• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2010년도 하계학술대회 논문집
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• pp.324-325
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• 2010

전기자동차 충전 인프라 구축은 스마트 그리드사업과 연계하여 스마트 트랜스포테이션(Smart Transportation)이라는 새로운 사업모델로 활발히 추진되고 있다. 충전인프라 구축은 전력망, 운영시스템, 과금 및 정산 시스템과 급속충전기로 구성된다. 스마트 트랜스포테이션 제주 실증단지 구축사업(한전 컨소시움)에 설치 운영 될 급속충전기의 HMI(Human Machine Interface), BMS 인터페이스, 운영알고리즘에 대하여 소개하고자 한다.

• 전기학회논문지
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• 제63권6호
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• pp.727-737
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• 2014

This paper presents the design of Fuzzy PI controller that is used at BESS(Battery Energy Storage System) charging and discharging process for islanded operation in microgrid. Most of the PI controllers have fixed PI gains, but real-time updated gains are applied to PI controller using Fuzzy logic in this paper. The performances of suggested Fuzzy PI controller are simulated by PSCAD/EMTDC. As a result, output characteristics of ESS applied real-time updated gains to PI controller are faster than those of using fixed gains.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2020년도 전력전자학술대회
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• pp.457-458
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• 2020

본 논문은 저전압 직류배전 (LVDC)이 도입된 공장 및 물류센터 등 에서 다수의 전동 지게차를 운용할 때, 효과적으로 충전할 수 있는 지게차 배터리 충전기를 제안하였다. 제안하는 충전기는 SiC 반도체 및 의도적으로 비대칭으로 설계한 공진 인덕터를 사용한 두 개의 위상천이 풀브릿지 컨버터로 구성된다. 이를 통하여 최대 200A급 고속 충전 및 다종의 배터리 규격 (48V, 80V) 대응과 함께 고효율, 고전력밀도를 달성 하였다.

• 한국의류산업학회지
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• 제19권2호
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• pp.221-229
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• 2017

This study researched the needs of smart fashion items using energy harvesting for outdoor wearers and surveyed the application areas and design preferences for energy-harvesting systems based on outdoor activities. A total of 217 subjects were surveyed. Subjects who had at least 3 years of experience in outdoor activities were selected in order to increase the reliability of the research results. The survey investigated lifestyles based on outdoor activities, outdoor clothing and electronic equipment usage, purchase style, utilization plan, and design preference for energy-harvesting clothing and supplies. The results showed that 62.7% of the respondents had experience in outdoor activities for more than five years. 96.3% of the subjects carried electronic equipment, and 179 participants(82.5%) experienced discomfort due to battery consumption/dead batteries during outdoor activities. 78.4% were interested in smat fashion items using energy-harvesting technology, and the energy-conversion technology that was useful for outdoor activities was "kinetic energy"(74.7%). Participants showed a high preference for a detachable type(30.9%) and a city type(69.1%) that can be worn in outdoor activities as well as in general life. The preferred location of the electric power-charging device was the "Hem area of top garment"(35.9%), and the reason for this selection was that it was easy to operate and did not interfere with movement. The data from this paper can be used as a basis for product planning and product design for energy-harvesting apparel designers and supply developers for outdoor clothing.

• 전기학회논문지P
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• 제63권1호
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• pp.40-45
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• 2014

This study examines the system and process of battery stored energy in vehicles and suggest the effective area for the use of V2G(vehicle-to-grid) from Jeju Smart Grid Demonstration Project. V2G means technology of electric power transmission from the battery of electric-drive vehicles to state grid. As for the increasing of effectiveness for demand-side control, V2G is a very good alternative. In the U.S., the utilization of electric vehicles is under 40% on average. In this case, we can use he battery of electric vehicle as role of frequency regulation or generator of demand-side resource. V2G, which is the element of Smart Transportation, consists of electric vehicle battery, BMS(battery management system), OBC(on-board charger), charging infrastructure, NOC(network operating center) and TOC(total operation center). V2G application has been tested for frequency regulation to secure the economical efficiency in the United States. In this case, the battery cycle life is not verified its disadvantage. On the other hand, Demand Response is required by low c-rate of battery in electric vehicle and It can be small impact on the battery cycle life. This paper concludes business area of demand response is more useful than frequency regulation in V2G application of electric vehicles in Korea. This provides the opportunity to create a new business for power grid administrator with VPP(virtual power plant).

