• 해양환경안전학회지
• /
• 제28권7호
• /
• pp.1238-1243
• /
• 2022

국제해사기구(IMO)를 필두로하여 국제적으로 선박에 대한 배출가스 규정을 강화하고 있으며, 대한민국 정부도 온실가스 감축을 위한 기본 로드맵을 설정하는 등 배출가스 저감을 위한 대책 마련이 절실한 상황이다. 또한, 국내 연안을 항해하는 선박에서 배출되는 온실가스 배출량 중 90.6%를 차지하고 있는 어선에 적용가능한 효율적이고 배출가스량이 감소가능한 새로운 추진시스템의 도입이 절실하다. 본 연구에서는 국내 연안어선에 적용가능한 전기복합 추진시스템을 제안하고, 전기복합 추진시스템이 적용가능한 대상선박을 선정하였다. 선정된 기존 대상어선에 탑재된 추진시스템과 비교하여 개발된 전기복합 추진시스템을 적용할 경우 발생할 수 있는 예상 연료소모량을 비교하기 위한 시뮬레이션 시스템을 Matlab/Simulink를 이용하여 구성하였다. 시뮬레이션을 통해 기계식 추진시스템, 전기복합 추진시스템(배터리 육상충전을 하지 않은 경우, 육상충전을 한 경우)간의 연료소모량 결과를 확인하였으며 전기복합 추진시스템을 적용하는 경우 약 13%, 16%의 연료소모량이 감소될 수 있는 것을 보여주는 결과를 확인하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
• /
• 전력전자학회 2004년도 전력전자학술대회 논문집(1)
• /
• pp.298-302
• /
• 2004

In this paper, AC electric vehicle propulsion system(Converter/Inverter) using high power semiconductor, UM(Intelligent Power module) is proposed. 2-Parallel operation of two PWM converter is adopted for increasing capacity of system and the VVVF inverter control is used a mixed control algorithm, where the vector control strategy at low speed region and slip-frequency control strategy at high speed region. The proposed propulsion system is verified by experimental results with a 1,350kW converter and 1,100kVA inverter with four 210kW traction motors.

• 한국항공운항학회지
• /
• 제23권3호
• /
• pp.1-7
• /
• 2015

In the present study, we conducted the research on the high efficiency propulsion system for the development of long-endurance UAV with an electric propulsion system. For the long endurance UAV, fair aerodynamic characteristics with the high efficiency of the propulsion system is required because the flight power and the duration time of the long-endurance UAV vary greatly depending on the efficiency of the propulsion system. Therefore, in this study, the tracking program which records the performance of motor, propeller was developed because of their wide variation in the efficiency depending on the using condition, and records from the existing flight test program were utilized to check the accuracy of the program we had developed. For the development of future long-endurance solar UAV, we confirmed the applied voltage of motor, the optimal rotation of propeller and the gear ratio of reduction gear in order to get the highest efficiency on the propulsion system at the optimal flying condition.

• 동력기계공학회지
• /
• 제15권5호
• /
• pp.16-21
• /
• 2011

The large scale decisive battle will be gradually reduced on the sea in the future and surface combatant ship installed advanced weapon units as well as propulsion system will be continuously increased. The high level of military technology leads to appear state-of-the-art weapon system using high power energy. As a results, fossil fuel powered main prime mover as diesel engine and gas turbine which are composed of mechanical propulsion system should be decreased from combatant ship in the near future. The new building naval combatant ship with the latest technology has electric based propulsion method of the hybrid type combined with mechanical and electrical drive. U.S. and Royal Navy, especially, select the integrated fully electric based propulsion system for the next generation combat ship and play an important roll for developing them. In this context, this paper was focused on the deduction of implications through analyzing the combatant ship propulsion system using diesel and gas turbine engine which are promoted on the worldwide.

• 대한조선학회논문집
• /
• 제60권3호
• /
• pp.146-154
• /
• 2023

Efforts have been made to reduce the greenhouse gas emissions from ships by limiting the energy efficiency index, and net zero CO₂ emission was proposed recently. The most ideal measure to achieve zero emission ship is electrification, and fuel cells are considered as a practical power source of the electrified propulsion system. The electric efficiency in the electrochemical reaction of fuel cells can be achieved up to 60% practically. The remaining energy is converted to heat energy but most of them are dissipated by cooling. In the author's previous research, a hybrid propulsion system utilizing not only electricity but also heat was introduced by combining electric motor and steam turbine. In this article, long term efficiency is evaluated for the introduced hybrid propulsion system by considering a virtual 24,000 TEU class container carrier model. To reflect a more practical operating condition, the actual navigation data of a similar real ship in the real world were collected from automatic identification system data and applied. From the result, the overall efficiency of the hybrid propulsion system is expected to be higher than a conventional electric propulsion fuel cell ship by 30%.

