KR20140051891A - Hybrid aerogenerator - Google Patents

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KR20140051891A
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이홍채
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Abstract

The present invention relates to a hybrid aerogenerator and, more particularly, to a hybrid aerogenerator comprising blades rotating by wind; a main rotary shaft mounted at a fixture to rotate the blades; an engine part having an engine shaft to generate rotation using fossil fuel; a generation part having a generation shaft to generate electric currents by rotation of the generation shaft; a transferring means for connecting at least one selected from the main rotary shaft and the generation shaft or the engine shaft and the generation shaft; a sensor for measuring revolution per minute (RPM) of the blades; a control part for receiving a signal from the sensor and controlling the transferring means according to the RPM; and a storage part for storing the electric currents of the generation part. The hybrid aerogenerator according to the present invention can generate and store electric currents by rotating by wind and can continuously generate necessary electric currents by additionally rotating using fossil fuel even though wind velocity is not sufficient.

Description

하이브리드 풍력발전기{Hybrid aerogenerator}[0001] Hybrid aerogenerator [0002]

본 발명은 풍력발전기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 필요한 풍속이 발생되지 않아도 지속적으로 전류를 발전할 수 있도록 하여 전류를 저장함에 따라 발전율을 일정하게 유지할 수 있는 하이브리드 풍력발전기에 관한 것이다.
The present invention relates to a wind turbine generator, and more particularly, to a hybrid wind turbine generator capable of constantly generating current even when a required wind speed is not generated, thereby maintaining a constant power generation rate by storing a current.

일반적으로, 풍력발전기는 자연에서 발생되는 바람을 이용하여 날개를 회전시켜 회전력을 얻고, 이 회전력을 전기에너지로 변환시켜 전기가 필요한 각 지역으로 공급하는 발전기의 한 형태이다.Generally, a wind turbine is a form of a generator that rotates a wing by using wind generated from nature and obtains rotational force, and converts the rotational force into electrical energy to supply electricity to each region where electricity is required.

이러한 풍력발전기는 공개특허공보 제10-2010-0121194호에서 개진된 바와 같이, 지면에 세워지는 지지축의 상단에 몸체가 구비되고, 회전몸체에는 회전날개가 회전 가능하도록 구비된다.As disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-2010-0121194, the wind turbine is provided with a body at the upper end of a support shaft which is erected on the ground, and a rotary body is rotatably provided on the rotary body.

그리고 몸체의 내부에는 발전기와 회전력전달수단이 구비되는 것으로, 회전력전달수단은 다수의 기어를 포함하고 있어 회전날개의 회전력을 증가시켜 발전기에 전달함에 따라 풍력을 전기에너지로 변환시켜 사용하고 있다.In addition, a generator and a rotational force transmitting means are provided inside the body. The rotational force transmitting means includes a plurality of gears. The rotational force of the rotary wing is increased and transmitted to the generator, thereby converting wind power into electric energy.

그러나 풍력발전기는 바람이 충분히 불지 않으면, 발전량이 저조하여 효율성이 저하되는 문제점이 있다.However, if the wind power generator is not sufficiently blown out, there is a problem that the power generation is low and the efficiency is deteriorated.

물론, 풍력발전기는 연간 평균 풍속이 기준 풍속 이상인 지역에 설치되지만, 지구 온난화에 따른 기상 이변에 의해 설치시기의 환경과는 다를 수 있어 발전량이 변동되고 있다.Of course, a wind turbine is installed in an area where the average wind speed per year is higher than the reference wind speed, but it may be different from the environment of the installation time due to the weather change due to global warming, and the amount of power generation is changing.

이러한 변동되는 환경에 의해 풍속이 증가되어 발전량이 증가 되면 좋겠지만, 반대로 감소될 경우, 설치원가나 유지비를 충당하지 못해 폐기된 상태로 방치되는 문제점이 있다.It is desirable that the wind speed is increased due to the fluctuating environment to increase the power generation amount. However, if the wind speed is decreased, the installation cost or the maintenance cost can not be covered.

이에 따라, 풍속에 의해 기본적으로 전류를 발전하되, 기준 풍속 이하일 경우도, 전류를 지속적으로 발전할 수 있는 기술에 대한 개발이 절실하게 요구되는 실정이다.
Accordingly, there is an urgent need to develop a technique capable of continuously generating current even when the current is basically generated by the wind speed but is lower than the reference wind speed.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해소하기 위해 안출된 것으로써, 바람에 의해 회전되는 날개를 회전 가능하도록 고정물에 설치되기 위한 메인회전축이 구비되고, 엔진축을 갖고, 화석 연료를 이용하여 회전을 발생시키는 엔진부를 구비하며, 발전축을 갖고, 발전축의 회전에 의해 전류를 발생시키는 발전부를 구비하며, 메인회전축과 발전축 또는 엔진축과 발전축 중 선택된 어느 하나 이상을 연결하기 위한 전달수단과 날개의 RPM(Revolution Per Minute)을 측정하기 위한 센서와 센서의 신호를 받아 RPM에 따라 전달수단과 엔진부를 제어하는 제어부 및 발전부의 전류를 저장하는 축전부를 구비하여 바람에 의해 회전되어 전류를 발생 및 저장함은 물론, 풍속이 충분하지 않아도 화석 연료를 이용하여 부족한 회전을 발생시킴에 따라 필요한 전류를 지속적으로 발전할 수 있는 하이브리드 풍력발전기를 제공하는 것이 목적이다.
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a motorcycle which has a main rotation axis for installing on a fixture so as to rotate a wing rotated by wind, And a generator for generating an electric current by rotation of the generator shaft, the generator including a transmission unit for connecting at least one selected from the main rotation shaft and the generator shaft, or between the engine shaft and the generator shaft, (Revolution Per Minute), a control unit for controlling the transmission means and the engine unit according to the RPM according to the signal of the sensor and the sensor, and a power storage unit for storing the current of the power generation unit. , Even though the wind speed is insufficient, the fossil fuel is used to generate insufficient rotation, The purpose is to provide a hybrid wind turbines that can ever develop.

