배터리 구동 해양 장비에 적용가능한 해수배터리 기술
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최고관리자 0 Comments 1 Views 20-11-10 15:46 기계본문
- 분야 : 기타 개발상태 5 9
기술완성도
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TRL09
사업화
- 본격적인 양산 및 사업화 단계
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TRL08
시작품 인증/
표준화- 일부 시제품의 인증 및 인허가 취득 단계
- 조선 기자재의 경우 선급기관 인증, 의약품의 경우 식약청의 품목 허가 등
- 일부 시제품의 인증 및 인허가 취득 단계
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TRL07
Pilot 단계 시작품
신뢰성 평가- 시작품의 신뢰성 평가
- 실제 환경(수요기업)에서 성능 검증이 이루어지는 단계
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TRL06
Pilot 단계 시작품
성능 평가- 경제성(생산성)을 고려한, 파일로트 규모의 시작품 제작 및 평가
- 시작품 성능평가
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TRL05
시제품 제작/
성능평가- 개발한 부품/시스템의 시작품(Prototype) 제작 및 성능 평가
- 경제성(생산성)을 고려하지 않고, 우수한 시작품을 1개~수개 미만으로 개발
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TRL04
연구실 규모의
부품/시스템 성능평가- 연구실 규모의 부품/시스템 성능 평가가 완료된 단계
- 실용화를 위한 핵심요소기술 확보
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TRL03
연구실 규모의
성능 검증- 연구실/실험실 규모의 환경에서 기본 성능이 검증될 수 있는 단계
- 개발하려는 시스템/부품의 기본 설계도면을 확보하는 단계
- 모델링/설계기술 확보
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TRL02
실용 목적의 아이디어/
특허 등 개념 정립- 실용 목적의 아이디어, 특허 등 개념 정립
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TRL01
기초 이론/
실험- 연구과제 탐색 및 기회 발굴 단계
- 기술개요
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• 자외선 및 초음파를 이용하여 해수 속 해수전지에 해양생물이 부착되지 않도록 이루어지는 해양 생물 부착 방지 장치에 관한 기술
- 기술개발배경
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• 기존 해수전지는 부착생물에 의한 효율이 떨어지므로, 해수전지에 해양생물이 부착되지 않게 하기 위한 해양 생물 부착 방지 장치에 관한 기술이 필요함
- 바닷물에 떠다니는 해양 부착생물들이 해수전지의 표면에 부착되어 이동을 방해하거나 물리적으로 손상시키는 문제 발생
- 해양 부착생물이 부착되는 경우 전기 에너지의 저장 및 생산 효율이 저하되는 문제 발생
- 비즈니스 아이디어
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• 어선, 탐사선, 여객선과 같은 선체의 부착생물을 해결할 수 있고 해양 장비에도 활용 가능
• 해양에서 전기에너지가 지속적으로 필요로 되는 해양 구조물에도 활용 가능
- 시장동향
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• 해수전지는 가격 경쟁력은 물론 침수에도 안전해 차세대 ESS 시장을 선도할 가능성이 충분하다고 전망됨
• 글로벌 ESS시장은 2018년 5.5GWH에서 연평균 40%로 성장해 2024년 32.6GWh에 이를 전망임
• 국내에서 배터리의 중요성이 계속해서 커지며 에너지 저장 시스템 시장의 규모가 20년 약 4조 원에 이를 정도로 커지고 있으며, 앞으로도 계속해서 성장해나갈 전망임
- 특장점
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- 기존기술 한계
- • 기존 부착생물 방지장치는 해양생물 제거부의 왕복이동부와 안내부의 큰 마찰력이 발생해 왕복이동부의 이동을 제한하고 부착생물 제거 효율을 떨어트림
• 유체의 흐름이 항상 일정할 경우 왕복이동부재의 왕복이동이 불가능해 유기물 흡착 방지가 어려움
• 기존 전기충격을 이용한 제거 방법은 전기에너지를 사용해야한다는 단점이 존재
• 정류기를 제어하기 위해선 장치의 부피와 단가가 커짐
- 개발기술 특성
- • 초음파진동기가 발생한 초음파는 해수를 매질로 해수전지들 사이로 전달되어, 유체의 흐름이 일정하더라도 유기물 흡착 현상을 방지함
• 초음파 진동기로부터 떨어진 거리에 상관없이 해수전지의 표면에 부착 생물이 부착 못하게 함
• 해수전지에 광 조사부를 구비해 자외선을 조사함으로써, 해수전지의 표면이나 사이에 해양생물 부착을 방지함
• UV-LED를 사용해 해수전지를 향해 빛을 조사해 비용이 절감되고, 장치의 부피가 크지 않아도 됨