• 한국추진공학회지
• /
• 제25권5호
• /
• pp.36-52
• /
• 2021

뉴 스페이스 시대를 맞아 군집 초소형 위성의 활용이 전 세계적으로 증가함에 따라, 위성의 정밀제어를 위한 추력기가 필수적으로 요구되고 있다. 전계방출 전기추진(Field Emission Electric Propulsion, FEEP) 추력기는 추진제로 액체 금속을 사용하는데, 강한 전기장에 의해 이온화된 액체금속을 가속시키는 방식의 추력기이다. FEEP 추력기는 1 µN급에서 1 mN급까지의 추력 범위와 10,000 s 수준에 이르는 큰 비추력을 가지며, 구조가 단순하고 소형화가 가능하여 초소형 위성의 다양한 자세 및 궤도 제어 임무에 적합하다. 본 논문에서는 FEEP 추력기의 개요를 소개하고, 연구개발 현황에 대해서 살펴보고자 한다.

• 항공우주시스템공학회지
• /
• 제17권6호
• /
• pp.27-34
• /
• 2023

본 논문은 마그네틱 기어를 적용한 항공기용 전기추진시스템에 관하여 기술한다. 항공기 추진모터는 높은 토크가 요구되기 때문에 감속기를 결합하여 토크를 증대시킬 수 있다. 하지만 기계식 기어는 마찰에 의한 손실과 열 및 진동 등으로 인해 잦은 유지 보수가 필요하다. 기계식 기어를 사용하지 않는 직접구동형 전동기의 경우 고 토크를 달성하기 위한 설계 시 전동기의 크기와 중량이 증가하게 된다. 본 논문은 항공기의 전기추진 시스템에서 기계식 기어의 유지보수와 직접구동형 전동기의 중량 증가 문제를 해결하기 위해 마그네틱 기어 적용 방안을 제안한다. 항공기용 전기추진 시스템에 적합한 마그네틱 기어를 설계하고 직접구동형 전동기와 성능을 비교함으로 마그네틱 기어의 적용 가능성을 확인한다.

• 한국추진공학회지
• /
• 제25권6호
• /
• pp.53-59
• /
• 2021

한국 해군은 짧은 역사에도 불구하고 많은 전함을 운용하고 있다. 잠수함, 구축함, 호위함, 고속함 등 다양한 유형의 함정을 보유하고 있다. 각각의 함정은 운영 요구 사항에 적합한 추진시스템을 사용한다. 하이브리드 추진시스템은 함정의 기술발전에 따라 기계추진시스템에서 기계-전기추진시스템으로 발전하고 있으며, 향후 통합 전기추진시스템도 도입될 것으로 기대된다. 따라서 본 논문에서는 한국 해군이 운용하는 주요 함정의 추진체계를 조사하고, 향후 해군력의 변화를 예측하여 향후 해군 함정추진체계를 제안한다.

• 해양환경안전학회지
• /
• 제24권6호
• /
• pp.818-824
• /
• 2018

CFRP는 경량화 소재로 각광받고 있으며, 해양산업에서도 고급요트와 특수목적 선박 등에 사용되고 있다. 전기추진체계 또한 친환경 추진 방법으로써, 요트와 소형 여객선 등의 주 추진계로 활용되고 있다. 본 연구에서는 소형선박의 선체소재와 추진계를 각각 CFRP와 전동기로 교체하였을 때의 경량화 효과를 정량적으로 비교분석하였다. 45ft GFRP 선박을 대상으로 사례연구를 수행하였으며, 선체소재를 설계원안과 동일 함침율 기준의 CFRP로 재설계하였고, 추진계는 설계원안의 동일 마력, 항해거리를 유지할 수 있도록 전동기와 배터리 시스템을 설계하였다. 연구결과 CFRP 소재는 선각을 45 % 정도 경량화 할 수 있었고, 전기추진체계는 기관부를 58 % 경량화 할 수 있음을 확인하였다. 다만 전기추진체계의 경우, 디젤 추진체계의 항해거리를 확보하기 위하여 상당한 양의 배터리 팩을 필요로 하기 때문에, 현실적인 수준에서의 경량화 실효성은 없는 것으로 확인되었다.

• 한국군사과학기술학회지
• /
• 제15권4호
• /
• pp.366-373
• /
• 2012

In this paper, serious changes in the electromagnetic environment with increasing power and energy capabilities for electric driving and military mission are discussed. Design and control strategies on the Electro-Magnetic Compatibility(EMC) for the series hybrid electric vehicle are proposed to minimize the effects of electromagnetic interferences.