• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
• /
• 2012.06a
• /
• pp.291-292
• /
• 2012

해상에는 막대한 파력 부존량이 존재함에도 불구하고 파력발전은 다른 신재생 에너지 발전에 비하여 효율이 낮고 발전단가가 높아 경제성이 떨어진다. 그러므로 파력발전시스템을 상용화하기 위해서는 파력발전 효율을 증대시키기 위한 연구가 반드시 필요하다. 본 논문에서 제시하는 파력발전시스템은 기존의 파력발전기로는 발전할 수 없었던 작은 파도로도 발전 가능하도록 설계되어 높은 효율의 발전을 기대할 수 있다. 본 실험을 통하여 미세한 파도에서도 충분한 발전을 할 수 있는 시스템인지 여부를 판단하고 나아가서 상사법칙을 이용하여 본 모델 보다 5배 크기로 추정하였을 때 여기서 제시하는 파력발전시스템이 실제 해상에서 상용화 가능성이 있는지를 알아보고자 한다. 본 실험은 2차원 조파수조에서 수행 되었으며 발전시스템의 출력 값은 토크센서와 RPM 측정기를 사용하여 도출하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
• /
• 2015.07a
• /
• pp.279-280
• /
• 2015

본 논문에서는 연근해 파력발전 시스템을 제안한다. 바다에는 부력체와 동력전달부만을 설치하고, 나머지 시스템은 육상에 설치하여, 기존의 원해 파력발전 시스템에 비해 초비 투자 비용이 저감된다. 연근해 파력발전 시스템의 축소 모형을 제작하였으며, 이를 통해, 연근해 파력발전 시스템의 출력 특성을 분석하였다. 제안된 시스템의 출력 특성이 풍력발전 시스템의 특성과 비슷하게 나타남을 확인할 수 있으며, 실현 가능성이 충분하다고 판단할 수 있다.

• Proceedings of the KIPE Conference
• /
• 2019.07a
• /
• pp.449-450
• /
• 2019

신재생에너지 중에서 풍력발전은 많은 연구가 진행되면서 상용화가 진행되었다. 하지만 파력발전은 세계적으로도 연구가 부족하고, 다양한 파력발전장치의 형태가 존재하면서 최적화에 대한 고민과 함께 아직 상용화에 접근하지 못하고 있다. 또한 풍력발전보다 더 많은 에너지 변환 단계가 존재하고, 파랑의 특성에 따른 입력 에너지가 급격하게 변화하기 때문에 파력발전용 PCS는 제어가 복잡하다. 본 논문에서는 파력발전장치의 각 단계의 실측 데이터를 기반으로 파랑의 특성을 반영한 에너지원의 모델링을 진행하고 이를 기반으로 파력발전용 PCS 제어특성 분석을 진행한다. 파력발전용 PCS는 백투백 컨버터(back to back converter)로 구성하고, PI 제어기 기반의 SVPWM을 사용한다. 결론적으로 본 연구를 기반으로 파력발전용 PCS 제어기 구성을 통한 향후 연구방향을 도출할 수 있을 것이다.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2011.07a
• /
• pp.1332-1333
• /
• 2011

본 논문에선 해수압 진동을 이용한 파력발전 장치에 대해 소개한다. 본 파력발전장치는 5~10m의 수심에 설치되며 파고의 변화에 따른 수압의 진동을 이용해 전기를 생산한다. 수압의 진동은 파력발전 장치 내의 피스톤을 진동시키고 이 피스톤에 연결된 선형발전기(linear permanent magnet generator)를 진동시켜 전기를 생산한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2011.07a
• /
• pp.1334-1335
• /
• 2011

본 논문에서는 국내 연안의 파도특성을 고려한 AWS (Archimedes Wave Swing)형 파력발전 장치의 움직임을 분석한다. 파력발전 장치의 크기 및 설치깊이, 파도 주기에 따른 발전장치의 진폭 변화를 알아보며 최대 진폭을 얻을 수 있도록 발전장치를 모델링한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2011.07a
• /
• pp.1836-1837
• /
• 2011

