KR20050056583A - 연료 전지용 열관리 시스템 - Google Patents

연료 전지용 열관리 시스템 Download PDF

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KR20050056583A KR1020030089615A KR20030089615A KR20050056583A KR 20050056583 A KR20050056583 A KR 20050056583A KR 1020030089615 A KR1020030089615 A KR 1020030089615A KR 20030089615 A KR20030089615 A KR 20030089615A KR 20050056583 A KR20050056583 A KR 20050056583A
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Abstract

워터펌프를 이용하여 냉각수를 물 보관 탱크로 보내기 위한 방법과 병행하여 배관내에 잔류하는 소량의 냉각수를 중력에 의해 별도의 보조 물 보관 탱크에서 보관할 수 있도록;
히팅유닛을 포함하는 상부 물 보관 탱크와 연료 전지 스택 및 열교환기를 상호 배관을 통하여 연결하며, 상기 연료 전지 스택과 열교환기를 연결하는 제1배관 상에 워터펌프를 구성하여 스택 케이스 내부에서 상기 연료 전지 스택을 열교환 방식으로 냉각하는 냉각회로로 구성되는 연료 전지용 열관리 시스템에서, 상기 냉각회로의 중력방향에 대하여 최하부에 위치되어 상기 연료 전지 스택과 열교환기를 연결하는 제1배관으로부터 각각 분기되는 분기유입관과 분기유출관이 연결되는 보조 물 보관 탱크; 상기 열교환기와 상부 물 보관 탱크를 연결하는 제2배관 상에 장착되어 제어기의 제어신호에 따라 상기 제2배관을 개폐 작동시키는 제1차단밸브; 상기 상부 물 보관 탱크와 상기 연료 전지 스택을 연결하는 제3배관 상에 장착되어 제어기의 제어신호에 따라 상기 제3배관을 개폐 작동시키는 제2차단밸브; 상기 제3배관의 일측으로부터 분기되어 외기를 흡입할 수 있도록 구성되는 분기공기관 상에 장착되어 제어기의 제어신호에 따라 상기 분기공기관을 개폐 작동시키는 제3차단밸브; 상기 제1배관의 일측으로부터 분기되어 보조 물 보관 탱크로 연결되는 상기 분기유입관 상에 장착되어 제어기의 제어신호에 따라 상기 분기유입관을 개폐 작동시키는 제4차단밸브; 상기 제1배관의 타측으로부터 분기되어 보조 물 보관 탱크로 연결되는 상기 분기유출관 상에 장착되어 제어기의 제어신호에 따라 상기 분기유출관을 개폐 작동시키는 제5차단밸브; 상기 상부 물 보관 탱크에 설치되어 탱크 내부의 수위를 감지하여 그 신호를 제어기로 출력하는 제1수위센서; 및 상기 제1배관 상에서, 상기 워터펌프와 연료 전지 스택 사이의 일측에 설치되어 제1배관 내부의 수위를 감지하여 그 신호를 제어기로 출력하는 제2수위센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 연료 전지용 열관리 시스템을 제공한다.

Description

연료 전지용 열관리 시스템{A HEAT CONTROL SYSTEM OF FUEL CELL}
본 발명은 연료 전지용 열관리 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 기존의 워터펌프를 이용하여 냉각수를 물 보관 탱크로 보내기 위한 방법과 배관내에 잔류하는 소량의 물을 보관하기 위한 보조 물 보관 탱크를 이용하여 효과적인 연료 전지의 열관리를 이룰 수 있도록 하는 연료 전지용 열관리 시스템에 관한 것이다.
최근에 전 세계적으로 지구의 환경 문제가 중요한 관심사로 떠오르고 있고, 이를 해결하기 위한 여러 가지 규제들이 국제적으로 제정되어 환경 보호를 위해 시행되고 있다. 이에 가장 중요한 환경 공해는 주로 석유 연료의 사용에 의해서 발생되고 있는데, 해마다 계속 증가하고 있는 추세이기 때문에 차량에 의한 공해 발생을 절감시키는 것이 매우 중요하다.
이에 대응하기 위하여 저공해 자동차의 개발을 통한 공해 발생을 줄이기 위하여 전기자동차, 축전지와 내연기관의 하이브리드 자동차, 연료 전지 자동차등이 개발되고 있는데, 전기 자동차는 운행거리를 충분히 확보할 수 있는 축전지 기술의 실용화에 한계가 있다. 이러한 내연기관과 전기자동차의 문제점을 해결할 수 있는 유망한 기술이 연료 전지를 이용한 전기자동차이다.
