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배터리 안전 및 효율향상을 위한 배터리 충전시스템에 관한 연구
A Study on Battery Charging System for Improving Battery Safety and Efficiency 원문보기

전력전자학회 2019년도 춘계학술대회, 2019 July 02, 2019년, pp.457 - 458  

전찬용 (건국대학교 전력전자 연구실) ,  박상욱 (건국대학교 전력전자 연구실) ,  목형수 (건국대학교 전력전자 연구실)

초록
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최근 산업의 발전과 함께 고용량의 높은 에너지 밀도의 배터리에 대한 요구가 증가함에 따라 배터리의 빠르고 안정적인 충전에 관한 다양한 요구들이 발생하고 있다. 배터리는 하나의 셀이 아닌 다중 셀의 집합체로써 안정적인 충전을 위해서는 주별 셀 간의 밸런스 유지가 중요 요소이다. 이를 위하여 배터리 관리 시스템인 BMS(Battery Management System)는 배터리 셀의 밸런스 유지를 위한 다양한 방법들을 적용하여 왔다. 그 대표적인 방법으로 저항을 통해 밸런스를 조절하는 Active 방식과 셀간 에너지 교환을 실시하는 Passive 방식이 있다. 그러나 이러한 방법들은 효율 및 수명, 시간 등의 문제가 제기되었다. 이에 따라 본 논문에서는 배터리 셀 Level에서의 새로운 충전 방안을 제시하였으며, 이를 실제적인 시험 시스템을 통하여 그 성능을 입증하였다.

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 논문에서는 현재 범용적으로 사용되고 있는 Passive, Active 방식의 이러한 단점을 보완하며, 충전의 효율을 높일 수 있는 새로운 방식을 제안한다.
  • 본 연구는 기존의 배터리 충전 시스템의 효율 및 충전 시간 등과 같은 문제점을 해결하기 위해 새로운 방식의 셀별 충전 방안을 제시하였다. 기존 시스템들이 셀별 밸런스를 위해 패시브, 액티브 소자들을 통해 상호 셀 밸런싱을 실시하였다면, 본 시스템은 각각의 셀에 대해 충전을 실시 셀 상호간 밸런싱이 아닌 개별 셀에 대한 기준 값을 지정 후 기준값에 도달하지 못한 셀만을 재충전을 실시하여 셀 상호간의 밸런싱을 배제 시켜 줌으로써 셀 밸런싱으로 인한 손실과 충전 시간을 단축시켰다.
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