KR20170090626A - Propulsion module for ship - Google Patents

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KR20170090626A
KR20170090626A KR1020160011203A KR20160011203A KR20170090626A KR 20170090626 A KR20170090626 A KR 20170090626A KR 1020160011203 A KR1020160011203 A KR 1020160011203A KR 20160011203 A KR20160011203 A KR 20160011203A KR 20170090626 A KR20170090626 A KR 20170090626A
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propeller
ship
electrolyte
hull
module
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Application number
KR1020160011203A
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Inventor
정승재
김동연
성용욱
윤경태
이동원
피석훈
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삼성중공업 주식회사
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Abstract

A propeller module for a ship is provided. The propeller module for a ship comprises: a propeller hull; a propeller transmitting power to the propeller hull; a motor connected to the propeller and generating the power; and a flow battery generating the power by using electrolyte to be supplied to the motor. The present invention is connected to the ship to transmit a thrust to the ship and is attached to and detached from the ship.

Description

선박의 추진기 모듈{Propulsion module for ship}Propulsion module for ship < RTI ID = 0.0 >

본 발명은 선박의 추진기 모듈에 관한 것이다.The present invention relates to a propeller module of a ship.

선박의 조종 성능 및 추진 효율에 대한 관심이 증대되면서 선박에 부착된 메인 추진 장치 및 보조 추진 장치에 대한 관심이 점차 커지고 있다. 예컨대, 드릴쉽(Drillship, 시추선) 등과 같은 선박에는 고속 또는 저속으로 운항하는 항해시, 또는 정밀한 위치 제어, 또는 다른 선박을 예인하기 위하여, 추력을 발생시키는 아지무스 스러스터(azimuth thruster)가 사용되고 있다.As interest in maneuvering performance and propulsion efficiency of vessels has increased, interest in main propulsion systems and auxiliary propulsion systems attached to ships has been increasing. For example, a vessel such as a drill ship has been used with azimuth thrusters that generate thrust when navigating at high speed or low speed, or to precise position control or towing other vessels .

아지무스 스러스터는 용도에 따라 덕트(duct)를 가지지 않는 개방형 추진기(예: 프로펠러)와, 프로펠러 주위에 익형 단면의 덕트를 구비한 덕트형 추진기가 있다.The Ajimus thrusters have an open propeller (eg propeller) which does not have a duct depending on the application, and a duct type propeller with ducts of an airfoil section around the propeller.

보조 추진 장치와 더불어 메인 추진 장치를 효율적으로 이용할 수 있는 지속적인 연구 개발이 요구되는 실정이다.In addition to the auxiliary propulsion system, continuous research and development is required to efficiently utilize the main propulsion system.

한국등록특허 10-1393510 (공고일 2014. 05. 13)Korean Registered Patent No. 10-1393510 (Announcement 2014. 05. 13)

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 플로우 배터리를 구비하여 자체 추진력을 갖고, 선박과 탈부착이 가능한 선박의 추진기 모듈을 제공하는 것이다.A problem to be solved by the present invention is to provide a propeller module of a ship having a flow battery and self-propelling power and capable of being attached to and detached from a ship.

본 발명의 과제는 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems of the present invention are not limited to the above-mentioned problems, and other problems not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 선박의 추진기 모듈의 일 면(aspect)은, 추진기 선체, 상기 추진기 선체에 동력을 전달하는 프로펠라, 상기 프로펠라와 연결되고, 동력을 생성하는 모터, 및 전해질을 이용하여 전력을 생성하여 상기 모터에 공급하는 플로우 배터리를 포함하되, 선박과 연결되어 상기 선박에 추진력을 전달하고, 상기 선박과 탈착이 가능하다.In order to achieve the above object, an aspect of a propeller module of the present invention includes a propeller hull, a propeller for transmitting power to the propeller hull, a motor connected to the propeller, a motor for generating power, and an electrolyte And a flow battery for generating electric power and supplying the electric power to the motor, wherein the flow battery is connected to the ship to transmit propulsive force to the ship and is detachable from the ship.

상기 추진기 선체의 선미의 프로파일은 상기 선박의 후미의 프로파일과 동일할 수 있다.The profile of the stern of the propeller hull can be the same as the profile of the back of the ship.

상기 추진기 선체의 선미로부터 돌출된 연결부를 더 포함하고, 상기 연결부는 상기 선박의 후미에 형성된 연결홈에 삽입될 수 있다.And a connecting part protruding from the stern of the propeller hull, wherein the connecting part is inserted into a connecting groove formed at the rear of the ship.

상기 추진기 선체는 상기 선박의 후미에 형성된 삽입홈에 삽입될 수 있다.The propeller hull may be inserted into an insertion groove formed at the back of the ship.

