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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 김재국
- 발행연도
- 2023
- 저작권
- 인하대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수1
이 논문의 연구 히스토리 (3)
2023
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전기 자동차의 이중 전압 시스템은 자성체로 인해 큰 크기와 높은 비용이 필요하다. 자성체를 제거하기 위해 이전 연구에서는 스위치드-커패시터 컨버터를 적용하였다. 하지만, 작은 용량의 커패시턴스로 적절한 출력 전압을 제공하기 위해서는 높은 스위칭 주파수를 사용해야 하며, 이에 따라 높은 에너지 손실과 EMI 문제가 발생한다. 이러한 단점을 개선하기 위해 스위치를 이용한 배터리 스위칭 시스템이 연구되었다. 이 시스템은 직렬 또는 병렬 배터리 연결을 통한 충전 및 방전 모드가 가능하다. 하지만, 배터리의 활용도가 낮아 충전상태(state of charge, SOC) 불균형 문제가 발생한다. 따라서 본 논문에서는 SOC 밸런싱 기능을 갖춘 새로운 배터리 스위칭 시스템을 제안한다. 제안한 시스템은 스위치만을 추가하여 대칭의 구조를 형성하는데, 스위치의 간단한 제어를 통하여 배터리 직렬연결 순서를 바꿀 수 있다. 이러한 구조를 통해 모든 배터리를 활용할 수 있고, DC/DC 컨버터 없이 SOC 밸런싱을 이룰 수 있다. 제안한 시스템의 유효성을 확인하기 위해 160 W 프로토타입을 구현하고 실험하였다.
목차
제 1 장 서론 11.1 연구 배경 및 내용 1제 2 장 제안하는 시스템의 회로 구성 및 모드 별 동작 42.1 제안하는 시스템의 도출 과정 42.2 회로 구성 52.3 각 모드별 동작 6제 3 장 제안하는 시스템의 분석 123.1 배터리 모델링 123.2 배터리 스위칭 알고리즘 143.3 반도체 소자의 전압 스트레스 163.4 전력 손실 계산 173.5 설계 고려사항 203.6 기존 시스템과의 비교 21제 4 장 실험 결과 22제 5 장 결론 29참고 문헌 30
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