KR101473986B1 - 발전소자의 시험장치 및 그 시험방법 - Google Patents

발전소자의 시험장치 및 그 시험방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101473986B1
KR101473986B1 KR1020130045584A KR20130045584A KR101473986B1 KR 101473986 B1 KR101473986 B1 KR 101473986B1 KR 1020130045584 A KR1020130045584 A KR 1020130045584A KR 20130045584 A KR20130045584 A KR 20130045584A KR 101473986 B1 KR101473986 B1 KR 101473986B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
power plant
power
power generation
internal resistance
temperature difference
Prior art date
Application number
KR1020130045584A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20140127053A (ko
Inventor
서순교
이상문
정홍근
박병진
Original Assignee
(주)트리비스
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주)트리비스 filed Critical (주)트리비스
Priority to KR1020130045584A priority Critical patent/KR101473986B1/ko
Publication of KR20140127053A publication Critical patent/KR20140127053A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101473986B1 publication Critical patent/KR101473986B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/34—Testing dynamo-electric machines
    • G01R31/343—Testing dynamo-electric machines in operation
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R1/00—Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
    • G01R1/02—General constructional details
    • G01R1/04—Housings; Supporting members; Arrangements of terminals
    • G01R1/0408—Test fixtures or contact fields; Connectors or connecting adaptors; Test clips; Test sockets
    • G01R1/0433—Sockets for IC's or transistors
    • G01R1/0441—Details
    • G01R1/0458—Details related to environmental aspects, e.g. temperature
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R27/00—Arrangements for measuring resistance, reactance, impedance, or electric characteristics derived therefrom
    • G01R27/02—Measuring real or complex resistance, reactance, impedance, or other two-pole characteristics derived therefrom, e.g. time constant

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Tests Of Circuit Breakers, Generators, And Electric Motors (AREA)

Abstract

본 발명은 발전소자의 불량품 및 세부 등급을 손쉽고 빠르게 판별할 수 있는 발전소자의 시험장치 및 그 시험방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 발전소자의 시험장치 및 그 시험방법은 발전소자를 지그에 고정시킨 다음, 온도차를 제공하고, 발전소자의 내부저항을 측정하여 불량을 판별함으로써, 많은 양의 발전소자를 신속/정확하게 정상 또는 불량으로 판별할 수 있고, 이로 인하여 정상 발전소자만 선택하여 향후에 등급 판별할 수 있어 시험 효율 및 정확성을 높일 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 발전소자의 시험장치 및 그 시험방법은 정상 판별된 발전소자만 선택하여 온도차가 주어진 환경 하에서 전자적으로 부하를 제공한 다음, 발전소자의 테이터를 취득하여 세부 등급을 판별함으로써, 많은 양의 발전소자를 신속/정확한 세부 등급으로 판별하여 관리할 수 있고, 등급별 발전소자의 생산성을 높일 수 있는 이점이 있다.

