WO2021085940A1 - 자동차 장착용 풍력발전기 - Google Patents

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WO2021085940A1
WO2021085940A1 PCT/KR2020/014541 KR2020014541W WO2021085940A1 WO 2021085940 A1 WO2021085940 A1 WO 2021085940A1 KR 2020014541 W KR2020014541 W KR 2020014541W WO 2021085940 A1 WO2021085940 A1 WO 2021085940A1
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generator
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정희주
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    • Y02T10/90—Energy harvesting concepts as power supply for auxiliaries' energy consumption, e.g. photovoltaic sun-roof

Definitions

  • the present invention relates to a wind turbine for mounting a vehicle, and more particularly, to a wind turbine for mounting a vehicle by installing the wind turbine in the vehicle to drive the wind turbine according to the driving of the vehicle.
  • automobiles are classified into gasoline automobiles, diesel automobiles, gas automobiles, hybrid automobiles, and electric automobiles, depending on the fuel used.
  • automobiles using fossil fuels emit various exhaust gases when fossil fuels are burned, and these exhaust gases are damaging the natural environment such as climate change due to warming as well as respiratory diseases.
  • the electric vehicle as described above takes a lot of time to charge electric energy and lacks a charging station capable of charging electricity, and there is a problem in that long-distance operation is impossible due to a small charging capacity.
  • the number of cars owned by each household is increasing due to the convenience and speed of long-distance driving. They have a car.
  • a storage battery capable of charging electricity is electrically connected to the driving motor and other power consumption elements. It can be driven by receiving power from it.
  • Korean Patent Publication No. 10-2018-0036173 discloses a'wind power generation system for electric vehicles'.
  • a plurality of inlets are formed at predetermined intervals, the air up and down guide grill, which is a passage through which air is introduced, and located at the rear of the air up and down guide grill, parallel to the ground, and the air up and down.
  • a vertical wind turbine generating electric energy while a rotation shaft directed to an induction grill is formed, a plurality of blades are radially arranged around the rotation shaft, and the blades are rotated by air introduced through the inlet, and the vertical wind generator It includes a charger that stores the electrical energy generated from.
  • the inlet is separated on both sides by a central vertical line of the air up and down guide grille, and one inlet is an upper air guide formed to be inclined upward toward the rear so as to guide the flow of the incoming air upward, and the other inlet is the incoming air. It includes a lower air guide formed to be inclined downward toward the rear to guide the flow of the downward.
  • Korean Patent Publication No. 10-2014-0141537 discloses a'motor vehicle power generation device using wind power'.
  • the power generation device of a vehicle using wind power includes a passage pipe unit installed in a place receiving wind resistance near the bottom or roof of the vehicle to introduce the blowing wind, and the passage pipe unit disposed on the inner front surface of the passage pipe unit.
  • a first impeller unit generating rotational force by wind power;
  • a first DC generator disposed on the rear surface of the first impeller unit to convert the rotational force generated from the first impeller unit into electrical energy; and the first DC generator;
  • An air rotation preventer that converts a rotational motion into a linear motion when the wind power passing between the passage pipe units is rotated, and a second impeller that is disposed on the rear surface of the air rotation preventer and generates rotational force by wind power passing through the air rotation prevention device. Equipped with units.
  • a second DC generator that is disposed at the rear of the second impeller unit and converts the rotational force generated from the second impeller unit into electrical energy, and the electricity generated from the first DC generator and the second DC generator is charged to a battery or a vehicle
  • the passage pipe unit has the rear end inclined downward by 20 to 30 degrees so that the direction of the wind spurs the ground so that the vehicle progresses. It is possible to increase the speed, and the controller transmits the rotational force of the impeller for wind power to the charging generator only when the vehicle is stopped or the brake is applied to reduce the speed of the vehicle.
  • Another object of the present invention is to provide an automobile-mounted wind turbine capable of continuously driving the wind turbine from the front, side, and upper surfaces of the wind turbine for wind power required for driving the wind turbine.
  • the wind turbine generator for vehicle mounting comprises: a support member 10 made of a plurality of frames to be installed on the roof of the vehicle; A housing member 20 formed on the support member 10 to have a predetermined size; An angle adjusting member 30 installed in front of the housing member 20 to adjust the angle of the wind flowing into the housing member 20; Side inlets 40 installed on both sides of the housing member 20 to allow wind to flow into the housing member 20; An upper surface inlet (50) installed on the upper surface of the housing member (20) to allow wind to flow into the housing member (20); An impeller member (60) rotatably installed inside the housing member (20) so as to be rotated by the wind introduced from the angle adjusting member (30), the side inlet (40) and the upper inlet (50); It characterized in that it comprises a; generator 80 driven by the rotation of the impeller member 60.
  • a lower inlet 70 installed on the bottom surface of the housing member 20 to allow wind to flow into the housing member 20, wherein the lower inlet 70 is a bottom surface of the housing member 20
  • a first fixing plate 71 that is installed inclined at a predetermined angle to the;
  • a second fixing plate 72 that is spaced apart from the first fixing plate 71 by a predetermined distance, and which is installed inclined at the same angle as the first fixing plate 71.
  • the impeller member 60 includes a first impeller 61 installed in front of the housing member 20; A second impeller 62 installed at the rear of the first impeller 61; including, the side inlet 40, the upper inlet 50, and the lower inlet 70, the second impeller 62 ) Is installed between the first impeller 61 and the second working impeller 62 so that it is driven.
  • the angle adjusting member 30 is installed on the front upper portion of the housing member 20, the first blade 31 which is installed inclined at a predetermined angle so that the wind flows downward from the upper side of the angle adjusting member 30 ;
  • a second blade (32) installed under the first blade (31) and inclined at a predetermined angle to allow wind to flow in from the front of the angle adjusting member (30); It characterized in that it comprises; a third blade (33) which is installed under the second blade (32) and is installed inclined at a predetermined angle so that wind flows upward from the lower side of the angle adjustment member (30). .
