KR101858990B1 - Remote control disconnection apparatus for activated thermal battery and method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 활성 열전지 원격 제어 분리장치에 관한 것으로, 특히 전력을 소모하는 전기부하의 개발/점검단계에서 시험 종료 또는 비상 상황 발생시 열전지와 전기 부하의 연결을 원격으로 안전하게 분리하는 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an active thermoelectronic remote control separating apparatus, and more particularly, to an apparatus for remotely and safely separating thermocouples and electric loads from each other in the development / inspection stage of an electric load consuming electric power or when an emergency situation occurs.
열전지는 상온에서는 고체 전해질 상태로 전지의 활성이 없는 상태에서 저장되었다가 화약 열원(pyro-technic heat source)에 의해 열전지의 내부온도가 고온으로 상승하면 고체상태의 공융염 전해질(eutectic salt electrolyte)이 녹으면서 전지로서 작동한다.When the internal temperature of the thermocouple rises to a high temperature by a pyro-technic heat source, the solid state eutectic salt electrolyte is stored. It works as a battery while melting.
그런데, 열전지는 활성화가 된 이후에는 열전지의 전지 용량을 전부 소모할 때까지 전원을 공급하며, 고온상태로 유지되기 때문에 전기부하의 개발/점검단계에서 비상상황이 발생하였을 경우, 대처를 위한 접근이 어렵고 정상적으로 시험이 끝난다 하더라도 완전하게 방전되거나 냉각되지 않은 상태에서 사람이 직접 열전지의 케이블을 분리하기에는 화상 혹은 감전 등의 위험이 따른다.However, after the thermal battery is activated, the power is supplied until the battery capacity of the thermocouple is completely consumed. Since the high temperature is maintained, when an emergency occurs in the development / inspection stage of the electric load, Even if the test is difficult and normally completed, there is a risk of burns or electric shocks when the person disconnects the thermocouple cable completely without discharging or cooling it.
따라서 본 발명의 목적은 열전지를 전원으로 하는 전기부하의 개발/점검단계에서 시험 종료 또는 비상상황 발생시 열전지와 전기부하의 연결을 원격으로 분리할 수 있는 활성 열전지 원격 제어분리장치 및 그 방법을 제공하는데 있다. Accordingly, an object of the present invention is to provide an active thermoelectronic remote control separating apparatus and method which can remotely disconnect thermocouples and electric loads from each other in the development / inspection stage of an electric load using a thermocouple as a power source have.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 활성 열전지 원격 제어분리장치는, 화학 열원에 의해 전지로 동작 되는 열전지; 열전지의 출력 전원을 전원으로 이용하는 전기부하; 상기 전기부하의 전력 소모시험시 열전지의 출력 전원을 전기부하로 스위칭하는 열전지 분리기; 및 전기부하의 전력 소모시험이 종료되면 열전지의 출력전원이 전달되는 경로의 전류 및 열전지의 온도를 근거로 시험 종료 형태를 판단하여, 상기 판단된 시험 종료 형태에 따라 열전지와 전기부하의 전기적 연결을 차단하고 선택적으로 열전지를 냉각 및 방전시키는 원격 제어기;를 포함한다. According to an aspect of the present invention, there is provided an active thermoluminescence remote control separator comprising: a thermocouple operated as a battery by a chemical heat source; An electric load using the output power of the thermocouple as a power source; A thermoelectric separator for switching the output power of the thermocouple to an electrical load during a power consumption test of the electrical load; When the power consumption test of the electric load is completed, the end of the test is determined based on the current of the path of the output power of the thermocouple and the temperature of the thermocouple, and the electrical connection between the thermocouple and the electric load And optionally a remote controller for cooling and discharging the thermal battery.
본 발명의 실시예에 있어서 상기 열전지 분리기는 상기 열전지로부터 출력된 출력전원을 차단신호에 따라 상기 전기부하로 전달 또는 차단하는 스위치부; 상기 열전지의 출력전원이 전달되는 경로의 전류 및 열전지의 온도를 검출하는 계측부; 상기 스위치부와 계측부에 구동전원을 인가하는 전원부; 및 상기 팬모터에 의해 열전지를 냉각시키는 냉각부;를 포함하며, 상기 스위치부는 차단신호에 의해 전기부하로의 출력전원 전달이 차단되면 열전지의 잔여 출력전원을 냉각부의 팬모터로 공급할 수 있다.In the embodiment of the present invention, the thermoelectric separator includes a switch unit for transmitting or blocking the output power output from the thermocouple to the electric load according to a shutoff signal; A measuring unit for detecting a temperature of a current and a thermocouple in a path through which the output power of the thermocouple is transmitted; A power unit for applying driving power to the switch unit and the metering unit; And a cooling unit for cooling the thermal battery by the fan motor. When the output power to the electric load is blocked by the shutoff signal, the switch unit can supply the residual output power of the thermal battery to the fan motor of the cooling unit.
