• 제목/요약/키워드: Hybrid energy device

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1,200 V급 Trench Si IGBT의 설계 및 전기적인 특성 분석 (Design and Analyzing of Electrical Characteristics of 1,200 V Class Trench Si IGBT with Small Cell Pitch)

  • 강이구
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제33권2호
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    • pp.105-108
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    • 2020
  • In this study, experiments and simulations were conducted for a 1,200-V-class trench Si insulated-gate bipolar transistor (IGBT) with a small cell pitch below 2.5 ㎛. Presently, as a power device, the 1,200-V-class trench Si IGBT is used for automotives including electric vehicles, hybrid electric vehicles, and industrial motors. We obtained a breakdown voltage of 1,440 V, threshold of 6 V, and state voltage drop of 1.75 V. This device is superior to conventional IGBTs featuring a planar gate. To derive its electrical characteristics, we extracted design and process parameters. The cell pitch was 0.95 ㎛ and total wafer thickness was 140 ㎛ with a resistivity of 60 Ω·cm. We will apply these results to achieve fine-pitch gate power devices suitable for electrical automotive industries.

무선 인체통신 네트워크를 위한 복합 우선순위 MAC 기법 (Hybrid Priority Medium Access Control Scheme for Wireless Body Area Networks)

  • 이인환;이건우;조성호;조성래
    • 한국통신학회논문지
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    • 제35권9B호
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    • pp.1305-1313
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    • 2010
  • 지난 몇 년간 무선 개인 거리 네트워크는 (WPAN)는 다양한 건강관리 응용분야에서 널리 연구되어왔다. 그러나, 하드웨어 장치의 한계성으로 인해 WPAN의 효용성에 대한 문제점이 도출되었다. 이를 개선하고자 무선 인체통신 네트워크 (WBAN: Wireless Body Area Network)의 개념이 탄생하였고 이러한 WBAN을 위하여 다용도의 MAC계층 프로토콜을 설계할 필요성이 대두됐다. 더불어, 환자에게 긴급 상황이 발생했을 경우, 최종 목적지로 긴급메세지가 전해지는 우선권을 가진 메커니즘이 필요하게 되었다. 본 논문은 WBAN을 위한 복합 우선순위 MAC이라 일컬어지는 우선순위 메커니즘에 대해 기술한다. 또한, 시뮬레이션의 확장을 통해, 평균 패킷 지연 시간을 최소화 할 수 있는 MAC 프로토콜을 제안한다. 이들을 통해, 환자에게 긴급 상황이 발생했을 때 충분한 도움시간과 의학적 치료지원 시간이 제공 될 수 있도록 한다. NS-2를 기반으로 한 성능평가 시뮬레이션을 통해, 우리의 복합 우선순위 MAC의 뛰어난 성능과 유용성을 입증한다.

$SF_6$ 자력팽창 소호부 개발에 관한 실험 및 해석적 고찰 (Development of Hybrid Extinction $SF_6$ Interrupter using Analytical and Experimental Method)

  • 손종만;강종성;이방욱;김영근;김대균
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2001년도 하계학술대회 논문집 B
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    • pp.696-698
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    • 2001
  • This paper considers the research of the hybrid interrupter which adopts both rotating arc and thermal expansion technology. The operating principle of this device depends on rapid arc rotation due to the magnetic field created by the fault current through a coil which is mounted on contacts and also relies on the principle of thermal expansion created by arc energy in extinguishing chamber and finally causes pressure rise in expansion volume. To develope this type of interrupter, we introduced analytical analysis including electromagnetic and arc fluid simulation and experimental analysis including construction of current source generation facility and arc behavior measurements. In this research, the principle of the interrupting techniques are given and analytical and experimental results of hybrid interrupter which is developed by new technology is introduced.

