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전기차 리튬이온 배터리를 위한 active-clamp flyback converter 사용한 개별 셀 전하 균일 장치 원문보기

전력전자학회 2011년도 전력전자학술대회, 2011 July 05, 2011년, pp.413 - 414  

김철호 (한국과학기술원) ,  김문영 (한국과학기술원) ,  문건우 (한국과학기술원)

초록
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최근 전기 자동차 배터리의 전하 균일 장치의 관심이 증가됨에 따라 제어가 간단하며 비교적 적은 소자를 통한 개별 전하 균일 장치 개발의 필요성이 대두되고 있다. 이 논문에서는 직렬 연결된 리튬 이온 배터리를 위한 개별 셀 전하 균일 장치를 제안한다. 이 장치는 하나의 공통된 인버터 동작을 공유하면서 개별로 나눠진 트렌스포머를 간단한 제어 동작을 통해 선택적으로 동작 시키는 방식을 사용한다. 이 구조를 통해 제안하는 전하 균일 장치는 전하 균일 전류를 제어함에 있어 간단한 구조와 제어 방법을 얻을 수 있다. 또한 대용량 배터리를 위한 큰 전하 균일 전류를 얻음에 있어 제안 회로는 신뢰성 있는 적은 수의 회로 소자 수를 가진다. 이 논문에서는 제안하는 장치의 회로와 동작 방법을 설명하면서, 8 개 리튬 이온 배터리를 위한 전하 균일 실험을 통해 제안 장치의 전하 균일 성능을 증명한다.

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 논문에서는 제안하는 장치의 우수성을 검증하기 위해, 8개의 리튬 이온 배터리 셀을 위한 전하 균일 장치의 구현 및 실험을 진행한다. 이 결과를 통해 제안하는 회로가 간단한 제어 방법을 통해 우수한 전하 균일 특성을 나타냄을 증명한다.
  • 이 논문에서는 대용량 배터리 셀의 전하 균일을 이루기 위한 개별 셀 전하 균일 장치를 설명하였다. 제안하는 장치는 공통의 인버터와 셀 선택 스위치를 사용하여 전하 균일 성능은 개별 셀에 전하 균일 컨버터가 각각 연결 된 것과 같은 우수한 성능을 가진다.

가설 설정

  • 제안하는 회로의 동작 과정을 좀 더 쉽게 설명하기 위해 그림 3을 통해 나타내면 다음 3가지 모드와 같다. 이 때 N개 배터리 중 1번째 배터리, B1, 이 저충전 된 상태를 가정하였다.
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