• 제목/요약/키워드: Vehicle-to-grid

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ISO/IEC 15118 국제표준기반 충전기용 전력선 통신을 적용한 완속 충전기 개발 (The Development of Electric Vehicle Slow Charging System Applying ISO/IEC 15118 Power Line Communication)

  • 오정훈;백요한;오성민;최영곤;서정덕
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2013년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.83-84
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    • 2013
  • 최근 국내에서 진행중인 스마트 그리드(Smart Grid) 사업 분야에 속해 있는 스마트 운송(Smart Transportation) 사업의 하나로 전기차 운영이 핵심이 되어 진행이 되고 있다. 그러나 실제적으로 전기차를 원활히 운영하기 위해서는 극복해야 할 여러 문제가 있으며 대표적으로 주행 거리를 좌우하는 배터리 용량 문제와 고객이 어디서든 전기차를 사용하고 충전하는데 불편이 없을 만큼 충분한 충전 인프라 구축 문제가 있다. 충전 인프라는 현재, 완속 충전기와 급속 충전기로 구성되어 있으나 본 논문에서는 완속 충전기에 한정하여 서술하였고 인프라 구축에 있어 표준화 일환으로 미국자동차기술학회에서 제시하는 SAE-J1772 규격에 맞추어 개발한 자사의 완속 충전기에 2012년 독일과 미국의 자동차 업체 주도로 발표된 국제표준(ISO/IEC 15118, Vehicle-to-Grid Communication Interface) 기술 규격이며 향후 충전 인프라에 적용 예상이 되는 PLC 통신 방식을 적용한 완속 충전기 개발에 관하여 소개하도록 하였다.

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도심자율주행을 위한 라이다 정지 장애물 지도 기반 차량 동적 상태 추정 알고리즘 (LiDAR Static Obstacle Map based Vehicle Dynamic State Estimation Algorithm for Urban Autonomous Driving)

  • 김종호;이호준;이경수
    • 자동차안전학회지
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    • 제13권4호
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    • pp.14-19
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    • 2021
  • This paper presents LiDAR static obstacle map based vehicle dynamic state estimation algorithm for urban autonomous driving. In an autonomous driving, state estimation of host vehicle is important for accurate prediction of ego motion and perceived object. Therefore, in a situation in which noise exists in the control input of the vehicle, state estimation using sensor such as LiDAR and vision is required. However, it is difficult to obtain a measurement for the vehicle state because the recognition sensor of autonomous vehicle perceives including a dynamic object. The proposed algorithm consists of two parts. First, a Bayesian rule-based static obstacle map is constructed using continuous LiDAR point cloud input. Second, vehicle odometry during the time interval is calculated by matching the static obstacle map using Normal Distribution Transformation (NDT) method. And the velocity and yaw rate of vehicle are estimated based on the Extended Kalman Filter (EKF) using vehicle odometry as measurement. The proposed algorithm is implemented in the Linux Robot Operating System (ROS) environment, and is verified with data obtained from actual driving on urban roads. The test results show a more robust and accurate dynamic state estimation result when there is a bias in the chassis IMU sensor.

소형 전기차 적용을 위한 AC/DC 복합 V2X 시스템 설계 (Design of AC/DC Combined V2X System for Small Electric Vehicle)

  • 김영중;장영학;문채주
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제17권4호
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    • pp.617-624
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    • 2022
  • V2X를 탑재한 소형 전기운송차는 기존 자동차의 운전시스템에 더 많은 정보와 기능을 제공할 수 있다. V2X 기술의 주요 요소는 V2V(자동차 대 자동차), V2N(자동차 대 네트워크), V2I(자동차 대 인프라) 등이 있다. 본 연구는 외부장비와 연계되는 VI형 E-PTO를 설계하고 구현하는 것으로 E-PTO는 DC/DC 변환기, DC/AC 변환기, 배터리 양방향 충전시스템 등으로 구성된다. 또한 구동을 위한 기기와 제어시스템을 구현하였다. 기동/정지 및 정상상태 운전 통한 VI형 E-PTO 구성부품에 대한 시험결과는 100ms 이내 회복시간과 순간 전압변동율 10%의 허용 가능한 요건을 충족하였다.

