• 제목/요약/키워드: Battery Management

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UPS 파워 팩 내부 연료전지의 냉각특성에 대한 수치 해석 (A Study on Numerical Analysis for Internal PEMFC Cooling of Power Pack for UPS)

  • 송준석;김병헌
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제18권4호
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    • pp.527-535
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    • 2017
  • 연료전지 배터리 하이브리드 UPS용 연료전지 파워 팩 내부에 설치한 연료전지의 화학반응에 의해 생성되는 열을 제거하는데 어려움이 있다. 열을 제거하지 못할 경우 연료전지의 내구성과 성능에 영향을 끼쳐 수명 단축의 원인이 된다. UPS용 연료전지 파워 팩 제작을 위하여 연료전지의 적절한 냉각 방법을 선정하고 제시하는 것이 본 연구의 목표이다. 냉각방법 선정을 위해 냉각 성능에 영향을 주는 각각의 설계 인자를 변화시키면서 연구를 수행하였다. 전산해석은 상용프로그램인 COMSOL Multiphysics로 수행하였다. 먼저 연료전지 스택의 냉각 팬의 위치를 상단과 하단에 배치했을 때 1 kW급 연료전지 스택 표면온도를 비교하였으며, 각각의 위치에 따른 냉각 팬의 회전속도를 2,500, 3,000, 3,500, 4,000 RPM으로 변경하여 적절한 냉각 팬의 속도를 결정하였다. 또한 파워 팩 외부에서 내부로 들어오는 공기의 입구인 그릴의 타공면적을 달리하여 내부로 들어오는 공기의 유량이 냉각에 미치는 영향을 비교하였다. 본 연구는 UPS용 연료전지 파워 팩 내부 연료전지의 열관리 기술개발에 효과적으로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

IEEE 802.11 WLAN을 위한 Idle Mode Operation: Prototype 구현 및 성능 측정 (A Novel Idle Mode Operation in IEEE 802.11 WLANs: Prototype Implementation and Performance Evaluation)

  • 진성근;한광훈;최성현
    • 한국통신학회논문지
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    • 제32권2A호
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    • pp.152-161
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    • 2007
  • IEEE 802.11 Wireless Local Area Networks (WLANs)는 광대역 무선 인터넷 접속기술로 널리 이용되고 있으며 WLAN을 기반으로 하는 음성 서비스(VoWLAN)와 같은 새로운 응용들이 등장하고 있다. VoWLAN서비스들은 휴대형 장치를 통해 서비스가 되며 베터리 전력을 이용해서 동작하는 휴대형 장치들을 위해 사용 전력을 최소화하여 대기시간을 최대화하는 기술이 필수적이다. 그러나 IEEE 802.11 WLAN 규격은 VoWLAN 서비스와 관련하여 사용 전력을 최적으로 이용하는 동작을 지원하지 않는다. 본 논문에서 페이징, idle 핸드오프 및 지연 핸드오프로 구성되는 새로운 Idle Mode operation을 제안한다. Idle mode operation를 기반으로 동작하는 모바일 호스트는 미리 정의되어 있는 페이징 영역내에서는 핸드오프를 하지 않는다. 모바일 호스트가 새로운 페이징 영역으로 진입할 때에만 최소한의 호처리 신호를 발생시키는 idle 핸드오프를 수행한다. 기존의 IEEE 802.11 WLAN은 idle mode를 지원하지 않기 때문에 Power Saving Mode (PSM)과 IP paging 기법을 동시에 이용해 왔으나 전력소비 효율이 좋지 못하였다. 본 논문은 구현을 통하여 새롭게 제안한 방식인 idle mode operation이 실현가능 함을 증명하고 기존의 방식과 비교하여 전력소비 효율이 더 뛰어남을 보인다.

