• 제목/요약/키워드: Balancing Design

검색결과 423건 처리시간 0.031초

Two-Stage Charge Equalization Scheme for Hybrid Electric Vehicle Lithium-Ion Battery Cells

  • Park, Hong-Sun;Kim, Chong-Eun;Moon, Gun-Woo;Lee, Joong-hui
    • 전력전자학회:학술대회논문집
    • /
    • 전력전자학회 2007년도 하계학술대회 논문집
    • /
    • pp.241-243
    • /
    • 2007
  • Two-stage charge equalization scheme for HEV lithium-ion battery string is proposed with the optimal power rating design rule in this paper, where in the first stage the over charged energy of higher voltage cells is drawn out to the single common output capacitor and then, that discharged energy is recovered into the overall battery stack in the second stage. To achieve charge equalization of sort, the conventional flyback DC/DC converters of low power and minimized size are employed. The industrial sample employing both the proposed two-stage cell balancing scheme and the optimal power rating design rule shows good cell balancing performance with reduced size as well as low voltage stresses of the electronic devices.

  • PDF

태양광 모듈형 전력조절기를 위한 양방향 벅-부스트 포워드 컨버터 (Bi-Directional Buck-Boost Forward Converter for Photovoltaic Module type Power Conditioning System)

  • 김경탁;전영태;박종후
    • 전력전자학회논문지
    • /
    • 제21권4호
    • /
    • pp.335-342
    • /
    • 2016
  • This paper proposes an energy storage-assisted, series-connected module-integrated power conversion system that integrates a photovoltaic power conditioner and a charge balancing circuit. In conventional methods, a photovoltaic power conditioner and a cell-balancing circuit are needed for photovoltaic systems with energy storage devices, but they cause a complex configuration and high cost. Moreover, an imbalanced output voltage of the module-integrated converter for PV panels can be a result of partial shading. Partial shading can lead to the fault condition of the boost converter in shaded modules and high voltage stresses on the devices in other modules. To overcome these problems, a bidirectional buck-boost converter with an integrated magnetic device operating for a charge-balancing circuit is proposed. The proposed circuit has multiple secondary rectifiers with inductors sharing a single magnetic core, which works as an inductor for the main bidirectional charger/discharger of the energy storage. The secondary rectifiers operate as a cell-balancing circuit for both energy storage and the series-connected multiple outputs of the module-integrated converter. The operating principle of the cell-balancing power conversion circuit and the power stage design are presented and validated by PSIM simulation for analysis. A hardware prototype with equivalent photovoltaic modules is implemented for verification. The results verify that the modularized photovoltaic power conversion system in the output series with an energy storage successfully works with the proposed low-cost bidirectional buck-boost converter comprising a single magnetic device.

Game Balancing에서 Fuzzy를 이용한 캐릭터 액션 선택 (Fuzzy Based Selection Technique for Character Action in Came Balancing)

  • 현혜정;김태식
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
    • /
    • 제13권1호
    • /
    • pp.81-88
    • /
    • 2008
  • 게임 밸런싱에서 캐릭터가 가지고 있는 다양한 액션 중 어떤 것을 선택해야하며 또 얼마만큼 조절해 해 주어야 하는지 정확하게 계산하는 것은 매우 어려운 일이다. 퍼지 기법은 수학적으로 정확하게 처리할 수 없는 특수한 환경이나 혹은 정확한 수치 처리에 따라 발생될 수 있는 시간적인 소모 문제를 완화할 때 매우 적절하게 이용될 수 있다. 게임에서 캐릭터가 가지는 수많은 액션과 상대방과의 연관관계, 이전까지의 대전 경험 등을 현재 상황에서 최적의 액션을 선택하기 위해서 일일이 반영하기가 쉽지 않기 때문에 이러한 경우 퍼지를 이용할 수 있을 것이다. 밸런싱이 필요한 시점이 되면 그때까지의 플레이한 자료가 퍼지함수로 처리되어 어떤 액션에 얼마만큼 조절을 해 줘야 하는지 계산되어져 캐릭터의 능력을 조절하도록 한다. 이 방법의 효율성을 검증하기 위해 액션 전체에 일정하게 능력을 조절한 경우, 랜덤하게 하나의 액션만 선택하여 조절한 경우, 가장 강력한 파워를 가진 액션을 선택한 경우, 가장 약한 액션을 선택한 경우 그리고 퍼지개념을 적용한 경우 등 5가지 경우를 실험을 통해 밝혀 퍼지를 이용한 방법기 우수성을 밝히고자 한다.