상기 목적을 이루기 위한 본 발명은, 바람에 의해 회전되는 날개, 상기 날개를 회전 가능하도록 고정물에 설치되기 위한 메인회전축, 엔진축을 갖고, 화석 연료를 이용하여 회전을 발생시키는 엔진부, 발전축을 갖고, 상기 발전축의 회전에 의해 전류를 발생시키는 발전부, 상기 메인회전축과 발전축 또는 상기 엔진축과 발전축 중 선택된 어느 하나 이상을 연결하기 위한 전달수단, 상기 날개의 RPM(Revolution Per Minute)을 측정하기 위한 센서, 상기 센서의 신호를 받아 RPM에 따라 상기 전달수단과 엔진부를 제어하는 제어부, 및 상기 발전부의 전류를 저장하는 축전부를 포함하여 이루어진다.According to an aspect of the present invention, there is provided a power generating apparatus comprising: an engine having a blade rotated by wind, a main rotation axis for installing the fixture on the fixture to rotate the blade, an engine shaft generating rotation using fossil fuel, A generator for generating a current by rotation of the generator shaft, a transmission means for connecting at least one selected from the main shaft and the generator shaft, or between the engine shaft and the generator shaft, measuring the RPM (Revolution Per Minute) A controller for receiving the signal of the sensor and controlling the transmission means and the engine according to the RPM, and a power storage unit for storing the current of the power generation unit.

바람직하게, 상기 전달수단은, 상기 메인회전축과 발전축을 연결하여 상기 날개의 회전을 발전축으로 전달시키는 풍력전달부, 및 상기 엔진축과 발전축을 연결하여 상기 엔진부의 회전을 발전축으로 전달시키는 엔진전달부를 포함하여 이루어진다.Preferably, the transmission means may include a wind power transmission portion that connects the main rotation shaft and the power generation shaft to transmit the rotation of the wing to the power generation shaft, and an engine that connects the engine shaft and the power generation shaft to transmit the rotation of the engine portion to the power generation shaft. And a transmission unit.

그리고 상기 풍력전달부는, 상기 메인회전축과 평행하도록 구비된 전달축, 상기 메인회전축의 회전을 전달축으로 전달하기 위한 제1연결부, 상기 전달축의 회전을 발전축으로 전달하기 위한 제2연결부, 및 상기 제어부에 의해 제어되며, 상기 전달축에 연결된 제2연결부와 상기 발전축을 선택적으로 연결하여 제2연결부의 회전을 발전축으로 전달하는 풍력클러치를 포함하여 이루어진다.The wind transmission unit includes a transmission shaft provided parallel to the main rotation axis, a first connection unit for transmitting the rotation of the main rotation shaft to the transmission shaft, a second connection unit for transmitting rotation of the transmission shaft to the power generation shaft, And a wind force clutch that is controlled by a control unit and selectively connects the second connection unit connected to the transmission shaft and the power generation shaft to transmit the rotation of the second connection unit to the power generation shaft.

또한, 상기 제1연결부와 제2연결부는, 체인과 벨트 및 기어 중 선택된 어느 하나이다.The first connection portion and the second connection portion may be any one of a chain, a belt, and a gear.

그리고 상기 엔진전달부는, 상기 엔진축의 회전을 발전축으로 전달하기 위한 제3연결부, 및 상기 제어부에 의해 제어되며, 상기 제3연결부와 발전축을 선택적으로 연결하여 상기 엔진축의 회전을 발전축으로 전달하는 엔진클러치를 포함하여 이루어진다.The engine transmission unit may include a third connection unit for transmitting the rotation of the engine shaft to the power generation shaft and a third connection unit for controlling rotation of the engine shaft by selectively connecting the third connection unit and the power generation shaft, And an engine clutch.

또한, 상기 제3연결부는, 체인과 벨트 및 기어 중 선택된 어느 하나이다.The third connecting portion may be any one of a chain, a belt, and a gear.

그리고 상기 제어부는, 상기 센서에 의해 측정된 RPM이 일정 RPM범위를 초과할 경우, 상기 메인회전축을 발전축에 연결시키고, 상기 엔진축을 발전축에서 분리시켜 상기 날개의 회전만으로 전류를 발전하는 제1모드, 상기 센서에 의해 측정된 RPM이 일정 RPM범위에 속할 경우, 상기 메인회전축을 발전축에 연결시키는 동시에, 상기 엔진축을 발전축에 연결시켜 상기 날개와 엔진부의 회전에 의해 전류를 발전하는 제2모드, 및 상기 센서에 의해 측정된 RPM이 일정 RPM범위 미만일 경우, 상기 메인회전축을 발전축에서 분리시키고, 상기 엔진축을 발전축에 연결시켜 상기 엔진부의 회전만으로 전류를 발전하는 제3모드를 포함하여 이루어진다.The control unit may further include a control unit that, when the RPM measured by the sensor exceeds a predetermined RPM range, connects the main rotation shaft to the power generation shaft, separates the engine shaft from the power generation shaft, Mode, and when the RPM measured by the sensor belongs to a certain RPM range, the main rotation shaft is connected to the power generation shaft, and the engine shaft is connected to the power generation shaft to generate a current by rotation of the wing and the engine. Mode and a third mode in which when the RPM measured by the sensor is less than a certain RPM range, the main rotation shaft is separated from the power generation shaft and the engine shaft is connected to the power generation shaft to generate current only by rotation of the engine section .