ESS 화재전용 소화약제 및 소화시스템 개발에 관한 연구 (A Study on the Development of Fire Extinguishing Agent and Extinguishing System for ESS Fire)

  • 이연호;이주형;김수진;전성호;최병철;오승주;김시국
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제34권2호
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    • pp.147-155
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    • 2020
  • 본 논문은 ESS 화재전용 소화약제 및 소화시스템 개발에 관한 연구이다. ESS 화재를 진압하기 위해 제작된 소화약제는 침윤제 타입으로 주된 소화효과인 냉각작용과 더불어 질식작용과 함께 표면장력 및 점도를 낮춘 침투성이 높은 소화약제로 ESS 모듈 내부의 배터리 셀까지 소화약제가 침투 가능한 특징이 있다. 소화시스템의 경우 랙 단위로 화재를 진압하는 국소방출방식으로 설계하였고, 소화효과를 극대화하기 위해 랙에 장착되는 일반형 노즐과 ESS 모듈 후면 홀에 삽입하는 360° 회전형 노즐을 제작하고, 가스방출압력에 의해 소화약제가 강하게 방사되도록 하였다. ESS 모듈 1단위 및 모듈 3단위 화재진압성능 실험결과 소화약제 방사 후 각각 8 s 및 9 s 만에 눈에 보이는 화염이 모두 소멸되었다. 또한, 소화약제 방사종료 후 600 s 동안 재발화 여부를 확인한 결과 모든 화재진압성능 실험에서 재발화가 일어나지 않고 ESS 화재가 완벽히 진압되는 것을 확인할 수 있었다.

HMIPv6환경에서 에너지 효율적인 이동성 관리 기법 (Energy-Efficient Mobility Management Schemes in HMIPv6)

  • 양순옥;김성석;황종선
    • 한국정보과학회논문지:정보통신
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    • 제32권5호
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    • pp.615-624
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    • 2005
  • Mobile IP에서 사용자의 이동성을 지원하기 위해 여러 종류의 메시지 -바인딩 갱신 메시지,바인딩 요청 메시지와 바인딩 응답 메시지- 가 사용된다. 끊김 없도록 이동성 관리를 하기 위해서는 그러한 메시지가 빈번하게 교환되어야 하지만, 이는 네트워크의 부하 증가 및 이동 노드의 에너지 효율성 악화를 유발한다 따라서 서버는 사용자의 위치 추적을 수행하면서 위의 문제를 효과적으로 해결하기 위한 알고리즘이 필요하게 되었으며, 이것은 본 논문에서 주요한 대상이 된다. HMIPv6 환경에서 각 사용자는 과거이동 로그를 지역적으로 저장한 후, 주기적으로 프로파일을 만든다. 이후 어느 영역으로 이동할 때마다 그 지역에서의 예상 상주 시간을 계산하는데, 이 프로파일 정보를 이용하여 메시지의 라이프타임으로 사용하도록 한다. 물론, 프로파일에서 이동 지역별 상주 시간뿐만 아니라 도착 시간까지 고려한 경우, 보다 정확한 라이프타임 값을 얻을 수 있다. HMIPv6 환경에서 제안한 기법들과 기존 기법 사이의 성능을 비교하기 위해 바인딩 갱신 메시지의 대역폭을 측정하는 다양한 실험을 수행하였다 그 결과 이동 노드가 임의의 서브넷에서 13분 이상 상주시 $80\%$이상의 이득을 얻을 수 있었다. 즉, 기존 기법과 동일하게 사용자의 위치를 관리하면서, 바인딩 갱신 메시지 수를 획기적으로 줄임으로써 네트워크 및 이동 단말의 에너지 효율성을 크게 향상시킬 수 있었다.

일부 농촌 노인에서의 약물복용 수행능력과 관련된 요인 (Related Factors with Medication Task Ability in Rural Elderly)

