• 전력전자학회논문지
• /
• 제23권6호
• /
• pp.424-432
• /
• 2018

This study presents a single-phase single-stage three-level AC/DC converter with a wide controllable output voltage. The proposed AC/DC converter is designed to extend the application of e-mobility, such as electric vehicles. The single-stage converter integrates a PFC converter and a three-level DC/DC converter, operates at a fixed frequency, and provides a wide controllable output voltage (approximately 200-430Vdc) with high efficiencies over a wide load range. In addition, the input boost inductors operate in a discontinuous mode to improve the input power factor. The switching devices operate with ZVS, and the converter's THD is small, especially at full load. The feasibility of the proposed converter is verified by the experimental results of a 1.5 kW prototype.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보처리학회 2013년도 춘계학술발표대회
• /
• pp.610-613
• /
• 2013

Vehicular Ad Hoc NETwork (VANET), a subclass of Mobile Ah Hoc NETwork (MANET) has been a tech-buzz for the last couple of decades. VANET, yet not deployed, promises the ease, comfort, and safety to both drivers and passengers once deployed. The by far most important factor in successful VANET application is the data dissemination scheme. Such data includes scheduled beacons that contain whereabouts information of vehicles. In this paper, we aim at regularly broadcasted beacons and devise an algorithm to disseminate the beacon information up to a maximum distance and alleviate the broadcast storm problem at the same time. According to the proposed scheme, a vehicle before re-broadcasting a beacon, takes into account the current vehicular density in its neighborhood. The re-broadcasters are chosen away from the source of the beacon and among the candidate re-broadcasters, if the density in the neighborhood is high, then the candidate rebroadcaster re-broadcasts the beacon with high probability and with low probability, otherwise. We also performed thorough simulations of our algorithms and the results are sound according to the expectations.

• 전자통신동향분석
• /
• 제36권3호
• /
• pp.76-86
• /
• 2021

Technologies for lithium secondary batteries are now increasingly expanding to simultaneously improve the safety and higher energy and power densities of large-scale battery systems, such as electric vehicles and smart-grid energy storage systems. Next-generation lithium batteries, such as lithium-sulfur (Li-S) and lithium-air (Li-O₂) batteries by adopting solid electrolytes and lithium metal anode, can be a solution for the requirements. In this analysis of battery technology trends, solid electrolytes, including polymer (organic), inorganic (oxides and sulfides), and their hybrid (composite) are focused to describe the electrochemical performance achievable by adopting optimal components and discussing the interfacial behaviors that occurred by the contact of different ingredients for safe and high-energy lithium secondary battery systems. As next-generation rechargeable lithium batteries, Li-S and Li-O₂ battery systems are briefly discussed coupling with the possible use of solid electrolytes. In addition, Electronics and Telecommunications Research Institutes achievements in the field of solid electrolytes for lithium rechargeable batteries are finally introduced.

• 센서학회지
• /
• 제32권2호
• /
• pp.124-130
• /
• 2023

Implementing flexible production systems in domestic and foreign automotive design parts assembly has increased demand for automation and power reduction. Consequently, transition to a hybrid production method is observed where multiple vehicles are assembled in a single assembly line. Multiple robots, 3D vision sensors, mounting positions, and correction software have complex configurations in the automotive glass mounting system. Hence, automation is required owing to significant difficulty in the assembly process of automobile parts. This study presents a primer lighting and inspection algorithm that is robust to the assembly environment of real automotive design parts using high power 'ㄷ'-shaped LED inclined lighting. Furthermore, a 2D camera was developed in the primer coating inspection system-the core technology of the glass mounting system. A primer application demo line applicable to the actual automobile production line was established using the proposed high power lighting and algorithm. Furthermore, application inspection performance was verified using this demo system. Experimental results verified that the performance of the proposed system exceeded the level required to satisfy the automobile requirements.

