• 한국항해항만학회지
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• 제32권10호
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• pp.765-770
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• 2008

본 논문은 하이브리드 전기 추진 시스템의 전력 제어에 관한 연구를 수행하였다. 하이브리드 전기 추진 시스템은 기본적으로 발전기와 축전지 전원을 이용하여 선박을 추진하는 시스템이다. 하이브리드 추진 시스템은 공급되는 전력을 최소화하기 위한 제어 알고리즘으로 동작한다. 본 논문에서는 하이브리드 전기 추진 시스템의 효율을 증가시키기 위한 축전지 충전 알고리즘을 제안한다. 실험을 통하여 제어 알고리즘이 하이브리드 전기 추진 시스템에서 정상적으로 동작하는 것을 알 수 있었다.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제15권4호
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• pp.366-373
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• 2012

In this paper, serious changes in the electromagnetic environment with increasing power and energy capabilities for electric driving and military mission are discussed. Design and control strategies on the Electro-Magnetic Compatibility(EMC) for the series hybrid electric vehicle are proposed to minimize the effects of electromagnetic interferences.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2011년도 제37회 추계학술대회논문집
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• pp.544-547
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• 2011

한국항공우주연구원에서 개발 중인 중형 전기추진 무인기의 추진시스템에 대하여 하드웨어 통합 패시브 전력제어 시뮬레이션을 수행하였다. 이 추진시스템은 태양전지, 연료전지 및 배터리를 통합하여 전력원으로 사용하는 하이브리드 시스템이다. 연료전지는 I-V 커브를 모사하는 모사기를 제작하여 사용하였으며, 나머지 구성품들은 실제 탑재품들을 사용하였다. 시험 결과 각 전력원들은 요구전력 변화에 대해서 고유의 특성을 보이면서 원활히 동작되며, 안정적으로 운전됨을 확인하였다.

• 해양환경안전학회지
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• 제28권3호
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• pp.451-458
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• 2022

In Korea, five major ports have been designated as sulfur oxide emission control areas to reduce air pollutant emissions, in accordance with Article 10 of the "Special Act on Port Air Quality" and Article 32 of the "Ship Pollution Prevention Regulations". As regulations against vessel-originated air pollutants (such as PM, CO2, NOx, and SOx) have been strengthened, the Ministry of Oceans and Fisheries(MOF) enacted rules that newly built public ships should adopt eco-friendly propulsion systems. However, particularly in diesel-electric hybrid propulsion systems,the demand for precise control schemes continues to grow as the fuel saving rate significantly varies depending on the control strategy applied. The conventional Power Take In-Power Take Off(PTI - PTO) mode control adopts a rule-based strategy, but this strategy is applied only in the low-load range and PTI mode; thus, an additional method is required to determine the optimal fuel consumption point. The proposed control method is designed to optimize fuel consumption by applying the equivalent consumption minimization strategy(ECMS) to the PTI - PTO mode by considering the characteristics of the specific fuel oil consumption(SFOC) of the engine in a diesel-electric hybrid propulsion system. To apply this method, a specific fishing vessel model operating on the Korean coast was selected to simulate the load operation environment of the ship. In this study, a 10.2% reduction was achieved in the MATLAB/SimDrive and SimElectric simulation by comparing the fuel consumption and CO2 emissions of the ship to which the conventional rule-based strategy was applied and that to which the ECMS was applied.

• Journal of Power Electronics
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• 제9권1호
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• pp.51-60
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• 2009

Hybrid Electric Vehicles (HEVs) utilize electric power as well as a mechanical engine for propulsion; therefore the performance of HEV s can be directly influenced by the characteristics of the Energy Storage System (ESS). The ESS for HEVs generally requires high power performance, long cycle life and reliability, as well as cost effectiveness. So the Hybrid Energy Storage System (HESS), which combines different kinds of storage devices, has been considered to fulfill both performance and cost requirements. To improve operating efficiency, cycle life, and cold cranking of the HESS, an advanced dynamic control regime with which pertinent storage devices in the HESS can be selectively operated based on their status was presented. Verification tests were performed to confirm the degree of improvement in energy efficiency. In this paper, an advanced HESS with improved an Battery Management System (BMS), which has optimal switching control function based on the estimated State of Charge (SOC), has been developed and verified.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제23권8호
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• pp.923-929
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• 2019

