KR102466405B1 - 해양 부유물용 충전설비와 연결되는 dcp 및 이를 포함한 선내 배터리 충전 시스템 - Google Patents

Abstract

실시예들은, 전력을 저장 가능한 하나 이상의 셀과 전력변환장치를 각각 포함한, 복수의 해양 부유물용 충전설비의 연결부와 연결되는 충전설비 접속부; 상기 해양 부유물용 충전설비의 전력을 상기 해양 부유물의 육상전력 연결부로 전달하는 출력부; 및 상기 충전설비 접속부 및 상기 출력부 각각에 연결된 변환부;를 포함한, 다수 해양 부유물의 내부 배터리의 다중 충전을 위한 DCP(Distribution Control Panel)와 관련된다.

Description

해양 부유물용 충전설비와 연결되는 DCP 및 이를 포함한 선내 배터리 충전 시스템{DISTRIBUTION CONTROL PANEL CONNECTED WITH CHARGER FOR FLOATING VESSEL, AND SYSTEM FOR CHARING BATTERY OF THE FLOATING VESSEL INCLUDING THE SAME}

실시예들은 선박과 같은 해양 부유물에 전력을 공급하는 충전설비와 연결하는 DCP에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 해양 부유물의 연결사양에 대응하여 전력을 공급하는 충전설비와 연결되는 DCP 및 이를 포함한 선내 배터리 충전 시스템에 관한 것이다.

최근 친환경 이슈로 인해 중소형 선박에 대해서 전기추진 시스템과 배터리 탑재의 요구가 증가하고 있다.

일반적으로 선박에 전기추진 시스템과 배터리가 탑재될 경우, 이들에게 요구되는 전력은 육상 전원 공급장치(AMP)에 의해 공급된다.

그러나, 중소형 선박의 주 활동 지역의 대부분은 도서 지역 등 선박과 전기적으로 연결할 수 있는 AMP의 설치 분포가 미비한 지역이다.

따라서, 이러한 지역에서 중소형 선박의 배터리를 충전하기 위한 충전설비가 요구된다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 육상 또는 해상에서 이동하면서 해양 부유물의 ESS(Energy Storage System)에 대응하는 전력을 공급하는 충전설비를 제공한다.

또한, 본 발명의 다양한 측면들에 따르면, 충전설비의 전력을 선내 배터리로 공급하는 DCP(distribution control panel)를 제공한다.

본 발명의 제1 측면에 따른 해양 부유물용 충전설비는: 육상 전력원의 전력을 저장하는 배터리부; 상기 배터리부에서의 전력 저장을 위해, 상기 육상 전력원의 전류를 변환하거나, 외부의 해양 부유물로의 전력 공급을 위해, 상기 배터리부의 전류를 변환하는 전력변환부; 상기 전력변환부의 출력 전압, 상기 배터리부의 충전 전력, 상기 배터리부의 방전 전력 중 적어도 하나를 제어하는 컨트롤러; 상기 전력변환부에서 변환된 전류를 상기 해양 부유물의 육상전력 연결부로 출력하는 연결부; 및 상기 배터리부, 상기 전력변환부 및 상기 컨트롤러가 설치된, 이동 수단을 포함할 수도 있다.

본 발명의 제2 측면에 따른, 해양 부유물의 내부 배터리 충전을 위한 DCP(Distribution Control Panel)은: 전력을 저장 가능한 하나 이상의 셀과 전력변환장치를 각각 포함한, 복수의 해양 부유물용 충전설비의 연결부와 연결되는 충전설비 접속부; 상기 해양 부유물용 충전설비의 전력을 상기 해양 부유물의 육상전력 연결부로 전달하는 출력부; 및 상기 충전설비 접속부 및 상기 출력부 각각에 연결된 변환부;를 포함할 수도 있다.

본 발명의 제3 측면에 따른 다수 해양 부유물의 내부 배터리의 다중 충전을 위한 DCP (Distribution Control Panel)는: 전력을 저장 가능한 하나 이상의 셀과 전력변환장치를 각각 포함한, 하나 이상의 해양 부유물용 충전설비의 연결부와 연결되는 충전설비 접속부; 상기 해양 부유물용 충전설비의 전력을 다수의 해양 부유물의 육상전력 연결부로 전달하는 출력부; 및 상기 충전설비 접속부와 상기 출력부에 연결된 변환부;를 포함할 수도 있다.

본 발명의 일 측면에 따른 해양 부유물용 충전설비는 육상에서 전력을 수급하여 해양 부유물 내부의 배터리를 충전한다. 상기 해양 부유물용 충전설비를 활용하면, 도서 지역 등과 같이, AMP를 설치하기 어려운 지역에서도 해양 부유물에 안정적으로 전력 공급이 가능하다.

또한, 상기 해양 부유물용 충전설비는 해당 해양 부유물의 연결사양에 대응하여 전류의 유형 등을 변환할 수 있어, 전력을 선내 배터리로 적절하게 공급할 수 있다.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명 또는 종래 기술의 실시예의 기술적 해결책을 보다 명확하게 설명하기 위해, 실시예에 대한 설명에서 필요한 도면이 아래에서 간단히 소개된다. 아래의 도면들은 본 명세서의 실시예를 설명하기 목적일 뿐 한정의 목적이 아니라는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 설명의 명료성을 위해 아래의 도면들에서 과장, 생략 등 다양한 변형이 적용된 일부 요소들이 도시될 수 있다.
도 1은, 본 발명의 제1 측면에 따른, 해양 부유물용 충전설비의 개략도이다.
도 2는, 본 발명의 일 실시예에 따른, 외부 충전대상에 연결된 해양 부유물용 충전설비를 도시한 도면이다.
도 3a 및 도 3b는, 본 발명의 제1-1 실시예에 따른, 해양 부유물용 충전설비의 개략도이다.
도 4는, 본 발명의 제1-2 실시예에 따른, 해양 부유물용 충전설비의 개략도이다.
도 5는, 본 발명의 제1-3 실시예에 따른, 해양 부유물용 충전설비의 개략도이다.
도 6은, 본 발명의 제2 측면에 따른, 선내 배터리 충전 시스템의 개략도이다.
도 7은, 본 발명의 제2-1 실시예에 따른, DCP의 개략도이다.
도 8은, 본 발명의 제2-2 실시예에 따른, DCP의 개략도이다.
도 9a 및 도 9b는, 본 발명의 제2-3 실시예에 따른, DCP의 개략도이다.
도 10은, 본 발명의 제2-4 실시예에 따른, DCP의 개략도이다.
도 11은, 본 발명의 제2-5 실시예에 따른, DCP의 개략도이다.
도 12는, 본 발명의 제2-6 실시예에 따른, DCP의 개략도이다.
도 13은, 본 발명의 제2-7 실시예에 따른, DCP의 개략도이다.
도 14a 내지 도 14d는, 본 발명의 제2-8 실시예에 따른, DCP의 개략도이다.
도 15는, 본 발명의 제3 측면에 따른, 선내 배터리 충전 시스템의 개략도이다.
도 16은, 본 발명의 제3-1 실시예에 따른, DCP의 개략도이다.
도 17은, 본 발명의 제3-2 실시예에 따른, DCP의 개략도이다.
도 18은, 본 발명의 제3-3 실시예에 따른, DCP의 개략도이다.

여기서 사용되는 전문 용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함하는"의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.

본 명세서에서, 해양 부유물은 중소형 선박과 같은 선박 및 기타 수면 상에 부유하면서 배터리를 갖는 구조물이다. 이하, 설명의 명료성을 위해, 해양 부유물이 선박인 실시예들로 본 발명을 보다 상세하게 서술하나, 이는 단지 예시적인 것으로서 통상의 기술자에게는 본 발명의 해양 부유물이 선박으로 한정되지 않는 것으로 명백하게 이해될 것이다.

도 1은, 본 발명의 일 실시예에 따른, 해양 부유물용 충전설비의 개략도이고, 도 2는, 본 발명의 일 실시예에 따른, 외부 충전대상에 연결된 해양 부유물용 충전설비를 도시한 도면이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 해양 부유물용 충전설비(10)는 배터리부(100); 전력변환부(200); 컨트롤러(300) 및 이동 수단(미도시)을 포함한다. 상기 이동 수단에는 구성요소(100, 200 및/또는 300)가 설치된다. 충전설비(10)의 구성요소(100, 200, 300) 는 이동 수단에 의해 그 위치가 움직일 수도 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 이동 수단은 차량 또는 해양 부유물일 수도 있다.

본 명세서에서 입력단 및 출력단의 명칭은 상황에 따른 전류 흐름의 방향에 따른 구성요소의 일 측단 및 타 측단을 지칭하는 것에 불과하다. 특별한 언급이 없는 한 충전설비(10)로부터 해양 부유물의 충전대상 배터리로 전류가 흐르는 상황을 기준으로 입력단과 출력단이 지칭되나, 외부 육상 전력원으로부터 충전설비(10)로 전류가 흐르는 상황에서는 그 반대로 해석되어야 하는 것이 통상의 기술자에게는 명백히 이해될 것이다.

배터리부(100)는 육상 전력원의 전력을 저장하는 에너지 저장소이다.

육상 전력원은 육상에 위치하는 외부 전력원이다. 상기 육상 전력원은 DC 전류 또는 AC 전력을 공급하도록 구성될 수도 있다. 예를 들어, 상기 육상 전력원은 상용 전원과 같은, 육상의 전력 인프라를 통해 상용 전류를 배전하는 교류 전력원일 수도 있다. 특정 실시예들에서, 상기 육상 전력원은 육상에 설치된 충전 스테이션(station)일 수도 있다.

또한, 상기 외부 충전대상은 전력이 요구되는 해상 부유물(floating vessel)의 배터리이다. 전술한 바와 같이, 상기 해상 부유물은 선박 또는 기타 해상 구조물과 같이, 수면 상에 부유하면서 배터리를 갖는 구조물이다.

상기 배터리부(100)는 하나 이상의 배터리 셀 조립체 및/또는 하나 이상의 연료전지 스택을 포함한다.

상기 배터리 셀 조립체는 배터리 팩 또는 배터리 모듈일 수도 있다. 배터리 팩(pack)은 다수의 배터리 모듈과 배터리 제어/보호 시스템을 포함한다. 상기 배터리 제어/보호 시스템은, 예를 들어, BMS(Battery Management System) 냉각 시스템 등을 포함할 수도 있다. 각각의 배터리 모듈은 다수의 배터리 셀을 프레임에 넣은 배터리 셀 조립체(assembly)로 구현된다. 상기 배터리 셀은 전기에너지를 충방전할 수 있는 전지로서, 예를 들어 리튬 이온 배터리일 수도 있으나, 이에 제한되진 않는다.

하나 이상의 연료전지 스택(Fuel cell stack) 각각은 다수의 연료전지(Fuel Cell)을 포함한다. 상기 연료전지는 연료를 외부에서 공급받아 발전하는 발전 장치이다. 일 실시예에서, 상기 연료 배터리 셀은 수소 연료 배터리 셀일 수도 있다. 상기 수소 연료 배터리 셀은 산소와 수소의 전기화학 반응을 이용해 연료의 화학적 에너지를 전기 에너지로 변환시키는 발전 장치이다.

상기 배터리부(100)가 연료전지 스택을 포함할 경우, 상기 배터리부(100)는 연료전지를 위한 수소저장용기(미도시) 및 수소 공급 시스템을 포함한다. 상기 수소 공급 시스템은 연료 주입구, 압력조절밸브, 배관, 자동 제어밸브 및/또는 수소 센서 등을 포함할 수도 있다.

일 실시예에서, 상기 배터리부(100)는 복수의 배터리 셀(cell)을 포함한 조립체(assembly)를 포함할 수도 있다. 상기 셀 조립체는 복수의 배터리 셀을 패킹한 배터리 모듈 또는 이 배터리 모듈을 포함한 팩(pack)일 수도 있다.

상기 배터리부(100)는 배터리 셀 조립체만을 포함하거나, 또는 연료전지 스택만을 포함할 수도 있다. 이러한 해양 부유물용 충전설비에 대해서는 아래의 도 3a 및 도 3b를 참조하여 보다 상세하게 서술한다.

다른 실시예들에서, 상기 배터리부(100)는 하나 이상의 배터리 셀 조립체와 연료전지 스택을 포함할 수도 있다. 이러한 해양 부유물용 충전설비에 대해서는 아래의 도 4 및 도 5 등을 참조하여 보다 상세하게 서술한다.

상기 해양 부유물용 충전설비(10)는 육상 전력원의 전력을 배터리부(100)에 저장한다. 이어서 외부 충전대상과 전기적으로 연결되면, 저장된 육상 전력원의 전력을 배터리부(100)로부터 전력변환부(200)를 통해 외부 충전대상으로 공급한다.

