KR20140103561A - Refrigerating apparatus for referigerating vehicle - Google Patents

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KR20140103561A KR1020130017084A KR20130017084A KR20140103561A KR 20140103561 A KR20140103561 A KR 20140103561A KR 1020130017084 A KR1020130017084 A KR 1020130017084A KR 20130017084 A KR20130017084 A KR 20130017084A KR 20140103561 A KR20140103561 A KR 20140103561A
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Abstract

According to an embodiment of the present invention, a cooling device for a refrigerating vehicle comprises a cooling system having a compressor, a condenser, an expander, and an evaporator; a driving motor for driving the compressor; and a power supply device for supplying power to the driving motor. The power supply device comprises an input part for applying voltages through an alternator connected to an engine, a solar cell, and prevailing power; a first converter installed between the alternator and the input part to convert the voltage of the alternator to input voltage; a second converter installed between the solar cell and the input part to convert the voltage of the solar cell to the input voltage; and a third converter installed between the prevailing power and the input part to convert the voltage of the prevailing power to the input voltage.

Description

냉동차량용 냉각장치{REFRIGERATING APPARATUS FOR REFERIGERATING VEHICLE}REFRIGERATING APPARATUS FOR REFERIGERATING VEHICLE [0002]

본 발명은 냉동차량용 냉각장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다양한 전원을 통해 인가된 전압을 변환하여 압축기를 구동할 수 있는 냉동차량용 냉각장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to a cooling apparatus for a refrigeration vehicle, and more particularly, to a cooling apparatus for a refrigeration vehicle capable of driving a compressor by converting a voltage applied through various power sources.

일반적으로 사용되는 냉동차량은, 냉동/냉장 식품을 운반할 때 사용되는 것으로, 단열처리된 차량의 적재부에는 냉각설비를 설치하여 식품을 운반 또는 보관하는데 이용된다. 일반적인 냉각사이클과 마찬가지로, 냉동차량은 기체상태의 냉매를 압축하는 압축기, 고압의 냉매가스를 응축하여 액화시키는 컨덴서, 냉매를 팽창시켜 온도를 낮추는 팽창밸브, 열교환을 통해 냉매를 기화하는 증발기 및 냉매배관을 포함한다. 일반적인 냉동차량의 냉각사이클의 동력원은 주로 엔진동력을 이용하여 얻게 된다.
Generally used refrigeration vehicles are used for transporting refrigerated / refrigerated food. Refrigerating units are installed in the loading part of a heat-treated vehicle to transport or store foods. As in the general cooling cycle, the refrigeration vehicle includes a compressor for compressing refrigerant in a gaseous state, a condenser for condensing and liquefying high-pressure refrigerant gas, an expansion valve for expanding refrigerant to lower the temperature, an evaporator for evaporating the refrigerant through heat exchange, . The power source of a cooling cycle of a general refrigeration vehicle is mainly obtained by using engine power.

종래의 냉동차량은 풀리 및 벨트를 이용해 압축기를 엔진에 연결하고, 엔진으로부터 압축기의 동력을 확보하였다. 그러나, 이 경우, 차량의 정차로 인해 엔진이 정지하였을 때, 압축기도 함께 정지하므로, 냉각사이클도 정지하는 문제가 발생하며, 압축기로 인해 엔진에 부하가 걸려 차량의 연비가 증가하는 문제가 있다. 특히, 압축기의 회전수 변동에 유연하게 대처할 수 없는 한계가 있다.
Conventional refrigeration vehicles use a pulley and a belt to connect the compressor to the engine and secure the power of the compressor from the engine. However, in this case, when the engine stops due to the stop of the vehicle, the compressor also stops, causing a problem of stopping the cooling cycle, and there is a problem that the load on the engine is increased by the compressor, resulting in an increase in the fuel economy of the vehicle. In particular, there is a limit in that it can not be flexibly coped with fluctuations in the number of revolutions of the compressor.

위와 같은 문제를 개선하기 위해, 압축기를 별도의 소형 디젤엔진에 연결하여 압축기를 구동할 수 있으며, 이 경우 압축기의 회전수를 유지할 수 있을 뿐만 아니라 용량의 증가가 가능하나, 냉동부하의 변동에 대한 대처가 곤란하며, 연료소모 및 소음 등이 발생한다.In order to solve the above problem, it is possible to drive the compressor by connecting the compressor to a separate small-sized diesel engine. In this case, it is possible not only to maintain the rotation speed of the compressor but also to increase the capacity, It is difficult to cope with, and fuel consumption and noise are generated.

