KR102174903B1 - 정유압 변속기와 가변 관성을 이용한 풍력, 파력 및 조류 복합 발전기 - Google Patents

정유압 변속기와 가변 관성을 이용한 풍력, 파력 및 조류 복합 발전기 Download PDF

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찌 둥 장
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Abstract

본 발명은 환경에너지를 이용한 복합발전 시스템에 관한 것으로, 수면 위에 위치되며 풍력으로부터 제1에너지를 생성하는 제1발전부, 수중에 위치되며 조력으로부터 제2에너지를 생성하는 제2발전부, 수면에 위치되며 파력으로부터 제3에너지를 생성하는 제3발전부 및 상기 제1발전부, 제2발전부 및 제3발전부와 연결되며 상기 제1에너지, 제2에너지 및 제3에너지를 전달받아 전체 에너지 생산량을 조절하는 복합발전부를 포함한다.
제1발전부는, 회전 가능한 제1회전날개, 내부에 유체가 수용되고 상기 제1회전날개로부터 회전력을 전달받아 회전 가능한 제1플라이휠, 상기 제1플라이휠의 내부 유체 용량을 조절하는 제1유압액추에이터 및 상기 제1플라이휠로부터 회전력을 전달받아 상기 복합발전부로 유압에너지를 전달하는 제1유압펌프를 포함할 수 있고, 제2 발전부는, 회전 가능한 제2회전날개, 내부에 유체가 수용되고 상기 제1회전날개로부터 회전력을 전달받아 회전 가능한 제2플라이휠, 상기 제2플라이휠의 내부 유체 용량을 조절하는 제2유압액추에이터 및 상기 제2플라이휠로부터 회전력을 전달받아 상기 복합발전부로 유압에너지를 전달하는 제2유압펌프를 포함할 수 있고, 제3 발전부는 부이, 부이의 내부에 구비되며 해수가 수용 가능한 챔버, 상기 챔버로 상기 해수를 공급 또는 배출시켜 상기 부이의 무게를 가변시키는 해수펌프 및 상기 부이에 연결되며 상기 부이의 왕복에너지를 유압에너지로 변환하는 유압실린더를 포함할 수 있고, 복합발전부는, 상기 제1발전부, 제2발전부 및 제3발전부에서 각각 전달된 유압에너지가 통합되는 메인유압라인, 상기 메인유압라인에 연결되며 상기 유압에너지를 전달받아 가동되는 유압모터 및 상기 유압모터에 연결되며 상기 유압모터의 가동에 따른 기계적 에너지를 전기에너지로 변환하는 발전기를 포함할 수 있다.

Description

정유압 변속기와 가변 관성을 이용한 풍력, 파력 및 조류 복합 발전기{HYBRID GENERATING SYSTEM USING VARIABLE INERTIA FLYWHEEL}
본 발명은 정유압 변속기와 가변 관성을 이용한 풍력, 파력 및 조류 복합 발전기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 풍력, 조력, 파력에 따라 생성된 각각의 에너지를 조절하여 통합하고, 균일한 에너지 생성이 가능한 정유압 변속기와 가변 관성을 이용한 풍력, 파력 및 조류 복합 발전기에 관한 것이다.
최근 화석연료나 핵발전 등에 따른 에너지원을 대체하기 위하여 재생에너지의 연구 및 개발이 활발히 진행되고 있으며, 재생에너지는 환경을 고려한 에너지 사용에 관한 필요성이 급격히 부각되고 있는 실정이다.
이러한 재생에너지는 태양열, 태양광, 풍력, 조력, 파력 등의 에너지를 이용할 수 있으며, 각각 재생에너지를 이용하여 전기에너지를 생산하는 국내외 다수의 재생에너지 발전 시스템이 적용되고 있다.
대한민국 등록특허 제10-1505713호에서는 해수면의 파고에 따른 부력과 풍력과 태양광을 이용한 전력발전장치가 개시되고 있다. 위 등록특허에서는 서로 다른 재생에너지를 조합하여 전력을 생성하는 기술이 기재되는데, 기후 조건이나 파도의 상태에 따라 발전 효율의 편차가 커서 비효율적이며 지속적인 발전량을 기대하기 어려운 문제점이 있다.
또한, 대한민국 등록특허 제10-1763802호에서는 풍력과 파력을 이용한 하이브리드 발전기를 개시하고 있다. 위 등록특허에서는 풍력을 통한 에너지를 유압을 통해 유압모터부에 공급하고, 파력을 통한 에너지를 기계적 회전 동력으로 변환하여 유압모터부에 공급함으로써 유압모터부가 유압에너지와 기계적 동력을 선택적으로 공급받고, 여러 방향에서의 파력을 동시에 흡수할 수 있으며, 날씨 상황에 따라 플로트부(부이)의 높이를 조절할 수 있다는 점이 기재되어 있다. 그러나 위 등록특허에서도 균일한 에너지 생산량을 확보하기 어려우며 풍력과 파력 중 어느 하나의 재생에너지가 급격한 변화를 보이는 경우 효과적으로 대처하기 어려운 문제점이 있다.
(문헌 0001) 대한민국 등록특허 제10-1505713호 (문헌 0002) 대한민국 등록특허 제10-1763802호
위와 같은 점을 감안하여 발명된 본 발명의 목적은 다양한 재생에너지를 조합하여 에너지를 발전하는 시스템에 있어서, 균일한 에너지 생산량을 확보하기 용이하고, 재생에너지의 급격한 변화를 효과적으로 대처할 수 있는 정유압 변속기와 가변 관성을 이용한 풍력, 파력 및 조류 복합 발전기을 제공하는 것이다.
상기 목적 달성을 위한 본 발명에 따른 정유압 변속기와 가변 관성을 이용한 풍력, 파력 및 조류 복합 발전기은 수면 위에 위치되며 풍력으로부터 제1에너지를 생성하는 제1발전부, 수중에 위치되며 조력으로부터 제2에너지를 생성하는 제2발전부, 수면에 위치되며 파력으로부터 제3에너지를 생성하는 제3발전부 및 제1발전부, 제2발전부 및 제3발전부와 연결되며 제1에너지, 제2에너지 및 제3에너지를 전달받아 전체 에너지 생산량을 조절하는 복합발전부를 포함한다.