본 논문에서는 AWS형 파력발전 시스템의 최대전력 추종(Maximum Power Point Tracking: MPPT)을 위한 알고리즘 개발 기법에 대한 제안을 하고자 한다. AWS형 파력발전 시스템은 2004년 포르투갈에서 제안된 파도에너지 변환장치로, 해저에 위치하여 전력을 생산하는 특징을 지니고 있다. 파도의 상하 운동에 맞추어 AWS의 주요 부위인 본체가 움직이기 때문에 전력 생산량이 일정치 못하며, 특히 계절 및 환경에 따른 영향을 많이 받게 된다. 이러한 문제점을 해결하기 위한 방법으로, 신재생 발전에서 많이 활용되는 MPPT 제어 기법을 제안하게 된다. 제안된 기법의 활용을 통해 AWS형 파력발전 시스템의 전력 생산성 향상 및 전력 안정도에 대한 연구를 수행하게 된다.

• Proceedings of the KIPE Conference
• /
• 2016.11a
• /
• pp.208-209
• /
• 2016

본 논문에서는 가동물체형 AFPM 파력 발전기용 시뮬레이터 구현 및 실험을 수행하였다. 파력 발전기는 파도의 에너지를 이용하여 부이의 움직임에 따라 발전하는 방식이다. 기존의 소형 파력 발전 시스템의 경우 단순히 전파 정류하여 축전지에 충전하는 방식을 사용한다. 그러나 전파 정류기를 사용하는 경우 파도에 속도에 따른 최적의 발전량을 제어하지 못해 발전 효율이 떨어지는 단점이 있지만, 인버터를 사용하는 경우 속도에 따른 발전량을 순시 적으로 제어할 수 있어 발전 효율을 높일 수 있다. AFPM 파력 발전기의 제어를 위하여 전류제어기와 센서리스 알고리즘을 구성하였으며 구현된 제어기는 파력 발전 시뮬레이터 실험을 통하여 회전자 위치 추정 및 속도에 따른 제어 성능을 확인하였다.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
• /
• v.7 no.5
• /
• pp.1013-1018
• /
• 2003

This paper deals with the secondary excited induction generator applied to random energy input generation system. As it is preferred to stabilize the output voltage and frequency in the constant level, microcomputer controlled inverter connected to the secondary windings supplies the secondary current with slip frequency. For testing the appropriateness of this paper, the input torque simulator, which generate the statistically varied wave power input torque in the laboratory to drive the secondary excited induction generator, are constructed. The experimental and numerical results show the advantage of secondary excited induction generator system for the random input wave generation system.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
• /
• 2018.11a
• /
• pp.147-149
• /
• 2018

파력발전은 파도의 운동에너지와 위치에너지를 전기에너지로 변환하는 발전 방식을 사용하여 무한한 에너지원으로 친환경적이다. 기존에 있는 파력발전기는 대체적으로 큰 전기에너지를 생산하며 이 에너지를 이용하기 위해서는 큰 시설물과 대형 발전기 등이 중심이 되어있다. 항로표지와 같은 해양안전유도시설은 비교적 큰 에너지 보다는 적은 에너지원을 필요로 하기에 기존의 파력에너지와의 접근이 용이하지 않는다. 별도의 시설물 없이 작은 파도에서도 위치의 변화에 따라 전기에너지를 생산하는 방식의 Motion Generator를 연구하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2015.07a
• /
• pp.1054-1055
• /
• 2015

진동 수주형 파력발전 시스템(oscillating water column wave energy converter)의 효율을 증대할 수 있는 터빈의 최대 효율 추종 제어기를 제안한다. 진동 수주형 파력발전 시스템은 캡처 챔버(capture chamber)와 터빈, 발전기로 구성되어 있으며 발전기 말단에 연결된 저항의 값을 제어 입력으로 삼는다. 본 논문에서는 파력발전 시스템의 캡처 챔버와 터빈의 동역학 모델에 대해 소개하고, 터빈의 최대 효율 추종 제어기의 안정성을 증명하고 이를 JONSWAP 모델의 비규칙 파랑 조건하에서 시뮬레이션 하여 제어기 성능을 입증한다.