  • the first impeller 61 is installed at the rear of the angle adjusting member 30, the second impeller 62 is installed at the rear of the first impeller 61, and the first impeller 61
  • the first generator 81 driven by the first generator 81 is installed on the inner surface of the housing member 20, and the second generator 82 driven by the second impeller 62 is respectively provided on the inner surface of the housing member 20. It is characterized in that it is installed correspondingly.
  • the wind turbine for mounting a vehicle according to the present invention
  • the wind turbine can be installed on the roof of the vehicle, and the generator can be driven by the first impeller and the second impeller inside the housing member, respectively, and the vehicle
  • the effect that power can be obtained is obtained by rotating the impeller by the wind of high wind speed according to the driving of the vehicle.
  • the wind is introduced in an optimal condition for driving the impeller by the angle adjusting members installed at different angles, and thus the rotation of the impeller can be better rotated, and the side
  • the second impeller is rotated more stably by the wind flowing through the inlet, the upper inlet and the lower inlet, thereby obtaining an effect that the generator can be driven.
  • FIG. 1 is a three-dimensional view showing a wind turbine for mounting a vehicle according to a preferred embodiment of the present invention
  • Figure 2 is a three-dimensional view showing a wind turbine for mounting a vehicle according to a preferred embodiment of the present invention
  • Figure 3 is a three-dimensional view showing the rear of the wind turbine for electric vehicle mounting according to a preferred embodiment of the present invention
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing a wind turbine for mounting a vehicle according to a preferred embodiment of the present invention
  • FIG. 5 is a partial cross-sectional view showing a wind turbine for mounting a vehicle according to a preferred embodiment of the present invention
  • FIG. 6 is a partial cross-sectional three-dimensional view showing a wind turbine for mounting a vehicle according to a preferred embodiment of the present invention
  • FIG. 7 is a partial cross-sectional view showing a wind turbine for mounting a vehicle according to a preferred embodiment of the present invention
  • FIG. 8 is a partial cross-sectional three-dimensional view showing a wind turbine for mounting an electric vehicle according to a preferred embodiment of the present invention
  • FIG. 9 is a view schematically showing a state in which the wind turbine for electric vehicle mounting according to a preferred embodiment of the present invention is installed in the vehicle.
  • a wind turbine for mounting a vehicle includes a support member 10 made of a plurality of frames to be installed on the roof of a vehicle, and a housing member formed in a predetermined size on the upper portion of the support member 10 ( 20), an angle adjusting member 30 installed in front of the housing member 20 to adjust the angle of the wind flowing into the housing member 20, and wind into the interior of the housing member 20 Side inlets 40 installed on both sides of the housing member 20 to allow the inflow, and a top inlet 50 installed on the upper surface of the housing member 20 to allow wind to flow into the interior of the housing member 20 ), and an impeller member (60) rotatably installed inside the housing member (20) so as to be rotated by the wind introduced from the angle adjustment member (30), the side inlet (40) and the top inlet (50). ), and a generator 80 driven by the rotation of the impeller member 60.
  • FIG. 1 is a three-dimensional view showing a wind turbine for mounting a vehicle according to a preferred embodiment of the present invention
  • Figure 2 is a three-dimensional view showing a wind turbine for mounting a vehicle according to a preferred embodiment of the present invention
  • Figure 3 is a view It is a three-dimensional view showing the rear of the wind turbine for electric vehicle mounting according to a preferred embodiment of the present invention.
  • the wind turbine for mounting a vehicle has a support member 10 provided to be installed on the upper surface of the roof (see Fig. 9) of the vehicle, and the support member By the housing member 20 formed in a predetermined size on the upper surface of (10), the impeller member 60 installed in the housing member 20 and driven by the introduced wind, and the impeller member 60 It consists of a generator 80 that is driven to generate power.
  • the support member 10 includes a first frame 11, a second frame 12, and a third frame 13 so as to be stably installed on the roof of the vehicle.
  • the first frame 11, the second frame 12 and the third frame 13 are formed to have a predetermined length, and the first frame 11 to the third frame 13 are installed to be spaced apart by a predetermined interval. do.
  • the vertical frame 14 is fixed to the upper surface of these frames 11 to 13 so as to maintain a predetermined height.
  • This vertical frame 14 is to allow the roof 1 and the housing member 20 of the vehicle to be installed to be spaced apart by a predetermined height.
  • the roof 1 and the support frame 10 of the vehicle are installed to be spaced apart from each other to a predetermined height to allow wind to flow through the lower inlet 70 installed on the bottom surface of the housing member 20.
  • the housing member 20 is formed in a rectangular shape having a predetermined size, and an angle adjusting member 30 for adjusting the angle of the incoming wind is installed in front of the housing member 20, and the housing member 20 ) Is formed to be open to the rear of the wind inflow from the front to be discharged.
  • Figure 4 is a cross-sectional view showing a wind turbine for mounting a vehicle according to a preferred embodiment of the present invention
  • Figure 5 is a partial cross-sectional view showing a wind turbine for mounting a vehicle according to a preferred embodiment of the present invention
  • Figure 6 is the present invention It is a partial cross-sectional three-dimensional view showing a wind turbine for mounting a vehicle according to a preferred embodiment of the present invention
  • Figure 7 is a partial cross-sectional view showing a wind turbine for mounting a vehicle according to a preferred embodiment of the present invention
  • Figure 8 is a preferred embodiment of the present invention It is a partial cross-sectional three-dimensional view showing a wind turbine for mounting an electric vehicle according to the embodiment.
  • the housing member 20 has an angle adjusting member 30, a side inlet 40, and an upper inlet 50 so that wind rotating the impeller member 60 installed therein is introduced. ) Is installed.
  • the angle adjusting member 30 is installed in front of the housing member 20 (left side in the drawing in FIG. 4), and the side inlet 40 is installed on both side plates 21 of the housing member 20, respectively,
  • the upper surface inlet 50 is installed on the upper surface of the housing member 20.
