KR101130285B1 - Power supply and collector apparatus for marine mobile object - Google Patents

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Abstract

본 발명은 해양 모바일 급전장치 및 집전장치에 관한 것으로서, 해양 이동 선박에 자기유도방식으로 전력을 공급하는 해양 모바일 급전장치 및 이로부터 집전하여 해양 이동 선박에 전력을 공급하는 해양 모바일 집전장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a marine mobile power feeding device and a current collecting device, and more particularly, to a marine mobile power feeding device that supplies power to a marine mobile ship in a self-guided manner, and a marine mobile current collecting device that collects power from the marine mobile power feeding device. .

본 발명에 의하면, 해양을 이동하는 선박 등의 이동체에 해저 급전장치로부터 자기유도방식으로 전력을 공급하게 됨에 따라, 선박의 동력원으로 쓰이는 화석원료의 사용을 줄이게 되어 바다의 환경오염을 감소시키고, 또한 항상 연료를 채워야 하는 부담없이 해저 인프라로부터 안정적으로 전력을 공급받으며 운항할 수 있다.According to the present invention, by supplying electric power from a subsea power feeding device to a moving body such as a ship moving in the ocean in a self-induction method, it reduces the use of fossil raw materials used as a power source of the ship to reduce the environmental pollution of the sea, It can operate reliably powered from subsea infrastructure without the burden of having to fill up at all times.

해양, 모바일, 급전장치, 집전장치 Marine, mobile, feeder, current collector

Description

해양 모바일 전력공급 장치{POWER SUPPLY AND COLLECTOR APPARATUS FOR MARINE MOBILE OBJECT}Marine mobile power supply unit {POWER SUPPLY AND COLLECTOR APPARATUS FOR MARINE MOBILE OBJECT}

본 발명은 해양 모바일 급전장치 및 집전장치에 관한 것으로서, 해양 이동 선박에 자기유도방식으로 전력을 공급하는 해양 모바일 급전장치 및 이로부터 집전하여 해양 이동 선박에 전력을 공급하는 해양 모바일 집전장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a marine mobile power feeding device and a current collecting device, and more particularly, to a marine mobile power feeding device that supplies power to a marine mobile ship in a self-guided manner, and a marine mobile current collecting device that collects power from the marine mobile power feeding device. .

일반적으로 차량은 화석연료를 이용하여 구동되어 왔으나 이 경우, 엔진을 구동하기 위해 연소되고 난 후 차량의 외부로 배출되는 배기가스는 대기 오염이나 지구 온난화 등의 환경 문제의 원인이 되고 있어, 이를 해결하기 위해 배터리에 의한 전기 자동차가 개발되어 왔고, 또한 배터리의 용량의 한계 문제 등으로 인해, 도로에 설치된 급전장치로부터 전력을 공급받아 충전하는 온라인 전기자동차 시스템이 꾸준히 제안되어 오고 있다.In general, the vehicle has been driven by using fossil fuel, but in this case, the exhaust gas emitted to the outside of the vehicle after being combusted to drive the engine is causing environmental problems such as air pollution and global warming. To this end, electric vehicles based on batteries have been developed, and due to the limitation of the capacity of the battery, an online electric vehicle system for charging power supplied from a power supply device installed on the road has been steadily proposed.

그러나 이러한 효율적이 온라인 급전 시스템은 도로 운송 시스템에만 연구되어 왔을 뿐, 대기 오염이나 지구 온난화 등의 환경 문제 등에 있어 예외일 수 없는 해양 운송에는 전혀 적용되어 오지 못한 문제점이 있었다.However, such an efficient on-line power supply system has been studied only on road transportation systems, and has not been applied to marine transportation, which is not an exception in terms of environmental problems such as air pollution and global warming.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 해양을 이동하는 선박 등의 이동체에 해저 급전장치로부터 자기유도방식으로 전력을 공급하게 됨에 따라, 선박의 동력원으로 쓰이는 화석원료의 사용을 줄이게 되어 바다의 환경오염을 감소시키고, 또한 항상 연료를 채워야 하는 부담없이 해저 인프라로부터 안정적으로 전력을 공급받으며 운항할 수 있게 하는데 그 목적이 있다.The present invention was devised to solve such a problem, and by supplying electric power from a subsea power feeding device to a moving object such as a ship moving the ocean in a self-inducing manner, it reduces the use of fossil raw materials used as a power source of the ship. Its purpose is to reduce environmental pollution in the sea, and to ensure that it can operate reliably powered by subsea infrastructure without the burden of having to fill up at all times.

