• 전기학회논문지
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• 제61권6호
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• pp.783-790
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• 2012

Electric Vehicles(EVs) and Plug-in Hybrid Electric Vehicles(PHEVs) which have the grid connection capability, represent an important power system issue of charging demands. Analyzing impacts EVs charging demands of the power system such as increased peak demands, developed by means of modeling a stochastic distribution of charging and a demand dispatch calculation. Optimization processes proposed to determine optimal demand distribution portions so that charging costs and demand can possibly be managed. In order to solve the problems due to increasing charging demand at the peak time, alternative electricity rate such as Time-of-Use(TOU) rate has been in effect since last year. The TOU rate would in practice change the tendencies of charging time at the peak time. Nevertheless, since it focus only minimizing costs of charging from owners of the EVs, loads would be concentrated at times which have a lowest charging rate and would form a new peak load. The purpose of this paper is that to suggest a scenario of load leveling for a power system operator side. In case study results, the vehicles as regular load with time constraints, battery charging patterns and changed daily demand in the charging areas are investigated and optimization results are analyzed regarding cost and operation aspects by determining optimal demand distribution portions.

• 한국가스학회지
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• 제25권4호
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• pp.43-48
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• 2021

본 연구는 가스사고 전문해석 프로그램인 FLACS를 이용하여 진행하였다. 안전성해석 대상인 수소충전소는 압축설비, 저장탱크, 수소 배관 등으로 구성되어있다. 주요 시설 및 구성품의 설계 사양, 수소충전소 주변의 환경 조건 등을 반영한 후 잠재적 위험요인에 대한 안전성해석을 실시하였다. 국내 수소충전소는 2021년 기준 약 70여곳의 충전소가 보급되어있으며, 향후 2040년에는 1200기 도입이 예정되어있다. 수소충전소의 안전한 보급을 위해 잠재적 위험에 의한 발생 가능한 사고를 대비하고자 누출·확산 시나리오를 도출하여 안전성을 검토하고자 한다.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제19권2호
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• pp.411-420
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• 2023

연구목적: 수소충전소의 위험성 평가의 한계를 보완하고자 운영중 발생 가능한 사고에 대한 안전성 및 사업연속성을 강화하기 위한 방안으로 기업재해경감활동을 적용을 제안한다. 연구방법: 수소충전소 설치 및 운영의 시간 흐름에 따라 위험을 구분하고, 핵심업무를 식별, 위험시나리오를 도출하여 이를 분석, 평가, 처리하는 과정을 통해 위험을 경감, 제거,전가, 수용할 수 있는 기업재해경감활동의 일부적용을 탐구해 보았다. 연구결과:수소충전소 설치전 단계에 시행하고 있는 위험평가는 기존의 연구 결과가 적절히 적용되고 있다. 그러나 운영단계에서 발생 가능한 위험에 대해서는 한계가 있어 몇 가지 예시 시나리오를 가지고 기업재해경감활동을 적용해 보니 안전성과 사업연속성 강화 방안으로 적용이 가능하다는 결과를 도출하였다. 결론:현재 시행중인 수소충전소 위험성평가는 모두 적절하게 활용되고 있다. 그러나 운영단계에서 발생 가능한 위험에 대한 평가와 대응방안으로 다양한 위험시나리오를 적용하는 기업재해 경감활동을 제안한다.

• 한국가스학회지
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• 제21권5호
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• pp.56-63
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• 2017

전세계적으로 수소 충전 스테이션 구축에 많은 투자와 지원을 하고 있는 실정이다. 그러나 수소는 폭발범위가 넓고 확산이 빠른 기체이다. 본 연구에서는 액화수소를 취급하는 소규모~대규모 충전스테이션을 대상으로, 사고시 발생하는 VCE로 인한 피해영향범위를 산출하고, 프로빗 모델을 통해 주변의 인적, 물적 피해를 예측하였다. 더불어, 벤트스택 끝단에서 발생 가능한 Jet fire를 시나리오로 선정하여 최적 높이를 설정하였다. 피해영향범위는 관심과압 6.9kPa을 기준으로 하여, 소규모 저장시설의 경우 8.24m, 중규모 14.10m, 대규모 22.38m이다. 폐출혈로 인한 인체 피해는 소규모와 중규모가 각각 50m, 대규모 100m였으며, 구조물 손상에 따른 피해는 소규모 200m, 중규모 300m 및 대규모 500m이다. 벤트스택의 최적높이는 소규모 4.7m, 중규모 8.8m 및 대규모 16.9m이다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제30권4호
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• pp.362-368
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• 2019

Electric vehicles contribute greatly to energy conservation, $CO_2$ reduction and energy security through high fuel economy and various electric sources. Electric cars have a huge economic impact. More than 14 million hybrid electric cars have been sold worldwide. More than 3 million plug-in electric vehicles have been sold worldwide. The environmental impact depends greatly on the amount of national power generation, and as the electric grid becomes more and more carbon-intensive, countries are increasingly adopting hybrid and electric vehicles. Electricity is expanding beyond cars. Electric buses, trucks, and ships have similar benefits.

