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연료전지의 냉각수 열을 이용한 발전 시스템

  • 기술번호 : KST2022024163
  • 담당센터 : 부산기술혁신센터
  • 전화번호 : 051-606-6561
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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 연료전지의 냉각수 열을 이용한 발전 시스템에 관한 것으로, 특히 연료전지를 냉각시킨 후 배출되는 고온열 또는 저온열을 갖는 냉각수가 유기 랭킨 사이클 장치의 증발기의 냉매와 열 교환되는 과정에서 발생된 냉각수 열을 열원으로 하여 발전하게 함과 아울러, 열 교환된 냉각수를 외부에 배출하지 않고 연료전지의 냉각수로 재사용하는, 연료전지의 냉각수 열을 이용한 발전 시스템에 관한 것이다.
Int. CL F01K 23/04 (2006.01.01) H01M 8/04029 (2016.01.01) F01K 25/10 (2006.01.01) F01D 15/10 (2006.01.01) F25B 9/14 (2006.01.01) F25B 9/06 (2006.01.01) F25B 41/40 (2021.01.01)
CPC F01K 23/04(2013.01) H01M 8/04029(2016.02) F01K 25/10(2013.01) F01D 15/10(2013.01) F25B 9/14(2022.01) F25B 9/06(2013.01) F25B 41/40(2022.08) H01M 2250/407(2013.01)
출원번호/일자 1020210071687 (2021.06.02)
출원인 한국해양과학기술원
등록번호/일자
공개번호/일자 10-2022-0163140 (2022.12.09) 문서열기
공고번호/일자
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 공개
심사진행상태 수리
심판사항
구분 국내출원/신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2021.06.02)
심사청구항수 6

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국해양과학기술원 대한민국 부산광역시 영도구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 김현주 세종특별자치시 반곡로 **,
2 이호생 강원도 속초
3 서종범 대전광역시 서구
4 임승택 강원도 속초시 청대마을길
5 문정현 강원도 속초시 소평로 ***

