• 제목/요약/키워드: 하이브리드 전력시스템

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통합 열관리 시스템의 제어를 위한 수소-전기 하이브리드 기반 고정밀 소형 선박 시뮬레이터 모델 개발 (Development of a High-precision Small Ship Simulator Model Based on Hydrogen-electric Hybrid to Control an Integrated Thermal Management System)

  • 안민우;현대일;한재영
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제35권2호
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    • pp.230-239
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    • 2024
  • Efforts are being made to replace ship diesel engines with electric propulsion motors in response to emission regulations. In particular, in the case of short-range small ships, research is being conducted to replace polymer electrolyte membrane fuel cells (PEMFC) with power sources. However, PEMFC has problems such as slow dynamic response characteristics and reduced durability at high temperatures. To solve this problem, a high-precision ship model was developed with power distribution and thermal management strategies applied, and through this, the required power, heat, and power characteristics of the propulsion system according to the ship's speed profile were analyzed.

연료전지차용 100kW 전기구동시스템 냉각설계기술 개발 (Development of Cooling System for 100kW Electric Power Train Applied to Fuelcell Vehicle)

  • 김유한;이현동;유기호
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2008년도 하계학술대회 논문집
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    • pp.428-430
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    • 2008
  • 연료전지차 및 하이브리드차용 전기구동시스템의 냉각성능은 차량의 동력성능을 보장하기 위한 중요한 요소이다. 각 단품의 성능 확보를 위해 냉각수를 허용 온도 이하로 관리해야 하며 이때 라디에이터 방열량과 냉각수 유량이 중요 변수가 된다. 본 논문에서는 현대자동차 연료전지차량의 모터, 인버터를 포함한 100kW 전기구동시스템의 최적 냉각 설계를 위하여 차량주행모드에 따른 전기동력부품의 발열량을 이론적으로 산출하고, 시험을 통하여 냉각시스템의 성능을 검증하였다.

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남해안 어촌 주거시설의 하절기 전력소비 실태 조사 (A Survey on the Electricity Power Consumption in Summer of Residential Areas at Island on South Coast)

  • 구재혁;조형오;황광일
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2011년도 추계학술대회
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    • pp.136-137
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    • 2011
  • 해안 및 도서지역의 전력수요를 파력, 조력, 조류, 해상풍력과 같은 해양발전 시스템을 이용하는 혁신적인 고효율 하이브리드 알고리즘과 기본 모듈을 개발하기 위하여 2011년 하절기 남해안 도서지역 중 1개 섬을 선택하여 섬에 거주하고 있는 주민의 가구에 전력량 측정기를 설치하여 소비전력량 패턴을 확인하였다.

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중형무인기용 하이브리드 전기동력시스템의 최적 이륙시간에 관한 연구 (A Study on Optimum Takeoff Time of the Hybrid Electric Powered Systems for a Middle Size UAV)

  • 이보화;박부민;김근배;차봉준
    • 한국항공우주학회지
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    • 제40권11호
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    • pp.940-947
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    • 2012
  • 연구대상으로 삼은 중형 전기추진 무인기는 무게 18.5 kg, 날개 길이 6.4 m급의 저속 장기체공형으로 태양전지, 연료전지, 배터리를 전력원으로 사용한다. 이륙시간에 따라 태양전지의 에너지 총량이 달라지므로 체공을 최대화하기 위한 최적의 이륙시간을 선정해야 한다. 이를 위해 전압매칭을 통해 각 전력원을 선정하여 모델링을 수행하였으며 단품 성능시험을 통해 검증 후 시뮬레이션을 수행하였다. 이륙시간이 오전 6시, 오전 2시일 때 각각 최대 37.5시간, 최소 27.6시간동안 전력공급이 가능하였다. 배터리 SOC의 사용범위를 25~80%로 제한하도록 연료전지의 작동을 제어할 경우 각각 0.31시간, 0.63시간동안 더 전력공급이 가능하며 각 전력원은 최적 운전점에서 작동함을 확인하였다.

