$\require{mediawiki-texvc}$

연합인증

연합인증 가입 기관의 연구자들은 소속기관의 인증정보(ID와 암호)를 이용해 다른 대학, 연구기관, 서비스 공급자의 다양한 온라인 자원과 연구 데이터를 이용할 수 있습니다.

이는 여행자가 자국에서 발행 받은 여권으로 세계 각국을 자유롭게 여행할 수 있는 것과 같습니다.

연합인증으로 이용이 가능한 서비스는 NTIS, DataON, Edison, Kafe, Webinar 등이 있습니다.

한번의 인증절차만으로 연합인증 가입 서비스에 추가 로그인 없이 이용이 가능합니다.

다만, 연합인증을 위해서는 최초 1회만 인증 절차가 필요합니다. (회원이 아닐 경우 회원 가입이 필요합니다.)

연합인증 절차는 다음과 같습니다.

최초이용시에는
ScienceON에 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 로그인 (본인 확인 또는 회원가입) → 서비스 이용

그 이후에는
ScienceON 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 서비스 이용

연합인증을 활용하시면 KISTI가 제공하는 다양한 서비스를 편리하게 이용하실 수 있습니다.

폐배터리를 활용한 배터리팩을 위한 Fuzzy Logic 기반 Cell Grading 기법 연구
Cell Grading Technique Based on Fuzzy Logic for Battery Pack Using Wasted Li-ion Battery 원문보기

전력전자학회 2019년도 춘계학술대회, 2019 July 02, 2019년, pp.439 - 440  

한동호 (충남대학교) ,  권상욱 (충남대학교) ,  임철우 (한국과학기술원 인공위성연구센터) ,  장민호 (한국항공우주연구원) ,  김종훈 (충남대학교)

초록
AI-Helper 아이콘AI-Helper

리튬 이온 배터리전기 자동차 및 다양한 어플리케이션에 적용됨에 따라 폐배터리의 수요 또한 증가하고 있다. 내부 화학적 상태가 상이한 배터리의 전기적 특성실험을 통해 파라미터를 선정하였으며, 데이터의 분포에 적합한 Fuzzy Logic을 설계하였다. 설계된 Fuzzy Logic을 통한 Cell Grading으로 내부 화학적 특성이 유사한 셀을 선별하였다.

AI 본문요약
AI-Helper 아이콘 AI-Helper

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

제안 방법

  • 그림 2는 전체 1516개의 리튬 이온 셀의 셀 넘버를 기준으로 도출된 방전용량을 나타내며그림 3은 도출된 OCV를 나타낸다. 그림 2와 3에서 볼 수 있듯이 1516개의 리튬이온 셀은 각기 다른 내부 화학적 상태를 나타내며 두 개의 파라미터를 Fuzzy Logic의 입력으로 사용하여내부 화학적 상태가 유사한 셀들을 선별하였다.
  • 만충 및 만방이 반복되는 프로파일을 적용하였으며, 1C-rate의 전류를 인가하였다. 리튬 이온셀의 내부 화학적 상태를 나타내는 파라미터로 방전용량과SOC(State of Charge) 0% 에서의 OCV(Open CircuitVoltage)를 도출하였다. 방전용량은 전류 적산법을 사용하여 도출하였으며 이를 식 (1)에 나타내었으며, SOC 0%에서의OCV는 방전 이후 2시간의 휴지 기간을 통해 안정된 전압을측정하여 파라미터로 선정하였다.
  • 전체 1516개의 리튬 이온 셀에 일괄적으로 전기적 특성 실험을 진행하였으며, 전기적특성 실험으로부터 리튬 이온 셀의 내부상태를 나타낼 수 있는특성 파라미터를 선정하였다.만충 및 만방이 반복되는 프로파일을 적용하였으며, 1C-rate의 전류를 인가하였다. 리튬 이온셀의 내부 화학적 상태를 나타내는 파라미터로 방전용량과SOC(State of Charge) 0% 에서의 OCV(Open CircuitVoltage)를 도출하였다.
  • 퍼지 이론을 적용하기 전에 사용자는 전체데이터의 분포도를 파악하고 이를 기반으로 멤버쉽 함수와 결론 함수를 구성해야 한다. 본 논문에서는 파라미터의 상이함을 더욱 정밀하게 반영하기 위해 Hedge를 사용하였으며, 이를 통해 파라미터를 종합적으로 정량화 하였다. 역퍼지화 된 값은결론 함수의 Fuzzy Rule에 의해 3개의 영역으로 Cell Grading된다.
  • 본 논문은 1516개의 리튬 이온 배터리에서 전기적 특성실험을 통하여 내부화학적 상태를 나타내는 파라미터로 방전용량과 내부 저항을 선정하였다. 선정된 두 개의 파라미터를Fuzzy Logic의 입력으로 사용하였으며, 사용자가 지정한Fuzzy Rule을 통하여 내부화학적 상태가 유사한 셀을 선별하였다. 내부 상태가 각각 상이한 폐배터리를 사용하여 배터리팩을 제작함에 있어서, 측정되는 각기 다른 파라미터를 종합적으로 정량화함으로써 Cell Grading을 진행할 수 있으며, 제작된배터리팩의 성능 향상 및 사고 예방이 가능하다.
  • 그림 1은 리튬이온 배터리의 각기 다른 내부 상태를 반영하기 위한 전기적 특성 실험을 나타낸다. 전체 1516개의 리튬 이온 셀에 일괄적으로 전기적 특성 실험을 진행하였으며, 전기적특성 실험으로부터 리튬 이온 셀의 내부상태를 나타낼 수 있는특성 파라미터를 선정하였다.만충 및 만방이 반복되는 프로파일을 적용하였으며, 1C-rate의 전류를 인가하였다.

대상 데이터

  • 본 논문은 1516개의 리튬 이온 배터리에서 전기적 특성실험을 통하여 내부화학적 상태를 나타내는 파라미터로 방전용량과 내부 저항을 선정하였다. 선정된 두 개의 파라미터를Fuzzy Logic의 입력으로 사용하였으며, 사용자가 지정한Fuzzy Rule을 통하여 내부화학적 상태가 유사한 셀을 선별하였다.

이론/모형

  • 리튬 이온셀의 내부 화학적 상태를 나타내는 파라미터로 방전용량과SOC(State of Charge) 0% 에서의 OCV(Open CircuitVoltage)를 도출하였다. 방전용량은 전류 적산법을 사용하여 도출하였으며 이를 식 (1)에 나타내었으며, SOC 0%에서의OCV는 방전 이후 2시간의 휴지 기간을 통해 안정된 전압을측정하여 파라미터로 선정하였다
  • 퍼지 규칙을 적용하여 해당하는 값들이 연산되어 최정적으로 각각의 퍼지 집합에 해당되는 소속도(Membership value)에관련된 수치값이 도출된다. 역퍼지화의 방법에는 무게중심법,맘다니 추론법 등이 있으며 본 논문에서는 맘다니 추론법을 사용하여 최종 결과값을 도출하였다.
본문요약 정보가 도움이 되었나요?
섹션별 컨텐츠 바로가기

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

AI-Helper 아이콘
AI-Helper
안녕하세요, AI-Helper입니다. 좌측 "선택된 텍스트"에서 텍스트를 선택하여 요약, 번역, 용어설명을 실행하세요.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.

선택된 텍스트

맨위로