초록 ▼

□ 최종목표
■ 컨테이너 선박 육상 전원공급 장치용 7.2KVac 350A Plug & Socket 개발

□ 개발내용 및 결과
■ 개발기술내용
♦ 개발기술 제품
♦ 개발기술원리:
AMP용 7.2kVac 350A Plug & Socket 개발의 중점은 호환성을 전제로 되어야 하므로 Housing Design을 제외한 모든 부품의 적합성을 IEC 62613-1 및 62613-2에서 규정하는 바와 같이 동등한 조건으로 개발함.
♦ 연구내용:
서로 다른 제조업체의 Plug & Socket

□ 최종목표
■ 컨테이너 선박 육상 전원공급 장치용 7.2KVac 350A Plug & Socket 개발

□ 개발내용 및 결과
■ 개발기술내용
♦ 개발기술 제품
♦ 개발기술원리:
AMP용 7.2kVac 350A Plug & Socket 개발의 중점은 호환성을 전제로 되어야 하므로 Housing Design을 제외한 모든 부품의 적합성을 IEC 62613-1 및 62613-2에서 규정하는 바와 같이 동등한 조건으로 개발함.
♦ 연구내용:
서로 다른 제조업체의 Plug & Socket 제품을 사용하더라도 Plug & Socket 호환성이 담보되어야 하므로 타사 제품과의 호환성을 만족하기 위해서 같은 규격의 Male & Female Contact Pin andPlug & Socket Housing 개발이 요구되며 그 외 Plug & Socket Housing 내부의 Contact Housing, Pilot Pin, Earth Pin 등 Accessory 또한 타사 제품과 호환성이 전제되어야 하므로 이에 유효한 구성품의 설계를 통하여 개발함.

■ 개발기술 결과
♦ 시작품의 호환성 검토
• 개발 완료된 AMP용 7.2kVac 350A Plug & Socket과 선 개발업체인 CAVOTEC 제품과의 호환성 검토
✔ Plug(ELSCOM) + Socket(CAVOTEC) Housing 체결 후 Housing 간의 교차 간섭 여부 및 상(Phase)간 결합성 등을 검토 완료하였음. (제품 교차 확인 완료).
* 결과: 양호
✔ Plug(ELSCOM) + Socket(CAVOTEC) Housing 체결 후 내부의 Male Pin과 Female Pin과의 Contact 상(Phase)간 결합성 등을 검토 완료하였음.(제품 교차 확인 완료).
* 결과: 양호
✔ Plug(CAVOTEC) + Socket(ELSCOM) 내부의 Male Pin + Female Pin과의 전기적 저항 측정 및 분석을 완료하였음.
* 결과: ∞(Spec: 5mΩ이상) 양호

□ 기술개발배경
■ 기술개발의 필요성:
컨테이너 선박의 경우 항만 대기 중 선내 , 동력 공급 및 냉동공조 시스템 등을 가동하기 위해 화석연료를 지속 사용하고 있으며, 이로 인해 다량의 온실가스(질소산화물(NOx), 황산화물(SOx)) 및 각종 미세먼지를 발생시키고 있음.
■ 기술개발의 의의:
항만 내 미세먼지가 다량 발생함에 따라 온실가스 배출 감축 및 항만대기 환경개선을 지향하는 그린포트(Green Port) 전략이 전 세계적으로 추진 중이며, 그린포트 전략의 핵심으로 컨테이너 선박에 육상전력을 공급하는 AMP(Alternative Maritime Power, 육상전원공급장치) 설비가 미국과 유럽 등 선진항만을 중심으로 확산하는 가운데, 우리나라도 2017년 2월 영흥화력발전소에 AMP 설치 MOU가 체결되었으며, 부산 항만공사에서도 2017년 10월 부산신항 컨테이너부두 4개 선석에 AMP 구축계획을 발표한 바 있음.
■ 연구배경:
이에 당사에서는 이미 개발을 완료한 COS(Change Over Switch)와 연계‧호환이 가능한 컨테이너 선박용 7.2kV 350A Plug & Socket을 개발하여, 선박 내 AMP 공급 시장에 진출하고자 함.
■ 개발 동기:
그러나 AMP System 공급만을 원하는 조선소, 그리고 AMP System 공급 및 설치까지를 원하는 선사(船社)와 항만 등 수요자 측면에서 바라본 당사의 COS에 한정된 사업화에는 그 한계가 늘 남아 있었음.
이에 핵심 기자재의 미보유에 따른 기술력의 한계와 마케팅채널을 확보하지 못하고 있다는 한계를 극복하기 위하여, 시장세분화를 통하여 AMP가 적용되지 않고 운항 중인 기존 컨테이너 선박의 AMP 설치와 개조시장을 목표로 선박 기자재 수리 및 개조를 위한 Sailing Service 전문업체인 코마린과 협업을 통하여 AMP 시장에 진출하기로 하고 두 회사가 가지고 있는 R&D 역량과 Marketing Networks의 Synergy Effect를 창출하기 위하여 융복합 R&BD에 참여하기로 하였음.

