KR20100110945A - 도시가스 정압기지 폐압을 활용한 터보팽창기 발전과 생산된 전기를 이용한 전기자동차 및 플러그인 하이브리드 자동차 충전시스템 - Google Patents
도시가스 정압기지 폐압을 활용한 터보팽창기 발전과 생산된 전기를 이용한 전기자동차 및 플러그인 하이브리드 자동차 충전시스템 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20100110945A KR20100110945A KR1020090029232A KR20090029232A KR20100110945A KR 20100110945 A KR20100110945 A KR 20100110945A KR 1020090029232 A KR1020090029232 A KR 1020090029232A KR 20090029232 A KR20090029232 A KR 20090029232A KR 20100110945 A KR20100110945 A KR 20100110945A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- pressure
- gas
- city gas
- electricity
- turbo
- Prior art date
Links
- 239000002699 waste material Substances 0.000 title claims abstract description 17
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims abstract description 32
- 238000010248 power generation Methods 0.000 claims abstract description 18
- 238000010295 mobile communication Methods 0.000 claims description 5
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 abstract 2
- 239000013589 supplement Substances 0.000 abstract 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 80
- 238000000034 method Methods 0.000 description 11
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 5
- 239000002803 fossil fuel Substances 0.000 description 4
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 4
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 2
- 230000006837 decompression Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000003949 liquefied natural gas Substances 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
- B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
- B60K6/22—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
- B60K6/28—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the electric energy storing means, e.g. batteries or capacitors
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/62—Hybrid vehicles
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
Abstract
본 발명은 도시가스 정압기지 폐압을 활용한 터보팽창기 발전과 생산된 전기를 이용한 전기자동차 및 플러그인 하이브리드 자동차 충전시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 기존의 도시가스 정압시설에서 수용가로 도시가스를 공급하기 위하여 가스의 압력을 낮출 때 발생되는 폐압을 터보팽창기-발전기를 통하여 전기를 생산하여 이를 전기자동차 및 플러그인 하이브리드 자동차 충전용으로 활용할 수 있도록 한 도시가스 정압기지 폐압을 활용한 터보팽창기 발전과 생산된 전기를 이용한 전기자동차 및 플러그인 하이브리드 자동차 충전시스템에 관한 것이다.
터보팽창기. 도시가스 정압시설, 하이브리드 자동차.
Description
본 발명은 도시가스 정압기지 폐압을 활용한 터보팽창기 발전과 생산된 전기를 이용한 전기자동차 및 플러그인 하이브리드 자동차 충전시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 기존의 도시가스 정압시설에서 수용가로 도시가스를 공급하기 위하여 가스의 압력을 낮출 때 발생되는 폐압을 터보팽창기-발전기를 통하여 전기를 생산하여 이를 전기자동차 및 플러그인 하이브리드 자동차 충전용으로 활용할 수 있도록 한 도시가스 정압기지 폐압을 활용한 터보팽창기 발전과 생산된 전기를 이용한 전기자동차 및 플러그인 하이브리드 자동차 충전시스템에 관한 것이다.
현재 우리나라의 도시가스는 가스공사로부터 천연가스를 공급받은 도시가스회사가 각 수용가에 적합한 압력으로 감압하여 공급하고 있다. 좀 더 구체적으로 설명을 하면, 가스공사에서 약 0.8Mpa의 압력을 가지는 도시가스를 정압시설을 보유하고 있는 도시가스회사에 공급을 하고, 도시가스회사에서는 정압시설에서 이를 3kPa~0.3MPa로 감압하여 각 수용가에 도시가스를 공급하게 된다.
이 때, 감압밸브를 사용하여 압력을 낮춤으로써 수용가 사용에 적합한 저압의 도시가스를 생성한다.
이 때, 가스의 부피가 팽창하면서 압력이 낮아지게 되며, 이 과정에서 온도의 손실이 발생되어 도시가스가 냉각된다.
이렇게 가스의 부피가 팽창하면서 손실되는 도시가스의 온도를 보전하기 위해 가열기를 사용하여 도시가스의 온도를 높여주기도 한다.