한국공개특허공보 1999-0048360 1999.07.05.Korean Unexamined Patent Publication No. 1999-0048360 1999.07.05.

본 발명의 목적은 냉각기관의 압축기를 효율적으로 구동할 수 있는 냉동차량용 냉각장치를 제공하는 데 있다.An object of the present invention is to provide a cooling apparatus for a refrigerating vehicle capable of efficiently driving a compressor of a cooling engine.

본 발명의 다른 목적은 냉동차량의 에너지효율을 극대화할 수 있는 냉동차량용 냉각장치를 제공하는 데 있다.It is another object of the present invention to provide a cooling apparatus for a refrigeration vehicle capable of maximizing energy efficiency of a refrigeration vehicle.

본 발명의 또 다른 목적들은 다음의 상세한 설명과 첨부한 도면으로부터 보다 명확해질 것이다.Other objects of the present invention will become more apparent from the following detailed description and the accompanying drawings.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 냉동차량용 냉각장치는, 압축기, 컨덴서, 팽창기, 증발기를 구비하는 냉각기관; 상기 압축기를 구동하는 구동모터; 그리고 상기 구동모터에 전원을 공급하는 전원공급장치를 포함하며, 상기 전원공급장치는, 엔진에 연결된 알터네이터 및 태양전지, 그리고 상용전원을 통해 전압이 인가되는 입력부; 상기 알터네이터와 상기 입력부 사이에 설치되어 상기 알터네이터의 전압을 입력전압으로 변환하는 제1 컨버터; 상기 태양전지와 상기 입력부 사이에 설치되어 상기 태양전지의 전압을 입력전압으로 변환하는 제2 컨버터; 그리고 상기 상용전원과 상기 입력부 사이에 설치되어 상기 상용전원의 전압을 입력전압으로 변환하는 제3 컨버터를 포함한다.According to an embodiment of the present invention, a cooling apparatus for a refrigerant vehicle includes a cooling engine having a compressor, a condenser, an expander, and an evaporator; A drive motor for driving the compressor; And a power supply unit for supplying power to the drive motor, wherein the power supply unit includes an alternator and a solar cell connected to the engine, and an input unit to which a voltage is applied through a commercial power supply; A first converter installed between the alternator and the input unit to convert a voltage of the alternator into an input voltage; A second converter installed between the solar cell and the input unit to convert a voltage of the solar cell into an input voltage; And a third converter installed between the commercial power source and the input unit and converting the voltage of the commercial power source into an input voltage.

상기 전원공급장치는, 상기 입력부를 통해 인가된 전압을 이용하여 충전되며, 상기 구동모터에 전원을 공급하는 배터리팩을 더 포함할 수 있다.The power supply may further include a battery pack that is charged using a voltage applied through the input unit and supplies power to the driving motor.

상기 전원공급장치는, 상기 입력부를 통해 인가된 전압을 이용하여 상기 구동모터에 전원을 공급하는 출력부를 더 포함하며, 상기 구동모터는 상기 배터리팩 및 상기 출력부에 병렬연결되어 상기 배터리팩 및 상기 출력부 중 어느 하나로부터 전원이 공급될 수 있다.The power supply apparatus may further include an output unit that supplies power to the driving motor using a voltage applied through the input unit, wherein the driving motor is connected in parallel to the battery pack and the output unit, Power can be supplied from any one of the output units.

상기 전원공급장치는, 상기 입력부와 상기 출력부 및 상기 배터리팩에 연결되며, 상기 입력부를 통해 기설정된 수치 미만의 입력값이 인가될 경우 상기 배터리팩을 통해 전원을 공급하고, 상기 입력부를 통해 기설정된 수치 이상의 입력값이 인가될 경우 상기 배터리팩의 전원 공급을 차단하고 상기 출력부를 통해 전원을 공급하는 제어부를 더 포함할 수 있다.Wherein the power supply unit is connected to the input unit, the output unit, and the battery pack, and supplies power through the battery pack when an input value less than a predetermined value is applied through the input unit, And a control unit for interrupting power supply to the battery pack and supplying power to the battery pack through the output unit when an input value equal to or greater than a predetermined value is applied.

상기 배터리팩은 착탈가능할 수 있다.The battery pack may be detachable.

