• KEPCO Journal on Electric Power and Energy
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• 제6권3호
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• pp.315-319
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• 2020

The modern transportation and mobility sector is expected to encounter high penetration of Electric Vehicles (EVs) because EVs contribute to reducing the harmful emissions from fossil fuel-powered vehicles. With the prospective growth of EVs, sufficient and convenient facilities for fast charging are crucial toward satisfying the EVs' quick charging demand during their trip. Therefore, the Fast Electric Vehicle Charging Stations (FECS) will be a similar role to gas stations. In this paper, we study a charging scheduling problem for the FECS with solar photovoltaic (PV) and an Energy Storage System (ESS). We formulate an optimization problem that minimizes the operational costs of FECS. There are two cost and one revenue terms that are buying cost from main grid power, ESS degradation cost, and revenue from the charging fee of the EVs. Simulation results show that the proposed scheduling algorithm reduces the daily operational cost by effectively using solar PV and ESS.

• 전기학회논문지P
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• 제67권2호
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• pp.94-99
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• 2018

Depending on how the energy storage system(ESS) is used in a system that can construct a microgrid by using an independent power source such as campus, surplus power can be generated that can not be charged to the ESS. For example, assuming that heat is supplied by a fuel cell in the case of a system in which thermal self-sustaining is prioritized, the fuel cell capacity required differs depending on the heat load. The amount of surplus power that can not be stored in the ESS will appear differently depending on the load operation of the fuel cell for each cycle. This power is hydrogenated through a water electrolytic device to present the amount of hydrogen energy that can be operated for each cycle. Therefore, this paper propose the possibility of utilizing University campus as a hydrogen station.

• 전기학회논문지
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• 제66권6호
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• pp.885-891
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• 2017

The energy storage system(ESS) is a core component for exchanging the power system structure of the unidirectional power flow into a bidirectional structure. Its important role has been increasing because it has multiple functions such as output stabilization of new renewable energy, demand management, frequency regulation, etc. However, the performance evaluation technology of ESS in korea is lower than one of advanced countries and the recognition of standardization is also lack compared to advanced countries. Furthermore, in order to more accurately and reliably validate the performance of the ESS in advanced countries, it has been required to perform not only performance testing by H/W devices but also performance verification by S/W tool. Therefore, in order to verify the performance testing of ESS by S/W tool, this paper proposes the modeling method of performance testing devices for MW scaled ESS by using the PSCAD/EMTDC S/W, based on real testing devices in domestic institute. From the simulation results of proposed modeling method, it is confirmed that the proposed modeling method is a useful tool for performance validation of ESS.

• 전기학회논문지
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• 제60권12호
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• pp.2190-2195
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• 2011

Due to enhanced demands on quality, security and reliability of the electric power energy system, a microgrid has become a subject of special interest. In this paper, output characteristics of energy storage system (ESS) with an electric double layer capacitor (EDLC) and battery energy storage system (BESS) of a renewable energy based microgrid were analyzed under grid-connected and islanded operation modes. The microgrid which consists of photovoltaic and wind power turbine generators, diesel generator, ESS with an EDLC, BESS and loads was modeled using real time digital simulator. The results present the effective control patterns of the microgrid system.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제23권10호
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• pp.57-63
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• 2018

The operating system for an isolated microgrid, which is completely disconnected from the central power system, aims at preventing blackouts and minimizing power generation costs of diesel generators through efficient operation of the energy storage system (ESS) that stores energy produced by renewable energy generators and diesel generators. In this paper, we predict the amount of renewable energy generation using the weather forecast and build an optimal diesel power generation plan using a genetic algorithm. In order to avoid inefficiency due to inaccurate prediction of renewable energy generation, our search algorithm imposes penalty on candidate diesel power generation plans that fail to maintain the SOC (state of charge) of ESS at an appropriate level. Simulation experiments show that our optimization method for maintaining an appropriate SOC balance can prevent the blackout better when compared with the previous method.

• 한국융합학회논문지
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• 제9권3호
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• pp.31-37
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• 2018

에너지저장시스템(Energy Storage System)은 생산된 전력을 필요한 시기에 선택적으로 저장하고 사용함으로써 에너지 효율을 극대화 시키는 시스템이다. 따라서 언제든지 에너지를 충전하거나 공급할 수 있는 상태를 유지하여야 하며, 고장이나 유지보수 시에도 비운영 시간을 최소화하여야 한다. 하지만 현재 대용량 에너지저장시스템은 구조적 문제로 유지보수 시 반드시 운영을 정지하여야 한다. 본 논문에서는 대용량 에너지저장시스템용 모듈라(Modular)를 병렬 구성하여 1MW급 에너지저장시스템용 PCS를 제작하고, 시스템에서 동작 상태를 유지하면서 시스템을 구성하는 요소들의 교체, 변경, 수리가 가능한 핫스왑(Hot Swap) 기술을 실험을 통해 검증하였다.

• 에너지공학
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• 제29권1호
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• pp.44-51
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• 2020

ESS의 중요성은 네트워크 신뢰성 저하 및 재생 가능 에너지원의 확장으로 인한 전력 수요의 안정화로 인해 강조되었다. ESS (Energy Storage System)는 남은 전력을 저장하고 전력 수요를 충족시키기 위해 필요할 때 이를 사용하며 주로 태양 광 및 풍력과 연계하여 ESS 시스템을 구축한다. 본 논문에서는 낮은 일사량에 효과적인 Master-Slave 방법을 이용한 가정용 PV 충전 모듈을 제안한다. 모듈을 설계 한 후 고속 MPPT 알고리즘이 적용되어 PV 모듈의 비선형 출력 특성에서 최대 출력을 생성한다. PV 충전 모듈의 입력에 대한 평균 전력 값은 296.90 W, 출력 전력은 289.60 W로 평균 97.54 %의 전력변환 효율을 보인다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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• pp.619-620
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• 2015

본 논문은 독립형 마이크로그리드 환경에서의 신재생에너지원의 출력 안정화 및 디젤발전기의 최소 사용을 통한 경제적인 운영을 위해 필요한 ESS(Energy Storage System)의 도입을 위한 용량 산정 및 SOC에 따른 충/방전 알고리즘을 제안한다. 제안한 산정 알고리즘을 통해 도서지역의 독립형 마이크로그리드의 데이터를 활용하여 ESS 용량을 산정하고, 이에 대한 효과를 검증한다.

• 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.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2013년도 추계학술대회 논문집
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• pp.239-240
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• 2013

The increased demand for conventional energy sources, and international oil price rises are driving societies toward research and development of renewable energy. A large number of their installations and penetrations will bring an instability distribution power system. Also, load concentration problem at specific time can cause the shortage of power reserve margin. To deal with these problems, the development of energy storage systems (ESS) is required. This paper proposes the 1MW grid-connected ESS with Li-ion battery and power conditioning system (PCS). The performances of the 1MW grid-connected ESS are evaluated and verified with the PSCAD/EMTDC based simulation test.