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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 유기수
- 발행연도
- 2023
- 저작권
- 영남대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수55
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본 연구는 EIS 분석과 HPPC 분석을 이용한 ECM 기반의 배터리 모델을 두 가지 제시하였다. 두 분석법을 통해 등가 회로를 구성하는 내부 옴 저항, 분극 저항, 분극 커패시턴스를 SOC 10% 간격으로 구하였고 20, 30, 40°C의 항온 챔버에서 각각의 실험을 진행해 온도에 따른 배터리의 특성 변화를 함께 고려했다. 또한, 와버그 항을 2RC ECM에 직렬로 추가하여 리튬 이온의 확산 현상을 모사하였고 CC 전류에 대한 열거동 예측 정확도를 더욱 높일 수 있었다. 실험 환경에서 발생하는 전도, 대류, 복사의 열소산 현상을 반영하기 위해 열저항 계수를 실험적으로 추정하였고 시뮬레이션에 이용함으로써 수치 계산 부담을 줄일 수 있었다. 해석을 통해 추정한 열거동의 정확도를 확인하고자 실제 실험 데이터의 온도와 비교 분석하는 단계를 거쳤으며 이를 통해 등가회로 기반 모델링의 타당성을 검증하였다.
목차
1. 서론 91.1. 연구 배경 91.2. 연구 동향 121.3. 연구 내용 132. 이론적 모델링 152.1. 배터리 4대 구성요소 152.2. 배터리 충전 · 방전 원리 162.3. 배터리 발열 182.4. ECM 기반 배터리 모델링 193. EIS 기반 배터리 모델링 243.1. EIS 분석법 243.2. 실험 장비 구성 273.3. 실험 절차 및 Nyquist Plot 303.4. EIS 기반 배터리 발열 모델 384. HPPC 기반 배터리 모델링 444.1. HPPC 분석법 444.2. 실험 장비 구성 464.3. 실험 절차 및 전압곡선 474.4. HPPC 기반 배터리 발열 모델 554.5. HPPC 기반 배터리 모듈 단위 발열 모델 635. 실험적 검증 695.1. 지속 방전 시험 (EIS 모델 검증) 695.2. 전류 프로파일 시험 (HPPC 모델 검증) 726. 시뮬레이션 결과 및 토의 766.1. EIS 기반의 셀 단위 열적 거동 해석 766.2. HPPC 기반의 셀 단위 열적 거동 해석 806.3. HPPC 기반의 모듈 단위 열적 거동 해석 846.4. 발열량을 이용한 교차 검증 857. 결론 89
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