  • PDF

BMS용 능동밸런싱 회로 소자 구동용 게이트 구동 칩 설계 (Design of a gate driver driving active balancing circuit for BMSs.)

  • 김영희;김홍주;하윤규;하판봉;백주원
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
    • /
    • 제11권6호
    • /
    • pp.732-741
    • /
    • 2018
  • 여러 배터리 셀을 직렬로 연결해서 사용하는 BMS에서 사용 가능 용량을 최대화시키기 위하여 각 셀의 전압을 같도록 맞춰주는 셀 밸런싱 기술이 필요하다. 다중 권선 변압기를 사용하는 능동 셀 밸런싱 회로에서 셀 간 직접적 (direct cell-to-cell)으로 에너지를 전달하는 밸런싱 회로는 PMOS 스위치와 NMOS 스위치를 구동하기 위한 게이트 구동 칩은 PMOS 스위치와 NMOS 스위치 개수 만큼 TLP2748 포토커플러(photocoupler)와 TLP2745 포토커플러가 필요하므로 원가가 증가하고 집적도가 떨어진다. 그래서 본 논문에서는 포토커플러를 사용하여 PMOS와 NMOS 스위칭소자를 구동하는 대신 70V BCD 공정기반의 PMOS 게이트 구동회로와 NMOS 게이트 구동회로, 스위칭 시간이 개선된 PMOS 게이트 구동회로와 NMOS 게이트 구동회로를 제안하였다. 스위칭 시간이 개선된 PMOS 게이트 구동 스위치의 ${\Delta}t$는 8.9ns이고, NMOS 게이트 구동 스위치의 ${\Delta}t$는 9.9ns로 양호한 결과를 얻었다.

협상 해법을 이용한 이더리움 샤드 부하 균형 알고리즘 (Adaptive Load Balancing Algorithm of Ethereum Shard Using Bargaining Solution)

  • 백동환;김승욱
    • 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
    • /
    • 제10권4호
    • /
    • pp.93-100
    • /
    • 2021
  • 블록체인의 확장성 문제를 해결하기 위한 이더리움 샤드 시스템은 부하 균형 문제가 존재하며 이는 그래프 분할 문제로 모델링된다. 본 논문에서는 게임 이론의 협상 해법을 사용하여 이더리움 샤드 시스템의 상반된 효용에 대한 협상이 가능한 적응적 온라인 가중그래프 분할 알고리즘을 제안한다. 게임 이론의 협상 해법은 상반된 효용의 협상점을 공정하게 결정할 수 있는 공리적 해법이다. 제안 알고리즘은 기존 온라인 그래프 분할 알고리즘을 가중그래프에 적용할 수 있도록 개선하였으며 대표적인 교섭 해법인 내쉬 협상 해법을 확장한 확장 내쉬 협상 해법을 사용하여 이더리움 시스템 상황을 고려한 설계를 통해 효과적으로 부하 균형을 수행하였다. 실험 결과, 대표적인 온라인, 오프라인 그래프 분할 알고리즘에 비해 최대 37% 우수한 성능을 보였다.

다분야통합해석에 기반한 설계문제의 병렬처리를 위한 부하분산알고리즘 (Load Balancing Algorithm for Parallel Computing of Design Problem involving Multi-Disciplinary Analysis)

  • 조재석;주민식;송용호;최동훈
    • 한국전산구조공학회논문집
    • /
    • 제20권3호
    • /
    • pp.281-286
    • /
    • 2007
  • 다분야통합해석에 기반한 설계문제는 일반적으로 전체 설계과정에서 매우 큰 계산시간을 요구하며, 이러한 계산시간을 단축하기 위해 병렬처리시스템을 도입하는 것이 필수적이다. 그러나 다분야통합해석에 기존의 병렬처리기법을 적용하기 위해서는 해석에 필요한 모든 CAE 소프트웨어들이 병렬처리시스템의 모든 서버에 설치되어 있어야 하며, 이는 매우 큰 CAE 소프트웨어의 비용을 필요로 한다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 가중치 기반 멀티큐 부하분산 알고리즘을 제안하였다. 제안된 알고리즘은 서버들의 성능과 설치된 CAE 소프트웨어들의 종류가 각기 다른 이종 병렬처리시스템을 고려하였으며 성능검증을 위해 선입선출(First Come First Servre) 알고리즘을 적용한 경우와 비교한 전산실험을 수행하였다.

