KR20210015198A - System for suppressing fire and floater with the system - Google Patents

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KR20210015198A
KR20210015198A KR1020190093683A KR20190093683A KR20210015198A KR 20210015198 A KR20210015198 A KR 20210015198A KR 1020190093683 A KR1020190093683 A KR 1020190093683A KR 20190093683 A KR20190093683 A KR 20190093683A KR 20210015198 A KR20210015198 A KR 20210015198A
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김재관
성용욱
손문호
송민희
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삼성중공업 주식회사
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Abstract

Provided are a fire suppression system for discharging a battery by using a load bank when a fire occurs in a battery room and suppressing the fire by using a cryogenic fluid, and a floating structure having the same. According to the present invention, the floating structure comprises: a hull; a battery room having a plurality of battery modules and supplying power to a load provided in the hull through the battery module; and a fire suppression system which extinguishes the fire that has occurred inside the battery room. The fire suppression system includes: a control unit which determines whether the fire has occurred inside the battery room; a discharging unit discharging the battery module when it is determined that the fire has occurred in the battery room; and an injection unit which injects a cryogenic fluid into the interior of the battery room when it is determined that the fire has occurred inside the battery room.

Description

화재 진압 시스템 및 이를 구비하는 부유식 구조물 {System for suppressing fire and floater with the system}Fire suppression system and floating structure having the same {System for suppressing fire and floater with the system}

본 발명은 화재를 진압하는 시스템 및 이를 구비하는 부유식 구조물에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 배터리 룸에 발생된 화재를 진압하는 시스템 및 이를 구비하는 부유식 구조물에 관한 것이다.The present invention relates to a system for extinguishing a fire and a floating structure having the same. More specifically, it relates to a system for extinguishing a fire generated in a battery room, and a floating structure having the same.

육지 뿐만 아니라 해양에서도 배출 가스 환경 규제가 심해짐에 따라 기존의 내연 기관으로는 운항을 할 수 없는 지역까지 생겨나고 있다.As environmental regulations of exhaust gas in the sea as well as on land have become severe, even areas that cannot be operated with existing internal combustion engines are emerging.

최근 들어 이러한 문제점을 해결하기 위한 대안으로 전기 추진을 이용하여 선박을 구동하는 방식이 제안되고 있으며, 이러한 방식으로 선박을 구동하기 위해 전기 추진에 필요한 배터리를 구비하는 선박이 점차 늘어나고 있는 추세이다.Recently, as an alternative to solving this problem, a method of driving a ship using electric propulsion has been proposed, and in order to drive the ship in this manner, there is a trend that ships having batteries required for electric propulsion are gradually increasing.

한국공개특허 제10-2013-0028023호 (공개일: 2013.03.18.)Korean Patent Publication No. 10-2013-0028023 (Publication date: 2013.03.18.)

배터리 룸(battery room)은 선체 내에서 독립된 구역에 구비된다. 따라서 배터리 룸에 화재가 발생하는 경우, 선원이 화재를 진압하기 위해 배터리 룸까지 진입하는 데에 오랜 시간이 소요되어, 화재를 조기에 진압하는 데에 어려움이 따를 수 있다.The battery room is provided in a separate area within the hull. Therefore, when a fire occurs in the battery room, it takes a long time for the crew to enter the battery room in order to extinguish the fire, and it may be difficult to extinguish the fire early.

또한 배터리의 경우, 온도 상승에 따라 폭발 위험성이 있으므로, 자칫 배터리 룸에 발생된 화재가 선체 내의 모든 구역으로 확산될 가능성이 있다.In addition, in the case of the battery, there is a risk of explosion due to an increase in temperature, so there is a possibility that a fire generated in the battery room may spread to all areas in the ship.

본 발명에서 해결하고자 하는 과제는, 배터리 룸에 화재가 발생하면 로드 뱅크(load bank)를 이용하여 배터리를 방전시키고, 극저온 유체를 이용하여 화재를 진압하는 화재 진압 시스템을 제공하는 것이다.A problem to be solved in the present invention is to provide a fire suppression system that discharges a battery using a load bank and extinguishes the fire using a cryogenic fluid when a fire occurs in a battery room.

또한 본 발명에서 해결하고자 하는 과제는, 배터리 룸에 화재가 발생하면 로드 뱅크를 이용하여 배터리를 방전시키고, 극저온 유체를 이용하여 화재를 진압하는 화재 진압 시스템을 구비하는 부유식 구조물을 제공하는 것이다.In addition, a problem to be solved in the present invention is to provide a floating structure having a fire suppression system for discharging the battery using a load bank when a fire occurs in the battery room and extinguishing the fire using a cryogenic fluid.

본 발명의 과제들은 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 problems mentioned above, and other problems that are not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 부유식 구조물의 일 면(aspect)은, 선체; 복수 개의 배터리 모듈을 구비하며, 상기 배터리 모듈을 통해 상기 선체에 구비되는 부하에 전력을 공급하는 배터리 룸; 상기 배터리 룸의 내부에 발생된 화재를 진압하는 화재 진압 시스템을 포함하며, 상기 화재 진압 시스템은, 상기 배터리 룸의 내부에 화재가 발생했는지 여부를 판단하는 제어 유닛; 상기 배터리 룸의 내부에 화재가 발생한 것으로 판단되면 상기 배터리 모듈을 방전시키는 방전 유닛; 및 상기 배터리 룸의 내부에 화재가 발생한 것으로 판단되면 상기 배터리 룸의 내부에 극저온 유체를 분사하는 분사 유닛을 포함한다.One aspect (aspect) of the floating structure of the present invention for achieving the above object, the hull; A battery room comprising a plurality of battery modules and supplying power to a load provided in the hull through the battery module; And a fire suppression system for suppressing a fire generated inside the battery room, wherein the fire suppression system comprises: a control unit determining whether a fire has occurred in the battery room; A discharging unit discharging the battery module when it is determined that a fire has occurred in the battery room; And an injection unit for injecting cryogenic fluid into the battery room when it is determined that a fire has occurred in the battery room.