Description

발전소자의 시험장치 및 그 시험방법 {POWER DEVICE'S TEST APPARATUS AND TEST METHOD FOR IT}
본 발명은 발전소자의 불량품 및 세부 등급을 손쉽고 빠르게 판별할 수 있는 발전소자의 시험장치 및 그 시험방법에 관한 것이다.
일반적으로 전기를 생산하기 위하여 수력, 화력, 원자력, 풍력, 태양열, 태양광, 지열 등을 이용하는 발전 방식이 사용되고 있지만, 최근에 신재생 에너지로 각광받고 있는 풍력, 태양광 등의 에너지원은 입력 변동이 잦아 출력이 고르지 않아 많이 사용되지 못하고 있다.
그런데, 조선업계에서 유럽지역에서 수주하는 선박의 경우, 신재생에너지인 폐열을 이용한 발전소자를 적용한 제품만 발주 신청을 받기 때문에 조선업계에서 발전 기술개발에 매진하고 있으며, 탄소배출권과 국제규격 강화로 폐열을 이용한 발전 기술개발이 시습한 실정이다.
향후에는, 우주공학 같은 최첨단 분야를 비롯하여 선박, 자동차 등의 화석연료를 사용하는 기술분야에서 열을 발생시키는 폐열 발전을 이용한 응용 제품의 개발이 빠르게 진행되며, 폐열 발전에 사용되는 발전소자의 시장성이 커져갈 것으로 사료된다.
이와 같은 발전소자는 제어벡 효과를 이용한 것으로써, 제어벡 효과는 두 개의 서로 다른 종류의 금속의 양단을 접합하고, 양쪽의 접합단에 온도차를 제공하면, 두 금속에서 기전력이 발생되는 것이다.
도 1은 일반적인 발전소자가 도시된 도면으로써, 발전소자(10)는 서로 다른 금속으로 P형 반도체(11)와 N형 반도체(12)로 구성되는데, P형 반도체(11)와 N형 반도체(12)을 납(13)으로 연결한 엘리먼트가 직렬로 연결되는 구조로 기전력을 발생시키도록 구성된다.
그런데, 종래의 발전소자는 기술 개발이 진행되고 있는 실정이기 때문에 시험장치가 상용화되지 못하고 있으며, 그에 따라 제품을 판별하기 위한 시험장치 개발도 미진한 실정이다.
한국특허등록 제369298호에는 열전 발전 소자의 양단간 온도차로 인해 발생되는 열팽창 특성 및 열응력과 사용되는 유체 등을 고려하여 열전 발전 소자의 수명을 시험할 수 있는 열전 발전 모듈의 수명 시험 장치가 제시되고 있다.
보다 상세하게, 종래의 열전 발전 모듈의 수명 시험장치는, 냉/온매공급장치와 개폐장치 및 제어장치를 조절함으로써, 열전 발전 모듈과 접촉하는 제1,2튜브로 순환되는 냉/온매의 순환을 조절하여 온도차를 정밀하게 조절할 수 있도록 구성된다.
그러나, 종래의 열전 발전 모듈의 수명 시험 장치는 발전소자에 반복적인 온도차를 제공함에 따라 수명을 시험할 수 있지만, 대량 생산되는 발전소자들 중에 불량품을 판별하기 어렵고, 이로 인하여 발전소자 자체가 불량품인 경우에 상기와 같은 평가가 불필요할 뿐 아니라 정확하게 평가하지 못하는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 신속하고 정확하게 발전소자의 불량품을 판별할 수 있는 발전소자의 시험장치 및 그 시험방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 정상 판별된 발전소자의 등급을 판별할 수 있는 발전소자의 시험장치 및 그 시험방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 양단에 온도차를 제공함에 따라 기전력을 발생시키는 발전소자를 검사하기 위한 발전소자의 시험장치에 있어서, 상기 발전소자에 온도차를 제공하는 양단을 고정시키는 지그(Jig); 상기 발전소자의 일단을 가열시키도록 상기 지그에 연결된 가열장치; 상기 발전소자의 다른 일단을 냉각시키도록 상기 지그에 연결된 냉각장치; 상기 발전소자의 내부 저항을 측정할 수 있는 내부저항 측정기; 상기 발전소자의 회로를 상기 내부저항 측정기와 연결시키는 인터페이스부; 및 상기 가열장치와 냉각장치 및 내부저항 측정기와 통신 가능하게 설치되고, 상기 가열장치와 냉각장치의 작동을 제어함에 