무선급전 전기철도차량 회생에너지 저장장치 연구

초록

철도차량의 무선급전은 현재 전차선을 이용한 전력공급이 아닌 궤도에 부설된 전력전송 코일을 이용한 비접촉 전력공급 방식을 말한다. 접촉식 전 력공급 시스템의 경우, 건설비 및 유지보수 비용이 높고, 신뢰성 및 안전성 이 낮으며, 환경친화성이 떨어지는 문제점을 가지고 있다. 따라서 미래 교 통 시스템에서는 신개념의 전력공급시스템 기술 개발이 필요한 상황이다. 그림 1과 같은 비접촉 급전시스템은 기존 접촉식 급전설비와 비교하여 집 전장치 및 전차선의 유지보수가 거의 불필요하므로 경제적이고, 단선의 위 험이 없는 등, 기존의 접촉식 급집전 방식 보다 안전한 급전시스템이므로 기술적으로 필요성이 증대되고 있다. 비접촉 급전시스템 기술의 무가선트램 차량 적용 시 장점을 살펴보면, 가공 전차선 설비가 불필요하므로 고비용의 고가 구조물이 필요 없고 터널구간 공사 시 터널단면적을 줄일 수 있어 건 설비 저감이 가능하며, 전차선 설비의 접촉에 의한 마모가 없어 유지보수 비용 절감이 가능하다. 뿐만 아니라 철도 궤도의 특성에 의한 효율적 급전 이 가능한 설비구성으로 에너지 효율성이 높으며, 별도의 추가적 장치 없이 제동 시 발생하는 회생에너지 이용이 가능한 경제적인 시스템 구성 가능하 다. 이러한 필요성에 의해 국내 비접촉 급전시스템 관련 기술력 확보가 시 급하게 이루어져야 하며 이를 위하여 본 연구가 진행이 되었다.