• 제목/요약/키워드: Ni-MH battery

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철도시스템비상전원용 니켈수소(NiMH)전지 (Railway system standby power Nickel metal hydride battery)

  • 박동필
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 2006년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.636-645
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    • 2006
  • 본연구는 독성물질을 함유한 납축전지와 NiCd전지를 대체할 수 있는 NiMH전지를 이용하여 철도시스템 비상전원용으로 사용위해 80Ah 전지를 병렬로 연결하여 160Ah의 NiMH전지 제작하였다. 160Ah 전지에 적합한 전극을 개발하기 위하여 3성분계의 전해질의 고율방전에 대해 평가하였다. 160Ah급 전지는 철도시스템 비상전원용으로 사용하기 위한 여러 가지 실험을 하여 평가를 하였다.

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선박 보조전원을 위한 저가형 하이브리드 연료전지 시스템 적용 타당성 연구 (A Feasibility Study of Low-Cost Hybrid Fuel-Cell System for Ship Auxiliary Power)

  • 양근령;안상용;추진훈
    • 신재생에너지
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    • 제9권4호
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    • pp.3-12
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    • 2013
  • This paper proposes the hybrid fuel cell system that can solve disadvantages of existing fuel cell system and ensure high reliability and high stability. The system consists of PEM fuel cell, Ni-MH battery and power management system. In this system, when the power provided from the fuel cell is higher than the load power, the extra energy may be used to charge the Ni-MH battery. When the fuel cell can not provide enough energy to the load, the shortage of energy will be supplied by the Ni-MH battery. Experimental results show that the output voltage is regulated well during load variations. Also, high system efficiency is achieved.

철도시스템비상전원용 니켈수소(NiMH)전지 (Railway System Standby Power Nickel Metal Hydride Battery)

  • 김성용;박동필
    • 한국철도학회논문집
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    • 제12권6호
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    • pp.873-877
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    • 2009
  • 본 연구는 독성물질을 함유한 납축전지와 니켈카드뮴전지를 대체할 수 있는 니켈금속수소전지를 이용하여 철도시스템 비상전원용으로 사용위해 80Ah 전지를 병렬로 연결하여 160Ah의 니켈금속수소전지 제작하였다. 160Ah 전지에 적합한 전극을 개발하기 위하여 3성분계의 전해질의 고율방전에 대해 평가하였다. 160Ah급 전지는 철도시스템 비상전원용으로 사용하기 위한 여러 가지 실험을 하여 평가를 하였다.

디젤 엔진 시동을 위한 160Ah급 니켈 수소(Ni-MH) 축전지 (The Study of the 160Ah Ni-MH battery for Diesel Engine Starting)

  • 박동필;김래현
    • 에너지공학
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    • 제23권4호
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    • pp.1-8
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    • 2014
  • 본 연구에서 세계 환경오염 지정유해물질을 함유한 납축전지와 니켈 카드뮴(Ni-Cd) 축전지를 대체할 수 있는 대용량 니켈 금속수소(Ni-MH) 축전지를 이용하여, 디젤발전기 시동을 걸기위해 80Ah 전지를 병렬로 연결하여 160Ah의 Ni-MH 축전지를 제작하였다. 160Ah 전지에 적합한 전극을 개발하기 위하여 3성분계의 전해질 조성이 요구되었으며, 그 후, 고율방전을 평가하였다. 음극 성능의 개선을 위하여, Zn을 첨가하였다. 160Ah급 축전지로 디젤발전기의 시동을 위한 다양한 실험을 통하여 평가를 하였으며, 최종적으로 디젤발전기의 시동이 가능함을 확인하였다.