수중함 전기 계통의 고 신뢰도 설계를 위한 고장나무분석과 적용 (Fault Tree Analysis and its Application for Designing High Reliability Electrical System in Underwater Vehicle)

  • 김진산;최진성;빈재구;강필순
    • 전기학회논문지
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    • 제66권1호
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    • pp.33-39
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    • 2017
  • A top priority in the design of underwater vehicle is to guarantee the dependability of the electric system because failure of the electrical power supply system is directly related to the life of the passengers. In this paper, we present four kinds of alternative designs to improve reliability of electrical system in underwater vehicle. To reduce the risk and to increase availability of the electrical system, we use the redundancy of the grid structure and power converter. For all design alternatives, we carry out Fault Tree Analysis. Based on the FTA result, we implement RAM simulation to compare the risk and availability for the proposed design alternatives.

방향성 특징을 가지는 특징 점에 의한 차량 검출 (Vehicle Detection using Feature Points with Directional Features)

  • 최동혁;김병수
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제42권2호
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    • pp.11-18
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    • 2005
  • 본 논문은 CCD 카메라를 통해 입력받은 영상에서 차량을 검출하는 방법을 제안한다. 차량을 검출하기 위해서 먼저 영상을 독립적인 방향과 레벨을 가지는 스티어블 피라미드로 변환한다. 특징 벡터는 스티어블 피라미드로 변환된 서브밴드들을 연관되는 같은 위치의 픽셀들을 체인으로 연결하여 방향성 피라미드 특징을 가지는 다차원 벡터들로 구성한다. 차량의 검출은 특징 점의 특징 벡터들을 차량 검출에 사용하였다. 특징 점은 기하학적 위치 정보와 국부적인 방향 정보를 가지는데 실험을 위해서 격자 구조 모양으로 일정한 간격을 갖는 격자 점, 사람의 수작업을 통해서 만든 코너 점, 그리고 격자 내의 코너 점을 대상으로 했다. 차량 검출을 위해 미리 저장된 모델 영상의 특징 점들의 특징벡터들과 후보 영상으로부터 추출된 특징 벡터들의 정합을 통해 각 특징 점의 거리를 비교했다. 차량 검출을 위해 특징 점을 이용함으로써 후보 영상 전체를 비교하지 않고 특징 점의 위치에 대해서만 특징 벡터를 비교하기 때문에 비교 시간과 정확도를 높일 수 있었다. 또한 주변 밝기조건 및 그림자의 영향에 의해 차량 검출이 민감한 문제를 해결할 수 있었다. 도로에서 획득한 주간 영상(10,567)과 저녁 영상(624)을 대상으로 실험하였고, 검출율은 주간의 경우 $92.0\%$와 야간의 경우 $87.3\%$를 얻을 수 있었다.

Optimal Coordination of Charging and Frequency Regulation for an Electric Vehicle Aggregator Using Least Square Monte-Carlo (LSMC) with Modeling of Electricity Price Uncertainty

  • Lee, Jong-Uk;Wi, Young-Min;Kim, Youngwook;Joo, Sung-Kwan
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제8권6호
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    • pp.1269-1275
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    • 2013
  • Recently, many studies have suggested that an electric vehicle (EV) is one of the means for increasing the reliability of power systems in new energy environments. EVs can make a contribution to improving reliability by providing frequency regulation in power systems in which the Vehicle-to-Grid (V2G) technology has been implemented and, if economically viable, can be helpful in increasing power system reliability. This paper presents a stochastic method for optimal coordination of charging and frequency regulation decisions for an EV aggregator using the Least Square Monte-Carlo (LSMC) with modeling of electricity price uncertainty. The LSMC can be used to assess the value of options based on electricity price uncertainty in order to simultaneously optimize the scheduling of EV charging and regulation service for the EV aggregator. The results of a numerical example show that the proposed method can significantly improve the expected profits of an EV aggregator.

새로운 DFT 비교기를 이용한 자동 다전원 동기절체 스위치에 관한 연구 (A Study on Automatic Multi-Power Synchronous Transfer Switch using New DFT Comparator)

  • 곽아림;박성미;손경종;박성준;김종철
    • 한국산업융합학회 논문집
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    • 제25권3호
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    • pp.423-431
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    • 2022
  • The UPS(Uninterruptible Power Supply) system operates in the battery charging mode when the grid is normal, and in the UPS mode, which is the battery discharge mode when a grid error occurs. Since the UPS must supply the same voltage as the grid to the load within 4 [ms] in case of a grid error, the switching time and power recovery time should be short when controlling the output voltage and current of the UPS, and the power failure detection time is also important. The power outage detection algorithm using DFT(Discrete Fourier Transform) proposed in this paper compares the grid voltage waveform with the voltage waveform including the 9th harmonic generated through DFT using Schmitt trigger to detect power outage faster than the existing power outage monitoring algorithm. There are advantages. Therefore, it is possible to supply instant and stable power when switching modes in the UPS system. The multi-power-applied UPS system proposed in this paper uses DFT, which is faster than the conventional blackout monitoring algorithm in detecting power failure, to provide stable power to the load in a shorter time than the existing power outage monitoring algorithm when a system error occurs. The detection method was applied. The changeover time of mode switching was set to less than 4 [ms], which is 1/4 of the system cycle, in accordance with KSC 4310 regulation, which was established by the Industrial Standards Council on the regulation of uninterruptible power supply. A 10 [kW] UPS system in which commercial voltage, vehicle generator, and auxiliary diesel generator can be connected to each of the proposed transfer devices was constructed and the feasibility was verified by conducting an experiment.