상기에서 연료 전지는 기존의 발전방식과 비교할 때 발전 효율이 높을 뿐만 아니라 발전에 따른 공해 물질의 배출이 전혀 없어서 미래의 발전 기술로 평가받고 있으며 다양한 연료를 사용할 수 있어 미래의 전기로 개발되고 있다.
즉, 연료 전지는 수소와 산소의 반응에 의해서 전기와 열을 발생시키는 것으로, 연료 전지 중 고분자 전해질형 연료 전지(Proton Exchange Membrane Fuel Cell ; PEMFC)에서 수소이온 전해질막으로 사용되는 대표적인 고분자로는 술폰산염(sulfonate;-SO3H)기를 포함하는 나피온(Nafion)이 적용되며, 상기 나피온(Nafion)에서 수소이온의 이동은 술폰산염(sulfonate)기에 의해서 물과 함께 움직이게 된다.
상기 나피온(Nafion)에서 수소 이온 전도도를 나타내기 위해서는 일정량의 물이 막내에 존재해야만 하며, 건조한 연료(공기 또는 수소)에 의해서 멤버레인(membrane) 내의 물이 증발하는 것을 막기 위해서는 연료를 가습시켜야만 한다.
이 때, 연료의 가습은 가습기와 같은 방법에 의한 외부 가습과 연료 전지 스택 내 자체 가습에 의한 방법을 이용한다.
상기 연료를 가습하기 위해서 사용하는 유체로는 증류수(de-ionized water)를 사용해야만 하며, 자체 가습의 경우 증류수는 연료를 가습하기 위한 가습수로 이용되고, 또한 스택을 냉각하기 위한 냉각수로도 사용된다.
그리고 외부 가습의 경우 가습수로는 증류수를 사용하지만 스택 냉각수로는 증류수 또는 부동액을 사용할 수 있다.
상기에서, 자체 가습의 경우에는 가습수 또는 냉각수로 증류수를 사용하기 때문에 외부 환경에 많은 영향을 받게 된다. 즉 외부 온도가 영하(0℃이하)일 경우 시스템 내에 있는 증류수는 얼게 되는 문제를 갖게 된다.
영하 즉, 0℃이하에서 증류수가 얼게 되면 연료 전지용 열관리 시스템 내에서 냉각수인 증류수가 흐르지 않기 때문에 연료 전지 스택으로 공급하는 연료를 가습할 수 없을 뿐만 아니라 연료 전지에서 발생되는 열을 냉각할 수 없게 된다. 또한 배관이나 부품 내에서 얼게 되면 배관이나 부품이 깨지 위험성이 있게 된다.
이러한 점을 보완하기 위해서 시스템 운전이 멈추었을 경우에는 배관이나 부품에 남아 있는 증류수를 제거해야만 하는데, 연료 전지용 열관리 시스템으로부터 증류수를 제거해서 별도의 물 보관 탱크에 보관한 후, 시스템 운전 시 물 보관 탱크 내 히터나 열교환기를 통해서 증류수를 녹여서 사용하게 된다.
따라서 연료 전지 시스템 운전이 멈추었을 경우 별도의 물 보관 탱크에 증류수를 모으기 위해서는, 도 1에서와 같이, 중력 (gravity drain)을 이용하거나, 도 2에서와 같이, 워터펌프를 이용하게 된다.
먼저, 중력을 이용하여 증류수를 모으는 경우에는 연료 전지용 열관리 시스템(101)내의 부품들의 위치 상관관계가 매우 중요하게 된다. 즉 시스템 내에서 중력을 이용하고 또한 강제로 배수시켜서 물을 제거하더라도 물 보관 탱크(103)는 시스템 부품들 중에서 가장 낮은 곳에 위치해야만 함으로, 차량 측면에서 보면 위치 제한이 있게 된다.
