• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.07a
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• pp.2249-2250
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• 2008

고온 초전도체를 이용한 에너지 저장장치는 종래의 저온 초전도체를 이용한 장치에 비해 효율이 높고, 설치 면적이 작으며, 환경 친화적 특성을 갖고 있다. 또한 냉각비용이 저렴하고 저장되는 에너지 밀도가 높다. 고온초전도 선의 성능향상이 가속화됨에 따라 고온초전도 선을 이용한 초전도 전력기기의 개발이 활발히 이루어지고 있다. 하지만 초전도 선이 구리선에 비하여 고가라는 단점이 여전히 문제가 되고 있다. 가격적인 측면에서 선의 사용량을 줄이기 위한 대책이 필요하다. 또한 코일의 손실해석은 전력기기의 경제성 여부와 성능향상을 위해 수행되어야 할 중요한 연구 분야 중 하나이다. 본 논문에서는 초전도 선으로 권선한 코일의 자장분포 및 인덕턴스를 유한요소법(FEM)해석을 통해 확인하였으며, 솔레이드 코일, 팬케이크 코일, 트로이달 코일의 저장용량을 결정하기 위해 비교를 통하여 최적의 형상을 도출하였다.

• 한국태양에너지학회:학술대회논문집
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• 2011.11a
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• pp.314-319
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• 2011

Energy Cost has been rapidly increased with the internal heat gain of data center to keep the temperature condition. But the cooling units for server systems are fully operated to satisfy the indoor temperature condition, it results in the excessive energy consumption. In this study, various cooling systems were studied for data center and cold aisle containment system was proved to be the best solution for server cooling system. Because it protects the cooling zone from the hot aisle space. Effective cooling and prohibition of recirculation air from hot aisle was possible by the cold aisle containment system.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.26 no.10A
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• pp.1737-1745
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• 2001

최근의 전자업계의 동향을 살펴보면, 휴대 가능한 제품의 요구가 증대되고, 고 집적화 됨에 따라 제품의 크기와 동작속도 뿐만 아니라, 소모하는 전력의 양이 큰 문제로 대두되었다. 더욱이 휴대 장비에서는 전지의 양이 제한되어 있기 때문에, 소모 전력을 줄이는 것은 중요한 문제이다. 휴대 장비가 아니라고 해도, 높은 전력소모를 보이는 제품은 안정된 동작을 위해 값비싼 냉각장치 등을 필요로 한다. 이와 같이 전력소모를 줄이거나 예측할 수 있는 CAD tool에 대한 개발이 시급한 상황이다. 이제까지의 업계의 경향은 물리적 단계의 소모전력을 분석하는 tool의 개발 쪽에 한정되어 있었다. 하지만 이러한 하위 단계에서의 tool은 제품 생산 직전의 단계에서 이루어짐으로, 제품이 원하는 규격에 맞지 않을 경우, 재생산의 비용과 시간의 손실이 크다. 따라서 보다 상위 단계에서의 소모전력 예측 tool의 필요가 증가하고 있다. 본 논문에서는 이러한 기대에 발맞춰 gate 단계에서 소모전력을 예측할 수 있는 알고리즘을 제안하였다. 제안한 알고리즘은 입력 신호와의 의존성을 줄이기 위해 확률을 이용한 방법을 기초로 하였으며, 알고리즘의 정확성을 입증하기 위해 시스템을 설계, HSPICE를 이용한 시뮬레이션 결과와 비교하였다. 본 논문에서 제한한 알고리즘을 이용하여, 널리 알려진 시스템(ISCAS 85, ISCAS 89)의 소모전력을 예측한 결과, 시뮬레이션을 통해 얻은 결과와 비교해 봤을 때, 10% 이내의 오차 한도를 가진 것으로 분석되었다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2015.05a
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• pp.30-30
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• 2015

