• 제목/요약/키워드: OCV

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효소연료전지의 Cathode 제조조건이 OCV에 미치는 영향 (Effect of Fabrication Method of Cathode on OCV in Enzyme Fuel Cells)

  • 이세훈;김영숙;추천호;나일채;이정훈;박권필
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제54권2호
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    • pp.171-174
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    • 2016
  • 효소 전극 cathode와 PEMFC용 전극 anode를 이용하여 효소연료전지를 구동하였다. 효소 cathode는 그래파이트 분말과 효소로서 Laccase, 산화환원 매개체로서 ABTS를 혼합해 압축해서 만들고 Nafion 이오노머로 코팅하였다. cathode 제조조건을 변화시키며 OCV를 측정해 효소 cathode 제조 최적조건을 찾았다. 효소 cathode 압축 시 최적 압력은 4.0 bar 였다. 효소 cathode에서 그래파이트가 95%일 때 최고의 OCV를 나타냈다. cathode기질 용액의 최적 글루코스 농도는 0.4 mol/l이었다.

PEMFC 고분자 막의 전기화학적 열화과정에서 OCV 감소 및 회복 거동을 통한 비가역적 열화 연구 (A Study on Irreversible Degradation through OCV Reduction and Recovery Behavior in the Electrochemical Degradation Process of PEMFC Polymer Membrane)

  • 유동근;박권필
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제60권2호
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    • pp.217-222
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    • 2022
  • 고분자 전해질 연료전지(PEMFC) 고분자 막의 전기화학적 내구성을 가속적으로 평가하는 개회로 전위 유지(OCV holding) 과정에서 OCV 변화 거동을 해석하는 것은 매우 중요하다. 본 연구에서는 내구성이 각기 다른 세 종류의 MEA(membrane electrode assembly)의 실험데이터를 이용한 실험식을 만들어 비교 및 검토하였다. 막 내부에 라디칼 제거제가 없는 강화막 MEA의 내구 평가시간은 383 h, 막 내부에 라디칼 제거제가 있는 강화막 MEA의 내구 평가시간은 각각 1,000, 1,650 h이었다. 고분자 막의 열화는 활성화에 의해 회복이 가능한 가역적 열화와 회복이 되지 않은 비가역적 열화로 구분했다. 고분자 막의 비가역적 열화는 수소투과도 증가로 나타나는데 수소투과도 변화가 세 MEA 모두 비가역적 열화 상수 c와 유사한 형태를 보였다. 회복이 되지 않은 비가역적 열화가 시작되는 것은 수소투과도 증가로 나타나고, 수소투과도 증가로 인해 OCV가 회복되지 않아서 OCV 회복선의 기울기가 감소하고 이를 실험식의 상수 c 값의 증가로 확인할 수 있었다.

간호결과분류(NOC)에 대한 타당성 검증 - 학대 결과를 중심으로 - (Validation of Nursing-sensitive Patient Outcomes: Focused on Abuse Outcomes)

  • 염영희;이규은
    • 여성건강간호학회지
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    • 제6권4호
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    • pp.506-515
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    • 2000
  • The purpose of this study was to validate abuse outcomes included Nursing Outcomes Classification(NOC) developed by Johnson and Maas at the University of Iowa. A sample of 71 nurse experts working in university affiliated hospitals participated in this study. They were asked to rate indicators that examplified the outcomes on a scale of 1 (indicator is not at all characteristic) to 5(indicator is very characteristic). A questionnaire with an adaptation of Fehring's methodology was used to establish the content validity of outcomes. The results were as follows: 1. All indicators were considered to be 'supporting' and no indicators were considered to be 'nonsupporting'. 2. 'Abuse Recovery : Emotional' attained an OCV score of 0.780 and was the highest OCV score among abuse outcomes. The highest indicator was 'demonstration of positive interpersonal relationship'. 3. 'Abuse cessation' attained an OCV score of 0.739 and was the lowest OCV score among abuse outcomes. The highest indicator was 'physical abuse has ceased'. 4. 'Abuse Protection' attained an OCV score of 0.743 and the highest indicator was 'plans for avoiding abuse'. 5. 'Abuse Recovery: Financial' attained an OCV score of 0.762 and the highest indicator was 'court-ordered benefits received'. 6. 'Abuse Recovery: Physical' attained an OCV score of 0.767 and the highest indicator was 'resolution of physical health problem'. 7. 'Abuse Recovery: Sexual' attained an OCV score of 0.768 and the highest indicator was 'expression of confidence with gender identity'. More outcomes need to be validated and outcomes sensitive to Korean culture need to be developed.