  • the angle adjusting member 30 is installed on the front upper portion of the housing member 20, the first blade 31 which is installed inclined at a predetermined angle so that the wind flows downward from the upper side of the angle adjusting member 30 And, a second blade 32 installed under the first blade 31 and obliquely installed at a predetermined angle so that wind flows in from the front of the angle adjusting member 30, and the second blade 32 ) Is installed at the lower side of the angle adjustment member 30, and includes a third blade 33 that is installed inclined at a predetermined angle so that wind flows upward from the lower side of the angle adjusting member 30.
  • the first blade 31 is installed on the front and upper portions of the housing member 20.
  • the first blade 31 is rotatably installed to adjust the angle of the incoming wind
  • the second blade 32 is installed below the first blade 31 to be spaced apart by a predetermined interval.
  • the second blade 32 is rotatably installed to adjust the angle of the incoming wind like the first blade 31.
  • the third blade 33 is installed to be spaced apart by a predetermined interval under the second blade 32, and is rotatably installed so that the incoming wind is introduced at a predetermined angle.
  • the first blade 31, the second blade 32, and the third blade 33 are installed at different angles, and the first blade 31 allows the incoming wind from the upper side.
  • the second blade 32 is installed inclined at a predetermined angle so as to flow downward, and the second blade 32 is installed inclined at a predetermined angle so that wind flows obliquely at a predetermined angle from the front of the housing member 20.
  • the third blade 33 is installed inclined at a predetermined angle so that the wind flowing in from the front of the housing member 20 flows upward from the lower side.
  • the first blade 31, the second blade 32, and the third blade 33 are provided with a fixing rod 34, and a lower portion of the third blade 33 so that wind flows upward from the lower side.
  • the swash plate 35 is installed.
  • An arc plate 36 formed with a predetermined diameter is installed at the rear of the lower inclined plate 35.
  • Side inlets 40 are respectively installed on both side plates 21 of the housing member 20, and the side inlets 40 are fixed with a wind inlet plate 41 to be inclined at a predetermined angle, and the wind inlet plate ( A wind inlet 42 is formed so that the wind introduced through 41) flows into the interior of the housing member 20.
  • the upper plate 22 of the housing member 20 is provided with an upper inlet 50, the upper inlet 40 is fixed to the wind inlet plate 51 to be inclined at a predetermined angle, and the wind inlet plate 51 A wind inlet 52 is formed so that the wind introduced through the) flows into the interior of the housing member 20.
  • An impeller member 60 is installed inside the housing member 20, and a first impeller 61 driven by wind introduced from the angle adjusting member 30 is installed, and the first impeller 61 At the rear of the second impeller 62 is installed.
  • first impeller 61 and second impeller 62 are rotatably installed on the rotating shaft 63, and rotated by the wind introduced through the angle adjusting member 30 and the inlet (40, 50, 70) A number of wings 64 are installed to achieve this.
  • a lower inlet 70 installed on the bottom surface of the housing member 20 to allow wind to flow into the housing member 20, wherein the lower inlet 70 is a bottom surface of the housing member 20
  • a first fixing plate 71 that is installed inclined at a predetermined angle to the first fixing plate 71, and a second fixed plate that is spaced apart from the first fixing plate 71 by a predetermined distance, and is installed inclined at the same angle as the first fixing plate 71 It includes a fixed plate (72).
  • the lower inlet 70 is installed on the lower plate 23 of the housing member 20, and the lower inlet 70 is provided with a first fixing plate 71 inclined at a predetermined angle, and the first fixing plate ( The second fixing plate 72 is installed to be inclined at the same angle as 71).
  • An arc plate 73 having a predetermined diameter is fixed at the rear of the second fixing plate 72, and a second impeller 62 is installed at the rear of the lower inlet 70.
  • a first generator 81 rotated by the first impeller 61 is installed between the first impeller 61 and the housing member 20, and between the second impeller 62 and the housing member 20 2
  • a second generator 82 that is rotated by the impeller 62 is installed.
  • the first impeller 61 is installed at the rear of the angle adjusting member 30, the second impeller 62 is installed at the rear of the first impeller 61, and the first impeller 61
  • the first generator 81 driven by the first generator 81 is installed on the inner surface of the housing member 20, and the second generator 82 driven by the second impeller 62 is respectively provided on the inner surface of the housing member 20. It is installed correspondingly.
  • FIG. 9 is a view schematically showing a state in which the wind turbine for electric vehicle mounting according to a preferred embodiment of the present invention is installed in the vehicle.
  • the housing member 20 is installed on the upper surface of the roof 1 of the vehicle, and the housing member through the angle adjusting member 30 installed in front of the housing member 20 as the vehicle travels. Wind flows into the interior of (20).
  • the wind that rotates the first impeller 61 moves to the rear of the housing member 20 and rotates the second impeller 62 installed at the rear of the housing member 20.
  • the housing through the side inlet 40 installed on the side of the housing member 20, the top inlet 50 installed on the upper surface of the housing member 20, and the bottom inlet 70 installed on the lower side of the housing member 20. Wind from the outside of the member 20 flows into the interior of the housing member (20).
  • the second impeller 62 installed at the rear of the first impeller 61 is rotated by the wind that has passed through the first impeller 61 and the wind introduced through each inlet (40, 50, 70).
  • Power generated by these generators 80 is supplied to a vehicle or accumulates a battery (not shown).