Development of Battery Management System for Electric Vehicle Applications of Ni/MH Battery

  • Jung Do Yang;Lee Baek Haeng;Kim Sun Wook
    • 전기화학회지
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    • 제4권4호
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    • pp.152-159
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    • 2001
  • 전기자동차의 성능은 축전지의 성능에 의해 크게 좌우된다. 그러므로 우수한 성능과 높은 신뢰성을 가진 전기자동차를 개발하기 위해서는 다양한 운영조건에서 축전지가 최대의 성능을 가질 수 있게 잘 관리되어야 한다. 축전지의 성능 향상은 축전지 관리 시스템(BMS)의 적용에 의해 달성될 수 있으며 BMS는 축전지의 상태 감시뿐만 아니라 축전지의 충전 및 방전을 최적화하는 중요한 역할을 수행한다. 이 연구에서는 전기자동차에 적용된 니켈 메탈하이드라이드 전지(Ni/MH battery) 이용을 최대화하기 위한 역할을 수행하는 BMS를 개발하였다 이 시스템은 축전지의 충전 및 방전 제어, 과충전 및 과방전 방지, 잔존용량 계산 및 표시, 안전관리 및 열관리 등의 기능을 가진다. 금번 개발된 BMS를 대우자동차와 고등기술원이 공동 개발한 DEV5-5전기자동차에 장착하여 시험을 수행하였다. 이 차량에는 파나소닉사의 12V-95Ah사양의 Ni/MH battery 18모듈이 적용되었다 시험결과 이 시스템은 $3\%$ 이내의 높은 정확성을 가지고 있으며 우수한 신뢰성을 나타내었다. 이 BMS는 전기자동차의 신뢰성과 안전도뿐만 아니라 Ni/MH battery pack의 성능과 수명을 향상시킬 것이다.

Zr-based 수소저장합금을 음극으로 사용한 밀패형 Ni-MH 2차전지의 내압특성에 관한 연구 (A study on the characteristics of inner cell pressure for sealed type Ni-MH rechargeable battery using Zr-based hydrogen storage alloy as anode)

  • 김동명;이호;장국진;이재영
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제8권2호
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    • pp.79-90
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    • 1997
  • Extensive work has been done on investigating the inner cell pressure characteristics of sealed type Ni-MH battery in which Zr-Ti-Mn-V-Ni alloy is used as anode. The inner cell pressure of this type Ni-MH battery much more increases with the charge/discharge cycling than that of the other type Ni-MH battery where commercialized $AB_5$ type alloy is used as anode. The increase of inner cell pressure in the sealed type Ni/MH battery using Zr-Ti-Mn-V-Ni alloy system is mainly due to the accumulation of oxygen gas during charge/discharge cycling. The accumulation of oxygen gas arises mainly due to the low rate of oxygen recombination on the MH electrode surface during charge/discharge cycling. The difference of oxygen recombination rate between $AB_5$ type electrode and Zr-Ti-Mn-V-Ni electrode is caused by the difference of electrode reaction surface area resulting from different particle size after their activation and the difference of surface catalytic activity for oxygen recombination reaction, respectively. After EIS analysis, it is identified that the surface catalytic activity affects much more dominantly on the oxygen recombination reaction than the reaction surface area does. In order to suppress the inner cell pressure of Ni-MH battery where Zr-Ti-Mn-V-Ni is used as anode, it is suggested that the surface catalytic activity for oxygen recombination should be improved.

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SOC Estimation Based on OCV for NiMH Batteries Using an Improved Takacs Model

  • Windarko, Novie Ayub;Choi, Jae-Ho
    • Journal of Power Electronics
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    • 제10권2호
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    • pp.181-186
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    • 2010
  • This paper presents a new method for the estimation of State of Charge (SOC) for NiMH batteries. Among the conventional methods to estimate SOC, Coulomb Counting is widely used, but this method is not precise due to error integration. Another method that has been proposed to estimate SOC is by using a measurement of the Open Circuit Voltage (OCV). This method is found to be a precise one for SOC estimation. In NiMH batteries, the hysteresis characteristic of OCV is very strong compared to other type of batteries. Another characteristic of NiMH battery to be considered is that the OCV of a NiMH battery under discharging mode is lower than it is under charging mode. In this paper, the OCV is modeled by a simple method based on a hyperbolic function which well known as Takacs’s model. The OCV model is then used for SOC estimation. Although the model is simple, the error is within 10%.

