• 전기학회논문지
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• 제65권7호
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• pp.1176-1185
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• 2016

This paper proposes a new output voltage control scheme based on the SoC variation of the battery energy storage system (BESS) applicable for the stand-alone DC microgrid. The proposed control scheme provides relatively lower variation of the DC grid voltage than the conventional droop method. The performance of proposed control scheme was verified through computer simulations for a typical stand-alone DC microgrid which consists of BESS, photo-voltaic (PV) panel, engine generator (EG), and DC load. A scaled hardware prototype for the stand-alone DC microgrid with DSP controller was set up in the lab, and the proposed control algorithm was installed in the DSP controller. The test results were compared with the simulation results for performance verification and actual system implementation.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제13권4호
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• pp.1759-1768
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• 2018

The energy density, power density and ohm resistance of battery change significantly as results of battery aging, which lead to decrease in the accuracy of the equivalent model. A parameter identification method of the equivale6nt circuit model with 3 R-C branches based on the test database of battery life cycle is proposed in this paper. This database is built on the basis of experiments such as updating of available capacity, charging and discharging tests at different rates and relaxation characteristics tests. It can realize regular update and calibration of key parameters like SOH, so as to ensure the reliability of parameters identified. Taking SOH, SOC and T as independent variables, lookup table method is adopted to set initial value for the parameter matrix. Meanwhile, in order to ensure the validity of the model, the least square method based on variable forgetting factor is adopted for optimizing to complete the identification of equivalent model parameters. By comparing the simulation data with measured data for charging and discharging experiments of Li-ion battery, the effectiveness of the full life cycle database and the model are verified.

• 전력전자학회논문지
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• 제5권5호
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• pp.435-442
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• 2000

리튬폴리머전지의 전기적인 특성을 평가하고 이것을 시스템 측면에서 고찰할 수 있는 이론적인 토대를 마련하기 위하여 본 논문에서는 전지의 전기적인 특성평가를 위한 전기적모델링 기법에 관하여 고찰하였다. 실제 제작된 리튬폴리머전지의 특성자료를 바탕으로 R-L-C 모델을 이용한 동적해석방식과 PSpice 모델을 이용한 정적해석방식을 통하여 리튬폴리머전지의 전기적 특성을 해석하였다. 각 모델의 풍/방전시의 전기적 특성을 고찰하고 충/방전조건에 따른 전지의 단자전압등 특성변수의 변화를 실제 제작된 리튬폴리머전지와 비친, 검토하여 그 타당성을 검증하였다.

• 로봇학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.88-92
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• 2023

Lithium-ion batteries are actively used in various industrial sites such as field robots, drones, and electric vehicles due to their high energy efficiency, light weight, long life span, and low self-discharge rate. When using a lithium-ion battery in a field, it is important to accurately estimate the SoC (State of Charge) of batteries to prevent damage. In recent years, SoC estimation using data-based artificial neural networks has been in the spotlight, but it has been difficult to deploy in the embedded board environment at the actual site because the computation is heavy and complex. To solve this problem, neural network lightening technologies such as network pruning have recently attracted attention. When pruning a neural network, the performance varies depending on which layer and how much pruning is performed. In this paper, we introduce an optimized pruning technique by improving the existing pruning method, and perform a comparative experiment to analyze the results.

• 정보처리학회논문지C
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• 제13C권2호
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• pp.219-226
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• 2006

MANET은 토폴로지의 빈번한 변화에 따라 경로가 짧은 기간 동안만 유지되고 모든 노드는 에너지를 배터리에 의존하기 때문에 배터리에 많은 제약을 받는다 이와 같은 제한사항을 극복하기 위해 링크의 안정성을 유지하거나 파워 소모를 고려한 프로토콜에 대한 연구들이 활발히 이루어져 왔다. 하지만 링크의 안정성 또는 파워 소모의 어느 한 측면만을 고려함으로써 링크의 안정성은 높일 수 있으나 파워 소모가 효율적이지 못하다. 또한 전체 파워소모는 줄일 수 있으나 파워소모의 균형을 이루지 못함으로써 네트워크 수명을 오래 지속시킬 수 없는 문제점이 발생 한다. 본 논문에서는 배터리 잔량과 신호세기를 동시에 고려하여 각 노드들의 균형된 파워소모와 네트워크 전체의 파워 소모를 최소화함 으로써 네트워크 수명을 오래 지속시키기 위한 프로토콜인 RBSSPR(Residual Battery Capacity and Signal Strength Based Power-aware Routing Protocol in MANET)를 제안한다. RBSSPR은 AODV(Ad-hoc On-demand Distance Vector Routing)를 기반으로 하였다. NS-2 네트워크 시뮬레이션 결과를 통해, 제안된 RBSSPR이 특정 노드로 집중되는 트래픽을 분산시켜 파워소모의 균형을 이루고 네트워크 전체의 파워소모를 최소화함으로써 네트워크 수명을 연장시킴을 보였다.