이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 해양 이동 선박에 자기유도방식으로 전력을 공급하는 급전장치는, 해저에 일정경로를 따라 연장되는 급전레일; 상기 급전레일을 따라, 급전레일 위에 수직으로 설치되어 내부에 급전선을 수용하는 급전선 수용관; 상기 급전선 수용관 내부에 배치되어 교류전력을 공급하는 급전선; 급전레일의 좌우 양단에 수직으로 세워진 방수벽; 및 상기 방수벽 내부의 공간 상부를 덮도록 상기 양 방수벽에서 안쪽으로 부착되어 급전레일 중앙부에서 밀착되며, 상기 방수벽에 수직한 방향으로 급전레일 중앙부로 복원되기 위한 탄성력을 가지는 탄성부재로 구성되는 방수덮개를 포함한다.In order to achieve the above object, a power supply device for supplying electric power to the marine mobile ship according to the present invention in a self-induction method, the power supply rail extending along a predetermined path to the seabed; A feeder line accommodating pipe accommodating a feed line therein, vertically installed on the feed rail, along the feed rail; A feeder line disposed inside the feeder line and supplying AC power; Watertight walls erected vertically on both sides of the feed rail; And an elastic member attached inwardly from both of the waterproof walls so as to cover an upper portion of the space inside the waterproof wall and tightly attached to the feed rail center, and having an elastic force for restoring to the feed rail center in a direction perpendicular to the waterproof wall. Contains a waterproof cover.

상기 급전선 수용관은 한 쌍이 설치되고, 각 급전선 수용관에는 서로 반대방향의 전류가 흐르는 급전선이 설치될 수 있다.The feeder line accommodating tube may be provided with a pair, and each of the feeder line accommodating pipes may be provided with feed lines through which currents flow in opposite directions.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 해양 모바일 급전장치로부터 전력을 공급받는 집전장치는, 급전레일을 따라 이동하며, 내부에 급전선이 통과하는 공간(이하 '급전선 공간'이라 한다)을 구비하도록 절곡된 형태의 집전코어; 상기 집전코어에 감겨지는 1개 이상의 집전코일; 해양 모바일 급전장치로부터 유도된 전력을 해양 이동체의 에너지 저장장치로 전달하는 연결부재; 및 상기 집전코어 및 집전코일을 내부에 수용하여 보호하는 집전장치 하우징(housing)을 포함한다.According to another aspect of the present invention, the current collector supplied with power from the marine mobile power feeding device, moved along the feed rail, and bent to have a space through which the feed line passes (hereinafter referred to as 'feeder space'). Current collector core; At least one current collector coil wound around the current collector core; A connection member for transferring electric power derived from the marine mobile power feeding device to the energy storage device of the marine mobile body; And a current collector housing housing the current collector core and the current collector coil.

상기 집전코어 내부에는, 코어벽을 포함하여, 두 개의 급전선 공간을 구비할 수 있다.Inside the current collecting core, two feeder spaces may be provided including a core wall.

상기 방수덮개는, 양 방수덮개가 밀착되는 지점에, 해양 모바일 집전장치가 통과할 수 있도록 롤러(roller)를 구비할 수 있다.The waterproof cover may be provided with a roller to allow the marine mobile current collector to pass through at a point where both waterproof covers are in close contact with each other.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 해양 이동 선박에 자기유도방식으로 전력을 공급하는 급전장치는, 해저에 일정경로를 따라 연장되고, 경로진행방향으로 일정한 간격을 두고 배치된 복수 개의 자극을 구비하는 급전코어; 경로진행방향을 따라 서로 이웃하는 상기 급전코어의 자극이 다른 극성을 갖도록 배치되는 급전선; 및 해수의 유입을 차단하여 급전장치를 보호하는 하우징(housing)을 포함한다.According to another aspect of the present invention, a power feeding device for supplying power to a marine mobile vessel in a self-guided manner, has a plurality of magnetic poles extending along a predetermined path to the seabed, and arranged at regular intervals in the path progress direction Feeding core; A feeder line disposed such that magnetic poles of the feeder cores adjacent to each other along a path progressing direction have different polarities; And a housing for blocking the inflow of seawater to protect the power feeding device.

상기 급전코어는, 경로진행방향에 수직인 폭이 상기 자극간 간격의 2분의 1 이하인 것이 바람직하다.It is preferable that the power feeding core has a width perpendicular to the path advancing direction equal to or less than one half of the interval between the magnetic poles.

상기 급전선은, 각 자극에 일정회수 감겨지고, 각 자극의 좌측면과 우측면을 교대로 통과하는 하나의 급전선으로 구성될 수 있다.The feed line may be configured as one feed line wound around the magnetic poles a predetermined number of times and alternately passing through the left and right sides of each magnetic pole.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 상기 해양 모바일 급전장치로부터 전력을 공급받는 집전장치는, 급전레일을 따라 이동하며, 급전코어 자극간 간격과 동일한 간격이 되도록 'ㄷ'자 형태로 절곡된 형태의 집전코어; 상기 집전코어에 감겨지는 1개 이상의 집전코일; 해양 모바일 급전장치로부터 유도된 전력을 해양 이동체의 에너지 저장장치로 전달하는 연결부재 및 상기 집전코어 및 집전코일을 내부에 수용하여 보호하는 집전장치 하우징(housing)을 포함한다.According to another aspect of the present invention, the current collector supplied with power from the marine mobile power feeding device, moving along the feed rail, bent in a 'c' shape to be equal to the interval between the power supply core poles Current collector core; At least one current collector coil wound around the current collector core; It includes a connecting member for transferring the power derived from the marine mobile power supply to the energy storage device of the marine mobile body and a current collector housing (housing) for receiving and protecting the current collector core and current collector coil therein.