또한, 제1발전부는, 회전 가능한 제1회전날개, 내부에 유체가 수용되고 제1회전날개로부터 회전력을 전달받아 회전 가능한 제1플라이휠, 제1플라이휠의 내부 유체 용량을 조절하는 제1유압액추에이터 및 제1플라이휠로부터 회전력을 전달받아 복합발전부로 유압에너지를 전달하는 제1유압펌프를 포함할 수 있다.
또한, 제1플라이휠은, 유체가 수용되는 제1수용소, 제1수용소로부터 이격 구비되며 유체가 수용되는 제2수용소 및 제1수용소와 제2수용소에 수용되는 유체의 용량에 따라 이동되는 피스톤을 포함하고, 제1수용소와 제2수용소의 유체 수용 용량은 피스톤의 이동에 따라 가변될 수 있다.
또한, 피스톤은 제1수용소에 접하는 일측의 면적이 제2수용소에 접하는 타측의 면적보다 크고, 제1수용소에 수용되는 유체의 용량이 변하면서 플라이휠의 관성이 조절될 수 있다.
또한, 제2발전부는, 회전 가능한 제2회전날개, 내부에 유체가 수용되고 제2회전날개로부터 회전력을 전달받아 회전 가능한 제2플라이휠, 제2플라이휠의 내부 유체 용량을 조절하는 제2유압액추에이터 및 제2플라이휠로부터 회전력을 전달받아 복합발전부로 전달하는 제2유압펌프를 포함할 수 있다.
또한, 제2플라이휠은, 유체가 수용되는 제1수용소, 제1수용소로부터 이격 구비되며 유체가 수용되는 제2수용소 및 제1수용소와 제2수용소에 수용되는 유체의 용량에 따라 이동되는 피스톤을 포함하고, 제1수용소와 제2수용소의 유체 수용 용량은 피스톤의 이동에 따라 가변되고, 제1수용소의 유체 수용 용량에 따라 제2플라이휠의 관성이 가변될 수 있다.
또한, 제3발전부는, 부이, 부이의 내부에 구비되며 해수가 수용 가능한 챔버, 챔버로 해수를 공급 또는 배출시켜 부이의 무게를 가변시키는 해수펌프 및 부이에 연결되며 부이의 왕복에너지를 유압에너지로 변환하는 유압실린더를 포함할 수 있다.
또한, 복합발전부는, 제1발전부, 제2발전부 및 제3발전부에서 각각 전달된 유압에너지가 통합되는 메인유압라인, 메인유압라인에 연결되며 유압에너지를 전달받아 가동되는 유압모터 및 유압모터에 연결되며 유압모터의 가동에 따른 기계적 에너지를 전기에너지로 변환하는 발전기를 포함할 수 있다.
또한, 복합발전부는, 메인유압라인으로부터 분기된 서브유압라인 및 유압모터로부터 회전력을 전달받아 회전하고, 내부에 유체가 수용 가능한 제3플라이휠을 포함하고, 제3플라이휠은 서브유압라인과 연결되어 서브유압라인으로부터 유체를 공급받거나 상기 서브유압라인으로 유체를 배출할 수 있다.
또한, 제3플라이휠의 내부 유체 용량을 조절하는 제3유압액추에이터를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면 제1발전부, 제2발전부 및 제3발전부에서 생성된 에너지는 각각 유압으로 변환되어 복합발전부를 통해 통합하여 제어할 수 있다.
또한, 제1발전부 또는 제2발전부는 플라이휠의 내부에 수용된 유체의 용량에 의해 관성이 조절되므로 풍력이나 파력의 급격한 변화를 효과적으로 대처하는 한편, 풍력이나 파력이 미약한 경우라도 관성에 의해 제1발전부 또는 제2발전부를 통해 복합발전부로 에너지가 공급되므로 균일한 에너지 생산량을 유지하기 용이하다.
또한, 제3발전부는 부이의 무게가 가변되므로 파도의 주파수와 부이의 주파수를 일치시킬 수 있어 에너지 효율을 증가시킬 수 있다.
또한, 복합발전부는 제1에너지 내지 제3에너지를 통합하여 관리하는 동시에, 메인유압라인을 통해 유압을 제공받고 서브유압라인을 통해 플라이휠의 기계적 에너지를 제공받아 원활한 발전효율과 균일한 발전량을 보장할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 정유압 변속기와 가변 관성을 이용한 풍력, 파력 및 조류 복합 발전기을 나타낸 개략도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1발전부를 나타낸 개략도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1플라이휠의 구조를 나타낸 개념도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1유압액추에이터를 나타낸 유압회로도이다.
도 5는 제1회전날개의 피치각(β)과 선단속도율(λ)에 따른 풍력계수(Cp)를 나타낸 그래프이다.
도 6은 제1회전날개를 조절하는 알고리즘을 나타낸 신호흐름도이다.
도 7은 제1회전날개의 조절 시 미리 설정된 제1 내지 제4상태를 나타낸 그래프이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2발전부를 나타낸 개략도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 제3발전부를 나타낸 개략도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 복합발전부를 나타낸 개략도이다.
본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.
본 발명의 개념에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본 명세서 또는 출원에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명의 개념에 따른 실시 예를 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 본 발명을 상세히 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 정유압 변속기와 가변 관성을 이용한 풍력, 파력 및 조류 복합 발전기을 나타낸 개략도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 정유압 변속기와 가변 관성을 이용한 풍력, 파력 및 조류 복합 발전기은 수면 위에 위치되며 풍력으로부터 제1에너지를 생성하는 제1발전부(100), 수중에 위치되며 조력으로부터 제2에너지를 생성하는 제2발전부(200), 수면에 위치되며 파력으로부터 제3에너지를 생성하는 제3발전부(300) 및 상기 제1발전부(100), 제2발전부(200) 및 제3발전부(300)와 연결되며 상기 제1에너지, 제2에너지 및 제3에너지를 전달받아 전체 에너지 생산량을 조절하는 복합발전부(400)를 포함한다.
