수요처 및 권리현황
적용처
출원(등록)번호
비고
1179277
한국
기술 수요
발명의 명칭
· 풍력발전기 제조 社
· 풍력발전기
나셀 펜스를 갖는 풍력발전기
112012005432
독일
Windturbine mit Gondelzaun
WO2013-095033
WO
WIND TURBINE HAVING NACELLE
FENCE
기술수준
■ 기술개념확립
□ 연구실환경검증
□ 시제품제작
□ 실제환경검증
□ 신뢰성평가
□ 상용품 제작
□ 사업화
시장전망
* 정부는 국내 총 발전량 중
풍력발전 비중을 2010년
0.2%에서 2020년 9.4%로
증대시킬 계획임
* 2030년까지 연간 세계 풍력
터빈 시장 점유율을 0.5%에서
20%로 확대하는 목표를 설정함
기술문의
주 연구원
한국항공우주연구원 성과확산실
조문희 선임, 김일태 선임
042-860-2272, 042-870-3673
moonyxp@kari.re.kr
magickit@kari.re.kr
김철완 박사
개발현황
기술내용
수요처
추가기술정보
권리현황
2012.08.28 국내 특허등록 완료
나셀펜스를 갖는 풍력발전기 구성
• 지면상에 세워지는 타워와, 타워의 상단에 설치되는 나셀과,
나셀의 일측에 회전 가능하도록 설치되는 로터블레이드를
포함하는 풍력발전기
• 풍력발전기는 로터블레이드의 하류 방향으로 일정거리 이격
형성되며, 타워의 상류측에 형성되며, 공기 유동 방향을 따라
나셀의 둘레면 외측으로 연장 형성되는 하나 이상의 나셀펜스를
포함
• 나셀 펜스는, 횡단면이 로터블레이드의 회전축과 일정 각도
기울어져 형성되되, 횡 단면이 펜스 상류단에서 펜스 하류단으로
갈수록 블레이드 회전 반대 방향으로 기울어져 형성
블레이드
블레이드
허브
나셀펜스
펜스 상류단
펜스
하류단
나셀
블레이드
나셀펜스
허
브
타
워
<
평면도>
<
정면도>
나셀 펜스(Nacelle Fence)를 갖는 풍력발전기
기/술/개/요
풍력에 의해 전기에너지를 생산하는 풍력 발전기로 수평축 풍력발전기의 나셀에 펜스
구조물을 설치하며 공기역학적 성능을 향상시키는 나셀 펜스를 갖는 풍력발전기
기존 기술의 문제점
차별성 및 효과
차별성
기술적 효과
경제적 효과
나셀에 공기 유동 방향을 따라 펜스를 구비하여 블레이드의
하류단에서 발생하는 와류를 최소화
블레이드의 공기 역학적 성능 증가
풍력발전기의 발전 효율 향상
• 공기 유동 방향을 따라 나셀의 둘레면 외측으로
연장 형성되는 나셀 펜스를 통해 와류를 감소
→ 와류(Vortex)를 층류(Laminar flow)화하여
로터블레이드의 공기역학 성능 향상 가능
<나셀 펜스를 갖는 풍력 발전기>
<풍력 발전 효율 비교>
* X축 : 블레이드 위치에 따른 방위각
* Y축 : 발전 효율
• 블레이드 하류에서 발생하는 와류를 최소화 하여,
풍력발전기의 발전 효율 향상
→ 효율 향상으로 인한 전력 생산량 증가
→ 국내 풍력 산업의 지속가능성 제고
와류(Vortex)로 인한 공기역학적 성능 감소
- 종래 풍력발전기는 블레이드의 하류(팁 및 루트부)
에서 발생하는 와류(Vortex)로 인해 공기역학적
성능이 감소되어 풍력 발전기의 발전 효율 저하를
초래
타워
나셀
블레이드
나셀
펜스
- 5 -
- 6 -