상기 플로우 배터리는, 제1 전해질이 저장되는 제1 전해질 탱크와, 상기 제1 전해질과 다른 제2 전해질을 저장되는 제2 전해질 탱크와, 상기 제1 전해질 탱크로부터 상기 제1 전해질을 제공받는 제1 스택과, 상기 제2 전해질 탱크로부터 상기 제2 전해질을 제공받는 제2 스택을 포함하고, 상기 제1 전해질과 상기 제2 전해질 사이에서 발생하는 산화환원 반응을 이용하여 전력을 생성하는 선박의 추진기 모듈.The flow battery includes a first electrolyte tank in which a first electrolyte is stored, a second electrolyte tank in which a second electrolyte different from the first electrolyte is stored, a second electrolyte tank in which the first electrolyte is supplied from the first electrolyte tank, And a second stack for receiving the second electrolyte from the second electrolyte tank, wherein the propellant module of the ship, which generates power using a redox reaction occurring between the first electrolyte and the second electrolyte, .

상기 제1 스택과 상기 제2 스택은 상기 추진기 선체 상에 배치되고, 상기 제1 전해질 탱크와 상기 제2 전해질 탱크는 상기 추진기 선체의 내부에 배치되는 선박의 추진기 모듈.Wherein the first stack and the second stack are disposed on the propeller hull and the first electrolyte tank and the second electrolyte tank are disposed inside the propeller hull.

상기 제1 및 제2 스택과 상기 제1 및 제2 전해질 탱크는 상기 추진기 선체의 내부에 배치되는 선박의 추진기 모듈.Wherein the first and second stacks and the first and second electrolyte tanks are disposed within the propeller hull.

상기 추진기 선체 상에 배치되는 덱하우스(deck house)를 더 포함하는 선박의 추진기 모듈.Further comprising a deck house disposed on the propeller hull.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.The details of other embodiments are included in the detailed description and drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 추진기 모듈을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 플로우 배터리를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 플로우 배터리의 동작을 순차적으로 도시한 순서도이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 추진기 모듈의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 선박의 추진기 모듈을 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 선박의 추진기 모듈을 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 선박의 추진기 모듈을 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 선박의 추진기 모듈을 도시한 도면이다.1 is a view showing a propeller module of a ship according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram illustrating a flow battery according to some embodiments of the present invention.
FIG. 3 is a flowchart sequentially illustrating operations of a flow battery according to some embodiments of the present invention.
4 and 5 are views for explaining the operation of the propeller module of the ship according to the embodiment of the present invention.
6 is a view showing a propeller module of a ship according to another embodiment of the present invention.
7 is a view showing a propeller module of a ship according to another embodiment of the present invention.
8 is a view showing a propeller module of a ship according to another embodiment of the present invention.
9 is a view showing a propeller module of a ship according to another embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 게시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 게시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention and the manner of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. Is provided to fully convey the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.

소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층의 "위(on)" 또는 "상(on)"으로 지칭되는 것은 다른 소자 또는 층의 바로 위뿐만 아니라 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 반면, 소자가 "직접 위(directly on)" 또는 "바로 위"로 지칭되는 것은 중간에 다른 소자 또는 층을 개재하지 않은 것을 나타낸다.It is to be understood that when an element or layer is referred to as being "on" or " on "of another element or layer, All included. On the other hand, a device being referred to as "directly on" or "directly above" indicates that no other device or layer is interposed in between.

공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 소자 또는 구성 요소들과 다른 소자 또는 구성 요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작시 소자의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들면, 도면에 도시되어 있는 소자를 뒤집을 경우, 다른 소자의 "아래(below)" 또는 "아래(beneath)"로 기술된 소자는 다른 소자의 "위(above)"에 놓여질 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 "아래"는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다. 소자는 다른 방향으로도 배향될 수 있고, 이에 따라 공간적으로 상대적인 용어들은 배향에 따라 해석될 수 있다.The terms spatially relative, "below", "beneath", "lower", "above", "upper" May be used to readily describe a device or a relationship of components to other devices or components. Spatially relative terms should be understood to include, in addition to the orientation shown in the drawings, terms that include different orientations of the device during use or operation. For example, when inverting an element shown in the figures, an element described as "below" or "beneath" of another element may be placed "above" another element. Thus, the exemplary term "below" can include both downward and upward directions. The elements can also be oriented in different directions, so that spatially relative terms can be interpreted according to orientation.

