• 제목/요약/키워드: Electric vehicles charging system

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전기자동차 배터리 안정성 확보를 위한 냉각장치 열특성 연구 (A Study on the Thermal Characteristics of Cooling System for Securing Battery Stability in Electric Vehicle)

  • ;고광수;박윤철
    • 한국지열·수열에너지학회논문집
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    • 제16권2호
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    • pp.7-12
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    • 2020
  • The battery of an electric vehicle is a key part of the energy supply to operate the vehicles. There are many factors affecting battery life such as charging method, discharge rate, and ambient temperature those are requires systematic monitoring and management. To solve the issues like environmental problems and fuel consumption reduction the battery needs more performance improvement. In this study, it was analyzed the thermal characteristics and securing battery stability for electric vehicle battery cooling system. The simulation test was operated using GT-suite software with several conditions like cooling capacity 1, 2 and 4 kW, cooling flow rate 5, 10, 20 and 30 LPM, and battery initial temperatures 40, 35, and 30℃ at the temperature of ambient 25℃. The results shown that the case of cooling flow rate at 20 LPM was most efficient among all above conditions.

EV 충전인프라를 위한 국제표준에 부합하는 V2G용 전력선통신모듈 설계 및 응용 (Design and Application of Power Line Communication Module for V2G Conforming with International Standard for Electric Vehicle Charging Infrastructure)

  • 김철수;백수황
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제13권6호
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    • pp.1183-1190
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    • 2018
  • 전 세계적으로 환경규제가 지속적으로 강화되고 있으며 이에 효과적으로 대응하기 위해 전기자동차의 도입이 적극적으로 고려되고 있으며, EV 보급의 필수요소인 충전인프라 구축이 필수적이다. 본 논문에서는 스마트한 충전인프라 구축에 필수적인 전력선 통신 기술에 대하여 연구하였다. ISO/IEC 15118 국제표준에 부합한 HPGP규격의 물리계층 속도 10Mbps 및 TCP/IP계층 4.5Mbps 성능을 달성할 수 있는 제어보드와 해당 보드에 탑재되어 국제표준에 부합하는 충전단계 및 향후 지능형전력망과의 연계를 위한 기능을 수행할 소프트웨어 솔루션을 개발하였다. 또한 Combo 방식의 DC 급속충전기에 적용하기 위해 산업 환경 기준에 적합하도록 하드웨어를 설계하였으며 소프트웨어 솔루션과 함께 통합하여 V2G 통신 모듈을 개발하였다.

An Emission-Aware Day-Ahead Power Scheduling System for Internet of Energy

  • Huang, Chenn-Jung;Hu, Kai-Wen;Liu, An-Feng;Chen, Liang-Chun;Chen, Chih-Ting
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제13권10호
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    • pp.4988-5012
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    • 2019
  • As a subset of the Internet of Things, the Internet of Energy (IoE) is expected to tackle the problems faced by the current smart grid framework. Notably, the conventional day-ahead power scheduling of the smart grid should be redesigned in the IoE architecture to take into consideration the intermittence of scattered renewable generations, large amounts of power consumption data, and the uncertainty of the arrival time of electric vehicles (EVs). Accordingly, a day-ahead power scheduling system for the future IoE is proposed in this research to maximize the usage of distributed renewables and reduce carbon emission caused by the traditional power generation. Meanwhile, flexible charging mechanism of EVs is employed to provide preferred charging options for moving EVs and flatten the load profile simultaneously. The simulation results revealed that the proposed power scheduling mechanism not only achieves emission reduction and balances power load and supply effectively, but also fits each individual EV user's preference.

전기자동차용 전지관리장치의 전지잔존량 연산알고리즘에 관한 연구 (A Study for BMS Operation Algorithm of Electric Vehicles)

  • 이재문;최욱돈;이종필;이종찬
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2001년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.114-117
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    • 2001
  • In the Electric Vehicle(EV) driving system, the Battery Management System(BMS) is very important and an essential equipment. Particularly, BMS monitors the State of Charge(SOC), voltage, current, and temperature of the battery modules when Electric Vehicle is in the state of motoring or charging. Major roles of BMS are like these the first, estimation of State of Charge(SOC), the second, detection of the unbalance of the voltage between battery modules, the third, control of the available limit of the voltage and temperature of batteries by monitoring the batteries status during motoring or charging. In this research, We have focused on estimating SOC of battery according to the status of Electric Vehicle and the BMS operation algorithm. The result for algorithm of SOC estimation is presented. It have been modified, compensated, and verified by means of the experiment.

