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선박의 구동에 필요한 주 전력을 공급하는 연료전지와, 상기 연료전지로부터 출력되는 전압을 기설정된 전압으로 변환하여 출력하는 DC/DC 컨버터와, 상기 연료전지의 보조 전력으로 사용되는 배터리와, 육상전원과 연결되어 상기 배터리를 충전하는 배터리 충전부와, 상기 배터리로부터 공급되는 전원을 차단하는 회로 차단부와, 상기 배터리의 전압 및 온도를 측정하여 이를 바탕으로 상기 배터리의 잔존용량을 추정하는 SOC 추정부와, 상기 선박에 연결된 적어도 하나 이상의 전력부하를 포함하는 선박용 연료전지의 전력 제어 시스템을 이용한 선박용 연료전지의 전력 제어 방법에 있어서,상기 배터리의 잔존용량을 추정하는 단계;상기 DC/DC 컨버터의 출력전압과 상기 추정된 잔존용량에 대응되는 개방회로전압 간의 차이값이 최초 설정된 기준값을 유지하도록 상기 DC/DC 컨버터의 출력전압을 감소시키는 전압 제어 단계; 및상기 추정하는 단계와 상기 전압 제어 단계 사이에 위치하되, 상기 추정된 잔존용량이 90% 내지 100% 범위에 속하는 경우, 상기 DC/DC 컨버터의 출력전압과 상기 추정된 잔존용량에 대응되는 개방회로전압 간의 차이값을 상기 기준값으로 설정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 선박용 연료전지의 전력 제어 방법
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제1항에 있어서,상기 전력부하의 변동폭을 측정하여 기설정된 임계값과 비교하는 단계; 및상기 측정된 전력부하의 변동폭이 상기 임계값 이상인 경우, 상기 DC/DC 컨버터의 1차측 스위치의 게이트에 인가되는 전압을 조절하여 상기 DC/DC 컨버터의 출력전류의 단위 시간당 변화량을 급격히 증가시키는 전류 제어 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 선박용 연료전지의 전력 제어 방법
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제3항에 있어서,상기 전류 제어 단계는,상기 DC/DC 컨버터의 출력전류가 상기 차이값에 대응하여 기설정된 상기 DC/DC 컨버터의 출력전류의 단위 시간당 증가량에 따라 증가하도록 상기 DC/DC 컨버터의 1차측 스위치의 게이트에 인가되는 전압을 조절하되, 상기 차이값이 클수록 상기 DC/DC 컨버터의 출력전류의 증가폭이 커지도록 하는 것을 특징으로 하는 선박용 연료전지의 전력 제어 방법
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제3항에 있어서,상기 전류 제어 단계는,기설정된 상기 연료전지의 최대 허용 출력 전류를 넘지 않는 범위에서 상기 DC/DC 컨버터의 출력전류를 증가시키는 것을 특징으로 하는 선박용 연료전지의 전력 제어 방법
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수소와 산소의 전기 화학 반응에너지를 전기 에너지로 변환시켜 선박의 구동에 필요한 주 전력을 공급하는 연료전지;상기 연료전지로부터 출력되는 전압을 기설정된 전압으로 변환하여 출력하는 DC/DC 컨버터;상기 연료전지의 보조 전력으로 사용되는 배터리;상기 배터리의 전압 및 온도를 측정하여 이를 바탕으로 상기 배터리의 잔존용량을 추정하는 SOC 추정부; 및상기 DC/DC 컨버터의 출력전압과 상기 추정된 잔존용량에 대응되는 개방회로전압 간의 차이값이 최초 설정된 기준값을 유지하도록 상기 DC/DC 컨버터의 출력전압을 감소시키는 전압 제어를 수행하되, 상기 추정된 잔존용량이 90% 내지 100% 범위에 속하는 경우, 상기 DC/DC 컨버터의 출력전압과 상기 추정된 잔존용량에 대응되는 개방회로전압 간의 차이값을 상기 기준값으로 설정하는 전력 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 선박용 연료전지의 전력 제어 시스템
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제6항에 있어서,상기 전력 제어부는,선박 내 전력부하의 변동폭을 측정하여 기설정된 임계값과 비교한 결과 상기 임계값 이상인 경우, 상기 DC/DC 컨버터의 1차측 스위치의 게이트에 인가되는 전압을 조절하여 상기 DC/DC 컨버터의 출력전류의 단위 시간당 변화량을 급격히 증가시키는 전류 제어를 수행하는 것을 특징으로 하는 선박용 연료전지의 전력 제어 시스템
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제8항에 있어서,상기 전력 제어부는,상기 전류 제어 수행 시, 상기 DC/DC 컨버터의 출력전류가 상기 차이값에 대응하여 기설정된 상기 DC/DC 컨버터의 출력전류의 단위 시간당 증가량에 따라 증가하도록 상기 DC/DC 컨버터의 1차측 스위치의 게이트에 인가되는 전압을 조절하되, 상기 차이값이 클수록 상기 DC/DC 컨버터의 출력전류의 증가폭이 커지도록 하는 것을 특징으로 하는 선박용 연료전지의 전력 제어 시스템
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제6항에 있어서,육상전원과 연결되어 상기 배터리를 충전하는 배터리 충전부;상기 배터리로부터 공급되는 전원을 차단하는 회로 차단부; 및추정된 잔존용량이 기설정된 제2 기준값 미만이면 상기 회로 차단부를 오프시킨 후 상기 연료전지와 상기 배터리 충전부 중 어느 하나를 선택하여 상기 배터리를 충전하도록 제어하는 BMS를 더 포함하며,상기 BMS는,상기 추정된 잔존용량이 상기 제2 기준값보다 작은 기설정된 최소임계값 미만이면 상기 연료전지를 통해 상기 배터리를 정전류 방식으로 충전하고,상기 추정된 잔존용량이 상기 제2 기준값보다 작고 상기 최소임계값 이상이면 상기 배터리 충전부를 이용하여 상기 배터리를 정전류-정전압 방식으로 충전하는 것을 특징으로 하는 선박용 연료전지의 전력 제어 시스템
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