KR20230112165A - 공중풍력 발전장치 - Google Patents

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KR20230112165A
KR20230112165A KR1020220006428A KR20220006428A KR20230112165A KR 20230112165 A KR20230112165 A KR 20230112165A KR 1020220006428 A KR1020220006428 A KR 1020220006428A KR 20220006428 A KR20220006428 A KR 20220006428A KR 20230112165 A KR20230112165 A KR 20230112165A
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wind power
unit
power generator
drone
aerial
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KR1020220006428A
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최정훈
하동현
정재웅
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현대자동차주식회사
기아 주식회사
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Abstract

본 개시의 일 실시예에 의하면, 공중풍력 발전장치에 있어서, 공중풍력 발전장치를 이동 및 호버링 하도록 구성된 드론날개 및 공중풍력 발전장치를 제어하기 위한 정보를 탐지하도록 구성된 센서부를 포함하는 드론부; 개폐가능하도록 구성된 측면커버 및 측면커버의 내측에 배치되어 기체의 주입 및 배출이 가능하도록 구성된 풍선을 포함하는 부력발생부; 및 복수의 블레이드를 구비하는 회전부, 상기 블레이드의 상태를 조절하는 블레이드 제어부 및 상기 회전부로부터 전달받은 운동에너지를 전기에너지로 변환하는 모터부를 포함하는 발전부를 포함하는 것을 특징으로 하는 공중풍력 발전장치를 제공한다.

Description

공중풍력 발전장치{Aero Wind Power Generation Device}
본 개시는 공중풍력 발전장치에 관한 것이다.
이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 개시에 대한 배경정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.
전기차와 같은 친환경차가 개발 및 상용화되고 있다. 전기차의 경우 내연기관 차량의 연료주입 시간과 비교하여 충전시간이 오래 걸리는 문제가 있으나, 승용차의 경우 건물 주차장 등에 많은 충전스테이션이 구비되어 있어 차량을 이용하지 않을 때(야간 등) 충전할 수 있다.
다만, 상용 트럭은 도심지를 벗어나 한적한 외곽에 주차를 해야 하는 경우가 많으므로, 차량을 이용하지 않을 때(야간 등) 충전스테이션에서 차량을 충전하기가 어렵다. 또한, 도심지 외곽에는 충전 스테이션이 많지 않으므로 자가 충전 케이블이 있어도 전원 공급을 받을 수 있는 곳이 없을 뿐만 아니라, 외곽에 충전스테이션을 설치한다고 하더라도 현실적으로 상용 트럭이 항상 지정된 충전스테이션에 가서 충전하기 어려운 문제가 있다.
일반적으로 바람은 고도가 높아질수록 빨라지고, 풍속이 빨라질수록 풍력발전은 더 많은 전기에너지를 생산할 수 있다. 낮은 고도에 설치된 풍력발전의 경우 충분한 전기에너지를 생산할 수 없는 문제가 있다. 또한 기상상황 등 외부 변수에 따라 일정한 전기에너지를 생산할 수 없는 문제가 있다.
일 실시예에 따른 공중풍력 발전장치는 풍력에너지를 전기에너지로 변환하여 차량을 상시 충전할 수 있다.
일 실시예에 따른 공중풍력 발전장치는 높은 고도의 속도가 빠른 바람을 이용하고, 기상상황에 따라 이동함으로써 전기에너지를 생산할 수 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 공중풍력 발전장치에 있어서, 공중풍력 발전장치를 이동 및 호버링 하도록 구성된 드론날개 및 공중풍력 발전장치를 제어하기 위한 정보를 탐지하도록 구성된 센서부를 포함하는 드론부; 개폐가능하도록 구성된 측면커버 및 측면커버의 내측에 배치되어 기체의 주입 및 배출이 가능하도록 구성된 풍선을 포함하는 부력발생부; 및 복수의 블레이드를 구비하는 회전부, 상기 블레이드의 상태를 조절하는 블레이드 제어부 및 상기 회전부로부터 전달받은 운동에너지를 전기에너지로 변환하는 모터부를 포함하는 발전부를 포함하는 것을 특징으로 하는 공중풍력 발전장치를 제공한다.
일 실시예에 의하면, 공중풍력 발전장치는 차량에 장착되어 풍력에너지를 전기에너지로 변환하고, 시간 및 장소와 무관하게 차량을 충전할 수 있는 효과가 있다.