상기 화재 진압 시스템은, 상기 배터리 룸의 내부에 대한 정보를 측정하는 센서 유닛을 더 포함하며, 상기 제어 유닛은 상기 센서 유닛의 측정값과 기준값을 비교하여 상기 배터리 룸의 내부에 화재가 발생했는지 여부를 판단할 수 있다.The fire suppression system further includes a sensor unit that measures information on the interior of the battery room, and the control unit compares a measured value of the sensor unit with a reference value to determine whether a fire has occurred in the battery room. Can judge.

상기 화재 진압 시스템은, 상기 배터리 모듈을 충전시키는 충전 유닛을 더 포함하며, 상기 충전 유닛은 상기 배터리 룸의 내부에 화재가 발생한 것으로 판단되면 상기 배터리 모듈에 대한 충전을 중지할 수 있다.The fire suppression system further includes a charging unit for charging the battery module, and the charging unit may stop charging the battery module when it is determined that a fire has occurred in the battery room.

상기 충전 유닛은 상기 방전 유닛과 전기적으로 연결되며, 상기 충전 유닛은 상기 배터리 룸의 내부에 화재가 발생한 것으로 판단되면 전력을 상기 방전 유닛으로 송출할 수 있다.The charging unit is electrically connected to the discharging unit, and the charging unit may transmit power to the discharging unit when it is determined that a fire has occurred in the battery room.

상기 분사 유닛은 상기 방전 유닛에 의해 상기 배터리 모듈이 방전되면 상기 극저온 유체를 분사할 수 있다.The injection unit may inject the cryogenic fluid when the battery module is discharged by the discharge unit.

상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 화재 진압 시스템의 일 면은, 선체 내에 구비되는 배터리 룸의 내부에 화재가 발생했는지 여부를 판단하는 제어 유닛; 상기 배터리 룸의 내부에 화재가 발생한 것으로 판단되면 상기 배터리 룸의 내부에 구비되는 복수 개의 배터리 모듈을 방전시키는 방전 유닛; 및 상기 배터리 룸의 내부에 화재가 발생한 것으로 판단되면 상기 배터리 룸의 내부에 극저온 유체를 분사하는 분사 유닛을 포함한다.One aspect of the fire suppression system of the present invention for achieving the above object is a control unit that determines whether a fire has occurred in the battery room provided in the hull; A discharging unit for discharging a plurality of battery modules provided in the battery room when it is determined that a fire has occurred in the battery room; And an injection unit for injecting cryogenic fluid into the battery room when it is determined that a fire has occurred in the battery room.

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

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 화재 진압 시스템을 구비하는 부유식 구조물의 내부 구성을 개략적으로 도시한 개념도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 화재 진압 시스템의 구조를 개략적으로 도시한 개념도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 화재 진압 시스템을 구성하는 충전 유닛의 다양한 연결 형태를 보여주는 예시도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 화재 진압 시스템을 구성하는 방전 유닛의 다양한 연결 형태를 보여주는 예시도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 화재 진압 시스템의 구조를 개략적으로 도시한 개념도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 화재 진압 시스템의 작동 방법을 설명하기 위한 제1 참고도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 화재 진압 시스템의 작동 방법을 설명하기 위한 제2 참고도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 화재 진압 시스템의 작동 방법을 설명하기 위한 제1 참고도이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 화재 진압 시스템의 작동 방법을 설명하기 위한 제2 참고도이다.1 is a conceptual diagram schematically showing the internal configuration of a floating structure having a fire suppression system according to an embodiment of the present invention.
2 is a conceptual diagram schematically showing the structure of a fire suppression system according to an embodiment of the present invention.
3 is an exemplary view showing various connection forms of a charging unit constituting a fire suppression system according to an embodiment of the present invention.
4 is an exemplary view showing various connection types of a discharge unit constituting a fire suppression system according to an embodiment of the present invention.
5 is a conceptual diagram schematically showing the structure of a fire suppression system according to another embodiment of the present invention.
6 is a first reference diagram for explaining a method of operating a fire suppression system according to an embodiment of the present invention.
7 is a second reference diagram for explaining a method of operating a fire suppression system according to an embodiment of the present invention.
8 is a first reference diagram for explaining a method of operating a fire suppression system according to another embodiment of the present invention.
9 is a second reference diagram for explaining a method of operating a fire suppression system 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 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 게시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 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 구성요소를 지칭한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Advantages and features of the present invention, and a method of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described below in detail together with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments to be posted below, but may be implemented in a variety of different forms, and only these embodiments make the posting of the present invention complete and common knowledge in the technical field to which the present invention pertains. It is provided to completely inform the scope of the invention to those who have, and the invention is only defined by the scope of the claims. The same reference numerals refer to the same elements throughout the specification.

본 발명은 배터리 룸(battery room)에 화재 발생시 로드 뱅크(load bank)를 이용하여 배터리를 방전시키고, 극저온 유체(cryogenic fluid)를 이용하여 화재를 진압하는 화재 진압 시스템 및 이를 구비하는 부유식 구조물(floater)에 관한 것이다. 이하에서는 도면 등을 참조하여 본 발명을 자세하게 설명하기로 한다.The present invention is a fire suppression system for discharging a battery using a load bank when a fire occurs in a battery room and extinguishing a fire using a cryogenic fluid, and a floating structure having the same ( floater). Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 화재 진압 시스템을 구비하는 부유식 구조물의 내부 구성을 개략적으로 도시한 개념도이다.1 is a conceptual diagram schematically showing the internal configuration of a floating structure having a fire suppression system according to an embodiment of the present invention.

