• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제20권2호
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• pp.277-282
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• 2020

전 세계적으로 추진 중인 단위영역별 중·대형 마이크로그리드(Microgrid) 시스템 구축은 전력망의 효율적 운영 및 전력 비상사태에 대비한 독립적인 운전이 가능한 형태로 점차 발전, 확대되고 있으며, 다양한 형태의 새로운 형태의 민간 주도형 전력산업을 발전시키고 있다. 따라서 국내 전력산업의 발전을 위해서는 관련 국제 표준화의 진행 현황 및 기술을 분석하고, 국내 실정에 맞는 표준제정과 새롭게 제정의 필요성이 있는 사항에 대해 국내 표준(안)의 국제표준화가 시급한 실정이다. 캠퍼스 마이크로그리드는 통합 에너지 관리 시스템(EMS), 분산전원(DG), 에너지저장 장치(ESS), 수요반응(DR), 전기자동차(EV) 등 스마트그리드 요소기술들을 대학 캠퍼스에 통합된 형태로 구현하여 에너지 사용을 저감하고 에너지 사용효율과 에너지자립도를 향상하는 시스템으로 이러한 시스템의 상호운용성 및 신뢰성 확보를 위한 표준화 정립에 대해 살펴본다.

• 전기학회논문지
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• 제63권2호
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• pp.205-210
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• 2014

The micro grid considered in this paper consists of a diesel generator, a photovoltaic array, a wind turbine, a fuel cell, and a energy storage system. This paper explains and simulates the micro grid components in terms of accuracy and efficiency of having a system model based on the costs of fuel as well as operation and maintenance. For operational efficiency, the objective function in a diesel generator consists of the fuel cost function similar to the cost functions used for the conventional fossil-fuel generating plants. The wind turbine generator is modeled by the characteristics of variable output. The optimization is aimed at minimizing the cost function of the system while constraining it to meet the customer demand and safety of micro grid. The operating cost in fuel-cell system includes the fuel costs and the efficiency for fuel to generate electric power. To develop the overall system model gives a possibility to minimize of the total cost of micro grid. The application of optimal operation can save the interruption costs as well as the operating costs, and improve reliability index in micro grid.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제35권6호
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• pp.631-638
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• 2022

Microgrid, which enables the production and consumption of electricity to be done independently on a small scale, has been studied on one of the solutions of reinforcement for flexibility of electronic system. This study examined the application effect of new microgrid by applying hybrid battery in electric power storage device. We designed the system to highlight the advantage of each battery and complement the disadvantage by using hybrid system with Lithium-ion battery and interval Redox flow battery. It runs with lithium-ion battery during the initial startup while the Redox flow battery operates for a long time at the end of excessive period, and it enables a discharge of Lithium-ion and Redox flow battery at the same time when the load has a large output. We chose Maldives as a subject of this study for organizing and optimizing independent microgrid. Maldives is the country to accomplish 100% domestic electricity in South Asia, but the whole electric power is supplied through diesel generation imported fossil fuel. We organized and optimized microgrid for energy independence on Malahini island to solve Maldives energy cost problem and global energy environment matters. We analyzed the daily power supply and accumulated the power supply from September 18, 2018~February 11, 2019. The accumulated power supply was about 120.4 MWh and the daily power supply was about 800~1000 kWh. Based on the collected information, we divided the cases into three models which are only diesel generator, solar generator as well as diesel generator, and solar+ESS+diesel generator. We analyzed the amount of oil consumption compared to the cost of construction and power output. The result showed that solar+ESS+diesel generator was most economically feasible. As well, we obtained that our considering hybrid battery system reduced the fuel consumption for diesel power generation about 10~15%.

• 전력전자학회논문지
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• 제18권5호
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• pp.485-491
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• 2013

A new passive lossless snubber for boost converter based on magnetic coupling is proposed. It is composed of a winding coupled with boost inductor, one snubber inductor, two snubber capacitor and three additional diodes. Especially, the snubber inductor can not only limit the reverse recovery current of output diode but also minimize switch turn-on losses greatly. Moreover, all of the energy stored in the snubber is transferred to the load in the manner of resonance. To confirm the validity of proposed system, theoretical analysis, design consideration, and verification of experimental results are presented.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2014년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.154-155
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• 2014

본 논문에서는 디젤발전기와 ESS(Energy Storage System)를 이용한 스마트 그린 빌딩의 하이브리드 에너지 시스템을 제안한다. 빌딩 하이브리드 에너지시스템은 다양한 전력원을 가질 수 있는데 기존의 디젤발전기에 화석연료를 저감할 목적으로 풍력발전시스템이나 태양광발전시스템과 같은 형태의 신재생에너지원들이 연계 운전될 수 있다. 여기서 디젤발전기의 느린 출력응답특성으로 인한 계통 전압 불안정화를 보상하기 위해 응답특성이 빠른 배터리와 슈퍼커패시터로 이루어진 에너지 저장장치와의 연계운전 기술을 제안하고 시뮬레이션 하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2015년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.225-226
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• 2015