일 실시예에 의하면, 공중풍력 발전장치는 높은 고도의 속도가 빠른 바람을 이용하고, 기상상황에 따라 이동함으로써 효과적으로 전기에너지를 생산할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 공중풍력 발전장치의 결합사시도이다.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 공중풍력 발전장치의 드론부의 확대도이다.
도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른 공중풍력 발전장치의 부력발생부의 확대도이다.
도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 공중풍력 발전장치의 발전부의 확대도이다.
도 5는 본 개시의 일 실시예에 따른 공중풍력 발전장치의 회전부 및 모터부의 단면도이다.
이하, 본 개시의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 개시를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 개시의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
본 개시에 따른 실시예의 구성요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, i), ii), a), b) 등의 부호를 사용할 수 있다. 이러한 부호는 그 구성요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 부호에 의해 해당 구성요소의 본질 또는 차례나 순서 등이 한정되지 않는다. 명세서에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 '포함' 또는 '구비'한다고 할 때, 이는 명시적으로 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 공중풍력 발전장치의 결합사시도이다.
도 1을 참조하면, 본 개시의 공중풍력 발전장치(aero wind power generation device, 1)는 드론부(drone unit, 11), 부력발생부(buoyancy generation unit, 12), 발전부(power generation unit, 13), 케이블(cable, 14) 및 자석(magnet, 15)의 전부 또는 일부를 포함할 수 있다.
공중풍력 발전장치(1)는 공중에서 풍력에너지(wind energy)를 전기에너지(electrical energy)로 변환하고, 전기에너지를 이용하여 차량의 배터리를 직접 충전하거나 생산된 전기에너지를 공장 또는 충전스테이션(charging station)으로 전송할 수 있다. 따라서 공중풍력 발전장치(1)가 설치된 차량은 충전스테이션을 찾아가지 않아도 되므로, 장소에 구애 받지 않고 어디서든 차량의 충전이 가능하다. 또한, 공장 또는 충전스테이션에서는 공중풍력 발전장치(1)가 생산한 전기에너지를 판매하거나, 전기에너지를 수전해(water electrolysis)하여 수소(hydrogen)를 생산하고 판매하는 등 다양하게 활용할 수 있다.
공중풍력 발전장치(1)는 한계 고도(150 m) 이내에서 양질의 바람을 이용하여 전기에너지를 생산할 수 있다. 높은 고도의 풍속이 강한 바람을 이용함으로써 짧은 시간에 효율적으로 전기에너지를 생산할 수 있다. 또한, 효율적인 전기에너지 생산을 위하여 기상상황 등 외부 변수에 따라, 공중풍력 발전장치(1)는 고도 및 위치를 이동할 수 있다.
공중풍력 발전장치(1)가 전기에너지를 생산하기 위하여, 드론부(11)는 공중풍력 발전장치(1)를 이륙(take off)시키고 호버링(hovering)하도록 공중풍력 발전장치(1)를 제어할 수 있다. 호버링이란 항공기(aircraft), 드론(drone) 등이 일정한 고도를 유지한 채 움직이지 않는 상태를 유지하는 것을 말한다.
부력발생부(12)는 드론부(11)가 공중풍력 발전장치(1)를 이륙 및 호버링하도록 제어하는 과정을 보조할 수 있다. 헬륨(helium) 가스와 같은 공기보다 밀도가 낮은 기체를 이용하여 부력발생부(12)는 공중풍력 발전장치(1)를 부유시킬 수 있다. 부력발생부(12)의 상단은 드론부(11)와 결합하고, 타단은 발전부(13)와 결합할 수 있다.
발전부(13)는 상공의 바람에 의한 풍력에너지를 전기에너지로 변환할 수 있다. 자세하게는 풍력에너지를 회전 운동에너지(rotational kinetic energy)로 변환하고, 회전 운동에너지를 전기에너지로 변환할 수 있다. 발전부(13)에서 생산된 전기에너지는 케이블(14)을 이용하여 차량, 공장 또는 충전스테이션 등에 전송될 수 있다. 케이블(14)의 일단은 공중풍력 발전장치(1)에 연결되고, 타단은 차량, 공장 또는 충전스테이션 등에 연결될 수 있다. 기상현상 등으로 인한 손상을 최소화하기 위해 케이블(14)은 플렉서블(flexible) 타입일 수 있다.
