• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제20권4호
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• pp.149-154
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• 2020

본 연구에서는 블루투스를 이용하여 스마트폰 으로 제어되는 Smart Diffuser 디바이스의 초기모델을 개발하였다. Smart Diffuser는 디바이스에 주입하는 오일을 분사시키기 위해 초음파 진동자를 이용하였다. 고휘도 LED를 사용하여 오일이 분사되는 동안에 색상 변화가 보여 지도록 디바이스를 개발하였다. 휴대용 디바이스인 점을 감안하여 충전 시간 문제를 해결하기 위해 40mAh의 Li-Po 배터리를 사용하여 장시간 사용할 수 있도록 설계를 하였다. Bluetooth Low Energy를 이용하여 저전력 구동을 구현을 함으로서 초기 설계모델의 유용성에 대해 확인 하였다.

• International journal of advanced smart convergence
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• 제8권1호
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• pp.98-105
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• 2019

Energy autonomy is a system that is sustained by energy from an independent and distributed source such as renewable energy. In this paper, we propose a robotic energy autonomy in which a robot obtains energy from a renewable energy source with a limited storage capacity. As an energy transfer method, wireless power transfer is used to solve the problem of the conventional contact charging method, mechanical complexity, and to obtain high energy transfer efficiency, the image information is used to align the transmitting and receiving coils accurately. A small scale thermoelectric energy source with boost converter, battery charger, and wireless power transfer coil is constructed and an actual charging experiment is conducted to verify the proposed autonomy system.

• 스마트미디어저널
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• 제12권11호
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• pp.103-112
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• 2023

최근 리튬이온 배터리 사용이 늘어남에 따라 배터리 화재 및 사고 예방의 필요성이 대두되고 있다. 사고 예방을 위해서는 배터리 SOH(State of Health)를 예측하여 열화가 많이 진행된 배터리의 교체 시기를 확인하는 것이 필요하다. 본 논문에서는 배터리의 충전 과정에서 얻을 수 있는 최대 전압 도달 시간, 전류 변화 시간, 최대 온도 도달 시간, IC(Incremental Capacity) 등 4가지 배터리 열화 특성과 어텐션 메커니즘을 이용한 장단기 메모리(Long Short Term Memory, LSTM)를 사용하여 배터리의 열화 상태를 예측하는 모델을 제안한다. NASA에서 제공하는 배터리 데이터 세트를 사용해 제안하는 모델의 성능을 측정한 결과 일반적인 LSTM 모델을 사용하는 경우보다 예측성능의 개선을 확인할 수 있었고, 특히 배터리 교체 주기에 가까운 SOH 90-70% 구간에서 더 우수한 성능을 보였다.

• 산업기술연구
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• 제40권1호
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• pp.13-18
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• 2020

Lithium-ion batteries have a small volume, light weight and high energy density, maximizing the utilization of mobile devices. It is widely used for various purposes such as electric bicycles and scooters (e-Mobility), mass energy storage (ESS), and electric and hybrid vehicles. To date, lithium-ion batteries have grown to focus on increasing energy density and reducing production costs in line with the required capacity. However, the research and development level of lithium-ion batteries seems to have reached the limit in terms of energy density. In addition, the charging time is an important factor for using lithium-ion batteries. Therefore, it was urgent to develop a high-speed charger to shorten the charging time. In this thesis, a discharger was fabricated to evaluate the capacity and characteristics of Li-ion battery pack which can be used for e-mobility. To achieve this, a smart discharger is designed with a combination of active load, current sensor, and temperature sensor. To carry out this thesis, an active load switching using sensor control circuit, signal processing circuit, and FET was designed and manufactured as hardware with the characteristics of active discharger. And as software for controlling the hardware of the active discharger, a Raspberry Pi control device and a touch screen program were designed. The developed discharger is designed to change the 600W capacity battery in the form of active load.

• 전력전자학회논문지
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• 제25권3호
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• pp.219-226
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• 2020

Given the change in the energy market, large energy storage systems (ESS) is rapidly entering the market. In this rapid spread, fire accidents are becoming an issue. This study attempts to approach the fire from the system point of view to analyze the problems caused by bonding from different perspectives. Moreover, to conduct this study, the fabrication of real objects is dangerous, which needs to be verified through simulation. In this study, we approach the cause of fire that occurs in large-capacity ESS from the system perspective. We focus on determining the effects of cell balancing performed on the BMS after charging. Thus, we analyze the cell balancing behavior and the linkage risks to the various stacks. The study also explores why no fire occurs during 70% operation.

• 전력전자학회논문지
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• 제9권2호
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• pp.187-193
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• 2004

PDA, 스마트폰, USP 및 전기자동차와 같은 전기적 장치의 전력공급을 위하여 배터리가 직렬로 연결된 다중 셀을 만들어 일반적으로 사용한다. 이 경우 개별 셀 전압의 편차가 발생되면 배터리의 수명과 용량은 낮아지게 된다. 셀에서 전압의 안정화상태를 유지하기 위한 셀 전압을 안정화시키는 효율적인 방범은 없어서는 안 될 중요한 사항이다. 본 논문에서는 휴대형 가전기기에 적용하기 위해 마이크로컨트롤러를 사용한 다중 셀용 밸런싱 회로의 설계에 대하여 제안한다. 밸런싱 시스템은 충전되는 주기 동안 밸런싱 동작을 이행하며 마이크로컨트롤러로서 제어된다. 제안된 방법은 충전기와 레코드를 사용하여 실험을 통해 증명하였다. 실험결과에서 개별 배터리의 용량, 수령, 성능이 향상됨을 보여준다.

