• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제13권6호
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• pp.2561-2567
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• 2018

The extension of DC battery backup time in the DC power supply system of nuclear power plants (NPPs) remains a challenge. The lead-acid battery is the most popular at present. And it is generally the most popular energy storage device. However, extension of backup time requires too much space. The lithium-ion battery has high energy density and advanced gravimetric and volumetric properties. The aim of this paper is development of the sizing formula of stationary lithium-ion batteries. The ongoing research activities and related industrial standards for stationary lithium-ion batteries are reviewed. Then, the lithium-ion battery sizing calculation formular is proposed for the establishment of industrial design standard which is essential for the design of stationary batteries of nuclear power plants. An example of calculating the lithium-ion battery capacity for a medium voltage UPS is presented.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제26권5호
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• pp.351-360
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• 2016

Rapid population growth with high living standards and high electronics use for personal comfort has raised the electricity demand exponentially. To fulfill this elevated demand, conventional energy sources are shifting towards low production cost and long term usable alternative energy sources. Hybrid renewable energy systems (HRES) are becoming popular as stand-alone power systems for providing electricity in remote areas due to advancement in renewable energy technologies and subsequent rise in prices of petroleum products. Wind and solar power are considered feasible replacement to fossil fuels as the prediction of the fuel shortage in the near future, forced all operators involved in energy production to explore this new and clean source of power. Presented paper proposes fuzzy logic based Energy Management System (EMS) for Wind Turbine (WT), Photo Voltaic (PV) and Diesel Generator (DG) hybrid micro-grid configuration. Battery backup system is introduced for worst environmental conditions or high load demands. Dump load along with dump load controller is implemented for over voltage and over speed protection. Fuzzy logic based supervisory control system performs the power flow control between different scenarios such as battery charging, battery backup, dump load activation and DG backup in most intellectual way.

• 대한임베디드공학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.201-208
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• 2016

Non-volatile counter is a counter that maintains the value without external power supply. It has been used for the applications related to warranty issues to count and record certain events such as power cycles, operating time, hard resets, and timeouts. It has been conventionally implemented with volatile memory-based counter and battery backup or non-volatile memory such as EEPROM. Both of them have a lifetime issue due to the limited lifetime of the battery and the endurance of the non-volatile memory cells, which incurs significant redundancy in design. In this paper, we introduce a hybrid architecture of volatile (SRAM) and non-volatile memory (EEPROM) cells to achieve required lifetime of the non-volatile counter with smaller cost. We conduct a design space exploration of the proposed hybrid architecture with the parameters of various kinds of non-volatile memories. The analysis result shows that the proposed hybrid non-volatile counter can extend the lifetime up to 6 times compared to the battery-backup volatile memory-based implementation.

• 전력전자학회논문지
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• 제21권1호
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• pp.72-79
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• 2016

Uninterruptible power supplies are extensively used as backup power in various applications such as telecommunication systems, Internet data centers, hospitals, and military technologies. Some of these applications require a considerable number of batteries, and the maintenance of such batteries is critical for the reliability of a system. However, batteries are chemical energy storage devices that deteriorate over time and frequently inspecting their performance and suitability is difficult. A real-time remote battery inspection system that applies electrochemical impedance spectroscopy is proposed and implemented in this study. The proposed system consists of a small inspection circuit and software for control. The former is developed to monitor the impedance variation of the battery and to diagnose its state. The validity and feasibility of the proposed system is proven by experimental results.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권4B호
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• pp.403-410
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• 2004

일반적으로 교환 시스템은 프로세서 보드, 입출력처리 보드 및 데이터 저장 장치등 그 기능별로 다수의 서브시스템들로 구성되어 있다. 또한 신뢰성을 확보하기 위하여 모든 서브 보드들은 이중화로 되어 있다. 교환시스템에서 저장 장치에는 시스템에 관련된 정보나 과금 정보등과 같은 작업 관련 데이터를 저장하며 비 휘발성 메모리에 저장해야 한다. 일반적으로 비 휘발성 저장장치를 구현할 때는 플래시메모리(flash memory) 또는 배터리 백업 메모리(battery backup memory)를 사용한다. 그러나 메모리는 단위 용량당 가격이 높고 백업(backup) 하지 않은 데이터를 손실했을 때 복구할 수 없다. 본 논문에서는 마이크로 컨트롤러를 이용하여 단위 용량당 가격이 저렴하고, 대용량의 데이터를 저장함과 동시에 이중화를 만족시키는 on-board 형태의 소형 디스크 모듈을 설계 구현하였다. 본 논문에서 구현된 이중화 저장장치는 사용 중인 엑티브(active) 디스크에 결함이 생겨 사용할 수 없을 경우에 리빌딩(rebuilding)과정을 동해 스탠바이 모듈로부터 데이터를 복구하며, 리빌딩 중에도 호스트 시스템은 스탠바이 디스크모듈을 이용하여 지속적으로 서비스를 제공할 수 있도록 설계되었다. 본 연구에서 개발된 저장장치는 교환시스템에서 플래시 메모리와 같은 값비싼 저장 장치를 대체 할 수 있을 것으로 기대된다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제42권6호
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• pp.23-32
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• 2005

