• 제목/요약/키워드: 수전해

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PEM 수전해를 이용한 P2G에 대한 경제적 타당성 분석 (Economic Feasibility Analysis for P2G Using PEM Water Electrolysis)

  • 정선주;최낙헌;문창환;문상봉;임한권
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • v.28 no.3
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    • pp.231-237
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    • 2017
  • With worldwide efforts to increase the portion of renewable energy for $CO_2$ reductions, a lot of attention has been paid to P2G (power-to-gas) in Europe and Japan to efficiently utilize the surplus electricity. In this paper, economic feasibility analysis has been carried out for P2G using PEM water electrolysis by reflecting current economic status in Korea. In addition, efficiency and electricity price required to be competent in Korean market were provided. Based on cash flow diagrams, unit production costs for $H_2$ and $CH_4$ were estimated and profitability of P2G using PEM water electrolysis was analyzed.

평판형 고체산화물 연료전지의 양방향 수전해 특성 연구 (Study on Reversible Electrolysis Characteristic of a Planar Type SOFC)

  • 최영재;안진수
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • v.28 no.6
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    • pp.657-662
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    • 2017
  • This paper presents the reversible electrolysis characteristics of a solid oxide fuel cell (SOFC) using a $10{\times}10cm^2$ anode supported planar cell with an active area of $81cm^2$. In this work, current-voltage characteristic test and reversible electrolysis cycle test were carried out sequentially for 2,114 hours at a furnace temperature of $700^{\circ}C$. The current-voltage characteristics for reversible electrolysis mode was measured at a current of ${\pm}26.7A$ under various $H_2O$ utilization conditions. The reversible electrolysis cycle was performed 50 times at a current of ${\pm}32.4A$. As a result, The performance degradation of SOEC mode was larger than that of SOFC mode.

Ni-Pt 나노 촉매의 혼합비가 음이온 교환막 수전해 특성에 미치는 영향 (Effect of the Mixture Ratio of Ni-Pt Nanocatalysts on Water Electrolysis Characteristics in AEM System)

  • 노립신;대관하;이재영;이홍기
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • v.32 no.5
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    • pp.285-292
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    • 2021
  • To study the effect of the mixture ratio of Ni-Pt nanocatalysts on water electrolysis characteristics in anion exchange membrane system, Ni-Pt nanocatalysts were loaded on carbon black by using a spontaneous reduction reaction of acetylacetonate compounds. The loading weight of Ni-Pt nanocatalysts on the carbon black was measured by thermogravimetric analyzer and the elemental ratio of Ni and Pt was estimated by energy dispersive x-ray analyzer. It was found that the loading weight of Ni-Pt nanoparticles was 5.36-5.95 wt%, and the loading weight increased with increasing Pt wt%. As the Ni-Pt loading weight increased, the specific surface area decreased, because Ni-Pt nanoparticles block the pores of carbon black. It was confirmed by BET analysis and dynamic vapor sorption analysis. I-V characteristics were estimated.

동력공구 작업시 수전달 진동에 관한 측정 불확도 분석 (Investigation into the Uncertainty in Measurements and Evaluation of Hand-transmitted Vibration)

  • 장한기;송치문;최석현;홍석인
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • pp.1265-1267
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    • 2006
  • 현재 ISO 에서는 공구제조업체에서 해당 공구의 수전달 진동을 측정하여 제시하도록 하는 규격을 제정 중에 있으며, 이를 위해서는 공구에서 발생하는 진동과 영향을 평가하는 기술이 확보되어야 하며, 이 과정에서 측정 불확도 수준을 결정하는 것이 매우 중요하다고 하겠다. 본 연구에서는 동력 공구 작업시 작업자의 손으로 전달되는 진동을 측정하고 그 영향을 평가함에 있어서 발생할 수 있는 불확도를 분석하였다. 먼저, ISO 5349 규격을 적용함에 있어서 존재하는 불확도 인자들을 분류하고, 각 인자들이 어느 정도 수준의 불확도를 발생시키는지 시험을 통해서 확인하고 분석하였다.

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특고압 직류 배전망을 위한 모듈형 멀티레벨 컨버터의 계통 사고 ride-through 기술 (Grid Fault Ride-Through Control of Modular Multilevel Converter for Medium Voltage DC Distribution)

  • 조승래;김석민;이교범
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • pp.27-29
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    • 2018
  • 본 논문은 모듈형 멀티레벨 컨버터 기반 특고압 직류 배전망의 수전 계통 사고 대응 기법을 제안한다. 수전 계통의 순간적인 저전압 및 단락 사고 발생 시 전력변환장치는 계통 전압의 정상화를 지원하기 위해 연계를 유지해야 하며 계통 측의 요구에 따라 전압 변동률에 따른 무효 전력을 공급해야 한다. 제안하는 기법은 계통 사고 발생 시 계통 코드에 따라 무효 전류를 공급하여 수전 계통의 전압 레벨 복구를 지원한다. 시뮬레이션을 통해 제안하는 계통 사고 대응 기법의 타당성을 확인한다.