따라 상기 발전소자에 설정 범위의 온도차를 제공하는 동안, 상기 발전소자의 내부저항 측정값을 기준치와 비교하여 상기 발전소자의 정상 여부를 판단하는 제어부;를 포함하는 발전소자의 시험장치를 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 발전소자와 상기 인터페이스에 의해 연결되고, 상기 발전소자에 전자적으로 부하를 제공하여 상기 발전소자에서 발생된 기전력을 소모하는 전자부하;를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 전자부하가 작동되는 동안 상기 발전소자의 전압, 전류 및 전력을 취득하고, 상기 발전소자의 전압에 따라 제품 등급을 판별하는 발전소자의 시험장치를 제공한다.
한편, 본 발명은 온도차가 제공되는 발전소자의 양단을 고정시키는 제1단계; 상기 제1단계에서 고정된 발전소자의 양단에 설정범위 내의 온도차를 제공하는 제2단계; 상기 제2단계에서 온도차가 제공되는 발전소자의 내부저항을 측정하는 제3단계; 및 상기 제3단계에서 측정된 발전소자의 내부저항 측정값을 기준치와 비교하여 상기 발전소자의 정상 여부를 판단하는 제4단계;를 포함하는 발전소자의 시험방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 제4단계에서 정상으로 판단된 발전소자에 전자적으로 부하를 제공하여 상기 발전소자에서 발생된 기전력을 소모하는 제5단계; 상기 제5단계에서 상기 발전소자가 기전력을 소모하는 동안, 상기 발전소자으로부터 데이터를 취득하여 상기 발전소자의 제품 등급을 판별하는 제6단계;를 더 포함하는 발전소자의 시험방법을 제공한다.
본 발명에 따른 발전소자의 시험장치 및 그 시험방법은 발전소자를 지그에 고정시킨 다음, 온도차를 제공하고, 발전소자의 내부저항을 측정하여 불량을 판별함으로써, 많은 양의 발전소자를 신속/정확하게 정상 또는 불량으로 판별할 수 있고, 이로 인하여 정상 발전소자만 선택하여 향후에 등급 판별할 수 있어 시험 효율 및 정확성을 높일 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 발전소자의 시험장치 및 그 시험방법은 정상 판별된 발전소자만 선택하여 온도차가 주어진 환경 하에서 전자적으로 부하를 제공한 다음, 발전소자의 테이터를 취득하여 세부 등급을 판별함으로써, 많은 양의 발전소자를 신속/정확한 세부 등급으로 판별하여 관리할 수 있고, 등급별 발전소자의 생산성을 높일 수 있는 이점이 있다.
도 1은 일반적인 발전소자가 도시된 도면.
도 2는 본 발명에 따른 발전소자의 시험장치가 도시된 구성도.
도 3은 본 발명에 따른 발전소자의 시험장치에 적용된 지그가 도시된 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 발전소자의 시험방법이 도시된 순서도.
도 5는 본 발명에 따른 발전소자의 시험방법에 따른 결과 화면의 일예가 도시된 도면.
이하에서는, 본 실시예에 대하여 첨부되는 도면을 참조하여 상세하게 살펴보도록 한다. 다만, 본 실시예가 개시하는 사항으로부터 본 실시예가 갖는 발명의 사상의 범위가 정해질 수 있을 것이며, 본 실시예가 갖는 발명의 사상은 제안되는 실시예에 대하여 구성요소의 추가, 삭제, 변경 등의 실시변형을 포함한다고 할 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 발전소자의 시험장치가 도시된 구성도이고, 도 3은 본 발명에 따른 발전소자의 시험장치에 적용된 지그가 도시된 사시도이다.
본 발명에 따른 발전소자의 시험장치는 도 2 내지 도 3에 도시된 바와 같이 지그(110)와, 가열장치(120)와, 냉각장치(130)와, 내부저항 측정기(140)와, 인터페이스(150)와, 전자부하(160)와, 제어부(170)를 포함하도록 구성된다.
상기 지그(110)는 발전소자(100)에서 온도차가 제공되는 양단을 일정한 힘으로 고정시킬 수 있는 형태로 구성된다.
