KR101411502B1 - Wave power generating appatatus and wave power generating system using thereof - Google Patents

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홍삼권
김세은
서종수
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삼성중공업 주식회사
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Abstract

Disclosed are a wave power generating apparatus and a wave power generating system using the same. According to an embodiment of the present invention, the wave power generating apparatus comprises a floating body for floating on the surface of the sea; and a generator at the top of the floating body to convert wave energy into electrical energy using an electromagnetic induction method. The generator comprises a central shaft extending upwards from the floating body; a rotator connected to the central shaft to relatively rotate on the central shaft to the rotation and vertical motions of the floating body caused by waves; and a generation unit for generating electric power using rotatory power of the rotator.

Description

파력 발전장치 및 이를 이용한 파력 발전시스템{WAVE POWER GENERATING APPATATUS AND WAVE POWER GENERATING SYSTEM USING THEREOF}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a wave power generation apparatus and a wave power generation system using the wave power generation apparatus.

본 발명은, 파력 발전장치 및 이를 이용한 파력 발전시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a wave power generator and a wave power generator system using the same.

종래에는 주로 석탄, 석유, 및 천연가스 등의 화석연료를 이용한 발전시스템이 사용되었다.Conventionally, a power generation system using fossil fuels such as coal, oil, and natural gas has been mainly used.

그러나 상기와 같이 화석에너지를 이용한 발전에는 화석연료의 고갈과 대기오염을 비롯한 환경오염 등의 문제점이 발생된다.However, as described above, fossil fuel power generation causes problems such as exhaustion of fossil fuels and environmental pollution including air pollution.

또한, 최근에는 인구의 급격한 증가와 산업발전에 기인하여 많은 에너지가 필요하며, 이에 따라 에너지 부족현상이 새로운 문제로 대두되고 있다.Recently, a large amount of energy is needed due to rapid population growth and industrial development, and energy shortage is emerging as a new problem.

이와 같은 문제점을 해결하고자 대체에너지에 대한 연구가 활발하게 수행되어 왔는데, 수력, 원자력, 풍력, 조력, 파력, 태양열, 등을 이용한 발전이 이에 속한다.To solve these problems, research on alternative energy has been actively carried out, including hydroelectric power generation, nuclear power generation, wind power generation, tidal power generation, wave power generation, and solar heat generation.

상기와 같은 대체에너지원을 이용하는데 있어서는 환경오염 등의 부작용, 위험성, 자원이용의 지속성, 그리고 효율성 등이 고려되어야 한다.In using such alternative energy sources, side effects such as environmental pollution, risks, sustainability of resource utilization, and efficiency should be considered.

수력발전은 생태계를 파괴한다는 점, 풍력 및 태양열 발전은 자원이용의 지속성이 작다는 점, 조력발전은 설비를 위한 입지조건이 조수간만의 차가 큰 특정지역에 한정된다는 점, 원자력발전은 사고시 치명적 재앙을 야기할 수 있다는 위험성과 이에 따른 입지의 곤란성이 존재한다는 점에서 폭넓게 활용되지 못하고 있으며, 보다 적극적인 자원의 이용을 위해서는 상기와 같은 문제점의 해결이 선행되어야 한다.The fact that hydroelectric power destroys ecosystems, the sustainability of resource utilization is small for wind and solar power, the fact that tidal power is limited to specific areas where the tidal zone is large, and nuclear power generation is a catastrophic disaster And there is a difficulty in locating it. Therefore, in order to use more aggressive resources, the above-mentioned problems must be resolved.

한편, 상기한 대체어너지원 중에서 최근 관심이 집중되며 그 중요성이 부각되고 있는 것이 바로 파력발전이다.On the other hand, among the above-mentioned substitute opener support, attention has recently been focused on and the importance of wave power generation has been emphasized.

파력 발전을 간략히 설명하면 다음과 같다.Wave power generation is briefly described as follows.