상기 집전장치는, 상기 집전장치 하우징 좌우 면에 구비되어 상기 해양 모바일 집전장치를 이동시키는 무한궤도 이동체를 더 포함할 수 있다.The current collector may further include a crawler moving body provided on left and right sides of the current collector housing to move the marine mobile current collector.

본 발명에 의하면, 해양을 이동하는 선박 등의 이동체에 해저 급전장치로부터 자기유도방식으로 전력을 공급하게 됨에 따라, 선박의 동력원으로 쓰이는 화석원료의 사용을 줄이게 되어 바다의 환경오염을 감소시키고, 또한 항상 연료를 채워야 하는 부담없이 해저 인프라로부터 안정적으로 전력을 공급받으며 운항할 수 있게 하는 효과가 있다.According to the present invention, by supplying electric power from a subsea power feeding device to a moving body such as a ship moving in the ocean in a self-induction method, it reduces the use of fossil raw materials used as a power source of the ship to reduce the environmental pollution of the sea, It has the effect of being able to operate reliably powered by the subsea infrastructure without the burden of always filling up.

이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, terms or words used in the specification and claims should not be construed as having a conventional or dictionary meaning, and the inventors should properly explain the concept of terms in order to best explain their own invention. Based on the principle that can be defined, it should be interpreted as meaning and concept corresponding to the technical idea of the present invention. Therefore, the embodiments described in the specification and the drawings shown in the drawings are only the most preferred embodiment of the present invention and do not represent all of the technical idea of the present invention, various modifications that can be replaced at the time of the present application It should be understood that there may be equivalents and variations.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 해양 모바일 전력공급 장치의 전체 구성을 측면에서 바라본 도면이다.1 is a side view of the overall configuration of a marine mobile power supply apparatus according to an embodiment of the present invention.

바다(10)에서 운행하는 선박 등의 해양 이동체(300)는 해저에 설치된 급전장치(100)로부터 전력을 공급받아 이를 에너지 원으로 하여 운행한다. 즉, 해양 이동체(300)는 연결부재(240)에 의해 연결된 집전장치(200)와 함께 이동하며, 집전장치(200)는 급전장치(100)가 설치된 급전레일(150)을 따라 이동한다. 급전레일(150, 도 3 참조)은 해저 지반에 세워진 레일 구조물(410) 위에 설치된다. 집전장치(200)는 급전장치(100)로부터 자기유도 방식으로 전력을 공급받아, 이를 연결부재(240)를 통하여 이동체(300)에 포함된 배터리 등의 에너지 저장장치에 전달하고, 이동체(300)는 이를 에너지로 사용하여 바다를 운행하게 된다.The marine moving object 300 such as a ship running in the sea 10 receives power from the power feeding device 100 installed on the seabed and operates as an energy source. That is, the marine moving body 300 moves together with the current collector 200 connected by the connection member 240, and the current collector 200 moves along the power supply rail 150 on which the power feeding device 100 is installed. The feed rail 150 (refer to FIG. 3) is installed on the rail structure 410 standing on the seabed. The current collector 200 receives electric power from the power feeding device 100 in a magnetic induction manner, transfers it to an energy storage device such as a battery included in the mobile body 300 through the connection member 240, and the mobile body 300. Uses it as energy to navigate the sea.

도 2는 도 1의 실시예에 따른 해양 모바일 전력공급 장치의 전체 구성을 정면에서 바라본 도면이다.FIG. 2 is a front view of the overall configuration of the marine mobile power supply apparatus according to the embodiment of FIG. 1.

본 도면의 실시예는 집전장치(200)의 집전코어가 'E'자형인 경우를 나타내며, 그 구성요소에 대하여는 이하에서 도 3을 참조하여 설명한다.The embodiment of this figure shows a case in which the current collector core of the current collector 200 has an 'E' shape, and its components will be described below with reference to FIG. 3.

도 3은 도 1의 실시예에 따른 해양 모바일 급전장치와 집전장치의 구성을 정면에서 바라본 도면이다.3 is a front view illustrating the configuration of the marine mobile power feeding device and the current collector according to the embodiment of FIG. 1.

급전장치(100)는 급전레일(150), 급전선 수용관(111, 121), 급전선(112, 122) 및 급전선 지지대(113, 123)를 구비하며, 집전장치(200)는 집전코어(210), 집전선(221, 222) 및 집전장치 하우징(housing)(230)을 구비한다.The feeder 100 includes a feed rail 150, feeder line receiving pipes 111 and 121, feeder lines 112 and 122, and feeder supporters 113 and 123, and the current collector 200 includes a current collector core 210. And current collector lines 221 and 222 and current collector housings 230.

