• 전력전자학회논문지
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• 제25권3호
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• pp.219-226
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• 2020

Given the change in the energy market, large energy storage systems (ESS) is rapidly entering the market. In this rapid spread, fire accidents are becoming an issue. This study attempts to approach the fire from the system point of view to analyze the problems caused by bonding from different perspectives. Moreover, to conduct this study, the fabrication of real objects is dangerous, which needs to be verified through simulation. In this study, we approach the cause of fire that occurs in large-capacity ESS from the system perspective. We focus on determining the effects of cell balancing performed on the BMS after charging. Thus, we analyze the cell balancing behavior and the linkage risks to the various stacks. The study also explores why no fire occurs during 70% operation.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2011년도 춘계학술대회
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• pp.762-765
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• 2011

전기자동차 인프라 구축을 위해서는 급속충전관련 기술 확보 및 시설확충에 관한 투자와 연구가 지속적으로 이루어지고 있는 실정이다. 특히 다양한 급속충전 기술 중에서 공동 인프라용으로 적합한 방식에는 어떤 종류가 있는지 살펴보고, 급속충전시스템을 이용하는 전기자동차의 충전 상태, 기타 동작 상태를 실시간으로 확인하기 위해 BMS의 CAN 통신을 기반으로 하는 전기자동차 급속충전 모니터링 시스템을 설계하는 방법을 제안한다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제11권6호
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• pp.732-741
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• 2018

여러 배터리 셀을 직렬로 연결해서 사용하는 BMS에서 사용 가능 용량을 최대화시키기 위하여 각 셀의 전압을 같도록 맞춰주는 셀 밸런싱 기술이 필요하다. 다중 권선 변압기를 사용하는 능동 셀 밸런싱 회로에서 셀 간 직접적 (direct cell-to-cell)으로 에너지를 전달하는 밸런싱 회로는 PMOS 스위치와 NMOS 스위치를 구동하기 위한 게이트 구동 칩은 PMOS 스위치와 NMOS 스위치 개수 만큼 TLP2748 포토커플러(photocoupler)와 TLP2745 포토커플러가 필요하므로 원가가 증가하고 집적도가 떨어진다. 그래서 본 논문에서는 포토커플러를 사용하여 PMOS와 NMOS 스위칭소자를 구동하는 대신 70V BCD 공정기반의 PMOS 게이트 구동회로와 NMOS 게이트 구동회로, 스위칭 시간이 개선된 PMOS 게이트 구동회로와 NMOS 게이트 구동회로를 제안하였다. 스위칭 시간이 개선된 PMOS 게이트 구동 스위치의 ${\Delta}t$는 8.9ns이고, NMOS 게이트 구동 스위치의 ${\Delta}t$는 9.9ns로 양호한 결과를 얻었다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제3권11호
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• pp.419-426
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• 2014

최근 스마트 모바일 기기에서의 고성능화 추세는 더 많은 소비 전력을 요구하게 되어 배터리 사용 시간의 감소로 이어지고 있다. 이에 배터리 관리의 중요성과 그 연구에 필요한 정확한 배터리 모델링 방법이 중요해지고 있다. 배터리 모델은 크게 수학적 모델, 전기화학적 모델, 전기적 모델로 구분된다. 그중 전기적 모델에서 전기적 소자를 사용한 테브닌 등가회로와 SOC의 비선형 함수 모델을 사용하는 것이 일반적이나, 온도나 사용연한에 따른 특성 변화, 전기적 소자로 표현할 수 없는 비정형적 저항성분 등의 존재로 OCV 결과 출력의 정확성에 한계가 존재한다. 본 논문에서는 기존의 모델의 정확성을 향상시키기 위하여 배터리의 SOC 특성을 나타내는 수학적 함수 모델을 개선하고 온도, 수명, 그리고 전기적 특성의 비선형성을 포함하는 새로운 배터리 모델을 제안한다. 또한 제안한 모델을 구현한 시뮬레이터를 사용하여 정적 전류 상태와 동적 전류 상태에서의 배터리의 방전 결과를 예측한 결과, 기존 방법 대비 실측값과의 MSE가 개선된 결과를 보였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2017년도 추계학술대회
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• pp.137-138
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• 2017

본 논문에서는 각형 형태의 120Ah 고용량 배터리 ($LiNiMnCoO_2$; NMC)의 내부 파라미터 추출을 통해 배터리 관리 시스템(battery management system;BMS)에 중요한 팩터로 0.1C 및 0.25C 방전 조건에서 확장칼만필터(extended Kalman fileter;EKF) 기반으로 SOC(state-of-charge)를 추정하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2010년도 추계학술대회
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• pp.747-749
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• 2010