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Abstract

자동차 장착용 풍력발전기에 관한 것으로, 차량의 루프에 설치되도록 다수개의 프레임으로 이루어진 받침부재; 상기 받침부재의 상부에 소정의 크기로 형성되는 하우징부재; 상기 하우징부재의 내부로 유입되는 바람의 각도를 조절하도록 상기 하우징부재의 전방에 설치되는 각도조절부재; 상기 하우징부재의 내부로 바람이 유입되도록 상기 하우징부재의 양 측면에 각각 설치되는 측면유입구; 상기 하우징부재의 내부로 바람이 유입되도록 상기 하우징부재의 상면에 설치되는 상면유입구; 상기 각도조절부재, 상기 측면유입구 및 상기 상면유입구에서 유입된 바람에 의해 회전되도록 상기 하우징부재의 내부에 회전 가능하게 설치되는 임펠러부재; 상기 임펠러부재의 회전에 의해 구동되는 발전기;를 마련하여 차량의 루프에 풍력발전기를 설치할 수 있고, 하우징부재 내부에 제1 임펠러와 제2 임펠러에 의해 각각 발전기를 구동시킬 수 있으며, 차량의 주행에 따른 빠른 풍속의 바람에 의해 임펠러를 회전시켜 전원을 얻을 수 있다는 효과가 얻어진다.

Description

자동차 장착용 풍력발전기
본 발명은 자동차 장착용 풍력발전기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량에 풍력발전기를 설치하여 차량의 주행에 따라 풍력발전기를 구동시킬 수 있도록 하는 자동차 장착용 풍력발전기에 관한 것이다.
일반적으로 자동차는 사용하는 연료에 따라서, 가솔린자동차, 디젤자동차, 가스 자동차, 하이브리드(Hybrid) 자동차 및 전기자동차 등으로 구분된다. 이러한 자동차 중 화석연료를 사용하는 자동차는 화석연료가 연소 될 때 각종 배기가스가 배출되며, 이러한 배기가스는 호흡기 질환은 물론, 온난화 현상으로 인한 기후변화 등 자연환경을 훼손시키고 있다.
이를 해결하기 위하여 화석연료를 사용하지 않고 전기를 이용한 자동차가 개발되었으며, 이러한 자동차는 전기를 저장하는 축전지를 차체에 설치하고, 축전지의 전기를 이용하여 자동차를 운행하는 전기자동차가 개발되고 있다.
그러나 상기와 같은 전기자동차는 전기에너지를 충전하는 데 많은 시간이 소요되고 전기를 충전할 수 있는 충전소 등이 부족한 실정이며, 충전용량이 작아 장거리 운행이 불가능한 문제점이 있다.
자동차는 원거리 주행의 편리성과 신속성으로 인해 각 가정마다 자동차의 보유 대수가 늘어나고 있는 추세이며, 국내의 경우 이미 1,700만대(전 세계적으로는 7억 2500만대)를 돌파하여 평균적으로 각 가정마다 한 대 이상의 자동차를 보유하고 있는 셈이다.
이와 같이 자동차가 늘어남에 따라 연료로 사용하는 휘발유, 경유, LPG(liquefied petroleum gas) 등의 소모량도 더욱 늘어나게 되었는 바, 이러한 석유자원은 그 매장량이 한정되어 있어 이러한 추세로 갈 경우 반세기 후에는 석유자원이 고갈될 것으로 우려가 높아지고 있다.
또한 자동차로부터 발생되는 매연은 대기오염의 주원인으로서 지구 온난화 등 제반적인 환경 문제도 야기하고 있다.
이러한 문제점을 감안하여 고갈되어 가고 있는 석유자원을 대체하면서 환경적인 문제까지 해결할 수 있도록 등장한 것이 전기자동차로서 전기를 충전할 수 있는 축전지가 주행용 모터 및 다른 전력 소모 요소들과 전기적으로 연결되어 있어 이로부터 전원을 인가받아 주행할 수 있는 것이다.
그러나 종래 전기자동차는 축전지에 충전되어 있던 전력을 자동차의 주행 등으로 완전히 소모한 후에는 불가분 외부전원을 충전시켜야만 하는데, 그 충전시간이 최소 4~8시간 정도 소요되어 실질적으로 주행중 충전시키는 것은 거의 불가능한 문제점이 있었다.
예를 들어, 대한민국 특허 공개번호 제10-2018-0036173호에는 '전기자동차용 풍력발전시스템'이 개시되어 있다.
상기 특허문헌에 따른 전기자동차용 풍력발전시스템은 다수의 유입구가 소정의 간격으로 형성되되, 공기가 유입되는 통로인 공기상하유도그릴과, 공기상하유도그릴의 후방에 위치하고, 지면과 평행하며 공기상하유도그릴로 향하는 회전축이 형성되고, 상기 회전축을 중심으로 복수의 블레이드가 방사상으로 배치되고, 상기 유입구로 유입되는 공기에 의해 블레이드가 회전되면서 전기에너지를 생성하는 수직형풍력발전기과, 상기 수직형풍력발전기에서 생성된 전기에너지를 저장하는 충전기를 포함한다.
상기 유입구는 상기 공기상하유도그릴의 중앙세로선을 경계로 양측이 분리되며, 일측 유입구는 유입되는 공기의 유동을 상방으로 안내하도록 후방으로 갈수록 상향 경사지게 형성된 공기상방안내부와, 타측 유입구는 유입되는 공기의 유동을 하방으로 안내하도록 후방으로 갈수록 하향 경사지게 형성된 공기하방안내부를 포함한다.
그리고 대한민국 특허 공개번호 제10-2014-0141537호에는 '풍력을 이용한 자동차의 발전장치'가 개시되어 있다.
상기 특허문헌에 따른 풍력을 이용한 자동차의 발전장치는 자동차의 저면 또는 지붕 부근의 바람의 저항을 받는 곳에 설치되어 불어오는 풍력을 유입하는 통로관 유닛과, 상기 통로관 유닛의 내부 전면에 배치되어 상기 풍력에 의해 회전력을 발생시키는 제1 임펠러 유닛과, 상기 제1 임펠러 유닛의 후면에 배치되어 상기 제1 임펠러 유닛에서 발생된 회전력을 전기 에너지로 변환하는 제1 DC 발전기와, 상기 제1 DC 발전기와 통로관 유닛 사이를 통과한 풍력이 회전될 경우 회전 운동을 직선 운동으로 바꾸어주는 공기회전 방지기와, 상기 공기회전 방지기의 후면에 배치되어 상기 공기회전 방지기를 거친 풍력에 의해 회전력을 발생시키는 제2 임펠러 유닛을 구비한다.
