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학술저널
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최영훈 (Chungbuk National University) 윤재중 (Chungbuk National University)
저널정보
한국조명·전기설비학회 조명·전기설비학회논문지 조명·전기설비학회논문지 제36권 제2호
발행연도
2022.2
수록면
45 - 51 (7page)
DOI
10.5207/JIEIE.2022.36.2.045

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In a battery module with multiple cells in series, the efficiency of the cell balancing circuit is very important because it is related to the balancing time and energy usage. This paper proposes a high efficiency active cell balancing circuit that can transfer energy from module to cell. The proposed balancing circuit consists of a flyback converter for transferring energy and bidirectional switches for selecting a weak cell. In order for the proposed circuit to have high efficiency, the flyback converter uses GaN FETs with excellent electrical characteristics and operates in DCM(Discontinuous Conduction Mode) for soft switching. To verify the performance of the proposed circuit, a 5W GaN FET based flyback converter was built and cell balancing experiments was performed. This was compared to a MOSFET based balancing circuit. Experimental results show that the proposed circuit improves maximum efficiency by 8.6%, reduces cell balancing time by 10%, and reduces cell balancing energy loss by 16% compared to the MOSFET-based circuit.
#Active cell balancing #Battery management system #Flyback converter #GaN FETs

목차

Abstract
1. 서론
2. 제안한 능동 셀 밸런싱 회로
3. 제안한 회로를 이용한 셀 밸런싱 실험
4. 결론
References

참고문헌 (17)

참고문헌 신청
Song, Y. B., Seo, M. H., Park, S. A., and Kim, S. W., “Internal Short Circuit Fault Diagnosis for Lithium-ion Battery Packs under Cell Balancing Condition,” Proc. of the Korean Institute of Electrical Engineers, pp. 256-257, 2021. google schola Daowd, M., Omar, N., Bossche, P. V. D., and Mierlo, J. V., “Passive and Active Battery Balancing Comparison Based on MATLAB Simulation,” Proc. of 2011 IEEE Vehicle Power and Propulsion Conference, 2011. google schola Lee, S. C., Bang, T. H., Kim, S. T., and Park, J. W., “Active Balancing for Li-ion Battery Management System,” Proc. of The Korean Institute of Electrical Engineers, pp. 989-990, 2013. google schola Kim, M. Y., Kim, C. H., Kim, J. H., and Moon, G. W., “A Chain Structure of Switched Capacitor for Improved Cell Balancing Speed of Lithium-Ion Batteries,” IEEE Transactions on Industrial Electronics, Vol. 61, No. 8, pp. 3989-3999, 2014. google schola Hong, W., Ng, K. S., Hu, J. H., and Moo, C. S., “Charge Equalization of Battery Power Modules in Series,” Proc. of The 2010 International Power Electronics Conference, pp. 1568-1572, 2010. google schola

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