선박 연료전지-ESS 하이브리드 규칙 기반 전략에 관한 연구
Study on a rule-based strategy for a fuel cell-engine generator-ESS marine hybrid system
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초록
지구 온난화 현상에 대비하기 위하여 국제기구들이 노력하고 있다. 특히 국제 해사 기구는 선박의 배기 가스 배출량을 제한하고 있다. 이에 따라 전기 추진선 개발이 조선 산업에 있어서 화두로 떠오르고 있고 연료전지와 배터리(ESS : Energy Storage System)와 같은 전기 동력원이 선박의 동력원으로 적용되고 있다. 이번 논문에서는 소형 선박에 적용될수 있는 연료전지-엔진발전기-배터리 하이브리드 동력원의 규칙 기반 전략을 적용한 시뮬레이션에 관한 내용을 다루었다. 규칙 기반 전략은 기존의 차량 하이브리드 동력원에 적용되는 동력분배 전략으로서 차량의 속도, 요구동력, ESS의잔량 등이 고려된다. 소형 선박에 맞는 규칙 기반 전략을 적용함으로써 향후 전체 선박을 대상으로 하이브리드 운전 전략이 적용될 수 있는 가능성을 알아보고자 한다.
Abstract
International organizations are currently preparing for global warming. In particular, the International Maritime Organization has set limits on ship emissions of materials having a high global warming potential. Accordingly, the development of electric propulsion ships has emerged as a hot topic in the shipbuilding industry, and electric power sources such as fuel cells and batteries are being used in ships. This study conducts a simulation based on a rule-based strategy of a fuel cell-engine generator-battery hybrid power source that can be applied to a small ship. Specifically, a power distribution strategy is applied to an existing hybrid vehicle power source while considering the speed of the vehicle, the required power, and the amount of energy remaining in the energy storage system, particularly in batteries. By applying a rule-based strategy for a small ship, we examined the possibility that hybrid driving strategies could be applied to entire ships.
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