본 발명에 따른 복합 발전기은 해양이나 연안 등에 설치되는 것이 바람직하다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1발전부(100)를 나타낸 개략도이다.
도 2를 참조하면, 제1발전부(100)는 수면 위에 노출되도록 위치되며, 바람(wind)으로부터 제1에너지를 생성하고, 제2발전부(200)는 수중에 위치되어 조력(tidal), 즉 물의 흐름에 따른 에너지로부터 제2에너지를 생성하고, 제3발전부(300)는 수면에 위치되어 파력(wave), 즉 물의 상하 이동에 따른 에너지로부터 제3에너지를 생성한다. 또한, 복합발전부(400)는 위 제1발전부(100) 내지 제3발전부(300)로부터 각각 생성된 제1에너지 내지 제3에너지를 통합 및 제어한다.
제1발전부(100)는 회전 가능한 제1회전날개(110), 내부에 유체가 수용되고 상기 제1회전날개(110)로부터 회전력을 전달받아 회전 가능한 제1플라이휠(120), 상기 제1플라이휠(120)의 내부 유체 용량을 조절하는 제1유압액추에이터(130) 및 상기 제1플라이휠(120)로부터 회전력을 전달받아 상기 복합발전부(400)로 유압에너지를 전달하는 제1유압펌프(140)를 포함할 수 있다.
제1회전날개(110)는 풍력을 전달받아 중심축을 기준으로 회전하여 풍력을 기계적 에너지, 즉 회전력으로 변환한다. 상기 제1회전날개(110)는 제1플라이휠(120)과 연결되어 상기 회전력을 제1플라이휠(120)로 전달한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1플라이휠(120)의 구조를 나타낸 개념도이다.
도 3을 참조하면, 제1플라이휠(120)은 상기 회전력을 전달받아 회전하며, 내부에 수용공간이 구비되어 유체가 수용된다. 제1플라이휠(120)과 제1회전날개(110)는 동일한 중심축을 가질 수 있다. 제1플라이휠(120)의 내부에 수용된 유체는 제1플라이휠(120)과 함께 회전 가능하나 제1플라이휠(120)의 회전 속도와 유체의 회전 속도는 다를 수 있다. 예컨대, 상기 제1플라이휠(120)의 내부에 수용된 유체는 제1플라이휠(120)의 내면에 작용되는 마찰에 의해 제1플라이휠(120)의 내부에서 회전될 수 있다. 상기 제1플라이휠(120)은 유체의 회전 시 저항을 감소시키기 위하여 통 형상을 갖는 것이 바람직하나 필수적인 것은 아니다.
본 발명의 일 실시예에서 상기 제1플라이휠(120)은, 상기 유체가 수용되는 제1수용소(121), 상기 제1수용소(121)로부터 이격 구비되며 상기 유체가 수용되는 제2수용소(122) 및 상기 제1수용소(121)와 상기 제2수용소(122)에 각각 수용되는 유체의 용량에 따라 이동되는 피스톤(123)을 포함할 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 제1플라이휠(120)의 제1수용소(121)에는 제1포트가 구비되고 제2수용소(122)에는 제2포트가 구비되며, 상기 제1수용소(121)와 제2수용소(122)에 수용되는 유체는 피스톤(123)에 의해 분리 및 구획된다. 제1수용소(121)에 수용된 유체 또는 제2수용소(122)에 수용된 유체는 제1플라이휠(120)이 회전되는 경우 제1플라이휠(120)의 제1수용소(121) 내면과의 마찰력에 의해 제1플라이휠(120)과 함께 회전한다. 상기 유체에 작용되는 회전력은 관성에 따라 제1플라이휠(120)의 회전 속도가 변하거나 제1플라이휠(120)이 일시적으로 멈추더라도 일정 시간 동안 계속적으로 회전 상태를 유지한다.
본 발명에서는 풍력의 세기가 상대적으로 큰 경우라도 상기 유체의 관성에 의해 제1에너지의 생성량에 급격한 변화를 일으키는 것이 방지되며 풍력의 세기가 급격히 감소되어도 유체의 관성에 의해 일정 수준의 제1에너지 생성량을 확보할 수 있는 장점이 있다.
본 발명의 일 실시예에서 상기 제1수용소(121)와 상기 제2수용소(122)의 유체 수용 용량은 상기 피스톤(123)의 이동에 따라 가변될 수 있다. 즉, 피스톤(123)이 도면 상 좌측 방향으로 이동하는 경우 제1수용소(121)의 용량은 작아지고, 도면 상 우측 방향으로 이동하는 경우 제2수용소(122)의 용량은 커진다. 제2수용소(122)의 용량은 반대로 피스톤(123)이 도면 상 좌측 방향으로 이동하는 경우 커지고 우측 방향으로 이동하는 경우 작아진다.
상기 제1수용소(121) 또는 제2수용소(122)에 수용되는 유체의 용량이 변하면서 상기 플라이휠의 관성이 조절될 수 있다. 제1수용소(121)를 기준으로, 제1수용소(121)에 수용되는 유체의 용량이 큰 경우 유체의 회전에 따른 관성은 커지고, 유체의 용량이 작은 경우 유체의 회전에 따른 관성은 작아진다. 본 발명에서는 위와 같이 풍력이 상대적으로 큰 경우 제1수용소(121) 또는 제2수용소(122)의 수용 용량을 크게 하여 제1플라이휠(120)의 내부에 수용되는 유체의 용량을 증가시킴에 따라 관성을 키우고 풍력이 상대적으로 작은 경우 수용 용량을 작게 하여 유체의 용량을 감소시킬 수 있다.
일 실시예에서 상기 피스톤(123)은 상기 제1수용소(121)에 접하는 일측의 면적이 상기 제2수용소(122)에 접하는 타측의 면적보다 클 수 있다.