전기자동차 인프라 구축을 위해서는 급속충전관련 기술 확보 및 시설확충에 관한 투자와 연구가 지속적으로 이루어지고 있는 실정이다. 특히 다양한 급속충전 기술 중에서 공동 인프라용으로 적합한 방식에는 어떤 종류가 있는지 살펴보고, 급속충전시스템을 이용하는 전기자동차의 충전 상태, 기타 동작 상태를 실시간으로 확인하기 위해 BMS의 CAN 통신을 기반으로 하는 전기자동차 급속충전 모니터링 시스템을 설계하는 방법을 제안한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2015년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.465-466
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• 2015

배터리 관리시스템(BMS;battery management system)의 중요 고려요소인 SOC(state-of-charge) 및 SOH(state-of-health)의 전기적 등가회로 모델 기반 고성능 추정의 전제 조건은 배터리 단자전압의 안정된 실험데이터 확보이다. 그러나, 예상치 않은 에러로 인해 배터리 단자전압에 노이즈 성분이 포함될 경우 SOC 및 SOH 추정알고리즘의 성능저하가 우려된다. 이를 위해, 본 논문은 이산 웨이블릿 변환(DWT;discrete wavelet transform)의 다해상도 분석(MRA;multi resolution analysis) 레벨에 따른 디노이징 최적 성능을 소개하고자 한다. 하드 임계화(hard-thresholding) 및 소프트 임계화(soft-thresholding) 기법에 따른 디노이징 성능 차이를 보이고, 각 임계화 기법 적용 시 디노이징 최적 성능을 보이는 레벨을 선택한다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제10권6호
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• pp.53-62
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• 2011

지능형교통정보시스템(ITS) 정책의 일환으로 가변안내표지판의 보급이 확대되었음에도 불구하고 여러 가지 문제점들이 나타나게 되었으며 그 중 하나가 지역별 교통 정보 제공의 불평등 및 비효율성 문제이다. 본 논문에서는 전력선 및 통신선 구축이 어려운 인프라 취약 지역에서도 도로상황 및 기상상태 등의 교통정보 제공을 위해 인프라 독립형 가변안내표지판을 제안하였다. 인프라 독립형 가변안내표지판은 인프라 취약지역에서 운영되므로 그 특성상 시스템 구성, 운영방안 등에서 일반형 가변안내표지판과는 차별성을 가지므로 그 특성을 분석하여 나타내었다. 또한 태양광 발전으로 획득된 한정된 전력을 효율적으로 운영하기 위하여 이를 고려한 배터리 체결구조와 가변안내표지판의 표출 메시지에 따른 전력 운용 방안을 제안하였다. 향후 본 연구의 결과를 토대로 인프라 독립형 가변안내표지판뿐만 아니라 병렬 구조의 배터리가 사용되는 다양한 용도의 어플리케이션의 전력 제어에 적용 가능할 것으로 예상된다.

• Journal of Power Electronics
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• 제9권1호
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• pp.51-60
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• 2009

Hybrid Electric Vehicles (HEVs) utilize electric power as well as a mechanical engine for propulsion; therefore the performance of HEV s can be directly influenced by the characteristics of the Energy Storage System (ESS). The ESS for HEVs generally requires high power performance, long cycle life and reliability, as well as cost effectiveness. So the Hybrid Energy Storage System (HESS), which combines different kinds of storage devices, has been considered to fulfill both performance and cost requirements. To improve operating efficiency, cycle life, and cold cranking of the HESS, an advanced dynamic control regime with which pertinent storage devices in the HESS can be selectively operated based on their status was presented. Verification tests were performed to confirm the degree of improvement in energy efficiency. In this paper, an advanced HESS with improved an Battery Management System (BMS), which has optimal switching control function based on the estimated State of Charge (SOC), has been developed and verified.

• 한국태양에너지학회 논문집
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• 제36권5호
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• pp.19-30
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• 2016

In this study, realize voltage regulation $220Vac{\pm}10%$ or less, frequency fluctuation $60Hz{\pm}1%$ or less over the independent operation and grid-connected operation technologies for power stabilization relates to the ESS designed and manufactured in conjunction with solar installations and solar to compensate the output reduction due to the polarization of the solar module through the polarization prevention technology for preventing the optical module efficiency is lowered, in conjunction with the BMS inverter efficiency was more than 92%, more than 90% of the charging efficiency to the target. This study was designed in conjunction with the ESS solar power plants, grid-connected operation and independent operation, Peak-Cut, it can stabilize the grid via the Peak-Shifting operation