• 제목/요약/키워드: Charge/discharge current

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리튬 이차전지의 음극재료인 천연흑연의 충방전 속도에 따른 충방전 용량 (Charge/discharge Capacity of Natural Graphite Anode According to the Charge/discharge Rate in Lithium Secondary Batteries)

  • 류지헌;오은영;오승모
    • 전기화학회지
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    • 제7권1호
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    • pp.32-37
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    • 2004
  • 리튬 이차전지의 음극재료로서 천연흑연의 충방전 속도에 따른 용량특성을 조사하였다 정전류 조건에서 $0.0-2.0V(vs. Li/Li^+)$의 범위에서 충방전 하였을 때, 충전전류가 증가할수록 충전반응의 과전압이 증가하여 $Li^+$이온이 충분히 삽입되지 못한 상태에서 컷오프 전압(0.0 V)에 도달하기 때문에 충전용량은 충전전류의 크기가 클수록 감소하였다. 한편, 방전전류가 증가함에 따라 방전반응의 과전압도 증가하여 0.0-0.3V범위에서 방전반응이 일어나나 방전 컷오프 전압(2.0 V)과는 격차가 커서 $Li^+$이온이 탈리되지 못한 상태에서 방전 컷오프에 도달하는 현상은 없기 때문에 방전용량이 방전전류의 크기에 영향을 받지 않았다. 충전전류가 증가함에 따라 부반응인 리튬 전착반응의 과전압도 증가하므로 충전 컷오프 전압을 0.0V 이하로 낮출 수 있었다. 그러나 $Li^+$이온의 삽입반응에 비해 전착반응의 저항이 적어 충전전류에 따른 전착반응의 과전압 증가에는 한계가 있었다. 1C조건에서 -0.04V까지 충전 z컷오프 전압을 낮추었을 때 리튬의 전착반응은 없었고, 이로부터 약 $11\%$의 방전용량을 증가시킬 수 있었다.

유기전해질에 따른 EDLC의 전기화학적 특성 (Electrochemical Characteristics of EDLC with various Organic Electrolytes)

  • 양천모;이중기;조원일;조병원;임병오
    • 전기화학회지
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    • 제4권3호
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    • pp.113-117
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    • 2001
  • 탄소계 전극을 사용하는 EDLC(Electric Double Layer Capacitor)용의 축전용량과 충방전속도는 전해질의 종류, 충방전 조건 그리고 탄소계 물질의 물리화학적 성질에 따라 크게 달라질 수 있다. 이에 본 연구에서는 dip coating method에 의해 제조된 EDLC용 활성탄소 전극에서 유기 전해질의 종류를 달리하여 충방전 실험과 전기화학적인 실험을 시행하였다. 또한 충전전류밀도와 방전전류밀도의 변화에 따른 비축전 용량의 변화를 조사하였고, 최적 유기전해질의 조건에서 leakage current 특성, 자가방전 특성 그리고 시간전압곡선을 기존의 $1M-Et_4NBF_4/PC$와 비교하였다 활성탄, 소전극으로 비표면적이 $2000m^2/g$인 MSP-20을 사용하고 유기전해질로는 $1M-LiPF_6/PC-DEC(1:1)$를 사용한 EDLC에서 130 F/g 정도의 우수한 비축전 용량을 나타내었고 저항면에서도 가장 낮은 수치를 나타내었다 $1M-LiPF_6/PCDEC(1:1)$를 사용한 EDLC는 15분동안 0.0004A의 낮은 leakage current와 100시간 경과 후 0.8V의 우수한 자가 방전 특성 그리고 IR-drop이 적은 선형의 시간-전압곡선을 보여주었다.

트랜지스터 부착 RC 방전회로의 마이크로 방전가공 특성 (Characteristics of RC Circuit with Transistors in Micro-EDM)

  • 조필주;이상민;최덕기;주종남
    • 한국정밀공학회지
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    • 제21권12호
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    • pp.44-51
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    • 2004
  • In a micro-EDM, it is well known that an RC circuit is suitable as a discharge circuit because of its low pulse width and relatively high peak current. To increase machining speed without changing unit discharge energy, charge resistance should be decreased. But, when the resistance is very low, continuous (or normal) arc discharge occurs, electrode wear increases and machining speed is reduced remarkably. In this paper, an RC circuit with transistors is used in a micro-EDM. Experimental results show that the RC circuit with transistors can cut off a continuous (o. normal) arc discharge effectively if the duty factor and switching period of the transistor are set up optimally. Through experiments with varying charge resistances, it is shown that the RC circuit with transistors has about two times faster machining speed than that of an RC circuit.