본 발명의 실시예에 있어서 상기 스위치부는 직렬 연결되어 차단신호에 따라 상기 열전지의 출력전원을 전기 부하로 전달 또는 차단하는 복수의 스위치를 포함하며, 상기 복수의 스위치 중에서 첫 번째 스위치는 차단신호에 따라 열전지의 출력전원을 냉각부로 스위칭하고, 나머지 스위치는 차단될 수 있다.In an embodiment of the present invention, the switch unit includes a plurality of switches connected in series to transmit or cut off the output power of the thermocouple to an electrical load in accordance with a shutoff signal, wherein the first switch among the plurality of switches The output power of the thermocouple is switched to the cooling section, and the remaining switches can be shut off.
본 발명의 실시예에 있어서 상기 복수의 스위치는 모두 전자식 스위치로 구성되거나 복수의 스위치중에서 첫 번째와 마지막 스위치는 전자식 스위치이고 나머지 스위치는 기계식 스위치로 구성될 수 있다.In the embodiment of the present invention, the plurality of switches may be all constituted by electronic switches, or the first and last switches among the plurality of switches may be electronic switches and the remaining switches may be constructed by mechanical switches.
본 발명의 실시예에 있어서 상기 원격 제어기는 계측부에서 검출된 열전지의 출력의 전류 및 전압 그리고 열전지의 온도에 근거하여 시험 종료 형태를 판단하여, 시험 종료 형태가 정상종료 또는 전기부하의 이상에 의한 비정상 종료인 경우에는 상기 전기부하로 전달되는 열전지의 출력전원을 차단함과 함께 열전지의 잔여 전원으로 팬모터를 구동하여 열전지를 냉각 및 방전시킬 수 있다. In the embodiment of the present invention, the remote controller determines the termination type of the test based on the current and voltage of the output of the thermocouple detected by the measuring unit, and the temperature of the thermocouple. If the termination of the test is abnormal due to abnormality In case of termination, the output power of the thermocouple delivered to the electric load is cut off, and the thermal motor can be driven by the remaining power of the thermocouple to cool and discharge the thermocouple.
본 발명의 실시예에 있어서 상기 원격 제어기는 시험 종료 형태가 열전지 내부 고장에 의한 비정상 종료인 경우 상기 전기부하로 전달되는 열전지의 출력전원만 차단하고 열전지를 자체 방전 및 방열시킬 수 있다. In the embodiment of the present invention, when the end of test mode is an abnormal termination due to an internal failure of the thermocouple, the remote controller may block only the output power of the thermocouple delivered to the electric load and discharge and discharge the thermocouple itself.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 활성 열전지 원격 제어분리방법은, 원격 제어기의 제어에 따라 열전지를 구동하는 단계; 상기 구동된 열전지의 출력전원을 열전지 분리기를 통해 전기부하로 스위칭하여 전기부하의 전력 소모 시험을 수행하는 단계; 상기 전기부하의 전력 소모시험이 종료되면 열전지의 출력전원이 전달되는 경로의 전류 및 열전지의 온도를 이용하여 시험 종료 형태를 판단하는 단계; 및 상기 판단된 시험 종료 형태에 따라 열전지 분리기를 제어하여 상기 열전지와 전기부하의 전기적 연결을 차단하고, 선택적으로 열전지를 냉각 및 방전시키는 단계;를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an active thermal battery remote control separation method comprising: driving a thermal battery under the control of a remote controller; Performing a power consumption test of the electric load by switching the output power of the driven thermocouple to an electric load through a thermocouple separator; Determining a termination type of the test using the current of the path through which the output power of the thermocouple is transferred and the temperature of the thermocouple when the power consumption test of the electrical load is completed; And controlling the thermocouple separator according to the determined end type of the test to interrupt the electrical connection between the thermocouple and the electrical load, and selectively cooling and discharging the thermocouple.