이렇게 도시가스 정압시설에서 활용되지 않고 버려지는 압력(폐압)은 열역학법칙에서 중요한 에너지원으로 재생될 수 있으며, 터보팽창기-발전기를 이용할 경우 상기 폐압으로 잉여의 전력을 생산해 낼 수 있고, 이렇게 에너지를 변환하여 생산된 전력으로 전기자동차 충전용 전력으로 활용되는 등의 다양한 활용이 요구되고 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 안출한 것으로, 가스공사로부터 공급된 중압의 천연가스가 정압기지를 통해 수용가에 공급되기 위하여 감압밸브에 의해 수용가 공급에 적합한 압력으로 감압될 때 발생하는 미활용 압력(폐압)을 터보팽창기로써 전기를 생산하여 전기자동차 또는 플러그인 하이브리드자동차의 충전용 전기로 활용할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 도시가스 정압기지 폐압을 활용한 터보팽창기 발전과 생산된 전기를 이용한 전기자동차 및 플러그인 하이브리드 자동차 충전시스템을 제공하고자 하는 데에 목적이 있다.
본 발명은 이러한 목적을 달성하기 위하여 중압의 도시가스를 이용하여 전기에너지를 발생하는 터보팽창기-발전기를 기존의 감압밸브와 병렬로 설치하여 구성한다. 또한, 도시가스가 감압될 때 손실되는 온도를 보전하기 위하여 가열기를 터보팽창기-발전기의 전방부에 구성함으로써 수용가로 공급되는 도시가스의 물리적, 화학적 조성에 맞춰 공급이 가능하며, 발전에 필요한 충분한 가스압력을 원활하게 생성할 수 있다.
또한 병렬로 연결된 터보팽창기-발전기와 기존 감압밸브는 시간대별로 달라지는 도시가스의 유량에 따라 상호보완적이고 유기적인 운전방식을 채택하여 효과를 극대화할 수 있다.
또한 빠른 속도로 보급이 확산될 것으로 예상되는 전기자동차 및 플러그인 하이브리드 자동차의 충전과 관련하여 한국의 집단주거의 특성을 고려하여 자가발전이 현실적으로 불가능한 점을 보완코자 도시가스 정압시설 주변에 전기자동차 및 플러그인 하이브리드 자동차용 충전소를 설치하고, 각 충전소를 통신망으로 연결함으로써 충전소와 전기자동차 운전자 사이에 정보전달을 원활히 할 수 있다.
보다 구체적으로, 본 발명은 액화천연가스(LNG : Liquefied natural gas) 사업을 관장하는 가스공사로부터 공급된 중압의 천연가스가 정압기지를 통해 수용가에 공급되기 위하여 감압밸브에 의해 수용가 공급에 적합한 압력으로 감압될 때 발생하는 미활용 압력(폐압)을 회수하여 터보팽창기(11)를 구동하고, 이 터보팽창기(11)의 운동에너지를 전기에너지로 변환시켜 전기를 생산함으로써 이렇게 생산된 전기를 전기자동차 또는 플러그인 하이브리드자동차의 충전용 전기로 활용코자 하는 것이다.
이를 위해 본 발명에서는 도시가스 정압기지로 공급된 0.8Mpa 압력의 천연가스가 가스필터(18) 및 히터(26)를 통과하고 감압밸브(13)에 의해 감압되어 3kPa~0.3MPa 압력으로 수용가로 공급되는 시설에서 터보팽창기(11)를 기존 감압밸브(13)와 병렬로 설치하고 이때 감압하는 과정에서 연결된 발전기(12)를 구동하여 전기를 생산하는 구조이다. 상기 히터(26)는 가스버너나 기타 열교환기로 구성할 수 있다.
발전기(12)와 연결된 터보팽창기(11)는 감압밸브(13)와 병렬로 연결되어 있으며, 가스의 유량의 많고 적음을 감지하여 상호보완적이고 유기적으로 작동하도록 통제하는 가스제어밸브가 터보팽창기 전단부에 설치되며, 터보팽창기 유입 가스압과 유출 가스압 차이에 의해 결정되는 터보팽창기 수용가능유량을 기준으로 실제 유량에 따라 가스제어밸브가 열리거나 잠기게 된다. 즉, 터보팽창기 및 기존 감압밸브로 가스 유입여부를 결정하는 가스제어밸브로 구성되는 제어시스템을 설치하여 가스의 압차에 의해 터보팽창기 수용가능유량이 결정되도록 제어한다. 이때 터보팽창기가 작동되는 가스의 유량은 압차에 의해 결정된 수용가능유량의 25% 이상인 경우로 하고, 수용가능유량의 100% 초과의 경우에는 터보팽창기의 정상작동과 함께 기존 감압밸브를 통한 감압을 동시에 하도록 한다.
