• Journal of Platform Technology
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• 제11권2호
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• pp.54-65
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• 2023

전기자동차에 사용되는 배터리는 전기자동차의 특성상 정격용량이 매우 커다란 배터리이다. 전기자동차를 장기간 운행하거나 교통사고로 전기자동차가 폐차되게 되면 전기자동차용 배터리는 폐배터리가 된다. 폐차되는 차량이더라도 전기자동차용 폐배터리에 남아 있는 용량은 다른 용도로 사용하기에 충분하다. 자동차용 폐배터리는 매우 고가이기때문에 재활용 및 재사용이 필요하지만 재활용 및 재사용을 위한 폐배터리 성능등급 측정기준이 부족한 문제가 있었다. 폐배터리의 잔존용량을 측정하는 방법으로 가장 안정적이고 신뢰할 수 있는 방법은 완전 충·방전을 이용하여 배터리의 잔존용량을 측정하는 것이다. 하지만 이러한 완전 충·방전에 방식에 의한 검사 방법은 배터리의 용량에 따라 다르지만 검사하는데 하루 이상이 걸리는 단점을 가지고 있으며 많은 사람들이 이러한 문제를 해결하기 위하여 많은 노력을 하고 있다. 본 논문에서는 전기자동차 배터리에 대한 검사 시간을 줄일 수 있는 방법으로 셀간 전압 편차를 활용한 전기자동차 배터리 잔존용량 분석 기법을 연구 분석하였다. 이를 위하여 완전 충·방전 기반의 용량 측정시스템을 구성하고 코나 폐배터리를 이용하여 실험데이터를 수집하였고 배터리 팩을 구성하고 있는 배터리 셀간 전압 편차와 잔존용량과의 상관관계를 분석하여 배터리 검사에 활용할 수 있는지를 검증하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제28권8호
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• pp.106-112
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• 2014

This paper presents the analysis of connected operation of photo voltaic source and Li energy storage system. The micro-grid has been installed and operated for several years at the campus of USF and has been a role of test bed. Photo voltaic source has been strongly influenced by the location, weather and climate of a installed area and Li battery is connected directly to the photo voltaic source to compensate for the limitations. The Li battery is operated to supply power output to the grid by the charging or discharging mode based on the average power output of the PV source which is calculated from monitored data for several years. The load of the PV and Li battery system is operated as a severe loading condition and the operating characteristics of PV source and Li battery are analyzed in detail. In connected operations of PV and Li battery to power system, the PV and Li battery is operated to supply constant power during only day time or peak time to increase load shedding ratio and efficient usage of generation sources in power system.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제8권4호
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• pp.667-674
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• 2013

Wind power producers face many regulation costs in deregulated environment, which remarkably lowers the value of wind power in comparison with conventional sources. One of these costs is associated with the real-time variation of power output and being paid in frequency control market according to the variation band. This paper presents a new approach to coordination of battery energy storage in wind generation system for reducing the payment in frequency control market. The approach depends on the statistic data of wind generation and the prediction of frequency control market price to determine the optimal variation band which is then kept by the real-time charging and discharging of batteries, ultimately the minimum cost of frequency regulation can be obtained. The optimization problem is formulated as trade-off between the decrease in the regulation payment and the increase in the cost of using battery, and vice versus. The approach is applied to a study case and the results of simulation show its effectiveness.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제24권10호
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• pp.803-806
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• 2011

1 mol% $Li_2O$ excess $0.9(Na_{0.52}K_{0.48})NbO_3-0.1LiTaO_3$ lead-free piezoelectric multilayer ceramic actuators were investigated to determine their aging properties. To reduce the thermal aging behavior, we applied a rectified unipolar electric field of 5 kV/mm to the specimen to accelerate the electric aging behavior. By employing a rectified unipolar electric field for the piezoelectric actuators, we could remove undesirable heating from the relaxation current in the motion of the ferroelectric domain. To accelerate the aging test, the applied electric fields had a frequency of 900 Hz. To have enough time for charging and discharging, we employed an accurate time constant to design the equivalent circuit model for the aging tester. To extract exact aging behavior, we measured the pseudo-piezoelectric coefficient before and after the aging process. We also measured the electro-mechanical coupling coefficient, the frequency-dependent dielectric permittivity, and the impedance to compare with fresh and aged specimen.

• 전자공학회논문지SC
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• 제46권1호
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• pp.49-54
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• 2009

본 논문에서는 무전원 상태에 놓인 발사체의 상태를 모니터링 하기 위하여 무선으로 발사체 내부에 있는 센서에 전력을 전달함과 동시에 센서에서 취득된 정보를 외부로 전달하는 역할을 수행하는 장치를 구현하는데 필요한 여러 가지 기술적인 부분에 대하여 살펴보았으며, 발사체에 적용되는 기술은 많은 시험과 신뢰성 시험을 확인 후 적용되는 사업임을 감안하여, 방사선 측정에 사용되는 측정기 센서 모듈 부분으로 대체하여 동일한 역할을 수행하도록 구성하여 실험하였다. 실험 결과 안테나간 거리 5cm에서 만족한 결과를 도출할 수 있었다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제22권5호
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• pp.625-633
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• 2011

