Energy Device Lab

에너지공학과 구본관

에너지 디바이스 연구실은 에너지공학과의 일원으로, 주로 전기자동차 및 대용량 모터의 고장 진단 알고리즘, 고효율 인버터 모듈 개발, 유도 모터 고장 모델 개발 등의 연구를 수행하고 있습니다. 최근 3년간 정부지원과제와 기업 연구용역을 통해 다양한 프로젝트를 성공적으로 완료하였으며, 특히 전기차 구동용 하이브리드 서킷 적용 권선계자형 전동기 개발, 전기차 6kw급 전동 압축기용 고효율 3상 인버터 모듈 개발, 대용량 유도모터의 다이나믹 고장모델개발을 통한 고장진단 알고리즘 개발 등의 성과를 이루었습니다. 또한, 다수의 논문과 학회 발표를 통해 연구 결과를 공유하고 있으며, 전기차 및 모터 관련 분야에서 높은 연구 역량을 보유하고 있습니다.

High-Efficiency Inverters

Electric Vehicle Motors

Fault Diagnosis Algorithms

대표 연구 분야

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전기자동차 구동 모터 및 인버터 최적화 기술

에너지 디바이스 연구실은 전기자동차의 구동 모터 및 인버터의 최적화 기술 개발을 선도하고 있습니다. 최근 연구는 전기자동차 구동에 사용되는 영구자석 동기전동기(PMSM)의 권선 턴 수를 주행 사이클에 따라 최적화하는 방법에 중점을 두고 있습니다. 이 연구는 전기자동차의 에너지 효율성을 높이고, 모터의 성능을 극대화하는 것을 목표로 합니다. 또한, 병렬 연결된 스위치의 개별 순차 게이팅을 통해 전기차 인버터의 스위칭 손실을 최소화하는 기술도 함께 개발하고 있습니다. 이러한 기술들은 전기자동차의 구동 시스템의 신뢰성을 높이고, 에너지 효율을 극대화하는 데 크게 기여할 것입니다.

고장 진단 알고리즘 및 모델 개발

에너지 디바이스 연구실은 유도 모터와 영구자석 동기전동기(PMSM)의 고장 진단 알고리즘 및 모델 개발에 주력하고 있습니다. 유도 모터의 턴쇼트 고장 모델 및 온라인 고장 진단 알고리즘에 대한 연구는 고장 발생 시 빠르고 정확한 진단을 가능하게 하여, 시스템의 안정성을 높이는 데 중요한 역할을 합니다. 또한, 영구자석 동기전동기의 고장 진단 방법을 개발하여, 모터의 내구성과 신뢰성을 향상시키는 데 기여하고 있습니다. 이 연구들은 전기 모터의 유지보수 비용을 절감하고, 장비의 수명을 연장하는 데 중요한 역할을 할 것입니다.

주요 논문

발행물 전체보기

Design of Stator Winding Turn Number of Tap-Change PMSM for EVs According to Driving Cycles

Lim, Jong-Kyong, Im, Seong-Hwan, Kim, Rae-Young, Gu, Bon-Gwan

Energies, 2023

Development of Broken Rotor Bar Fault Diagnosis Method with Sum of Weighted Fourier Series Coefficients Square

Gu, Bon-Gwan

Energies, 2022

Switching Losses Minimization Method for EV Inverter with Individual Sequential Gating of Parallel-Connected Switches

Im, Seong-Hwan, Kim, Jae-Heon, Park, Gwangmin, Gu, Bon-Gwan

JOURNAL OF ELECTRICAL ENGINEERING & TECHNOLOGY, 2022

완료된 프로젝트

프로젝트 전체보기

정부지원과제 - IPM 모터의 턴쇼트 고장모델 및 고장진단 알고리즘 개발

정부지원과제 - 전기자동차 구동용 하이브리드 서킷 적용 권선계자형 전동기 개발

정부지원과제 - 통신 기능을 가진 전기차 6kw급 전동 압축기용 고효율 3상 인버터 모듈 개발