배터리 사용에 따른 선박 전력 시스템의 에너지 절감
Energy savings in ship power systems by using batteries
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초록
글로벌 경제의 저성장 기조와 생산성 하락으로 인해 주요국들이 산업경쟁력 강화 전략을 추진하고 있다. 또한 해운 및 조선분야의 4차혁명에 따라 그린 십, 에코 십, 스마트 십과 같은 선박의 에너지를 절감하기 위한 연구가 활발히진행 중에 있다. 특히 전력관리시스템은 중요 연구 분야 중 하나이다. 발전기를 사용하는 전력관리시스템에 배터리를 활용하여 디젤 발전기의 평균 운전 부하율을 보다 높게 함으로 선내 전체 전력 에너지 효율을 증가시킬 수 있다. 본 논문에서는 배터리 사용에 따른 에너지 절감을 알아보고자 한다. 이를 위하여 에너지 절감 수식을 도출하였으며 시뮬레이션을 통해 에너지 절감량을 파악하였다. 결과적으로 발전기 부하는 82~86% 부근으로 사용하며 방전량은 되도록 작게 사용하고, 충전량은 12%로 충전할 경우 가장 에너지 절감 효과가 큼을 확인하였다.
Abstract
Major countries are promoting strategies to strengthen industrial competitiveness because of the slow growth and low productivity of these global economies. In addition, according to the fourth revolution in shipping and shipbuilding, studies are being actively conducted on reducing the energy consumption of vessels such as green ships, eco-ships, and smart ships. For this reason, power management systems have become an important field of research. By using batteries in power management systems consisting of generators, it is possible to increase the overall energy efficiency of electric power by increasing the average operation load factor of the diesel generator. In this thesis. we try to determine the energy savings associated with using batteries in power management systems. For this reason, an energy saving formula was derived, and the amount of energy saved was obtained through simulation. The results confirmed that energy saving is the maximum when the load of the generator ranges from 82 to 86%, the discharge amount is as low as possible, and the charging amount is 12%.
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