• 전력전자학회:학술대회논문집
• /
• 전력전자학회 2013년도 추계학술대회 논문집
• /
• pp.83-84
• /
• 2013

최근 국내에서 진행중인 스마트 그리드(Smart Grid) 사업 분야에 속해 있는 스마트 운송(Smart Transportation) 사업의 하나로 전기차 운영이 핵심이 되어 진행이 되고 있다. 그러나 실제적으로 전기차를 원활히 운영하기 위해서는 극복해야 할 여러 문제가 있으며 대표적으로 주행 거리를 좌우하는 배터리 용량 문제와 고객이 어디서든 전기차를 사용하고 충전하는데 불편이 없을 만큼 충분한 충전 인프라 구축 문제가 있다. 충전 인프라는 현재, 완속 충전기와 급속 충전기로 구성되어 있으나 본 논문에서는 완속 충전기에 한정하여 서술하였고 인프라 구축에 있어 표준화 일환으로 미국자동차기술학회에서 제시하는 SAE-J1772 규격에 맞추어 개발한 자사의 완속 충전기에 2012년 독일과 미국의 자동차 업체 주도로 발표된 국제표준(ISO/IEC 15118, Vehicle-to-Grid Communication Interface) 기술 규격이며 향후 충전 인프라에 적용 예상이 되는 PLC 통신 방식을 적용한 완속 충전기 개발에 관하여 소개하도록 하였다.

• 전력전자학회논문지
• /
• 제9권2호
• /
• pp.187-193
• /
• 2004

PDA, 스마트폰, USP 및 전기자동차와 같은 전기적 장치의 전력공급을 위하여 배터리가 직렬로 연결된 다중 셀을 만들어 일반적으로 사용한다. 이 경우 개별 셀 전압의 편차가 발생되면 배터리의 수명과 용량은 낮아지게 된다. 셀에서 전압의 안정화상태를 유지하기 위한 셀 전압을 안정화시키는 효율적인 방범은 없어서는 안 될 중요한 사항이다. 본 논문에서는 휴대형 가전기기에 적용하기 위해 마이크로컨트롤러를 사용한 다중 셀용 밸런싱 회로의 설계에 대하여 제안한다. 밸런싱 시스템은 충전되는 주기 동안 밸런싱 동작을 이행하며 마이크로컨트롤러로서 제어된다. 제안된 방법은 충전기와 레코드를 사용하여 실험을 통해 증명하였다. 실험결과에서 개별 배터리의 용량, 수령, 성능이 향상됨을 보여준다.

• 문화기술의 융합
• /
• 제5권2호
• /
• pp.367-373
• /
• 2019

급격한 전기자동차의 증가에 따라 전기자동차의 배터리를 주행 목적이 아닌 다른 용도로 사용하려는 Vehicle-to-Grid (V2G) 기술 또한 산업계와 학계부터 큰 관심을 끌고 있다. V2G 기술의 도움으로 전기자동차의 배터리는 스마트 그리드 환경에서 에너지 저장장치, 전력공급원등의 여러 중요한 역할로의 사용이 가능해 진다. 본고 에서는 거주용 주택환경을 위한 기술인 Vehicle-to-Home(V2H), 상업용 건물을 위한 기술인 Vehicle-to-Building(V2B) 그리고 전체 전력망을 위한 기술인 Vehicle-to-Grid(V2G) 기술에 대해 자세히 알아보고 각 기술의 특성과 영향에 대해 검토한다. 또한 이 기술들의 경제적 영향에 대해서도 분석한다.

• 한국가시화정보학회지
• /
• 제21권2호
• /
• pp.34-45
• /
• 2023

When lithium-ion batteries operate out of the proper temperature range, their performance can be significantly degraded and safety issues such as thermal runaway can occur. Therefore, battery thermal management systems are widely researched to maintain the temperature of Li-ion battery cells within the proper temperature range during the charging and discharging process. This study investigates the cooling performance and isothermal maintenance of cooling materials by measuring the surface temperature of a battery cell with or without cooling materials, such as silicone oil, thermal adhesive, and phase change materials during discharge process of battery by the experimental and numerical analysis. As a result of the experiment, the battery pack filled with phase change material showed a temperature reduction of 47.4 ℃ compared to the case of natural convection. It proves the advanced utility of the cooling unit using phase change material that is suitable for use in battery thermal management systems.

• 한국가시화정보학회지
• /
• 제21권2호
• /
• pp.63-71
• /
• 2023

Energy storage and distribution technologies are emerging as important factors as research on renewable energy continues. Analyzing the thermal flow of phase change material inside a latent heat storage device and to predict the phase change time is an important part for improvement of thermal performance. However, most of the current research is based on the trial-and-error experimental investigation to measure the phase change time. Therefore, in this study, a can-type phase change material container was designed, and the numerical method for analyzing the thermal flow of phase change material was established and validated. The error rate of the phase change time between the numerical and experimental results was within 5%, which proves its reliability. As a result, the phase change finishing times were found to be 78 minutes with inlet fluid temperature of 80℃ during charging process, and 126 minutes with inlet fluid temperature of 9℃ during discharging process.