또한, 별도의 회수용 워터펌프(203)를 이용하여 물 보관 탱크(205)에 증류수를 모으는 경우에는 연료 전지용 열관리 시스템(201) 내 배관 상에 냉각수를 구동하는 워터펌프(207) 이외에 추가적으로 물을 회수하는 회수용 워터펌프(203)를 이용하여 배관내의 증류수를 물 보관 탱크(205)로 보내어 증류수를 모을 수 있도록 하여 시동 시는 물 보관 탱크(205)에 있는 증류수를 히터나 열교환기를 이용하여 녹인 후 가습수 혹은 냉각수로 사용할 수 있도록 하였다.
이 경우, 물 보관 탱크(205)의 위치에 대한 자유도는 있으나 물을 회수하기 위한 추가적인 회수용 워터펌프(203)를 장착하여야만 한다. 또한 회수용 워터펌프(203)에 의해서 배관내의 모든 물을 제거할 수 없기 때문에 워터펌프(207) 등 연료 전지용 열관리 시스템(201) 내에 남아 있는 물이 얼어서 부품을 파손시키거나 냉각수 흐름을 방해할 수도 있다는 문제점을 내포하고 있다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로, 그 목적은 워터펌프를 이용하여 냉각수를 물 보관 탱크로 보내기 위한 방법과 병행하여 배관내에 잔류하는 소량의 냉각수를 중력에 의해 별도의 보조 물 보관 탱크에서 보관할 수 있도록 하는 연료 전지용 열관리 시스템을 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명은 히팅유닛을 포함하는 상부 물 보관 탱크와 연료 전지 스택 및 열교환기를 상호 배관을 통하여 연결하며, 상기 연료 전지 스택과 열교환기를 연결하는 제1배관 상에 워터펌프를 구성하여 스택 케이스 내부에서 상기 연료 전지 스택을 열교환 방식으로 냉각하는 냉각회로로 구성되는 연료 전지용 열관리 시스템에서,
상기 냉각회로의 중력방향에 대하여 최하부에 위치되어 상기 연료 전지 스택과 열교환기를 연결하는 제1배관으로부터 각각 분기되는 분기유입관과 분기유출관이 연결되는 보조 물 보관 탱크; 상기 열교환기와 상부 물 보관 탱크를 연결하는 제2배관 상에 장착되어 제어기의 제어신호에 따라 상기 제2배관을 개폐 작동시키는 제1차단밸브; 상기 상부 물 보관 탱크와 상기 연료 전지 스택을 연결하는 제3배관 상에 장착되어 제어기의 제어신호에 따라 상기 제3배관을 개폐 작동시키는 제2차단밸브; 상기 제3배관의 일측으로부터 분기되어 외기를 흡입할 수 있도록 구성되는 분기공기관 상에 장착되어 제어기의 제어신호에 따라 상기 분기공기관을 개폐 작동시키는 제3차단밸브; 상기 제1배관의 일측으로부터 분기되어 보조 물 보관 탱크로 연결되는 상기 분기유입관 상에 장착되어 제어기의 제어신호에 따라 상기 분기유입관을 개폐 작동시키는 제4차단밸브; 상기 제1배관의 타측으로부터 분기되어 보조 물 보관 탱크로 연결되는 상기 분기유출관 상에 장착되어 제어기의 제어신호에 따라 상기 분기유출관을 개폐 작동시키는 제5차단밸브; 상기 상부 물 보관 탱크에 설치되어 탱크 내부의 수위를 감지하여 그 신호를 제어기로 출력하는 제1수위센서; 및 상기 제1배관 상에서, 상기 워터펌프와 연료 전지 스택 사이의 일측에 설치되어 제1배관 내부의 수위를 감지하여 그 신호를 제어기로 출력하는 제2수위센서를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 연료 전지용 열관리 시스템의 구성도로써, 본 발명의 실시예에 따른 연료 전지용 열관리 시스템(1)의 구성은 연료 전지 스택(3)과 열교환기(5) 및 히팅유닛(HU)을 포함하여 배관을 순환하는 증류수를 저장하기 위한 상부 물 보관 탱크(7)를 상호 제1배관(L1), 제2배관(L2) 및 제3배관(L3)을 통하여 연결하며, 상기 연료 전지 스택(3)과 열교환기(5)를 연결하는 제1배관(L1) 상에는 워터펌프(9)를 구성하여 스택 케이스 내부에서 상기 연료 전지 스택(3)을 열교환 방식으로 냉각하는 냉각회로로 구성된다.