보다 상세하게, 상기 지그(110)는 상기 발전소자(100)의 상하단이 수용되는 두 개의 플레이트(111,112)로 구성되는데, 상기 발전소자(100)의 상단과 맞닿도록 상측에 구비된 히팅 플레이트(111)와, 상기 발전소자(100)의 하단과 맞닿도록 하측에 구비된 쿨링 플레이트(112)로 구성될 수 있으며, 상기 히팅 플레이트(111)와 쿨링 플레이트(112)는 열전달 효율이 좋을 뿐 아니라 저렴한 알루미늄 재질로 만들어질 수 있다.
이때, 상기 히팅 플레이트(111)와 쿨링 플레이트(112) 사이의 간격을 조절함에 따라 접합면의 압력이 조절될 수 있는데, 상기 히팅 플레이트(111)와 같이 연동될 수 있도록 상측에 이동 플레이트(113)가 구비되고, 상기 이동 플레이트(113)가 별도의 상하 조절부(114)에 의해 상하 방향으로 이동 가능하게 설치되며, 상기 히팅 플레이트(111)와 이동 플레이트(113) 사이에는 열전달을 방지하기 위하여 실리콘과 같은 일종의 단열재가 구비될 수 있다.
따라서, 상기 발전소자(100)가 상기 쿨링 플레이트(112) 위에 올려지면, 상기 히팅 플레이트(111)가 하강하고, 상기 히팅 플레이트(111)가 상기 발전소자(100)를 상기 쿨링 플레이트(112) 위에 일정한 압력으로 눌러주게 되고, 일정한 압력 하에서 상기 히팅 플레이트(111)와 쿨링 플레이트(112)와 맞닿는 상기 발전소자(100)는 균일하게 열전달이 이루어질 수 있다.
상기 가열장치(120)는 상기 히팅 플레이트(111)를 설정 온도로 가열할 수 있는 형태로 구성된다.
보다 상세하게, 상기 가열장치(120)는 상기 히팅 플레이트(111)에 균일한 간격을 두고 내장되는 열선(121)과, 상기 열선(121)에 전력을 공급하는 전력선(122)과, 상기 전력선(122)으로 공급되는 전력을 조절하는 온도 제어기(123)를 포함하도록 구성될 수 있다.
또한, 상기 히팅 플레이트(111)의 온도를 감지하는 가열 온도센서(124)가 더 구비될 수 있으며, 상기 가열 온도센서(124)에 의해 감지된 온도에 따라 상기 온도 제어기(123)가 공급 전력을 조절할 수 있다.
상기 냉각장치(130)는 상기 쿨링 플레이트(112)를 설정 온도로 냉각할 수 있는 형태로 구성된다.
보다 상세하게, 상기 냉각장치(130)는 상기 쿨링 플레이트(112)에 균일한 간격을 두고 내장된 냉각관(131)과, 상기 냉각관(131)으로 냉각유체를 공급 또는 회수하는 입수관(132a) 및 출수관(132b)과, 상기 입수관(132a)과 출수관(132b)과 연결되어 냉각유체를 순환시키는 써큘러(133)를 포함하도록 구성될 수 있다.
이때, 상기 써큘러(133)는 냉각유체를 냉각시키는 다양한 구성부품을 비롯하여 냉각유체를 상기 입수관(132a)으로 공급한 다음, 상기 출수관(132b)으로부터 회수하는 과정을 반복할 수 있도록 순환 모터 등이 내장될 수 있으며, 한정되지 아니한다.
따라서, 상기 발전소자(100)는 상기 히팅 플레이트(111)와 쿨링 플레이트(112) 사이에 고정된 다음, 상기 열선(121)에 의해 상기 히팅 플레이트(111)가 가열되는 동시에 상기 냉각관(131)을 순환하는 냉각유체에 의해 상기 쿨링 플레이트(112)가 냉각되면, 상기 히팅 플레이트(111)와 쿨링 플레이트(112)를 통하여 열전달이 이뤄짐에 따라 상기 발전소자(100)의 상하단에 소정의 온도차가 제공되고, 상기 발전소자(100)에 기전력이 발생되도록 작동된다.
상기 내부저항 측정기(140)가 상기 인터페이스(150)에 의해 상기 발전소자(100)의 회로와 연결되도록 구비되며, 상기 발전소자(100)의 내부저항을 측정할 수 있다. 물론, 상기 발전소자(100)도 역시 전기적 소자이기 때문에 고유한 내부저항을 가지게 된다.
따라서, 상기 내부저항 측정기(140)에 의해 상기 발전소자(100)의 내부저항을 측정하여 기준치와 비교함으로써, 상기 발전소자(100)를 정상 또는 불량으로 판별할 수 있다.
