• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2011년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.991-992
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• 2011

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제13권2호
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• pp.631-636
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• 2018

This paper proposed an optimal operation strategy for a hybrid energy storage system (HESS) with a lithium-ion battery and lead-acid battery for mild hybrid electric vehicles (mild HEVs). The proposed mild HEV system is targeted to mount the electric motor and the battery to a conventional internal combustion engine vehicle. Because the proposed mild HEV includes the motor and energy storage device of small capacity, the system focuses on low system cost and small size. To overcome these limitations, it is necessary to use a lead acid battery which is used for a vehicle. Thus, it is possible to use more energy using HESS with a lithium battery and a lead storage battery. The HESS, which combines the lithium-ion battery and the secondary battery in parallel, can achieve better performance by using the two types of energy storage systems with different characteristics. However, the system requires an operation strategy because accurate and selective control of the batteries for each situation is necessary. In this paper, an optimal operation strategy is proposed considering characteristics of each energy storage system, state-of-charge (SOC), bidirectional converters, the desired output power, and driving conditions in the mild HEV system. The performance of the proposed system is evaluated through several case studies with respect to energy capacity, SOC, battery characteristic, and system efficiency.

• 전기화학회지
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• 제10권1호
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• pp.31-35
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• 2007

이 리뷰를 통하여, 휴대폰용 리튬이차전지의 최근 기술동향을 설명하였다. 휴대폰용 이차전지로는 니카드, 니켈-금속수소, 리튬이온 혹은 리튬이온폴리머의 세 가지 형태의 전지가 있으며, 리튬 이차전지가 에너지밀도 측면에서 가장 성능이 우수하다. 즉, 동일한 용량을 갖는 이차전지 가운데 가장 작고 가벼운 것은 리튬이차전지이다. 이러한 리튬이차전지의 시장은 매년 약 15%의 높은 성장을 기록하고 있다. 연구개발은 $LiFePO_4$를 포함하는 새로운 양극, $Li_4Ti_5O_{10}$, Si, 주석 등의 새로운 음극소재, 새로운 전해질과 안정성 확보에 관한 것을 중심으로 진행되고 있다.

• 전기학회논문지
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• 제65권6호
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• pp.962-968
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• 2016

The large scaled lead-acid battery is widely used for efficient operation of the photovoltaic system in many islands. However, lithium-ion battery is now being introduced to mitigate the fluctuation of wind power and to replace lead-acid battery. Therefore, hybrid ESS(Energy Storage system) that combines lithium-ion battery with lead-acid battery is being required because lithium-ion battery is costly in present stage. Under this circumstance, this paper presents the optimal algorithm to create composition rate of hybrid ESS by considering fixed and variable costs in order to maximize advantage of each battery. With minimization of total cost including fixed and variable costs, the optimal composition rate can be calculated based on the various scenarios such as load variation, life cycle and cost trend. From simulation results, it is confirmed that the proposed algorithms are an effective tool to produce a optimal composition rate.

• KEPCO Journal on Electric Power and Energy
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• 제2권1호
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• pp.49-54
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• 2016

현재 대부분의 도서지역에서는 태양광발전을 효율적으로 운용하기 위하여 대용량 연축전지가 많이 사용되고 있지만, 풍력발전의 도입, 축전지 교체로 인하여 리튬이온전지의 도입이 증가하고 있다. 따라서 본 논문에서는 기존에 많이 보급되어 사용되고 있는 연축전지와 리튬이온전지의 장점을 최대한 활용하기 위하여, 연축전지와 리튬이온전지용 하이브리드 ESS의 최적 운용평가를 할 수 있는 알고리즘을 제시하였다. 상기의 알고리즘을 이용하여 시뮬레이션을 수행한 결과, 각 전지의 도입비용과 운용비용이 최소화 되는 운용조건에서 최적구성비를 산출하였다. 이에 따라 본 논문에서 제안한 하이브리드 ESS의 최적구성 알고리즘에 대한 유용성을 확인하였다.

