• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2018년도 전력전자학술대회
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• pp.255-257
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• 2018

본 논문은 리튬폴리머 배터리를 입력 전압원으로 High-Altitude Electomagnetic Pulse (HEMP) 구동용 고밀도 고전압 충전기의 설계를 다루며, 제안하는 충전기는 독특한 3상 델타-와이 변압기 구조를 갖는 5.4kW 용량의 LCC 공진 컨버터로 제작 되었다. 풀브릿지 형태로 4개의 스위치를 사용하는 단상 충전기는 동일 용량을 설계하는 경우, 입력 전류량이 높아 소자의 발열로 충전기의 동작 시간이 제한되고 누설 인덕턴스에 의한 스파이크성 전압이 크게 발생하여 충전기의 안정적인 구동이 어려운 문제점이 있다. 이를 해결하기 위해 6개의 스위치를 사용하는 삼상 충전기를 HEMP 구동용 고밀도 고전압 충전기에 적용하였다. 동일 용량의 단상과 삼상 충전기 설계과정과 시뮬레이션 결과를 분석해 각 충전기의 차이점을 비교하고, 저항 및 커패시터 부하 실험으로 제안하는 삼상 충전기의 동작과 성능을 검증하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2010년도 하계학술대회 논문집
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• pp.341-342
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• 2010

최근 들어 친환경 자동차 분야는 바야흐로 전기자동차 시대를 맞이하게 되었다. 이러한 전기자동차는 전지(battery)로부터 전력을 공급받아 전동기로 차량을 구동하는 구조로 되어 있어 전지를 충전하기 위한 충전기가 필수적이다. 이러한 충전기는 탑재형 충전기(on board charger)와 별치형 충전기(off board charger)로 분류된다. 보통 별치형 충전기는 급속충전용으로 3상 교류전원을 직류로 변환하여 최대 400A의 용량까지 사용할 수 있다. 본 논문에서는 자동차에 직접 장착되는 탑재형 충전기를 제안한다. 제안된 충전기는 상용전원을 입력으로 넓은 범위의 출력을 갖으며 고효율, 고역률, 고전력밀도의 충전기로 시작품을 제작하여 그 기능을 검증하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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• pp.1189-1190
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• 2011

본 논문은 전기자동차(EV, Electric Vehicle)에 충전용 대용량 직류(DC) 전력을 공급할 수 있는 급속충전기를 개발하고 그 성능을 정의하며 충전성능시험장치를 개발하여 급속충전기의 성능시험을 한 결과에 관한 것이다. 급속충전기는 EV의 충전에 필요한 시간을 단축하고자 배터리가 허용하는 한계까지 전압, 특히 전류를 높여 급속히 충전을 한다. EV와 충전기 사이에는 이러한 전력공급 외에도 커넥터 연결확인 및 차량존재 유무 등의 안전을 체크하는 아날로그 시그널과 EV의 배터리관리장치(BMS)에서 충전기에 필요전력을 통보하는 디지털 통신이 필요하여 충전성능을 시험하기 위해서는 전력, 아날로그 시그널, 디지털 통신을 차량 대신 동시에 주고받으며 충전기를 시험하는 충전성능 시험장치가 필요하다. 본 논문에서는 어떻게 시험장치를 구성하여 이러한 실험을 수행하였는지, 그리고 충전기성능 분석결과를 설명하고자 한다.

• 전기의세계
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• 제28권11호
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• pp.26-30
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• 1979

현재 산업용으로 많이 쓰이고 있는 연축전지나 Alkali 전지의 충전용 충전기가 반도체화 이후 Thyristor식 자동충전기로 전환되고 있는데 발맞추어 본 연구에서는 현재의 충전기로서의 장점을 충분히 가지고 있으면서 부하단자가 단락되거나 개방되거나 또는 전원이 잘못 접속될 경우에도 충전기 부하나 회로를 충분히 보호할 수 있는 충전기를 설계하고져 했다. 본 연구의 연구대상은 Battery의 잔류전압을 이용한 UJT 이장발진기로 구동되는 SCR식 충전기 회로이다. 아울러 Soft start 회로와 동기회로 그리고 Pulse 증폭회로를 첨가시켜 보다 충전특성을 향상시켰으며 엄밀한 특성시험, 즉 지연회로 시험, 출력단자 개방시험, 단락시험, 출력단자 오결선시험등을 통해 여러가지 장해가 없음을 확인했다. 그리고 가급적 휴대가 가능하도록 소형화 시키면서 누구나 손쉽게 조작할 수 있는 간편하고 실용적인 충전기를 설계하는데 힘썼다. 그래서 다음과 같은 장점을 본래의 장점에다 부가시킬 수 있었다. (가) Soft start 회로를 첨가시켜 평균 30-50sec의 지연시간을 얻을 수 있었다. (나) 동기회로를 별도로 첨가시켜 Pulse 신호의 동기를 확실하게 할 수 있었다. (다) Pulse 증폭회로를 사용하여 SCR의 제어능력을 확실하게 할 수 있었다. 결론적으로 본 충전기는 Trickle 충전을 제외한 초충전 균등충전 부동충전 보정충전 급속충전등을 자유로이 할 수 있었고 소형 경량이고 취급이 간편하여 실용적이라고 본다. 그러나 여러가지 조건하에서의 현장실험을 다해보지 못한 것이 약간 아쉽다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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• pp.1278-1279
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• 2011

본 논문은 KEPCO에서 개발되어 실증이 완료된 3가지 종류의 충전기에 대해 설명한 것이다. 전기자동차용 충전기는 충전시간 및 용량에 따라 급속충전기, 완속충전스탠드, 홈충전기로 분류할 수 있으며, 설치장소 및 용도를 고려하여 설치하는 것이 바람직하다. 따라서 급속충전기는 50[kW]급의 기본형과 100[kW]급의 분리형으로, 완속충전스탠드는 7.7[kW]급의 기본형과 15.4[kW]급의 2소켓형으로, 홈충전기는 3.3 [kW]급의 단독형과 7.7[kW]급의 공동형으로 나누어 개발하도록 하였다. 본 논문에서는 이러한 충전기들을 정의하고, 구성을 설명하며, 기능 및 사양을 제시하고자 한다. 이를 통해 KEPCO에서 개발된 충전기와 충전기술 등이 국내 전기자동차 시장 활성화와 충전인프라 조기구축에 기여할 수 있음을 보이고자 한다.