하이브리드 하드디스크 시스템을 위한 플래시 노드 캐싱 기법 (Flash Node Caching Scheme for Hybrid Hard Disk Systems)

  • 변시우
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제9권6호
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    • pp.1696-1704
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    • 2008
  • 하드 디스크는 25년 이상 절대적인 데이터 저장장치이었다. 하지만, 최근에는 하드디스크에 플래시 메모리를 융합한 하이브리드 시스템이 차세대 주요 저장 시스템으로 각광받고 있다. 하이브리드 디스크는 향상된 데이터입출력과, 전력 감소와 부팅 시간 단축 등의 장점으로 주요 데이터베이스로 충분한 능력을 보이고 있다. 그러나 기존의 디스크 기반의 B-Tree 계열의 인덱스 관리 방법은 하이브리드 디스크에 적합하지 않으므로, 개선되어야 한다. 본 논문에서는 플래시 메모리에 비하여 낮은 처리 성능을 가지는 하드 디스크의 단점을 보완한 플래시 노드 캐싱기반의 인덱스 관리 기법을 제안한다. 본 기법은 하드 디스크 접근 부하를 줄이기 위하여, 유휴중인 리프 노드의 여유공간을 이용하여 데이터를 캐싱하여, 입출력 성능을 개선한다. 성능평가 결과로서 본 기법이 기존의 기법보다 개선되었음을 입증하였다.

직접 필터링 알고리즘 기반의 3상 전압sag 및 고조파 전류 보상 시스템 (Three Phase Voltage Sag and Harmonics Compensator based on the Direct Filtering Algorithm)

  • 김정근;임영철;정영국
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2002년도 추계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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    • pp.218-220
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    • 2002
  • 본 연구에서는 정상상태에서 고조파 전류와 순시전압 강하에 대한 보상성능이 우수한 3상 전압 Sag 및 고조파 전류 보상 시스템을 제안하고 있다. 제안된 시스템의 보상 알고리즘으로는 구현하기 쉽고 간단한 직접 필터링 알고리즘이 사용되고 있으며 하이브리드 직렬형 능동전력필터에 적용하였다. 제안된 알고리즘은 전원전압이 순간적으로 왜형과 sag가 발생되더라도 비선형 부하에 인가되는 전압은 일정한 정현파로 제어 가능하며 동시에 전원전류의 고조파와 기본파 무효전류도 보상 가능하다. 정상상태와 과도상태에서 전력전자전용 시뮬레이터인 PSIM에 의해 제안된 이론의 타당성을 입증하였다.

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확장성이 용이한 모듈타입 배터리 충방전기 (A module type battery charger-discharger of easily extensible)

  • 박진욱;곡중직;권순재;김영수;박성준
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2014년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.407-408
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    • 2014
  • 최근 하이브리드 자동차, 지능형 자동차 등을 비롯한 미래형 자동차 분야와 관련된 연구 개발과 맞물려 자동차 전장 회로 시스템은 더욱 복잡해지고 있다. 자동차 전장 시스템의 경향으로 그린카를 들 수 있는데 이에 대한 하나의 방향성은 연비 개선과 최적의 운행조건을 위한 ISG System( Idle Stop & Go system )의 채택으로 가고 있는 추세이다. 여러 장점을 가진 ISG 시스템이지만 시동 모드 시 많은 양의 전류가 순간적으로 흘러가 일순간 전압강하 발생과 높은 스위칭 주파수에 의한 표피효과가 일어난다. 이를 제어하는 기술로 전장회로상의 DC/DC 컨버터 기술이 핵심이라 할 수 있다. 이에 따라 본 논문에서는 확장성이 용이한 고효율 DC/DC 컨버터를 제안하고 모의 실험과 실제 실험을 통해 검토한다.

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연료전지자동차에서 연료이용률과 연료전지 내구성 향상을 위한 양방향 DC-DC 컨버터의 제어기법 (A Control Method of Bidirectional DC-DC Converter for Fuel Utilization and Durability Improvement in Fuel Cell Vehicles)

  • 조진상;정상민;이진희;한수빈;최세완
    • 전력전자학회논문지
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    • 제10권5호
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    • pp.428-435
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    • 2005
  • 본 논문에서는 연료전지 자동차와 같은 하이브리드 시스템에서 양방향 DC-DC 컨버터에 의한 충${\cdot} $방전 동작시 지령전력을 정확히 제어하여 연료전지의 내구성을 향상시키기 위한 전력제어기를 제안하고자 한다. 또한 연료이용률을 향상시키고 배터리의 SOC를 일정하게 하여 에너지를 효율적으로 사용하기 위한 양방향컨버터의 충${\cdot}$방전 운전 알고리즘을 제안한다.

