【브레이크뉴스 경주】박희경 기자=동국대학교 WISE캠퍼스 창의융합공학부 한성익교수가 SCI급 국제학술지 Applied Sciences의 Energy Science and Technology 저널에 단독저자로 논문을 게재했다.
 ▲ 한성익 교수 (C) 동국대 WISE캠퍼스 |
5일 동국대학교 WISE캠퍼스에 따르면 이번 논문은 현재 전세계 산업계에서 많은 관심을 갖는 전기자동차용 리튬이온 배터리 분야에서 배터리 최적 충전기술에 대한 연구로 논문 제목은 “Study on Optimal Charging Current Protocol with Multi-Stage Constant Current Using Dandelion Optimizer for Time-Domain Modeled Lithium-Ion Batteries“이다.
현재 상용화된 리튬이온 배터리의 대부분의 충전방법은 일정전류-일정전압(Constant Current-Constant Voltage: CC-CV) 방법이다. CC-CV 충전방법은 충전 시간이 길고 충전 시 배터리 내부온도가 크게 상승하는 단점이 있다. 배터리 충전 시간이 길면 전기자동차 보급에 영향을 주고 배터리 충전 온도 상승은 배터리 수명 단축의 원인이 된다.
한성익 교수는 한국연구재단의 중견연구자 지원사업의 지원을 받아 기존의 상용화된 CC-CV 충전 방법의 단점을 개선하기 위해 자연에서 민들레(Dandelion) 홀씨의 공중 전파방식을 모사하는 Dandelion 최적화 기법을 리튬이온 배터리에 적용하여 최적화된 다단계 일정 전류 충전값을 산출하는 기법을 연구하여 가상환경에서 배터리 모델을 구현하여 모의실험을 수행하였고 실제 Panasonic NCR18650PF 리튬이온 배터리에 대한 충전 실험을 통해 검증하여 배터리 충전 시간 단축과 충전 온도 상승 방지를 동시에 달성하고 충전 효율을 개선하는 결과를 얻게되었다.
한교수는 개발된 최적 충전기술을 기존의 유사 최적 충전기술들과 충전 실험을 통해 비교하였으며 그 결과 개발된 충전 기술이 가장 높은 충전 성능을 보여주었다. 개발된 기술은 전기자동차 배터리 충전 기술 분야에서 충전 성능의 향상에 기여할 것으로 예상된다.
<구글 번역으로 번역한 영문 기사의 전문 입니다. 번역에 오류가 있을 수 있음을 밝힙니다.>
Dongguk University WISE Campus Professor Han Seong-ik Publishes Paper in SCI-level International Journal
Dongguk University WISE Campus Creative Convergence Engineering Department Professor Han Seong-ik published a paper as the sole author in the Energy Science and Technology journal of Applied Sciences, an SCI-level international journal.
According to Dongguk University WISE Campus on the 5th, this paper is a study on optimal charging technology for lithium-ion batteries for electric vehicles, which is currently receiving much attention from the global industry. The title of the paper is “Study on Optimal Charging Current Protocol with Multi-Stage Constant Current Using Dandelion Optimizer for Time-Domain Modeled Lithium-Ion Batteries.”
Most of the charging methods for currently commercialized lithium-ion batteries are the Constant Current-Constant Voltage (CC-CV) method. The CC-CV charging method has the disadvantage of a long charging time and a significant increase in the internal temperature of the battery during charging. Long battery charging times affect the spread of electric vehicles, and increased battery charging temperatures shorten battery life.
Professor Han Seong-ik, with the support of the National Research Foundation of Korea's Mid-career Researcher Support Project, studied a technique to calculate an optimized multi-stage constant current charging value by applying the Dandelion optimization technique, which mimics the aerial propagation of dandelion seeds in nature, to lithium-ion batteries to improve the shortcomings of the existing commercialized CC-CV charging method. He implemented a battery model in a virtual environment and performed a simulation experiment, and verified it through a charging experiment on an actual Panasonic NCR18650PF lithium-ion battery. The results achieved a shortened battery charging time and prevented an increase in charging temperature, while improving charging efficiency.
Professor Han compared the developed optimal charging technology with existing similar optimal charging technologies through charging experiments, and the developed charging technology showed the highest charging performance. The developed technology is expected to contribute to improving charging performance in the field of electric vehicle battery charging technology.
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