예컨대, 피스톤(123)은 제1수용소(121)에 접하는 제1로드(123a), 제2수용소(122)에 접하는 제2로드(123b) 및 제1로드(123a)와 제2로드(123b)를 연결하는 연결로드(123c)로 구성될 수 있으며, 제1로드(123a)의 면적은 제2로드(123b)보다 크다. 이 경우 피스톤(123)이 이동에 따른 용량의 변화 정도는 제1수용소(121)가 제2수용소(122)보다 크다. 즉, 피스톤(123)이 좌측으로 일정 거리 이동하였을 때 제2수용소(122)에 유입되는 유체의 양은 제1수용소(121)에서 배출되는 유체의 양보다 작다. 서로 다른 면적을 갖는 제1로드(123a)와 제2로드(123b)를 통해 제1유압액추에이터(130)를 사용하여 보다 적은 힘으로 플라이휠의 관성을 가변시키기 더욱 용이한 효과가 있다.
상기 제1플라이휠(120)의 내부 유체 용량에 따른 관성의 변화는 아래 수학식 1에 나타낸 바와 같다. I0는 제1수용소(121)에 수용되는 유체가 없는 경우 제1플라이휠(120)의 질량관성모멘트를 나타내고, Ifl은 제1수용소(121)에 수용되는 유체에 따른 제1플라이휠(120)의 질량관성모멘트를 나타낸다.
<수학식 1>
Figure 112019045126451-pat00001
(여기서, R은 제1수용소(121)의 내부 반지름, r은 제2수용소(122)의 내부 반지름, Vf는 제1수용소(121)의 내부 부피, Vr은 제2수용소(122)의 내부 부피)
상기 제1로드(123a)와 제1수용소(121)의 내벽 사이에는 베어링(B)이 구비될 수 있으며, 상기 제2로드(123b)와 제2수용소(122)의 내벽 사이에는 베어링(B)이 구비될 수 있다. 상기 베어링(B)은 유체의 누출을 방지한다.
또한, 상기 제1플라이휠(120)에는 상기 제1로드(123a)와 제2로드(123b)의 사이 공간으로 공기가 유입 또는 배출되는 공기이동로()가 구비될 수 있으며, 피스톤(223)(123)이 도면 상 좌측 방향으로 이동하는 경우 공기이동로를 통해 외부 공기가 플라이휠 내부로 유입되고 도면 상 우측 방향으로 이동하는 경우 공기이동로(124)를 통해 제1플라이휠(120) 내부에 존재하는 공기가 외부로 배출된다. 상기 공기이동로(124)를 통해 유입 또는 배출되는 공기는 상기 제1로드(123a) 및 제2로드(123b)에 의해 유체와 차단되는 것이 바람직하다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1유압액추에이터를 나타낸 유압회로도이다.
도 4를 참조하면, 상기 제1포트 또는 제2포트를 통한 유체의 유입 또는 배출은 제1유압액추에이터(130)에 의해 조절될 수 있다. 본 발명에서 제1유압액추에이터(130)는 유압회로 또는 유압시스템을 의미할 수 있다.
제1유압액추에이터(130)에 대하여 구체적으로 설명하면, 제1유압액추에이터(130)는 유체의 압력에 따라 상기 제1플라이휠(120)로 유체를 공급하거나 상기 제1플라이휠(120)로부터 유체를 공급받는다. 제1유압액추에이터(130)는 모터(131), 상기 모터(131)와 연결된 펌프(132), 상기 유체가 저장되는 탱크(133), 상기 제1포트와 연결된 제1유체이동로(134) 및 상기 제2포트와 연결된 제2유체이동로(135)를 포함하며, 제1유체이동로(134) 및 제2유체이동로(135)는 각각 상기 펌프(132) 및 상기 탱크(133)와 연결된다. 모터(131)의 가동에 따라 펌프(132)는 제1유체이동로(134) 또는 제2유체이동로(135)로 유체를 공급하며, 제1유체이동로(134) 또는 제2유체이동로(135)로부터 배출된 유체는 탱크(133)에 저장된다. 상기 제1유압액추에이터(130)에는 유체의 이동 방향을 조절하기 위하여 파일럿 체크밸브(Pilot check valve), 릴리프 밸브(Relief valve), 체크밸브(Check valve) 등이 구비될 수 있으며, 오일 필터(Oil filter) 등이 추가로 구비될 수 있다.
제1유압펌프(140)는 상기 제1플라이휠(120)과 연결되어 제1플라이휠(120)로부터 전달된 회전력을 유압에 따른 압력에너지로 변환하여 상기 복합발전부(400)로 전달한다. 상기 제1유압펌프(140)는 유체가 저장되는 탱크와 연결될 수 있으며, 상기 유체 및 탱크는 상술한 제1액추에이터의 유체 및 탱크(133)와 동일한 개체일 수 있다.
도 5는 제1회전날개(110)의 피치각(β)과 선단속도율(λ)에 따른 풍력계수(Cp)를 나타낸 그래프이고, 도 6은 제1회전날개(110)를 조절하는 알고리즘을 나타낸 신호흐름도이고, 도 7은 제1회전날개(110)의 조절 시 미리 설정된 제1 내지 제4상태를 나타낸 그래프이다.
도 5를 참조하여 본 발명에 따른 제1발전부(100)의 제1회전날개(110)와 제1플라이휠(120)의 가변관성의 조절에 대하여 구체적으로 설명하면, 풍력에 의한 발전전력은 아래의 수학식 2에 의해 결정된다.
<수학식 2>
Figure 112019045126451-pat00002
전력계수(Cp)는 제1회전날개(110)의 피치각(pitch angle)인 β와 선단속도율(tip speed ratio)인 λ를 인자로 갖는다. 선단속도율 λ는 제1회전날개(110)의 끝단에서의 선단속도(
Figure 112019045126451-pat00003
)와 바람의 속도(Vw)에 따른 비율이다. 전력계수(Cp)는 아래 수학식 3에 의해 계산된다.
