스마트 그리드 전기자동차를 위한 자기장 통신 시스템 구현 연구

Magnetic Induction Communication System for Electric Vehicle on Smart Grid

  • 이종민 (KAIST IT융합연구소) ;
  • 장우혁 (KAIST IT융합연구소) ;
  • 정방철 (경상대학교 해양과학대학 정보통신공학부, 해양산업연구소)
  • 투고 : 2010.05.30
  • 심사 : 2010.08.27
  • 발행 : 2010.09.30

초록

동적인 전력 공급을 통해 에너지 효율을 높여줄 것으로 기대되는 스마트 그리드 기술은 최근 전기자동차 기술의 발달과 함께 차량의 배터리를 가정용 축전지로 활용하는 Vehicle-to-Grid(V2G) 기술에 대한 관심으로 이어지고 있다. 한편, 무선으로 전력을 공급해주는 비접촉 충전 방식은 직접 사용자가 전기 플러그를 콘센트에 꽂지 않고도 자기장 유도 기반으로 전력을 공급해줌으로써 사용자의 안전과 편의성을 보장해 줄 수 있다. 더욱이 이러한 무선 충전과 동시에 자기장을 활용한 통신 시스템이 구축되면 스마트 그리드의 동적 전력 공급의 영역을 이동하는 전기자동차까지 확장함으로써 보다 실용적인 V2G 기술을 제공할 수 있다. 본 논문에서는 이를 위한 자기장 통신 시스템을 제안한다. 자기장 통신 시스템은 데이터 통신 기능과 위치 인식 기능을 제공하며 비접촉식 충전인프라를 그대로 활용할 수 있는 장점이 있기 때문에 V2G 활용에 있어서 핵심적인 기술이라고 할 수 있다. 제안하는 시스템의 데이터 통신을 전력 공급 관련 정보를 패킷화하여 송수신하고, 위치 인식을 통해 차량과 충전인프라의 위치에 따른 충전 효율 및 통신 성능을 향상시킨다. 또한 테스트 베드를 개발하여 다양한 환경에서 성능 검증을 수행하였다.

The smart grid technology is expected to significantly improve energy efficiency by dynamic power supply. One of its application is the Vehicle-to-Grid(V2G) that utilizes an electric vehicle's battery as a household storage battery. Meanwhile, a lot of researches are recently investigated in the area of wireless energy transfer technology because of its convenience and safety in charging a battery. With the wireless energy transfer infrastructure a wireless magnetic induction communication technique can help the dynamic power supply of the smart grid more efficient. In this paper, we propose a wireless magnetic induction communication sion cowhich includes data transmission and location-aware functions. We expect the sion cohelp the smart grid to control power supply more efficiently. We also developed its test-bed and evaluated the performance.

키워드

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