비록 제1, 제2 등이 다양한 소자, 구성요소 및/또는 섹션들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 소자, 구성요소 및/또는 섹션들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 소자, 구성요소 또는 섹션들을 다른 소자, 구성요소 또는 섹션들과 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 소자, 제1 구성요소 또는 제1 섹션은 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 소자, 제2 구성요소 또는 제2 섹션일 수도 있음은 물론이다.Although the first, second, etc. are used to describe various elements, components and / or sections, it is needless to say that these elements, components and / or sections are not limited by these terms. These terms are only used to distinguish one element, element or section from another element, element or section. Therefore, it goes without saying that the first element, the first element or the first section mentioned below may be the second element, the second element or the second section within the technical spirit of the present invention.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.The terminology used herein is for the purpose of illustrating embodiments and is not intended to be limiting of the present invention. In the present specification, the singular form includes plural forms unless otherwise specified in the specification. It is noted that the terms "comprises" and / or "comprising" used in the specification are intended to be inclusive in a manner similar to the components, steps, operations, and / Or additions.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms (including technical and scientific terms) used herein may be used in a sense commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Also, commonly used predefined terms are not ideally or excessively interpreted unless explicitly defined otherwise.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어 도면 부호에 상관없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Reference will now be made in detail to embodiments of the present invention, examples of which are illustrated in the accompanying drawings, wherein like reference numerals refer to the like elements throughout. A description thereof will be omitted.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 추진기 모듈을 도시한 도면이다.1 is a view showing a propeller module of a ship according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 선박의 추진기 모듈(100)은 추진기 선체(110), 제1 전해질 탱크(120), 제2 전해질 탱크(130), 스택(140), 모터(150) 및 프로펠라(160)을 포함한다.1, a propeller module 100 of a ship includes a propeller hull 110, a first electrolyte tank 120, a second electrolyte tank 130, a stack 140, a motor 150, and a propeller 160. [ .

추진기 선체(110)는 선미가 경사지도록 형성될 수 있다. 구체적으로, 추진기 선체(110)의 선미의 상부가 추진기 선체(110)의 선미의 하부보다 추진기 선체(110)의 선미 방향으로 더 돌출되도록 형성될 수 있다.The propeller hull 110 may be formed such that the stern is inclined. Specifically, the upper portion of the stern of the propeller hull 110 may be formed to protrude further in the stern direction of the propeller hull 110 than the lower portion of the stern of the propeller hull 110.

다만, 본 발명의 기술적 사상이 이에 제한되는 것은 아니다. 즉, 다른 몇몇 실시예에서, 추진기 선체(110)의 선미의 하부가 추진기 선체(110)의 선미의 상부보다 추진기 선체(110)의 선미 방향으로 더 돌출되도록 경사지게 형성될 수 있다.However, the technical idea of the present invention is not limited thereto. That is, in some other embodiments, the lower portion of the stern of the propeller hull 110 may be formed obliquely to project further in the stern direction of the propeller hull 110 than the upper portion of the stern of the propeller hull 110.

또한, 또 다른 몇몇 실시예에서, 추진기 선체(110)의 선미의 상부와 추진기 선체(110)의 선미의 하부는 추진기 선체(110)의 선미 방향으로 동일하게 돌출될 수 있다.Also, in some other embodiments, the upper portion of the stern of the propeller hull 110 and the lower portion of the stern of the propeller hull 110 may protrude equally in the stern direction of the propeller hull 110.

제1 전해질 탱크(120)는 추진기 선체(110)의 내부의 일정 영역에 배치될 수 있다.The first electrolyte tank 120 may be disposed in a certain area inside the propeller hull 110.

제1 전해질 탱크(120)는 제1 전해질을 저장할 수 있다. 제1 전해질 탱크(120)는 스택(140)과 연결되어 제1 전해질을 스택(140)에 제공할 수 있다.The first electrolyte tank 120 may store the first electrolyte. The first electrolyte tank 120 may be connected to the stack 140 to provide the first electrolyte to the stack 140.

제2 전해질 탱크(130)는 추진기 선체(110)의 내부의 일정 영역에 배치될 수 있다.The second electrolyte tank 130 may be disposed in a certain region inside the propeller hull 110.

제2 전해질 탱크(130)는 제1 전해질과 다른 제2 전해질을 저장할 수 있다. 제2 전해질 탱크(130)는 스택(140)과 연결되어 제2 전해질을 스택(140)에 제공할 수 있다.The second electrolyte tank 130 may store a second electrolyte different from the first electrolyte. The second electrolyte tank 130 may be connected to the stack 140 to provide a second electrolyte to the stack 140.

스택(140)은 추진기 선체(110) 상에 배치될 수 있다. 다만, 본 발명의 기술적 사상이 이에 제한되는 것은 아니다. 즉, 다른 몇몇 실시예에서, 스택(140)은 추진기 선체(110)의 내부에 배치될 수 있다.The stack 140 may be disposed on the propeller hull 110. However, the technical idea of the present invention is not limited thereto. That is, in some other embodiments, the stack 140 may be disposed within the propeller hull 110.

스택(140)은 제1 전해질 탱크(120)에서 제공되는 제1 전해질과 제2 전해질 탱크(130)에서 제공되는 제2 전해질을 이용하여 전력을 생성할 수 있다.The stack 140 may generate electric power using the first electrolyte provided in the first electrolyte tank 120 and the second electrolyte provided in the second electrolyte tank 130.

