• 제목/요약/키워드: Battery Power Control

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Energy-Efficient Quorum-Based MAC Protocol for Wireless Sensor Networks

  • Annabel, L. Sherly Puspha;Murugan, K.
    • ETRI Journal
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    • 제37권3호
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    • pp.480-490
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    • 2015
  • The reliability of sensor networks is generally dependent on the battery power of the sensor nodes that it employs; hence it is crucial for the sensor nodes to efficiently use their battery resources. This research paper presents a method to increase the reliability of sensor nodes by constructing a connected dominating tree (CDT), which is a subnetwork of wireless sensor networks. It detects the minimum number of dominatees, dominators, forwarder sensor nodes, and aggregates, as well as transmitting data to the sink. A new medium access control (MAC) protocol, called Homogenous Quorum-Based Medium Access Control (HQMAC), is also introduced, which is an adaptive, homogenous, asynchronous quorum-based MAC protocol. In this protocol, certain sensor nodes belonging to a network will be allowed to tune their wake-up and sleep intervals, based on their own traffic load. A new quorum system, named BiQuorum, is used by HQMAC to provide a low duty cycle, low network sensibility, and a high number of rendezvous points when compared with other quorum systems such as grid and dygrid. Both the theoretical results and the simulation results proved that the proposed HQMAC (when applied to a CDT) facilitates low transmission latency, high delivery ratio, and low energy consumption, thus extending the lifetime of the network it serves.

Zigbee 통신 solution을 이용한 거리 측정 (Distance measurement using Zigbee communication solution)

  • 김영근;허창우
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제12권10호
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    • pp.1830-1834
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    • 2008
  • 현대에 컴퓨터를 기반으로 무선으로 데이터를 측정하고 제어하는 device들이 보편화되어 있으며, 낮은 가격으로 높은 성능을 낼 수 있는 device들이 각광 받고 있다. 그리고 산업 환경에서 유선 이용이 불가능한 곳이나 직접 사람이 들어갈 수 없는 위험한 장소의 거리 측정 할 때 Zigbee 통신 Solution을 이용한다면 공간의 제약 없이 컴퓨터로 데이터를 분석 처리 할 수 있다. Zigbee 통신은 기존의 RF나 bluetooth등에 비해 전력소모에서 효율적이고 battery 사용을 장시간 사용할 수 있는 장점을 가지고 있다. 또한 시스템 구현 비용이 아주 저렴하기 때문에 네트워크에 많은 노드들을 설치 할 수 있다. 이에 본 논문에서 구현한 거리 측정 무선 송/수신 시스템은 여러 개의 LMC(Laser Measuring Control)와 이에 상응하는 여러 개의 Slave Zigbee에서 하나의 Master Zighee 까지 무선으로 데이터를 송신한다. Master Zigbee는 LMC에서 측정한 데이터들을 수신 받아 컴퓨터로의 처리를 하고자 하였다.

전원모듈 PMIC 특성평가에 관한 연구 (A Study on Evaluation of Power Management IC)

  • 노영환
    • 전기전자학회논문지
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    • 제20권3호
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    • pp.260-264
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    • 2016
  • MAX77846은 MAX77826과 호환해서 최신 웨어러블 시계와 3G/4G 스마트폰용의 전력모듈(PMIC)로 사용된다. MAX77846은 주변장치의 전력을 공급하기 위해 N 채널 MOSFET와 고효율의 레귤레이터, 비교기 등으로 구성되어 있다. 또한, 완전한 적용성과 각각의 레귤레이터 출력전압을 제공하기 위해 $I^2C$ 연산을 위해 전력 on/off 제어 로직을 제공한다. 이 논문에서 MAX77846을 기반으로 한 축약된 전력 매크로 모델을 전류와 시간에 대한 배터리 전압의 상태를 검증하기 위해 설계하고 LTspice로 시뮬레이션을 수행한다. Samsung Galaxy Gear 2 용 충전된 배터리 용량이 실시간으로 주요기능을 수행하는데 흐르는 전류를 측정한 후 특정한 기능을 수행하는데 사용가능한 시간을 검증하여 차세대 전력 모듈의 설계변수로 활용하는데 있다.

신재생에너지 활용 및 저장기능을 이용한 교육용 모의 태양광발전 가로등 설계 (Design of Simulated Photovoltaic Power Streetlight for Education using Renewable Energy Utilization and Storage Function)

  • 윤용호
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제21권2호
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    • pp.137-142
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    • 2021
  • 태양광발전 가로등은 태양광에너지를 사용하여 2차전지에 충전 후 램프를 통해 야간조명에 활용하는 시스템으로서 부하 단 LED 가로등을 설치하여 독립형 또는 계통연계형으로 구성할 수 있다. 태양전지모듈을 통해 발전된 에너지는 충방전 제어장치를 통해 2차전지에 충전 후 일사량 감시에 따른 발전전압과 충전전압의 비교, 또는 일몰, 일출 후 특정시간 설정으로 LED 가로등을 점등 소등을 할 수 있다. 따라서 이러한 내용을 기반으로 본 논문에서는 신재생에너지 활용 및 저장기능을 이용한 교육용 모의 태양광발전 가로등 설계 및 제작을 통해 대학의 학생들에게 1) 태양광을 포함한 신재생에너지를 이용하여 전기에너지로 활용하는 에너지 변화의 흐름 이해, 2) 신재생에너지 이해 및 관련 제품의 기초설계와 제작 응용력 함양, 3) 전력변환을 통한 신재생에너지 활용과 하드웨어 제작을 통한 실습과 분석력 강화를 심어줄 수 있다.

