• 전기학회논문지
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• 제58권10호
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• pp.1911-1915
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• 2009

The problem of determining the proper capacity of electric vehicle charging station is studied in the presented paper. Based on the expected arrival rate and the expected charging time, we calculate the proper capacity that guarantees electric vehicles get service better than a given lower bound which is termed the loss of charging probability. The problem is studied by using certain queueing models. We first formulate the problem as a queueless model of type M/M/n/n, known as the Erlang loss system. And then the M/M/n/K type queueing model is formulated to consider the parking space constraint. Results of the study may be used for designing the electric vehicle charging station.

• KEPCO Journal on Electric Power and Energy
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• 제6권3호
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• pp.315-319
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• 2020

The modern transportation and mobility sector is expected to encounter high penetration of Electric Vehicles (EVs) because EVs contribute to reducing the harmful emissions from fossil fuel-powered vehicles. With the prospective growth of EVs, sufficient and convenient facilities for fast charging are crucial toward satisfying the EVs' quick charging demand during their trip. Therefore, the Fast Electric Vehicle Charging Stations (FECS) will be a similar role to gas stations. In this paper, we study a charging scheduling problem for the FECS with solar photovoltaic (PV) and an Energy Storage System (ESS). We formulate an optimization problem that minimizes the operational costs of FECS. There are two cost and one revenue terms that are buying cost from main grid power, ESS degradation cost, and revenue from the charging fee of the EVs. Simulation results show that the proposed scheduling algorithm reduces the daily operational cost by effectively using solar PV and ESS.

• 대한교통학회지
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• 제35권3호
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• pp.210-219
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• 2017

친환경 교통수단으로 주목받고 있는 전기자동차는 우리나라에서도 2011년부터 지속적으로 보급대수가 증가하고 있다. 전기자동차 보급에 따라 충전 인프라 확대를 위하여 본 논문에서는 전기자동차 보급률이 높고 충전인프라가 비교적 잘 구축되어 있는 제주도 사례를 바탕으로 충전소 이용행태를 분석하여 기존 충전소의 효율적 운영방안과 추가적인 충전시설 설치 시 고려할 요소에 대하여 분석하고자 하였다. 전기자동차 충전소가 있는 읍면동별 급속충전기와 완속충전기 이용특성과 시설의 유형에 따라 시간대별 이용특성을 분석하였다. 제주도에 설치된 충전기의 이용 빈도를 분석한 결과, 급속충전기와 완속충전기 이용 빈도 모두 특정지역에 편중된 이용률이 나타났다. 유형별 충전소 이용은 급속충전기와 완속충전기 모두 업무시설과 공영주차장에 설치된 충전기 이용률이 높았으나, 시간대별 이용률을 보면 급속충전기는 오후시간 전반에 걸쳐 이용률이 높은 반면, 완속충전기 이용은 오전시간에 집중되어 있었다. 이러한 이용특성을 반영하여 이용자들이 전기자동차 충전소를 효율적으로 이용할 수 있도록 이용률이 낮은 충전소를 안내하는 홍보방안과 충전기를 이용할 때에 주의사항 및 충전완료 알림서비스 등을 제공하는 것이 필요할 것이다. 또한, 아직 충전기가 설치되지 않은 지역을 충전기 설치대상지역으로 고려하고, 이에 더불어 충전기 이용률이 높은 지역과 시설에 추가 설치가 이루어져야 한다. 실제 전기자동차 충전행태 분석 결과를 활용하여 실질적인 서비스 향상이 가능할 것으로 기대된다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제21권8호
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• pp.1575-1580
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• 2017

전기자동차 사업은 수도권에 발생하는 미세먼지의 30%를 감소시킬 수 있는 중요한 사업이고, 인체 위해도가 높은 자동차 배출가스를 내연기관에서 친환경 전기자동차로 대체하여 대기오염 문제를 획기적으로 해결할 수 있다. 이러한 전기자동차 사업의 핵심인 충전인프라 구축과 관련하여 서울시 내의 전기자동차 충전소 최적의 위치를 선정하고자 한다. T-Map 네비게이션 사용자 데이터 (위도, 경도, 위치) 분포와 서울시 교통정책과의 교통량 통계를 이용하였고, 최적의 위치에 전기자동차 충전소를 배치하고, 효율을 높이는 것에 본 논문의 목적이 있다. 본 논문에서 제안한 알고리즘은 두 가지 충전소 위치 선정 방식을 포함한다. 첫 번째는 교통량 및 권역을 이용한 방식이고, 두 번째는 T-Map 데이터 분포를 이용한 방식이다. 실제 충전소 위치 선정 시 두 가지 방식을 모두 고려하여 선정하게 된다.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제13권2호
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• pp.742-751
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• 2018

