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김준형(J.H. Kim),윤영주(Y.J Yoon),이신주(S.J. Lee),정성환(S.H. Jung),이상옥(S.O. Lee),박점배(J.B. Park) 한국정보과학회 영남지부 2005 한국정보과학회 영남지부 학술발표논문집 Vol.13 No.1
본 연구는 실시간 영상 감지 시스템의 구현을 목표로 움직이는 물체의 광류를 찾고 해당 물체의 색상 정보를 이용하여 물체를 추적할 수 있는 영상 감시 시스템을 연구한 것이다. 움직인 물체의 색상정보와 CamShift 알고리즘을 이용하여 프로토타입을 구현한 결과, 정확한 물체 추적을 이용한 감시가 가능하였다.
Wearable 휴대 전원용 PEMFC 의 NaCl 이 포함된 가습 시 유로 패턴의 영향
김준형(J. H. Kim),김준수(J. S. Kim),송동근(D. K. Song),유호준(H. J. Yoo),이영조(Y. J. Lee),장계은(G. Jang),임성한(S. H. Rhim),조구영(G. Y. Cho) Korean Society for Precision Engineering 2021 한국정밀공학회 학술발표대회 논문집 Vol.2021 No.11월
연료전지는 전기화학반응을 통해 수소의 화학에너지로부터 전기를 발생시키는 고효율 신재생 에너지 변환 장치이다. 특히, 고분자 전해질 연료전지(Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cells, PEMFCs)는 높은 전력밀도, 낮은 작동 온도, 빠른 시동 능력의 장점을 가지고 수송분야를 중심으로 휴대용 전원, Wearable 전자기기의 전원 등 다양한 분야에 적용되고 있다. 또한, PEMFC 는 온실가스 감축 목표를 달성하기 위해 선박 및 해운분야에서도 수요가 증가하고 있으며 해수환경에서의 PEMFC 성능에 관한 연구가 지속적으로 진행되고 있다. 일반적으로 해수환경에서의 공기는 0.2-20 μm 크기의 해양성 에어로졸로 구성되며, PEMFC 음극에 공급되는 NaCl 입자는 연료전지의 심각한 성능 저하를 일으킬 수 있는 것으로 알려졌다. 일반적으로 PEMFC 의 전기화학적 특성은 Flow Channel 의 Type 에 따라서 큰 영향을 받는다. 따라서 본 연구에서는 분리판의 Flow Channel Type 을 변화시키며 NaCl 수용액을 활용한 가습 시 PEMFC 성능 및 내구성을 분석하였다. 연료전지에 공급되는 공기를 10 wt% NaCl 수용액으로 가습하였고, 이를 PEMFC 음극에 공급하였다. 또한, 상용 5 cm² 의 활성화 면적을 가진 막전극접합체(Membrane and Electrode Assembly)와 다양한 Flow Channel Type 을 가진 분리판을 사용하여 단위 셀을 구성하고, NaCl 수용액을 이용한 가습상황에서 각 유로 패턴에 따른 PEMFC 의 전기화학적 특성을 평가하였다.
초경량 PEMFC를 위한 폴리머 분리판 제작과 집전층 두께 최적화
장계은(G. E. Jang),이영조(Y. J. Lee),김준수(J. S. Kim),김준형(J. H. Kim),송동근(D. K. Song),유호준(H. J. Yoo),김양재(Y. J. Kim),차석원(S. W. Cha),배성재(S. J. Bai),조구영(G. Y. Cho) Korean Society for Precision Engineering 2021 한국정밀공학회 학술발표대회 논문집 Vol.2021 No.11월
연료전지는 연료의 화학적 에너지를 전기화학 반응을 거쳐 바로 전기에너지로 변환할 수 있기 때문에 차세대 에너지 소자로 많은 연구가 이루어지고 있다. 특히, Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cells (PEMFCs)는 100℃ 이하의 낮은 작동온도와 높은 에너지 밀도로 자동차를 비롯한 수송수단의 동력원으로 상용화 되었고, 이동형 전원으로도 많은 연구가 진행되고 있다. PEMFC 의 단위 셀은 전해질인 Nafion 에 연료극, 공기극, 촉매로 이루어진 막-전극 접합체(Membrane Electrode Assembly, MEA)와 2 개의 분리판(Bipolar Plates, BP)으로 구성되어 있다. 일반적으로 사용되는 PEMFC 는 금속 분리판을 활용하지만, 금속 분리판의 무게는 이동형 전원으로 활용하는데 적합하지 않는다. 따라서 가볍고 전도성이 우수한 분리판에 관한 연구가 필요하다. 본 연구에서는 이동형 전원으로 사용하기 위한 초경량 PEMFCs 용 폴리머 분리판을 3D 프린터를 이용하여 제작하였다. 폴리머 분리판의 전도성 확보를 위해 스퍼터 공정을 활용하여 금속 집전층(Current Collection Layer)을 제작하였다. 스퍼터 시간에 따라 집전층의 두께를 조절하였다. 제작한 분리판과 상용 MEA 를 이용하여 PEMFC 단위 셀을 구성하였고 금속 집전층의 두께에 따른 전기화학적 특성을 평가하였다. 제작된 초경량 PEMFC의 전류밀도-전압 곡선과 Electrochemical Impedance Spectroscopy를 측정하여 금속 집전층의 두께에 따른 연료전지의 저항손실을 평가하였다. 집전층 두께에 따른 연료전지의 전기화학적 특성을 고려하여 금속 집전층의 두께 최적화를 수행하였다.
유도모터의 저 스위칭 소음 구동을 위한 카오스 2중 텐트사상 RPWM기법
김준형(J.H. Kim),정영국(Y.G. Jung),임영철(Y.C. Lim) 전력전자학회 2004 전력전자학술대회 논문집 Vol.- No.-
본 연구에서는 일반적으로 사용되고 있는 랜덤 수 발생 알고리즘인 LCG(Linear Congruential Generator)대신에 카오스 2중 텐트사상(Tent Mapping)에 의한 저 스위칭 소음 유도모터구동 시스템을 제안하였다. 2중 텐트사상에 의한 랜덤 수 발생을 위해 카오스 발생 영역인 λ=0.99에서의 2중 텐트사상의 분기도(Bifurcation Diagram)를 사용하였다. 카오스 랜덤수와 3상 기준 정현파는 80C196 마이크로 콘트롤러가 전담하고 있으며, 80C196으로부터 발생된 카오스 랜덤 수에 의하여 MAX038로부터 랜덤 주파수의 삼각파 캐리어가 발생된다. 기계적인 소음이 없는 ECB(Eddy Current Brake)를 부하로 사용한 3상 유도모터 구동 장치를 제작하여 본 연구의 타당성을 입증하였다.