상기 제1 컨버터는 상기 알터네이터의 전압을 입력전압으로 승압하는 DCDC컨버터일 수 있다.The first converter may be a DCDC converter that boosts the voltage of the alternator to an input voltage.

상기 제2 컨버터는 상기 태양전지의 전압을 입력전압으로 강압하는 DCDC컨버터일 수 있다.The second converter may be a DCDC converter for reducing the voltage of the solar cell to an input voltage.

상기 제3 컨버터는 상기 상용전원의 교류전압을 입력전압으로 강압하는 ACDC컨버터일 수 있다.The third converter may be an ACDC converter for reducing the AC voltage of the commercial power source to an input voltage.

상기 입력전압은 DC전압일 수 있다.The input voltage may be a DC voltage.

상기 제1 내지 제3 컨버터는 상기 입력부에 병렬연결될 수 있다.The first to third converters may be connected in parallel to the input unit.

본 발명의 일 실시예에 의하면 알터네이터 및 태양전지, 그리고 상용전원의 전압을 이용하여 구동모터를 작동하고 구동모터를 통해 압축기를 구동함으로써 냉동차량의 에너지효율을 극대화할 수 있다. 또한, 신재생에너지로 분류되는 태양전지를 통해 전원을 공급함으로써 환경오염을 최소화할 수 있으며, 알터네이터 및 상용전원을 통해 태양전지를 보조함으로써 전원을 안정적으로 공급할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the energy efficiency of the refrigerating vehicle can be maximized by operating the driving motor using the voltage of the alternator, the solar battery, and the commercial power source, and driving the compressor through the driving motor. In addition, it can minimize environmental pollution by supplying power through solar cells classified as new and renewable energy, and it can supply power stably by assisting solar cell through alternator and commercial power source.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉동차량의 구조를 나타내는 블럭도이다.
도 2는 도 1에 도시한 압축기를 포함하는 냉각기관을 나타내는 블럭도이다.
도 3은 도 1에 도시한 전원공급장치를 나타내는 블럭도이다.
도 4는 도 1에 도시한 전원공급장치와 알터네이터, 컨덴서와 증발기가 냉동차량에 설치된 모습을 나타내는 도면이다.1 is a block diagram illustrating a structure of a refrigeration vehicle according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram showing a cooling engine including the compressor shown in Fig.
3 is a block diagram showing the power supply device shown in Fig.
FIG. 4 is a view showing the power supply device, the alternator, the condenser and the evaporator shown in FIG. 1 installed in a freezing vehicle.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예들을 첨부된 도 1 내지 도 4를 참고하여 더욱 상세히 설명한다. 본 발명의 실시예들은 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 설명하는 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예들은 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 상세하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서 도면에 나타난 각 요소의 형상은 보다 분명한 설명을 강조하기 위하여 과장될 수 있다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. The embodiments of the present invention can be modified in various forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited to the embodiments described below. The embodiments are provided to explain the present invention to a person having ordinary skill in the art to which the present invention belongs. Accordingly, the shape of each element shown in the drawings may be exaggerated to emphasize a clearer description.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉동차량의 구조를 나타내는 블럭도이다. 냉동차량은 동력을 제공하는 엔진(10)과 엔진(10)에 연결되어 발전하는 알터네이터(alternator)(20)를 구비한다. 알터네이터(20)는 엔진(10)의 기계적 에너지를 전기에너지로 바꾸며, 직류전압을 생성하는 넓은 의미의 발전기(generator)이다. 알터네이터(20)는 엔진(10)에 의해 회전하는 로터(rotor)와 로터를 둘러싸고 정지해 있는 스테이터(stator)의 상호작용을 통해 교류전압을 생성하며, 생성된 교류전압은 다이오드(diode)를 통해 직류로 정류된 후 출력된다. 알터네이터(20)는 20V 내외의 직류전압을 생성한다.
1 is a block diagram illustrating a structure of a refrigeration vehicle according to an embodiment of the present invention. The refrigeration vehicle includes an engine (10) that provides power and an alternator (20) that is connected to the engine (10) to generate electricity. The alternator 20 is a generic generator that converts the mechanical energy of the engine 10 into electric energy and generates a DC voltage. The alternator 20 generates an alternating voltage through the interaction between a rotor rotating by the engine 10 and a stationary stator that surrounds the rotor and the generated alternating voltage is transmitted through a diode Rectified to DC and then output. The alternator 20 generates a DC voltage of about 20 V or so.