이때, 상기 발전소자(100)의 내부저항 측정값이 설정값 이내로 판단되면, 상기 발전소자(100)는 정상으로 판별되지만, 상기 발전소자(100)의 내부저항 측정값이 설정값보다 훨씬 크면, 상기 발전소자(100)는 불량으로 판별될 수 있다. 물론, 불량으로 판단된 발전소자는 향후에 진행될 세부 등급을 판별하는 과정을 생략할 수 있기 때문에 대량의 발전소자를 신속하고 정확하게 정상 또는 불량으로 판별할 수 있다.
상기 전자부하(160)는 상기 내부저항 측정기(140)와 마찬가지로 상기 인터페이스(150)에 의해 상기 발전소자(100)의 회로와 연결되도록 구비되며, 상기 발전소자(100)에 전자적으로 부하를 제공하여 상기 발전소자(100)의 기전력을 전기적으로 소모할 수 있다.
이때, 상기 전자부하(160)에 의해 상기 발전소자(100)에 전자적으로 부하를 제공하더라도 소프트 스타트(Soft start)시키기 위하여 PWM(Pulse width modulation) 방식으로 제어하는 것이 바람직하며, 이러한 PWM 방식의 제어는 상기 인터페이스(150)에 내장된 전자 스위치에 의해 짧은 시간 간격으로 On/Off 동작을 반복함에 따라 구현될 수 있다.
따라서, 상기 전자부하(160)는 상기 발전소자(100)에 부하를 제공하여 전력을 소모하기 위하여 설정 전류를 설정하면, 상기 발전소자(100)에서 전압이 가변됨에 따라 측정하고, 상기 발전소자(100)의 전압 측정값을 제품별 설정값과 비교하여 등급을 판별할 수 있다. 물론, 상기 발전소자(100)의 전압 측정값이 낮을수록 낮은 등급으로 판별될 수 있다.
상기 제어부(170)는 일종의 컴퓨터로써, 상기에서 설명한 온도 제어기(123), 써큘러(133), 내부저항 측정기(140), 전자부하(160) 등과 ID(Identification)를 사용하여 다중 통신될 수 있다.
일예로, 상기 제어부(170)는 각종 장치들과 물리적으로 RS-232, RS485, TCP/IP를 이용한 이더넷(Ethernet)을 사용할 수 있으며, 각각의 프로토콜을 통하여 안전하고 신속하게 통신할 수 있다.
따라서, 상기 제어부(170)는 각종 장치들로 제어값을 송신하거나, 측정값 또는 데이터를 수신받을 수 있으며, 상기와 같은 데이터를 통하여 정상 또는 불량 및 등급을 판별하고, 각종 데이터와 정보를 저장할 수 있다. 이때, 상기 제어부(170)는 상기 발전소자(100)의 양단에 제공된 온도차와, 상기 발전소자(100)에서 측정된 내부저항, 전류, 전압, 전력 및 그에 따라 판단된 제품 등급과, 온도와 습도 등과 같은 시험 환경 데이터 등을 저장할 수 있다.
도 4는 본 발명에 따른 발전소자의 시험방법이 도시된 순서도이다.
본 발명에 따른 발전소자의 시험방법을 도 2와 도 4를 참조하여 살펴보면, 먼저 발전소자(100)를 고정시킨다.(S1 참조)
상기 발전소자(100)의 양단이 상기 히팅 플레이트(111)와 쿨링 플레이트(112)와 접촉됨에 따라 열전달을 일으킬 수 있도록 고정되며, 열전달을 통하여 상기 발전소자(100)에 제공된 온도차(Δt)에 의해 기전력이 발생할 수 있다.
다음, 열선(121)과 써큘러(131)를 작동시키고, 상기 발전소자(100)의 양단에 소정의 온도차(Δt)를 제공한다.(S2,S3,S4,S4 참조)
상기 열선(121)이 작동되면, 상기 히팅 플레이트(111)가 가열됨에 따라 이와 접촉한 발전소자(100)의 일단을 설정 가열온도(Th)까지 가열시킬 수 있으며, 상기 써큘러(133)가 작동되면, 상기 쿨링 플레이트(112)가 냉각됨에 따라 이와 접촉한 발전소자(100)의 다른 일단을 설정 냉각온도(Tc)까지 냉각시킬 수 있다. 물론, 설정 가열온도(Th)와 설정 냉각온도(Tc)를 가변함에 따라 온도차도 가변시킬 수 있으며, 이러한 온도차(Δt)는 사용자의 설정 또는 제품에 따라 다양하게 가변될 수 있다.
