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병렬 개질기 구조를 가지는 연료전지-엔진 하이브리드 발전시스템(Fuel cell-engine hybrid power generation system with parallel reformer structure)

  • 기술번호 : KST2017007098
  • 담당센터 : 대전기술혁신센터
  • 전화번호 : 042-610-2279
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 연료전지(Fuel Cell)와 엔진(Engine)을 병용하여 발전을 행하는 연료전지-엔진 하이브리드 발전시스템에 관한 것으로, 본 발명에 따르면, 연료전지에서 사용하고 남은 연료와 열을 엔진에 공급하여 전기를 발생시킴으로 인해 작동조건에 따라 개질기(Reformer)로 유입되는 열에너지가 부족해지는 문제가 있었던 종래기술의 연료전지-엔진 하이브리드 발전시스템들의 문제점을 해결하기 위해, 연료전지에 연료를 개질하여 공급하기 위한 연료 개질기가 수증기(Steam Reforming ; SR) 개질기와 부분산화(Partial Oxidation ; POX) 개질기의 병렬 구조로 구성됨으로써, 흡열반응인 SR 개질기와 발열반응인 POX 개질기의 운전특성 및 시동특성을 이용하여 정상동작시에는 효율이 좋은 SR 개질기를 통하여 개질이 수행되고, SR 개질기에 공급하여야 하는 열이 부족한 시동 등의 경우나 SR 개질기로의 열 유입이 정상범위보다 낮은 경우 등과 같은 비정상동작시에는 단시간에 구동이 가능하고 발열반응을 수반하는 POX 개질기를 기동하여 개질을 수행하여 부족한 개질가스를 즉각적으로 보충해 주는 것에 의해 작동조건에 따라 능동적으로 대응이 가능하여 항상 안정된 동작을 유지할 수 있도록 구성되는 병렬 개질기 구조를 가지는 연료전지-엔진 하이브리드 발전시스템이 제공된다.
Int. CL H01M 8/04 (2015.11.17) H01M 8/06 (2015.11.17) F02B 63/04 (2015.11.17) H01M 8/12 (2015.11.17) H01M 8/14 (2015.11.17)
CPC H01M 8/04298(2013.01) H01M 8/04298(2013.01) H01M 8/04298(2013.01) H01M 8/04298(2013.01) H01M 8/04298(2013.01) H01M 8/04298(2013.01) H01M 8/04298(2013.01)
출원번호/일자 1020150142239 (2015.10.12)
출원인 한국기계연구원
등록번호/일자
공개번호/일자 10-2017-0042975 (2017.04.20) 문서열기
공고번호/일자 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2015.10.12)
심사청구항수 4

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국기계연구원 대한민국 대전광역시 유성구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 안국영 대한민국 대전광역시 유성구
2 이영덕 대한민국 대전광역시 유성구
3 강상규 대한민국 세종특별자치시 누리로 **
4 이상민 대한민국 대전광역시 유성구
5 김민국 대한민국 세종특별자치시 도움*로 **, *

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 김정수 대한민국 서울시 송파구 올림픽로 ***(방이동) *층(이수국제특허법률사무소)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국기계연구원 대한민국 대전광역시 유성구
번호, 서류명, 접수/발송일자, 처리상태, 접수/발송일자의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 행정처리 표입니다.
번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2015.10.12 수리 (Accepted) 1-1-2015-0982837-74
2 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2016.07.11 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
3 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2016.09.09 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-6-2016-0118654-98
4 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2016.09.13 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2016-0663219-11
5 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2016.11.11 수리 (Accepted) 1-1-2016-1102108-71
6 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2016.11.11 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2016-1102195-22
7 등록결정서
Decision to grant		 2017.03.27 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2017-0221182-00
8 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2017.11.28 수리 (Accepted) 4-1-2017-5193093-72
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번호 청구항
1 1
병렬 개질기 구조를 가지는 연료전지-엔진 하이브리드 발전시스템에 있어서, 적어도 하나의 연료전지를 포함하여 이루어지는 연료전지부; 상기 연료전지부에 연료를 개질하여 공급하기 위한 복수의 개질기(Reformer)를 포함하여 이루어지는 연료개질부; 및 상기 연료전지부에서 발생된 배기가스를 연소시켜 추가적인 전기를 생산하기 위한 적어도 하나의 엔진을 포함하여 이루어지는 엔진부를 포함하여 구성되고, 상기 연료개질부는, 적어도 하나 이상의 수증기(Steam Reforming ; SR) 개질기와 부분산화(Partial Oxidation ; POX) 개질기를 각각 병렬로 연결하여 이루어지며, 흡열반응을 수반하는 상기 SR 개질기와 발열반응을 수반하는 상기 POX 개질기의 운전특성 및 시동특성을 이용하여, 정상동작시에는 효율이 좋은 상기 SR 개질기를 통하여 개질이 수행되고, 상기 SR 개질기의 시동시나 상기 SR 개질기로 유입되는 열이 정상범위보다 낮은 비정상동작시에는 상기 POX 개질기를 기동하여 개질을 수행하는 것에 의해 부족한 개질가스를 즉각적으로 보충해 줄 수 있도록 구성됨으로써, 상기 발전시스템의 운전상태에 따라 각각의 상기 개질기를 선택적으로 운영하는 것에 의해 항상 안정된 동작을 유지할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 연료전지-엔진 하이브리드 발전시스템
2 2
제 1항에 있어서, 상기 연료전지부는, 용융탄산염 연료전지(Molten Carbonate Fuel Cell ; MCFC) 또는 고체산화물 연료전지(Solid Oxide Fuel Cell ; SOFC)를 포함하는 고온 연료전지를 이용하여 구성되는 것을 특징으로 하는 연료전지-엔진 하이브리드 발전시스템
3 3
삭제
4 4
삭제
5 5
제 1항에 있어서, 상기 엔진부는, HCCI(Homogeneous Charge Compression Ignition) 엔진을 이용하여 구성되는 것을 특징으로 하는 연료전지-엔진 하이브리드 발전시스템
6 6
제 1항, 제 2항 또는 제 5항 중 어느 한 항에 기재된 연료전지-엔진 하이브리드 발전시스템을 이용한 연료전지-엔진 하이브리드 발전시스템의 운전방법에 있어서, 최초 기동시 상기 연료전지-엔진 하이브리드 발전시스템의 SR 개질기와 POX 개질기를 동시에 구동하여 상기 SR 개질기가 정상운전 범위에 도달할 때까지 상기 POX 개질기를 보조적으로 구동하는 단계; 정상동작시 상기 SR 개질기를 통하여 개질을 수행하는 단계; 및 동작조건에 따라 상기 SR 개질기에 유입되는 열이 부족해질 경우 상기 POX 개질기를 기동하여 부족한 개질가스를 즉각적으로 보충해 주는 단계를 포함하여 구성됨으로써, 상기 연료전지-엔진 하이브리드 발전시스템의 동작상태에 따라 각각의 상기 SR 개질기와 상기 POX 개질기를 선택적으로 운영하는 것에 의해 항시 안정된 동작을 유지할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 연료전지-엔진 하이브리드 발전시스템의 운전방법
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패밀리정보가 없습니다
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순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 산업통상자원부 한국기계연구원 산업부-국가연구개발사업(III) 100kW급 고온 연료전지-엔진 하이브리드 발전시스템 엔지니어링 기술 개발 (2/3)