그리고 상기 냉각회로의 중력방향에 대하여 최하부에는 보조 물 보관 탱크(11)가 위치되고, 상기 보조 물 보관 탱크(11)는 상기 연료 전지 스택(3)과 열교환기(5)를 연결하는 제1배관(L1)으로부터 각각 분기되는 분기유입관(LB1)과 분기유출관(LB2)이 연결된다.
상기 열교환기(5)와 상부 물 보관 탱크(7)를 연결하는 제2배관(L2) 상에는 제어기(CU)의 제어신호에 따라 상기 제2배관(L2)을 개폐 작동시키는 제1차단밸브(S1)가 장착되고, 상기 상부 물 보관 탱크(7)와 상기 연료 전지 스택(3)을 연결하는 제3배관(L3) 상에는 제어기(CU)의 제어신호에 따라 상기 제3배관(L3)을 개폐 작동시키는 제2차단밸브(S2)가 장착된다.
또한, 상기 제3배관(L3)에는 그 일측으로부터 분기되어 외기를 흡입할 수 있도록 분기공기관(LB3)을 구성하되, 상기 분기공기관(LB3) 상에는 제어기(CU)의 제어신호에 따라 상기 분기공기관(LB3)을 개폐 작동시키는 제3차단밸브(S3)가 장착된다
상기 제1배관(L1)의 일측으로부터 분기되어 보조 물 보관 탱크(11)로 연결되는 상기 분기유입관(LB1) 상에는 제어기(CU)의 제어신호에 따라 상기 분기유입관(LB1)을 개폐 작동시키는 제4차단밸브(S4)가 장착되고, 상기 제1배관(L1)의 타측으로부터 분기되어 보조 물 보관 탱크(11)로 연결되는 상기 분기유출관(LB2) 상에는 제어기(CU)의 제어신호에 따라 상기 분기유출관(LB2)을 개폐 작동시키는 제5차단밸브(S5)가 장착된다.
그리고 상기 상부 물 보관 탱크(7)에는 탱크 내부의 수위를 감지하여 그 신호를 제어기(CU)로 출력하는 제1수위센서(WS1)가 장착되고, 상기 제1배관(L1) 상에서, 상기 워터펌프(9)와 연료 전지 스택(3) 사이의 일측에는 제1배관(L1)내부를 흐르는 증류수의 수위를 감지하여 그 신호를 제어기(CU)로 출력하는 제2수위센서 (WS2)가 장착된다.
여기서, 상기 제1, 제2, 제3, 제4, 제5차단밸브(S1,S2,S3,S4,S5)는 각각 상기 제어기(CU)의 제어신호에 따라 각 배관을 개폐 제어하는 솔레노이드 밸브로 이루어지는 것이 바람직하며, 상기 보조 물 보관 탱크(11)는 상기 상부 물 보관 탱크(7)와 같이, 히티유닛(HU)을 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.
그리고 상기 제2차단밸브(S2)는 상기 제3배관(L3) 상에서, 상기 분기공기관 (LB3)이 분기되는 지점과 상기 상부 물 보관 탱크(7) 사이의 일측에 장착되며, 상기 제2수위센서(WS2)는 상기 제1배관(L1) 상에서, 상기 분기유입관(LB1)과 분기유출관(LB2)이 각각 분기되는 양측 지점 사이의 일측에 장착되다.
또, 상기 분기유입관(LB1)과 분기유출관(LB2)은 상기 제1배관(L1) 상에서, 연료 전지 스택(3)과 워터펌프(9) 사이의 일측으로부터 각각 분기되어 이루어진다.
따라서 상기한 바와 같은 구성을 갖는 연료 전지용 열관리 시스템의 제어 작동은, 먼저 상기 제어기(CU)가 제1수위센서(WS1)로부터의 신호를 수신하여 상부 물 보관 탱크(7)에 있는 증류수의 량을 측정하면서, 연료 전지 시스템의 운전과 동시에 제1차단밸브(S1)와 제2차단밸브(S2)를 개방 제어하고, 제3차단밸브(S3) 및 제4차단밸브(S4)는 폐쇄 제어한 후, 연료 전지 스택(3)을 포함한 각 배관내에 설정시간동안 물을 채운다.
이와 같이, 상기 연료 전지 스택(3)과 각 배관내에 물을 채운 후, 제어기(CU)는 상기 워터펌프(9)를 구동하여 냉각수를 강제 순환시켜 연료 전지 스택(3)을 냉각시키는 정상 운전 제어를 수행하여 연료 전지 스택(3)의 활성화 온도를 유지하도록 제어하게 된다.