모터(150)는 추진기 선체(110)의 내부의 일정 영역에 배치될 수 있다. 도 1에는 모터(150)가 제1 전해질 탱크(120)의 하부에 배치되는 것으로 도시되어 있으나. 본 발명의 기술적 사상이 이에 제한되는 것은 아니다.The motor 150 may be disposed in a certain region of the interior of the propeller hull 110. 1, the motor 150 is illustrated as being disposed below the first electrolyte tank 120. The technical idea of the present invention is not limited thereto.

모터(150)는 플로우 배터리에서 생성된 전력을 제공받아 동력을 생성할 수 있다.The motor 150 may generate power by receiving power generated from the flow battery.

프로펠라(160)는 추진기 선체(110)의 후미로부터 돌출되도록 배치될 수 있다. 프로펠라(160)는 모터(150)와 연결되어 모터(150)에서 생성된 동력을 제공받아 추진기 선체(110)에 동력을 제공할 수 있다. 이로 인해, 추진기 선체(110)는 추진기 선체(110)의 선수 방향으로 진행될 수 있다.The propeller 160 may be disposed to protrude from the rear of the propeller hull 110. The propeller 160 may be connected to the motor 150 to receive power generated by the motor 150 to provide power to the propeller hull 110. This allows the propeller hull 110 to advance in the bow direction of the propeller hull 110.

도 2는 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 플로우 배터리를 도시한 도면이다. 도 3은 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 플로우 배터리의 동작을 순차적으로 도시한 순서도이다.2 is a diagram illustrating a flow battery according to some embodiments of the present invention. FIG. 3 is a flowchart sequentially illustrating operations of a flow battery according to some embodiments of the present invention.

도 2 및 도 3을 참조하면, 플로우 배터리는 제1 전해질 탱크(120), 제2 전해질 탱크(130), 제1 스택(141), 제2 스택(142), 멤브레인(membrane)(181), 제1 전극(182), 제2 전극(183) 및 컨버터(converter)(184)를 포함할 수 있다.2 and 3, the flow battery includes a first electrolyte tank 120, a second electrolyte tank 130, a first stack 141, a second stack 142, a membrane 181, And may include a first electrode 182, a second electrode 183, and a converter 184.

플로우 배터리는 선박의 추진기 모듈(100) 내의 전력 계통에 대한 주 전력 공급 수단일 수 있다. 다만, 본 발명의 기술적 사상이 이에 제한되는 것은 아니다. 즉, 다른 몇몇 실시예에서, 선박의 추진기 모듈(100) 내의 전력 계통에 대한 보조적인 전력 공급 수단으로 작용할 수 있다.The flow battery may be the main power supply means for the power system in the propeller module 100 of the vessel. However, the technical idea of the present invention is not limited thereto. That is, in some other embodiments, it may serve as an auxiliary power supply for the power system in the propeller module 100 of the craft.

플로우 배터리는 전력 그리드에 직접 연결되거나, 변압기를 통해 전력 그리드에 연결될 수 있고, 플로우 배터리는 전력 그리드로부터 전력을 공급 받아 충전되거나 방전하여 전력 그리드에 전력을 공급할 수 있다.The flow battery may be connected directly to the power grid or may be connected to the power grid via a transformer and the flow battery may be powered from the power grid to charge or discharge to power the power grid.

플로우 배터리는 다양한 형태일 수 있다. 예를 들어, 산화환원(Redox), 하이브리드(hybrid), 멤브레인리스(membraneless), 오가닉(organic), 메탈 하이브리드, 나노 네트워크, 세미-솔리드, 폴리머 방식 등이 있다.The flow battery may be in various forms. For example, there are redox, hybrid, membraneless, organic, metal hybrid, nano network, semi-solid, and polymer type.

산화환원 플로우 배터리는 예를 들어, 바나듐 배터리(Vanadium redox flow battery), 폴리황화물 브롬화물 배터리(polysulfide bromide redox flow battery), 우라늄 배터리(uranium redox flow battery), 아연 폴리이오다이드(zinc-polyiodide redox flow battery) 등이 있다.Redox flow batteries include, for example, a vanadium redox flow battery, a polysulfide bromide redox flow battery, a uranium redox flow battery, a zinc-polyiodide redox flow battery).

하이브리드 플로우 배터리는 예를 들어, 아연 브롬화물(zinc-bromine), 아연 세륨(zinc-cerium), 납-액시드(lead-acid) 플로우 배터리 등이 있다. Hybrid flow batteries include, for example, zinc-bromine, zinc-cerium, lead-acid flow batteries, and the like.

멤브레인리스 배터리는 멤브레인을 사용하지 않는 플로우 배터리를 의미한다. 예를 들어, 액화브롬(liquid bromine solution)과 수소(hydrogen)를 사용함으로서, 멤브레인을 사용하지 않아도 된다.A membrane-less battery means a flow-through battery without a membrane. For example, by using liquid bromine solution and hydrogen, it is not necessary to use a membrane.