공중풍력 발전장치(1)는 상단부터 드론부(11), 부력발생부(12), 발전부(13) 및 자석(15)이 순서대로 결합된 기둥(pillar) 형상일 수 있다. 자석(15)은 발전부(13)의 하단, 즉 공중풍력 발전장치(1)의 끝단에 결합되어, 공중풍력 발전장치(1)가 차량, 공장 또는 충전스테이션에 도킹(docking)하도록 할 수 있다. 다만, 공중풍력 발전장치(1)의 형상 및 결합 순서는 이에 제한되지 않고, 필요에 따라 다양하게 결합될 수 있다.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 공중풍력 발전장치의 드론부의 확대도이다.
도 2를 참조하면, 드론부(11)는 드론날개(drone wing, 111), 날개홈(wing groove, 112), 드론모터(drone motor, 113), 배터리부(battery unit, 114), 센서부(sensor unit, 115) 및 드론제어기(drone controller, 미도시)의 전부 또는 일부를 포함할 수 있다.
드론날개(111)는 한 쌍의 제1 드론날개(111a) 및 한 쌍의 제2 드론날개(111b)를 포함하는 멀티로터(multi rotor) 구조일 수 있다. 한 쌍의 제1 드론날개(111a)는 한 쌍의 제2 드론날개(111b)와 90 도의 위상 차이를 갖도록 결합될 수 있다. 다만, 필요한 호버링 성능에 따라 드론부(11)는 1 쌍 내지 8 쌍의 드론날개(111)를 포함하는 구조일 수 있다.
드론날개(111)는 공중풍력 발전장치(1)의 이륙 또는 호버링 상황에서는 펼쳐지되, 차량 등과 결합된 상태에서는 접히도록(collapsible) 형성될 수 있다. 드론날개(111)가 접힘 가능하도록 드론부(11)의 일측면에는 복수의 날개홈(112)이 형성될 수 있다. 날개홈(112)은 드론날개(111)의 개수 및 형상에 대응하여 드론부(11)의 일측면에 소정의 깊이로 형성될 수 있다.
드론모터(113)는 제1 드론날개(111a)를 제어하도록 구성된 제1 드론모터(113a) 및 제2 드론날개(111b)를 제어하도록 구성된 제2 드론모터(113b)를 포함할 수 있다. 드론모터(113)는 공중풍력 발전장치(1)의 이륙, 호버링 및 이동 등을 위하여 드론날개(111)를 제어할 수 있다.
드론부(11)의 하단에는 배터리부(114)가 설치될 수 있다. 배터리부(114)는 드론모터(113)에 전력을 공급하도록 구성된 복수의 배터리(battery)를 포함할 수 있다. 이때, 배터리는 3.7 V의 정격 전압을 갖는 고밀도의 리튬폴리머(lithium polymer) 배터리일 수 있고, 배터리부(114)에는 6 cell의 리튬폴리머 배터리가 장착될 수 있다.
센서부(115)는 카메라(camera, 1151), 습도계(hygrometer), 풍속계(wind gauge), 가속도계(accelerometer), 자이로(gyro) 및 UWB 센서(Ultra Wide Band sensor)의 전부 또는 일부를 포함할 수 있다.
카메라(1151)는 주변의 물체와 충돌을 방지하도록 공중풍력 발전장치(1) 주변의 물체를 탐지할 수 있다. 카메라(1151)는 드론부(11)의 상단에 360 도 회전 가능하도록 결합될 수 있다. 습도계는 공중풍력 발전장치(1)의 고도에 따른 습도를 모니터링 할 수 있다. 풍속계는 바람의 세기를 모니터링하여 발전부(13)의 블레이드(1321) 및 감속기(1323)의 제어를 보조할 수 있다. 가속도계 및 자이로는 공중풍력 발전장치(1)의 가속도를 측정하여, 기상상황(강풍 등)에 대비한 공중풍력 발전장치(1)의 호버링 목표값을 제공할 수 있다. UWB 센서는 공중풍력 발전장치(1)가 정확한 착륙(landing)하도록 공중풍력 발전장치(1)의 측위를 측정할 수 있다.
드론제어기(미도시)는 센서부(115)가 탐지한 정보를 이용하여 드론부(11)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 드론제어기는 공중풍력 발전장치(1)의 이륙, 호버링 및 이동 등을 위하여 센서부(115)가 탐지한 정보를 이용하고, 드론날개(111) 및 드론모터(113)를 제어할 수 있다.
도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른 공중풍력 발전장치의 부력발생부의 확대도이다.
