머신러닝 기법을 이용한 납축전지 열화 예측 모델 개발

최근호(Keunho Choi),김건우(Gunwoo Kim) 한국지능정보시스템학회 2018 한국지능정보시스템학회 학술대회논문집 Vol.2018 No.6

현재 전세계 배터리 시장은 이차전지 개발에 박차를 가하고 있는 실정이지만, 실제로 소비되는 배터리 중 가격 대비 성능이 좋고 재충전을 통해 다시 재사용이 가능한 납축전지(이차전지)의 소비가 광범위하게 이루어지고 있다. 하지만 납축전지는 복합적 셀(cell)을 묶어 하나의 배터리를 구성하여 활용하는 배터리의 특성상 하나의 셀에서 열화가 발생하면 전체 배터리의 손상을 가져와 열화가 빨리 진행되는 문제가 존재한다. 이를 극복하기 위해 본 연구는 기계학습을 통한 배터리 상태 데이터를 학습하여 배터리 열화를 예측할 수 있는 모델을 개발하고자 한다. 이를 위해 실제 현장에서 배터리 상태를 지속적으로 모니터링 할 수 있는 센서를 골프장 카트에 부착하여 실시간으로 배터리 상태 데이터를 수집하고, 수집한 데이터를 이용하여 기계학습 기법을 적용한 분석을 통해 열화 전조 현상에 대한 예측 모델을 개발한다. 본 연구의 목적은 골프장 카트(전기자동차)에 쓰이는 이차납축전지의 사용 정보와 골프장 전기자동차의 운행 특성에 따른 정보를 활용하여 배터리 열화 패턴인식 모델을 개발하는 것이다. 본 연구에서 제안하는 배터리 열화 예측 모델은 배터리 열화의 전조현상을 사전에 예측함으로써 배터리 관리를 효율적으로 수행하고 이에 따른 비용을 획기적으로 줄일 수 있을 것으로 기대한다.

전기자동차용 용량가변형 배터리 하우징의 처짐량 예측 연구

남찬혁(Chanhyuk Nam),이진승(Jinseung Lee),박은지(Eunji Park),최재영(Jae-Young Choi) 한국자동차공학회 2021 한국자동차공학회 부문종합 학술대회 Vol.2021 No.6

최근 빠르게 확대되고 있는 전기차 시장은 2040년까지 신차 기준 승용차 시장의 50%를 웃도는 약 5천만대 수준에 이를 것으로 전망되고 있다. 따라서 전기차 관련 기술들이 다양한 방면에서 활발하게 이루어지고 있으며, 지속해서 확대될 것으로 예상되고 있다. 국내 전기자동차 기술은 1회 충전으로 주행 거리 약 400km 수준의 2세대 전기차 출시가 본격화되고 있으며, 전기차 충전 인프라 보급률 또한 세계 최고 수준이다. 그러나 전기차의 높은 가격은 소비자들이 전기자동차를 구매하는데 있어 큰 부담 요인으로 작용하고 있어 경쟁력을 갖기 위해 가격 절감이 큰 이슈로 대두되고 있다. 이와 관련하여 도심지 출퇴근은 짧은 이동 거리 대비 풍부한 충전 인프라 환경을 고려할 경우 전기 자동차 생산비용의 큰 부분을 차지하고 있는 배터리의 탑재 용량을 소비자가 가변 할 수 있는 구조를 갖출 수 있다면, 전기자동차 초기 구매 비용을 절감할 수 있어, 전기차를 소비자에게 합리적인 가격에 공급할 수 있다. 또한 용량 가변형 배터리 시스템은 장거리 주행이 필요할 경우 추가적인 배터리를 추가하여 이동 거리를 확대할 수 있어 전기 자동차의 활용 가능성을 극대화할 수 있다. 본 연구에서는 운전자가 필요에 따라 기본 탑재형 배터리 팩과 추가로 탑재되는 가변형 배터리 팩이 슬라이딩을 통해 상하로 적재 되도록 탈착이 가능한 용량 가변형 배터리 시스템을 대상으로, 추가로 탑재되는 가변형 배터리 팩의 자중에 따른 배터리 하우징의 처짐해석을 통해 가변형 배터리 팩의 안전적인 탈착 성능을 확보하고자 하였다.

