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리튬이온 배터리 방전 시 발열 특성 및 냉각 실험과 유한요소 해석
김석일(Seokil Kim),강신유(Shin You Kang) 강원대학교 산업기술연구소 2023 産業技術硏究 Vol.43 No.1
Lithium-ion batteries are predominantly employed in electric vehicles and energy storage devices, offering the advantage of high energy density. However, they are susceptible to efficiency degradation when operated at high temperatures due to their sensitivity to the external environment. In this study, we conducted experiments using an indirect cooling method to prevent thermal runaway and explosions in lithium-ion batteries. The results were validated by comparing them with heat transfer simulations conducted through a commercial finite element analysis program. The experiments included single-cell exothermic tests and cooling experiments on a battery pack with 10 cells connected in series, utilizing 21700 lithium-ion batteries. To block external temperature influences, the experimental environment featured an extrusion method insulation in the environmental chamber. The cooling system, suitable for indirect cooling, was constructed with copper tubes and pins. The heat transfer analysis began by presenting a single-cell heating model using commercial software, which was then employed to analyze the heating and cooling of the battery pack.
이정완(Jeong-Wan Lee),강신유(Shin-You Kang) 한국산업융합학회 2004 한국산업융합학회 논문집 Vol.7 No.2
본 논문에서는 시간지연 제어기와 관측기를 사용하여 산업용 로봇을 위한 고속 제어 방법을 설계하였다. 설계된 방법은 로봇의 매개변수 변화나 비선형이 존재하는 상황에서도 강인한 제어성능을 보이게끔 개발되었으며, 실제구현을 하였을 때도 계산량이 적으면서 동시에 구현이 쉬운 방법이다. 평면 2 자유도 스카라 로봇의 적용을 통하여 실험을 하였는데, 그 결과 실제 시스템에 효과적으로 적용될 수 있음 확인하였다.
이인범(In Beom Lee),강신유(Shin You Kang),김석현(Seock Hyun Kim),유원화(Won Wha Ryoo) 대한기계학회 2011 大韓機械學會論文集A Vol.35 No.10
이 응용논문에는 적응형 로드리미터에 대해 기술되어 있다. 적응형 로드리미터는 안전벨트의 구성품 중 하나이며, 이는 승객의 다양한 체중과 키에 따라 하중량을 고하중과 저하중으로 변환시킬 수 있는 장치이다. 최근, FMVSS 208규정은 다양한 더미크기에 대해 엄격한 안전기준을 요구하고 있다. 이에 따라 우리는 고하중 조건과 저하중 조건 시 각각 더미에 흉부 상해정도를 알아보았고, 실험을 통해서 벤치마킹모델의 하중조건을 확인하였다. 이를 토대로 적응형 듀얼레벨 로드리미터를 개발하여 성능실험을 실시하였고, 유한요소해석을 통해 설계 개선점을 확인하였다. In this paper, the development of an adjustable load limiter is presented, which is a component of the seat belt. The adjustable load limiter is loaded at different levels for varied weights and heights of occupant. The recent regulation FMVSS 208 demands strict safety standards for different percentiles of dummy size. In this work, high- and low-level load conditions are proposed according to dummy scale and thoracic injury criteria. The suggested load conditions were verified by performing a sled test using the benchmark model. A dual-level load limiter has been developed on the basis of these tests. Experiments were conducted on the product performance, and finite element analysis was carried out; the results confirmed the points for improvement.