• 제목/요약/키워드: Battery Energy Storage System

검색결과 557건 처리시간 0.035초

Power Demand and Total Harmonic Distortion Analysis for an EV Charging Station Concept Utilizing a Battery Energy Storage System

  • Kim, Kisuk;Song, Chong Suk;Byeon, Gilsung;Jung, Hosung;Kim, Hyungchul;Jang, Gilsoo
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
    • /
    • 제8권5호
    • /
    • pp.1234-1242
    • /
    • 2013
  • To verify the effectiveness of the proposed system, the charges in power demand are analyzed for an AC and DC distribution system for the existing V2G concept and electric vehicle charging stations connected to a Battery Energy Storage System. In addition, since many power-converter-based chargers are operated simultaneously in an EV charging station, the change in the system harmonics when several EV chargers are connected at a single point is analyzed through simulations.

연축전지와 리튬이온전지용 하이브리드 BMS 알고리즘 개발 (Development of Hybrid BMS(Battery Management System) Algorithm for Lead-acid and Lithium-ion battery)

  • 오승택;김병기;박재범;노대석
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제16권5호
    • /
    • pp.3391-3398
    • /
    • 2015
  • 현재 대부분의 도서지역에서는 태양광발전을 효율적으로 운용하기 위하여 대용량 연축전지가 많이 사용되고 있지만, 풍력발전의 도입, 축전지 교체로 인하여 리튬이온전지의 도입이 증가하고 있다. 따라서 본 논문에서는 기존에 많이 보급되어 사용되고 있는 연축전지와 리튬이온전지의 장점을 최대한 활용하기 위하여, 연축전지와 리튬이온전지용 하이브리드 BMS 알고리즘을 제시하였다. 즉, 각 전지의 충전상태(state of charge, SOC)를 평가하는 알고리즘과 각 전지의 도입비용과 운용비용에 따른 최적 구성비를 산출하는 하이브리드 운용 알고리즘을 제안하였다. 상기의 알고리즘을 이용하여 다양한 시뮬레이션을 수행한 결과, 기존의 충전상태 평가 방법보다 오차율이 개선되어 정확한 충전상태에 대한 결과가 산출되었고, 각 전지의 도입비용과 운용비용이 최소화되는 조건에서 최적구성비를 구하여, 본 논문에서 제안한 하이브리드 BMS 알고리즘의 유용성을 확인하였다.

에너지 자립섬 EMS 어플리케이션의 기능적 특성 (Functional Properties of Stand-alone Microgrid EMS Application)

  • 이하림;전영환;채우규;박중성
    • KEPCO Journal on Electric Power and Energy
    • /
    • 제2권1호
    • /
    • pp.115-119
    • /
    • 2016
  • For many past years, research in the operation of stand-alone Microgrid, which provides electric power generated from renewable energy sources and energy storage system instead of diesel generators, has been a major issue in order to prepare the exhaustion of fossil fuel and to protect environment, in island grids. Samso Island, known as the world's first stand-alone Microgrid in Denmark, is connected to the mainland grid through AC system, which has different technical conditions with Korea's isolated power system. Korea's first stand-alone Microgrid has been built in Ga-sa island, Chun-la-nam-do, based on Energy Management System (EMS) operation, and other islands are under construction to follow the next step. These stand-alone Microgrid's has large capacity of Battery Energy Storage System (BESS) and the proportion of the renewable energy sources are large, which makes it necessary to use a Microgrid-Energy Management System (MG-EMS) to operate the grid effectively and economically. However, since the main subject of MG-EMS is different from EMS, specific characteristics and functions must be different as well. In this paper, the necessary characteristics and functions are explained for a general MG-EMS compared to a large power system EMS.

고압수용가용 전지전력저장시스템의 최적 운전모형 수립에 관한 연구 (Optimal Operation Model of Battery Energy Storage System(BESS) for High Voltage Customer)

  • 김응상;김재언;김지원
    • 대한전기학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전기학회 1998년도 하계학술대회 논문집 C
    • /
    • pp.1192-1194
    • /
    • 1998
  • This paper presents a optimal operation algorithm of 1MW class Battery Energy Storage System (BESS) which is constructed in EHWA electric corporation. Total electric charge of conventional '97 year and simulated '98 year are compared to verify the validity of the proposed algorithm. Simulation results have showed that the about \\32,000,000 reduction of electric charge for 1 year.

  • PDF

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

  • 윤용호
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
    • /
    • 제24권2호
    • /
    • pp.127-132
    • /
    • 2024
  • 최근 이차전지는 다양한 산업 분야에서 사용되고 있다. 특히 소형 및 경량의 특성으로 스마트폰, 노트북, 태블릿 등 다양한 휴대용 전자기기에서 높은 에너지 밀도와 충·방전 효율을 토대로 전기자동차와 에너지저장시스템(Energy Storage System, ESS)의 핵심 부품으로 사용되고 있다. 하지만 이차전지의 과도한 충·방전에 따른 수명감소, 파열, 손상, 화재 등의 문제점이 발생하고 있다. 따라서 BMS(Battery Management System)를 통하여 과도한 충·방전을 보호하고 성능을 향상시킨다. 하지만 실제 리튬이온 배터리를 사용하여 BMS의 차단 및 보호범위 설정하는 데 있어서 이차전지의 수명감소, 파열, 손상, 화재의 문제점이 따른다. 따라서 본 논문에서는 배터리 충방전기와 시뮬레이터를 활용하여 이차전지 중 사용이 높은 리튬이온 배터리와 납축전지의 충전 및 방전 특성을 살펴본다.