ESS 최적화 및 안정적인 운영을 위한 배터리 잔량 산출 및 고장 예측 알고리즘

주종율(Jong-Yul Joo),이영재(Young-Jae Lee),박경욱(Kyoung-Wook Park),오재철(Jae-Chul Oh) 한국전자통신학회 2020 한국전자통신학회 논문지 Vol.15 No.1

신재생에너지를 활용한 발전원의 경우, 날씨 등의 영향을 많이 받아 전력 생산량이 원활하지 않을 수 있다. 태양광 및 풍력 발전의 효율성을 높이기 위해 에너지 저장 장치(ESS·Energy Storage System)를 활용한다. ESS는 배터리 보호 시스템과 운영관리, 제어체제가 미흡하거나, 설치상의 부주의 등의 원인으로 인해 화재가 속출하고 있으며, 매우 큰 인명 피해와 경제적 손실로 이어지고 있어 ESS의 안정성 및 배터리 보호 시스템 운영관리 기술이 필수적으로 요구되고 있다. 본 논문에서는 ESS 최적화 및 안정적인 운영을 위한 배터리 잔량 산출 알고리즘과 고장 예측 알고리즘을 제시한다. 제시한 알고리즘은 배터리의 충전 및 방전 수행 시 실시간으로 전류량을 누적하여 정확한 배터리 잔량을 산출하며, 배터리 셀 간의 전압불균형 현상을 이용하여 배터리의 고장 유무를 산출한다. 제시된 알고리즘들은 ESS를 최적의 상태로 운영하는데 필요한 정확한 배터리 잔량과 고장 예측이 가능하다. 따라서 ESS의 배터리의 정확한 상태 정보를 측정하고 신뢰성 있게 모니터링 하여 대형 사고를 미연에 방지할 수 있다. In the case of power generation using renewable energy, power production may not be smooth due to the influence of the weather. The energy storage system (ESS) is used to increase the efficiency of solar and wind power generation. ESS has been continuously fired due to a lack of battery protection systems, operation management, and control system, or careless installation, leading to very big casualties and economic losses. ESS stability and battery protection system operation management technology is indispensable. In this paper, we present a battery level calculation algorithm and a failure prediction algorithm for ESS optimization and stable operation. The proposed algorithm calculates the correct battery level by accumulating the current amount in real-time when the battery is charged and discharged, and calculates the battery failure by using the voltage imbalance between battery cells. The proposed algorithms can predict the exact battery level and failure required to operate the ESS optimally. Therefore, accurate status information on ESS battery can be measured and reliably monitored to prevent large accidents.

공랭식 원통형 리튬-이온 배터리 팩의 공기 흐름 변화에 따른 냉각 시스템 성능에 관한 수치해석 연구

이서근(SeoKeun Lee),심창휘(ChangHwi Sim),김철호(Chul-Ho Kim) 한국자동차공학회 2020 한국자동차공학회 학술대회 및 전시회 Vol.2020 No.11