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작업대 수평유지식 과수원 고소작업차 개발 (Development of a Lifting Utility with Balance-controlled Platform)

  • 장익주
    • Journal of Biosystems Engineering
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    • 제36권3호
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    • pp.171-179
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    • 2011
  • Facing the current hikes of labor wage and high oil price, it is needed to have energy-saving machinery which also enables us precise farm operations. Thus, it was necessary to develop a safe machine which allows secure and pleasant works along orchard slopes. In this study, a lifting utility with balance-controlled platform was developed. The platform utility could maintain to level the workbench while driving along slopes. Even the machine body was driven at the tilt angle ranges of ${\pm}20^{\circ}$, the platform bench could be maintained within ${\pm}0.5^{\circ}$ of a gimbal angle. In addition, the machine lifted up to 2.0 m using an electric-hybrid driving mechanism with a low noise. A tandem hybrid power source was developed with a DC 72 V, 100 AH for the Deep-Cycle batteries, charged with 3.5 kW gasoline generator as an auxiliary power source. HST, which is one of the CVT's, was adopted as a transmission device, and a crawer track was used for the safety of the vehicle against tip-over. The maximum lifting height of platform was is 2,500 mm, and the maximum extendable width was 2,900 mm.

자력팽창 및 아크 회전에 의한 배전급 $SF_6$ 복합소호부 개발 연구 (Investigation on $SF_6$ Hybrid Interrupter using Thermal Expansion and Arc Rotation Principle)

  • 이방욱;손종만;강종성;최원준;김영근;서정민
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 B
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    • pp.919-921
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    • 2000
  • This paper considers the research of the hybrid interrupter which adopts both rotating arc and thermal expansion technology. The operating principle of this device depends on rapid arc rotation due to the magnetic field created by the fault current through a coil which is mounted on contacts and also relies on the principle of thermal expansion created by arc energy in extinguishing chamber and finally causes pressure rise in expansion volume. In this research, the principle of the interrupting techniques are given and experimental results of hybrid interrupter which is developed by new technology is introduced.

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추자도 마이크로그리드 구축에 관한 연구 (A Study on the Establishment of the Microgrid in Chujado Island)

  • 강민혁;김동완;김일환
    • 전기전자학회논문지
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    • 제23권1호
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    • pp.289-294
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    • 2019
  • 현재 국내 소규모 섬들은 주로 디젤발전기를 이용하여 전력을 공급하고 있다. 그러나 디젤발전기는 부하변동에 대한 속응성이 느리기 때문에 계통을 불안정하게 할 수 있고, 화석연료 사용에 의한 탄소가스 배출로 환경문제를 야기한다. 이러한 문제를 극복하기 위하여 본 논문에서는 주전원을 디젤발전기를 통하여 전력을 공급받고 있는 추자도에 태양광발전, 풍력발전, 에너지저장장치를 도입하여 최적의 마이크로그리드를 구축하는 방안을 제안한다. 이때 각 분산형 전원의 경제적 최적용량은 HOMER(Hybrid Optimization Model for Multiple Energy Resources) 프로그램을 이용하여 산정하였고, 이를 계통의 안정성을 분석할 수 있는 PSCAD/EMTDC(Power Systems Computer Aided Design/ Electromagnetic Transients including DC) 프로그램을 활용하여 제안한 마이크로그리드의 타당성을 입증한다.

착저식 OWC 파력발전장치의 파에너지 흡수효율 및 파랑하중 계산 (Prediction of Wave Energy Absorption Efficiency and Wave Loads of a Three-Dimensional Bottom-Mounted OWC Wave Power Device)

  • 홍도천;홍기용
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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    • 제13권1호
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    • pp.47-52
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    • 2010
  • 근해에 설치되는 3차원 착저식 OWC 파력발전 챔버 구조물의 파 에너지 흡수효율과 구조물에 작용하는 1차 및 시간 평균 2차 파랑하중의 해석기법을 보였다. 쌍동형 OWC챔버 내부의 변동압력을 각 챔버의 내부 자유표면 경계조건에 도입하였으며 챔버 내부는 Rankine, 외부는 유한수심 3차원 자유표면 Green함수에 연계된 하이브리드 적분방정식을 사용하여 포텐셜 유동을 해석하였다. 수치실험 결과로서 3차원 착저식 OWC 파일럿 플랜트의 파력발전 1차변환 효율과 구조물에 작용하는 반복 및 지속적인 파랑하중을 제시하였다.

