, performance characterization is of great importance in the development of the VRFBs. This paper proposes a method for determining the maximum current density based on stoichiometric ratios. A laboratory-scaled VRFB with a projected electrode area of $25cm^2$ is electrically charged when the state of the charge has begun from 0.6. The operating conditions, such as current density and volumetric flow rate are important in the test, and the maximum current density is influenced by the mass transfer coefficient. The results show that increasing the electrolyte flow rate from 5 mL/min to 60 mL/min enhances the maximum current density up to $520mA/cm^2$.

Enhancement on the Charge-discharge Property of Carbon Anode by the Addition of Metal Oxides in Li-ion Secondary Batteries (금속산화물 첨가방법에 의한 리튬이차전지 부극재료의 충방전 특성 개선)

  • 김정식
    • Journal of the Korean Ceramic Society
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    • v.40 no.11
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    • pp.1085-1089
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    • 2003
  • In the present study effects of SnO$_2$-impregnation on the cell performance of Mesocarbon Microbeads (MCMB) electrode in the Li-ion battery have been investigated. Sn element was impreganted into MCMB powders by the chemical titration, and then post annealed at 250$^{\circ}C$ for 1 h in ambient atmosphere to be transformed as tin-oxide. From the measurement for the cell performance with the half cell in which the SnO$_2$-impregnated MCMB was used as an anode, the SnO$_2$-impregnated MCMB showed higher charge/discharge capacities, higher reversible specific charge capacity and better cycleability than a raw MCMB. As the amount of impregnated SnO$_2$ increased, both reversible and irreversible capacities increased.

Electrostatic Discharge Experiment for Smartphone Battery Protection Circuit Module (스마트폰 배터리 보호회로 모듈에 대한 정전기 방전 실험)

  • Yoo, Jong-Gyeong;Park, Kyung-Je;Jeon, Seong-Hyeok;Yeo, Junho;Cho, Young-Ki;Lee, Dae-Heon;Kim, Jong-Kyu
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2017.10a
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    • pp.53-54
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    • 2017
  • In this paper, we have studied the electrostatic discharge test for the battery protection circuit module in the lithium ion battery used as a smartphone battery which is used to prevent the explosion hazard due to overcharge, over discharge, and short-circuit. A lithium ion battery of S company was used as an experimental sample, and an ESD gun simulator compliant with IEC 61000-4-2 standard was used for electrostatic discharge injection. The contact discharge was applied to the various pins of the battery protection circuit module in increments of 2 kV in the range of 2 kV to 10 kV and in 5 kV increments in the range of 10 kV to 30 kV.

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Battery Sensitivity Analysis on Initial Sizing of eVTOL Aircraft (전기 추진 수직이착륙기의 초기 사이징에 대한 배터리 민감도 분석)

  • Park, Minjun;Choi, Jou-Young Jason;Park, Se Hwan
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.50 no.12
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    • pp.819-828
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    • 2022
  • Sensitivity of aircraft sizing depending on battery performance was studied for a generic quad tilt rotor type electric vertical takeoff and landing vehicle. The mission requirements proposed by Uber Elevate and NASA were used for initial sizing, and the calculated gross weight is ranged between 5,000lb and 11,000lb for battery specific energy range of 200-400Wh/kg in pack level and continuous discharge rate range of 4-5C. For the assumed gross weight of 7,000lb, the required battery performance was calculated with two different criteria: available power and energy, and the effects of battery specific energy and discharge rate are analyzed. The maximum discharge rate is also recommended considering failure cases such as one battery pack inoperative and one prop rotor inoperative.

Characteristic Analysis of Lithium-ion Battery and Lead-acid Battery using Battery Simulator (배터리 시뮬레이터를 이용한 리튬이온 배터리와 납축전지 특성분석)

  • Yongho Yoon
    • The Journal of the Institute of Internet, Broadcasting and Communication
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    • v.24 no.2
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    • pp.127-132
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    • 2024
  • Recently, secondary batteries, commonly known as rechargeable batteries, find widespread applications across various industries. Particularly valued for their compact and lightweight characteristics, they play a crucial role in diverse portable electronic devices such as smartphones, laptops, and tablets, offering high energy density and efficient charge-discharge capabilities. Moreover, they serve as vital components in electric vehicles and contribute significantly to the field of renewable energy as part of Energy Storage Systems(ESS). However, despite advancements in this technology, issues such as reduced lifespan, cracking, damage, and even the risk of fire can arise due to excessive charging and discharging of secondary batteries. To address these challenges, Battery Management System(BMS) are employed to protect against overcharging and improve overall performance. Nevertheless, understanding the protective range settings of BMS using lithium-ion batteries, the most commonly used secondary batteries, and lead-acid batteries can be challenging. Therefore, this paper aims to utilize a battery charge-discharge tester and simulator to investigate the charging and discharging characteristics of lithium-ion batteries and lead-acid batteries, addressing the associated challenges of reduced lifespan, cracking, damage, and fire hazards in secondary batteries.