친환경자동차인 전기자동차의 동력원으로 에너지 밀도가 높은 리튬-이온 배터리가 주목을 받고 있다. 리튬-이온 배터리는 낮은 자가 방전율과 양호한 내구 수명 등 많은 장점을 지니고 있는 반면 온도의 변화에 따라 배터리 셀의 효율이 변화되며 특정 환경조건에서는 열 폭주 현상이 발생하는 등 안전성 측면의 문제가 제기되고 있으며 배터리 셀의 효율적 냉각과 셀간 온도 밸런스가 중요한 문제로 대두되고 있는 상황이다. 본 연구에서는 21700모델의 원통형 리튬-이온 셀을 적용한 공냉식 배터리 팩 모델을 대상으로 냉각 유로방향에 따른 배터리 팩의 냉각 성능과 셀 간의 온도 밸런스 특성을 분석해 보았다. 일반적으로 리튬-이온 배터리 팩은 원통형 셀이 정방향으로 반복적으로 균일하게 반복 배열되는 형태를 유지하고 있으며 연구의 편의성을 위해 이중 일부인 배터리 셀 7개의 구조를 대상으로 발열량이 일정하다는 정상상태로 연구를 진행하였다. 정상상태의 열유동해석을 위해 상용 CFD코드인 영국 CHAM사의 PHOENICS(ver.2018)를 이용하였다. 주요 연구 변수로 냉각 공기의 흐름 방향과 유량 그리고 셀의 간격을 설정하였으며 배터리 팩의 냉각 성능과 셀의 온도 분포를 분석하여 셀간 온도 밸런스를 정성, 정량적으로 분석하였다. 배터리 간격은 총 8가지 경우로 분석하였으며 셀의 온도는 3곳을 기준으로 판단하였으며 온도차이가 확연한 구간을 중심으로 간격을 설정하였다. 온도 밸런스 측면에서 균일도는 배터리 길이방향이 8.86%, 직경방향은 15.43%로 길이 방향이 직경 방향에 비해 6.57%p의 균일도 차이를 보였다. 본 연구를 통해 유체의 흐름 방향과 배터리 셀 간격이 냉각 성능에 미치는 영향을 정량적으로 분석하였으며 적정한 간격과 흐름 방향을 제시함으로써 향후 리튬-이온 배터리 팩의 최적화 냉각 연구에 기여할 것으로 기대된다. Lithium-ion batteries with high energy density are drawing attention as power sources for electric vehicles, which are eco-friendly vehicles. Lithium-ion batteries have many advantages, such as low self-discharge rates and good durable life, while the efficiency of battery cells varies depending on temperature and the heat explosion occurs under certain environmental conditions, raising safety issues. Therefore, efficient cooling of lithium-ion battery cells and temperature balancing between cells are becoming important issues. In this study, the cooling performance of battery packs along the flow direction and the temperature-balancing characteristics between cells were analyzed in the air-cooled battery pack models with cylindrical lithium-ion cells of 21700 models. In general, lithium-ion battery packs were studied in a steady state that the cylindrical cells were kept in a uniform, repetitive arrangement in the forward direction and that the heat value was constant in seven structures of battery cells, which are part of a pack, for the convenience of the study. A general purpose CFD simulation program named PHOENICS (ver. 2018) which is developed by CHAM, England was used. The flow rate, direction and spacing of cooling air and battery spacing were set as major research variables, and the cooling performance of battery pack and temperature distribution of cells were analyzed in a qualitative and quantitative analysis of temperature balancing between cells. The effect of battery space was analyzed with a total of eight cases, and the temperature was determined based on three points of cells. The interval was set around the area where the temperature difference was evident. In terms of temperature balance, the uniformity was 0.83% in the direction of battery height and 15.43% in the direction of diameter, showing 14.6% difference in between. Through this study, it is expected to contribute to the study of battery pack cooling by quantitatively analyzing the flow direction of fluid and the effect of battery cell space on cooling performance.

컴퓨터 시스템 및 이론 : 배터리 자동 교체형 전기버스 운영 시스템의 개념적 설계 및 시뮬레이션

김한얼 ( Han Ur Kim ),박준석 ( Jun Seok Park ),오하령 ( Ha Ryoung Oh ),성영락 ( Yeong Rak Seong ) 한국정보처리학회 2014 정보처리학회논문지. 컴퓨터 및 통신시스템 Vol.3 No.3