• 소성∙가공
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• 제30권4호
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• pp.179-185
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• 2021

Lithium ion batteries are generally manufactured by laser and etching using aluminum thin sheet. These processes are relatively expensive and have low productivity. In this study, blanking process of aluminum thin sheet for lithium ion battery was employed to replace laser cutting and etching process, all to reduce the production cost and improve productivity. Mechanical properties for aluminum and coating were determined by experimental results and rule of mixture for FE analysis of blanking process. Normalized Cockcroft-Latham criteria was also applied to describe shear behavior and critical damage values were determined by comparison of analytical and experimental result. We performed FE analysis to investigate the effects of clearance and punch-die radius on sheared surface of aluminum thin sheet and to determine optimal process condition. We manufactured the die set using the determined optimal process and conducted an experiment to confirm the feasibility of blanking process. The sheared surface of manufactured product was observed by optical microscope. As a results, the proposed process conditions successfully achieved the dimensional requirement in production of lithium ion battery parts.

• 자원리싸이클링
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• 제33권1호
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• pp.15-21
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• 2024

전기차용 리튬이온배터리의 수요가 증가함에 따라 향후 발생할 폐리튬이온배터리 중의 유가금속 회수가 필요하다. 본 연구에서는 리튬이온배터리의 NCM계 양극재를 수소환원과 수침출에 의해 리튬을 수산화리튬으로 회수할 때의 회수율에 미치는 반응온도의 영향을 조사하였다. 반응온도가 상승함에 따라 수소에 의한 NiO, CoO의 환원에 의해 무게 감소율이 반응초기부터 급격하게 증가하였으며 동시에 H₂O 발생량도 증가하였다. 602 ℃ 이상에서는 양극재 중의 Ni, Co가 전부 환원되어 금속상으로 존재하였다. 그리고 수소환원 온도의 상승과 함께 Li 회수률도 증가하였으나 704 ℃ 이상에서는 약 92 % 이상의 유사한 수준을 나타내었다. 따라서 폐Li이온 배터리의 전처리로 수소환원하는 것에 의해 리튬만 사전에 회수하고 잔사를 재처리하면 효율적으로 유가금속을 분리하여 회수할 수 있을 것으로 기대된다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제37권7호
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• pp.665-667
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• 2013

리튬이온 전지의 양극은 다양한 종류의 전이금속재료로 구성되며, 전지의 성능은 양극을 구성하는 금속재료에 의해 많은 영향을 받는다. 이는, 양극 내부에서 리튬이온의 확산 및 상전이 양상이 재료마다 서로 다르게 나타나기 때문이다. 따라서, 충방전 시 양극 내부 리튬이온의 확산 및 상전이를 이해하는 것은 고용량, 고전압 리튬 이차전지를 설계하기 위해 필수적이다. 본 연구에서는 phase field model을 바탕으로 양극 내부의 리튬이온 확산 및 상전이 과정을 분석한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2017년도 추계학술대회
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• pp.47-48
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• 2017

This paper presents a low-cost portable lithium battery parameter measuring and estimating the solution. In this method, lithium battery characteristics are monitored during discharging and charging cycles. The battery profile is analyzed, and its key parameters are estimated by GNU Octave running on Raspberry Pi Zero, a mini computer. The proposed method can measure and estimate the battery parameters for SOC and DOD estimation with reasonable accuracy as well as portability features.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2007년도 하계학술대회 논문집
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• pp.256-258
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• 2007

A charge equalization converter with parallel-connected primary windings of transformers is proposed in digest. The proposed work effectively balance the voltage among Lithium-Ion battery cells despite each battery cell has low voltage gap compared with its SOC. The principle of the proposed work is that the equalizing energy from all battery strings moves to the lowest voltage battery through the isolated dc/dc converter controlled by the corresponding bi-directional switch. In this digest, a prototype of four Lithium-Ion battery cells is optimally designed and implemented, and experimental results show that the proposed method has excellent cell balancing performance.