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<기술개발사업 주요 연구성과>

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Academic year: 2023

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회사명 신재생에너지융합기술. 고래와 점핑고래의 가슴지느러미를 모사하여 조력발전 효율과 환경친화성을 높이는 플렉서블 플랩형 조류 터빈 기술. 자연 표면 처리 시뮬레이션 기술로 환경 친화적인 부식 방지와 결합된 성능 향상 기술.

핵심기술 자연모사기법, 플래퍼 간섭영향 분석기술, 친환경 방부 표면처리 기술을 이용한 밸브형 발전기의 플렉서블 밸브 조력발전의 경제성 확보를 위한 자연모사 응용기술 확보 및 Flexible Flap형 조력발전 시제품 사업명 신재생에너지 융복합 원천기술 개발사업.

고래와 가오리의 가슴지느러미를 모사한 플렉서블 플랩형 파워 터빈 기술로 에너지 생산 효율과 친환경성을 높였습니다. 천연모사 표면처리 기술을 통한 친환경 부식방지와 함께 효율성 향상 기술

최종목표

개발기술의 평가방법 및 평가항목과 달성치

실험실 모형을 위한 구조물 설계 후 유한요소해석을 통해 구조물의 건전성을 검증하고 설계 수정 방안을 제시한다. 독창적인 유연한 장비 및 시스템 설계를 기반으로 독창적인 연결 기술을 제공합니다. 플랩식 기구의 상하 왕복 운동을 단방향 회전 운동으로 변환하는 기구의 독창적 설계를 통한 기존 특허 회피

플랙시블 플랩형 터빈에 대한 설계 매개변수 도출. 에너지 추출 효율에 따른 파라미터의 유의성 분석 - 유의한 설계변수 도출 및 결정 실험실 모델의 개발 경험을 바탕으로 실해역 모델을 설계하고 분석을 통해 성능을 검증하여 실해역 모델의 구조를 제시한다.

실제 바다에서 실험한 결과를 설계 및 분석하고 피드백을 받은 후 문제를 분석하고 해결하는 방법을 모색합니다. 추가 실험 결과를 분석하여 제어기에 표시하여 최종 제어 시스템을 설계합니다.

아래 그림과 같이 1번 기어는 피치각의 제어성을 이용하여 구동되며, 접촉하는 다양한 기어는 지속적으로 플래퍼를 변형시킵니다. 와이어 구동 곡면 변경 장치는 밸브를 리딩 에지, 중간 및 트레일링 에지로 구분하고 밸브의 리딩 에지로 전달되는 피치 제어력을 이용하여 와이어를 통해 중간 밸브 및 밸브 트레일링 에지를 구동합니다. 단면 길이 1배의 경우 제어성 및 효율성 면에서 유리하다.

그러나 피치 각도 및 주파수의 크기는 컨트롤러 및 흐름 조건에 따라 달라질 수 있습니다. 발전량을 얻기 위해 발전기의 정부하 조건에서 터빈을 구동하였으며, 밸브의 제어조건은 0.25Hz, 피치각, 전자스프링 모델을 사용하였다. 암 각도를 특정 각도로 유지하도록 피치 각도를 제어하여 급변하는 유량에서도 안정적으로 작동합니다.

제어 시스템의 구성, 제작 및 검증을 위해 2차원 개방 채널에 설치된 단일 플랩형 터빈 시스템을 사용하여 실험을 수행했습니다. 플래퍼형 터빈 시스템에 엔코더를 부착해 날개와 플래퍼의 피치각도를 측정하고 이를 이용해 마이크로컨트롤러가 제어 입력을 계산해 플래퍼 모터에 전달해 피치각도를 변경한다. 날개 위치에 관계없이 피치 각도는 사인파 형태의 제어 입력을 사용하여 제어됩니다.

스케일 페이저와 피치각 페이저의 비율을 이용하여 제어기를 설계함으로써 스케일 진폭을 제어하여 제어 효율을 높인다. A) 컨트롤러 설계. 이를 통해 피치각을 이용하여 눈금각을 직접 제어하기에는 한계가 있다고 판단되어 눈금각의 진폭만을 제어하는 ​​방식으로 제어방식을 변경하였다. 컨트롤러 점검을 위한 제어 시스템 설계 및 제작

마이크로컨트롤러는 엔코더가 읽어들인 팔 각도를 이용해 기준 팔 각도와의 차이를 계산한 다음 구현된 컨트롤러를 통해 제어 입력으로 계산해 서보 모터를 움직이고 모터를 플랩의 피치로 구동하는 제어 신호를 생성한다. 각도를 조정하십시오. 실험은 동일한 실험 조건에서 제어기를 H∞와 PID 제어기로 적용하여 수행하였다. 사용된 운영체제 하드웨어는 개방채널 실험에서 제작된 것과 동일하며, 사용된 제어 알고리즘은 PID 제어이다.

모니터링 프로그램에 제어 입력 주파수와 암각 기준 진폭을 입력하여 제어를 시작합니다. 1차 실험에서는 비정상적인 암각도와 피치구동모터의 비정상적인 구동으로 플로트와 터빈의 충돌로 제어가 불가능해 사고 대응 실패로 플래퍼가 소실됐다. 플랩의 소실로 인해 부득이하게 단일터빈 실험을 진행하였으며, 비상시 신속하게 대응할 수 있는 사인파형 제어입력을 이용한 피치제어 알고리즘을 사용하였다.

단일 터빈 실험을 위한 모니터링 시스템 및 제어 알고리즘 변경/보완

예인수조 시제품을 추가 제작하였고 실제 해상 시제품은 계획대로 제작하였다.

사업화 전략

적용 한계성 및 시장성

소량의 전력 생산으로 시장이 형성되면 신형 발전기 및 플렉서블 플랩 생산 관련 일자리 창출이 가능하다. 장치 설치 후 유지 보수 회사가 필요하며 이는 고용에 영향을 미칩니다.

참조

관련 문서

■ A 40 percent tax on the extra coverage provided by expensive “Cadillac” plans will apply to about one-third of all private health insurance plans by 2019, but, because the