KR101491328B1 - 차량 전력전자부품 하우징용 구조물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량 전력전자부품 하우징용 구조물에 관한 것으로서, 자동차용 전력전자부품, 특히 배터리 등에서의 방열 및 단열 문제를 해결하기 위해 기본적으로 절연 특성을 가지면서 간단한 제어 기술 적용시 주변 환경에 따라 열전도성을 제어할 수 있는 전력전자부품 하우징용 열전도도 가변 구조물을 제공하는데 주된 목적이 있는 것이다. 상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은, 중공부를 갖는 형상으로 제작되고, 표면에 전기절연 타입의 열전도성 입자가 코팅된 타원체 모양의 자성입자와, 충전액체가 혼합된 상태로 상기 중공부 내에 충전되어서 구성되며, 자기장발생부재에 의해 인가되는 자기장의 방향에 따라 자성입자의 배향이 달라지면서 열전도도의 조절이 가능하도록 된 것을 특징으로 하는 차량 전력전자부품 하우징용 구조물을 제공한다.

Description

차량 전력전자부품 하우징용 구조물{Structure for power electronic parts housing of vehicle}

본 발명은 차량 전력전자부품 하우징용 구조물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 절연 특성을 가지면서 간단한 제어 기술 적용시 주변 환경에 따라 열전도성을 제어할 수 있는 전력전자부품 하우징용 구조물에 관한 것이다.

최근 들어 자동차에 탑재되는 전력전자부품의 증가와 고밀도 직접화가 이루어지고 있고, 이와 더불어 주요 전력전자부품 중 하나인 자동차 배터리에서 나타나는 발열 문제가 심각하게 대두되고 있는 상황이다.

특히, 전기자동차나 하이브리드 자동차와 같은 친환경자동차에서는 배터리 시스템의 신뢰성과 안정성이 차량 상품성을 결정짓는 중요한 요소로 작용함에 따라 외부 온도 변화에 따른 배터리 성능 저하 방지를 위해 배터리 시스템의 적정 온도 범위를 유지하는 것이 중요하다.

일반적으로 리튬이온 배터리의 에너지와 출력은 통상적으로 온도가 -10℃ 이하로 떨어질 때 급격하게 저하되는 것으로 알려져 있고, 일례로 18650 배터리의 경우 -40℃의 환경에서 20℃의 환경과 비교할 때 에너지 밀도의 5%, 출력 밀도의 1.25% 밖에 전달하지 못한다고 보고되어 있다 [G.Nagasubramanian,J.Appl.Electrochem. 31(2001)99].

또한, 리튬이온 배터리는 낮은 온도의 환경에서 방전은 정상적으로 가능하지만 충전이 잘 되지 않는 것으로 보고되고 있다[C.K.Huang, J.S. Sakamoto, J. Wolfenstine,S.Surampudi,J.Electrochem.Soc.147 (2000) 2893;S.S.Zhang, K Xu, T.R.Jow, Electrochim. Acta 48(2002) 241].

저온 환경에서의 성능 저하는 전해질의 저하된 이온전도도와 그래파이트(graphite) 표면에 형성되는 고체 전해질막, 리튬이온에서 그래파이트로의 낮은 확산성, 전해질과 전극부 계면에서의 전하전달 저항 증가 등이 그 원인으로 알려져 있고[S.S.Zhang,K Xu, T.R. Jow, J of Power Sources 115(2003) 137], 이를 해결하기 위해서는 배터리의 온도를 적정 온도범위(예를 들면, 35 ~ 50℃)로 유지하기 위한 별도의 단열이 필요하다.

또한, 상기와 같이 저온의 환경에서는 배터리의 출력 및 성능 저하가 문제로 대두되고 있는 반면, 실사용 온도가 고온인 환경에서는 배터리의 열폭주(thermal runaway) 현상이 문제가 된다.

따라서, 이러한 문제를 해소하기 위해 다양한 외부 온도 변화에 대응하여 배터리의 온도를 적정 온도범위로 유지할 수 있는 기술이 요구되고 있는 것이다.

단열이 우수한 경우 방열 문제가 발생하고, 방열이 우수한 경우 높은 열전도도로 인해 단열의 문제가 발생하므로, 일반적인 기후 조건에서 우수한 방열성능을 가지면서 낮은 온도 환경에서도 배터리 시스템의 온도를 적정 온도로 유지시킬 수 있는 기술 개발이 필요하다.