전기자동차용 Ni/MH Battery의 자기방전율 평가를 위한 컴퓨터 시뮬레이션의 활용 (The Use of Computer Simulation in the Selfdischarge Evaluation of Ni/MH Battery for Electric Vehicle)

  • 정도양;김명규;박성용;김선욱
    • 전기화학회지
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    • 제4권2호
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    • pp.53-57
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    • 2001
  • 전기자동차 운용시 빈번히 발생되는 차량의 주정차기간에 축전지는 자기방전을 일으켜 용량의 손실이 발생하게 된다. 따라서 전기자동차의 잔존용량을 정확히 측정하기 위해서는 자기방전에 의한 용량손실을 고려하여야 한다. 이 논문에서는 전기자동차 운용시 빈번히 발생할 것으로 예상되는 주정차기간에 대해 포괄적으로 적용할 수 있는 Ni/MH Battery의 자기방전율을 나타내는 일반식을 전산모사 방법 중 하나인 실험계획법을 이용하여 구하였으며 이를 시험데이터와 비교하였다. 실험계획법을 위한 온도영역으로는 전기자동차가 운용되는 $-20\~30^{\circ}C$의 온도구간을 선정하였으며, 축전지의 방치시간으로는 자기방전이 상대적으로 크게 일어나며 빈번히 발생할 것으로 예상되는 영역인 1일$\~$15일 범위를 선택하였다. 이와 같은 방법으로 실험계획법에 의해 구해진 축전지 자기방전율에 대한 일반식의 타당성을 검증하기 위해 축전지에 대한 자기방전시험을 수행하여 비교하였으며, 그 결과 실험계획법으로 예측한 축전지의 자기방전율은 시험데이터와 우수한 일치를 나타내었다.

Ni-MH 전극용 $AB_2$계 수소저장합금의 볼밀링 처리에 의한 표면개질 연구 (Surface Modification of $AB_2$ Type Hydrogen Storage Alloys by Ball Milling for Ni-MH Battery)

  • 문홍기;박충년;유정현;박찬진;최전
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제17권4호
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    • pp.418-424
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    • 2006
  • In order to improve the activation properties of the $AB_2$ type hydrogen storage alloys for Ni-MH battery, the alloy surface was modified by employing high energy ball milling. The $Zr_{0.54}Ti_{0.45}V_{0.54}Ni_{0.87}Cr_{0.15}Co_{0.21}Mn_{0.24}$ alloy powder was ball milled for various period by using the high energy ball mill. As the ball milling time increased, activation of the $AB_2$ type composite powder electrodes were enhanced regardless of additives. When the ball milling time was small discharge capacities of the $AB_2$ type composite powder electrodes increased with the milling time. On the other hand for large milling time it decreased with increasing milling time. The maximum discharge capacity was obtained by ball milling for 3-4 min.

Ni-MH 전지용 thin nickel foam의 제조 (Preparation of Thin Nickel Foam for Nickel-Metal Hydride Battery)

  • 신준호;김기원
    • 한국표면공학회지
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    • 제28권2호
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    • pp.83-91
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    • 1995
  • A new method for preparation of thin nickel foam for Ni-MH battery was investigated. In this method, fine graphite powders of $1\mu\textrm{m}$$2\mu\textrm{m}$ diameter were pasted into pores of thin polyurethane foam film in order to supply electric conducting seeds for nickel deposition by electroless plating reaction. After electroless plating, remaining polyurethane foam was removed chemically by organic solvent treatment and graphite particles also removed by ultrasonic cleaning. Porosity of formed nickel foam was about 85% During electroplating, porosity of the nickel foam decreased less than 5% up to $30\mu\textrm{m}$ coating thickness. And then it was electroplated and heat-treated to improve mechanical strength and ductility. Finally, thin nickel foam for Ni electrode of Ni-MH battery with 80% porosity and $350\mu\textrm{m}$~X$400\mu\textrm{m}$ thickness was obtained.

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