• Title/Summary/Keyword: 최소 전기적 손실

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Computationally Effective Optimization of Hybrid Vehicle Powertrain Design Using Characteristic Loss Evaluation (특성 손실 평가를 통한 하이브리드 자동차 동력전달장치의 빠른 설계 최적화)

  • Park, Seho;Ahn, Changsun
    • Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers
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    • v.23 no.6
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    • pp.591-600
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    • 2015
  • The efficiency of a powertrain system of hybrid vehicle is highly dependent on the design and control of the hybrid powertrain system. In other words, the optimal design of the powertrain systems is coupled with optimal control of the powertrain system. Therefore, the solution of an optimal design problem for hybrid vehicles is computationally and timely very expensive. For example, dynamic programming, which is a recursive optimization method, is usually used to evaluate the best fuel economy of certain hybrid vehicle design, and, thus, the evaluation takes tens of minutes to several hours. This research aims to accelerate the speed of efficiency evaluation of hybrid vehicles. We suggest a mathematical treat and a methodological treat to reduce the computational load. The mathematical treat is that the dynamics of system is discretized with sparse sampling time without loss of energy balance. The methodological treat is that the efficiency of the hybrid vehicle is inferred by characteristic loss evaluation that is computationally inexpensive. With the suggested methodology, evaluating a design candidate of hybrid powertrain system is taken few minutes, which was taken several hours when dynamic programming is used.

Developtment of Integrated Substrate with Highly Conductive Transparent Electrode and Light Extraction Layer and Its Applications for OLED Lighting (저저항 투명전극/광추출층 집적기판과 이의 OLED 소자 응용 기술 개발)

  • Jeong, Seong-Hun;An, Won-Min;Kim, Do-Geun
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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    • 2017.05a
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    • pp.161.1-161.1
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    • 2017
  • 최근 OLED기술을 조명에 응용하고자 하는 연구가 급증되고 있다. 이는 유연하고, 대면적 확장이 가능하며, 다양한 형태 구현에 있어 장점이 존재하기에 차세대 감성조명으로써 주목을 받고 있다. 고효율의 OLED 조명을 위해서는 저저항/고유연의 투명전극 소재의 개발을 통해 전기적 손실을 최소화해야하고, 광추출층의 적용을 통해 내부에서 생성된 빛을 외부로 잘 방출시켜 광학적 손실을 최소화해야한다. 이를 위해 많은 다양한 투명전극에 대한 연구와 광추출을 위한 방법에 대한 연구가 진행이 되고 있고, 두 가지 효과를 한번에 얻을 수 있는 집적기판에 대한 수요가 높아지고 있다. 본 연구는 인쇄공정과 플라즈마 공정을 통해, 미세배선이 함몰된 집적 기판을 개발하여 저저항/고유연 투명전극을 구현하였고 기판상 나노구조체 형성을 통해 광추출 효율을 기존에 비해 20% 이상 향상시킬 수 있었다. 이러한 기판은 향후 대면적 OLED 조명에 응용이 가능할 것이라 전망한다.

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Performance Analysis of 1-3 Piezoelectric Composite Transducer (1-3 압전 복합트랜스듀서의 성능 평가)

  • 김우성
    • Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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    • 1998.06c
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    • pp.455-458
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    • 1998
  • 초음파 산업분야에 널리 사용되고 있는 PZT 압전 세라믹 진동자의 경우 높은 품질계수로 인하여 대역폭이 좁고, 진동 시 두께방향 진동뿐만 아니라 횡방향 진동으로 인하여 초음파 신호를 분석하는데 여러 가지 어려움이 항상 존재하였다. 따라서 본 연구에서는 PZT 세라믹스와 고분자 재료인 Epoxy를 사용하여 1-3 접속도를 갖는 압전 복합재료를 제조하였다. 이를 이용하여 초음파 트랜스듀서를 제작하였고, 이에 대한 전기음향변환능률을 어드미턴스 loop를 측정하여 구하였다. 유전율, 공진 주파수 등을 포함한 기본적인 트랜스듀서의 파라메터들은 공진 부근에서 전기적인 임피던스로부터 측정하였다. 이러한 파라메터들을 적용하여 주파수에 대한 트랜스듀서의 성능을 평가하였다. Pulse-echo법을 이용하여 삽입손실율을 구하고 임펄스 반응을 통하여 주파수 대역폭에 대해서 측정하였다. 그 결과 어드미턴스 loop로부터 두께방향모드를 제외한 횡방향 모드는 거의 나타나지 않았다. 유전율은 5.25㎊m이었고, 공진주파수 1.65MHz에서 -8dB의 최소 손실이 발생하였다. 주파수대역폭은 -6dB에서 64%(Q ; 1.56)의 대역폭이 측정되었고 전기기계 결합계수는 0.54이고 전기기계변환능률은 52%, 기계음향변환능률은 31%로 측정되었다.

