KR101219707B1 - Air conditioning apparatus of electric bus - Google Patents
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Abstract
본 발명은 전기 버스의 공조 장치에 관한 것이다. 상기 장치는 절전 운전이 가능하도록 에어컨, 운전석용 히터, 승객석용 히터, 고전압 배터리, 저전압 배터리에 제어 신호를 제공하는 공조 제어기, 및 에어컨 스위치, 운전석용 히터 스위치, 승객석용 히터 스위치, 절전 운전 스위치를 포함하는 스위치 패널을 포함하고, 상기 공조 제어기는 절전 운전 모드로 구동되되, 에어컨 스위치, 운전석용 히터 스위치, 승객석용 히터 스위치 중 어느 하나가 온(ON) 되는 경우, 상기 절전 운전 스위치는 오프(OFF)가 가능하게 하고, 에어컨 스위치와 운전석용 히터 스위치가 동시 온 되거나, 운전석용 히터 스위치와 승객석용 히터 스위치가 동시 온 된 경우, 절전 운전 스위치는 오프가 불가하게 한다.The present invention relates to an air conditioning apparatus for an electric bus. The apparatus includes an air conditioning controller for providing a control signal to an air conditioner, a driver's seat heater, a passenger seat heater, a high voltage battery, and a low voltage battery to enable a power saving operation. The air conditioning controller includes a switch panel, wherein the air conditioning controller is driven in a power saving operation mode, and when any one of an air conditioner switch, a driver's seat heater switch, and a passenger seat heater switch is turned on, the power saving operation switch is turned off. When the air conditioner switch and the driver's seat heater switch are turned on at the same time, or when the driver's seat switch and the passenger seat heater switch are turned on at the same time, the power saving operation switch is disabled.
Description
본 발명은 전기 버스의 공조 장치에 관한 것이며, 보다 상세하게는 전기로 구동되는 버스에서 에어컨, 히터 등의 공조 장치를 가동함에 있어서, 보다 효율적으로 저전력으로 제어하는 것이 가능한 전기 버스의 공조 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an air-conditioner of an electric bus, and more particularly, to an air-conditioner of an electric bus that can be controlled at low power more efficiently in operating an air-conditioner such as an air conditioner or a heater in an electrically driven bus. will be.
일반적으로 차량은 에어컨, 히터 등의 공조장치를 구비하고 있으며, 이 중에서 버스는 난방 효율을 위해 운전석용 히터와 승객석용 히터를 구분하여 구비하고 있는 것이 일반적이다.In general, a vehicle is provided with an air conditioning device such as an air conditioner, a heater, etc. Among these, a bus is generally provided with a driver's seat heater and a passenger seat heater for heating efficiency.
한편, 근래에 들어 친환경에 대한 고려에 힘입어 화석 연료를 사용하지 않고 전기로 구동하는 차량에 대한 개발이 다양하게 진행되고 있다. 이의 한 예로서 전기 버스에 대한 연구도 이루어지고 있으며, 전기 버스는 전기를 사용하여 모터를 구동하여 기동력을 얻고, 전기를 사용하여 공조 장치를 가동한다.On the other hand, in recent years, development of vehicles driven by electricity without using fossil fuels has been progressed in various ways due to consideration of eco-friendliness. As an example of this, research on an electric bus has also been made. The electric bus uses electricity to drive a motor to obtain maneuverability and uses electricity to operate an air conditioner.
그런데 전기 버스에 사용되는 전력은 배터리에 저장했다가 사용하는데, 배터리의 용량의 한계로 인해 1회 충전시 기동할 수 있는 주행 가능 거리가 제한되며, 여기에 에어컨 등의 공조 장치를 가동시 주행 가능 거리는 더욱 제한되게 된다. 예컨대, 에어컨 가동 시 전체 소비 전력 중 50%의 소비 전력이 냉방에 할당되어 주행가능거리는 1/2로, 히터 가동시 전체 소비 전력 중 60% 이상의 소비 전력이 난방에 할당되어 주행가능거리는 약 1/3로 감소되기도 한다.However, the power used for the electric bus is stored in the battery and used, and due to the limitation of the capacity of the battery, the driving distance that can be started on a single charge is limited, and when driving an air conditioning device such as an air conditioner The distance becomes more limited. For example, when the air conditioner is running, 50% of the total power consumption is allocated to cooling, and the driving distance is 1/2, and when the heater is running, 60% or more of the total power consumption is allocated to the heating, and the driving distance is about 1 /. It may be reduced to three.