<수학식 3>
Figure 112019045126451-pat00004
c1 내지 지6은 제1회전날개(110)의 특성에 따른 계수이며, 예컨대 c1은 0.5, c2는 116/λi, c3는 0.4, c4는 0, c5는 5, c6은 21/λi, x는 1.5로 주어질 수 있으며, λi는 아래 수학식 4로 주어질 수 있다.
<수학식 4>
Figure 112019045126451-pat00005
선단속도율(λ)은 아래 수학식 5와 같이 주어질 수 있으며,
Figure 112019045126451-pat00006
은 제1회전날개(110)의 각속도이다.
<수학식 5>
Figure 112019045126451-pat00007
도 5에 도시된 바와 같이, 핏치각(β)이 0도인 경우 선단속도율(λ)이 8.1일 때 전력계수(Cp)는 0.48의 최댓값을 갖는다. 이 값은 제1회전날개(110)의 피치 값의 최대 발전 효율을 가지는 최적 값을 나타낸다. 이에 따라 제1발전부(100)의 발생전력을 최대화하기 위한 제1회전날개(110)의 회전 최적 회전속도(optimal rotor speed)를 산출할 수 있다.
제1회전날개(110)의 최적 회전 속도(ωt-opt)는 아래 수학식 6에서 나타낸 바와 같다.
<수학식 6>
Figure 112019045126451-pat00008
여기에서 λopt는 λ의 최적 선단속도비(Tip Speed Ratio;TSR)를 의미한다.
제1회전날개(110)에 의해 생성된 토크는 아래 수학식 7에서 나타낸 바와 같고, 제1회전날개(110)의 회전속도는 수학식 8에서 나타낸 바와 같다.
<수학식 7>
Figure 112019045126451-pat00009
<수학식 8>
Figure 112019045126451-pat00010
여기에서
Figure 112019045126451-pat00011
는 제1플라이휠(120)의 관성을 의미하고, 제1회전날개(110)의 회전 속도는 상기 관성에 대한 함수로 나타낼 수 있다. 즉, 제1플라이휠(120)의 관성(
Figure 112019045126451-pat00012
)을 조절하여 제1회전날개(110)의 최적 회전속도(ωt-opt)를 산출하고, 최적 선단속도비율(λopt)을 산출하여, 최적의 전력(Ptopt)을 얻을 수 있다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 상기 제1회전날개(110)의 각도 조절 실시예를 나타내는 흐름도가 도시되어 있다.
도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 제1회전날개(110)는 요우(yaw) 각과 핏치(pitch) 각의 조정이 가능하도록 회전하며, 4개의 상태를 미리 설정하여 각 상태에 따라 요우와 핏치의 각도를 조절하는 내용이 개시된다. 4개의 상태는, 제1상태 및 제4상태는 에너지의 생성이 이루어지지 않는 상태를 의미하고, 제2상태는 풍력에 따른 제1에너지를 생성하면서 에너지 효율을 증대시키는 상태를 의미하고, 제3상태는 제1에너지를 생성하면서 에너지 효율을 감소시키는 상태를 의미한다.
먼저, 바람의 방향에 맞도록 요우 각이 설정되어 있는지 판단한 후, 요우 각을 조절하여 바람의 방향과 제1회전날개(110)가 대향하도록 일치시킨다. 요우 각이 바람의 방향에 적합하게 조절된 경우 바람의 속도에 따라, 바람의 속도가 제2상태나 제3상태에 속하는 경우 핏치 각을 0으로 조절한다. 제4상태에 속하는 경우 제1회전날개(110)의 회전 속도를 천천히 감소시키도록 핏치 각을 조절한다.
위와 같은 메커니즘을 통해 제2에너지 또는 제3에너지의 생성량이 큰 경우 제1에너지의 생성량을 가변시키면서 조절 가능하고, 과도한 에너지의 생성이나 과소한 에너지의 생성을 방지할 수 있다. 또한, 바람의 속도가 너무 빠를 경우 제1회전날개(110)의 파손을 방지하고, 속도가 부족한 경우 발전 효율을 최적화 할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2발전부를 나타낸 개략도이다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 다른 일 실시예에서 제2발전부(200)는, 회전 가능한 제2회전날개(210), 내부에 유체가 수용되고 제2회전날개(210)로부터 회전력을 전달받아 회전 가능한 제2플라이휠(220), 제2플라이휠(220)의 내부 유체 용량을 조절하는 제2유압액추에이터(230) 및 제2플라이휠(220)로부터 회전력을 전달받아 상기 복합발전부(400)로 전달하는 제2유압펌프(240)를 포함할 수 있다.
상기 제2발전부(200)는 수중에 구비되며 물의 흐름에 따른 조력(tidal)을 유압에너지로 변환하여 상기 복합발전부(400)로 전달한다.
상기 제2발전부(200)는 상술한 제1발전부(100)와 동일한 메커니즘이 적용될 수 있다.
즉, 제2회전날개(210)는 제1회전날개(110)와, 제2플라이휠(220)은 제1플라이휠(120)과, 제2유압액추에이터(230)는 제1유압액추에이터(130)와, 제2유압펌프(240)는 제1유압펌프(140)와 설치 위치와 규모는 서로 다를 수 있으나, 동일한 구조나 형상이 적용될 수 있으며 동일한 기능을 수행할 수 있다. 또한, 제2유압액추에이터(230)와 제1유압액추에이터(130)는 서로 동일한 개체일 수 있다. 또한, 상술한 제1수용소(121), 제2수용소(122) 및 피스톤(123)은 제2플라이휠(220)에 동일하게 적용될 수 있으며, 제1로드(123a), 제2로드(123b) 및 연결로드(123c)나 공기이동로(124)의 구조도 동일하게 적용될 수 있다.
