• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2005년도 제17회 워크샵 및 추계학술대회
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• pp.537-540
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• 2005

A battery is the primary energy source device presently used in hybrid electric vehicle. It can store much energy, but cannot provide enough current without inefficient units. However, an ultracapcitor can provide much current, but cannot store much energy. It will have better fuel economy by combining the two energy sources in parallel. The purpose of this paper is making the simulator of the two HEV systems. The one has only battery, the other have battery and ultarcapacitor in parallel. To compare the fuel economy, dynamic programing was used for optimization and prius was used for HEV model.

• 전력전자학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.360-368
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• 2008

하이브리드 전기자동차용 리튬이온 배터리 시스템의 모델링 및 모델기반 상태 관측기 설계에 관한 연구를 수행하였다. 배터리의 동적 특성을 모사하기 위한 모델은 전기적 등가회로로 단순화하여 제안하였다. 모델 파라미터는 최소 자승 이론에 의거 다양한 운전조건에 따라 추정하였고, 실험 검증하였다. 검증된 모델을 기반으로 하는 비례-적분(PI) 제어의 상태 관측기를 구성하였고, 제어 이득 선정방법을 제안하였다. 제안된 상태 관측기의 강인성은 시뮬레이션 및 실험에 의거 다양한 운전조건 변동에 따른 민감도를 분석하여 검증하였다.

• International Journal of Automotive Technology
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• 제7권4호
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• pp.459-468
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• 2006

The objective of this paper is the development of the forward-looking dynamic simulation model of a hybrid electric vehicle(HEV) for a fuel economy study. The specification of the vehicle is determined based on two factors, engine peak power to curb weight ratio and specific engine power. The steady state efficiency models of the powertrain components are explained in detail. These include a spark ignition direct injection(SIDI) engine, an integrated starter alternator(ISA), and an infinitely variable transmission(IVT). The paper describes the integration of these models into a forward facing dynamic simulation diagram using the AMESim environment. Appropriate vehicle and driver models have been added and described. The controller was designed in Simulink and was combined with the physical powertrain model by the co-simulation interface. Finally, the simulation results of the HEV are compared with those of a baseline vehicle in order to demonstrate the fuel economy potential. Results for the vehicle speed error and the fuel economy over standard driving cycles are illustrated.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.1575-1580
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• 2011

Toyota사의 PRIUS THS 시스템을 이용하여 HEV 알고리즘 분석을 통한 THS의 주행 모드 변환에 따른 실시간 모니터링 시스템을 개발하고자 한다. 병렬형 하이브리드 시스템의 경우에 엔진과 전동기를 주행 상태 최적인 상태로 운행하기 위해서는 다양한 제어전략이 필요하다. 본 연구를 통하여 주행 가능한 THS 차량의 주행에 필요한 입 출력 정보를 실시간적으로 모니터링할 수 있는 시스템을 개발한 결과, 하이브리드 자동차의 동력 분할 및 에너지 활용을 극대화시키기 위한 수단의 하나로 차량의 주행모드 변화에 따른 각 구성요소의 동작 상태를 모니터링 가능하게 되었다. 개발된 시스템은 제어전략의 체계적인 수립과 실시간 데이터 분석이 가능하기 때문에 HEV자동차의 알고리즘 분석해석을 통해 HEV자동차의 개발 기반에 유용하게 활용될 것이다.

• International Journal of Automotive Technology
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• 제7권7호
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• pp.785-793
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• 2006

The topic of this study is the control strategy of a mild hybrid electric vehicle (HEV) equipped with a continuously variable transmission (CVT). A brief powertrain and vehicle configuration is introduced followed by the control strategy of the HEV with emphasis on two key parts. One of them is an ideal operating surface (IOS) that operates the CVT powertrain optimally from the viewpoint of the tank-to-wheel efficiency. The other is a charge sustaining energy management to maintain the battery state of charge (SOC) within an appropriate level. The fuel economy simulation results of the HEV over standard driving cycles were compared with those of the baseline vehicle. Depending on the driving cycle, 1.3-20% fuel saving potential is predicted by the mild hybridisation using an integrated starter alternator (ISA). The detailed energy flow analysis shows that the majority of the improvement comes from the idle stop function and the benefits for electrical accessories. Additionally, the differences between the initial and the final SOC are in the range $-1.0{\sim}+3.8%$ in the examined cycle.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제17권1호
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• pp.130-136
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• 2009

