RnDCircle Logo
한세경 연구실
경북대학교 대학원 전자전기공학부
한세경 교수
기본 정보
연구 분야
프로젝트
발행물
구성원

한세경 연구실

경북대학교 대학원 전자전기공학부 한세경 교수

한세경 연구실은 전력계통과 스마트에너지 시스템을 기반으로 전기차 충전제어, 에너지저장장치 운영 최적화, 배터리 상태진단 및 열화 예측, 데이터 기반 이상탐지 기술을 연구하며, 배전망 안정성 향상과 차세대 에너지·모빌리티 융합 시스템의 실용화에 기여하고 있다.

대표 연구 분야
연구 영역 전체보기
전력계통 운영 및 스마트에너지 최적화 thumbnail
전력계통 운영 및 스마트에너지 최적화
주요 논문
5
논문 전체보기
1
article
|
인용수 0
·
2025
Effect of terminal resistance and SoH asymmetry on parallel cell interaction and battery system degradation
Jeongju Park, Hyeongyu Son, Seungho Geum, Young-Eun Hwang, Sekyung Han
IF 9.8
Journal of Energy Storage
https://doi.org/10.1016/j.est.2025.118536
Internal resistance
Battery (electricity)
Asymmetry
Voltage
Degradation (telecommunications)
Root mean square
Control theory (sociology)
Square root
Electrical impedance
2
article
|
hybrid
·
인용수 30
·
2024
A practical semi-empirical model for predicting the SoH of lithium-ion battery: A novel perspective on short-term rest
Jeongju Park, Yuwei Jin, W. Li Kam, Sekyung Han
IF 9.8
Journal of Energy Storage
In this paper, the semi-empirical battery degradation prediction model proposed considers electrochemical degradation characteristics and represents degradation effects under various conditions, including different states of charge (SoC) areas. This model is specifically designed to address degradation during cycling and short-term rest periods in lithium-ion batteries using liquid electrolytes. Cycle aging incorporates the impact of solid electrolyte interphase (SEI) growth, a known dominant factor, and the model for short-term resting periods captures potential aging impacts on subsequent cycles due to internal material concentration gradients, moving away from the traditionally used calendar life approach. The derivation of the model presented in this paper is based on 14 data sets under different SoC conditions and 8 data sets under various Crates, explaining the degradation effects at 10 % SoC intervals and three different Crate points. Moreover, the model's performance was validated through capacity prediction for two data sets experimented with dynamic operational schedules of actual energy storage systems (ESS), including various conditions. The results showed a root mean square error (RMSE) of 0.564 and a mean absolute percentage error (MAPE) of 0.346. The superiority of this model is demonstrated by comparing its performance with four other types of degradation models derived through the same process in the validation data. • The model was designed to consider electrochemical aging characteristics for precise battery degradation prediction. • New insights on degradation during rest states move beyond the traditional calendar life approach. • The flexibility of the proposed model was evaluated using data from 22 battery lifespan experiments. • The performance was assessed using experimental data on two real-world ESS schedules, compared to other models.
https://doi.org/10.1016/j.est.2024.112659
Term (time)
Perspective (graphical)
Rest (music)
Battery (electricity)
Lithium (medication)
Lithium-ion battery
Computer science
Medicine
Thermodynamics
Artificial intelligence
3
article
|
hybrid
·
인용수 30
·
2023
Optimal EV scheduling and voltage security via an online bi-layer steady-state assessment method considering uncertainties
Yuwei Jin, Moses Amoasi Acquah, Mingyu Seo, Samira Ghorbanpour, Sekyung Han, Tae-Young Jyung
IF 11
Applied Energy
