- WIPO 기술분류 기계 > 운송
- 표준산업분류 철도장비 제조업
- 국가과학기술표준분류 건설/교통 > 철도교통기술
- 지식재산권 상태 등록
- 출원일/등록일 2020-09-28 / 2022-09-08
- 거래유형 실시권설정만 가능
- 기술료 조건 협의 후 결정
수소 연료전지를 포함하는 하이브리드 동력시스템 및 철도차량
- 한국철도기술연구원
- 요약
- 본 개시의 일부 실시예는, 기체수소 대비 저압 상태의 액체수소를 연료원으로써 이용하여, 장거리 운행 및 고속 충전이 가능한 수소 연료전지 철도차량에 관한 것이다. 또한, 수소 연료전지로부터 생산된 주전력을 이용하여 동력을 공급하거나, 주전력을 배터리 내에 저장함으로써 에너지 효율(energy efficiency)을 향상시키는 수소 연료전지 철도차량용 하이브리드 동력시스템에 관한 것이다.
- 대표청구항
- 액체수소를 이용하여 운행되는 수소 연료전지 철도차량에 있어서, 상기 액체수소를 저장하기 위한 액체수소 탱크; 상기 액체수소 탱크의 일단에 연결되어 상기 액체수소를 전달하기 위한 저압 액체수소 튜브; 상기 액체수소의 유량을 제어하는 극저온 밸브, 상기 액체수소를 이송하는 액체수소 펌프, 상기 액체수소를 기체수소 상태가 되도록 기화시키는 액체수소 기화기 및 기화된 기체수소의 압력을 기 설정된 기준치로 유지하는 압력조절기를 포함하는 FSS; 상기 기체수소를 공급 받아 주전력을 생산하는 수소 연료전지, 상기 주전력을 승압하는 단방향 DC/DC 컨버터, 보조전력을 제공하고 상기 주전력을 저장하는 배터리, 상기 보조전력을 승압하거나 고압 직류전력을 강압하는 양방향 DC/DC 컨버터 및 상기 고압 직류전력을 이용하여 견인전동기를 구동하는 추진제어 인버터를 포함하는 하이브리드 동력시스템; 상기 FSS와 병렬 연결되고, 일단에 제1 유량 조절밸브가 연결되며, 타단에 제 2 유량 조절밸브가 연결되어 상기 액체수소 탱크로부터 기화된 기체수소를 저장하고 상기 수소 연료전지에 상기 기체수소를 전달하는 저압 기체수소 튜브; 및 상기 수소 연료전지 철도차량을 제어하기 위한 TCMS를 더 포함하되, 상기 TCMS는, 상기 수소 연료전지 철도차량이 정지 모드 또는 상기 FSS가 구동 정지 상태인 경우 상기 제1 유량 조절밸브를 개방하며, 상기 수소 연료전지 철도차량의 운행이 재개되는 경우 상기 제1 유량 조절밸브를 폐쇄하고 상기 제 2 유량 조절밸브를 개방하며, 상기 저압 기체수소 튜브 내의 기체수소량이 기 설정된 임계치 이하인 경우 상기 제 2 유량 조절밸브를 폐쇄하고 상기 FSS를 구동하는 것을 특징으로 하는 수소 연료전지 철도차량.
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