KR101716456B1 - 냉동 탑차용 전력공급 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 냉동 탑차에 장착되는 전력공급 시스템에 관한 것으로, 자동차의 엔진과 밸트 및 클러치로 연결되어 차량의 실내 온도를 조절하는 에어컨 시스템과, 냉동 탑차의 적재함에 설치되며, 냉동기 컴프레서와 냉동기 콘덴서가 구비되어 상기 적재함을 냉각시키는 냉동 시스템을 구비하며, 냉동 시스템의 냉각을 위하여 엔진 또는 배터리에서 냉동 시스템에 전력을 공급할 수 있는 냉동 탑차용 전력공급 시스템에 관한 것이다.

Description

냉동 탑차용 전력공급 시스템{POWER FEED SYSTEM FOR REFRIGERATOR TRUCK}
본 발명은 냉동 탑차용 전력공급 시스템에 관한 것으로, 특히 엔진 이상 또는 정지시 차량 내부의 에어컨과 냉동 시스템의 온도를 조절할 수 있는 냉동 탑차용 전력공급 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 냉동 탑차에 사용되는 차량용 냉동기는 기계식, 축냉식, 액체 질소식으로 구분된다. 이들 중 기계식과 축냉식이 차량용 냉동기에 주로 사용된다.
종래 냉동 탑차는 주 동력원으로 엔진을 사용하고 있다. 특히, 종래 냉동 탑차는 1개의 컴프레서를 이용하여 차량의 실내 에어컨과 적재함의 냉동기를 동작시키는 방식을 사용하고 있다. 이렇게 1개의 컴프레서를 이용하여 2개의 냉각장치 구동할 경우 여름철 냉동기의 온도를 적절하게 유지할 수 없을 뿐만 아니라, 차량 실내에서 에어컨 구동이 원활하지 못하는 문제가 발생할 수 있다.
특히, 냉동 탑차의 냉각을 유지시키기 위한 기술로는 주로 적재함 구조와 관련된 기술(한국등록실용 20-0477371호 : 냉동탑차용 냉동시스템)개발이 많았으며, 냉동기의 구동시스템에 대한 연구 및 개발은 저조한 현실이다.
또한, 최근에는 웰빙문화의 확산에 따라, 채소류, 청과물, 과일, 육류, 생선류 등에 대한 소비자 요구가 증대되면서, 저온유통체계가 성장하고 있다. 특히, 물류용 냉동 탑차의 경우 수요가 매우 증가하고 있는 추세이다.
그러나 상기와 같이 탑차의 냉동기에 적절한 온도가 유지되지 못하거나, 온도 제어가 용이하지 않을 경우 적재함에 실린 채소류, 청과물, 과일, 육류, 생선류 등의 신선도가 낮아질 수 있으므로, 적절한 냉동 성능 제어가 가능한 형태의 냉동 탑차의 요구가 증가되고 있는 실정이다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 냉동 탑차의 엔진 정지 또는 엔진 이상 발생시 배터리를 통해 에어컨 시스템과 냉동 시스템을 구동할 수 있는 냉동 탑차용 전력공급 시스템을 제공하는 데 있다.
상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 냉동 탑차에 장착되는 전력공급 시스템으로서, 자동차의 엔진과 밸트 및 클러치로 연결되어 차량의 실내 온도를 조절하는 에어컨 시스템; 상기 냉동 탑차의 적재함에 설치되며, 냉동기 컴프레서와 냉동기 콘덴서가 구비되어 상기 적재함을 냉각시키는 냉동 시스템; 상기 자동차의 엔진과 연결되어 상기 엔진의 동력을 이용하여 교류 전력을 생산하는 발전기; 상기 발전기에 의해 생산된 전력을 저장하는 배터리; 상기 발전기와 연결되어 상기 교류 전력을 직류로 변환하는 교류/직류 컨버터; 상기 교류/직류 컨버터에서 공급되는 전압을 변압하여 상기 배터리로 공급하는 양방향 컨버터; 상기 교류/직류 컨버터에서 변환된 직류 전력을 상용 교류 전력으로 변환하여 상기 냉동 시스템으로 전송하는 인버터를 포함하는 냉동 탑차용 전력공급 시스템을 제공할 수 있다.