상기 제2 임펠러 유닛의 후면에 배치되어 상기 제2 임펠러 유닛에서 발생된 회전력을 전기 에너지로 변환하는 제2 DC 발전기 및 상기 제1 DC 발전기와 제2 DC발전기에서 생성된 전기를 밧데리에 충전하거나 자동차의 실내 사용전력 중 어느 하나를 선택하게 하는 제어기를 포함하여 구성된 자동차용 발전시스템에 있어서, 상기 통로관 유닛은 후단부가 20~30도 하방으로 경사지게 하여 바람의 방향이 지상을 박차게 하여 자동차의 진행 속도를 증가할 수 있게 하고, 상기 제어기는 풍력발전을 위한 임펠러의 회전력은 자동차의 속도를 줄이기 위해 브레이크를 작동하거나 차량이 정차중에만 충전발전기에 전달한다.
본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 차량의 루프에 설치된 풍력발전기에 의해 차량의 주행 시 풍력발전기에에서 전원을 지속적으로 공급할 수 있도록 하는 자동차 장착용 풍력발전기를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 풍력발전기의 구동에 필요한 풍력을 풍력발전기의 전면, 측면, 상면에서 유입된 풍력에 의해 풍력발전기를 지속적으로 구동시킬 수 있도록 하는 자동차 장착용 풍력발전기를 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 자동차 장착용 풍력발전기는 차량의 루프에 설치되도록 다수개의 프레임으로 이루어진 받침부재(10); 상기 받침부재(10)의 상부에 소정의 크기로 형성되는 하우징부재(20); 상기 하우징부재(20)의 내부로 유입되는 바람의 각도를 조절하도록 상기 하우징부재(20)의 전방에 설치되는 각도조절부재(30); 상기 하우징부재(20)의 내부로 바람이 유입되도록 상기 하우징부재(20)의 양 측면에 각각 설치되는 측면유입구(40); 상기 하우징부재(20)의 내부로 바람이 유입되도록 상기 하우징부재(20)의 상면에 설치되는 상면유입구(50); 상기 각도조절부재(30), 상기 측면유입구(40) 및 상기 상면유입구(50)에서 유입된 바람에 의해 회전되도록 상기 하우징부재(20)의 내부에 회전 가능하게 설치되는 임펠러부재(60); 상기 임펠러부재(60)의 회전에 의해 구동되는 발전기(80);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 하우징부재(20)의 내부로 바람이 유입되도록 상기 하우징부재(20)의 저면에 설치되는 하부유입구(70);를 더 포함하며, 상기 하부유입구(70)는 상기 하우징부재(20)의 저면에 소정의 각도로 경사지게 설치되는 제1 고정플레이트(71); 상기 제1 고정플레이트(71)로부터 소정의 거리만큼 이격되고, 상기 제1 고정플레이트(71)와 동일한 각도로 경사지게 설치되는 제2 고정플레이트(72);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 임펠러부재(60)는 상기 하우징부재(20)의 전방에 설치되는 제1 임펠러(61); 상기 제1 임펠러(61)의 후방에 설치되는 제2 임펠러(62);를 포함하고, 상기 측면유입구(40), 상기 상면유입구(50) 및 상기 하부유입구(70)는 상기 제2 임펠러(62)가 구동되도록 상기 제1 임펠러(61)와 제2 일펠러(62) 사이에 설치되는 것을 특징으로 한다.
상기 각도조절부재(30)는 상기 하우징부재(20)의 전면 상부에 설치되고, 상기 각도조절부재(30)의 상측에서 하향으로 바람이 유입되게 소정의 각도로 경사지게 설치되는 제1 블레이드(31); 상기 제1 블레이드(31)의 하부에 설치되고, 상기 각도조절부재(30)의 전방에서 바람이 유입되게 소정의 각도로 경사지게 설치되는 제2 블레이드(32); 상기 제2 블레이드(32)의 하부에 설치되고, 상기 각도조절부재(30)의 하측에서 상향으로 바람이 유입되게 소정의 각도로 경사지게 설치되는 제3 블레이드(33);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제1 임펠러(61)는 상기 각도조절부재(30)의 후방에 설치되고, 상기 제2 임펠러(62)는 상기 제1 임펠러(61)의 후방에 설치되며, 상기 제1 임펠러(61)에 의해 구동되는 제1 발전기(81)가 상기 하우징부재(20)의 내면에 설치되고, 상기 제2 임펠러(62)에 의해 구동되는 제2 발전기(82)가 상기 하우징부재(20)의 내면에 각각 대응되게 설치되는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 자동차 장착용 풍력발전기에 의하면, 차량의 루프에 풍력발전기를 설치할 수 있고, 하우징부재 내부에 제1 임펠러와 제2 임펠러에 의해 각각 발전기를 구동시킬 수 있으며, 차량의 주행에 따른 빠른 풍속의 바람에 의해 임펠러를 회전시켜 전원을 얻을 수 있다는 효과가 얻어진다.