• 한국가스학회지
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• 제25권2호
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• pp.13-21
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• 2021

최근 수소자동차 보급의 확대로 수소충전소의 설치가 점차 확대될 예정이다. 본 연구에서는 수소충전소의 최악의 상황을 가정한 시나리오를 기반으로 피해규모를 예측하고 보다 안전한 설계형태를 제안하고자 한다. 피해규모 예측 방법은 전산유체역학(CFD)을 이용한 Flacs solver를 사용하였으며 이전 연구자의 실험 결과와 비교하여 정확성을 검증하였다. 피해규모 예측은 수소누출과 폭발에 대해서 실시하였으며, 예측 대상은 실측치를 기반으로 한 KR model로 하였다. 그리고 비교검토 모델로는 천정이 없는 형태인 Roofless model을 선정하였다. 두 모델에 대하여 분석한 결과 KR model에서는 내부가 60 vol% 이상까지 수소가스가 누적·체류되는 현상을 확인 할 수 있었던 반면, Roofless model의 경우에는 누출 후 벽면을 타고 충전소 외부로 방출·확산되는 현상을 확인 할 수 있었다. 결론적으로 국내에 표준모델로 보급·확산되고 있는 수소충전소 모델보다는 천정이 없는 수소 충전소 형태가 안전상 유리한 것으로 검토되었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제25권11호
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• pp.1603-1611
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• 2021

본 연구에서는 에너지 저장장치인 배터리를 기존의 발전기 전력계통에 연계하기 위하여 양방향 전력의 흐름이 가능한 BDC(Bi-Directional Converter) 적용을 위해 모델링을 통하여 제어 프로세스를 설계하고, 해상 상황에 따라 변화하는 부하에 최적화된 전력 공급이 가능한 배터리의 충전 혹은 방전 메커니즘에 대하여 제안한다. 본 연구는 MATLAB/Simulink를 이용하여 BDC를 모델링 하였으며 부하 시나리오에 따라 배터리 충전 및 방전 시의 전류 제어 및 SOC(State Of Charge) 최적화를 시뮬레이션 하였다. 이를 통해 선내 운전되는 발전기가 최적운전 범위에 운전될 수 있도록 배터리와 전력 및 부하를 연동할 수 있도록 하였으며, 발전기가 높은 연료효율 범위에서 운전될 수 있도록 전력제어관리를 수행하였다.

• 한국가스학회지
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• 제24권1호
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• pp.41-48
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• 2020

본 연구는 기존의 CNG충전소에 복합으로 수소충전소를 건설하는 형태의 수소-CNG 복합충전소에 대한 정량적 위험성평가를 수행하였다. 수소충전소와 CNG충전소에서 발생할 수 있는 사고시나리오를 도출하고 각 시나리오에 대한 사고발생빈도를 고려하여 개인적, 사회적 위험도를 계산하였다. 위험성평가 결과 사회적 위험도는 허용가능 범위에 들어 왔으나, 개인적 위험도에 있어서는 일부 지역에서 허용범위를 벗어나는 구간이 발생하였고, 위험성기여도 분석을 통해 고위험요소를 발굴하였다. 수소-CNG 복합충전소에서는 CNG 저장용기, 압축기, 제어 판넬에서 대규모 누출이 발생할 경우 높은 위험도를 보이게 되며 충전소 전체 위험도의 약 88%를 기여하게 된다. 따라서 이러한 고 위험요소에 대하여는 주기적이고 집중적인 안전관리가 이루어져야 한다.

• 한국방재안전학회논문집
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• 제16권1호
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• pp.71-80
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• 2023

연료전지는 저탄소 발전원으로 주유소 내 연료전지를 설치 시 분산에너지와 전기차 충전인프라를 확충할 수 있다. 주유소 내 연료전지 설치 시 안전성 확보를 위하여 국‧내외 주유소 및 연료전지의 사고데이터를 기반으로 사고시나리오를 도출하고 사고피해예측을 위한 정량적 위험성평가를 실시하였다. 최악의 사고시나리오가 아닌 현실적으로 발생 가능한 화재 및 폭발사고의 피해범위를 산출하고, 피해영향을 분석한 결과 주유기로부터 9.0 m, 주유 중 차량으로부터 15.5 m, 통기관으로부터 4.1 m, 연료전지의 정압기 등 가스조정장치로부터 1.1 m 이상 이격 시 사고로 인한 심각한 피해 위험을 낮출 수 있는 것으로 나타났다. 이러한 연구 결과는 주유소 내 연료전지 배치 및 사고피해를 경감할 수 있는 안전대책 수립에 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

• 전자공학회논문지
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• 제54권4호
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• pp.44-49
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• 2017

헬스케어 및 의료분야를 위한 배터리 기반 웨어러블 디바이스가 많이 제품화되고 있으나, 효과적인 전력 관리 미흡으로 자주 충전해야 하는 사용자의 불편함이 존재한다. 본 연구에서는 HW에서 제공하는 전력 관리 회로도를 효과적으로 활용할 수 있는 Tickless 기반 운영체제 및 전력 관리 알고리즘을 제시하고, 보드 레벨에서 최소 전력을 소모하는 Cold Restart 기법을 제안한다. 제안된 기법의 운영체제는 기존 운영체제에 비해 웨어러블 디바이스의 응용을 모델링한 4가지 시나리오에서 2배에서 최대 33배의 전력 소모 절감을 가져왔다.