따라서, 상기 발전소자(100)의 양단에 설정범위 내에서 온도차(Δt)가 제공됨에 따라 소정의 기전력이 발생된 상태를 유지하고 있다.
다음, 발전소자(100)의 내부저항(R)을 측정하고, 측정 내부저항(R)을 기준 내부저항(Ro)과 비교하여 정상 또는 불량으로 판단한다.(S6,S7,S8,S9 참조)
상기 내부저항 측정기(140)는 상기 인터페이스(150)를 통하여 상기 발전소자(100)의 회로와 연결됨에 따라 상기 발전소자(100)의 내부저항(R)을 측정할 수 있고, 상기 제어부(170)는 상기 발전소자(100)의 측정 내부저항(R)을 입력받아 기준 내부저항(Ro)과 비교한다.
이때, 상기 발전소자(100)의 측정 내부저항(R)이 기준 내부저항(Ro)보다 작으면, 정상으로 판단되지만, 상기 발전소자(100)의 측정 내부저항(R)이 기준 내부저항(Ro)보다 크면, 불량으로 판단되며, 이러한 정상 또는 불량에 관한 판단한 데이터도 저장된다.
물론, 불량인 발전소자(100)는 향후 진행될 세부 등급 판별을 진행하지 않으며, 정상인 발전소자(100)만 세부 등급 판별을 진행한다.
다음, 정상으로 판별된 발전소자(100)에 전자부하를 제공하고, 전자부하가 제공되는 동안 발전소자(100)의 데이터를 취득하여 세부 등급을 판별한다.(S10,S11,S12 참조)
상기 전자부하(160)는 상기 인터페이스(150)를 통하여 상기 발전소자(100)의 회로와 연결됨에 따라 상기 발전소자(100)에 전자적으로 부하를 제공하고, 상기 발전소자(100)는 온도차(Δt)에 의해 발생된 기전력을 전자적으로 제공된 부하에 의해 소모시키게 된다. 이때, 상기 발전소자(100)에 전자적인 부하는 PWM 제어방식으로 인가될 수 있으며, 서지(Surge) 발생을 방지할 수 있으며, 안정적인 시험이 진행되도록 한다.
이와 같이, 상기 전자부하(160)에 의해 상기 발전소자(100)에 부하가 제공되는 동안, 상기 제어부(170)는 상기 발전소자(100)의 데이터를 입력받아 세부 등급을 판단한다.
이때, 상기 제어부(170)는 상기 발전소자(100)의 전압을 측정하고, 상기 발전소자(100)의 측정 전압(V)을 제품별 또는 등급별 기준값(Vo)과 비교하여 세부 등급을 나누게 되는데, 상기 발전소자(100)의 측정 전압(V)이 낮을수록 세부 등급이 낮게 판별된다.
또한, 상기 제어부(170)는 세부 등급만 판별하는 것이 아니라 상기 발전소자(100)로부터 전류(I), 전압(R) 및 전력(P)과 같은 데이터를 취득하여 그래프로 작성하고, 해당 그래프로부터 세부 등급을 판별하거나, 제품별 유용한 정보를 활용할 수 있다.
상기와 같이, 정상 또는 불량을 비롯하여 세부 등급까지 판별하는 과정을 거친 다음, 상기 과정에서 취득된 각종 데이터를 저장한다.(S13 참조)
구체적으로, 상기 제어부(170)는 상기 발전소자(100)의 양단에 제공된 온도차(Δt)와, 상기 발전소자(100)에서 측정된 내부저항(R), 전류(I), 전압(V), 전력(P) 및 그에 따라 판단된 제품 등급과, 온도와 습도 등을 포함하는 시험 환경 데이터를 저장할 수 있고, 이런 각종 데이터를 활용하여 대량의 발전소자의 시험결과를 관리할 수 있다.
도 5는 본 발명에 따른 발전소자의 시험방법에 따른 결과 화면의 일예가 도시된 도면이다.
본 발명의 발전소자의 시험방법에 따른 결과 화면은 도 5에 도시된 바와 같이 상기 발전소자의 양단에 제공된 온도차가 도시된 표(A)와, 상기 발전소자에서 측정된 전압/전류 그래프(B) 및 전력/전압 그래프(B)와, 그 외에도 온도와 습도 등을 포함하는 시험 환경 데이터 등이 포함될 수 있으며, 해당 화면을 통하여 시험하는 사람이 정보를 취득 및 관리할 수 있다.
100 : 발전소자 110 : 지그
120 : 가열장치 130 : 냉각장치
140 : 내부저항 측정기 150 : 인터페이스
160 : 전자부하 170 : 제어부