도 3을 참조하면, 부력발생부(12)는 측면커버(side cover, 121), 풍선(balloon, 122), 상부커버(upper cover, 123), 하부커버(lower cover, 124) 및 지지대(support, 125)의 전부 또는 일부를 포함할 수 있다.
측면커버(121)는 부력발생부(12)의 외측면을 구성할 수 잇다. 상부커버(123)는 부력발생부(12)의 상부에 위치하여 드론부(11)와 결합하고, 하부커버(124)는 부력발생부(12)의 하부에 위치하여 발전부(13)와 결합할 수 있다. 지지대(125)는 상부커버(123) 및 하부커버(124) 사이에 결합되어 측면커버(121)의 개방시 부력발생부(12)를 지지할 수 있다.
측면커버(121)는 공중풍력 발전장치(1)의 이륙 및 착륙에 따라 개폐가능하도록 구성될 수 있다. 측면커버(121)는 부력발생부(12)의 외측면을 4 분할하여 개폐가능하도록 구성될 수 있다. 필요에 따라서 분할된 측면커버(121)의 전부 또는 일부가 개방될 수 있다. 측면커버(121)는 부력발생부(12)의 위쪽으로 펼쳐지며 개방될 수 있다. 즉 측면커버(121)가 개방될 때, 측면커버(121)와 상부커버(123) 사이의 결합은 유지되고, 측면커버(121)와 하부커버(124) 사이의 결합은 해체될 수 있다.
풍선(122)에는 공기보다 가벼운 헬륨 가스 등의 기체가 주입될 수 있다. 공중풍력 발전장치(1)의 이륙 및 호버링 상황에서 풍선(122)에는 헬륨 가스가 가득 주입될 수 있다. 헬륨 가스가 주입된 풍선(122)은 공중풍력 발전장치(1)의 이륙 및 호버링을 위해 소모되는 에너지를 절약하도록 공중풍력 발전장치(1)를 보조할 수 있다. 부력발생부(12)는 풍선(122)에 헬륨 가스를 주입하기 위한 가스주입구(gas inlet) 및 헬륨 가스 배출하기 위한 가스배출구(gas outlet)를 더 포함할 수 있다. 또한, 기상상황이나 다른 물체와의 충돌로 인한 손상을 막기 위해 풍선(122)은 고내구성(high durability)의 우레탄(urethane) 재질로 만들어질 수 있다.
풍선(122)은 측면커버(121)의 내측에 배치되되, 공중풍력 발전장치(1)가 이륙할 때, 측면커버(121)가 개방되고 풍선(122)에 헬륨 가스가 주입될 수 있다. 공중풍력 발전장치(1)가 착륙할 때, 풍선(122)에서 헬륨 가스가 배출되고 측면커버(121)가 폐쇄될 수 있다. 헬륨 가스가 가득 주입된 상태에서의 풍선(122)의 부피는, 헬륨 가스가 가득 주입된 상태의 풍선(122)의 부력이 공중풍력 발전장치(1)의 무게보다 크도록 형성될 수 있다.
도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 공중풍력 발전장치의 발전부의 확대도이다.
도 5는 본 개시의 일 실시예에 따른 공중풍력 발전장치의 회전부 및 모터부의 단면도이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 발전부(13)는 블레이드 제어부(blade control unit, 131), 회전부(rotating unit, 132) 및 모터부(motor unit, 133)의 전부 또는 일부를 포함할 수 있다.
블레이드 제어부(131)는 부력발생부(12)의 하단에 결합되고, 회전부(132) 및 모터부(133)는 각각 순서대로 블레이드 제어부(131)의 하단에 결합될 수 있다. 바람에 의해 블레이드(blade, 1321)가 결합된 회전부(132)가 회전함으로써 풍력에너지가 회전 운동에너지로 변환될 수 있다. 회전부(132)가 회전 운동에너지를 모터부(133)에 전달하고, 모터부(133)에서 회전 운동에너지를 전기에너지로 변환할 수 있다. 이때, 블레이드 제어부(131)는 상공에서의 바람의 세기 및 전기에너지 생산량과 연동하여 실시간으로 블레이드(1321)의 높이, 면적, 각도 및 블레이드(1321) 사이의 거리 등을 제어할 수 있다.
블레이드 제어부(131)는 액추에이터(actuator, 1311), 상부플레이트(upper plate, 1312) 및 하부플레이트(lower plate, 1313)의 전부 또는 일부를 포함할 수 있다.
