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전력 전자의 기술 동향 - 리튬-황 배터리 (Li-S)- 차세대 배터리 기술 중 하나인 리튬-황 (Li-S) 배터리 대하여 포스팅해 보겠습니다. - 리튬-황 (Li-S) 배터리 소개 - 리튬-황(Li-S) 배터리는 리튬을 양극으로, 황을 음극으로 사용하는 충전식 배터리의 일종입니다. 리튬-황 배터리는 기존 리튬 이온 배터리에 비해 높은 에너지 밀도, 저렴한 비용, 안전성 등의 이점을 제공할 수 있는 잠재력을 가지고 있습니다. 리튬-황 배터리의 이론적 에너지 밀도는 약 2600Wh/kg으로 매우 높으며, 이는 리튬 이온 배터리의 이론적 에너지 밀도인 약 600Wh/kg보다 훨씬 높습니다. 이러한 높은 에너지 밀도는 유황 원자당 최대 6개의 리튬 이온을 저장할 수 있는 유황의 높은 비용량과 리튬의 낮은 원자량 때문입니다. 리튬이온 배터리는 에너지 밀도가 높을 뿐만..
전력 전자의 기술 동향 - 무선 전력 전송 (WPT)- 전력전자 및 에너지 변환 기술들 중 차후의 중요한 역할을 할 것으로 기대하는 기술 중에 하나인 무선 전력 전송 (Wireless Power Transfer, WPT) 기술에 대하여 포스팅해 보겠습니다. - 무선 전력 전송 (WPT) 기술 소개 - 무선 전력 전송 소개 무선 전력 전송(WPT)은 물리적 유선 연결 없이 전원에서 전기 부하로 전기 에너지를 전송하는 기술입니다. 이 기술은 스마트폰, 태블릿, 웨어러블 디바이스와 같은 전자 기기 충전, 전기 자동차(EV) 및 기타 산업용 애플리케이션에 전력을 공급하는 등 다양한 애플리케이션에 사용됩니다. 유도 결합, 공진 결합, 전자기 방사 등 여러 가지 방법으로 무선 전력 전송을 수행할 수 있습니다. 유도 결합은 휴대용 장치의 무선 충전에 가장 일반적으로 사용..
전력 전자의 기술 동향 - 고온 초전도체 (HTS)- 전력전자 및 에너지 변환 기술들 중 차후의 중요한 역할을 할 것으로 기대하는 기술 중에 하나인 고온 초전도체 (High-temperature superconductors, HTS) 기술에 대하여 포스팅해 보겠습니다. - 고온 초전도체 (HTS) 기술 소개 - 고온 초전도체는 기존 초전도체보다 훨씬 높은 온도에서 저항 없이 전기를 전도할 수 있는 초전도 물질의 일종입니다. '고온'이라는 용어는 이러한 물질이 기존 초전도체에 일반적으로 사용되는 액체 헬륨의 끓는점(-268.96°C) 보다 훨씬 높은 30°C(-243.15°C) 이상의 온도에서 초전도가 될 수 있다는 사실을 나타냅니다. 고온 초전도체는 일반적으로 1986년에 처음 발견된 구리 산화물 또는 "컵레이트" 초전도체로 알려진 물질에 속합니다. 이러한..
전력 전자의 기술 동향 - 전고체 배터리- 전력전자 및 에너지 변환 기술들 중 차후의 중요한 역할을 할 것으로 기대하는 기술 중에 하나인 전고체 배터리 기술에 대하여 포스팅해 보겠습니다. - 전고체 배터리 소개 - 전고체 배터리는 기존 배터리에 사용되는 액체 또는 젤 전해질 대신 고체 전해질을 사용하는 배터리 유형입니다. 전고체 배터리는 더 높은 에너지 밀도, 더 빠른 충전 시간, 향상된 안전성을 제공할 수 있는 잠재력으로 인해 리튬 이온 배터리를 대체할 수 있는 배터리로 연구되고 있습니다. 고체 배터리는 액체 또는 젤 전해질 대신 고체 전해질을 사용하므로 몇 가지 장점이 있습니다. 고체 전해질은 더 얇게 만들 수 있어 배터리의 에너지 밀도를 높일 수 있습니다. 또한 누출이나 연소가 덜 일어나기 때문에 기존 배터리보다 안전합니다. 또한 전고체 배..
