• Title/Summary/Keyword: 에너지저장법

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도시철도 시스템 전기요금 절감을 위한 혼합정수계획법 기반 ESS(에너지저장장치) 스케줄링 기법 (Mixed Integer Programming (MIP)-based Energy Storage System Scheduling Method for Reducing the Electricity Purchasing Cost in an Urban Railroad System)

  • 고락경;공성배;주성관
    • 전기학회논문지
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    • 제64권7호
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    • pp.1125-1129
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    • 2015
  • Increasing peak load is one of the major concerns about operation of urban railroad systems. Since ESSs (Energy Storage Systems) have a great potential for shaving the peak load, there has been a growing interest in the use of ESS for peak load reduction. Also, ESS can be optimally scheduled to minimize the electricity purchasing cost under a given ToU (Time-of-Use) tariff by taking advantage of electricity price difference between peak and off-peak time. This paper presents a Mixed Integer Programming (MIP)-based ESS scheduling method to minimize the electricity purchasing cost under a ToU tariff for an urban railroad system.

실시간 원격 배터리 점검 시스템의 개발 (Development of Real-Time Remote Battery Inspection System)

  • 이종학;최우진;김형원
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2010년도 하계학술대회 논문집
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    • pp.267-268
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    • 2010
  • 전력공급의 신뢰도가 중요한 고도의 산업화 사회에서 안정적인 전력공급을 위한 비상전원 시스템의 이용은 필수적이며 이들을 위한 에너지 저장장치로서 축전지가 주류를 이루고 있다. 그러나 축전지는 비선형적인 특성으로 인해 그 상태를 정확히 예측하기 어려워 함께 사용되는 설비의 신뢰성을 저하시키는 문제를 갖고 있다. 본 논문에서는 AC 임피던스법을 이용하여 배터리의 이상 유무를 감시할 수 있는 모니터링 장치의 하드웨어 및 소프트웨어를 설계하고 실증하였다. 또한, 배터리의 상태를 진단할 수 있는 알고리즘을 적용하였으며, CAN 통신을 통하여 원격으로 다수의 배터리를 실시간으로 감시할 수 있는 소프트웨어도 개발하였다.

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초전도 자기베어링-플라이휠 시스템의 베어링 모델링 (Bearing Modeling of Superconducting Magnetic Bearings-Flywheel System)

  • 김정근;이수훈
    • 소음진동
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    • 제9권5호
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    • pp.891-898
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    • 1999
  • The purpose of Superconducting Magnetic Bearing Flywheel Energy Storage System (SMB-FESS) is to store unused nighttime electricity until it is needed during daytime. An analytical model of the SMB-FESS is necessary to identify the system behavior. At first, we have to model the superconducting magnetic bearing. Modeling the SMB is same as estimating the bearing parameter. The theoretical modal parameter is calculated through the equation of motion and the experimental modal parameter is estimated through the impact testing (modal testing). The bearing parameter is searched by using the non-linear least square method until the theoretical result corresponds to the experimental result. The suggested modeling method is verified by comparing experimental and analytical frequency response function.

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무선 센서네트워크에서의 시각동기를 위한 재귀적 클럭 스큐 추정 방법 (Recursive Clock Skew Estimators for Time Synchronization in Wireless Sensor Networks)

  • 김동진;맹세영;방종대;이연우;정민아;이성로
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2012년도 춘계학술발표대회
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    • pp.1035-1037
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    • 2012
  • 무선 센서네트워크에서의 시각동기는 MAC 계층에서부터 APP 계층에 이르기까지 거의 모든 계층에서 다양한 목적을 위해 매우 중요한 기술이다. 본 논문에서는 무선 센서네트워크에서의 에너지 효율적인 시각동기를 위한 실시간 클럭 스큐 추정 방법을 제시한다. 재귀적 최소제곱법을 통해 오프셋 보정 정보들을 얻을 때마다 클럭 스큐가 실시간적으로 추정 및 갱신되며, 아울러 스큐 추정을 위해 각 센서노드에 저장해야할 정보를 최소화한다. 제안한 클럭 스큐 추정 방법은 기존의 클럭 오프셋 보정 방법과 쉽게 통합될 수 있으며, 이 경우 보다 정확하고 효율적인 시각동기화가 가능해진다. 시뮬레이션 및 실험 결과를 통해 제안한 클럭 스큐 추정 방법을 통한 시각동기 정확도의 향상을 보인다.