본 발명의 실시예에 있어서 상기 판단된 시험 종료 형태가 정상종료 또는 전기부하의 이상에 의한 비정상 종료인 경우 상기 전기부하로 전달되는 열전지의 출력전원을 차단함과 함께 열전지의 잔여 전원으로 팬모터를 구동하여 열전지를 냉각 및 방전시킬 수 있다. In the embodiment of the present invention, when the determined termination type is an abnormal end due to a normal end or an abnormality of an electric load, the output power of the thermocouple delivered to the electric load is shut off and the fan motor So that the thermal battery can be cooled and discharged.
본 발명의 실시예에 있어서 상기 판단된 시험 종료 형태가 열전지 내부 고장에 의한 비정상 종료인 경우 상기 전기부하로 전달되는 열전지의 출력전원을 차단하여 열전지를 자체 방전 및 냉각시킬 수 있다.In the embodiment of the present invention, when the determined termination type is an abnormal termination due to a thermal battery internal failure, the output power of the thermocouple delivered to the electric load may be shut off to discharge and cool the thermocouple itself.
상기와 같은 실시예에 따라 본 발명은 열전지를 이용한 전기부하의 시험이 종료되거나 또는 열전지 또는 전기부하에 비상 상황 발생되었을 때 열전지와 전기 부하의 연결을 원격으로 안전하게 분리함으로써, 열전지를 전원으로 하는 전기부하의 개발시 발생할 수 있는 안전사고를 방지하고 보다 용이하고 안전하게 열전지로부터 전기부하 전원을 분리할 수 있는 효과가 있다.According to the above-described embodiment of the present invention, when the test of the electric load using the thermocouple is completed, or when the thermocouple or an emergency situation occurs in the electric load, the connection of the thermocouple and the electric load is separated remotely and safely, It is possible to prevent safety accidents that may occur during the development of the load and to separate the electric load power source from the thermal battery more easily and safely.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 활성 열전지 원격제어 분리장치의 전체 구성도.
도 2는 스위치부의 상세 구성을 나타낸 도면
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 활성 열전지 원격제어 분리방법을 나타낸 순서도.Brief Description of the Drawings Fig. 1 is an overall view of an active thermoelectric remote control separator according to an embodiment of the present invention. Fig.
2 is a view showing a detailed configuration of the switch unit
3 is a flowchart illustrating an active thermal battery remote control separation method according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 동일하거나 유사한 구성요소에는 동일.유사한 도면 부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, in which like or similar elements are denoted by the same or similar reference numerals, and redundant description thereof will be omitted. The suffix "module" and " part "for the components used in the following description are given or mixed in consideration of ease of specification, and do not have their own meaning or role.
또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. In the following description of the embodiments of the present invention, a detailed description of related arts will be omitted when it is determined that the gist of the embodiments disclosed herein may be blurred. It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are intended to provide further explanation of the invention as claimed. , ≪ / RTI > equivalents, and alternatives.