특히, 전기자동차나 하이브리드 자동차와 같은 친환경자동차에서 배터리는 차량의 주된 동력원이 되므로 배터리의 출력 및 성능 저하가 곧 차량의 성능 저하로 나타난다.

종래에는 열 제어 소재의 개발에 있어서 방열이라는 한 가지 관점으로만 접근하여 소재의 열전도도 향상에만 초점을 맞추어 왔으며, 배터리와 같은 전력전자부품의 하우징에서 단열이 필요한 경우 별도의 발포 폼이나 열전도도가 낮은 플라스틱 소재를 사용하여 하우징을 제작하고 있다.

이에 하나의 부품이 단열과 방열이 필요한 각각의 환경에 능동적으로 대처할 수 없으며, 방열과 단열의 문제를 동시에 해결하기 위해 단열재로 하우징을 구성하고 난 뒤 다시 방열성능의 강화를 위해 공냉수단인 블로워(blower)의 용량을 증대시키거나 수냉방식을 적용하여 방열을 해결해야 하는바, 이는 전체 중량을 증가시키는 문제점을 야기한다.

또한, 자동차용 전력전자부품, 특히 배터리 등의 발열 문제를 해결하기 위해 열전도도가 우수한 필러가 함유된 복합소재를 이용하여 하우징을 구성하는 연구가 활발히 진행되고 있지만, 방열 복합소재의 경우에도 열전도도 향상에 한계를 보이고 있으며, 사출에 의해 제조되는 부품의 경우 사출방향으로의 필러 배향에 의해 열전도의 이방성이 발생하게 된다.

좀 더 상세하게는, 방열성능의 향상을 위해 개발된 고열전도도의 필러(filler)를 함유한 고분자 복합재 수지의 경우, 대부분 판상이나 파이버(fiber) 타입의 필러를 포함하고 있기 때문에 배터리 하우징 등으로 사출 제작될 때, 필러가 사출방향으로의 전단력에 의해 사출방향으로 일축 배향이 되어 열전도성의 이방성 문제를 초래하고 있고, 이로 인해 두께방향의 열전도도에 비해 사출방향의 열전도도가 1/3 ~ 1/4 수준으로 매우 낮다.

효과적인 방열을 위해서는 부품의 형상과 특성에 맞게 열전달 경로가 형성되어야 대류에 의한 우수한 방열효과를 얻을 수 있고, 대부분의 전력전자부품 및 배터리용 하우징은 방열의 효율성을 향상시킬 수 있도록 두께방향으로의 열전달 경로 특성을 갖도록 제작되고 있다.

본 발명은 상기한 점을 고려하여 창출한 것으로서, 자동차용 전력전자부품, 특히 배터리 등에서의 방열 및 단열 문제를 해결하기 위해 기본적으로 절연 특성을 가지면서 간단한 제어 기술 적용시 주변 환경에 따라 열전도성을 제어할 수 있는 전력전자부품 하우징용 열전도도 가변 구조물을 제공하는데 그 목적이 있다.

특히, 전기자동차나 하이브리드 자동차와 같은 친환경자동차에서 열전달 경로 형성을 조절하여 주변 온도 및 발열 등으로 인한 전력전자부품(배터리 등)의 성능 저하 문제를 근본적으로 해결할 수 있는 스마트 하우징 소재를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은, 중공부를 갖는 형상으로 제작되고, 표면에 전기절연 타입의 열전도성 입자가 코팅된 타원체 모양의 자성입자와, 충전액체가 혼합된 상태로 상기 중공부 내에 충전되어서 구성되며, 자기장발생부재에 의해 인가되는 자기장의 방향에 따라 자성입자의 배향이 달라지면서 열전도도의 조절이 가능하도록 된 것을 특징으로 하는 구조물을 제공한다.

바람직한 실시예에서, 상기 자성입자는 철(Fe), 코발트(Co), 니켈(Ni), 그리고 비정질 합금계 금속으로 철-코발트 합금계 금속, 및 니켈-철 합금계 금속 입자 중에 선택된 하나가 될 수 있다.

또한, 바람직한 실시예에서, 상기 열전도성 입자는 보론나이트라이드, 알루미나, 마그네슘 옥사이드, 실리콘 나이트라이드, 실리콘 카바이드, 및 다이아몬드 입자 중에 선택된 하나가 될 수 있다.

또한, 상기 충전액체는 실리콘 오일이 될 수 있다.

