일반기술

고온초전도베어링을이용한수평축플라이휠에너지저장장치

본 기술은, 전기적 에너지를 회전체의 운동에너지로 변환하여 저장하고 필요할 때 다시 전기에너지로 변환하여 사용할 수 있도록 하는 고온초전도 플라이휠 에너지 저장장치에 관한 것이다. 본 기술에서는 회전축을 중력 방향에 수직인 수평축으로 하여 고온초전도 저어널베어링과 플라이휠, 전동/발전기를 설치하는 구조를 채택함으로써, 에너지 저장장치의 안정성을 향상시킴과 동시에, 다수의 플라이휠과 베어링들의 직렬 연결에 의한 대용량화를 용이하게 할 수 있는 고온초전도 베어링을 이용한 수평축 플라이휠 에너지 저장장치를 제공하는데 그 목적이 있다.본 기술은 기존 기술의 고온초전도 플라이휠 에너지 저장장치에 비해 플라이휠 회전축 반경 방향으로의 안정성이 뛰어나 회전체 이탈사고로부터 더 안전하고, 별도의 무접촉 베어링이나 능동제어장치, 격납 시설의 필요성이 적어 제작비용이 적게 든다는 장점이 있다.또한 본 기술에서 제시된 수평축 플라이휠 에너지 저장장치를 대용량화할 경우, 중력 방향과 직각인 회전축을 길게 만들어 설치하게 되므로 다음과 같은 장점이 있다.첫째, 플라이휠의 직렬 연결에 의한 대용량 플라이휠 에너지 저장설비의 구조물 상·하단간의 길이가 짧아짐으로써, 설비의 안전성 확보가 용이하고 조립 설치 공정이 쉬워 건설비가 상대적으로 저렴하게 된다. 둘째, 기존 설비에 적절한 수의 플라이휠과 베어링, 전동/발전기를 수평 방향으로 연결하는 방법으로 쉽게 용량 확장을 할 수 있게 된다.따라서, 본 기술에서 제시한 바 고온초전도 플라이휠 에너지 저장장치의 구성 개념은 기존의 플라이휠 에너지 저장장치에 안전성 경제성 측면에서 큰 향상을 가져다주는 매우 유용한 기술인 것이다.