이와 같이 중소형 선박은 전기차 대비 상대적으로 대용량의 전력을 소모하며, 이를 위한 대용량 선내 배터리를 가진다. 예를 들어, 중소형 선박의 선내 배터리의 용량은, 0.1MWH 이상일 수도 있다. 그러나, 해당 선내 배터리의 용량은 예시적인 것으로서, 본 출원의 실시예들에 따른 해양 부유물용 충전설비(10)가 0.1MWH 미만의 용량을 갖는 선내 배터리를 충전하는데 사용 가능할 수 있다.

컨트롤러(300)는 육상 전력원에서 공급되는 전력을 배터리부(100)에 저장하고, 외부의 해양 부유물의 배터리를 충전하기 위해 배터리부(100)의 전력을 방전하는 해양 부유물용 충전설비(10)의 동작을 제어한다.

컨트롤러(300)는 배터리부(100)의 상태를 확인하고 확인된 배터리부(100)의 상태에 기초하여 방전 전력(즉, 출력 전력)을 제어한다. 상기 배터리부(100)의 상태는 SoC(State of Charge), SoH(State of Health) 및/또는 SoF(State of Function)을 포함한다.

또한, 상기기 배터리부(100)는 하나 이상의 배터리 센서(미도시)를 포함한다. 컨트롤러(300)는 배터리 센서를 통해 배터리부(100)의 상태를 확인한다.

또한, 상기 컨트롤러(300)는 전력변환부(200)를 제어하여 변환 전압 레벨을 조정할 수도 있다. 컨트롤러(300)는 전력변환부(200)에 포함된 적어도 하나의 컨버터를 제어하여 해당 컨버터의 출력 전압을 조정한다.

상기 컨트롤러(300)는 다양한 형태로 구현될 수도 있다.

일부 실시예들에서, 충전설비(10)는 복합적으로 구성된 단일 컨트롤러(300)를 포함할 수도 있다. 예를 들어, 상기 컨트롤러(300)는 1개의 메인 컨트롤 유닛(main control unit)을 통해 배터리부(100)의 BMS 및 전력변환부(200)의 각각의 컨버터(211, 231)를 제어하도록 구현될 수도 있다.

다른 일부 실시예들에서, 상기 충전설비(10)는 복수의 컨트롤러(300)를 포함할 수도 있다. 예를 들어, 상기 복수의 컨트롤러(300)는 설비 컨트롤러(300)와 개별 컨트롤러(300)를 포함한 형태로 구현될 수도 있다. 설비 컨트롤러(300)는 충전설비(10) 내 복수의 컨버터(211, 231)로 이루어진 변환 시스템을 제어한다. 예를 들어, 설비 컨트롤러(300)는 배터리 상태 등의 배터리 정보, 선박의 연결사양 등의 해양 부유물 정보, 그리고 각 컨버터(211, 231)의 상태 등을 취합한 변환 시스템 정보에 기초하여 개별 컨트롤러(300)의 참조 값을 설정하거나, 온/오프(on/off), 트립(trip)과 같은 변환 명령을 개별 컨트롤러(300)에 전송할 수도 있다.

개별 컨트롤러(300)는 전력변환부(200)의 각 컨버터(211, 231) 구동 관련 요소를 제어한다. 예를 들어, 개별 컨트롤러(30)는 각 컨버터(211, 231)의 전류, 전력, 전압 등을 개별적으로 직접 제어한다.

특정 실시예들에서, 컨트롤러(300)는 연결된 육상 전력원 또는 해양 부유물의 연결사양에 대응하도록 전력변환부(200)의 충방전 경로 및 변환 전압을 제어할 수도 있다. 컨트롤러(300)는 해양 부유물용 충전설비(10)에 연결될 외부 연결대상(예컨대, 육상 전력원 또는 해양 부유물)으로부터 수신하거나, 또는 사용자 입력에 의해 수신한 전압 정보에 기초하여 DC 연결부(240), AC 연결부(250)의 전압 세기, 주파수 및/또는 위상을 조정할 수도 있다. 이를 위해, 컨트롤러(300)는 유/무선으로 통신하는 통신부 및/또는 사용자 입력을 입력 받는 입력부를 포함한다.

상기 전압 정보는 육상 전력원의 공급 전압, 세기, 주파수 및/또는 위상 정보를 포함하거나, 또는 해양 부유물의 육상전원 연결부의 전압 유형, 연결 전압 레벨, 주파수 및/또는 위상을 포함할 수도 있다.

전력변환부(200) 및 컨트롤러(300)에 대해서는 아래의 도 3 내지 도 5를 참조하여 보다 상세하게 서술한다.

도 3a 및 도 3b는, 본 발명의 다양한 실시예들에 따른, 해양 부유물용 충전설비의 개략도이다.

도 3a 및 도 3b를 참조하면, 배터리부(100)는 하나 이상의 배터리 셀 조립체(110) 또는 하나 이상의 연료전지 스택(120)으로만 이루어질 수도 있다.

도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 배터리부(100)가 복수의 배터리 셀 조립체(110) 또는 복수의 연료전지 스택(120)을 포함할 경우, 복수의 배터리 셀 조립체(110) 또는 복수의 연료전지 스택(120)의 출력단들은 단일 노드(Node)에 병렬 연결된다. 복수의 배터리 셀 조립체(110) 또는 복수의 연료전지 스택(120) 각각의 출력 전류는 단일 노드를 통해 전력변환부(200)로 흐를 수도 있다.

상기 전력변환부(200)는 하나 이상의 DC/DC 컨버터부(210), 하나 이상의 커패시터, 및 DC/AC 컨버터부(230)를 포함한다. 또한, 상기 전력변환부(200)는 DC 연결부(240) 및 AC 연결부(250)을 포함한다.

각 DC/DC 컨버터부(210)는 DC 전류를 입력 받아 DC 전류를 출력하는 DC/DC 컨버터(211)를 각각 포함한다. 하나 이상의 DC/DC 컨버터(211)의 일부 또는 전부는 부스트 컨버터(boost converter)일 수도 있다.

DC/DC 컨버터(211)는 입력된 DC 전류의 세기가 변환된 DC 전류를 출력한다. 출력되는 DC 전류의 전압 세기는 연결될 해양 부유물의 연결사양에 의존한다.

DC/DC 컨버터(211)의 입력단은 배터리부(100)의 출력단과 연결된다. DC/DC 컨버터(211)는 육상 충전 스테이션으로부터 연결부(240, 250)를 통해 직접 또는 간접적으로 입력되는 DC 에너지를 배터리부(100)의 저장 전압 레벨에 대응하는 DC 에너지로 변환하여 배터리 셀 조립체(110)에 저장시킨다. 또한, DC/DC 컨버터(211)는 저장된 배터리 셀 조립체(110)의 DC 에너지를 다른 DC 에너지로 변환하여 DC 연결부(240) 또는 DC/AC 컨버터(231)로 출력한다. 여기서, 다른 DC 에너지는 DC 타입의 해양 부유물의 육상전력 연결부의 연결 전압 레벨에 대응하거나 또는 DC/AC 컨버터(231)의 입력 전압 레벨에 대응한다.

적어도 하나의 DC/DC 컨버터부는 적어도 하나의 커패시터; 프리차지 릴레이(213) 및 프리차지 저항(215)를 더 포함할 수도 있다. 상기 프리차지 릴레이(213), 커패시터(214), 프리차지 저항(215)은 프리차지 회로 성분이다. 대안적인 실시예들에서, 상기 DC/DC 컨버터부(210)는 릴레이 대신 스위치 형태로 구현된 구성요소(213)를 포함할 수도 있다.

상기 적어도 하나의 커패시터는 DC/DC 컨버터(211)와 연결부(240) 사이에 배치되는, DC 링크 커패시터(214)를 포함할 수도 있다. 이 커패시터(214)는 DC/DC 컨버터부(210)의 출력단에 연결된 DC 경로 상에 배치되며, DC 커패시터로 동작한다.

상기 프리차지 릴레이(213) 및 프리차지 저항(215)은 직렬로 연결된다. 프리차지 릴레이(213) 및 프리차지 저항(215)은 다양한 구조로 DC/DC 컨버터(211) 및 DC 커패시터(214)에 연결될 수도 잇다.

일 실시예에서, 프리차지 릴레이(213) 및 프리차지 저항(215)의 직렬 연결은 DC/DC 컨버터(211) 및 DC 커패시터(214)의 연결에 병렬로 연결될 수도 있다. 배터리부(100)의 출력단은 프리차지 릴레이(213)의 일단 및 DC/DC 컨버터(211)의 입력단에 연결된다. 도 3에 도시된 바와 같이, 프리차지 릴레이(213)의 일 단은 배터리부(100)의 출력단(즉, DC/DC 컨버터(211)의 입력단)에 연결될 수도 있다. 프리차지 릴레이(213)에 직렬 연결된 프리차지 저항(215)의 일 단은 DC/DC 컨버터(211)의 출력단에 연결될 수도 있다.

다른 일 실시예에서, 프리차지 릴레이(213) 및 프리차지 저항(215)의 직렬 연결은 DC 커패시터(214)과 DC 연결부(240) 사이의 DC 경로에 대해 병렬로 연결될 수도 있다. 예를 들어, 프리차지 릴레이(213)의 일 단은 DC 커패시터(214)의 양 단 중 DC 연결부(240) 측의 일 단에 연결된다. 프리차지 릴레이(213)에 직렬 연결된 프리차지 저항(215)의 일 단은 DC 커패시터(214)과 DC 연결부(240) 사이의 DC 경로에 연결될 수도 있다.

상기 프리차지 회로 구성요소(213, 214, 215)를 포함한 충전설비(10)는 선박 시스템 전압이 미인가 상태(예컨대, 데드쉽(deadship) 상태)의 선박의 배터리를 초기 충전하는데 사용 가능하다.

우선, 충전설비(10)가 선박 시스템 전압이 선박 내부에 인가되지 않는 데드쉽 상태의 선박에 연결된다. 이 초기 연결 시에는 충전설비(10)가 아직 전력 공급을 개시하지 않은, 충전설비(10)의 출력단 전압이 인가되지 않는 상태를 가진다. 연결 이후, 프리차지 스위치(213)를 단락(on)하고, 프리차지 저항(215)을 통해 배터리부(100)의 충전전력을 공급한다. 공급 전압이 미리 설정된 정도 이상으로 인가되면, 프리차지 스위치(213)를 개방(off)하고 DC/DC 컨버터(211)와 배터리부(100) 사이의 경로를 개통한다. 이후에 DC/DC 컨버터(211)를 통해 사용자가 원하는 전압으로 제어한다. 이어서, 선박 시스템이 활성화되면, 선내 배터리가 충전된다.

이러한 프리차지 회로 구성요소(213, 214, 215)를 포함한 상기 충전설비(10)는 충전설비(10)로부터 선박으로의 과전류를 발생시키지 않아, 선박 시스템의 고장을 야기하지 않는다. 특히, 이러한 충전설비(10)는, 선박 시스템 전압이 미인가 상태를 가져 선박 내부의 프리차지 회로를 사용 불가능한 선박 또는 프리차지 회로 자체를 포함하지 않은 선박의 선내 배터리를 초기 충전하는데 유용하다.

또한, 이러한 프리차지 회로는 충전설비(10)의 내부 커패시터 충전을 위해 사용될 수도 있다. 상기 커패시터(214), 상기 프리차지 릴레이(213) 및 저항(215)은, 배터리부(100)의 안정적인 충방전을 가능하게 한다. 배터리부(100)의 충방전 모드가 개시될 경우, 커패시터(214)가 먼저 충전된다. 이어서, 프리차지 릴레이(213) 및 저항(215)은 커패시터(214)의 충전 이후 배터리부(100)의 충방전 전압이 원하는 전압으로 제어되게 한다. 커패시터(214)의 초기 충전 시, 프리차지 저항(215) 없이 배터리부(100)와 바로 연결되면, 배터리부(100)의 DC 측으로 과한 돌입전류가 유발하기 때문이다. 프리차지 릴레이(또는 스위치)(213)가 폐로 되면, 프리차지 저항(215)의 저항 성분으로 인해 커패시터(215)에 충전 전력이 초기에 완만하게 충전된다.

DC/AC 컨버터부(230)는 DC 전류를 입력 받아 AC 전류를 출력하는 DC/AC 컨버터(231)를 포함한다. DC/AC 컨버터(231)의 입력단은 DC/DC 컨버터부(210)의 출력단과 연결 가능하다. DC/AC 컨버터(231)의 출력단은 AC 연결부(250)과 연결된다.