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
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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		 2021.06.02 수리 (Accepted) 1-1-2021-0639158-21
2 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2022.10.27 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2022-0828384-03
3 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2022.12.23 접수중 (On receiving) 1-1-2022-1392845-77
4 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견서·답변서·소명서
 2022.12.23 접수중 (On receiving) 1-1-2022-1392846-12
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
연료전지(F)를 냉각하기 위해 상기 연료전지를 기준으로 냉각수를 순환시키도록 구성된 순환관(P1);상기 연료전지로부터 배출되는 냉각수의 냉각수열을 냉매의 열교환을 통해 받아들여 발전하도록 구성된 유기랭킨사이클 장치; 및상기 유기랭킨사이클 장치에서 열침으로 사용하기 위한 LNG 냉열, 심층수 또는 댐 중하층수를 끌어들이는 공급관(P2);을 포함하는, 연료전지의 냉각수 열을 이용한 발전 시스템
2 2
제 1 항에 있어서,상기 유기랭킨사이클 장치는,작동유체인 냉매를 상기 연료전지로부터 배출되는 냉각수와 열교환시켜 고온고압의 기체로 변환하도록 구성된 증발기(10);상기 증발기에 의해 열교환되어 얻어진 고온 고압의 기체를 이용하여 터빈을 구동시켜 전력을 생산하도록 구성된 터빈 발전기(20);상기 터빈 발전기에서 인출되는 기체 냉매를 상기 열침에 의해 응축시켜 액화시키도록 구성된 응축기(30); 및상기 응축기에 의해 액화된 냉매를 펌핑시켜 상기 증발기에 전달하도록 구성된 냉매 펌프(40);를 포함하는, 연료전지의 냉각수 열을 이용한 발전 시스템
3 3
제 1 항에 있어서,상기 유기랭킨사이클 장치는 제 1, 2 유기랭킨사이클 장치(C1, C2)를 포함하며,상기 제 1 유기랭킨사이클 장치는작동유체인 냉매를 상기 연료전지로부터 배출되는 냉각수와 열교환시켜 고온고압의 기체로 변환하도록 구성된 제 1 증발기(10′);상기 제 1 증발기에 의해 열교환되어 얻어진 고온 고압의 기체를 이용하여 터빈을 구동시켜 전력을 생산하도록 구성된 제 1 터빈 발전기(20′);상기 제 1 터빈 발전기에서 인출되는 기체 냉매를 상기 열침에 의해 응축시켜 액화시키도록 구성된 제 1 응축기(30′); 및상기 제 1 응축기에 의해 액화된 냉매를 펌핑시켜 상기 제 1 증발기에 전달하도록 구성된 제 1 냉매 펌프(40′);를 포함하고,상기 제 2 유기랭킨사이클 장치는작동유체인 냉매를 상기 제 1 증발기를 통과한 냉각수와 열교환시켜 고온고압의 기체로 변환하도록 구성된 제 2 증발기(10″);상기 제 2 증발기에 의해 열교환되어 얻어진 고온 고압의 기체를 이용하여 터빈을 구동시켜 전력을 생산하도록 구성된 제 2 터빈 발전기(20″);상기 제 2 터빈 발전기에서 인출되는 기체 냉매를 상기 열침에 의해 응축시켜 액화시키도록 구성된 제 2 응축기(30″); 및상기 제 2 응축기에 의해 액화된 냉매를 펌핑시켜 상기 제 2 증발기에 전달하도록 구성된 제 2 냉매 펌프(40″);를 포함하는, 연료전지의 냉각수 열을 이용한 발전 시스템
4 4
제 3 항에 있어서, 상기 공급관(P2)을 통해 열침을 인가받아 분배하여 상기 제 1 응축기(30′) 및 제 2 응축기(30″)에 공급하도록 구성된 분배기(50)를 더 포함하는, 연료전지의 냉각수 열을 이용한 발전 시스템
5 5
제 3 항에 있어서,상기 제 1 응축기(30′)는 상기 공급관(P2)을 통해 열침을 인가받도록 구성되고,상기 제 2 응축기(30″)는 상기 제 1 응축기를 통과한 열침을 인가받도록 구성된, 연료전지의 냉각수 열을 이용한 발전 시스템
6 6
제 1 항에 있어서,상기 유기랭킨사이클 장치는작동유체인 냉매를 상기 연료전지로부터 배출되는 냉각수와 열교환시켜 고온고압의 기체로 변환하도록 구성된 제 1 증발기(10′);작동유체인 냉매를 상기 제 1 증발기를 통과한 냉각수와 열교환시켜 고온고압의 기체로 변환하도록 구성된 제 2 증발기(10″);상기 제 1, 2 증발기에 의해 열교환되어 얻어진 고온 고압의 기체를 이용하여 터빈을 구동시켜 전력을 생산하도록 구성된 제 3 터빈 발전기(20-1);상기 제 3 터빈 발전기에서 인출되는 기체 냉매를 분배시키도록 구성된 터빈발전기용 분배기(60);상기 터빈발전기용 분배기에 의해 분배된 일 방향의 기체 냉매를 상기 열침에 의해 응축시켜 액화시키도록 구성된 제 1 응축기(30′); 상기 터빈 발전기용 분배기에 의해 분배된 다른 방향의 기체 냉매를 상기 열침에 의해 응축시켜 액화시키도록 구성된 제 2 응축기(30″); 상기 제 1 응축기에 의해 액화된 냉매를 펌핑시켜 상기 제 1 증발기에 전달하도록 구성된 제 1 냉매 펌프(40′); 및상기 제 2 응축기에 의해 액화된 냉매를 펌핑시켜 상기 제 2 증발기에 전달하도록 구성된 제 2 냉매 펌프(40″);를 포함하는, 연료전지의 냉각수 열을 이용한 발전 시스템
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1 해양수산부 선박해양플랜트연구소 국가연구개발사업 1MW급 해수온도차발전 실증플랜트 개발