• 제목/요약/키워드: charge-discharge performance

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주택용 BESS에 적용하기 위한 재활용 셀의 성능에 관한 연구 (A Study on the Performance of Recycled Cells for application to Residential BESS)

  • 김필중;양성수
    • 전기전자학회논문지
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    • 제28권1호
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    • pp.14-19
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    • 2024
  • 주택용 BESS에 적용하기 위한 재활용 셀 성능을 파악하기 위해 지난 5년 동안 사용한 셀을 선택하였다. 시험에 사용된 셀의 기본 사양은 공칭 전압이 3.7[V], 공칭 용량이 2,200[mAh], 충전 전압이 4.05[V], 연속방전전류가 1[C](2,200[mA]), 연속충전전류가 0.5[C](1,100[mA]) 이다. 새 셀의 경우 내부저항은 21.3±1[mΩ]인데, 재활용 셀의 경우 평균 내부저항이 25.38[mΩ]로 나타나 약 19.1[%] 상승하였다. 충·방전 용량은 새 셀에 비해 약 18.9~19.3[%] 정도 낮게 나타났다. 내부저항과 충·방전 용량이 셀의 노화에 상호 밀접하게 연관되어 있으므로 BESS에 적용할 셀은 초기 내부저항보다 1.5배 이하이고 70[%] 이상의 충·방전 용량 성능을 갖는 제품을 사용할 필요가 있다.

전해질 종류에 따른 Flyash의 리튬 2차전지의 충방전 특성 (Charge/discharge Properties of Flyash as a function of Electrolyte for Lithium Rechargeable Battery)

  • 송희웅;김종욱;이경섭;박복기;구할본
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 1999년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.362-365
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    • 1999
  • The electrochemical properties of flyash obtained from combustion of fuel in fossil power plants and their performance as anode material of secondary battery have been investigated Various flysh pellets molded at various molding pressure have been used as anode lithium secondary battery. The best Performance was achieved when flyash pellet molded at pressure of 400kgf/$\textrm{cm}^2$ is utilized, that is, charge capacity of 300kgf/$\textrm{cm}^2$ and Coulombic efficiency of larger than 95% have been achieved. In addition, this battery exhibited good cycling performance. Considering these results, we predicted that utilization of the flyash as anode material and polyaniline conducting polymer as cathode material in a secondary will show capacity of 300mAh/g and Coulombic efficiency of higher than 95%.

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태양광/연료전지용 배터리 충·방전 하이브리드 시스템 설계 (Design of Hybrid System for Battery Charge·Discharge using Photovoltaic/Fuel cell)

  • 박봉희;조영민;최주엽;조상윤;최익;이동하
    • 한국태양에너지학회 논문집
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    • 제34권4호
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    • pp.123-129
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    • 2014
  • Photovoltaic and fuel cell systems can be used as power source in mobile robots. At this time the photovoltaic system generally generate power in daytime. The starting time of fuel cell is slower than the lithium battery. To compensate for these disadvantages, a battery charge-discharge system is used. Especially the bi-directional converter is used mainly in the charge-discharge method. The controller in a buck converter controls the input voltage of the converter to meet the maximum power point tracking(MPPT) performance. First of all, the simulations of hybrid system for battery charge-discharge system in each step simulated using solar and fuel cell modeling as input source in PSIM. Experiment of the buck and bi-directional converter system is conducted through using photovoltaic/fuel cel simulator(pCube) instead of solar and fuel cell. This hybrid system for battery charge discharge using photovoltaic/fuel cell generates emergency power for the communication system in mobile robot.

