• 전기화학회지
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• 제14권4호
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• pp.201-207
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• 2011

수퍼커패시터는 다양한 응용범위를 갖는 유망한 에너지 저장장치로서 활발히 연구되고 있으며, 에너지 밀도 향상을 위하여 이온성 액체의 적용이 필요하다. 본 연구에서는 4급화 반응과 음이온 교환반응을 거쳐 4급 imidazolium 염을 생성하는 반응으로 두 종류의 EMI-$BF_4$를 합성하였다. $^1H$-NMR을 통하여 EMI-$BF_4$의 합성을 확인하였고 TGA를 통하여 열적안정성을 확인하였으며, 이때 합성된 이온성 액체를 열처리한 경우 열적 안정성이 향상되었다. LSV를 통하여 본 연구에서 합성한 EMI-$BF_4$가 4 V 이상의 넓은 전위창을 가지고 있어, 기존의 전해질 대비 우수한 전기화학적 안정성을 가지고 있음을 확인하였다. 충방전 실험 결과 본 실험에서 합성한 이온성 액체를 상용화 제품과 비교한 경우 용량은 각각 0.067 F 및 0.073 F로 측정되었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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• pp.307-309
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• 2006

There are operated the six thousand train in the interior of a country. 95% of them are possible usage of resuscitation. Especially, Among them VVVF-Inverter vehicle has a merit of the highest recycle rate. but we don't use a apt recycled energy. Although the existing recycle energy used inverter method supply with electric power, it is decided in accordance with the state of sources. So efficiency of recycled electric power is of poor quality and catenary-voltage-fluctuation be generate because of recycled electric power. and it is able to affect system of safety train service. We'll research the method of supply according to wire condition after storing recycle energy made during train's stopping relation to Advanced EMU Research. Those methods are divided SMES, Fly-Wheel and Supercapacitor, and Considering the both economical efficiency and system application, we'll develop recycle energy storage system suitable our country condition.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2005년도 추계학술대회 논문집
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• pp.660-664
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• 2005

There are operated the six thousand train in the interior of a country, $95\%$ of them are possible usage of resuscitation, Especially, Among them VVVF-Inverter vehicle has a merit of the highest recycle rate, but we don't use a apt recycled energy. Although the existing recycle energy used inverter method supply with electric power, it is decided in accordance with the state of sources. So efficiency of recycled electric power is of poor quality and catenary-voltage-fluctuation be generate because of recycled electric power. and it is able to affect system of safety train service. We'll research the method of supply according to wire condition after storing recycle energy made during train's stopping relation to Advanced EMU Research. Those methods are divided SMES, Fly-Wheel and Supercapacitor. and Considering the both economical efficiency and system application, we'll develop recycle energy storage system suitable our country condition.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제23권11호
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• pp.843-847
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• 2010

This paper in concerned with the electrochemical properties for supercapacitor of composition with variation of super P/MWCNTs(multi-walled carbon nanotubes) contents. Electrochemical properties of the super P/MWCNTs were measured by cyclic voltammetry at the scan rates of 0.5 mV/s is $TEABF_4$(tetra-ethyl-ammonium-tetra-fluoro-borate) as electrolytes. As a result, the composition for 6 wt% content of MWCNTs led to an increase of capacitance, but DC resistance were decreased. It was found that the content and dispersion appearance of MWCNTs was attributed to the increase in capacitance and lower DC resistance.

• 한국표면공학회지
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• 제55권1호
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• pp.32-37
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• 2022

In a carbon-zero social atmospher, research is underway to reduce the use of fossil fuels. Interest in cleaner energy sources and their storage system is growing, and among them, research on effective energy storage is being actively conducted. Energy storage system(ESS) can be divided into secondary batteries, fuel cells, and capacitors, and the superiority of energy density of secondary batteries has a dominent influence on the ESS market. However, as problems with secondary batteries, charge/discharge speed, safety, and deterioration of electrodes are being highlighted. In this study, an electrode for supercapacitor with superior charge/discharge speed and specific capacitance is manufactured. The manufactured spinel nickel cobalt electrodes had specific capacitances of 1018.8 F/g, 690.8 F/g, and 475.1 F/g at 1 A/g in 1 M KOH electrolyte, and shows a performance retention rate of 77.48%, 63.30%, and 58.16% after 2000cycles at 7 A/g.