더욱이, 공조에 요구되는 실내 면적이 큰 버스의 경우 공조 장치를 가동하기 위해 소비되는 전력량이 상당하며, 이에 따라 전기 버스에서 공조 장치를 항시 최소한의 전력으로 가동하기 위한 기술이 필요한 실정이다.In addition, in the case of a bus having a large indoor area required for air conditioning, the amount of power consumed to operate the air conditioning system is considerable, and thus, a technology for operating the air conditioning system with the minimum power at all times is required in the electric bus.
본 발명은 전기 버스에서 공조 장치를 가동함에 있어서 최소한의 전력으로 가동하게 하는 것을 과제로 한다.An object of the present invention is to operate at a minimum power in operating an air conditioning apparatus in an electric bus.
아울러 본 발명은 전기 버스에서 고전압으로 구동되는 장치에 대한 제어를 통해 절전 운전이 가능하게 하는 것을 과제로 한다.In addition, an object of the present invention is to enable a power-saving operation through the control of a device driven at a high voltage in the electric bus.
본 발명의 일 측면에 따르면, 전기 버스의 공조 장치는,According to an aspect of the invention, the air conditioning apparatus of the electric bus,
절전 운전이 가능하도록 에어컨, 운전석용 히터, 승객석용 히터, 고전압 배터리, 저전압 배터리에 제어 신호를 제공하는 공조 제어기; 및An air conditioning controller for providing control signals to the air conditioner, the driver's seat heater, the passenger seat heater, the high voltage battery, and the low voltage battery to enable power saving operation; And
에어컨 스위치, 운전석용 히터 스위치, 승객석용 히터 스위치, 절전 운전 스위치를 포함하는 스위치 패널을 포함하고,A switch panel including an air conditioner switch, a driver's seat heater switch, a passenger seat heater switch, a power saving driving switch,
상기 공조 제어기는,The air conditioning controller,
절전 운전 모드로 구동되되,Power saving mode,
에어컨 스위치, 운전석용 히터 스위치, 승객석용 히터 스위치 중 어느 하나가 온(ON) 되는 경우, 상기 절전 운전 스위치는 오프(OFF)가 가능하게 하고,When any one of the air conditioner switch, the driver's seat heater switch, and the passenger seat heater switch is ON, the power saving operation switch can be turned off,
에어컨 스위치와 운전석용 히터 스위치가 동시 온 되거나, 운전석용 히터 스위치와 승객석용 히터 스위치가 동시 온 된 경우, 절전 운전 스위치는 오프가 불가하게 한다.
When the air conditioner switch and the driver's seat heater switch are turned on at the same time, or when the driver's seat switch and the passenger seat heater switch are turned on at the same time, the power saving operation switch is disabled.
바람직하게는,Preferably,
상기 공조 제어기는,The air conditioning controller,
에어컨 스위치와 승객석용 히터 스위치가 동시에 온 되는 것과, 에어컨 스위치, 승객석 히터 스위치, 운전석 히터 스위치가 동시에 온 되는 것을 불가하게 한다.
It is possible to prevent the air conditioner switch and the passenger seat heater switch from being turned on at the same time, and the air conditioner switch, the passenger seat heater switch, and the driver seat heater switch from being turned on at the same time.
바람직하게는,Preferably,
상기 공조 제어기는,The air conditioning controller,
고전압으로 구동되는 에어컨의 전동 컴프레서, 운전석용 히터의 열전소자, 승객석용 히터의 열전소자의 소비 전력을 절전 수준으로 낮추어 가동함으로써 절전 운전 모드로 제어한다.The power consumption of the electric compressor of the air conditioner driven by the high voltage, the thermoelectric element of the driver's seat heater, and the thermoelectric element of the passenger seat heater are controlled to the power saving operation mode by lowering the power consumption to the power saving level.
