• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제17권8호
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• pp.2209-2221
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• 2023

As the supply of electric vehicles increases, research on wireless charging methods for convenience has been increasing. Because the electric vehicle wireless transmission device is installed on the ground and the electric vehicle battery is installed on the floor of the vehicle, the transmission and reception antennas are approximately 15-30 cm away, and thus strong magnetic fields are exposed during wireless charging. When a metallic foreign object is placed in the magnetic field area, an eddy current is induced to the metallic foreign object, and heat is generated, creating danger of fire and burns. Therefore, this study proposes a method to detect metallic foreign objects in the magnetic field area of a wireless electric vehicle charging system. An active detection-only coil array was used, and an LC resonance circuit was constructed for the frequency of the supply power signal. When a metallic foreign object is inserted into the charging zone, the characteristics of the resonance circuit are broken, and the magnitude and phase of the voltage signal at both ends of the capacitor are changed. It was confirmed that the proposed method has about 1.5 times more change than the method of comparing the voltage magnitude at one node.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제31권1호
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• pp.53-61
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• 2004

이 논문에서는 무선 LAN망과 이동통신망을 연동하는 통합 시스템에 적합한 과금 시스템 구현 방안을 제시한다. 기존의 무선 LAN망과 이동통신망의 과금 정보를 식별하는 방식이 서로 상이하여, 두 망을 연동하는 통합 시스템에서는 두 망의 과금 정보를 통합하여 식별할 수 있는 방법이 필요하다. 따라서, 이 논문에서는 무선 LAN망과 이동통신망의 서비스를 모두 사용하는 연동 시스템에서 통합된 과금 식별자를 사용하여 두 가지 망의 서비스 사용에 대한 과금 정보를 수집하는 방법을 제시한다. 또한 선불제, 후불제, 정액제와 같은 사용자의 과금 방식을 기반으로 과금 정보 수집 주기를 변경하는 방식을 제시하고, 제시된 방법을 통해서 과금 정보의 정확성을 높이고 과금 정보 수집에 필요한 통신 부하가 감소되는 것을 검증한다.

• 전력전자학회논문지
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• 제24권4호
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• pp.303-309
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• 2019

A hybrid control of a rectifier/regulator of wireless power transfer systems for electric vehicles is studied. A combined rectifier/regulator is used for charging control. The hybrid control comprises integral cycle control and pulse width modulation control to cope with the variations in the induced voltage due to clearance and alignment. The hybrid control has good control capability and does not cause severe switching loss. A 22 kW prototype of the Wireless Power Transfer class 4 charging system defined by the Society of Automotive Engineers is constructed and tested to verify the proposal.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제11권9호
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• pp.4301-4319
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• 2017

Adopting mobile chargers (MC) in rechargeable wireless sensors network (R-WSN) to recharge sensors can increase network efficiency (e.g., reduce MC travel distance per tour, reduce MC effort, and prolong WSN lifetime). In this study, we propose a mechanism to split the sensing field into partitions that may be equally spaced but differ in distance to the base station. Moreover, we focus on minimizing the MC effort by providing a new charging mechanism called the sector-based charging schedule (SBCS), which works to dispatch the MC in charging trips to the sector that sends many charging requests and suggesting an efficient sensor-charging algorithm. Specifically, we first utilize the high ability of the BS to divide the R-WSN field into sectors then it select the cluster head for each sector to reduce the intra-node communication. Second, we formulate the charging productivity as NP-hard problem and then conduct experimental simulations to evaluate the performance of the proposed mechanism. An extensive comparison is performed with other mechanisms. Experimental results demonstrate that the SBCS mechanism can prolong the lifetime of R-WSNs by increasing the charging productivity about 20% and reducing the MC effort by about 30%.

• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제20권4호
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• pp.102-107
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• 2021

In this paper, the measurements of received power was shown and compared in two developed 5.8GHz 25W wireless charging systems. One is the system using commercial transmission antenna, and the other is the system using transmission antenna combined with metamaterial. The system combined with metamaterial shows higher received power due to negative reflective index of metamaterial. In addition, a comparative analysis of the systems shows that the transmission efficiency in the systems can decrease the real gain of transmission antenna due to higher side robe of beam pattern. The side robe beams of transmitting antenna interferes transmitted beam with the reflected beams from the bottom region due to the side robes. The failure problems of the RF wireless charging systems are discussed and proposed in order to charge mobile devices through the RF wireless charging system.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권9호
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• pp.9-16
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• 2020