• Journal of Electrochemical Science and Technology
• /
• 제7권1호
• /
• pp.41-51
• /
• 2016

In the stratosphere, the air is stable and a photovoltaic (PV) system can produce more solar energy compared to in the atmosphere. If unmanned aerial vehicles (UAVs) fly in the stratosphere, the flight stability and efficiency of the mission are improved. On the other hand, the weakened lift force of the UAV due to the rarefied atmosphere can require more power for lift according to the weight and/or wing area of the UAV. To solve this problem, it is necessary to minimize the weight of the aircraft and improve the performance of the power system. A regenerative fuel cell (RFC) consisting of a fuel cell (FC) and water electrolysis (WE) combined PV power system has been investigated as a good alterative because of its higher specific energy. The WE system produces hydrogen and oxygen, providing extra energy beyond the energy generated by the PV system in the daytime, and then saves the gases in tanks. The FC system supplies the required power to the UAV at night, so the additional fuel supply to the UAV is not needed anymore. The specific energy of RFC systems is higher than that of Li-ion battery systems, so they have less weight than batteries that supply the same energy to the UAV. In this paper, for a stratospheric long-endurance hybrid UAV based on an RFC system, three major design factors (UAV weight, wing area and performance of WE) affecting the ability of long-term flight were determined and a simulation-based feasibility study was performed. The effects of the three design factors were analyzed as the flight time increased, and acceptable values of the factors for long endurance were found. As a result, the long-endurance of the target UAV was possible when the values were under 350 kg, above 150 m² and under 80 kWh/kg H₂.

• 마이크로전자및패키징학회지
• /
• 제21권4호
• /
• pp.1-13
• /
• 2014

The paper gives an overview of the concepts, basic requirements, and trends regarding packaging technologies of power modules in hybrid (HEV) and electric vehicles (EV). Power electronics is gaining more and more importance in the automotive sector due to the slow but steady progress of introducing partially or even fully electric powered vehicles. The demands for power electronic devices and systems are manifold, and concerns besides aspects such as energy efficiency, cooling and costs especially robustness and lifetime issues. Higher operation temperatures and the current density increase of new IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) generations make it more and more complicated to meet the quality requirements for power electronic modules. Especially the increasing heat dissipation inside the silicon (Si) leads to maximum operation temperatures of nearly $200^{\circ}C$. As a result new packaging technologies are needed to face the demands of power modules in the future. Wide-band gap (WBG) semiconductors such as silicon carbide (SiC) or gallium nitride (GaN) have the potential to considerably enhance the energy efficiency and to reduce the weight of power electronic systems in EVs due to their improved electrical and thermal properties in comparison to Si based solutions. In this paper, we will introduce various package materials, advanced packaging technologies, heat dissipation and thermal management of advanced power modules with extended reliability for EV applications. In addition, SiC and GaN based WBG power modules will be introduced.

• 한국ITS학회 논문지
• /
• 제10권5호
• /
• pp.113-123
• /
• 2011

최근 온난화 문제가 대두됨에 따라 세계 각국에서 $CO_2$ 배출감소를 위한 여러 가지 규제를 설정하고 있다. 특히 수송부분에서의 $CO_2$ 배출량 감소는 매우 영향력이 크므로 자동차 산업에서도 전기자동차를 비롯한 그린자동차 개발에 대한 관심이 높아지고 있다. 이에 따라 전기자동차 시대 도래 대비를 위하여 전기자동차 보급에 따른 인프라 구축 전략안 및 전력량 수요 예측이 필요하지만, 이의 기반이 되는 전기자동차 수요예측 방법은 소개되어 있지 않고 있다. 따라서 본 연구에서는 선택기반 다세대 확산모형을 이용하여 전기자동차의 수요를 예측하는 방법론을 제시하였다. 전기자동차와 비슷한 성격을 가지는 하이브리드 자동차의 과거 데이터를 이용하여 Bass 모형의 혁신계수와 모방계수를 추정하고 SP(Stated Preference)조사를 통하여 잠재적인 총수요를 추정함으로써 전기자동차의 수요를 년도별로 예측하였다. 또한, 전기자동차가 발전하는 속성 진화에 따른 다세대 확산과정을 모형에 반영하여 보다 정확한 수요예측이 가능하도록 하였다. 본 연구의 수요예측 방법론을 통하여 향후 전기자동차의 시장 점유율을 예측함으로써 전기자동차 보급과 밀접한 관련이 있는 전력수급 및 충전인프라 구축 연구에 활용 될 수 있도록 한다.