또한, 본 발명은 열전도성 필러가 함유된 열전도성 엔지니어링 플라스틱으로 중공부를 가지도록 성형하고 상기 중공부 내에 자성입자 및 충전액체로 이루어진 충전물을 충전하여 구성된 것을 특징으로 하는 구조물이 될 수 있다.

여기서, 상기 열전도성 필러는 판상 입자로 된 그라파이트 또는 보론나이트라이드이 될 수 있다.

또한, 본 발명은 상기 중공부와, 중공부 내 자성입자 및 충전액체로 이루어진 충전물이 차량에 탑재되는 전력전자부품을 둘러싸도록 배치될 수 있는 형상으로 제작되어 전력전자부품용 하우징으로 제공되는 것일 수 있다.

또한, 본 발명은 상기 전력전자부품으로서 차량용 배터리를 둘러싸도록 배치될 수 있는 배터리용 하우징으로 제공되는 것일 수 있다.

이와 같이 하여, 본 발명에 의하면, 전기절연 타입의 열전도성 입자가 코팅된 타원체 모양의 자성입자가 충전액체와 혼합된 상태로 중공부 내에 충전되어서 구성됨으로써 자기장 방향에 따라 자성입자의 배향이 달라지면서 열전도도의 조절이 가능한 구조물을 제공할 수 있다.

이러한 본 발명의 구조물은 전기자동차나 하이브리드 자동차와 같은 친환경자동차에서 배터리와 같이 방열성능과 단열성능이 선택적으로 요구되는 전력전자부품용 하우징을 구성하는데 유용하다.

도 1은 차량용 전력전자부품의 하우징으로 구현된 실시예의 구조물을 나타내는 단면도이다.
도 2는 본 발명에서 구조물의 중공부 내에 충전된 자성입자의 배향 상태를 나타내는 개략도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 부가되는 코일의 권선 방향과 전류 인가에 따른 자기장 방향을 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에서 하우징 표면으로부터 열을 방출시키는 상태를 나타내는 도면이다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다.

본 발명은 전기절연 타입의 열전도성 입자가 표면층을 이루도록 코팅되어 있는 타원체 모양의 자성입자(ellipsoidal magnetic particles)와, 충전액체를 중공부 내에 충전(充塡)하여서 구성되는 차량 전력전자부품 하우징용 구조물에 관한 것이다.

이러한 본 발명의 구조물은 중공부 내에 작용하는 자기장의 방향에 따라 자성입자의 배향을 달리하여 열전도 특성을 변화시킬 수 있도록 구성한 것으로, 내부공간에 수납되는 전력전자부품의 발열 상태나 주변 온도 등에 따라서 중공부 내 작용하는 자기장을 제어할 경우 구조물 자체에 방열성능과 단열성능을 선택적으로 부여할 수 있도록 한 것이다.

이와 같은 본 발명의 구조물은 전기자동차나 하이브리드 자동차와 같은 친환경자동차에서 배터리와 같은 전력전자부품의 하우징을 구성하는데 사용될 수 있으며, 특히 열전도성 제어가 가능하므로 방열과 단열성능이 선택적으로 요구되는 차량의 전력전자부품용 하우징을 구성하는데 유용하다.

도 1은 차량용 전력전자부품의 하우징으로 구현된 실시예의 구조물을 나타내는 단면도이고, 도 2는 구조물의 중공부 내에 충전된 자성입자의 배향 상태를 나타내는 개략도이다.

먼저, 실시예의 구조물은 도 1에 나타낸 바와 같이 차량에 탑재되는 전력전자부품(10)을 보호할 수 있는 형상으로 제작되는 전력전자부품용 하우징으로 구현될 수 있다.

이때, 본 발명의 구조물은 하우징으로의 사용을 위해 전력전자부품(10)을 둘러쌀 수 있는 형상으로 제작되며, 구조물(이하, '하우징'이라 칭함)이 형성하는 내부공간(전력전자부품 수용공간)에 보호하고자 하는 전력전자부품(10)(예를 들면, 배터리)이 수용된다.

실시예에서, 하우징(1)은 방열 특성을 좋게 하기 위해 열전도성 플라스틱 소재를 사용하여 성형 제작됨이 바람직하다.

이때, 하우징(1)(자성입자와 충전액체가 충전되는 구조물)은 전력전자부품(10)에서 발생한 열을 외부로 전달하여 방출할 수 있도록 열전도성 필러가 함유된 엔지니어링 플라스틱(engineering plastic)으로 성형됨이 바람직하다.