상기 발전기(12)로부터 생산된 전기는 변압기(21)를 거쳐 전기자동차 충전에 적합한 전압 및 주파수로 조절되어 충전소(22)로 공급되며, 잉여의 전기의 흐름을 위하여 주전력망(Main Grid)으로도 연결한다. 충전소(22)로 공급된 전기는 전기자동차 또는 플러그인 하이브리드 자동차에 충전하게 되는데, 각 초고속 인터넷망(23)을 통하여 상호 네트워크로 연결되어 각 충전소의 잉여전력량, 충전소 부하, 충전예약 등 정보가 충전소 네트워크 중앙컨트롤센터(24)에서 통합관리 된다. 충전소 네트워크 중앙컨트롤센터(24)는 DMB 방송사 등과 연계하여 각 충전소로부터 제공된 정보와 교통정보를 DMB망(25)과 같은 이동통신 및 방송망을 통하여 송출하고, 사전에 상기 이동통신망 또는 방송망 서비스에 가입된 전기자동차 및 하이브리드자동차 사용자로 하여금 제반 필요한 정보를 취득하여 활용토록 하는 구조이다.
도시가스 정압기지의 미활용 에너지원인 폐압을 활용하여 발전함으로 기존 화석연료 발전 및 태양광 등 여타 발전방식에 비해 저렴한 비용으로 전력을 생산할 수 있으며, 전기자동차 충전소(22)에서 필요로 하는 전기를 생산하게 된다. 도시가스 정압기지의 폐압을 이용한 새로운 발전방식은 종래의 화석연료를 이용한 발전에 비해 CO2 발생이 전혀 없어 최근 대두되고 있는 지구 온난화 문제에 대응할 수 있는 청정 에너지로 자리매김할 수 있을 것이다. 또한 우리나라의 집단주택단지나 아파트 주거문화에서는 자가충전방식으로 충전할 수 있는 설비를 설치하기 곤란하고, 전기자동차를 충전시킬 수 있는 전기충전소를 새로 건립하기 위해서는 많은 비용이 소요되는 문제점이 있다. 이러한 문제점을 해결할 수 있는 방식이 바로 도시가스 정압기지 내 폐압을 이용한 새로운 발전방식이며, 도시 인근에 설치되어 있는 도시가스 정압기지의 시설을 이용하여 발전을 하고 이 전력으로 충전소를 건설, 운영하게 되면 편리하게 접근할 수 있으며 전기자동차의 충전이 용이하게 된다. 향후 전기자동차가 급속하게 보급될 경우 도시가스 정압기지 시설을 이용한 발전 및 충전시스템은 더욱 더 각광을 받을 수 있을 것이다. 또한 도시가스 정압기지의 폐압을 이용한 발전 기술(know-how) 및 그 활용 기술을 먼저 확보할 경우 주요 수출상품으로의 역할도 할 수 있을 것으로 예상되고, 미래형 청정에너지 산업이 될 수 있을 것이다.
본 발명은 미활용 에너지로써 도시가스 정압시설의 폐압을 활용하여 잉여의 전기를 생산함으로써 기존 화석연료발전 및 태양광 등 여타 발전방식에 비해 저비용으로 발전할 수 있으며, 화석연료를 이용한 발전에 비해 CO2 절감효과가 크고, 정부의 에너지의 효율적 사용 및 신재생에너지 확충 계획(에너지의 효율적 사용 및 신재생에너지 확충을 위한 정부계획)에 부합하는 발전방식이라 할 수 있다.