Claims (12)

  1. 양단에 온도차를 제공함에 따라 기전력을 발생시키는 발전소자를 검사하기 위한 발전소자의 시험장치에 있어서,
    상기 발전소자에 온도차를 제공하는 양단을 고정시키는 지그(Jig);
    상기 발전소자의 일단을 가열시키도록 상기 지그에 연결된 가열장치;
    상기 발전소자의 다른 일단을 냉각시키도록 상기 지그에 연결된 냉각장치;
    상기 발전소자의 내부 저항을 측정할 수 있는 내부저항 측정기;
    상기 발전소자의 회로를 상기 내부저항 측정기와 연결시키는 인터페이스부;
    상기 가열장치와 냉각장치 및 내부저항 측정기와 통신 가능하게 설치되고, 상기 가열장치와 냉각장치의 작동을 제어함에 따라 상기 발전소자에 설정 범위의 온도차를 제공하는 동안, 상기 발전소자의 내부저항 측정값을 기준치와 비교하여 상기 발전소자의 정상 여부를 판단하는 제어부; 및
    상기 발전소자와 상기 인터페이스에 의해 연결되고, 상기 발전소자에 전자적으로 부하를 제공하여 상기 발전소자에서 발생된 기전력을 소모하는 전자부하;를 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 전자부하가 작동되는 동안 상기 발전소자의 전압, 전류 및 전력을 취득하고, 상기 발전소자의 내부저항과 발전된 전압에 따라 제품 등급을 판별하는 발전소자의 시험장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 지그는,
    상기 발전소자의 상단을 눌러주는 히팅 플레이트와,
    상기 발전소자의 하단을 지지하는 쿨링 플레이트를 포함하고,
    상기 히팅 플레이트가 상기 쿨링 플레이트에 대해 상하 방향으로 이동 가능하게 설치되는 발전소자의 시험장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 가열장치는,
    상기 히팅 플레이트에 내장된 열선과,
    상기 열선에 전력 공급을 제어하는 온도제어기를 포함하는 발전소자의 시험장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 냉각장치는,
    상기 쿨링 플레이트에 내장된 냉각관과,
    상기 냉각관으로 냉각유체의 순환을 제어하는 써큘러를 포함하는 발전소자의 시험장치.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 전자부하는,
    소프트 스타트(Soft start)하도록 펄스폭 변조방법(Pulse width modulation : PWM)을 통하여 부하를 제공하는 발전소자의 시험장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 발전소자의 양단에 제공된 온도차와, 상기 발전소자에서 측정된 내부저항, 전류, 전압, 전력 및 그에 따라 판단된 제품 등급과, 시험 환경 데이터를 저장하는 발전소자의 시험장치.
  8. 온도차가 제공되는 발전소자의 양단을 고정시키는 제1단계;
    상기 제1단계에서 고정된 발전소자의 양단에 설정범위 내의 온도차를 제공하는 제2단계;
    상기 제2단계에서 온도차가 제공되는 발전소자의 내부저항을 측정하는 제3단계;
    상기 제3단계에서 측정된 발전소자의 내부저항 측정값을 기준치와 비교하여 상기 발전소자의 정상 여부를 판단하는 제4단계;
    상기 제4단계에서 정상으로 판단된 발전소자에 전자적으로 부하를 제공하여 상기 발전소자에서 발생된 기전력을 소모하는 제5단계; 및
    상기 제5단계에서 상기 발전소자가 기전력을 소모하는 동안, 상기 발전소자로부터 데이터를 취득하여 상기 발전소자의 제품 등급을 판별하는 제6단계;를 더 포함하는 발전소자의 시험방법.
  9. 삭제
  10. 제8항에 있어서,
    상기 제5단계는,
    소프트 스타트(Soft start)하도록 펄스폭 변조방법(Pulse width modulation : PWM)을 통하여 부하를 상기 발전소자에 제공하는 발전소자의 시험방법.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 제6단계는,
    상기 발전소자로부터 전류, 전압 및 전력과 같은 데이터를 취득하여 그래프로 작성하는 제1과정과,
    상기 제1과정에서 취득된 발전소자의 전압에 따라 제품 등급을 판별하는 제2과정을 포함하는 발전소자의 시험방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제6단계는,
    상기 발전소자의 양단에 제공된 온도차와, 상기 발전소자에서 측정된 내부저항, 전류, 전압, 전력 및 그에 따라 판단된 제품 등급과, 시험 환경 데이터를 저장하는 과정을 더 포함하는 발전소자의 시험방법.
KR1020130045584A 2013-04-24 2013-04-24 발전소자의 시험장치 및 그 시험방법 KR101473986B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130045584A KR101473986B1 (ko) 2013-04-24 2013-04-24 발전소자의 시험장치 및 그 시험방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130045584A KR101473986B1 (ko) 2013-04-24 2013-04-24 발전소자의 시험장치 및 그 시험방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140127053A KR20140127053A (ko) 2014-11-03
KR101473986B1 true KR101473986B1 (ko) 2014-12-17