한편, 알터네이터(20)로부터 생성된 전압은 차량의 헤드램프 등의 램프류와 차량의 제어장치 등에 공급될 뿐만 아니라, 납 축전지 형태인 메인배터리에 충전되어 차량의 구동에 사용된다. 그러나, 알터네이터(20)로부터 생성된 전력의 50% 미만이 위와 같은 형태로 사용될 뿐, 나머지는 소진되어 에너지 효율이 낮은 원인이 된다.
On the other hand, the voltage generated from the alternator 20 is supplied not only to a lamp such as a head lamp of a vehicle and a control device of a vehicle but also to a main battery in the form of a lead-acid battery, and is used for driving the vehicle. However, less than 50% of the power generated from the alternator 20 is used in the above-described manner, and the remaining energy is consumed, resulting in low energy efficiency.

따라서, 후술하는 전원공급장치(50)는 알터네이터(20)에 연결되며, 알터네이터(20)로부터 생성된 전압을 이용하여 구동모터(90)를 작동할 뿐만 아니라, 배터리팩(58)을 충전하여 엔진(10)이 정지한 상태에서 구동모터(90)는 배터리팩(58)을 통해 작동할 수 있다. 구동모터(90)는 압축기(80)에 연결되며, 압축기(80)는 구동모터(90)에 의해 작동하여 냉각사이클을 구동한다.
The power supply device 50 described later is connected to the alternator 20 and not only operates the drive motor 90 using the voltage generated from the alternator 20 but also charges the battery pack 58, The drive motor 90 can be operated through the battery pack 58 in a state in which the motor 10 is stopped. The drive motor 90 is connected to the compressor 80 and the compressor 80 is operated by the drive motor 90 to drive the cooling cycle.

또한, 태양전지(60)는 전원공급장치(50)에 연결되며, 전원공급장치(50)는 태양전지(60)로부터 생성된 전압을 이용하여 구동모터(90)를 작동할 뿐만 아니라, 배터리팩(58)을 충전하여 엔진(10)이 정지한 상태에서 구동모터(90)는 배터리팩(58)을 통해 작동할 수 있다. 태양전지(60)는 태양에너지를 전기에너지로 변환하며, 광전효과를 통해 전압(또는 전류)을 생성한다. 태양전지(60)는 냉동차량의 적재부 상부에 설치될 수 있으며, 80~100V의 직류전압을 생성한다.
The solar cell 60 is connected to the power supply unit 50. The power supply unit 50 not only operates the drive motor 90 using the voltage generated from the solar cell 60, The drive motor 90 can be operated through the battery pack 58 in a state in which the engine 10 is stopped while the motor 58 is charged. The solar cell 60 converts solar energy into electric energy, and generates a voltage (or current) through the photoelectric effect. The solar cell 60 can be installed above the loading part of the refrigeration vehicle and generates a DC voltage of 80 to 100V.

상용전원(70)은 일반 가정에서 사용하는 교류전압(예를 들어, 220V)일 수 있으며, 전원공급장치(50)는 상용전원(70)을 이용하여 배터리팩(58)을 충전하며, 엔진(10)이 정지한 상태에서 구동모터(90)는 배터리팩(58)을 통해 작동할 수 있다.
The power supply 50 charges the battery pack 58 using the commercial power supply 70 and supplies power to the engine (not shown). The commercial power supply 70 may be an alternating voltage (for example, 10) is stopped, the drive motor 90 can be operated through the battery pack 58.

도 2는 도 1에 도시한 압축기를 포함하는 냉각기관을 나타내는 블럭도이다. 냉각기관은 압축기(80), 컨덴서(82), 팽창기(84), 그리고 증발기(86)를 구비한다. 압축기(80)는 냉매를 고온고압으로 압축하며, 컨덴서(82)는 냉매를 냉각하여 저온고압의 액상 냉매로 상변화시킨다. 팽창기(84)는 팽창에 의해 저온저압의 냉매로 변화시키며, 증발기(86)는 냉동차량의 적재부 내부의 열을 흡수하여 저압의 냉매로 변화시킨다. 증발기(86)를 통해 냉동차량의 적재부 내부는 냉각되며, 증발기(86)를 통해 흡수된 열은 컨덴서(82)를 통해 외부로 방출된다.
2 is a block diagram showing a cooling engine including the compressor shown in Fig. The cooling engine includes a compressor 80, a condenser 82, an expander 84, and an evaporator 86. The compressor (80) compresses the refrigerant to a high temperature and a high pressure, and the condenser (82) changes the phase of the refrigerant into a liquid refrigerant of low temperature and high pressure. The inflator 84 converts the refrigerant into a low-temperature low-pressure refrigerant by expansion, and the evaporator 86 absorbs heat inside the loading portion of the refrigerating car to convert it into low-pressure refrigerant. The inside of the loading part of the refrigeration vehicle is cooled through the evaporator 86, and the heat absorbed through the evaporator 86 is discharged to the outside through the condenser 82.