특히 급속도로 보급이 될 것으로 예상되는 전기자동차 및 플러그인 하이브리드 자동차의 충전소로 이용될 경우 전국에 산재되어 있는 도시가스 정압시설을 충전소로 쉽게 활용할 수 있는 잇점이 있다. 즉 우리나라와 같은 아파트 및 집단주택단지에서는 전기자동차를 충전할 수 있는 시설을 설치하기에 여러 가지 어려운 점이 있으나, 상기 도시가스 정압시설을 이용할 경우 전국적으로 분포된 도시가스 정압시설에서 도시가스 폐압을 이용하여 발전을 하고 이 전력으로 전기자동차를 충전할 수 있는 충전소를 설치 운영함으로써 전국적인 전기자동차의 충전소 네트워크 구성이 가능하게 된다. 도심을 제외한 도시의 외곽 및 인근에 위치한 도시가스 정압시설에서 활용되지 않는 도시가스 폐압을 활용하여 발전을 하고 이를 공급할 수 있는 충전소를 설치하는 경우 사용자 및 고객의 접근성이 원활하고 전력 생산비가 낮아 매우 유익한 에너지 활용시설을 확보할 수 있는 것이다.
상기와 같은 본 발명의 구성을 첨부한 도면에 의거하여 보다 상세하게 설명하고자 한다.
도 1은 기존 도시가스 정압기지의 감압원리, 도 2는 도시가스 정압기지 내에서 터보팽창기를 이용한 전기 에너지 생성 원리, 도 3은 도시가스 폐압을 이용한 발전기를 도시가스 정압기지에서 병렬로 설치한 예, 도 4는 도시가스 정압기지에서 폐압을 이용하여 전기를 생산하고 생산된 전기를 이용한 전기자동차 충전시스템 및 각 충전소을 연결한 초고속 인터넷망 및 방송망 예이다.
도면의 도면번호 27은 긴급차단밸브이고, 29는 압력기록계이다.
<실시예1>
도 2를 참고하여 도시가스 정압기지 내에서 발생하는 폐압을 이용한 발전원리를 상술하면 다음과 같다.
기존의 도시가스 정압설비에서는 도 2의 P1(1번 지점) 압력 가스를 감압밸브(13)를 통하여 압력을 P2로 낮추는데, 감압에 의해 도 2의 1번 지점에서 4번 지점을 잇는 경로를 따라 압력이 변화하게 된다. 이렇게 되면 감압 전과 후의 온도차로 인한 배관의 균열 및 관 내부의 결로 현상 등 많은 문제가 발생할 수 있다. 따라서 가스 온도를 가열하여 도 2의 2번 지점으로 온도를 높인 다음 감압하게 되면 5번 지점으로 가스의 압력이 감압된다. 이와 같이 감압에 따른 온도의 손실을 보충하기 위하여 도 1에 도시된 것처럼 가스버너(17)로 가열하고, 가열된 열은 열교환기(15)를 이용하여 도시가스의 온도를 높여주었다가 감압에 따른 도시가스의 온도를 보전해 줄 필요가 있다.
이와 같이 도시가스가 감압될 때 버려지는 압력은 운동에너지로 회수될 수 있으며, 이렇게 압력에너지를 운동에너지로 변환하기 위하여 발전기(12)가 연결된 터보팽창기(11)를 설치하는데, 터보팽창의 원리에 따라 온도손실이 큰 점을 감안하여 압력 P1의 1번 지점에서 3번 지점으로 가열되었다가 6번 지점으로 팽창하는 과정에 터보팽창기(11)를 구동하게 된다. 이 과정은 이론적으로는 등엔트로피 과정이 며, 이를 통해 발전기로 도시가스 감압에 따른 폐압을 이용하여 전기를 생산하게 된다.
<실시예2>
도 3에 기재한 바와 같이 터보팽창기(11)-발전기(12)는 기존의 감압밸브(13)와 병렬로 설치하고, 시간대별 유량을 토대로 상호 보완적이고 유기적으로 구동되도록 한다. 이러한 목적을 달성하기 위하여서는 유량에 따른 터보팽창기(11) 및 감압밸브(13)의 작동을 컨트롤패널에서 적절히 조절한다. 즉, 도시가스관을 흐르는 유량이 소량인 경우에는 터보팽창기-발전기를 통한 발전효과가 극히 작으므로 기존의 감압밸브(13)를 작동하고, 도시가스의 유량이 일정 범위 이상이 되면 터보팽창기-발전기를 가동하여 잉여의 전기를 생산토록 한다.