해상에서 발생되는 파도는 해수면을 주기적으로 상하 운동시키게 되고, 이러한 해수면의 운동을 기계적인 회전운동 또는 축방향 운동으로 변환시키는 에너지 변환장치를 통하여 전기에너지로 변환시키는 것이 바로 파력발전이다.The wave generated in the sea causes the sea surface to move upward and downward periodically, and it is the power generation that converts the sea level motion into electrical energy through an energy conversion device that converts the sea level motion into mechanical rotation or axial movement.

상기와 같은 파력발전은 비교적 청결하고 에너지원의 양이 무한하며 장소의 제약이 없는 장점이 있다.The above-mentioned wave power generation is advantageous in that it is comparatively clean, the amount of energy source is infinite, and there is no limitation in place.

그러나, 종래의 파력발전은 파도가 지닌 위치에너지를 이용하여 에너지를 추출하도록 설계되므로 발전량이 파도의 높이에 의존하게 된다.However, since the conventional wave power generation is designed to extract energy using the position energy of the wave, the amount of generated power depends on the wave height.

따라서, 종래의 파력발전에 의하면 기후 또는 지역적 영향으로 인하여 파고가 낮은 때에는 에너지 추출이 미약해지므로 지속적으로 일정량의 에너지를 추출하여 공급하기 어려운 문제점이 있다.Therefore, according to the conventional wave power generation, when the wave height is low due to the climatic or regional influence, the energy extraction becomes insufficient, so that it is difficult to continuously extract and supply a certain amount of energy.

[문헌1] 대한민국 등록특허 10-0652877 (이현용) 2006.12.01. 공고[Document 1] Korean Patent Registration No. 10-0652877 (Lee Hyun-yong) 2006.12.01. Announcement

따라서 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 발전효율을 향상시킬 수 있는 파력 발전장치 및 이를 이용한 파력 발전시스템을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide a wave power generator capable of improving power generation efficiency and a wave power generation system using the same.

본 발명의 일 측면에 따르면, 해수면에 부유되게 설치된 부유체; 상기 부유체의 상부에 마련되되, 전자기 유도방식으로 파랑에너지를 전기에너지로 변환하는 발전기를 포함하며, 상기 발전기는, 상기 부유체의 상측으로 연장되게 설치된 중심축; 상기 중심축에 연결되되, 파도에 의한 상기 부유체의 선회 및 상하운동에 의해 상기 중심축을 회전축으로 상대 회전되는 회전체; 및 상기 회전체의 회전력에 의해 발전하는 발전유닛을 포함하는 파력 발전장치가 제공될 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a float disposed floatingly on a sea surface; And a generator disposed on the float to convert wave energy into electric energy in an electromagnetic induction manner, the generator including: a center shaft extending upward from the float; A rotating body connected to the center shaft, the rotating body being rotated relative to the center shaft by a rotation axis by a swing and a vertical movement of the float due to a wave; And a power generation unit that generates power by the rotational force of the rotating body.

상기 회전체는, 상기 중심축에 연결된 회전 지지대; 및 상기 회전 지지대의 외측 일단부에 결합된 무게추를 포함할 수 있다.The rotating body includes: a rotation support connected to the center shaft; And a weight attached to an outer end of the rotation support.

상기 회전 지지대는 상기 중심축을 중심으로 좌우 양측에 연장되게 마련되며, 상기 무게추는 상기 중심축을 중심으로 좌우 양측에 마련된 상기 회전 지지대의 외측 일단부에 각각 결합될 수 있다.The rotation support base is provided to extend to left and right sides around the central axis, and the weight can be respectively coupled to one outer end of the rotation support provided on both left and right sides of the central axis.

상기 무게추는, 상기 회전 지지대의 외측 일단부에 무게를 달리하여 각각 결합될 수 있다.The weight may be coupled to one end of the outer side of the rotation support with different weights.

상기 발전유닛은, 상기 중심축의 상부에 고정된 자기 유도코일; 및 상기 회전 지지대의 내측 일단부에 마련되어 상기 회전 지지대가 상기 중심축을 회전축으로 상대 회전하는 경우에 상기 자기 유도코일의 둘레를 따라 회전되는 자성체를 포함할 수 있다.The power generation unit includes: a magnetic induction coil fixed on the central axis; And a magnetic body that is provided at one inner side of the rotation support and is rotated along the periphery of the magnetic induction coil when the rotation support shaft rotates relative to the rotation axis about the center axis.

