KR102323620B1 - The renewable energy generation buoyant with ionic polymer-metal composites - Google Patents
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Abstract
본 발명은 이온성 폴리머 금속 복합체를 포함하는 신재생에너지 발전 부력체에 관한 것으로서, 해양에서 부력체의 형태로 시공되었을 때 얻을 수 있는 신재생에너지 중에서 파도나 조류에 의한 힘이 이온성 폴리머 금속 복합체에 작용하였을 때 전기를 생산할 수 있도록 하는 수단을 구비하도록 하기 위하여 개발된 것으로;
평단면이 원형이며 상광하협의 형상을 가지고 해상을 부유하도록 내부는 중심부 코어격실과, 동심을 이루면서 방사형으로 복수 개로 분할되는 배터리격실과, 상기 배터리격실의 외측에 형성되는 보조격실을 구비하는 부력체 본체와;
상기 부력체 본체의 상면에 장착되는 프레임에 의하여 장착되어 해수면 위에 노출된 부분을 덮는 복수 개의 태양광 패널과;
상면 중앙에 수직으로 입설되는 포스트를 구비하고 상기 포스트의 상부에 장착되는 풍력발전모듈과;
원통 형상의 몸체를 구비하고, 상기 몸체의 내경면에 일측 끝단이 장착되고 중심 방향으로 연장되는 판 상의 복수 개의 이온성 폴리머 금속 복합체가 하부에서 상부로 나선형을 이루도록 배치되며, 상기 몸체의 중심에 부양된 상태로 위치하여 상기 복수 개의 이온성 폴리머 금속 복합체의 고정되지 않은 끝단을 수용하고 하부에는 중량체가 장착되어 부력체 본체의 흔들림에 요동하여 이온성 폴리머 금속 복합체가 굽힘 운동으로 전력을 생산하도록 하는 진자추를 구비하여 상기 부력체 본체의 보조격실 중 두 개 이상에 삽입되는 IPMC 모듈과;
상기 배터리실에 설치되어 태양광 패널과 풍력발전모듈과 IPMC 모듈에서 생산되는 전력을 저장하는 ESS 모듈을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 하는 이온성 폴리머 금속 복합체를 포함하는 신재생에너지 발전 부력체에 관한 것이다.The present invention relates to a renewable energy generation buoyant body comprising an ionic polymer metal complex, and among the new renewable energy that can be obtained when constructed in the form of a buoyant body in the ocean, the force by waves or currents is an ionic polymer metal composite It was developed to be equipped with a means to produce electricity when acted on;
A buoyant body comprising a central core compartment, a battery compartment that is concentrically divided into a plurality of radially and an auxiliary compartment formed on the outside of the battery compartment to float on the sea with a circular flat cross-section a body;
A plurality of solar panels mounted by a frame mounted on the upper surface of the buoyancy body to cover the exposed portion above the sea level;
a wind power module having a post erected vertically in the center of the upper surface and mounted on the upper part of the post;
Having a cylindrical body, one end is mounted on the inner diameter surface of the body, and a plurality of ionic polymer metal complexes on a plate extending in the center direction are arranged to form a spiral from the bottom to the top, and float in the center of the body The pendulum is positioned in a state where it is located to accommodate the non-fixed ends of the plurality of ionic polymer metal complexes, and a weight body is mounted on the lower part so that it fluctuates with the shaking of the buoyancy body to produce electric power through bending motion of the ionic polymer metal complex. an IPMC module having a weight and inserted into two or more of the auxiliary compartments of the buoyancy body;
It is installed in the battery room and relates to a renewable energy generation buoyancy body comprising an ionic polymer metal composite, characterized in that it comprises an ESS module for storing power produced by a solar panel, a wind power generation module, and an IPMC module will be.