일 실시예에서, 상기 DC/AC 컨버터(231)는 3상 인버터일 수도 있다. 선박의 내부 시스템 전압은 주로 3상 AC 전력을 활용하도록 구성된다. 때문에, 상기 선박의 육상전력 연결부도 주로 3상 AC 전력을 전달하기 위한 연결 전압사양을 가진다.

DC/AC 컨버터(231)는 육상 충전 스테이션으로부터 AC 연결부(250)를 통해 입력되는 AC 에너지를 DC/DC 컨버터부(210)의 입력 전압 레벨에 대응하는 DC 에너지로 변환하여 DC/DC 컨버터부(210)로 출력한다. 여기서, DC/DC 컨버터부(210)의 입력 전압은 배터리부(100) 측에 대향한 타 측 전압이다.

또한, DC/AC 컨버터(231)는 DC/DC 컨버터부(210)의 출력 전류를 입력 받아 세기, 주파수 및/또는 위상을 변환한 AC 전류를 출력한다. DC/AC 컨버터(231)는 DC/DC 컨버터(211)로부터 입력 받은, 변환된 DC 에너지를 AC 타입의 해양 부유물의 육상전력 연결부의 연결 전압 레벨에 대응하도록 변환하여 AC 연결부(250)로 출력한다.

상기 DC/AC 컨버터부(230)는 필터(233)를 더 포함할 수도 있다. 필터(233)의 입력단은 DC/AC 컨버터(231)의 출력단과 연결된다. 필터(233)는 AC연결부 (250)의 전압 또는 전류가 정현파 형태가 되도록 DC/AC 컨버터(231)의 출력 전압 또는 전류 노이즈를 일부 또는 전부 필터링한다.

대안적인 실시예들에서, 상기 충전설비(10)는 추가 필터(미도시)를 더 포함할 수도 있다. 상기 추가 필터는 상기 충전설비(10) 내 DC 경로 상에 배치되며, DC 전압 또는 전류의 노이즈의 일부 또는 전부 필터링하는 동작을 수행한다.

해양 부유물용 충전설비(10)는 DC/DC 컨버터부(210)의 출력 전류를 해양 부유물로 공급하거나, 또는 DC/AC 컨버터부(230)로 공급한다. 또한, 해양 부유물용 충전설비(10)는 외부의 육상 전력원으로부터 충전 전류를 입력 받아 배터리부(100)에 저장한다.

해양 부유물용 충전설비(10)에 연결된 해양 부유물은 DC 타입 또는 AC 타입의 육상전력 연결부를 가진다.

컨트롤러(300)는 해양 부유물용 충전설비(10)에 연결되는 외부 대상의 전압 정보를 수신하여 적어도 하나의 컨버터(211, 231)를 제어한다.

해양 부유물용 충전설비(10)에 연결된 육상 전력원은 DC 타입 또는 AC 타입의 육상 전력원일 수도 있다. DC 타입의 육상 전력원과 연결된 경우, 육상 전력원의 충전 전류는 DC 연결부(240)에서 입력 받아 DC/DC 컨버터부(210)를 통해 배터리부(100)에 저장한다. AC 타입의 육상 전력원과 연결된 경우, 육상 전력원의 충전 전류는 AC 연결부(250)에서 입력 받아 DC/AC 컨버터부(230) 및 DC/DC 컨버터부(210)를 통해 배터리부(100)에 저장한다.

컨트롤러(300)는 육상 전력원의 전압 정보를 수신하여 육상 전력원의 공급 전압 타입, 공급 전압 레벨을 획득하면, 상기 공급 전압 레벨의 AC 에너지가 저장 전압 레벨의 DC 에너지로 변환되도록, DC/AC 컨버터(231) 및/또는 DC/DC 컨버터(211)의 출력 전압을 조정할 수도 있다.

해양 부유물용 충전설비(10)에 연결된 해양 부유물이 DC 타입의 육상전력 연결부를 가질 경우, 해양 부유물용 충전설비(10)의 DC 연결부(240)은 해양 부유물의 DC 타입의 육상전력 연결부에 연결된다. 그러면, DC/DC 컨버터부(210)의 출력 전류는 DC 연결부(240)을 통해 선내 배터리로 공급된다. 컨트롤러(300)는 해양 부유물의 전압 정보를 수신하여 DC/DC 컨버터(211)의 출력 전압을 상기 DC 타입의 육상전력 연결부의 연결 전압 레벨에 대응하도록 조정할 수도 있다.

한편, 해양 부유물용 충전설비(10)에 연결된 해양 부유물이 AC 타입의 육상전력 연결부를 가질 경우, 해양 부유물용 충전설비(10)의 AC 연결부(250)은 해양 부유물의 AC 타입의 육상전력 연결부에 연결된다. 그러면, DC/DC 컨버터부(210)의 출력 전류는 DC/AC 컨버터부(230)와 AC 연결부(250)을 통해 선내 배터리로 공급된다. 컨트롤러(300)는 해양 부유물의 전압 정보를 수신하여 DC/AC 컨버터(231)의 출력 전압을 상기 AC 타입의 육상전력 연결부의 연결 전압 레벨에 대응하도록 조정할 수도 있다.

일 실시예에서, 상기 DC 연결부(240)은 복수의 단자(241, 242)를 포함한다. 복수의 단자(241, 242) 중 어느 하나(241 또는 242)는 외부의 다른 설비로부터 전류를 입력 받는다. 그러면, 어느 하나(241 또는 242)로부터 받은 외부 전류는 배터리부(100)로부터 방전된 전류와 함께 다른 하나(242 또는 241)로 출력한다.

또한, 상기 AC 연결부(250)은 복수의 단자(251, 252)를 포함한다. 복수의 단자(251, 252) 중 어느 하나(251 또는 252)는 외부의 다른 설비로부터 전류를 입력 받는다. 그러면, 어느 하나(251 또는 252)로부터 받은 외부 전류는 배터리부(100)로부터 방전된 전류와 함께 다른 하나(252 또는 251)로 출력한다.

도 4는, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른, 해양 부유물용 충전설비의 개략도이다. 도 4의 해양 부유물용 충전설비는 도 3의 해양 부유물용 충전설비와 유사하므로, 차이점을 위주로 도 4의 해양 부유물용 충전설비를 서술한다.

도 4을 참조하면, 배터리부(100)는 하나 이상의 배터리 셀 조립체(110)와 연료전지 스택(120)을 포함할 수도 있다.

상기 전력변환부(200)는 제1 DC/DC 컨버터부(210a), 제2 DC/DC 컨버터부(210 b) 및 DC/AC 컨버터부(230)를 포함한다.

제1 DC/DC 컨버터부(210a)는 제1 DC/DC 컨버터(211A) 및 커패시터(214)를 포함한다. 제1 DC/DC 컨버터(211a)의 입력단은 하나 이상의 배터리 셀 조립체(110)의 출력단과 연결된다. 프리차지 릴레이(213)와 프리차지 저항(215)의 직렬 연결에서 프리차지 릴레이(213) 측의 일 단은 제1 DC/DC 컨버터(211a)의 입력단에 연결되고 프리차지 저항(215) 측의 타 단은 제1 DC/DC 컨버터(211a)의 출력단에 연결된다.

제2 DC/DC 컨버터부(210b)는 제2 DC/DC 컨버터부(211b)를 포함한다. 제2 DC/DC 컨버터부(211b)의 입력단은 연료전지 스택(120)의 출력단과 연결된다. 상기 제2 DC/DC 컨버터부(211b)의 출력단은 상기 커패시터(214)를 통해 DC 연결부(240) 또는 DC/AC 컨버터부(230)와 연결 가능하다.

DC/AC 컨버터부(230)의 출력단은 상기 커패시터(214)의 타 단에 연결 가능하다. 예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이, DC/AC 컨버터부(230)의 출력단은 스위치에 의해 커패시터(214)의 타 단과 연결되거나, 차단될 수도 있다.

상기 도 4의 해양 부유물용 충전설비에 연결되는 외부 연결대상(예컨대, 해양 부유물)의 전력 타입이 DC일 경우, 제1 DC/DC 컨버터부(210a)에 의해 변환된 배터리 셀 조립체(110)의 출력 전류 및 제2 DC/DC 컨버터부(210b)에 의해 변화된 연료전지 스택(120)의 출력 전류의 일부 또는 전부는 커패시터(214)를 통해 DC 연결부(240)에서 출력된다.

또한, 상기 도 4의 해양 부유물용 충전설비에 연결되는 외부 연결대상(예컨대, 육상 전력원)의 전력 타입이 DC일 경우, 육상 전력원의 DC 전류는 DC 연결부(240)에서 입력된다. 그러면, 입력된 육상 전력원의 DC 전류는 제1 DC/DC 컨버터부(210a)에 의해 변환되어 배터리 셀 조립체(110)를 충전한다.

상기 도 4의 해양 부유물용 충전설비에 연결되는 외부 연결대상(예컨대, 해양 부유물)의 전력 타입이 AC일 경우, 제1 DC/DC 컨버터부(210a)에 의해 변환된 배터리 셀 조립체(110)의 출력 전류 및 제2 DC/DC 컨버터부(210b)에 의해 변화된 연료전지 스택(120)의 출력 전류의 일부 또는 전부는 커패시터(214)를 통해 DC/AC 컨버터부(230)에 입력된다. DC/AC 컨버터(231)에 입력된 DC 전류는 AC 전류로 변환되어 필터(233)를 통해 AC 연결부(250)에서 출력된다.

또한, 상기 도 4의 해양 부유물용 충전설비에 연결되는 외부 연결대상(예컨대, 육상 전력원)의 전력 타입이 AC일 경우, 육상 전력원의 AC 전류는 AC 연결부(250)에서 입력된다. 그러면, 입력된 육상 전력원의 AC 전류는 DC/AC 컨버터부(230)에 의해 변환되어 커패시터(214)를 통해 제1 DC/DC 컨버터부(210a)로 입력된다.

이와 같이, 제1 DC/DC 컨버터(211a) 와 제2 DC/DC 컨버터부(211b)의 출력단은 커패시터(214)를 통해 DC 연결부(240) 또는 DC/AC 컨버터부(230)와 연결된다. 제1 DC/DC 컨버터(211a)와 제2 DC/DC 컨버터부(211b)에 의해 DC 연결단에서 출력되는 DC 전류의 전압을 제어할 수 있다.

도 5는, 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른, 해양 부유물용 충전설비의 개략도이다. 도 5의 해양 부유물용 충전설비는 도 3의 해양 부유물용 충전설비와 유사하므로, 차이점을 위주로 도 5의 해양 부유물용 충전설비를 서술한다.

도 5를 참조하면, 배터리부(100)는 하나 이상의 배터리 셀 조립체(110)와 연료전지 스택(120)을 포함할 수도 있다. 배터리 셀 조립체(110) 각각과 연료전지 스택(120)은 서로 다른 전압 사양을 가질 수도 있다.

상기 전력변환부(200)는 제1 DC/DC 컨버터부(210a), 제2 DC/DC 컨버터부(210b) 및 DC/AC 컨버터부(230)를 포함한다.

제1 DC/DC 컨버터부(210a)는 제1 DC/DC 컨버터(211a), 제1 커패시터(214) 및 제2 커패시터(214)를 포함한다. 제1 DC/DC 컨버터(211a)의 입력단은 하나 이상의 배터리 셀 조립체(110)의 출력단과 연결된다. 제1 DC/DC 컨버터(211a)의 출력단은 제1 커패시터(214)를 통해 DC 연결부(240) 또는 DC/AC 컨버터부(230)와 연결 가능하다.

프리차지 릴레이(213)와 프리차지 저항(215)의 직렬 연결에서 프리차지 릴레이(213) 측의 일 단은 하나 이상의 배터리 셀 조립체(110)의 출력단과 연결되고 프리차지 저항(215) 측의 타 단은 제1 커패시터(214)를 통해 제1 DC/DC 컨버터(211a)의 출력단에 연결된다.

전력변환부(200)는 제2 DC/DC 컨버터부(211b)를 포함한다. 제2 DC/DC 컨버터부(211b)의 입력단은 연료전지 스택(120)의 출력단과 연결된다. 상기 제2 DC/DC 컨버터부(211b)의 출력단은 제2 커패시터(214)를 통해 상기 제1 DC/DC 컨버터(211a)의 입력단에 연결된다.

DC/AC 컨버터부(230)의 입력단(즉, DC단)은 상기 커패시터(214)의 타 단에 연결 가능하다. 예를 들어, 도 5에 도시된 바와 같이, DC/AC 컨버터부(230)의 입력단(즉, DC단)은 스위치에 의해 커패시터(214)의 타 단과 연결되거나, 차단될 수도 있다.

