• 제목/요약/키워드: Energy Storage System (ESS)

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주택용 단상 ESS-PCS의 전압손실과 직류링크 맥동을 고려한 직류측 배터리 사이즈 및 제어기 설계 (Design of DC Battery Size & Controller for Household Single-Phase ESS-PCS Considering Voltage Drop and DC Link Voltage Ripple)

  • 김용중;이진성;김효성
    • 전력전자학회논문지
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    • 제23권2호
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    • pp.94-100
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    • 2018
  • Generally, in a single-phase energy storage system (ESS) for households, AC ripple component with twice the fundamental frequency exists inevitably in the DC link voltage of single-phase PCS. In the grid-connected mode of a single-phase inverter, the AC ripple component in the DC link voltage causes low-order harmonics on grid-side current that deteriorates power quality on an AC grid. In this work, a control system adopting a feedforward controller is established to eliminate the AC ripple interference on the DC link side. Optimal battery nominal voltage design method is also proposed by considering the voltage loss and AC ripple voltage on DC link side in a single-phase ESS. Finally, the control system and battery nominal voltage design method are verified through simulations and experiments.

에너지 저장시스템의 효율성 검토 및 정책 분석 (An Analysis of Efficiency and Government Policies of ESS)

  • 김범곤;이승철;김철환;이시빈
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 2011년도 정기총회 및 추계학술대회 논문집
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    • pp.2373-2382
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    • 2011
  • As the government set the direction for Green Growth recently, so local government struggles to obtain carbon emissions trading. In the center of this global environment atmosphere, the quantitative targets would be suggested by some developed countries. In case of a international green movement like this, it would have been being induced from by crystallizing of economic and environmental regulations and legal policies that not only a meter-rate system of carbon emissions but also application for regenerate energy. In this paper, we researched cultivating of energy storage system(ESS) to conjugate regenerative energy of train, an energy efficiency and cultivating cost etc. In conclusion, we would acknowledge a difficulty in cultivating ESS only for cost reduction of energy consumption, so governmental policies for green growth should be thoughtfully examined.

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에너지저장시스템을 이용한 전류품질 개선에 관한 연구 (A Study on the Improvement of the Current Quality Using the Energy Storage System)

  • 전영환;김지원;전진홍;김응상
    • 에너지공학
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    • 제10권3호
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    • pp.286-293
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    • 2001
  • 최근 전력수요가 증가하면서 전력저장시스템에 대한 관심이 증가하고 있다. 여러 가지 형태의 전력저장시스템 중에서 전지를 이용한 전력저장시스템이 현재까지 경제성이나 실용성 면에서 앞서있는 것으로 나타나 있다. 본 논문에서는 이러한 전지를 이용한 전력저장시스템의 운전알고리즘에 있어서 근래에 관심이 높아지고 있는 전력품질 문제를 고려한 운전 알고리즘에 관한 연구를 수행하였다. 기본적으로 전력저장시스템은 전력계통에 병렬로 연결되어 운전되는데, 본 논문에서는 전력저장시스템의 기본 기능인 유효전력공급 기능에 무효전력억제 및 고조파, 상불평형 전류 제거의 기능을 추가하여 사용할 수 있음을 실험을 통하여 입증하였다.

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직렬형 Hot-Swap ESS에서 고장에 의한 과도 응답 분석 (Analysis of Transient Response by Fault in Series Connected Hot-Swap ESS)

  • 노준호;이광운
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2019년도 전력전자학술대회
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    • pp.433-434
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    • 2019
  • 본 논문에서는 직렬형 Hot-Swap ESS(Energy Storage System)에서 하나의 DC-DC 컨버터 모듈이 순간적으로 추가 또는 제거되는 고장 상황에서의 과도 응답에 대해 이론적 분석을 진행하였고, 컴퓨터 모의실험을 통해 분석 결과의 유효성을 검증하였다.

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Allocation of Energy Storage Capacity for Large Wind Farms in Korea using Discrete Fourier Transform

  • Moon, Seung-pil;Labios, Remund;Chang, Byung-hoon;Kim, Soo-yeol;Yoon, Yong-beum
    • KEPCO Journal on Electric Power and Energy
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    • 제2권3호
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    • pp.377-382
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    • 2016
  • In 2013, a total capacity of 591.3 MW of installed wind power generation was achieved in Korea, with a total of 1,139 MWh of wind energy generated that year. More wind power plants will be installed in the coming years, and it is important to develop methods to reduce the output variability of these resources so as to provide stable power to the power grid of Korea. In this regard, this paper proposes the use of energy storage system (ESS) as a means to stabilize the output variability of wind power plants. Presented in this paper is a method that uses Discrete Fourier Transform (DFT) to determine the ESS capacity needed to provide a stable power output for ancillary services such as frequency regulation, economic dispatch, and emergency reserves. In the first step of the proposed method, four regions (namely, Samdal, Yeongdeok, Yeongyang, and Gangwon) in Korea that had the most wind power generation capacity were selected for analysis. In the second step, the individual and aggregated wind power outputs of the selected regions in 2013 were obtained This information was then used in the third step, where DFT analysis of the power outputs was used to drive the magnitudes of the output variation. And finally, the ESS capacity requirements needed to provide different ancillary services were determined based on the magnitudes of the output variation.

