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Process Control & Optimization Laboratory

광운대학교 본교(제1캠퍼스)
김연수 교수 화학공학과

Chemical Engineering
화학공학

연구실 소개

화학공학과의 Process Control & Optimization Laboratory는 공정 제어, 강화 학습, 결함 탐지 및 위치 추적, 배터리 열 관리 등 다양한 연구 주제를 다루고 있습니다. 특히, 암모니아 분해 공정을 위한 상세 반응기 모델 개발, 액체 수소 충전소 안전 평가 및 표준 개발, 배터리 열 관리 모델 예측 제어 개발 등의 프로젝트를 수행하며 높은 연구 성과를 내고 있습니다. 최근 3년간 다수의 논문과 특허를 통해 AI 기반 가스-오일 플랜트 운영 및 유지보수 핵심 기술 개발, 비선형 최적 제어를 위한 혼합-정수 비선형 프로그래밍 연구 등에서 두각을 나타내고 있습니다.
프로세스 제어
공정 제어
강화 학습
결함 탐지
배터리 열관리
배터리 열 관리
비선형 최적 제어

연구 분야

light bulb icon리튬 이온 배터리 최적 제어 및 관리

리튬 이온 배터리는 전기차와 같은 현대 기술의 핵심 요소입니다. 본 연구실은 리튬 이온 배터리의 열 관리를 최적화하고 배터리 노화를 고려한 통합 열 관리 모델을 개발하는 데 주력하고 있습니다. 이를 통해 배터리의 성능을 극대화하고 안전성을 향상시키며, 궁극적으로는 배터리의 수명을 연장하는 것을 목표로 하고 있습니다.

light bulb icon액체 수소 연료 충전 시스템의 안전성 평가 및 표준 개발

액체 수소는 차세대 청정 에너지원으로 주목받고 있습니다. 본 연구실은 액체 수소 연료 충전 시스템의 안전성을 평가하고 이를 기반으로 안전 표준을 개발하는 연구를 진행 중입니다. 이를 통해 액체 수소 인프라의 안정성을 확보하고, 상용화를 가속화하는 데 기여하고자 합니다.

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주요 논문

1
Model-based Safe Reinforcement Learning for Nonlinear Systems under Uncertainty with Constraints Tightening Approach
Y. Kim
Computers & Chemical Engineering
2024
2
Critical review of optimal control methods for Li-ion batteries in electric vehicles
Y. Kim
ChemElectroChem
2024
3
Thermal Equivalent Circuit Model and Parameter Estimation for High-Capacity Li-ion Cell
H. Cho, C. Hong, D. Hong, S. -K. Oh, Y. Kim
Journal of The Electrochemical Society
2023
4
Neural network models for atmospheric residue desulfurization using real plant data with novel training strategies
Y. Jung, H. Kim, G. Jeon, Y. Kim
Computers & Chemical Engineering
2023
5
Exergy Destruction Improvement of Hydrogen Liquefaction Process Considering Variations in Cooling Water Temperature
D. H. Lee, S. Y. Yu, S. Y. Yeom, J. J. Lee, B. C. Kang, C. H. Cho, S. G. Lee, Y. Kim
Korean Journal of Chemical Engineering
2023
6
Simultaneous Estimation of State of Charge and Capacity using Extended Kalman Filter in Battery Systems
Y. Mun, N. Kim, J. Ryu, K. Lee, J. Lee, W. Cho, Y. Kim
Korean Chemical Engineering Research
2022
7
Control of hot spots in plug flow reactors using constant-temperature coolant
J. Rhyu, Y. Kim, J. M. Lee
Korean Chemical Engineering Research
2021
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Process Control & Optimization Laboratory
광운대학교 본교(제1캠퍼스) 화학공학과
김연수 교수
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