또한, 상기 제1모드의 RPM범위는 80RPM 초과 300RPM 이하이고, 상기 제2모드의 RPM범위는 30RPM 이상 ~ 80RPM 이하이며, 상기 제3모드의 RPM은 0RPM 이상 ~ 30RPM 미만이다.Also, the RPM range of the first mode is not less than 80 RPM and not more than 300 RPM, the RPM range of the second mode is not less than 30 RPM and not more than 80 RPM, and the RPM of the third mode is not less than 0 RPM and less than 30 RPM.

그리고 상기 발전부는 발전축의 RPM을 측정하기 위한 제2센서가 더 구비되고, 상기 제어부의 제2모드와 제3모드 시, 상기 제2센서에서 측정된 RPM이 제1모드의 센서 및 제2센서에서 측정된 RPM과 동일하도록 상기 엔진부를 제어한다.The power generation unit may further include a second sensor for measuring the RPM of the power generation shaft. In the second mode and the third mode of the control unit, the RPM measured by the second sensor is detected by the sensor of the first mode, And controls the engine section to be equal to the measured RPM.

또한, 상기 엔진부는, LPG와 가솔린 및 디젤 중 선택된 어느 하나이다.
The engine unit may be any one of LPG, gasoline, and diesel.

상기한 바와 같이, 본 발명에 의한 하이브리드 풍력발전기에 의하면, 바람에 의해 회전되어 전류를 발생 및 저장함은 물론, 풍속이 충분하지 않아도 화석 연료를 이용하여 부족한 회전을 발생시킴에 따라 필요한 전류를 지속적으로 발전할 수 있게 하는 매우 유용하고 효과적인 발명이다.
As described above, according to the hybrid wind turbine generator of the present invention, not only the current is generated and stored by the wind, but the wind speed is insufficient, the insufficient rotation is generated by using the fossil fuel, It is a very useful and effective invention that makes it possible to develop.

도 1은 본 발명에 따른 하이브리드 풍력발전기를 도시한 도면이고,
도 2는 본 발명에 따른 하이브리드 풍력발전기의 전달수단을 도시한 도면이며,
도 3은 본 발명에 따른 제어부의 제1모드 시 작동상태를 도시한 도면이고,
도 4는 본 발명에 따른 제어부의 제2모드 시 작동상태를 도시한 도면이며,
도 5는 본 발명에 따른 제어부의 제3모드 시 작동상태를 도시한 도면이다.1 is a view showing a hybrid wind power generator according to the present invention,
2 is a view showing a delivery means of a hybrid wind power generator according to the present invention,
FIG. 3 is a diagram illustrating an operation state of the controller in the first mode according to the present invention,
FIG. 4 is a diagram illustrating an operation state of the control unit in the second mode according to the present invention,
FIG. 5 is a view illustrating an operation state of the control unit in the third mode according to the present invention.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

또한, 본 실시 예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것은 아니고 단지 예시로 제시된 것이며, 그 기술적 요지를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변경이 가능하다.It should be noted that the present invention is not limited to the scope of the present invention but is only illustrative and various modifications are possible within the scope of the present invention.

도 1은 본 발명에 따른 하이브리드 풍력발전기를 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 하이브리드 풍력발전기의 전달수단을 도시한 도면이며, 도 3은 본 발명에 따른 제어부의 제1모드 시 작동상태를 도시한 도면이고, 도 4는 본 발명에 따른 제어부의 제2모드 시 작동상태를 도시한 도면이며, 도 5는 본 발명에 따른 제어부의 제3모드 시 작동상태를 도시한 도면이다.FIG. 1 is a view showing a hybrid wind turbine generator according to the present invention, FIG. 2 is a view showing a delivery means of a hybrid wind turbine generator according to the present invention, FIG. 4 is a view illustrating an operation state of the controller in the second mode according to the present invention, and FIG. 5 is a diagram illustrating an operation state of the controller in the third mode according to the present invention.

도면에서 도시한 바와 같이, 하이브리드 풍력발전기(10)는 날개(100)와 메인회전축(200), 엔진부(300), 발전부(400), 전달수단(500), 센서(600), 제어부(700) 및 축전부(800)로 구성된다.As shown in the figure, the hybrid wind turbine generator 10 includes a blade 100, a main rotation shaft 200, an engine unit 300, a generator unit 400, a transmission unit 500, a sensor 600, 700 and a power storage unit 800.

먼저, 날개(100)는 바람에 의해 회전되도록 구비되며, 메인회전축(200)은 날개(100)를 회전 가능하도록 고정물에 설치되기 위해 구비된다.First, the wing 100 is provided to rotate by the wind, and the main rotation axis 200 is provided to be installed in the fixture so that the wing 100 can rotate.