도 1에 따르면, 부유식 구조물(100)은 선체(110), 배터리 룸(120) 및 화재 진압 시스템(130)을 포함하여 구성될 수 있다.According to FIG. 1, the floating structure 100 may include a hull 110, a battery room 120 and a fire suppression system 130.

부유식 구조물(100)은 해상에 부유하는 것이다. 이러한 부유식 구조물(100)은 해상에서 사람이나 화물을 목적지까지 운송하는 선박으로 구현될 수 있다. 이 경우, 부유식 구조물(100)은 예를 들어, 여객선, 화물 운반선, LNGC(LNG Carrier) 등으로 구현될 수 있다.The floating structure 100 is floating on the sea. This floating structure 100 may be implemented as a ship that transports people or cargo to a destination at sea. In this case, the floating structure 100 may be implemented as, for example, a passenger ship, a cargo carrier, or LNGC (LNG Carrier).

그러나 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 부유식 구조물(100)은 원유, 천연가스 등의 해양 자원을 개발하기 위해 해상에 건설되는 해양 구조물로 구현되는 것도 가능하다. 이 경우, 부유식 구조물(100)은 예를 들어, FSRU(Floating, Storage and Regasification Unit), FPSO(Floating, Production, Storage and Offloading), FLNG(Floating LNG) 등으로 구현될 수 있다.However, this embodiment is not limited thereto. The floating structure 100 may be implemented as an offshore structure built on the sea to develop marine resources such as crude oil and natural gas. In this case, the floating structure 100 may be implemented as, for example, a Floating, Storage and Regasification Unit (FSRU), Floating, Production, Storage and Offloading (FPSO), and Floating LNG (FLNG).

선체(110)는 부유식 구조물(100)의 몸체를 구성하는 것이다. 이러한 선체(110)는 해상에서 부유한 상태로 그 내부에 구비되는 각종 부하에 전력을 공급하기 위해 적어도 하나의 배터리 룸(120)을 포함할 수 있다.The hull 110 constitutes the body of the floating structure 100. The hull 110 may include at least one battery room 120 to supply power to various loads provided therein while floating at sea.

선체(110)는 배터리 룸(120)과 더불어 그 내부에 복수 개의 발전기를 포함하여 전력을 공급할 수 있다. 이러한 선체(110)는 배터리 룸(120) 외에 연료 전지를 더 포함하여 전력을 공급하는 것도 가능하다.The hull 110 may supply power by including a plurality of generators in the battery room 120 and the inside thereof. In addition to the battery room 120, the hull 110 may further include a fuel cell to supply power.

배터리 룸(120)은 그 내부에 복수 개의 배터리 모듈(121a, 121b, …, 121n)을 보관할 수 있도록 소정 크기의 공간을 제공하는 것이다. 여기서, 배터리 모듈(121a, 121b, …, 121n)은 예를 들어, 리튬 이온 배터리(lithium ion battery)로 구현될 수 있다.The battery room 120 provides a space of a predetermined size so that a plurality of battery modules 121a, 121b, ..., 121n can be stored therein. Here, the battery modules 121a, 121b, ..., 121n may be implemented as, for example, a lithium ion battery.

배터리 룸(120)은 선체(110)의 내부 공간에 설치될 수 있다. 그러나 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 배터리 룸(120)은 선체(110)의 데크(deck) 상에 설치되는 것도 가능하다.The battery room 120 may be installed in the inner space of the hull 110. However, this embodiment is not limited thereto. The battery room 120 may be installed on a deck of the hull 110.

화재 진압 시스템(130)은 배터리 룸(120) 내에 화재가 발생하였는지 여부를 판단하는 것이다. 이러한 화재 진압 시스템(130)은 배터리 룸(120) 내에 화재가 발생한 것으로 판단되면, 배터리 룸(120) 내의 배터리 모듈(121a, 121b, …, 121n)을 방전시키고, 배터리 룸(120)의 내부에 극저온 유체를 분사하여 화재를 진압할 수 있다.The fire suppression system 130 determines whether a fire has occurred in the battery room 120. When it is determined that a fire has occurred in the battery room 120, the fire suppression system 130 discharges the battery modules 121a, 121b, ..., 121n in the battery room 120, and the inside of the battery room 120 Fire can be extinguished by spraying cryogenic fluid.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 화재 진압 시스템의 구조를 개략적으로 도시한 개념도이다.2 is a conceptual diagram schematically showing the structure of a fire suppression system according to an embodiment of the present invention.

도 2에 따르면, 화재 진압 시스템(130)은 센서 유닛(210), 충전 유닛(220), 방전 유닛(230), 분사 유닛(240) 및 제어 유닛(250)을 포함할 수 있다.According to FIG. 2, the fire suppression system 130 may include a sensor unit 210, a charging unit 220, a discharging unit 230, an injection unit 240 and a control unit 250.

센서 유닛(210)은 배터리 룸(120) 내에 화재가 발생했는지 여부를 감지하는 것이다. 센서 유닛(210)은 이를 위해 배터리 룸(120)의 내부에 배치될 수 있다.The sensor unit 210 detects whether a fire has occurred in the battery room 120. The sensor unit 210 may be disposed inside the battery room 120 for this purpose.