전기자동차 충전 인프라에서의 보안위협 및 보안요구사항 분석 (An Analysis of the Security Threats and Security Requirements for Electric Vehicle Charging Infrastructure)

  • 강성구;서정택
    • 정보보호학회논문지
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    • 제22권5호
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    • pp.1027-1037
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    • 2012
  • 지구 온난화에 대한 대응 노력으로 스마트그리드가 주목받고 있으며, 국내의 경우 정부는 CO2 배출량의 20%를 차지하고 있는 수송 분야를 대체하기 위한 노력으로 전기자동차 및 충전 인프라 구축을 확대하고 있다. 하지만 전기자동차 충전 인프라는 지능화를 위해 IT기술을 접목하고 있어 기존 IT기술이 가지고 있던 보안위협들을 그대로 상속받을 수 있다. 이로 인해 발생할 수 있는 보안 사고를 미연에 방지할 수 있도록 보다 안전한 전기자동차 충전 인프라 구축이 요구된다. 이에 본 논문은 전기자동차 충전 인프라에 대한 논리적 아키텍처를 제시하고 이를 바탕으로 발생 가능한 보안위협들을 식별하였다. 또한, 이러한 보안위협들을 대응하기 위한 보안요구사항을 분석 및 제시하였다.

Pb-기판의 표면특성에 미치는 합금원소의 영향 (Effects of Alloying Elements on the Surface Characteristics of Pb-Substrate for Battery)

  • 오세웅;최한철
    • 한국표면공학회지
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    • 제39권6호
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    • pp.302-311
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    • 2006
  • Nowadays the open-type lead-acid battery for vehicle use is being replaced with the sealed-type because it needs no maintenance and has a longer cycle life. Thus researches on this battery are being conducted very actively by many advanced battery companies. There is, however, a serious problem with the maintenance free(MF) battery that its cathode electrode has a limited cycle life due to a corrosion of grid. In this study, it was aimed to improve a corrosion resistance of the cathode grid which is commonly made of Pb-Ca alloy for a mechanical strength. For this purpose, various amounts of alloying elements such as Sn, Ag and Ba were added singly or together to the Pb-Ca alloys and investigated their corrosion behaviors. Batteries fabricated by using these alloys as cathode grids were subjected to life cycle test and their corrosion layers appeared at the interface between the grids and the active materials were carefully observed in order to clarify effects of alloying elements.

영역분할에 의한 격자세분화기법을 사용한 철도차량 마루부재 압출공정의 3차원 유한요소해석 (Three-Dimensional Finite Element Analysis for Hollow Section Extrusion of the Underframe of a Railroad Vehicle Using Mismatching Refinement with Domain Decomposition)

  • 박근;이영규;양동열;이동헌
    • 소성∙가공
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    • 제9권4호
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    • pp.362-371
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    • 2000
  • In order to reduce weight of a high-speed railroad vehicle, the main body has been manufactured by hollow section extrusion using aluminum alloys. A porthole die has utilized for the hollow section extrusion process, which causes complicated die geometry and flow characteristics. Design of porthole die is very difficult due to such a complexity. The three-dimensional finite element analysis for hollow section is also an arduous job from the viewpoint of appropriate mesh construction and tremendous computation time. In the present work, mismatching refinement, an efficient domain decomposition method with different mesh density for each subdomain, is implemented for the analysis of the hollow section extrusion process. In addition, a modified grid-based approach with the surface element layer is utilized lot three-dimensional mesh generation of a complicated shape with hexahedral elements. The effects of porthole design are discussed through the simulation for extrusion of an underframe part of a railroad vehicle. An experiment has also been carried out for the comparison. Comparing the velocity distribution at the outlet with the thickness variation of the extruded part, it is concluded that the analysis results can provide reliable measures whether the die design is acceptable to obtain uniform part thickness. The analysis results are then successfully reflected on the industrial porthole die design.

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