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Na 첨가량에 따른 CIGS 광흡수층의 결정성 변화에 관한 연구
김대성(Kim, Daesung),김재웅(Kim, Chaewoong),김대경(Kim, Daekyong),이덕훈(Lee, Duckhoon),김태성(Kim, Taesung) 한국신재생에너지학회 2010 한국신재생에너지학회 학술대회논문집 Vol.2010 No.11
CIS(CuInSe2)계 화합물 태양전지는 높은 광흡수계수와 열적 안정성으로 고효율 태양전지 제조가 가능하여 태양전지용 광흡수층으로 매우 이상적이다. 미국 NREL에서는 이러한 CIGS 태양전지를 Co-evaporation 방법으로 제조 20%이상의 에너지 변환 효율을 달성하였다고 보고하였다. CIGS 태양전지의 경우 기존의 유리 기판 대신 유연한 철강 기판을 사용해 태양전지를 flexible하게 제조 할 수 있다는 장점이 있다. 이러한 flexible 태양전지의 경우 기존의 rigid 태양전지의 적용분야 뿐만 아니라 BIPV, 선박, 장난감, 군용, 자동차등 더욱더 많은 분야에 활용이 가능하다. 하지만 flexible 태양전지에 사용되는 철강기판의 경우 기존의 유리 기판인 SLG에 함유되어 있는 Na이 첨가되어 있지 않아 별도의 Na 첨가가 필요하다. Na은 CIGS 광흡수층의 결정을 증가 시키며 태양전지의 전기적 특성을 향상시킨다. 이러한 Na이 없는 경우 효율이 감소한다. 따라서 flexible 태양전지 개발을 위해서는 Na 첨가에 대한 연구가 필수적이다. 본 연구에서는 Na의 증착 순서를 변화시켜서 CIGS 증착 전, 동시증착, CIGS 증착 후로 나누어 CIGS 광흡수층 결정성의 변화를 알아보고자 한다. Na의 두께를 5nm에서 500nm 까지 단계 별로 나누어 실험을 실시하였다. 이때 CIGS 광흡수층은 미국의 NREL과 같은 3 stage 방식을 이용하였다. 1st stage의 시간은 15분으로 고정하였으며 기판온도는 약 300?C로 고정 하였다. 2nd stage는 실시간 온도 감지 장치를 이용하여 Cu와 In+Ga의 조성비가 1:1이 되는 시간을 기준으로 Cu의 조성을 30%더 높게 조절하였으며 기판 온도는 약 640?C로 고정 후 실험을 실시하였다. 3rd stage의 경우 Cu poor 조성으로 조절하기 위해 모든 조건을 10분으로 고정 후 실험을 실시하였다. 기판은 Na의 영향만을 비교하기위하여 Na이 첨가되어있지 않은 corning glass를 사용하였다. 후면 전극으로 약 1{mu}m 두께의 Mo을 DC Sputtering 방법을 이용하여 증착 하였다. 각각의 Na 두께에 따른 CIGS 광흡수층의 특성을 분석하기 위해 FE-SEM, XRD 분석을 실시하였다.
리던던시 환경에서 전기신호식 지능형 조향 시스템의 중재 제어 방법에 관한 연구
김대성(Daesung Kim),김대성(Daesung Kim),이진환(Jinhwan Lee),남궁주(Joo Namgung) 한국자동차공학회 2021 한국자동차공학회 부문종합 학술대회 Vol.2021 No.6
The reliability is described as a probability that a system will operate properly for a defined period of time without any failures, and it is considered as one of the important design attributes. In many safety critical devices, such as the steer-bywire (SbW) in automotive industry, some parts of the control system are considering redundant control system architectures, which are configured two identical controllers in a system, to ensure the higher functionality, reliability and intelligence which can recover from failures. Basically, redundancy is the duplication of critical components or functions of a system with the intention of increasing reliability of the system. Two identically configured controllers (one active, one backup or failsafe) should swap a role in the redundancy scheme within the deadline when a system failure is detected in active controller. A challenge of dynamic redundant systems is to determine a precise role as the active controller to operate a system, error detection of the active controller and how to take over to a backup controller in the defined time. Moreover, a role of each controller has to be independently protected to ensure mutual exclusion under functional safety requirements. This paper studies dynamic redundant architectures and arbitration control methods that can provide full fault-tolerance without any deviation of functionality even in the presence of faults. The evaluation of the proposed redundancy system is performed experimentally by actual test scenarios to show the practical implication of the system architecture.
