본 논문은 승강기에 적용되는 비상전원장치를 기존의 납축전지를 리튬이온 전지로 대체하기 위하여 플라이백 전원방식의 회로의 설계 및 제작에 관한 것이다. 제안된 승강기용 비상전원장치는 전원을 공급하는 전원부와 2차 전지를 충전할 수 있는 충전부 및 외부전원장치를 연결 할 수 있는 승압부 그리고 LED 램프로 이루어져 있다.
본 연구는 컨버터의 설계에 필요한 플라이백 컨버터와 승압형 컨버터 및 변압기의 동작원리에 대해 살펴보고, 컨버터의 동작원리 및 해석을 수행한다. 또한 리튬이온 전지의 동작원리를 살펴보고, 정전압 정전류 충전과정을 해석한다.
제안된 승강기용 비상전원장치를 온도에 따른 시험과 진동 및 충격에 따른 시험을 통하여 비상전원장치의 신뢰성을 검증하였다. 특히 -30℃와 90℃의 넓은 온도 조건에도 동작하여 비상시에 활용할 수 있음을 확인 하였다.
제작된 승강기용 비상전원장치는 리튬이온 전지를 이용하여 소형화 되었으며 향후 광산 및 선박 또는 비상구와 같은 비상조명 장치가 원활하게 작용해야 하는 분야에 적용 가능할 것으로 기대하고 있다.