급전레일(150) 위에는 급전선 지지대(113, 123)가 세워지고, 그 위에는 급전선 수용관(111, 121)이 설치된다. 급전선 수용관(111, 121) 내부에는 급전선(112, 122)이 급전레일(150) 경로를 따라 연장되도록 배치된다.Feed line supports 113 and 123 are erected on the feed rail 150, and feed line receiving pipes 111 and 121 are installed thereon. The feed lines 112 and 122 are disposed in the feed line accommodation pipes 111 and 121 to extend along the path of the feed rail 150.

'E'자형의 집전코어(210) 내부에는 이 급전선(112, 122)이 통과하는 공간(211, 212)이 존재하고, 두 급전선(112, 122)에는 서로 반대방향의 전류가 흐른다. 이 전류로부터 집전코어(210)에 자기장이 형성되고, 그 자기장에 의해 집전선(221, 222)에 전류가 유도되어, 유도된 전류가 연결부재(240)를 통해 해양 이동체(300) 내의 배터리 등과 같은 에너지 저장장치에 전력을 전달하여 충전을 시키게 된다.Inside the current collector core 210 of the 'E' shape, spaces 211 and 212 through which the feed lines 112 and 122 pass, and currents in opposite directions flow through the two feed lines 112 and 122. From this current, a magnetic field is formed in the current collector core 210, and current is induced in the current collector lines 221 and 222 by the magnetic field, and the induced current is transferred to the battery in the marine vehicle 300 through the connecting member 240. It charges by transferring power to the same energy storage device.

본 도면에는 급전코어가 따로 존재하지 않는다. 그러나 본 도면에 도시되지 않은 다른 실시예에 따르면, 'E'자형의 집전코어(210) 하부에 그 집전코어(210)와 대칭되는(마주보는) 'E'자형의 급전코어가 존재하고 두 급전선이 그 급전코어 위에 설치될 수도 있다.There is no power feeding core separately in this drawing. However, according to another embodiment, which is not shown in the figure, a feed core having an 'E' shape symmetrical (facing) with the current collecting core 210 is present below the 'E' shaped current collecting core 210 and two feed lines. This may be installed on the feed core.

도 4는 도 1의 실시예에 따른 해양 모바일 급전장치(100)와 이를 둘러싸고 있는 방수 장치를 정면에서 바라본 도면이다.4 is a front view of the marine mobile power feeding device 100 according to the embodiment of FIG. 1 and the waterproofing device surrounding the same.

급전레일(150) 좌우에 수직으로 방수벽(510, 530)이 존재하고, 양쪽 방수벽 (510, 530) 상부에 안쪽으로 방수덮개(520, 540)가 설치된다. 이 방수덮개(520, 540)는 위로부터의 바닷물이 급전장치 내부공간(160)으로 들어오는 것을 막아준다.There are waterproof walls 510 and 530 vertically on the left and right of the power supply rail 150, and waterproof covers 520 and 540 are installed inward on both of the waterproof walls 510 and 530. The waterproof covers 520 and 540 prevent seawater from above from entering the power feeding device internal space 160.

이 경우, 해양 이동체(300)에 연결되어 급전레일을 따라 이동하는 집전장치(200)가 이동하려면, 두 방수덮개(520, 540)가 좌우로 펼쳐져야 한다. 이때 바닷물이 급전장치 내부공간(160)으로 들어오는 것을 막으려면 두 방수덮개(520, 540)는 집전장치(200)의 외부 하우징(230)에 단단히 밀착된 상태로 좌우로 펼쳐져야 하며, 집전장치(200)가 통과한 후에는 즉시 두 방수덮개(520, 540)가 원위치에서, 즉 중앙부에서 서로 밀착하도록 되돌아와야 한다. 이를 위해 두 방수덮개(520, 540)는 중앙부로 복원되는 탄성력을 가지는 재질이어야 한다. 예를 들어 본 도면에서와 같이 용수철(521, 541)과, 이를 내포하는 탄성재질의 물질(522, 542)로 구성될 수 있다. 집전장치(200)의 통과시 마찰력을 줄이기 위해 두 방수덮개(520, 540)의 단부에는 롤러(523, 543)가 설치될 수 있다.In this case, in order to move the current collector 200 which is connected to the marine moving body 300 and moves along the feed rail, two waterproof covers 520 and 540 should be unfolded from side to side. At this time, in order to prevent the sea water from entering the power supply device internal space 160, the two waterproof covers 520 and 540 should be stretched from side to side in a state of being closely adhered to the outer housing 230 of the current collector 200. Immediately after the passage of 200, the two tarpaulins 520 and 540 must be returned in close contact with each other in situ, ie at the center. To this end, the two waterproof covers 520 and 540 should be made of a material having an elastic force restored to the center portion. For example, it may be composed of springs 521 and 541 and elastic materials 522 and 542 containing the springs 521 and 541. Rollers 523 and 543 may be installed at the ends of the two waterproof covers 520 and 540 to reduce friction when passing through the current collector 200.