<실시예3>
도 4는 전국의 도시가스 정압기지에 발전시설 갖추어 발전을 하고 이 전력을 충전할 수 있는 충전소를 건립하여 도시가스 정압기지 인근의 충전소(22)에서 전기자동차 또는 플러그인 하이브리드자동차가 충전할 수 있도록 하고, 각 충전소는 초고속 인터넷망(23)을 통하여 잉여 전력량, 충전소 부하, 충전 예약 등 정보를 충전소 네트워크 중앙컨트롤센터(24)에 집중시켜 통합관리 한다. 충전소 네트워크 중앙컨트롤센터는 DMB 방송사 등과 연계하여 각 충전소(22)로부터 제공된 충전소 정보와 교통정보를 DMB망(25) 등 이동통신 및 방송망을 통하여 송출하고 사전에 이동통신 및 방송망 서비스에 가입된 전기자동차 및 하이브리드 자동차의 사용자로 하여금 제반 필요한 정보를 취득하여 활용하도록 하는 서비스를 제공한다.
도 1은 기존 도시가스 정압기지의 감압원리
도 2는 도시가스 정압기지 내에서 터보팽창기를 이용한 전기 에너지 생성 원리
도 3은 도시가스 폐압을 이용한 발전기를 도시가스 정압기지에서 병렬로 설치한 예
도 4는 도시가스 정압기지에서 폐압을 이용하여 전기를 생산하고 생산된 전기를 이용한 전기자동차 충전시스템 및 각 충전소을 연결한 초고속 인터넷망 및 방송망 예
<도면 중 주요부분에 대한 부호의 설명>
11 : 터보팽창기 12 : 발전기
13 : 감압밸브 15 : 열교환기
17 : 가스버너 18 : 가스필터
21 : 변압기 22 : 충전소
23 : 초고속 인터넷망 24 : 충전소 네트워크 중앙컨트롤센터
25 : DMB망 26 : 히터
27 : 긴급차단밸브 29 : 압력기록계
Claims (3)
- 도시가스 정압기지의 폐압을 이용한 발전 및 충전시스템에 있어서, 상기 정압기지의 도시가스가 감압될 때 손실되는 도시가스의 열을 보충할 수 있도록 가스버너로 구성되는 열교환기; 및 상기 열교환기로부터 가열된 중압의 가스를 터빈에서 3kPa~0.3MPa의 압력으로 낮춰주는 터보팽창기; 및 터보팽창기와 감압밸브를 병렬로 설치하고 터보팽창기에는 가스의 압차에 의해 터보팽창기 수용가능 유량이 결정되도록 제어하며, 이에 따라 터보팽창기 및 기존 감압밸브로 가스의 유입여부를 결정하는 가스제어밸브가 구성되도록 구성한 제어시스템; 및 상기 터보팽창기에서 도시가스가 감압될 때 도시가스의 압력 차이를 이용하여 전기를 발생시키는 발전기; 및 상기 발전기로부터 생산된 전기를 전기자동차 및 플러그인 하이브리드 자동차에 충전할 수 있도록 상기 발전기에서 생산된 전기를 공급받는 충전소로 구성된 것을 특징으로 하는 도시가스 정압기지 폐압으로 생산된 전기를 이용한 전기자동차 충전시스템.
- 제1항에 있어서, 터보팽창기가 작동되는 가스의 유량은 압차에 의해 결정된 수용가능 유량의 25% 이상인 경우로 하고, 수용가능 유량의 100% 초과의 경우에는 터보팽창기의 정상작동과 함께 기존 감압밸브를 통한 감압을 동시에 하도록 구성된 것을 특징으로 하는 도시가스 정압기지 폐압으로 생산된 전기를 이용한 전기자동차 충전시스템.