상기 냉동 탑차용 전력공급 시스템은 상기 엔진 또는 상기 발전기에 이상이 발생되거나, 상기 엔진의 출력이 저하될 경우, 상기 배터리에 충전된 전력을 상기 양방향 컨버터에 제공하고, 상기 양방향 컨버터에서 상기 인버터로 전력을 제공할 수 있다.
상기 냉동 탑차용 전력공급 시스템은 상기 발전기의 회전속도와 상기 교류/직류 컨버터에서 출력되는 전압을 수신하여 상기 교류/직류 컨버터 내부의 복수의 스위치 소자들의 온/오프를 제어하는 제1 제어신호를 전송하며, 상기 인버터에서 출력되는 전압을 수신하여 상기 인버터 내부의 복수의 스위치 소자들의 온/오프를 제어하는 제2 제어신호를 전송하는 제어부를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 상기 냉동 탑차에 장착되는 전력공급 시스템으로서, 자동차의 엔진과 밸트 및 클러치로 연결되어 차량의 실내 온도를 조절하는 에어컨 시스템; 상기 냉동 탑차의 적재함에 설치되며, 냉동기 컴프레서와 냉동기 콘덴서가 구비되어 상기 적재함을 냉각시키는 냉동 시스템; 상기 자동차의 엔진과 연결되어 상기 엔진의 동력을 이용하여 교류 전력을 생산하는 발전기; 상기 발전기와 연결되어 상기 발전기에서 공급되는 교류 전력을 직류로 변환하는 교류/직류 컨버터; 상기 교류/직류 컨버터에서 공급되는 전력을 저장하는 배터리; 상기 교류/직류 컨버터에서 공급되는 전력을 승압하는 직류/직류 컨버터; 상기 직류/직류 컨버터에서 변환된 직류 전력을 상용 교류 전력으로 변환하여 냉동 시스템으로 전송하는 인버터; 및 상기 교류/직류 컨버터, 직류/직류 컨버터 및 인버터에 포함된 복수의 스위치들을 제어하여 출력 전력을 제어하는 제어부를 포함하는 냉동 탑차용 전력공급 시스템을 제공할 수 있다.
상기 냉동 탑차용 전력공급 시스템은 상기 엔진 또는 상기 발전기에 이상이 발생되거나, 상기 엔진의 출력이 저하될 경우, 상기 배터리에서 상기 직류/직류 컨버터로 충전된 전력을 공급할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 냉동 탑차용 전력공급 시스템은 엔진에서 공급되는 전력 또는 배터리에서 공급되는 전력을 사용하여 냉동 시스템을 구동할 수 있다. 이에 따라, 엔진에 이상이 발생되어도 냉동 시스템 내부의 온도를 설정온도로 유지할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 냉동 탑차용 전력공급 시스템을 도시한 시스템도.
도 2 내지 도 4는 도 1에 도시된 냉동 탑차용 전력공급 시스템의 전력공급흐름을 도시한 블록도들.
도 5는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 냉동 탑차용 전력공급 시스템을 도시한 시스템도.
도 6은 도 5에 도시된 배터리, 직류/직류 컨버터 및 인버터의 결합관계를 예를 들어 도시한 회로도.
이하, 도면을 참조한 본 발명의 설명은 특정한 실시 형태에 대해 한정되지 않으며, 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있다. 또한, 이하에서 설명하는 내용은 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
이하의 설명에서 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용되는 용어로서, 그 자체에 의미가 한정되지 아니하며, 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
본 명세서 전체에 걸쳐 사용되는 동일한 참조번호는 동일한 구성요소를 나타낸다.
본 발명에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한, 이하에서 기재되는 "포함하다", "구비하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것으로 해석되어야 하며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부한 도 1 내지 도 6을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 냉동 탑차용 전력공급 시스템을 도시한 시스템도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 냉동 탑차용 전력공급 시스템은 에어컨 시스템(50), 발전기(20), 양방향 컨버터(30), 배터리(40), 교류/직류 컨버터(150), 인버터(300) 및 제어부(100)를 포함할 수 있다.