센서 유닛(210)은 배터리 룸(120) 내의 온도를 측정하는 온도 센서로 구현될 수 있다. 그러나 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 센서 유닛(210)은 배터리 룸(120) 내의 열을 감지하는 열 감지 센서로 구현되는 것도 가능하다.The sensor unit 210 may be implemented as a temperature sensor that measures the temperature in the battery room 120. However, this embodiment is not limited thereto. The sensor unit 210 may be implemented as a heat detection sensor that senses heat in the battery room 120.

충전 유닛(220)은 배터리 룸(120) 내에 배치되는 복수 개의 배터리 모듈(121a, 121b, …, 121n)을 충전시키는 것이다. 이러한 충전 유닛(220)은 발전기(generator)로 구현될 수 있다.The charging unit 220 charges a plurality of battery modules 121a, 121b, ..., 121n disposed in the battery room 120. This charging unit 220 may be implemented as a generator.

충전 유닛(220)은 복수 개의 배터리 모듈(121a, 121b, …, 121n)과 전기적으로 연결될 수 있다. 이때 충전 유닛(220)은 단일 개의 제1 스위치(221)를 통해 복수 개의 배터리 모듈(121a, 121b, …, 121n)에 동시에 연결될 수 있다.The charging unit 220 may be electrically connected to a plurality of battery modules 121a, 121b, ..., 121n. At this time, the charging unit 220 may be simultaneously connected to the plurality of battery modules 121a, 121b, ..., 121n through a single first switch 221.

그러나 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 충전 유닛(220)은 복수 개의 제2 스위치(222a, 222b, …, 222n)를 통해 각각의 배터리 모듈(121a, 121b, …, 121n)에 일대일로 연결되는 것도 가능하다.However, this embodiment is not limited thereto. The charging unit 220 may be connected one-to-one to each of the battery modules 121a, 121b, ..., 121n through a plurality of second switches 222a, 222b, ..., 222n.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 화재 진압 시스템을 구성하는 충전 유닛의 다양한 연결 형태를 보여주는 예시도이다. 충전 유닛(220)이 도 3에 도시된 바와 같이 구성되는 경우, 특정 배터리 모듈(예를 들어, 충전이 완료되지 않은 배터리 모듈)을 선택적으로 신속하게 충전시키는 것이 가능해질 수 있다.3 is an exemplary view showing various connection forms of a charging unit constituting a fire suppression system according to an embodiment of the present invention. When the charging unit 220 is configured as shown in FIG. 3, it may be possible to selectively and quickly charge a specific battery module (eg, a battery module that has not been charged).

다시 도 2를 참조하여 설명한다.It will be described again with reference to FIG. 2.

방전 유닛(230)은 배터리 룸(120) 내에 배치되는 복수 개의 배터리 모듈(121a, 121b, …, 121n)을 방전시키는 것이다. 이러한 방전 유닛(230)은 선체(110) 내의 각종 부하와 연결되는 로드 뱅크로 구현될 수 있다.The discharge unit 230 discharges the plurality of battery modules 121a, 121b, ..., 121n disposed in the battery room 120. The discharging unit 230 may be implemented as a load bank connected to various loads in the hull 110.

방전 유닛(230)은 충전 유닛(220)과 마찬가지로 복수 개의 배터리 모듈(121a, 121b, …, 121n)과 전기적으로 연결될 수 있다. 이때 방전 유닛(230)은 단일 개의 제3 스위치(231)를 통해 복수 개의 배터리 모듈(121a, 121b, …, 121n)에 동시에 연결될 수 있다.Like the charging unit 220, the discharging unit 230 may be electrically connected to the plurality of battery modules 121a, 121b, ..., 121n. At this time, the discharge unit 230 may be simultaneously connected to the plurality of battery modules 121a, 121b, ..., 121n through a single third switch 231.

그러나 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 방전 유닛(230)은 복수 개의 제4 스위치(232a, 232b, …, 232n)를 통해 각각의 배터리 모듈(121a, 121b, …, 121n)에 일대일로 연결되는 것도 가능하다.However, this embodiment is not limited thereto. The discharge unit 230 may be connected one-to-one to each of the battery modules 121a, 121b, ..., 121n through a plurality of fourth switches 232a, 232b, ..., 232n.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 화재 진압 시스템을 구성하는 방전 유닛의 다양한 연결 형태를 보여주는 예시도이다. 방전 유닛(230)이 도 4에 도시된 바와 같이 구성되는 경우, 특정 배터리 모듈(예를 들어, 방전이 완료되지 않은 배터리 모듈)을 선택적으로 신속하게 방전시키는 것이 가능해질 수 있다.4 is an exemplary view showing various connection types of a discharge unit constituting a fire suppression system according to an embodiment of the present invention. When the discharging unit 230 is configured as illustrated in FIG. 4, it may be possible to selectively and quickly discharge a specific battery module (eg, a battery module in which discharging has not been completed).

충전 유닛(220) 및 방전 유닛(230)은 배터리 모듈(121a, 121b, …, 121n)을 충전 및 방전하기 위한 것으로서, 배터리 모듈(121a, 121b, …, 121n)에 각각 전기적으로 연결될 수 있으며, 상호 간에는 전기적으로 연결되지 않는다.The charging unit 220 and the discharging unit 230 are for charging and discharging the battery modules 121a, 121b, ..., 121n, and may be electrically connected to the battery modules 121a, 121b, ..., 121n, respectively, They are not electrically connected to each other.

그러나 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 충전 유닛(220) 및 방전 유닛(230)은 도 5에 도시된 바와 같이 상호 간에 전기적으로 연결되는 것도 가능하다.However, this embodiment is not limited thereto. The charging unit 220 and the discharging unit 230 may be electrically connected to each other as shown in FIG. 5.