- 제1항에 있어서, 상기 충전소는 초고속 인터넷망으로 상호 연결되고, 각 충전소의 잉여 전력량, 충전소 부하, 충전예약 정보가 충전소 네트워크 중앙컨트롤센터에서 집중 통합관리되며, 상기 중앙컨트롤센터는 이동통신 및 방송망 서비스에 가입된 전기자동차 운전자에게 상기 중앙컨트롤센터에서 관리되는 정보를 전송하여 운전자가 충전소 및 교통상황 등을 파악하여 충전할수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 도시가스 정압기지 폐압으로 생산된 전기를 이용한 전기자동차 충전시스템.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020090029232A KR20100110945A (ko) | 2009-04-06 | 2009-04-06 | 도시가스 정압기지 폐압을 활용한 터보팽창기 발전과 생산된 전기를 이용한 전기자동차 및 플러그인 하이브리드 자동차 충전시스템 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020090029232A KR20100110945A (ko) | 2009-04-06 | 2009-04-06 | 도시가스 정압기지 폐압을 활용한 터보팽창기 발전과 생산된 전기를 이용한 전기자동차 및 플러그인 하이브리드 자동차 충전시스템 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20100110945A true KR20100110945A (ko) | 2010-10-14 |
Family
ID=43131331
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020090029232A KR20100110945A (ko) | 2009-04-06 | 2009-04-06 | 도시가스 정압기지 폐압을 활용한 터보팽창기 발전과 생산된 전기를 이용한 전기자동차 및 플러그인 하이브리드 자동차 충전시스템 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20100110945A (ko) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101654093B1 (ko) * | 2015-11-03 | 2016-09-09 | (주)동양환경 | 천연가스 폐압 발전의 냉열을 이용한 이산화탄소 액화 시스템을 포함하는 천연가스 정압 시설 |
| KR102255155B1 (ko) * | 2019-11-29 | 2021-05-24 | 한국가스공사 | 복합에너지 허브 시스템 |
-
2009
- 2009-04-06 KR KR1020090029232A patent/KR20100110945A/ko not_active Application Discontinuation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101654093B1 (ko) * | 2015-11-03 | 2016-09-09 | (주)동양환경 | 천연가스 폐압 발전의 냉열을 이용한 이산화탄소 액화 시스템을 포함하는 천연가스 정압 시설 |
| KR102255155B1 (ko) * | 2019-11-29 | 2021-05-24 | 한국가스공사 | 복합에너지 허브 시스템 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Hasan et al. | Development of an integrated wind and PV system for ammonia and power production for a sustainable community | |
| US20120130555A1 (en) | Hybrid energy cube | |
| US20050034998A1 (en) | Hydrogen based energy storage apparatus and method | |
| CN112127961A (zh) | 减压系统 | |
| US20110094242A1 (en) | Method and Apparatus for Generating Sustainable, Study State Power and Cooling from a Intermittent Power Source using Renewable Energy as a Primary Power Source | |
| CN104929776A (zh) | 一种利用燃气和天然气管网压力能的联合循环发电系统 | |
| EP1929197B1 (en) | Electricity generation system based on nitrogen | |
| Chyong et al. | Electricity and gas coupling in a decarbonised economy | |
| KR20110047905A (ko) | 연료전지―터보팽창기 통합에너지 회수시스템을 통한 천연가스 정압시설의 에너지 회수 장치 및 에너지 회수 방법 | |
| KR20100110945A (ko) | 도시가스 정압기지 폐압을 활용한 터보팽창기 발전과 생산된 전기를 이용한 전기자동차 및 플러그인 하이브리드 자동차 충전시스템 | |
| Marnay et al. | Microgrids: An emerging paradigm for meeting building electricity and heat requirements efficiently and with appropriate energy quality | |
| KR102255155B1 (ko) | 복합에너지 허브 시스템 | |
| CN212273682U (zh) | 一种加氢站与天然气调压站的电冷生产回收利用系统 | |
| US20200156487A1 (en) | Steam Powered Green Energy Electric Vehicle Charging System | |
| CN113410855A (zh) | 基于综合能源系统的氢储能与氢供应链设备配置方法 | |
| Weinmann | Hydrogen-the flexible storage for electrical energy | |
| CN115667675A (zh) | 具有液态空气储能和发电设备的系统 | |
| Lundberg et al. | Pressurized solid oxide fuel cell/gas turbine power system | |
| CN202381273U (zh) | 基于压缩天然气的移动式能源供应设备 | |
| CN113931711B (zh) | 一种用于天然气门站的独立供电系统 | |
| KR102290387B1 (ko) | 복합발전 시스템 및 복합발전 시스템의 복합예열 방법 | |
| KR102257798B1 (ko) | 복합발전 시스템의 운영 방법 | |
| CN204827670U (zh) | 一种利用燃气和天然气管网压力能的联合循环发电系统 | |
| Osswald | Experience with zero emission hybrid systems-solar, wind, batteries and fuel cells-for off-grid base stations | |
| CN215366000U (zh) | 制氢系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E601 | Decision to refuse application |