• 제목/요약/키워드: Storage Lifetime

검색결과 130건 처리시간 0.025초

슈퍼 커패시터를 이용한 직류철도 회생에너지 저장장치 (DC Traction Regenerative Energy Storage Devices using Super-capacitor)

  • 김종윤;정두용;장수진;이병국;원충연
    • 전력전자학회논문지
    • /
    • 제13권4호
    • /
    • pp.247-256
    • /
    • 2008
  • 직류철도의 회생제동 시 발생되는 회생에너지는 급전선로의 직류가선전압의 상승에 의해 시스템의 오동작이나 차량 정류기의 파손, 또는 급전 시스템의 전력변환 장치의 고장을 일으키는 원인이 될 수 있다. 슈퍼 커패시터를 이용한 회생에너지 저장장치는 직류가선전압을 안정화 하게하는 방법이다. 본 논문에서는 슈퍼 커패시터 뱅크를 이용하여 직류철도 시스템의 에너지 저장장치를 구현하였고, 지하철 2호선 N역과 S역의 실측값을 이용하여 가선전압이 전동차에 의한 회생에너지 발생에 따른 동작 특성과 슈퍼 커패시터의 충 방전 특성을 확인하였다. 본 논문을 통하여 직류철도 시스템에 설치된 회생에너지 저장시스템용 슈퍼 커패시터 뱅크의 동작 특성을 알 수 있고, 향 후 직류철도 모든 변전소의 직류 가선전압 실측 데이터를 이용한다면, 특정 직류철도 운행 구간에 대한 회생에너지 저장장치의 운전특성과 슈퍼커패시터의 용량 및 수명 예측으로 가격을 절감 할 수 있고 전체 시스템의 안정도 와 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

내장형 시스템을 위한 Budgeted 메모리 할당기 (Budgeted Memory Allocator for Embedded Systems)

  • 이중희;이준환
    • 전자공학회논문지SC
    • /
    • 제45권2호
    • /
    • pp.61-70
    • /
    • 2008
  • 내장형 시스템의 설계 유연성을 높이고 예측하기 어려운 입력과 출력을 다루기 위해 동적 메모리 할당기가 사용된다. 일반적으로 내장형 시스템은 사용 기간 동안 계속 수행되기 때문에 메모리 할당기를 설계하는데 있어서 단편화 문제가 중요한 고려 사항 중 하나이다. 본 논문에서는 미리 구분된 객체들에 대한 전용 영역을 활용하여 단편화를 최소화시키기는 budgeted 메모리 할당기를 제안한다. 최신의 메모리 할당기를 사용하는 대신 budgeted 메모리 할당기를 사용하면 필요한 힙 영역의 크기를 최대 49.5% 감소시킬 수 있었다. 힙 영역의 크기가 16KB 이상이면 budgeted 메모리 할당기를 사용함으로 늘어나는 코드의 크기를 줄어든 단편화로 보상할 수 있다.

감마과정 모델에 의한 장약포의 저장수명 예측 (Estimation of Storage Life for Propellant Bag by Using Gamma Process Model)

  • 박성호;김재훈
    • 한국추진공학회지
    • /
    • 제18권3호
    • /
    • pp.17-25
    • /
    • 2014
  • 본 논문은 장약포의 저장기간에 따른 파단하중 저하에 관하여 감마과정 모델을 이용하여 저장수명을 예측하는 방법에 대한 연구결과이다. 추진제의 자연분해로 발생하는 질소화합물과 장약포의 화학반응은 파단하중을 저하시킨다. 장약포의 가속수명시험 결과에 감마과정 모델을 적용하여 시간의 경과에 따른 상태와 수명을 확률분포로 표현하였다. 저장수명은 중위수로 표현하고 품질보증을 위한 정책결정기준으로 $B_1$ 또는 $B_5$ 수명을 활용하는 것이 적절하다.

설계수명 이후 해체를 위한 금속 겸용용기의 방사화 특성 평가 (Activation Analysis of Dual-purpose Metal Cask After the End of Design Lifetime for Decommission)