도 3은 도 1에 도시한 전원공급장치를 나타내는 블럭도이다. 전원공급장치(50)는 제1 내지 제3 컨버터(55a,55b,55c)를 구비하며, 제1 내지 제3 컨버터(55a,55b,55c)는 알터네이터(20) 및 태양전지(60), 그리고 상용전원(70)에 각각 연결된다. 제1 내지 제3 컨버터(55a,55b,55c)는 입력부(54)에 연결되어 전원을 공급하며, 전원은 제1 내지 제3 컨버터(55a,55b,55c)를 통해 입력전압(예를 들어, 52V)으로 변환된 상태로 입력부(54)에 공급된다.
3 is a block diagram showing the power supply device shown in Fig. The power supply device 50 includes first to third converters 55a, 55b and 55c, and the first to third converters 55a, 55b and 55c are connected to the alternator 20 and the solar cell 60, And is connected to the commercial power source 70, respectively. The first to third converters 55a, 55b and 55c are connected to the input unit 54 to supply power and the power is supplied through the first to third converters 55a, 55b and 55c to an input voltage (for example, 52V) and then supplied to the input unit 54. [0050]

제1 컨버터(55a)는 알터네이터(20)로부터 인가된 전압(20V)을 승압시켜 입력전압(52V)으로 변환하며, DCDC컨버터일 수 있다. 제2 컨버터(55b)는 태양전지(60)로부터 인가된 전압(80~100V)을 입력전압(52V)으로 강압하며, DCDC컨버터일 수 있다. 제3 컨버터(55c)는 상용전원(70)으로부터 인가된 전압(220V)을 입력전압(52V)으로 변환하며, ACDC컨버터일 수 있다. 이와 같이, 각각으로부터 인가된 전압은 제1 내지 제3 컨버터(55a,55b,55c)를 통해 동일 전압(52V)으로 변환되며, 입력부(54)에 인가될 수 있다.
The first converter 55a boosts the voltage (20V) applied from the alternator 20 to convert it into an input voltage (52V), and may be a DCDC converter. The second converter 55b reduces the voltage (80 to 100 V) applied from the solar cell 60 to the input voltage (52 V), and can be a DCDC converter. The third converter 55c converts the voltage (220V) applied from the commercial power supply 70 to the input voltage 52V and can be an ACDC converter. As described above, the voltages applied from the respective ones are converted into the same voltage (52V) through the first to third converters 55a, 55b, and 55c, and can be applied to the input unit 54. [

이때, 입력부(54)는 제1 내지 제3 컨버터(55a,55b,55c)와 병렬연결된다. 따라서, 태양전지(60) 또는 상용전원(70)이 작동하지 않는 경우(즉, 태양전지(60) 또는 상용전원(70)으로부터 전압이 인가되지 않는 경우)에도 알터네이터(20)를 통해 입력부(54)에 전압이 인가될 수 있다. 결론적으로, 알터네이터(20)와 태양전지(60), 그리고 상용전원(70)은 상보적인 관계에 있으며, 이와 같은 구조를 통해 입력부(54)는 안정적인 전원공급이 가능하다.
At this time, the input unit 54 is connected in parallel with the first to third converters 55a, 55b, and 55c. Therefore, even when the solar cell 60 or the commercial power supply 70 does not operate (i.e., the voltage is not applied from the solar cell 60 or the commercial power supply 70), the input unit 54 Can be applied. As a result, the alternator 20, the solar cell 60, and the commercial power source 70 are in a complementary relationship. Through this structure, the input unit 54 can supply stable power.

