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Kafe 바로가기주관연구기관 | 한국에너지기술연구원 Korea Institute of Energy Research |
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연구책임자 | 이의준 |
참여연구자 | 류남진 |
보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 | 한국어 |
발행년월 | 2018-12 |
과제시작연도 | 2017 |
주관부처 | 국토교통부 Ministry of Land, Infrastructure, and Transport |
등록번호 | TRKO201900001558 |
과제고유번호 | 1615009400 |
사업명 | 국토교통기술촉진연구 |
DB 구축일자 | 2019-06-01 |
키워드 | 삼중에너지 생산 시스템.태양열광.공기열 히트펌프.제로에너지 건물.에너지 4.0.Tri-Generation.PVT(Photovoltaic Thermal).AWHP(Air Water Heat Pump).ZEB (Zero Energy Building).Energy 4.0. |
연구의 목적 및 내용
친환경 열병합 에너지 생산을 목표로 화석연료 미사용 CO2 free 친환경 삼중 에너지(온열, 냉열, 전력) 생산 시스템 기술을 개발하고, 실증 건물에 적용을 위한 시스템 설계 기술 및 양방향 인공지능 제어 기술을 개발하여 실험 건물을 대상으로 에너지 및 온실가스 절감량 30% 이상 달성을 구현함.
o 열-전기 복합 생산 단위 모듈 설계/개발 및 성능평가 수행
o 지열-태양(Geo-Solar) 삼중에너지 열병합 생산 시스템 설계/해석
o 냉온열전력 삼중에너지 생산 시스템 연성능 평가용 프로
연구의 목적 및 내용
친환경 열병합 에너지 생산을 목표로 화석연료 미사용 CO2 free 친환경 삼중 에너지(온열, 냉열, 전력) 생산 시스템 기술을 개발하고, 실증 건물에 적용을 위한 시스템 설계 기술 및 양방향 인공지능 제어 기술을 개발하여 실험 건물을 대상으로 에너지 및 온실가스 절감량 30% 이상 달성을 구현함.
o 열-전기 복합 생산 단위 모듈 설계/개발 및 성능평가 수행
o 지열-태양(Geo-Solar) 삼중에너지 열병합 생산 시스템 설계/해석
o 냉온열전력 삼중에너지 생산 시스템 연성능 평가용 프로그램 및 검증 기술 개발
o 삼중에너지 생산 시스템 AI(Artificial Intelligent) ANN(Artificial Neural Network) 및 퍼지 제어 기술 개발
o 9kWt급 삼중에너지 생산 시스템 실증 적용
o 삼중에너지 생산 시스템 설계 및 시공, ICX(시운전 검증 기술) 방법 개발
o 국제호환형 RETScreen 경제성(EPI; Energy Performance Index) 및 온실가스 저감 성능(CPI; CO2 performance Index) 평가 기술 개발
o 삼중에너지 생산 시스템 기반의 SBS(Site, Building, System)에 따른 지열-태양 하이브리드 삼중에너지 시스템 통합 최적 설계 및 SISO(System Integration System optimization) 기술 개발
연구개발성과
o SCI/SCIE 논문 게재 2건 및 추가 2건 진행 중
o 국내 논문 게재 4건
o 국제학회 발표 22건
o 특허출원 8건 및 등록 진행 중
o DB 프로그램 등록 1건
o 신기술 등록 1건 진행 중
o 국제협력 MOU 체결 1건
연구개발성과의 활용계획(기대효과)
o 친환경 열병합 에너지 생산을 위한 지열, 태양열, 태양광 ICT 융복합 이용 기술 확보
o 건물통합형 열-전기 복합 생산 단위 모듈 국산화
o 지열 등의 재생열원 이용 히트펌프 시스템 난방 COPh 10% 개선
o 9kWt급 삼중에너지 생산 시스템 실증 현장 확보
o 국제호환형 경제성 및 온실가스 저감 성능 평가 RETScreen 프로그램 확보
o 삼중에너지 생산 시스템 기반의 SBS(Site, Building, System) SISO 통합화 ICX 및 AI 제어 기술 확보
o 제 4차 산업혁명 4.0 Energy/Energy Cloud 기술 기반 사전 구축
(출처 : 요약문 4p)
Purpose & Contents
The purpose of this project is to develop and demonstrate a BITG(Building Integrated Tri Generation) system producing electrical power 3 kWe, cooling capacity 6 kWc and heating capacity 9 kWh. A pretest analysis model, test and post-test verified models of Tri-Generation IET(In
Purpose & Contents
The purpose of this project is to develop and demonstrate a BITG(Building Integrated Tri Generation) system producing electrical power 3 kWe, cooling capacity 6 kWc and heating capacity 9 kWh. A pretest analysis model, test and post-test verified models of Tri-Generation IET(Integral Effect Test) system with three key SET (Separate Effect Test) components (Air Water Heat Pump, PVTair and Ground AIr Heat Exchanger). The IPMVP(International Performance Measurement Verification Protocol) compatible TRNSYS Tri-Generation model with AI(Artificial Intelligent) function will be developed and demonstrated more than 30% energy savings compared with the reference gas heating and electric cooling systems case.
The contents of the project are ,therefore, the followings:
o Pretest analysis, test and post-test model for PVT, GAHX and AWHP module
o Pretest analysis, test and post-test model for BIGS and Tri-Generation System Integration and System Optimization (SISO)
o Develope and demonstrate of Tri-Generation 3kWe,6kWc,9kWh demo system (CCTH, TTC, House/Office)
o Develope and demonstrate of Tri-Generation AI system
o Develope design, analysis and ICX technology based on Manufactured Performance data
o Develope a global harmonized method of EPI and CPI prediction with RETScreen
o Site Building System specific SISO technology development of Tri-Generation system
Results
o 2 SCI/SCIE journal paper and 2 paper proceeding
o 3 Korean journal papers
o 22 conference papers
o 8 IP applied and processing
o 1 Program DB
o 1 New technology proceeding
o 1 international MOU
Expected Contribution
o Key hybrid design, analysis and demo technology of Tri-Generation with geo and solar will be expected and applied for near zero building and community design and demo.
o Domestic development of BIPVT, PVTair and GAHX and AWHP module
o COPh more than 10% enhancement Key hybrid technology developed with the Geo and solar module
o 9 kWh Tri-Generation demo facility will be developed
o International compatible RETScreen model to predict EPI and CPI will be developed and applied for further new energy business.
o SBS specific Tri-Generation SISO model with ICX and AI control will be developed and further applied for ZEB new industries.
o Industrial revolution 4.0 energy/energy cloud technology pre-develop
(출처 : SUMMARY 5p)
과제명(ProjectTitle) : | - |
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연구책임자(Manager) : | - |
과제기간(DetailSeriesProject) : | - |
총연구비 (DetailSeriesProject) : | - |
키워드(keyword) : | - |
과제수행기간(LeadAgency) : | - |
연구목표(Goal) : | - |
연구내용(Abstract) : | - |
기대효과(Effect) : | - |
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