  • 김태만;구지영;도호석;조천형;고재훈
    • 방사성폐기물학회지
    • /
    • 제14권4호
    • /
    • pp.343-356
    • /
    • 2016
  • 한국원자력환경공단에서는 국내 경수로 원전에서 발생한 사용후핵연료를 건식으로 저장하기 위하여 안전성을 최우선으로 국내/외 기술기준을 준수하여 금속겸용용기를 개발하였다. 이러한 금속용기는 50년 동안 주요 안전성요소(구조, 열제거, 격납, 임계방지, 방사선차폐 등)에 대한 건전성을 유지하고, 운영기간 중 유지보수 과정에 폐기물의 발생을 최소화 하고 이를 안전하게 관리할 수 있도록 설계하였다. 본 논문은 설계수명이 종료된 금속용기 본체 및 내/외부 구조물에 대한 방사화 평가를 통해 정량적인 방사능 재고량에 대한 정보를 제공한다. 본 논문에서는 금속용기 본체 및 구성품의 방사화 방사능 재고량은 MCNP5 ORIGEN-2 평가체계를 이용하여 계산하였으며, 각 구성품의 화학조성, 중성자속 분포, 반응률 및 저장기간 동안 중성자조사 기간을 반영하여 평가하였다. 평가결과, 설계수명 이후 10년 경과시 모든 금속재질에서 $^{60}Co$의 방사능이 기타 핵종들에 비하여 가장 큰 방사능을 띄는 것으로 나타났으며, 중성자차폐체인 수지에서는 수명직후 $^{28}Al$$^{24}Na$등의 고에너지 감마선을 방출하는 핵종은 반감기가 짧아 0.5년 이후에는 무시할 수 있는 수준으로 나타났다. 또한, 사용후핵연료 제거후 캐니스터 및 금속용기 본체에 대한 표면 선량률 평가결과, 상당히 낮은 값을 나타내어, 해체 시 작업자가 받는 피폭선량은 무시할 수 있는 수준으로 평가되었다. 본 평가방법은 사용후핵연료 금속겸용용기 해체 시 계획의 수립 및 해체작업 종사자의 피폭선량 예측, 방사성폐기물의 관리/재활용 등의 기본자료로 활용할 수 있을 것으로 사료된다.

디젤발전기의 출력비에 따른 효율을 고려한 마이크로그리드에서의 BESS와 디젤발전기의 최적 운영 기법에 관한 연구 (A Study on Methodology of Optimal Operation of BESS and Diesel Generators in a Microgrid Considering Efficiency Characteristics According to the Power Ratios of Diesel Generators)

  • 이병하
    • 전기학회논문지
    • /
    • 제65권4호
    • /
    • pp.539-546
    • /
    • 2016
  • With the growing interest of microgrid systems all over the world, many studies on microgrid operation are being carried out. The battery energy storage system(BESS) and the diesel generator are key equipments in the microgrid. In this paper, we analyze the characteristics of fuel consumption according to the power ratio of the diesel generator. Then, the formula to represent the unit cost of generation according to the power ratio of the diesel generator is derived. A new modeling of battery operation is presented considering the lifetime reduction according to increasing the cycles of charge/discharge operation of the battery. The methodology of determining the optimal operation of the battery and the diesel generator is presented by the use of the formula of fuel consumption of the diesel generator and the new modeling of battery operation. It is shown that this optimization methodology can be applied effectively for economical operation of the BESS and the diesel generator of a microgrid by case studies.

Enhancing the Physical Properties and Lifespan of Bacterial Quorum Quenching Media through Combination of Ionic Cross-Linking and Dehydration

  • Lee, Sang Hyun;Lee, Seonki;Lee, Kibaek;Nahm, Chang Hyun;Jo, Sung-Jun;Lee, Jaewoo;Choo, Kwang-Ho;Lee, Jung-Kee;Lee, Chung-Hak;Park, Pyung-Kyu
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
    • /
    • 제27권3호
    • /
    • pp.552-560
    • /
    • 2017
  • Quorum quenching (QQ) bacteria entrapped in a polymeric composite hydrogel (QQ medium) have been successfully applied in membrane bioreactors (MBRs) for effective biofouling control. However, in order to bring QQ technology closer to practice, the physical strength and lifetime of QQ media should be improved. In this study, enforcement of physical strength, as well as an extension of the lifetime of a previously reported QQ bacteria entrapping hollow cylinder (QQ-HC), was sought by adding a dehydration procedure following the cross-linking of the polymeric hydrogel by inorganic compounds like $Ca^{2+}$ and boric acid. Such prepared medium demonstrated enhanced physical strength possibly through an increased degree of physical cross-linking. As a result, a longer lifetime of QQ-HCs was confirmed, which led to improved biofouling mitigation performance of QQ-HC in an MBR. Furthermore, QQ-HCs stored under dehydrated condition showed higher QQ activity when the storage time lasted more than 90 days owing to enhanced cell viability. In addition, the dormant QQ activity after the dehydration step could be easily restored through reactivation with real wastewater, and the reduced weight of the dehydrated media is expected to make handling and transportation of QQ media highly convenient and economical in practice.