본 발명에 따른 자동차 장착용 풍력발전기에 의하면, 서로 다른 각도로 설치된 각도조절부재에 의해 임펠러 구동에 최적의 조건으로 바람이 유입되게 하고, 이로 인해 임펠러의 회전을 보다 양호하게 회전시킬 수 있으며, 측면유입구, 상면유입구 및 하부유입구를 통해 유입되는 바람에 의해 제2 임펠러를 보다 안정적으로 회전시켜 발전기를 구동할 수 있다는 효과가 얻어진다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 자동차 장착용 풍력발전기를 도시한 입체도,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 자동차 장착용 풍력발전기를 도시한 입체도,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전기자동차 장착용 풍력발전기의 후면을 도시한 입체도,
도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 자동차 장착용 풍력발전기를 도시한 단면도,
도 5는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 자동차 장착용 풍력발전기를 도시한 일부 단면도,
도 6은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 자동차 장착용 풍력발전기를 도시한 일부 단면 입체도,
도 7은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 자동차 장착용 풍력발전기를 도시한 일부 단면도,
도 8은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전기자동차 장착용 풍력발전기를 도시한 일부 단면 입체도,
도 9는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전기자동차 장착용 풍력발전기가 차량에 설치된 상태를 개략적으로 도시한 도면.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 자동차 장착용 풍력발전기를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 자동차 장착용 풍력발전기는 차량의 루프에 설치되도록 다수개의 프레임으로 이루어진 받침부재(10)와, 상기 받침부재(10)의 상부에 소정의 크기로 형성되는 하우징부재(20)와, 상기 하우징부재(20)의 내부로 유입되는 바람의 각도를 조절하도록 상기 하우징부재(20)의 전방에 설치되는 각도조절부재(30)와, 상기 하우징부재(20)의 내부로 바람이 유입되도록 상기 하우징부재(20의 양 측면에 각각 설치되는 측면유입구(40)와, 상기 하우징부재(20)의 내부로 바람이 유입되도록 상기 하우징부재(20)의 상면에 설치되는 상면유입구(50)와, 상기 각도조절부재(30), 상기 측면유입구(40) 및 상기 상면유입구(50)에서 유입된 바람에 의해 회전되도록 상기 하우징부재(20)의 내부에 회전 가능하게 설치되는 임펠러부재(60)와, 상기 임펠러부재(60)의 회전에 의해 구동되는 발전기(80)를 포함한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 자동차 장착용 풍력발전기를 도시한 입체도이고, 도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 자동차 장착용 풍력발전기를 도시한 입체도이며, 도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전기자동차 장착용 풍력발전기의 후면을 도시한 입체도이다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 자동차 장착용 풍력발전기는 차량의 루프(1, 도 9 참조) 상면에 설치되도록 구비되는 받침부재(10)와, 상기 받침부재(10)의 상면에 소정의 크기로 형성되는 하우징부재(20)와, 상기 하우징부재(20) 내에 설치되어 유입된 바람에 의해 구동되는 임펠러부재(60)와, 상기 임펠러부재(60)에 의해 구동되어 전원을 발생시키는 발전기(80)로 이루어진다.
상기 받침부재(10)는 차량의 루프 상면에 안정되게 설치될 수 있도록 제1 프레임(11), 제2 프레임(12) 및 제3 프레임(13)으로 이루어진다. 이들 제1 프레임(11), 제2 프레임(12) 및 제3 프레임(13)은 소정의 길이로 형성되며, 제1 프레임(11) 내지 제3 프레임(13)은 소정의 간격만큼 이격되게 설치된다.
아울러 이들 프레임(11~13)의 상면에는 소정의 높이를 유지하도록 수직프레임(14)이 고정된다. 이러한 수직프레임(14)은 차량의 루프(1)와 하우징부재(20)가 소정의 높이만큼 이격되게 설치되도록 하기 위함이다.
즉, 차량의 루프(1)와 받침프레임(10)은 소정의 높이로 이격되게 설치되어 하우징부재(20)의 저면에 설치되는 하부유입구(70)를 통해 바람이 유입되게 한다.
상기 하우징부재(20)는 소정의 크기를 갖는 사각 형상으로 형성되며, 상기 하우징부재(20)의 전방에는 유입되는 바람의 각도를 조절하는 각도조절부재(30)가 설치되고, 상기 하우징부재(20)의 후방에는 전방에서 유입된 바람이 배출되게 개방되게 형성된다.
상기 하우징부재(20)는 양측에 각각 측판(21)이 고정되고, 상기 측판(21)의 상면에는 상판(22)이 고정되며, 상기 측판(21)의 하면에는 하판(23)이 각각 고정된다. 또한 상기 하우징부재(20)의 후면에는 철망(24)이 고정된다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 자동차 장착용 풍력발전기를 도시한 단면도이고, 도 5는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 자동차 장착용 풍력발전기를 도시한 일부 단면도이며, 도 6은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 자동차 장착용 풍력발전기를 도시한 일부 단면 입체도이고, 도 7은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 자동차 장착용 풍력발전기를 도시한 일부 단면도이며, 도 8은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전기자동차 장착용 풍력발전기를 도시한 일부 단면 입체도이다.
도 4 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 하우징부재(20)에는 내부에 설치된 임펠러부재(60)를 회전시키는 바람이 유입되게 각도조절부재(30), 측면유입구(40), 상면유입구(50)가 설치된다.
상기 각도조절부재(30)는 하우징부재(20)의 전방(도 4의 도면상 왼쪽)에 설치되며, 상기 측면유입구(40)는 하우징부재(20)의 양 측판(21)에 각각 설치되고, 상기 상면유입구(50)는 하우징부재(20)의 상면에 설치된다.
상기 각도조절부재(30)는 상기 하우징부재(20)의 전면 상부에 설치되고, 상기 각도조절부재(30)의 상측에서 하향으로 바람이 유입되게 소정의 각도로 경사지게 설치되는 제1 블레이드(31)와, 상기 제1 블레이드(31)의 하부에 설치되고, 상기 각도조절부재(30)의 전방에서 바람이 유입되게 소정의 각도로 경사지게 설치되는 제2 블레이드(32)와, 상기 제2 블레이드(32)의 하부에 설치되고, 상기 각도조절부재(30)의 하측에서 상향으로 바람이 유입되게 소정의 각도로 경사지게 설치되는 제3 블레이드(33)를 포함한다.
도 4 내지 도 8에서와 같이, 상기 제1 블레이드(31)는 하우징부재(20)의 전방 상부에 설치된다. 이러한 제1 블레이드(31)는 유입되는 바람의 각도를 조절할 수 있도록 회전 가능하게 설치되고, 상기 제2 블레이드(32)는 제1 블레이드(31)의 하부에 소정의 간격만큼 이격되게 설치된다.
이러한 상기 제2 블레이드(32)는 제1 블레이드(31)와 같이 유입되는 바람의 각도를 조절할 수 있도록 회전 가능하게 설치됨은 물론이다.
