• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2011년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.1092-1096
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• 2011

The "standard regulation" of the vehicles from "urban transit law" are being adopted to electric multiple unit in domestic. In the standard regulation, there are two types for EMU. One is heavy EMU for Seoul. The other is large EMU for Pusan, Daegu, Gwangju, Daejeon, Incheon. Korea Railroad Research Institute, with the assistance of the Ministry of Land, Transport and Maritime Affairs, "advanced EMU development project" are progressed, and 6th year started at September, one unit to six cars is completed. Now "urban transit vehicle performance tests are on the current progress. The main characteristics of AUTS(Advanced Urban Transit System) are as follows. One inverter control one motor, DDM(Dircet Drive Motor), no driving gear, plug door and steps, mounting and maintenance costs down, passenger convenience improvement. This paper describes the key features the next generation EMU, and performance test results, and the commercial success method of national R&D business.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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• pp.298-299
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• 2011

The impacts of EV charging demands on power system such as increased peak demands may be developed by means of modeling a stochastic distribution of charging and a demand dispatch calculation. Optimization processes are proposed to determine optimal demand distribution portions so that charging costs and demands can be managed optimally. There are two optimization methods which have different effects on the outcome. These focus either on the Electric vehicle customer side (cost optimization) or the System Operator side (Load-weighted optimization).

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제10권3호
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• pp.859-864
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• 2015

This paper analyzes the impact of Plug-in Electric vehicles(PEVs) on power demand and voltage change when PEVs are connected to the domestic distribution system. Specifically, it assesses PEVs charging load by charging method in accordance with PEVs penetration scenarios, its percentage of total load, and voltage range under load conditions. Concretely, we develop EMTDC modelling to perform a voltage distribution analysis when the PEVs charging system by their charging scenario was connected to the distribution system under the load condition. Furthermore we present evaluation algorithm to determine whether it is possible to adjust it such that it is in the allowed range by applying ULTC when the voltage change rate by PEVs charging scenario exceed its allowed range. Also, detailed analysis of the impact of PEVs on power distribution system was carried out by calculating existing electric power load and additional PEVs charge load by each scenario on new-town in Korea to estimate total load increases, and also by interpreting the subsequent voltage range for system circuits and demonstrating conditions for countermeasures. It was concluded that total loads including PEVs charging load on new-town distribution system in Korea by PEVs penetration scenario increase significantly, and the voltage range when considering ULTC, is allowable in terms of voltage tolerance range up to a PEVs penetration of 20% by scenario. Finally, we propose the charging capacity of PEVs that can delay the reinforcement of power distribution system while satisfying the permitted voltage change rate conditions when PEVs charging load is connected to the power distribution system by their charging penetration scenario.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2010년도 추계학술대회
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• pp.335-336
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• 2010

본 논문에서는 Plug-in Hybrid Electric Vehicles (PHEVs)의 배터리 충전을 위해 필요한 추가적인 충전기 없이, 구동모터의 인덕턴스와 구동 드라이버인 3상 인버터를 이용하는 배터리 충전 기법을 소개한다. 모터의 인덕턴스를 승압용 에너지 저장장치로 사용하고 인버터의 스위칭 제어를 통해 부스트 컨버터로 사용하여 별도의 충전기를 제거함으로써 충전장치의 크기 및 단가를 저감할 수 있다. 상세한 유형별 이론적 분석과 시뮬레이션 결과를 제시하여 제안된 충전기법의 타당성을 검증한다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.456-465
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• 2019