구체적으로, 에어컨 시스템(50)은 운전석 등의 차량 실내 냉방을 위한 것으로, 엔진(10)과 에어컨 시스템(50)에 포함된 에어컨 컴프레서와 연결된다. 이때, 엔진과 에어컨 컴프레서는 밸트 및 클러치 등의 부품으로 결합된 기계식 결합방식이 사용된다.
냉동 시스템(400)은 적재된 식품, 육류, 식가공품, 식자재 또는 적절한 온도를 유지해야 하는 전자제품 등을 외부 온도환경으로부터 보호하는 것으로 적재함 등의 공간이 마련된 차량에 설치된다. 냉동 시스템(400)은 냉동기 컴프레서와 냉동기 콘덴서가 구비된다.
냉동 시스템(400)은 에어컨 시스템(50)과 다르게 전동식으로 동작한다. 냉동기 컴프레서와 냉동기 콘덴서에는 각각 전력이 공급되어 에어컨 시스템(50)과 개별적으로 동작할 수 있다. 이때, 냉동 시스템(400)에 공급되는 전력은 후술할 인버터(300)를 통해 공급된다.
발전기(20)는 자동차의 엔진(10)에서 전달되는 동력을 수신하여 교류 전력을 생산할 수 있다.
교류/직류 컨버터(150)는 발전기(20)에서 출력된 3상 교류 전력을 단상 직류 전력으로 변환한다. 교류/직류 컨버터(150)는 다이오드 정류기 등의 정류회로로 구현된다. 교류/직류 컨버터(150)는 변환된 직류 전력을 양방향 컨버터(30) 또는 인버터(300)에 제공할 수 있다.
양방향 컨버터(30)는 교류/직류 컨버터(150)에서 공급되는 직류 전력을 감압하여 배터리(40)에 제공한다. 또한, 양방향 컨버터(30)는 제어부(100)의 제어에 의해 배터리(40)에서 공급되는 직류 전력을 인버터(300)측으로 제공할 수 있다.
양방향 컨버터(30)는 다수의 전력 스위치 소자를 구비하며, 인덕터 및 커패시터가 직병렬로 연결된 전기회로로 구현될 수 있다.
인버터(300)는 교류/직류 컨버터(150)에서 출력된 전압을 상용 교류 전력으로 변환하여 냉동 시스템(400)에 공급한다. 인버터(300)는 단상 또는 3상의 인버터 회로로 구현된다. 인버터(300)는 220[V], 60Hz의 전압을 출력한다. 여기서, 인버터(300)는 복수의 스위치 소자, 인덕터 및 커패시터가 구비된 회로를 포함할 수 있다.
도 1에 도시되지 않았으나, 인버터(300) 전단에 직류 전압을 승압하기 위한 직류/직류 컨버터(미도시)가 더 구비될 수 있다.
예를 들면, 직류/직류 컨버터는 교류/직류 컨버터(150)에서 출력되는 단상 직류 전력을 승압하여 출력한다. 직류/직류 컨버터는 약 310[V]로 승압된 전압을 출력한다. 이때, 직류/직류 컨버터는 절연형 컨버터가 사용될 수 있다. 직류/직류 컨버터는 변압기, 복수의 스위치들, 인덕터 및 커패시터 등의 소자가 결선된 회로가 사용된다.
제어부(100)는 발전기(20)의 회전수 또는 회전속도와 교류/직류 컨버터(150)의 출력 전압, 인버터(300)의 출력 전압과 또는 출력 전류를 수신하여 인버터(300)에 구비된 스위치들의 온/오프를 제어할 수 있다.
제어부(100)는 발전기의 회전속도와 교류/직류 컨버터(150)에서 출력되는 전압을 수신하여 직류/교류 컨버터(150)에 제1 제어신호를 전송하며, 인버터(300)의 후단에서 출력되는 전압을 수신하여 인버터(300)에 제2 제어신호를 전송할 수 있다.
