• Title/Summary/Keyword: Electric Power Management

검색결과 841건 처리시간 0.026초

하이브리드 선박 직류전원용 고 안전 BMS (High safety battery management system of DC power source for hybrid vessel)

  • 최정렬;이성근
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
    • /
    • 제40권7호
    • /
    • pp.635-641
    • /
    • 2016
  • 엔진과 전기추진장치를 혼합한 하이브리드 추진 장치를 구동하기 위해서는 셀 단위로 이루어진 수십 개의 리튬계열의 배터리가 들어 있는 팩들로 접속이 된 전원을 사용한다. 따라서 많은 량의 배터리 셀의 상태를 언제든지, 엄격하게 관리할 필요가 있다. 일반적으로 배터리 관리(Battery management system, BMS)는 셀 전압, 전류 및 온도 등의 데이터를 운전 중에 받아서 상태를 컴퓨터로 모니터링 한다. 배터리의 상태를 확인하기 위한 또 다른 중요한 데이터는 배터리의 잔존수명(State of charge, SOH)을 알 수 있는 내부저항과 충전상태(State of charge, SOC)를 알 수 있는 무 부하 단자전압(Open circuit voltage, OCV)이 있다. 그러나 연속운전 중에는 내부 손실저항과 캐패시턴스의 병렬 등가회로로 인하여 내부저항의 측정이 어렵다. 또한 대부분의 에너지저장시스템에는 전압, 전류, 온도 등의 데이터를 이용하여 BMS가 수행되고 있지만, 운전 중에 예기치 않게 배터리 셀의 고장이 발생하는 경우에는 구동 전원장치의 출력전압이 변동하고, 하이브리드 자동차 또는 선박의 추진이 어려울 수가 있다. 본 논문에서는 리튬인산철 배터리 팩을 이용한 하이브리드 선박용 직류전원장치를 대상으로 배터리 셀의 돌발고장 순간에도 직류전원장치의 일정전압을 유지하면서 내부저항의 추정이 가능하고, 정상운전 중에는 OCV의 추정이 가능한 고 안전 BMS를 구현하고자 한다.

되메움재 특성을 고려한 전력구 열환경 변화 예측 수치해석모델 개발 (Development of numerical model for estimating thermal environment of underground power conduit considering characteristics of backfill materials)

  • 김경훈;박상우;김민주;이대수;최항석
    • 한국터널지하공간학회 논문집
    • /
    • 제19권2호
    • /
    • pp.121-141
    • /
    • 2017
  • 최근 전력구 지중 송전선의 허용 전류용량에 대한 정부규제로 인해 전력구 공사에 현장 되메움재의 열적 거동에 대한 연구가 중요해졌다. 점차 증대되는 고용량 전력공급에 대한 수요와 더불어, 허용 전류용량을 산정하기 위해, 전력 케이블 주변 온도 증가를 유발하는 요인을 예측하고 분석하는 것이 시급하다. 전력구 내부의 과도한 열확산으로 인한 지중 송전선로 주변의 온도 증가는 지중 송전선 자체의 열저항을 증가시켜 절연 파괴 및 열 폭주 현상을 야기한다. 따라서 전력구 설계 및 시공시, 되메움재에 따른 전력구 현장 열거동 메커니즘을 규명하는 것이 매우 중요하다. 본 논문에서는 현장 시험시공을 기반으로, 전력구내부와 주변지반의 온도 변화 및 열저항을 산정하기 위한 수치해석 모델을 개발하였다. 전력구 열거동 파악을 위한 수치해석은 현장시험 시공시 획득한 4개의 다른 종류의 되메움재의 열적 그리고 물리적 물성치를 기반으로 수행되었다. 또한, 실내 시험을 통해 산정한 각 되메움재의 열저항을 수치해석 모델에 입력변수로 적용했다. 전력구 내부에 일정한 열량이 공급될 때, 되메움재의 단위중량, 함수비, 열적 특성 등 여러 변수를 고려한 열거동 메카니즘을 모사할 수 있도록 열거동 수치해석 모델을 구성하고 1년 동안의 수행된 현장계측값과 비교를 통하여 개발된 수치해석 모델을 검증하였다.