Electric vehicles (EV) are emerging as the future transportation vehicle reflecting their potential safe environmental advantages. Vehicle to Grid (V2G) system describes the hybrid system in which the EV can communicate with the utility grid and the energy flows with insignificant effect between the utility grid and the EV. The paper presents an optimal power control and energy management strategy for Plug-In Electric Vehicle (PEV) charging stations using Wind-PV-FC-Battery renewable energy sources. The energy management optimization is structured and solved using Multi-Objective Particle Swarm Optimization (MOPSO) to determine and distribute at each time step the charging power among all accessible vehicles. The Model-Based Predictive (MPC) control strategy is used to plan PEV charging energy to increase the utilization of the wind, the FC and solar energy, decrease power taken from the power grid, and fulfil the charging power requirement of all vehicles. Desired features for EV battery chargers such as the near unity power factor with negligible harmonics for the ac source, well-regulated charging current for the battery, maximum output power, high efficiency, and high reliability are fully confirmed by the proposed solution.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제30권6호
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• pp.505-512
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• 2019

According to the "hydrogen economy roadmap" announced recently by the government, fuel cell electric vehicle diffusion and hydrogen refueling station construction are actively being carried out to prepare for the hydrogen economy era. The station will be expanded by introducing various charging station models such as hydrogen complex charging station, package, and mobile. Accordingly, the study on the safety demonstration of the charging station and related regulations should be compromised. The purpose of this study is to collect monitoring data during charging according to the distinct four seasons in Korea, and to use it as safety demonstration data by analyzing the charging status, charging rate and charging time during charging.

• 디지털산업정보학회논문지
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• 제14권1호
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• pp.15-25
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• 2018

ISO/IEC 15118 is a standard for communications and services for electric vehicle charging infrastructure. Although this standard deals only with data communication between an electric vehicle and a charge station, communication with the outside is essential for establishing an authentication system for vehicle certification and V2G service for electric power transmission. In this study, it was designed to verify the information of electric car charging infrastructure in electric power system through communication link between ISO/IEC 15118 electric vehicle model and IEC 61850 standard MMS protocol. This is demonstrated in the field so that the electric vehicle communication data is linked with the micro grid management system. This could be used as an element technology in other distributed power sources as well as electric cars in the future.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2021년도 추계학술대회
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• pp.68-70
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• 2021

제주지역에 설치된 풍력발전기는 이미 제주지역의 공급량을 초과하여, 버려지고 있는 실정이다. 이에 정부는 기술개발 사업을 통해 2MWh급 ESS(energy storage system)를 설치하여 버려지는 전력을 충전하고, 전기자동차 충전스테이션에 활용하는 연구를 진행하고 있다. 본 논문에서는 2MWh급의 ESS를 안정적으로 설치하기 위해, Matlab Simulink를 이용하여 전기자동차 충전 모델과 ESS방전 모델을 모델링하고 시뮬레이션 하였다. 시뮬레이션을 통해, 2MWh급 ESS가 다양한 시나리오에서 안정적으로 동작하는 것을 검증하였다.

• 산업경영시스템학회지
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• 제45권4호
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• pp.217-224
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• 2022

Due to the issue of the sustainability in transportation area, the number of electric vehicles has significantly increased. Most automakers have decided or planned to manufacture the electric vehicles rather than carbon fueled vehicles. However, there are still some problems to figure out for the electric vehicles such as long charging time, driving ranges, supply of charging stations. Since the speed of growing the number of electric vehicles is faster than that of the number of charging stations, there are lack of supplies of charging stations for electric vehicles and imbalances of the location of the charging stations. Thus, the location problem of charging stations is one of important issues for the electric vehicles. Studies have conducted to find the optimal locations for the charging stations. Most studies have formulated the problem with deterministic or hierarchical models. In this paper, we have investigated the fluctuations of locations and the capacity of charging stations. We proposed a mathematical model for the location problem of charging stations with the vehicle routing problem. Numerical examples provide the strategy for the location routing problems of the electric vehicles.

• 한국공간구조학회논문집
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• 제11권1호
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• pp.105-112
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• 2011

전기자동차의 상용화시대에 대비한 전기자동차 충전네트워크가 시급해지고 있다. 해외에서는 주차장에 PV시스템을 설치하여 얻어진 전력으로 전기자동차 충전을 할 수 있는 전기자동차 충전소가 설치되어지고 있다. 또한 우리나라에서도 충전인프라 구축방안 및 전기자동차 충전시설 지원기준 등을 설정하여 제시하고 있지만 해외처럼 PV시스템을 이용한 전기자동차 충전소의 사례가 국내에는 없으며, 일반전력을 이용한 전기자동차 충전소만 제시하고 있다. 따라서 본 논문에서는 국내의 전기자동차 충전네트워크 구축에 대비하여 국내 외 태양광 주차장과 해외 PV시스템 전기자동차 충전소의 사례를 조사하여 구조시스템, 구조 재료 등을 분석하여 비교 분석한 결과, 해외 PV시스템 전기자동차 충전소의 경우 캔틸레버 구조와 소규모 타입이 많이 설치되었다.