Characteristics of a commercial metal hydride (MH) hydrogen supply system have been investigated and an operating strategy was developed based on the experimental data. As a prior step, charging/discharging capacity, thermal properties such as heat capacity, heat of reaction of MH system were experimentally measured. And then P-C-T data for various operating conditions were collected and a correlation between P, C and T predicting the behavior of MH was derived. Based on the basic experimental data, an operating strategy of MH system was developed, in which the hot water temperature supplied into the water jacket of MH was controlled depending on the pressure of MH, thereby the pressure of MH could be maintained at a suitable range. By adjusting the temperature of hot water from $40^{\circ}C$ to $60^{\circ}C$, the maximum discharging capacity of hydrogen could be increased by 4.7%, and consequently more stable hydrogen supply and longer operation time of fuel cell system could be achieved.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제16권6호
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• pp.385-391
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• 2023

최근 탄소배출을 최소화하기 위해 전기자동차의 사용이 증가함에 따라 핵심 부품인 리튬이온 배터리의 상태 및 성능 분석의 중요성이 대두되고 있다. 따라서 배터리의 상태 및 성능에 영향을 줄 수 있는 배터리의 전압, 전류 및 온도뿐만 아니라 전기 자동차의 운행 데이터 및 충전 패턴 데이터를 활용한 종합적인 분석이 필요하다. 따라서 전기적 이동 수단에서 수집되는 배터리 데이터 수집 및 데이터 전처리, 단순 배터리 데이터에 추가적인 운전자 운전 습관에 대한 데이터 수집 및 전처리, 분석된 영향인자를 기반으로 인공지능 알고리즘 세부 설계 및 수정, 해당 알고리즘을 기반으로 하는 배터리 분석 및 평가 모델 설계하였다. 본 논문에서는 실시간 전기버스를 대상으로 운행 데이터와 배터리 데이터를 수집하여 Random Forest 알고리즘 활용하여 학습시킨 후, XAI 알고리즘을 통해 배터리 상태 중요 영향인자로 배터리의 상태, 운행 및 충전 패턴 데이터 등을 종합적으로 고려하여 운행 패턴에서 급가속, 급 감속, 급정지와 충 방전 패턴에서 일 주행횟수, 일일 누적 DOD와 셀 방전에서 셀 전압 차 , 셀 최대온도, 셀 최소온도의 요소가 배터리 상태에 많은 영향을 미치는 인자로 확인되었으며, Random Forest 알고리즘 기반으로 배터리 분석 및 평가 모델을 설계하고 평가하였다.

• 사물인터넷융복합논문지
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• 제10권1호
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• pp.1-6
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• 2024

본 전기자동차(EV)의 사용을 늘리고 계통 부담을 최소화하기 위해 재생에너지를 사용하는 마이크로그리드가 중요한 역할을 담당해야 한다. 마이크로그리드는 소형 디젤발전과 같은 화석연료를 사용할 수도 있지만, 많은 경우에 친환경 에너지인 재생에너지로부터 에너지를 공급받을 수 있다. 그러나 태양광과 풍력과 같은 재생에너지는 가변적인 출력 특성을 갖는다. 따라서 전기자동차의 충·방전 에너지 수요를 충족하는 동시에 안정적으로 부하 전력을 공급하기 위해서 마이크로그리드에 디젤발전 또는 전기차-그리드(V2G)를 병행 에너지원으로 활용하는 전기자동차 충전인프라 구성에 대한 검토가 필요하다. 이와 같은 배경으로 본 연구에서는 태양광발전, 풍력발전, 디젤발전과 V2G를 활용하여 부하에 안정적으로 전력을 공급할 수 있는 마이크로그리드의 모델을 구성하였다. 제안된 마이크로그리드는 태양광발전과 풍력발전을 1차 공급에너지원으로 전력 수요에 대응토록 하고, 부하의 전기차의 운영 유형과 부하 동기기의 회전속도를 판단하여 부족 전력에 대해 디젤발전으로부터 안정적으로 전력을 공급할 수 있는 모델이다. 이렇게 제안된 모델의 시스템 성능을 검증하기 위해 MATLAB/Simulink로 시뮬레이션함으로써 마이크로그리드의 안정적 운영 방안을 고찰하였다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제32권6호
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• pp.477-482
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• 2021

Hydrogen production, hydrogen production cost, and utilization rate were calculated assuming four cases of hydrogen production system in combination of photovoltaic power generation (PV), water electrolysis system (WE), battery energy storage system (BESS), and power grid. In the case of using the PV and WE in direct connection, the smaller the capacity of the WE, the higher the capacity factor rate and the lower the hydrogen production cost. When PV and WE are directly connected, hydrogen production occurs intermittently according to time zones and seasons. In addition to the connection of PV and WE, if BESS and power grid connection are added, the capacity factor of WE can be 100%, and stable hydrogen production is possible. If BESS is additionally installed, hydrogen production cost increases due to increase in Capital Expenditures, and Operating Expenditure also increases slightly due to charging and discharging loss. Even in a hydrogen production system that connects PV and WE, linking with power grid is advantageous in terms of stable hydrogen production and improvement of capacity factor.

• KEPCO Journal on Electric Power and Energy
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• 제6권2호
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• pp.123-127
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• 2020

KEPCO has installed Frequency Regulation ESS (FR ESS) of 376 MW since 2015. Frequency Regulation is ancillary service to support stabilizing system frequency, which is divided into governor free and automatic generation control. KEPCO operates FR ESS as governor free application and leads FR ESS market with capability of diverse demonstration and operation experiences. To expand FR ESS role during transient states of power system, KEPCO has extended operating time of charging and discharging. KEPCO has also changed speed droop lower than before to improve contribution on frequency compensation, and acquired much experiences of differentiating bad cells from others. Based on these technologies and know-hows, KEPCO Research Institutes received request of feasibility study and technical cooperation for overseas FR ESS business. This paper suggests the simple and practical method for making technological feasibility study of FR ESS.