그리고 엔진부(300)는 엔진축(310)을 갖고, 화석 연료를 이용하여 회전력을 발생시키며, 발전부(400)는 발전축(410)을 갖고, 발전축(400)의 회전에 의해 전류를 발생시키게 된다.The generator unit 300 has an engine shaft 310 and generates rotational force using fossil fuel. The generator unit 400 has a generator shaft 410, and the current is generated by the rotation of the generator shaft 400 .

전달수단(500)은 메인회전축(200)과 발전축(410) 또는 엔진축(310)과 발전축(410) 중 선택된 어느 하나 이상을 연결하기 위해 구비되며, 이에 따라 날개(100)의 회전과 엔진부(300)의 회전 중 어느 하나 이상을 발전부(400)의 발전축(410)에 선택적으로 연결하게 된다.The transmitting means 500 is provided for connecting the main rotating shaft 200 and the power generating shaft 410 or at least one selected from among the engine shaft 310 and the power generating shaft 410, At least one of the rotations of the engine unit 300 is selectively connected to the power generating shaft 410 of the power generating unit 400.

또한 센서(600)는 바람에 의해 회전되는 날개(100)의 RPM(Revolution Per Minute)을 측정하기 위한 것으로, 실시간 측정하게 된다.In addition, the sensor 600 measures the RPM (Revolution Per Minute) of the blade 100 rotated by the wind, and real-time measurement is performed.

제어부(700)는 센서(600)의 신호를 받아 측정된 RPM에 따라 전달수단(500)과 엔진부(300)를 제어하는 것으로, 전달수단(500)을 제어함에 따라 날개(100) 및 엔진부(300)의 회전을 선택적으로 이용함에 따라 발전부(400)에서 전류를 발생시킬 수 있다.The control unit 700 receives the signal from the sensor 600 and controls the transmission unit 500 and the engine unit 300 according to the measured RPM. When the control unit 700 controls the transmission unit 500, The power generation unit 400 can generate a current by selectively using the rotation of the power generation unit 300.

물론, 엔진부(300)는 제어부(700)에 의해 제어되며, 센서(600)에 의한 RPM에 따라 작동이 제어된다.Of course, the engine unit 300 is controlled by the control unit 700, and the operation is controlled in accordance with the RPM by the sensor 600.

여기서, 발전부(400)는 자성을 갖고 발전축(410)에 구비되어 동일하게 회전되는 회전자(420)와 이 회전자(420)와 반응하여 유도전압을 발생시키는 유도코일(430)이 구비되며, 이 유도코일(430)에서 발생된 유도전압을 전류로 변환시키는 변환부(440)로 구성된다.Here, the power generation unit 400 includes a rotor 420 having a magnetic property and provided on the power generation shaft 410 and rotated in the same manner, and an induction coil 430 that generates an induction voltage in response to the rotor 420 And a converting unit 440 for converting the induced voltage generated in the induction coil 430 into a current.

이에, 발전부(400)는 발전축(410)의 회전에 의해 전류를 발생시킬 수 있다.Thus, the power generation section 400 can generate a current by the rotation of the power generation shaft 410.

그리고 축전부(800)는 발전부(400)의 전류를 저장하게 된다.
The power storage unit 800 stores the current of the power generation unit 400.

여기서, 도 2에서 도시한 바와 같이, 전달수단(500)은 풍력전달부(510)과 엔진전달부(520)로 구성된다.Here, as shown in FIG. 2, the transmission means 500 is constituted by the wind transmission portion 510 and the engine transmission portion 520.

풍력전달부(510)는 바람에 의해 회전되는 날개(100)의 회전을 발전부(400)로 전달하는 것이고, 엔진전달부(520)는 엔진부(300)의 회전을 발전부(400)로 전달하는 것이다.The wind transmission unit 510 transmits the rotation of the vane 100 rotated by the wind to the power generation unit 400 and the engine transmission unit 520 transmits the rotation of the engine unit 300 to the power generation unit 400 It will deliver.

다시 말해, 풍력전달부(510)는 메인회전축(200)과 발전축(410)을 연결하여 바람에 의한 날개(100)의 회전을 발전축(410)으로 전달시켜 발전부(400)에서 전류를 발생시키게 된다.In other words, the wind power transmission unit 510 connects the main rotation shaft 200 and the power generation shaft 410 to transmit the rotation of the wind-driven wing 100 to the power generation shaft 410, .

그리고 엔진전달부(520)는 엔진축(310)과 발전축(410)을 연결하여 엔진부(300)의 회전을 발전축(410)으로 전달시켜 발전부(400)에서 전류를 발생시키게 된다.The engine transmission unit 520 connects the engine shaft 310 and the power generation shaft 410 to transmit the rotation of the engine unit 300 to the power generation shaft 410 to generate current in the power generation unit 400.

이러한 풍력전달부(510)를 더욱 자세히 살펴보면, 전달축(512)과 제1연결부(514), 제2연결부(516) 및 풍력클러치(518)로 구성된다.The wind transmission unit 510 includes a transmission shaft 512, a first connection unit 514, a second connection unit 516, and a wind turbine 518.

전달축(512)은 메인회전축(200)과 평행하도록 구비되며, 제1연결부(514)는 메인회전축(200)의 회전을 전달축(512)으로 전달해 구비된다.The transmission shaft 512 is provided in parallel with the main rotation shaft 200 and the first connection portion 514 is provided by transmitting the rotation of the main rotation shaft 200 to the transmission shaft 512.

