• 항공우주시스템공학회지
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• 제16권3호
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• pp.42-51
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• 2022

도심환경에서 저공해/저소음으로 운항이 요구되는 eVTOL 항공기는 왕복행정엔진이나 터빈엔진과 같은 전통적인 추진시스템이 아닌 대부분 배터리를 이용한 전기추진시스템을 동력원으로 사용한다. 이에 따라 전기추진시스템에 대한 인증제도 마련 및 전기추진시스템의 안전성 확보방안이 중요한 이슈가 되고있다. 미국의 경우 전기추진시스템을 인증하기 위해 FAR Part 33에 준하는 특수기술기준을 발행하였고 유럽의 경우 전기추진시스템의 인증을 위해 다양한 특별조건을 제정하였다. 따라서 국내에도 미국, 유럽에 맞춰가며 eVTOL 항공기 전기추진시스템 기술기준에 대한 대비가 필요하다. 본 논문에서는 특별조건 중 전기/하이브리드 추진 시스템의 기술기준인 SC E-19를 분석하였고 기존 항공기 안전성 평가 절차인 ARP 4761에 항공기 수준에서 적용 되어야하는 SC E-19 기술기준을 적용시킴으로써 항공기에 장착하는 전기추진시스템의 안전성 확보 방안을 제안하였다. 마지막으로 Ehang 184 전기추진시스템의 사례연구를 통해 제안한 전기추진시스템의 안전성 확보 방안이 항공기 수준에서 적용 가능함을 확인하였다.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제16권5호
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• pp.26-34
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• 2022

정지궤도위성의 추진시스템은 전이궤도에서 궤도상승, 정상 운영모드에서 남/북방향, 동/서방향 궤도위치유지 및 모멘텀 덤핑을 위해 일반적으로 사용된다. 최근 정지궤도위성에 완전 전기추진시스템을 적용할 경우 화학추진시스템 보다 탑재체의 탑재용량이 약 40% 증가 할 수 있어 정지궤도 위성에 전기추진시스템의 활용이 점차 증가 되고 있다. 그러나 이러한 장점에도 불구하고 전기추진시스템의 사용이 모든 정지궤도위성에 적용하기에는 여러 제약 조건이 있어 위성 임무에 따라 이에 적합한 추진시스템을 적용하여 왔다. 본 연구에서는 완전 전기추진시스템 적용한 국내 정지궤도위성 개발 시 고려되어야 할 정지궤도위성의 운영제약조건 분석, 전기추력기에 의한 오염영향, 방사선 노출에 따른 부품배치 고려 및 제어메카니즘 설계, 전기추력기용 고전압 제어유닛의 부동접지 설계방안들이 분석되었다.

• 한국추진공학회지
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• 제25권6호
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• pp.53-59
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• 2021

한국 해군은 짧은 역사에도 불구하고 많은 전함을 운용하고 있다. 잠수함, 구축함, 호위함, 고속함 등 다양한 유형의 함정을 보유하고 있다. 각각의 함정은 운영 요구 사항에 적합한 추진시스템을 사용한다. 하이브리드 추진시스템은 함정의 기술발전에 따라 기계추진시스템에서 기계-전기추진시스템으로 발전하고 있으며, 향후 통합 전기추진시스템도 도입될 것으로 기대된다. 따라서 본 논문에서는 한국 해군이 운용하는 주요 함정의 추진체계를 조사하고, 향후 해군력의 변화를 예측하여 향후 해군 함정추진체계를 제안한다.

• 한국마린엔지니어링학회:학술대회논문집
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• 한국마린엔지니어링학회 2005년도 전기학술대회논문집
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• pp.1029-1034
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• 2005

함정의 추진시스템은 기계식에서 에너지 효율이 높고, 구성 장비의 수가 줄어들며 유지 보수 특성이 향상되는 전기식으로 연구 개발되어지고 있는 추세이다. 따라서 본 논문에서는 함정의 전기추진시스템의 장점과 현재 개발중인 전기추진 함정의 기술과 발전 경향을 분석 조사하였다.

• 한국항해항만학회지
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• 제32권10호
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• pp.765-770
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• 2008

본 논문은 하이브리드 전기 추진 시스템의 전력 제어에 관한 연구를 수행하였다. 하이브리드 전기 추진 시스템은 기본적으로 발전기와 축전지 전원을 이용하여 선박을 추진하는 시스템이다. 하이브리드 추진 시스템은 공급되는 전력을 최소화하기 위한 제어 알고리즘으로 동작한다. 본 논문에서는 하이브리드 전기 추진 시스템의 효율을 증가시키기 위한 축전지 충전 알고리즘을 제안한다. 실험을 통하여 제어 알고리즘이 하이브리드 전기 추진 시스템에서 정상적으로 동작하는 것을 알 수 있었다.