$CH_4-H_2-N_2 $ 기체계에서 MW-PACVD를 이용한 결정상의 합성

  • 김도근;백영준;성태연
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 1999.07a
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    • pp.54-54
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    • 1999
  • 다이아몬드 합성시 질소 첨가는 Cn 화합물의 합성가능성을 비롯하여 다이아몬드의 질소 도핑, 성장 속도 및 결정성 변화 등 다양한 관점에서 중요한 의미를 가지고 있다. 본 연구에서는 다이아몬드의 일반적인 합성조건에서 질소를 첨가하여 합성된 막의 형상 및 상 변화에 대해 고찰하였다. 막은 다이아몬드 전처리시킨 Si 기판위에 microwave plasma CVD 장치를 이용하여 합성하였다. 유입되는 혼합가스(CH4+H2+N2)에서 N2 첨가량을 0-95%까지 변화시켰다. 이때 CH4 농도는 5%로 고정하였고, 합성온도는 90$0^{\circ}C$-115$0^{\circ}C$까지 변화시켰다. 이와 같이 합성된 막의 표면조직 및 성장 두께를 측정하기 위해 주사전자현미경을 이용하였다. 상의 분석은 Raman, XRD 및 TEM 분석을 이용하였으며, 조성분석을 위해 XPS 및 AES를 사용하였다. 질소 첨가량에 따라 합성된 막은 첨가하지 않은 경우에 다이아몬드 결정에서 시작하여 질소첨가에 따라 결정면이 깨지는 것으로 나타났다. 그러나 30%, 45%의 경우는 다시 결정면이 나타났다. 다량의 질소가 첨가되었을 때, 다시 결정면을 보이는 다이아몬드가 합성된 것은 매우 흥미로운 결과이다. 한편 질소와 메탄만의 기체하에서는 다시 결정면이 관찰되지 않았다. 이들 상의 구조는 XRD 및 TED 분석을 통해 모두 다이아몬드로 확인되었다. 기체내의 질소의 첨가에 관계없이 고상내에 질소는 확인되지 않았다. 따라서 이방법에 의한 CN 화합물의 합성은 힘든 것으로 보여진다. 이들 실험 결과를 근거로 온도 및 조성에 따른 기체의 열역학적 계산을 통하여 합성거동과의 연관성을 검토하였다. anode는 매우 높은 충전용량을 갖는데 첫 번째 방전시에 Li2O를 생성하여 비가역적 반응을 나타내고 계속되는 충방전 동안 Li-Sn 합금이 생성되어 2차전지의 가역적 반응을 가능하게 한다. SnO2 는 대기중에서 Li 금속보다 안정하기 때문에 전지의 제작 공정 및 사용 면에서 매우 우수한 물질이지만 아직까지 SnO2 구조적 특성과 전지의 충, 방전 특성에 대한 관계의 규명을 위한 정확한 정설은 제시되고 있지 못하다. 본 연구에서는 TFSB anode 물질로써 SnOx박막을 상온에서 여러 전도성 콜렉터 위에 증착하여 그 충, 방전 특성을 보고하였다. 증착된 SnOx박막의 표면은 SEM, AFM으로 분석하였으며 구조의 분석은 XR와 Auger electron spectroscope로 하였다. 충, 방전 특성을 분석하기 위하여 리늄 foil을 대극과 참조 전극으로 하여 EC:DMC=1:1, 1M LiPF6 액체 전해질을 사용한 Half-Cell를 구성하여 100회 이상의 정전류 충, 방전 시험을 행하였다. Half-Cell test 결과 박막의 구조, 콜렉터의 종류 및 Sn/O비에 따라 서로 다른 충, 방전 거동을 나타내었다.다. 거의 없었다. 5mTorr 일 때가 가장 좋았다.수 있음을 알 수 있었다. 그러므로, RNA바이러스의 하나인 BVDV의 viral replicon을 이용하여 다양한 종류의 포유동물 세포에 유전자 발현벡터로써 사용할 수 있음으로 post-genomics시대에 다양한 종류의 단백질 기능연구에 맡은 도움이 되리라 기대한다.다양한 기능을 가진 신소재 제조에 있다. 또한 경제적인 측면에서도 고부가 가치의 제품 개발에 따른 새로운 수요 창출과 수익률 향상, 기존의 기능성 안료를 나노(na