일단부가 상기 부유체에 연결된 계류라인; 및 상기 계류라인의 타단부에 연결되되, 해저면에 고정된 고정체를 더 포함할 수 있다.A mooring line having one end connected to the float; And a fixture connected to the other end of the mooring line and fixed to the sea floor.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 파력 발전장치; 및 복수의 상기 파력 발전장치를 상호 연결한 연결부재를 포함하는 파력 발전시스템이 제공될 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a wave power generator according to any one of claims 1 to 6; And a connecting member connecting the plurality of wave power generators to each other.

본 발명의 실시예들은, 파도에 의한 부유체의 선회 및 상하운동에 따라 발전할 수 있어, 발전효율을 향상시킬 수 있다.The embodiments of the present invention can generate power according to the swinging motion and the up-down motion of the float due to the waves, and the power generation efficiency can be improved.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 파력 발전시스템을 나타내는 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 파력 발전장치를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 파력 발전장치를 나타내는 도면이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 파력 발전장치의 작동상태를 나타내는 도면이다.1 is a configuration diagram illustrating a wave power generation system according to an embodiment of the present invention.
2 is a view showing a wave power generator according to an embodiment of the present invention.
3 is a view showing a wave generator according to another embodiment of the present invention.
4 and 5 are views showing an operating state of a wave power generator according to an embodiment of the present invention.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.In order to fully understand the present invention, operational advantages of the present invention, and objects achieved by the practice of the present invention, reference should be made to the accompanying drawings and the accompanying drawings which illustrate preferred embodiments of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the preferred embodiments of the present invention with reference to the accompanying drawings. Like reference symbols in the drawings denote like elements.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 파력 발전시스템을 나타내는 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 파력 발전장치를 나타내는 도면이고, 도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 파력 발전장치를 나타내는 도면이다.FIG. 1 is a configuration diagram illustrating a wave power generation system according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a diagram illustrating a wave power device according to an embodiment of the present invention. Fig.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 파력 발전시스템(100)은, 파랑에너지를 전기에너지로 변환하는 파력 발전장치(200)와, 복수의 파력 발전장치(200)를 상호 연결한 연결부재(300)를 포함한다.1 to 3, a wave power generation system 100 according to an embodiment of the present invention includes a wave power generator 200 for converting wave energy into electric energy, a plurality of wave power generators 200, And a connecting member 300 connected thereto.

도 1에서 도시한 바와 같이, 복수의 파력 발전장치(200)를 연결부재(300)로 상호 연결하여 파력 발전시스템을 구성한다.As shown in FIG. 1, a plurality of wave power generators 200 are interconnected by a connecting member 300 to constitute a wave power generation system.

본 발명의 실시예에 따른 파력 발전시스템(100)은 복수의 파력 발전장치(200)를 상호 결박하여 파도에 휩쓸려가는 것을 방지함은 물론 대단위 에너지를 생산할 수 있다.The wave power generation system 100 according to the embodiment of the present invention can prevent the wave power generators 200 from being swept by the waves and produce a large amount of energy.

이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 파력 발전시스템(100)을 구성하는 파력 발전장치(200)에 대해 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, the wave power generator 200 constituting the wave power generation system 100 according to the embodiment of the present invention will be described in detail.

본 실시예에서 파력 발전장치(200)는, 전자기 유도방식으로 파랑에너지를 전기에너지로 변환하는 역할을 한다.In the present embodiment, the wave power generator 200 serves to convert wave energy into electric energy by an electromagnetic induction method.

파력 발전장치(200)는, 해수면에 부유되게 설치된 부유체(210)와, 부유체(210)의 상부에 마련되되 전자기 유도방식으로 파랑에너지를 전기에너지로 변환하는 발전기(230)를 포함한다.The wave power generator 200 includes a float 210 suspended on the sea surface and a generator 230 provided on the float 210 to convert the wave energy into electric energy in an electromagnetic induction manner.