또한 제2연결부(516)는 전달축(512)의 회전을 발전축(410)으로 전달하기 위해 구비되고, 풍력클러치(518)는 제어부(700)에 의해 제어되며, 전달축(512)에 연결된 제2연결부(516)와 발전축(410)을 선택적으로 연결하여 제2연결부(516)의 회전을 발전축(410)으로 전달하게 된다.The second connection portion 516 is provided to transmit the rotation of the transmission shaft 512 to the power generation shaft 410 and the wind force clutch 518 is controlled by the control portion 700 and is connected to the transmission shaft 512 The second connection portion 516 and the power generation shaft 410 are selectively connected to transmit the rotation of the second connection portion 516 to the power generation shaft 410.

여기서, 제1연결부(514)와 제2연결부(516)는 체인과 벨트 및 기어 중 선택된 어느 하나이며, 이러한 제1연결부(514)와 제2연결부(516)에 의해 바람에 의해 회전되는 날개(100)와 이 날개(100)에 의해 회전되는 메인회전축(200)의 회전을 발전부(400)의 발전축(410)으로 전달시키게 된다.The first connection portion 514 and the second connection portion 516 may be any one of a chain, a belt, and a gear. The first connection portion 514 and the second connection portion 516 may be a blade 100 and the rotation of the main rotation shaft 200 rotated by the wing 100 to the power generation shaft 410 of the power generation unit 400.

물론, 제어부(700)에 의해 제어되는 풍력클러치(518)에 의해 제2연결부(516)의 회전이 발전축(410)으로 전달됨이 당연하다.
It goes without saying that the rotation of the second connection portion 516 is transmitted to the power generation shaft 410 by the wind power clutch 518 controlled by the control portion 700. [

그리고 엔진전달부(520)는 제3연결부(522)와 엔진클러치(524)로 구성되며, 엔진부(300)의 회전을 발전부(400)로 전달하게 된다.The engine transmission unit 520 includes a third connection unit 522 and an engine clutch 524 and transmits the rotation of the engine unit 300 to the power generation unit 400.

먼저, 제3연결부(522)는 엔진부(300)에 의한 엔진축(310)의 회전을 발전축(410)으로 전달하기 위해 구비되고, 엔진클러치(524)는 제어부(700)에 의해 제어되며, 제3연결부(522)와 발전축(410)을 선택적으로 연결하여 엔진축(310)의 회전을 발전축(410)으로 전달하게 된다.The third connection part 522 is provided to transmit the rotation of the engine shaft 310 by the engine part 300 to the power generation shaft 410. The engine clutch 524 is controlled by the control part 700 The third connecting portion 522 and the power generating shaft 410 are selectively connected to transmit the rotation of the engine shaft 310 to the power generating shaft 410.

물론, 엔진부(300)는 제어부(700)에 의해 제어되며, 센서(600)에 의한 RPM에 따라 작동이 제어된다.Of course, the engine unit 300 is controlled by the control unit 700, and the operation is controlled in accordance with the RPM by the sensor 600.

여기서, 제3연결부(522)는 체인과 벨트 및 기어 중 선택된 어느 하나이며, 이러한 제3연결부(522)에 의해 화석 연료를 이용한 엔진부(300)의 회전을 발전부(400)의 발전축(410)으로 전달시키게 된다.The third connection portion 522 may be any one of a chain, a belt, and a gear. The rotation of the engine portion 300 using the fossil fuel may be transmitted to the generator shaft 400 of the generator portion 400 by the third connection portion 522 410).

그리고 엔진클러치(524)는 제어부(700)에 의해 제어되는 것으로, 제어된 엔진클러치(524)에 의해 제3연결부(522)의 회전이 발전축(410)으로 전달됨이 당연하다.The engine clutch 524 is controlled by the control unit 700 so that the rotation of the third connecting portion 522 is transmitted to the power generating shaft 410 by the controlled engine clutch 524.

이때, 엔진부(300)의 화석 연료는 LPG와 가솔린 및 디젤 중 선택된 어느 하나이다.
At this time, the fossil fuel of the engine unit 300 is any one of LPG, gasoline and diesel.

여기서, 제어부(700)는 센서(600)에 의해 측정된 RPM에 따라 전달수단(500)과 엔진부(300)를 제어하는 것으로, 제1모드와 제2모드 및 제3모드로 구성된다.The control unit 700 controls the transmission unit 500 and the engine unit 300 according to the RPM measured by the sensor 600. The control unit 700 includes a first mode, a second mode, and a third mode.

먼저, 도 3에서 도시한 바와 같이, 제1모드는 센서(600)에 의해 측정된 RPM이 일정 RPM범위를 초과할 경우, 메인회전축(200)을 발전축(410)에 연결시키고, 엔진축(310)을 발전축(410)에서 분리시키게 된다.3, when the RPM measured by the sensor 600 exceeds a certain RPM range, the first mode connects the main rotation axis 200 to the power generation axis 410, 310 are separated from the power generating shaft 410.