가전 전자 제품의 대형화 추세와 함께 사용 금형 역시 정밀대형화가 추진되고 있다. 금형의 대형화로 인해 금형표면에 대한 경화 및 내마모 표면처리에 대한 중요성이 더욱 증대되고 있는 상황인 바, 본 연구에서는 고밀도 이온에 의한 플라즈마 질화처리 기술을 활용하여 금형 사용에 있어 충분한 내구성의 확보와 열 변형 최소화, 후 가공비용의 절감, 기타 금형용 상용화 질화처리 전반에 대한 연구를 진행하였다. 그 결과 금형 소재의 저변형 처리를 위한 적정 에너지 조건, 소형 금형 부품의 고품위 처리를 위한 저비용 공정 기술, 금형 생산 상용화 효율 향상을 위한 가열 및 냉각 공정 개선 성과를 확보할 수 있었다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2018.10a
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• pp.343-345
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• 2018

전력 발전사들은 해안을 중심으로 운영되고 있는데, 이는 발전하는 과정에서 회전기기 터빈과 발전기 열을 냉각시키기 위해 해수를 사용한 후, 발생한 온배수는 해안으로 방출되고 있다. 양식장에는 수온 관리를 하는데 큰 비용이 발생하기 때문에 수열에너지를 공급하는데는 경제적으로 매우 중요하다. 따라서 효율적인 스마트 양식장을 운용하기 위해서는 발전소에서 폐수로 방출되는 온배수 에너지원을 재생에너지로 활용하여 이 열을 저장하고 양식수조에 공급하는 온배수 히트펌프의 수온 제어시스템과 양식수조의 최적화 설계를 위하여 새로운 형태의 육상수조 양식구조와 수질과 수온을 제어하는 IoT(Internet of Things)기반의 스마트 양식장이 필요하다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2010.04a
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• pp.954-957
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• 2010

슈퍼컴퓨터 시스템의 성능과 보유 용량이 증가함에 따라 전력소비, 전산실 냉각, 시스템 설치 공간, 유지비용 등의 여러 가지 문제가 대두되고 있다. 이러한 문제의 시작은 슈퍼컴퓨터의 성능증가에 따라 전력밀도가 증가하는 것과 관계가 있다. 그래서 제조사에서는 저전력 서버, 고효율 서버를 위하여 많은 노력을 기울이고 있다. 또한, 시스템 관리측면에서도 시스템 가상화, 통합화를 통하여 서버의 수를 줄여서 전력소비를 줄이는 방안도 나오고 있다. 본 논문에서는 24시간 365일 서비스를 하는 시스템을 위하여 시스템을 사용하지 않는 시간에는 전원을 끄고 작업이 시작되면 다시 서버에 전원을 공급하여 살리는 기능을 자동적으로 하는 전원자동관리 시스템(Power Automatic Management System, PAMS)을 설계하였다. PAMS는 서버 전력소비에서 70%를 차지하는 대기전력을 절감하는 효과를 기대할수 있다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2011.11a
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• pp.1346-1349
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• 2011

슈퍼컴퓨터 시스템의 성능과 보유 용량이 증가함에 따라 전력소비, 전산실 냉각, 시스템 설치 공간, 유지비용 등의 여러 가지 문제가 대두되고 있다. 이러한 문제의 시작은 슈퍼컴퓨터의 성능증가에 따라 전력밀도가 증가하는 것과 관계가 있다. 그래서 제조사에서는 저전력 서버, 고효율 서버를 위하여 많은 노력을 기울이고 있다. 또한, 시스템 관리측면에서도 시스템 가상화, 통합화를 통하여 서버의 수를 줄여서 전력소비를 줄이는 방안도 나오고 있다. 본 논문에서는 24시간 365일 서비스를 하는 시스템을 위하여 시스템을 사용하지 않는 시간에는 전원을 끄고 작업이 시작되면 다시 서버에 전원을 공급하여 살리는 기능을 자동적으로 하는 전원자동관리 시스템(Automatic Power Management System, APMS)을 개발하였다. APMS를 이용하여 에너지 절감효과를 기술하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2016.11a
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• pp.129.1-129.1
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• 2016