ESS 최적화 및 안정적인 운영을 위한 배터리 잔량 산출 및 고장 예측 알고리즘 (Battery Level Calculation and Failure Prediction Algorithm for ESS Optimization and Stable Operation)

  • 주종율;이영재;박경욱;오재철
    • 한국전자통신학회논문지
    • /
    • 제15권1호
    • /
    • pp.71-78
    • /
    • 2020
  • 신재생에너지를 활용한 발전원의 경우, 날씨 등의 영향을 많이 받아 전력 생산량이 원활하지 않을 수 있다. 태양광 및 풍력 발전의 효율성을 높이기 위해 에너지 저장 장치(ESS·Energy Storage System)를 활용한다. ESS는 배터리 보호 시스템과 운영관리, 제어체제가 미흡하거나, 설치상의 부주의 등의 원인으로 인해 화재가 속출하고 있으며, 매우 큰 인명 피해와 경제적 손실로 이어지고 있어 ESS의 안정성 및 배터리 보호 시스템 운영관리 기술이 필수적으로 요구되고 있다. 본 논문에서는 ESS 최적화 및 안정적인 운영을 위한 배터리 잔량 산출 알고리즘과 고장 예측 알고리즘을 제시한다. 제시한 알고리즘은 배터리의 충전 및 방전 수행 시 실시간으로 전류량을 누적하여 정확한 배터리 잔량을 산출하며, 배터리 셀 간의 전압불균형 현상을 이용하여 배터리의 고장 유무를 산출한다. 제시된 알고리즘들은 ESS를 최적의 상태로 운영하는데 필요한 정확한 배터리 잔량과 고장 예측이 가능하다. 따라서 ESS의 배터리의 정확한 상태 정보를 측정하고 신뢰성 있게 모니터링 하여 대형 사고를 미연에 방지할 수 있다.

EMTP를 이용한 ESS가 연계된 배전계통에서 직격뢰 발생 시 계통 및 ESS 측의 서지 해석 (Analysis of Surge in Distribution System and ESS due to Direct Lightning in Distribution System with ESS using EMTP)

  • 서훈철
    • 조명전기설비학회논문지
    • /
    • 제29권2호
    • /
    • pp.47-53
    • /
    • 2015
  • The study concerning about the grid connection of the large-capacity energy storage system(ESS) is increasing. However, the transient study such as lightning or switching surge necessarily occurred at power system with ESS has been hardly performed. Therefore, this paper performs the analysis of lightning surge in distribution system with ESS using electromagnetic transient program(EMTP). The battery model in Matlab/Simulink is modeled by EMTP, which is the specialized software for power system transient study. Also, the bi-directional power electronics for interconnection of the battery and distribution system are modeled by EMTP. When the lightning is occurred at interconnection point of ESS, this paper simulates the existence of ESS and operation conditions of ESS and analyzes the surge in distribution system and ESS according to the various conditions.

Performance Evaluation of Regenerative Braking System Based on a HESS in Extended Range BEV

  • Kiddee, Kunagone;Khan-Ngern, Werachet
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
    • /
    • 제13권5호
    • /
    • pp.1965-1977
    • /
    • 2018
  • This paper proposed a regenerative braking system (RBS) strategy for battery electric vehicles (BEVs) with a hybrid energy storage system (HESS) driven by a brushless DC (BLDC) motor. In the regenerative braking mode of BEV, the BLDC motor works as a generator. Consequently, the DC-link voltage is boosted and regenerative braking energy is transferred to a battery and/or ultracapacitor (UC) using a suitable switching pattern of the three-phase inverter. The energy stored in the HESS through reverse current flow can be exploited to improve acceleration and maintain the batteries from frequent deep discharging during high power mode. In addition, the artificial neural network (ANN)-based RBS control mechanism was utilized to optimize the switching scheme of the vehicular breaking force distribution. Furthermore, constant torque braking can be regulated using a PI controller. Different simulation and experiments were implemented and carried out to verify the performance of the proposed RBS strategy. The UC/battery RBS also contributed to improved vehicle acceleration and extended range BEVs.

전기 자동차 계통 연계 시 BESS의 협조제어를 이용한 전력품질 향상 대책 개발 (Development of Countermeasure for Improving the Power Quality using Coordinated Control of BESS on Electric Vehicle connected System)

  • 이순정;김상원;김준혁;김철환
    • 조명전기설비학회논문지
    • /
    • 제29권6호
    • /
    • pp.63-69
    • /
    • 2015
  • Energy Storage Systems (ESSs) are essential in the future power systems because they can improve power usage efficiency. In this paper, we propose the countermeasure for improving the power quality using coordinated control of BESS(Battery Energy Storage System) on EV connected system. To verify the performance of proposed scheme, we simulate on the actual power system of KEPCO and compare the results of voltage variation, frequency variation, and load factor with those of uncoordinated control. From the simulation results, we confirm that frequency and voltage deviation are significantly reduced with proposed coordinated control of BESS.

주파수추종 운전 적용을 위한 BESS의 운용 방법 및 효과 (Operation of Battery Energy Storage System for Governor Free and its Effect)

  • 조성민;장병훈;윤용범;전웅재;김철우
    • 전기학회논문지
    • /
    • 제64권1호
    • /
    • pp.16-22
    • /
    • 2015
  • As the development of Battery Energy Storage System(BESS) and the increasing of intermittent energy sources like wind power and photovoltaic, the application of BESS in load frequency control is considered as an effective method. To evaluate the effectiveness of BESS application in frequency control, we defined a governor free model of BESS to conduct dynamic simulation. Using the BESS dynamic model, we implemented the power system dynamic model including steam, gas and hydro turbine generators. In this paper we study the control performance of BESS in primary frequency control. The effect of BESS speed regulation rate and response time on governor free operation is investigated. In addition, we compared BESS from steam turbine generator in view point of frequency regulation.