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향상된 OCV 추정기법을 이용한 전류적산법의 SOC Reset 알고리즘 제안 (SOC Reset Algorithm based Enhanced OCV Estimation for Coulomb Counting Method)

  • 정용민;조용기;안정훈;신승민;이병국
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2013년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.220-221
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    • 2013
  • 본 논문은 OCV 추정기법을 이용한 전류적산법의 SOC Reset 알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘은 배터리 상황에 따라 OCV 추정을 위한 휴지시간을 달리 설정한다. 이에 따라 짧은 휴지 시에도 SOC Reset Point를 늘려 전류적산법의 오차를 Reset함으로써 SOC 추정 능력을 향상한다. Li-ion 27 Ah/99.9 Wh 배터리의 충 방전 실험을 통해서 OCV 판별 시간을 도출하여 알고리즘을 구현한다. 전기자동차의 주행 패턴을 모사하여 기존의 전류적산법과 비교 실험을 통해 제안한 알고리즘을 검증한다.

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The Estimation of the SOC and Capacity for the Lithium-Ion Battery using Kalman Filter

  • Lee, Seong-Jun;Kim, Jong-Hoon;Lee, Jae-Moon;Cho, Bo-Hyung
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.60-62
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    • 2007
  • The open circuit voltage (OCV) is widely used to estimate the state of charge (SOC) in many estimation algorithms. However, the relationship between the OCV and SOC can not be exactly same for all batteries. Because the conventional OCV-SOC differs between batteries, there is a problem that the relationship of the OCV-SOC should be measured to accurately estimate the SOC. Therefore, the conventional OCV-SOC is modified to a new relationship in this paper. Thus, problems resulting from the defects of the extended Kalman filter (EKF) can be avoided by preventing the relationship from varying. In this paper, SOC and capacity of the lithium-ion battery are estimated using the dual EKF with the proposed method.

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정치용 PEMFC MEA의 OCV 유지 방법에 의한 내구 평가 (Durability Evaluation of Stationary PEMFC MEA by OCV Holding Method)

  • 오소형;이미화;윤재원;이학주;김욱원;나일채;박권필
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제57권3호
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    • pp.344-350
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    • 2019
  • 연구개발한 고분자전해질연료전지(PEMFC)의 막과 전극합체(MEA)의 상용화를 위해서는 내구성 확보가 매우 중요하다. 정치용 PEMFC MEA의 내구평가는 정전류 조건에서 전압변화 속도를 1000시간이상 장시간 측정해야하는 문제점이 있다. 본 연구에서는 내구평가시간을 단축시키기 위해 차량용 MEA에 적용하고 있는 고분자막의 전기화학적 내구 평가 프로토콜(OCV 유지법)을 정치용 MEA 내구 평가에 적용하였다. OCV, cathode 산소, $90^{\circ}C$, 상대습도 30% 조건에서 정치용과 차량용 MEA를 각각 168시간 구동 후에 I-V, LSV, CV, 임피던스, FER 등을 측정해서 비교하였다. 열화 후 전해질 막의 내구성을 나타내는 수소투과도, OCV 변화, 이온전도도, 불소유출량 등을 모두 검토했을 때 정치용이 차량용보다 내구성이 더 좋음을 보였다. 그리고 전극열화도 정치용 MEA가 작아서 정치용 MEA가 고분자막과 전극 모두 차량용보다 내구성이 우수함을 차량용 프로토콜에 의해 짧은 시간에 평가할 수 있었다.