2차전지 셀(Cell) 간의 불균형 전압 발생에 대한 안전성 및 성능향상을 위한 셀 밸런싱(Cell Balancing) (Cell Balancing to Improve Safety and Performance against Unbalanced Voltage between Secondary Battery Cells)

  • 윤용호
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제24권4호
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    • pp.141-146
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    • 2024
  • 기존의 화석연료와 발전기를 통하여 에너지를 생산하고 즉시 소모하던 방식에서 에너지를 저장하고 효율적으로 생산하고 이용하기 위한 에너지저장장치(ESS, Energy Storage System)가 개발되었다[1]. 이러한 에너지저장장치에 현재까지 2차전지 리튬이온(Li-ion) 배터리를 가장 많이 사용하고 있다. 따라서 리튬이온 배터리의 성능, 수명, 안전성을 향상시키기 위하여 셀(Cell) 단위로 관리하는 BMS(Battery Management System)의 역할이 매우 중요하다[2]. 특히 BMS의 기능 중 셀 간의 불균형 전압을 균형적으로 맞추는 셀 밸런싱(Cell Balancing) 기법은 에너지저장장치에서 배터리의 최적화를 도모할 수 있다. 이러한 최적화를 통해 모든 셀이 동일한 전압과 용량을 유지하여 성능향상, 출력 안정성을 유지할 수 있다[3]. 따라서 본 논문에서는 셀 간의 불균형이 발생한 리튬이온 배터리를 충전할 때 BMS의 기능 중 하나인 셀 밸런싱 기법의 동작 특성에 대하여 살펴보고자 한다.

에너지 저장 장치가 적용된 태양광 하이브리드 모듈형 시스템의 전력 조류 제어 (Power Flow Control of PV Hybrid Module System with ESS)

  • 이순령;김영호;장진우;최봉연;원충연
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2013년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.473-474
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    • 2013
  • In this paper, a power flow control of PV hybrid module system with ESS is proposed. Photovoltaic(PV) hybrid module system is consist of individual converter, central inverter, and energy storage system(ESS). Because PV power can be changed in particular hours and environment condition, the power management control for ESS is required. In this paper, the power flow control method for PV hybrid module system with ESS is proposed. The validity of proposed control method is verified by simulations and theoretical analysis.

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하이브리드 시스템의 ESS를 이용한 기상변화의 파장별 LED 항공유도등 동작특성 (The Operation Characteristic of the LED Taxi Light for Wavelength According to Meteorological Changes for Hybrid System Using a ESS)

  • 황락훈;김진선;나용주
    • 한국항행학회논문지
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    • 제20권4호
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    • pp.265-274
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    • 2016
  • 본 논문에서는 태양광과 풍력을 조합한 하이브리드 발전시스템을 이용하여 승압 쵸퍼와 PWM (pulse width modulation) 전압형 인버터인 전력변환기로 구성하였고, 또한 PWM 전압형 인버터는 태양전지가 연속 발전할 수 없는 단점을 보완하기 위해 일반 상용전원과 연계하고 에너지저장장치 (ESS; energy storage system)를 상시 운영하여 공항의 기상 변화에 따른 파장별 LED 항공 유도등을 효율적으로 운용하는 시스템을 구성 하였다. 태양전지에 대한 특성 해석과 수학적 모델링을 통한 시뮬레이션을 행하여 태양전지 특성 사양과 비교하였고, PWM 전압형 인버터와 위상동기를 위해서 계통전압을 검출하여 계통전압과 인버터 출력을 동상 운전하므로 잉여전력을 계통과 연계할 수 있게 하였으며 공항의 활주로, 항공 유도등에 적용하여 양호한 동특성을 얻을 수 있는 제어회로를 동시에 개발하여 항공유도등의 다양성을 추구할 수 있음을 확인 하였다.

하이브리드 에너지 저장장치를 탑재한 무가선 트램의 전력분배전략 (Power Distribution Strategy for Wireless Tram with Hybrid Energy Storage System)

  • 강경진;오용국;이지호;염민규;곽재호;이형철
    • 전기학회논문지
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    • 제63권11호
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    • pp.1615-1621
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    • 2014
  • A wireless tram which runs without catenary and instead uses batteries installed in the tram has been recently researched actively. This paper presents a new method maximizing absorption of regenerative energy of a wireless tram and extending life cycle of the energy storage device in the wireless tram by applying line-optimized charging and discharging scenario. Energy efficiency and life cycle of energy storage system (ESS) are highly dependent on the characteristic of operating conditions. For example, frequent charge and discharge with high power cause the problems that decrease the battery life cycles. Hybrid energy storage system (HESS) is combination of two ESSs which have complementary characteristics to each other. HESS can provide even better functionality and performance than the battery only ESS due to the synergy effect of two ESSs. This paper also provides a power distribution strategy and driving scenarios which increase the life cycle and energy efficiency of the HESS consisting of a battery and an ultra-capacitor. The developed strategy was tested and verified by a hardware-in-the-loop-simulation (HILS) system which emulates the a wireless tram.