• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2019.07a
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• pp.424-425
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• 2019

본 논문은 1차 RC 등가회로를 이용하여 리튬이온 배터리의 저항성 발열인 비가역 발열의 파라미터를 제시하였다. 발열 추정을 위해 1 C-rate에서 HPPC(Hybrid Pulse Power Characterization) 실험을 통하여 비가역 발열의 파라미터인 SOC 5%별 내부 저항을 추출하였다. 추출된 SOC 5%별 저항을 이용하여 1C-rate에서 3C-rate로 변화하는 조건에서 열 추정 성능을 확인하였다. 높은 C-rate로 방전 전류가 변화하는 상황에서 발열 시뮬레이션과 실험값을 비교하였으며, 1C-rate의 HPPC 실험에서 얻어진 내부 저항이 부하의 변동에 따른 리튬이온 배터리의 발열 추정 파라미터로써 사용될 수 있음을 검증하였다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.21 no.12
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• pp.857-866
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• 2020

'Movement' is an expanded concept of 'place' where people act, interact with one another and achieve a specific purpose at every moment. Wheelchairs, as a mobility aid, have a profound impact on improving the quality of physical and psychological well-being for the mobility disadvantaged groups who have mobility difficulties. Such mobility aids were developed mainly for outdoor activities, but in recent years, mobility aids for indoor spaces, the main living environment, are also being developed. Because indoor mobility aids generally move short distances repeatedly, this study examined the characteristics of lithium-ion batteries in short-distance driving of battery-powered wheelchairs and compared them with the characteristics of lithium-ion batteries in continuous driving. The result showed that the driving time for short-distance driving was 2.8% shorter than that of continuous driving. The current supplied to the motor was 15.4% higher for short-distance driving than that of continuous driving.

• Composites Research
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• v.32 no.5
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• pp.296-300
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• 2019

Two dimensional transition metal carbides and/or nitrides, known as MXenes, are a promising electrode material in energy storage due to their excellent electrical conductivity, outstanding electrochemical performance, and abundant functional groups on the surface. Use of $Ti_3C_2$ as electrode material has significantly enhanced electrochemical performance by providing more chemically active interfaces, short ion-diffusion lengths, and improved charge transport kinetics. Here, we reports the efficient method to synthesize $Ti_3C_2$ from MAX phase, and opens new avenues for developing MXene based electrode materials for Lithium-Ion batteries.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2015.11a
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• pp.99-100
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• 2015

본 논문은 Hybrid Electric Vehicle용 리튬이온배터리의 ECM (Equivalent Circuit Model) 선정 방법을 제안한다. 전기 회로를 구성하는 성분들의 특징을 분석하고, 그 결과와 EIS (Electrochemical Impedance Spectroscopy) 장비의 측정 결과를 참고하여 배터리를 모델링한다. 다양한 종류의 배터리에 이 방법을 적용하여 각 배터리에 적합한 ECM을 선정하고, 그 임피던스를 EIS 측정 결과에 비교하여 타당성을 검증한다. 또한, 기존에 제시된 ECM과 비교하여 정확도 개선을 평가한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2010.11a
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• pp.351-353
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• 2010

본 논문에서는 쉽고 빠르게 정확한 리튬 이온 배터리 모델을 구현할 수 있는 방법을 제시하고 있으며, 구현된 모델을 MATLAB(R)/Simulink(R)환경에서 검증한다. 모델을 구현함에 있어서 절차를 간소화하기 위해 비선형 개방 전압은 배터리 충전 및 방전 전압의 평균으로 근사하고, 배터리 내부 비선형 파라미터는 방전 초기에 발생하는 과도응답을 측정한 이산 데이터를 곡선 접합하여 구한다. 구현된 모델을 이용하여 시뮬레이션을 하고 이를 실험 데이터와 비교해본 결과, 평균 절대오차는 기존 연구보다 0.1% 낮은 0.091%로 측정되었다. 측정된 오차의 수준은 본 논문에서 제안한 방법이 파라미터 추출에 필요한 시간을 단축하고 시뮬레이션 모델을 쉽게 구현 가능하게 함에도 불구하고 여전히 리튬 이온 배터리의 출력 특성을 정확하게 예측함을 보여준다.