이러한 제1모드의 경우, 제어부(700)는 엔진부(300)를 정지시킨 상태에서, 전달수단(500)의 풍력전달부(510)를 제어하여 날개(100)와 메인회전축(200)의 회전을 발전부(400)로 전달시키고, 엔진전달부(520)를 제어하여 발전부(400)와 분리시키게 된다.In the first mode, the control unit 700 controls the wind force transmitting unit 510 of the transmitting unit 500 to rotate the wing 100 and the main rotating shaft 200 in a state where the engine unit 300 is stopped, To the power generation unit 400 and controls the engine transfer unit 520 to separate the power generation unit 400 from the power generation unit 400. [

다시 말해, 풍력전달부(510)의 풍력클러치(518)를 제어하여 제2연결부(516)과 발전축(410)을 연결시키고, 엔진전달부(520) 엔진클러치(524)를 제어하여 제3연결부(522)와 발전축(410)을 분리시켜 날개(100)의 회전만을 이용하여 전류를 발생시키는 것이다.
In other words, the second link 516 and the generator shaft 410 are connected to each other by controlling the wind clutch 518 of the wind transmission unit 510, and the engine clutch 524 of the engine transmission unit 520 is controlled to control the third The connection portion 522 and the power generation shaft 410 are separated from each other and a current is generated using only the rotation of the wing 100. [

그리고 도 4에서 도시한 바와 같이, 제2모드는 센서(600)에 의해 측정된 RPM이 일정 RPM범위에 속할 경우, 메인회전축(200)을 발전축(410)에 연결시키는 동시에, 엔진축(310)을 발전축(410)에 연결시켜 날개(100)와 엔진부(300)의 회전에 의해 전류를 발전하는 된다.4, in the second mode, when the RPM measured by the sensor 600 falls within a certain RPM range, the main shaft 200 is connected to the generator shaft 410, and the engine shaft 310 Is connected to the power generation shaft 410 to generate electric current by the rotation of the wing 100 and the engine unit 300.

이러한 제2모드의 경우, 제어부(700)는 엔진부(300)를 작동시킨 상태에서, 전달수단(500)의 풍력전달부(510)를 제어하여 날개(100)와 메인회전축(200)의 회전을 발전부(400)로 전달시키고, 엔진전달부(520)를 제어하여 엔진축(310)의 회전을 발전부(400)로 전달시키게 된다.In the second mode, the controller 700 controls the wind force transmitting portion 510 of the transmitting means 500 to rotate the wing 100 and the main rotating shaft 200 in a state in which the engine unit 300 is operated. And transmits the rotation of the engine shaft 310 to the power generation unit 400 by controlling the engine transmission unit 520.

다시 말해, 풍력전달부(510)의 풍력클러치(518)를 제어하여 제2연결부(516)과 발전축(410)을 연결시키고, 엔진전달부(520) 엔진클러치(524)를 제어하여 제3연결부(522)와 발전축(410)을 연결시켜 날개(100)의 회전과 엔진부(300)의 회전을 동시에 이용하여 전류를 발생시키는 것이다.In other words, the second link 516 and the generator shaft 410 are connected to each other by controlling the wind clutch 518 of the wind transmission unit 510, and the engine clutch 524 of the engine transmission unit 520 is controlled to control the third The connection part 522 and the power generation shaft 410 are connected to each other to generate current by simultaneously using the rotation of the vane 100 and the rotation of the engine part 300.

이때, 제어부(700)는 센서(600)에서 측정된 RPM에 따라 엔진부(300)의 회전 RPM을 제어하는 것으로, 제2모드 시 발전축(410)의 RPM이 제1모드 시 발전축(410)의 RPM과 동일하도록 엔진부(300)를 제어하게 된다.The control unit 700 controls the rotation RPM of the engine unit 300 according to the RPM measured by the sensor 600. When the RPM of the generator shaft 410 in the second mode is higher than the RPM of the generator shaft 410 in the first mode, The RPM of the engine 300 is controlled to be the same as the RPM of the engine 300.

이를 위해, 발전부(400)에는 제2센서(900)가 더 구비되어 발전축(410)의 RPM을 측정하게 된다.
To this end, the power generation unit 400 further includes a second sensor 900 to measure the RPM of the power generation shaft 410.

또한 도 5에서 도시한 바와 같이, 제3모드는 센서(600)에 의해 측정된 RPM이 일정 RPM 미만일 경우, 메인회전축(200)을 발전축(410)에서 분리시키고, 엔진축(310)을 발전축(410)에 연결시켜 엔진부(300)의 회전만을 이용하여 전류를 발전하는 된다.5, in the third mode, when the RPM measured by the sensor 600 is less than a certain RPM, the main rotation axis 200 is separated from the power generation axis 410, And is connected to the shaft 410 so as to generate electric current using only the rotation of the engine unit 300.

이러한 제3모드의 경우, 제어부(700)는 엔진부(300)를 작동시킨 상태에서, 전달수단(500)의 풍력전달부(510)를 제어하여 메인회전축(200)과 발전부(400)를 분리시키고, 엔진전달부(520)를 제어하여 엔진축(310)의 회전을 발전부(400)로 전달시키게 된다.In the third mode, the control unit 700 controls the wind power transmission unit 510 of the transmission unit 500 to operate the main rotation shaft 200 and the power generation unit 400 in a state in which the engine unit 300 is operated. And transmits the rotation of the engine shaft 310 to the power generation unit 400 by controlling the engine transmission unit 520.