CIM(Current Injection Method)을 이용한 Charge-Pump 방식의 Plasma Backlight용 고압Inverter (Charge-Pump High Voltage Inverter for Plasma Backlight using Current Injection Method)

  • 장준호;강신호;이경인;이준영
    • 전력전자학회논문지
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    • 제12권5호
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    • pp.386-393
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    • 2007
  • 본 논문에서는 CIM(Current Injection Method)을 이용한 charge-pump방식의 plasma backlight용 고압 inverter회로를 제안한다. 고압 inverter에서 에너지 회수회로의 채용은 새로운 시도로서 에너지회수 이외에도 noise에 의한 시스템의 불안정성과 방전안정화에 기여하고 있다. charge-pump방식으로 스위치류의 내압을 저감하므로 cost면에서 매우 유리한 조건을 확립하였으며 CIM(Current Injection Method)방식의 적용으로 high speed 에너지 회수를 가능하게 하였다. 그리고 제안회로의 동작을 모드별로 해석하였으며, 실제 32" 패널에 적용하여 실험함으로써 제안한 회로의 유용성을 입증하였다.

납 축전지의 병렬운전시 부하분담률 개선 (Improved Load Sharing Rate in Paralleled Operated Lead Acid Batteries)

  • 반한식;최규하
    • 전력전자학회논문지
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    • 제6권1호
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    • pp.34-42
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    • 2001
  • 전지는 화학에너지를 기계적인 처리과정 없이 전기에너지로 직접 전환하는 장치이다. 부하전압과 부하전류의 용량에 따라 단위전지를 직.병렬 연결하여 사용하게 되며, 전지의 병렬운전은 단독운전 보다 전압강하를 더 천천히 발생시키므로 전압강하에 민감한 전력변환장치들의 효율에 밀접한 관계를 가지고 있다. 병렬운전의 필요성과 장점 때문에 대부분의 축전지를 사용하는 시스템은 병렬운전을 하고 있고, 반면에 선.구 축전지 사이에서 순환 전류가 흐르고, 자가방전이 일어나는 단점 또한 가지고 있다. 신 축전지에서 충.방전 전류가 과다하게 흐르는 불평형 현상과 이로 인해 축전지의 수명단축을 일으키게된다. 본 논문에서는 마이크로 프로세서를 사용하여 선.구 축전지 사이의 볼평형 전류를 검출하고 외부저항을 첨가시켜 내부저항의 차이에 대한 감소효과를 얻어 불평형 전류를 보상하였다. 이를 실험을 통해 구현하였다.

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Fabrication of Graphene Supercapacitors for Flexible Energy Storage

  • Habashi, M. Namdar;Asl, Shahab Khameneh
    • 한국재료학회지
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    • 제27권5호
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    • pp.248-254
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    • 2017
  • In the present work, graphene powder was synthesized by laser scribing method. The resultant flexible light-scribed graphene is very appropriate for use in micro-supercapacitors. The effect of the laser scribing process in reducing graphene oxide (GO) was investigated. GO was synthesized using a chemical mixture of GO solution; then, it was coated onto a LightScribe DVD disk and laser scribed to reduce GO and create laser-scribed graphene (LSG). The CV curves of pristine rGO at various scan rates showed that the ultimate product possesses the ability to store energy at the supercapacitor level. Charge-discharge curves of pristine rGO at two different current densities indicated that the specific capacitance ($C_m$) increases due to the reduction of the discharge current density. Finally, the long-term charge-discharge stability of the LSG was plotted and indicates that the specific capacitance decreases very slightly from its primary capacitance of ${\sim}10F\;cm^{-3}$ and that the cyclic stability is favorable over 1000 cycles.