이 경우, 충전 유닛(220)과 방전 유닛(230)을 연결하는 선로 상에는 제5 스위치(260)가 설치될 수 있다. 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 화재 진압 시스템의 구조를 개략적으로 도시한 개념도이다.In this case, a fifth switch 260 may be installed on a line connecting the charging unit 220 and the discharging unit 230. 5 is a conceptual diagram schematically showing the structure of a fire suppression system according to another embodiment of the present invention.

다시 도 2를 참조하여 설명한다.It will be described again with reference to FIG. 2.

분사 유닛(240)은 배터리 룸(120)의 내부에 극저온 유체를 분사하는 것이다. 이러한 분사 유닛(240)은 센서 유닛(210)의 감지 결과를 기초로 배터리 룸(120)의 내부에 극저온 유체를 분사할 수 있다.The injection unit 240 injects cryogenic fluid into the inside of the battery room 120. The injection unit 240 may inject a cryogenic fluid into the battery room 120 based on the detection result of the sensor unit 210.

구체적으로, 분사 유닛(240)은 센서 유닛(210)에 의해 배터리 룸(120)의 내부에 화재가 발생한 것으로 판단되면, 배터리 룸(120)의 내부에 극저온 유체를 분사할 수 있다.Specifically, when it is determined that a fire has occurred in the battery room 120 by the sensor unit 210, the injection unit 240 may inject a cryogenic fluid into the battery room 120.

분사 유닛(240)은 배터리 룸(120)의 내부에 분사하는 것으로 극저온 액체(cryogenic liquid)를 사용할 수 있다.The injection unit 240 sprays the inside of the battery room 120 and may use a cryogenic liquid.

그러나 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 분사 유닛(240)은 배터리 룸(120)의 내부에 분사하는 것으로 액화 가스(liquefied gas)를 사용하는 것도 가능하다. 분사 유닛(240)은 예를 들어, 액화 이산화탄소를 배터리 룸(120)의 내부에 분사하는 것으로 사용할 수 있다.However, this embodiment is not limited thereto. The injection unit 240 is to be injected into the inside of the battery room 120 and it is also possible to use a liquefied gas. The injection unit 240 may be used to inject liquefied carbon dioxide into the battery room 120, for example.

분사 유닛(240)은 배터리 룸(120)의 내부에 극저온 유체를 분사하기 위해 저장 모듈(241) 및 분무 모듈(242)을 포함할 수 있다.The injection unit 240 may include a storage module 241 and a spray module 242 to inject cryogenic fluid into the battery room 120.

저장 모듈(241)은 극저온 유체를 저장하고 있는 것이다. 이러한 저장 모듈(241)은 배터리 룸(120)의 외부에 설치될 수 있다.The storage module 241 stores a cryogenic fluid. The storage module 241 may be installed outside the battery room 120.

분무 모듈(242)은 저장 모듈(241)에 저장된 극저온 유체를 배터리 룸(120)의 내부에 분사하는 것이다. 분무 모듈(242)은 이를 위해 소정 길이의 배관을 통해 저장 모듈(241)과 연결될 수 있으며, 배터리 룸(120)의 내부에 설치될 수 있다.The spray module 242 sprays the cryogenic fluid stored in the storage module 241 into the battery room 120. For this purpose, the spray module 242 may be connected to the storage module 241 through a pipe having a predetermined length, and may be installed in the battery room 120.

제어 유닛(250)은 화재 진압 시스템(130)을 구성하는 각종 유닛의 작동을 제어하는 것이다. 제어 유닛(250)은 예를 들어, 센서 유닛(210)의 감지 결과를 토대로 배터리 룸(120)의 내부에 화재가 발생했는지 여부를 판단하고, 그 판단 결과를 토대로 분사 유닛(240)의 작동을 제어할 수 있다.The control unit 250 controls the operation of various units constituting the fire suppression system 130. The control unit 250, for example, determines whether a fire has occurred in the battery room 120 based on the detection result of the sensor unit 210, and operates the injection unit 240 based on the determination result. Can be controlled.

한편, 제어 유닛(250)은 충전 유닛(220)과 배터리 모듈(121a, 121b, …, 121n)을 연결하는 제1 스위치(221)와 제2 스위치(222a, 222b, …, 222n), 방전 유닛(230)과 배터리 모듈(121a, 121b, …, 121n)을 연결하는 제3 스위치(231)와 제4 스위치(232a, 232b, …, 232n) 등의 온/오프(ON/OFF) 작동도 제어할 수 있다.Meanwhile, the control unit 250 includes a first switch 221 and a second switch 222a, 222b, ..., 222n connecting the charging unit 220 and the battery modules 121a, 121b, ..., 121n, and a discharge unit. Controls ON/OFF operation of the third switch 231 and the fourth switch 232a, 232b, …, 232n, etc. that connect 230 and the battery modules 121a, 121b, ..., 121n can do.

다음으로, 본 발명의 일실시예에 따른 화재 진압 시스템(130)의 작동 방법에 대하여 설명한다.Next, a method of operating the fire suppression system 130 according to an embodiment of the present invention will be described.

유사시(예를 들어, 발전기가 정상적으로 작동하지 않는 경우) 배터리 모듈(121a, 121b, …, 121n)에 저장된 전력을 사용하기 위해, 평상시에는 도 6에 도시된 바와 같이 제1 스위치(221)가 폐쇄(closed)되며, 충전 유닛(220)은 배터리 모듈(121a, 121b, …, 121n)을 충전시킨다.In case of emergency (eg, when the generator does not operate normally), in order to use the power stored in the battery modules 121a, 121b, ..., 121n, the first switch 221 is closed as shown in FIG. (closed), and the charging unit 220 charges the battery modules 121a, 121b, ..., 121n.