• Smart Structures and Systems
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• 제11권5호
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• pp.555-567
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• 2013

An Remote Corrosion Monitoring (RCM) system consists of an anode with low potential, the metallic structures against corrosion, an electrode to provide reference potential, and a data-acquisition system to ensure the potential difference for anticorrosion. In more detail, the data-acquisition (DAQ) system monitors the potential difference between the metallic structures and a reference electrode to identify the correct potential level against the corrosion of the infrastructures. Then, the measured data are transmitted to a central office to remotely keep track of the status of the corrosion monitoring (CM) system. To date, the RCM system is designed to achieve low power consumption, so that it can be simply powered by batteries. However, due to memory effect and the limited number of recharge cycles, it can entail the maintenance fee or sometimes cause failure to protect the metallic structures. To address this issue, the low-overhead energy harvesting circuitry for the RCM systems has designed to replenish energy storage elements (ESEs) along with redeeming the leakage of supercapacitors. Our developed energy harvester can scavenge the ambient energy from the corrosion monitoring environments and store it as useful electrical energy for powering local data-acquisition systems. In particular, this paper considers the energy harvesting from potential difference due to galvanic corrosion between a metallic infrastructure and a permanent copper/copper sulfate reference electrode. In addition, supercapacitors are adopted as an ESE to compensate for or overcome the limitations of batteries. Experimental results show that our proposed harvesting schemes significantly reduce the overhead of the charging circuitry, which enable fully charging up to a 350-F supercapacitor under the low corrosion power of 3 mW (i.e., 1 V/3 mA).

• 산업기술연구
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• 제40권1호
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• pp.13-18
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• 2020

Lithium-ion batteries have a small volume, light weight and high energy density, maximizing the utilization of mobile devices. It is widely used for various purposes such as electric bicycles and scooters (e-Mobility), mass energy storage (ESS), and electric and hybrid vehicles. To date, lithium-ion batteries have grown to focus on increasing energy density and reducing production costs in line with the required capacity. However, the research and development level of lithium-ion batteries seems to have reached the limit in terms of energy density. In addition, the charging time is an important factor for using lithium-ion batteries. Therefore, it was urgent to develop a high-speed charger to shorten the charging time. In this thesis, a discharger was fabricated to evaluate the capacity and characteristics of Li-ion battery pack which can be used for e-mobility. To achieve this, a smart discharger is designed with a combination of active load, current sensor, and temperature sensor. To carry out this thesis, an active load switching using sensor control circuit, signal processing circuit, and FET was designed and manufactured as hardware with the characteristics of active discharger. And as software for controlling the hardware of the active discharger, a Raspberry Pi control device and a touch screen program were designed. The developed discharger is designed to change the 600W capacity battery in the form of active load.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제24권6호
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• pp.171-180
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• 2023