부유체(210)는 파랑에너지를 전달받도록 해수면에 설치된다.The float 210 is installed on the sea surface to receive the wave energy.

여기서, 부유체(210)는 해수면에 부유되게 설치된 평판 형상의 플레이트, 선박 등을 포함한다.Here, the float 210 includes a plate-like plate, a ship, and the like which are suspended on the sea surface.

부유체(210)는 일정한 부력을 가지며 파도에 의해 요동치고, 파도에 의한 외력에 의해 선회운동, 상하방향 운동, 좌우방향 운동, 전후방향 운동 등 6자유도 운동을 한다.The float 210 has a constant buoyancy and oscillates by the waves, and performs six degrees of freedom motion such as swinging motion, up-down motion, left-right motion, and back-and-forth motion by an external force due to waves.

그리고, 발전기(230)는 파도에 의해 전달되는 파랑에너지를 전기에너지로 변환하는 역할을 한다.The generator 230 serves to convert the wave energy transmitted by the waves into electric energy.

발전기(230)는 부유체(210)의 상측으로 연장되게 설치된 중심축(231)과, 중심축(231)에 연결되되 파도에 의한 부유체(210)의 운동에 의해 중심축(231)을 회전축으로 상대 회전되는 회전체(233)와, 회전체(233)의 회전력에 의해 발전하는 발전유닛(237)을 포함한다.The generator 230 includes a center shaft 231 extending upward from the float 210 and a center shaft 231 connected to the center shaft 231 to rotate the center shaft 231 by the motion of the float 210, And a power generating unit 237 which generates power by the rotational force of the rotating body 233. [

중심축(231)은 부유체(210)의 상측으로 연장되는 형태도 부유체(210)와 결합된다.The center axis 231 is coupled with the float 210, which extends upwardly of the float 210.

또한, 중심축(231)의 높이는 안정성을 고려하여 부유체(210)의 넓이에 비례하여 설정되어야 한다. In addition, the height of the center shaft 231 should be set in proportion to the width of the float 210 in consideration of stability.

여기서 안정성이란 부유체(210)를 포함한 전체 장치가 파도에 의해 요동치는 경우에도 전복되거나 침수되지 않는 것을 고려하여야 한다.Here, the stability should be taken into consideration that the entire apparatus including the float 210 is not overturned or flooded even when it is oscillated by waves.

그리고, 본 실시예에서 회전체(233)는 중심축(231)에 연결되어 파랑에 의한 부유체(210)의 운동에 의해 중심축(231)을 회전축으로 상대 회전한다.In this embodiment, the rotating body 233 is connected to the center shaft 231 and relatively rotates the center shaft 231 with the rotation axis by the movement of the float 210 by the wave.

구체적으로, 회전체(233)는 부유체(210)와 평행된 상태를 유지하면서 중심축(231)을 회전축으로 상대 회전한다. Specifically, the rotating body 233 relatively rotates the center shaft 231 with the rotation axis while maintaining a state parallel to the float 210.

회전체(233)는 중심축(231)에 연결된 회전 지지대(234)와, 회전 지지대(234)의 외측 일단부에 결합된 무게추(235)와, 회전 지지대(234)와 중심축(231) 사이에 마련되어 중심축(231)을 중심으로 회전 지지대(234)가 자유 회전가능하게 하는 베어링부재(미도시)를 포함한다.The rotating body 233 includes a rotation support 234 connected to the center shaft 231, a weight 235 coupled to one outer end of the rotation support 234, a rotation support 234 and a center shaft 231, And a bearing member (not shown) which is provided between the center shaft 231 and rotatably supports the rotation support 234.

본 실시예에서 회전 지지대(234)는, 도 2에서 도시한 바와 같이 중심축(231)을 중심으로 좌우 양측으로 연장되게 마련되거나, 도 3에서 도시한 바와 같이 중심축(231)을 중심으로 좌측인 일측에만 연장되게 마련될 수 있다.In this embodiment, the rotation support 234 is provided to extend to both left and right sides around the center shaft 231 as shown in FIG. 2, or may be provided on the left side of the center shaft 231 Only one side can be provided.