그 예로, 플라스틱 대비 열전도성 필러가 30 ~ 60 중량% 범위로 함유된 것이 사용될 수 있으며, 이때 열전도성 필러의 종류로는 판상 입자로 된 그래파이트 또는 보론나이트라이드의 사용이 가능하고, 그 밖에 열전도 특성을 가지면서 플라스틱 내에 분산시켜 성형할 수 있는 것이라면 채택 가능하다.

또한, 상기 하우징(1)은 내부에 중공부를 갖는 구조로 제작되는데, 하우징(1)의 벽체가 외부 벽체(2)와 내부 벽체(3)의 이중 구조로 형성되어 외부 벽체(2)와 내부 벽체(3) 사이에 중공부가 마련되도록 한다.

이때, 하우징(1)의 중공부는 내부에 자성입자와 충전액체가 혼합된 충전물(4)이 충전된 후 밀폐되어야 하므로, 하우징(1)은 중공부 일측에 개방부를 두어 충전물을 충전한 뒤 별도 벽체를 조립하여 중공부를 밀폐시킬 수 있는 구조로 제작될 수 있다.

또한, 외부 벽체(2)와 내부 벽체(3) 사이에 리브(rib)(미도시)를 형성하여 간격이 유지되도록 할 수 있고, 이때 상기 리브에 의해 하우징의 구조 강성이 보완되도록 함과 동시에 중공부의 공간이 복수 개의 공간으로 구획될 수 있도록 하는 것이 가능하다.

예를 들어, 중공부를 그 내부에 설치된 리브를 이용하여 여러 개의 공간으로 구획하고, 이때 설치된 리브의 구조 및 형상, 위치 등에 따라 하우징의 강성을 조절하는 것이 가능하며, 더불어 충전되는 자성입자의 사용량 등을 달리하는 방식으로 각 공간별로 열전달 효율을 달리 조절해주는 것도 가능하다.

한편, 본 발명에서 중공부 내부에 충전되는 자성입자로는 전기절연 타입의 열전도성 입자가 코팅된 자성입자를 사용하며, 이때 도 2에 나타낸 바와 같이 타원체 모양의 자성입자를 사용함이 바람직하다.

타원체 모양의 자성입자를 사용할 경우에는 도 2의 우측 도면에서 알 수 있는 바와 같이 구형 등의 자성입자를 사용한 경우에 비해 자기장이 인가되어 배향되었을 때 입자 상호 간의 접촉면적을 크게 할 수 있으므로 3차원 열전달 경로 형성에 유리한 점이 있게 된다.

중공부 내 충전물(4)에 자기장이 인가될 경우 자성입자는 자기 플럭스(magnetic flux) 방향으로 배향되는데, 타원체 모양의 자성입자가 자기 이방성을 가지게 되므로 자기장하에서 배향이 잘 이루어질 뿐만 아니라, 이를 통해 자기장에 대한 열전도도 변화 응답성을 높일 수 있다.

또한, 자성입자의 크기로는 마이크로미터 스케일의 입자 크기인 것이 바람직하며, 충전액체(실리콘 오일) 내에서 침전될 수 있는 입자 크기이면서, 마이크로 브라우니언 모션(Brownian motion)을 할 수 있는 입자 크기가 되어야 하고, 이를 위해 0.1 ~ 10 ㎛ 범위의 입자 크기를 가지는 것이 바람직하다.

또한, 철(Fe), 코발트(Co), 니켈(Ni), 그리고 비정질 합금계 금속으로 철-코발트 합금계 금속, 니켈-철 합금계 금속 입자 중에 선택된 하나가 자성입자로 사용될 수 있고, 이때 자성입자는 그 표면에 보론나이트라이드, 알루미나, 마그네슘 옥사이드, 실리콘 나이트라이드, 실리콘 카바이드, 다이아몬드 입자와 같은 전기절연 타입의 열전도성 입자가 코팅된 것이 사용될 수 있다.

상기와 같이 전기절연 타입의 열전도성 입자가 코팅되어 이루어진 코팅층은 전기절연 및 열전도 특성을 가지므로 자성입자는 그 자체가 전체적으로 자기장에 의해 배향되는 특성과 더불어 전기절연 및 열전도 특성을 나타내게 된다.

특히, 자성입자 자체가 열전도 특성을 가지므로 도 2의 우측 도면에 나타낸 바와 같이 중공부 내 충전액체에서 자성입자들이 배향된 상태가 되면 입자 간 접촉에 의해 열전달 경로가 형성될 수 있다(입자가 배향되는 방향으로의 열전달 경로가 형성됨).