본 논문에서는 에너지 제약적인 애드 혹 네트워크를 위해서 보조 경로 기법을 사용하여 네트워크의 에너지를 고르게 사용함으로써 네트워크 수명을 증가시키는 새로운 알고리즘을 제안한다. 최근 네트워크의 에너지를 효율적으로 사용하기 위한 On-Demanding 방식 기반의 다양한 알고리즘들이 제안되었다. 그 중 PSR(Power-aware Source Routing)은 경로 탐색 동안에 선택된 하나의 경로만을 지속적으로 사용하는 DSR(Dynamic Source Routing)의 단점을 극복하기 위해 에너지 사용량에 따라 경로를 주기적으로 교체함으로써 네트워크 수명을 늘린다. 그러나 이는 경로 교체 동안 발생되는 잦은 플러딩(Flooding)으로 인해 라우팅 오버헤드가 증가하는 문제점이 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 본 논문에서는 경로 탐색 동안 설정된 보조경로(Backup Route)를 사용해 플러딩의 발생 없이 경로를 변경시키는 HPSR(Hierarchical Power-aware Source Routing)을 제안한다. HPSR은 보조 경로를 사용한 잦은 경로 변경 통해 네트워크 수명을 증가시키면서도 플러딩의 감소로 라우팅 오버헤드를 감소시킨다. 또한, 본 논문에서는 OPNET을 사용한 시뮬레이션을 통해 HPSR의 성능을 검증한다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2006년도 춘계학술대회
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• pp.192-194
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• 2006

To elucidate possible challenges for outdoor practical use of dye-sensitized solar cells(DSC), compared with conventional Si solar cells. DSC modules still need the larger area than conventional Si solar modules to attain the same rated output because of lower photoelectron-chemical conversion efficiency. However, using batteries backup systems, the measured data shows that DSCs gathered over 12% more electricity than Si solar cells of the same rated output power in same outdoor condition. Moreover, battery charging time of DSC is about 1 hour faster than same rate of Si solar module. In this paper, 12 single DSC cells prepared for 4 serialized DSC cells was connected in 3 row parallel which have same output power rate of Si solar module. This DSC module was practiced generating characteristic experiment over outdoor daylight condition and applied with PV battery charger by using DC-DC converter. The main advantages of DSC module battery charger as compared with conventional Si solar module one are shorter charge time and lower cost.

• 전기전자학회논문지
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• 제23권2호
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• pp.580-585
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• 2019

배터리는 ESS, 전기자동차 및 무정전 전원 백업 시스템 등의 다양한 분야에서 사용이 증가하고 있다. 납산배터리는 에너지밀도가 낮지만, 신뢰성이 높고 저가격의 이점으로 대용량 전력백업 장비에 가장 많이 사용되는 배터리이다. 배터리의 사용에 따라 노화가 진행되면 충전 가능 용량(SoH)이 줄어들게 되어 상태를 추정하는 것이 매우 중요하며, 배터리의 내부저항으로 SoH를 추정하는 방법을 많이 사용한다. 본 논문에서는 대표적인 대용량 무정전 전원장치인 IDC를 위한 배터리 모니터링 시스템(BMS)을 제안하였다. 내부저항을 측정하는 간단한 알고리즘을 제안하고, BMS 시스템 구성을 위한 CPU 및 아날로그 회로 구성과 신호처리 알고리즘에 대한 연산 블록도를 보였다. 실제 IDC 현장에 적용한 측정결과 사례를 제시하여 제안한 방법의 유용함을 보였다.

• 전기학회논문지
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• 제66권10호
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• pp.1460-1465
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• 2017

Outage areas can be transferred to adjacent feeders to restore power supply in case of the fault on the distribution system. Feeders in the small island or mountain area may not have backup feeders due to the low density of load. In this weakly meshed open loop system, BESS can be used as a backup feeder to improve reliability of power supply. This paper proposes a new network reconfiguration method for BESS based service restoration. Fuzzy decision making technique is adopted to deal with fuzziness of service restoration planning rules. Case studies using KEPCO real distribution system have been performed to verify feasibility of the proposed method.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1996년도 하계학술대회 논문집 A
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• pp.300-302
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• 1996

In this paper a new series-parallel compensated uninterruptible power supply is proposed. Its series compensator shapes input current to sinusoid. The power handled by series compensator is only a quarter of ratings. And parallel compensator delivers sinusoidal voltage to nonlinear load. The parallel compensator is backedup with battery. This system has capabilities of power line conditioner and backup power with reduced size.