PHEV(Plug in Hybrid Electric Vehicle)와 BEV(Battery Electric Vehicle)는 모터 및 차량 전장 시스템의 구동을 위하여 고전압 배터리를 사용하며 이를 충전시켜주는 OBC(On-Board Charger)와 고전압에서 저전압으로 전력변환을 해주는 LDC(Low DC/DC Converter)가 반드시 필요하다. OBC와 LDC는 차량에 독립적인 시스템으로 동작 하며 개별 공간을 사용하기 때문에 이를 통합한 시스템을 활용하여 무게 및 사용 공간 확보에 대한 필요성이 대두 되고 있다. 본 논문은 LDC 트랜스포머의 설계를 단순화하여 절연형 전류원 컨버터를 사용한 OBC에 통합이 가능한 1.5kW급 LDC컨버터에 대하여 제안하였다. 제안된 LDC는 양방향 벅-부스트 컨버터의 고정된 임의의 출력 전압을 사용하여 LDC의 최종 출력 전압의 제어가 가능하기 때문에 기존의 OBC-LDC 통합 시스템과 비교하여 배터리 전압 사용 범위, 컨버터의 Duty Ratio 및 OBC의 출력 턴 비를 고려한 트랜스포머 설계에 대한 부분을 단순화 할 수 있는 장점을 가지고 있다. 제안된 LDC의 시제품을 제작하여 200V ~ 400V의 입력 전압에서 정상 동작을 확인 하였으며 정격 부하 조건에서 최대 효율 91.885%를 달성 하였다. 또한 OBC-LDC통합 시스템 구축을 통해 약 6.51L의 부피를 달성 하였으며 기존 독립적인 시스템에 비해 15.6% 저감되어 공간 확보에 대한 이점을 확인 할 수 있었다.

• International Journal of Computer Science & Network Security
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• 제22권3호
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• pp.37-44
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• 2022

Plug-in Hybrid electric vehicles (PHEV) show great potential to reduce gas emission, improve fuel efficiency and offer more driving range flexibility. Moreover, PHEV help to preserve the eco-system, climate changes and reduce the high demand for fossil fuels. To address this; some basic components and energy resources have been used, such as batteries and proton exchange membrane (PEM) fuel cells (FCs). However, the FC remains unsatisfactory in terms of power density and response. In light of the above, an electric storage system (ESS) seems to be a promising solution to resolve this issue, especially when it comes to the transient phase. In addition to the FC, a storage system made-up of an ultra-battery UB is proposed within this paper. The association of the FC and the UB lead to the so-called Fuel Cell Battery Electric Vehicle (FCBEV). The energy consumption model of a FCBEV has been built considering the power losses of the fuel cell, electric motor, the state of charge (SOC) of the battery, and brakes. To do so, the implementing a reinforcement-learning energy management strategy (EMS) has been carried out and the fuel cell efficiency has been optimized while minimizing the hydrogen fuel consummation per 100km. Within this paper the adopted approach over numerous driving cycles of the FCBEV has shown promising results.

• 한국전자거래학회지
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• 제25권2호
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• pp.1-14
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• 2020

ISO 15118은 전기자동차와 전기차 충전기 사이의 통신을 정의하는 국제 표준이다. 또한 충전 서비스를 이용할 때 사용자를 자동인증하는 기술로써 Plug & Charge(PnC)를 정의하였다. PnC는 전기차 사용자 인증, 충전, 요금 청구 등의 모든 과정이 자동으로 처리되는 자동인증기술을 말한다. 표준에 따르면 충전기와 CPS(Certificate Provisioning Service)의 인증서는 V2G(Vehicle to Grid) Root 인증서의 아래에 있어야 한다. 한국의 경우 한국전력공사가 자체적으로 PKI(Public Key Infrastructure)를 운영하고 있으므로 한전이 제공하는 충전기는 V2G Root 인증서의 아래에 있는 것이 어렵다. 따라서 서로 다른 Root 인증서를 가지고 있을 때에도 인증이 가능한 방법이 필요하다. 본 논문에서는 이를 위해 PnC 방식의 인증에 교차 인증서의 적용을 제안한다. 교차 인증서 자동인증은 서로 다른 Root 인증서를 가지더라도 인증이 가능하도록 Root CA의 교차 인증서를 발급하고 인증서 체인에 포함시켜 자동인증을 진행하는 것이다. 교차 인증서 기술을 적용하면 다른 Root 인증서의 아래에 있는 인증서의 검증을 가능하도록 해준다. 본 논문에서는 PnC 방식과 교차 인증서를 적용한 PnC 방식의 자동인증을 구현하여, 두 가지 방식이 모두 사용 가능함을 증명하는 개념 증명을 진행한다. 개발 요구사항과 인증서 프로파일, 사용자 인증 시퀀스를 작성하고, 이에 따라 구현, 실행한다. 이 실험을 통해 두 가지의 자동인증이 실행 가능하고, 특히 교차 인증서를 적용한 PnC 방식의 자동인증의 확장성이 뛰어남을 확인한다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2012년도 춘계학술발표대회
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• pp.72-72
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• 2012