그리고, 도 2에서 도시한 바와 같이 중심축(231)을 중심으로 좌우 양측에 마련된 회전 지지대(234)의 외측 일단부에는 각각 무게추(235)가 마련된다.2, weights 235 are provided at one end of the outer side of the rotation support 234 provided on both the left and right sides of the central axis 231 as shown in FIG.

그리고, 각각의 무게추(235)는 M1과 M2로 그 무게를 달리하여 회전 지지대(234)의 외측 일단부에 결합된다. 이는 무게추(235)의 무게를 달리하는 경우 작은 운동에도 평형상태가 깨져 회전 지지대(234)의 회전을 용이하게 할 수 있기 때문이다.Each of the weights 235 is coupled to one end of the outer side of the rotation support 234 in a different weight by M 1 and M 2 . This is because, when the weight 235 is varied in weight, the balance state is broken even in a small motion and rotation of the rotation support 234 can be facilitated.

또한, 도 3에서 도시한 바와 같이 중심축(231)을 중심으로 좌측에 마련된 회전 지지대(234)의 외측 일단부에 M3인 무게추(235)가 마련된다.As shown in FIG. 3, a weight 235 of M 3 is provided at one end of the outer side of the rotation support 234 provided on the left side of the center axis 231.

한편, 회전 지지대(234)는 베어링부재를 통해 중심축(231)을 중심으로 자유 회전가능하게 연결된다. 베어링부재는 중심축(231)과 회전 지지대(234) 사이에 마련된 복수의 롤러베어링을 포함한다.On the other hand, the rotation support 234 is rotatably connected to the center shaft 231 via a bearing member. The bearing member includes a plurality of roller bearings provided between the center shaft 231 and the rotation support 234. [

그리고, 본 실시예는 회전 지지대(234)의 회전력을 이용하여 전기에너지를 생산하므로, 파도의 운동에 의해 회전 지지대(234)가 중심축(231)을 회전축으로 자유롭게 회전가능하도록 구성되어야 한다.Since the present embodiment produces electrical energy using the rotational force of the rotation support 234, the rotation support 234 must be configured to be freely rotatable about the center axis 231 by the motion of the wave.

즉, 파도가 부유체(210)의 측벽에 부딪히는 경우에, 부유체(210)는 파도에 의해 가해지는 외력에 의해 중심축(231)에 대해 시계방향 또는 반시계방향으로 선회된다. 이런 경우에, 관성에 의해 회전 지지대(234)는 중심축(231)을 회전축으로 상대적으로 반시계방향 또는 시계방향으로 회전하게 된다.That is, when the wave hits the side wall of the float 210, the float 210 is turned clockwise or counterclockwise with respect to the central axis 231 by an external force exerted by the wave. In this case, the rotation support 234 rotates the center shaft 231 counterclockwise or clockwise relative to the rotation axis by inertia.

여기서, 회전 지지대(234)에 결합된 무게추(235)는 회전 지지대(234)의 관성을 증가시켜 회전 지지대(234)의 상대 회전을 더욱 원활하게 한다.Here, the weight 235 coupled to the rotation support 234 increases the inertia of the rotation support 234, thereby facilitating relative rotation of the rotation support 234.

또한, 부유체(210)는 파도에 의해 상승 및 하강하게 되는데, 부유체(210)가 해수면에 부유된 상태에서 상승 및 하강하는 하는 동안, 부유체(210)는 해수면에 대해 연속적으로 수평위치 및 경사진 위치를 반복한다.The float 210 is also raised and lowered by the waves, while the float 210 is lifted and lowered while floating on the sea surface, the float 210 is continuously and horizontally positioned relative to the sea surface Repeat the inclined position.