하이브리드/전기 자동차 배터리 냉각 시스템의 냉각수 유동 특성이 냉각 성능에 미치는 영향에 대한 해석적 연구 (Effect of Coolant Flow Characteristics in Cooling Plates on the Performance of HEV/EV Battery Cooling Systems)

  • 오현종;박성진
    • 한국자동차공학회논문집
    • /
    • 제22권3호
    • /
    • pp.179-185
    • /
    • 2014
  • Average temperature and temperature uniformity in a battery cell are the important criteria of the thermal management of the battery pack for hybrid electric vehicles and electric vehicles (HEVs and EVs) because high power with large size cell is used for the battery pack. Thus, liquid cooling system is generally applied for the HEV/EV battery pack. The liquid cooling system is made of multiple cooling plates with coolant flow paths. The cooling plates are inserted between the battery cells to reject the heat from batteries to coolant. In this study, the cooling plate with U-shaped coolant flow paths is considered to evaluate the effects of coolant flow condition on the cooling performance of the system. The counter flow and parallel flow set up is compared and the effect of flow rate is evaluated using CFD tool (FLUENT). The number of counter-flows and flow rate are changed and the effect on the cooling performance including average temperature, differential temperature, and standard deviation of temperature are investigated. The results show that the parallel flow has better cooling performance compared with counter flow and it is also found that the coolant flow rate should be chosen with the consideration of trade-off between the cooling performance and pressure drop.

전기차 충전인프라 및 데이터 연계 분석에 의한 시스템 모델링 및 실증 설계 (Novel System Modeling and Design by using Eclectic Vehicle Charging Infrastructure based on Data-centric Analysis)

  • 김항섭;박호민;정태경;이웅재
    • 인터넷정보학회논문지
    • /
    • 제20권2호
    • /
    • pp.51-59
    • /
    • 2019
  • 본 논문은 최근 각광받고 있는 전기차위주의 많은 실증 사업 중 충전 인프라와 연계된 충전운영시스템 및 전기요금간의 관계를 데이터 연계 분석하였다. 현 시점에서 앞으로 일어날 전기차 충전 인프라에 대한 급속한 수요의 증가로 말미암아 수요치를 예측한다는 의미에서 다가오는 시대를 미리 준비 할 수 있다. 동시에 시스템 모델링을 사이트를 중심으로 실증하고 도식화하는 일이 선행되어야 할 요소이다. 기존의 소규모 시뮬레이션에 의한 모델링과 운영시스템의 설계는 데이터 연계분석을 기반으로 하였다. 본 논문에서는 최종적으로 새로운 시스템 모델링을 구현하여 실제 차량과 이용자를 대상으로 각 지점과 노드별로 시간에 따른 시분할 데이터로 분석하고자 표준 형식으로 도입하였다. 실제 구현된 전기차 충전 인프라와 운영시스템을 대상으로 데이터 연계분석 중심의 효율성을 증명하고자 하였다.

차세대 전기에너지공급시스템(FRIENDS)에 의한 최적 전압관리방안에 관한 연구 (Optimal Voltage Management Based on the Flexible, Reliable, Intelligent and Energy-conservative Distribution System (FRIENDS))

  • 노대석
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제4권4호
    • /
    • pp.409-417
    • /
    • 2003
  • 본 논문에서는 세계적인 추세에 있는 전력산업의 규제완화와 지구규모적인 환경문제, 전기의존도의 증가, 수용가의 다양한 요구 등 배전계통을 둘러싼 환경변화에 대응할 수 있는 차세대 전기에너지공급시스템의(FRIENDS)의 기본개념과 운용모델을 제안하여, 기존계통에의 도입적용에 대한 구체적인 실현형태를 제시한다. 특히, 배전계통의 목표관리로 수행되고 있는 수용가전압의 전압관리 측면에서 FRIENDS의 운용모델과 기존의 전압관리 운용방안을 비교ㆍ평가하는 수법을 제시하여, FRIENDS의 운용효과를 정량적으로 평가한다. 여기서, 차세대 배전계통은 유연하게 계통구성을 변화시킬 수 있고, 수용가에 멀티메뉴 서비스를 제공할 수 있으며, 각종 설비의 고효율운전을 가능하게 하는 고유연ㆍ고신뢰ㆍ고효율 전기에너지유통시스템을 말한다.