전산재료과학 기반 리튬이온전지 전극 소재의 연구동향 (Recent Research Trend in Electrodes of Lithium Ion Battery based on Computational Materials Science Approaches)

  • 강혜수;이승걸
    • 공업화학전망
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    • 제23권1호
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    • pp.42-54
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    • 2020
  • 계속적인 충·방전이 가능하여 반영구적으로 사용이 가능한 2차 전지는 친환경 소재로 주목받고 있으며, 노트북 컴퓨터와 휴대전화, 캠코더 등 소형 전자기기뿐만 아니라 전기자동차의 핵심소재이다. 전기자동차 시장의 성장과 더불어 중대형 에너지 저장용 2차 전지 시장의 규모는 더욱 확대되고 있어 관련된 소재의 개발 경쟁과 관심이 날이 갈수록 뜨거워지고 있다. 따라서 소재개발 측면에서 2차 전지 핵심 소재의 물성 발현의 원리 등을 이해하고 최적 소재 설계를 위해서는 원자 레벨에서의 소재 설계 접근법이 필요하다. 따라서 실험적인 연구가 어려운 부분과 원자단위에서의 물질 현상에 대한 이해 그리고 연구 개발의 효율성 증진을 위해서 전산재료과학(computational materials science) 기술이 광범위하게 활용될 수 있다. 본 기고문에서는 리튬이온전지에서의 전극 소재에 대한 전산재료모사의 활용과 연구동향에 대하여 소개하고자 한다.

에너지용 이온 교환 복합막 최근 연구 개발 동향 (Recent Developments in Ion-Exchange Nanocomposite Membranes for Energy Applications)

  • 황두성;티파니 청;통슈아이 왕;김상일
    • 멤브레인
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    • 제26권6호
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    • pp.432-448
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    • 2016
  • 최근 이온 교환 고분자 전해질 막을 활용한 고효율 에너지 전환 및 저장 장치에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 고분자 전해질 연료전지, 레독스 흐름전지 및 역전기투석 등 다양한 에너지 시스템에서 에너지 효율 향상을 위해 이온교환 전해질 막의 양/음이온의 선택적 수송 거동이 중요시되고 있다. 본 총설은 각각의 고효율 전해질 전지 시스템에 따라 요구되는 다양한 이온 교환막의 선택적 양/음이온 투과 거동의 한계점을 고찰하고, 한계를 극복하기 위한 다양한 구조의 고분자 이온 교환 복합막의 장점 및 단점을 정리하였다. 고분자 가교법 및 다공성 지지체 복합막 이외에 다양한 구조의 신규다공성 무기 나노입자를 유-무기 이온교환 복합막에 도입하는 시도가 이루어지고 있는 동시에, 이온 선택도 향상을 위한 다양한 형태의 표면 개질 방법이 개발되고 있으며, 이를 통해 이온 교환 복합막의 선택적 양/음이온 거동의 한계를 극복하는 전략을 제시하고 있다.

Plasma Dealloying 공정을 통한 Nanoporous Thin Film 제작 및 특성분석

  • 이근혁;안세훈;장성우;황세훈;윤정현;임상호;한승희
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.353.1-353.1
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    • 2016
  • 다공성 물질은 동공의 크기에 따라 미세동공(Micropore), 메조동공(Mesopore), 거대동공(Macropore)으로 나누어 분류한다. 다공성 재료의 장점은 높은 비표면적으로써, 촉매, 센서, 연료전지 전극, 에너지 저장장치 등으로의 이용 가능성을 보여주는 연구가 활발히 보고되고 있다. 종래의 연구는 두 가지 이상의 원소로 구성된 박막을 제작한 후 전기화학적 분해법, 선택적 용해법 등 습식공정을 통해 다공성 구조체를 제작하였다. 하지만 본 연구에서는 Au, Ag 타겟과 $CH_4$ gas를 이용해 ICP-assisted reactive magnetron sputtering 장비를 활용하여 450 nm 두께의 Au-C, Ag-C 박막을 제작하였다. 이후 연속적으로 RF 250 W를 ICP antenna 에 인가하여 $O_2$ plasma dealloying 공정을 통해 탄소(Carbon) 만을 선택적으로 제거함으로써, 건식 공정만으로 Si wafer ($10{\times}10mm^2$) 기판 위에 250 ~ 300 nm 두께의 다공성 Au, Ag 박막을 제작하였다. SEM (Scanning Electron Microscopy)를 활용하여 표면, 단면 형상을 관찰해 다공성 구조를 확인하였으며, AES (Auger Electron Spectroscopy)를 통해 plasma dealloying 전 후 박막의 조성변화를 관찰하였다. 따라서 plasma dealloying 공정으로 제작된 다공성 Au, Ag 박막은 기존의 습식 공정 대비 청결하고 신속한 공정이 가능하며 높은 재현성을 통해 위의 적용분야에 보다 쉽게 사용될 수 있을 것으로 기대된다.

