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전기 자동차 무선 충전 시스템 기술 동향 및 분석
A Technology Trend and Analysis of Electric Vehicle Wireless Charging System 원문보기

한국전자통신학회 논문지 = The Journal of the Korea Institute of Electronic Communication Sciences, v.16 no.2, 2021년, pp.255 - 260  

임종균 (한국폴리텍대학 스마트전자과) ,  이동용 (한국폴리텍대학 전기과)

초록
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최근 화석연료의 고갈로 인해 전기 자동차의 중요성이 점차 커지고 있다. 전기 자동차를 사용하기 위해서는 자동차에 내장된 배터리를 수시로 충전해야 한다. 전기 자동차는 소음, 진동에 있어 매우 뛰어난 성능을 구현한다. 하지만 배터리의 한계상 1회 충전 시 주행거리가 내연 자동차보다 상당이 짧으며, 배터리 충전 시간도 주유 시간에 비해 상대적으로 매우 오래 걸린다는 단점이 있다. 전기 자동차용 배터리를 충전하는 방식은 플러그인 방식과 무선 충전 방식이 있다. 본 논문에서는 전기 자동차용 무선 충전 기술에 대한 소개와 주요 국가의 기술 개발 현황 및 표준을 소개하였다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

The importance of electric vehicles is gradually increasing due to the recent depletion of fossil fuels. In order to use an electric vehicle, the battery built into the vehicle must be frequently charged. Electric vehicles has very good performance in terms of noise and vibration. However, due to th...

주제어

#무선 전력 전송   #전기 자동차   #공진 주파수   #충전 효율   #전자파  

표/그림 (8)

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 논문에서는 무선 전력 전송 기술에 대해 간략히 살펴보고, 전기 자동차 무선 충전 시스템이 상용화되기 위한 국, 내외 표준 동향을 살펴보고자 한다.
  • 보고서에 따르면 국가별 무선 전력 전송 표준에 대한 사항과 주파수 선정, 전자파 허용 기준 등에 관한 내용이 정의되어있다[5]. 이하에서는 전기 자동차 무선 충전 시스템의 핵심 요소 중 주파수 선정, 충전 효율, 전자파 허용 기준에 대해 자세히 언급하고자 한다.
  • 최근 전기 자동차 무선 충전 분야의 경우 그 어떤 분야보다도 활발한 연구가 진행 중이다. 전기 자동차 무선 충전 시스템은 기존의 플러그인 방식의 유선 충전 방식을 개선하여 운전자가 주차장에 주차만 하더라도 자동으로 무선 충전이 되는 시스템을 구현하는 것을 목표로 한다. 최적의 시스템을 구현하기 위해서는 무선충전 효율, 이물질에 대한 회피 및 제거 방안, 통신방식, 과금 방식 등의 충전 인프라에 관한 사항과 차량의 배터리 용량, 무선 전력 수신기의 모듈화 및 자동차 탑재 등의 전기 자동차에 관한 사항 등이 고려되어야 한다.
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참고문헌 (12)

  1. A. Karalis, J. D. Joannopouls, and M. Soljacic, "Efficient wireless non-radiatvie mid-range energy transfer," Annals of Physics, vol. 323 no. 1, Jan. 2008 pp. 34-48. 

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  2. A. Kurs, A. Karalis, R. Moffatt, J. Joannopoulos, P. Fisher, and M. Soljacic, "Wireless power transfer via strongly coupled magnetic resonances," Science, vol. 317, no. 6, July 2007 pp. 83-86. 

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  3. C. Yoon, "Study on the design of high efficient class-E power amplifier and resonant coils for high efficient wireless power transfer system," J. of the Korea Institute of Electronic Communication Sciences, vol. 11, no. 10, 2016, pp. 935-940. 

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  4. H. Jung and I. Choy, "Magnetic Beamforming for Optimum Efficiency Wireless Power Transfer," J. of the Korea Institute of Electronic Communication Sciences, vol. 15, no. 1, 2020, pp. 79-84. 

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  5. ITU-R, "Wireless power transmission using technologies other than radio frequency beam," Report ITU-R SM.2303-2, June 2017. 

  6. Y. Won and S. Lim, "International standards for wireless power transmission and industrial technology trends," J. of the Korean Institute of Communication Sciences, vol. 30, no. 11, 2013, pp. 52-59. 

  7. TTA, "Frequency trends of wireless charging electric vehicles," ICT Standard Weekly, June 2020. 

  8. T. Campi, S. Cruciani, F. Maradei, and M. Feliziani, "Magnetic field during wireless charging in an electric vehicle according to standard SAE J2954," Energies, vol. 12, no. 9, 2019. 

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  9. K. Lee, H. Yang, and I. Ra, "Comparison of achievable efficiency for different resonator structures in a magnetic resonance-based wireless power transfer system," J. of The Korean Institute of Communication Engineering, vol. 21, no. 5, 2017, pp. 1035-1041. 

  10. J. Wang, S. Ho, W. Fu, and M. Sun, "Analytical design study of a novel witricity charger with lateral and angular misalignments for efficient wireless energy transmission," IEEE Transactions on Magnetics, vol. 47, no. 10, Oct. 2011, pp. 2616-2619. 

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  11. S. Ho, J. Wang, W. Fu, and M. Sun, "A comparative study netween novel Witricity and traditional inductive magnetic coupling in wireless charging," IEEE Transactions on Magnetics, vol. 47, no. 5, May 2011, pp. 1522-1525. 

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  12. S. Yun, "Wireless interference standardization status(CISPR)," TTA Journal, vol. 168, 2016, pp. 40-45. 

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