  • 이무식
    • 농촌의학ㆍ지역보건
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    • 제24권1호
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    • pp.35-47
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    • 1999
  • 노인에서 처방약 복용에 대한 불순응의 문제는 의학적으로 심각한 문제의 발생과 경제적인 손실을 가져오게 된다. 이 연구는 1996년 7월 24 일부터 8월 13일 사이에 경상북도 김천시 금릉군에 거주하는 60세 이상의 농촌 노인을 대상으로 이루어진 단면적인 면접조사이다. 노인에서의 비고이적인 약물복용 불순응의 원인이 되는 약물복용 능력의 실태를 파악하고, 약물 복용능력과 건강상태, 일상적 생활 활동, 가족적 지지, 그리고 인지기능을 비롯한 다양한 변수, 일반적 특성 등과의 관련성을 조사 분석함으로써 약물 복용 실행능력을 예측할 수 있는 예측자를 찾고자 하였다. 현재 복용하고 있는 약물이 있다고 답한 사람은 48.8%였다. 93%가 혼자서 정확한 시간에, 정확한 용량으로 복용할 수 있다고 답하였고, 6%가 약간의 도움이 필요하다고 하거나 혼자 복용할 수 없다고 답하였다. 약물 복용 수행능력과 일반적 특성 및 연구 변수들간의 차이에는 연령과 교육수준, IADL, MMSE-K가 혼자서 독립적으로 복용할 수 없는 군 사이에 유의한 차이가 있었으며, 상관분석에는 ADL, IADL, MMSE-K, BDI가 유의한 상관이 있었다. 단일변수분석과 상관분석에서 약물 복용 능력과 유의한 관련성을 보인 변수를 선택하여 투입한 로지스틱 회귀분석에서 IADL과 성이 최종적으로 선택되었다. 다른 건강수준 측정법 보다 수단적 일상생활 정도는 약물복용 수행능력에 더 민감한 예측자로의 역할이 기대되므로 투약관리와 약물 복용 수행 능력에 대한 정신적 상태를 평가하는 고식적 방법에 추가정보를 제공할 수 있을것으로 판단된다. 추후 약물복용 순응도의 다면적인 면을 고려한 연구가 입 퇴원환자를 중심으로 한 정확한 투약 순응도와 규모 파악, 이를 향상시킬 수 있는 구체적인 방안을 모색하는 방향을 중재 연구와 인지기능 및 운동기등 등의 정신 및 신체조건에 따른 약물 복용 순응도에 초점이 맞춘 다양하고 집중적인 연구자 필요할 것으로 생각된다.

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The analysis of the cultivation status of the upland crops in the paddy field using unmanned aerial vehicle

  • Park, Jin-Ki;Kwak, Kang-Su;Park, Jong-Hwa
    • 한국작물학회:학술대회논문집
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    • 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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    • pp.352-352
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    • 2017
  • Recently, the South Korean government encourages the cultivation of upland crops in the paddy field to maintain an adequate level of rice production and then to balance the demand and supply of rice. This is mainly because the rice consumption per capita per year has continued to decline from 135 kg in 1979 to 61.9 kg in 2016, although the rice production was relatively stable. As a result, the rice overproduction became a big social problem. As a part of that, various upland crops such as soybean, maize, minor cereals and forage crops are planted in the paddy field 10 years ago. The cultivation of these crops may settle the problem of short supply and mass import of the crops to some extent. However, a systematic remote observation of upland crops in the paddy field is very scarce. This study investigated the cultivation status of upland crops and any changes of crop harvesting in the paddy field by using an unmanned aerial vehicle (UAV). Also, we analyzed the kind of upland crops and cultivation area in the paddy field by utilizing time series observation images. A fixed wing UAV is used for the investigation. This is because it is easy to use the flight operation and to control flight management software, and it can automatically cope with various emergency states such as a strong wind and battery discharge. The material of UAV is expanded polypropylene, which has an advantage of less equipment damage and risk during takeoff and landing. We acquired observed images in Buljeong-myeon, Goesan-gun, Chungcheongbuk-do, South Korea by using fixed wing UAV in 2015 and 2016. The total investigated area reaches 6,045 ha, and among them the agricultural area was 1,377 ha. For the next step, we created an orthoimage from all images taken using Pix 4D mapper program. According to the results of image analyses in 2015, the paddy field covered total 577 ha (75.9%) with crop plant. The cultivation area of beans, ginseng, maize, tobacco and peach was 256 ha (36.6%), 63 ha (9.2%), 37 ha (5.4%), 31 ha (4.5%) and 27 ha (3.8), respectively. And in 2016, the total covered area was 586 ha (77.1%), and it was comprised of 253 ha (35.5%), 88 ha (12.3%), 29 ha (4.1%), 22 ha (3.1%) and 32 ha (4.5%) in the same order. In this study, we focused on identifying the paddy field which was converted to the cultivation of upland crops by using UAV. And, it has been indicated that the cultivation area of rice decreased from 141 ha in 2015 to 127 ha in 2016, although that of ginseng increased by 25 ha. As a result, it is expected that a lot of paddy field could be replaced by high-income crops such as ginseng and fruit tree (peach) instead of relative low-income rice. More specific and widespread research on the remote sensing in the paddy field needs to be done.

