• 제목/요약/키워드: 울트라 캐패시터

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회생 제동을 사용하는 전기자동차 시스템 구성 설계 (Full Electric Vehicle Power System simulation with regenerative braking)

  • 진영근;김의정
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2010년도 춘계학술대회
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    • pp.365-368
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    • 2010
  • 순수 전기에너지로 움직이는 전기자동차는 저장에너지 시공간의 한계로 인하여 회생제동은 필수적이다. 본 연구에서는 전기자동차의 시스템 설계의 중요한 부분인 축전지 용량 크기와 수명에 영향을 미칠수 있는 회생 제동에 의한 에너지 효율 및 회생제동 순간 에너지 저장을 위한 울트라 캐패시터의 사이징에 대한 상관관계를 분석하여 효율적인 전기 자동차의 시스템 설계에 활용하고자 한다. 미국의 도심주행 코스를 대상으로 시뮬레이션을 수행하여 축전지 사이징과 회생제동의 효율, 울트라 캐패시터의 사이징에 대한 효율 관계를 제시하였다.

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전기이중층 캐패시터용 밸런싱 시스템 (Balancing System for Electric Double Layer Capacitor)

  • 남종하;조현목;박재구;박승욱;강덕하;김영석;황호석
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2013년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.59-60
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    • 2013
  • 슈퍼캐패시터(Super Capacitor) 또는 울트라 캐패시터(Ultra Capacitor) 등으로 불리우는 전기 이중층 캐패시터(EDLC, Electric Double Layer Capacitor)는 기존 콘덴서보다 월등한 용량 특성을 가지며, 전극과 전해질의 화학반응을 이용하던 이차전지들과 달리 주로 계면반응을 사용한 축전원리를 이용하여 높은 출력밀도와 충방전 효율, 무제한에 가까운 사이클 특성을 가지고 있다. 또한 전류변화에 안정적이어서 기존의 이차전지와는 달리 보호회로를 생략할 수 있기 때문에 단순한 회로 구성이 가능하고 전극활물질로서 탄소재를 사용하여 환경 친화적인 특성을 가진 차세대 에너지저장장치라고 할 수 있다. 특히 50만 사이클이라는 우수한 수명특성으로 인해 기존의 이차전지가 사용되기 어려운 다양한 분야에 적용이 늘어가고 있는 추세에 있다.

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하이브리드 SiC를 이용한 넓은 전압범위를 갖는 울트라 캐패시터용 충전기 개발 (Development of Ultra-capacitor Charger with Wide Voltage Range using Hybrid SiC)

  • 조우식;한병길;정현주;최세완;양대기;김민국;오성진
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2017년도 추계학술대회
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    • pp.115-116
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    • 2017
  • 본 논문에서는 넓은 전압범위를 갖는 울트라 커패시터용 충전기를 제안한다. 제안된 컨버터는 넓은 충전 전압범위를 만족하기 위하여 Cascade 부스트-벅 구조로 하였으며 상용화 된 하이브리드 SiC 기반 3레그 IPM을 최적으로 사용하기 위해 2상 인터리빙 부스트 컨버터와 단상 벅 컨버터로 하였다. 또한 승 강압 모드에 따라 스위칭 하는 스위치 소자 개수를 감소시켜 스위칭 손실을 최소화 하였다. 본 논문에서는 시스템에서 제안하는 울트라커패시터 충전기의 타당성을 검증하기 위해 한셀이 100F의 정전용량과 2.8V의 정격 전압을 갖고 150개 직렬(0.67F, 420V) 연결된 울트라 커패시터를 이용하여 실험을 진행하였다.

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하이브리드 굴삭기 연비 개선 연구 (Improving Fuel Efficiency of a Hybrid Excavator)

  • 조성우;유승진;박철규
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제39권2호
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    • pp.211-217
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    • 2015
  • 환경 문제 및 화석연료 고갈에 대한 관심으로 인하여 배기가스에 대한 규제는 나날이 엄격해지고 있으며 높은 연비에 대한 수요는 지속적으로 증가하고 있다. 이러한 시대적 요구를 뒷받침하기 위하여 저배기-고연비가 특징인 하이브리드 굴삭기가 현실적인 대안으로서 각광받고 있으며 지속적으로 연구되고 있다. 본 연구에서는 선회 구동 전동기, 엔진보조 전동기, 울트라 캐패시터, 전력변환장치를 중형 굴삭기에 탑재한 복합형 하이브리드 굴삭기를 개발하였으며, 일반적인 복합형 하이브리드 굴삭기의 연비개선요소(선회 구동 에너지 회생, 엔진 작동 속도 변경)외에 추가적으로 적용된 연비개선 방법론들에 대하여 다루고 있다. 본 방법론들을 적용함으로써 연비와 운전 조작성을 동시에 개선할 수 있었다.

울트라 캐패시터 에너지 저장장치를 적용한 함정 전기추진 시스템의 효용성 증대 연구 (A Study on the Improving Effectiveness of Shipboard Electric Propulsion System with Ultra-capacitor Energy Storage Devices)

  • 김소연;설승기
    • 전력전자학회논문지
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    • 제17권2호
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    • pp.114-120
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    • 2012
  • Recently, integrated electric propulsion system has been vigorously adopted into naval vessels. To enhance effectiveness and efficiency of power management in these propulsion systems, this paper investigates necessity of energy storage devices and their operation strategies. By introducing the energy storage devices, engine can operate at higher efficiency point and accordingly costs for fuel and maintenance are significantly reduced. In addition, transient performance can also be improved with support of the devices and it leads to stable operation of shipboard power bus. To validate the proposal of this paper, computer simulation has been conducted with real load data of existing electric propulsion system.

울트라캐패시터용 RuO2/MWNT 복합 전극재료의 용량개선을 위한 산처리 및 열처리 효과 비교 (Comparison between Acid and Heat Treatment for Capacity Enhancement of RuO2/MWNT Composite Electrode Materials for Ultracapacitor)

  • 김용태
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제23권1호
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    • pp.65-69
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    • 2010
  • In this study, we compared two methods(an acid treatment in strong acid reflux and a heat treatment in air atmosphere) for hydrophilic surface treatment of multi-walled carbon nanotubes(MWNT) to enhance the capcity of $RuO_2$/MWNT composite electrode materials for ultracapacitor. Both treatments generated a number of defects on the surface of MWNT by the breakage of $\pi$ bond in graphene layer at which carboxyl groups were introduced. However, the degree of hydrophilicity generated by strong acid treatment was higher than that by heat treatment in air, which was revealed by the quantitative measurement of surface carboxyl groups by using Boehm titration. The increased hydrophilicity save rise to an improved dispersity of $RuO_2$ nanoparticles on MWNT. Finally, the improved dispersity resulted in the capacity enhancement of composite electrode materials for ultracapacitor.