전기차 보급의 확대에 따라 배터리의 사용연한 도래 시 폐배터리의 누적규모도 전기차 판매량에 비례하여 증가할 것으로 보인다. 국가 별 규제로 인해 배터리의 재활용(Recycle) 의무가 있는 자동차 제조사를 중심으로 폐배터리를 재사용(Battery Second Use: B2U)한 ESS(Energy Storage System) 제품을 출시하거나 이를 활용한 실증 과제를 운영 중에 있다. 전기차 배터리의 성능 보증 수준은 통상 초기용량의 80%로, 보증이 완료된 폐배터리를 낮은 가격으로 매입하여 ESS로 활용할 경우 초기용량의 60%까지 사용 후 폐기할 수 있다. 따라서 B2U 제품은 신규 배터리 셀을 사용하는 ESS 제품 대비 가격은 저렴하나, 20년 이상 사용하는 태양광 시스템과 연계 시 4~6회 교체가 필요하다. 이러한 배경에서 본 고에서는 가정용 태양광 시스템에 신규 배터리를 사용한 가정용 ESS 제품과 B2U ESS 제품 연계 시 에너지 균등화 비용(Levelized Cost of Energy: LCOE)을 비교하여 B2U 제품의 경제적 타당성을 추정한다.
포토 폴리머를 광 소자 재료로 이용할 경우 경제성 및 다른 수동 광 소자와의 집적이 가능하므로 최근 들어 많은 관심의 대상이 되고 있다. 특히, 포토 폴리머는 광 소자로서 가격 경쟁력을 높일 수 있으므로 차세대 광 소자 매질로서의 가능성이 매우 높다. 또한, 포토 폴리머는 고감도, 간단한 실시간 처리, 저렴한 가격 등의 이점 때문에 광굴절 결정보다 홀로 그래픽 저장기술 응용에 손쉽게 적용할 수 있다. (중략)
에너지 저장 시스템(ESS, Energy Storage System)은 태양광(PV), 풍력(WT) 등과 같은 신재생 에너지 출력안정화, 계통 전력품질 개선, 수용가 에너지효율화 등의 분야에 이용되고 있다. 에너지 저장 시스템은 전력변환장치와 에너지 저장장치로 구성되며, 에너지 저장 장치로 배터리를 많이 사용하고 있다. 전력변환장치 및 제어기의 설계 및 검증을 위해서는 배터리를 전력변환장치에 연계하여야 하지만 배터리의 경우 고가에 관리가 어렵기 때문에 일반적으로 DC전원 모의 장치를 이용한다. 또한 배터리를 사용함에 따라 노화가 진행되어 배터리 임피던스 특성이 변화해 에너지 저장 시스템의 성능에 영향을 미칠 수 있다. 본 논문에서는 에너지 저장 시스템용 전력 변환장치 및 제어기의 설계 및 현실적인 검증이 가능한 배터리 노화 특성을 고려한 DC전원 모의장치를 개발하기 위한 연구를 진행하였다.
인터넷의 발달은 월드 와이드 웹을 탄생 시켰고 그로 인한 인터넷의 폭발적 성장은 인터넷을 하나의 생활로 만들었다. 인터넷의 엄청난 자료의 양과 친숙해진 인터넷으로 인해 인터넷은 하나의 정보창구의 역할을 하게 되었고, 그에 따라 정보검색이 발전하게 되었다. 초기의 월드 와이드 웹은 많은 웹 문서가 아니었지만, 구글이 현재 20억 페이지를 색인할 만큼 엄청난 규모가 되었다. 또한 앞으로의 검색 엔진은 정보나, 웹상의 링크 정보를 통한 그 문서의 중요도를 분석하여 문서의 중요도를 판단하게 될 것이며, 지금까지의 검색엔진의 저장구조와는 다른 구조를 가지게 될 것이다. 그에 따라 웹 정보검색엔진의 저장구조는 효율적 저장과 속도 향상을 위해 중요한 구조가 되어가고 있다. 본 논문에서는 검색엔진의 저장구조에 따른 용량의 변화와 앞으로의 웹 검색엔진에서 등장할 기능인 문서의 정보나, 문서간의 링크 정보를 통한 문서의 중요도 분석 등을 수행할 수 있는 저장구조를 만들어보고 실험해 보았다.