무선충전 기술은 사용자가 선 없이 충전할 수 있는 편리함의 이점으로 많은 모바일 전자기기의 필수요소로 자리 잡게 되었고, 지속적인 연구 개발에 의해 다양한 무선충전 시스템이 제안되고 있다. 대표적인 무선충전 시스템으로는 송수신 코일의 배치와 충전효율의 상관관계를 고려하여, 송수신 코일을 근거리 평면에 배치한 2D 평면 코일 시스템이 주로 사용되어왔다. 최근에는 평면으로 넓은 공간을 차지하는 2D 코일시스템에 높이구배를 주어, 공간을 효율적으로 사용하기 위한 3차원 코일시스템이 제안되고 있다. 하지만, 3차원 코일시스템은 2D 코일시스템에 비해 충전효율이 낮고, 특히 송수신 코일간의 거리가 멀어질수록 전력전송 효율이 급격하게 저하되는 경향이 있다. 본 논문에서는 기존 3차원 코일시스템의 단점인 낮은 충전효율과 충전자유도를 개선하기 위해 새로운 무선충전 시스템 설계를 제안한다. 3차원 형상으로 송신코일과 수신코일을 설계하였고, 이때 송신코일 내부에 독립된 송신코일을 추가로 구성한 이중 송신코일 구조를 제안하여 전송효율과 자유도를 개선할 수 있었다. 측정실험 결과, 107 kHz 동작주파수에서 송수신 코일의 거리가 8 mm일 때 제안한 시스템의 효율은 40.10 %로 기존 코일의 최대전송효율인 20.5 %에 비해 크게 증가했다. 본 논문에서 제안한 3차원 이중송수신 코일시스템은 실제 무선충전 시스템 설계 시 다양한 디자인의 무선충전 시스템 설계 및 충전효율 개선에 기여할 것으로 기대된다.

• 에너지공학
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• 제24권2호
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• pp.174-178
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• 2015

무선전력전송기술은 복잡한 전선을 이용하지 않고 전기에너지를 필요한 기기나 장소에 전송할 수 있는 기술이다. 특히 휴대폰 등 모바일 기기의 무선충전뿐 아니라 전기자동차와 같은 전기장치에 무선으로 전력을 공급할 수 있는 기술로 최근 이 분야에 대한 연구개발이 대단히 활발하다. 여기서는 무선전력전송기술의 개요와 전망에 대해 서술하고 인체영향, 주파수할당 및 표준화 등의 문제점을 분석한다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.255-260
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• 2021

최근 화석연료의 고갈로 인해 전기 자동차의 중요성이 점차 커지고 있다. 전기 자동차를 사용하기 위해서는 자동차에 내장된 배터리를 수시로 충전해야 한다. 전기 자동차는 소음, 진동에 있어 매우 뛰어난 성능을 구현한다. 하지만 배터리의 한계상 1회 충전 시 주행거리가 내연 자동차보다 상당이 짧으며, 배터리 충전 시간도 주유 시간에 비해 상대적으로 매우 오래 걸린다는 단점이 있다. 전기 자동차용 배터리를 충전하는 방식은 플러그인 방식과 무선 충전 방식이 있다. 본 논문에서는 전기 자동차용 무선 충전 기술에 대한 소개와 주요 국가의 기술 개발 현황 및 표준을 소개하였다.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제11권3호
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• pp.183-185
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• 2011

A multiple charging method for a wireless power transfer system (WPTS) in the near-field region is proposed. We analyzed the frequency characteristics of multiple receivers in the near-field region. The results suggested that the time division WPTS can achieve efficient and equal power transmission at multiple receivers. We conclude that this system has an advantage for charging multiple receivers.

• 전기학회논문지
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• 제66권12호
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• pp.1866-1872
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• 2017

This paper presents the design of in-wheel type Switched Reluctance Motor (SRM) which can be used as both traction motor and power pickup device in a wireless charging system of electric vehicles. The SRM acts as a traction drive in driving mode and a power receiver in charging mode to avoid any additional weights. Double stator axial field SRM is used due to its structure that can be mounted inside the wheel. The charging circuit is integrated with the asymmetric converter and phase windings of SRM, reducing the cost and size of the system. Magnetic resonance is implemented to increase the efficiency. Simulations done in Maxwell and Simplorer verify the effectiveness of the proposed system.