제2플라이휠(220)에 공기이동로(124)의 구조가 적용되는 경우 제2발전부(200)에는 상기 제2플라이휠(220) 내부로 유입되거나 배출되는 공기가 저장되는 공기저장탱크가 별도로 구비될 수 있다. 또한, 제2플라이휠(220)에 구비된 공기이동로를 통해 물 등의 유체가 제2플라이휠(220) 내부로 유입되거나 제2플라이휠(220) 내부에서 외부로 배출되어도 무방하다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 제3발전부(300)를 나타낸 개략도이다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에서 상기 제3발전부(300)는, 부이(310), 상기 부이(310)의 내부에 구비되며 해수가 수용 가능한 챔버(320), 상기 챔버(320)로 상기 해수를 공급 또는 배출시켜 상기 부이(310)의 무게를 가변시키는 해수펌프(330) 및 상기 부이(310)에 연결되며 상기 부이(310)의 왕복에너지를 유압에너지로 변환하는 유압실린더(340)를 포함할 수 있다.
상기 부이(310)는 수면에서 파력에 의해 상하로 일정 주기를 가지며 왕복운동하며, 상기 유압실린더(340)는 상기 부이(310)에 연결되어 상기 부이(310)의 왕복운동에 따른 기계적 에너지를 유압 에너지로 변환하여 복합발전부(400)로 전달한다. 상기 유압실린더(340)는 내부에 상기 부이(310)와 함께 상하로 이동하는 피스톤이 구비될 수 있으며, 상기 피스톤이 상하로 이동함에 따라 발생된 압축력 또는 팽창력은 압력에너지로서 복합발전부(400)로 전달된다. 유압실린더(340)는 유압시스템이나 유압회로를 의미할 수 있으며, 유압실린더(340)에는 탱크나 각종 밸브 등이 추가로 구비될 수 있다. 상기 밸브는 체크밸브(check valve)를 포함하고, 상기 체크밸브는 부이(310)의 상승 및 하강 시 유체의 일방향성을 유지한다. 또한, 상기 유압실린더(340)는 상술한 제1유압액추에이터(130) 또는 제2유압액추에이터(230)와 연결될 수 있으며, 동일한 개체의 탱크(133)를 공유할 수 있다.
상기 챔버(320)는 부이(310)의 내부에 구비되며 일정 부피를 갖는 공간을 의미할 수 있으며, 상기 해수펌프(330)는 물을 흡입 또는 토출하여 상기 챔버(320) 내부로 물을 공급하거나 상기 챔버(320) 내부에서 물을 배출시킬 수 있다.
챔버(320) 내에 유체가 공급되는 경우 부이(310)의 무게는 증가하며, 챔버(320) 내에 수용된 유체가 외부로 배출되는 경우 부이(310)의 무게가 감소한다. 즉, 본 발명에서는 해수펌프(330)를 통해 챔버(320) 내의 유체 수용량을 가변시킴에 따라 부이(310)의 부력을 가변시켜 제2발전부(200)의 에너지 생산 효율을 증대시킨다.
예를 들어, 부이(310)의 상승 시 챔버(320) 내 유체를 외부로 배출시킴에 따라 부이(310)의 무게를 감소시키고, 이를 이용하여 부이(310)의 상승 속도를 증대시킬 수 있고, 부이(310)의 하강 시 외부 유체를 챔버(320) 내로 공급함에 따라 부이(310)의 무게를 증가시키고, 이를 이용하여 부이(310)의 하강 속도를 증대시킬 수 있다. 즉, 부력을 가변하여 부이(310)의 에너지 생성 효율을 증대시킨다. 또한, 부이(310)의 고유진동주파수를 파도의 진동주파수와 일치시켜 공진하도록 함으로써 에너지 생성 효율을 더욱 증대시킬 수 있다.
상기 챔버(320)는 내부에 물이 수용됨에 따라 부피가 팽창되도록 신축성을 가질 수 있으며, 이 경우 상기 챔버(320) 내부에 수용된 물의 배출은 상기 신축성에 의해 이루어 질 수 있다. 예컨대, 챔버(320)는 풍선의 팽창 구조가 적용되어 물의 유입에 따라 팽창하고, 물의 배출에 따라 수축할 수 있다.
상술한 제1발전부(100), 제2발전부(200) 및 제3발전부(300)에서 각각 제1에너지, 제2에너지 및 제3에너지가 생성되어 복합발전부(400)로 전달되며, 복합발전부(400)는 위 제1에너지 내지 제3에너지를 통합하여 제어한다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 복합발전부(400)를 나타낸 개략도이다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에서 상기 복합발전부(400)는, 상기 제1발전부(100), 제2발전부(200) 및 제3발전부(300)에서 각각 전달된 유압에너지가 통합되는 메인유압라인(410), 상기 메인유압라인(410)에 연결되며 상기 유압에너지를 전달받아 가동되는 유압모터(430) 및 상기 유압모터(430)에 연결되며 상기 유압모터(430)의 가동에 따른 기계적 에너지를 전기에너지로 변환하는 발전기(440)를 포함할 수 있다.
제1에너지, 제2에너지 및 제3에너지가 유압에 의한 압력에너지라고 가정하면, 제1발전부(100), 제2발전부(200) 및 제3발전부(300)와 복합발전부(400)의 연결은 체크밸브 등을 통해 유체의 이동 방향을 상기 복합발전부(400)의 방향으로 유지시키는 것이 바람직하다.
상기 메인유압라인(410)에서 제1에너지 내지 제3에너지에 따른 유압이 합산되는데, 상기 메인유압라인(410)은 제1발전부(100), 제2발전부(200) 및 제3발전부(300)와 연결되어 유압을 전달받는 한편, 유압모터(430)와 연결되어 유압모터(430)로 유압을 전달한다. 상기 유압모터(430)는 발전기(440)와 연결되고, 발전기(440)는 유압에 의한 유압모터(430)의 회전력을 전기에너지로 변환한다.
유압모터(430)는 유압시스템이나 유압회로를 의미하거나 유압시스템 또는 유압회로와 연결될 수 있다. 또한, 유압모터(430)는 상술한 제1유압액추에이터(130), 제2유압액추에이터(230) 또는 유압실린더(340)와 연결될 수 있다.