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Calculation of Critical Current for High Temperature Superconducting Coil (HTS-코일의 임계전류 계산)

  • Li, Zhu-Yong;Ma, Yong-Hu;Ryu, Kyung-Woo;Park, Kwon-Bae;Oh, Il-Sung
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2008.07a
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    • pp.766-767
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    • 2008
  • 임계온도가 높아 시스템응용에서 매우 안정한 장점을 지닌 고온초전도(HTS)도체를 이용한 HTS-SMES(Superconducting Magnetic Energy Storage)장치에 대하여 많은 연구가 진행되고 있다[1]-[2]. 이런 HTS-SMES 장치의 고가성, 복잡성 등 원인에 기인하여 운전에 앞서 장치의 임계전류, 자속유동손실 및 충.방전시 불가피하게 발생되는 교류손실 등과 같은 기본적인 특성들이 선행하여 연구되어야 한다. 따라서 본 연구에서는 600 kJ급 HTS-SMES코일에 대한 자장분석을 기반으로 코일의 임계전류밀도 분포를 계산하였고 최소 임계전류밀도에 근거하여 코일의 임계전류를 결정하였다. 그 주요 결과를 요약하면 코일에서 자장과 임계전류밀도 분포는 코일의 형상에 무관하게 같은 분포 경향을 보여주며 최소 임계전류밀도는 코일의 top과 bottom의 중심에 위치하며, model코일에서 임계전류의 계산값과 측정값이 비교적 잘 일치하였기 때문에 600 kJ급 HTS-SMES코일도 잘 일치할 것으로 사료된다. 또한 SMES코일을 20 K에서 운전한다고 가정하면 코일 임계전류의 ${\sim}60%$, 4.2 K에서는 ${\sim}40%$에서 각각 운전하게 될 것으로 예측된다.

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A Study on the High-power Low-loss Dual Axes Waveguide Rotary Joint for Ka-Band Millimeter-Wave Small Radar (밀리미터파대역(Ka-대역)소형 레이더용 고 전력 저 손실 2축 도파관 로터리 조인트 연구)

  • Jung, Chae-Hyun;Sung, Jong-Hyun;Baek, Jong-Gyun;Lee, Kook-Joo;Park, Chang-Hyun;Kwon, Jun-Beom
    • The Journal of the Institute of Internet, Broadcasting and Communication
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    • v.18 no.1
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    • pp.91-96
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    • 2018
  • In this paper, dual axes waveguide rotary joint, which operates at high power and has low loss characteristic, is designed and fabricated for a Ka-band millimeter-wave small radar. Its electrical performance is verified through the S-parameter at room temperature, high power and operation temperature test. Rotary joint functionally consists of the mode converter transforming rectangular waveguide into circular waveguide and the choke at the rotation part. At the configuration design, linking a fixed transmitter to an antenna rotating dual axes electrically for minimum loss and light weight body are considered. In Fc(center frequency)${\pm}500MHz$, the designed rotary joint has VSWR 1.5:1 below return loss, -2.0 dB above insertion loss. It is found that rotary joint characteristics is similar to design results.

A Service Restoration of distribution network using Genetic algorithm and Tabu search (유전 알고리즘과 Tabu Search를 이용한 배전계통 사고복구)

  • Cho, Chul-Hee;Shin, Dong-Joon;Jung, Hyeon-Soo;Kim, Jin-O
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2000.07a
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    • pp.382-384
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    • 2000
  • 산업의 발달에 따라 배전계통의 자동화가 서서히 자리 매김하고 있다. 이에 따라 배전계통에서 발생하는 사고를 계통의 상태와 신뢰도를 동시에 만족시키고, 빠른 시간 내에 복구하는 문제는 매우 중요한 문제로 대두되고 있다. 배전계통 사고복구 문제는 많은 개폐기들의 조합에 의해 구성되어 있고, 계통의 구성상태 와 연계선로의 예비력 등 많은 제약조건들로 인하여 사고복구에 많은 시간이 걸린다. 본 논문에서는 유전 알고리즘과 Tabu Search (TS) 기법을 이용하여 계통의 사고 후 선로손실과 신뢰도손실을 최소로하는 배전계통 사고복구 알고리즘을 제안하고자 한다. 전역 최적해 탐색 및 여러 해의 동시 탐색이 가능한 유전알고리즘과 전역적 탐색은 약하지만 빠른 시간 내의 국부적 탐색(local search)이 우수한 TS를 서로 연계한 알고리즘의 우수성을 계통의 모의실험을 통하여 증명하였다.