상기 도 5의 해양 부유물용 충전설비에 연결되는 외부 연결대상(예컨대, 해양 부유물)의 전력 타입이 DC일 경우, 배터리 셀 조립체(110)의 출력 전류 및 제2 DC/DC 컨버터부(210b)에 의해 변화된 연료전지 스택(120)의 출력 전류의 일부 또는 전부는 제2 커패시터(214)를 통해 제1 DC/DC 컨버터부(210a)에 입력되고, 제1 DC/DC 컨버터부(210a)에 의해 변환된 전류는 커패시터(214)를 통해 DC 연결부(240)에서 출력된다.

상기 도 5의 해양 부유물용 충전설비에 연결되는 외부 연결대상(예컨대, 육상 전력원)의 전력 타입이 DC일 경우, 육상 전력원의 DC 전류는 DC 연결부(240)에서 커패시터(214)를 통해 제1 DC/DC 컨버터부(210a)로 입력된다. 입력된 AC 전류는 제1 DC/DC 컨버터부(210a)에 의해 변환된다. 제1 DC/DC 컨버터부(210a)에서 출력되는, 변환된 DC 전류의 일부에 의해 배터리 셀 조립체(110)가 충전된다.

육상 전력원의 DC 전류는 DC 연결부(240)에서 입력된다. 그러면, 입력된 육상 전력원의 DC 전류는 제1 DC/DC 컨버터부(210a)에 의해 변환되어 배터리 셀 조립체(110)를 충전한다.

상기 도 5의 해양 부유물용 충전설비에 연결되는 외부 연결대상(예컨대, 해양 부유물)의 전력 타입이 AC일 경우, 배터리 셀 조립체(110)의 출력 전류 및 제2 DC/DC 컨버터부(210b)에 의해 변화된 연료전지 스택(120)의 출력 전류의 일부 또는 전부는 제2 커패시터(214)를 통해 제1 DC/DC 컨버터부(210a)에 입력되고, 제1 DC/DC 컨버터부(210a)에 의해 변환된 전류는 커패시터(214)를 통해 DC/AC 컨버터부(230)에 입력된다. DC/DC 컨버터(231)에 입력된 DC 전류는 AC 전류로 변환되어 필터(233)를 통해 AC 연결부(250)에서 출력된다.

또한, 상기 도 5의 해양 부유물용 충전설비에 연결되는 외부 연결대상(예컨대, 육상 전력원)의 전력 타입이 AC일 경우, 육상 전력원의 AC 전류는 AC 연결부(250)에서 입력된다. 그러면, 입력된 육상 전력원의 AC 전류는 DC/AC 컨버터부(230)에 의해 변환되어 커패시터(214)를 통해 제1 DC/DC 컨버터부(210a)로 입력된다. 입력된 AC 전류는 제1 DC/DC 컨버터부(210a)에 의해 변환된다. 제1 DC/DC 컨버터부(210a)에서 출력되는, 변환된 DC 전류의 일부에 의해 배터리 셀 조립체(110)가 충전된다.

이와 같이, 연료전지 스택(120)에 연결된 제2 DC/DC 컨버터부(210b)의 출력단이, 제1 DC/DC 컨버터부(210a)의 입력단 측으로 연결되는 구조를 가진다. 그러면, 제1 DC/DC 컨버터부(210a)는 DC 연결부(240)의 전압을 제어할 수 있다. 제2 DC/DC 컨버터부(210b)는 서로 다른 전압 사양을 가진 연료전지 스택(120)과 배터리 셀 조립체(110)를 분리함으로써, 상호 간의 조류 이동 및 사고를 방지한다.

이와 같이, 도 1 내지 도 6을 참조하여 서술된, 상기 해양 부유물용 충전설비(10)는 육상 전력원의 전력으로 배터리부(100)를 미리 충전한 뒤, 충전된 전력을 선박의 육상전력 연결부를 통해 상기 선박 내 배터리로 공급한다.

충전설비(10)의 배터리부(100)의 충전을 위해, 교류 전력을 공급하는 육상 전력원과 해양 부유물용 충전설비(10)의 AC 연결부(250)이 연결되고 컨트롤러(300)는 육상 전력원의 전압 정보를 수신한다. 상기 전압 정보는 육상 전력원의 공급 전압의 세기, 주파수 및/또는 위상 정보를 포함한다. 컨트롤러(300)는 상기 전압 정보에 기초하여 DC/AC 컨버터부(230)의 출력 전압을 제어하여 배터리부(100)에 충전되는 전력량을 제어한다. 컨트롤러(300)는 배터리부(100)의 현재 충전량을 확인하여 충전 동작을 완료할 수도 있다.

배터리부(100)의 충전이 완료된 이후, DC 타입의 육상전력 연결부를 갖는 선박에 배터리부(100)의 충전 전력을 공급하거나, 또는 AC 타입의 육상전력 연결부를 갖는 선박에 배터리부(100)의 충전 전력을 공급할 수도 있다.

DC 타입의 육상전력 연결부를 갖는 선박과 충전설비(10)의 DC 연결부(240)가 연결되고, 컨트롤러(300)는 연결된 선박의 DC 타입 육상전력 연결부의 전압 정보를 수신한다. 이 전압 정보는 선박의 육상전력 연결부의 전압 유형(즉, DC 타입 정보) 및/또는 연결 전압 레벨을 포함할 수도 있다. 컨트롤러(300)는 상기 전압 정보에 기초하여 DC/DC 컨버터부(210)의 출력 전압을 제어하여 선내 배터리로 공급하는 전력량을 제어한다.

AC 타입의 육상전력 연결부를 갖는 선박과 충전설비(10)의 AC 연결부(250)가 연결되고, 컨트롤러(300)는 연결된 선박의 AC 타입 육상전력 연결부의 전압 정보를 수신한다. 이 전압 정보는 선박의 육상전력 연결부의 전압 유형(즉, AC 타입 정보), 연결 전압 레벨, 주파수 및/또는 위상을 포함할 수도 있다. 컨트롤러(300)는 상기 전압 정보에 기초하여 DC/AC 컨버터부(230)의 출력 전압을 제어한다. 이로 인해, 배터리부(100)로부터 출력되어 DC/DC 컨버터부(210) 및 DC/AC 컨버터부(230), AC 연결부(250)을 통해 선내 배터리로 공급되는 전력량이 제어된다.

이러한 선박용 충전설비(10)는 육상에서 전력을 수급하여 선박 내부의 배터리를 충전한다. 상기 선박용 충전설비(10)는 이동 수단에 의해 이동 가능하기 때문에, 상기 선박용 충전설비(10)를 활용하면 도서 지역 등과 같이, AMP를 설치하기 어려운 지역에서도 선박에 안정적으로 전력 공급이 가능하다.

또한, 상기 선박용 충전설비(10) 는 해당 선박의 연결사양에 대응하여 전류의 유형 등을 변환할 수 있어, 전력을 선내 배터리로 적절하게 공급할 수 있다.

이러한 도 3 내지 도 5의 해양 부유물용 충전설비들(10)은 서로 연결될 수도 있다. 도 3에서 전술한 바와 같이, DC 연결부(240), AC 연결부(250)은 복수의 단자(241, 242, 251, 252)를 각각 포함한다. 복수의 해양 부유물용 충전설비(10) 중 어느 하나의 해양 부유물용 충전설비(10)가 해양 부유물의 육상전력 연결부를 통해 선내 배터리와 연결되면, 나머지 해양 부유물용 충전설비(10)의 방전 전류가 상기 어느 하나의 해양 부유물용 충전설비(10)를 통해 선내 배터리로 공급된다.

이로 인해, 단일 해양 부유물용 충전설비(10)의 충전 용량을 초과하는 선내 배터리에 전력을 공급할 수도 있다. 예를 들어, 해양 부유물용 충전설비(10)의 충전 용량이 2MWH이고 선내 배터리의 용량은 8MWH일 경우, 4개의 해양 부유물용 충전설비(10)를 연결하여 선내 배터리를 충전할 수 있다.

일 실시예에서, 복수의 해양 부유물용 충전설비(10)가 서로 연결되고 동일한 해양 부유물의 선내 배터리가 연결대상으로 설정될 경우, 각 해양 부유물용 충전설비(10)의 출력 전압 레벨이 동기화된다. 이 동기화는 출력 전압을 갖는 전류를 변환하는 컨버터부(210 또는 230)의 제어에 의해 수행된다. 복수의 해양 부유물용 충전설비(10)가 DC 연결부(240)을 통해 서로 연결된 경우, 동기화는 DC/DC 컨버터부(210)를 제어하여 수행될 수도 있다. 복수의 해양 부유물용 충전설비(10)가 AC 연결부(250)을 통해 서로 연결된 경우, 동기화는 DC/AC 컨버터부(230)를 제어하여 수행될 수도 있다.

또한, 복수의 해양 부유물용 충전설비들(10)의 컨트롤러(300)는 각 해양 부유물용 충전설비(10) 간에 상호 정보를 공유할 수도 있다. 상기 상호 정보는 해당 충전설비의 충전 상태, 배터리 충전량(예컨대, SoC), 출력 전압, 전력 세기 등을 포함할 수도 있다.

공유 정보에 기초하여 복수의 해양 부유물용 충전설비들(10) 중에서 전력 공급의 우선 순위가 결정되어 각각의 해양 부유물용 충전설비(10)에 할당된다. 그러면, 해양 부유물의 요구 전력량(예컨대, 선내 배터리 용량)을 공급하기 위해, SoC가 높은 순서를 갖는 해양 부유물용 충전설비(10)로부터 충전 전력이 방전될 수도 있다.

이러한 도 1 내지 도 5의 해양 부유물용 충전설비는 선박의 육상전력 연결부의 연결 전압 레벨에 대응하는 출력 전압 레벨로 저장 전력을 직접 공급할 수도 있다.

또한, 도 1 내지 도 5의 해양 부유물용 충전설비(들)는 DCP(Distribution control panel)를 통해 저장 전력을 간접적으로 공급할 수도 있다. 이 경우, DCP가 육상전력 연결부의 연결 전압 레벨에 대응하는 출력 전압 레벨로 충전설비(10)의 저장 전력을 전달한다. 충전설비(10)는 육상전력 연결부의 연결 전압 레벨에 대응하는 출력 전압 레벨로 저장 전력을 공급하거나, 또는 그렇지 않을 수도 있다.

특정 실시예들에서, 도 1 내지 도 5의 해양 부유물용 충전설비(들)의 전력은 상기 DCP를 통해 단일 해양 부유물의 선내 배터리로 공급될 수도 있다. 즉, 해양 부유물용 충전설비(10)와 해양 부유물 간의 연결 관계는 DCP를 통해 다대일 관계일 수도 있다.

도 6은, 본 발명의 제2 측면에 따른, 선내 배터리 충전 시스템의 개략도이다.

도 6을 참조하면, 상기 해양 부유물의 선내 배터리 충전 시스템(1)은 복수의 해양 부유물용 충전설비 및 DCP(2000)를 포함한다.

상기 복수의 해양 부유물용 충전설비는 전력을 저장 가능한 하나 이상의 셀(Cell)과 전력변환장치를 각각 포함한다. 해양 부유물용 충전설비는 셀로부터 DC 전류를 출력하거나, AC 전류를 출력하도록 구성된다.

상기 복수의 해양 부유물용 충전설비의 일부 또는 전부는 도 3 내지 도 5의 해양 부유물용 충전설비일 수도 있다. 이하, 설명의 명료성을 위해, 도 3의 해양 부유물용 충전설비들(10)이 활용된 실시예들로 도 6 내지 도 10의 DCP의 실시예들(2000)을 보다 상세하게 서술한다.

DCP(2000)는 충전설비 접속부(2100); 변환부(2200); 출력부(2400)를 포함한다. 일부 실시예에서, 상기 DCP(2000)는 패널 컨트롤러(2300)를 더 포함할 수도 있다.

상기 충전설비 접속부(2100)는 상기 복수의 해양 부유물용 충전설비(10)의 연결부(240, 250)에 연결된다. 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 충전설비 접속부(2100)는 복수의 입력단자(2101, 2102, 2103, 2104, 2105)를 포함한다. 상기 복수의 해양 부유물용 충전설비의 출력부 각각은 상기 복수의 입력단자(2101, 2102, 2103, 2104, 2105) 중 일부 또는 전부와 각각 연결된다. 도 6에 도시된 바와 같이, DCP(2000)의 입력단자의 수 보다 복수의 해양 부유물용 충전설비(10)의 수가 적을 경우, 상기 복수의 해양 부유물용 충전설비의 출력부(240, 250) 각각은 일부 입력단자(2102, 2103, 2104)에 각각 연결된다.