도 5는 도 1의 실시예에 따른 해양 모바일 집전장치(200)가 방수덮개 사이를 통과하는 경우, 이를 정면에서 바라본 도면이다.5 is a view when viewed from the front when the marine mobile current collector 200 according to the embodiment of Figure 1 passes between the waterproof cover.

도 4의 두 방수덮개(520, 540)의 단부에 구비된 두 롤러(523, 543) 사이로 집전장치(200)가 진입한 상태를 나타낸다. 두 방수덮개(520, 540)는 용수철(521, 541)이 수축됨에 따라 좌우로 밀려있되, 집전장치(200)의 하우징(230) 좌우 표면에 단단히 밀착되어 바닷물의 유입을 방지한다.4 illustrates a state where the current collector 200 enters between two rollers 523 and 543 provided at ends of the two waterproof covers 520 and 540 of FIG. 4. The two waterproof covers 520 and 540 are pushed to the left and right as the springs 521 and 541 are contracted, and firmly adhered to the left and right surfaces of the housing 230 of the current collector 200 to prevent the inflow of seawater.

도 6은 도 1의 실시예에 따른 해양 모바일 집전장치(200)가 방수덮개 사이를 통과하는 경우, 이를 위에서 내려다 본 평면도이다. 즉, 도 5의 경우를 위에서 바라본 모습이다. 집전장치(200)는 화살표 방향(60)으로 진행하고 있다. 집전장치(200)가 진입한 부분(61)은 양쪽의 방수덮개(520, 540)가 도 5의 정면도에서도 본 바와 같이 바깥쪽으로 수축되어 있으며, 이미 통과한 부분(62)은, 두 방수덮개(520, 540)가 용수철 등의 탄성력에 의해 복원되어 다시 중앙부에서 밀착되어 있다.FIG. 6 is a plan view of the marine mobile current collector 200 according to the embodiment of FIG. That is, the case of FIG. 5 is seen from above. The current collector 200 is traveling in the arrow direction 60. In the portion 61 into which the current collector 200 has entered, both waterproof covers 520 and 540 are contracted outward as shown in the front view of FIG. 5, and the portion 62 that has already passed through is the two waterproof covers ( 520 and 540 are restored by elastic force, such as a spring, and are closely stuck in the center part again.

도 7은 해양 모바일 급전장치와 집전장치의 다른 실시예로서의 구성을 나타낸 도면이다.7 is a view showing a configuration as another embodiment of the marine mobile power supply device and the current collector.

본 도면에는 급전장치(700)와 집전장치(800)를 측면에서 바라본 형태(1)와, 급전장치(700)를 위에서 바라본 형태(2)가 도시되어 있다. 급전장치(700)의 급전코어(710)에는 진행경로를 따라 다수의 자극(720)이 구비되어 있고, 각 자극은 N극 과 S극이 교대로 발생하도록 급전선(730)이 자극과 자극 사이를 지그재그 형태로 지나도록 배치되어 있는데, 이는 측면도(1) 및 평면도(2)에서 확인할 수 있다. 급전코어는 자극과 일체로 되어 있으며, 이에 따라 이후에는 '급전코어'라 할 때 본 도면의 급전코어(710)와 자극(720)을 일체로 하여 지칭하는 것으로 한다. 도 7의 급전장치(700)는 도 10에서 보는 바와 같이 정면에서 바라본 단면이 'I'자형이므 로, I자형 급전장치라 부르기로 한다. 상기 급전코어(710)는, 경로진행방향에 수직인 폭이 상기 자극간 간격, 즉 자극 중심간 간격의 2분의 1 이하인 것이 바람직하다In this figure, the power supply apparatus 700 and the current collector 800 are shown in the form (1) viewed from the side, and the power supply apparatus (700) as viewed from above is shown. The power supply core 710 of the power feeding device 700 is provided with a plurality of magnetic poles 720 along the progress path, and each of the magnetic poles has a feed line 730 between the magnetic poles and the magnetic poles so that the N pole and the S pole alternately occur. It is arranged to pass in a zigzag form, which can be seen in side view (1) and in plan view (2). The power feeding core is integrated with the magnetic pole, and thus, the power feeding core 710 and the magnetic pole 720 of the present invention will be referred to as an integral part of the present invention. As shown in FIG. 10, the power feeding device 700 of FIG. 7 is referred to as an I-shaped power feeding device because the cross section viewed from the front is 'I' shaped. It is preferable that the power supply core 710 has a width perpendicular to the path advancing direction equal to or less than one half of the interval between the magnetic poles, that is, the interval between the magnetic pole centers.

