• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2017.07a
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• pp.108-109
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• 2017

전기자동차 보급 확대로 인해 2018년부터 전 세계적으로 폐배터리가 다량으로 배출될 것으로 예상되어 폐 배터리를 에너지저장장치(ESS)로 재활용하는 방안이 연구되고 있다. 하지만 배터리간 규격이나 수명, 상태의 차이가 존재하기 때문에 셀밸런싱 시스템이 필수로 요구된다. 기존에는 이러한 시스템으로 직렬형 시스템을 채용하고 있지만 모듈화나 신뢰성 등 시스템이 요구하는 조건을 만족시키기 어렵다. 이에 따라 본 논문에서는 기존 시스템과 차별화 된 분산 충 방전 병렬 시스템을 제안하고 그에 사용되는 전력조절기를 소개하고자 한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2010.07a
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• pp.188-189
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• 2010

기존의 에너지 저장장치를 갖는 계통연계형 태양광 발전 시스템은 태양광 모듈의 높은 개방전압으로 인하여 별도의 양방향 컨버터를 이용하여 배터리에 에너지를 충방전 해왔다. 이러한 시스템은 구조상 다수의 반도체 소자의 사용으로 인한 제작단가 상승 및 전기적 절연의 문제가 발생한다. 이러한 문제점을 개선하기 위하여 본 논문에서는 새로운 구조의 에너지 저장장치를 갖는 고주파 링크 방식의 계통연계형 태양광 발전 시스템을 제안하며, 제안된 시스템의 이론적 분석을 수행하고, PSIM 시뮬레이션 툴을 이용한 모의 실험을 통해 그 우수성을 검증한다.

• Journal of the Korean Society for Railway
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• v.18 no.4
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• pp.325-334
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• 2015

This paper deals with a control method for a hybrid energy storage system (ESS) with a battery and super capacitor for grid-connected operation. To improve the grid regulation and to minimize the depth of discharge of the battery, control algorithms for the hybrid ESS are proposed. A p-q control with predictive current control is used for the inverters for the super-capacitor and the battery. To verify the effectiveness of the proposed control method, simulation studies using the PSIM and RTDS are carried out for the actual grid model.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2014.11a
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• pp.93-94
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• 2014

본 논문의 주제는 가파도 마이크로 그리드에 적용한 1MVA급 배터리 에너지 저장시스템(BESS-Battery Energy Storage System)을 소개하는 것이다. 에너지 저장장치가 디젤발전기와의 연계 및 독립운전 하여 탄소 배출 없이(Carbon-Free) 가파도 전체 부하에 전원을 공급하는 실증 사례를 살핀다.

• Journal of Korea Society of Industrial Information Systems
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• v.27 no.4
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• pp.29-36
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• 2022

Existing IoT sensor nodes operate by receiving energy from a battery. But due to the characteristics of sensor nodes that are widely distributed for collecting various information, there is a disadvantage that the battery needs to be periodically replaced. In order to overcome this disadvantage, energy can be harvested from sunlight or high-temperature steam through an energy harvesting system. However, since the harvested power is quite limited, it is difficult to use applications that require instantaneous high power such as communication. We propose the design of the high-power energy harvesting system where a switch control unit compensates for the limited harvested energy with the energy storage device such as a capacitor. To verify the proposed system, an energy harvesting system based on sunlight was implemented, and we confirmed the maximum supply power to the application and the maximum supply time according to capacity of the energy storage device.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2019.07a
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• pp.195-197
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• 2019

자동차용 배터리는 초기 용량의 80% 이하가 되면 교체하게 되며, 근간 폐배터리의 수가 폭발적으로 증가할 것으로 예측되고 있다. 폐배터리의 폐기로 인한 환경 파괴를 방지하고 자원을 재활용하기 위해서 자동차에서 나오는 폐배터리를 에너지저장장치(ESS)로 재사용 하는 것에 대한 관심이 높아지고 있다. 폐배터리를 ESS로 재구성하기 위해서는 폐배터리 모듈의 그레이딩을 통해 비슷한 성능의 모듈끼리 모아서 구성하는 것이 매우 중요하다. 배터리 모듈 간의 불균형은 전체 시스템의 성능을 저하시키며, 따라서 비슷한 성능과 잔존 수명을 가진 모듈을 골라내는 일은 폐배터리의 재사용에 있어서 첫 번째 선결 과제가 된다. 본 연구에서는 폐배터리의 상태 및 잔존수명평가를 위해 배터리 모듈의 임피던스 스펙트럼을 측정할 수 있는 장비를 개발하였다. 폐배터리 모듈에 AC 섭동을 인가하고 이를 측정하여 임피던스 스펙트럼을 계산할 수 있는 하드웨어와 소프트웨어를 개발하였다. 개발 장비는 60V이하의 폐배터리 모듈의 임피던스 스펙트럼을 0.1Hz에서 1kHz까지 측정 가능하며, 측정 결과를 바탕으로 커브 피팅을 통해 등가회로의 파라미터도 계산할 수 있다. SM3에서 얻어진 폐배터리 모듈을 이용하여 측정한 임피던스 스펙트럼을 상용장비인 BIM2로 측정한 결과를 비교하였고, Reduced Chi-Square를 이용한 분석결과 두 데이터가 거의 일치함을 알 수 있었다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2015.07a
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• pp.627-628
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• 2015

