공간과 무게가 제한되는 특성

국제해사기구의 해양환경 국제협약에 따라 선박의 에너지 효율 설계지수 및 선박 에너지 효율 관리계

획의 규제가 강화 됨에 따라 노후 선박의 퇴출 및 선박의 에너지이용 효율을 높 이는 기술 연구가 활발

히 진행되고 있다 그림 은 선박 [1,2]. 1 의 카지노사이트 추진기의 종류를 나타낸다 기존의 프로펠러와

방향타로 . 구성된 기계식 추진기는 구동축에 의한 진동 및 소음이 발생 하는 문제가 있으며 추진 전동

기가 내장된 POD(Propulsor of outboard drive) – POD 가 적용된 기계 전기식 추진기는 의 길이가

길고 직경이 커서 추진 효율이 낮으므로 소형 선박에는 적합 하지 못한 단점이 있다 는 기존의 .

RDP(Rim driven propulsor) 프로펠러의 구동축과 허브가 없는 구조로 전동기의 고정자와 회전자가

덕트내에 설치되고 추진기의 회전 중심 근방까지 날 개가 배치되는 형태로 기계식 추진기와 포드 추진

기에 비해 콤팩트한 설치 및 배치 높은 유체역학적 효율 등 많은 장점 , 을 가지고 있으며 다양한 연구

가 진행되고 있다 그러나 [3-5]. 추진기의 개선만으로는 선박의 에너지 효율 향상에 한계가 있 다 그러

므로 추진기의 동력 혹은 전력을 공급하기 위한 추진 . 시스템의 효율 향상 기술에 대한 연구가 필요하

다 효율 향상 기술의 방안으로 선박에 하이브리드 전기 추진 시스템의 적용 은 배출가스 허용기준을

만족하면서 연료소모량의 감소 효과 를 가질 수 있는 가장 효율적인 추진 체계로 조선 업계에서 하이

브리드 전기 추진 선박이 차지하는 비중은 점점 늘어나고 있는 추세이다 기존 기계 전기식 추진 선박

과 비교하여 하이브리드 전기추 – 진 선박은 엔진의 소음과 진동의 저감 엔진의 설치 자유도 , 증대 및

선박의 조종성이 향상되는 장점을 가진다 하이브 [6]. 리드 전기추진 선박의 추진 시스템에 전력을 공

급하기 위한 전원 공급 시스템은 배전 시스템과 배전 시스템으로 AC DC 구분되어 진다 소형선박의 배

전 시스템은 배전 시스 . DC AC 템보다 약 의 무게 감소와 약 의 연료 소모량 감소 30% 20% 효과를 확

인하였다 추가적으로 배전 시스템에 [7]. DC ESS (Energy storage system)을 연계하면 동일한 선박의

카지노사이트 운항 성능 을 유지하면서 선박 내에 설치되는 원동기의 정격 출력량을 감소시켜 무게와

부피를 줄일 수 있다 하이브리드 전기 [8,9]. 추진 소형 선박의 성능은 탑재 공간과 무게가 제한되는 특

성 으로 인해 디젤발전기와 의 사양 및 상호 동작에 따라 운 ESS 항 시간 및 연료 소모량이 크게 영향을

받게 된다 그러므로 . 본 논문에서는 기존 기계식 추진 선박을 하이브리드 전기 추 진 선박으로 대체하

기 위한 기본 설계를 제시하고 기존의 운 항 시간 유지와 연료 소모량 감소를 위한 운전 제어 알고리즘

을 제안한다 제안된 제어는 전동기 속도에 따른 출력 . RDP 곡선을 기반으로 세 가지 모드로 구성된다

제어 모드는 디젤 . 발전기와 에너지 저장 시스템의 동작을 결정하게 된다 제안 . 된 알고리즘의 유효성

은 운전주파수와 응답성이 빠른 전기 시 스템과 상대적으로 느린 선박의 동특성의 차이로 인해 선박의

구성요소를 간략화한 부하 모델을 개선한 선박의 동적 카지노사이트 모델을 고려한 부하 시뮬레이션

을 이용하여 전기적 카지노사이트 특성과 선박의 동카지노사이트 특성을 확인하여 검증하였다. 표 은

선박의 기본 사양과 선행 연구된 허브리스 프로펠러 1 의 사양 선회 시스템의 사양 및 선박의 운항 시

간을 나타낸 , 다 구동 시스템은 전동기의 속도에 따라 소비 [4]. RDP RDP 전력이 커지며 최대 속도 에

서 가 요구된다 선회 500rpm 75kW . 장치의 경우 선박의 속도가 최대인 곳에서 약 전력이 10kW 소

비되며 선박 속도가 낮아질수록 소비전력이 감소하게 된다. 기타 부하는 선박 조종을 위한 상위 제어

기 및 조명 등으로 5kW . 의 상시부하를 고려하였다 레저선박 기준으로 선박의 운 항시간은 하루 기준

총 시간하여 입출항 저속 운항은 시간 8 1 , ‧ 일반운항 시간 고속 운항은 시간으로 선정하였다 표 는 선

박 사양을 고려하여 기계 전기 추진 시스템과 하 2 – 이브리드 시스템으로 각각 구성하였을 경우의 각

구성장 RDP 비의 사양 및 무게를 나타낸다 선박의 전체 무게가 동일한 . 조건을 만족하기 위해서 디젤

발전기의 카지노사이트 용량은 에서 90kW 75kW 200kg, 20kWh ESS 48kg 로 변경하고 를 추가하여

약 의 무게를 감소시켰다 결과적으로 하이브리드 시스템의 최 . RDP 대 출력이 약 가 증가되어 운항시

간 향상도 도모할 수 5kWh 있다 그러나 그림 와 같이 부하 조건에 따른 와 . 2 75kW 90kW 디젤 발전

기의 연료소모량을 비교해보면 디젤발전기가 75kW 더 많은 소모량을 가짐을 확인할 수 있다 이는 단

순히 동일 . 한 부하 조건에서 연료 소모량의 비교이므로 디젤발전기와 ESS . 간의 효율적인 운영 제어

를 통해 개선시킬 수 있다

출처 : 우리카지노쿠폰 ( https://dreamplay.io/ )

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