Battery177 원자와 전자에 관한 이해 (전기전자/화학공학의 근본) 전자공학과 졸업생들에게 "전자가 뭐에요?" 라고 물어보면 정확하게 대답하는 사람이 드문것을 알게되었습니다.. "전자"공학을 4년간 배웠음에도 "전자"가 뭔지 정확히 모른다는것.. 등잔밑이 어둡지 않을까 생각되네요.. 모든 전기전자 엔지니어링은 원자와 전자에 관한 이해에서 출발합니다! 원자란 무엇일까요? 보통 90년대생들에겐 익숙하게 'Atom'이라 불리는데 원자는 원자핵과 전자로 이루어져있습니다. 이 원자핵은 양성자(Proton)과 중성자(Neutron)으로 나누어져 있고, 전자의 개수는 양성자의 개수와 1:1 매칭됩니다. 즉, 지구가 달을 잡아당기는 것과 같이 , 원자핵이 전자들을 잡아 당기고 있는 것입니다. :) 여기서 원자핵이 전자를 당기고 있지만 한바퀴 궤도내에 존재할 수 있는 전자의 갯수는 정해.. 2020. 11. 26. 리튬이온배터리의 SOC와 SOH의 관계 리튬이온배터리는 이전 글에서 정리했지만 리튬이온과 전자가 Cathode와 Anode 사이를 왔다갔다하는 가역 이차전지에요 그럼 이 배터리가 평생 충/방전을 효율100%로 할 수 있을까요? 당연히 아닙니다. 배터리는 그 자체로 전기화학상태이기 때문에 여러가지 부반응이나 열에의한 노화가 일어나기 마련인데요 이런 배터리 열화 상태를, SOH(State of Health) 라고 합니다. 이 SOH는 SOC와 상당히 관계가 깊습니다. 배터리가 열화가 된다는 것은 SOC, 즉 용량이 줄어드는 것을 의미하고 이는 내 핸드폰의 배터리가 2년이지나면 빨리 닳는것과 동일한 의미입니다. 그럼 왜 이런 노화가 일어날까요? SOH의 발생에는 아주~~많은 이유가있지만 그 중 하나인 양극재크랙을 설명드릴까합니다. 위의 이미지와 같.. 2020. 11. 26. [배터리 전기화학모델링2] - 버틀러발머 방정식(Bulter Volmer equation) [사전필요개념] : 이전 제가 운영하던 블로그에 정리해두었던 글입니다 :) https://blog.naver.com/limitsinx/221715432410 -배터리 양극재 정리 https://blog.naver.com/limitsinx/221715443398 -배터리 음극재 정리 버틀러-볼머 방정식(Butler-Volmer equation)은 배터리를 전기화학적 모델링을 하다보면 가장 자주 마주치게되는 수식중 하나입니다. 간단하게 정리를 하자면 배터리를 충/방전할때 양극과 음극 즉, 전극과 전해질 사이의 계면에서 발생하는 면적당 전류(전류밀도) 입니다. 더쉽게말하면, 배터리 전극계면에서의 전류밀도죠 이렇게 간단한것을 수식으로 말하면 이런 형태가 됩니다 i0는 초기 전류밀도며 R은 기체상수, T는 절대.. 2020. 11. 26. 배터리 열폭주(Thermal runaway)에 대한 간단한 이해 ESS(Energy Saving System)이든, EV(Electric Vehicle)이든 배터리를 사용하는 분야라면, 필드의 엔지니어라면 '열폭주(Thermal runaway)'에 대해 신경을 쓸 수밖에 없습니다. 리튬배터리의 화재는 일반 화재와는 달리 진압조차 할 수 없으며, 인명피해로 이어질 가능성이 높기 때문입니다. 이런 열폭주는 도대체 어떤 메커니즘으로 일어나는 것일까요?? 일단 배터리 셀의 관점에서 보면 배터리의 열관리가 안되서 일정 온도 이상 유지가 될 시 셀의 전해질이 기체화 되어 셀 내부 압력이 증가하게 됩니다. 이때 발생하는 가연성 전해줄밀질이 기화되고 분출될 뿐만아니라, 내부압력의 증가로 인해 분리막에도 소손이 갈 확률이 올라가게 됩니다. 여기서 내부쇼트 혹은 가연성 기체물질에 의해.. 2020. 11. 26. 무선 BMS(Wireless BMS)에 대한 간단한 이해 무선 BMS란(Wireless battery)? 기존의 BSA(Battery System assy') 내부에서 수백~수천가지의 직/병렬구조로 연결된 셀들을 제어하는 제어기로써, 배터리에서 '뇌'역할을 합니다. BSA 업체에 따라 다르지만, 배터리 팩 내부에 Slave와 Master BMS를 두어 통신을 하는 경우도 있고, 하나의 BMS로 모든 셀들을 제어하는 경우도 있습니다. 배터리를 제어하기 위해서는 배터리 데이터들이 필요하고, 데이터 측정을 위해서는 수많은 센서들이 필요합니다. 각각의 배터리 전압을 측정해야하고, 온도도 측정해야하기에 셀 갯수가 많아질수록 센서의 수가 많아집니다. 이런 센서들을 하나의 모듈로 묶어서 CMU(Cell Monitoring Unit)라고 부릅니다. CMU로 측정한 데이터들을.. 2020. 11. 26. 이전 1 ··· 32 33 34 35 36 다음
