• 제목/요약/키워드: Electric vehicle

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E-Mobility용 전력변환기의 IoT 모니터링 기술에 대한 연구 (A Study on IoT Monitering Technology of Power Converter for E-Mobility)

  • 이인석;이주;강자윤
    • 한국융합학회논문지
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    • 제9권3호
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    • pp.39-44
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    • 2018
  • 논문은 E-Mobility용 전력변환기의 고장 진단을 위해 차량 상태의 모니터링 기술을 IoT 기술을 접목하여 스마트폰으로 연동하여 운용하는 것에 대한 것이다. 중국에서는 EV 규제를 실시하여 기술의 발전과 전기자동차에 대한 시장 변화를 유도하고 있다. 이러한 추세에 맞게 E-Mobility도 적합한 모니터링 기술을 연구해야 한다. 기존 자동차에서 적용하는 OBD-II를 이용한 방법은 유무선 통신 방법이다. E-Mobility에 적용하기 위해서는 추가의 인터페이스 및 통신연동이 필요하다. 본 논문에서는 기존 기술과 IoT를 접목시켜 E-Mobility용 전력변환기의 상태정보를 모니터링 하는 기술을 제안하였다. 이 기술을 통해서 기존 네트워크 프로토콜 및 하드웨어 인터페이스를 간소화 하였고, 사용자가 쉽게 모니터링 할 수 있도록 E-Mobility용 전력변환기와 스마트폰의 연동이 가능함을 확인하였다. 그리고 기능 측면에서 고부가가치 제품 설계가 되도록 연구를 수행하였다.

스위칭 잡음의 시간 특성 분석을 통한 주파수 특성 예측 (Analysis of Switching Noise Time Characteristic and Estimation of Frequency Spectrum)

  • 최한올;유승렬;김은하;박동철;이재현
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제23권5호
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    • pp.640-645
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    • 2012
  • 하이브리드 전기 차량 내에 존재하는 DC-DC 컨버터 또는 DC-AC 인버터에 의해 스위칭 잡음이 발생된다. 이 스위칭 잡음은 컨버터 또는 인버터의 스위칭 회로 내에 존재하는 전력 다이오드의 역 회복 동작에 의해 발생된다. 다이오드의 반전 시간과 역 회복 시간이 역 회복 구간의 모양을 결정한다. 본 논문은 스위칭 잡음의 주파수 스펙트럼을 다이오드 역 회복 구간의 모양을 통해 예측하고, 측정 결과와 비교하여 주요 주파수 구간이 다이오드의 반전 시간과 직접적인 연관이 있다는 것을 확인하였다.

멀티 에이전트를 이용한 도로정체에 따른 교통흐름 예측 및 통합제어 (The Integrated Control Model for the Freeway Corridors based on Multi-Agent Approach)

  • 조기용;배철호;이정환;주열;서명원
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제14권5호
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    • pp.84-92
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    • 2006
  • Freeway Corridors consist of urban freeways and parallel arterials that drivers can use alternatively. Ramp metering in freeways and signal control in arterials are contemporary traffic control methods that have been developed and applied in order to improve traffic conditions of freeway corridors. However, most of the existing studies have focused on either optimal ramp metering in freeways, or progression signal strategies between arterial intersections. There have been no traffic control systems in Korea that integrates the freeway ramp metering and arterial signal control. The effective control strategies for freeway operations may cause negative effects on arterial traffic. On the other hand, traffic congestion and bottleneck phenomenon of arterials due to the increasing peak-hour travel demand and ineffective signal operation may generate an accessibility problem to freeway ramps. Thus, the main function of the freeway which is the through-traffic process has not been successful. The purpose of this study is to develop an integrated control model that connects freeway ramp metering systems and signal control systems in arterial intersections. And Optimization of integrated control model which consists of ramp metering and signal control is another purpose. Optimization results are verified by comparison with the results from MATDYMO.

멀티 에이전트를 이용한 도로정체에 따른 교통흐름 예측 및 통합제어 I : 시뮬레이션 시스템 개발 및 최적화를 위한 모델링 (The Integrated Control Model for the Freeway Corridors based on Multi-Agent Approach I : Simulation System & Modeling for Optimization)

  • 조기용;배철호;김현준;주열;서명원
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제15권1호
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    • pp.8-15
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    • 2007
  • Freeway corridors consist of urban freeways and parallel arterials that drivers can use alternatively. Ramp metering in freeways and signal control in arterials are contemporary traffic control methods that have been developed and applied in order to improve traffic conditions of freeway corridors. However, most of the existing studies have focused on either optimal ramp metering in freeways, or progression signal strategies between arterial intersections. There have been no traffic control systems in Korea that integrates the freeway ramp metering and arterial signal control. The effective control strategies for freeway operations may cause negative effects on arterial traffic. On the other hand, traffic congestion and bottleneck phenomenon of arterials due to the increasing peak-hour travel demand and ineffective signal operation may generate an accessibility problem to freeway ramps. Thus, the main function of the freeway which is the through-traffic process has not been successful. The purpose of this study is to develop an integrated control model that connects freeway ramp metering systems and signal control systems in arterial intersections. And Optimization of integrated control model which consists of ramp metering and signal control is another purpose. The design of experiment, neural network, and simulated annealing are used for optimization.