상부플레이트(1312)는 부력발생부(12)와 결합하고, 하부플레이트(1313)는 발전부(13)의 회전부(132)와 결합할 수 있다. 액추에이터(1311)는 상부플레이트(1312)와 하부플레이트(1313)의 사이에 결합될 수 있다. 블레이드 제어부(131)는 6 개의 액추에이터(1311)로 이루어진 헥사포드(hexapod) 구조일 수 있다. 헥사포드 구조는 6 자유도(degree of freedom)를 가진 구조로서, 이를 이용하여 블레이드 제어부(131)가 정밀하게 동작할 수 있다. 다만, 블레이드 제어부(131)의 구조는 이에 한정되지 않고 필요에 따라서 자유도를 다양하게 변경할 수 있다.
회전부(132)는 블레이드(1321), 블레이드 조절기(blade adjuster, 1322), 감속기(recucer, 1323) 및 더스트커버(dust cover, 1328)의 전부 또는 일부를 포함할 수 있다.
본 개시의 공중풍력 발전장치(1)는 블레이드(1321)와 발전부(13)가 일체형으로 결합되어 형성될 수 있다. 블레이드(1321)는 일단이 발전부(13)의 상단에 결합되고, 타단이 발전부(13)의 하단에 결합되도록 구성된 수직형 풍력 블레이드(vertical wind blade)일 수 있다. 즉, 블레이드(1321)의 일단은 회전부(132)의 외면에 결합하고, 블레이드(1321)의 타단은 모터부(133)의 외면에 결합할 수 있다. 블레이드(1321)는 발전부(13)의 외면을 따라 소정의 간격으로 결합될 수 있다. 예를 들어, 6 개의 블레이드(1321)가 동일한 간격으로 발전부(13)의 외면을 따라 결합될 수 있다.
블레이드(1321)는 고밀도(high density)의 우레탄 또는 알루미늄(aluminum) 등으로 만들어질 수 있다. 또한, 기상상황 및 장소 등에 따라 블레이드(1321)의 형상, 타입 및 개수 등을 다양하게 변경할 수 있다.
블레이드 조절기(1322)는 블레이드 제어부(131) 및 블레이드(1321)와 연결되어 블레이드(1321)의 높이, 면적, 각도 및 블레이드(1321) 사이의 거리 등을 조절할 수 있다. 더스트커버(1328)는 먼지나 이물질 등을 차단하기 위해서 블레이드(1321)의 상단 및 블레이드 조절기(1322)를 덮도록 결합될 수 있다.
감속기(1323)는 입력샤프트(input shaft, 1324), 출력샤프트(output shaft, 1325), 회전베어링(rotary bearing, 1326) 및 선베어링(linear bearing, 1327)의 전부 또는 일부를 포함할 수 있다.
입력샤프트(1324)는 회전부(132)에 배치되고 출력샤프트(1325)는 모터부(133)에 배치되어, 회전부(132)의 회전 운동에너지를 모터부(133)로 전달할 수 있다. 이때, 감속기(1323)는 무단으로 기어 변속이 가능한 무단 감속기일 수 있다. 감속기(1323)에 의해 변속된 토크(torque) 및 회전수에 따라 모터부(133)는 전기에너지를 생산할 수 있다.
모터부(133)는 발전모터(power generation motor, 1331) 및 발전제어기(generation controller, 1334)의 전부 또는 일부를 포함할 수 있다.
출력샤프트(1325)의 회전에 따라 로터(rotor, 1333)가 회전하고, 로터(1333)의 주위를 감싸도록 배치된 스테이터(stator, 1332) 및 로터(1333) 사이의 자기력에 의해 전기에너지가 생성될 수 있다.
발전제어기(1334)는 발전모터(1331) 및 블레이드 제어부(131)를 제어할 수 있다. 발전제어기(1334)는 드론부(11)의 센서부(115) 또는 지상의 센서 등으로부터 탐지한 정보를 이용하여, 기상상황 및 필요한 전기에너지의 생산량에 맞춰 발전모터(1331) 및 블레이드 제어부(131)를 제어할 수 있다. 즉, 발전제어기(1334)가 발전모터(1331) 및 블레이드 제어부(131)를 제어하여 전기에너지의 생산량 및 블레이드(1321)의 상태를 제어할 수 있다.