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Design of Energy Prediction Model for Solar-Powered Wireless Sensor Nodes (태양 에너지 기반 무선 센서 노드를 위한 에너지 예측 모델의 설계)

  • Nayantai, Bulganbat;Kong, In-Yeup
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2012.05a
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    • pp.858-861
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    • 2012
  • Distributed sensor nodes for environmental monitoring, have a problem of difficult and expensive battery change. In this case, renewable energy such as solar energy is helpful. We can use high-quality solar energy everyday. In this paper, we model photovoltaic energy prediction model for sensor nodes, which includes charge and discharge characteristics as well as seasonal and monthly characteristics of the solar energy. Our model is useful to predict energy consumption of solar-powered sensor nodes realistically using real world use data of the nodes.

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Electrochemical Characteristics of Polyoxometalate/Polypyrrole/Carbon Cloth Electrode Synthesized by Electrochemical Deposition Method (전기화학 증착법에 의해 합성된 폴리옥소메탈레이트/폴리피롤/탄소천 전극의 전기화학적 특성)

  • Yoon, Jo Hee;Choi, Bong Gill
    • Applied Chemistry for Engineering
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    • v.27 no.4
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    • pp.421-426
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    • 2016
  • In this report, polyoxometalte (POM)-doped polypyrrole (Ppy) was deposited on surface of three-dimensional carbon cloth (CC) using an electrodeposition method and its pseudocapacitive behavior was investigated using cyclic voltammetry and galvanostatic charge-discharge. The POM-Ppy coating was thin and conformal which can be controlled by electrodeposition time. As-prepared POM-Ppy/CC was characterized using scanning electron microscope and energy-dispersive X-ray spectroscopy. The unique 3D nanocomposite structure of POM-Ppy/CC was capable of delivering excellent charge storage performances: a high areal capacitance ($561mF/cm^2$), a high rate capability (85%), and a good cycling performance (97% retention).

Development of BMS for High Efficiency Lithium-Polymer Battery (고효율 리튬폴리머 축전지 관리시스템 개발)

  • Shin, Hyun-Joo;Ko, Young-Cheol;Kim, Deak-Ho;Bae, Eun-Seoub;Lee, Se-Hyun
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2009.11a
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    • pp.111-113
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    • 2009
  • 침몰한 잠수함 승조원의 구조용으로 사용되는 구난잠수정은 주 전원과 보조전원으로 축전지가 필수적으로 사용된다. 그러나 사용 중인 축전지 모듈이나 뱅크의 일부 셀(Cell)에 불량이 발생하면 전체 축전지 뱅크의 기능이 저하되어 구난정 시스템을 적절히 운영하지 못하여 제대로 임무를 수행하지 못하거나 커다란 손실을 가져온다. 그리고 축전지에 과 충전이나 과 방전이 발생하면 축전지가 폭발하여 화재가 발생하거나 축전지 내부 구조의 파괴로 더 이상 사용 못하는 경우가 발생한다. 따라서 이와 같이 축전지에 손상을 줄 수 있는 상황을 미연에 방지하여 축전지가 최적의 동작 상태를 유지할 수 있도록 해주고 전체 시스템의 신뢰성을 향상시키기 위하여 본 논문에서는 구조잠수정용 리튬폴리머 (Lithium Polymer) 축전지 관리장치의 개발을 수행하였다. 본 논문을 통해 축전지 관리 장치(BMS : Battery Management System)의 핵심기술인 H/W 및 S/W 설계기술, 각 Cell의 전압 제어기술, SOC(State of Charge) 제어 알고리즘 도출 및 시스템 운영 기술을 구현하였으며 개발된 알고리즘과 기능은 충 방전 부하시험과 한국 선급인증시험을 통해 유효한 방식임을 확인하였다.

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