오가닉 배터리는 금속물질 대신에 유기물을 이용한 플로우 배터리이다. 예를 들어, 차지 캐리어(charge carrier)로서 퀴논(quinine)(9,10-anthraquinone-2,7-disulphonic acid (AQDS))을 사용할 수 있다. 다른 예로서, 음극쪽에는 anthraquinone-2-sulfonic acid or anthraquinone-2,6-disulfonic acid 를 사용하고, 양극 쪽에는 1,2-dihydrobenzoquinone- 3,5-disulfonic acid를 사용할 수도 있다.Organic batteries are flow batteries using organic materials instead of metal materials. For example, quinine (9,10-anthraquinone-2,7-disulphonic acid (AQDS)) can be used as a charge carrier. As another example, anthraquinone-2-sulfonic acid or anthraquinone-2,6-disulfonic acid may be used on the cathode side and 1,2-dihydrobenzoquinone-3,5-disulfonic acid may be used on the anode side.

플로우 배터리에서 사용되는 전해질은, 발라스트 탱크(ballast tank)에 저장되어 있을 수 있고, 발라스트 탱크와 별도의 다른 탱크에 저장될 수도 있다.The electrolyte used in the flow battery may be stored in a ballast tank or may be stored in another tank separate from the ballast tank.

플로우 배터리는 미리 설정된 충전치를 유지 또는 추종하도록 충전 또는 방전을 반복할 수 있다. 예를 들어, 플로우 배터리는 미리 설정된 하한 충전치 이하로 방전될 경우, 충전을 시작하고 미리 설정된 상한 충전치 이상으로 충전될 경우 방전되도록 자기 조절될 수 있다. 또한, 예를 들어, 플로우 배터리는 시간에 따라 변동하는 미리 설정된 충방전 목표값을 추종하도록 충방전이 자기 조절될 수 있다.The flow battery may repeat charging or discharging so as to maintain or follow a preset charging value. For example, the flow battery may be self-regulated to start charging when discharged to a predetermined lower limit charging value and to be discharged when charged to a predetermined upper limit charging value. Further, for example, the flow battery can be self-regulated in charge and discharge so as to follow a predetermined charge / discharge target value which fluctuates with time.

제1 전해질 탱크(120)는 제1 전해질을 저장할 수 있고, 제1 스택(141)에 제1 전해질을 공급할 수 있다. 제1 전해질은 제1 전해질 탱크(120)와 제1 스택(141) 사이에서 순환될 수 있다. 제2 전해질 탱크(130)는 제2 전해질을 저장할 수 있고, 제2 스택(142)에 제2 전해질을 공급할 수 있다. 제2 전해질은 제2 전해질 탱크(130)와 제2 스택(142) 사이에서 순환될 수 있다(S110).The first electrolyte tank 120 may store the first electrolyte and may supply the first electrolyte to the first stack 141. The first electrolyte may be circulated between the first electrolyte tank 120 and the first stack 141. The second electrolyte tank 130 may store the second electrolyte and may supply the second electrolyte to the second stack 142. The second electrolyte may be circulated between the second electrolyte tank 130 and the second stack 142 (S110).

제1 스택(141)과 제2 스택(142) 사이에는 멤브레인(181)이 배치될 수 있다. 멤브레인(181)은 제1 전해질과 제2 전해질을 분리하는 역할을 할 수 있다.A membrane 181 may be disposed between the first stack 141 and the second stack 142. The membrane 181 may serve to separate the first electrolyte and the second electrolyte.

또한, 제1 전해질과 제2 전해질은 멤브레인(181)을 통해 이온교환을 할 수 있고, 그 결과 제1 전해질과 제2 전해질 사이에서 산화환원 반응이 발생할 수 있다(S120).Also, the first electrolyte and the second electrolyte can be ion-exchanged through the membrane 181, and as a result, a redox reaction may occur between the first electrolyte and the second electrolyte (S120).

제1 전해질과 제2 전해질은 서로 다른 전위를 가진 전해질일 수 있다. 예를 들어, 바나듐/바나듐 전해질 또는 실질적으로 유사한 산화환원 종들일 수 있다. 또한, 다양한 화학물들이 제1 전해질과 제2 전해질로 사용될 수 있다.The first electrolyte and the second electrolyte may be electrolytes having different potentials. For example, a vanadium / vanadium electrolyte or substantially similar redox species. In addition, various chemicals can be used as the first electrolyte and the second electrolyte.

멤브레인(181)은 듀퐁(Dupont)사의 나피온(Nafion)등과 같은 이온 교환막, SPAES(sulfonated poly aryleneether sulfone), SPEEK(sulfonated poly etherether ketone), PBI(Polybenzimidazole), SPSf (sulfonated polysulfone), 기타 합성고분자 등 탄화수소 계열의 고분자 등일 수 있으나, 본 발명의 기술적 사상이 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, V2+/V3+/V4+/V5+, Fe2+/Fe3+, Cr2+/Cr3+ 및 Ce3+/Ce4+ 등과 같은 산화 환원 물질의 이동을 방지하는 동시에, H+ 및/또는 Cl- 물질 등을 통하여 이온 전류를 흐르게 할 수 있는 멤브레인이면, 어떤 것이든 가능할 수 있다.The membrane 181 may be an ion exchange membrane such as Nafion of Dupont, a sulfonated polyarylene ether sulfone (SPAES), a sulfonated polyetherether ketone (SPEEK), a polybenzimidazole (PBI), a sulfonated polysulfone (SPSf) Etc., but the technical idea of the present invention is not limited thereto. For example, it is possible to prevent redox materials such as V2 + / V3 + / V4 + / V5 +, Fe2 + / Fe3 +, Cr2 + / Cr3 + and Ce3 + / Ce4 + Any membrane can be made available.