다시 말해, 풍력전달부(510)의 풍력클러치(518)를 제어하여 제2연결부(516)과 발전축(410)을 분리시키고, 엔진전달부(520)의 엔진클러치(524)를 제어하여 제3연결부(522)와 발전축(410)을 연결시켜 엔진부(300)의 회전만을 이용하여 전류를 발생시키는 것이다.In other words, by controlling the wind clutch 518 of the wind transmission unit 510 to separate the second connection unit 516 from the power generation shaft 410 and controlling the engine clutch 524 of the engine transmission unit 520, 3 connection unit 522 and the power generation shaft 410 so as to generate a current using only the rotation of the engine unit 300. [

이때, 제어부(700)는 센서(600)에서 측정된 RPM에 따라 엔진부(300)의 회전 RPM을 제어하는 것으로, 제3모드 시 발전축(410)의 RPM이 제1모드 시 발전축(410)의 RPM과 동일하도록 엔진부(300)를 제어하게 된다.The control unit 700 controls the rotation RPM of the engine unit 300 according to the RPM measured by the sensor 600. When the RPM of the generator shaft 410 in the third mode is greater than the RPM of the generator shaft 410 in the first mode, The RPM of the engine 300 is controlled to be the same as the RPM of the engine 300.

이를 위해, 발전부(400)에는 제2센서(900)가 더 구비되어 발전축(410)의 RPM을 측정하게 된다.
To this end, the power generation unit 400 further includes a second sensor 900 to measure the RPM of the power generation shaft 410.

여기서, 일정 RPM범위는 30RPM 이상 ~ 80RPM 이하로, 센서(600)에서 측정된 RPM이 30RPM 이상 ~ 80RPM 이하에 속할 경우, 제어부(700)는 제2모드를 실행하여 날개(100)와 엔진부(300) 의 회전을 이용하여 전류를 발생시키게 된다.If the RPM measured by the sensor 600 falls within a range from 30 RPM to 80 RPM, the controller 700 executes the second mode and controls the wing 100 and the engine (not shown) 300 to generate a current.

그리고 센서(600)에서 측정된 RPM이 80RPM 초과 300RPM 이하일 경우, 제어부(700)는 제1모드를 실행하여 날개(100)의 회전만으로 전류를 발생시키게 된다.When the RPM measured by the sensor 600 is 80 RPM or more and 300 RPM or less, the controller 700 executes the first mode and generates current by rotating the wing 100 only.

또한 센서(600)에서 측정된 RPM이 0RPM 이상 ~ 30RPM 미만일 경우, 제어부(700)는 제3모드를 실행하여 엔진부(300)의 회전만으로 전류를 발생시키게 된다.Also, when the RPM measured by the sensor 600 is in the range of 0 RPM or more to less than 30 RPM, the controller 700 executes the third mode to generate the current only by the rotation of the engine unit 300.

이에 따라, 바람이 필요한 조건으로 불때는 물론, 불지않을 때도 전류를 지속적으로 발생시킬 수 있다.
Accordingly, the current can be continuously generated even when the wind is in a necessary condition or when it is not blown.

10 : 풍력발전기 100 : 날개
200 : 메인회전축 300 : 엔진부
310 : 엔진축 400 : 발전부
410 : 발전축 420 : 회전자
430 : 유도코일 440 : 변환부
500 : 전달수단 510 : 풍력전달부
512 : 전달축 514 : 제1연결부
516 : 제2연결부 518 : 풍력클러치
520 : 엔진전달부 522 : 제3연결부
524 : 엔진클러치 600 : 센서
700 : 제어부 800 : 축전부
900 : 제2센서10: Wind power generator 100: wing
200: main rotating shaft 300: engine part
310: engine shaft 400: power generation section
410: generator shaft 420: rotor
430 induction coil 440 transformer
500: transmission means 510: wind power transmission unit
512: transmission shaft 514: first connection part
516: second connection portion 518: wind clutch
520: engine transmission portion 522: third connection portion
524: engine clutch 600: sensor
700: control unit 800: power storage unit
900: Second sensor

Claims (10)

