• Title/Summary/Keyword: Lithium-Ion Battery

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Cycling Performance of Li4Ti5O12 Electrodes in Ionic Liquid-Based Gel Polymer Electrolytes

  • Kim, Jin-Hee;Kang, Yong-Ku;Kim, Dong-Won
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • v.33 no.2
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    • pp.608-612
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    • 2012
  • We investigated the cycling behavior of $Li_4Ti_5O_{12}$ electrode in a cross-linked gel polymer electrolyte based on non-flammable ionic liquid consisting of 1-butyl-1-methylpyrrolidinium bis(trifluoromethanesulfonyl) imide and vinylene carbonate. The $Li_4Ti_5O_{12}$ electrodes in ionic liquid-based gel polymer electrolytes exhibited reversible cycling behavior with good capacity retention. Cycling data and electrochemical impedance spectroscopy analyses revealed that the optimum content of the cross-linking agent necessary to ensure both acceptable initial discharge capacity and good capacity retention was about 8 wt %.

Internal parameter comparative analysis for the RUL of high-power lithium-ion battery (고출력 리튬이온 배터리의 RUL을 위한 내부 파라미터 변화 비교분석)

  • Kim, Y.S;kim, J.H;Lee, P.Y;Jang, M.H
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2016.07a
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    • pp.311-312
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    • 2016
  • 본 논문에서는 사이즈가 다른 고출력 원통형 리튬이온 배터리의 Remaining Useful Life(RUL)을 방전용량 기반으로 전기적 특성분석을 실시하였다. 우선, 배터리의 충/방전이 계속될 시 용량이 어떻게 변화하는지 실험해보았으며, 만충 전압(Fully Charged)에서 만방 전압(Fully Discharged) 까지의 각각의 State-Of-Charge(SOC)에서 Hybrid Pulse Power Characterization (HPPC) Test를 이용해 충전 저항과 방전 저항을 구하여, 용량과 저항의 관계를 파악하였으며, 배터리 RUL을 알기 위한 기본 정보를 확보했다.

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Lithium-Ion Battery Pack Modeling Considering Cell-to-Cell Variation and Packaging (셀 간 편차와 팩 구성방식을 고려한 리튬이온 배터리 팩 등가회로 모델링)

  • Lee, Jaehyung;Kim, Nari;Ahn, Jung-Hoon;Lee, Byoung Kuk
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2016.07a
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    • pp.187-188
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    • 2016
  • 본 논문은 리튬이온 배터리 셀 등가모델을 기반으로 하여 동특성을 예측하기 위한 배터리 팩 등가회로 모델링을 제안한다. 셀 간 용량편차에 따른 셀의 직 병렬 구성방식과 배터리 팩 파라미터 분석을 통해 배터리 팩 모델링 방법을 제시한다. 모델링의 타당성은 시뮬레이션을 통해 검증한다.

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A Novel Active Cell Balancing Circuit using Selective Boost Technique for Series-Connected Lithium-Ion Battery (직렬형 리튬이온 배터리의 선택적 전압 균일화 기법을 이용한 새로운 능동형 셀 밸런싱 회로)

  • Park, Young-Hwa;Choi, See-Young;Choi, Yeong-Jun;Kim, Rae-Young
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2016.07a
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    • pp.305-306
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    • 2016
  • 본 논문은 선택적 전압 균일화 기법을 이용하여 직렬 연결된 리튬 이온 배터리의 빠른 전압 균일화를 위한 새로운 능동형 셀 밸런싱 회로를 제안하였다. 제안한 회로는 다권선 변압기를 사용한 전하 균일화 회로에 인덕터 1개, MOSFET 스위치 1개를 추가한 회로 구성을 가지며, 기존의 빠른 밸런싱을 위한 회로 대비 수 배 적은 소자로 구성이 가능하다. 추가된 인덕터는 직렬 연결된 배터리 전압을 통해 빠르게 저장된 에너지를, 낮은 전압의 배터리로 높은 밸런싱 전류를 전달함으로써 배터리 셀 간의 빠른 전압 밸런싱을 구현하였다. 제안한 회로의 밸런싱 속도에 대한 검증을 위해서, PSIM Simulation을 통해 기존 회로와 비교 검증 하였다.

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Analysis of Blanking Process for Aluminium Foil by FEM (유한요소법에 의한 초박판 알루미늄 블랭킹 공정해석)

  • Lee, S.K.;Kim, J.;Kang, B.S.
    • Proceedings of the KSME Conference
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    • 2001.06c
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    • pp.498-501
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    • 2001
  • Blanking is one of the most frequently used processes in sheet metal forming. In this paper, attention is paid to the blanking simulation of aluminium foil with $20{\mu}m$ thickness which is used an anode in lithium-ion polymer battery. In order to study the shearing mechanism for the metallic foil, finite element analysis with Crockroft and Latham fracture criterion was performed. The objective of the present work is to evolve a methodology to obtain the optimum punch-die clearance for a given aluminium foil by the simulation of the blanking process using a general purpose FEM code.