여기서, 제1 제어신호는 상기 교류/직류 컨버터(150)에 포함된 복수의 스위치들을 온/오프 하는 신호이며, 제2 제어신호는 상기 인버터(300)에 포함된 복수의 스위치들을 온/오프 하는 신호이다.
제어부(100)는 제1 및 제2 제어신호를 통해 발전기(20)의 출력이 불안정 하여도 교류/직류 컨버터(150)에서 출력되는 전압을 일정하게 할 수 있는 장점이 있다.
배터리(40)는 냉동 탑차 내부에 전력 충전을 위해 설치된다. 배터리(40)는 약 24 [V]의 전압을 출력할 수 있다. 배터리(40)는 냉동 탑차의 시동, 오디오, 라이트 등에 전력 공급원이 될 수 있다. 또한, 배터리(40)는 냉동 탑차의 시동 이전에 냉동 시스템(400)에 전력공급원으로 사용될 수 있을 뿐만 아니라, 냉동 탑차 내부의 에어컨 시스템(50)의 전력공급원으로 사용될 수도 있다.
이에 대한 설명은 추후 다시 하기로 한다.
도 2 내지 도 4는 도 1에 도시된 냉동 탑차용 전력공급 시스템의 전력공급흐름을 도시한 블록도들이다.
도 2는 엔진이 정상 동작할 경우의 전력공급흐름을 도시한 블록도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 엔진이 정상적으로 동작하고 냉동 시스템이 적정부하, 즉 평시 부하일 경우 엔진 동작에 따라 발전기(20)에서 교류 전력을 생성한다. 발전기(20)에서 생성된 교류 전력은 교류/직류 컨버터(150)를 통해 직류 변환된다.
교류/직류 컨버터(150)에서 직류 변환된 직류 전력은 양방향 컨버터(30)를 통해 배터리(40)에 공급되어 배터리(40)를 충전시킨다. 이와 동시에, 교류/직류 컨버터(150)에서 공급된 직류전력은 인버터(300)에서 교류 전력으로 변환되어 냉동 시스템(400)에 공급된다.
한편, 본 발명의 실시 예에 따른 냉동 탑차용 전력공급 시스템에 구비된 제어부(100)는 냉동 시스템(400)의 온도 조절을 위하여 차량에 설치된 온도 조절기로부터 온도값이 설정되면 이에 상응하도록 인버터(300)에서 공급되는 전력량을 조절할 수 있다. 즉, 제어부(100)는 인버터(300) 내부에 구비된 스위치들의 온/오프시켜 전력 공급시간을 조절하거나, 출력되는 전력량을 조절하여 적재함 내부의 온도를 조절할 수 있다.
예를 들면, 제어부(100)는 급속 냉동이 필요할 경우 엔진(10)의 출력과 배터리(40)에 저장된 전력이 인버터(300)로 공급되도록 하여 냉동 시스템(400)에 구비된 냉동기 컴프레서와 냉동기 컨덴서의 출력을 높이 급속 냉동을 시키도록 한다.
도 3은 엔진의 출력이 낮을 경우 전력공급흐름을 도시한 블록도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 엔진의 출력이 낮은 경우, 엔진의 구동력에 의한 냉동 시스템(400)에 필요 전력을 모두 공급할 수 없다. 따라서, 배터리(40)에서 추가로 전력을 공급해야 한다.
엔진 동작에 따라 발전기(20)에서 교류 전력을 생성한다. 발전기(20)에서 생성된 교류 전력은 교류/직류 컨버터(150)에서 직류 변환된 후, 인버터(300)에서 다시 교류로 변환되어 냉동 시스템(400)에 공급된다.
이와 동시에, 배터리(40)에 공급된 전력은 양방향 컨버터(30)를 거쳐 인버터(300)에 제공되어 엔진 출력 저하에 상응하는 전력을 추가로 인버터(300)에 공급한다. 이를 통해, 엔진 출력이 낮아도 냉동 시스템(400)에 전력을 균일하게 공급할 수 있다.
도 4는 엔진 또는 발전기의 이상동작 또는 엔진 정지 등의 상황에서 전력공급흐름도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 엔진 또는 발전기의 이상이 발생한 경우나 엔진 정지 상태의 경우에도 냉동 시스템(400)에 전력을 공급할 수 있다.