Family

ID=52451522

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130045584A KR101473986B1 (ko) 2013-04-24 2013-04-24 발전소자의 시험장치 및 그 시험방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101473986B1 (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102517893B1 (ko) * 2020-04-01 2023-04-04 엘지전자 주식회사 열전 발전 장치
KR102405809B1 (ko) * 2021-04-20 2022-06-07 현대제철 주식회사 열전 발전 모듈 평가 시스템 및 방법

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001174497A (ja) 1999-12-17 2001-06-29 Yamaha Corp 熱電素子の通電試験方法および熱電素子の通電試験装置
KR100697956B1 (ko) * 2006-02-28 2007-03-23 최성은 열전반도체를 이용한 의료용 냉각기

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001174497A (ja) 1999-12-17 2001-06-29 Yamaha Corp 熱電素子の通電試験方法および熱電素子の通電試験装置
KR100697956B1 (ko) * 2006-02-28 2007-03-23 최성은 열전반도체를 이용한 의료용 냉각기

Also Published As

Publication number Publication date
KR20140127053A (ko) 2014-11-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Huang et al. Solar cell junction temperature measurement of PV module
Ahmad et al. Low-frequency impedance monitoring and corresponding failure criteria for aluminum electrolytic capacitors
KR101484956B1 (ko) 열전소자의 시험장치 및 그 시험방법
CN110110358B (zh) 一种锂离子电池热失控蔓延模拟方法及装置
Schuss et al. Detecting defects in photovoltaic panels with the help of synchronized thermography
CN107044999B (zh) 一种电芯比热容测试系统及方法
He et al. An approximate and efficient characterization method for temperature-dependent parameters of thermoelectric modules
JP6333981B2 (ja) 充放電器の充電電流精度検出装置
CN103970947A (zh) 一种基于有限元分析的低压电器电磁系统实时温升测量方法
CN101701993B (zh) 温差发电模块特性实验装置
Barako et al. A reliability study with infrared imaging of thermoelectric modules under thermal cycling
Lystianingrum et al. On estimating instantaneous temperature of a supercapacitor string using an observer based on experimentally validated lumped thermal model
KR101473986B1 (ko) 발전소자의 시험장치 및 그 시험방법
CN111060798B (zh) 一种mos管自动功率老化测试系统及测试方法
Man et al. Dynamic performance of maximum power point trackers in TEG systems under rapidly changing temperature conditions
CN102221667A (zh) 二极管芯片的量测装置及量测方法
Elzalik et al. An experimental investigation on electrical performance and characterization of thermoelectric generator
CN110517995A (zh) 一种适用于压接式igbt的控温装置及方法
TW201128201A (en) Apparatus and method for measuring diode chip
JP6408864B2 (ja) 太陽光パネルの特性測定方法およびその装置
CN113758966A (zh) 可调式模拟热源测试平台
CN109471037A (zh) 一种快速测试的盐桥式热电化学电池试验台及其方法
WO2014199495A1 (ja) 太陽電池モジュールの信頼性試験方法および信頼性試験装置
US8896337B2 (en) Apparatus and method for measurement of radiation intensity for testing reliability of solar cell, and method for testing reliability of solar cell
CN217786788U (zh) 用于电池片的测试装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171208

Year of fee payment: 4

LAPS Lapse due to unpaid annual fee