• 디자인학연구
• /
• 제19권4호
• /
• pp.175-186
• /
• 2006

21세기는 화석연료 자원의 고갈과 더불어 자동차의 배기가스로 인한 환경오염 문제의 심각성이 더욱 심화되어 화석연료를 대신할 수 있는 대체에너지 개발에 선진국을 비롯한 각 국에서 연구가 진행되고 있다. 제천은 주변에 많은 문화재 단지와 역사문화 유적지를 갖고 있다. 뿐만 아니라 다양한 문화 행사도 주최하고 있어 관광자원도 고루 갖추었다고 할 수 있다. 그러나 제천을 비롯하여 주변의 관광지들을 연계할 수 있는 교통수단이 미비하고 일반적이어서 특별한 교통수단을 개발할 경우 또 다른 관광자원으로서의 역할이 기대된다. 제천지역의 특성화를 위한 친환경운송수단 교통시스템의 설정을 위해 이론적 배경으로 제천지역의 특성을 조사하였다. 방향설정을 위해 기존의 성공적인 사례연구를 통해 교통시스템을 연구하였다. 또한 친환경 에너지원을 사용하는 운송수단인 태양열자동차, 연료전지자동차, 하이브리드 카, 전기자동차, 천연가스 자동차 등의 내용, 방식, 구조 및 장 단점 등을 연구 조사하였다. 연구조사를 바탕으로 제천지역에 적합한 친환경운송수단의 가능한 방향을 세 가지로 제안하였다. 제안된 안을 각 계 전문가들의 자문을 통해 비교 검토한 후 가장 적합한 교통시스템, 자동차 에너지원 및 차량형식, 승차인원과 차량제원 등을 결정하였다. 결정된 방향으로 자동차디자인 프로세스에 따라 디자인 안을 도출하고자 하였다. 제천과 주변지역을 연계하고 청정지역의 이미지를 살릴 수 있도록 친환경 에너지원을 사용하는 교통수단의 특별한 익스테리어디자인을 제천시청과 충북도청에 제안하므로 제천을 관광특성화 할 셔틀버스의 디자인비즈니스를 개발하고자 하였다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
• /
• 제31권3호
• /
• pp.1-10
• /
• 2022

국방 분야는 아군 피해를 최소화하고 전투 효과를 향상하기 위해 무인 시스템을 운용한다. 해군의 무인수상정(USV, Swarm Unmanned Surface Vehicle)은 통신범위 내 군집 형성과 USV 간의 상황인식 정보공유를 통해 임무를 수행한다. 본 논문은 무인수상정의 내부 연동 및 외부 연동을 위한 인터페이스 연동어댑터 시스템(IAS, Interface Adapter System)을 제안한다. IAS는 USV의 자율운항 경로생성과 무장할당을 계획하는 임무계획 부체계(MPS, Mission Planning Subsystem)의 타 부체계 간 연동을 담당하며, 주요 기능은 MPS와 타 부체계 간 인터페이스 데이터를 실시간으로 교환하는 것이다. 이를 위해, MPS의 기능 요구사항과 연동 메시지를 식별 및 분석하였고, 실시간 분산처리 미들웨어를 활용하여 IAS를 구현하였다. 실험은 군집 USV 시뮬레이션 환경을 통한 다수의 통합시험을 수행하였으며, 지연시간과 연동 메시지 손실률을 측정하였다. 그 결과, 제안한 IAS는 MPS와 타 부체계 간 성공적인 가교역할을 수행할 것으로 기대한다.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제20권4호
• /
• pp.344-350
• /
• 2009

본 논문에서는 새로운 빔 조향 방식을 갖는 하이브리드 안테나를 제안하였다. 본 안테나는 카세그레인 안테나 구조로서, 파라볼라 구조의 고이득 특성을 구현하기 위하여 설계된 주반사판과 평판형 구조로서 모든 방향에서 ${\pm}3^{\circ}$ 회전할 수 있도록 설계된 부반사판의 경사각을 이용하여 안테나 빔 조향(beam pointing)을 제어할 수 있도록 하였다. 또한, 20개의 소자 안테나로 구성되는 능동 배열을 급전부에 적용함으로써, 일차적으로 급전 배열에 의한 전자식 빔 조향 제어와 함께, 부 반사판의 경사각을 이용한 이차적인 빔 조향 제어가 가능하도록 하였다. 본 안테나는 이동체 내에서 위성을 통한 멀티미디어 서비스를 제공할 수 있도록 설계되었으며, 무궁화위성의 사양에 맞춰 송신은 Ka-대역(30.085$\sim$30.885 GHz)에서, 수신은 K-대역(20.355$\sim$21.155 GHz)에서 동작하도록 설계되었다. 또한, 제작된 시제품 안테나의 특성 시험을 통하여, 송신 및 수신 대역에서 최소 47 dBi와 44.4 dBi의 안테나 이득을 가지며, 급전 배열 및 부 반사판을 통하여 안테나의 빔이 ${\pm}2^{\circ}$ 범위까지 가변할 수 있음을 확인하였다.