배터리(40)에 충전된 전력은 인버터(300)에 공급되어 냉동 시스템(400)에 전력을 공급한다. 이때, 배터리(40)의 용량에 따라 전력 공급 시간이 결정될 수 있다. 예를 들면, 고용량 배터리를 사용할 경우 전력 공급시간을 지속시킬 수 있다.
도 4에 도시되지 않았으나, 제어부는 배터리(40)의 충전 잔량을 감지하고, 배터리의 충전 잔량이 설정된 값보다 작아지면 배터리(40)에서 인버터(300)로 공급되는 전력을 차단한다. 제어부(100)는 배터리(40)와 인버터(300) 사이에 차단 스위치를 별도로 구비하거나, 인버터(300) 내부에 구비된 스위치들의 동작을 제어하여 공급되는 전력을 차단할 수 있다. 이를 통해, 냉동 탑차의 시동 등의 필요한 전력을 남기도록 한다.
도 5는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 냉동 탑차용 전력공급 시스템을 도시한 블록도이다. 도 5에 도시된 전력공급 시스템은 도 1에 도시된 전력공급 시스템과 대비하여, 양방향 컨버터(30) 대신 인버터(300) 전단에 직류/직류 컨버터(200)가 구비된 것을 제외하고 엔진(10), 발전기(20), 배터리(40), 에어컨 시스템(50), 냉동 시스템(400) 및 교류/직류 컨버터(150)는 동일한 구성요소이다.
도 5의 설명에서는 도 1에서 설명한 동일한 구성요소에 대한 상세한 설명은 생략하기로 하고, 전력 공급 흐름에 대해서 상세히 설명하기로 한다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 냉동 탑차용 전력공급 시스템은 엔진(10), 발전기(20), 배터리(40), 에어컨 시스템(50), 냉동 시스템(400), 교류/직류 컨버터(150), 직류/직류 컨버터(200) 및 인버터(300)를 구비할 수 있다.
구체적으로, 엔진(10)이 동작하면, 발전기(20)가 구동되어 교류 전력을 생산한다. 이때, 엔진(10)의 동작에 의해 에어컨 시스템(50)이 구동될 수 있다.
발전기(20)는 3상 교류 전력을 생성한다. 생성된 교류 전력은 차량 내부의 전력 사용처에 따른 전력 저장을 위해 직류 전력으로 변환되어야 한다. 따라서, 생성된 교류 전력은 교류/직류 컨버터(150)를 통해 안정적인 직류 전력으로 변환되어 배터리(40)로 공급된다.
또한, 냉동 시스템(400)이 가동되는 동안 교류/직류 컨버터(150)에서 변환된 직류 전력은 직류/직류 컨버터(200)로 공급된다.
직류/직류 컨버터(200)는 저압의 직류 전력을 고압의 직류 전력으로 변환한다. 즉, 인버터(300)에서 출력되는 상용 교류 전압의 출력 전압을 유지시키고, 전력 변환 효율을 높이기 위하여 직류/직류 컨버터(200)에서 고전압으로 전력을 변환한다.
직류/직류 컨버터(200)에서 공급된 직류 전력은 인버터(300)를 통해 냉동 시스템(400)에 공급되는 교류 전력으로 변환된다.
인버터(300)에서 공급된 교류 전력은 냉동 시스템(400)에 포함된 냉동기 콤프레서 또는 냉동기 콘덴서의 전원으로 사용된다.
여기서, 엔진(10)의 출력이 냉동 시스템(400)의 구동에 충분한 출력일 경우에는 배터리(40)를 충전하면서 냉동 시스템(400)에 전력 공급이 가능하다. 그러나 엔진(10)의 출력이 부족하거나, 엔진(10) 또는 발전기(20)에 고장 등의 원인으로 동작이 불가능한 경우 냉동 시스템(400) 내부의 온도를 유지시키기 위하여 배터리(40)에 충전된 전력을 사용한다.