배터리 에너지 저장시스템(Battery Energy Storage System, BESS)용 Power Conditioning System(PCS)은 양방향 순시 정격 출력이 가능하여 계통연계 및 독립운전을 수행할 수 있으며, 신재생에너지 연계시 그 효용을 증대시킬 수 있다. 본 논문에서는 산업용 수용가를 위한 ESS용 PCS 제어기 개발 및 실증 내용을 소개한다. 독립적 운전이 가능한 4개의 250kW PCS로 이루어진 1MW PCS는 Battery Management System(BMS)의 상태를 수신하여 운전가능여부를 판단하며, Energy Management System(EMS)의 지령으로 전력차액거래, 피크전력저감, 수요반응, 무효전력제어 등의 기능을 수행할 수 있다. 또한 원격지의 계통전압, 출력전류 등을 실시간으로 수신할 수 있는 모듈을 사용하여 비상전원 기능 및 신재생에너지 출력 단기 보상 기능을 수행할 수 있다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제17권5호
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• pp.199-208
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• 2017

리튬 폴리머 배터리는 높은 안전성, 빠른 충전 및 긴 라이프 사이클 등으로 인해 에너지 저장치(ESS: Energy Storage System), 전기자동차(EVs: Electric Vehicles)등에 채택이 되어 사용되고 있으며, 그리고 현재는 농업용 드론에서 까지 사용이 되고 있다. 그러나 리튬 폴리머 배터리는 과충 방전에는 리튬-이온 배터리 내의 격차구조가 파괴되어 배터리 수명이 줄어들게 되며, 과충 방전을 방지하기 위해 불균등한 셀 전압을 균등 제어 할 수 있는 셀 밸런싱 시스템이 필수적이다. 본 논문은 각 셀의 충 방전할때의 전압차이를 검출하여 불균형된 셀을 확인하여 비선형 시스템에 적합한 퍼지 제어기를 개발하여 적용한 셀별 밸런싱 알고리즘을 제안한다. 본 논문은 농업용 드론의 배터리팩의 셀 밸런싱을 퍼지제어를 하여 셀 간 균등 제어를 위해 설계하였으며, 최종 결과로 셀 간 밸런싱이 잘 되는지 확인하고 자 셀이 2개 있을 때와 6개 그리고 최종적으로 12개의 각 셀 밸런싱이 되는지를 확인하였다. 이는 다른 제품에도 사용할 수 있는지를 실험하고자 하였으며, 확인결과 사용된 셀의 개수와는 관계없이 셀별 밸런싱이 잘 되고 있음을 확인하였다.

• 전기학회논문지
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• 제65권3호
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• pp.371-381
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• 2016

This paper presents a study on reliability assessment and new contribution function development of power system including Wind Turbine Generator(WTG) combined with Battery Energy Storage System(BESS). This paper develops and proposes new reliability contribution function of BESS installed at wind farms. The methodology of reliability assessment, using Monte Carlo Simulation(MCS) method to simulate sample state duration, is proposed in detail. Forced Outage Rate(FOR) considered probabilistic approach for conventional generators is modelled in this paper. The penetration of large wind power can make risk to power system adequacy, quality and stability. Although the fluctuation of wind power, BESS installed at wind farms may smooth the wind power fluctuation. Using small size system as similar as Jeju island power system, a case study of reliability evaluation and new proposed contribution function of power system containing WTG combined with BESS is demonstrated in this paper, which would contributes to BESS reliability contribution and assessment tools of actual power system in future.

• 전기학회논문지
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• 제65권6호
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• pp.962-968
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• 2016

The large scaled lead-acid battery is widely used for efficient operation of the photovoltaic system in many islands. However, lithium-ion battery is now being introduced to mitigate the fluctuation of wind power and to replace lead-acid battery. Therefore, hybrid ESS(Energy Storage system) that combines lithium-ion battery with lead-acid battery is being required because lithium-ion battery is costly in present stage. Under this circumstance, this paper presents the optimal algorithm to create composition rate of hybrid ESS by considering fixed and variable costs in order to maximize advantage of each battery. With minimization of total cost including fixed and variable costs, the optimal composition rate can be calculated based on the various scenarios such as load variation, life cycle and cost trend. From simulation results, it is confirmed that the proposed algorithms are an effective tool to produce a optimal composition rate.

• 전기화학회지
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• 제27권2호
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• pp.55-72
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• 2024

이차전지는 우리 생활에 있어 지구온난화에 따른 화석연료의 대체원으로서 전기차 및 에너지저장장치(Energy storage system, ESS) 등 필수불가결한 신재생에너지원으로 활용하고 있다. 그러나, 과방전, 고속충방전, 단락 등 여러 원인에 따른 이차전지 내 열폭주 현상으로 인해 배터리 화재 및 폭발에 대한 사건사례들이 보고되고 있으며, 각각의 원인에 적합한 해결책을 찾기 위해 많은 노력을 기울이고 있다. 특히, 과충전 과정에서 원인으로 추정되는 사례들이 지속적으로 보고되고 있으므로, 본 총설에서는 과충전 과정에서 발생할 수 있는 이차전지의 화학적 반응들을 살펴보고, 이를 점검 및 예방하기 위한 위험조사방법에 대해서 이야기하고자 한다.