배터리 교체형 전기버스는 친환경 공공교통 수단이다. 그러나 기술적 한계로 인하여, 이 버스는 소모된 배터리를 충전된 배터리로 반복해서 교체해야 한다. 현재 국내에서 연구 중인 배터리 자동 교체형 전기버스는 배터리 무인 자동교체소에서 자동으로 배터리를 교체할 수 있다. 본 논문에서는 배터리 자동 교체형 전기버스 운영 시스템을 제안한다. 제안하는 시스템은 두 가지 서비스를 제공한다. 첫째, 이 시스템은 버스 도착 알림 서비스를 제공한다. 이 서비스는 기존 대도시에서 서비스 중인 버스정보시스템의 기능으로, 버스 승객들에게 버스를 얼마나 기다려야 하는지를 알려준다. 둘째, 배터리 교체 스케줄링 서비스를 제공한다. 이 서비스는 배터리 잔량이 얼마 남아있지 않거나 배터리 교체를 원하는 버스를 완충된 배터리를 저장하고 있는 배터리 무인 자동교체소로 할당하는 역할을 한다. 제안된 시스템을 검증하기 위해서 시스템을 DEVS 형식론으로 모델링하였다. 시뮬레이션 결과, 제안된 시스템은 위의 서비스들을 충실히 수행함을 알 수 있었다. The exchangeable battery electric bus is an eco-friendly public transportation vehicle. Due to the technological limitation, however, it should repeatedly change batteries with charged ones. The unmanned battery exchangeable electric bus being studied in Korea can exchange batteries automatically by using a battery swapping system. In this paper, we propose an unmanned battery exchangeable electric bus management system. The proposed system provides two services: the bus information service and the battery change scheduling service. The bus information service is the existing traditional metropolitan area bus information systems, which inform bus passengers how long they should wait for the buses. Our second service assigns a low-battery bus, which needs to change the batteries, to the battery swapping system, which stores fully-charged batteries. To validate the proposed system, we model the system by using the DEVS formalism. The simulation result shows that the proposed system provides the services properly.

중국 전기차 사용후 배터리의 단계별 법제도 특징분석

최해옥,윤성혜 원광대학교 한중관계연구원 2024 韓中關係硏究 Vol.10 No.1

본 연구는 중국의 사용후 배터리의 단계별 활용을 위한 관리체계를 법제도별로 검토하기 하기 위한 목적으로 수행되었다. 중국사례를 통해 우리나라에 다음과 같은 시사점을 제공하 고 있다. 1) 안전성 평가체계를 체계화 관련 관리주체의 명확화, 2) 배터리 전주기 정보관리 플랫폼 구축, 3) 사용후 배터리 관련 실증사업 확대 관련 내용이다. 본 연구를 통해 분석한 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 중국은 배터리 산업에 관리체계를 빠른 속도로 정비하고 있다. 중국 공업 및 정보화부는 국가표준화, 이력정보체계, 범부처, 기업의 이용관리규정 등에 대한 내용을 통해 배터리의 전주기 활용의 관리감독을 위해 노력하고 있다. 둘째, 중국 은 사용후 배터리 회수 및 이용에 관한 관리 강화를 위해 생산자책임연장제도, 화이트리스 트 등 구체적인 제도이행방안을 도입하고 있다. 셋째, 정부 주도의 추적 관리체계로써 안전 성을 확보하기 위한 핵심제도는 ‘배터리 추적관리 체계’이다. 배터리의 종합적 이용에 관한 관리 플랫폼을 구축하여 배터리의 생산에서 사용, 판매, 폐기, 이용 등의 전 과정의 진행 정보를 수집 모니터링하는 관리체계를 구축하고 있다. 향후 중국 사례를 연구를 통해 문건 으로 확인된 사용후 배터리관련 정책과 제도들이 실제 어떻게 이행되고 있는지에 대한 인터 뷰 등 후속 연구가 필요하다. 향후 이 연구는 한국의 전기차 사용후 배터리 관련 정책 마련 과 개선에 참고할 만한 시사점을 제공할 수 있을 것으로 기대한다. This study was conducted to examine the direction of major policies and legislation regarding the use of used batteries in China, and to review the management system for the utilization of used batteries. The case of China provides several implications, including: 1) systematizing the safety evaluation system and clarifying the relevant management entity, 2) establishing a battery life cycle information management platform, and 3) expanding verification projects related to used batteries. The research results obtained from this study are as follows; First, China is rapidly reorganizing its battery industry management system. The Ministry of Industry and Information Technology in China is supervising the life-cycle of used batteries through national standardization, history information system, and regulations for government-wide and corporate usage management. Second, China is implementing specific measures such as the extended producer responsibility system and whitelist to strengthen management of recovery and use of used batteries. Third, the key system for ensuring safety is the government-led ‘battery tracking and management system.’ By establishing a comprehensive management platform for used batteries, this study contributes to building a system that collects and monitors progress information throughout the entire process, from battery production to use, sale, disposal, and recycling. This study is expected to offer valuable insights for the development and improvement of policies related to the post-use of baptisteries in electric vehicles in Korea.