이를 위하여, 배터리(40)와 직류/직류 컨버터(200)가 연결된 구조를 가진다. 이때, 도 5에 도시되지 않았으나, 배터리(40)와 직류/직류 컨버터(200) 사이에 스위칭 소자 등이 구비되며, 제어부(100)에서 스위칭 소자의 온/오프를 제어하여 배터리(40)에서 직류/직류 컨버터(200)로 전력을 공급하거나 차단시킬 수 있다.
직류/직류 컨버터(200)는 도 6에 도시된 바와 같이 제1 승압부(210)와 제2 승압부(280)를 구비할 수 있다.
도 6에서는 배터리와 직류/직류 컨버터(200)가 연결된 것을 예를 들어 도시하였으나, 직류/직류 컨버터(200)는 교류/직류 컨버터(150)와 결선되는 것은 통상의 기술자가 용이하게 구현할 수 있다.
제1 승압부(210)는 제1 내지 제4 스위치부(220, 225, 230, 235)와 제1 내지 제4 변압부(240, 250, 260, 270)가 결선되어 구성된다. 제1 내지 제4 스위치부(220, 225, 230, 235)는 각각 2개의 스위치가 병렬로 연결되며, 두 스위치의 하나의 단자는 접지와 연결된다.
제1 스위치부(220)의 2개의 스위치 각각의 타단은 제1 변압부(240)의 1차측 양단에 각각 연결된다.
제2 내지 제4 스위치부(225, 230, 235)도 상기 제1 스위치부(220)와 마찬가지로 각각의 2개의 스위치 타단은 제2 변압부(250), 제3 변압부(260) 및 제4 변압부(270)의 1차측 양단에 각각 연결된다.
제1 내지 제4 변압부(240, 250, 260, 270)의 일차측 중심에는 배터리(40)의 양극(+)에 연결된다.
그리고, 제1 변압부(240)의 이차측의 일단은 제2 승압부(280)에 연결되며, 타단은 제2 변압부(250)의 2차측 일단과 연결된다. 제2 변압부(250)의 이차측의 일단은 제1 변압부(240)에 연결되고, 타단은 제3 변압부(260)에 연결된다. 제3 변압부(260)도 제2 변압부(250)와 마찬가지로 이차측의 일단은 제2 변압부(250)에 연결되고, 타단은 제4 변압부(270)에 연결된다. 제4 변압부(270)의 일단은 제3 변압부(260)에 연결되며, 타단은 제2 승압부(280)에 연결된다.
제2 승압부(280)는 2개의 다이오드(D1, D2)와 3개의 커패시터(C1, C2, C3) 및 인턱터(L)가 도 6과 같이 결선된다.
이때, 제1 변압부(240)의 일단은 2개의 다이오드(D1, D2)가 사이에 결선되며, 제4 변압부(270)의 타단은 2개의 커패시터(C1, C2) 사이에 결선된다.
상기와 같은 결선에 의해 인덕터(L)와 제1 내지 제3 커패시터(C1, C2, C3)에 의해 승압된 전압이 인버터(300)에 공급된다.
이때, 제어부(100)는 승압을 위하여 제1 내지 제4 스위치부(220, 225, 230, 235)의 각 스위치들의 온/오프를 제어할 수 있다.
상기에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 냉동 탑차용 전력공급 시스템은 엔진에서 공급되는 전력 또는 배터리에서 공급되는 전력을 사용하여 냉동 시스템을 구동할 수 있다. 이에 따라, 엔진에 이상이 발생되어도 냉동 시스템 내부의 온도를 설정온도로 유지할 수 있는 장점이 있다.