AC/DC 병가선로의 개폐서지 과전압 해석 (Analysis of Switching Surge Over-voltage in AC/DC Hybrid Transmission Lines)

  • 유성수;신구용;문채주
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제17권3호
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    • pp.459-466
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    • 2022
  • 개폐서지는 전력시스템에서 발생하는 과전압 현상 중의 하나이며 변전소의 차단기 등 개폐장치의 동작이나 송전선로의 고장으로 인해 발생한다. 특히 송전선로의 절연설계를 위하여 개폐서지의 피크를 산정하는 것은 매우 중요하고 AC/DC 병가선로의 안정적인 운영을 위한 절연협조의 기본적인 검토항목이다. 본 논문에서는 새로운 AC/DC 병가구조의 전력시스템에 대한 상정해석을 위하여 AC 765kV와 DC ±500kV Bi-Pole 시스템이 조합된 송전선로를 대상으로 하였다. 일반적으로 교류 송전시스템의 절연설계를 위한 비정상적인 과전압은 외부과전압으로 낙뢰에 의한 과전압과 내부과전압으로 개폐에 의한 과전압을 고려한다. 직류 송전시스템의 경우에는 개폐에 의한 과전압 보다 송전선로의 중간에서 지락고장이 발생하면 인접한 정상선로에 유기되는 내부과전압을 개폐서지라하며 직류송전선로에 유기되는 가장 큰 일시적인 과전압을 의미한다. 본 논문의 연구목적으로 구성된 선로에 대하여 EMTDC 소프트웨어를 사용하여 모의하였으며, 다양한 AC/DC 혼합 형태에 대한 개폐과전압의 영향을 검토하였다.

하이브리드 광학 네트워크-온-칩에서 병렬 라우팅에 관한 연구 (A Study on the Parallel Routing in Hybrid Optical Networks-on-Chip)

  • 서정택;황용중;한태희
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제48권8호
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    • pp.25-32
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    • 2011
  • 네트워크-온-칩(Networks-on-Chip, NoC)은 고도로 복잡해지고 있는 다중 프로세서 시스템-온-칩(Multi-Processor System-on-chip, MPSoC)에서의 버스 트래픽 문제를 해결할 핵심기술이나 전통적인 전기적 상호 연결 구조로는 머지않아 대역폭 및 전력소비 등의 한계에 직면할 것으로 예상된다. 이러한 문제를 해결하기 위해 광학적 상호연결과 전기적 상호연결을 같이 사용하는 하이브리드 광학 NoC기술이 최근 활발히 연구되고 있다. 대부분의 하이브리드 광학 NoC에서 전기적인 연결은 웜홀 스위칭(Wormhole switching)과 deterministic 알고리즘인 X-Y 라우팅 알고리즘을 사용하며, 광학적 버스 기반 데이터 전송을 위한 경로 설정 및 광학 라우터 설정을 한다. 광학적 연결에서는 서킷 스위칭(Circuit switching) 방식을 사용하며, 미리 설정된 경로 및 라우터를 이용하여 payload 데이터만 전송을 하게 된다. 그러나 기존에 발표된 하이브리드 광학 NoC같은 경우에는 한 번에 하나의 경로에서만 데이터를 전송 할 수 있다는 단점을 가지고 있어 성능 향상에 한계가 있다. 본 논문에서는 하이브리드 광학 NoC에서 동시에 여러 경로를 이용하여 데이터를 전송하기 위해 전기적인 연결에서 서킷 스위칭 방식과 적응적(adaptive) 알고리즘을 이용하는 새로운 라우팅 알고리즘을 제안하며, 적응적 알고리즘의 문제점인 livelock을 제거할 수 있는 방법 또한 제안한다. 모의실험은 전기적인 NoC, 그리고 웜홀 스위칭 방식의 기존 하이브리드 광학 NoC와 비교 수행 하였다. 그 결과 제안된 방식은 기존 하이브리드 광학 NoC에 비해 60%의 throughput 증가, 그리고 전기적 NoC와 비교했을 때 65%의 전력 감소를 보였다.