본 발명에 따르면 전기 버스에서 공조 장치를 가동함에 있어서 최소한의 전력으로 가동하게 하는 것이 가능하다.According to the present invention it is possible to operate with a minimum of power in operating the air conditioning apparatus in the electric bus.
아울러 본 발명에 따르면 전기 버스에서 고전압으로 구동되는 장치에 대한 제어를 통해 절전 운전이 가능하다.In addition, according to the present invention, power saving operation is possible through control of a device driven at a high voltage in an electric bus.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 버스의 공조 장치를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스위치 패널을 도시한다.1 is a view showing an air conditioning apparatus of an electric bus according to an embodiment of the present invention.
2 illustrates a switch panel according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.
Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the present invention.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 버스의 공조 장치를 도시한 도면이다.1 is a view showing an air conditioning apparatus of an electric bus according to an embodiment of the present invention.
도시된 바와 같이, 전기 버스의 공조 장치는 크게 에어컨(100), 운전석용 히터(200), 승객석용 히터(300), 고전압 배터리(400), 저전압 배터리(500), 공조 제어기(600)로 구성되며, 여기에 덧붙여 도 2의 스위치 패널(700)을 더 포함하게 된다.As shown, the air conditioner of the electric bus is largely composed of an
에어컨(100)은 고전압으로 구동되는 전동 컴프레서(110), 저전압으로 구동되는 응축기(120), 저전압으로 구동되는 증발기(130)를 포함한다. 전동 컴프레서(110)는 냉매 가스를 압축하는 역할을 하고, 응축기(120)는 냉매 가스에서 열을 제거하여 액상 냉매를 형성하는 역할을 하며, 증발기(130)는 주변으로부터 열을 흡수하는 역할을 한다. 이 중에서 전동 컴프레서(110)는 다른 요소보다 높은 소비전력을 요구하므로 고전압 배터리(400)에서 고전압을 제공받는다. The
운전석용 히터(200)는 고전압으로 구동되는 열전소자(210)와, 저전압으로 구동되는 블로우 모터(220)를 포함한다. 열전소자(210)는 난방을 위해 열을 발생시키는 요소이며, 높은 소비전력을 요구하므로 고전압 배터리(400)에서 전력을 제공받는다. 블로우 모터(220)는 가열된 공기를 송풍하는 역할을 하며, 상대적으로 낮은 소비전력으로 가동이 가능하므로 저전압 배터리(500)에서 전력을 제공받는다.The driver's
승객석용 히터(300)는 고전압으로 구동되는 열전소자(310)와, 저전압으로 구동되는 블로우 모터(320)를 포함한다. 열전소자(310)는 난방을 위해 열을 발생시키는 요소이며, 높은 소비전력을 요구하므로 고전압 배터리(400)에서 전력을 제공받는다. 블로우 모터(320)는 가열된 공기를 송풍하는 역할을 하며, 상대적으로 낮은 소비전력으로 가동이 가능하므로 저전압 배터리(500)에서 전력을 제공받는다.The
고전압 배터리(400)는 통상적으로 100V 이상의 DC 전압을 제공하는 전원이며, 저전압 배터리(500)는 고전압 배터리(400)보다 수십분의 일 내지 수백분의 일의 크기의 DC 전압을 제공하는 전원이다. 고전압 배터리(400)는 고전압을 이용하는 요소인 전동 컴프레서(110), 열전 소자(210), 열전 소자(310) 등과 배선 연결되어 있으며, 저전압 배터리(500)는 저전압을 이용하는 요소인 응축기(120), 증발기(130), 블로우 모터(220), 블로우 모터(320)에 배선 연결되어 있다.The
공조 제어기(600)는 에어컨(100), 운전석용 히터(200), 승객석용 히터(300), 고전압 배터리(400), 저전압 배터리(500)에 제어 신호를 제공하며, 절전 운전이 가능하도록 각각의 요소를 제어하는 역할을 한다. 여기서 절전 운전이란, 최소한의 전력 소비로 냉방 또는 난방이 되도록 하는 것을 의미하며, 이를 위해 예컨대 냉방 속도 또는 난방 속도를 늦추는 방식이 이용될 수 있다. 이와 관련하여 본 발명에서 절전 운전 모드란 이처럼 공조 장치가 절전 운전되는 상태를 의미한다.The
공조 제어기(600)는 기본적으로 본 발명의 공조 장치를 절전 운전 모드로 가동함으로써, 전력 소비를 최소화하여 배터리 소비 부담을 경감한다. 한편, 공조 제어기(600)의 구체적인 작동 원리에 대해서는 이하 도 2를 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
The
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스위치 패널을 도시한다.2 illustrates a switch panel according to an embodiment of the present invention.