컨버터(184)는 제1 전극(182) 및 제2 전극(183)과 연결될 수 있다. 컨버터(184)는 제1 스택(141), 제2 스택(142) 및 멤브레인(181)에서 생성된 전압을 변환시켜 전력을 생성할 수 있다(S130).The converter 184 may be connected to the first electrode 182 and the second electrode 183. The converter 184 may convert the voltage generated in the first stack 141, the second stack 142, and the membrane 181 to generate power (S130).

도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 추진기 모듈의 동작을 설명하기 위한 도면이다.4 and 5 are views for explaining the operation of the propeller module of the ship according to the embodiment of the present invention.

도 4 및 도 5를 참조하면, 선박의 추진기 모듈(100)은 내부에 전력을 생성하는 플로우 배터리를 포함하여 추진력을 가질 수 있다. 선박의 추진기 모듈(100)은 자체적으로 추진력을 갖지 않는 선박(10)과 결합되어 선박(10)에 추진력을 제공할 수 있다.Referring to FIGS. 4 and 5, the propeller module 100 of the ship may have a propulsive force including a flow battery that generates electric power therein. The propulsion module 100 of the ship may be combined with a ship 10 that does not have propulsion power on its own to provide propulsion to the ship 10.

이 경우, 선박의 추진기 모듈(100)의 선미의 프로파일은 선박의 추진기 모듈(100)의 선미와 결합되는 선박(10)의 후미의 프로파일과 동일할 수 있다. 다만, 본 발명의 기술적 사상이 이에 제한되는 것은 아니다. 즉, 다른 몇몇 실시예에서, 선박의 추진기 모듈(100)의 선미의 프로파일과 선박(10)의 후미의 프로파일의 프로파일은 다를 수 있다.In this case, the profile of the stern of the propeller module 100 of the ship may be identical to the profile of the rear of the ship 10 coupled with the stern of the propeller module 100 of the ship. However, the technical idea of the present invention is not limited thereto. That is, in some other embodiments, the profile of the stern of the propeller module 100 of the ship and the profile of the tail of the ship 10 may be different.

본 발명의 기술적 사상에 따른 선박의 추진기 모듈(100)은, 플로우 배터리가 내재되어 추진기 모듈이 자체 동력을 가질 수 있다. 이로 인해, 자체 동력을 구비하지 않은 선박의 일반화 및 모듈화가 가능하다. 자체 동력을 구비하지 않은 선박에 선박의 추진기 모듈(100)을 결합시킴으로써 추진력을 제공할 수 있다.According to the technical idea of the present invention, the propeller module (100) of a ship has a built-in flow battery so that the propeller module can have its own power. This makes it possible to generalize and modularize a ship that does not have its own power. The propulsion module 100 of the ship may be coupled to a ship that does not have self-propelled power to provide propulsion.

또한, FPSO 또는 드릴쉽과 같이 항해가 없는 기간이 긴 선박의 경우, 추진기 모듈과 선박의 결합을 해제하여 추진기 모듈을 다른 용도로 활용할 수 있는 이점이 있다.In addition, in the case of a ship having a long voyage such as FPSO or drill ship, there is an advantage that the propulsion module can be used for other purposes by releasing the combination of the propulsion module and the ship.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 선박의 추진기 모듈을 도시한 도면이다. 도 1의 선박의 추진기 모듈과의 차이점을 중심으로 설명한다.6 is a view showing a propeller module of a ship according to another embodiment of the present invention. The difference from the propeller module of the ship of Fig. 1 will be mainly described.

도 6을 참조하면, 선박의 추진기 모듈(200)은 추진기 선체(210), 제1 전해질 탱크(220), 제2 전해질 탱크(230), 스택(240), 모터(250) 및 프로펠라(260)을 포함한다.Referring to Figure 6, the propeller module 200 of the ship includes a propeller hull 210, a first electrolyte tank 220, a second electrolyte tank 230, a stack 240, a motor 250, and a propeller 260, .

선박의 추진기 모듈(200)은 선박의 추진기 모듈(100)과 달리, 스택(240)이 추진기 선체(210)의 내부에 배치될 수 있다.The propeller module 200 of the vessel may be disposed within the propeller hull 210, unlike the propeller module 100 of the vessel.

