프라우엔의 바람소리 프라우엔의 바람소리

풍력발전기는 바람의 운동에너지를 전기 에너지로 변환하는 장치입니다. 풍력발전 시스템은 바람에 의해 회전하는 터빈과 그 회전 에너지를 전기로 변환하는 발전기로 구성됩니다. 그러나 단순히 바람을 맞고 회전한다고 해서 최적의 전기 생산이 이루어지는 것은 아닙니다. 다양한 환경 조건과 기계적 상황에 맞게 터빈을 제어하는 것이 중요한데, 이를 위해 **Control Logic(제어 로직)**이 필요합니다.1. 풍력발전기의 제어 로직이란?풍력발전기의 제어 로직은 발전기가 효율적으로 작동하고, 장비의 수명을 연장하며, 안전하게 운용될 수 있도록 발전기의 여러 요소를 조정하는 알고리즘입니다. 제어 로직은 바람의 속도, 터빈의 회전 속도, 날개 각도, 발전기 출력 등을 종합적으로 고려하여 최적의 상태를 유지합니다.풍력발..

한국은 2030년까지 약 12GW의 해상 풍력 발전을 목표로 하는 야심찬 계획을 가지고 있습니다. 이 목표를 달성하기 위해서는 강력한 풍력 발전 공급망이 필수적이며, 이는 산업의 성장과 지속 가능성을 결정짓는 중요한 요소입니다. 이번 글에서는 한국의 풍력 발전 공급망을 심층 분석하고, 강점, 약점, 기회 및 위협을 살펴보겠습니다.1. 강점 (Strengths)한국은 대부분의 카테고리를 포괄하는 견고한 공급망을 보유하고 있으며, 2030년까지 약 12GW 이상의 해상 풍력 발전 용량을 목표로 하고 있습니다. 주요 강점은 다음과 같습니다:FOU(기초 구조물): Tier 1 계약자(SHI, HHI, 한화오션)는 이 분야에서 선두를 달리고 있으며, 주요 Tier 2 계약자(SK Oceanplant, 현대엔지니어..

풍력 발전 시스템의 Load Simulation(하중 시뮬레이션)은 안전하고 효율적인 설계를 위해 필수적입니다. 특히 IEC 61400-1 표준은 풍력 터빈의 설계 요구사항과 하중 시뮬레이션을 명확하게 규정하여 국제적으로 널리 사용됩니다. 이번 포스팅에서는 IEC 61400-1에서 정의한 다양한 하중 케이스를 구체적으로 살펴보고, 각 케이스의 시뮬레이션 방법과 고려 사항에 대해 설명하겠습니다. IEC 61400-1 개요IEC 61400-1은 풍력 터빈의 설계 요구사항을 규정한 국제 표준입니다. 이 표준은 풍력 터빈이 다양한 바람 조건과 환경에서 안전하게 작동할 수 있도록 하중(구조적 부하), 피로, 전기 시스템 등 여러 요소를 다룹니다. 특히 하중 시뮬레이션은 풍력 발전기가 가혹한 환경에서도 무리 없이 ..

풍력 발전은 신재생 에너지의 핵심적인 축으로, 두 가지 방식인 해상 풍력 발전과 육상 풍력 발전이 있습니다. 두 방식 모두 풍력 에너지를 활용해 전기를 생산하는 동일한 목적을 가지지만, 설치 장소와 환경적 조건에 따라 각기 다른 장단점을 가집니다. 이번 글에서는 해상 풍력 발전과 육상 풍력 발전의 차이점과 그에 따른 장단점을 살펴보겠습니다. 풍력발전기 기술의 발전으로 인하여 대형화되면서 대형 풍력발전기는 육상에 설치하기에 어려움이 발생하였습니다. 운송의 제한, 설치 장비의 제한등이 발생하여 해상으로 진출하게 되었습니다.1. 설치 환경과 지리적 차이해상 풍력 발전은 바다 위에 풍력 터빈을 설치하는 방식이며, 육상 풍력 발전은 육지에 설치됩니다. 바다에서는 육지보다 바람이 더 강하게 불고, 일관된 풍속을 유..