  • PDF

멀티미디어 응용을 위한 저전력 데이터 캐쉬 구조 및 마이크로 아키텍쳐 수준 관리기법 (Low-Power Data Cache Architecture and Microarchitecture-level Management Policy for Multimedia Application)

  • 양훈모;김정길;박기호;김신덕
    • 정보처리학회논문지A
    • /
    • 제13A권3호
    • /
    • pp.191-198
    • /
    • 2006
  • 최근 디지털 멀티미디어 응용기기는 휴대 편의성은 물론 하나의 기기에서 다양한 멀티미디어 데이터 처리를 가능하게 하는 기능적 집적이 이루어지고 있다. 이와 같은 추세는 기기가 처리해야 하는 데이터 양의 증가와 이를 수행하기 위하여 요구되는 온칩 메모리의 크기 및 연산 유닛의 고성능화를 요구하여 전력 소비량의 증가를 유발시킨다. 연산 엔진에서 사용되는 대표적인 온칩 메모리인 캐쉬는 전력 사용에 있어서 중요한 비율을 차지하는 구조로 저전력 설계를 위한 구조적 개선의 주요 대상이다. 본 논문에서는 멀티미디어 응용을 수행하는 연산 엔진의 데이터 캐쉬에서 소비되는 전력을 감소시키기 위하여 멀티미디어 응용의 데이터 사용 특성을 파악하여 이 특성을 전력소비를 감소시키는 목적으로 활용 가능한 분할된 캐쉬구조를 제안한다. 그리고 각각의 분할된 캐쉬에 대하여 특정 주소 영역의 데이터 참조를 고정시킴으로써 얻을 수 있는 전력 소비면의 성능 향상을 평가한다. 시뮬레이션 결과 제안하는 캐쉬 구조는 같은 크기의 직접사상 캐쉬, 2중연관 캐쉬, 4중연관 캐쉬에 대해 유사한 성능을 나타내면서, 각각의 기존 캐쉬 구조와 비교하였을 경우 33.2%, 53.3% 및 70.4%만큼 감소된 전력으로 동작 가능하다.

The Contribution of Innovation Activity to the Output Growth of Emerging Economies: The Case of Kazakhstan

  • Smagulova, Sholpan;Mukasheva, Saltanat
    • 유통과학연구
    • /
    • 제10권7호
    • /
    • pp.33-41
    • /
    • 2012
  • The purpose of this study is to analyse the state of the energy industry and to determine the efficiency of its functioning on the basis of energy conservation principle and application of innovative technologies aimed at improving the ecological modernisation of agricultural sectors of Kazakhstan. The research methodology is based on an integrated approach of financial and economic evaluation of the effectiveness of the investment project, based on calculation of elasticity, total costs and profitability, as well as on comparative, graphical and system analysis. The current stage is characterised by widely spread restructuring processes of electric power industry in many countries through introduction of new technical installations of energy facilities and increased government regulation in order to enhance the competitive advantage of electricity market. Electric power industry features a considerable value of creating areas. For example, by providing scientific and technical progress, it crucially affects not only the development but also the territorial organisation of productive forces, first of all the industry. In modern life, more than 90% of electricity and heat is obtained by Kazakhstan's economy by consuming non-renewable energy resources: different types of coal, oil shale, oil, natural gas and peat. Therefore, it is significant to ensure energy security, as the country faces a rapid fall back to mono-gas structure of fuel and energy balance. However, energy resources in Kazakhstan are spread very unevenly. Its main supplies are concentrated in northern and central parts of the republic, and the majority of consumers of electrical power live in the southern and western areas of the country. However, energy plays an important role in the economy of industrial production and to a large extent determines the level of competitive advantage, which is a promising condition for implementation of energy-saving and environmentally friendly technologies. In these circumstances, issues of modernisation and reforms of this sector in Kazakhstan gain more and more importance, which can be seen in the example of economically sustainable solutions of a large local monopoly company, significant savings in capital investment and efficiency of implementation of an investment project. A major disadvantage of development of electricity distribution companies is the prevalence of very high moral and physical amortisation of equipment, reaching almost 70-80%, which significantly increases the operating costs. For example, while an investment of 12 billion tenge was planned in 2009 in this branch, in 2012 it is planned to invest more than 17 billion. Obviously, despite the absolute increase, the rate of investment is still quite low, as the total demand in this area is at least more than 250 billion tenge. In addition, industrial infrastructure, including the objects of Kazakhstan electric power industry, have a tangible adverse impact on the environment. Thus, since there is a large number of various power projects that are sources of electromagnetic radiation, the environment is deteriorated. Hence, there is a need to optimise the efficiency of the organisation and management of production activities of energy companies, to create and implement new technologies, to ensure safe production and provide solutions to various environmental aspects. These are key strategic factors to ensure success of the modern energy sector of Kazakhstan. The contribution of authors in developing the scope of this subject is explained by the fact that there was not enough research in the energy sector, especially in the view of ecological modernisation. This work differs from similar works in Kazakhstan in the way that the proposed method of investment project calculation takes into account the time factor, which compares the current and future value of profit from the implementation of innovative equipment that helps to bring it to actual practise. The feasibility of writing this article lies in the need of forming a public policy in the industrial sector, including optimising the structure of energy disbursing rate, which complies with the terms of future modernised development of the domestic energy sector.