이와 같이, 정상 운전 제어중에, 시스템의 운전을 멈추었을 경우에, 제어기(CU)는 계속해서 워터펌프(9)를 작동시키면서, 먼저 제2차단밸브(S2)를 폐쇄 제어하고, 제3차단밸브(S3)를 개방 제어하여 대기 중의 공기가 분기공기관(LB3)을 통하여 흡입되어 배관내로 들어가도록 한다.
이 때, 제어기(CU)는 상기 제2수위센서(WS2)로부터 검출신호에 의해 물이 감지되지 않을 경우, 제1차단밸브(S1)를 폐쇄 제어하면서, 상기 워터펌프(9)의 작동을 종료시킴으로써 운전 종료 제어를 수행하게 된다.
상기와 같이, 운전 종료 제어에 의해 워터펌프(9)가 작동을 종료하면, 제어기(CU)는 제4차단밸브(S4)를 개방 제어하여 배관 내에 남아 있는 잔류 증류수를 중력을 이용하여 보조 물 보관 탱크(11)에 흘러 들어가도록 하여 저장하는 중력 저장 제어를 수행하게 된다.
물론, 이러한 연료 전지용 열관리 시스템(1)의 제어 과정에 앞서, 혹한기 등의 외기 온도가 영하로 내려가는 외부 환경 하에서는 상기 상부 물 보관 탱크(7)와 보조 물 보관 탱크(11) 각각에 구성되는 히팅유닛(HU)을 통하여 얼어 있는 증류수를 녹인 후에 상기 연료 전지용 열관리 시스템(1)의 작동을 수행하게 된다.
여기서, 상기 히팅유닛(HU)은 종래 전기히터나 열교환기 등이 사용될 수 있을 것이며, 상기 보조 물 보관 탱크(11)에 저장된 증류수는 시스템의 정상 운전 제어 시, 제5차단밸브(S5)를 개방 제어함으로써, 워터펌프(9)로 유입되도록 하여 시스템 내부로 회수되도록 한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 연료 전지용 열관리 시스템에 의하면, 시스템 설계 시 보조 물 보관 탱크의 사이즈를 대폭 축소하여 부품의 위치에 대한 자유도를 확보할 수 있으며, 보조 물 보관 탱크를 제외한 다른 부품들의 위치 상관관계는 무관하게 설치할 수 있는 효과가 있다.
또한, 보조 물탱크에 의해서 잔류 증류수를 완전히 제거하는 것이 가능하며, 이를 다시 회수하여 사용할 수도 있으며, 잔류 증류수를 완전히 제거할 수 있기 때문에, 영하 이하 온도에서도 시스템 내에 손상을 주거나 냉각수 흐름에 영향을 주지 않게 하여 시스템의 저온 시동성을 향상시키는 효과가 있다.
그리고 시스템 구성 시, 단순화 및 보기류 전력 소모를 최소화할 수 있으며, 종래 증류수의 회수를 위한 워터펌프와 같이 추가부품을 사용하지 않기 때문에 시스템 구성이 단순화되며 추가로 소요되는 전력이 없어 시스템의 효율을 높일 수 있는 효과도 있다.
또, 상기 워터펌프를 계속적으로 작동시킴으로써 연료 전지 스택의 분리판 내에 존재하게 되는 증류수도 완전히 제거할 수 있어 연료 전지 스택을 0℃이하에서도 보관할 수 있는 장점을 갖는다..
도 1과 도 2는 종래 기술에 따른 연료 전지용 열관리 시스템의 구성도,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 연료 전지용 열관리 시스템의 구성도이다.

