환경오염에 대한 규제가 강화됨에 따라 친환경자동차의 개발과 보급이 활발하게 이루어지고 있기 때문에 전기에너지를 구동에너지로 사용하는 전기자동차의 보급을 위한 필수 요소인 전기자동차 충전 설비의 보급이 지속적으로 증가하고 있고 있지만, 전기자동차 충전설비의 안전성 확보를 위한 제도가 확립되어 있지 않은 상태에서 시범 보급되고 있는 현실이다. 따라서, 본 연구에서는 국내외 전기자동차 및 전기자동차 충전전원 공급설비관련 기준 및 표준 분석을 통하여 현재 전기설비기술기준 및 판단기준에 명시된 내용 분석을 통하여 전기자동차 충전전원 공급설비에 대한 안전성 확보를 위한 충전기, 충전케이블, 커플러 등의 시설기준에 대하여 나타내었다. 본 연구결과에 대한 활용에 따른 전기자동차 충전설비의 안전성 확보로 전 세계적인 기후변화 대응과 우리나라의 저탄소 녹색성장정책에 대응하기 위한 스마트그리드 산업의 활성화에 기여하고자 한다.
베타선 흡수선량의 정밀측정에 사용되는 평판형전리함의 일종인 외삽형전리함(Extrapolation Chamber)으로 베타선 이온화전류의 정확한 측정을 위하여는 이온수집 단면적의 정화한 평가가 필요하다. 이를 위하여 표준 폴리축전기와 표준전압원을 이용한 충전용량 측정법으로 실제 유효 단면적을 구하였으며 측정결과는 기계적 측정치와 약 10.5%의 차이가 있음이 밝혀졌다.
현재 자동차 산업에서 전기자동차의 실용화가 가속화되고 있다. 아울러, 전기자동차의 보급이 증가로 인해, 전기자동차 충전인프라에 대한 폭발적인 시장의 확대가 예상됨에 따라 향후 시장에서의 국제 경쟁력을 갖추고 국내 실정에 최적화된 한국형 전기자동차 충전시스템 소프트웨어 프레임워크의 개발이 필요하다. 이를 위해 본 논문에서는 전기자동차 관련 국제 표준인 SAE와 SEP를 분석하고, 이를 국내 실정에 맞도록 보완하여 한국형 전기자동차 충전 시스템에 대한 요구사항, SW구조의 설계 및 한국형 전기자동차 시나리오를 제안한다.
오늘날 탄소 및 배기가스 저감을 위한 해결책으로 전기자동차의 개발 및 보급이 증가하고 있다. 국내에서는 환경부 주관으로 전기 자동차의 보급과 충전기의 확충이 해마다 빠른 속도로 증가하고 있다. 본 논문에서는 전기 자동차 충전기의 보급과정에서 필연적으로 나타나는 고장에 관한 문제를 해결하기 위하여 전기 자동차 및 충전기 양쪽의 충전관련 고장에 대한 신속한 점검을 가능하게 하는 휴대용 스마트 시험 기술에 대하여 연구하였다. 전기 자동차 및 충전기 간의 통신 프로토콜의 정상동작을 검증하기 위해 하드웨어 모듈과 소프트웨어를 구성하였으며, V2G 기술까지 고려된 국제 표준규격에 기반을 둔 휴대용 시험기를 개발하여 시험 평가하였다.
본 논문에서는 권선 사이의 자계결합도 변동을 고려한 자기 공진 방식의 전기차 충전용 무선전력전송회로의 설계기법을 제시한다. 자기공진 방식의 전기차 충전용 무선전력전송회로는 LLC 공진형 컨버터와 동작원리가 유사하지만 설계측면에서는 회로의 동작주파수가 표준규격에 의해서 일정범위로 제한되고 1차측과 2차측 권선의 정렬상태에 따라서 자계결합도가 변동할 수 있다는 점에서 LLC 컨버터와는 차이가 있다. 본 논문에서는 동작주파수의 제한범위 및 자계결합도의 변동을 고려한 무선전력전송회로의 설계기법을 제시하는 한편, 시뮬레이션을 통하여 설계를 검증한다.
본 논문에서는 권선 사이의 자계결합도 변동을 고려하여 자기공진 방식의 보조권선을 포함하는 전기차 충전용 무선전력전송회로의 설계기법을 제시한다. 전기차 충전용 무선전력전송회로를 설계하기 위해서는 회로의 동작주파수가 표준규격에 의해서 일정범위로 제한되고 1차측과 2차측 권선의 정렬상태에 따라서 자계결합도가 변동할 수 있다는 점이 고려되어야 한다. 본 논문에서는 동작주파수의 제한범위 및 자계결합도의 변동을 고려하여 1차측에 보조권선을 포함하는 자기공진형 무선전력전송회로의 설계기법을 제시한다.
지속적인 충/방전에 의하여 표준 수명 보다 더 빠른 노화 현상을 일으키는 배터리의 효율적인 관리를 위하여, 배터리의 내부 상태를 모니터링 하였다. 정확한 배터리 모니터링을 위해서 해당하는 배터리의 잔존 용량 및 잔존 수명을 정확히 예측할 수 있어야 하며, 이를 위해 Open Voltage를 사용한 실험, 에너지 보존 법칙에 의한 충전 전류 측정법, 시동 시 최대 전류와 내부 저항의 변화량을 알아내는 실험을 하였다. Open Voltage 실험 결과, SOC수치에 따른 특정 전압의 범위를 알 수 있었고, 이 전압은 온도에 의해 변동된다는 것을 확인할 수 있었다. 충전 그래프를 그려본 결과 충전횟수와 완충에 걸리는 시간은 반비례하며, 배터리 내부에 충전되는 총 전류의 양과도 관계가 있었다. 시동 실험에서는 최저 전압 드롭 값과 최대 공급 전류의 범위를 알 수 있었으며, 특정 SOC 구간 내 내부 저항의 값을 차이를 알 수 있었다. 이 값들은 각 SOC의 수치에 비례한 결과를 보였다. 이 결과들을 정리하여, 배터리 내부 상태를 예측하는 방법을 제안하고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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