본 발명에서 도시되진 않았으나 일 실시예에서 상기 메인유압라인(410)은 어큐뮬레이터와 연결될 수 있으며, 상기 어큐뮬레이터는 제1발전부(100), 제2발전부(200) 및 제3발전부(300)에서 전달된 에너지가 설정된 용량을 초과하는 경우 초과된 에너지를 저장한다. 상기 메인유압라인(410)과 어큐뮬레이터 사이에는 제어밸브가 구비되어 어큐뮬레이터로 이동되는 유체의 방향성을 조절 가능한 것이 바람직하다. 상기 어큐뮬레이터에 저장된 유체의 유압은 상기 제1발전부(100), 제2발전부(200) 및 제3발전부(300)에서 전달된 에너지가 설정된 용량에 미달되는 경우 상기 유압모터(430)로 전달될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서 상기 복합발전부(400)는, 상기 메인유압라인(410)으로부터 분기된 서브유압라인(420) 및 상기 유압모터(430)로부터 회전력을 전달받아 회전하고, 내부에 유체가 수용 가능한 제3플라이휠(421)을 포함할 수 있다.
상기 제3플라이휠(421)은 상술한 제1플라이휠(120) 또는 제2플라이휠(220)과 동일한 구조를 갖거나 동일한 기능을 수행할 수 있다. 또한, 상술한 제1수용소(121), 제2수용소(122), 피스톤(123) 등이 동일하게 적용되어도 무방하다.
본 발명의 일 실시예에서 상기 제3플라이휠(421)은 상기 서브유압라인(420)과 연결되어 상기 서브유압라인(420)으로부터 유체를 공급받거나 상기 서브유압라인(420)으로 유체를 배출한다. 즉, 상기 제3플라이휠(421)의 일측은 상기 유압모터(430)와 연결되어 유압모터(430)로부터 회전력을 전달받고, 타측은 상기 서브유압라인(420)과 연결된다.
이 경우 제3플라이휠(421)은 원통 형상을 가질 수 있으며, 내부에 피스톤이 구비되어 상기 서브유압라인(420)으로부터 공급된 유체에 의해 내부 수용 용량이 가변되고 피스톤은 상기 일측에서 타측 또는 타측에서 일측 방향으로 이동한다.
상기 제3플라이휠(421)의 피스톤을 기준으로 서브유압라인(420)과 연결된 일측에는 상기 유체가 수용되고, 유압모터(430)와 연결된 타측에는 가스가 충전될 수 있다. 예를 들어, 상기 가스는 별도의 가스공급수단을 통해 제3플라이휠(421) 내부로 공급되거나 내부에 충전된 가스가 외부로 배출될 수 있다. 다른 예를 들어, 상기 가스는 유체가 제3플라이휠(421)로 공급되는 용량이 증가하는 경우 수동적으로 제3플라이휠(421)의 외부로 배출되고, 유체가 제3플라이휠(421)에서 서브유압라인(420)으로 배출되는 경우 수동적으로 제3플라이휠(421)의 내부로 공급될 수 있다.
본 발명에서는 유압모터(430)의 회전력을 전달받은 제3플라이휠(421)이 회전하면서 제3플라이휠(421)의 내부에 수용된 유체도 함께 회전하며, 유체의 회전에 따른 관성을 통해 에너지를 저장할 수 있다. 즉, 상기 유체의 고압 포텐셜 에너지 및 제3플라이휠(421)의 고속 회전 운동에너지로 저장할 수 있다. 더욱이, 서브유압라인(420)과 연결된 제3플라이휠(421)을 통하여 메인유압라인(410) 및 서브유압라인(420)에 과도한 유압이 작용하는 경우 서브유압라인(420)과 연결된 제3플라이휠(421)의 내부로 유입되는 유체의 용량은 증가될 것인바, 과도한 유압의 작용에 따라 유압모터(430)의 회전력이 증대되는 경우 제3플라이휠(421)의 관성이 증가되어 더욱 효과적으로 유압모터(430)의 과부하를 방지한다. 즉, 유압모터(430)와 발전기(440)를 일정한 속도로 작동하게 하여 유압모터(430)와 발전기(440)의 효율을 증가시킬 수 있으며, 전력 생산을 일정하게 하여 유압모터(430)나 발전기(440)의 과부하를 방지하고 외부로 전달 시 별도의 컨버터가 필요치 않은 장점이 있다. 또한, 생산된 전력을 배터리에 저장할 수도 있다.
본 발명의 일 실시예에서 상기 제3플라이휠(421)의 내부 유체 용량을 조절하는 제3유압액추에이터(422)(미도시)를 더 포함할 수 있다.
제3유압액추에이터(422)는 상기 제3플라이휠(421)의 내부 유체 수용 용량을 강제적으로 가변시키는 기능을 수행하며, 유압시스템 또는 유압회로를 의미할 수 있다.
상기 제3유압액추에이터(422)는 상술한 제1유압액추에이터(130), 제2유압액추에이터(230), 유압실린더(340) 또는 유압모터(430)와 연결될 수 있으며, 상기 제1유압액추에이터(130) 또는 제2유압액추에이터(230)와 동일한 구조가 적용될 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 풍력, 조력, 파력의 재생에너지를 조합하여 균일한 에너지 생산량을 보장할 수 있으며, 제1플라이휠(120), 제2플라이휠(220) 또는 제3플라이휠(421)의 관성을 조절하여 과도한 에너지 생성이나 과소한 에너지 생성에 효과적으로 대처할 수 있다. 또한, 부이(310)의 무게를 가변시킴에 따라 파력발전의 에너지 생성 효율을 증대시킬 수 있는 장점이 있다.