머신 러닝 기반 엔지니어링 메트릭을 고려한 차량용 임베디드 소프트웨어 결함 예측에 관한 실험적 연구
김대성(Daesung Kim),이성훈(Sunghoon Lee),성기태(Gitae Seong),김대성(Daesung Kim),이진환(Jinhwan Lee),배홍용(Hongyong Bhae) 한국자동차공학회 2020 한국자동차공학회 학술대회 및 전시회 Vol.2020 No.11
The complexity of automotive software has rapidly been increased with vehicular intelligence. Software fault prediction (SFP) can be helpful for improving the software quality and efficiently managing limited testing resources with early identification of faulty module. Many papers have been proposed to predict the potential software fault. Most of them are only considering source code attributes, as a result, it has been remained a challenge for industrial area to adopt which method is fit, robust, and provide most accurate model. In this paper, the framework is presented for SFP model design of the automotive steering system software obtained by mining historical repositories. For best performance model, we have additionally chosen engineering features like difficult level of requirements, competence of engineer, complexity of ports, test coverage with code metrics. Our model is evaluated with AUROC which is a performance measurement for classification problem. The Random Forest Classifier shows the best performance with 92.31%.
Dot 패턴 기반 컬러 태양광 모듈의 심미성 향상 및 고효율화 연구
김대성(Daesung Kim),양연원(Yeonwon Yang),유보연(Boyeon Ryu),김민규(Mingyu Kim),주진(Jin Ju),조성배(Sungbae Cho) 한국태양에너지학회 2021 한국태양에너지학회 학술대회논문집 Vol.2021 No.5
국내 태양광 시장은 2022년 총 신규 보급 4GW의 가파른 성장속도를 보이고 있으며, 최근 제로에너지 의무화에 대비하여 신규 건축물 설립 시 BIPV 증축 계획이 증가하고 있다. 현재 1,000m<sup>2</sup> 이상의 공공건물에 대한 제로에너지 건축 의무화가 시행되고 있으며, 점차적으로 대상 범위를 확대하여, 2030년에는 500m<sup>2</sup> 이상의 모든 건물로 의무화가 확대되어 제로에너지 건축물 인증이 의무화된다고 볼 수 있다. 본 논문에서는 심미성 향상 및 제품 고효율화를 위한 패턴의 선폭율, 커버리지율, 색감에 따른 효율 최적화 연구를 진행하고, 50W급 모델군을 제작하여 BIPV 설치 시 건축물의 예술성 및 가치를 향상시킬 수 있는 Dot 패턴 기반 컬러 태양광 모듈 개발을 목표로 한다. 향후 수십 GW로 성장하는 국내 태양광 발전시장에서 디자인적, 기능적 요소를 가미할 수 있는 BIPV의 제품군 확대를 위한 사업화 모델이 필요하다.
김대성(Daesung Kim),윤상후(Sanghoo Yoon) 한국데이터정보과학회 2020 한국데이터정보과학회지 Vol.31 No.5
화재는 교통사고와 더불어 우리나라의 도시 내에서 가장 많이 발생하는 재해 중 하나이며 시간과 장소에 관계없이 피해를 주고 있다. 화재를 진압하기 위해 소방서와 119안전센터가 많이 배치되어있으나 화재 진압에 효과가 있는지 정확히 평가할 필요가 있다. 본 연구는 서울특별시에서 2015년부터 2018년까지 발생한 동별 화재 사고 자료와 소방서와 119안전센터의 위치정보를 이용하여 소방권역을 평가하였다. 화재 발생 위치는 외부적으로 공개되지 않아 시뮬레이션을 통해 화재 발생의 공간적 위험성을 평가하였다. 공간적 자기상관 지수인 Moran’s I와 Mantel 통계량으로 화재사고의 지역 간 공간 상관성을 분석한 결과 상관성이 존재하지 않았다. 2차원 커널밀도함수를 통해 화재사고의 공간 밀도를 소방서의 위치를 중심으로 한 보로노이 다이어그램으로 권역을 설정하여 화재 위험성을 평가하였다. 서울특별시의 중심지역은 화재가 빈번하게 발생하고 있으나 소방서가 많이 설치되어 있어 외곽지역에 비해 화재 위험성이 상대적으로 낮게 나타났다. Fire accidents are the most impacted disasters in Korea. Fire stations and 119 safety centers are operated to extinguish the fire within a certain time. In this study, the area that is covered by fire station was evaluated by fire accident data between 2015 and 2018, and the geographical information was also considered. The spatial correlation was calculated by spatial autocorrelation index, and it showed that it was not significant. The two-dimensional density was performed by the kernel method. Voronoi diagram was used to identify the jurisdiction of the fire assuming that it would start from the nearest fire station. Finally, the fire zone was analyzed considering the spatial density of fire accidents and the distance between the fire stations and the fire accident. The central area of Seoul has frequent fires, but the risk of fires has been relatively low compared to the outer area due to the large number of fire stations installed.