자율운항선박의 기반은 추진시스템의 안정성이 중요하며, 추진체계의 안정성을 위하여 다중 발전 체계 및 추진체계를 갖추어야한다. 기존 선박에서는 안정성을 위하여 높은 발전 용량을 산정하며, 그 결과 저부하 운전으로 인한 경제성 하락을 야기한다. 이를 해결하기 위해서는 전력체계의 최적화를 통하여 발전 체계의 경량화와 효율의 증가가 필요하다. 본 논문에서는 전기추진선박용 OPMS(Optimization Power Management System)를 구축한다. OPMS는 하이브리드형 발전시스템, 에너지저장시스템, 부하제어시스템으로 구성된다. 발전시스템은 이중연료엔진, 에너지저장시스템은 배터리, 부하제어시스템은 추진 부하, 상용 부하, 불규칙 부하, 화물 기기 관련 부하, 갑판 부하로 구성된다. 각 시스템별 기기들의 특성에 대하여 모델링하여 전력체계를 구축하였다. 실험을 위하여 선박 운용에 따른 시나리오를 작성하고 안정성 및 경제성을 기존의 전기추진선박과 비교하였다. 실험의 결과 발전기의 비교적 적은 시간 투입으로 같은 전력량을 공급함으로써 선박의 LNG 1.3%, Main Fuel 0.3%, Pilot Fuel 35.1%의 연료소모량 감소를 통하여 경제성 및 안정성을 확인하였다.

• Journal of Power Electronics
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• 제19권3호
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• pp.761-770
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• 2019

This paper proposes a hybrid phase windings excitation method for improving the efficiency of a 7-phase brushless DC (BLDC) motor in the electric propulsion system of a ship. The electrical losses of a BLDC motor system depend on the operating region and the number of excited phase windings (2-phase, 4-phase or general 6-phase windings). In this paper the operating region and torque/speed characteristics according to the motor rotation speed and propeller load are analyzed for a number of excitation methods. In addition, it analyzes the electrical losses of the system under each of the excitation methods in the entire operating region of the motor. In every sampling time, the proposed control method calculates the electrical loss of the system for each of the excitation methods and operates a 7-phase BLDC motor by selecting the excitation method that results a decreased electrical loss at the operating speed. The usefulness of the proposed control algorithm is verified through experimental results.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2007년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.730-734
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• 2007

National projects on renewable energy and new energy are driven more actively than ever in many countries for the exhaustion of fossil fuel energy from the turn of the century. Such activities began to spread out in railway industry with centering around west European countries. Electric energy is generated on the hybrid vehicle itself, which contributes to reduction of the cost for construction of the infrastructure required for the supply of electric power. Hybrid tram is mainly composed of propulsion system to control electric energy, automatic guidance system to control steering and operation, and central vehicle unit to control and monitor major electronic devices. Generation and supply of electric power are made by the combination of engine generator and battery, or fuel cell and super capacitor.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 1998년도 추계학술대회 논문집
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• pp.226-232
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• 1998

In this pager, we present IGBT VVVF inverters as a 1C1M propulsion system for electric car. This inverters are composed of high power IGBT's and controlled by compact control units. The control unit performs full digital control by using 32bit DSP and microconteroller. By using CAN-bus, high speed network is constructed within tow control units. The stack is simplified and optimized by using plate bus and IGBT driver units of hybrid-type.

• 한국항공우주학회지
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• 제39권11호
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• pp.1052-1059
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• 2011

본 논문에서는 연료전지, 태양전지, 배터리를 동력원으로 사용하는 전기추진시스템의 전력특성변화에 대한 시뮬레이션에 관하여 기술하였다. 각 전력원을 통합하여 400 W급 전기 추진시스템에 대하여 모델링 및 시뮬레이션을 수행하였다. 그 결과 능동 제어로직이 없어도 배터리는 시동 및 과도상태에서 다른 동력원에 비해 빠른 출력반응을 보였으며, 연료전지와 태양전지는 순항영역에서 주 전력 공급원의 역할을 수행함을 확인하였다. 비행 후 동지때 SOC는 24.2%이고, 하지에는 93%로 시스템 안정성 확보 및 효율적인 동력분배 차원에서 적정 SOC를 유지하기 위하여 능동 전력제어가 필요함을 알 수 있다.