최근 전력계통은 에너지저장장치(ESS: Energy Storage System)의 도입이 확산되고 있는데, 신재생에너지 출력완화, 송전혼잡 해소, 주파수조정, 전압변동, 에너지차익거래 등의 목적으로 사용되고 있다. 이렇듯 각 ESS는 각기 다른 목적으로 사용하고 있는데, 현재 전력계통 ESS 운영은 각 목적별 ESS를 독립적으로 사용하고 있어, ESS를 효율적으로 사용하지 못하여 설치비용 대비 경제성이 떨어지고 있는 실정이다. 본 논문은 이러한 ESS의 경제성에 관한 문제점을 해결하고자 Multiple ESS상태에서 배터리 수명 비용을 줄이고, 배터리를 효율적으로 사용할 수 있는 방법을 제안하고자 한다. 사례연구에서는 각기 다른 목적으로 사용되고 있는 ESS를 독립적으로 사용하는 경우와 배터리 수명비용을 바탕으로 전력을 분배한 경우의 비용을 분석해 보았다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2010.07a
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• pp.414-415
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• 2010

하이브리드 자동차는 주 에너지원 외에 보조 에너지 저장 장치를 가지게 되는데 배터리와 슈퍼 캐패시터를 혼합하여 사용할 경우 주행 성능이 향상된다. 하지만 배터리의 경우 잦은 충방전이 일어날 경우 수명이 감소되고, 큰 전류에 의해 손상된다는 단점이 있다. 반면 슈퍼 캐패시터는 충방전 횟수가 많고, 수명이 길다는 장점이 있다. 따라서 배터리의 사용을 최소로 하고, 슈퍼 캐패시터를 주로 사용하여 제어 할 경우, 배터리의 수명 향상을 기대할 수 있다.

• The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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• v.15 no.1
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• pp.71-78
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• 2020

In the case of power generation using renewable energy, power production may not be smooth due to the influence of the weather. The energy storage system (ESS) is used to increase the efficiency of solar and wind power generation. ESS has been continuously fired due to a lack of battery protection systems, operation management, and control system, or careless installation, leading to very big casualties and economic losses. ESS stability and battery protection system operation management technology is indispensable. In this paper, we present a battery level calculation algorithm and a failure prediction algorithm for ESS optimization and stable operation. The proposed algorithm calculates the correct battery level by accumulating the current amount in real-time when the battery is charged and discharged, and calculates the battery failure by using the voltage imbalance between battery cells. The proposed algorithms can predict the exact battery level and failure required to operate the ESS optimally. Therefore, accurate status information on ESS battery can be measured and reliably monitored to prevent large accidents.

• Journal of the Society of Disaster Information
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• v.16 no.2
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• pp.383-391
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• 2020

Purpose: To identify internal self ignition and ignition caused by external flames in energy storage rooms, and to analyze the difference between ignition due to overheating and ignition caused by external heat sources. Method: membrane melting point measurement, battery external hydrothermal experiment, battery overcharge experiment, comparative analysis of electrode plate during combustion by overcharge and external heat, overcharge combustion characteristics, external hydrothermal fire combustion characteristics, 3.4 (electrode plate comparison) / 3.5 (overcharge) /3.6 (external sequence) analysis experiment. Result: Since the temperature difference was very different depending on the position of the sensor until the fire occurred, it is judged that two temperature sensors per module are not enough to prevent the fire through temperature control in advance. Conclusion: The short circuit acts as an ignition source and ignites the mixed gas, causing a gas explosion. The electrode breaks finely due to the explosion pressure, and the powder-like lithium oxide is sparked like a firecracker by the flame reaction.