A lumped parameter model of Li-ion battery in hybrid electric vehicle(HEV) is constructed and system parameters are identified by using recursive least square estimation for different C-rates, SOCs and temperatures. The system characteristics of pole and zero in frequency domain are analyzed with the parameters obtained from different conditions. The parameterized model of Li-ion battery indicates highly dependant of temperatures. The system pole and internal resistance changes 6.6 and 18 times at $-20^{\circ}C$, comparing with those at $25^{\circ}C$, respectively. These results will be utilized on constructing model-based state observer or an on-line identification and an adaptation of the model parameters in battery management systems for hybrid electric vehicle applications.

• 한국전자파학회논문지
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• 제24권1호
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• pp.82-90
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• 2013

본 논문에서는 고주파 회로 모델링을 이용하여 전기자동차의 모터 구동 시스템으로부터 방출되는 전도성 전자파 노이즈를 시스템-레벨에서 분석하였다. 관련 전도 방출의 주요 원인은 모터 구동 시스템에서 사용하는 펄스폭 변조방식의 스위칭 동작에 기인하며, 이러한 전도 방출은 공통-임피던스 결합 및 유도성 결합을 통해 AM/FM 주파수 대역에서의 무선주파수 간섭을 유발한다. 이러한 문제를 분석하기 위해 모터 구동 시스템을 구성하고 있는 IGBT와 고압 커패시터, 인버터, 모터 및 고전압 케이블과 버스 바에 대한 기본 회로는 물론, 각 부분에서 존재하는 기생 성분 및 비선형 특성을 해석하여 모터 구동 시스템 전체를 포함한 시스템-레벨의 고주파 등가회로 모델을 제안하였다. 이러한 모델을 이용한 모터 구동시스템의 전도 방출 특성을 시뮬레이션하고, 측정하였으며, 비교적 큰 해석구조임에도 불구하고 두 결과가 비교적 잘 일치함을 확인하였다. 향후 이러한 접근방법이 전기자동차의 전자파 적합성 설계에 효과적으로 사용될 수 있을 것으로 기대한다.

• 대한전기학회논문지
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• 제36권9호
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• pp.670-677
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• 1987

The robustness and stability properties for a model reference adaptive control system with plant uncertainty are considered in this paper, using input-output stability theory. An error model for a typical adaptive control structure is extended to unmodelled dynamics in the plant model and then, the strictly positive real condition for global stability is examined. In general, since this condition can be easily violated due to unmodelled dynamics, a modified compensator which can be guaranteed Hev e SPR is introduced in the plant model and the effectiveness for the given structure is also given.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2009년도 정기총회 및 추계학술대회 논문집
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• pp.222-224
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• 2009

3상 인버터의 PWM 구동시 인버터 파워모듈의 IGBT와 Diode에서는 도통 손실 및 스위칭 손실이 발생하며 이러한 손실은 소자의 정션 온도를 증가시킨다. 하이브리드 차량(HEV)의 경우 다양한 주행 조건에서 IGBT와 Diode가 제한 온도를 초과하지 않도록 해야한다. 본 연구에서는 순시 전압 및 전류에 대한 3상PWM 인버터의 손실을 계산하고 열모델을 통해 소자의 온도를 파악함으로써 하이브리드 차량의 성능 예측에 활용하였다. 열모델은 파워모듈 각 상의 IGBT와 Diode 사이의 상호 열전달을 고려하였으며 시험 결과와 시뮬레이션 결과 비교를 통해 열모델의 타당성을 살펴보았다. 제안된 모델을 통해 다양한 주행 조건에서 하이브리드 차량의 성능 분석을 실시하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제25권1호
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• pp.78-84
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• 2011

Using sensors to detect current or voltage of motors is disadvantaged because motor is exposed to vibration, impacts, corrosion, high temperature and humidity in the machinery structure like HEV. In the case of IPMSM, position information is included not only in the flux or EMF term but also in the rotator inductance because of its saliency. To solve this problem, a new mathematical model of IPMSMs on fixed frame is proposed and an extended EMF includiing rotating position information is defined to estimate extended EMF. A strong low-pass filter through the variable cut-off frequency using velocity function was proposed. This makes it is possible to estimate extended EMF by least order disturbance observer. The proposed method was proved through the experiment.