• 한국전자통신학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.29-34
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• 2018

ESS가 연계된 시스템은 24시간 충 방전 스케줄링을 수행되어야 하므로 시스템이 중단되지 않고 운영, 관리되어야 하며, 전력 IT설비의 고장 발생이나 통신장애가 발생된 경우라도 ESS시스템의 스케줄링이 정상적으로 이루어져야 한다. 따라서, 다양한 장애가 발생하더라도 이를 능동적으로 대처하여 고정밀의 전력데이터를 수집, 관리하고 ESS 시스템을 제어하는 시스템이 요구되고 있다. 본 논문에서는 태양광 발전설비와 연계된 ESS 시스템을 대상으로 통신 장애 발생을 대처하는 통신 이중화된 전원관리유닛과 마이크로그리드 사이트 관리, 유지보수 및 모니터링을 수행할 수 있는 통합 관리 시스템을 제안한다.

• KEPCO Journal on Electric Power and Energy
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• 제6권2호
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• pp.119-122
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• 2020

With recent ESS (Energy Storage System) fire accident, the fault protection performance is becoming more important. However, there has never been any experiments with the protection performance on the faults in the ESS system level. In this study, the effect of AC ground fault and IGBT (Insulated Gate Bipolar mode Transistor) short-circuit failure on MW class ESS was performed experimentally for the first time in the world. First of all, the effect of the AC single line ground fault on battery was analyzed. Moreover, the transient voltage was investigated as a function of the battery capacity and the power level. Finally, the breaking capability and insulation performance of ESS were examined under PCS short-circuit fault condition. Through the tests, it was found that ESS protection system safely blocked the faulty current regardless of the faults, whereas the electronic parts such as IGBT and MC (Magnetic Contactor) were broken by the fault current. Also, the electrical breakdown in ESS resulted from the transient voltage during the protection process.

• 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.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권3호
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• pp.596-606
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• 2015

최근 정부가 추진하고 있는 신재생에너지 보급 및 확대 정책으로 스마트그리드의 핵심인 ESS에 관한 투자 및 연구가 선진국을 중심으로 빠르게 확산되고 있다. 미국을 비롯한 유럽 선진국들은 다양한 ESS관련 제도정비 및 개선을 통해 ESS 산업의 활성화를 유도하고 있는 반면, 우리나라의 경우, ESS 도입 및 활성화를 위한 법제도적 기반이 마련되어 있지 않다. 또한, ESS도입에 대한 경제적 효과성에 대한 객관적인 기준이 없어, ESS의 보급 및 활성화가 제대로 이루어지지 않고 있다. 이에 본 연구에서는, ESS의 보급과 활성화를 위해 한국의 전기요금 체계를 기반으로 ESS의 경제성을 효과적으로 분석하기 위한 기법을 제시한다. 이를 위해 ESS의 운영 모형을 정의하고 각 운영 모형별 분석기법을 비교하여 최적의 경제성 분석방법을 제시한다.

• 에너지공학
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• 제25권2호
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• pp.94-100
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• 2016

에너지저장장치(ESS)는 전력수급 불균형 해소, 신재생에너지의 출력안정, 주파수 조정용 등 전력공급 안정성 향상 및 효율적 전기에너지사용 등에 기여하는 중요자원으로, 전세계적으로 '23년까지 '14년 설치용량의 약 30배가 증가한 55.9GWh의 보급이 전망되고 있다. 이와 같이 급증하는 세계시장에서 국내 ESS 업계의 경쟁력 확보를 위해서는 자국내 설치실적(Track Record) 확보가 필요한데, 우리나라는 주파수 조정용(FR용(用))과 그간 지속되어 왔던 전력수급 불균형 상황에 대비하기 위한 부하이동용 중심으로 ESS를 보급하여 왔다. 하지만, 주파수 조정용의 경우 통상적으로 화력발전소 정격용량의 약 5% 범위에서 설치효용이 발생하는 것으로 평가되고 있어, 화력발전이 비약적으로 증가하지 않는 한 국내 시장의 확장성이 부족하다고 할 수 있으며, 여유로운 예비력 확보정책에 따라 부하이동용에 대해서도 보급필요성이 저하되고 있는 바, 새로운 방식의 보급확대 대상이 필요하다고 할 수 있다. 유망한 신규보급대상은 간헐적 출력의 약점은 있으나, 신기후체제 대응과 산업육성을 위해 지속적으로 추진예정인 신재생에너지와의 연계설치를 통해 신재생에너지의 출력을 안정화 하고, 신재생에너지 발전량의 계통투입시기 조절을 통한 이산화탄소 저감효과를 기대할 수 있는 분야라고 할 수 있다. 본 연구에서는 향후 에너지정책의 최대 화두인 신기후체제 대응을 위한 온실가스 감축수단을 활용할 수 있도록, 태양광 연계형 ESS 충방전모드를 온실가스 저감효과를 고려토록 설계한 후, 투자유도를 위한 REC 가중치 산정방법에 대한 정책대안을 제시하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권9호
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• pp.380-386
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• 2020