수소에너지 기술은 4차 산업 시대에서 주목받는 중요한 분야로 수소와 산소를 활용하여 전기 에너지를 생성하는 기술이다. 이 기술을 군사 차량에 적용할 경우, 온실가스 감소, 무소음, 저 진동 및 낮은 발열량의 효과로서 군사적으로 전략적 이점을 얻을 수 있어 다국에서 수소 군사 차량을 위한 연구 중이다. 우리나라 또한 미래 군사 차량에 수소를 적용하고 소형화 및 AI를 통한 스마트화 시키는 미래전을 대비한 전략인 Army Tiger4.0 계획을 수립하였다. 또한 국방부는 군용 수소충전소 설치에 따라 군 내 수소차 보급에도 탄력이 붙을 것으로 예상하여 환경부와의 협력으로 군용 수소충전소를 전국적으로 확충하기 위한 계획을 수립하였다. 하지만 수소는 화재와 폭발 위험물질로 안전한 충전소 구축과 효과적인 관리를 위한 체계적인 제도가 필요하다. 현재 군에서는 지정한 수소충전소 시설의 분류와 설치 조건을 군 시설 설계지침서를 통해 확인하였다. 그 결과, 충전소는 주유 시설로 분류되며 인접 건물과의 최소 안전거리를 2m 이상으로 이격시키는 것만 명시되어 있을 뿐 안전거리에 대한 그 외의 내용은 명시되지 않았다. 폭발의 규모가 큰 수소의 특성을 고려하여 과학적 기법을 통해 사고 피해 범위를 정량적으로 파악하고 피해 거리 밖으로 최소 안전거리를 제시하였다.

• 감성과학
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• 제26권2호
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• pp.129-140
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• 2023

본 연구에서는 첫째, 국제표준에서 규정한 형광직물과 재귀반사 소재에, 아동들이 선호하는 동물의 문양을 재귀반사 필름과 검정색 직물로 디자인하여 부착한, 2벌의 안전의복과 안전조끼를 제작하였다. 둘째, 야간에 주변광원이 없어도 원거리에서 생체를 인지할 수 있도록 안전의복에 스마트 포토닉 디바이스를 장착함으로써, 어린이들이 어두운 때 버튼 원터치만으로 상황에 따라 3가지 발광이 가능하도록 구현하였다. 제작한 스마트 안전의복을 마네킹에 착용시켜 주야간의 시인성을 비교한 결과, 시인성의 차이가 야간에 확연히 나타났는데, 기존의 안전의복 착용 시에는 주변광원 없이는 착용자가 표출되지 않은 반면, 스마트 안전의복 착용 시는 약 70m의 원거리에서도 표출됨을 확인하였다. 따라서 야간이나 기상악화 시에 주행하는 운전자가 원거리에서 생체를 인지할 수 있어 교통사고나 도로상의 안전사고 예방에 기여할 것으로 기대된다. 셋째, 광섬유의 발광기능 안정성 유지와 발광시간의 연장을 위하여 에너지 소진 시 태양전지로 수확한 전기에너지를 사용함으로써, 장시간 안정되게 광섬유 발광이 가능하여 시인성의 안정성을 확인할 수 있었다. 이로써 스마트 포토닉 안전의복은 야간 작업자용으로도 활용 가능함이 증명되었다. 그러므로 광섬유 안전의복은 태양전지에 의한 에너지 하베스팅 적용으로 안정적인 충전에 의해 실생활뿐만 아니라 어두운 산업현장에서도 착용 가능성이 높을 것으로 기대된다.

• 디지털융복합연구
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• 제14권7호
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• pp.193-200
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• 2016

최근 들어 가정 내 태양광과 에너지저장시스템을 도입하여 에너지 자립도를 높이고자 하는 기술 개발이 활발히 이루어지고 있다. 낮에 생산된 전기를 에너지 저장 시스템에 충전해 두고 전기요금이 높을 때 사용함으로써 효율적인 에너지 관리를 수행할 수 있다. 국내에서는 아직까지 가정용 실시간 요금제가 이루어지고 있지 않지만 누진제 상의 일정 목표까지 전기 사용량을 낮출 수 있다. 가정 내 태양광을 도입하기 위해서는 전력 변환장치인 PCS를 필요로 한다. PCS는 직류로 생산된 전력을 교류로 변환하여 사용하고 에너지 저장 시스템의 충방전을 수행하도록 한다. 에너지 자립형 스마트 홈 시스템은 태양광, 에너지저장시스템에 대한 일반인들의 관심이 높아지면서 해외를 중심으로 시장이 형성되는 단계이다. 본 논문의 결과물은 실환경에 설치되어 검증을 수행하였으며 실시간 요금제를 가정하여 에너지 절감 효과를 분석하였다.