Description
본 발명은 이온성 폴리머 금속 복합체를 포함하는 신재생에너지 발전 부력체에 관한 것으로서, 좀더 상세하게 설명하면 해양에서 부력체의 형태로 시공되었을 때 얻을 수 있는 신재생에너지 중에서 파도나 조류에 의한 힘이 이온성 폴리머 금속 복합체에 작용하였을 때 전기를 생산할 수 있도록 하는 수단을 구비하도록 하기 위하여 개발된 이온성 폴리머 금속 복합체를 포함하는 신재생에너지 발전 부력체에 관한 것이다.The present invention relates to a renewable energy generation buoyancy body including an ionic polymer metal complex. In more detail, the power by waves or currents among the renewable energy that can be obtained when constructed in the form of a buoyancy body in the ocean It relates to a renewable energy generation buoyancy body containing an ionic polymer metal composite developed to provide a means for generating electricity when it acts on the ionic polymer metal composite.
인류가 살아가기 위해서 꼭 필요한 것은 각종 에너지라고 할 수 있으며 가장 기본적으로 음식을 섭취하면서 움직일 수 있는 에너지를 얻는 것에서 불을 사용하면서 보온을 하며 요리를 하며 불을 이용하여 필요한 도구를 제작하게 되었다.It can be said that all kinds of energy are essential for mankind to live, and the most basic thing is to obtain energy that can move while eating food.
문명의 발달은 불 이외에도 수력이나 풍력 등의 다양한 에너지를 사용하게 되었으며 오늘날에는 전기가 각종 산업과 가정에서 필수적으로 사용하는 에너지원이 되었다.The development of civilization has led to the use of various energies such as hydraulic power and wind power in addition to fire, and today electricity has become an essential energy source for various industries and households.
전기에너지 즉 전력을 얻기 위한 방법으로 일반적으로 화력발전과 원자력발전 그리고 수력발전이 있으며 그 외에도 조력발전이 대표적으로 대용량의 전기를 생산하기 위한 용도로 사용하고 있으나 환경오염 및 환경훼손의 원인이 되고 있어 새로운 청정 대체에너지에 대한 관심이 높아지고 있다.There are generally thermal power generation, nuclear power generation, and hydroelectric power generation as a method to obtain electric energy, that is, hydroelectric power generation. Interest in new clean alternative energy is growing.
대표적인 청정 대체에너지로는 태양광발전과 풍력발전이 있으며 풍력발전은 초기 시공비가 비싸고 시공장소가 바람이 많이 부는 곳으로 한정되는 단점이 있으며, 태양광발전의 경우 초기 시공비는 저렴하나 넓은 면적을 필요로 하기 때문에 최근에 작물을 키울 수 있는 지역을 차지하거나 야산에 무분별하게 설치하여 문제가 되고 있다.The representative clean alternative energy is solar power generation and wind power generation. Wind power generation has the disadvantage of high initial construction cost and limited construction site to a windy place. Therefore, recently, it has become a problem by occupying an area where crops can be grown or by installing it indiscriminately in the wild.
이에 개발자들의 시선은 육지가 아닌 물위에 특히 넓은 호수나 해상에 발전설비를 설치하는 방법에 대한 연구를 시작하였으며 대형 풍력발전기의 경우 여러나라에서 이미 설치되어 있으며 고정식 또는 부유식 태양광발전기에 대한 대도도 많이 이루어지고 있다.Accordingly, developers' eyes began to study how to install power generation facilities on water, not on land, especially in large lakes or in the sea. There is also a lot being done.
이에 본원인은 대한민국등록특허 제10-1906853-0000호 (2018년10월04일)의 'ESS 부력체'를 통하여 해상상황에 따라 이동이나 철거가 용이하면서도 태양광과 풍력의 두가지에 의한 발전을 이루도록 하는 방안을 제시하였다.Accordingly, the applicant of the Republic of Korea Patent No. 10-1906853-0000 (October 04, 2018) uses the 'ESS buoyancy body' to easily move or dismantle depending on the sea conditions, while generating power by both solar and wind power. Suggested ways to achieve this.