소방용 비상발전기는 화재와 같은 비상상황에서 인명과 재산을 보호하는 소방시설에 비상전원을 공급하는 중요한 시설이다. 이러한 중요성에 따라 비상발전기는 주기적인 부하시험으로 성능과 상태를 확인하여야 한다. 비상발전기의 일반적인 부하시험 방법은 R, L, C 부하로 구성된 Load Bank를 이용하여 시험하고 있다. 최근, 비상발전기의 효율적인 부하시험을 위하여, 시험 중에 발생한 전력을 저장하였다가 전기사업자에게 판매하는 ESS 부하시험장치의 도입이 검토되고 있다. 그러나 리튬이온배터리의 높은 가격으로 인하여, ESS 부하시험장치는 기존의 Load Bank 방식보다 초기투자비가 많이 소요될 수 있어, 상용화가 어려운 실정이다. 하지만, 비상발전기의 부하시험 동안 발전된 전력의 판매를 고려하면, ESS 부하시험장치는 경제적인 사업모델이 될 가능성이 있다. 따라서, 본 논문에서는 ESS 부하시험장치의 정확한 경제성을 평가하기 위하여, ESS 부하시험장치에 충전된 전력의 판매를 고려한 비용요소와 편익요소로 구성된 경제성평가 모델링을 제시한다. 또한, 제시한 모델링을 바탕으로 ESS 부하시험장치와 Load Bank에 대한 투자회수율과 회수년도를 비교 및 분석한 결과, 전력판매를 고려할 경우 ESS 부하시험장치의 상용화가 가능함을 확인하였다.

• 전기학회논문지P
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• 제67권1호
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• pp.37-41
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• 2018

In this paper, the ESS(Energy Storage System) is interconnected in order to reduce the maximum load in the distribution system and the target location of the ESS is set to be close to the rated voltage. We also applied the weights to nodes with large capacity and number of customers in the system. In the future, the interconnected location of the ESS was determined until 2029 in consideration of the load increase rated of the system. We propose a cooperative decision algorithm of interconnected location of ESS for Power Distribution System.

• 정보와 통신
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• 제33권7호
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• pp.40-46
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• 2016

전 세계적으로 반복되는 전력부족현상과 전력설비 노후화에 따른 공급부족에 대응하기 위하여 ESS(Energy Storage System)가 크게 주목 받고 있다. ESS는 에너지를 저장하였다가 필요시 에너지를 공급하는 장치로, 안정적이고 효율적인 에너지 수급이 가능하다. 세계적으로 ESS에 대한 연구 및 개발이 활발히 이루어지고 있다. 더불어 각 나라별 다양한 ESS 보급 및 지원 정책으로 더욱 탄력을 받고 있다. 하지만 각 제조사별 상이한 ESS 규격으로 사용자 요구에 따른 ESS 구성 및 운영에 어려움을 겪고 있다. 따라서 제조사별로 상이한 부품 간 인터페이스 규격을 수용할 수 있는 개방형 ESS 시스템 기술이 필요하다. 본 고에서는 제조사별로 상이한 부품 간 정보를 수용할 수 있는 프로파일 기반의 개방형 ESS 시스템 기술을 알아보고 개방형 ESS를 위한 프로파일을 소개한다.

• 전기학회논문지
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• 제66권2호
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• pp.292-299
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• 2017

In this paper, multiple ESS(Energy Storage System) control strategy for microgrids is presented. Installation of ESS becomes mandatory when microgrids are used to supply high quality power to the loads. The one of main functions of the ESS is to maintain power balance. However ESS has limitation of its capacity and instantaneous injecting power. Power allocation method based on SOC(State Of Charge) of each ESS is proposed. P-Q control is employed as the basic control strategy for the distributed ESSs. By using the proposed method, the coefficients in the conventional P-Q control method are modified. The ESSs with higher SOC inject more active power, while those with lower SOC inject less, leading to more balanced SOC levels among the ESSs. The proposed method is demonstrated by simulation using PSCAD/EMTDC.

• 에너지공학
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• 제28권2호
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• pp.36-46
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• 2019

도심지 유통물류시설 실증사이트에 ESS기반 융복합 제품 적용 및 관련 시스템 구축을 통하여 유통물류시설에서의 ESS 설치 공간적 제약 극복, 실증을 통한 안정성과 성능 검증, 제품 적용과 데이터 수집 분석을 통한 효율적 운영 방안 마련 등과 제품 적용에 따른 피크 제어 및 비상발전기 가동 전 대체 등을 설계함으로써 ESS의 유통물류 시설 보급 확대 기반을 마련하였다.