  • PDF

원격 전력관리 서비스를 위한 모니터링 시스템 개발 (Development of Monitering System for Remote Power Management Service)

  • 박지상;전민호;이명의
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국정보통신학회 2012년도 춘계학술대회
    • /
    • pp.601-604
    • /
    • 2012
  • 최근 유 무선 통신을 이용하여 원격으로 기기의 상태나 센서 등의 입력장치를 모니터링하거나 출력장치를 제어하기 위한 여러 가지 많은 시도가 있었으며 이에 대한 연구 및 개발도 활발하게 진행되고 있다. 본 논문에서는 다수의 세대를 가지고 있는 아파트의 관리사무소와 세대 사이에 전용 통신망을 개설하여 세대에서 사용하는 전력의 사용량을 입주자가 부재시에도 원격으로 전력 사용량을 검침하고 컴퓨터로 에너지 사용량을 정확하게 검침함으로서 검침요원의 수동검침으로 인한 오류를 없애 입주자와 관리자간의 신뢰성을 확보할 수 있는 모니터링 시스템을 개발한다.

  • PDF

중국 3대 경제권 자동차 산업에 대한 연구: 기술학습, 아키텍처, 클러스터를 중심으로 (An Integrative Research on Chinese Automobile Industry in Three Economic Blocs: Focusing on Technological Learning, Architecture, and Cluster Approach)

  • 백서인;김희태;권상집
    • 지식경영연구
    • /
    • 제15권4호
    • /
    • pp.147-170
    • /
    • 2014
  • This study investigates the main characteristics of Chinese automobile industry based on the technology learning, architecture theory and cluster. As a case study sample, we chose three most representative automobile firms from three main cities in China, FAW from northern part of China, SAIC from middle part of China, and BYD from southern part of China. According to the research findings, FAW has equipped self-production ability in virtue of political support but felled behind in future transportation due to lack of convergence with local cluster. In case of SAIS, similar phenomenon happened in spite of highest purchasing power of shanghai. BYD has achieved great quantum jump through the aggressive investment strategy in electric vehicle even though there are still many technological learning and experience to be cumulated. Overall, this research extends the current literature on key roles (technological learning, architecture, and cluster features) in the automobile industry growth by suggesting their crucial aspects in knowledge management and strategic planning to a newly emerging market, China, and sheds light on the relationship between regional characteristics and automobile growth.

배전운영시스템용 응용 프로그램을 위한 공통 데이터베이스 구축 (Development of Common Database for the Application Programs of Distribution Management System)

  • 윤상윤;추철민;권성철;이학주
    • 전기학회논문지
    • /
    • 제62권9호
    • /
    • pp.1199-1208
    • /
    • 2013
  • In recent years, the development of application programs for distribution system analysis and control has been essential part for distribution management system (DMS). In this paper, we propose the common database for application programs of distribution management system. The proposed database model has several characteristics as followings. First, the proposed database model is designed for the common use of almost the whole distribution application software. The static equipment model and dynamic type tables are mixed and the parallel table structure is applied. Second, the linked list structure of database are used for the fast processing of applications. The database model includes the hierarchy and non-hierarchy distribution system structure. Third, the reduction method of distribution database is applied. For this, we present the network reduction rules. The basic concept of reduction rules are the electrical unification of successive line section which has not lateral branches and the removal of simple lateral branches which has no devices and other laterals. Proposed database model is tested for the Jeju system of Korea Electric Power Corporation (KEPCO). Through the test, we verified that the proposed database structure can be effectively used to accomplish the distribution system operation.