전력 전자의 기술 동향 - GaN-on-Diamond (질화 갈륨 다이아몬드)- 전력전자 및 에너지 변환 기술들 중 차후의 중요한 역할을 할 것으로 기대하는 기술 중에 하나인 GaN-on-Diamond 기술에 대하여 포스팅해 보겠습니다. - GaN-on-Diamond 소개 - GaN-on-Diamond란 용어는 많은 대중들에게는 아직 생소합니다만 앞으로 굉장히 유망한 기술입니다. GaN-on-Diamonds는 다이아몬드 기판 위에 질화 갈륨(GaN) 소재를 성장시키는 반도체 기술의 일종입니다. 다이아몬드 기판은 실리콘이나 사파이어와 같이 전통적으로 GaN 성장에 사용되는 다른 재료에 비해 여러 가지 이점을 제공합니다. 다이아몬드를 기판으로 사용하는 주요 장점 중 하나는 열 전도성이 뛰어나 소자 작동 중에 발생하는 열을 효율적으로 방출할 수 있다는 것입니다. 이는 열 손상 및 성능 저..
전력 전자의 기술 동향 - 스마트 그리드(Smart Grid)- 에너지 변환 기술의 트렌드 중 하나인 스마트 그리드 기술에 대하여 포스팅해 보겠습니다. - 스마트 그리드의 정의 - 스마트 그리드는 한마디로 쉽게 설명하면 “지능형 전력망”이라고 정의할 수 있습니다. 센서, 계량기, 통신 네트워크와 같은 첨단 디지털 기술을 사용하여 전력 생산, 분배, 소비를 실시간으로 모니터링하고 제어할 수 있는 현대화된 전력망입니다. 스마트 그리드의 목표는 전력 시스템의 효율성, 신뢰성 및 지속 가능성을 높이는 동시에 고객이 에너지 사용량을 더 잘 제어하고 재생 에너지원을 통합할 수 있도록 하는 것입니다. 스마트 그리드 기술을 통해 전력회사와 고객 간의 양방향 통신이 가능해져 전력 소비와 생산을 보다 효율적으로 관리할 수 있습니다. 또한 태양광, 풍력 등 재생 가능한 에너지원을 전력망..
전력 전자의 기술 동향 - 에너지 저장 기술과 배터리- 에너지 변환 기술 중에 주요 트렌드 중의 하나인 에너지 저장기술과 배터리에 대하여 포스팅해 보겠습니다. - 에너지 저장기술의 정의 - 에너지 저장이란 한 번에 생산된 에너지를 나중에 필요할 때 사용할 수 있도록 포집하고 저장하는 과정을 말합니다. 태양열, 풍력 등 재생 에너지원은 간헐적이고 종종 예측할 수 없는 방식으로 에너지를 생산하기 때문에 전력망에 통합하는 데 중요한 기술입니다. 에너지 저장 기술에는 배터리, 양수식 수력 발전, 플라이휠등 여러 가지 유형의 기술들이 있으나 본 포스팅에서는 대표적이고 가장 많이 쓰는 배터리에 기술에 대해서만 정리해 보겠습니다. - 배터리의 정의 - 배터리는 화학반응을 통해 전기 에너지를 저장하고 방출하는 장치입니다. 배터리는 일반적으로 휴대폰, 노트북, 카메라와 같은..
전력 전자의 기술 동향 - 재생 에너지- 에너지 변환 기술 중에 주요 트렌드 중의 하나인 재생 에너지에 대하여 포스팅 해보겠습니다. - 재생 에너지의 정의 - 재생 에너지는 햇빛, 바람, 비, 조수, 지열, 바이오매스 등 지속적이고 지속적으로 보충되는 천연 자원에서 파생되는 모든 형태의 에너지를 말합니다. 이러한 에너지원은 인간의 시간 척도에 따라 자연적으로 보충되고 유한한 자원을 고갈시키지 않기 때문에 "재생 가능"으로 간주됩니다. 재생 에너지는 시간이 지남에 따라 고갈될 수 있고 환경 오염과 기후 변화를 유발하는 유한한 자원인 화석 연료와 같은 비재생 에너지원과 대비되는 경우가 많습니다. 재생 에너지 기술의 몇 가지 예로는 태양 광 발전 패널, 풍력 터빈, 수력 발전 댐, 지열 발전소, 바이오매스 에너지 시스템 등이 있습니다. - 재생 에너..

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