Lithium rechargeable batteries have been widely used as key power sources for portable devices for the last couple of decades. Their high energy density and power have allowed the proliferation of ever more complex portable devices such as cellular phones, laptops and PDA's. For larger scale applications, such as batteries in plug-in hybrid electric vehicles (PHEV) or power tools, higher standards of the battery, especially in term of the rate (power) capability and energy density, are required. In PHEV, the materials in the rechargeable battery must be able to charge and discharge (power capability) with sufficient speed to take advantage of regenerative braking and give the desirable power to accelerate the car. The driving mileage of the electric car is simply a function of the energy density of the batteries. Since the successful launch of recent Ni-MH (Nickel Metal Hydride)-based HEVs (Hybrid Electric Vehicles) in the market, there has been intense demand for the high power-capable Li battery with higher energy density and reduced cost to make HEV vehicles more efficient and reduce emissions. However, current Li rechargeable battery technology has to improve significantly to meet the requirements for HEV applications not to mention PHEV. In an effort to design and develop an advanced electrode material with high power and energy for Li rechargeable batteries, we approached to this in two different length scales - Atomic and Nano engineering of materials. In the atomic design of electrode materials, we have combined theoretical investigation using ab initio calculations with experimental realization. Based on fundamental understanding on Li diffusion, polaronic conduction, operating potential, electronic structure and atomic bonding nature of electrode materials by theoretical calculations, we could identify and define the problems of existing electrode materials, suggest possible strategy and experimentally improve the electrochemical property. This approach often leads to a design of completely new compounds with new crystal structures. In this seminar, I will talk about two examples of electrode material study under this approach; $LiNi_{0.5}Mn_{0.5}O_2$ based layered materials and olivine based multi-component systems. In the other scale of approach; nano engineering; the morphology of electrode materials are controlled in nano scales to explore new electrochemical properties arising from the limited length scales and nano scale electrode architecture. Power, energy and cycle stability are demonstrated to be sensitively affected by electrode architecture in nano scales. This part of story will be only given summarized in the talk.

• 전기학회논문지
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• 제63권8호
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• pp.1033-1038
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• 2014

Electric vehicles should be connected to power system for charge and discharge of battery. Besides vehicle's battery is charged for a power source, it is also reversibly possible to provide power source from battery to power system. Researches on battery usage for regulation resources have been progressed and could cause cost increase excessively because they distribute regulation capacity equally without considering the battery wear cost of SOC, temperature, voltage and so on. This causes increase of grid maintenance cost and aggravate economical efficiency. In this paper it is studied that the cost could be minimized according to the battery condition and characteristic. The equation is developed in this paper to calculate the possible number of charge and discharge cycle, according to SOC level and weighting factors representing the relation between battery life and temperature as well as voltage. Thereafter, the correlation is inferred between the battery condition and wear cost reflecting the battery price, and the expense of compensation is decided according to the condition on battery wear-out of vehicle. In addition, using realtime error between load and load expectation, it is calculated how much regulation capacity should be provided.

• 전기화학회지
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• 제12권3호
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• pp.203-218
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• 2009

전기자동차, 하이브리드 및 플러그 인 전기자동차 등과 같은 대용량 전력공급을 요하는 영역으로의 리튬 이온전지의 응용을 위해서는 우수한 전지 신뢰성 및 안전성이 요구되어진다. 이러한 요구에 부응하기 위해서는 전지 구성 성분들은 대전류가 흐르는 조건 하에서 불가피하게 발생되는 열에 대한 저항성이 있어야 한다. 그러나 리튬 염을 해리하는 기능을 갖는 카보네이트계 유기 용매는 휘발성이 높고, 가연성 물질이기 때문에 오용 조건에서 전지의 발화, 폭발 등과 같은 열폭주 현상을 억제하지 못하고 연료로 작용하기 때문에 전지의 안전성에 문제를 일으킬 수 있다. 최근 전지의 안전성을 향상시키기 수단으로 난연성 소재에 대한 관심도가 크게 증가하고 있다. 본 총설에서는 난연성 전해액을 설계하기 위한 최근 연구내용을 소개하고자 한다. 액체 전해액의 난연화는 유기용매 일부를 난연성 소재로 대체하는 것에 의해 이루어질 수 있으며 난연제, 불소화 유기용매 및 이온성 액체를 사용하는 접근방법을 통해 전지의 고안전성을 실현할 수 있을 것이다.