Electrohydrodynamic Analysis of Dielectric Guide Flow Due to Surface Charge Density Effects in Breakdown Region

  • Lee, Ho-Young;Kang, In Man;Lee, Se-Hee
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제10권2호
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    • pp.647-652
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    • 2015
  • A fully coupled finite element analysis (FEA) technique was developed for analyzing the discharge phenomena and dielectric liquid flow while considering surface charge density effects in dielectric flow guidance. In addition, the simulated speed of surface charge propagation was compared and verified with the experimental results shown in the literature. Recently, electrohydrodynamics (EHD) techniques have been widely applied to enhance the cooling performance of electromagnetic systems by utilizing gaseous or liquid media. The main advantage of EHD techniques is the non-contact and low-noise nature of smart control using an electric field. In some cases, flow can be achieved using only a main electric field source. The driving sources in EHD flow are ionization in the breakdown region and ionic dissociation in the sub-breakdown region. Dielectric guidance can be used to enhance the speed of discharge propagation and fluidic flow along the direction of the electric field. To analyze this EHD phenomenon, in this study, the fully coupled FEA was composed of Poisson's equation for an electric field, charge continuity equations in the form of the Nernst-Planck equation for ions, and the Navier-Stokes equation for an incompressible fluidic flow. To develop a generalized numerical technique for various EHD phenomena that considers fluidic flow effects including dielectric flow guidance, we examined the surface charge accumulation on a dielectric surface and ionization, dissociation, and recombination effects.

통신위성 배터리 충,방전기 설계 및 해석 (Design and Analysis of a Battery Charge and Discharge Regulator of Communication Satellite)

  • 최재동
    • 한국항공우주학회지
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    • 제31권7호
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    • pp.118-126
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    • 2003
  • 본 연구에서는 모듈형태의 배터리 충-방전기가 정상상태뿐만 아니라 과도상태에서 예기치 못한 결함이 발생할지라도 실패 없이 전원을 공급하는 것이 가능한 병렬형 양방향 컨버터로 설계되어졌다. 컨버터 모듈은 안정성, 성능 및 고신뢰성을 얻기 위해 독립적인 제어가 가능하도록 설계되었으며, 제어기를 위해 사용된 평균전류모드방식은 노이즈 면역, 빠른 응답 및 평균전류 신호 획득과 같은 장점을 갖는다. 병렬 연결된 배터리 충-방전기에 대한 등가모델이 제시되었으며, 충전연속모드, 방전연속/불연속 모드에 대한 전달함수가 분석되었다. 병렬 양방향 컨버터는 스텝 부하변화와 하나의 컨버터 모듈 실패에 대해 각각 수행되었다. 그리고 병렬 양방향 컨버터의 성능이 실험결과들을 통해 검증되었다.

부분방전에 의한 주계전기의 절연성능 평가 (Insulation Performance Estimation of Main Relays by Partial Discharges)

  • 길경석;김일권;박대원;송재용;이강원;조은제
    • 한국철도학회논문집
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    • 제10권4호
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    • pp.388-392
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    • 2007
  • A new dielectric test on main relays of electric traction vehicles, the partial discharge(PD) test, is proposed. The PD test will not affect the insulation performance of specimen during the test and provide much more detailed information on insulation, the types of defects, and so on. Insulation performance of relays is estimated by discharge inception voltage(DIV), discharge extinction voltage (DEV), and apparent charge as a function of test voltage and time. Three main relays of different manufacturing date were estimated by applying AC voltage with three patterns in ranges of $0{\sim}1,200[V]$. From the results, we could estimate insulation state and which types of defects exist in them.

수중 하베스트형 빙축열시스템의 축방냉 특성 실험 (Experiment on the Charge and Discharge of Thermal Energy for Under-Water Harvest-Type Ice Storage System)

  • 김재돌
    • 한국태양에너지학회 논문집
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    • 제22권2호
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    • pp.11-17
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    • 2002
  • This paper is concerned with the development of a new method for making, separating ice and storage floated ice by installing an evaporation plate at under-water within a storage tank. In a conventional harvest-type ice storage system, a tank saves ice by separating an ice from an installed evaporation plate, which is located above an ice storage tank as an ice storage system. Developed new harvest-type method shows good heat transfer efficiency than a convectional method. It is because the evaporation panel is directly contacted with water in a storage tank. Also, at a conventional system a circulating pump, a circulating water distributor and a piping are installed, however these components are not necessary in a new method. In this study ice storage systems are experimentally investigated to study the charge and discharge of thermal energy. The results show the applicable possibility and performance enhancement of a new type.