스위치 패널(700)은 에어컨 스위치(710), 운전석용 히터 스위치(720), 승객석용 히터 스위치(730), 절전 운전 스위치(740)를 포함한다. 각각의 스위치는 온(ON)/오프(OFF)를 표시하기 위해 상태 표시등(711, 721, 731, 741)을 포함하며, 예컨대 온 된 경우 상태 표시등이 점등되고 오프 된 경우 상태 표시등이 소등된다.The
공조 제어기(600)는 공조 장치의 가동 상태를 저소비 등급, 중소비 등급, 고소비 등급으로 구분하여 각각 다른 제어 정책을 가동한다. 여기서 저소비 등급의 경우 기본적으로 전력 소비가 가장 적은 등급이며, 고소비 등급의 경우 기본적으로 전력 소비가 가장 큰 등급이다.The
공조 제어기(600)는 초기 작동시 기본적으로 절전 운전 모드로 작동하고, 이에 따라 초기 작동시 절전 운전 스위치(740)가 온 된 상태에 있다.The
일 실시예에서 공조 제어기(600)는 에어컨 스위치(710), 운전석용 히터 스위치(720), 승객석용 히터 스위치(730) 중 어느 하나가 온 되는 경우를 저소비 등급으로 분류한다. In an embodiment, the
공조 제어기(600)는 저소비 등급의 경우, 절전 운전 스위치(740)의 오프가 가능하게 한다. 이에 따라 저소비 등급의 경우, 절전 운전 스위치(740)를 눌러 절전 운전 모드를 오프시켜 보다 빠른 냉방 또는 난방 효과를 얻게 할 수 있다.The
일 실시예에서 공조 제어기(600)는 에어컨 스위치(710)와 운전석용 히터 스위치(720)가 동시에 온 된 경우, 및 운전석용 히터 스위치(720)와 승객석용 히터 스위치(730)가 동시에 온 된 경우를 중소비 등급으로 분류한다.In one embodiment, the
공조 제어기(600)는 중소비 등급의 경우, 절전 운전 스위치(740)의 오프가 불가하게 한다. 이에 다라 중소비 등급의 경우, 절전 운전 스위치(740)를 누르더라도 절전 운전 모드를 오프시킬 수 없다.The
일 실시예에서 공조 제어기(600)는 에어컨 스위치(710)와 승객석용 히터 스위치(720)가 동시에 온 되는 것과, 에어컨 스위치(710), 승객석 히터 스위치(720), 운전석 히터 스위치(730)가 동시에 온 되는 경우를 고소비 등급으로 분류한다.In one embodiment, the
공조 제어기(600)는 고소비 등급의 가동 자체를 불가하게 한다. 다시 말해서, 본 발명에 따른 공조 장치의 사용자는 에어컨 스위치(710)와 승객석용 히터 스위치(720)를 동시에 온 시킬 수 없으며, 에어컨 스위치(710), 승객석 히터 스위치(720), 운전석 히터 스위치(730)를 동시에 온 시킬 수 없다.The
일 실시예에서 공조 제어기(600)는 절전 운전 모드를 가동하기 위해 고전력 소비를 요구하는 에어컨(100)의 전동 컴프레서(110), 운전석용 히터(200)의 열전 소자(210), 승객석용 히터(300)의 열전 소자(310)의 소비 전력을 절전 수준으로 낮추어 가동할 수 있다.In an embodiment, the
이상과 같이 공조 제어기(600)를 사용함으로써, 전기 버스에서 공조 장치를 가동함에 있어서 최소한의 전력으로 가동하게 하는 것이 가능하다. 또한 전기 버스에서 고전압으로 구동되는 장치에 대한 제어를 통해 절전 운전이 가능하다.
By using the
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, Of course.