에너지 자립섬을 위한 신재생복합발전시스템의 최적용량 설계에 관한 연구 (A Study on Optimal Capacity Design of Renewable Combined Power System for Energy Self-Sufficient Island)

  • 장봉철;문채주;장영학;박태식;정문선
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제10권11호
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    • pp.1271-1276
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    • 2015
  • 최근 발전원가가 높은 도서지역의 디젤발전을 신재생에너지로 대체하는 추세이다. 이에 따라 전라남도는 디젤발전기에 의존하여 섬에 전기를 공급하는 지역을 대상으로 태양광과 풍력 그리고 에너지 저장장치 등을 이용한 친환경에너지원을 통해 전기를 공급하는 에너지 자립섬 조성사업을 추진하고 있다. 하지만 신재생에너지원의 용량 설계는 환경적, 지형적 조건으로 부하에 100%로 대응할 용량의 신재생에너지원을 설치하기란 어렵다. 또한 경제성 있는 하이브리드시스템 최적 구성을 위해서는 설계 단계부터 기후조건과 부하패턴 분석을 통해 시스템 구성요소의 적절한 용량 설계와 효과적인 운영을 고려한 마이크로그리드 설계가 요구된다. 따라서 본 논문에서는 서남해안에 위치한 도서지역 중 300호 이상의 가구수를 갖고 증설이 요구되는 거문도를 대상으로 디젤 발전량 중 40%를 신재생에너지원으로 대치하는 하이브리드 발전시스템을 구성하여 최적조합과 용량산정 그리고 경제성에 대한 연구를 수행하고자 한다.

하이브리드 선박 직류전원용 고 안전 BMS (High safety battery management system of DC power source for hybrid vessel)

  • 최정렬;이성근
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제40권7호
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    • pp.635-641
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    • 2016
  • 엔진과 전기추진장치를 혼합한 하이브리드 추진 장치를 구동하기 위해서는 셀 단위로 이루어진 수십 개의 리튬계열의 배터리가 들어 있는 팩들로 접속이 된 전원을 사용한다. 따라서 많은 량의 배터리 셀의 상태를 언제든지, 엄격하게 관리할 필요가 있다. 일반적으로 배터리 관리(Battery management system, BMS)는 셀 전압, 전류 및 온도 등의 데이터를 운전 중에 받아서 상태를 컴퓨터로 모니터링 한다. 배터리의 상태를 확인하기 위한 또 다른 중요한 데이터는 배터리의 잔존수명(State of charge, SOH)을 알 수 있는 내부저항과 충전상태(State of charge, SOC)를 알 수 있는 무 부하 단자전압(Open circuit voltage, OCV)이 있다. 그러나 연속운전 중에는 내부 손실저항과 캐패시턴스의 병렬 등가회로로 인하여 내부저항의 측정이 어렵다. 또한 대부분의 에너지저장시스템에는 전압, 전류, 온도 등의 데이터를 이용하여 BMS가 수행되고 있지만, 운전 중에 예기치 않게 배터리 셀의 고장이 발생하는 경우에는 구동 전원장치의 출력전압이 변동하고, 하이브리드 자동차 또는 선박의 추진이 어려울 수가 있다. 본 논문에서는 리튬인산철 배터리 팩을 이용한 하이브리드 선박용 직류전원장치를 대상으로 배터리 셀의 돌발고장 순간에도 직류전원장치의 일정전압을 유지하면서 내부저항의 추정이 가능하고, 정상운전 중에는 OCV의 추정이 가능한 고 안전 BMS를 구현하고자 한다.

하이브리드 베어링 지지 저손실 에너지 저장 시스템의 축방향 영구자석 베어링 설계기술 연구 (Axial Permanent Magnetic Bearing Design For a Low-Loss Energy Storage Device Mounted on Hybrid Bearing System)

  • 경진호;김유일;최상규;김영철
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 1997년도 춘계학술대회논문집; 경주코오롱호텔; 22-23 May 1997
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    • pp.272-277
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    • 1997
  • The axial bearing using two ring type permanent magnets to support the weight of a flywheel is proposed to reduce the bearing loss in a flywheel energy storage , system. Two permanent magnet makes stable force in axial direction but unstable force in lateral direction. The lateral unstable stiffness is identified quantitatively using flux analysis, and then through the rotor dynamic analysis on a rigid flywheel system the unstable effects on the system by the stiffness is investigated.

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