상기 제3 블레이드(33)는 제2 블레이드(32)의 하부에 소정의 간격만큼 이격되게 설치되고, 유입되는 바람이 소정의 각도로 유입되도록 회전 가능하게 설치된다.
도 4에서와 같이, 이들 상기 제1 블레이드(31), 제2 블레이드(32) 및 제3 블레이드(33)는 서로 다른 각도로 설치되며, 상기 제1 블레이드(31)는 유입되는 바람이 상측에서 하향으로 유입되게 소정의 각도로 경사지게 설치되며, 상기 제2 블레이드(32)는 하우징부재(20)의 전방에서 바람이 소정의 각도로 경사지게 유입되게 소정의 각도로 경사지게 설치된다.
또한 상기 제3 블레이드(33)는 하우징부재(20)의 전방에서 유입되는 바람이 하측에서 상향으로 유입되게 소정의 각도로 경사지게 설치된다.
이들 제1 블레이드(31), 제2 블레이드(32) 및 제3 블레이드(33)에는 고정봉(34)이 구비되고, 상기 제3 블레이드(33)의 하부에는 바람이 하측에서 상향으로 유입되게 하부경사판(35)이 설치된다.
상기 하부경사판(35)의 후방에는 소정의 직경으로 형성된 원호판(36)이 설치된다.
상기 하우징부재(20)의 양 측판(21)에는 각각 측면유입구(40)가 설치되며, 상기 측면유입구(40)는 소정의 각도로 경사지게 바람유입판(41)이 고정되고, 상기 바람유입판(41)을 통해 유입된 바람이 하우징부재(20)의 내부로 유입되게 바람유입구(42)가 형성된다.
또한 상기 하우징부재(20)의 상판(22)에는 상면유입구(50)가 설치되고, 상기 상면유입구(40)는 소정의 각도로 경사지게 바람유입판(51)이 고정되며, 상기 바람유입판(51)을 통해 유입된 바람이 하우징부재(20)의 내부로 유입되게 바람유입구(52)가 형성된다.
상기 하우징부재(20)의 내부에는 임펠러부재(60)가 설치되는데, 상기 각도조절부재(30)에서 유입된 바람에 의해 구동되는 제1 임펠러(61)가 설치되며, 상기 제1 임펠러(61)의 후방에는 제2 임펠러(62)가 설치된다.
이들 제1 임펠러(61) 및 제2 임펠러(62)는 회전축(63)에 회전 가능하게 설치되며, 상기 각도조절부재(30) 및 유입구(40, 50, 70)를 통해 유입된 바람에 의해 회전이 이루어지도록 다수의 날개(64)가 설치된다.
상기 하우징부재(20)의 내부로 바람이 유입되도록 상기 하우징부재(20)의 저면에 설치되는 하부유입구(70);를 더 포함하며, 상기 하부유입구(70)는 상기 하우징부재(20)의 저면에 소정의 각도로 경사지게 설치되는 제1 고정플레이트(71)와, 상기 제1 고정플레이트(71)로부터 소정의 거리만큼 이격되고, 상기 제1 고정플레이트(71)와 동일한 각도로 경사지게 설치되는 제2 고정플레이트(72)를 포함한다.
상기 하부유입구(70)는 하우징부재(20)의 하판(23)에 설치되며, 상기 하부유입구(70)는 소정의 각도로 경사지게 제1 고정플레이트(71)가 설치되고, 상기 제1 고정플레이트(71)와 동일한 각도로 경사지게 제2 고정플레이트(72)가 설치된다.
상기 제2 고정플레이트(72)의 후방에는 소정의 직경으로 된 원호판(73)이 고정되고, 상기 하부유입구(70)의 후방에는 제2 임펠러(62)가 설치된다.
상기 제1 임펠러(61)와 하우징부재(20) 사이에는 제1 임펠러(61)에 의해 회전되는 제1 발전기(81)가 설치되고, 제2 임펠러(62)와 하우징부재(20) 사이에는 제2 임펠러(62)에 의해 회전되는 제2 발전기(82)가 설치된다.
상기 제1 임펠러(61)는 상기 각도조절부재(30)의 후방에 설치되고, 상기 제2 임펠러(62)는 상기 제1 임펠러(61)의 후방에 설치되며, 상기 제1 임펠러(61)에 의해 구동되는 제1 발전기(81)가 상기 하우징부재(20)의 내면에 설치되고, 상기 제2 임펠러(62)에 의해 구동되는 제2 발전기(82)가 상기 하우징부재(20)의 내면에 각각 대응되게 설치된다.
다음 도 1 내지 도 9를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 자동차 장착용 풍력발전기의 작동방법을 설명한다.
도 9는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전기자동차 장착용 풍력발전기가 차량에 설치된 상태를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 9에 도시된 바와 같이, 상기 하우징부재(20)는 차량의 루프(1) 상면에 설치되며, 차량이 주행함에 따라 하우징부재(20)의 전방에 설치된 각도조절부재(30)를 통해 하우징부재(20)의 내부로 바람이 유입된다.
이때 상기 제1 블레이드(31), 제2 블레이드(32) 및 제3 블레이드(33)를 통해 바람이 유입되고, 이들 제1 블레이드(31) 내지 제3 블레이드(33)를 통해 유입된 바람의 풍속에 의해 제1 임펠러(61)가 회전된다.
한편 제1 임펠러(61)를 회전시킨 바람은 하우징부재(20)의 후방으로 이동하게 되고, 하우징부재(20)의 후방에 설치된 제2 임펠러(62)를 회전시키게 된다.
또한 상기 하우징부재(20)의 측면에 설치된 측면유입구(40)와 하우징부재(20)의 상면에 설치된 상면유입구((50) 및 하우징부재(20)의 하부에 설치된 하면유입구(70)를 통해 하우징부재(20)의 외부에서 바람이 하우징부재(20)의 내부로 유입된다.