반도체, 디스플레이, PC 등 전자기기의 경우 소자 내 발생된 열로 인해 기기의 성능 및 효율, 수명 등이 감소하기 때문에 이러한 내부 열을 외부로 방출시켜줄 필요가 있다. 일반적으로 heat pipe나 냉각 팬(fan) 등의 외부장치에 의해 강제적으로 냉각해주는 기술이 있지만 휴대용 디바이스와 같이 작은 전자기기의 경우 소자 자체적으로 열전도 특성이 뛰어난 기판을 사용하여 열전도에 의해 열이 소자 밖으로 방출될 수 있도록 방열 설계를 해주어야 한다. 따라서 소자 전체를 지지해주고 열전도에 의해 방열 기능을 해주는 방열기판에 대한 관심이 증가하고 있다. 현재 가장 많이 사용되어지는 세라믹 방열기판으로는 알루미나가 있지만 보다 소자의 집적화와 고성능화로 인하여 열전도도가 높은 질화규소 기판의 요구가 증대되고 있다. 하지만 이러한 질화규소기판에 금속전극을 형성하는 기술은 종래의 알루미나 기판에 이용한 DPC(Direct Plated Copper), DBC(Direct Bonded Copper)기술을 적용할 수 없다. 그래서 현재는 메탈블레이징을 이용하여 전극을 형성하지만 공정비용 및 대형기판에 형성이 어려운 단점이 있다. 따라서, 본 연구에서는 질화규소 방열기판에 전기화학공정을 통하여 밀착력이 우수한 금속 전극 회로층 형성에 대한 연구를 진행하였다. 질화규소 방열기판에 무전해 Ni 도금을 통하여 금속층을 형성하는데 이 때 세라믹 기판과 금속층 사이의 낮은 밀착력을 향상시키기 위해 습식공정을 통하여 표면처리를 진행하였다. 또한 촉매층을 $Pd-TiO_2$ 층을 이용하여 무전해 도금공정을 이용하여 Ni, 전극층을 형성하였다. 질화규소 표면에 OH기 형성을 확인하기 위해 FT-IR(Fourier-transform infrared spectroscopy)분석을 실시하였으며 OH 그룹 형성 및 silane의 화학적 결합으로 인해 금속 전극층의 밀착력이 향상된 것을 cross hatch test 및 scratch test를 통해 확인하였고 계면 및 표면형상 특성 등을 분석하기 위해 TEM(Transmission electron microscopy), SEM(Scanning electron microscopy), AFM(Atomic-force microscopy)등의 장비를 이용하였다.

• Journal of KIISE:Computer Systems and Theory
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• v.35 no.12
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• pp.540-551
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• 2008

Today's microprocessor designs are not free from temperature as well as power consumption. As processor technology scales down, an on-chip circuitry increases power density, which incurs excessive temperature (hotspot) problem. To tackle thermal problems cost-effectively, Dynamic Thermal Management (DTM) has been suggested: DTM techniques have benefits of thermal reliability and cooling cost. However, they require trade-off between thermal control and performance loss. This paper proposes a dual integer register file structure to minimize the performance degradation due to DTM invocations. In on-chip thermal control, the most important functional unit is an integer register file. It is the hotspot unit because of frequent read and write data accesses. The proposed dual integer register file migrates read data accesses by adding an extra register file, thus reduces per-unit dynamic power dissipation. As a result, the proposed structure completely eliminates localized hotspots in the integer register file, resulting in much less performance degradation by average 13.35% (maximum 18%) improvement compared to the conventional DTM architecture.

• KEPCO Journal on Electric Power and Energy
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• v.2 no.2
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• pp.299-305
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• 2016

The High Temperature Superconducting power cables (HTS power cables) become increasingly longer to commercialize the HTS power cable system. Accordingly, demands on refrigerators of large cooling capacity per a unit system have been increased. In Korea, it is currently imported from abroad with the high price due to insufficient domestic technologies. In order to commercialize the HTS power cables, it is necessary to develop the refrigerators with large cooling capacity. The Brayton refrigerators are composed of recuperative heat exchangers, compressors and cryogenic turbo expanders. The most directly considering the efficiency of the Brayton refrigerator, it depends on performance of the cryogenic turbo expander. Rotating at high speed in cryogenic temperature, the cryogenic turbo expanders lower temperature by expanding high pressure of a helium or neon gas. In this paper, the reverse Brayton cycle is designed and the cryogenic turbo expander is designed in accordance with the thermodynamic cycle.