• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2008년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.534-537
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• 2008

하이브리드자동차의 연료소비율 시험 시 초기 SOC 조건에 따른 SOC와 연비 변화 특성을 파악하기 위해 2종의 차종을 선택하여 UDDS 모드주행 실험을 실시하였다. 실험결과 Strong type 자동차는 주행시작 약 550초 경과 후 SOC 52 $\sim$ 54%로 수렴하였다. 또한 일반 시가지 주행조건에서는 SOC를 50$\sim$55 % 범위에서 제어함을 알 수 있으며, 초기 SOC 조건에 따라 연비는 약 79%의 편차가 나타났다. 이는 저속구간에서 순수 전기자동차 구동이 구현됨으로써 SOC 70%에서 큰 연비 상승 효과가 나타나는 것으로 판단 된다. Mild type 자동차는 연비가 초기 SOC 조건에 따라 약 5%의 편차가 나타남을 알 수 있었으며, SOC 변화특성은 배터리 충전상태에 따라 충전량 제어는 이루어지나 가속 시 어시스트만 이루어지는 시스템적 특성상 효율적인 SOC 제어가 이루어지지 않아 연비에는 큰 영향을 주지 않는 것으로 생각된다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제48권1호
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• pp.9-17
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• 2011

본 논문에서는 저전류 충방전용 배터리의 SOC(Storage of Charge)을 구하기 위하여 헤르미트 보간법을 이용한 새로운 SOC 다항식을 제안하였다. 또한 SOC 다항식의 계수들을 직접 구할 수 있는 일반 공식이 제안되었다. 실험한 결과, 제안된 방식이 기존의 볼츠만(Boltzmann) SOC 방정식보다 실측 SOC에 정확하게 근사됨을 알 수가 있었으며, 계산적으로도 효율적인 솔루션임이 입증 되었다.

• 전력전자학회논문지
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• 제20권4호
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• pp.344-350
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• 2015

A battery management system requires accurate information on the battery state of charge (SOC) to achieve efficient energy management of electric vehicle and renewable energy systems. Although correct SOC estimation is difficult because of the changes in the electrical characteristics of the battery attributed to ambient temperature, service life, and operating point, various methods for accurate SOC estimation have been reported. On the basis of piecewise linear (PWL) modeling technique, this paper proposes a simple SOC observer for lithium-polymer batteries. For performance evaluation, the SOC estimated by the PWL SOC observer, the SOC measured by the battery-discharging experiment and the SOC estimated by the extended Kalman filter (EKF) estimator were compared through a PSIM simulation study.

• 융복합기술연구소 논문집
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• 제11권1호
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• pp.19-23
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• 2021

These days, sales of battery electric vehicles have been rapidly increasing due to the strict CO₂ regulations. However, since it take too long to measure the energy economy of electric vehicles, it has been required to improve the procedure of energy economy measurement. In order to improve this problem, the present study analyzed the battery charge/discharge pattern according to the changes in battery SOC (state of charge). In general, the energy economy test is started with a battery SOC charged to 100 %. However, it was identified that when the battery is fully charged, it can actually be charged over the 100 % (e.g., 100.5 %). This can induce errors in the energy economy measurement. Therefore, the present study recommend to start the test at SOC 99.9 %. The regenerative braking was partly restricted for the SOC over 90 %. This made it difficult to estimate the overall energy economy of the electric vehicle. However, it was identified that there was no change in the battery charge/discharge characteristics under the SOC 90 %. Therefore, the energy economy test can be shortened by predicting the overall energy economy through a short mileage test.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2014년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.526-527
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• 2014

본 논문은 Shepherd model과 전류적산법을 이용한 개선된 SOC 추정 알고리즘을 제안하였다. 제안한 추정 알고리즘은 전류적산법을 통해 SOC를 측정 한 후 누적된 오차는 Shepherd model을 통해 구한 OCV를 이용하여 리셋시킴으로써 최종적으로 SOC 추정을 수행하였다. Li-ion 4.2V, 10Ah 배터리를 사용하여 SOC 추정 실험을 하였다. 제안한 SOC 추정 알고리즘은 불규칙적인 전류 프로파일을 통해 이상적인 SOC 추정값과 제안한 SOC 추정값을 비교함으로써 SOC 추정 알고리즘의 우수성을 확인하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.360-368
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• 2008

