• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.04b
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• pp.12-14
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• 2009

초전도 DC 마그네트에 영구전류 (Persistent Current)를 흘리기 위해서는 초전도 접합(Superconducting Joint)이 필요하다. 저온 초전도 선재는 초전도 접합이 가능하며 고온 초전도체 중 BSCCO 선재로도 초전도 접합을 만들 수 있다. 그러나 최근 개발되어 향후의 초전도기기에 적용될 2세대 초전도 선재인 ReBCO CC(Coated Conductor)로는 아직 초전도 접합을 만들 수 없다. 본 연구에서는 광폭 선재의 중심을 가르고 양 종단부가 그대로 붙여진 형태의 선재를 이용하여 영구전류를 홀릴 수 있는 고온 초전도 마그네트를 제작하였다. 영구전류 초기 충전을 위하여 1.2 m 길이의 ReBCO 도체 종단부에 스테인리스 히터를 부착하여 영구전류 스위치를 구성하였다. 발생된 자기장의 시간적 균일성을 측정하기 위하여 34 시간동안 홀센서를 사용하여 대기압 액체질소 77.3 K에서 자기장을 측정하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2016.11a
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• pp.69-70
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• 2016

본 논문에서는 운전중인 GIS 외함에 전자기 유도 원리에 의해 만들어진 유도전류를 이용한 배터리 충전기를 제안한다. 기존에 이 외함으로 흐르는 전류는 감전위험 등을 없애기 위해 접지를 통하여 대지로 버려지고 있었으나, 제안하는 시스템을 통해 유효에너지로 변환한다. GIS 외함에 흐르는 유도전류를 CT를 통해 강압형 컨버터의 전류원 입력으로 사용하여 원하는 범위의 배터리를 충전한다. 제안하는 배터리 충전기의 동작 및 제어방법의 제시하고 시작품을 통해 본 논문의 타당성을 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2019.07a
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• pp.4-5
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• 2019

본 논문은 DC마이크로그리드에서 저전압 배터리 에너지 저장 시스템과 DC 버스 연결을 위한 Dual Active Bridge(DAB) 컨버터의 제어 방법에 대한 연구이다. DC 마이크로그리드에서 전력을 효율적으로 사용하기 위해 양방향 전력전달이 쉬운 DAB 컨버터는 많이 사용되고 있다. 다만, 낮은 배터리 저장 시스템을 사용하는 경우 과도상태에서 DC 버스 측 커패시터를 충전하기 위해 높은 돌입전류가 발생하게 된다. 이러한, 높은 돌입전류는 시스템의 전력반도체 소자를 파손시키는 문제를 가져온다. 따라서, 초기 돌입전류를 저감시킬 수 있는 소프트 스타트 알고리즘이 필요하다. 본 논문에서는 돌입전류 저감을 위한 소프트 스타트 알고리즘을 제안하고, 3kW급 DAB 컨버터의 실험 결과를 바탕으로 제안 된 알고리즘을 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2018.11a
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• pp.111-112
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• 2018

4Quadrant 동작하는 ITER CS, VS1, CC AC/DC Converter Local Controller는 전압제어 모드로 동작하며 초전도 코일에 제어된 전류를 충전, 유지, 방전하며 제어기 내외부 조건에 의한 보호 동작이 요구된다. 코일 전류가 제로 영역에 있을 때 플라즈마 붕괘로 인한 코일 전류 blocking을 방지하기 위한 순환전류 모드가 요구 되며 코일 전류에 따른 컨버터 브릿지의 동작모드가 결정된다. 본 논문은 RTDS를 이용하여 제어기의 성능을 검증한 내용을 논의하고자 한다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• v.60 no.3
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• pp.363-370
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• 2022