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 활성 열전지 원격제어 분리장치의 전체 구성도이고, 도 2는 스위치부의 상세 구성도이다. FIG. 1 is an overall configuration diagram of an active thermoelectric remote control separator according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a detailed block diagram of a switch unit.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 활성 열전지 원격제어 분리장치는, 열전지(100), 열전지 분리기(200), 원격 제어기(300) 및 전기부하(400)를 포함하고, 상기 열전지 분리기(200)는 스위치부(210), 계측부(220), 전원부(230) 및 냉각부(240)로 구성된다. 1, an active thermoluminescent remote control separating apparatus according to an embodiment of the present invention includes a
상기 열전지 분리기(200)는 원격 제어기(300)로부터 분리 신호를 받아 스위치부(210)를 구동시켜 열전지(100)를 전기부하(400)와 분리시킨다. 이에 한정되지 않고, 상기 열전지 분리기(200)는 내부에 열전지(100)를 포함하는 구조로 형성될 수 있다. The
상기 원격 제어기(300)는 열전지(100)의 활성 상태를 확인할 수 있도록 램프 또는 별도의 인식장치를 구비할 수 있다. 원격 제어기(300)에 포함된 스위치(미도시)를 운용자가 동작시키면 스위치부(210)로 제어신호가 전달되어 열전지 분리기 (100)가 작동한다. 원격 제어기(300)는 계측부(220)를 통해 과전류 또는 열전지의 이상 고온을 감지하여 자동으로 분리 신호(또는 명령)를 발생하는 회로를 포함할 수 있다. 열전지의 이상 고온은 열전지 내부의 문제(고장)로 발생될 수 있고, 전기부하(400)에서 단락사고가 발생될 때 발생될수 있다. The
상기 전원부(230)는 열전지 전원과는 독립된 전원으로, 스위치부(210), 계측부(220) 및 원격 제어기(300)의 동작에 필요한 DC 전원을 공급한다. 전원부(230)는 필요에 따라 원격 제어기(300)에 포함될 수 있다.The
상기 계측부(220)는 열전지(100)의 활성 상태를 확인하기 위해 홀 센서를 이용하여 열전지(100)의 출력핀의 전류를 측정하는 회로로 구성될 수 있다. 열전지(100)의 활성 상태를 확인할 수 있는 램프 등의 인식장치는 열전지 분리기(200)와 원격 제어기(300)에 모두 적용된다. 상기 계측부(220)의 회로는 계측부(220)로 인해 전기부하에 영향을 주지 않도록 구성한다. 계측부(220)는 필요에 따라 열전지(100)의 온도 및 전압을 측정하는 회로가 포함될 수 있으며, 스위치부(210)의 전단에 배치될 수도 있다. The
상기 스위치부(210)는 도 2에 도시된 바와같이, 원격 제어기(300)로부터 스위치 제어신호를 받아 동작하는 전자식 스위치(20), 수동으로 동작시키는 기계식 스위치(21) 및 냉각부(240)의 팬모터 구동을 위한 모터 구동 스위치(22)로 구성된다. 상기 모터 구동 스위치(22)는 원격 제어기(300)로부터 명령을 받거나 스위치부(210)에서 직접 구동시킬 수 있다. 특히, 상기 기계식 스위치(21)는 다른 스위치 (모터구동 스위치 및 전자식 스위치)가 고장났을 경우를 대비하여 추가된 스위치로 필수적인 구성은 아니며, 전자식 스위치로 대체 가능하다. 2, the
냉각부(240)는 열전지(100)의 출력 전원을 이용하여 구동하는 팬모터를 포함한다. 팬모터는 모터 구동 스위치(22)로 구동시킬 수 있다. 상기 팬모터는 열전지(100)의 전원을 이용하여 구동하기 때문에 열전지(100)의 방전 시간을 단축시키는 기능을 겸한다. 추가적으로 열전지(100)의 방전시간을 단축시키기 위해 발열 저항과 같은 전력 소모장치를 포함할 수 있다. The
그리고 본 발명에서 제어신호는 각 부를 제어하기 위한 신호의 통칭으로, 전원 제어신호, 분리신호 및 스위치 제어신호를 포함할 수 있다. In the present invention, the control signal is a name of a signal for controlling each unit, and may include a power control signal, a separation signal, and a switch control signal.
이와같이 구성된 본 발명의 실시예에 따른 활성 열전지 원격제어 분리장치의 동작을 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.The operation of the active thermo-couple remote control separator according to the embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
본 발명의 실시예에 따른 활성 열전지 원격제어 분리방법은, 원격 제어기(300)의 제어에 따라 열전지(100)를 구동하는 단계; 상기 구동된 열전지의 출력전원을 열전지 분리기(200)를 통해 전기부하로 스위칭하여 전기부하(400)의 전력 소모시험을 수행하는 단계; 상기 전기부하(400)의 시험이 종료되면 원격 제어기(300)에서 시험 종료 형태를 판단하는 단계; 및 상기 판단된 시험 종료 형태에 따라 원격 제어기(300)가 열전지 분리기(200)를 제어하여 전기부하(400)로 전달되는 열전지(100)의 출력전원을 차단하고, 선택적으로 열전지(100)를 냉각 및 방전시키는 단계;를 포함할 수 있다. The active thermoluminescent remote control separation method according to the embodiment of the present invention includes the steps of: driving the