하지만 해상에서는 햇빛과 바람 이외에도 조류나 파도와 같은 유의미한 에너지원이 있으며 이를 복합적으로 이용할 수 있도록 하면 발전 효율은 더욱 높아질 것이다.However, in addition to sunlight and wind, there are significant energy sources such as tidal currents and waves in the sea.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 개발된 것으로서, 그 목적은 해수면 위에서는 태양광과 풍력을 이용하여 전력을 생산함과 동시에 파도와 바람과 조류 등에 의하여 흔들이는 현상을 이용하여 전력을 생산할 수 있도록 하는 이온성 폴리머 금속 복합체를 포함하는 신재생에너지 발전 부력체를 개발하는 것에 있다.The present invention has been developed to solve the above problems, and its purpose is to produce electric power by using sunlight and wind power on the sea level, and at the same time to produce electric power using a phenomenon that is shaken by waves, wind and currents. It is to develop a new renewable energy generation buoyant body including an ionic polymer metal complex that allows it.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 평단면이 원형이며 상광하협의 형상을 가지고 해상을 부유하도록 내부는 중심부 코어격실과, 동심을 이루면서 방사형으로 복수 개로 분할되는 배터리격실과, 상기 배터리격실의 외측에 형성되는 보조격실을 구비하는 부력체 본체와;In order to achieve the above object, the present invention has a circular flat cross-section and has a shape of an upper and lower narrow, and has a central core compartment and a battery compartment that is radially divided into a plurality of concentrically inside to float in the sea, and the battery compartment of the battery compartment. a buoyancy body having an auxiliary compartment formed on the outside;
상기 부력체 본체의 상면에 장착되는 프레임에 의하여 장착되어 해수면 위에 노출된 부분을 덮는 복수 개의 태양광 패널과;A plurality of solar panels mounted by a frame mounted on the upper surface of the buoyancy body to cover the exposed portion above the sea level;
상면 중앙에 수직으로 입설되는 포스트를 구비하고 상기 포스트의 상부에 장착되는 풍력발전모듈과;a wind power module having a post erected vertically in the center of the upper surface and mounted on the post;
원통 형상의 몸체를 구비하고, 상기 몸체의 내경면에 일측 끝단이 장착되고 중심 방향으로 연장되는 판 상의 복수 개의 이온성 폴리머 금속 복합체가 하부에서 상부로 나선형을 이루도록 배치되며, 상기 몸체의 중심에 부양된 상태로 위치하여 상기 복수 개의 이온성 폴리머 금속 복합체의 고정되지 않은 끝단을 수용하고 하부에는 중량체가 장착되어 부력체 본체의 흔들림에 요동하여 이온성 폴리머 금속 복합체가 굽힘 운동으로 전력을 생산하도록 하는 진자추를 구비하여 상기 부력체 본체의 보조격실 중 두 개 이상에 삽입되는 IPMC 모듈과;Having a cylindrical body, one end is mounted on the inner diameter surface of the body, and a plurality of ionic polymer metal complexes on a plate extending in the center direction are arranged to form a spiral from the bottom to the top, and float in the center of the body The pendulum is positioned in a state where it is located to accommodate the non-fixed ends of the plurality of ionic polymer metal composites, and a weight body is mounted on the lower part to vibrate with the shaking of the buoyant body, so that the ionic polymer metal composite generates power through bending motion. an IPMC module having a weight and inserted into two or more of the auxiliary compartments of the buoyancy body;
상기 배터리실에 설치되어 태양광 패널과 풍력발전모듈과 IPMC 모듈에서 생산되는 전력을 저장하는 ESS 모듈을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 한다.It is installed in the battery room, characterized in that it is configured to include an ESS module for storing power produced by a solar panel, a wind power module, and an IPMC module.
아울러, 상기 IPMC 모듈은 이온성 폴리머 금속 복합체의 양단이 몸체의 내경면 대응하는 양측에 고정되도록 하면서 상하 인접한 이온성 폴리머 금속 복합체과 일정한 각도로 어긋나도록 하는 나선 배열로 배치되며;In addition, the IPMC module is arranged in a spiral arrangement such that both ends of the ionic polymer metal composite are fixed to both sides corresponding to the inner diameter surface of the body, and are shifted at a predetermined angle from the upper and lower adjacent ionic polymer metal composites;
상기 진자추는 상기 이온성 폴리머 금속 복합체의 중앙을 수직 관통하면서 고정되도록 구성됨을 특징으로 한다.The pendulum is characterized in that it is configured to be fixed while vertically penetrating the center of the ionic polymer metal complex.