Advanced Field Weakening Control for Maximum Output Power Operation of Induction Motor in a Limited Environment

  • Seo, Yong-Joo;Go, Hee-Young;Kim, Jang-Mok
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2012년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.217-218
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    • 2012
  • A load motor used for warship or submarine is with limited volume and weight, also specific environmental tests like impact, vibration, noise, temperature and EMC/EMI have to be satisfied. Induction motors, synchronous motors, BLDC motor and etc, are used depending on the purpose of using military equipment. Induction Motors are used for a number of military equipment more commonly due to the robust structure and simple maintenance. Domestic and foreign warships have a wide range of voltages as the DC voltage sources with battery are mainly used for them. The ${\Delta}-connection$ operation of the induction motor is required to make the maximum power in a low voltage level. But the elements' temperature of the inverter increases due to high input current when it is in the ${\Delta}-connection$ operation. Therefore, the induction motor must be driven with the Y-connection. The lack of voltage needs to be with the field weakening control. This paper suggests the optimum field weakening control algorithm to drive the induction motor with maximum power in a limited thermal and DC voltage condition.

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신재생에너지용 연계형 인버터의 고효율 승압에 관한 연구 (Study on High Efficiency Boosting-up Circuit for Renewable Energy Application)

  • 정태욱;김주용;최세권;조준석;고희석
    • 한국조명전기설비학회:학술대회논문집
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    • 한국조명전기설비학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.336-339
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    • 2009
  • In this paper, such as battery power or solar energy and fuel cells generated from Renewable energy sources, high voltage to low voltage DC-DC Converter for converting the design of the study. System consists of low voltage ($24{\sim}28$ [VDC]) and Boosts the voltage (270 [VDC]) for a 3 [kW] DC-DC converter and control circuit is configured as, Power switch the ST Tomson's Automotive low voltage high current MOSFET switches STE250NS10S (temperature 250A) was applied to the two parallel. Also, Controller's processor used ATMEGA128, and Gate Drive applies and composed Photo Coupler TLP250. development. Input voltage (24V) and output voltage (270V) for Conversion in the H-bridge converter topology of the circuit output side power and voltage to control the implementation of the Phase shift angle control applied. And, 3kW of power to pass appropriate specification of the secondary side as interpreted by the high frequency transformer, and the experimental production and analysis of the experiment

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전기자동차 응용을 위한 DC-DC 컨버터의 설계 및 제어 (Design and Control of a DC-DC Converter for Electric Vehicle Applications)

  • 노정욱;이성세;문건우;윤명중
    • 전력전자학회논문지
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    • 제7권6호
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    • pp.587-595
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    • 2002
  • 최근 배터리, 태양전지, 연료전지 등의 전원으로 구동되는 전기자동차에 대한 관심이 커지고 있다. 그런데, 이와 같은 전원들의 단위전지 전압은 자동차의 인버터를 구동하기에는 너무 낮기 때문에 수많은 단위전지를 직렬로 연결하여 사용해야하며, 이로 인해 전원의 구조가 복잡해지는 문제가 있다. 본 논문에서는 전기자동차의 응용을 위해 비교적 낮은 전원전압을 충분히 높은 안정된 직류 링크전압으로 바꾸어주는 고효율 대용량 승압 컨버터를 제안하고 그 설계기준과 실험결과를 제시한다.

Differential type Single-stage Isolated AC-DC Converter with AC Power Decoupling for EV Battery Charger

  • 알리 타우시프;김형진;김재훈;눌 바누 사흐파자르;최세완
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2018년도 전력전자학술대회
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    • pp.198-200
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    • 2018
  • In this paper a single-stage single-phase differential type isolated AC-DC converter is proposed. This converter eliminates the requirement to use bulky electrolytic capacitor from the system and at the same time provides DC charging by employing the AC Power Decoupling waveform control method. All the switches of the converter achieve ZVS turn on during half line cycle and all diodes achieve ZCS turn off during entire line cycle. A conventional controller is implemented for PFC control and output regulation, whereas a power decoupling controller is added to compensate $2^{nd}$ harmonic ripple power. In addition, an interleaving technique is applied to increase the power range of the converter and reduce the input inductor size. In the end simulation verification is performed and results are obtained for 6.6KW.

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풍력발전시스템의 출력제어를 위한 에너지저장장치의 Fuzzy PI제어기 설계에 관한 연구 (Wind turbine output control using Fuzzy PI controller of Energy storage system)

  • 이희태;구본길;이상훈;박준호
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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    • pp.402-403
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    • 2011
  • This paper presents an active and reactive power compensator for the wind power system with multi-polar synchronous generator. The proposed compensator is composed of a charge/discharge PWM converter and battery. The output power of a wind power system changes irregularly according to the variation of wind speed. The developed system is able to continuously compensate the active and reactive power. The operational feasibility of the proposed model was verified by simulations with PSCAD/EMTDC.

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BESS에 의한 제주지역 풍력발전단지의 출력 안정화 (Power Stabilization of Wind Farms in Jeju Island with BESS)

  • 진경민;김동완;김일환
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2012년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.134-135
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    • 2012
  • This paper analyzes the characteristics of the power system of Jeju island in 2014, which has wind farms with the support of BESSs (Battery Energy Storage Systems). In the simulation, the electrical loads are predicted based on Korea Power Exchange's data and the wind turbines are considered with new installed plans within 2014. The situation that some wind farms are forced to disconnect from the grid instantaneously is considered. The BESSs are controlled by using SOC (State of Charge) and power smoothing control algorithm. The simulation results show the effectiveness of the proposed method.

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