본 발명의 일 실시예에 따라 상기 판단된 시험 종료가 정상종료 또는 전기부하의 이상에 의한 비정상 종료인 경우 열전지 분리기(200)는 원격 제어기(300)의 차단신호에 따라 상기 전기부하로 전달되는 열전지의 출력전원을 차단함과 함께 열전지의 잔여 전원으로 팬모터를 구동하여 열전지를 냉각 및 방전시킬 수 있다. When the determined end of the test is an abnormal termination due to a normal termination or an abnormality of an electrical load, the
본 발명의 일 실시예에 따라 상기 판단된 시험 종료가 열전지 이상에 의한 비정상 종료인 경우 열전지 분리기(200)는 원격 제어기(300)의 차단신호에 따라 전기부하로 전달되는 열전지의 출력전원을 차단하고, 열전지는 냉각 및 방전시키지 않을 수 있다. If the determined end of the test is an abnormal end due to a thermal battery abnormality according to an embodiment of the present invention, the
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 활성 열전지 원격제어 분리 동작을 나타낸 순서도이다. 3 is a flowchart illustrating an active thermal battery remote control separation operation according to an embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 먼저 본 발명의 실시예에 따른 활성 열전지 원격제어 장치의 동작은 전원부(230)를 동작시켜 각 부에 전원을 공급하는 것으로부터 시작된다 (S100). 즉, 운용자가 원격 제어기(300)에 포함된 스위치(미도시)를 동작시키면 열전지 분리기(200)의 전원부(230)로 전원제어신호가 입력되어, 전원부(230)의 전원에 의해 각 부가 동작되어 열전지 분리기(200)가 작동한다. 또한, 원격 제어기 (300)는 스위치부(210)의 스위치(20, 22)로 스위치 제어신호를 출력하여 상기 열전지(100)의 출력 전원이 전기부하(400)로 전달되는 경로를 형성하도록 한다. Referring to FIG. 3, the operation of the active thermoelectric remote controller according to the embodiment of the present invention starts with supplying power to each unit by operating the power unit 230 (S100). That is, when the operator operates the switch (not shown) included in the
이 상태에서 시험 절차에 따라 열전지(100)의 핀으로 스퀴브(squib) 도화 명령이 인가되면 열전지(100)가 활성화되고(구동되어) 전력 소모를 시작한다(S110). In this state, if a squib drawing command is applied to the pin of the
상기 열전지(100)의 출력 전원은 스위치부(210)의 각 스위치(20~22)와 계측부(220)를 거쳐 전기부하(400)로 인가되어, 열전지(100)를 전원으로 하는 전기 부하(300)에 대한 전력 소모 시험이 수행된다. 이때, 계측부(220)는 홀센서를 이용하여 열전지(100)의 출력 전원에 의해 흐르는 전류와 열전지 표면 온도를 측정하여 열전지(100)의 활성 및 전원 공급, 정상 동작상태를 확인하고, 원격 제어기(300)는 계측부(220)를 통해 과전류가 흐르는 것 또는 이상 고온을 감지하여 이상상황 발생시 분리 신호(또는 명령)를 발생할 수 있다. The output power of the
전기부하(400)의 전력 소모시험이 종료되면 원격 제어기(300)는 시험 종료 형태를 판단한다(S120, S130). 상기 시험종료 형태는 정상종료, 전기부하 비정상 및 열전지 비정상 상태를 포함할 수 있다. When the power consumption test of the
판단결과, 시험 종료 형태가 정상 종료 또는 전기부하 비정상이면(S140), 원격 제어기(300)는 전기부하(400)로 전달되는 열전지(100)의 출력전원을 차단하고(S150), 냉각부(240)로 열전지(100)의 잔여 출력전원을 인가하여 열전지의 전력 소모(방전)를 촉진함과 함께 열전지를 냉각시킨다(S160, S170). The
즉, 원격 제어기(300)는 열전지(100)와 전기부하(400)의 연결을 원격으로 안전하게 분리하기 위하여 열전지 분리기(200)의 스위치부(210)로 차단신호(스위치 제어신호)를 발생한다. 상기 차단신호에 의해 전자식 스위치(20)가 차단되고, 기계식 스위치(21)가 구동된다. 이와 함께 원격 제어기(300)는 제어신호를 통해 모터 구동 스위치(22)를 구동하여, 열전지(100)의 잔여 출력전원이 냉각부(240)의 냉각 전원으로 인가되도록 하여 냉각부(240)를 활성화시킨다. 냉각부(240)의 팬모터는 열전지(100)의 잔여 출력전원을 이용하여 구동하기 때문에 열전지(100)의 전력소모를 촉진하여 방전 시간을 단축(촉진)시키는 역할을 한다(S170). That is, the
따라서, 열전지(100)가 냉각부(240)의 팬모터에 의해 방전 및 냉각되면 운용자는 열전지의 냉각 확인 후 안전하게 열전지(100)을 열전지 분리기(200)로부터 분리할 수 있다(S210). 이때, 팬모터는 열전지(100)의 방전시간을 단축시키기 위한 발열 저항과 같은 전력 소모장치를 더 포함할 수 있다.Accordingly, when the