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수입자동차 소비자의 참여의도에 영향을 미치는 소비자-브랜드 감성관계 연구 (The effect of consumer-brand relationships on the intended consumer participation for import automobile brands)

  • 전형연;윤소향
    • 감성과학
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    • 제13권1호
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    • pp.163-178
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    • 2010
  • 본 연구는 수입 자동차 브랜드에 관한 인식을 분석함에 있어 소비자-브랜드의 감성관계 진단 방식을 적용하는 것을 요체로 한다. 즉, 수입 명품자동차 브랜드들과 소비자의 관계를 진단하고, 관계성과인 참여의도와의 관계를 살펴보면서 국내 명품시장에서의 감성관계(emotional relationship) 중요성을 파악하고자 했다. 따라서 본 연구는 수입 자동차 브랜드라는 명품브랜드 시장에서 2008년 Top6의 판매고를 올린 BMW, 렉서스, 벤츠, 혼다, 아우디, 폭스바겐 등 6개 브랜드를 대상으로 사랑하는/자아투영적인/상호의존적인/책임감있는/친밀한/경외시하는 등의 항목을 감성관계 평가 구성요인으로, 관계의 성과로서는 참여의도를 3개 항목으로 나누어 설정하였다. 그리고 참여의도와 감성관계 항목간의 회귀분석 결과를 기반으로 명품브랜드와 소비자 간의 감성관계 척도의 타당성을 고려하면서 각 브랜드의 감성관계 차이를 비교 확인하였다. 또한, 본 연구는 수입 자동차 브랜드에 대하여 상대적으로 지식이 많은 집단과 상대적으로 적은 두 집단으로 나누어 지식의 정도에 따른 감성관계 강도에 차이가 난다는 사실을 밝혀냈고, 그 특성을 비교해볼 수 있었다. 이와 같이 본 연구는 소비자-브랜드의 감성관계를 평가해보는 것이 각 브랜드에 적합한 감성 마케팅커뮤니케이션 기획의 기반이 될 수 있음을 확인할 수 있었으며, 동시에 본 연구의 결과가 향후 보다 적극적인 감성관계마케팅 방안의 실증적 토대가 되어줄 수 있다는 데서 그 의의를 찾을 수 있었다.

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화학 산업에서 수학적 최적화 기법을 적용한 사례 (Applications of Mathematical Optimization Method for Chemical Industries)

  • 김은용;허순기;이규황;이호경
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제58권2호
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    • pp.209-223
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    • 2020
  • 석유화학 제품, 컴파운드(Compound), 전지, IT 소재, 첨단소재, 제약 등 다양한 제품 군의 사업을 보유하고 있는 화학 회사에서 각 사업 부분에 있어 수요 예측, 물류, 생산, 재고, 원재료 공급의 SCM (Supply Chain Management)은 사업의 손익과 직접적으로 연결되기 때문에 그와 관련된 최적화와 시스템 역량 수준은 매우 중요하다. 본 연구는 다양한 사업 군에서 각각의 SCM이나 비효율적 영역을 개선하는 등의 역량을 고도화하기 위해 원재료를 공급하고, 제품을 생산하기 위한 공급/생산 계획 등에 있어서 수학적 최적화 방법을 적용한 사례에 관하여 다룰 것이다. 그리고 학술적인 연구에 그치는 것이 아니라 계획 수립 담당자가 실제로 자신의 일부 업무에 활용하는 것이 중요하므로 이를 위해 추가적으로 필요한 사항들을 서술하였고 각각의 적용 성과를 표현하였다. 소개가 될 사례의 첫 번째에서는 편광판 생산에 있어서 원재료 로스(Loss)를 최소화하는 것을 기반으로 하는 공급계획 최적화, 최적 손익 사업 운영계획, 편광판 연신 생산 공정의 스케줄(Schedule) 최적화를 다룰 것이다. 두 번째 사례로는 PO (Poly Olefin) 공정의 생산성 극대화를 위한 생산/포장계획 최적화에 관하여 다룰 것이고, 세 번째 사례로는 전지 생산에 있어서 전극 모델 교환을 최소화 시키는 생산계획 최적화에 대해 다룰 것이다. 네 번째로는 석유화학 특성상 선박으로 대부분의 원료 입하 및 제품 출하를 하기 때문에 한정된 부두에 여러 가지 원료 입고와 제품 출하를 위한 선박이 접안 하는 일정을 최적화 한 사례를 다룰 것이며, 마지막으로 ABS (Acrylonitrile Butadiene Styrene) 반제품 생산에 있어서 제품 Change를 최소화 하는 생산계획 최적화를 다룰 것이다.