KSLV-Ⅰ 배터리 개발 및 검증

김명환(Myung-Hwan Kim),마근수(Keun-Su Ma),임유철(You-Chol Lim),이재득(Jae-Deuk Lee) 한국항공우주연구원 2006 항공우주기술 Vol.5 No.1

KSLV-Ⅰ 상단 배터리 시스템은 기존에 항공우주분야에서 사용되던 Ni-Cd 및 Ni<,SUB>-H₂ 대신 리튬이온 배터리를 사용한다. 리튬이온 배터리는 기존 배터리에 비해 두 배가 넘는 에너지 밀도를 갖으며, 그 결과 무게 및 부피를 줄일 수 있는 장점이 있다. 또한 과충전 및 과방전을 위한 보호회로를 셀 차원에서 내장하고 있어 관리 및 운영을 안정적으로 할 수 있다. 리튬이온을 사용해 제작된 KSLV-Ⅰ 배터리에는 부하 특성 및 기능에 따라 크게 4가지로 분류된다. 배터리 시스템은 하나의 배터리에 부하가 집중된 구조 대신 배터리별로 부하를 분담하도록 설계된다. 제직된 배터리들은 부하 유형에 따라 신뢰성을 갖고 최적의 임무를 수행할 수 있도록 설계되었다. 본 연구에서는 KSLV-Ⅰ 배터리 시스템에 적용된 리튬 이온 배터리 셀에 대해 소개하고 부하유형별로 제작된 배터리의 설계 개념을 보인다. 또한 전장, 기동, TVC 배터리에 대한 성능 시험을 효율적으로 수행하기 위한 프로그램 설계 근거와 제작된 소스를 소개한다. 배터리 연동 시험을 통해 취득된 데이터와 배터리 시뮬레이션 결과를 비교함으로써 배터리 성능 및 점검 프로그램의 신뢰성을 검증하였다. As the battery for space, Ni-Cd and Ni<,SUB>-H₂ is used. But we have developed the Lithium ion battery system for KSLV-Ⅰ to reduce weight and size. Because Lithium ion cell has more than two times much energy density. And Li-ion cell contains inbuilt safety mechanisms that prevent hazardous results from sever battery abuse, or cell failures. According to their load characteristics, KSLV-Ⅰ has 4 types of batteries. Each has been developed to satisfy electric power needs and requirements. This paper introduce manufactured batteries and their concepts. and describes the basis of program design and the source code for Functional, Activation, and TVC battery performance test. Battery test program is verified by the experiment with real batteries. And the obtained data are compared with simulation results.