• KIEE International Transactions on Electrophysics and Applications
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• 제3C권5호
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• pp.189-193
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• 2003

Initial irreversible capacity (IIC) can be defined by means of the initial intercalation Ah efficiency (IIE) and the initial irreversible specific capacity at the surface (IICs) with the linear-fit range of the intercalation so as to precisely express the irreversibility of an electrode-electrolyte system. Their relationship was IIC = Qc - Q$_{D}$ = (IIE$^{-1}$ - 1) Q$_{D}$ + IICs in the linear-fit range of IIE. Here, Qc and Qd signify charge and discharge capacity, respectively, based on a complete lithium ion battery cell. Charge indicates lithium insertion to carbon anode. Two terms of IIE and IICs depended on the types of active materials and compositions of the electrode and electrolyte but did not change with charging state. In an ideal electrode-electrolyte system, IIE and IICs would be 100%, 0 mAh/g for the electrode and mAh for the cell, respectively. These properties can be easily obtained by the Gradual Increasing of State of Charge (GISOC).OC).

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2020년도 전력전자학술대회
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• pp.389-390
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• 2020

본 논문은 DC 마이크로그리드에서 배터리 에너지 저장 장치의 SoC(State-of-Charge)를 기반으로 한 계층 제어 기법을 제안한다. DC 마이크로그리드의 안정적인 운영을 위해 계층 구조의 제어방식이 필요하다. 제안하는 계층 제어 기법은 2 레벨로 구성된다. 1차 제어에서는 SoC에 의해 드룹 계수가 조정되고 충·방전 전류가 제어되어 SoC 밸런싱이 이루어진다. 2차 제어는 1차 제어에 의해 발생하는 배전망 전압강하를 보상한다. 제안하는 SoC 기반 계층 제어를 적용한 에너지 저장 장치는 일정 SoC 운용범위에서 동작하고 배전망 전압을 일정하게 유지하여 DC 마이크로그리드의 안정적인 전력관리가 가능해진다. 본 논문에서는 PSIM 시뮬레이션을 통해 제안하는 기법의 유효성을 검증하였다.

• 문화기술의 융합
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• 제9권3호
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• pp.727-730
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• 2023

전세계적으로 온실가스 및 미세먼지 저감을 위한 탄소중립 정책에 따라 전기차보급이 확대될 전망이다. 전기자동창의 운용은 열악한 환경에서 사용되고 충전과 방전 등을 거듭할수록 에너지밀도가 낮아지고 내부분리막의 손상등의 이유로 건전성이 떨어짐에 따라 차량의 주행거리가 줄고, 충전 속도가 느려지는 이유로 대략 5~10년 정도 사용한 배터리들은 폐배터리로 분류하며 이 같은 이유로 배터리 화재 및 폭발 등의 위험성이 높아 지게 됩에 따라 배터리의 진단 및 SOH의 추정이 필수적이라 할 수 있다. 배터리 SOH추정은 매우 중요한 요소로 현재는 배터리 충방전을 반복하면서 소요되는 시간, 온도, 전압을 측정하여 배터리의 상태를 평가하는데 정확도가 낮다. 불안정한 폐배터리를 다수의 반복적 충전과 방전을 통해 진단하는 과정에서 화재 및 폭발의 취약점을 보완하여 신뢰성이 높은 폐배터리의 상태데이터를 취득할 수 있는 기반을 마련하고 본 논문에서는 리튬이온 배터리의 SOH예측을 위해 테슬라 폐배터리를 이용한 방전 용량 측정을 바탕으로 획득한 데이터를 서포트 벡터 머신 기반으로 예측하고자 하였다.

• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제7권2호
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• pp.13-17
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• 2008

In this paper, in order to get the characteristics of the lithium secondary cell, such as charge and discharge characteristic, temperature characteristic, self-discharge characteristic and the capacity recovery rate etc, we build a thermal model that estimate the impedance of battery by experiment & simulation. In this one-dimensional model, Seven governing equations are made to solve seven variables c, $c_s,\;\Phi_1,\;\Phi_2,\;i_2$, j and T. The thermal model parameters used in this model have been adjusted according to the experimental data measured in the laboratory. The result(Voc, Impedance) of this research can be used in BMS(Battery Management System), so an efficient method of using battery is developed.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2016년도 추계학술대회 논문집
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• pp.178-179
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• 2016

본 논문에서는 바나듐 레독스 플로우 배터리의 동작원리를 설명하고, C-rate에 따른 특성 분석을 하였다. 전해질 양이 18mL, 22mL일 때 0.1C, 0.3C, 0.5C, 0.7C, 0.9C, 1.0C로 전류의 크기에 변화를 주어 용량을 측정한 후 비교 분석하였다. 더불어 HPPC(Hybrid pulse power characterization) 실험에서 1.0C 일 때 잔존 용량(State-of-charge, SOC)의 변화에 따른 저항을 추출하였고 분석하였다. 그 결과 바나듐 레독스 플로우 배터리의 효율 분석을 위한 파라미터 값을 확인하였다.