상기 충전액체로는 적절한 점성을 가지는 액체, 바람직하게는 전기절연 성질을 가지는 점성 액체가 사용될 수 있는데, 내부의 자성입자가 자기장에 의해 분산된 상태로 배향될 수 있는 적절한 점성 및 유동성을 가지는 액체가 사용되어야 한다.

바람직한 충전액체의 예로서 실리콘 오일이 사용될 수 있는바, 상기한 자성입자와 더불어 실리콘 오일을 하우징의 중공부 내에 충전한 뒤 중공부를 밀폐시킨다.

결국, 외부 벽체(2)와 내부 벽체(3)에 의해 형성되는 중공부와 함께 중공부 내 자성입자 및 충전액체로 이루어진 충전물(4)이 전력전자부품(10)을 둘러싸도록 배치되는 형상의 하우징(1)이 구성될 수 있고, 이러한 하우징(1)은 전력전자부품(10)을 보호하면서 전력전자부품의 작동조건 및 주변 환경조건에 따라 방열과 단열의 선택적인 기능을 제공하는 하우징으로 사용될 수 있다.

특히, 상기 하우징(1)은 배터리를 둘러싸도록 설치되는 배터리용 하우징이 될 수 있으며, 후술하는 바와 같이 단열 기능을 제공하도록 작동되는 경우 저온 환경에서 나타나는 배터리의 성능 저하를 방지할 수 있게 된다.

또한, 상기한 충전물(4)과 더불어 자기장을 발생시키는 자기장발생부재(5)가 하우징(1) 내부공간(전력전자부품 수용공간) 내측으로 설치될 수 있으며, 이는 전류 인가시에 자기장 발생시키는 솔레노이드 코일이 될 수 있다.

솔레노이드 코일의 설치 예로, 도 1에 나타낸 바와 같이 하우징(1) 내부공간의 내측면에 자기장발생부재(5)인 솔레노이드 코일을 부착 설치하여 전류 인가시 자기장을 발생시키도록 할 수 있다.

또한 솔레노이드 코일은 전류 인가시 발생하는 자기장이 중공부 내 충전물에 작용할 수 있는 위치에 설치되어야 하고, 방열 및 단열시 중공부에 작용하도록 요구되는 자기장의 방향을 고려하여 적절한 위치 및 크기로 설치되어야 한다.

이때, 도면에 예시된 바와 같이, 전력전자부품(10)이 내장되는 하우징(1) 내부공간(전력전자부품 수용공간) 내측면에 부착하여 설치할 수 있으나, 전류 인가시 발생하는 자기장이 중공부 내 자성입자에 작용할 수 있는 위치라면 설치 가능하며, 코일 자체를 절연시킬 수 있는 구조가 적용된다면 중공부 내측에 솔레노이드 코일을 설치하는 것도 가능하다.

이로써, 실시예의 구조물에서는 자기장발생부재(5)에 의해 인가되는 자기장 방향에 따라 자성입자의 배향이 달라지면서 열전도도의 조절이 가능해지며, 특히 자기장에 따른 자성입자의 배향 특성에 따라 구조물이 방열과 단열의 선택적인 기능을 수행할 수 있게 된다.

좀더 설명하면, 하우징(1)에 설치된 자기장발생부재(5)에 전류를 인가해주면, 자기장이 발생함과 동시에 도 2의 우측 도면에 나타낸 바와 같이 자성입자들이 수직방향으로 배향되면서 열전달 경로를 형성하게 된다.

특히, 솔레노이드 코일에 인가되는 전류의 방향에 따라 하우징에 방열성능 및 단열성능을 선택적으로 부여할 수 있는바, 전류 방향에 따른 자기장 발생, 자기장 방향에 따른 자성입자의 움직임이 발생되면서 열전달 경로의 생성과 단절이 선택적으로 이루어질 수 있다.

즉, 전력전자부품(10)의 발열 상태 및 높은 주변 온도로 인해 하우징(1)의 방열성능이 요구되는 경우, 자기장발생부재(5)에 전류를 인가하여 중공부 내 충전물(4)에 자기장을 발생시키는 동시에 자성입자가 도 1의 우측 도면과 같이 배향되도록 하는바, 배향된 자성입자에 의한 열전달 경로를 형성하여 열전도도를 높이게 된다.