이상의 설명은 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 실시예들은 본 실시예의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 실시예의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 실시예의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 실시예의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
1: 공중풍력 발전장치
11: 드론부
12: 부력발생부
13: 발전부
14: 케이블

Claims (20)

  1. 공중풍력 발전장치에 있어서,
    상기 공중풍력 발전장치를 이동 및 호버링 하도록 구성된 드론날개 및 상기 공중풍력 발전장치를 제어하기 위한 정보를 탐지하도록 구성된 센서부를 포함하는 드론부;
    개폐가능하도록 구성된 측면커버 및 상기 측면커버의 내측에 배치되어 기체의 주입 및 배출이 가능하도록 구성된 풍선을 포함하는 부력발생부; 및
    복수의 블레이드를 구비하는 회전부, 상기 블레이드의 상태를 조절하는 블레이드 제어부 및 상기 회전부로부터 전달받은 운동에너지를 전기에너지로 변환하는 모터부를 포함하는 발전부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 공중풍력 발전장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 드론날개는,
    접힘 가능하도록 구성된 한 쌍의 제1 드론날개 및 상기 제1 드론날개와 90 도의 위상 차이를 갖고 접힘 가능하도록 구성된 한 쌍의 제2 드론날개를 포함하는 것을 특징으로 하는 공중풍력 발전장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 드론부는,
    상기 제1 드론날개를 제어하도록 구성된 제1 드론모터 및 상기 제2 드론날개를 제어하도록 구성된 제2 드론모터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공중풍력 발전장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 드론부는,
    상기 제1 드론모터 및 상기 제2 드론모터에 전력을 공급하도록 구성된 배터리부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공중풍력 발전장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 드론부는,
    상기 제1 드론날개 및 상기 제2 드론날개가 삽입가능하도록 구성된 날개홈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공중풍력 발전장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 센서부는,
    카메라, 습도계, 풍속계, 가속도계, 자이로 및 UWB 센서 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 공중풍력 발전장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 측면커버는,
    상기 공중풍력 발전장치의 이륙시 개방되고, 상기 공중풍력 발전장치의 착륙시 폐쇄되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 공중풍력 발전장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 풍선은,
    상기 공중풍력 발전장치의 이륙시 헬륨 가스가 주입되고, 상기 공중풍력 발전장치의 착륙시 상기 헬륨 가스가 배출되는 것을 특징으로 하는 공중풍력 발전장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 풍선은,
    고내구성의 우레탄 재질로 만들어지는 것을 특징으로 하는 공중풍력 발전장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 부력발생부는,
    상기 드론부와 결합하도록 구성된 상부커버;
    상기 발전부와 결합하도록 구성된 하부커버; 및
    상기 상부커버 및 상기 하부커버 사이에서 상기 부력발생부를 지지하도록 구성된 지지대를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공중풍력 발전장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 블레이드 제어부는,
    6개의 액추에이터를 포함하는 헥사포드(hexapod) 구조인 것을 특징으로 하는 공중풍력 발전장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 블레이드 제어부는,
    상기 블레이드의 높이, 면적, 각도 및 상기 블레이드 사이의 거리 중 하나 이상을 조절하는 것을 특징으로 하는 공중풍력 발전장치.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 블레이드는,
    일단이 상기 발전부의 상단에 결합되고, 타단이 상기 발전부의 하단에 결합되도록 구성된 수직형 풍력 블레이드인 것을 특징으로 하는 공중풍력 발전장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 블레이드는,
    상기 발전부의 외면을 따라 소정의 간격으로 결합되는 것을 특징으로 하는 공중풍력 발전장치.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 블레이드는,
    고밀도 우레탄 또는 알루미늄으로 만들어지는 것을 특징으로 하는 공중풍력 발전장치.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 발전부는,
    상기 회전부의 회전 운동에너지를 상기 모터부로 전달하도록 구성된 감속기를 포함하는 것을 특징으로 하는 공중풍력 발전장치.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 감속기는,
    상기 회전부에 배치된 입력샤프트 및 상기 모터부에 배치된 출력샤프트를 포함하는 것을 특징으로 하는 공중풍력 발전장치.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 모터부는,
    상기 감속기로부터 전달받은 상기 회전 운동에너지를 이용하여 전기에너지를 생산하는 발전모터를 포함하는 것을 특징으로 하는 공중풍력 발전장치.
  19. 제1항에 있어서,
    상기 발전부의 하단에는 차량 또는 충전스테이션과 도킹되도록 구성된 자석을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공중풍력 발전장치.
  20. 제1항에 있어서,
    일단이 상기 발전부와 연결되고 타단이 차량 또는 충전스테이션과 연결되도록 구성된 케이블을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공중풍력 발전장치.
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