Steady-state voltage security region (SVSR) is an important criterion that can intuitively and effectively evaluate the power system's operation security and overall safety margin. However, there is no literature on its application to electric vehicle (EV) proliferation. Since EV introduces dynamism and uncertainties to the grid, most existing indices cannot assess the grid accurately. Given this, we propose a load margin index (LMI) based on SVSR considering uncertainties. This is used to assess the impact of EV proliferation via a bi-layer optimal EV scheduling model. The upper layer of the model solves a dispatching plan for EV aggregators (EVA) by maximizing the LMI and minimizing the deviation between the upper and lower layer power schedules. The lower layer models each EV's charging/discharging strategy by minimizing the EV's operating cost, the EV user's target residual energy, and the deviation between the lower and upper layer schedules. We also employ a real-time scheduling plan to further adjust the day-ahead scheduling due to forecast errors. A case study based on the IEEE-33 node distribution network verifies the practicability and effectiveness of the proposed method.
https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2023.121356
Scheduling (production processes)
Residual
Computer science
Grid
Margin (machine learning)
Voltage
Dynamism
Standard deviation
Upper and lower bounds
Mathematical optimization
정부 과제
28
과제 전체보기
1
주관|
2022년 5월-2025년 2월
|58,113,000
배터리 화재 예방을 위한 Data-driven 이상진단 플랫폼 기술 개발
<1차년도 연구목표> 실제 배터리 데이터 수집을 위한 BMS 개발 및 배터리 내부 매커니즘에 따른 이상진단의 근거가 되는 다층적/복합적 Property을 개발 ● 리튬 이차전지 구조 및 기본 메커니즘에 대한 심층 분석 및 노화지표 생성 ● 실제 배터리 구동 빅데이터 수집 및 전처리/보정 기법 연구 ● 배터리 Cell 단위 이상 진단 연계 Property 도출 및 run-time 추정 기법 연구 (목표 property 개수 20개 이상) ● Module 단위 이상 진단을 위한 property 설계 및 run-time 도출 기법 연구 <2차년도 연구목표> 리튬 이차전지의 정상/비정상 노화별 Property 실효성 검증 실험 설계 및 수행 Cell 및 Module 단위 도출 Property의 실효성 검증 및 이를 활용한 이상 진단 기법 연구 ● Property 성능 검증을 위한 실험 설계 ● Cell 및 Module 단위 Property 검증을 위한 실험 수행 및 결과 분석 ● 배터리 이상진단을 위한 이상상태 정의 및 원인 분석 ● Cell 및 Module property 기반 배터리 이상 진단 기법 개발 <3차년도 연구목표> 연구된 data-driven 기반 property와 이상진단 기법들의 실제 run-time 환경에서의 동작성능 검증을 위해 디지털 트윈 기반 플랫폼을 구현하고 실제 환경에서 수집된 배터리 구동 빅데이터를 적용, 연구 결과에 대한 종합적이고 실효적인 검증 수행 ● 개발된 property 및 이상진단 서비스들의 run-time 환경 검증을 위한 디지털 트윈 플랫폼 설계 ● 각 세부 알고리즘 별 디지털 트윈 플랫폼 적용 및 검증 ● 다양한 배터리 운용조건 변화를 통한 복합 알고리즘 성능 검증 및 개선
배터리 화재 예방
배터리 이상 진단
실시간 분석
빅데이터 플랫폼
데이터 전처리
통계적 분석
2
2022년 5월-2025년 2월
|46,491,000
배터리 화재 예방을 위한 Data-driven 이상진단 플랫폼 기술 개발
본 연구는 Electro-chemical 메커니즘 이해를 기반으로 배터리 구동 데이터를 분석하고 다양한 이상상태(anomaly) 연계 property들을 도출하여 조기 이상진단 기법을 개발하는 것을 목표로 함. 이를 위해 다음과 같은 구체적 목표를 설정- 배터리 구동 중 취득할 수 있는 전압, 전류, 온도 (VIT 데이터) 데이터에 기반을 둔 다양한 배터리...
배터리 화재 예방
배터리 이상 진단
실시간 분석
빅데이터 플랫폼
데이터 전처리
통계적 분석
3
주관|
2020년 11월-2022년 11월
|244,848,000
xEV Cabin 난방용 120W급 다층구조 고효율 heater 모듈과 이를 통합 제어하기 위한 능동형 컨트롤러의 개발
본 과제는 xEV(전기·하이브리드 차량) 실내난방을 위해 저전력·고효율 히터를 개발하는 연구임. 연구목표는 xEV용 히터 제어를 위한 능동형 알고리즘(software) 개발, 히터와 software 연계를 적용한 목업 제작, 물성측정·기술적 분석 및 성능시험 기반 신뢰성 확보, 2차년도 개발방향 수립에 있음. 핵심연구내용은 히터모듈 설계도 제작, 히터 제작·어셈블, 1차 시제품 목업, 1차 공인신뢰성시험, 배터리 열화도 및 Soc를 고려하는 능동형 제어 알고리즘 개발, SEM/TEM·XRD 분석을 통한 물성분석 및 기술적 피드백임. 기대효과는 연계특성 확인과 피드백 기반 완성도 향상, 최종 시제품을 위한 컨트롤러(hardware) 개발방향 수립, 사업화·양산가능성 타진임.
전기차
에너지
배터리
능동형
난방
최신 특허
특허 전체보기
상태출원연도과제명출원번호상세정보
공개2024전기차 수집장치와 충전장치의 상호매칭방법1020240136032
공개2024배터리 정보에 기초하여 전기차의 운행 관련 서비스를 제공하는 방법 및 시스템1020240076573
공개2024전기 차량 충방전 스케쥴링 장치 및 방법1020240070853
전체 특허

전기차 수집장치와 충전장치의 상호매칭방법

상태
공개
출원연도
2024
출원번호
1020240136032

배터리 정보에 기초하여 전기차의 운행 관련 서비스를 제공하는 방법 및 시스템

상태
공개
출원연도
2024
출원번호
1020240076573

전기 차량 충방전 스케쥴링 장치 및 방법

상태
공개
출원연도
2024
출원번호
1020240070853