100 : 제1발전부 110 : 제1회전날개
120 : 제1플라이휠 121 : 제1수용소
122 : 제2수용소 123 : 피스톤
123a : 제1로드 123b : 제2로드
123c : 연결로드 124 : 공이이동로
130 : 제1유압액추에이터 140 : 제1유압펌프
200 : 제2발전부 210 : 제2회전날개
220 : 제2플라이휠 230 : 제2유압액추에이터
240 : 제2유압펌프
300 : 제3발전부 310 : 부이
320 : 챔버 330 : 해수펌프
340 : 유압실린더
400 : 복합발전부 410 : 메인유압라인
420 : 서브유압라인 421 : 제3플라이휠
422 : 제3유압액추에이터 430 : 유압모터
440 : 발전기
B : 베어링

Claims (10)

  1. 수면 위에 위치되며 풍력으로부터 제1에너지를 생성하는 제1발전부;
    수중에 위치되며 조력으로부터 제2에너지를 생성하는 제2발전부;
    수면에 위치되며 파력으로부터 제3에너지를 생성하는 제3발전부; 및
    상기 제1발전부, 제2발전부 및 제3발전부와 연결되며 상기 제1에너지, 제2에너지 및 제3에너지를 전달받아 전체 에너지 생산량을 조절하는 복합발전부;를 포함하고,
    상기 제1발전부는,
    회전 가능한 제1회전날개;
    내부에 유체가 수용되고 상기 제1회전날개로부터 회전력을 전달받아 회전 가능한 제1플라이휠;
    상기 제1플라이휠의 내부 유체 용량을 조절하는 제1유압액추에이터; 및
    상기 제1플라이휠로부터 회전력을 전달받아 상기 복합발전부로 유압에너지를 전달하는 제1유압펌프;를 포함하며,
    상기 제1플라이휠은,
    상기 유체가 수용되는 제1수용소;
    상기 제1수용소로부터 이격 구비되며 상기 유체가 수용되는 제2수용소; 및
    상기 제1수용소와 상기 제2수용소에 수용되는 유체의 용량에 따라 이동되는 피스톤;을 포함하고,
    상기 제1수용소와 상기 제2수용소의 유체 수용 용량은 상기 피스톤의 이동에 따라 가변되고,
    상기 피스톤은 상기 제1수용소에 접하는 일측의 면적이 상기 제2수용소에 접하는 타측의 면적보다 크고,
    상기 제1수용소에 수용되는 유체의 용량이 변하면서 상기 제1플라이휠의 관성이 조절되는 것을 특징으로 하는 정유압 변속기와 가변 관성을 이용한 풍력, 파력 및 조류 복합 발전기.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 제2발전부는,
    회전 가능한 제2회전날개;
    내부에 유체가 수용되고 상기 제2회전날개로부터 회전력을 전달받아 회전 가능한 제2플라이휠;
    상기 제2플라이휠의 내부 유체 용량을 조절하는 제2유압액추에이터; 및
    상기 제2플라이휠로부터 회전력을 전달받아 상기 복합발전부로 전달하는 제2유압펌프;를 포함하는 것을 특징으로 하는 정유압 변속기와 가변 관성을 이용한 풍력, 파력 및 조류 복합 발전기.
  5. 수면 위에 위치되며 풍력으로부터 제1에너지를 생성하는 제1발전부;
    수중에 위치되며 조력으로부터 제2에너지를 생성하는 제2발전부;
    수면에 위치되며 파력으로부터 제3에너지를 생성하는 제3발전부; 및
    상기 제1발전부, 제2발전부 및 제3발전부와 연결되며 상기 제1에너지, 제2에너지 및 제3에너지를 전달받아 전체 에너지 생산량을 조절하는 복합발전부;를 포함하고,
    상기 제2발전부는,
    회전 가능한 제2회전날개;
    내부에 유체가 수용되고 상기 제2회전날개로부터 회전력을 전달받아 회전 가능한 제2플라이휠;
    상기 제2플라이휠의 내부 유체 용량을 조절하는 제2유압액추에이터; 및
    상기 제2플라이휠로부터 회전력을 전달받아 상기 복합발전부로 유압에너지를 전달하는 제2유압펌프;를 포함하며,
    상기 제2플라이휠은,
    상기 유체가 수용되는 제1수용소;
    상기 제1수용소로부터 이격 구비되며 상기 유체가 수용되는 제2수용소; 및
    상기 제1수용소와 상기 제2수용소에 수용되는 유체의 용량에 따라 이동되는 피스톤;을 포함하고,
    상기 제1수용소와 상기 제2수용소의 유체 수용 용량은 상기 피스톤의 이동에 따라 가변되고,
    상기 제1수용소의 유체 수용 용량에 따라 상기 제2플라이휠의 관성이 가변되며,
    상기 피스톤은 상기 제1수용소에 접하는 일측의 면적이 상기 제2수용소에 접하는 타측의 면적보다 크고,
    상기 제1수용소에 수용되는 유체의 용량이 변하면서 상기 제2플라이휠의 관성이 조절되는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 정유압 변속기와 가변 관성을 이용한 풍력, 파력 및 조류 복합 발전기.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제 1항 또는 제 5항에 있어서,
    상기 복합발전부는,
    상기 제1발전부, 제2발전부 및 제3발전부에서 각각 전달된 유압에너지가 통합되는 메인유압라인;
    상기 메인유압라인에 연결되며 상기 유압에너지를 전달받아 가동되는 유압모터; 및
    상기 유압모터에 연결되며 상기 유압모터의 가동에 따른 기계적 에너지를 전기에너지로 변환하는 발전기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 정유압 변속기와 가변 관성을 이용한 풍력, 파력 및 조류 복합 발전기.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 복합발전부는,
    상기 메인유압라인으로부터 분기된 서브유압라인; 및
    상기 유압모터로부터 회전력을 전달받아 회전하고, 내부에 유체가 수용 가능한 제3플라이휠;을 포함하고,
    상기 제3플라이휠은 상기 서브유압라인과 연결되어 상기 서브유압라인으로부터 유체를 공급받거나 상기 서브유압라인으로 유체를 배출할 수 있는 것을 특징으로 하는 정유압 변속기와 가변 관성을 이용한 풍력, 파력 및 조류 복합 발전기.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 제3플라이휠의 내부 유체 용량을 조절하는 제3유압액추에이터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 정유압 변속기와 가변 관성을 이용한 풍력, 파력 및 조류 복합 발전기.
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