In this paper, an estimation algorithm for state of charge (SOC) was applied using an equivalent circuit model (ECM) and an Extended Kalman Filter (EKF) to improve the estimation accuracy of the battery system states. In particular, an observer was designed to estimate SOC along with the aged capacity. In the case of the fresh battery, when SOC was estimated by Kalman Filter (KF), the mean absolute percentage error (MAPE) was 0.27% which was smaller than MAPE of 1.43% when the SOC was calculated by the model without the observer. In the driving mode of the vehicle, the general KF or EKF algorithm cannot be used to estimate both SOC and capacity. Considering that the battery aging does not occur in a short period of time, a strategy of periodically estimating the battery capacity during charging was proposed. In the charging mode, since the current is fixed at some intervals, a strategy for estimating the capacity along with the SOC in this situation was suggested. When the current was fixed, MAPE of SOC estimation was 0.54%, and the MAPE of capacity estimation was 2.24%. Since the current is fixed when charging, it is feasible to estimate the battery capacity and SOC simultaneously using the general EKF. This method can be used to periodically perform battery capacity correction when charging the battery. When driving, the SOC can be estimated using EKF with the corrected capacity.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2011.07a
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• pp.1288-1289
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• 2011

세계가 점차적으로 "전화(電化)"됨에 따라 전기 에너지의 효과적인 분배와 사용이 급격히 중요하게 되었다. 일반 도체를 통한 전류의 흐름은 도체의 저항에 의해 줄열을 발생시켜 전기 에너지의 손실을 일으키고 결국은 에너지와 경제적 자원의 낭비를 초래하게 된다. 초전도체의 저항은 직류 전류에서는 0, 교류 전류에서는 거의 0이기 때문에 초전도체를 이용하면 전력 소자 및 기기의 부피와 무게를 현저히 줄일 수 있는 반면에 모든 전기 시스템의 효율을 향상시킬 수 있고, 에너지 사용의 절감에 따라 환경 문제에 도움을 줄 수 있다. 사고 전류 제한기의 설계에 있어서, 권선형태에 따른 솔레노이드 마그네트와 팬케이크 마그네트를 설계, 제작하여 자장 특성 및 한류 특성을 비교 하였다. 2세대 고온 초전도 선재로 불리는 YBCO 박막형 초전도 선재를 이용하여 동작 전류 증대를 위한 다병렬 솔레노이드 마그네트와 다병렬 팬케이크 마그네트를 제작하였다. 이를 이용하여 440 V/ 630 A급 초전도 사고 전류 제한기와 2 kA 급 대전류 통전 사고 전류 제한 모듈을 설계, 제작하여 단락 특성 시험을 수행하였다. 한편, 자장 응용 기기에 적용 가능한 더블 팬케이크 마그네트를 제 2 세대 초전도선재를 이용하여 설계, 시작하였다. 2세대 선재는 1세대 선재에 비하여 20 T 이상의 외부 자장에 대한 특성이 우수하여 고자장 마그네트 시스템에 더욱 적합하다. 이에 초전도 마그네트 보호를 위한 상전도 영역 전파 실험을 수행하여 CC 선재의 안정도를 측정하였다. 또한 영구전류모드 운전과 플럭스 펌프를 통한 전류 충전에 대한 연구도 병행하였다.

• Journal of the Korean Electrochemical Society
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• v.14 no.4
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• pp.214-218
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• 2011

The electrochemical characteristics and performance of redox flow battery using the soluble lead has been evaluated. Cyclic voltammetry was performed on the materials to evaluate deposition and dissolution of lead and lead dioxide. In the negative region, a reduction peak is not observed, and on the reverse scan, on-set voltage is observed at -0.47 V(vs SCE). In the positive region, the distinct peak is observed on the forward and reverse scan. The charge/discharge experiments were carried out graphite electrode in the beaker cell. The charging(deposition) of lead occurs at around 0.5 V(vs SCE) and discharging(dissolution) of lead occur at around 0.25 V(vs SCE). The potential difference is about 0.25 V. The charging(deposition) of dioxide lead is at 1.77 V(vs SCE) and discharging(dissolution) is at around 0.95 V(vs SCE) during first cycle. On subsequent cycles, the charging of dioxide lead starts at below 1.5 V(vs SCE), after a period the voltage increase to 1.7 V(vs SCE). The voltage of discharging is stable at around 1.0 V(vs SCE).

• The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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• v.6 no.6
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• pp.897-902
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• 2011

This study incorporates a welder and a generator as needed while using the generator to be used as a welder is to configure the system. As such, in order to offer an integrated system to prevent the rapid charging process to manage the power state information, system configuration is the most important. Ideally, the random controls the flow of charge is ideal for that. When charging is good as long as possible, less current. However, In this study, the most ideal fusion welder and generator as required by the generator or welder can be used as a system is proposed. Specifically, the damage can be caused by carelessness, so short-circuit protection, overload protection, reverse polarity protection, automatic charging system is all about, including the ability to adjust.

