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저자정보
태동현 (Korea Electrical Safety Corporation) 김유나 (Korea Electrical Safety Corporation) 모영규 (Korea Electrical Safety Corporation) 황민 (Korea Electrical Safety Corporation) 우필성 (Korea Electrical Safety Corporation) 김영석 (Korea Electrical Safety Corporation) 송길목 (Korea Electrical Safety Corporation)
저널정보
대한전기학회 전기학회논문지 전기학회논문지 제73권 제12호
발행연도
2024.12
수록면
2,496 - 2,506 (11page)
DOI
10.5370/KIEE.2024.73.12.2496

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Recent fire incidents in large-scale ESS(energy storage system) have raised concerns about the electrical risks inherent in their operation. Specifically, the CMV(common mode voltage) generated by the PCS(power conversion system) in ESS can impose continuous electrical stress on the battery and DC circuits, potentially leading to severe issues such as battery insulation failure and increased electrical noise. CMV primarily arises from interactions between switching components and parasitic capacitance, and this phenomenon becomes more pronounced in large-scale ESS, accelerating battery degradation and increasing the risk of fire hazards. This study analyzes the mechanisms of CMV generation in ESS and quantitatively evaluates CMV variations during charging and discharging processes through linear regression analysis. By modeling the relationship between ESS output power and CMV, system degradation and potential risks are predicted by examining CMV fluctuations during operation. Experimental results indicate that as charging power increases, the CMV magnitude also rises, intensifying electrical stress on the battery and DC circuits, while CMV decreases during discharging. These findings suggest that CMV trends can serve as indicators for early detection of system abnormalities by comparing them with trends observed in healthy systems. This approach has the potential to enhance ESS safety and help prevent incidents such as fires by identifying potential risks in advance.
#Fire Incidents #ESS #Common Mode Voltage #Power Conversion System #Linear Regression Analysis #Battery Degradation

목차

Abstract
1. 서론
2. ESS의 CMV 발생 메커니즘
3. 2MW급 ESS 및 CMV 평가시스템 구현
4. 시험장치 특성분석
5. 결론
References

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