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Characteristics of Transformer Using Multi-Cores for High Current (다증 코어를 이용한 고효율, 대전류용 변압기의 동작 특성)

  • Kim, H.S.;Lee, H.Y.;Kim, J.R.;Huh, J.S.;Lee, J.H.;Kim, K.U.;Oh, Y.W.
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2005.07c
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    • pp.1903-1905
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    • 2005
  • 다중 코어를 이용한 대전류용 고효율 변압기 개발을 위해 고주파 손실이 작고, 전기 비저항이 큰 자성재료와 최적의 코어 형상 및 권선 방법에 대한 연구개발과 최종적으로 고효율 다중 코어를 이용한 변압기를 개발하고 전원장치에 적용하여 동작특성을 평가하였다. 최소 손실 온도를 $90^{\circ}C$ 이하로 감소시켜 100 kHz에서 250kW/m3의 낮은 전력손실을 갖는 다중 코어를 이용하여 변압기를 제조하고, 제조된 변압기가 채용된 컨버터의 50A 출력 전류에서 측정된 변압기의 발열특성은 30분 이후 약 $58^{\circ}C$까지 증가하였으며, $30{\sim}80A$의 출력 전류에서 85% 이상의 고효율을 얻었다.

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100kHz Higy Density Pulse Transformer Design (100kHz 고밀도 펄스 변압기 설계)

  • Kim, S.C.;Park, S.S.;Kim, S.H.;Kim, D.T.;Nam, S.H.
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2000.07b
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    • pp.1283-1285
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    • 2000
  • 고 주파수 스위칭 동작을 하는 DC/DC 컨버터 혹은 인버터를 효율적으로 제작하기 위하여 고주파용 펄스 변압기의 역할은 매우 중요하다. 동작주파수가 수십 혹은 수백 kHz일 경우에는 최소의 부피로 충분한 전력을 수용하면서 변압기를 설계 및 제작하기 위하여 코어 및 권선의 선정, 코어 및 권선의 손실, 변압기의 온도상승요소, 변압기의 발열, 변압기의 누설 인덕턴스, 권선 케페시턴스, 분포 케페시턴스 그리고 공진주파수 등을 고려하여 설계하고 시험 평가하여야 한다. 본 논문에서는 위의 여러가지 요소들을 고려하여 동작주파수가 100kHz인 DC/DC 컨버터 혹은 인버터를 고밀도 제작하기 위하여 고주파용 펄스변압기를 최소의 부피로 수kW 용량으로 변압기의 온도상승요소를 고려하여 설계, 제작 그리고 실험한 결과에 대하여 기술 하고자 한다.

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Effects of heat treatment conditions on the crystallinity and electrical characteristics of co-supttered BST this films (열처리 조건이 BST 박막의 결정성과 전기적 특성에 미치는 영향)

  • Ju, Jae-Hyeon;Ju, Seung-Gi
    • Korean Journal of Materials Research
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    • v.5 no.5
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    • pp.518-524
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    • 1995
  • BST 박막을 Pt/Si$O_{2}$/Si 기판위에 co-sputtering 방법으로 형성할 때 열처리 조건이 BST 박막의 결정성과 전기적 특성에 미치는 영향에 관하여 연구하였다. BST 박막의 특성은 급속 열처리나 관상로 열처리과 같은 후열처리 온도보다 증착시의 기판온도에 따라서 민감하게 변화하였고, 기판 온도를 55$0^{\circ}C$로 하여 증착할대 Perovskite상이 가장 안정적으로 성장하여 유전율 1100, 유전손실계수 0.02로 우수한 유전특성을 나타내는 막을 형성할 수 있었다. BST 박막은 기판온도를 증가하면 정합에너지와 표면에너지를 최소로하는 (111) 방향으로 우선방위를 나타내었고 결정립의 조대화 현상으로 누설전류가 증가하였다.

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Optimal Capacitor Placement and Operation for Loss Minimzation and Improvement of Voltage Profile in Distribution System (배전계통의 손실감소 및 전압 보상을 위한 커패시터 최적 배치 및 운용)

  • 송현선
    • Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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    • v.13 no.3
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    • pp.48-55
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    • 1999
  • Ths paper presents an optimization method which determines locations and size of capacitors simultaneously while minimizing power losses and improving voltage profile in radial distribution systems. Especially, the cost function associated with capacitor pla.cerrent is considered as step function due to banks of standard discrete capacities. Genetic algorithms(GA) are used to obtain efficiently the solution of the cost function associated with capacitors which is non-continuous and non-differentiable function. The strings in GA consist of the node nwnber index and size of capacitors to be installed. The length mutation operator, which is able to change the length of strings in each generation, is used. The proposed Jrethod which determines locations and size of capacitors simultaneously can reduce power losses and improve voltage proftle with capacitors of minimum size. Its efficiency is proved through the arolication in radial distribution systems.ystems.

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