특히, 부유체(210)가 경사진 경우 회전 지지대(234)에 결합된 무게추(235)는 중력방향인 하방으로 하강하려고 하고, 이에 따라 회전 지지대(234)가 중심축(231)을 중심으로 시계 또는 반시계방향으로 회전된다.Particularly, when the float 210 is inclined, the weight 235 coupled to the rotation support 234 tends to descend downward in the gravity direction, so that the rotation support 234 rotates about the center axis 231 Clockwise or counterclockwise.

또한, 부유체(210)가 경사진 위치에서 회전되는 회전 지지대(234)는 진자와 같이 최하점에 도달하기 위해 반복적으로 시계 및 반시계 방향으로 회전된다.In addition, the rotation support 234, in which the float 210 is rotated at an inclined position, is repeatedly clockwise and counterclockwise rotated to reach the lowest point like a pendulum.

상기한 바와 같이, 파도의 운동에 의해 부유체(210)가 선회 및 상하운동을 하는 경우에 관성, 중력 및 복원력 등에 의해 회전 지지대(234)가 중심축(231)을 중심으로 항상 상대 회전하며 발전할 수 있다. 이는 종래에 파도의 상하운동에 따른 중력만을 이용한 경우보다 발전효율을 더욱 향상시킬 수 있다.As described above, when the float 210 swings and moves up and down due to the motion of the wave, the rotation support 234 is always relatively rotated about the central axis 231 due to inertia, gravity and restoring force, can do. This can further improve the power generation efficiency compared with the case where only gravity due to up and down movement of the wave is used.

본 실시예는 상기와 같은 회전 지지대(234)의 회전력을 이용하여 전기에너지를 생산하며, 전기에너지를 생산하는 발전유닛(237)은, 중심축(231)의 상부에 고정된 자기 유도코일(238)과, 회전 지지대(234)의 내측 일단부에 마련되어 회전 지지대(234)가 중심축(231)을 회전축으로 상대 회전하는 경우에 자기 유도코일(238)의 둘레를 따라 회전되는 자성체(239)를 포함한다.The power generation unit 237 that generates electric energy generates electric energy by using the rotational force of the rotation support 234 as described above and includes a magnetic induction coil 238 fixed to the upper portion of the center shaft 231, And a magnetic body 239 provided at one inner side of the rotation support 234 and rotated along the periphery of the magnetic induction coil 238 when the rotation support 234 relatively rotates the center shaft 231 about the rotation axis .

본 실시예에서 발전유닛(237)은 전자기 유도방식으로 발전하게 되는데, 회전 지지대(234)의 내측 일단부에 자성체(239)를 결합한다.In this embodiment, the power generation unit 237 is driven by an electromagnetic induction method, and the magnetic body 239 is coupled to one inner end of the rotation support 234.

본 실시예에서는 회전 지지대(234)와 자성체(239)를 별도로 구성하였으나, 이에 한정되지 않고 회전 지지대(234)를 자성체(239)로 구성할 수 있다.In this embodiment, the rotation support 234 and the magnetic body 239 are separately formed. However, the rotation support 234 and the magnetic body 239 are not limited thereto.

그리고, 자성체(239)가 중심축(231)에 고정된 자기 유도코일(238)의 둘레를 회전함에 따라 전자기 유도방식에 의해 전기에너지를 생산한다.As the magnetic body 239 rotates around the magnetic induction coil 238 fixed to the center shaft 231, the electric energy is produced by the electromagnetic induction method.

전자기 유도방식에 의한 발전원리는 공지된 기술인바, 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.The principle of power generation by the electromagnetic induction method is well known in the art, and a detailed description thereof will be omitted.

발전유닛(237)에 의해 발전된 전기에너지는 송전선(미도시)을 통해 송전시설로 보내진다.The electric energy generated by the power generation unit 237 is sent to a transmission facility through a transmission line (not shown).

한편, 본 실시예에서 파력 발전유닛(237)은, 일단부가 부유체(210)에 연결된 계류라인(250)과, 계류라인(250)의 타단부에 연결되되 해저면에 고정된 고정체(270)를 더 포함한다.In the present embodiment, the wave generating unit 237 includes a mooring line 250 connected to the float 210 at one end and a fixed body 270 fixed to the sea floor at the other end of the mooring line 250, ).