이때 제3 스위치(231)는 개방(open)되며, 방전 유닛(230)은 배터리 모듈(121a, 121b, …, 121n)을 방전시키지 않는다. 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 화재 진압 시스템의 작동 방법을 설명하기 위한 제1 참고도이다.At this time, the third switch 231 is open, and the discharging unit 230 does not discharge the battery modules 121a, 121b, ..., 121n. 6 is a first reference diagram for explaining a method of operating a fire suppression system according to an embodiment of the present invention.

센서 유닛(210)은 제어 유닛(250)의 제어에 따라 일정 시간마다 배터리 룸(120)의 내부 온도를 측정한다. 제어 유닛(250)은 센서 유닛(210)에 의해 측정된 값을 수집한다.The sensor unit 210 measures the internal temperature of the battery room 120 every predetermined time according to the control of the control unit 250. The control unit 250 collects the value measured by the sensor unit 210.

제어 유닛(250)은 센서 유닛(210)의 측정값이 수집될 때마다 센서 유닛(210)의 측정값과 기준값을 비교하여 배터리 룸(120)의 내부에 화재가 발생했는지 여부를 판단한다.Whenever the measured value of the sensor unit 210 is collected, the control unit 250 compares the measured value of the sensor unit 210 with a reference value to determine whether a fire has occurred in the battery room 120.

구체적으로, 제어 유닛(250)은 센서 유닛(210)의 측정값이 기준값 이상인 것으로 판단되면, 배터리 룸(120)의 내부에 화재가 발생한 것으로 판단한다. 반면, 제어 유닛(250)은 센서 유닛(210)의 측정값이 기준값 미만인 것으로 판단되면, 배터리 룸(120)의 내부에 화재가 발생하지 않은 것으로 판단한다.Specifically, when it is determined that the measured value of the sensor unit 210 is equal to or greater than the reference value, the control unit 250 determines that a fire has occurred in the battery room 120. On the other hand, when it is determined that the measured value of the sensor unit 210 is less than the reference value, the control unit 250 determines that no fire has occurred in the battery room 120.

한편, 제어 유닛(250)은 제1 측정값과 제2 측정값 간 차이값과 기준값을 비교하여 배터리 룸(120)의 내부에 화재가 발생했는지 여부를 판단하는 것도 가능하다. 상기에서, 제1 측정값은 센서 유닛(210)에 의해 제1 시간에 측정된 값을 의미하며, 제2 측정값은 센서 유닛(210)에 의해 제2 시간(즉, 제1 시간으로부터 소정의 시간이 경과한 후의 시간)에 측정된 값을 의미한다.Meanwhile, the control unit 250 may determine whether a fire has occurred in the battery room 120 by comparing a reference value and a difference value between the first measured value and the second measured value. In the above, the first measured value means a value measured at the first time by the sensor unit 210, and the second measured value is a second time measured by the sensor unit 210 (that is, a predetermined value from the first time). It means the value measured in the time after the elapse of time).

배터리 룸(120)의 내부에 화재가 발생한 것으로 판단되면, 제어 유닛(250)은 도 7에 도시된 바와 같이 제1 스위치(221)를 개방하여 배터리 모듈(121a, 121b, …, 121n)의 충전을 중지시키며, 제3 스위치(231)를 폐쇄하여 배터리 모듈(121a, 121b, …, 121n)을 방전시킨다. 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 화재 진압 시스템의 작동 방법을 설명하기 위한 제2 참고도이다.When it is determined that a fire has occurred in the battery room 120, the control unit 250 opens the first switch 221 as shown in FIG. 7 to charge the battery modules 121a, 121b, ..., 121n. Is stopped, and the third switch 231 is closed to discharge the battery modules 121a, 121b, ..., 121n. 7 is a second reference diagram for explaining a method of operating a fire suppression system according to an embodiment of the present invention.

소정의 시간이 경과하여 배터리 모듈(121a, 121b, …, 121n)이 모두 방전되었을 것으로 추정되면, 분사 유닛(240)은 제어 유닛(250)의 제어에 따라 배터리 룸(120)의 내부에 극저온 유체를 분사하여 배터리 룸(120)의 내부에 발생된 화재를 진압한다.When it is estimated that all of the battery modules 121a, 121b, ..., 121n have been discharged after a predetermined period of time has elapsed, the injection unit 240 is controlled by the control unit 250 to provide a cryogenic fluid inside the battery room 120. To extinguish the fire generated inside the battery room 120.

한편, 제어 유닛(250)은 배터리 모듈(121a, 121b, …, 121n)의 충전량을 모니터링하여, 배터리 모듈(121a, 121b, …, 121n)이 모두 방전된 것으로 판단될 때 분사 유닛(240)이 작동하도록 제어할 수도 있다.On the other hand, the control unit 250 monitors the charge amount of the battery modules 121a, 121b, ..., 121n, and when it is determined that all of the battery modules 121a, 121b, ..., 121n are discharged, the injection unit 240 is You can even control it to work.

다음으로, 본 발명의 다른 실시예에 따른 화재 진압 시스템(130)의 작동 방법에 대하여 설명한다.Next, a method of operating the fire suppression system 130 according to another embodiment of the present invention will be described.

