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42V 마일드 하이브리드 자동차용 에너지 관리장치 개발에 관한 연구
Development of Energy Management System for 42V Mild-Hybrid Vehicle 원문보기

대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 B, 2006 July 12, 2006년, pp.968 - 969  

이백행 (자동차부품연구원) ,  신동현 (자동차부품연구원) ,  송현식 (자동차부품연구원) ,  김병우 (자동차부품연구원) ,  김희준 (한양대학교)

초록
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환경 친화적인 자동차, 안전한 자동차, 편리하고 편안한 자동차 등에 대한 다양한 요구에 효과적으로 대응하기 위해 기존의 기계/유압식 자동차 부품들을 전기장치로 대체하기 위한 연구가 꾸준히 진행되고 있으며, 특히 반도체 기술의 발전에 의한 가격경쟁력 강화에 힘입어 신규부품 개발 분야를 중심으로 자동차 부품의 전기/전자화가 급격히 진행되고 있다. 이에 따라 자동차에서 사용되는 전기에너지의 소요도 지속적으로 증가하여 새로운 차량용 전원체계에 대한 연구, 개발의 필요성이 대두되었고, 1990년대 중반 미국의 MIT/Industry Consortium 등을 중심으로 선행연구가 진행되어 자동차용 42V 전원체계가 새로운 대안으로 제시되었으며, 아울러 연비개선을 위한 마일드 하이브리드 기능의 채용이 검토되었다. 본 논문에서는 42V 전원체계 및 마일드 하이브리드 시스템 성능 구현에 핵심적인 역할을 하는 에너지 저장시스템에 관해 소개하고, 마일드 하이브리드 운용에 적합한 에너지 관리장치 개발에 대해 간략히 소개하고자 한다.

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문제 정의

  • 42V 마일드 하이브리드 자동차용 에너지 저장장치, 특히 납산 축전지와 울트라 커패시터를 조합하여 적절히 운용함으로써 성능 및 수병을 개선한 복합형 에너지 저장장치의 구성에 대해 살펴보고, 저장장치의 충전상태 등을 파악하고 이를 효율적으로 사용하기 위한 에너지 관리장치의 개발에 관해 간략히 소개하였다.
  • 이와 같은 새로운 차량 전원 시스템이 본격적으로 시장에 도입되게 되면 충분한 공급전원을 기반으로 하여 현재 약 25%~30%에 달하는 차량 부품의 전장화가 더욱 가속화되는 상승효과(Synergy Effect)를 나타내게 될 것으로 기대되며, 자동차에 사용되는 전기 에너지의 양이 기존에 비해 3배~10배 정도 늘어나고, 아울러 일부 부하에 소요되는 전력량은 크게 증가하여 대전류 입출력이 빈번히 발생될 것으로 예상됨에 따라 이들 에너지를 효율적으로 저장하고 관리하기 위한 에너지 저장 및 관리장치의 필요성이 부각되고 있나. 따라서 본 논문에서는 42V 시스템용 에너지 저장시스템에 대해 살펴보고, 이를 효과적으로 운용하기 위한 에너지 관리장치에 대해 소개하고자 한다.
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