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풍력발전과 전기자동차가 전력계통의 신뢰도에 미치는 영향 평가 (Impact Analysis of Wind Power on Power System Reliability with Electric Vehicles)

  • 김담;박현곤;권헌규;박종근
    • 전기학회논문지
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    • 제64권11호
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    • pp.1535-1542
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    • 2015
  • An increasing number of electric vehicles (EVs) in power system affects its reliability in various aspects. Especially under high EV penetration level, new generating units are required to satisfy system's adequacy criterion. Wind power generation is expected to take the major portion of the new units due to environmental and economic issues. In this paper, the system reliability is analyzed using Loss of Load Expectation (LOLE) and Expected Energy Not Served (EENS) under each and both cases of increasing wind power generation and EVs. A probabilistic multi-state modeling method of wind turbine generator under various power output for adequate reliability evaluation is presented as well. EVs are modeled as loads under charging algorithm with Time-Of-Use (TOU) rates in order to incorporate EVs into hour-to-hour yearly load curve. With the expected load curve, the impact of EVs on the system adequacy is analyzed. Simulations show the reliability evaluation of increasing wind power capacity and number of EVs. With this method, system operator becomes capable of measuring appropriate wind power capacity to meet system reliability standard.

수소충전소 내 연료전지용 수소연료 품질 관리 및 표준화 동향 (Current Status of Standardization for Quality Control of Hydrogen Fuel in Hydrogen Refueling Stations for Fuel Cell Electric Vehicles)

  • 김동겸;임정식;이정순
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제33권4호
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    • pp.284-292
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    • 2022
  • Hydrogen is promising a candidate for energy supporting the carbon neutrality policy for greenhouse gas reduction, which is being promoted in several countries, including Korea. Although challenging efforts-such as lowering the costs of green hydrogen production and fuel cells-remain, hydrogen fuel cell electric vehicles (FCEVs) are expected to play a significant role in the energy transition from fossil fuels to renewable energy. In line with this objective, the hydrogen FCEV working group in the International Organization for Standardization (ISO) compiled and revised international standards related to hydrogen refueling stations as of 2019. A well-established hydrogen quality management system based on the standard documents will increase the reliability of hydrogen charging stations and accelerate the use of FCEVs. In this study, among the published ISO standards and other references, the main requirements for managing charging stations and developing related techniques were summarized and explained. To respond preemptively to the growing FCEV market, a continuous hydrogen quality monitoring method suitable for use at hydrogen charging stations was proposed.

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.

전기자동차 산업 현황 및 정책적 대응방향 (A Study of the Electric Vehicle Industry and Policy Implications)

  • 전황수
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2013년도 춘계학술대회
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    • pp.471-473
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    • 2013
  • 전기자동차는 석유 연료와 엔진을 사용하지 않고, 전기 배터리와 전기 모터를 사용해 구동하는 자동차이다. 가솔린을 사용하지 않아 주행중 탄소배출량이 거의 없어 연비 및 이산화탄소 절감 측면에서 매우 우수하며, 운영비용 및 에너지 효율도 뛰어나다. 2010년대에 들어와 GM, 르노 등 주요 자동차업체들을 중심으로 전기자동차 개발이 활성화되어 GM의 '볼트, 닛산의 '리프' 등이 상용화되어 시판되고 있다. 그러나 많은 장점에도 불구하고 비싼 가격, 충전 인프라 부족 등으로 인해 실제 판매는 매우 부진하여 암울한 전망을 노정하고 있다. 부진에 빠진 전기자동차 산업을 성장시키기 위한 정책적 대응방향으로는 전기차 생태계 구축, 충전 인프라 구축, 국내외 표준화 활동 증진, 정부의 적극지원과 부처간 정책조정 등의 노력이 필요하다.

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전기자동차 부하 특성을 고려한 마이크로그리드의 최적 전원 구성에 관한 연구 (A Study on the Optimal Resource Configuration Considering Load Characteristics of Electric Vehicles in Micro Grid Environment)

  • 황성욱;채우규;이학주;윤상윤;김정훈
    • 전기학회논문지
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    • 제64권2호
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    • pp.228-231
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    • 2015
  • In power system research fields, one of current key issues is the construction and commercialization of micro grid site which is called green island, carbon zero island, energy independent island, building micro grid, etc. and various affiliated technologies have been being vigorously developed to realize. In addition, various researches about electric vehicles (EVs) are in progress and it is expected to penetrate rapidly with the next a few years. Some new load models should be developed integrating with electric vehicle loads because the EVs' deployment could cause the change of load composition rate on power system planning and operations. EVs are also resources for micro grid as well as distributed generation and demand response so that various supply and demand side resources should be considered for micro grid researches. In this paper, the load composition rate of residential sectors is prospected considering the deployment of EVs and the resource configuration of micro grid is optimized based on net present cost. In the optimization, the load patten of case studies includes EV's charging characteristics and various cases are simulated comparing micro grid environment and normal condition. HOMER is used to compare various cases and economic effects.

셀간 전압 편차를 활용한 전기자동차 배터리 잔존용량 분석 기법 (Electric vehicle battery remaining capacity analysis method using cell-to-cell voltage deviation)

  • 조갑성;고대식
    • 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.

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