• 전기의세계
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• 제41권8호
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• pp.10-16
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• 1992

본고에서는 전기자동차용 충전기의 개발동향에 대하여 살펴보고자 한다. 전기자동차의 보급을 위해서는 고성능의 충전기의 개발은 필수적이다. 특히 신형 고성능 전지의 개발이 계속적으로 있으므로 이에 적합한 충전기 개발이 병행되어야 한다. 국내 관련업체의 기술축적이 충분하므로 최적의 충전방식에 따른 성능 구현은 가능하다고 판단된다. 그러나 회로방식이나 제어방식에 대한 새로운 이론이 계속 제시되고 있으므로 이에 대한 계속적인 연구가 필요하다. 특히 충전기 개발에 있어서는 전기 기기관련 업체뿐만 아니라 전자관련업체의 적극적인 참여가 요구된다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2010년도 하계학술대회 논문집
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• pp.316-317
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• 2010

본 논문에서는 전기 자동차 탑재형 충전기 모듈에 대하여 설명한다. 기존의 충전기와는 달리 저압 충전부를 겸비하고 있어 저압 배터리도 동시에 충전시킬 수 있는 절연형 3.3kW 충전기 모듈이다. 전기 자동차 탑재형으로 온도와 진동에 강한 전장용 부품을 사용하여 주요 하드웨어를 구성하였으며, 유로해석 및 PCB진동해석을 통해 외부 온도변화와 진동에 강인하도록 설계하였다.

• 대한교통학회지
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• 제35권3호
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• pp.210-219
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• 2017

친환경 교통수단으로 주목받고 있는 전기자동차는 우리나라에서도 2011년부터 지속적으로 보급대수가 증가하고 있다. 전기자동차 보급에 따라 충전 인프라 확대를 위하여 본 논문에서는 전기자동차 보급률이 높고 충전인프라가 비교적 잘 구축되어 있는 제주도 사례를 바탕으로 충전소 이용행태를 분석하여 기존 충전소의 효율적 운영방안과 추가적인 충전시설 설치 시 고려할 요소에 대하여 분석하고자 하였다. 전기자동차 충전소가 있는 읍면동별 급속충전기와 완속충전기 이용특성과 시설의 유형에 따라 시간대별 이용특성을 분석하였다. 제주도에 설치된 충전기의 이용 빈도를 분석한 결과, 급속충전기와 완속충전기 이용 빈도 모두 특정지역에 편중된 이용률이 나타났다. 유형별 충전소 이용은 급속충전기와 완속충전기 모두 업무시설과 공영주차장에 설치된 충전기 이용률이 높았으나, 시간대별 이용률을 보면 급속충전기는 오후시간 전반에 걸쳐 이용률이 높은 반면, 완속충전기 이용은 오전시간에 집중되어 있었다. 이러한 이용특성을 반영하여 이용자들이 전기자동차 충전소를 효율적으로 이용할 수 있도록 이용률이 낮은 충전소를 안내하는 홍보방안과 충전기를 이용할 때에 주의사항 및 충전완료 알림서비스 등을 제공하는 것이 필요할 것이다. 또한, 아직 충전기가 설치되지 않은 지역을 충전기 설치대상지역으로 고려하고, 이에 더불어 충전기 이용률이 높은 지역과 시설에 추가 설치가 이루어져야 한다. 실제 전기자동차 충전행태 분석 결과를 활용하여 실질적인 서비스 향상이 가능할 것으로 기대된다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2013년도 추계학술대회 논문집
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• pp.233-234
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• 2013

본 논문에서는 급속충전기에 적용 가능한 매트릭스 컨버터 기반의 3상 절연형 커패시터리스 컨버터를 제안한다. 제안하는 컨버터는 직류 링크단의 전해 커패시터를 제거함으로써 기존의 풀브리지형 컨버터에 비해 부피가 작고 신뢰성이 향상되는 장점이 있다. 또한, 기존의 충전기가 AC-DC 변환기와 DC-DC 변환기를 포함한 2단 구조인데 비해 제안하는 충전기는 매트릭스 컨버터 회로를 이용한 1단 구조로서 제어부 구성이 간단한 장점이 있다. 본 논문에서는 제안한 충전기를 해석하고, 시뮬레이션을 통하여 제안한 충전기의 유효성을 확인한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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• pp.1280-1281
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• 2011

본 논문은 전기자동차를 10~30분간의 비교적 짧은 시간에 충전하기 위한 급속충전기를 시험하기 위한 장치에 관한 것이다. 향후 전기자동차 충전인프라의 확대보급에 따라 급속충전기 시장이 확대될 전망이며, 이에 따라 급속충전기를 쉽고 정확하게 시험할 수 있는 장치 또는 방법에 대한 연구가 수행될 전망이다. 따라서 본 논문에서는 최근 KEPCO에서 개발된 급속충전기 시험장치의 기능, 사양, 구성과 함께 H/W요소의 강인성, S/W요소의 편이성을 설명하고, 개발된 시험장치의 성능시험결과를 제시하여 제안한 시험장치의 우수성을 보이고자 한다.