또한, 상기 IPMC 모듈은 몸체가 내부가 비어 있는 긴 직육면체의 형상을 이루며, 상기 이온성 폴리머 금속 복합체의 일단이 몸체의 내측 상부에 고정되고 하부로 연장되고, 상기 진자추는 복수 개의 상기 이온성 폴리머 금속 복합체의 하단을 연결하는 바의 형상을 가짐을 특징으로 한다.In addition, the IPMC module has a body in the shape of a long cuboid with an empty inside, one end of the ionic polymer metal complex is fixed to the inner upper part of the body and extends downward, and the pendulum is a plurality of the ionic polymer metal composites. It is characterized in that it has the shape of a bar connecting the lower ends of the composite.
아울러, 상기 진자추의 양끝에는 일측이 몸체의 내측에 고정된 스프링의 다른 끝단이 고정되도록 구성됨을 특징으로 한다.In addition, it is characterized in that the other end of the spring fixed to the inner side of the body is configured to be fixed to both ends of the pendulum.
상술한 바와 같이 본 발명은 태양광과 풍력에 의하여 생성된 전력을 ESS 모듈에 저장하면서 발전 부력체가 파도와 바람과 조류 등에 의하여 흔들리는 경우 내부에 장착되는 이온성 폴리머 금속 복합체가 굽힘현상이 반복되어 전력을 생산하도록 하는 IPMC 모듈을 추가로 장착하여 전력 생산효율을 높이고, 해수면에 부유하여 이동이 가능하며 기상상태에 따라 해상의 넓은 범위에서 선택적으로 발전할 수 있는 효과가 있다.As described above, the present invention stores the power generated by solar and wind power in the ESS module, and when the power generation buoyant body is shaken by waves, wind, and current, the bending phenomenon of the ionic polymer metal composite mounted inside is repeated to generate power It has the effect of increasing power production efficiency by additionally installing an IPMC module that produces
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 측단면도
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 부분 측단면도
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 IPMC 모듈을 나타낸 개념도
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 IPMC 모듈을 나타낸 개념도
도 5는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 IPMC 모듈을 나타낸 개념도1 is a side cross-sectional view according to an embodiment of the present invention;
2 is a partial side cross-sectional view according to an embodiment of the present invention;
3 is a conceptual diagram illustrating an IPMC module according to an embodiment of the present invention;
4 is a conceptual diagram illustrating an IPMC module according to another embodiment of the present invention;
5 is a conceptual diagram illustrating an IPMC module according to another embodiment of the present invention;
이에 본 발명의 구성을 첨부된 도면에 의하여 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세하게 설명하면 다음과 같다.Accordingly, the configuration of the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily understand and reproduce with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 측단면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 부분 측단면도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 IPMC 모듈을 나타낸 개념도로서, 평단면이 원형이며 상광하협의 형상을 가지고 해상을 부유하도록 내부는 중심부 코어격실(111)과, 동심을 이루면서 방사형으로 복수 개로 분할되는 배터리격실(112)과, 상기 배터리격실(112)의 외측에 형성되는 보조격실(113)을 구비하는 부력체 본체(11)와;1 is a side cross-sectional view according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a partial side cross-sectional view according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a conceptual diagram showing an IPMC module according to an embodiment of the present invention. Formed on the outside of the