Coordinated Control Strategy and Optimization of Composite Energy Storage System Considering Technical and Economic Characteristics

  • Li, Fengbing;Xie, Kaigui;Zhao, Bo;Zhou, Dan;Zhang, Xuesong;Yang, Jiangping
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
    • /
    • 제10권3호
    • /
    • pp.847-858
    • /
    • 2015
  • Control strategy and corresponding parameters have significant impacts on the overall technical and economic characteristics of composite energy storage systems (CESS). A better control strategy and optimized control parameters can be used to improve the economic and technical characteristics of CESS, and determine the maximum power and stored energy capacity of CESS. A novel coordinated control strategy is proposed considering the coordination of various energy storage systems in CESS. To describe the degree of coordination, a new index, i.e. state of charge coordinated response margin of supercapacitor energy storage system, is presented. Based on the proposed control strategy and index, an optimization model was formulated to minimize the total equivalent cost in a given period for two purposes. The one is to obtain optimal control parameters of an existing CESS, and the other is to obtain the integrated optimal results of control parameters, maximum power and stored energy capacity for CESS in a given period. Case studies indicate that the developed index, control strategy and optimization model can be extensively applied to optimize the economic and technical characteristics of CESS. In addition, impacts of control parameters are discussed in detail.

터보엔진 구성품용 스프링의 저장 신뢰성 평가 (Storage Reliability Assessment of Springs for Turbo Engine Components)

  • 장무성;이충성;박종원;김유일;김선제
    • 한국추진공학회지
    • /
    • 제23권4호
    • /
    • pp.42-49
    • /
    • 2019
  • 본 연구에서는 가속열화시험을 이용하여 터보엔진 구성품용 스프링의 저장 신뢰도를 예측하는 방법을 제시한다. 스프링의 신뢰성 평가 절차를 먼저 수립한 후, 스프링의 성능열화특성은 스프링 상수로 선정한다. 또한 스프링 상수를 노화시키는 가속 스트레스 인자는 온도로 결정한다. 본 연구에서는 터보엔진에 사용되는 스프링에 대해서 3가지 온도 조건에서 시험을 실시하며, 각각의 온도 조건에서 스프링의 노화 상태를 확인하기 위해 주기적으로 스프링 상수를 측정한다. 스프링의 고장시간은 열화모델을 이용하여 예측하며, 최종적으로 고장시간과 가속모델을 이용하여 사용조건에서 스프링의 저장 수명을 예측한다.

전기이중층커패시터의 가속열화시험 (An Accelerated Degradation Test of Electric Double-Layer Capacitors)

  • 정재한;김명수
    • 한국신뢰성학회지:신뢰성응용연구
    • /
    • 제12권2호
    • /
    • pp.67-78
    • /
    • 2012
  • An electric double-layer capacitor(EDLC) is an electrochemical capacitor with relatively high energy density, typically hundreds of times greater than conventional electrolytic capacitors. EDLCs are widely used for energy storage rather than as general-purpose circuit components. They have a variety of commercial applications, notably in energy smoothing and momentary-load devices, and energy-storage and kinetic energy recovery system devices used in vehicles, etc. This paper presents an accelerated degradation test of an EDLC with rated voltage 2.7V, capacitance 100F, and usage temperature $-40^{\circ}C{\sim}65^{\circ}C$. The EDLCs are tested at $50^{\circ}C$, $60^{\circ}C$, and $70^{\circ}C$, respectively for 1,750hours, and their capacitances are measured at predetermined times by constant current discharge method. The failure times are predicted from their capacitance deterioration patterns, where the failure is defined as 30% capacitance decrease from the initial one. It is assumed that the lifetime distribution of EDLC follows Weibull and Arrhenius life-stress relationship holds. The life-stress relationship, acceleration factor, and $B_{10}$ life at design condition are estimated by analyzing the accelerated life test data.

축열조 캡슐 고장원인 분석과 수명시험 모드 결정에 관한 연구 (Study on the Analysis of Failure Cause and Determination of Life Test Mode of Capsule)

  • 강보식;이용범;정동수;이충성
    • 한국신뢰성학회지:신뢰성응용연구
    • /
    • 제18권3호
    • /
    • pp.260-270
    • /
    • 2018
  • Purpose: The purpose of this study is to evaluate the life of the capsule, which is a core part of the heat storage cooling system. This paper will develop a life test mode that can reproduce environment conditions through the analysis of capsule shrinkage and expansion characteristics. Methods: In order to determine the life test mode of the capsule, this paper analyzed the case of field failures and analyzed the deformation characteristics according to the pressure fluctuation of the capsule. The method to find out whether the field failure and deformation analysis results are consistent is the testing with the construction of the repetition pressure test equipment and the thermal cycle test to reproduce the freezing and thawing characteristics. Results: In this study, failure mode analysis and analysis of freezing and thawing characteristics regarding to the capsule positions were completed. Based on this test & analysis results, this paper have been able to determine the main parameters for determining the life test mode, the freezing and thawing time. Conclusion: Determining the lifetime mode of the capsule can be used to improve the life and performance of the thermal storage system.