하이브리드 전기자동차용 리튬이온 배터리 시스템의 모델링 및 모델기반 상태 관측기 설계에 관한 연구를 수행하였다. 배터리의 동적 특성을 모사하기 위한 모델은 전기적 등가회로로 단순화하여 제안하였다. 모델 파라미터는 최소 자승 이론에 의거 다양한 운전조건에 따라 추정하였고, 실험 검증하였다. 검증된 모델을 기반으로 하는 비례-적분(PI) 제어의 상태 관측기를 구성하였고, 제어 이득 선정방법을 제안하였다. 제안된 상태 관측기의 강인성은 시뮬레이션 및 실험에 의거 다양한 운전조건 변동에 따른 민감도를 분석하여 검증하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제6권6호
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• pp.467-473
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• 2001

전기자동차 시스템에서 전지관리장치는 배터리의 접압과 온도, 충방전 전류를 검지하고 관리하여, 전기자동차의 운정상태에 따라 충전상태 (SOC)를 추정하여 배터리를 최적 관리하는 역할을 본다. 본 논문에서는 BMS의 역할과 기능에 대한 적합한 알고리즘을 제시하고 이를 EV 차량에 탑재 적용하여 주행시험 및 성능 시험을 행하여 타당성을 입증하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2017년도 추계학술대회
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• pp.137-138
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• 2017

본 논문에서는 각형 형태의 120Ah 고용량 배터리 ($LiNiMnCoO_2$; NMC)의 내부 파라미터 추출을 통해 배터리 관리 시스템(battery management system;BMS)에 중요한 팩터로 0.1C 및 0.25C 방전 조건에서 확장칼만필터(extended Kalman fileter;EKF) 기반으로 SOC(state-of-charge)를 추정하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2015년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.465-466
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• 2015

배터리 관리시스템(BMS;battery management system)의 중요 고려요소인 SOC(state-of-charge) 및 SOH(state-of-health)의 전기적 등가회로 모델 기반 고성능 추정의 전제 조건은 배터리 단자전압의 안정된 실험데이터 확보이다. 그러나, 예상치 않은 에러로 인해 배터리 단자전압에 노이즈 성분이 포함될 경우 SOC 및 SOH 추정알고리즘의 성능저하가 우려된다. 이를 위해, 본 논문은 이산 웨이블릿 변환(DWT;discrete wavelet transform)의 다해상도 분석(MRA;multi resolution analysis) 레벨에 따른 디노이징 최적 성능을 소개하고자 한다. 하드 임계화(hard-thresholding) 및 소프트 임계화(soft-thresholding) 기법에 따른 디노이징 성능 차이를 보이고, 각 임계화 기법 적용 시 디노이징 최적 성능을 보이는 레벨을 선택한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2012년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.503-505
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• 2012

본 연구에서는 실증기능 구현을 위해 75KW로 설계된 리튬-폴리머배터리(Lithium Polymer Battery 이하 배터리)와 ESS(Energy Storage System) 내장형 Hybrid-PCS(이하 PCS)을 이용하여 불균일한 풍력 발전원에 대한 Smoothing 제어 및 정출력 제어 대한 연구를 진행 하였다. 잦은 전류 변동으로 인해 발생되는 출력 변동의 안정화를 위해 인버터 전류제어, 벅/부스트 전압제어 기법을 사용하였다. 최적의 Smoothing 제어를 위한 필터 계수 값을 찾기 위한 시험을 진행 하였으며 Energy shift을 위한 정출력 시험도 진행 하였다. 또한 각 제어 모드에서 ESS 중요 파라미터인 SOC(State Of Charge 이하 SOC)변화를 배터리 특성과 관련하여 분석해 보았다.