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저자정보
이민행 (한국기술교육대학교) 김지명 (한국기술교육대학교) 노성은 (한국기술교육대학교) 유경상 (한국에너지기술연구원) 김찬수 (한국에너지기술연구원) 노대석 (한국기술교육대학교)
저널정보
한국산학기술학회 한국산학기술학회 논문지 한국산학기술학회논문지 제24권 제6호
발행연도
2023.6
수록면
9 - 18 (10page)
DOI
10.5762/KAIS.2023.24.6.9

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리튬이온배터리는 상대적으로 높은 에너지 밀도와 장기 수명특성 등의 우수한 성능을 가지고 있어, 에너지저장장치(ESS, energy storage system)와 전기자동차(EV, electric vehicle) 등에 주로 사용되고 있다. 여기서, ESS와 EV등에서 주로 적용되는 중대형 리튬이온배터리는 크게 파우치형과 각형으로 분류되며, 배터리 내부 및 외부 형태에 따라 서로 다른 열화특성을 가지고 있다. 이에 따라 수백 사이클 단위의 충·방전 시험을 수행하는 경우, 시험 데이터는 배터리의 형태에 따라 분석 과정에서 시험 장비, 저장 방식에 의해 편차가 발생하여, 동일한 조건에서 배터리의 열화 특성을 비교 및 분석하기 어려운 실정이다. 따라서, 본 논문에서는 상기의 문제점들을 해결하기 위하여, ESS와 EV 등에서 주로 적용되는 중대형 리튬이온배터리의 형태에 따른 열화 특성을 제시하고, 배터리의 충 · 방전 Raw 데이터 모델링을 수행한다. 또한, 선형보간법을 바탕으로 수치해석 상용프로그램인 MATLAB S/W를 사용하여 중대형 배터리의 열화 특성을 정확하게 평가할 수 있는 열화 평가 알고리즘을 제안한다. 상기의 모델링 및 알고리즘을 바탕으로 중대형 배터리의 열화특성을 평가한 결과, 배터리 열화율은 배터리의 형태에 따라 주변온도, 배터리의 내부구조, 열전도성 등의 다양한 요인에 영향을 받을 수 있음을 알 수 있었다.
#ESS #EV #Li-ion Battery #SOC #Charge Temperature #Module #Pouch-type #Pristmatic-type #Interpolation Method #Raw Data

목차

요약
Abstract
1. 서론
2. 중대형 배터리의 형태에 따른 구조적 열화 특성
3. 선형보간법을 이용한 중대형 배터리의 열화 평가 알고리즘
4. 시험 결과 및 분석
5. 결론
References

참고문헌 (10)

참고문헌 신청
Korea Commit of investigation for ESS fire accidents, “A result of investigation for ESS fire accidents” in MOTIE, KOREA, June 2019. http://www.motie.go.kr/motie/ne/presse/press2/bbs/bbsView.do?bbs_seq_n=161771&bbs_cd_n=81¤tPage=11&search_key_n=titl google schola Zeyu Chen. “Temperature rise prediction of lithium-ion battery suffering external short circuit for all-climate electric vehicles application”, Applied Energy 213(2018), pp.375-383, March 2018. DOI: https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2018.01.068 google schola J. A. Shen, H. D. Lee, J. M. Kim, H. S. Choi, D. S. Rho. “A Study on Implementation of Battery Management System for Enhancing Safety of Sharing Electric Kickboard”, Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society, Vol.22, No.10, pp.775-783, google schola S. M. Choi, B. G. Han, H. D. Lee, M. Y. Kim, D. S. Rho. “Implementation and Economic Evaluation of Movable PowerSupply Device for Electric Vehicle”, Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society, Vol.21, No.10, pp.77-86, 2020. DOI: https:// google schola J. B. Jung, M. G. Lim, J. Y. Kim, D. S. Rho. “Characteristics of External Short-Circuit in Li-ion Battery Considering Operation and Environment Factors”, Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society, Vol.22, No.8, pp.663-672, 2021. DOI: ht google schola

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