스택(240)이 추진기 선체(210)의 내부에 배치됨으로써, 전력을 생성하는 스택(240)을 외부 환경으로부터 보호할 수 있는 이점이 있다.The stack 240 is disposed within the propeller hull 210 and has the advantage that the stack 240 generating power can be protected from the outside environment.

도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 선박의 추진기 모듈을 도시한 도면이다. 도 1의 선박의 추진기 모듈과의 차이점을 중심으로 설명한다.7 is a view showing a propeller module of a ship according to another embodiment of the present invention. The difference from the propeller module of the ship of Fig. 1 will be mainly described.

도 7을 참조하면, 선박의 추진기 모듈(300)은 추진기 선체(310), 제1 전해질 탱크(320), 제2 전해질 탱크(330), 스택(340), 모터(350), 프로펠라(360) 및 덱하우스(370)을 포함한다.Referring to Figure 7, the propeller module 300 of the ship includes a propeller hull 310, a first electrolyte tank 320, a second electrolyte tank 330, a stack 340, a motor 350, a propeller 360, And a deck house 370.

선박의 추진기 모듈(300)은 선박의 추진기 모듈(100)과 달리, 덱하우스(370)가 추진기 선체(310) 상에 배치될 수 있다.Unlike the propeller module 100 of the ship, the propeller module 300 of the ship may be located on the propeller hull 310, as the deck house 370.

덱하우스(370)가 추진기 선체(310) 상에 배치됨으로써, 자체 추진력이 없고, 덱하우스를 구비하지 않은 바지선(barge) 형태의 선박(10)에 추진력과 덱하우스를 제공할 수 있는 이점이 있다.The deck house 370 is disposed on the propeller hull 310 so that propulsion and deck houses can be provided to the ship 10 in the form of a barge without self propulsion and without a deck house .

도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 선박의 추진기 모듈을 도시한 도면이다. 도 1의 선박의 추진기 모듈과의 차이점을 중심으로 설명한다.8 is a view showing a propeller module of a ship according to another embodiment of the present invention. The difference from the propeller module of the ship of Fig. 1 will be mainly described.

도 8을 참조하면, 선박의 추진기 모듈(400)은 선박의 추진기 모듈(100)과 달리, 연결부(490)를 더 포함한다.8, the propeller module 400 of the ship further includes a connection 490, unlike the propeller module 100 of the ship.

연결부(490)는 추진기 선체의 선미로부터 돌출되어 형성될 수 있다. 연결부(490)는 선박(10)의 후미에 오목하게 형성된 연결홈(11)에 삽입되어 선박(10)과 결합될 수 있다.The connecting portion 490 may be formed protruding from the stern of the propeller hull. The connection portion 490 may be inserted into the connection groove 11 formed concavely at the rear of the ship 10 and coupled with the ship 10.

다만, 본 발명의 기술적 사상이 이에 제한되는 것은 아니다. 즉, 다른 몇몇 실시예에서, 연결부는 선박(10)의 후미로부터 돌출되어 형성될 수 있고, 연결홈은 추진기 선체의 선미에 오목하게 형성될 수 있다. 또한, 또 다른 몇몇 실시예에서, 연결부(490)의 형상은 도 8에 도시된 것과 다른 형상을 가질 수 있다.However, the technical idea of the present invention is not limited thereto. That is, in some other embodiments, the connecting portion may be formed protruding from the rear of the ship 10, and the connecting groove may be recessed in the stern of the propeller hull. Further, in some other embodiments, the shape of the connection portion 490 may have a shape different from that shown in Fig.

선박의 추진기 모듈(400)은 선박의 추진기 모듈(100)과 비교하여, 선박의 추진기 모듈(400)의 일부가 선박(10)의 내부로 삽입되기 때문에 선박의 추진기 모듈(400)과 선박(10) 사이의 결합의 안정성을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.The propeller module 400 of the ship is less likely to be damaged than the propeller module 100 of the ship because the propeller module 400 of the ship is inserted into the interior of the ship 10, The stability of the coupling between them can be improved.

도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 선박의 추진기 모듈을 도시한 도면이다. 도 1의 선박의 추진기 모듈과의 차이점을 중심으로 설명한다.9 is a view showing a propeller module of a ship according to another embodiment of the present invention. The difference from the propeller module of the ship of Fig. 1 will be mainly described.

도 9를 참조하면, 선박의 추진기 모듈(500)은 선박의 추진기 모듈(100)과 달리, 선박의 추진기 모듈(500)이 선박의 내부로 삽입될 수 있다.Referring to FIG. 9, the propeller module 500 of the ship may be inserted into the interior of the ship, unlike the propeller module 100 of the ship.

구체적으로, 선박의 추진기 모듈(500)의 추진기 선체는 선박(10)의 후미에 형성된 삽입홈(21)에 삽입될 수 있다. 이로 인해, 선박의 추진기 모듈(500)는 선박(10)과 결합될 수 있다.Specifically, the propeller hull of the propeller module 500 of the ship can be inserted into the insertion groove 21 formed at the back of the ship 10. This allows the propeller module 500 of the vessel to be coupled with the vessel 10.