Claims (7)

  1. 히팅유닛을 포함하는 상부 물 보관 탱크와 연료 전지 스택 및 열교환기를 상호 배관을 통하여 연결하며, 상기 연료 전지 스택과 열교환기를 연결하는 제1배관 상에 워터펌프를 구성하여 스택 케이스 내부에서 상기 연료 전지 스택을 열교환 방식으로 냉각하는 냉각회로로 구성되는 연료 전지용 열관리 시스템에 있어서,
    상기 냉각회로의 중력방향에 대하여 최하부에 위치되어 상기 연료 전지 스택과 열교환기를 연결하는 제1배관으로부터 각각 분기되는 분기유입관과 분기유출관이 연결되는 보조 물 보관 탱크;
    상기 열교환기와 상부 물 보관 탱크를 연결하는 제2배관 상에 장착되어 제어기의 제어신호에 따라 상기 제2배관을 개폐 작동시키는 제1차단밸브;
    상기 상부 물 보관 탱크와 상기 연료 전지 스택을 연결하는 제3배관 상에 장착되어 제어기의 제어신호에 따라 상기 제3배관을 개폐 작동시키는 제2차단밸브;
    상기 제3배관의 일측으로부터 분기되어 외기를 흡입할 수 있도록 구성되는 분기공기관 상에 장착되어 제어기의 제어신호에 따라 상기 분기공기관을 개폐 작동시키는 제3차단밸브;
    상기 제1배관의 일측으로부터 분기되어 보조 물 보관 탱크로 연결되는 상기 분기유입관 상에 장착되어 제어기의 제어신호에 따라 상기 분기유입관을 개폐 작동시키는 제4차단밸브;
    상기 제1배관의 타측으로부터 분기되어 보조 물 보관 탱크로 연결되는 상기 분기유출관 상에 장착되어 제어기의 제어신호에 따라 상기 분기유출관을 개폐 작동시키는 제5차단밸브;
    상기 상부 물 보관 탱크에 설치되어 탱크 내부의 수위를 감지하여 그 신호를 제어기로 출력하는 제1수위센서; 및
    상기 제1배관 상에서, 상기 워터펌프와 연료 전지 스택 사이의 일측에 설치되어 제1배관 내부의 수위를 감지하여 그 신호를 제어기로 출력하는 제2수위센서;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 연료 전지용 열관리 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1, 제2, 제3, 제4, 제5차단밸브는
    상기 제어기의 제어신호에 따라 각 배관을 개폐 제어하는 솔레노이드 밸브로 이루어지는 것을 특징으로 하는 연료 전지용 열관리 시스템.
  3. 제1항에 있어서, 상기 보조 물 보관 탱크는
    상기 히티유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 연료 전지용 열관리 시스템.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제2차단밸브는
    상기 제3배관 상에서, 상기 분기공기관이 분기되는 지점과 상기 상부 물 보관 탱크 사이의 일측에 장착되는 것을 특징으로 하는 연료 전지용 열관리 시스템.
  5. 제1항에 있어서, 상기 제2수위센서는
    상기 제1배관 상에서, 상기 분기유입관과 분기유출관이 각각 분기되는 양측 지점 사이의 일측에 장착되는 것을 특징으로 하는 연료 전지용 열관리 시스템.
  6. 제1항에 있어서, 상기 분기유입관과 분기유출관은
    상기 제1배관 상에서, 연료 전지 스택과 워터펌프 사이의 일측으로부터 각각 분기되는 것을 특징으로 하는 연료 전지용 열관리 시스템.
  7. 제1항에 있어서, 상기 제어기는
    제1수위센서로부터 상부 물 보관 탱크에 있는 물량을 측정하면서, 연료 전지 시스템의 운전과 동시에 제1차단밸브와 제2차단밸브를 개방 제어하고, 제3차단밸브 및 제4차단밸브는 폐쇄 제어한 후, 연료 전지 스택을 포함한 각 배관내에 설정시간동안 물을 채운 후, 워터펌프를 구동하여 냉각수를 강제 순환시켜 연료 전지 스택을 냉각시키는 정상 운전 제어와;
    상기 정상 운전 제어중에, 시스템의 운전을 멈추었을 경우에 계속해서 워터펌프를 작동시키면서, 먼저 제2차단밸브를 폐쇄 제어하고, 제3차단밸브를 개방 제어하여 대기 중의 공기가 흡입되어 배관내로 들어가도록 하며, 제2수위센서로부터 물이 감지되지 않을 경우, 제1차단밸브를 폐쇄 제어하면서, 워터펌프의 작동을 종료시키는 운전 종료 제어;
    상 운전 종료 제어에 의해 워터펌프가 작동을 종료하면, 제4차단밸브를 개방 제어하여 배관내에 남아 있는 잔류 증류수가 중력에 의해 보조 물 보관 탱크에 저장되도록 하는 중력 저장 제어; 과정의 제어 로직을 구비하는 것을 특징으로 하는 연료 전지용 열관리 시스템.
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