변환부(2200)는 상기 충전설비 접속부로부터 입력된 전류를 변환한다. 출력부(2400)는 충전될 선내 배터리를 갖는 해양 부유물의 육상전력 연결부와 연결된다. 상기 출력부(2400)는 상기 변환부(2200)의 출력 전류를 상기 해양 부유물의 육상전력 연결부로 전달한다. 그러면, 복수의 해양 부유물용 충전설비(10)의 충전 전력은 상기 DCP(2000)를 통해 선내 배터리로 방전된다. 이로 인해, 선내 배터리가 충전된다.

변환부(2200) 및 출력부(2400)에 대해서는 아래의 도 7 내지 도 14를 참조하여 보다 상세하게 서술한다.

패널 컨트롤러(2300)는 컨트롤러(300)와 유사한 동작을 수행한다. 특정 실시예들에서, 상기 패널 컨트롤러(2300)는 변환부(2200)의 출력 전압을 해양 부유물의 연결사양에 대응하도록 조정할 수도 있다.

일부 실시예들에서, 상기 패널 컨트롤러(2300)는 연결된 충전설비(10)의 컨트롤러(300)와 통신할 수도 있다. 이를 통해, 패널 컨트롤러(2300)는 해양 부유물용 충전설비(10)의 충전 상태 및 방전 상태를 확인할 수도 있다.

도 7은, 본 발명의 제2-1 실시예에 따른, DCP의 개략도이고, 도 8은, 본 발명의 제2-2 실시예에 따른, DCP의 개략도이다.

도 7 및 도 8을 참조하면, DCP(2000)는 DC 전류를 출력하는 복수의 해양 부유물용 충전설비(10)와 연결되도록 구성될 수도 있다. 그러면, 상기 DCP(2000)는 복수의 해양 부유물용 충전설비(10)의 DC 전류를 입력 받기 위한 DC 접속부(2100)를 상기 충전설비 접속부(2100)로서 가진다. 도 7 및 도 8의 복수의 입력단자(2101, 2102, 2103, 2104)는 연결된 해양 부유물용 충전설비(10)의 DC 전류를 입력 받기 위한 DC 입력단자이다.

출력부(2400)는 DC 출력부(2440) 및/또는 AC 출력부(2450)를 포함한다. 상기 DC 출력부(2440), AC 출력부(2450)는 단일 출력단자일 수도 있다.

상기 DCP(2000)는 상기 DC 접속부(2100)로부터 DC 출력부(2440)로 향하는 DC 공급 경로 및/또는 상기 DC 접속부(2100)로부터 AC 출력부(2450)로 향하는 AC 공급 경로를 가진다. 상기 DCP(2000)가 두 공급 경로 모두를 가질 경우, 각 입력단자(2101, 2102, 2103, 2104)는 두 공급 경로와 연결된다.

상기 변환부(2200)는 DC 공급 경로, AC 공급 경로 상에 배치된다. 일부 실시예들에서, 상기 변환부(2200)는 DC 공급 경로, AC 공급 경로 각각에서 하나 이상의 스위치를 포함할 수도 있다.

또한, 상기 변환부(2200)는, 상기 AC 출력부(2450)를 가질 경우, 하나 이상의 DC/AC 컨버터(2231)를 포함할 수도 있다. 도 7에 도시된 바와 같이 변환부(2200)는 단일 DC/AC 컨버터(2231)를 포함할 수도 있다. 또는, 도 8에 도시된 바와 같이, 변환부(2200)는 복수의 DC/AC 컨버터(2231A, 2231B, 2231C, 2231D)를 포함할 수도 있다.

부스 바(2232)는 복수의 해양 부유물용 충전설비(10)의 방전 전력을 모은다.

도 7과 같이 상기 부스 바(2232)는 DC/AC 컨버터(2231)의 입력단과 연결된 경우, DC 전력을 모은다.

도 8과 같이, 상기 부스 바(2232)는 DC/AC 컨버터(2231)의 출력단과 연결된 경우, AC 전력을 모은다. DC/AC 컨버터(2231)에 의해 변환된 AC 전류는 부스바(2232)를 통해 AC 출력부(2450)로 전달된다.

상기 DC/AC 컨버터(2231)는 DC 접속부(2100)로부터 부스 바(2232)를 통해 DC 전류를 입력 받아 AC 전류로 변환한다. 부스 바(2232), DC/AC 컨버터(2231)는 AC 공급 경로 상에 배치된다. 그러면, DCP(2000) 내부의 AC 공급 경로는 DC 접속부(2100)로부터 시작되어 부스 바(2232), DC/AC 컨버터(2231)를 통해 AC 출력부(2450)로 형성된다.

상기 AC 출력부(2450)는 DC/AC 컨버터(2231)에 의해 변환된 AC 전류를 상기 DCP(2000)에 연결된 해양 부유물의 육상전력 연결부로 출력한다.

일 실시예에서, 상기 DCP(2000)는 DC/AC 컨버터(2231)와 AC 출력부(2450) 사이의 필터(미도시)를 더 포함할 수도 있다. 상기 DCP(2000)의 필터는 충전설비(10)의 필터(233)과 유사하게 동작한다.

패널 컨트롤러(2300)는 연결된 해양 부유물의 전압 정보를 수신하면, 해양 부유물의 전압 정보에 기초하여 상기 DC/AC 컨버터(2231)의 변환 기능을 제어한다. 패널 컨트롤러(2300)는 DC/AC 컨버터(2231)를 제어하여, 출력될 AC 전압의 크기를 조정할 수도 있다. 출력되는 AC 전압의 크기는 전압 정보에 포함된 해양 부유물의 육상전력 연결부의 전압사양에 대응하도록 조정된다.

상기 변환부(2200)는, 상기 DC 출력부(2440)를 가질 경우, 부스 바(2212)를 포함할 수도 있다. DCP(2000) 내부의 DC 공급 경로는 DC 접속부(2100)로부터 시작되어 부스 바(2212)를 통해 DC 출력부(2440)로 형성된다.

DC 충전의 경우, 패널 컨트롤러(2300)가 충전설비(10)와 통신하여 수신 또는 입력된 해양 부유물의 육상연결 전압 정보를 바탕으로 DCP(2000)는 충전설비(10)에 요구 전압 정보를 송신할 수도 있다. 복수의 해양 부유물용 충전설비(10)의 방전 전력은 부스 바(2212)에 의해 모아진 뒤 DC 출력부(2440)로 전달된다.

상기 DC 출력부(2440)에 연결될 복수의 해양 부유물용 충전설비(10)의 출력 전압 레벨은 해양 부유물의 육상전력 연결부의 연결 전압 레벨에 대응한다.

상기 해양 부유물이 AC 타입의 연결사양을 가질 경우, 해당 해양 부유물의 육상전력 연결부는 도 7 및 도 8의 AC 출력부(2450)에 연결되고, 상기 AC 공급 경로를 통해 복수의 해양 부유물용 충전설비(10)의 전력이 선내 배터리로 공급된다. 패널 컨트롤러(2300)는 연결 이후 또는 연결 이전에 해양 부유물의 전압 정보를 수신하여 DC/AC 컨버터(2231)를 제어할 수도 있다.

상기 해양 부유물이 DC 타입의 연결사양을 가질 경우, 해당 해양 부유물의 육상전력 연결부는 도 7 및 도 8의 DC 출력부(2440)에 연결되고, 상기 DC 공급 경로를 통해 복수의 해양 부유물용 충전설비(10)의 전력이 선내 배터리로 공급된다.

대안적인 실시예들에서, 상기 DCP(2000)는 DC 부스 바(2212)와 DC 출력부(2440) 사이에 배치된, DC/DC 컨버터(2211)를 더 포함할 수도 있다. DCP(2000)에 연결된 충전대상의 선박의 DC 연결사양이 충전설비(10)의 DC 출력사양과 다를 경우, 컨트롤러(2300)에 의해 DC/DC 컨버터(2211)가 제어되어 상기 DCP(2000)는 충전대상의 선박의 DC 연결사양에 대응한 DC 전압으로 전력을 공급할 수도 있다.

또한, 상기 DCP(2000)는 프리차지 릴레이 또는 스위치(2213), DC 커패시터(2214), 프리차지 저항(2215)을 더 포함할 수도 있다. 이러한 프리차지 회로 구성요소(2213, 2214, 2215)는 충전설비(10)의 프리차지 회로 구성요소(213, 214, 215)와 유사하므로, 자세한 설명은 생략한다.

도 9는, 본 발명의 제2-3 실시예에 따른, DCP의 개략도이고, 도 10은, 본 발명의 제2-4 실시예에 따른, DCP의 개략도이다.

도 9a 및 도 10을 참조하면, DCP(2000)는 AC 전류를 출력하는 복수의 해양 부유물용 충전설비(10)와 연결되도록 구성될 수도 있다. 그러면, 상기 DCP(2000)는 복수의 해양 부유물용 충전설비(10)의 AC 전류를 입력 받기 위한 AC 접속부(2100)를 상기 충전설비 접속부(2100)로서 포함한다. 도 9a의 복수의 입력단자(2101, 2102, 2103, 2104)는 연결된 해양 부유물용 충전설비(10)의 AC 전류를 입력 받기 위한 AC 입력단자이다.

출력부(2400)는 DC 출력부(2440) 및/또는 AC 출력부(2450)를 포함한다. 상기 DC 출력부(2440), AC 출력부(2450)는 단일 출력단자일 수도 있다.

상기 DCP(2000)는 상기 AC 접속부(2100)로부터 DC 출력부(2440)로 향하는 DC 공급 경로 및/또는 상기 AC 접속부(2100)로부터 AC 출력부(2450)로 향하는 AC 공급 경로를 가진다. 상기 DCP(2000)가 두 공급 경로 모두를 가질 경우, 각 입력단자(2101, 2102, 2103, 2104)는 두 공급 경로와 연결된다.

상기 변환부(2200)는 DC 공급 경로, AC 공급 경로 상에 배치된다. 일부 실시예들에서, 상기 변환부(2200)는 DC 공급 경로, AC 공급 경로 각각에서 하나 이상의 스위치를 포함할 수도 있다.

또한, 상기 변환부(2200)는, 상기 DC 출력부(2440)를 가질 경우, 하나 이상의 AC/DC 컨버터(2251)를 포함할 수도 있다. 상기 AC/DC 컨버터(2251)는 AC 전류를 입력 받아 DC 전류로 변환한다.

도 9a에 도시된 바와 같이 변환부(2200)는 단일 AC/DC 컨버터(2251)를 포함할 수도 있다. 또는, 도 10에 도시된 바와 같이, DCP(2000)는 복수의 AC/DC 컨버터(2251A, 2251B, 2251C, 2251D)를 포함할 수도 있다.

상기 AC/DC 컨버터(2251)는 AC 접속부(2100)로부터 부스바(2252)를 통해 AC 전류를 입력 받아 DC 전류로 변환한다. 부스 바(2252), AC/DC 컨버터(2251)는 DC 공급 경로 상에 배치된다. 그러면, DCP(2000) 내부의 DC 공급 경로는 AC 접속부(2100)로부터 시작되어 부스 바(2252), AC/DC 컨버터(2251)를 통해 DC 출력부(2440)로 형성된다.

부스 바(2252, 2262)는 복수의 해양 부유물용 충전설비(10)의 방전 전력을 모은다.

도 9a과 같이 상기 부스 바(2252)는 AC/DC 컨버터(2251)의 입력단과 연결된 경우, AC 전력을 모은다.

상기 부스 바(2252)는 복수의 AC/DC 컨버터(2251)가 포함될 경우, 다수의 전력을 하나로 모은다. 도 10과 같이, 상기 부스 바(2252)는 AC/DC 컨버터(2251)의 출력단과 연결된 경우, DC 전력을 모은다. AC/DC 컨버터(2251)에 의해 변환된 DC 전류는 부스바(2252)를 통해 DC 출력부(2440)로 전달된다.

상기 AC 출력부(2450)는 AC/DC 컨버터(2251)에 의해 변환된 DC 전류를 상기 DCP(2000)에 연결된 해양 부유물의 육상전력 연결부로 출력한다.

패널 컨트롤러(2300)는 연결된 해양 부유물의 전압 정보를 수신하면, 해양 부유물의 전압 정보에 기초하여 상기 AC/DC 컨버터(2251)의 변환 기능을 제어한다. 패널 컨트롤러(2300)는 AC/DC 컨버터(2251)를 제어하여, 출력될 DC 전압의 크기를 조정할 수도 있다. 출력되는 DC 전압의 크기는 전압 정보에 포함된 해양 부유물의 육상전력 연결부의 전압사양에 대응하도록 조정된다.