유사시(예를 들어, 발전기가 정상적으로 작동하지 않는 경우) 배터리 모듈(121a, 121b, …, 121n)에 저장된 전력을 사용하기 위해, 평상시에는 도 8에 도시된 바와 같이 제1 스위치(221)가 폐쇄(closed)되며, 충전 유닛(220)은 배터리 모듈(121a, 121b, …, 121n)을 충전시킨다.In an emergency (for example, when the generator does not operate normally), in order to use the power stored in the battery modules 121a, 121b, ..., 121n, the first switch 221 is closed as shown in FIG. (closed), and the charging unit 220 charges the battery modules 121a, 121b, ..., 121n.

이때 제3 스위치(231)는 개방(open)되며, 방전 유닛(230)은 배터리 모듈(121a, 121b, …, 121n)을 방전시키지 않는다. 또한 제5 스위치(260)도 개방되며, 충전 유닛(220)은 방전 유닛(230)으로 전력을 송출하지 않는다. 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 화재 진압 시스템의 작동 방법을 설명하기 위한 제1 참고도이다.At this time, the third switch 231 is open, and the discharging unit 230 does not discharge the battery modules 121a, 121b, ..., 121n. In addition, the fifth switch 260 is also opened, and the charging unit 220 does not transmit power to the discharging unit 230. 8 is a first reference diagram for explaining a method of operating a fire suppression system according to another embodiment of the present invention.

센서 유닛(210)은 제어 유닛(250)의 제어에 따라 일정 시간마다 배터리 룸(120)의 내부 온도를 측정한다. 제어 유닛(250)은 센서 유닛(210)에 의해 측정된 값을 수집한다.The sensor unit 210 measures the internal temperature of the battery room 120 every predetermined time according to the control of the control unit 250. The control unit 250 collects the value measured by the sensor unit 210.

제어 유닛(250)은 센서 유닛(210)의 측정값이 수집될 때마다 센서 유닛(210)의 측정값과 기준값을 비교하여 배터리 룸(120)의 내부에 화재가 발생했는지 여부를 판단한다.Whenever the measured value of the sensor unit 210 is collected, the control unit 250 compares the measured value of the sensor unit 210 with a reference value to determine whether a fire has occurred in the battery room 120.

구체적으로, 제어 유닛(250)은 센서 유닛(210)의 측정값이 기준값 이상인 것으로 판단되면, 배터리 룸(120)의 내부에 화재가 발생한 것으로 판단한다. 반면, 제어 유닛(250)은 센서 유닛(210)의 측정값이 기준값 미만인 것으로 판단되면, 배터리 룸(120)의 내부에 화재가 발생하지 않은 것으로 판단한다.Specifically, when it is determined that the measured value of the sensor unit 210 is equal to or greater than the reference value, the control unit 250 determines that a fire has occurred in the battery room 120. On the other hand, if it is determined that the measured value of the sensor unit 210 is less than the reference value, the control unit 250 determines that no fire has occurred in the battery room 120.

배터리 룸(120)의 내부에 화재가 발생한 것으로 판단되면, 제어 유닛(250)은 도 9에 도시된 바와 같이 제1 스위치(221)를 개방하여 배터리 모듈(121a, 121b, …, 121n)의 충전을 중지시키며, 제3 스위치(231)를 폐쇄하여 배터리 모듈(121a, 121b, …, 121n)을 방전시킨다.When it is determined that a fire has occurred in the battery room 120, the control unit 250 opens the first switch 221 as shown in FIG. 9 to charge the battery modules 121a, 121b, ..., 121n. Is stopped, and the third switch 231 is closed to discharge the battery modules 121a, 121b, ..., 121n.

또한 제5 스위치(260)도 폐쇄하여 충전 유닛(220)의 전력이 방전 유닛(230)으로 송출되도록 하며, 방전 유닛(230)은 이 전력을 선체(110) 내의 각종 부하에 공급할 수 있다. 도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 화재 진압 시스템의 작동 방법을 설명하기 위한 제2 참고도이다.In addition, the fifth switch 260 is also closed so that the power of the charging unit 220 is transmitted to the discharging unit 230, and the discharging unit 230 can supply this power to various loads in the hull 110. 9 is a second reference diagram for explaining a method of operating a fire suppression system according to another embodiment of the present invention.

소정의 시간이 경과하여 배터리 모듈(121a, 121b, …, 121n)이 모두 방전되었을 것으로 추정되면, 분사 유닛(240)은 제어 유닛(250)의 제어에 따라 배터리 룸(120)의 내부에 극저온 유체를 분사하여 배터리 룸(120)의 내부에 발생된 화재를 진압한다.When it is estimated that all of the battery modules 121a, 121b, ..., 121n have been discharged after a predetermined period of time has elapsed, the injection unit 240 is controlled by the control unit 250 to provide a cryogenic fluid inside the battery room 120. To extinguish the fire generated inside the battery room 120.

이상 도 1 내지 도 9를 참조하여 화재 진압 시스템(130) 및 이를 구비하는 부유식 구조물(100)에 대하여 설명하였다.The fire suppression system 130 and the floating structure 100 having the same have been described above with reference to FIGS. 1 to 9.

화재 진압 시스템(130)은 온도 센싱을 통해 비정상적 온도 상승으로 화재 발생 가능성이 높아진다는 판단을 하면 배터리의 충전량을 제한할 수 있으며, 온도가 기준치를 초과하면 극저온 액체를 분사하여 온도 상승이 발생한 배터리 부분을 냉각할 수 있다.The fire suppression system 130 may limit the charge amount of the battery if it determines that the possibility of a fire is increased due to an abnormal temperature increase through temperature sensing, and when the temperature exceeds the reference value, the battery part where the temperature rise occurs by spraying cryogenic liquid. Can cool.

