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모듈별 밸런싱을 위한 FCEV용 전력변환장치
Power Conversion System of Battery Modular Balancing for FCEV 원문보기

전력전자학회 2014년도 전력전자학술대회 논문집, 2014 July 01, 2014년, pp.415 - 416  

김미지 (성균관대학교) ,  신민호 (성균관대학교) ,  최성촌 (성균관대학교) ,  전진용 (삼성전자) ,  여태정 (삼성전자) ,  원충연 (성균관대학교)

초록
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FCEV(Fuel Cell Electric Vehicle)는 연료전지를 사용하여 차량 구동용 전동기에 필요한 에너지를 공급한다. 연료전지는 부하에 급격한 변화가 발생하였을 시에 과도특성이 나타나고 자동차에 에너지를 공급하는 속도에 영향을 준다. 그러므로 연료전지의 특성상 FCEV에서 배터리는 연료전지와 함께 사용된다. FCEV 및 전기자동차는 배터리의 대용량화를 위해 일반적으로 배터리 셀을 직/병렬로 모듈화하여 사용하는데, 이때 배터리 모듈의 충전 및 방전이 반복될 경우, 각 배터리 잔존용량의 불균형이 나타난다. 본 논문은 연료전지 전기자동차용 전력변환 장치를 이용하여 배터리 셀을 모듈화하여 모듈 별 밸런싱을 수행하는 시스템의 설계와 제어기법을 제안한다. 각각의 배터리 모듈과 연료전지를 연결하는 컨버터 모듈은 독립적으로 제어되어 배터리를 모듈 단위로 균등화시킨다. 이때 연료전지를 입력으로 절연형 컨버터를 병렬로 사용하며, 각각의 배터리 모듈을 균일하게 충전한다.

AI 본문요약
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문제 정의

  • 이때 입력단과 출력단의 직/병렬 구성을 고려하여 절연형 컨버터를 사용한다. 본 논문에서는 풀 브릿지 컨버터를 phase shift방식으로 스위칭하여 효율을 높인다.
  • 본 논문은 전기자동차용 전력변환장치를 이용하여 배터리셀을 모듈화하여 모듈별 밸런싱을 수행하는 시스템을 제안하였다. 각각의 배터리 모듈과 연결된 컨버터의 모듈은 독립적으로 제어되어 배터리를 모듈 단위로 균등화시킨다.
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