충전설비(10) 내 배터리부(100)의 충전 전력에 의해 DC 커패시터(2214)가 우선 충전되고, 이어서 AC/DC 컨버터(2251)가 DC 타입의 출력전압을 제어한다.

상기 해양 부유물이 DC 타입의 연결사양을 가질 경우, 해당 해양 부유물의 육상전력 연결부는 도 9 및 도 10의 DC 출력부(2440)에 연결되고, 상기 DC 공급 경로를 통해 복수의 해양 부유물용 충전설비(10)의 AC 전력이 선내 배터리로 공급된다. 패널 컨트롤러(2300)는 연결 이후 또는 연결 이전에 해양 부유물의 전압 정보를 수신하여 AC/DC 컨버터(2251)를 제어할 수도 있다.

상기 변환부(2200)는, 상기 AC 출력부(2450)를 가질 경우, 부스 바(2262)를 포함할 수도 있다.

일 실시예에서, 상기 DCP(2000) 내부의 AC 공급 경로는 AC 접속부(2100)로부터 시작되어 제2 부스 바(2262)를 통해 AC 출력부(2450)로 형성될 수도 있다. 이 경우, 상기 AC 출력부(2450)에 연결될 복수의 해양 부유물용 충전설비(10)의 출력 전압 레벨은 해양 부유물의 육상전력 연결부의 연결 전압 레벨에 대응한다. 복수의 해양 부유물용 충전설비(10)에서 방전된 AC 전력은 제2 부스 바(2262)에 의해 모아진 뒤 AC 출력부(2450)로 전달된다.

다른 실시예들에서, 상기 DCP(2000)는 하나 이상의 AC/AC 컨버터(2261)를 더 포함할 수도 있다. AC/AC 컨버터(2261)는 AC 전류의 입력 전압을 다른 출력 전압으로 변환하는 구성요소로서, 백-투-백(Back-to-back converter)일 수도 있으나 이에 제한되진 않는다.

상기 AC/AC 컨버터(2261)는 도 9a에 도시된 바와 같이 부스 바(2262)와 AC 출력부(2450) 사이에 배치되거나, 또는 도 10에 도시된 바와 같이 부스 바(2262)와 AC 타입의 충전설비 접속부(2100)와 부스 바(2262) 사이에 배치된다. 복수 개의 AC/AC 컨버터(2261)는 도 10에 도시된 바와 같이, DCP(2000)에 포함될 수도 있다.

DCP(2000)에 연결된 충전대상의 선박의 AC 전압의 연결사양이 충전설비(10)의 AC 전압의 출력사양과 다를 경우, 컨트롤러(2300)에 의해 DC/DC 컨버터(2211)가 제어되어 상기 DCP(2000)는 충전대상의 선박의 연결사양에 대응한 AC 전압으로 전력을 공급할 수도 있다.

일 실시예에서, 상기 DCP(2000)는 필터(미도시)를 더 포함할 수도 있다. 상기 DCP(2000)의 필터는 AC/AC 컨버터(2261)의 출력 단 측에 배치될 수도 있다. 또는, 상기 DCP(2000)의 필터는 AC/DC 컨버터(2251)와 DC 연결부(2440) 사이의 DC 경로 상에 배치될 수도 있다.

상기 AC 경로 상에 배치된 DCP(2000)의 필터는 충전설비(10)의 필터(233)와 유사하게, AC 전류의 노이즈를 일부 또는 전부 필터링하는 동작을 수행한다. 상기 DC 경로 상에 배치된 DCP(2000)의 필터는 DC 전압 또는 전류의 노이즈의 일부 또는 전부 필터링하는 동작을 수행한다.

상기 해양 부유물이 AC 타입의 연결사양을 가질 경우, 해당 해양 부유물의 육상전력 연결부는 도 9a 및 도 10의 AC 출력부(2450)에 연결되고, 상기 AC 공급 경로를 통해 복수의 해양 부유물용 충전설비(10)의 AC 전력이 선내 배터리로 공급된다. 이 때 패널 컨트롤러는 해양 부유물의 연결사양의 전압 정보를 충전설비로 송신할 수 있다.

대안적인 실시예들에서, 상기 DCP(2000)는 프리차지 회로 구성요소를 더 포함할 수도 있다.

일부 실시예들에서, 상기 DCP(2000)은 프리차지 릴레이 또는 스위치(2253), 하나 이상의 커패시터(2254), 프리차지 저항(2255)를 더 포함할 수도 있다. 이러한 프리차지 회로 구성요소(2253, 2254, 2255)를 포함한 프리차지 회로는 AC/DC 컨버터(2251)의 DC 출력단에 연결된다. 상기 AC/DC 컨버터(2251)는 선박의 연결사양에 대응하는 전력 공급과 더불어 프리차지를 위해 사용된다. 이러한 프리차지 회로 구성요소(2253, 2254, 2255)를 포함한 프리차지 회로는 다양한 형태로 구현될 수도 있다. 일 예시에서, 프리차지 회로는 두 개의 DC 출력단을 포함한 상기 AC/DC 컨버터(2251)에 연결될 수도 있다. 도 9a에 도시된 바와 같이, 프리차지 릴레이(2253)과 프리차지 저항(2255)의 직렬 연결은 어느 하나의 DC 출력단에 연결된다. 한편, DC 커패시터(2254)는 상기 AC/DC 컨버터(2251)의 다른 DC 출력단에 연결된다.

다른 일 예시에서, 프리차지 회로는 단일 DC 출력단을 포함한 상기 AC/DC 컨버터(2251)에 연결될 수도 있다. 여기서, DC 커패시터(2254)는 상기 AC/DC 컨버터(2251)의 DC 출력단에 연결된다. 상기 AC/DC 컨버터(2251)의 출력단은 커패시터(2254)를 통해 상기 DC 출력부(2440)와 연결된다. 상기 프리차지 릴레이 또는 스위치(2253), 그리고 프리차지 저항(2255)은 DC 커패시터(2254)와 DC 출력부(2440) 사이의 경로에 병렬로 배치된다. 이와 같이, 프리차지 회로는 AC/DC 컨버터(2251)의 DC 출력단에 직접 연결되거나, 또는 다른 구성요소(2254) 이후에 간접적으로 연결될 수도 있다.

다른 일부 실시예들에서, 상기 DCP(2000)는 정류기(2257)를 더 포함할 수도 있다. 도 9b에 도시된 바와 같이, 상기 정류기(2257)는 AC/DC 컨버터(2251)의 AC 입력단에 연결된다. 상기 정류기(2257)는 프리차지를 위해 사용된다. 이 경우, 상기 프리차지 릴레이 또는 스위치(2253), 그리고 프리차지 저항(2255)은 정류기(2257)의 출력단에 연결된다.

상기 DCP(2000)가 복수의 AC/DC 컨버터(2251)를 포함할 경우, 상기 DCP(2000)는 단일 또는 다수의 AC/DC 컨버터(2251)에 각각 연결된 단일 또는 다수의 상기 프리차지 회로 구성요소(2253, 2254, 2255, 및/또는 2257)를 포함할 수도 있다. 예를 들어, 도 10에 도시된 바와 같이, 모든 컨버터(2251) 중 하나의 컨버터(2251a)에 대해서 상기 프리차지 회로 구성요소(2253, 2254, 2255)가 설치되거나, 복수의 컨버터(예컨대, 2251a 내지 2251d)에 대해서 복수 개의 프리차지 회로 구성요소(2253, 2254, 2255)가 각각 연결되도록 설치될 수도 있다. 이 때, 연결되는 프리차지 회로 구성요소는 도 10에 도시된 구성요소(2253, 2254, 2255)로 제한되지 않으며, 그 연결 구조 또한 제한되지 않는다. 다른 일 예시에서, 상기 복수의 AC/DC 컨버터(2251) 중 단일 또는 다수의 AC/DC 컨버터(2251)에 연결되는 프리차지 회로 구성요소 및 형태는 AC/DC 컨버터(2251)의 DC 출력단에 간접적으로 연결되거나, 또는 도 9b와 같이, AC/DC 컨버터(2251)의 AC 입력단에 연결될 수도 있다.

도 11은, 본 발명의 제2-5 실시예에 따른, DCP의 개략도이고, 도 12는, 본 발명의 제2-6 실시예에 따른, DCP의 개략도이다.

도 11 및 도 12를 참조하면, DC 전력 또는 AC 전력을 공급하는 충전설비(10)와 연결될 DCP(2000)는 충전설비(10)의 전력변환부(200)와 유사한 구조의 변환부(2200)를 포함할 수도 있다. 도 11의 DCP는 도 7 내지 도 10의 DCP와 유사하므로, 차이점을 위주로 서술한다.

일 실시예에서, 상기 충전설비 연결부(2100)는 DC 전력을 수신한다. 이 경우, 상기 변환부(2200)는: DC/DC 컨버터(2211) 및 DC/AC 컨버터(2231)를 포함할 수도 있다. 충전설비 연결부(2100)가 도 11과 같이 DC 전력을 입력 받을 경우, 이는 DC 부스 바(2212)를 통해 변환부(2200)로 전달된다. DC/DC 컨버터(2211)의 출력 전류는 DC 출력부(2440)로 흐르거나, 또는 DC/AC 컨버터(2231)로 흐른다. DC/AC 컨버터(2231)는 입력된 DC 전류를 선박의 연결사양에 대응한 AC 전류로 변환하고, 이를 AC 출력부(2450)로 출력한다.

다른 일 실시예에서, 상기 충전설비 연결부(2100)는 AC 전력을 수신한다. 이 경우, 상기 변환부(2200)는: AC/DC 컨버터(2251) 및 DC/AC 컨버터(2231)를 포함할 수도 있다. 충전설비 연결부(2100)가 도 11과 같이 AC 전력을 입력 받을 경우, 이는 AC 부스 바(2252)를 통해 변환부(2200)로 전달된다. AC/DC 컨버터(2251)의 출력 전류는 DC 출력부(2440)으로 흐르거나, 또는 DC/AC 컨버터(2231)로 흐른다. DC/AC 컨버터(2231)는 입력된 DC 전류를 선박의 연결사양에 대응한 AC 전류로 변환하고, 이를 AC 출력부(2450)로 출력한다.

또한, 상기 DCP(2000)는 프리차지 회로 구성요소(2213, 2214, 2215, 2253, 2254, 2255)를 더 포함할 수도 있다.

도 13은, 본 발명의 제2-7 실시예에 따른, DCP의 개략도이다.

도 13의 DCP는 도 7 내지 도 10의 DCP와 유사하므로, 차이점을 위주로 서술한다.

도 13을 참조하면, 상기 복수의 해양 부유물용 충전설비(10)는 모두 도 3 내지 도 5의 해양 부유물용 충전설비(10)일 수도 있다.

해양 부유물용 충전설비(10)의 컨트롤러(300)에 의해 해양 부유물용 충전설비(10) 내부의 컨버터(211, 231)가 제어되어 해양 부유물용 충전설비(10)의 출력 전압이 해양 부유물의 연결사양에 대응하도록 조정될 수도 있다. 이 경우, 변환부(2200) 내에서는 추가적인 전류 변환이 불필요할 수도 있다.

그러면, 변환부(2200)는 연결부로서 구성된다. 상기 실시예에서, 변환부(2200)는 도 13에 도시된 바와 같이 접속부(2100) 및 출력부(2400)에 연결된 하나 이상의 부스 바(2212, 2262)를 포함할 수도 있다. 도 13의 DCP(2000)는 이미 해양 부유물의 연결사양에 대응하도록 조정된 해양 부유물용 충전설비(10)의 전력을 그대로 선내 배터리로 전달한다.

도 3 내지 도 5의 해양 부유물용 충전설비(10)는 DC 출력부(240) 및 AC 출력부(250) 모두를 포함할 수도 있다. 그러면, DCP(2000)는 DC 입력부(2140) 및 AC 입력부(2150)를 포함한다. 도 11에 도시된 바와 같이, DC 입력부(2140) 및/또는 AC 입력부(2150)는 복수의 입력단자를 가질 수도 있다.

한편, DCP(2000)는 특정 전력 타입만을 배전하도록 구현될 수도 있다.

도 14a 내지 도 14d는, 본 발명의 제2-8 실시예에 따른, DCP의 개략도이다.

도 14를 참조하면, 상기 DCP(2000)는 단일 전력 경로의 구조를 가질 수도 있다. 예를 들어, DCP(2000)는 DC 입력-DC 출력의 경로, DC 입력-AC 출력의 경로, AC 입력-DC 출력의 경로, AC 입력-AC 출력의 경로로 구현될 수도 있다.