리튬폴리머 배터리(LiPB)의 OCV를 이용한 배터리 SOH 추정 방법 (SOH Estimation Method of Lithium Polymer Batteries Using OCV)

  • 노동윤;황인성;유지윤
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2010년도 하계학술대회 논문집
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    • pp.269-270
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    • 2010
  • 본 논문은 리튬 폴리머 배터리(LiPB)의 OCV(Open Circuit Voltage;개방전압)를 이용한 배터리 SOH(State Of Health;잔존수명) 추정하는 방법의 제안이다. 종래에는 배터리 수명은 제조회사에서 지정된 시간이나 충방전 횟수를 기초로 수명을 결정하였다. 하지만 배터리의 온도, 충전방법, 전류변화 및 DOD(Depth of Discharge;방전심도) 정도에 따라 배터리 수명은 유동적이다. 따라서 배터리가 노후됨에 따라 OCV가 변한다는 원리를 이용하여 임피던스 분석을 통해서 SOH, 즉 배터리 잔존수명을 추정하는 기술을 제안하였다.

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Battery State-of-Charge Estimation Algorithm Using Dynamic Terminal Voltage Measurement

  • Lee, Su-Hyeok;Lee, Seong-Won
    • IEIE Transactions on Smart Processing and Computing
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    • 제4권2호
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    • pp.126-131
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    • 2015
  • When a battery is discharging, the battery's current and terminal voltage must both be measured to estimate its state of charge (SOC). If the SOC can be estimated by using only the current or voltage, hardware costs will decrease. This paper proposes an SOC estimation algorithm that needs to measure only the terminal voltage while a battery is discharging. The battery's SOC can be deduced from its open circuit voltage (OCV) through the relationship between SOC and OCV. But when the battery is discharging, it is not possible to measure the OCV due to the voltage drop in the battery's internal resistance (IRdrop). The proposed algorithm calculates OCV by estimating IRdrop using a dynamic terminal voltage measurement. This paper confirms the results of applying the algorithm in a hardware environment via algorithm binarization. To evaluate the algorithm, a Simulink battery model based on actual values was used.

배터리 'State of Charge' 예측 알고리즘 구현 (Implementation of Battery 'State of Charge' Estimation algorithm)

  • 김용호;김대환
    • 정보통신설비학회논문지
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    • 제10권1호
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    • pp.27-32
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    • 2011
  • These days more electric devices are implemented in car, and more accurate estimation of SoC is required. OCV with current integration and Internal Resistance is essential method of Battery SoC Estimation. In this paper we propose OCV with current integration method and compare with Internal Resistance method. In OCV with current integration method estimation error was less than average 2%, but requires more than 5 minutes to stabilize OCV. If Stop and Running conditions are change frequently, estimation error will increase. In Internal resistance Modeling method, in high SoC state, estimation error was more than 15%, and in low SoC state, estimation error was less than 8%.

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보정된 개방전압 히스테리시스 기반 LiFePO4 배터리의 SOH 비교 (SOH comparison of a LiFePO4 Cell based on Modified OCV Hysteresis Curve)

  • 이동윤;김종훈;이성준
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2017년도 전력전자학술대회
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    • pp.463-464
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    • 2017
  • 다른 리튬계열 전지와 달리, 인산철($LiFePO_4$) 배터리는 중간 동작 영역에서 개방전압(OCV; open-circuit voltage)의 히스테리시스(hysteresis) 영역이 존재한다. 그러므로, 인산철 배터리 관리시스템, 특히 충전상태(SOC; state-of-charge)와 수명상태(SOH; state-of-health)의 정확한 모니터링을 위해서는 OCV의 정밀성이 요구된다. 본 논문에서는, 충전 및 방전 OCV-SOC의 SOC 간격에 따른 인산철 배터리의 SOH를 비교하기 위해 전기적 등가회로 모델(ECM; electrical-circuit modeling)적응제어 알고리즘 기반 실시간 내부저항(DCIR; direct current internal resistance)을 모니터링 하였다.

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