• KEPCO Journal on Electric Power and Energy
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• 제5권3호
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• pp.209-213
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• 2019

최근 전력 계통에 사용되는 주파수 조정용(F/R) 에너지 저장장치에 대하여 높은 에너지 밀도와 장수명의 안정성에 대한 요구가 증대되고 있다. 이와 관련하여 슈퍼커패시터는 장수명과 급속 충방전 특성이 우수하므로 이러한 F/R 적용을 위한 에너지 저장장치로 적합하게 여겨지고 있다. 슈퍼커패시터는 단주기 F/R 영역의 보완 운전을 담당하고 전력계통에 설치된 ESS의 장주기 운영 수명을 연장함으로써 기존 용량을 담당하는 리튬 배터리의 설치 규모와 양을 획기적으로 줄일 수 있다. 하지만 낮은 에너지 밀도는 전력 계통과 같은 큰 시스템에서 적용에 한계가 있으며 여전히 배터리를 대체할 수 있는 높은 에너지 밀도 요구에 어려움을 겪고 있다. 그러나 최근에는 리튬이온 커패시터(Lithium ion capacitor; LIC) 구조가 3.8 V 이상의 전압 구간을 구현할 수 있기 때문에 전기이중층 커패시터(Electric double layer capacitor; EDLC) 구조보다 고에너지 밀도 구현을 위한 구조로 각광을 받고 있지만 여전히 상용화를 위해서는 여러가지 전기화학적 성능에 대한 구체적인 검증 및 개발이 필요한 실정이다. 본 연구에서는 LIC의 에너지 밀도와 관계되는 용량을 증대하기 위하여 새로운 전극사전-도핑 방법을 설계하였다. 양극 활물질은 0.1% 이하의 상대습도 분위기 드라이룸에서 기계적 강도와 음극 도핑을 안정되게 수행될 수 있도록 $100{\mu}m$의 두께로 제작되었다. 또한 접촉 저항을 최소화하기 위하여 제조된 전극은 상온에서 $65^{\circ}C$까지 열 압축공정을 실시하였다. 최종적으로 LIC 구조에 대한 다양한 사전-도핑법을 설계하고 그 메커니즘을 분석하여 용량과 전기화학적 안정성이 향상된 새로운 LIC 사전-도핑 방법을 제안하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2008년도 추계학술대회 논문집
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• pp.221-223
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• 2008

In Korean urban transit system, when the railcar starts, the electric power is absorbed from the line, and then the line voltage is instantaneously collapsed to provide a large accelerating torque. On the other hand, when the railcar brakes, the regenerative power is created and it increases the line voltage at the pantograph of the railcar. Therefor, by using the energy storage system near the train, the regenerated power can be saved to this system. The energy storage system is consisted of supercapacitor and a bidirectional DC-DC converter. In this paper, controller design of a bidirectional DC-DC converter based on pole-assignment is proposed. This method can be easy to design controller. Simulation results by using the calculated parameters are presented.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제10권3호
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• pp.847-858
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• 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.

• 한국조명전기설비학회:학술대회논문집
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• 한국조명전기설비학회 2009년도 추계학술대회 논문집
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• pp.291-295
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• 2009

Economic and environmental concerns over fossil fuels encourage the development of photovoltaic(PV) energy systems. Due to the intermittent nature of solar energy. energy storage is needed in a stand-alone PV system for the purpose of ensuring continuous power flow. Grid-connected PV system that supply power in a critical load demand require to curb power fluctuation. In this case. SCB is a effectiveness in controlling power variation due to intrinsic PV system. We propose the Matlab/Simulink dynamic model and power flow characteristics of a hybrid energy system with PV and SCB.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제26권11호
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• pp.11-19
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• 2021

본 논문은 충전식 배터리의 단점을 보완하여 급속 충전과 방전이 가능하고 높은 전력 효율 및 반영구적인 충·방전 사이클 수명의 특성을 갖는 수퍼커패시터를 보조 전력 저장장치로 사용하여 전력 관리 시스템에 결합한 프로토타입 플랫폼을 제안한다. 본 논문의 플랫폼을 위해 물리적인 환경 변화에 따른 태양광 패널에서의 공급 전력 차단 혹은 재개 상태를 마이크로컨트롤러에 연결된 인터럽트를 통해 감지할 수 있는 기법을 개발하였다. 연속적인 전원 공급이 보장되지 않는 컴퓨팅 환경에서 데이터의 유실을 방지하기 위해 전원 공급이 차단되는 경우 휘발성 메모리에 있는 프로그램 문맥 및 데이터를 비휘발성 메모리로 이전하는 낮은 수준의 시스템 소프트웨어를 마이크로컨트롤러에 구현하였다. 실험을 통해 슈퍼커패시터가 보조 전력 저장장치로서 일시적 전원 공급에 효과적으로 하는지를 검증하였으며 다양한 벤치마크를 통해 전원 상태 감지 및 휘발성 메모리에서 비휘발성 메모리로의 프로그램 문맥 및 데이터의 이전 기법이 낮은 오버헤드를 갖음을 확인하였다.