• Smart Media Journal
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• v.12 no.11
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• pp.103-112
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• 2023

Recently, the need to prevent battery fires and accidents has emerged, as the use of lithium-ion batteries has increased. In order to prevent accidents, it is necessary to predict the state of health (SOH) and check the replacement timing of the battery with a lot of degradation. This paper proposes a model for predicting the degradation state of a battery by using four battery degradation indicators: maximum voltage arrival time, current change time, maximum temperature arrival time, and incremental capacity (IC) that can be obtained in the battery charging process, and LSTM using an attention mechanism. The performance of the proposed model was measured using the NASA battery data set, and the predictive performance was improved compared to that of the general LSTM model, especially in the SOH 90-70% section, which is close to the battery replacement cycle.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2019.07a
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• pp.420-421
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• 2019

리튬 이온 배터리는 전압, 전류, 온도 등의 측정 정보를 기반으로 용량, 수명 등 배터리의 상태를 추정해야 하며 이를 위해 다양한 방법들이 활용되고 있다. 이러한 추정 정보들은 결국 배터리 관리 시스템에서 수행하는 핵심 기능이며 효율적이고 안전한 제어를 수행하기 위해 필수적인 정보이다. 본 연구에서는 배터리 팩의 실험 데이터를 이용하여 근사 모델을 개발하고 이를 이용하여 배터리 팩의 용량을 추정하는 방법에 대한 연구를 수행하였다. 기존 수학적 모델 기반의 알고리즘을 활용하는 방법과 통계적인 기법을 활용하는 방법으로 구현하는 것과 달리, 충분한 데이터 확보가 가능한 경우, 데이터를 표현하는 근사 모델을 생성하고 이에 대한 활용 가능성을 확인하였다.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.42 no.4
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• pp.855-863
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• 2017

Because Li-ion battery and Li-Polymer battery have high-energy storage density, they are used for various electronic devices such as electronic cigarette, electronic bicycle, drone, second battery, even golf cart and electronic car. Recently, however, battery explosion is sometimes occurring on electronic devices using Li-ion battery and is becoming serious as bodily harm is breaking out due to explosion. For this, this paper described the Li-ion Battery's operating principles and verified the cause of explosion by overload tests caused by the high-energy storage density. According to the these experiments, we conducted a study to develope scanning techniques of fire and safety measures.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.15 no.5
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• pp.2545-2552
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• 2014

This study is aiming to suggest the effective thermal management system design technologies for the high voltage and capacity battery system of the electricity driven vehicles and introduce the theoretical designing methods. In order to investigate the effective operation of the battery system for the electricity driven vehicles, the heat generation model for Li-ion battery system using the chemical reaction while charging and discharging was suggested and the thermal loads of the heat sources (air or liquid) for cooling and heating were calculated using energy balance. Especially, the design methods for the cooling and heating of the battery system for maintaining the optimum operation temperature were investigated under heating, cooling and generated heat (during charging and discharging) conditions. The battery thermal management system for the effective battery operation of the electricity driven vehicles was suggested reasonably depending on the variation of the season and operation conditions. In addition, at the same conditions under summer season, the cooling method using the liquid and active cooling technique showed a relatively high capacity, while cooling method using the passive cooling technique showed a relatively low capacity.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2020.08a
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• pp.40-42
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• 2020

본 논문에서는 리튬이온 배터리의 전기적인 특성 실험을 통해 열 해석에 필요한 인자를 추출하고 이를 이용하여 열 해석의 상용 프로그램인 COMSOL과 ANSYS에서 서로 다른 방법으로 열 해석을 진행한다. 두 프로그램의 열 해석을 통해 얻은 데이터와 측정 데이터를 비교분석 한 결과 유사 경향성을 확인하였고, 이를 통해 전기적 열 해석 모델의 신뢰성을 확보한다.