반면, 낮은 온도 환경에서 하우징(1)의 단열성능이 요구되는 경우, 자기장발생부재(5)에 동일 크기의 반대방향 전류를 인가하여 자성입자의 보자력 전기장을 걸어줌으로써 자성입자가 랜덤(random)하게 배향되도록 하여(열전달 경로 단절) 하우징의 단열성능을 구현하고, 이를 통해 부품(10)의 성능 저하를 방지하게 된다.

자성입자가 원래 상태, 즉 서로 포논(phonon) 전달이 이루어지지 않도록 네트워크를 형성하고 있지 않은 상태에서 전류를 인가할 경우 자성에 의한 배향을 통하여 열전달 경로를 형성하게 되고, 한편으로 전류 역방향 제어를 하게 될 경우 원래대로 네트워크가 형성되지 않기 때문에 열전달이 이루어지지 않게 된다.

이와 같이 솔레노이드 코일에 인가하는 전류의 방향은 자기장의 방향과 자성입자의 배향에 의한 열전달 경로, 전력전자부품의 작동조건 및 주변 환경조건으로 인한 방열 및 단열성능의 요구를 고려하여 정하게 된다.

도 3은 실시예에 부가되는 코일의 권선 방향과 전류 인가에 따른 자기장 방향을 나타내는 도면이고, 도 4는 실시예에서 하우징 표면으로부터 열을 방출시키는 상태를 나타내는 도면이다.

도 3에서 I는 전류방향을, B는 자기장 방향을 나타낸다.

예시된 바와 같이, 실시예의 구조물이 전력전자부품의 하우징으로 구성될 때, 자기장 형성 방향을 고려한 솔레노이드 코일의 권선 방향은 도 2에 나타낸 바와 같으며, 하우징의 방열 요구에 따라 코일에 전류를 인가하여 자기장을 발생시키면 자성입자의 배향에 의해 열전도도가 높아지면서 대류(공냉)를 통해 하우징 표면으로부터 열을 방출시키게 된다.

이상으로 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였는바, 본 발명의 권리범위가 이에 한정되는 것이 아니며, 다음의 특허청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당 업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 포함된다.

1 : 하우징 2 : 외부 벽체
3 : 내부 벽체 4 : 충전물
5 : 자기장발생부재 10 : 전력전자부품

Claims (8)

1. 중공부를 갖는 형상으로 제작되고,
   표면에 전기절연 타입의 열전도성 입자가 코팅된 타원체 모양의 자성입자와, 충전액체가 혼합된 상태로 상기 중공부 내에 충전되어서 구성되며,
   자기장발생부재에 의해 인가되는 자기장의 방향에 따라 자성입자의 배향이 달라지면서 열전도도의 조절이 가능하도록 된 것을 특징으로 하는 구조물.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 자성입자는 철(Fe), 코발트(Co), 니켈(Ni), 그리고 비정질 합금계 금속으로 철-코발트 합금계 금속, 및 니켈-철 합금계 금속 입자 중에 선택된 하나인 것을 특징으로 하는 구조물.
   
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 열전도성 입자는 보론나이트라이드, 알루미나, 마그네슘 옥사이드, 실리콘 나이트라이드, 실리콘 카바이드, 및 다이아몬드 입자 중에 선택된 하나인 것을 특징으로 하는 구조물.
   
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 충전액체가 실리콘 오일인 것을 특징으로 하는 구조물.
   
5. 청구항 1에 있어서,
   열전도성 필러가 함유된 열전도성 엔지니어링 플라스틱으로 중공부를 가지도록 성형하고 상기 중공부 내에 자성입자 및 충전액체로 이루어진 충전물을 충전하여 구성된 것을 특징으로 하는 구조물.
   
6. 청구항 5에 있어서,
   상기 열전도성 필러는 판상 입자로 된 그라파이트 또는 보론나이트라이드인 것을 특징으로 하는 구조물.
   
7. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 중공부와, 중공부 내 자성입자 및 충전액체로 이루어진 충전물이 차량에 탑재되는 전력전자부품을 둘러싸도록 배치될 수 있는 형상으로 제작되어 전력전자부품용 하우징으로 제공되는 것을 특징으로 하는 구조물.
   
8. 청구항 7에 있어서,
   상기 전력전자부품으로서 차량용 배터리를 둘러싸도록 배치될 수 있는 배터리용 하우징으로 제공되는 것을 특징으로 하는 구조물.
   

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