• Journal of Computing Science and Engineering
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• 제5권4호
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• pp.338-345
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• 2011

Nowadays mobile devices are used for various applications such as making voice/video calls, browsing the Internet, listening to music etc. The average battery consumption of each of these activities and the length of time a user spends on each one determines the battery lifetime of a mobile device. Previous methods have provided predictions of battery lifetime using a static battery consumption rate that does not consider user characteristics. This paper proposes an approach to predict a mobile device's available battery lifetime based on usage patterns. Because every user has a different pattern of voice calls, data communication, and video call usage, we can use such usage patterns for personalized prediction of battery lifetime. Firstly, we define one or more states that affect battery consumption. Then, we record time-series log data related to battery consumption and the use time of each state. We calculate the average battery consumption rate for each state and determine the usage pattern based on the time-series data. Finally, we predict the available battery time based on the average battery consumption rate for each state and the usage pattern. We also present the experimental trials used to validate our approach in the real world.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제13권3호
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• pp.1173-1184
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• 2018

The lifetime of a lithium-ion battery is one of the most important issues of the energy storage system (ESS) because of its stable and reliable operation. In this paper, the lifetime management method of the lithium-ion battery for energy storage system is proposed. The lifetime of the lithium-ion battery varies, depending on the power usage, operation condition, and, especially the selected depth of discharge (DOD). The proposed method estimates the total lifetime of the lithium-ion battery by calculating the total transferable energy corresponding to the selected DOD and achievable cycle (ACC) data. It is also demonstrated that the battery model can obtain state of charge (SOC) corresponding to the ESS operation simultaneously. The simulation results are presented performing the proposed lifetime management method. Also, the total revenue and entire lifetime prediction of a lithium-ion battery of ESS are presented considering the DOD, operation and various condition for the nations of USA and Korea using the proposed method.

• 전기전자학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.96-105
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• 2014

본 논문에서는 배터리의 비선형적 방전 특성인 회복효과를 사용하여 배터리의 사용 시간을 연장하는 기법을 제안한다. 일반적으로 배터리의 사용 시간을 예측할 때에는 배터리 내부에 저장된 에너지가 일정하다고 가정하지만, 실제로는 배터리 내부의 화학 반응 때문에 배터리를 계속 방전시키지 않고 중간에 쉬는 시간을 만들어주면 더 많은 에너지를 끌어낼 수 있는데 이를 회복효과라 한다. 제안하는 기법에서는 다수의 배터리 셀을 교대로 방전시킴으로서 기기의 전력 공급은 그대로 유지하면서 배터리 셀 일부를 쉬게 하여 회복효과를 발생시키고, 이에 따라 배터리의 사용 시간을 연장시킬 수 있다. 실험 결과, 2개의 배터리 셀을 기존처럼 병렬 연결하여 방전시키는 것에 비해 배터리 셀을 교대로 방전시키면 배터리 사용시간이 약 7% 증가하였다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제46권12호
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• pp.43-49
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• 2009

본 논문에서는 무선 센서 노드의 다양한 전력 소모 유형을 고려한 배터리 수명 계산 방법을 제시하였다. 무선센서 노드의 전력 소모 유형을 일회성 및 주기성으로 구분하고 여러 가지 동작 모드에 따른 소비 전력의 차이를 고려함으로써 전체 전류 소모량을 계산 할 수 있다. 여기에 배터리의 자기 방전율을 추가적으로 고려함으로써 센서노드의 배터리 수명을 계산하는 일반화된 식을 제시하였다. 제시된 계산 방식은 Zigbee등 임의의 센서노드에서 배터리 수명을 계산하는데 유용하게 이용될 수 있을 것이다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2016년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.423-424
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• 2016

Recently, the mass production of Energy storage system (ESS) is actively perform around world. Energy storage system is a technique that stores power to energy storage device to supply energy into grid and load at peak-load. Therefore, the efficient energy management is available by using ESS system. The life of Lithium-ion battery is varied corresponding to the power usage, especially selected depth of discharge (DOD). The lifetime of battery is the one of the most issue of the ESS system because of its stability and reliability. Therefore, lifetime management of battery and power converter of ESS module is required. In this paper, the battery lifetime management method estimating residual power and lifetime of lithium ion battery of ESS system is proposed. Also, total avenue prediction of ESS system is simulated considering the total lifetime of battery.

• 전기전자학회논문지
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• 제19권3호
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• pp.366-370
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• 2015

본 논문에서는 배터리 교대 방전 기법에서 배터리 셀의 방전 시간을 밸런싱함으로서 배터리 사용 시간을 크게 높이는 방법을 제안한다. 기존 기법에서는 다수의 배터리 셀을 교대로 방전시킴으로서 배터리에 회복 효과를 발생시키고, 이를 통해 배터리 사용 시간을 연장한다. 이때, 시스템에 공급되는 전원이 차단되지 않도록 배터리 셀이 동시에 켜지는 시간 구간이 있는데, 배터리 셀의 전압 차이로 인해 여러 가지 문제가 발생한다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 배터리 셀이 가능한 한 균등한 전압을 가지도록 배터리의 방전 시간을 제어한다. 실험 결과, 제안하는 방법에서 배터리 사용 시간이 19.2% 연장되었다.