2단 평행판 전기집진기의 방전부 특성 실험 (Experimental Study on the Discharge Electrode of A Two-Stage Electrostatic Air Cleaner)

  • 김익생;이재옥;김용진;최헌오
    • 설비공학논문집
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    • 제5권1호
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    • pp.27-34
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    • 1993
  • The two-stage electrostatic air cleaner is a particle control device that uses electrical forces to move particles in the flowing gas stream onto collector plates. Despite a general understanding of electrostatic air cleaner operation and their successful use in industry, many questions regarding flow, electric fields and particle collection have remained unanswered. In this paper, an experimental investigation for designing the discharge electrode, including ionizer wire diameter, plate length and wire-to-plate spacing, is carried out. The electrical conditions, namely the electric field intensity, the space current and the particle charge intensity, in wire-plate electrostatic air cleaner are reported and examined.

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Supercapcitor용 $V_{2}O_{5}$-Flyash Composite 전극의 충방전 특성 (Charge/Discharge Properties of $V_{2}O_{5}$-Flyash Composite electrode for Supercapacitor)

  • 김명산;김종욱;구할본;박복기
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2000년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.335-338
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    • 2000
  • Carbon is an attractive candidate for use in eletrochemical supercapacitors that depend on charge storage in the electrode/electrolyte international double layer. Property of an electrical double layer capacitor depend both on the technique used to prepare the electrode and on the current collector structure. The study is to research that V$_2$O$_{5}$-flyash-AC composite electrode for supercapacitor. The discharge capacitance of V$_2$O$_{5}$-flyash-AC(70wt%) in 1st and 50th cycle was 18.6F/g and 15.13F/g at current density of 0.5mA/cm$^2$. The discharge process of V$_2$O$_{5}$-flyash (3 : 97)-AC composite electrode is larger than that others.thers.

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주택용 BESS에 적용하기 위한 재활용 셀의 성능에 관한 연구 (A Study on the Performance of Recycled Cells for application to Residential BESS)

  • 김필중;양성수
    • 전기전자학회논문지
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    • 제28권1호
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    • pp.14-19
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    • 2024
  • 주택용 BESS에 적용하기 위한 재활용 셀 성능을 파악하기 위해 지난 5년 동안 사용한 셀을 선택하였다. 시험에 사용된 셀의 기본 사양은 공칭 전압이 3.7[V], 공칭 용량이 2,200[mAh], 충전 전압이 4.05[V], 연속방전전류가 1[C](2,200[mA]), 연속충전전류가 0.5[C](1,100[mA]) 이다. 새 셀의 경우 내부저항은 21.3±1[mΩ]인데, 재활용 셀의 경우 평균 내부저항이 25.38[mΩ]로 나타나 약 19.1[%] 상승하였다. 충·방전 용량은 새 셀에 비해 약 18.9~19.3[%] 정도 낮게 나타났다. 내부저항과 충·방전 용량이 셀의 노화에 상호 밀접하게 연관되어 있으므로 BESS에 적용할 셀은 초기 내부저항보다 1.5배 이하이고 70[%] 이상의 충·방전 용량 성능을 갖는 제품을 사용할 필요가 있다.

대기압 글로우 방전의 구현 및 안정화에 대한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Implementation and Stabilization of Atmospheric Pressure Glow Discharge)

  • 최상원
    • 한국안전학회지
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    • 제23권4호
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    • pp.42-46
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    • 2008
  • Ionizers are essential in various areas of manufacturing industries to protect electrostatic hazards and to reduce inferior products. For ion sources used in the charge neutralizers, there are corona discharge, soft X-ray, ultraviolet and glow discharge. Glow discharge has lots of attractive properties, such as lower discharge sustaining voltage, no generation of ozone, and so on. In this paper, we did an experimental study to trace the mechanism and stabilization of atmospheric pressure glow discharge using the several size and shape of electrodes. As an experimental result, to sustain conditions of atmospheric pressure glow discharge is that discharge voltage is 360V, discharge current is 12mA, apply frequency is 1kHz between electrodes when positive electrode is molybdenum(Mo) and negative electrode is copper(Cu). We confirmed that the mechanism and stabilization of atmospheric glow discharge is deeply concerned with the shape and material of electrode for discharge. Especially, glow discharge in atmospheric pressure was well generated and sustained according with the physical properties used electrode materials, example melting point, thermal conductivity, and etc.