한편 열전지(100)는 과열이 될 경우 폭발 위험성이 있어서 안전성을 확보하는 것이 중요한 과제 중의 하나이다. 열전지(100)의 과열은 여러 가지 원인에서 발생되는데, 그 중 하나가 열전지(100)의 내부 고장이다. 열전지 내부에 이상이 발생하면 일반적으로 전지의 내부 온도가 급속하게 상승하고 출력전압이 감소하게 된다. 이러한 온도의 급속한 상승은 내부 압력의 증가를 야기시키는데 단지 온도만 상승하는 정보에서 고장 현상이 끝나는 경우도 있지만 내부 압력의 정도에 따라 폭발하는 경우도 발생할 수 있다. On the other hand, when the
따라서, 상기 단계(S130)의 판별결과 시험 종료 형태가 열전지 비정상이면 (S180), 원격 제어기(300)는 기계식 스위치(21)를 구동하여 전기부하(400)로 전달되는 열전지(100)의 출력전원을 차단하고(S190), 열전지(100) 자체에 문제가 발생하였기 때문에 열전지(100)의 잔여 전원을 냉각부(240)로 인가하여 팬모터를 구동하는 동작은 수행되지 않는다. 이후 열전지(100)는 자체 방전 및 자체 방열 냉각되고(S200), 운용자는 열전지의 냉각 확인 후 열전지(100)을 열전지 분리기(200)로부터 분리한다(S210). The
즉, 본 발명은 열전지 내부 고장과 같은 이상 상황이 발생되면 원격 제어기(200)가 계측부(220)를 통해 열전지 표면이 이상 고온으로 상승하는 것을 감지하여 열전지 분리기(200)로 분리 신호(또는 명령)를 출력하여 열전지(100)와 전기부하(400)의 연결을 원격으로 분리한다. 이 경우는 열전지(100) 자체에 문제가 발생하였기 때문에 열전지(100)의 잔여 전원으로 팬모터를 구동하는 동작은 수행되지 않는다. That is, when an abnormal situation such as a thermal battery internal failure occurs, the
다른 실시예로, 본 발명은 열전지(100)의 과열로 인한 이상 발생뿐만 아니라 전기부하(400)의 단락으로 인한 과전류 발생시에도 원격 제어기(300)는 열전지 (100)와 전기부하(400)의 연결을 원격으로 안전하게 분리하기 위하여 차단신호를 발생한다. 이를 위하여 전기부하(400)에 흐르는 과전류를 감지하기 위한 별도의 계측부를 구성하여, 상기 계측부에서 감지한 신호에 따라 차단신호를 발생할 수 있다. The present invention can be applied to a case where an overcurrent occurs due to overheating of the
전기부하(400)의 단락으로 인해 열전지(100)와 전기부하(400)의 연결을 분리할 경우, 원격 제어기(300)는 차단신호(스위치 제어신호)를 출력하여 전자식 스위치(20)를 차단시킴과 함께 모터 구동 스위치(22)를 구동하여, 열전지(100)의 잔여 전원이 냉각부(240)의 냉각 전원으로 인가되도록 하여 열전지(100)의 냉각부(240)를 활성화시킨다. 냉각부(240)의 팬모터는 열전지(100)의 잔여 전원에 의해 구동되어 열전지(100)의 잔여 전원을 방전하면서 열전지(100)를 냉각시킨다. 이후 열전지(100)가 냉각부(240)의 팬모터에 의해 냉각 및 방전되면 운용자는 안전하게 열전지(100)을 열전지 분리기(200)로부터 분리한다(S140~S170). When disconnecting the
상술한 바와 같이 본 발명은 열전지를 이용한 전기부하의 시험이 종료되거나 또는 열전지 또는 전기부하에 이상 상황 발생되었을 때 열전지와 전기 부하의 연결을 원격으로 안전하게 분리함으써, 열전지를 전원으로 하는 전기부하의 개발시 발생할 수 있는 안전사고를 방지하고 보다 용이하고 안전하게 열전지로부터 전기부하 연결을 분리할 수 있는 장점이 있다. As described above, according to the present invention, when the test of the electric load using the thermocouple is completed, or when the thermocouple or the abnormal condition occurs in the electric load, the connection of the thermocouple and the electric load is remotely and securely separated, There is an advantage that it is possible to prevent safety accidents that may occur during development and to separate the electric load connection from the thermal battery more easily and safely.
상기와 같이 설명된 본 발명에 따른 활성 열전지 원격 제어분리장치 및 그 방법은 상기 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 상술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. The above-described active thermoelectric remote control separating apparatus and method according to the present invention described above can be applied to a configuration and a method of the embodiments described above in a limited manner, but the embodiments do not change the technical ideas or essential features It will be understood that the invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit or scope of the invention. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are to be considered in all respects only as illustrative and not restrictive.