• 한국추진공학회지
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• 제14권6호
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• pp.1-8
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• 2010

본 논문에서는 PAV에 쓰이는 전기추진 시스템에 대해서 기술하고 동력시스템에 대한 분석, 무게산정을 통하여 PAV 추진시스템으로서의 전기추진시스템을 살펴보았다. 연료전지와 배터리를 같이 사용 하는 전기추진의 경우 아직은 내연기관만큼 성능을 내진 못하지만 에너지 밀도가 약 0.75 kW$^*$hr/kg, 출력밀도는 약 2.5 kW/kg 정도까지 성능이 나온다면 기존의 내연기관을 대체할 수 있을 것으로 예상된다. 연료전지와 배터리 등을 이용한 친환경적인 전기추진 방식은 요즘 주된 관심사인 소음 공해 문제를 해결할 수 있는 훌륭한 해결책이 될 수 있을 것이라 생각된다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2019년도 전력전자학술대회
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• pp.392-393
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• 2019

본 논문에서는 전기 보트 추진을 위한 SPMSM(Surface mounted Permanent Magnet Synchronous Motor) 구동 시스템을 개발하였다. 전차원 폐루프 관측기를 이용하여 외란 토크 관측기를 구성하고, 관측된 외란 성분을 속도 제어기 출력에 보상하여 속도 제어 성능을 향상시켰다. 리튬이온 배터리, 인버터 및 1kW SPMSM으로 구성된 전기 보트 추진 시스템을 이용한 구동 실험을 통해 추진용 전동기의 속도 제어 특성을 확인하였다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2010년도 제35회 추계학술대회논문집
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• pp.816-819
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• 2010

태양전지, 연료전지, 이차전지와 같은 동력시스템을 사용하는 EAV2 전기비행기의 특정 비행 전 구간에서 걸쳐 필요한 추진요구전력에 대한 분석을 수행하고, 이를 통해 비행영역에서 최적의 추진시스템 무게로 공급가능전력에 대한 동력 시나리오를 논의하였다. 그 결과 길이 6m, 폭 0.35m의 글라이더형 전기추진비행의 위해서는 최적의 추진시스템 무게는 7.06kg이며, 연료전지 500W와 이차전지 100W의 전력으로 비행가능함을 알 수 있었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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• pp.1607-1608
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• 2015

현대사회의 고속 고급 교통수단에 대한 요구에 부응하고, 고유가 및 온실가스 등 원유 기반의 교통 시스템의 문제를 해결하기 위해 교통 수단의 다양화 연구가 활발히 진행되고 있다. 석유문제가 심각한 상황으로 전개될 경우, 대륙과 대륙 그리고 국가와 국가 사이의 장거리 이동을 할 수 있는 교통수단은 전기로 추진되는 철도이다. 현재 대중화 되어있는 바퀴 식 철도차량은 초고속 운전 시 기하급수적으로 증가하는 소음, 공기저항 동력 전달의 한계, 레일의 마모라는 문제를 가지고 있으며 이러한 문제점을 가진 철도차량의 대안으로 선형 추진 시스템 연구가 진행 중이다[1] 국내에서는 LSM(Linear Synchronous motor)에 대한 연구가 활발히 진행되고 있으나 LPM 기반 철도 차량 추진시스템에 대한 연구는 이루어지지 않고 있다. 그러나 LSM 추진 시스템에 비하여 LPM 추진 시스템은 우수한 등판 능력, 광역범위의 주행 가능 영역, 경량화에 따른 높은 에너지 효율, 건설비 저감등 다양한 장점을 가지고 있으며 충분한 전략성을 가지고 있다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제40권1호
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• pp.34-38
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• 2016

최근 추진 전동기가 장착된 전기추진 시스템의 대형 크루즈 선박 및 상선이 점차 증가하는 추세이다. 이러한 전기추진 선박에서 추진 전동기에 이상상태가 발생하면 전동기 자체 및 프로펠러축에 심각한 손상이 발생할 수 있다. 하지만 전기추진 선박에 사용되는 추진 전동기의 정상상태 운전 및 이상상태 시의 분석에 관한 연구는 찾아보기 힘들고 관련 정보도 매우 부족한 실정이다. 본 연구에서는 전기추진 선박용 추진 시스템의 수학적 모델을 제시하고 이를 바탕으로 전기적인 이상상태 발생 시에 추진 전동기 및 프로펠러축에 발생하는 과도현상을 해석하고자 한다. 본 연구에 사용된 전기추진 선박용 전동기는 동기전동기이며 소프트웨어인 Matlab을 사용하여 모의실험을 수행하였으며, 정격으로 운전 중인 추진 전동기에 이상상태가 발생하였을 경우 과도전류는 1상 접지 상태에서 가장 크게 발생하며 추진축에 발생하는 과도토크는 3상 접지 및 2상 접지 상태에서 상대적으로 크게 발생하였고, 정격으로 운전 중 추진 전동기의 여자전력이 차단될 경우에도 과도전류와 과도토크가 비교적 크게 발생함을 확인하였다.