해상풍력발전기 하부구조물(Foundation)은 바다에 설치된 풍력발전기를 안정적으로 지탱하는 중요한 구조물입니다. 풍력발전기가 바람을 이용해 전기를 생산하려면 바람이 강하게 부는 해상에서 안정적으로 고정되어야 하는데, 이를 책임지는 것이 바로 하부구조물입니다. 하부구조물은 바다의 수심, 지질, 풍력발전기의 크기 등 다양한 조건에 따라 선택됩니다.  1. 해상 풍력발전기 하부구조물의 주요 종류모노파일(Monopile)모노파일은 단일 기둥으로 구성된 가장 일반적인 하부구조물입니다. 주로 수심이 얕은 지역에 적합하며, 30m 이하의 수심에서 주로 사용됩니다. 설치가 비교적 쉽고 비용이 낮은 편이라 대중적으로 많이 사용됩니다.자켓(Jacket)자켓 구조물은 격자형 강철 프레임으로 구성된 하부구조물입니다. 주로..

풍력발전기 PCS는 풍력 터빈에서 생성된 전력을 변환하고 제어하는 장치로, 안정적인 전력 공급을 가능하게 합니다. 터빈이 바람을 이용해 회전할 때, 그 운동 에너지는 발전기에서 전기로 변환됩니다. 그러나 이 전기는 바로 사용 가능한 형태가 아닙니다. 여기서 PCS가 등장하여 교류 전력을 직류로 변환하고, 다시 전력망에 맞는 교류로 변환해주는 역할을 합니다. 주요 기능:전력 변환: PCS는 풍력발전기에서 생성된 전력을 변환해 전력망에 적합한 전압과 주파수로 조정합니다.전압 및 주파수 제어: 발전기에서 나오는 전기가 일정하지 않을 수 있기 때문에, PCS는 이를 제어해 전력망에 안정적으로 공급되도록 보장합니다.전력 품질 관리: 전력망에 들어가는 전력의 품질을 높이는 역할도 수행합니다.1. 풍력발전기 PCS의..

풍력발전의 중요한 시스템 중 하나가 요(Yaw) 시스템입니다. 요 시스템은 풍력발전기의 터빈이 바람의 방향에 맞춰 회전할 수 있도록 돕는 장치로, 터빈이 항상 최적의 위치에서 바람을 받아 전력을 최대한 생산할 수 있게 합니다.이번 글에서는 풍력발전기의 요 시스템이 무엇인지, 그 작동 원리와 구성 요소인 요 베어링(Yaw Bearing)과 요 브레이크(Yaw Brake)에 대해 알아보겠습니다. 1. Yaw 시스템의 역할요 시스템(Yaw System)은 풍력발전기의 나셀(nacelle, 발전기의 주요 기계적 장치가 들어있는 부분)을 회전시켜 발전기의 날개가 항상 바람을 정확히 맞추게 하는 역할을 합니다. 바람이 특정 방향에서 불어올 때 발전기의 날개가 바람을 제대로 받지 못하면 효율이 급격히 떨어지기 때문에..

풍력발전은 지속 가능한 에너지원으로, 세계적으로 매우 중요한 역할을 하고 있습니다. 그중에서도 풍력발전기의 성능과 효율성을 좌우하는 중요한 기술 중 하나가 '피치(Pitch) 시스템'입니다. 피치 시스템은 바람의 변화에 따라 풍력발전기의 날개 각도를 조절해 발전 효율을 극대화하고, 동시에 날개에 가해지는 과도한 하중을 방지하여 발전기의 안전을 도모하는 역할을 합니다. 이 글에서는 풍력발전기의 피치 시스템이 무엇인지, 그리고 그 종류와 작동 원리에 대해 자세히 알아보겠습니다. 1. 피치 시스템의 역할피치 시스템은 풍력발전기 날개의 회전 각도를 제어하는 장치로, 바람의 세기와 방향에 따라 날개의 각도를 조정합니다. 바람이 강해지면 날개의 각도를 줄여 회전 속도를 제어하고, 바람이 약할 때는 각도를 크게 하여..