20~22 : 스위치 100 : 열전지
200 : 열전지 분리기 210 : 스위치부
220 : 계측부 230 : 전원부
240 : 냉각부 300 : 전기부하
300 : 원격 제어기20 to 22: switch 100: thermocouple
200: thermocouple separator 210: switch part
220: Measuring section 230: Power section
240: Cooling section 300: Electric load
300: remote controller
Claims (9)
열전지의 출력 전원을 전원으로 이용하는 전기부하;
상기 전기부하의 전력 소모시험시 열전지의 출력 전원을 전기부하로 스위칭하는 열전지 분리기; 및
전기부하의 전력 소모시험이 종료되면 열전지의 출력전원이 전달되는 경로의 전류 및 열전지의 온도를 근거로 시험 종료 형태를 판단하여, 상기 판단된 시험 종료 형태에 따라 열전지와 전기부하의 전기적 연결을 차단하고 선택적으로 열전지를 냉각 및 방전시키는 원격 제어기;를 포함하며,
상기 원격 제어기는,
상기 전력 소모시험이 상기 열전지의 이상으로 인해 종료된 것인지 여부에 따라 상기 팬모터를 구동하여 상기 열전지의 잔여 전원을 방전시킴과 동시에 상기 열전지를 냉각시키거나, 또는 상기 팬모터의 구동 없이 자체 방전 및 자체 방열 냉각되도록 상기 팬모터를 제어하는 것을 특징으로 하는 활성 열전지 원격 제어분리장치. 1. An active thermoelectronic remote control separating apparatus comprising a thermal battery operated as a battery by a chemical heat source and a fan motor driven using an output power of the thermocouple,
An electric load using the output power of the thermocouple as a power source;
A thermoelectric separator for switching the output power of the thermocouple to an electric load during a power consumption test of the electric load; And
When the electric power consumption test of the electric load is completed, the end of the test is determined based on the current of the path of the output power of the thermal battery and the temperature of the thermal battery, and the electrical connection between the thermal battery and the electric load is cut off And a remote controller for selectively cooling and discharging the thermal battery,
Wherein the remote controller comprises:
The fan motor is driven to discharge the remaining power of the thermocouple according to whether the power consumption test is terminated due to abnormality of the thermocouple and to cool the thermocouple or to discharge the self- And controls the fan motor so that the fan motor is cooled by itself.
상기 열전지로부터 출력된 출력전원을 차단신호에 따라 상기 전기부하로 전달 또는 차단하는 스위치부;
상기 열전지의 출력전원이 전달되는 경로의 전류 및 열전지의 온도를 검출하는 계측부;
상기 스위치부와 계측부에 구동전원을 인가하는 전원부; 및
상기 팬모터에 의해 열전지를 냉각시키는 냉각부;를 포함하며,
상기 스위치부는 차단신호에 의해 전기부하로의 출력전원 전달이 차단되면 열전지의 잔여 출력전원을 냉각부의 팬모터로 공급하는 것을 특징으로 하는 활성 열전지 원격 제어분리장치. The apparatus of claim 1, wherein the thermocouple separator
A switch for transmitting or blocking the output power from the thermocouple to the electrical load according to a shutoff signal;
A measuring unit for detecting a temperature of a current and a thermocouple in a path through which the output power of the thermocouple is transmitted;
A power unit for applying driving power to the switch unit and the metering unit; And
And a cooling unit for cooling the thermal battery by the fan motor,
Wherein the switch unit supplies the residual output power of the thermocouple to the fan motor of the cooling unit when the output power to the electric load is blocked by the shutoff signal.
직렬 연결되어 차단신호에 따라 상기 열전지의 출력전원을 전기 부하로 전달 또는 차단하는 복수의 스위치를 포함하며,
상기 복수의 스위치 중에서 첫 번째 스위치는 차단신호에 따라 열전지의 출력전원을 냉각부로 스위칭하고, 나머지 스위치는 차단되는 것을 특징으로 하는 활성 열전지 원격 제어분리장치. 3. The apparatus of claim 2, wherein the switch unit
And a plurality of switches connected in series to transmit or block the output power of the thermocouple to the electrical load in accordance with the shutoff signal,
Wherein the first switch among the plurality of switches switches the output power of the thermocouple to the cooling unit according to the shutoff signal, and the remaining switches are shut off.