능동전력제어에 의한 하이브리드 동력시스템의 출력특성 연구 (A study on the Power Characteristics of Hybrid Power System by Active Power Management)

  • 이보화;박부민
    • 한국항공우주학회지
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    • 제44권9호
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    • pp.833-841
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    • 2016
  • 본 연구에서 대상으로 삼은 순항 200 W급 전기동력무인기는 태양전지, 연료전지, 배터리를 동시에 주 전력원으로 사용한다. 각 전력원별 출력은 능동전력제어 방식에 의해 연료전지의 최대 출력을 제한한 상태에서 배터리의 적정용량을 유지하도록 각 전력원별 전력제어를 수행하게 된다. 능동전력제어 방식에 의한 각 전력원별 출력변동은 지상통합시험을 통해 확인하였다. 또한 연료전지의 최대출력제한이 전체 시스템의 출력변동에 미치는 영향을 실험적으로 확인하였으며, 연료전지의 최대출력값은 연료전지 시스템용 6직렬 소형 배터리의 과방전을 방지하기 위해서는 150W가 적절함을 확인하였다.

항공기 시스템 레벨 열관리 기술개발 동향 (The Trend of System Level Thermal Management Technology Development for Aero-Vehicles)

  • 김영진;손창민
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제19권1호
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    • pp.35-42
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    • 2016
  • Modern aircraft is facing the increase of power demands and thermal challenges. In accordance with the application of more electric technology and advanced mission requirement, aircraft system requires increase of power generation and it cause increase of internal heat generation. Simultaneously, restrictions have significantly been imposed to the thermal management system. Modern aircraft must maintain low radar observability and infra-red signature. In addition, new composite aircraft skins have reduced the amount of heat that can be rejected to the environment. The combination of these characteristics has increased the challenges faced by thermal management. In order to mitigate the thermal challenges, the concept of system level thermal management should be applied and new modeling and simulation tools need to be developed. To develop and utilize system level thermal management technology, three key points are considered. Firstly, the performance changes of subsystems and components must be assessed at an integrated thermal system. It is because that each subsystem and component interacts with other subsystems or components and it can directly effects on overall system performance. Secondly, system level thermal management requirements and solutions must be evaluated early in conceptual design process as vehicle and propulsion system configuration decisions are being made. Finally, new component level thermal management technologies must focus on reducing heat generation and increasing the availability of heat sinks.

전기구동 자동차용 리튬이온 배터리의 고효율 운전을 위한 냉방 및 난방 시스템 설계에 대한 이론적 접근법 (Theoretical approach on the heating and cooling system design for an effective operation of Li-ion batteries for electric vehicles)

  • 김대완;이무연
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제15권5호
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    • pp.2545-2552
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    • 2014
  • 본 연구에서는 전기구동 자동차에 동력원으로 사용되는 고전압 및 고용량 배터리의 고효율 운전을 위하여 배터리 열관리 시스템 기술을 소개하고 이론적 설계 방법에 소개하고 한다. 이를 위하여 전기구동 자동차의 배터리로 많이 사용되는 리튬이온 배터리의 고효율 운전을 위한 발열 모델링을 제시하였고, 열원의 종류에 따른 냉방 및 난방 시스템 설계를 에너지 평형식을 이용하여 부하를 계산하였다. 특히, 리튬이온 배터리의 발열 모델링을 이용하여 충전 및 방전 시 발열 반응열과 혹서기 및 혹한기시 배터리 작동의 최적 온도를 유지하기 위한 냉방과 난방 설계 기술을 제시하였다. 전기구동 자동차 종류에 따라 배터리 사용 비중이 다르기 때문에 효율적인 배터리 열관리를 위하여 계절별 및 작동 모드별 부하에 따른 배터리 열관리 기술을 제안하였다. 또한, 냉방 부하가 가장 큰 여름철 동일 조건에서 외부 공기 온도가 같다고 가정하면 냉방 능력은 수랭식 냉매 방법이 가장 크며 공랭식 방법이 가장 작게 나타난다.