10: 엔진
20: 발전기
30: 양방향 컨버터
40: 배터리
50: 에어컨 시스템
100: 제어부
150: 교류/직류 컨버터
200: 직류/직류 컨버터
210: 제1 승압부
220: 제1 스위치부
225: 제2 스위치부
230: 제3 스위치부
235: 제4 스위치부
240: 제1 변압부
250: 제2 변압부
260: 제3 변압부
270: 제4 변압부
280: 제2 승압부
300: 인버터
400: 냉동 시스템

Claims (5)

  1. 냉동 탑차에 장착되는 전력공급 시스템으로서,
    자동차의 엔진과 밸트 및 클러치로 연결되어 차량의 실내 온도를 조절하는 에어컨 시스템;
    상기 냉동 탑차의 적재함에 설치되며, 냉동기 컴프레서와 냉동기 콘덴서가 구비되어 상기 적재함을 냉각시키는 냉동 시스템;
    상기 자동차의 엔진과 연결되어 상기 엔진의 동력을 이용하여 교류 전력을 생산하는 발전기;
    상기 발전기에 의해 생산된 전력을 저장하는 배터리;
    상기 발전기와 연결되어 상기 교류 전력을 직류로 변환하는 교류/직류 컨버터;
    상기 교류/직류 컨버터에서 공급되는 전압을 변압하여 상기 배터리로 공급하는 양방향 컨버터;
    상기 교류/직류 컨버터에서 변환된 직류 전력을 상용 교류 전력으로 변환하여 상기 냉동 시스템으로 전송하는 인버터를 포함하고,
    상기 엔진 또는 상기 발전기에 이상이 발생되거나, 상기 엔진의 출력이 저하될 경우,
    상기 배터리에 충전된 전력을 상기 양방향 컨버터에 제공하고, 상기 양방향 컨버터에서 상기 인버터로 전력을 제공하고,
    상기 양방향 컨버터는 다수의 전력 스위치 소자를 구비하고,
    상기 발전기의 회전속도와 상기 교류/직류 컨버터에서 출력되는 전압을 수신하여 상기 교류/직류 컨버터 내부의 복수의 스위치 소자들의 온/오프를 제어하는 제1 제어신호를 전송하며,
    상기 인버터에서 출력되는 전압을 수신하여 상기 인버터 내부의 복수의 스위치 소자들의 온/오프를 제어하는 제2 제어신호를 전송하는 제어부를 더 포함하고,
    상기 제어부는 제1 및 제2 제어신호를 통해 발전기의 출력이 불안정 하여도 교류/직류 컨버터에서 출력되는 전압을 일정하게 하고,
    인버터 내부에 구비된 스위치들을 온/오프시켜 전력 공급시간을 조절하거나, 출력되는 전력량을 조절하여 적재함 내부의 온도를 조절하고,
    상기 배터리의 충전 잔량을 감지하는 것을 특징으로 하는 냉동 탑차용 전력공급 시스템.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 냉동 탑차에 장착되는 전력공급 시스템으로서,
    자동차의 엔진과 밸트 및 클러치로 연결되어 차량의 실내 온도를 조절하는 에어컨 시스템;
    상기 냉동 탑차의 적재함에 설치되며, 냉동기 컴프레서와 냉동기 콘덴서가 구비되어 상기 적재함을 냉각시키는 냉동 시스템;
    상기 자동차의 엔진과 연결되어 상기 엔진의 동력을 이용하여 교류 전력을 생산하는 발전기;
    상기 발전기와 연결되어 상기 발전기에서 공급되는 교류 전력을 직류로 변환하는 교류/직류 컨버터;
    상기 교류/직류 컨버터에서 공급되는 전력을 저장하는 배터리;
    상기 교류/직류 컨버터에서 공급되는 전력을 승압하는 직류/직류 컨버터;
    상기 직류/직류 컨버터에서 변환된 직류 전력을 상용 교류 전력으로 변환하여 냉동 시스템으로 전송하는 인버터; 및
    상기 교류/직류 컨버터, 직류/직류 컨버터 및 인버터에 포함된 복수의 스위치들을 제어하여 출력 전력을 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 엔진 또는 상기 발전기에 이상이 발생되거나, 상기 엔진의 출력이 저하될 경우,
    상기 배터리에서 상기 직류/직류 컨버터로 충전된 전력을 공급하고,
    상기 직류/직류 컨버터는 제1 승압부와 제2 승압부를 포함하고,
    상기 배터리와 상기 직류/직류 컨버터 사이에 스위칭 소자가 구비되는 것을 특징으로 하는 냉동 탑차용 전력공급 시스템.
  5. 삭제
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