하이브리드 전기자동차용 2차전지 충방전 모니터링 시스템 설계 (Design of Charge and Discharge Monitoring System for Secondary Batteries of Hybrid Electric Vehicle)

  • 이준하;이강호;최종호
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제15권8호
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    • pp.157-161
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    • 2010
  • 대도시 대기오염의 대부분이 자동차 배출가스에 의해서 이루어지고 있으며, 세계적으로 환경오염에 대한 규제수준이 점차 강화되고 있어 저공해의 환경 친화적인 자동차의 개발과 보급이 요구되고 있으며, 고유가 시대에서 이미 국내 외에서 개발 양산중인 하이브리드 자동차의 급속한 시장 확대가 예상된다. 하이브리드 자동차에서 전기에너지를 저장하는 배터리는 가장 중요한 구성요소 중 하나이며, 하이브리드 자동차용 배터리(전기에너지를 저장하는 2차 전지)는 순간적으로 에너지를 방출하는 특성 즉 고출력 특성이 일차적으로 요구되며, 자동차 부품으로서의 신뢰성과 내구성이 확보되어야 한다. 따라서 본 논문에서는 하이브리드 자동차에 장착되는 2차 전지의 충 방전 상태를 안정적으로 모니터링 하는 시스템과 전지의 충 방전 성능을 극대화할 수 있고 충 방전 제어가 가능한 실시간 충 방전 모니터링 시스템을 제안하였다. 논문에서 새롭게 제안한 감지부와 제어부로 구성되는 충 방전 시스템은 하드웨어 및 소프트웨어 모듈과 실시간으로 셀 배터리의 충 방전 상태를 효율적으로 제어할 수 있으며 데이터베이스와 통신모듈을 기반으로 원격제어가 가능한 시스템이다.

니켈/철 축전지의 철전극에 관한 연구(II) (A Study on Iron Electrode of Ni/Fe Battery(II))

  • 김운석;박성용;조원일;조병원;윤경석
    • 에너지공학
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    • 제2권3호
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    • pp.300-307
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    • 1993
  • 고성능 니켈-철 축전지를 개발하기 위하여 철전극에 대한 충방전 반응 특성을 전위주사법, SEM, XRD분석으로 조사하였으며, 또한 전극용량을 정전류 충방전 시험법으로 조사하였다. 전해질 온도 및 농도가 전극용량에 크게 영향을 미쳤으며, 특히 온도가 상승함에 따라 1차 방전용량이 증가하였다. 증공제는 전극용량에 거의 영향을 미치지 못하였다. 전극용량은 방전율 0.25C에서 350㎃h/g (이용율 36%) 이상으로 나타났고, 전극의 안정성도 양호하게 나타났으나 활성화가 느리게 일어났다.

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방사전자파 특성을 이용한 부분방전 검출의 기초연구 (The Fundamental Study About Partial Discharge Detection With The Radiated Electromagnetic Wave Characteristics)

  • 이상훈;박광서;김충년;이현동;송현직;김기채;이광식;이동인
    • 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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    • 제49권7호
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    • pp.412-417
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    • 2000
  • This paper offer fundamental materials about Partial Discharge(PD) detection by electromagnetic waves. All spectrum data-usually used as grape- can be used as numbers. And then the average of background noise spectrum strength was made. Average value subtract from every data. Then average value appeared, graphed. The graph was compared with the magnitude of charge. The shape of changes is similar, and the change of electric field strength could be seen in one sight. When the magnitude of charge is over than 100[pC], antenna can detect partial discharge. So this method will be very useful to diagnosis of insulation. It the performance of the antenna used in this experiment is analyzed, good results can be obtained.

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