제어부(52)는 입력부(54)에 인가된 전압을 출력부(56) 및 배터리팩(58)에 공급한다. 이때, 전압은 제1 내지 제3 컨버터(55a,55b,55c)를 통해 변화된 직류전압이며, 동일한 전압값을 가진다. 배터리팩(58)은 입력부(54)를 통해 인가된 전압에 의해 충전될 수 있으며, 구동모터(90)에 연결되어 구동모터(90)에 전원을 공급할 수 있다. 구동모터(90)는 전원이 공급됨에 따라 압축기(80)를 구동하여 차량의 적재부 내부를 냉각할 수 있다.
The control unit 52 supplies the voltage applied to the input unit 54 to the output unit 56 and the battery pack 58. At this time, the voltage is a DC voltage changed through the first to third converters 55a, 55b and 55c, and has the same voltage value. The battery pack 58 may be charged by a voltage applied through the input unit 54 and may be connected to the drive motor 90 to supply power to the drive motor 90. The driving motor 90 can drive the compressor 80 as the power is supplied to cool the inside of the loading portion of the vehicle.

또한, 구동모터(90)는 출력부(56)에 직접 연결되어 출력부(56)를 통해 직접 전원을 공급받을 수 있다. 제어부(52)는 감지장치(예를 들어, 전압계 등)를 통해 입력부(54)로부터 기준치 이상의 입력값이 인가되는지 여부(즉, 알터네이터(20)나 태양전지(60)로부터 구동모터(90)가 작동할 수 있는 전압을 생성하는지 여부)를 판단할 수 있으며, 기준치 미만의 입력값이 인가될 경우 배터리팩(58)을 통해 구동모터(90)에 전원을 공급하나, 기준치 이상의 입력값이 인가될 경우 배터리팩(58)과 구동모터(90) 사이의 스위치를 차단(off)하여 구동모터(90)에 전원이 공급되는 것을 차단한 상태에서(또는 구동모터(90)를 정지시켜 전력소모를 방지한 상태에서) 배터리팩(58)을 충전할 수 있다. 대신, 제어부(52)는 출력부(56)를 통해 구동모터(90)에 직접 전원을 공급함으로써 구동모터(90)를 작동할 수 있다. 즉, 배터리팩(58)을 통해 구동모터(90)에 전압을 인가할 경우, 충전효율 및 방전효율로 인해 에너지 손실이 발생할 뿐만 아니라 배터리팩(58)의 충방전으로 인해 수명이 단축될 수 있으므로, 입력부(54)에 인가된 전압을 출력부(56)를 통해 구동모터(90)에 직접 인가하므로써 에너지 전달효율을 개선함과 동시에 배터리팩(58)의 수명을 연장할 수 있다. 한편, 입력값은 전류나 전압, 전력과 같은 파라미터일 수 있으며, 제어부(52)는 감지장치를 통해 입력값을 측정할 수 있다.
The driving motor 90 may be directly connected to the output unit 56 and directly supplied with power through the output unit 56. The control unit 52 determines whether the input value exceeding the reference value is applied from the input unit 54 through the sensing device (for example, a voltmeter) (that is, whether the drive motor 90 is driven from the alternator 20 or the solar cell 60) If an input value less than the reference value is applied, the power is supplied to the driving motor 90 through the battery pack 58. If an input value equal to or larger than the reference value is applied The switch between the battery pack 58 and the drive motor 90 is turned off so that the power supply to the drive motor 90 is stopped (or the drive motor 90 is stopped to prevent power consumption) The battery pack 58 can be charged. Instead, the control unit 52 can operate the drive motor 90 by directly supplying power to the drive motor 90 through the output unit 56. That is, when a voltage is applied to the driving motor 90 through the battery pack 58, energy loss occurs due to charging efficiency and discharge efficiency, and the life of the battery pack 58 due to charging and discharging may be shortened , The voltage applied to the input unit 54 is directly applied to the driving motor 90 through the output unit 56 to improve energy transfer efficiency and extend the service life of the battery pack 58. On the other hand, the input value may be a parameter such as current, voltage, or power, and the control unit 52 may measure the input value through the sensing device.

또한, 제어부(52)는 입력부(54)로부터 전압이 인가되지 않는 경우, 배터리팩(58)과 구동모터(90) 사이의 스위치를 연결(on)하여 배터리팩(58)을 통해 구동모터(90)에 전원을 공급할 수 있다. 출력부(56)와 배터리팩(58)은 구동모터(90)에 병렬연결되며, 구동모터(90)는 출력부(56)와 배터리팩(58) 중 어느 하나를 통해 안정적으로 전원을 공급받을 수 있다.
The control unit 52 turns on the switch between the battery pack 58 and the drive motor 90 to apply the voltage to the drive motor 90 through the battery pack 58 when no voltage is applied from the input unit 54. [ ). ≪ / RTI > The output unit 56 and the battery pack 58 are connected in parallel to the drive motor 90 and the drive motor 90 is supplied with power through either the output unit 56 or the battery pack 58 .