파도에 의한 외력에 의해 부유체(210)가 떠내려가는 것을 방지하기 위해 부유체(210)에 계류라인(250)이 연결되고, 계류라인(250)은 해저면에 고정된 고정체(270)에 연결된다.The mooring line 250 is connected to the float 210 to prevent the float 210 from being floated by the external force due to the waves and the mooring line 250 is connected to the fixed body 270 fixed to the sea floor .

상기와 같이 구성되는 본 발명의 실시예에 따른 파력 발전장치의 동작을 설명하면 다음과 같다.The operation of the wave power generator according to the embodiment of the present invention will now be described.

도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 파력 발전장치의 작동상태를 나타내는 도면이다.4 and 5 are views showing an operating state of a wave power generator according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 파도가 부유체(210)의 측벽에 부딪히는 경우에 부유체(210)는 파도에 의해 선회하게 된다.Referring to FIG. 4, when a wave hits the side wall of the float 210, the float 210 swings by the wave.

이때, 중심축(231)에 상대 회전가능하게 연결된 회전 지지대(234)는 초기에 부유체(210)의 선회에도 불구하고 관성에 의해 제자리에 있게 되며, 이는 회전 지지대(234)가 중심축(231)에 대해 시계방향으로 회전하는 효과를 갖는다.At this time, the rotation support 234 connected to the center shaft 231 in a relatively rotatable state is in a state of inertia in spite of the rotation of the float 210 at first, which causes the rotation support 234 to rotate about the center axis 231 In the clockwise direction.

따라서, 중심축(231)의 상부에 고정된 자기 유도코일(238)의 둘레를 회전 지지대(234)에 마련된 자성체(239)가 시계방향으로 회전하는 경우와 마찬가지의 효과를 나타낸다.Therefore, the same effect as in the case where the magnetic body 239 provided on the rotation support 234 rotates clockwise around the magnetic induction coil 238 fixed to the upper portion of the center shaft 231 is shown.

그리고, 시간이 경과함에 따라 회전 지지대(234)는 부유체(210)의 회전 방향을 따라 회전된다.Then, as time elapses, the rotation support 234 is rotated along the rotation direction of the float 210.

그리고, 도 5를 참조하면, 파도는 주기적으로 해수면을 상하운동시키므로, 해수면의 상하운동에 따라 부유체(210)는 해수면에 대해 경사지게 배치된다.Referring to FIG. 5, the wave periodically moves up and down the sea surface, so that the float 210 is arranged to be inclined with respect to the sea surface according to the upward and downward movement of the sea surface.

따라서, 회전 지지대(234)의 양단부에 연결된 무게추(235)가 중력방향으로 하방으로 이동하면서 회전 지지대(234)를 회전시킨다.Therefore, the weight 235 connected to both ends of the rotation support 234 moves downward in the gravity direction to rotate the rotation support 234.

상기한 바와 같이, 파도의 주기적이고 연속적인 운동에 의해 부유체(210)의 상부로 연장된 중심축(231)에 연결된 회전 지지대(234)는 파도 및 부유체(210)의 운동에 따라 시계 또는 반시계방향으로 연속적으로 반복하여 회전된다.As described above, the rotation support 234 connected to the central axis 231 extending to the top of the float 210 by periodic and continuous motion of the waves may be rotated clockwise or counterclockwise according to the motion of the waves and float 210, And is continuously and repeatedly rotated counterclockwise.

상기와 같이 파도의 운동에 의한 부유체(210)의 운동에 의해 연속적으로 회전 지지대(234)의 회전운동을 유발함으로써, 발전효율을 향상시킬 수 있다.As described above, by the movement of the float 210 due to the motion of the waves, the rotary support 234 is continuously rotated, thereby improving the power generation efficiency.

또한, 부유체(210)의 상부로 연장된 중심축(231)에 회전 지지대(234)를 자유 회전가능하게 연결하여 발전하므로, 발전설비가 간단하며 그에 따른 설비비용을 절감할 수 있는 이점이 있다.Further, since the rotary support 234 is rotatably connected to the center shaft 231 extending to the upper portion of the float 210, the power generation facility is simple and the facility cost can be reduced accordingly .

