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풍력발전 설비

최고관리자　 0 Comments　 1 Views　 20-11-10 15:46　 기계

풍력발전 설비

보유기관 및 연구자 : 한국건설기술연구원 장춘만

특허정보
도시 지역의 소형 풍력팜 발전설비 (No : 10-1548573)

소형 풍력팜의 커플형 풍력발전설비 및 이를 구비한 소형 풍력팜 (No : 10-1583775)
거래조건 : 별도 협의

상담신청 기술문의

TRL09
사업화
- 본격적인 양산 및 사업화 단계
TRL08
시작품 인증/
표준화
- 일부 시제품의 인증 및 인허가 취득 단계
  - 조선 기자재의 경우 선급기관 인증, 의약품의 경우 식약청의 품목 허가 등
TRL07
Pilot 단계 시작품
신뢰성 평가
- 시작품의 신뢰성 평가
- 실제 환경(수요기업)에서 성능 검증이 이루어지는 단계
TRL06
Pilot 단계 시작품
성능 평가
- 경제성(생산성)을 고려한, 파일로트 규모의 시작품 제작 및 평가
- 시작품 성능평가
TRL05
시제품 제작/
성능평가
- 개발한 부품/시스템의 시작품(Prototype) 제작 및 성능 평가
- 경제성(생산성)을 고려하지 않고, 우수한 시작품을 1개~수개 미만으로 개발
TRL04
연구실 규모의
부품/시스템 성능평가
- 연구실 규모의 부품/시스템 성능 평가가 완료된 단계
- 실용화를 위한 핵심요소기술 확보
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
TRL02
실용 목적의 아이디어/
특허 등 개념 정립
- 실용 목적의 아이디어, 특허 등 개념 정립
TRL01
기초 이론/
실험
- 연구과제 탐색 및 기회 발굴 단계

주요기술구성: ▶ 본 기술은 바람이 풍부한 도서 지역이나 휴양 무인도에서 경제적이고 자족적인 전기 공급이 가능한 소형 풍력팜 발전 설비 기술임
▶ 복수의 소형풍력 발전기, 복수의 소형 풍력 발전기로 불어오는 바람을 유도하기 위한 바람 유도 수단, 바람 유도 수단을 제어하기 위한 제어부를 포함하고, 바람 유도 수단은 소형 풍력 발전기로 바람이 수렴되도록 종방향 및 횡방향 중 적어도 하나 이상의 방향으로 구동 가능한 바람 유도 부재 및 구동 유닛을 포함하고, 바람 유도 부재는 소형 풍력 발전기의 횡방향으로 회동 가능하게 구비되는 수평 유도 부재, 구동 유닛에 의해 승강 가능하게 구비되는 상하 유도 부재를 포함하며, 구동 유닛은 유압구동방식 또는 기어구동방식인 것을 특징으로 함

시장동향: ▶ 2020년 전 세계 풍력 설치량은 2019년 대비 59.2% 증가한 2020년 89.6GW로 사상 최고치를 기록함
▶ 국내 소형풍력발전시스템 시장은 2018~2024년간 20.1%의 연평균 성장률로 성장을 지속하여 2024년에는 72억 원 규모에 이를 것으로 전망됨

특장점

기존 기술의 문제점: ▶ 기존의 태양광 방식은 막대한 초기 투자비가 필요함
▶ 기존의 소형 수평형 풍력 발전기는 수직형에 비하여 소음이 커서 생활공간 근처에 설치하기 부적절함
▶ 또한, 복수의 터빈을 일정한 간격으로 정렬배치해서 운영되고 있어, 상류 측에 설치된 터빈의 후류가 하류 측에 설치된 터빈에 영향을 주어, 하류 측 터빈의 성능이 나빠지는 원인이 되고 있음

기존 기술과의 차별성: ▶ 기존 태양광 방식의 높은 단가의 단점을 극복하고, 소형 풍력팜을 통해 생산되는 전력을 메인 전력으로 하고, 태양광 발전설비 및 양수발전 설비 등과 연계되어 이로부터 보조 전력을 생산 제공되도록 융복합 발전시스템을 구성할 수 있어 안정적이고 지속적인 전력을 확보
▶ 수평 유도 부재, 상하 유도 부재로 이루어진 바람유도수단을 통해 소형풍력 발전기로 바람이 모아지도록 하고, 복수의 소형풍력 발전기가 상호 유입 바람에 방해되지 않도록 행렬로 배치하여 발전 효율을 높임
▶ 한 쌍의 고정링 사이에 복수의 수직형 소형풍력 발전기를 설치하여 공간을 효율적으로 활용하고, 소형풍력 발전기에서 생산된 전력을 공동으로 제공받을 수 있는 공동 전력저장장치를 두어 에너지 저장 장치의 설치 대수를 줄임