중국 전기차 배터리산업 정책과 발전에 대한 연구

이상윤 ( Sang Youn Lee ) 한국비교경제학회 2021 비교경제연구 Vol.28 No.1

중국 배터리업체는 중국정부의 다양한 정책적 지원에 힘입어 그 규모와 역량을 키워왔다. 현재 CATL, BYD, Gotion, Lishen, Eve 등 5대 배터리 제조기업이 실질적으로 배터리산업을 장악하고 있다. 또한 이들 배터리 제조업체는 배터리 셀 에너지 밀도·순환수명(cycle life)·충전속도(charge rate)·충전가능 횟수 등 배터리의 수준과 성능을 보여주는 여러 측면에서 이미 한국 배터리업체의 경쟁력과 비교하여 매우 근접하였거나 또는 거의 동일한 수준의 전기차 배터리를 제작하고 있다. 중국기업들이 생산하는 EV 또는 하이브리드 자동차의 평균연비 수준에서는 다소 차이가 나는 것으로 보이지만, 한국 배터리기업들이 주로 제작하는 삼원계 배터리 이외에도 리튬인산철 배터리를 제작하고, 한국 배터리기업들이 주로 생산하는 파우치형과 원통형 배터리 이외에 각형 배터리를 생산하고 있으며, 배터리 팩 제작기술 또한 다양화되고 있다는 측면에서 중국 매터리 제조기업을 살펴본다면 한국 자동차산업 및 배터리산업기업과 한국 연구자들에게 시사하는 바가 크다고 생각된다. The Chines government has been adopting various support policies to encourage Chinese Electric Vehicle Battery firms to increase their capacities and competencies. Nowadays 5 major fims including CATL, BYD, Gotion, Lishen, and Eve have dominated Electric Vehicle Battery industry substantially. In terms of battery cell energy density, cycle life, charge rate and number of charge cycles, etc., Chinese Electric Vehicle Battery firms are producing the Electric Vehicle Batteries that have small gaps between them and Korean EV Battery makers, or perhaps they are at the same level with Korean EV Battery makers. As for average energy consumption, there still exists a gap, but Chinese EV Battery makers mainly produce both the lithium iron phosphate battery NCM (Lithium Nickel Manganese Cobalt Oxide) or NMC(Lithium Nickel Manganese Cobalt Oxide) batteries, while Korean EV Battery makers primarily produce NCM (Lithium Nickel Manganese Cobalt Oxide) or NMC(Lithium Nickel Manganese Cobalt Oxide) battery. Besides, Pouch cells and cylindrical cells have been produced mainly by Korean EV Battery makers, as long as prismatic cells have been provided by Chinese EV Battery makers. In particular, Chinese EV Battery makers have been developing their unique EV Battery Cell manufacturing technologies. In this respect, this study would be thought-provoking for the business practitioner and researcher of Chinese industries and firms.

한중 양국의 폐배터리 재활용 정책과 특허 동향 분석

이재훈,김현규 원광대학교 한중관계연구원 2024 韓中關係硏究 Vol.10 No.1

본 연구는 “세계 최대 배터리 시장인 중국은 한국과 비교했을 때 폐배터리 재활용 분야 육성을 위해 어떠한 노력을 하고 있을까?”라는 문제의식에서 시작되었다. 중국은 폐배터리 재활용 분야에서 세계 최대 규모의 시장을 형성하고 있으며, 이미 다양한 업체들이 시장에서 활동하고 있다. 분석 결과, 중국 정부는 체계적으로 배터리 생산부 터 판매, 사용, 회수까지 전 주기에 걸쳐 관리를 위한 데이터베이스 플랫폼을 구축하고, 지자체에 회수 시범지역을 규정하였다. 한국 역시 현재 배터리 수급과 사용 주기 만료 도래, 그리고 EU 배터리법과 같은 대외 환경의 변화 등 여러 대내외 요인으로 인해 폐배터리 재사용, 재활용에 대한 제도적 정비를 시작하고, 관련 업체들도 사업을 시작 하는 단계이다. 한국 역시 중국의 사례에서 시사점을 얻어 폐배터리 업체와 관련 벨류 체인을 강화하기 위해 정책적인 지원을 이어가고, 폐배터리 재활용에 있어 관련 특허 건수를 보다 많이 확보하여 생태계 구축을 위한 노력을 이어갈 필요가 있다. This study started with the question, What kind of efforts is China, the world’s largest battery market, making to foster the waste battery recycling field compared to Korea?It started with a sense of problem. China is forming the largest global market for waste battery recycling, and various companies are already active in the market. As a result of study, The Chinese government systematically established a database platform for management over the entire cycle from battery production to sales, use, and recovery, and defined recovery pilot areas in local governments. Due to various internal and external factors such as the supply and demand of batteries, the expiration of the usage cycle, and changes in the external environment such as the EU Battery Act, Korea is also starting systematic maintenance for waste battery reuse and recycling, and related companies are also starting businesses. Learning lessons from the case of China, Korea also needs to continue its policy support to strengthen its waste battery companies and related Velho chains, and continue its efforts to build an ecosystem by securing more related patents in recycling waste batteries.