한편, 배터리팩(58)은 냉동차량에 착탈가능하게 설치될 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이, 제3 컨버터(55c)는 별도의 입력단자를 구비하며, 입력단자를 통해 상용전원(70)에 연결될 수 있다. 즉, 사용자는 차량의 엔진이 정지되거나 일조량 부족으로 인해 알터네이터(20) 또는 태양전지(60)로부터 전원 공급이 곤란한 경우, 입력단자를 통해 배터리팩(58)을 상용전원(70)에 연결할 수 있으며, 상용전원(70)을 통해 인가된 전압을 이용하여 배터리팩(58)을 충전할 수 있다. 또한, 사용자는 배터리팩(58)을 사용되지 않은 것으로 교체할 수 있다.
On the other hand, the battery pack 58 may be detachably installed in the refrigerator. As described above, the third converter 55c has a separate input terminal and may be connected to the commercial power source 70 through an input terminal. That is, the user can connect the battery pack 58 to the commercial power source 70 via the input terminal when the engine of the vehicle is stopped or the power supply from the alternator 20 or the solar cell 60 is difficult due to the lack of the sunshine , The battery pack 58 can be charged using the voltage applied through the commercial power source 70. [ In addition, the user can replace the battery pack 58 with an unused one.

배터리팩(58)은 리튬이온배터리인 것이 바람직하다. 리튬이온배터리는 기존에 차량의 시동과 제어에 사용되는 납축전지와 달리, 높은 에너지 저장 밀도를 가질 뿐만 아니라 높은 C-rate를 가지므로, 효율적인 충방전이 가능할 뿐만 아니라, 용적이 적어 휴대 및 설치가 간편하다. 제어부(52)는 배터리팩(58)의 전력을 모니터링할 수 있으며, 충전량이 기설정된 값 이하일 경우 사용자에게 알람을 제공하여 배터리팩(58)을 알터네이터(20) 및 태양전지(60), 상용전원(70)을 통해 충전할 수 있도록 한다.
The battery pack 58 is preferably a lithium ion battery. Lithium-ion batteries have high energy storage density as well as high energy storage density, unlike lead acid batteries, which are used for starting and controlling vehicles in the past. easy. The control unit 52 can monitor the electric power of the battery pack 58 and provide an alarm to the user when the charged amount is less than a preset value to supply the battery pack 58 to the alternator 20 and the solar battery 60, (70).

도 4는 도 1에 도시한 전원공급장치와 알터네이터, 컨덴서와 증발기가 냉동차량에 설치된 모습을 나타내는 도면이다. 도 4에 도시한 바와 같이, 증발기(86)는 차량의 적재부 내에 설치되며, 냉매를 통해 적재부 내부의 열을 흡수함으로써 적재부 내부를 냉각할 수 있다. 컨덴서(82)는 적재부 외측에 설치되며, 팬(도시안함)을 통해 냉매를 냉각하며, 냉각된 냉매는 앞서 설명한 팽창기(84)로 전달된다.
FIG. 4 is a view showing the power supply device, the alternator, the condenser and the evaporator shown in FIG. 1 installed in a freezing vehicle. As shown in Fig. 4, the evaporator 86 is installed in the loading section of the vehicle, and can cool the inside of the loading section by absorbing the heat inside the loading section through the refrigerant. The condenser 82 is installed outside the loading part and cools the refrigerant through a fan (not shown), and the cooled refrigerant is delivered to the inflator 84 described above.

상술한 바에 의하면, 전원공급장치(50)는 알터네이터(20) 및 태양전지(60), 그리고 상용전원(70)을 통해 전원을 공급받을 수 있다. 특히, 알터네이터(20)는 차량에서 사용하지 않고 소진되는 전기에너지를 통해 전원을 공급하며, 태양전지(60)는 신재생에너지의 하나로 이산화탄소를 발생하지 않고 전원을 공급할 수 있으므로, 별도의 에너지 공급 없이 압축기(80)를 구동할 수 있을 뿐만 아니라, 배터리팩(58)을 충전할 수 있다. 즉, 위 전원공급장치(50)는 차량의 연료 소모를 최소화할 수 있으므로, 연비 개선이 가능할 뿐만 아니라, 이산화탄소 또는 배기가스의 발생을 최소화할 수 있다.
According to the above description, the power supply device 50 can receive power through the alternator 20, the solar cell 60, and the commercial power source 70. Particularly, the alternator 20 supplies electric power through the electric energy consumed in the vehicle, and the solar cell 60 can supply electric power without generating carbon dioxide as one of the renewable energy. Therefore, Not only the compressor 80 can be driven, but also the battery pack 58 can be charged. That is, the above power supply device 50 can minimize the fuel consumption of the vehicle, so that it is possible not only to improve the fuel efficiency but also to minimize the generation of carbon dioxide or exhaust gas.