모두 전자식 스위치로 구성되거나 복수의 스위치 중에서 첫 번째와 마지막 스위치는 전자식 스위치이고 나머지 스위치는 기계식 스위치로 구성되는 것을 특징으로 하는 활성 열전지 원격 제어분리장치. 4. The apparatus of claim 3, wherein the plurality of switches
Wherein all of the plurality of switches are composed of electronic switches or the first and last switches among the plurality of switches are electronic switches and the remaining switches are mechanical switches.
(a) 계측부에서 검출된 열전지의 출력의 전류 및 전압 그리고 열전지의 온도에 근거하여 상기 전력 소모시험의 시험 종료 형태를 판단하여,
(b) 상기 시험 종료 형태가 정상종료 또는 전기부하의 이상에 의한 비정상 종료인 경우에는 상기 전기부하로 전달되는 열전지의 출력전원을 차단함과 함께 열전지의 잔여 전원으로 팬모터를 구동하여 열전지를 냉각 및 방전시키는 것을 특징으로 하는 활성 열전지 원격 제어분리장치. 2. The apparatus of claim 1, wherein the remote controller
(a) judging the termination of the test of the power consumption test based on the current and voltage of the output of the thermocouple detected by the measuring unit and the temperature of the thermocouple,
(b) when the end of the test is a normal end or an abnormal end due to an abnormality of the electric load, the output power of the thermocouple delivered to the electric load is shut off, and the fan motor is driven by the remaining power of the thermocouple to cool the thermocouple And discharging the activated thermoelectric remote control device.
(c) 시험 종료 형태가 열전지 내부 고장에 의한 비정상 종료인 경우 상기 전기부하로 전달되는 열전지의 출력전원만 차단하고 열전지를 자체 방전 및 방열시키는 것을 특징으로 하는 활성 열전지 원격 제어분리장치. 6. The apparatus of claim 5, wherein the remote controller
(c) when the end of the test is an abnormal end due to an internal failure of the thermocouple, only the output power of the thermocouple delivered to the electric load is cut off, and the thermocouple is self-discharged and discharged.
원격 제어기의 제어에 따라 상기 열전지를 구동하는 단계;
상기 구동된 열전지의 출력전원을 열전지 분리기를 통해 전기부하로 스위칭하여 전기부하의 전력 소모 시험을 수행하는 단계;
상기 전기부하의 전력 소모시험이 종료되면 열전지의 출력전원이 전달되는 경로의 전류 및 열전지의 온도를 이용하여 시험 종료 형태를 판단하는 단계; 및
상기 판단된 시험 종료 형태에 따라 열전지 분리기를 제어하여 상기 열전지와 전기부하의 전기적 연결을 차단하고, 선택적으로 열전지를 냉각 및 방전시키는 단계;를 포함하며,
상기 열전지를 냉각 및 방전시키는 단계는,
상기 시험의 종료가 상기 열전지의 이상으로 인한 것인지 여부에 따라 상기 팬모터를 구동하여 상기 열전지의 잔여 전원을 방전시킴과 동시에 상기 열전지를 냉각시키거나, 또는 상기 팬모터의 구동 없이 자체 방전 및 자체 방열 냉각되도록 상기 팬모터를 제어하는 단계임을 특징으로 하는 활성 열전지 원격 제어분리방법.
A remote control separation method for an active thermal battery including a thermal battery and a fan motor driven by using an output power of the thermal battery,
Driving the thermocouple under the control of a remote controller;
Performing a power consumption test of the electric load by switching the output power of the driven thermocouple to an electric load through a thermocouple separator;
Determining a termination type of the test using the current of the path through which the output power of the thermocouple is transferred and the temperature of the thermocouple when the power consumption test of the electrical load is completed; And
Controlling the thermoelectric separator according to the determined end type of the test to interrupt the electrical connection between the thermoelectric battery and the electrical load, and selectively cooling and discharging the thermoelectric battery,
The step of cooling and discharging the thermal battery includes:
The fan motor is driven to discharge the remaining power of the thermal battery according to whether or not the end of the test is caused by abnormality of the thermal battery, and the thermal battery is cooled, or self-discharge and self heat dissipation And controlling the fan motor to be cooled.
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CN111354955A (en) * | 2020-04-09 | 2020-06-30 | 山东重山光电材料股份有限公司 | Thermal battery single battery testing device and testing method |
US11909009B2 (en) | 2019-03-19 | 2024-02-20 | Lg Energy Solution, Ltd. | Battery safety test device and method |
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KR101103505B1 (en) * | 2011-05-25 | 2012-01-06 | 이인환 | Automatic discharge system for a storage battery and charger and method of the same |
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- 2017-01-13 KR KR1020170006163A patent/KR101858990B1/en active IP Right Grant
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