도 7과 같이 집전장치(800)의 집전코어(810) 양단의 자극(820)과 급전장치(700)의 자극(720)의 위치가 일치할 때 집전장치에 자기유도됨으로써, 집전코어(810)에 감겨진 집전코일(830)에 전류가 흐르며, 이로부터 집전장치와 연결부재를 통하여 연결된 해양 이동체에 전력이 전달되게 된다.As shown in FIG. 7, when the positions of the magnetic poles 820 of the current collector core 810 of the current collector 800 and the magnetic poles 720 of the power feeding device 700 coincide with each other, the current collector core 810 is magnetically induced. The current flows through the current collector coil 830 wound around the electric power, and power is transmitted to the marine mobile body connected through the current collector and the connection member.

도 8은 도 7의 실시예에 따른 해양 모바일 집전장치(800)가 급전장치 위에서 이동하는 방식의 일 실시예를 측면에서 바라본 도면이다.FIG. 8 is a side view of an embodiment of a method of moving the marine mobile current collector 800 according to the embodiment of FIG.

급전장치(700)는 하우징(750)에 의해 둘러싸여 있고, 집전장치(800)도 하우징(860, 도 10 참조)에 내포되어 있다. 집전장치(800)는, 그 하우징 좌우 면에 구비된 무한궤도 이동체(850)에 의해 앞으로 전진하게 된다. 이는 탱크의 캐터필러(caterpillar)와 동일한 원리로 작동하는 것이며 각 부분의 바퀴(851)의 작동에 의해 화살표 방향으로 회전하며 앞으로 전진하게 하며, 급전장치(700)와 집전장치(800) 사이에 바닷물이 스며드는 것을 차단할 수 있다.The power feeding device 700 is surrounded by the housing 750, and the current collecting device 800 is also contained in the housing 860 (see FIG. 10). The current collector 800 is advanced forward by the crawler moving body 850 provided on the left and right surfaces of the housing. It operates on the same principle as the caterpillar of the tank, and moves forward in the direction of the arrow by the operation of the wheels 851 of each part, and the seawater between the feeder 700 and the current collector 800. You can block the seepage.

도 9는 도 7의 실시예에 따른 해양 모바일 집전장치가 급전장치 위에서 이동하는 방식의 다른 실시예를 측면에서 바라본 도면이다.FIG. 9 is a side view of another embodiment of a method of moving the marine mobile current collector according to the embodiment of FIG.

집전장치(800)를 내포하는 하우징(870)이 급전장치(700)를 내포하는 하우 징(750)에 밀착되어 미끄러지며 화살표 방향으로 이동하며, 급전장치(700)와 집전장치(800) 사이에 바닷물이 스며드는 것을 차단할 수 있다.The housing 870 containing the current collector 800 slides in close contact with the housing 750 containing the power feeding device 700 and moves in the direction of the arrow, between the power feeding device 700 and the current collecting device 800. You can prevent seawater from seeping in.

도 10은 도 7의 실시예에 따른 해양 모바일 전력공급 장치의 전체 구성을 정면에서 바라본 도면이다. 도 8의 경우, 즉 집전장치(800)가, 집전장치(800)의 하우징(860) 좌우 면에 구비된 무한궤도 이동체(850)에 의해 이동하는 경우의 정면도를 나타낸다. 급전장치(700)의 자극은 I자형임이 명백히 드러나 있으며, 레일 구조물(760)에 의해 지지되는 하우징(750)에 내포되어 있다.FIG. 10 is a front view of the overall configuration of the marine mobile power supply apparatus according to the embodiment of FIG. 7. In the case of FIG. 8, that is, the current collector 800 is moved by the crawler moving body 850 provided on the left and right sides of the housing 860 of the current collector 800. It is apparent that the magnetic pole of the power feeding device 700 is I-shaped and is contained in the housing 750 supported by the rail structure 760.

급전장치(700)에서 집전장치(800)로 자기유도된 전류에 의해 발생되는 전력이 연결부재(880)를 통하여 해양 이동체(900)의 에너지 저장장치로 전달되게 된다.Power generated by the electric current induced from the power feeding device 700 to the current collector 800 is transferred to the energy storage device of the marine mobile body 900 through the connecting member 880.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 해양 모바일 전력공급 장치의 전체 구성을 측면에서 바라본 도면.1 is a side view of the overall configuration of a marine mobile power supply apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 2는 도 1의 실시예에 따른 해양 모바일 전력공급 장치의 전체 구성을 정면에서 바라본 도면.2 is a front view of the entire configuration of the marine mobile power supply apparatus according to the embodiment of FIG.

도 3은 도 1의 실시예에 따른 해양 모바일 급전장치와 집전장치의 구성을 정면에서 바라본 도면.3 is a front view of the configuration of the marine mobile power feeding device and the current collector according to the embodiment of FIG.

