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1. 실증기업 : 주식회사 아이웰

2. 실증목적

- 선박 내부에 탑재되는 배터리의 특성상 선박 주행 특성에 맞추어 충전과 방전을 반복한다. 이 과정에서 배터리의 발열이 발생하게 되며, 이러한 발열이 잘 제어되고 모니터링 되어야 선박의 화제를 방지 할 수 있다. 

- 선박 내부의 ESS 화재에 선박은 매우 취약한 특성을 가지고 있어, 화재의 확산을 효율적으로 억제할 수 있는 방안이 필수적이다.

- 한국선급에서 제안된 “선박용 배터리시스템 지침(KR 2022)” 및 해양수산부에서 제안된 “해수부 고시- 전기추진 선박기준”을 만족하는 화재 확산 방지 방안을 만족하는 ESS컨테이너(배터리실) 시스템의 실증을 수행한다. 

3. 주요내용

- 울산태화호 탑재된 ESS의 주행시 방전과 발전시 충전에서 발생하는 배터리 모듈의 온도를 측정하여 ESS랙 내부 온도 관리를 위한 지침을 마련하기 위해서 온도 관리를 위한 배터리 관리 시스템을 설치하여 온도룰 모니터링 한다. 

- 내부의 에어컨 작동시 발생하는 온도 변화를 측정하여 에어컨의 온도 변화에 따른 ESS 내부 냉각 시스템의 냉각 성능을 측정하여 냉각 기준을 측정한다.  

- Corvus 배터리의 발열 범위를 측정하고, 각 부위의 효율적인 냉각 방법을 도출하고, 이를 기반으로 ESS컨테이너의 냉각 시스템의 용량 및 제어 기법을 개선한다. 

4. 설치장비 : K-Type 서모커플 온도 센서 및 데이터 로거

5. 실증결과 

- 1차 실증 결과 요약 : 배터리 온도는 10초 간격으로 측정되었고 온도 데이터 분석결과 배터리 방전과 충전 시 온도상승이 있었으며, 방전보다는 충전 시 2℃ 정도 높은 온도 분포를 보였고 최초온도 대비 최고온도는 최대 7도(24℃/ 31℃) 정도의 차이를 보였다.  

- 2차 실증 결과 요약 : 외부 기온의 영향으로 인해 최초 시작온도가 1차에 비하여 2 ~ 3℃ 정도 낮았으나 운항 시 배터리 발열 패턴과 최저/최고 온도 차이는 1차와 유사한 결과를 보였다.

- 계획대비 실증 결과 비교 : 운항 시 배터리 온도 변화를 다수의 온도 센서를 이용하여 모니터링 하였고 온도 변화 패턴을 파악함으로써 운항 시 안정적인 배터리 온도 관리 방안의 기준을 마련할 수 있는 기초 데이터 및 계획에 충실한 실증 결과를 얻었음.  

5-1. 실증사진