본 논문에서는 환경오염이 거의 없고, 무한한 에너지 원인 태양광을 이용하여 발전하는 태양광발전장치를 이용하여, 2차전지 및 IT기술을 기반으로 태양광발전장치를 이용한 전원공급장치를 제작하였다. 이 장치를 한국기술대학교의 몽골 해외봉사단에서 직접 설치, 운용하여, 상용전원이 제한적인 개발도상국가 및 후진국에 도입하여 생활의 질을 한층 높일 수 있도록 하였다. 이 태양광발전 전원공급장치는 발전된 전기 에너지를 충전 컨트롤러를 통해 2차전지 및 독립형인버터로 전달되어 상용전원으로 사용할 수 있게 된다. 독립형 태양광발전장치는 대상 부하의 크기를 고려하여 각각의 장비를 선정하였고, 2차전지를 이용하여 주간에 저장된 전기에너지를 발전을 하지 않는 저녁에 사용하므로 단속적인 태양광에너지의 단점을 보완하였으며, 태양광 발전장치에서 실시간으로 출력되는 데이터 값을 IT기술을 통하여 감시 및 제어할 수 있게 구성하였다. 이는 상용전원 공급이 제한적인 개발도상국이나 독립적인 전원이 필요한 외진 곳의 수용가에게 전기 수요를 만족시킬 수 있을 것이라고 예상된다.
본 논문에서는 Ni-MH전지를 가로등용 독립형 태양광발전시스템의 전력저장장치로 적용하고 충방전제어기를 설계하고 시스템을 구성하여 운전특성을 분석하였다. 태양전지모듈은 170W Sanyo사의 HIP-170N1을 사용하였고 전력저장장치는 Ni-MH 전지를 적용하였으며 부하인 가로등용 램프로는 24V, 45W 삼파장 램프를 사용하여 가로등용 독립형 태양광발전 시스템을 구성하였다. 또한 충방전 제어기를 구성하여 Ni-MH 전지의 충방전 특성을 분석하였다. Ni-MH 전지의 충방전 전압은 27V 좌우로 안정적으로 충방전이 되고 있음을 알 수 있었으며 축전지의 온도 상승도 15시 이후에 최고 $35^{\circ}C$로 나타났다. 이는 Ni-MH전지에 적용한 충전 시스템이 온도에 의하여 충전 말기 전압을 제어하기 때문으로써 축전지의 과충전 현상을 방지하여 축전지의 수명을 증가할 수 있을 것으로 판단되어진다.
늘어나는 전력 수요와 탄소배출을 줄이기 위하여 정부는 신재생에너지 및 에너지저장장치 도입을 장려하고 있다. 정부 는 2020년까지 ESS 누적용량을 2GW로 확대할 예정이다. ESS 도입을 통하여 전력 피크를 줄일 수 있으며, 시간대별 차등요금제를 활용하여 남는 전력을 판매할 수 있다. 본 논문에서는 ESS 보급 확대에 따른 비용을 분석을 위한 모형을 제안하였으며, 2035년까지의 ESS 발전량과 발전단가를 분석하였다. 또한 ESS와 신재생에너지 연계에 따른 경제성 분석을 위하여 태양광발전 및 풍력발전 연계에 따른 사례연구를 진행하였고, ESS 보급 촉진을 위하여 정부의 추가적인 보급지원 정책이 필요함을 시사하고 있다.
본 논문에서는 광컴퓨터의 개발에 이용될 수 있는 산술논리연산회로(ALU)를 설계하고 검증한다. 전자회로 기술의 접목이 용이하고 가장 상용화가 잘된 $LiNbO_3$ 광스위칭 소자에 기반한 이 ALU는 산술논리 동작을 실행하는 연산회로, 오퍼런드와 연산결과를 저장하는 메모리 소자 그리고 명령어 선택을 위한 부가회로로 구성되며, 비트 단위 직렬 방식으로 동작하는 것이다. 본 논문에서는 또한 설계한 ALU 회로의 정확성을 검증할 수 있는 시뮬레이터를 구현하고, 일련의 기본 명령어들을 순차적으로 실행하면서 메모리와 누산기에 저장된 값의 단계적 변화를 확인하는 시뮬레이션을 통하여 설계한 ALU가 정확함을 보인다.
A novel method to measure the interaction movement, focusing direction and tracking direction in an optical pick-up, is proposed and the decoupling control for it is discussed. First, the basic principle of the coupline analysis method using back electromotive farce is introduced. Second, the interaction analysis between focusing direction and tracking direction fur commercial slim type actuator is performed using the proposed method. Finally, the coupling analysis and decoupling control for the slim type optical pick-up are discussed. From the brief simulation, we shows that the effectiveness and validity of the proposed method.
S. epidermidis에 의해 치자황색소에서 변환된 청녹계색소와 치자황색소의 저장안정성에 미치는 광, 온도, pH, 무기이온에 의한 영향을 조사하였다. 두 색소는 광과 $40^{\circ}C$ 이상의 온도조건에서 변색에 영향을 받았으나, 변환된 색소가 보다 안정성이 있으며, 광에 의한 영향은 green filter에 의해 감소시킬 수 있었다. pH와 무기이온에 의한 영향은 두 색소 모두 작았다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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