리튬이온 배터리 고온 열화에 의한 Weibull distribution 기반 배터리 수명 MTTF 분석 연구

박성윤(Seongyun Park),김종훈(Jonghoon Kim),허건의(Konyi Heo),유기수(Kisoo Yoo) 대한기계학회 2021 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2021 No.4

온실가스로 인한 지구 온난화 방지를 위하여 한국 등 여러 나라에서는 온실 가스 배출 저감을 목표로 재생에너지 3020 과 탄소 중립화(Net-zero) 정책을 시행하고 있다. 탄소 배출 저감을 위해 태양광 및 풍력 등 신재생 에너지 기반의 발전원을 지향하고 있으며, 운송수단에서는 내연기관을 대체하기 위해 전기적인 에너지저장시스템의 사용이 활발해지고 있다. 그 중에서도 높은 출력 밀도, 에너지 밀도 및 장수명 특성을 갖는 리튬이온 배터리 기반의 에너지저장장치가 다양한 산업에 사용되고 있다. 하지만, 배터리의 제조불량, 사용 환경 등 다양한 원인으로 배터리의 고장이 발생할 수 있으며, 전원 공급의 불안전성 및 화재, 폭발을 유발할 수 있다. 배터리의 고장은 배터리 용량의 급격한 저하, 출력 특성 저하 등을 통해 분석되고 있으며, 일반적으로 배터리 정격 사양보다 80% 감소된 경우를 수명 종료 시점, 즉 고장 시점으로 분석하고 있다. 배터리의 고장 시점을 분석하기 위해 신뢰성 평가 방법들이 연구되어 왔으나 사이클 기반의 데이터를 통한 연구가 주를 이루고 있다. [1, 2] 하지만 실제 어플리케이션에서는 잦은 부하 변동으로 인해 일정한 사이클을 정의하기에 어려움이 있어 운용 중인 에너지저장장치의 수명을 평가하기에 적절하지 않다. 따라서, 본 논문에서는 리튬이온 배터리의 수명 신뢰성 평가를 위해서 실제 어플리케이션에 정의하기 어려운 사이클을 대신하여 운용 중 추출할 수 있는 배터리 특성 데이터와 용량정보를 이용하여 고장 확률 함수를 도출하였으며, 리튬이온 배터리는 고장 발생 시 수리가 불가능한 제품이기 때문에 배터리의 신뢰성을 평가하기 위해서 Mean time to failure(MTTF, 평균 고장 시간) 기반 분석을 수행하여 고온 노출에 의한 리튬이온 배터리의 신뢰성 평가를 방법을 제안하였다. In order to reduce greenhouse gases, various countries such as Korea are implementing various carbon reduction policies such as Net-zero and Renewable energy 3020. It is aiming for power generation sources based on renewable energy such as solar and wind power, and the use of electric energy storage systems to replace internal combustion engines in transportation is becoming more active for reduction of carbon emission. However, failure of the battery may occur due to various conditions such as manufacturing defect of the battery and the operating environment, and the failure may cause unsafety of power supply, fire and explosion. The failure is analyzed through a sudden decrease in battery capacity, and generally, a case of 80% from the battery rated capacity which is analyzed as the end of life. Reliability evaluation methods have been studied to analyzed the time of failure of the battery, but researches have been performed through cycle-based data. In this paper, in order to evaluate the life reliability of a lithium-ion battery, a failure probability function was proposed using battery characteristic feature that can be extracted during operation instead of a cycle and capacity. Since lithium-ion batteries cannot be repaired in the event of a failure, we suggest a method evaluate the reliability of lithium-ion batteries by exposure to high temperatures by performing mean time to failure (MTTF) based analysis to evaluate the reliability of the battery.