이와 같이 본 발명은 기재된 실시 예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정 예 또는 변형 예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. Accordingly, such modifications or variations are intended to fall within the scope of the appended claims.

100: 파력 발전시스템 200: 파력 발전장치
210: 부유체 230: 발전기
231: 중심축 233: 회전체
234: 회전 지지대 235: 무게추
237: 발전유닛 238: 자기 유도코일
239: 자성체 250: 계류라인
270: 고정체 300: 연결부재100: Wave power generation system 200: Wave power generation device
210: float 230: generator
231: center shaft 233: rotating body
234: rotation support 235: weight
237: power generation unit 238: magnetic induction coil
239: Magnetic body 250: Mooring line
270: Fixture 300: Connecting member

Claims (7)

해수면에 부유되게 설치된 부유체; 및
상기 부유체의 상부에 마련되되, 상기 부유체의 상측으로 연장되게 설치된 중심축과, 상기 중심축에 연결되며 파도에 의한 상기 부유체의 선회 및 상하운동에 의해 상기 중심축을 회전축으로 상대 회전되는 회전체와, 상기 회전체의 회전력에 의해 발전하는 발전유닛을 구비하여 전자기 유도방식으로 파랑에너지를 전기에너지로 변환하는 발전기를 포함하며,
상기 회전체는,
상기 중심축에 연결된 회전 지지대; 및
상기 회전 지지대의 외측 일단부에 결합된 무게추를 포함하며,
상기 회전 지지대는 상기 중심축을 중심으로 좌우 양측에 연장되게 마련되며, 상기 무게추는 상기 중심축을 중심으로 좌우 양측에 마련된 상기 회전 지지대의 외측 일단부에 각각 결합되는 파력 발전장치.Float suspended on sea level; And
A center shaft which is provided on the upper portion of the float and extends to the upper side of the float and a lower portion which is connected to the central shaft and which is relatively rotated by the rotation axis about the central axis by the swing and the up- And a generator for converting the wave energy into electric energy by an electromagnetic induction method, the generator having a power generating unit that generates power by the rotational force of the rotating body,
The rotating body includes:
A rotation support connected to the central axis; And
And a weight attached to one end of the rotation support,
Wherein the rotation support base is provided on both left and right sides of the central axis, and the weight weight is respectively coupled to one outer end of the rotation support provided on both left and right sides of the central axis. 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 무게추는,
상기 회전 지지대의 외측 일단부에 무게를 달리하여 각각 결합되는 파력 발전장치.The method according to claim 1,
The weighing device,
And are connected to the outer ends of the rotation support members at different weights. 제1항에 있어서,
상기 발전유닛은,
상기 중심축의 상부에 고정된 자기 유도코일; 및
상기 회전 지지대의 내측 일단부에 마련되어 상기 회전 지지대가 상기 중심축을 회전축으로 상대 회전하는 경우에 상기 자기 유도코일의 둘레를 따라 회전되는 자성체를 포함하는 파력 발전장치.The method according to claim 1,
The power generation unit includes:
A magnetic induction coil fixed on the central axis; And
And a magnetic body that is provided at one inner side of the rotation support base and is rotated along the periphery of the magnetic induction coil when the rotation support base rotates relative to the rotation axis about the center axis. 제1항에 있어서,
일단부가 상기 부유체에 연결된 계류라인; 및
상기 계류라인의 타단부에 연결되되, 해저면에 고정된 고정체를 더 포함하는 파력 발전장치.The method according to claim 1,
A mooring line having one end connected to the float; And
And a fixed body connected to the other end of the mooring line and fixed to the sea floor. 제1항 및 제4항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 파력 발전장치; 및
복수의 상기 파력 발전장치를 상호 연결한 연결부재를 포함하는 파력 발전시스템.7. A wave power generator according to any one of claims 1 and 4 to 6; And
And a connecting member interconnecting the plurality of wave power generators.
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