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혼합된 노이즈에 강인한 비상전원 축전지 노화(수명) 진단기술개발배경최근 IT산업의 확대에 따라 각종 Data 전송 및 유무선 통신망이 증가되고, 중계기와 같은 통신설비가 급속히 확산되고 있으며, 이의 예비전원 장치로 사용되는 축전지의 수가 크게 증가되고 있다.매년 증가하고 있는 Data처리용 전산센터의 무정전 전원장치(UPS) 및 공장자동화, 감시제어설비인 DCS용 무정전 전원장치에도 대용량의 축전지가 사용되고 있으며 이의 신뢰성 확보를 위해 축전지의 수명진단이 필수적이다. Data 처리용 전산센터 컴퓨터나 공장 자동화 설비 등에 사용되고 있는 대용량 축전지는 100여 개 이상의 셀이 직렬 연결되고 상시 부동충전 상태로 운전되고 있는 바 직렬 연결된 단전지의 일부(1개)가 열화되어 있다면 정전 시에 제 기능을 수행하지 못하게 되므로 평소에 이들 축전지 설비의 열화정도를 체크해야 할 필요가 있다.적용기술국내 최초 개발돼 과학기술부장관 제1581호(2004.9.15) KT신기술 인정서를 받은 신제품으로, Battery 품질진단을 위한 IEEE Std 1188, 484, 450 기술기준에 적합한 측정기로써 검증됐으며, 가동 중인 축전지에 전혀 영향 (내부방전 없음)을 주지 않는다.IBEX-2000는 특히 수백 msec의 짧은 시간동안 측정기에서 수 mA AC파형의 정전류를 흘려주고, 축전지 내부의 분포저항 양단에 유기되는 전압을 측정한 후, 리플제거 및 디지털 연산제어방식으로 축전지의 내부 임피던스(저항)를 산출한다.국내 최초 개발한 고성능의 제품으로 다음의 우수한 특징을 보유하고 있습니다.·고조파 리플전압이 포함된 측정신호 전압파형로 부터 정전류원에서 유기된 임피던스 전압의 유효 측정치만을 취할 수 있는 새로운 연산알고리즘을 최초로 개발하여 탑재함.·1개 CPU로 시스템/릴레이회로/정전류 회로를 통합제어하고, 임피던스 연산, 전원품질감시, Event 기록을 수행하도록 설계되어 사용 편리·1m/10m 표준저항의 오차율 1이하의 정확도·최신 회로기술 채택으로 한 손 크기로 휴대 편리·USB 통신포트를 탑재하여 측정기와 PC간 데이터 고속 전송 가능·절전회로 채택으로 1회 충전 시 연속 사용시간 5시간 이상 연속측정 가능·냉각팬, 릴레이 같은 마모성 부품을 사용치 아니하여 내구성이 있음   제품의 특징IEEE Std 1188, 484, 450에서 권고된 축전지의 보수·유지관리 기준에 부합된 측정기로써, 실부하 방전시험 절차없이 부동충전상태에서 축전지의 내부 특성 값(임피던스, 온도, 셀전압)을 측정하여 축전지의 열화(건전상태)진단이 가능하고, 이를 Data Base화하여 유지보수를 용이하게 하며 다음의 특징이 있다.·1.2V Ni-Cad, 2V/6V/12V VGS(밀폐형), PS(연축전지) 등 모든 종류의 축전지에 대해 부동충전상태에서 열화(건전상태)진단함·부동전압(1.0 16V DC), 셀의 내부임피던스, 셀의 결선저항, Post온도등의 측정 데이타를 IBEX-2000의 내부 메모리에 480개 셀까지 자동 저장함·측정된 데이터는 USB 통신을 통하여 PC에 다운로드 후 SerialComm S/W을 사용하여 측정된 데이터를 Excel화일로 분석관리할 수 있으며, 옵션 S/W인 EXMONS-@를 사용하여 이의 열화진행이력을 3차원 그래프로 표시, 분석하여 종합 관리함.활용방법IEEE 기술기준에 의하면, 축전지 품질진단 개념은 2가지이다. ①축전지의 초기 값을 측정한 후 분기 1회 정기 측정하여 축전지의 노후화 정도(Trend) 확인 및 향후 노후화 예측 ②가동중인 Battery의 내부저항(임피던스) 값을 측정하여 노후화 된 셀을 식별하는 것으로, 이 경우 초기값이 불필요하고, 표준 편차 내로 측정된 평균값을 기준으로 밀폐형에서 20% 초과 시 교체대상 셀을 확인한다.(개방형 연축전지는 100% 초과 시)상기 2가지 개념 중에서 ②항이 더욱 중요한 개념이고, 이 경우 축전지 모델별로 초기 값이 불필요하다.도입사례 및 전망당사는 본 제품의 우수성에 대한 공인을 받기 위해 금년 6월에 산업자원부 산업기술시험원 (Korea Testing Laboratory)에서 국내 최초로 공인시험을 받음으로써 국내 축전지 품질진단 측정기의 기준을 마련했다.2004년 8월 KT의 전국 PMC 센터 39개소에 보급되어 운영 중에 있으며, 2개월 사용결과에 대한 기술 세미나에서 우수한 평가를 받음으로써 미국, 캐나다, 일본산 수입 산이 주종을 이루었던 국내 축전기 품질진단 측정기 시장에 수입 산을 대체할 수 있는 전기를 마련한 계기가 됐다.향후 한국전력공사, 지하철공사, 한국도로공사와 같은 공공기관, 한국통신, SK텔레콤, KTF, LG텔레콤 등과 같은 통신업체, 삼성반도체, LG필립스, 포항제철, 석유화학공장, 정유회사 등과 같은 생산 공장에 보급되어 예비 전원설비용 축전지의 노화진단에 필수 측정기로 우선 도입될 전망이다.
<Energy News>
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