PSTN/전용선을 이용한 ATM통신방식의 RF IC전자 지불프로토콜과 모니터링시스템 설계연구 (A Study of design ATM communication RF IC electric reserve protocol and monitoring system using PSTN / leased line)

  • 김휘영
    • 한국컴퓨터산업학회논문지
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    • 제3권3호
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    • pp.369-382
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    • 2002
  • 교통정체의 증가로 의하여 지불수단에 관한 관심이 증가되고 있다. 또한, 전자화폐 지불에 대한 수많은 프로젝트가 진행되고 있다. 교통시스템은 정보처리, 통신, 제어, 전자 등 다양한 첨단기술들로 구성되며 이러한 기술들을 교통관련에 접목함으로서 더욱 안전한 인명구조 및 시간과 경비절감을 더욱 효율적으로 추구할 수가 있다. 특히, 운전자의 차량소통을 위해 접촉식으로 제공하는 시스템과 이로 인해 야기되는 문제점들을 해결하기 위한 제어에 관련된 전자화폐 시스템을 연구하였다. 이 논문에서는 전자지불 개념을 ATM방식으로 도입하여 요구사항을 반영하고 기존에 개발되어 사용하고 있는 동전투입방식을 재구성하여 전체 통합하여 새로운 ITS개발에 사용하는 일련의 과정을 정리하였다. 그 결과 기존방식보다 차량대기속도 및 평균주행속도가 15%에서 40% 가량 개선됨을 확인할 수가 있었다. 특히 이런 개념은 국내ITS 개발의 특수상황에 적용하여 큰 효과를 얻을 수 있을 것으로 기대한다.

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Analysis and Design of a Multi-resonant Converter with a Wide Output Voltage Range for EV Charger Applications

  • Sun, Wenjin;Jin, Xiang;Zhang, Li;Hu, Haibing;Xing, Yan
    • Journal of Power Electronics
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    • 제17권4호
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    • pp.849-859
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    • 2017
  • This paper illustrates the analysis and design of a multi-resonant converter applied to an electric vehicle (EV) charger. Thanks to the notch resonant characteristic, the multi-resonant converter achieve soft switching and operate with a narrowed switching frequency range even with a wide output voltage range. These advantages make it suitable for battery charging applications. With two more resonant elements, the design of the chosen converter is more complex than the conventional LLC resonant converter. However, there is not a distinct design outline for the multi-resonant converters in existing articles. According to the analysis in this paper, the normalized notch frequency $f_{r2n}$ and the second series resonant frequency $f_{r3n}$ are more sensitive to the notch capacitor ratio q than the notch inductor ratio k. Then resonant capacitors should be well-designed before the other resonant elements. The peak gain of the converter depends mainly on the magnetizing inductor ratio $L_n$ and the normalized load Q. And it requires a smaller $L_n$ and Q to provide a sufficient voltage gain $M_{max}$ at ($V_{o\_max}$, $P_{o\_max}$). However, the primary current increases with $(L_nQ)^{-1}$, and results in a low efficiency. Then a detailed design procedure for the multi-resonant converter has been provided. A 3.3kW prototype with an output voltage range of 50V to 500V dc and a peak efficiency of 97.3 % is built to verify the design and effectiveness of the converter.

CAN통신 기반 출입통제 시스템 구현 (Implementation Access Control System Based on CAN Communication)

  • 송종관;박장식;김현태
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2009년도 춘계학술대회
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    • pp.467-470
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    • 2009
  • CAN통신은 자동차 내부 전자제어장치 간의 통신을 위하여 개발되어 최근 자동제동장치 등의 적용되고 있으며, 생산자동화를 위한 필드버스에도 적용되고 있다. 최근에는 대형 선박의 엔진제어 등을 위하여 필드버스가 도입되고 있다. 본 논문에서는 CAN통신을 기반으로 선박의 선실 출입통제 시스템을 구현한다. CAN통신기반 선실 출입통제 시스템은 출입통제 서버, ARM9 임베디드시스템과 CAN컨트롤러를 내장한 마이크로컨트롤러로 구성되어 있다. 출입통제 서버는 관리자가 접속하여 출입통제 시스템 전반적인 관리를 할 수 있도록 하고 ARM9 프로세서를 채용한 임베디드시스템은 CAN 네트워크로 연결된 RFID 리더컨트롤러의 출입 정보를 서버로 전송하고 출입관리를 한다. 임베디드 시스템은 CAN 프레임을 서버로 전반하는 게이트웨이 역할을 한다.

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