100 - 에어컨 200 - 운전석용 히터
300 - 승객석용 히터 400 - 고전압 배터리
500 - 저전압 배터리 600 - 공조 제어기
700 - 스위치 패널100-Air Conditioner 200-Driver's Heater
300-Passenger seat heater 400-High voltage battery
500-Low Voltage Battery 600-Air Conditioning Controller
700-switch panel
Claims (4)
절전 운전이 가능하도록 에어컨(100), 운전석용 히터(200), 승객석용 히터(300), 고전압 배터리(400), 저전압 배터리(500)에 제어 신호를 제공하는 공조 제어기(600); 및
에어컨 스위치(710), 운전석용 히터 스위치(720), 승객석용 히터 스위치(730), 절전 운전 스위치(740)를 포함하는 스위치 패널(700)을 포함하고;
상기 공조 제어기(600)는 절전 운전 모드로 구동되되, 상기 에어컨 스위치(710), 운전석용 히터 스위치(720), 승객석용 히터 스위치(730) 중 어느 하나가 온(ON) 되는 경우, 상기 절전 운전 스위치(740)는 오프(OFF)가 가능하게 되고;
상기 공조 제어기(600)는, 에어컨 스위치(710)와 운전석용 히터 스위치(720)가 동시 온 되거나, 운전석용 히터 스위치(720)와 승객석용 히터 스위치(730)가 동시 온 된 경우, 절전 운전 스위치(740)는 오프가 불가하게 되는 것을 특징으로 하는 전기 버스의 공조 장치.In the air conditioning apparatus of the electric bus,
An air conditioning controller 600 which provides a control signal to the air conditioner 100, the driver's seat heater 200, the passenger seat heater 300, the high voltage battery 400, and the low voltage battery 500 to enable power saving operation; And
A switch panel 700 including an air conditioner switch 710, a driver seat heater switch 720, a passenger seat heater switch 730, and a power saving operation switch 740;
The air conditioning controller 600 is driven in a power saving operation mode, the power saving operation when any one of the air conditioner switch 710, the driver's seat heater switch 720, the passenger seat heater switch 730 is ON (ON), Switch 740 is enabled to be OFF;
The air conditioning controller 600 is a power saving operation switch when the air conditioner switch 710 and the driver's seat heater switch 720 are turned on at the same time, or the driver's seat heater switch 720 and the passenger seat heater switch 730 are turned on at the same time. 740 is an electric bus air conditioning apparatus characterized in that the off is impossible.
상기 공조 제어기(600)는,
에어컨 스위치(710)와 승객석용 히터 스위치(730)가 동시에 온 되는 것과, 에어컨 스위치(710), 운전석용 히터 스위치(720), 승객석용 히터 스위치(730)가 동시에 온 되는 것을 불가하게 되는 것을 특징으로 하는 전기 버스의 공조 장치.The method according to claim 1,
The air conditioning controller 600,
The air conditioner switch 710 and the passenger seat heater switch 730 are turned on at the same time, the air conditioner switch 710, the driver's seat heater switch 720, the passenger seat heater switch 730 is impossible to be turned on at the same time. Air conditioning system of electric bus.
상기 공조 제어기(600)는,
고전압으로 구동되는 에어컨의 전동 컴프레서(110), 운전석용 히터의 열전소자(210), 승객석용 히터의 열전소자(310)의 소비 전력을 절전 수준으로 낮추어 가동함으로써 절전 운전 모드로 제어하는 것을 특징으로 하는 전기 버스의 공조 장치.The method according to claim 1,
The air conditioning controller 600,
It is characterized by controlling the power saving operation mode by lowering the power consumption of the electric compressor 110 of the air conditioner driven by a high voltage, the thermoelectric element 210 of the driver's seat heater, the thermoelectric element 310 of the passenger seat heater to the power saving level. Air conditioning unit of electric bus.
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JPH0591922U (en) * | 1992-05-19 | 1993-12-14 | 三菱自動車工業株式会社 | Air conditioner for electric vehicle |
JP2000062445A (en) | 1998-08-18 | 2000-02-29 | Denso Corp | Air conditioner for electric vehicle |
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2011
- 2011-05-24 KR KR1020110048786A patent/KR101219707B1/en not_active IP Right Cessation
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KR20120130805A (en) | 2012-12-04 |
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