Optimal Design of Battery of Fuel Cell Electric Vehicle Based on Fuel Cell Dynamic Characteristic Model

연료전지 과도 특성 모델링 기반 FCEV용 배터리 용량 최적 설계

  • 고정민 (성균관대학교 정보통신공학부) ;
  • 김종수 (성균관대학교 정보통신공학부) ;
  • 이영국 (현대자동차 하이브리드설계팀) ;
  • 이병국 (성균관대학교 정보통신공학부)
  • Published : 2009.09.01

Abstract

In this paper, methodology of battery optimal designing is proposed. Fuel cell model including dynamic characteristic is developed and load model is produced by considering driving schedule. Using these models, required energy of load and supplying energy from fuel cell are analyzed by comparing simulation results. Also parameter of fuel cell model is changed variously and battery capacity is calculated in each cases. And methode of battery optimal designing is presented by regarding dynamic characteristic of fuel cell.

Keywords

References

  1. F. Blaabjerg R. Teodorescu, M. Liserre, and A. Timbus, 'Overview of control and grid synchronization for distributed power generation systems,' IEEE Trans. Ind. Electron., vol. 53, no. 5, pp. 1398-1409, Oct. 2006 https://doi.org/10.1109/TIE.2006.881997
  2. K. Jin, X. Fuan, M. Yang, and M, Xu, 'A Hybrid Fuel Cell Power System,' IEEE Trans. Ind. Electron., vol. 56, no. 4, pp. 1212-1222, Apr. 2009 https://doi.org/10.1109/TIE.2008.2008336
  3. H .S. Park. C. E. Kim, C. H. Kim, G. W Moon, and J. H. Lee, 'A Modularized Charge Equalizer for an HEV Lithim-Ion Battery String,' IEEE Trans. Ind. Electron., vol. 56, no. 5, pp. 1464-1476, May. 2009 https://doi.org/10.1109/TIE.2009.2012456
  4. 신재광, '연료전지 하이브리드 차량이 성능 해석 및 배터리와 울트라 커패시터를 이용한 제어 전략 최적화,' 서울대학교대학원 석사 학위 논문, 2005
  5. 김서영, 이대영, 'PEM 연료전지의 운전장치 (BOP),' 설비저널, 제34권, 제11호, 2005
  6. 민경덕, 김한상, 강상규, 하태훈, 김보형, '연료전지 운전 장치 개발 현황 및 소개,' 유체기계저널, 제9권, 제2호, 2006 https://doi.org/10.5293/KFMA.2006.9.2.074
  7. F.Laurencelle, R. Chahine, J. Hamelin, K. Agbossou, M. Fournier, T.K. Beso and A. Laperriere, 'Characterization of a Ballard MK5-E Proton Exchange Membrane Fuel Cell Stack,' Fuel Cells Journal, vol 1, no. 1, pp. 66-71, 2001 https://doi.org/10.1002/1615-6854(200105)1:1<66::AID-FUCE66>3.0.CO;2-3
  8. J. T. Pukrushpan, A. G. Stefanopoulou and J. peng, 'Modeling and Control for PEM Fuel Cell Stack System,' Proc. American Control Conference, pp. 3117-3122, May. 2002
  9. 고정민, 김종수, 최규영, 강현수, 이병국, '부하변화를 고려한 연료전지 스택 동특성 모델링,' 대한전기학회논문지, vol. 58, no. 1, pp.93-99, 2009
  10. 고정민, 김종수, 최규영, 이병국, '연료전지 동특성 모델링 비교 분석,' 전기학회춘계학술대회, pp. 245-247, 2009
  11. 최서호, 전순일, 임태원, '투싼 연료전지 차량 개발,'
  12. United States Environmental Protection Agency Web Page. [Online]. Available: http://www.epa.gov