Research on Parameter Optimization Control Method of Ship Energy Storage Device

Abstract

전 세계적으로 선박의 해양 환경 오염을 줄이기 위해, 선박에 에너지저장 장치를 활용하는 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 선박에 적용할 수 있는 에너지저장 장치인 리튬이온 배터리의 CC(Constant Current) 충전 시 발생할 수 있는 오버슈트 저감을 위한 제어 파라미터 최적화 제어 기법의 연구를 시행하였다. 본 연구는 MATLAB/Simulink를 이용하여 동기식 벅 컨버터와 리튬이온 배터리 그리고 PID 제어기의 모델링을 수행하였다. 그리고 PID 제어기의 최적 파라미터 탐색을 수행하였으며, 리튬이온 배터리의 SOC(State Of the Charge)값을 50, 70 그리고 80으로 변화해가며 시뮬레이션을 수행하였다. 시뮬레이션 결과와 기존 지글로-니콜스 방법을 이용한 PID 제어기의 시뮬레이션 결과를 비교하였고, 리튬이온 배터리 충전 시 발생하였던 0.5 A 수준의 오버슈트의 억제가 적절히 수행됨을 확인하였다.