• 한국HCI학회논문지
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• 제6권1호
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• pp.27-33
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• 2011

배터리 수명은 휴대폰, MP3 플레이어, PMP와 같은 모바일 디바이스의 품질에 있어 중요한 요소 중의 하나이다. 일반적으로 남은 배터리의 양은 셋 혹은 넷으로 균등하게 분할된 블록을 가진 '배터리 바' 아이콘에 의해 표시된다. 그러나 몇몇 휴대폰 제조사들은 균등분할 표시된 각 배터리 블록에 불균등하게 시간을 할당함으로써 사용자가 실제보다 배터리를 더 오래간다고 느끼도록 할 수 있다고 믿고 있다. 본 연구는 그러한 믿음에 대한 검증을 목적으로 두 번의 실험을 수행하였다. 첫 번째 실험은 배터리 바 블록마다의 불균등한 시간 비율이 배터리 수명에 대한 사용자들의 인지적 체감시간에 미치는 영향을 검증하기 위한 것이었다. 두 번째 실험은 배터리 바 표시와 실제 시간 비율 사이의 디스플레이 양립성이 사용자의 시간 인지에 어떤 영향을 주는지 밝히는 것을 목적으로 하였다. 실험 결과, 배터리가 얼마 남지 않음을 표시하는 (예. 배터리 바 한칸) 시간비율이 커지면 사용자는 배터리 수명이 더 짧다고 느끼는 경향이 있음을 보였다. 하지만 배터리가 가득 찬 경우를 표시하는 (예. 배터리 바가 모두 채워진 상태) 시간비율을 오래 유지하는 것은 사용자의 시간 인지에 어떤 영향도 주지 않았다. 이러한 결과는 모바일 디바이스의 배터리 바 표시설계에 대한 가이드라인으로 활용 가능할 것이다.

• International Journal of Computer Science & Network Security
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• 제21권11호
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• pp.338-344
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• 2021

The recently continuous enhancement and development in the biomedical side for the betterment of human life. The Wireless Body Area Networks is a significant tool for the current researcher to design and transfer data with greater data rates among the sensors and sensor nodes for biomedical applications. The core area for research in WBANs is power efficiency, battery-driven devices for health and medical, the Charging limitation is a major and serious problem for the WBANs.this research work is proposed to find out the optimal solution for battery-friendly technology. In this research we have addressed the solution to increasing the battery lifetime with variable data transmission rates from medical equipment as Wireless Endoscopy Capsules, this device will analyze a patient's inner body gastrointestinal tract by capturing images and visualization at the workstation. The second major issue is that the Wireless Endoscopy Capsule based systems are currently not used for clinical applications due to their low data rate as well as low resolution and limited battery lifetime, in case of these devices are more enhanced in these cases it will be the best solution for the medical applications. The main objective of this research is to power optimization by reducing the power consumption of the battery in the Wireless Endoscopy Capsule to make it battery-friendly. To overcome the problem we have proposed the algorithm for "Battery Friendly Algorithm" and we have compared the different frame rates of buffer sizes for Transmissions. The proposed Battery Friendly Algorithm is to send the images on average frame rate instead of transmitting the images on maximum or minimum frame rates. The proposed algorithm extends the battery lifetime in comparison with the previous baseline proposed algorithm as well as increased the battery lifetime of the capsule.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제20권5호
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• pp.410-414
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• 2007

To prevent degradation of battery efficiency generated by serious current variation in rechargeable batteries, we researched a hybrid battery combining a super capacitor and a rechargeable battery. The hybrid battery shows high efficiency in a lifetime and a voltage drop. The hybrid battery was composed of a rechargeable battery, a current regulator and a super capacitor that can be used with supporting power. Before the experiment, the hybrid battery was simulated for current regulation and an electric current in a super capacitor by using the Pspice program. After that, we compared the efficiency of the hybrid battery with the efficiency of the normal battery. In this result, we demonstrated that the hybrid battery has a higher efficiency and a longer lifespan than the normal battery.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.95-99
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• 2017

식 구간에서 인공위성이 필요로 하는 모든 전력을 공급하는 배터리의 수명은 인공위성의 수명과 직결된다. 배터리의 수명은 배터리 충전 방식에 의해 영향을 받으므로, 배터리 충전을 제어하는 전력제어유닛은 배터리 수명을 고려하여 설계되어야 한다. 배터리 충전은 낮 구간에서 태양전지로부터 생성된 전력을 전력제어유닛의 충전 전류 제어를 통해 이루어진다. 계절마다 다른 식 구간의 빈도를 고려하고 배터리 과충전 방지를 위하여 배터리 충전관련 변수들은 계절에 따라 각각 다르게 설계되어야 한다. 또한 충전 시 과전류 충전과 과전압 충전을 방지하기 위해 배터리 충/방전 상태, 충전전류 양, 배터리 전압, 배터리 용량, 배터리 온도, 배터리 셀 전압 등을 모니터링 하여 충전 전류를 제어한다. 인공위성에서는 각 조건을 반영하여 충전 전류를 제어하는 tapering 방식을 사용한다. 본 논문에서는 tapering 충전 방식을 적용한 인공위성 전력제어유닛의 배터리 충전 알고리즘을 설계한다. 설계된 알고리즘을 위성에 업로드 할 수 있는 코드로 변환하고 구축된 위성환경에서의 시험을 통해 동작을 검증한다.