상기 부력체 본체(11)의 상면에 장착되는 프레임(121)에 의하여 장착되어 해수면 위에 노출된 부분을 덮는 복수 개의 태양광 패널(12)과;a plurality of
상면 중앙에 수직으로 입설되는 포스트(131)를 구비하고 상기 포스트(131)의 상부에 장착되는 풍력발전모듈(13)과;a
원통 형상의 몸체(141)를 구비하고, 상기 몸체(141)의 내경면에 일측 끝단이 장착되고 중심 방향으로 연장되는 판 상의 복수 개의 이온성 폴리머 금속 복합체(142)가 하부에서 상부로 나선형을 이루도록 배치되며, 상기 몸체(141)의 중심에 부양된 상태로 위치하여 상기 복수 개의 이온성 폴리머 금속 복합체(142)의 고정되지 않은 끝단을 수용하고 하부에는 중량체(143)가 장착되어 부력체 본체(11)의 흔들림에 요동하여 이온성 폴리머 금속 복합체(142)가 굽힘 운동으로 전력을 생산하도록 하는 진자추(144)를 구비하여 상기 부력체 본체(11)의 보조격실(113) 중 두 개 이상에 삽입되는 IPMC 모듈(14)과;A plurality of ionic
상기 배터리실(112)에 설치되어 태양광 패널(12)과 풍력발전모듈(13)과 IPMC 모듈(14)에서 생산되는전력을 저장하는 ESS 모듈(15)을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 이온성 폴리머 금속 복합체를 포함하는 신재생에너지 발전 부력체(1)를 나타내었다.Ionic, characterized in that it is installed in the
본원은 여유공간이 없는 육지와는 달리 넓은 바다에 설치하여 전력을 얻을 수 있는 것으로 작게는 전기를 연결하기 골치아픈 해상가두리, 양식장, 해상팬션 등에서 인근에 복수 개를 설치하여 필요한 전력을 생산하고 사용할 수 있도록 할 수 있으며, 크게는 대규모로 설치하여 전력생산기지로 만들 수도 있다.Unlike land where there is no free space, this plant can be installed in the open sea to obtain electricity. At a small scale, it is difficult to connect electricity by installing a plurality of units nearby in a fish farm, a marine pension, etc. It can also be installed on a large scale to make it a power generation base.
본원은 쉽게 해상에서 가장 간편하게 설치할 수 있는 부유식 발전 부력체(1)를 제공하고 넓게 트인 해상에서 효과적인 태양광 발전과 육지보다 많은 바람이 불기에 풍력 발전 기능을 장착하였으며, 바람과 파도 그리고 조류에 의하여 승하강하거나 흔들리는 운동을 에너지로 바꿀 수 있는 방안을 제시한 것이다.This institute provides a floating power generation buoyancy body (1) that can be easily installed in the sea easily and is equipped with a wind power generation function because it provides effective solar power generation in the open sea and a wind power generation function because more wind blows than on land. This suggests a way to convert elevating, descending or shaking motion into energy.
상기 이온성 폴리머 금속 복합체(142 ;IPMC;Ionic Polymeric Metal Composite)는 구부러지면 전기를 발생하는 성질을 가지는 것으로 이러한 성질을 이용하여 부력체의 움직임에 반발하면서 구부러지면 전력이 생산되도록 하는 종래기술은 있으나 파도 등에 의한 파장은 그 주기가 높지 않아 전력 생산효율이 크지 않았다.The Ionic Polymeric Metal Composite (142; IPMC; Ionic Polymeric Metal Composite) has a property of generating electricity when bent. Using this property, there is a prior art that generates power when bent while repulsing the movement of a buoyant body. The frequency of waves caused by waves was not high, so the power production efficiency was not great.
하지만 본원은 충격이나 유동이 진자추(144)가 움직이면서 복위하려는 힘이 작용하여 한번의 파랑에도 수회의 운동이 가능한 구조를 가지게 되어 전력 생산효율을 높일 수 있는 것이다.However, in the present application, as the
또한 발전 부력체(1)의 유동은 파도뿐만 아니라 충격 등의 다양한 상황에서 발생하게 되며 한번의 충격으로도 진자추(144)는 수십회 왕복 운동할 수 있도록 상기 진자추(144)의 양끝에는 일측이 몸체(141)의 내측에 고정된 스프링(145)의 다른 끝단이 고정되도록 하여 한쪽인 인장력이 작용하면 다른 한쪽은 압축력이 작용하여 평행을 이룰 때까지 지속적인 운동이 이루어지도록 함이 바람직하다.In addition, the flow of the power