□ 핵심기술개발의 의의
■ 본 개발 프로젝트는 AMP High Voltage Shore Connecting System의 핵심 부분으로 Insulation Resistance, Withstand Voltage, Impulse Withstand Voltage, Partial Discharge 등에 대한 전기적 특성과 Impact Resistance, Degree of Protection, Temperature Rise, Corrosion Resistance 등의 기계적 특성에 대한 설계 및 제조기술이 요구되며, 육상 및 선박에 설치되는 AMP 시스템 전체에 대한 이해가 필요함.
■ 첨단성이나 신규성에 대한 차별화를 기대하기는 어려우나, 선행개발을 완료한 AMP용 COS와 연계‧호환하여 제품의 고부가가치화는 물론, 해외 마케팅과 설치･시험 운전을 전담할 수 있는 참여기업인 코마린과의 협력을 통하여 품질․가격․납기․유연성(Flexibility) 측면에서 선발 업체인 CAVOTEC이나 FUJIKURA 제품 대비 확고한 비교우위의 경쟁력을 확보할 것임.

□ 적용 분야
■ 개발제품의 주요 End User는 컨테이너 선사(船社), 각국의 항만공사, 조선소 및 컨테이너 선박용 전장품 공급업체, 기타 고압용 Connector 관련 장비생산 업체 등으로 구분할 수 있음.
■ 현시점에서 본 제품은 컨테이너 선박용으로 한정되고 있지만, 중장기적인 관점에서 온실가스 규제, 특히 항만의 Green Port 전략에 따라 타 선종으로 확대될 것으로 예상함.
■ 현재 국제표준으로 제정된 분야는 Cruise선, Ro-Ro선, 컨테이너선, LNGC 등이 있으므로 당사에서도 추가적인 개발을 통한 고객 군을 확대할 계획이며, 우선은 가장 큰 시장인 컨테이너 선박 AMP용 7.2kV 350A Plug & Socket 개발에 전념하고자 함.
■ AMP용 Plug & Socket의 개발이 완료되면, 당사에서 개발·공급하고 있는 COS와 함께 컨테이너선의 육상전원공급 장치를 시스템화하여 공급하기 위한 경쟁력을 확보할 수 있으며, 신조와 기존 운항 중인 컨테이너선에 모두 적용 가능한 AMP System Business Model을 확보한 융합 Consortium으로 경쟁력을 확보할 것으로 예상함.

(출처 : 요약서(초록) - 3. 기술개발 결과요약 4p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 보고서 요약(초록) ... 3
• 연구개발사업 주요 연구 성과 ... 13
• 목차 ... 17
• 제1장 서론 ... 18
• 제1절 개발기술의 중요성 및 필요성 ... 18
• 제2절 국내ㆍ외 관련 기술의 현황 ... 27
• 제3절 기술개발 시 예상되는 기술적ㆍ경제적 파급효과 ... 33
• 제2장 기술개발 내용 및 방법 ... 36
• 제1절 최종목표 및 평가 방법 ... 36
• 제2절 개발 내용 및 개발 범위 ... 45
• 제3장 결과 및 사업화 계획 ... 51
• 제1절 연구개발 최종 결과 ... 51
• 1. 연구개발 추진 일정 ... 51
• 2. 연구개발 추진 실적 ... 52
• 3. 기술개발 결과의 유형 및 무형 성과(고용성과 포함하여 전체 실적 작성) ... 77
• 제2절 연구개발 추진 체계 ... 83
• 1. 각 기관/기업별 역할 및 추진 내역 ... 83
• 제3절 시장 현황 및 사업화 계획 ... 84
• 1. 기술개발 관련 시장 현황(시장진입 및 점유 가능성 포함하여 작성) ... 84
• 2. 사업화 계획 및 마케팅 전략(관련 투자계획 포함) ... 85
• 3. 사업화에 따른 수익성 자체분석 결과 ... 89
• 부록1. Insulation resistance Test Report ... 91
• 부록2. AC Withstand & Impulse voltage Test Report ... 94
• 부록3. Partial Discharge Test Report ... 96
• 부록4. Temperature Rise Test Report ... 98
• 부록5. Short Circuit Withstand Test Report ... 100
• 부록6. IP Test Report ... 102
• 부록7. Humidity Treatment & Dielectric Withstand Test Report ... 105
• 부록8. Impact Resistance Test Report ... 108
• 부록9. Resistance to Heat UL Card ... 110
• 부록10. Corrosion Resistance Test Report ... 112
• 부록11. Drop & Rotation Test & 350 Cycles Mechanical Test ... 114
• 별첨1. 성과활용현황 및 계획 ... 122
• 별첨2. 성실이행 서약서 ... 126
• 별첨3. 자체보안관리진단표 ... 127
• 끝페이지 ... 128