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Development of Tucson Fuel Cell Hybrid Electric Vehicle (투싼 연료전지 하이브리드 차량 개발)

  • Jeon Soonil;Choi Seoho;Kwon Soonwoo;Lee Kyuil;Jeong Sungjin;Yun Seong Gon
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 2005.06a
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    • pp.357-360
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    • 2005
  • Hyundai Motor Company developed the second generation of fuel cell hybrid electric vehicle based on Tucson SUV in 2004. This vehicle has cold start capability below -10C and its driving performances including maximum speed and accelerating time are almost similar to conventional Tucson SUV's performances without any sacrifice in terms of cabin space. Especially. the cold start capability was realized by utilizing only internal power sources such as fuel cell power and high voltage lithium ion polymer battery. In this paper, we will briefly introduce specifications of Tucson FCEV and its driving performances based on field test and simulations.

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A Study on Lithium-Ion Battery Modeling for Hybrid Photovoltaic System (태양광 하이브리드 시스템을 위한 리튬-이온 배터리 모델링 연구)

  • Lee, Hyun-Koo;Kang, Byung-Kwan;Kim, Seung-Tak;Bae, Sun-Ho;Kim, Hee-Jung;Park, Jung-Wook
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2011.07a
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    • pp.1388-1389
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    • 2011
  • 태양광 발전 시스템은 화석연료를 대체하는 가장 대표적인 신재생 에너지이다. 하지만 신재생 에너지는 발전량이 일정하지 않고, 예측 불가능 하다는 단점이 있다. 이를 보완하기 위해서 기존 태양광 발전 시스템에 에너지 저장장치를 붙인 하이브리드 태양광 발전 시스템이 각광받고 있다. 본 논문에서는 리튬-이온 배터리를 모델링하고, 시스템 시뮬레이션을 통해 타당성을 검토한다.

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Effect of $Al_2O_3$ coating on the surface of $LiCoO_2$ for the cathode of lithium ion battery ($Al_2O_3$로 코팅된 $LiCoO_2$ 입자로 제조된 리튬 이온 전지의 특성에 대한 연구)

  • 오승석;변동진;이중기;조병원
    • Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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    • 2003.11a
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    • pp.226-226
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    • 2003
  • The Commercial LiCoO$_2$ particles, which were 7.7${\mu}{\textrm}{m}$ in average diameter, were coated with $Al_2$O$_3$ by a gas suspension spray coating method. The coating amount of $Al_2$O$_3$ on the surface of LiCoO$_2$ was varied from 0.1 to 2 wt.% and compared their electrochemical characteristics with those of bare LiCoO$_2$. $Al_2$O$_3$ coating on the surface of LiCoO$_2$ increased surface area and electrical conductivity, and showed the better cycle and thermal stability even at the higher voltage. The observed optimum A1$_2$O$_3$ coating amount that exhibited the highest capacity retention was 0.2 wt.%.

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High Power, High Energy Lithium-Ion 18650 Cell Screening Comparative Analysis for Battery Pack (배터리 팩을 위한 고출력, 고용량 리튬이온 18650 셀 스크리닝 비교 분석)

  • Lee, D.Y;Lee, P.Y;Kim, J.H;Lim, C.W
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2017.11a
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    • pp.161-162
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    • 2017
  • 배터리 팩에 사용되는 리튬이온 배터리는 셀의 양극활물질에 따라 특성이 다르다. 배터리 팩의 효율적 운용을 위해 단위 셀간 편차를 최소화 하는 것이 필요하다. 본 논문에서는 양극활물질이 다른 고출력 및 고용량 리튬이온 배터리 세 종류를 선정하여 IR 및 OCV를 측정하고, 통계적 분석 기반 셀 스크리닝을 진행하여 결과를 비교 분석하였다.

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Electrochemical Analysis of Lithium-Ion Battery at Standard Temperature and Low temperature Using EVS(Electrochemical Voltage Spectroscopy) (EVS(Electrochemical Volatage Spectroscopy)기법을 이용한 리튬이온배터리의 상온과 저온에서의 전기화학적 분석)

  • Han, Dong-Ho;Kim, Jong-Hoon;Lee, Sung-Jun
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2017.11a
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    • pp.159-160
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    • 2017
  • 본 논문에서는 리튬배터리의 전기화학적 분석법으로 전기 화학적 전압 분광법(electrochemical voltage spectroscopy;EVS)을 사용하였다. 전기화학적 활성상태의 밀도를 직접 측정하는 기법으로 정전압(potentiostatic) 제어를 기반으로 한다. EVS 테스트에서 양전극의 전압은 각 단계가 전기화학적 평행상태에 도달할 때 까지 유지되며 이 방법은 배터리의 전기화학적 산화 환원 전위의 미세한 차이에 기초하여 활성 물질의 상태에 대한 정확한 정보를 얻을 수 있다.

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