도 4는 도 1의 실시예에 따른 해양 모바일 급전장치와 이를 둘러싸고 있는 방수 장치를 정면에서 바라본 도면.4 is a front view of the marine mobile power feeding device and the waterproofing device surrounding the same according to the embodiment of FIG. 1;

도 5는 도 1의 실시예에 따른 해양 모바일 집전장치가 방수덮개 사이를 통과하는 경우, 이를 정면에서 바라본 도면.5 is a view as viewed from the front when the marine mobile current collector according to the embodiment of Figure 1 passes between the waterproof cover.

도 6은 도 1의 실시예에 따른 해양 모바일 집전장치가 방수덮개 사이를 통과하는 경우, 이를 위에서 내려다 본 평면도.FIG. 6 is a plan view of the marine mobile current collector according to the embodiment of FIG.

도 7은 해양 모바일 급전장치와 집전장치의 다른 실시예로서의 구성을 나타낸 도면.7 is a view showing a configuration as another embodiment of the marine mobile power feeding device and the current collector.

도 8은 도 7의 실시예에 따른 해양 모바일 집전장치가 급전장치 위에서 이동하는 방식의 일 실시예를 측면에서 바라본 도면.FIG. 8 is a side view of an embodiment of a method of moving the marine mobile current collector according to the embodiment of FIG. 7 above the feeder; FIG.

도 9는 도 7의 실시예에 따른 해양 모바일 집전장치가 급전장치 위에서 이동하는 방식의 다른 실시예를 측면에서 바라본 도면.9 is a side view of another embodiment of the manner in which the marine mobile current collector according to the embodiment of FIG. 7 moves above the feeder;

도 10은 도 7의 실시예에 따른 해양 모바일 전력공급 장치의 전체 구성을 정 면에서 바라본 도면.10 is a front view of the entire configuration of the marine mobile power supply apparatus according to the embodiment of FIG.

Claims (12)