도 14a는 DC 타입의 충전설비(10)와 연결되어 DC 전력을 선박으로 공급하는 DCP(2000)이다. 도 14a를 참조하면, 상기 DCP(2000)는: DC 전력을 입력 받는 충전설비 접속부(2100), DC 부스 바(2212), DC/DC 컨버터(2231), 및 DC 출력부(2440)를 포함할 수도 있다.

도 14b는 DC 타입의 충전설비(10)와 연결되어 AC 전력을 선박으로 공급하는 DCP(2000)이다. 도 14b를 참조하면, 상기 DCP(2000)는: DC 전력을 입력 받는 충전설비 접속부(2100), DC 부스 바(2212), DC/AC 컨버터(2231), 및 AC 출력부(2450)를 포함할 수도 있다.

도 14c는 AC 타입의 충전설비(10)와 연결되어 DC 전력을 선박으로 공급하는 DCP(2000)이다. 도 14c를 참조하면, 상기 DCP(2000)는: AC 전력을 입력 받는 충전설비 접속부(2100), AC 부스 바(2232), AC/DC 컨버터(2251), 및 DC 출력부(2440)를 포함할 수도 있다.

도 14d는 AC 타입의 충전설비(10)와 연결되어 AC 전력을 선박으로 공급하는 DCP(2000)이다. 도 14d를 참조하면, 상기 DCP(2000)는: AC 전력을 입력 받는 충전설비 접속부(2100), AC 부스 바(2232), AC/AC 컨버터(2261), 및 AC 출력부(2450)를 포함할 수도 있다.

또한, 도 14a, 14c에 도시된 바와 같이, 또한, 상기 DCP(2000)는 프리차지 회로 구성요소(2213, 2214, 2215, 2253, 2254, 2255)를 더 포함할 수도 있다.

또한, 도 1 내지 도 5의 해양 부유물용 충전설비(들)의 전력은 제2 측면의 DCP(2000)와는 다른 DCP(Distribution control panel)를 통해 통해 다수의 해양 부유물의 선내 배터리로 다중 공급될 수도 있다. 즉, 해양 부유물용 충전설비(10)와 해양 부유물 간의 연결 관계는 DCP를 통해 일대다 관계 또는 다대다 관계일 수도 있다. 여기서, 다대다 관계는 해양 부유물용 충전설비(10)의 개수가 충전대상인 해양 부유물의 개수 보다 적은 관계를 의미한다.

도 15는, 본 발명의 제3 측면에 따른, 선내 배터리 충전 시스템의 개략도이다.

도 15의 선내 배터리 충전 시스템(1)은 도 6의 선내 배터리 충전 시스템(1)과 유사하므로, 차이점을 위주로 서술한다.

상기 해양 부유물의 선내 배터리 충전 시스템(1)은 하나 이상의 해양 부유물용 충전설비 및 DCP(3000)를 포함한다. 상기 DCP(3000)는 다수 해양 부유물(예컨대, 선박)과 연결된다.

상기 하나 이상의 해양 부유물용 충전설비의 일부 또는 전부는 도 3 내지 도 5의 해양 부유물용 충전설비일 수도 있다. 이하, 설명의 명료성을 위해, 도 3의 해양 부유물용 충전설비들(10)이 활용된 실시예들로 도 16 내지 도 18의 실시예들을 보다 상세하게 서술한다.

DCP(3000)는 충전설비 접속부(3100); 변환부(3200); 출력부(3400)를 포함한다. 일부 실시예에서, 상기 DCP(3000)는 패널 컨트롤러(3300)를 더 포함할 수도 있다. 도 15의 DCP(3000)는 도 6의 DCP(2000)와 유사하므로, 차이점을 위주로 서술한다.

이러한 DCP(3000)는 각 충전 대상의 육상전력 연결부를 통해 다수의 선내 배터리로 전력을 공급할 수도 있다. 상기 다수의 해양 부유물 중 일부 해양 부유물은 다른 일부의 해양 부유물과 다른 연결사양을 가질 수도 있다. 상기 연결사양은 충전 대상인 해양 부유물의 외부연결 사양으로서, 상기 육상전력 연결부의 연결 타입, 연결 전압 레벨이다.

예를 들어, DCP(3000)는 AC 220V, AC440V, AC690V, DC300V 내지 DC1500V, DC 500V, DC 900V 등의 다양한 연결사양을 갖는 선박의 선내 배터리 모두에 대해 동시에 전력을 공급할 수도 있다. 한편, 위의 연결사양의 연결 타입 및 연결 전압 레벨의 값은 단지 예시적인 것으로서, 상기 DCP(3000)의 실시예들이 위의 연결사양의 서술에 제한되지 않는 것으로 통상의 기술자에게는 명백하게 이해될 것이다.

도 16은, 본 발명의 제3-1 실시예에 따른, DCP의 개략도이다.

도 16을 참조하면, DCP(3000)는 DC 전류를 출력하는 단일 또는 다수의 해양 부유물용 충전설비(10)와 연결되도록 구성될 수도 있다. 그러면, 상기 DCP(3000)는 연결된 해양 부유물용 충전설비(10)의 DC 전류를 입력 받기 위한 DC 접속부(3100)를 상기 충전설비 접속부(3100)로서 가진다. 도 16의 복수의 입력단자(3101, 3102, 3103)는 연결된 해양 부유물용 충전설비(10)의 DC 전류를 입력 받기 위한 DC 입력단자이다.

출력부(3400)는 DC 출력부(3440) 및/또는 AC 출력부(3450)를 포함한다. 상기 DC 출력부(3440), AC 출력부(3450)는 다수의 출력단자(3441, 3442, 3443, 3444, 3451, 3452, 3453, 3454, 3455)를 가질 수도 있다.

상기 변환부(3200)는 DC 공급 경로, AC 공급 경로 상에 배치된다. 일부 실시예들에서, 상기 변환부(3200)는 DC 공급 경로, AC 공급 경로 각각에서 하나 이상의 스위치를 포함할 수도 있다.

또한, 상기 변환부(3200)는, 상기 AC 출력부(3450)를 가질 경우, 하나 이상의 DC/AC 컨버터(3231)를 포함할 수도 있다. 도 16에 도시된 바와 같이, 상기 변환부(3200)는 복수의 DC/AC 컨버터(3231A, 3231B, 3231C)를 포함할 수도 있다. DC/AC 컨버터(3231)의 입력단은 연결된 해양 부유물용 충전설비(10)의 방전 전류를 DC 부스 바(3232)를 통해 입력 받는다.

상기 변환부(320)는, 상기 DC 출력부(3440)를 가질 경우, 하나 이상의 DC/DC 컨버터(3211)를 포함할 수도 있다. 도 16에 도시된 바와 같이 상기 변환부(3200)는 복수의 DC/DC 컨버터(3211)를 포함할 수도 있다. DC/DC 컨버터(3211)의 입력단은 연결된 해양 부유물용 충전설비(10)의 방전 전류를 DC 부스 바(3212)를 통해 입력 받는다. DC/DC 컨버터(3211)의 변환 전류는 커패시터(3215)를 통해 출력부(2440)로 흐른다.

DC 부스 바(3232, 3212)는 복수의 충전설비(10)가 연결될 경우, 복수의 해양 부유물용 충전설비(10)의 방전 전력을 하나로 모은다. DC 부스 바(3232, 3212)에 모인 전류는 외부의 해양 부유물과 연결된 컨버터(3231, 3211)에 의해 재분배된다. 각 DC/DC 컨버터(3211)와 DC/AC 컨버터(3231)는 컨트롤러(3300)를 통해 해양 부유물의 외부연결에 대응한 전압사양을 출력하도록 제어된다. DCP(3000)는 DC 타입의 연결사양을 갖는 해양 부유물과는 DC 연결부(3440)를 통해 연결되어 해양 부유물용 충전설비(10)의 전력을 전달한다. DCP(3000)는 AC 타입의 연결사양을 갖는 해양 부유물과는 AC 연결부(3450)를 통해 연결되어 해양 부유물용 충전설비(10)의 전력을 전달한다. 이와 같은 DCP(3000)를 통한 전력 공급 과정에서, 패널 컨트롤러(3300)는 DC/AC 컨버터(3231)를 제어하여 해양 부유물의 AC 타입의 연결사양에 대응하는 AC 전압을 공급하거나, 또는 DC/DC 컨버터(3211)를 제어하여 해양 부유물의 DC 타입의 연결사양에 대응하는 DC 전압을 공급하게 한다.

각각의 컨버터는 외부의 해양 부유물과 일 대 일로 연결될 수 있으며, 전압 사양이 동일한 해양 부유물의 경우, 1기의 컨버터(3231, 3211)가 여러 해양 부유물에 동시에 연결하는 것도 가능하다.

또한, 적어도 하나의 컨버터(3231, 3211) 의 출력단은 복수의 출력단자와 연결될 수도 있다. 도 16에 도시된 바와 같이, 적어도 하나의 컨버터3231, 3211)의 출력단은 복수의 출력단자(3443, 3444, 3454, 3445)와 연결될 수도 있다.

일 실시예에서, 상기 DCP(3000)는 DC/AC 컨버터(3231)와 AC 출력부(3450) 사이의 필터(미도시)를 더 포함할 수도 있다. 상기 DCP(2000)의 필터는 충전설비(10)의 필터(233)과 유사하게 동작하므로, 자세한 설명은 생략한다.

추가적으로, 상기 DCP(3000)는 도 9의 DCP(2000)과 유사하게, 프리차지 회로를 더 포함할 수도 있다. 상기 DCP(3000)는 DC/DC 컨버터(3211)의 DC 출력단에 연결되거나, AC/DC 컨버터(3231)의 DC 출력단에 직접 또는 간접적으로 연결되거나, 또는 AC/DC 컨버터(3231)의 AC 입력단에 연결되는 것과 같이 다양한 형태로 구현되는 프리차지 회로를 더 포함할 수도 있다.

상기 패널 컨트롤러(3300)는 다수의 해양 부유물 각각에 대응하는 컨버터의 출력전압을 개별적으로 조절하여, AC 220V, AC440V, AC690V, DC300V 내지 DC1500V, DC 500V, DC 900V 등의 다양한 연결사양을 갖는 선박의 선내 배터리 모두에 대해 동시에 전력을 공급하게 한다. 예를 들어, 상기 패널 컨트롤러(3300)는 AC220V의 연결사양을 갖는 제1 해양 부유물로 연결되는 경로 상의 컨버터가 AC220V의 변환 전압을 갖도록 제어하고, AC690V의 연결사양을 갖는 제2 해양 부유물로 연결되는 경로 상의 컨버터가 AC690V의 변환 전압을 갖도록 제어할 수도 있다.

도 17은, 본 발명의 제3-2 실시예에 따른, DCP의 개략도이다.

도 17의 DCP(3000)는 도 16의 DCP(3000)와 유사하므로, 차이점을 위주로 서술한다.

DCP(3000)는 AC 전류를 출력하는 하나 이상의 해양 부유물용 충전설비(10)와 연결되도록 구성될 수도 있다. 그러면, 상기 DCP(3000)는 하나 이상의 해양 부유물용 충전설비(10)의 AC 전류를 입력 받기 위한 DC 접속부(3100)를 상기 충전설비 접속부(3100)로서 포함한다. 도 17의 복수의 입력단자(3101, 3102, 3103)는 연결된 해양 부유물용 충전설비(10)의 AC 전류를 입력 받기 위한 AC 입력단자이다.

상기 변환부(3200)는 AC 출력부(3450) 및/또는 DC 출력부(3440)를 가질 수도 있다.

상기 변환부(3200)는, 상기 AC 출력부(3450)를 가질 경우, 하나 이상의 AC/AC 컨버터(3261)를 포함할 수도 있다. 도 17에 도시된 바와 같이, 상기 변환부(3200)는 복수의 AC/AC 컨버터(3261A, 3261B)를 포함할 수도 있다. AC/AC 컨버터(3261)의 입력단은 연결된 해양 부유물용 충전설비(10)의 방전 전류를 AC 부스 바(3262)를 통해 입력 받는다.

상기 변환부(3200)는, 상기 DC 출력부(3440)를 가질 경우, 하나 이상의 AC/DC 컨버터(3251)를 포함할 수도 있다. 도 17에 도시된 바와 같이 상기 변환부(3200)는 복수의 AC/DC 컨버터(3251)를 포함할 수도 있다. AC/DC 컨버터(3251)의 입력단은 연결된 해양 부유물용 충전설비(10)의 방전 전류를 AC 부스 바(3252)를 통해 입력 받는다.