• 한국기계가공학회지
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• 제21권3호
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• pp.49-55
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• 2022

The design of a battery package and a BMS module for applications using seawater rechargeable batteries, which are known as next-generation energy storage devices, is proposed herein. Seawater rechargeable batteries, which are currently in the initial stage of research, comprise primarily components such as anode and cathode materials. Their application is challenging owing to their low charge capacity and limited charge/discharge voltage and current. Therefore, we design a method for packaging multiple cells and a BMS module for the safe charging and discharging of seawater rechargeable batteries. In addition, a prototype seawater rechargeable battery package and BMS module are manufactured, and their performances are verified by evaluating the prevention of overcharge, overdischarge, overcurrent, and short circuit during charging and discharging.

• 한국태양에너지학회 논문집
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• 제33권4호
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• pp.23-30
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• 2013

This paper presents the determination method of the hybrid energy storage capacity for compensating the output of wind power when disconnecting from the grid. In the wind power output compensation, a lot of charging and discharging time with lithium-ion battery will be deteriorated the life time. And also, this fluctuation will cause some problems of the power quality and power system stability. To solve these kind of problems, many researchers in the world have been studied with BESS(Battery Energy Storage System) in the wind farm. But, BESS has the limitation of its output during very short term period, this means that it is difficult to compensate the very short term output of wind farm. Using the EDLC (Electric Double Layer Capacitor), it is possible to solve the problem. Installing the battery system in the wind farm, it will be possible to decrease the total capacity of BESS consisting of HESS (Hybrid Energy Storage System). This paper shows simulation results when not only BESS is connected to wind farm but also to HESS. To verify the proposed system, results of computer simulation using PSCAD/EMTDC program with actual output data of wind farms of Jeju Island will be presented.

• 전기학회논문지
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• 제65권2호
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• pp.264-268
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• 2016

Recently, various energy efficiency optimization activities are ongoing globally by integrating conventional grids with ICT (Information and Communication Technology). In this sense, various smart grid projects, which power suppliers and consumers exchange useful informations bilaterally in real time, have been being carried out. The electric vehicle diffusion program is one of the projects and it has been spotlighted because it could resolve green gas problem, fuel economy and tightening environmental regulations. In this paper, the economics of V2G system which consists of electric vehicles and the charging infrastructure is evaluated comparing electric vehicles for V2G with common electric vehicles. Additional benefits of V2G are analyzed in the viewpoint of load leveling, frequency regulation and operation reserve. To find this benefit, electricity sales is modeled mathematically considering depth of discharge, maximum capacity reduction, etc. Benefit and cost analysis methods with the modeling are proposed to decide whether the introduction of V2G systems. Additionally, the methods will contribute to derive the future production and the unit cost of electric vehicle and battery and to get the technical and economic analysis.

• 적정기술학회지
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• 제7권2호
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• pp.127-135
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• 2021

전 세계적인 지구온난화의 위협에 대응하고자 세계 각국은 신재생 에너지의 확산, 탄소 배출 감소 등을 추진하고 있다. 또한, UN의 SDGs에도 포함된 기후변화에 맞서기 위한 노력으로 글로벌 자동차 제조사들은 향후 10년내에 전기 자동차로의 전면 전환을 추진하고 있다. 전기자동차는 탄소 배출 감소를 위한 유용한 수단이 될 수 있으나, 충전용 전기를 생산하는 단계에서 발생하는 탄소의 저감을 위해서는 친환경 신재생 에너지를 이용한 발전시스템이 요구된다. 본 연구에서는 아프리카 탄자니아에 설립된 태양광 발전소와 통합된 스마트 전기 모빌리티 운영 시스템에 대한 비전을 제안한다. 아두이노 컴퓨팅 장치를 기반으로 하는 스마트 모니터링 및 통신 기능을 적용하여 전기자동차 또는 전기 오토바이의 배터리 잔존용량, 배터리 상태, 위치, 속도, 고도, 도로 상태 등의 정보를 모니터링한다. 또한, 주변의 독립형 태양광 발전소 인프라와 통신하여 주행가능거리를 예측하고 충전 스케쥴 및 목적지까지의 경로 최적화를 수행하는 시나리오를 제시한다. 제안된 시스템의 구현 가능성은 전기 오토바이의 시험운행을 통해 검증되었다. 탄자니아에서 운영될 전기 모빌리티 시스템은 현지의 환경과 특성을 고려하여 친환경성, 경제성, 운용 용이성, 호환성 등의 요소가 고려되어야 한다. 본 연구에서 제안하는 스마트 전기 모빌리티 운영 시스템은 SDGs의 이행을 위한 중요한 기반이 될 수 있을 것이다.