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딥러닝을 이용한 풍력 발전량 예측 (Prediction of Wind Power Generation using Deep Learnning)

  • 최정곤;최효상
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제16권2호
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    • pp.329-338
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    • 2021
  • 본 연구는 풍력발전의 합리적인 운영 계획과 에너지 저장창치의 용량산정을 위한 풍력 발전량을 예측한다. 예측을 위해 물리적 접근법과 통계적 접근법을 결합하여 풍력 발전량의 예측 방법을 제시하고 풍력 발전의 요인을 분석하여 변수를 선정한다. 선정된 변수들의 과거 데이터를 수집하여 딥러닝을 이용해 풍력 발전량을 예측한다. 사용된 모델은 Bidirectional LSTM(:Long short term memory)과 CNN(:Convolution neural network) 알고리즘을 결합한 하이브리드 모델을 구성하였으며, 예측 성능 비교를 위해 MLP 알고리즘으로 이루어진 모델과 오차를 비교하여, 예측 성능을 평가하고 그 결과를 제시한다.

리튬이차전지 출력측정법의 원리 및 측정법간 비교 연구 (Principles and Comparative Studies of Various Power Measurement Methods for Lithium Secondary Batteries)

  • 이혜원;이용민
    • 전기화학회지
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    • 제15권3호
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    • pp.115-123
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    • 2012
  • 리튬이차전지의 수요가 소형 휴대용 전자기기에서 중대형 전기자동차와 에너지저장장치로 변화함에 따라, 요구되는 전지 특성도 크게 달라지고 있다. 10년 이상의 장기 신뢰성, 팩 수준의 안전성, 가격 경쟁력 확보 등 기존 소형 전지보다 크게 강화된 요구 조건뿐만 아니라, 고출력 특성도 함께 필요로 한다. 그런데, 출력을 측정하기 위해서는 전압과 전류가 동시에 측정 및 제어되어야 하기 때문에, 기존의 단위셀 용량 측정보다 훨씬 어렵다. 또한, 측정 방법의 선택뿐만 아니라 출력유지시간, 충전상태(State-of-Charge, SOC), Cut-off 조건, 측정온도 등의 측정 조건에 따라서도 그 측정값이 크게 달라지는 경향이 있다. 본 논문에서는 HPPC (Hybrid Pulse Power Characterization)법, J-pulse(Japan Electric Vehicle Association Standards, JEVS D 713)법, 정출력 측정법(Constant Power Measurement)의 측정 원리 및 실제 실험에 어떻게 적용해야 하는지 설명하고, HEV(Hybrid Electric Vehicle)용 단위셀을 이용해 출력법간 측정 결과를 비교 분석한다.

GIS 디지털 맵의 안전한 전송 및 저장을 위한 효율적인 압축 기법 (Effective Compression Technique for Secure Transmission and Storage of GIS Digital Map)

  • 장봉주;문광석;이석환;권기룡
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제14권2호
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    • pp.210-218
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    • 2011
  • 일반적으로 GIS 디지털 법의 표현 및 저장 방식에는 아스키(ASCII)와 바이너리(binary) 형식이 있다. 이들 중 대부분 GIS 응용 분야에서는 대용량의 맵 데이터 전송을 위하여 바이너리 형식의 벡터 맵 데이터를 주로 사용한다. 본 논문에서는 다양한 정밀도를 갖는 바이너리 형식의 벡터 맵 데이터의 효율적인 전송 및 저장을 위하여 벡터 맵 데이터의 주요 레이어를 표현하는 폴리라인 및 폴리곤 성분에 대한 계층적 압축 기법을 제안한다. 제안한 기법에서는 정밀 벡터 맵 데이터의 무손실 압축을 위하여 공간 영역 상에서 에너지 집중(energy compaction)을 수행하며, 64bit 부동소수점 좌표에 대하여 정수부와 소수부를 독립적으로 압축 부호화를 수행한다. 실험 결과로부터 제안한 압축 기법이 최소 200% 이상, 최대 900% 이상의 압축 효율을 나타냄을 확인하였으며, 기존의 데이터 압축 기법인 7z, zip, rar 및 gz에 비히여 우수한 압축률을 가지는 것을 확인하였다.