AC 부스 바(3262, 3252)는 복수의 충전설비(10)가 연결될 경우, 복수의 해양 부유물용 충전설비(10)의 방전 전력을 하나로 모은다. AC 부스 바(3262, 3252)에 모인 전류는 외부의 해양 부유물과 연결된 컨버터(3261, 3251)에 의해 재분배된다. 각 AC/AC 컨버터(3261)와 AC/DC 컨버터(3251)는 컨트롤러(3300)를 통해 해양 부유물의 외부연결에 대응한 전압사양을 출력하도록 제어된다.

각각의 컨버터는 외부의 해양 부유물과 일 대 일로 연결될 수 있으며, 전압 사양이 동일한 해양 부유물의 경우, 1기의 컨버터(3261, 3251)가 여러 해양 부유물에 동시에 연결하는 것도 가능하다.

일 실시예에서, 상기 AC/AC 컨버터(3261)는 변압기 또는 백투백(back to back) 컨버터일 수도 있다. 변압기는 해양 부유물용 충전설비(10)의 AC 전류를 입력 받아 해양 부유물의 육상전력 연결부의 연결 전압 레벨에 대응하도록 변환할 수도 있다. 백투백 컨버터는 입력되는 AC 전류를 중간 DC 전류로 변환한 뒤 최종적으로 해양 부유물의 육상전력 연결부의 연결 전압 레벨에 대응하는 AC 전류로 변환한다.

도 18은, 본 발명의 제3-3 실시예에 따른, DCP의 개략도이다.

도 18의 DCP(3000)는 도 16의 DCP(3000)와 유사하므로, 차이점을 위주로 서술한다.

도 18을 참조하면, 상기 DCP(3000)의 출력부(3400)는 대용량 충전용 단자(3455 및/또는 3445)를 더 포함할 수도 있다. AC 출력부(3450)는 대용량 AC 전력 충전용 출력단자(3455)를 포함할 수도 있다. DC 출력부(3440)는 대용량 DC 전력 충전용 출력단자(3445)를 포함할 수도 있다. 상기 적어도 하나의 추가 부스 바(3282)는 컨버터(3231, 3211)의 출력단과 연결될 수도 있다.

상기 DCP(3000)는 대용량 AC 충전을 위한 추가 부스 바(3282)를 더 포함할 수도 있다. 상기 대용량 AC 충전을 위한 추가 부스 바(3282)는 하나 이상의 컨버터(323)의 출력단과 연결될 수도 있다. 컨버터(3231)의 변환 전류는 추가 부스 바(3282)를 통해 AC 출력부(3450) 로 출력된다.

상기 대용량 DC 전력용 충전용 출력단자(3445)는 DC 부스 바(3212)와 직접 연결되거나, 또는 추가 DC 부스 바를 통해 간접적으로 연결될 수도 있다. DC 충전설비(10)의 출력 전압 레벨이 해양 부유물의 육상전력 연결부의 연결 전압 레벨에 대응할 경우, 컨버터를 거치지 않고 직렬 라인을 통해 전력이 공급될 수도 있다.

한편, 대용량 DC 전력용 충전용 출력단자(3445)는 DC 부스 바(3212)와 간접적으로 연결되는 DCP(3000)는 추가 부스 바(미도시)를 더 포함한다. 상기 추가 부스 바는 DC/DC 컨버터(3211)의 출력단과 대용량 DC 충전용 출력단자(3445) 사이에 배치될 수도 있다. 예를 들어, 상기 추가 부스 바는 DC 커패시터(3215)로부터 DC 전류를 모아 대용량 DC 충전용 출력단자(3445)로 전달할 수도 있다.

대용량 충전용 출력단자(예컨대, 3455)에서 공급되는 전류의 전력량은 컨버터(예컨대, 3231)와 연결된 출력단자(예컨대, 3451) 에서 공급되는 전류의 전력량 보다 크다. 또한, 직렬 라인을 통해 공급되는 전력량도 컨버터를 거쳐 공급되는 전력량 보다 크다. 이러한 출력단자(3455, 3445)의 공급 경로를 통해 대용량 충전이 가능하다.

상기 해양 부유물용 충전설비(10) 및 시스템(1)이 본 명세서에 서술되지 않은 다른 구성요소를 포함할 수도 있다는 것이 통상의 기술자에게 명백할 것이다. 예를 들어, 상기 해양 부유물용 충전설비(10)는 네트워크 인터페이스, 데이터 엔트리를 위한 입력 장치, 및 디스플레이, 인쇄 또는 다른 데이터 표시를 위한 출력 장치를 포함하는, 본 명세서에 서술된 동작에 필요한 다른 하드웨어 요소를 포함할 수도 있다.

이상에서 설명한 실시예들에 따른 해양 부유물용 충전설비(10) 및 시스템(1)에 의한 동작은 적어도 부분적으로 컴퓨터 프로그램으로 구현되어, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 기록될 수 있다. 예를 들어, 프로그램 코드를 포함하는 컴퓨터-판독가능 매체로 구성되는 프로그램 제품과 함께 구현되고, 이는 기술된 임의의 또는 모든 단계, 동작, 또는 과정을 수행하기 위한 프로세서에 의해 실행될 수 있다.

상기 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록신원확인 장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 데이터 저장신원확인 장치 등을 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산 방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수도 있다. 또한, 본 실시예를 구현하기 위한 기능적인 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트(segment)들은 본 실시예가 속하는 기술 분야의 통상의 기술자에 의해 용이하게 이해될 수 있을 것이다.

이상에서 살펴본 본 발명은 도면에 도시된 실시예들을 참고로 하여 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 실시예의 변형이 가능하다는 점을 이해할 것이다. 그러나, 이와 같은 변형은 본 발명의 기술적 보호범위 내에 있다고 보아야 한다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해서 정해져야 할 것이다.

10: 해양 부유물용 충전설비
100: 배터리부
110: 배터리 셀 조립체
120: 연료전지 스택
200: 전력변환부
210: DC/DC 컨버터부
211 DC/DC 컨버터
212, 214: 커패시터
213: 프리차지 릴레이
215: 프리차지 저항
230: DC/AC 컨버터부
231: DC/AC 컨버터
233: 필터
240: DC 연결부
250: AC 연결부

Claims (11)

1. 삭제
2. 다수 해양 부유물의 내부 배터리의 다중 충전을 위한 DCP(Distribution Control Panel)에 있어서,
   전력을 저장 가능한 하나 이상의 셀과 전력변환장치를 각각 포함한, 복수의 해양 부유물용 충전설비의 연결부와 연결되는 충전설비 접속부;
   상기 해양 부유물용 충전설비의 전력을 상기 해양 부유물의 육상전력 연결부로 전달하는 출력부 - 상기 출력부는 AC 출력부 및 DC 출력부 중 적어도 하나를 포함함; 및
   상기 충전설비 접속부 및 상기 출력부 각각에 연결된 변환부;를 포함하며,
   상기 충전설비 접속부는 하나 이상의 선박용 충전설비의 DC 전류를 입력 받기 위한 DC 접속부를 포함하고,
   상기 변환부는 하나 이상의 DC/AC 컨버터; 및 하나 이상의 DC/DC 컨버터 중 적어도 일부의 컨버터를 포함하며 - 상기 DC/AC 컨버터는 상기 DC 접속부로부터 제1 부스 바를 통해 DC 전류를 입력 받아 AC 전류로 변환하고, 상기 DC/DC 컨버터는 상기 DC 접속부로부터 제2 부스 바를 통해 DC 전류를 입력 받아 다른 DC 전류로 변환함; 그리고
   변환된 AC 전류는 상기 AC 출력부에서 선박의 육상전력 연결부로 출력되며, 변환된 DC 전류는 상기 DC/DC 컨버터의 출력단에 연결된 커패시터를 통해 상기 DC 출력부에서 상기 선박의 육상전력 연결부로 출력되는 것을 특징으로 하는 DCP.
   
3. 다수 해양 부유물의 내부 배터리의 다중 충전을 위한 DCP(Distribution Control Panel)에 있어서,
   전력을 저장 가능한 하나 이상의 셀과 전력변환장치를 각각 포함한, 복수의 해양 부유물용 충전설비의 연결부와 연결되는 충전설비 접속부;
   상기 해양 부유물용 충전설비의 전력을 상기 해양 부유물의 육상전력 연결부로 전달하는 출력부 - 상기 출력부는 AC 출력부 및 DC 출력부 중 적어도 하나를 포함함; 및
   상기 충전설비 접속부 및 상기 출력부 각각에 연결된 변환부;를 포함하며,
   상기 충전설비 접속부는 복수의 선박용 충전설비의 AC 전류를 입력 받기 위한 AC 접속부를 포함하고,
   상기 변환부는 하나 이상의 AC/AC 컨버터 및 하나 이상의 AC/DC 컨버터 중 적어도 일부의 컨버터;를 포함하며 - 상기 AC/AC 컨버터는 상기 AC 접속부로부터 제3 부스 바를 통해 AC 전류를 입력 받아 다른 AC 전류로 변환하고, 상기 AC/DC 컨버터는 상기 AC 접속부로부터 제4 부스 바를 통해 AC 전류를 입력 받아 DC 전류로 변환함; 그리고
   변환된 DC 전류는 상기 AC/DC 컨버터의 출력단에 연결된 커패시터를 통해 상기 DC 출력부에서 선박의 육상전력 연결부로 출력되며, 변환된 AC 전류는 상기 AC 출력부에서 상기 선박의 육상전력 연결부로 출력되는 것을 특징으로 하는 DCP.
   
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 하나 이상의 AC/AC 컨버터는 변압기 및 백투백 컨버터 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 DCP.
   
5. 청구항 2 또는 청구항 3에 있어서,
   상기 AC 출력부는 하나 이상의 DC/AC 컨버터 각각의 출력단과 연결되는 복수의 출력단자를 포함하거나, 또는
   상기 DC 출력부는 하나 이상의 DC/DC 컨버터 각각의 출력단과 연결되는 복수의 출력단자를 포함하는 DCP.
   
6. 청구항 5에 있어서, 상기 DC 출력부는,
   추가 DC 출력단자를 더 포함하되,
   상기 추가 DC 출력단자는 상기 제2 부스바와 직접 연결되거나, 또는 상기 하나 이상의 DC/DC 컨버터 각각의 출력단과 연결된 추가 DC 부스 바에 연결되는 것을 특징으로 하는 DCP.
   
7. 청구항 5에 있어서, 상기 AC 출력부는,
   추가 AC 출력단자를 더 포함하되,
   상기 하나 이상의 DC/AC 컨버터 각각의 출력단과 연결된 추가 AC 부스 바에 연결되는 것을 특징으로 하는 DCP.
   
8. 청구항 2 또는 청구항 3에 있어서,
   프리차지 릴레이 및 프리차지 스위치 중 어느 하나와 프리차지 저항을 더 포함하고,
   상기 프리차지 릴레이 및 프리차지 스위치 중 어느 하나와 프리차지 저항의 직렬 연결은 DC/DC 컨버터 또는 AC/DC 컨버터의 출력단에 연결되거나 또는 상기 커패시터와 상기 출력부 사이의 경로에 병렬로 연결되는 것을 특징으로 하는 DCP.
   
9. 청구항 8에 있어서,
   상기 변환부가 적어도 하나의 AC/DC 컨버터를 포함할 경우, 상기 AC/DC 컨버터의 입력 단과 상기 프리차지 저항 사이에 배치된 프리차지 정류기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 DCP.
   
10. 청구항 2 내지 청구항 4 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 DCP에 연결되는 하나 이상의 선박용 충전설비 중 적어도 하나는:
    육상 전력원의 전력을 저장하는 배터리부;
    상기 배터리부로 상기 육상 전력원의 전력을 주입하거나 상기 배터리부의 전력을 외부의 선박으로 공급하는 전력변환부로서, 상기 전력변환부는 하나 이상의 DC/DC 컨버터부 및 DC/AC 컨버터부 중 적어도 하나의 컨버터부를 포함하고, 상기 DC/DC 컨버터부는 DC 전류를 입력 받아 DC 전류를 출력하는 DC/DC 컨버터를 포함하고, 상기 DC/AC 컨버터부는 DC 전류를 입력 받아 AC 전류를 출력하는 DC/AC 컨버터를 포함함; 및
    상기 전력변환부의 출력 전압, 상기 배터리부의 충전 전력, 상기 배터리부의 방전 전력 중 적어도 하나를 제어하는 컨트롤러;를 포함하는 것을 특징으로 하는 DCP.
    
11. 청구항 10에 있어서, 상기 적어도 하나의 선박용 충전설비는,
    상기 배터리부, 상기 전력변환부 및 상기 컨트롤러가 설치된, 이동 수단을 더 포함하고,
    상기 이동 수단은 차량 또는 해상 부유물인 것을 특징으로 하는 DCP.

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