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154kV 수전설비용 가선금구(인류형 클램프)와 자기애자에서 발생하는 코로나 특성 (Corna Characteristics of Between Compression Clamp or Dead End clamp and Porcelain Insulator Used 154kV Receiving Electrical Facility)

  • 한운기;김종민;방선배;김한상;최형준
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • pp.2044-2045
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    • 2007
  • 코로나 발생은 전극의 첨점이 형성되어 전극에 전계가 집중될 경우 불균질성에 의한 방전이다. 수용가용 154kV 인류형 클램프 말단의 전선처리는 코로나 발생을 가속시켜 전력손실, 노이즈 발생 등의 영향을 미친다. 본 연구에서는 수용가용 154kV 수전설비용 자기애자 (Porcelain Insulator)와 가공선로(Overhead Line)의 지지용 금구사이에서 발생하는 코로나 특성을 고찰하였다, 일반적 방법으로 확인 되지않는 코로나를 UV Image 이용하여 애자의 소손 위험성 및 상태를 제시하였으며, 유한요소법(FEMLAB)을 이용하여 나전선의 길이별로 전계분포에 의한 위험성을 제시하였다. 수전설비의 설치조건 및 금구류의 유지보수 및 안전성 향상에 활용될 것으로 기대한다.

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고온수전해 수소극용 Cu/YSZ의 제조 및 특성 (Synthesis and Characteristic of Cu/YSZ Composite for High Temperature Electrolysis Cathode)

  • 홍현선;김종민;신석재
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • pp.101-104
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    • 2007
  • 700 $^{\circ}C$이상의 온도에서 실시되는 고온수전해는 다가오는 수소경제시대의 주요한 수소제조기 술로 주목되고 있다. 이 연구에서는 Ni보다 전기전도도가 우수하고 가격이 저렴한 Cu를 사용하여 고온수 전해 수소극용 Cu/YSZ 복합체를 기계적합금법에 의해 제조하여 미세구조를 관찰하였고 Cu/YSZ를 수소전극으로 한 반전지를 제조하여 수조제조 실험을 실시하였다. Cu/YSZ 복합체는 Cu와 YSZ를 6:4(vol%)의 조성비로 유성밀을 사용하여 400 rpm으로 24시간 동안 실시하여 제조하였다. 고에너지 볼밀 후 500 nm이하의 나노크기의 복합체가 제조되었으며 Cu입자에 YSZ가 고르게 분포되어 있었다. 수은압입법으로 측정한 기공률은 70%이고 기공크기는 평균 0.5 ${\mu}m$으로 미세한 기공으로 이루어져 있었다. 제조된 Cu/YSZ 복합체를 수소전극으로 한 반전지를 제조하여 수소제조 실험을 실시한 결과 Ni/YSZ 전극보다 수소제조 성능이 우수한 것으로 나타났다. Cu의 높은 열팽창계수와 낮은 녹는점을 보완하면 우수한 고온수전해용 전극재료로 사용될 것으로 판단된다.

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고객 파급고장에 타른 M.O.F 비율오차 이상현상에 대한 고찰 (A Study of M.O.F turn-ratio difference from customer's equipment accident)

  • 조성현
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • pp.627-628
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    • 2005
  • 22.9KV-Y 배전선로의 특고압 수전선비에 계량장치로 부설되어 운영중인 계기용변성기 M.O.F(Metering Out Fit)는 계기용변압기와 계기용변류기를 하나의 상자 속에 수납한 것으로 전력량계와 조합시켜서 전려측정의 변성장치로 사용되고 있다. 계량장치의 사용되고 있는 계기용변성기는 고객과 공정거래 확립을 위하여 상시 정해진 비오차 특성을 만족하여야 한다. 그러나 고객구내 수전설비에서 파급고장이 발생시 과전류로 인하여 계기용변성기의 권선에 큰 충격이 가해져 비오차특성에 문제점이 발생하여 이에 따른 현상으로 고찰하고자 한다.

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저전압·대전류용 컨버터의 병렬 운전을 고려한 토폴로지에 대한 연구 (A Study on High Efficiency Topology Considering Parallel Operation of Water Electrolysis Converter Using Renewabe Energy)

  • 강자윤;신덕식
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • pp.463-464
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    • 2019
  • 최근 친환경 에너지원으로 수소생산을 하는 수전해 시스템과 및 특정 ESS 등 저전압 대전류용 컨버터가 필요하는 응용분야에서는 발열, 유지보수, 제작비 등을 고려하여 병렬 운전하여 사용한다. 병렬 운전의 경우, 각 컨버터의 임피던스의 차이로 전압 불평형에 따른 순환 전류로 인한 소손 등의 이유로 병렬 운전 제어를 해야만 한다. 본 논문에서는 병렬 운전을 고려한 토폴로지로 2단으로 구성된 컨버터를 제안하였다. 기존에 사용되고 있는 토폴로지와 비교를 통해 장단점을 분석하였다.

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