다만, 본 발명의 기술적 사상이 이에 제한되는 것은 아니다. 즉, 다른 몇몇 실시예에서, 선박의 추진기 모듈(500)의 추진기 선체의 일부만이 선박(10)의 후미에 형성된 삽입홈(21)에 삽입될 수 있다.However, the technical idea of the present invention is not limited thereto. That is, in some other embodiments, only a portion of the propeller hull of the propeller module 500 of the vessel may be inserted into the insertion groove 21 formed in the rear of the vessel 10. [

선박의 추진기 모듈(500)은 선박의 추진기 모듈(100)과 비교하여, 선박의 추진기 모듈(500)이 선박(10)의 내부로 삽입되기 때문에 선박의 추진기 모듈(400)과 선박(10) 사이의 결합의 안정성을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.The propeller module 500 of the vessel is positioned between the propeller module 400 of the vessel and the vessel 10 because the propeller module 500 of the vessel is inserted into the vessel 10, It is possible to improve the stability of the coupling between the two.

이상과 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It will be understood. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive.

10: 선박 11: 연결홈
21: 삽입홈 110: 추진기 선체
120: 제1 전해질 탱크 130: 제2 전해질 탱크
140: 스택 150: 모터
160: 프로펠라 370: 덱하우스10: Vessel 11: Connection groove
21: insertion groove 110: propeller hull
120: first electrolyte tank 130: second electrolyte tank
140: Stack 150: Motor
160: Propeller 370: Deckhouse

Claims (7)

추진기 선체;
상기 추진기 선체에 동력을 전달하는 프로펠라;
상기 프로펠라와 연결되고, 동력을 생성하는 모터; 및
전해질을 이용하여 전력을 생성하여 상기 모터에 공급하는 플로우 배터리를 포함하되,
선박과 연결되어 상기 선박에 추진력을 전달하고, 상기 선박과 탈착이 가능한 선박의 추진기 모듈.Propeller hull;
A propeller for transmitting power to the propeller hull;
A motor connected to the propeller and generating power; And
And a flow battery for generating electric power using an electrolyte and supplying the electric power to the motor,
A propeller module connected to the ship to transmit propulsion force to the ship and to be detachable from the ship. 제 1항에 있어서,
상기 추진기 선체의 선미의 프로파일은 상기 선박의 후미의 프로파일과 동일한 선박의 추진기 모듈.The method according to claim 1,
Wherein the profile of the stern of the propeller hull is identical to the profile of the rear of the ship. 제 1항에 있어서,
상기 추진기 선체의 선미로부터 돌출된 연결부를 더 포함하고,
상기 연결부는 상기 선박의 후미에 형성된 연결홈에 삽입되는 선박의 추진기 모듈.The method according to claim 1,
Further comprising a connecting portion projecting from the stern of the propeller hull,
Wherein the connection portion is inserted into a connection groove formed at the back of the ship. 제 1항에 있어서,
상기 추진기 선체는 상기 선박의 후미에 형성된 삽입홈에 삽입되는 선박의 추진기 모듈.The method according to claim 1,
Wherein the propeller hull is inserted into an insertion groove formed at the back of the ship. 제 1항에 있어서,
상기 플로우 배터리는,
제1 전해질이 저장되는 제1 전해질 탱크와,
상기 제1 전해질과 다른 제2 전해질을 저장되는 제2 전해질 탱크와,
상기 제1 전해질 탱크로부터 상기 제1 전해질을 제공받는 제1 스택과,
상기 제2 전해질 탱크로부터 상기 제2 전해질을 제공받는 제2 스택을 포함하고,
상기 제1 전해질과 상기 제2 전해질 사이에서 발생하는 산화환원 반응을 이용하여 전력을 생성하는 선박의 추진기 모듈.The method according to claim 1,
The flow battery includes:
A first electrolyte tank in which the first electrolyte is stored,
A second electrolyte tank for storing a second electrolyte different from the first electrolyte,
A first stack receiving the first electrolyte from the first electrolyte tank,
And a second stack receiving the second electrolyte from the second electrolyte tank,
And generating power using a redox reaction occurring between the first electrolyte and the second electrolyte. 제 5항에 있어서,
상기 제1 스택과 상기 제2 스택은 상기 추진기 선체 상에 배치되고,
상기 제1 전해질 탱크와 상기 제2 전해질 탱크는 상기 추진기 선체의 내부에 배치되는 선박의 추진기 모듈.6. The method of claim 5,
The first stack and the second stack being disposed on the propeller hull,
Wherein the first electrolyte tank and the second electrolyte tank are disposed inside the propeller hull. 제 5항에 있어서,
상기 추진기 선체 상에 배치되는 덱하우스(deck house)를 더 포함하는 선박의 추진기 모듈.6. The method of claim 5,
Further comprising a deck house disposed on the propeller hull.
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