또한 화재 진압 시스템(130)은 최종적으로 화재 발생이 확인되면 배터리 발전기와 배터리 랙과의 전기 연결을 끊고 전력 소모기로 방전한 후 극저온 액체를 분사하여 화재를 진압할 수 있다.In addition, when a fire is finally detected, the fire suppression system 130 may extinguish the fire by disconnecting the electric connection between the battery generator and the battery rack, discharging with a power consuming device, and spraying cryogenic liquid.

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.Although the embodiments of the present invention have been described with reference to the above and the accompanying drawings, those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can implement the present invention in other specific forms without changing the technical spirit or essential features. You can understand that there is. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are illustrative in all respects and not limiting.

100: 부유식 구조물 110: 선체
120: 배터리 룸 121a, 121b, ..., 121n: 배터리 모듈
130: 화재 진압 시스템 210: 센서 유닛
220: 충전 유닛 221: 제1 스위치
222a, 222b, ..., 222n: 제2 스위치
230: 방전 유닛 231: 제3 스위치
232a, 232b, ..., 232n: 제4 스위치
240: 분사 유닛 241: 저장 모듈
242: 분무 모듈 250: 제어 유닛
260: 제5 스위치100: floating structure 110: hull
120: battery room 121a, 121b, ..., 121n: battery module
130: fire suppression system 210: sensor unit
220: charging unit 221: first switch
222a, 222b, ..., 222n: second switch
230: discharging unit 231: third switch
232a, 232b, ..., 232n: 4th switch
240: injection unit 241: storage module
242: spray module 250: control unit
260: fifth switch

Claims (6)

선체;
복수 개의 배터리 모듈을 구비하며, 상기 배터리 모듈을 통해 상기 선체에 구비되는 부하에 전력을 공급하는 배터리 룸;
상기 배터리 룸의 내부에 발생된 화재를 진압하는 화재 진압 시스템을 포함하며,
상기 화재 진압 시스템은,
상기 배터리 룸의 내부에 화재가 발생했는지 여부를 판단하는 제어 유닛;
상기 배터리 룸의 내부에 화재가 발생한 것으로 판단되면 상기 배터리 모듈을 방전시키는 방전 유닛; 및
상기 배터리 룸의 내부에 화재가 발생한 것으로 판단되면 상기 배터리 룸의 내부에 극저온 유체를 분사하는 분사 유닛을 포함하는 부유식 구조물.hull;
A battery room comprising a plurality of battery modules and supplying power to a load provided in the hull through the battery module;
It includes a fire suppression system for suppressing the fire generated inside the battery room,
The fire suppression system,
A control unit that determines whether a fire has occurred in the battery room;
A discharging unit discharging the battery module when it is determined that a fire has occurred in the battery room; And
When it is determined that a fire has occurred in the battery room, a floating structure including an injection unit for injecting a cryogenic fluid into the battery room. 제 1 항에 있어서,
상기 화재 진압 시스템은,
상기 배터리 룸의 내부에 대한 정보를 측정하는 센서 유닛을 더 포함하며,
상기 제어 유닛은 상기 센서 유닛의 측정값과 기준값을 비교하여 상기 배터리 룸의 내부에 화재가 발생했는지 여부를 판단하는 부유식 구조물.The method of claim 1,
The fire suppression system,
Further comprising a sensor unit for measuring information on the interior of the battery room,
The control unit compares the measured value and the reference value of the sensor unit to determine whether a fire has occurred in the battery room. 제 1 항에 있어서,
상기 화재 진압 시스템은,
상기 배터리 모듈을 충전시키는 충전 유닛을 더 포함하며,
상기 충전 유닛은 상기 배터리 룸의 내부에 화재가 발생한 것으로 판단되면 상기 배터리 모듈에 대한 충전을 중지하는 부유식 구조물.The method of claim 1,
The fire suppression system,
Further comprising a charging unit for charging the battery module,
The charging unit is a floating structure that stops charging the battery module when it is determined that a fire has occurred in the battery room. 제 3 항에 있어서,
상기 충전 유닛은 상기 방전 유닛과 전기적으로 연결되며,
상기 충전 유닛은 상기 배터리 룸의 내부에 화재가 발생한 것으로 판단되면 전력을 상기 방전 유닛으로 송출하는 부유식 구조물.The method of claim 3,
The charging unit is electrically connected to the discharging unit,
The charging unit is a floating structure that transmits power to the discharge unit when it is determined that a fire has occurred in the battery room. 제 1 항에 있어서,
상기 분사 유닛은 상기 방전 유닛에 의해 상기 배터리 모듈이 방전되면 상기 극저온 유체를 분사하는 부유식 구조물.The method of claim 1,
The injection unit is a floating structure for injecting the cryogenic fluid when the battery module is discharged by the discharge unit. 선체 내에 구비되는 배터리 룸의 내부에 화재가 발생했는지 여부를 판단하는 제어 유닛;
상기 배터리 룸의 내부에 화재가 발생한 것으로 판단되면 상기 배터리 룸의 내부에 구비되는 복수 개의 배터리 모듈을 방전시키는 방전 유닛; 및
상기 배터리 룸의 내부에 화재가 발생한 것으로 판단되면 상기 배터리 룸의 내부에 극저온 유체를 분사하는 분사 유닛을 포함하는 화재 진압 시스템.A control unit for determining whether a fire has occurred in the battery room provided in the hull;
A discharging unit for discharging a plurality of battery modules provided in the battery room when it is determined that a fire has occurred in the battery room; And
When it is determined that a fire has occurred in the battery room, a fire suppression system comprising an injection unit for injecting a cryogenic fluid into the battery room.
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