바람에 의해 회전되는 날개;
상기 날개를 회전 가능하도록 고정물에 설치되기 위한 메인회전축;
엔진축을 갖고, 화석 연료를 이용하여 회전을 발생시키는 엔진부;
발전축을 갖고, 상기 발전축의 회전에 의해 전류를 발생시키는 발전부;
상기 메인회전축과 발전축 또는 상기 엔진축과 발전축 중 선택된 어느 하나 이상을 연결하기 위한 전달수단;
상기 날개의 RPM(Revolution Per Minute)을 측정하기 위한 센서;
상기 센서에서 측정된 RPM에 따라 상기 전달수단과 엔진부를 제어하는 제어부; 및
상기 발전부의 전류를 저장하는 축전부를 포함하여 이루어지는 하이브리드 풍력발전기.
A wing rotated by the wind;
A main rotation axis for installing the wing on the fixture so as to be rotatable;
An engine having an engine shaft and generating rotation using fossil fuel;
A generator having a generator shaft and generating a current by rotation of the generator shaft;
A transmission means for connecting at least one selected from the main rotation shaft and the generator shaft, or between the engine shaft and the generator shaft;
A sensor for measuring an RPM (Revolution Per Minute) of the wing;
A control unit for controlling the transmission unit and the engine unit according to the RPM measured by the sensor; And
And a power storage unit that stores the current of the power generation unit.
제1항에 있어서, 상기 전달수단은,
상기 메인회전축과 발전축을 연결하여 상기 날개의 회전을 발전축으로 전달시키는 풍력전달부; 및
상기 엔진축과 발전축을 연결하여 상기 엔진부의 회전을 발전축으로 전달시키는 엔진전달부를 포함하여 이루어지는 하이브리드 풍력발전기.
2. The apparatus according to claim 1,
A wind power transmission unit connecting the main rotation shaft and the power generation shaft to transmit the rotation of the wings to the power generation shaft; And
And an engine transmission unit connecting the engine shaft and the generator shaft to transmit the rotation of the engine unit to the generator shaft.
제2항에 있어서, 상기 풍력전달부는,
상기 메인회전축과 평행하도록 구비된 전달축;
상기 메인회전축의 회전을 전달축으로 전달하기 위한 제1연결부;
상기 전달축의 회전을 발전축으로 전달하기 위한 제2연결부; 및
상기 제어부에 의해 제어되며, 상기 전달축에 연결된 제2연결부와 상기 발전축을 선택적으로 연결하여 제2연결부의 회전을 발전축으로 전달하는 풍력클러치를 포함하여 이루어지는 하이브리드 풍력발전기.
The wind power transmission system according to claim 2,
A transmission shaft provided parallel to the main rotation axis;
A first connection part for transmitting rotation of the main rotation shaft to a transmission shaft;
A second connection part for transmitting the rotation of the transmission shaft to the power generation shaft; And
And a wind force clutch controlled by the control unit and selectively transmitting the second connection unit connected to the transmission shaft and the generator shaft to transmit rotation of the second connection unit to the power generation shaft.
제3항에 있어서, 상기 제1연결부와 제2연결부는,
체인과 벨트 및 기어 중 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 하이브리드 풍력발전기.
[5] The apparatus of claim 3, wherein the first connection part and the second connection part comprise:
Wherein the wind turbine generator is any one of a chain, a belt, and a gear.
제2항에 있어서, 상기 엔진전달부는,
상기 엔진축의 회전을 발전축으로 전달하기 위한 제3연결부; 및
상기 제어부에 의해 제어되며, 상기 제3연결부와 발전축을 선택적으로 연결하여 상기 엔진축의 회전을 발전축으로 전달하는 엔진클러치를 포함하여 이루어지는 하이브리드 풍력발전기.
3. The engine control apparatus according to claim 2,
A third connecting portion for transmitting the rotation of the engine shaft to the power generation shaft; And
And an engine clutch that is controlled by the control unit and selectively connects the third connection unit to the power generation shaft to transmit rotation of the engine shaft to the power generation shaft.
제5항에 있어서, 상기 제3연결부는,
체인과 벨트 및 기어 중 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 하이브리드 풍력발전기.
[6] The apparatus of claim 5,
Wherein the wind turbine generator is any one of a chain, a belt, and a gear.
제1항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 센서에 의해 측정된 RPM이 일정 RPM범위를 초과할 경우, 상기 메인회전축을 발전축에 연결시키고, 상기 엔진축을 발전축에서 분리시켜 상기 날개의 회전만으로 전류를 발전하는 제1모드;
상기 센서에 의해 측정된 RPM이 일정 RPM범위에 속할 경우, 상기 메인회전축을 발전축에 연결시키는 동시에, 상기 엔진축을 발전축에 연결시켜 상기 날개와 엔진부의 회전에 의해 전류를 발전하는 제2모드; 및
상기 센서에 의해 측정된 RPM이 일정 RPM범위 미만일 경우, 상기 메인회전축을 발전축에서 분리시키고, 상기 엔진축을 발전축에 연결시켜 상기 엔진부의 회전만으로 전류를 발전하는 제3모드를 포함하여 이루어지는 하이브리드 풍력발전기.
The apparatus of claim 1,
A first mode in which when the RPM measured by the sensor exceeds a certain RPM range, the main rotation shaft is connected to the power generation shaft and the engine shaft is separated from the power generation shaft to generate current only by rotation of the wing;
A second mode in which when the RPM measured by the sensor is within a certain RPM range, the main rotation shaft is connected to the power generation shaft and the engine shaft is connected to the power generation shaft to generate current by rotation of the wing and the engine; And
And a third mode for separating the main rotation shaft from the power generation shaft when the RPM measured by the sensor is less than a certain RPM range and for connecting the engine shaft to the power generation shaft to generate current only by rotation of the engine section. generator.
제7항에 있어서,
상기 제1모드의 RPM범위는 80RPM 초과 300RPM 이하이고, 상기 제2모드의 RPM범위는 30RPM 이상 ~ 80RPM 이하이며, 상기 제3모드의 RPM은 0RPM 이상 ~ 30RPM 미만인 것을 특징으로 하는 하이브리드 풍력발전기.
8. The method of claim 7,
Wherein the RPM range of the first mode is not less than 80 RPM and not more than 300 RPM, the RPM range of the second mode is not less than 30 RPM and not more than 80 RPM, and the RPM of the third mode is not less than 0 RPM and less than 30 RPM.
제7항에 있어서,
상기 발전부는 발전축의 RPM을 측정하기 위한 제2센서가 더 구비되고,
상기 제어부의 제2모드와 제3모드 시,
상기 제2센서에서 측정된 RPM이 제1모드의 센서 및 제2센서에서 측정된 RPM과 동일하도록 상기 엔진부를 제어하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 풍력발전기.
8. The method of claim 7,
The power generation unit may further include a second sensor for measuring the RPM of the power generation shaft,
In the second mode and the third mode of the control unit,
And controls the engine section such that the RPM measured by the second sensor is equal to the RPM measured by the sensor of the first mode and the RPM measured by the second sensor.
제1항에 있어서, 상기 엔진부는,
LPG와 가솔린 및 디젤 중 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 하이브리드 풍력발전기.The engine control apparatus according to claim 1,
LPG, gasoline, and diesel. ≪ RTI ID = 0.0 > 21. < / RTI >
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