이에 상기 제1 임펠러(61)의 후방에 설치된 제2 임펠러(62)는 제1 임펠러(61)를 통과한 바람 및 각 유입구(40, 50, 70)을 통해 유입된 바람에 의해 회전된다.
이와 같이 제1 임펠러(61)와 제2 임펠러(62)가 회전됨에 따라 각 임펠러(61, 62)에 대응되게 설치된 제1 발전기(81)와 제2 발전기(82)가 구동된다.
이들 발전기(80)에서 발생된 전원은 자동차에 공급되거나 배터리(미도시)를 축전시키게 된다.
이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.

Claims (5)

  1. 차량의 루프에 설치되도록 다수개의 프레임으로 이루어진 받침부재(10);
    상기 받침부재(10)의 상부에 소정의 크기로 형성되는 하우징부재(20);
    상기 하우징부재(20)의 내부로 유입되는 바람의 각도를 조절하도록 상기 하우징부재(20)의 전방에 설치되는 각도조절부재(30);
    상기 하우징부재(20)의 내부로 바람이 유입되도록 상기 하우징부재(20)의 양 측면에 각각 설치되는 측면유입구(40);
    상기 하우징부재(20)의 내부로 바람이 유입되도록 상기 하우징부재(20)의 상면에 설치되는 상면유입구(50);
    상기 각도조절부재(30), 상기 측면유입구(40) 및 상기 상면유입구(50)에서 유입된 바람에 의해 회전되도록 상기 하우징부재(20)의 내부에 회전 가능하게 설치되는 임펠러부재(60);
    상기 임펠러부재(60)의 회전에 의해 구동되는 발전기(80);를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차 장착용 풍력발전기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 하우징부재(20)의 내부로 바람이 유입되도록 상기 하우징부재(20)의 저면에 설치되는 하부유입구(70);를 더 포함하며,
    상기 하부유입구(70)는 상기 하우징부재(20)의 저면에 소정의 각도로 경사지게 설치되는 제1 고정플레이트(71);
    상기 제1 고정플레이트(71)로부터 소정의 거리만큼 이격되고, 상기 제1 고정플레이트(71)와 동일한 각도로 경사지게 설치되는 제2 고정플레이트(72);를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차 장착용 풍력발전기.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 임펠러부재(60)는 상기 하우징부재(20)의 전방에 설치되는 제1 임펠러(61);
    상기 제1 임펠러(61)의 후방에 설치되는 제2 임펠러(62);를 포함하고,
    상기 측면유입구(40), 상기 상면유입구(50) 및 상기 하부유입구(70)는 상기 제2 임펠러(62)가 구동되도록 상기 제1 임펠러(61)와 제2 일펠러(62) 사이에 설치되는 것을 특징으로 하는 자동차 장착용 풍력발전기.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 각도조절부재(30)는 상기 하우징부재(20)의 전면 상부에 설치되고, 상기 각도조절부재(30)의 상측에서 하향으로 바람이 유입되게 소정의 각도로 경사지게 설치되는 제1 블레이드(31);
    상기 제1 블레이드(31)의 하부에 설치되고, 상기 각도조절부재(30)의 전방에서 바람이 유입되게 소정의 각도로 경사지게 설치되는 제2 블레이드(32);
    상기 제2 블레이드(32)의 하부에 설치되고, 상기 각도조절부재(30)의 하측에서 상향으로 바람이 유입되게 소정의 각도로 경사지게 설치되는 제3 블레이드(33);를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차 장착용 풍력발전기.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 제1 임펠러(61)는 상기 각도조절부재(30)의 후방에 설치되고, 상기 제2 임펠러(62)는 상기 제1 임펠러(61)의 후방에 설치되며,
    상기 제1 임펠러(61)에 의해 구동되는 제1 발전기(81)가 상기 하우징부재(20)의 내면에 설치되고, 상기 제2 임펠러(62)에 의해 구동되는 제2 발전기(82)가 상기 하우징부재(20)의 내면에 각각 대응되게 설치되는 것을 특징으로 하는 자동차 장착용 풍력발전기.
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102564413B1 (ko) * 2021-06-17 2023-08-08 주식회사 오엔에스 차량용 발전장치
KR102370778B1 (ko) 2021-08-13 2022-03-04 정희주 무한궤도 트램용 풍력발전기
KR102474493B1 (ko) * 2022-05-19 2022-12-05 윤현구 코어 탈부착형 풍력발전기

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001073924A (ja) * 1999-09-01 2001-03-21 Teruo Igarashi 走行体用風洞式風車発電装置
JP2003097411A (ja) * 2001-09-20 2003-04-03 Tatsuya Iwahashi 車両用風力発電装置
KR20120009244A (ko) * 2010-07-23 2012-02-01 윤해진 풍력을 이용한 자동차
KR20140141537A (ko) * 2012-06-20 2014-12-10 전정석 풍력을 이용한 자동차의 발전장치
KR20180036173A (ko) * 2016-09-30 2018-04-09 오상헌 전기자동차용 풍력발전시스템

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090106281A (ko) * 2008-04-04 2009-10-08 정갑태 풍력을 이용한 차량용 자가발전 시스템
KR20120110992A (ko) * 2011-03-31 2012-10-10 윤필 자동차의 풍력 발전장치
KR20130031717A (ko) 2011-09-21 2013-03-29 김현승 자동차의 주행속도에 수반되는 풍력을 이용하여 동력을 얻는 발전시스템

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001073924A (ja) * 1999-09-01 2001-03-21 Teruo Igarashi 走行体用風洞式風車発電装置
JP2003097411A (ja) * 2001-09-20 2003-04-03 Tatsuya Iwahashi 車両用風力発電装置
KR20120009244A (ko) * 2010-07-23 2012-02-01 윤해진 풍력을 이용한 자동차
KR20140141537A (ko) * 2012-06-20 2014-12-10 전정석 풍력을 이용한 자동차의 발전장치
KR20180036173A (ko) * 2016-09-30 2018-04-09 오상헌 전기자동차용 풍력발전시스템

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