해양 이동 선박에 자기유도방식으로 전력을 공급하는 급전장치로서,As a power feeding device that supplies electric power to a marine mobile ship by self-induction method, 해저에 일정경로를 따라 연장되는 급전레일;A feeding rail extending along a predetermined path to the sea floor; 상기 급전레일을 따라, 급전레일 위에 수직으로 설치되어 내부에 급전선을 수용하는 급전선 수용관;A feeder line accommodating pipe accommodating a feed line therein, vertically installed on the feed rail, along the feed rail; 상기 급전선 수용관 내부에 배치되어 교류전력을 공급하는 급전선;A feeder line disposed inside the feeder line and supplying AC power; 급전레일의 좌우 양단에 수직으로 세워진 방수벽; 및Watertight walls erected vertically on both sides of the feed rail; And 상기 방수벽 내부의 공간 상부를 덮도록 상기 양 방수벽에서 안쪽으로 부착되어 급전레일 중앙부에서 밀착되며, 상기 방수벽에 수직한 방향으로 급전레일 중앙부로 복원되기 위한 탄성력을 가지는 탄성부재로 구성되는 방수덮개Waterproofing is composed of an elastic member attached inwardly from the two waterproof walls to cover the upper portion of the space inside the waterproof wall and in close contact with the center of the feed rail, the elastic member having an elastic force to be restored to the feed rail center in the direction perpendicular to the waterproof wall cover 를 포함하는 해양 모바일 급전장치.Marine mobile feeder comprising a. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 급전선 수용관은 한 쌍이 설치되고,The feeder line is provided with a pair, 각 급전선 수용관에는 서로 반대방향의 전류가 흐르는 급전선이 설치되는 것Each feeder line is provided with feeder lines in which currents flow in opposite directions 을 특징으로 하는 해양 모바일 급전장치.Marine mobile feeder characterized in that. 청구항 1의 해양 모바일 급전장치로부터 전력을 공급받는 집전장치로서,As a current collector that receives power from the marine mobile power supply of claim 1, 급전레일을 따라 이동하며, 내부에 급전선이 통과하는 공간(이하 '급전선 공간'이라 한다)을 구비하도록 절곡된 형태의 집전코어;A current collecting core that is bent to move along a feed rail and have a space through which a feed line passes (hereinafter referred to as a 'feed line space'); 상기 집전코어에 감겨지는 1개 이상의 집전코일;At least one current collector coil wound around the current collector core; 해양 모바일 급전장치로부터 유도된 전력을 해양 이동체의 에너지 저장장치로 전달하는 연결부재; 및A connection member for transferring electric power derived from the marine mobile power feeding device to the energy storage device of the marine mobile body; And 상기 집전코어 및 집전코일을 내부에 수용하여 보호하는 집전장치 하우징(housing)A current collector housing housing the current collector core and the current collector coil and protecting the current collector core and the current coil. 을 포함하는 해양 모바일 집전장치.Marine mobile current collector comprising a. 청구항 3에 있어서,The method of claim 3, 상기 집전코어 내부에는,Inside the current collector core, 코어벽을 포함하여, 두 개의 급전선 공간을 구비하는 것With two feeder spaces, including the core wall 을 특징으로 하는 해양 모바일 집전장치.Marine mobile current collector, characterized in that. 삭제delete 삭제delete 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 방수덮개는,The waterproof cover, 양 방수덮개가 밀착되는 지점에, 해양 모바일 집전장치가 통과할 수 있도록 롤러(roller)At the point where both waterproof covers are in close contact, the rollers allow the marine mobile current collector to pass through. 를 구비하는 것을 특징으로 하는 해양 모바일 급전장치.Marine mobile power feeding device comprising a. 해양 이동 선박에 자기유도방식으로 전력을 공급하는 급전장치로서,As a power feeding device that supplies electric power to a marine mobile ship by self-induction method, 해저에 일정경로를 따라 연장되고, 경로진행방향으로 일정한 간격을 두고 배치된 복수 개의 자극을 구비하는 급전코어;A feeding core extending along a predetermined path to the seabed and having a plurality of magnetic poles disposed at regular intervals in a path progressing direction; 경로진행방향을 따라 서로 이웃하는 상기 급전코어의 자극이 다른 극성을 갖도록 배치되는 급전선; 및A feeder line disposed such that magnetic poles of the feeder cores adjacent to each other along a path progressing direction have different polarities; And 해수의 유입을 차단하여 급전장치를 보호하는 하우징(housing)Housing to protect the feeder by blocking the ingress of seawater 을 포함하는 해양 모바일 급전장치.Marine mobile feeder comprising a. 청구항 8에 있어서,The method according to claim 8, 상기 급전코어는,The feeding core, 경로진행방향에 수직인 폭이 상기 자극간 간격의 2분의 1 이하인 것The width perpendicular to the direction of path progression is not more than one half of the spacing between said poles 을 특징으로 하는 해양 모바일 급전장치.Marine mobile feeder characterized in that. 청구항 8에 있어서,The method according to claim 8, 상기 급전선은,The feeder, 각 자극에 일정회수 감겨지고, 각 자극의 좌측면과 우측면을 교대로 통과하는 하나의 급전선으로 구성되는 것Consisting of one feeder wire wound around each stimulus a predetermined number of times and alternately passing through the left and right sides of each stimulus 을 특징으로 하는 해양 모바일 급전장치.Marine mobile feeder characterized in that. 청구항 8의 해양 모바일 급전장치로부터 전력을 공급받는 집전장치로서,A current collector that receives power from the marine mobile power feeding device of claim 8, 급전레일을 따라 이동하며, 급전코어 자극간 간격과 동일한 간격이 되도록 'ㄷ'자 형태로 절곡된 형태의 집전코어;A current collecting core moving along a feeding rail and bent in a 'c' shape so as to be equal to an interval between feeding core poles; 상기 집전코어에 감겨지는 1개 이상의 집전코일;At least one current collector coil wound around the current collector core; 해양 모바일 급전장치로부터 유도된 전력을 해양 이동체의 에너지 저장장치로 전달하는 연결부재; 및A connection member for transferring electric power derived from the marine mobile power feeding device to the energy storage device of the marine mobile body; And 상기 집전코어 및 집전코일을 내부에 수용하여 보호하는 집전장치 하우징(housing)A current collector housing housing the current collector core and the current collector coil and protecting the current collector core and the current coil. 을 포함하는 해양 모바일 집전장치.Marine mobile current collector comprising a. 청구항 11에 있어서,The method of claim 11, 상기 집전장치 하우징 좌우 면에 구비되어 상기 해양 모바일 집전장치를 이동시키는 무한궤도 이동체Caterpillar moving body provided on the left and right sides of the current collector housing for moving the marine mobile current collector 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 해양 모바일 집전장치.Marine mobile current collector, further comprising a.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08505277A (en) * 1992-10-20 1996-06-04 エレクトリック パワー リサーチ インスチテュート インコーポレイテッド Contactless power supply system
JPH1094103A (en) 1996-09-17 1998-04-10 Toyota Autom Loom Works Ltd Non-contact feed system to moving body and pickup coil unit
JP2005217045A (en) * 2004-01-28 2005-08-11 Riso Kagaku Corp Ship equipped with noncontact power supply unit, noncontact power supply unit for ship, and power supplying coil and power receiving coil for ship
KR100670409B1 (en) * 2003-09-12 2007-01-16 주식회사 츠바키모토 체인 Non-contact power supply apparatus

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08505277A (en) * 1992-10-20 1996-06-04 エレクトリック パワー リサーチ インスチテュート インコーポレイテッド Contactless power supply system
JPH1094103A (en) 1996-09-17 1998-04-10 Toyota Autom Loom Works Ltd Non-contact feed system to moving body and pickup coil unit
KR100670409B1 (en) * 2003-09-12 2007-01-16 주식회사 츠바키모토 체인 Non-contact power supply apparatus
JP2005217045A (en) * 2004-01-28 2005-08-11 Riso Kagaku Corp Ship equipped with noncontact power supply unit, noncontact power supply unit for ship, and power supplying coil and power receiving coil for ship

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