• Asia pacific journal of information systems
• /
• 제27권2호
• /
• pp.99-125
• /
• 2017

In this study, we propose an operations model to automate a home energy management system (HEMS) that utilizes an energy storage system (ESS) in consideration of consumer utility. Most previous studies focused on the system for the profits obtained from trading charged energy using large-scale ESS. By contrast, the present study focuses on constructing a home-level energy management system that considers consumer's utility over energy consumption. Depending on personal preference, some residential consumers may prefer consuming additional energy to earn increased profits through price arbitrage and vice versa. However, the current system could not yet reflect on this aspect. Thus, we develop an operations model for HEMS that could automatically control energy consumption while considering the level of consumer's preference and the economic benefits of using an ESS. The results of simulations using a dataset of the Korean market show that an operations policy of charging and discharging can be changed depending on consumer's utility. The impact of this policy is not ignorable. Moreover, the technical specifications of ESS, such as self-discharge rate and round-trip efficiency, can affect the operations policy and automation of HEMS.

• 적정기술학회지
• /
• 제7권2호
• /
• pp.127-135
• /
• 2021

전 세계적인 지구온난화의 위협에 대응하고자 세계 각국은 신재생 에너지의 확산, 탄소 배출 감소 등을 추진하고 있다. 또한, UN의 SDGs에도 포함된 기후변화에 맞서기 위한 노력으로 글로벌 자동차 제조사들은 향후 10년내에 전기 자동차로의 전면 전환을 추진하고 있다. 전기자동차는 탄소 배출 감소를 위한 유용한 수단이 될 수 있으나, 충전용 전기를 생산하는 단계에서 발생하는 탄소의 저감을 위해서는 친환경 신재생 에너지를 이용한 발전시스템이 요구된다. 본 연구에서는 아프리카 탄자니아에 설립된 태양광 발전소와 통합된 스마트 전기 모빌리티 운영 시스템에 대한 비전을 제안한다. 아두이노 컴퓨팅 장치를 기반으로 하는 스마트 모니터링 및 통신 기능을 적용하여 전기자동차 또는 전기 오토바이의 배터리 잔존용량, 배터리 상태, 위치, 속도, 고도, 도로 상태 등의 정보를 모니터링한다. 또한, 주변의 독립형 태양광 발전소 인프라와 통신하여 주행가능거리를 예측하고 충전 스케쥴 및 목적지까지의 경로 최적화를 수행하는 시나리오를 제시한다. 제안된 시스템의 구현 가능성은 전기 오토바이의 시험운행을 통해 검증되었다. 탄자니아에서 운영될 전기 모빌리티 시스템은 현지의 환경과 특성을 고려하여 친환경성, 경제성, 운용 용이성, 호환성 등의 요소가 고려되어야 한다. 본 연구에서 제안하는 스마트 전기 모빌리티 운영 시스템은 SDGs의 이행을 위한 중요한 기반이 될 수 있을 것이다.

• 한국전기전자재료학회논문지
• /
• 제22권7호
• /
• pp.576-579
• /
• 2009

This paper suggests a autonomous linear Li-ion battery charger which can safely distribute power between an external power source(AC adapter, auto adapter, or USB source), battery, and the system load. Depending on an external power source's capability, the charger selects proper charging-mode automatically. The charger IC designed and fabricated on Dongbu HITEC's $0.35{\mu}m$ BCD process with layers of one poly and three metals.

• 한국정밀공학회지
• /
• 제28권11호
• /
• pp.1251-1258
• /
• 2011

With the help of nanoscale materials like carbon nanotube (CNT), there is the potential to develop new actuators that will provide higher work per cycle than previous actuator technologies, and generate much higher mechanical strength. In this study, the electrochemical actuation characteristics of nano carbon materials were experimentally studied to develop electrochemical actuators. The electrochemical actuators were composed of aqueous NaCl electrolyte and their actuating electrodes were made of multi-walled carbon nanotube (MWCNT)/polystyrene composite and graphene respectably. Actuation is proportional to charging transfer rate, and the electrolysis with an AC voltage input has very complex characteristics. To quantify the actuation property, the strain responses and output model were studied based on electrochemical effects between the nano carbon films and the electrolyte.

• 전자통신동향분석
• /
• 제32권3호
• /
• pp.89-97
• /
• 2017

전자기장(電磁氣場, Electromagnetic field)을 이용하는 무선전력 전송기술은 오래전부터 관련 연구가 시작되었다. 최근 스마트폰의 새로운 시장발굴을 위한 산업체의 노력과 새롭고 편리한 기능을 요구하는 소비자의 욕구를 충족시키는 해법 중 하나로 무선전력 전송기술을 이용한 무선충전 기술이 관심을 받기 시작하면서 다양한 스마트기기에 적용되고 있다. 또한, 무선충전 기술이 적용 가능한 웨어러블 기기와 IoT 기기, 그리고 전기자동차 시장의 확대가 기대되고 있어 수년 내 무선충전 기술은 현재보다 빨리 높은 수준에 도달할 것이며, 산업체의 시장선점과 표준화 경쟁이 치열할 것으로 예상된다. 본고에서는 이러한 무선충전 기술의 발전 동향과 표준화 동향을 소개하고, 향후 무선충전 기술의 발전 방향에 대해 논하고자 한다.