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 IPMC 모듈을 나타낸 개념도로서, 상기 IPMC 모듈(14)은 이온성 폴리머 금속 복합체(142)의 양단이 몸체(141)의 내경면 대응하는 양측에 고정되도록 하면서 상하 인접한 이온성 폴리머 금속 복합체(142)과 일정한 각도로 어긋나도록 하는 나선 배열로 배치되며;4 is a conceptual diagram showing an IPMC module according to another embodiment of the present invention, wherein the IPMC
상기 진자추(144)는 상기 이온성 폴리머 금속 복합체(142)의 중앙을 수직 관통하면서 고정되도록 구성됨을 특징으로 하는 실시 예를 나타내었다.The
이러한 실시 예는 상기 이온성 폴리머 금속 복합체(142)의 양측이 고정되도록 하여 견고한 고정이 가능하여 이탈 우려를 줄일 수 있는 실시 예이며, 이때 막대 형상의 진자추(144)는 관통하는 상기 이온성 폴리머 금속 복합체(142)를 일정한 간격으로 고정되도록 함이 바람직하며 이때 인접한 이온성 폴리머 금속 복합체(142)의 사이에 간격을 유지할 수 있는 링을 삽입하는 방법이 가장 용이하다고 할 수 있다.This embodiment is an embodiment in which both sides of the ionic
도 5는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 IPMC 모듈을 나타낸 개념도로서, 상기 IPMC 모듈(14)은 몸체(141)가 내부가 비어 있는 긴 직육면체의 형상을 이루며, 상기 이온성 폴리머 금속 복합체(142)의 일단이 몸체(141)의 내측 상부에 고정되고 하부로 연장되고, 상기 진자추(144)는 복수 개의 상기 이온성 폴리머 금속 복합체(142)의 하단을 연결하는 바의 형상을 가짐을 특징으로 하는 실시 예를 나타내었다.5 is a conceptual diagram illustrating an IPMC module according to another embodiment of the present invention, wherein the IPMC
상기 실시 예는 발전 부력체(1)의 움직임은 완전한 상하 움직임이 아니라 경사진 방향 또는 방향이 바뀌는 왕복 운동이 포함되는 움직임이 발생하게 되며 이러한 주로 측방향의 충격이나 움직임에 대응하기 위하여 수평방향으로 왕복운동할 수 있는 진자추(144) 및 이에 적합한 이온성 폴리머 금속 복합체(142)의 장착 구조를 제안한 것이다.In the embodiment, the movement of the power
따라서 설치할 해양의 상황 즉 파도나 파랑의 정도 등의 다양한 상황을 고려하여 본 실시 예만을 발전 부력체(1)에 장착할 수도 있으며 전술한 다른 두 가지의 실시 예 중 하나를 복합적으로 적용하여 제작하도록 함이 바람직하다.Therefore, only this embodiment may be mounted on the power
1 : 발전 부력체
11 : 부력체 본체
111 : 코어격실 112 : 배터리격실
113 : 보조격실
12 : 태양광 패널
121 : 프레임
13 : 풍력발전모듈
14 : IPMC 모듈
141 : 몸체 142 : 이온성 폴리머 금속 복합체
143 : 중량체 144 : 진자추
145 : 스프링
15 : ESS 모듈1: power generation buoyancy body
11: buoyancy body
111: core compartment 112: battery compartment
113: auxiliary compartment
12: solar panel
121: frame
13: wind power module
14: IPMC module
141: body 142: ionic polymer metal composite
143: weight 144: pendulum
145: spring
15: ESS module
Claims (4)
상기 부력체 본체(11)의 상면에 장착되는 프레임(121)에 의하여 장착되어 해수면 위에 노출된 부분을 덮는 복수 개의 태양광 패널(12)과;
상면 중앙에 수직으로 입설되는 포스트(131)를 구비하고 상기 포스트(131)의 상부에 장착되는 풍력발전모듈(13)과;
원통 형상의 몸체(141)를 구비하고, 상기 몸체(141)의 내경면에 일측 끝단이 장착되고 중심 방향으로 연장되는 판 상의 복수 개의 이온성 폴리머 금속 복합체(142)가 하부에서 상부로 나선형을 이루도록 배치되며, 상기 몸체(141)의 중심에 부양된 상태로 위치하여 상기 복수 개의 이온성 폴리머 금속 복합체(142)의 고정되지 않은 끝단을 수용하고 하부에는 중량체(143)가 장착되어 부력체 본체(11)의 흔들림에 요동하여 이온성 폴리머 금속 복합체(142)가 굽힘 운동으로 전력을 생산하도록 하는 진자추(144)를 구비하여 상기 부력체 본체(11)의 보조격실(113) 중 두 개 이상에 삽입되는 IPMC 모듈(14)과;
상기 배터리격실(112)에 설치되어 태양광 패널(12)과 풍력발전모듈(13)과 IPMC 모듈(14)에서 생산되는전력을 저장하는 ESS 모듈(15)을 포함하여 구성되며,
상기 IPMC 모듈(14)은 이온성 폴리머 금속 복합체(142)의 양단이 몸체(141)의 내경면 대응하는 양측에 고정되도록 하면서 상하 인접한 이온성 폴리머 금속 복합체(142)과 일정한 각도로 어긋나도록 하는 나선 배열로 배치되며;
상기 진자추(144)는 상기 이온성 폴리머 금속 복합체(142)의 중앙을 수직 관통하면서 고정되도록 구성되고,
상기 IPMC 모듈(14)은 몸체(141)가 내부가 비어 있는 긴 직육면체의 형상을 이루며, 상기 이온성 폴리머 금속 복합체(142)의 일단이 몸체(141)의 내측 상부에 고정되고 하부로 연장되고, 상기 진자추(144)는 복수 개의 상기 이온성 폴리머 금속 복합체(142)의 하단을 연결하는 바의 형상을 가지며,