• Journal of the Korean Electrochemical Society
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• v.1 no.1
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• pp.28-32
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• 1998

The electrochemical behavior of film and charge-discharge capacity of Li-ion cell in 1 M $LiPF_6/EC:DME$ (1 : 1, by volume ratio) electrolyte solution was studied using chronopotentiometry, cyclic voltammetry, chronoamperometry, and impedance spectroscopy. The first irreversible capacity was higher than the second irrversible capacity because of solvent decomposition. Especially, passivation film that is electron insulating and ionic conducting were formed on the MPCF by solvent decomposition during the first charge. The solvated Li is co-intercalated with solvent into MPCF electrode. Part of the MPCF is expoliated during co-intercalation of solvent-Li. The MPCF ends up nonuniformly covered by a relatively thick layer of exfoliated particles embedded in a matrix of product by solvent decomposition.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.08a
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• pp.102-102
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• 2010

수 Tera Watt급의 가속기 및 펄스파워 시스템은 다수의 스위치를 사용하고 있으며, 이와 같은 가속기 및 시스템의 성능은 기체방전 스위치의 성능에 직접적으로 관련되어 있다. 일반적으로 이와 같은 기체방전, 액체방전 고출력 스위치는 다목적으로 많은 연구와 개발에 응용되고 있다. 예를 들어 천둥 펄스전자빔 발생장치는 12개의 Marx gap 및 3개의 100 kV 펄스충전 전기트리거 gap을 가지고 있다. 기체 방전 또는 액체 방전 펄스 충전 갭 스위치의 음극에 펄스 고전압이 인가되면 이로 인하여 음극에서 전자빔이 발생한다. 내부에는 전자빔이 양극과 충돌하는 순간 양극표면에 플라스마가 형성된다. 이와 같은 플라스마 sheath는 축 방향 이극관 안에서 양극충전 에서 음극으로 팽창하면서 전파하며, 또한 거의 동시에 음극표면에도 플라스마가 형성되어 음극에서 양극으로도 팽창하여 전파하게 된다. 이와 같은 펄스충전 고출력 갭 스위치 안에서 발생되는 방전 플라스마의 특성에 관한 갭 breakdown 과정에 대한 특성연구를 한다. 고출력스위치의 특성 조건으로는 방전전압, 방전시간, jitter 등이 있다. 본 연구에서는 최대전압 600 KV, 최대전류 88 KA, 펄스 폭 60 ns의 특성을 가지는 고전압펄스 시스템 '천둥'을 이용하여 방전 챔버에 고전압 펄스를 인가하고 N2와 SF6 혼합기체 종류와 압력에 따른 방전 현상을 연구하였다. 전극은 구리텅스텐 합금재질의 표준전극을 사용하였고, 전극 간격은 20 mm로 고정하였다. 방전 챔버 압력을 100 torr에서 4 기압까지 변화시켜가며 실험을 진행하였고, N2에 대한 SF6의 혼합비율을 0%~100%까지 변화시키며 실험을 진행하였다. 방전 챔버에는 C-dot probe와 B-dot probe를 설치하여 전압과 전류를 측정하였고, C-dot probe 와 B-dot probe는 각각 Northstar사의 10000:1 고전압 probe와 rogowiski coil을 이용하여 시준 하였다. 실험결과 방전전압은 압력이 증가함에 따라 증가하다가 2 기압 이상에서는 완만히 증가하는 경향을 보였고, SF6 혼합비율은 0~10%까지 급격히 증가하고, 그 이상의 혼합비율에서는 완만히 증가하였다. 방전개시시간은 혼합기체 압력에 따라 증가하며 1기압 이상에서는 급격히 증가 하였다. SF6 혼합비율에 따라서는 1 기압 조건까지는 큰 차이가 없었으나 2 기압부터는 급격히 증가하였다. 안정성을 나타내는 jitter는 SF6 100%일 때 가장 컸으나 혼합기체의 변화에 따른 큰 차이는 없었다.