PRT 차량의 무선급전 시스템 설계 및 구현 (Design and Implementation of Wireless Power Transfer System for a Personal Rapid Transit (PRT) Vehicle)

  • 강석원;정락교;변윤섭;엄주환;김백현
    • 디지털융복합연구
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    • 제12권11호
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    • pp.289-298
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    • 2014
  • 최근 들어, 보다 효율적이고 경제성을 갖춘 전기자동차 기술이 등장함에 따라 철도의 전통적인 기술적 패러다임이 변화하고 있다. 오래전에 제안되었지만 이상적인 개념으로 평가받던 수요응답형 순환교통(PRT) 시스템의 경우에도 전기자동차 플랫폼의 활용을 통해서 실현 가능성을 높여가고 있다. 특히, 배터리에 의해 구동되는 차량의 경우 안정적이고 효율적인 운영의 측면에서 기술적인 어려움에 직면하고 있다. 그렇지만, 무선 급전에 의한 급속충전 기술과 고에너지 밀도의 슈퍼커패시터 적용은 이러한 기술적인 난제를 극복하고 도시 미관의 향상을 통해서 전기 에너지를 기반으로 한 신교통수단의 보급을 증대하는데 기여할 것으로 생각된다. 본 논문에서는 한국형 PRT 차량의 전력공급 시스템의 설계, 에너지 소모량 및 장치의 성능 해석과 하드웨어 제작 및 시험에 이르는 일련의 개발과정에 대해서 논한다. 그 결과, 테스트베드에서의 전력공급 모듈의 시험평가 결과가 요구하는 성능에 부합하는 것으로 확인되었다.

무선 센서 네트워크에서 링크 비용 최적화를 고려한 감시·정찰 환경의 트리 기반 라우팅 알고리즘에 대한 연구 (A Tree-Based Routing Algorithm Considering An Optimization for Efficient Link-Cost Estimation in Military WSN Environments)

  • 공준익;이재호;강지헌;엄두섭
    • 한국통신학회논문지
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    • 제37권8B호
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    • pp.637-646
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    • 2012
  • 최근 많은 응용 분야에서 무선 센서 네트워크 기술의 요구가 급증하고 있다. 특히 사람이 접근하기 어려운 환경에 센서 노드들을 설치하면 스스로 네트워크를 형성하고 사용자가 원하는 정보를 쉽게 획득할 수 있다. 그러나 무선 센서 네트워크에서 각 센서 노드들은 소형의 배터리를 사용하기 때문에 에너지를 효율적으로 관리해야 한다. 침입 탐지와 같은 응용에서는 침입자가 언제 나타날지 모르기 때문에, 에너지 효율이 높은 알고리즘으로 네트워크 수명을 연장시키는 노력이 요구된다. 본 논문에서는 침입 탐지 응용에서 데이터 전송의 신뢰성을 위해 트리 기반의 라우팅 알고리즘을 제안한다. 본 제안 방식은 데이터 집중으로 소모되는 에너지를 막기 위하여 부모와 자식 노드의 링크 설정 시 Load-balancing을 고려한 최적의 링크 비용을 계산하고, 효율적인 라우팅 테이블 관리로 센서 노드의 한정된 메모리 자원의 효율을 높였다. 또한 감시 정찰 환경에서는 침입자의 움직임을 예측할 수 없기 때문에 현실적인 군 운영 환경을 고려하여 다음의 시나리오를 설계하였고, 이에 대한 지연시간, 에너지 소모량 등의 성능을 시뮬레이션 결과를 통하여 입증하였다. 각 시나리오는 첫 번째로 침입자가 노드 설치 경로를 따라 이동하는 경우, 두 번째는 침입자가 노드 설치 경로를 가로지르는 경우, 마지막으로 침입자가 노드 설치 경로를 따라 이동하는 중에 이탈하는 경우로 구분하여 시험하였다.