상기 진자추(144)의 양끝에는 일측이 몸체(141)의 내측에 고정된 스프링(145)의 다른 끝단이 고정되도록 구성됨을 특징으로 하는 이온성 폴리머 금속 복합체를 포함하는 신재생에너지 발전 부력체.It has a circular cross-section and has a shape of an upper and lower constriction and has a central core compartment 111 inside to float on the sea, a battery compartment 112 that is radially divided into a plurality of concentric parts, and the battery compartment 112. On the outside of the battery compartment 112 A buoyancy body 11 having an auxiliary compartment 113 formed therein;
a plurality of solar panels 12 mounted by a frame 121 mounted on the upper surface of the buoyancy body 11 and covering the exposed portion above the sea level;
a wind power module 13 having a post 131 vertically erected in the center of the upper surface and mounted on the post 131;
A plurality of ionic polymer metal complexes 142 on a plate having a cylindrical body 141 and one end mounted on the inner diameter surface of the body 141 and extending in the central direction to form a spiral from the bottom to the top is disposed, positioned in a buoyant state in the center of the body 141 to accommodate the non-fixed ends of the plurality of ionic polymer metal complexes 142, and a weight body 143 is mounted on the lower portion of the buoyancy body ( 11) It is provided with a pendulum 144 that allows the ionic polymer metal composite 142 to produce electric power through bending motion by swinging in the shaking of the buoyancy body 11 in two or more of the auxiliary compartments 113. an inserted IPMC module 14;
It is installed in the battery compartment 112 and is configured to include an ESS module 15 for storing the power produced by the solar panel 12, the wind power module 13, and the IPMC module 14,
The IPMC module 14 is a spiral so that both ends of the ionic polymer metal composite 142 are fixed to both sides corresponding to the inner diameter of the body 141 while displaced at a predetermined angle from the ionic polymer metal composite 142 adjacent up and down. arranged in an array;
The pendulum 144 is configured to be fixed while vertically penetrating the center of the ionic polymer metal composite 142,
The IPMC module 14 has a body 141 in the shape of a long cuboid with an empty interior, and one end of the ionic polymer metal composite 142 is fixed to the inner upper portion of the body 141 and extends downward, The pendulum 144 has the shape of a bar connecting the lower ends of the plurality of ionic polymer metal composites 142,
Renewable energy generation buoyancy body comprising an ionic polymer metal composite, characterized in that one side is fixed to the other end of the spring 145 fixed to the inside of the body 141 at both ends of the pendulum 144.
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| KR1020190117334A KR102323620B1 (en) | 2019-09-24 | 2019-09-24 | The renewable energy generation buoyant with ionic polymer-metal composites |
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2019
- 2019-09-24 KR KR1020190117334A patent/KR102323620B1/en active IP Right Grant
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