외란관측기 설계를 위한 Q필터 시정수 영향 분석 : 외바퀴 로봇의 균형 제어 응용 (Analysis of a Time-constant Effect in the Q-filter for Designing a Disturbance Observer: Balancing Control of a Single-wheel Robot)

  • 이상덕;정슬
    • 전자공학회논문지
    • /
    • 제53권11호
    • /
    • pp.123-129
    • /
    • 2016
  • 본 논문에서는 외바퀴 로봇의 균형 제어 성능을 향상할 목적으로 외란관측기를 사용한다. 외란관측기의 설계는 역 공칭 모델 설계와 Q필터 설계의 두 과정으로 구성된다. 외바퀴 로봇의 역 공칭 모델을 역 스틱 모델로 부터 유도하고 역 공칭 모델의 안정화를 위한 Q필터를 설계한다. 이 과정에서 Q31의 형태를 갖는 필터를 설계하고 Q필터 시정수의 영향에 관한 실험적인 검증 결과를 제시한다. 시정수는 외란 억제 대역폭을 결정하는 역할을 하지만 외란 억제와 센서 잡음 내성은 상보적인 특성을 갖고 있다. 그러므로 전체 시스템을 고려하여 적절한 시정수가 선택되어야만 한다. 이를 해결하기 위해 3개의 서로 다른 시정수가 외란관측기에 각각 사용되었을 때의 제어 성능을 비교하는 실험을 수행한다. 결과 분석을 바탕으로 한 바퀴 로봇의 균형 제어에 대한 외란관측기 설계에 적합한 시정수 변수의 설계 범위를 제안한다.

분해디자인(DFD)프로세스를 적용한 환경친화적 디자인 접근 (The Environment Friendly Design Approach by the DFD(Design for Disassembly) Process)

  • 이경화;홍정표;서홍석
    • 한국디자인학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국디자인학회 1999년도 춘계 학술발표대회 논문집
    • /
    • pp.80-81
    • /
    • 1999
  • 최근 환경문제를 고려한 디자인의 방향은 '생태적으로 균형된(Eco-Balancing)' 방법이어야 한다고 공감하고 있다. 이는 제품의 생산, 유통, 소비, 폐기의 전 과정에 걸쳐 발생되는 에너지 소비, 재활용도, 오염도, 폐기문제 등의 총체적 개념에서 재료와 생산방법을 평가하고, 이를 디자인 문제해결의 초기 단계에서부터 적극적으로 고려하는 확대된 개념으로 변화된 것이다.(중략)

  • PDF

헬리콥터 주로터 블레이드의 동적밸런싱 시험에 대한 데이터베이스 설계 및 적용 (Design and Application of Database System for Dynamic Balancing Test of Helicopter Main Rotor Blade)

  • 윤병일;백승길;송근웅;김덕관
    • 한국항공우주학회지
    • /
    • 제47권8호
    • /
    • pp.582-589
    • /
    • 2019
  • 헬리콥터 주로터 블레이드의 동적 밸런싱 시험은 헬리콥터의 비행시험 전 각 블레이드의 트랙과 피치로드 하중을 동일한 수준으로 조절하기 위해 수행되는 지상회전시험이다. 이러한 동적밸런싱 시험의 목적은 블레이드 간 특성차이로 인해 나타나는 주로터 시스템 진동을 감소시키기 위함이다. 고흥 항공센터의 훨타워 시험설비에서는 오랜 기간에 걸쳐 수리온 주로터 블레이드에 대한 동적밸런싱 시험을 수행하고 데이터를 축적해 왔다. 이에 데이터양이 점차 방대해짐에 따라 시험결과를 효율적으로 관리하기 위한 데이터베이스 프로그램의 개발의 필요성이 제기되어 왔다. 본 연구에서는 훨타워 시험설비에서 수행한 동적밸런싱 시험결과를 바탕으로 구축한 데이터베이스 시스템에 대해 기술하였다. 본 연구에서 구현된 데이터베이스 시스템은 동적밸런싱 시험 결과를 각 정보별로 논리적으로 모델링하고 각각의 데이터가 상호 관계를 이룰 수 있도록 연결하여 관계형 구조를 이루도록 설계되었다. 아울러 본 논문을 통해 기 설계된 데이터베이스 시스템이 동적밸런싱 시험 결과의 축적과 시험 결과 분석에 효과적으로 활용될 수 있음을 보였다.