앞서 설명한 전원공급장치(50)를 통해 구동모터(90) 및 압축기(80)를 작동한 경우와 기존 방식(엔진-구동방식)을 통해 압축기를 작동한 경우를 비교하면 아래와 같다.
A comparison between the case where the drive motor 90 and the compressor 80 are operated through the power supply device 50 described above and the case where the compressor is operated through the conventional system (engine-driven system) are as follows.

경유가격=\1,750Light oil price = 1,750 yen 기존방식Existing method 개선방식Improvement method 1일 운행거리(km)1-day driving distance (km) 200200 200200 기준연비(km/L)Reference fuel consumption (km / L) 66 88 냉동기 미가동시 연비(km/L)Combined fuel consumption of refrigerator (km / L) 88 88 1일 사용연료(L)Daily use fuel (L) 33.33333.333 25.00025,000 냉동기 미가동시 소모연료(L)Refrigerant consumed simultaneously (L) 25.00025,000 25.00025,000 1일 연료비용Daily fuel cost \58,333\ 58,333 \43,750\ 43,750 20일 주행시 연료비용20 days fuel cost \1,166,667\ 1,166,667 \875,000\ 875,000 20일기준 절약비용20-day savings \291,667\ 291,667 1년기준 절약비용Saving cost per year \3,500,000\ 3,500,000 제품설치비용Product installation cost \12,048,743\ 12,048,743 설치비 회수기간Installation fee payback period 41.3개월41.3 months

위에 기재한 바와 같이, 기준연비가 130% 개선됨을 알 수 있으며, 1년을 기준으로 절약된 연료비용이 약 350만원이므로, 제품설치비용인 1,200만원을 고려할 때, 42개월 경과시 설치비용을 회수할 수 있음을 알 수 있다.
As described above, the reference fuel cost is improved by 130%, and the fuel cost saved on the basis of 1 year is about 3.5 million won. Therefore, considering the product installation cost of 12 million won, the installation cost is recovered It can be seen that

또한, 알터네이터(20) 및 태양전지(60), 그리고 상용전원(70)이 입력부(54)에 병렬연결되므로, 입력부(54)는 알터네이터(20) 및 태양전지(60), 그리고 상용전원(70)을 통해 통해 안정적으로 전원을 공급받을 수 있다. 또한, 구동모터(90)는 출력부(56) 및 배터리팩(58)에 병렬연결되므로, 구동모터(90)는 출력부(56) 및 배터리팩(58)을 통해 안정적으로 전원을 공급받을 수 있다.
Since the alternator 20, the solar cell 60 and the commercial power source 70 are connected in parallel to the input unit 54, the input unit 54 includes the alternator 20, the solar cell 60, and the commercial power source 70 ) Can be supplied with stable power. Since the drive motor 90 is connected in parallel to the output unit 56 and the battery pack 58, the drive motor 90 can receive power stably through the output unit 56 and the battery pack 58 have.

본 발명을 바람직한 실시예들을 통하여 상세하게 설명하였으나, 이와 다른 형태의 실시예들도 가능하다. 그러므로, 이하에 기재된 청구항들의 기술적 사상과 범위는 바람직한 실시예들에 한정되지 않는다.Although the present invention has been described in detail by way of preferred embodiments thereof, other forms of embodiment are possible. Therefore, the technical idea and scope of the claims set forth below are not limited to the preferred embodiments.

10 : 엔진 20 : 알터네이터
22 : 보조발전기 50 : 전원공급장치
52 : 제어부 54 : 입력부
56 : 출력부 58 : 배터리팩
60 : 태양전지 70 : 상용전원
80 : 압축기 82 : 컨덴서
84 : 팽창기 86 : 증발기10: engine 20: alternator
22: auxiliary generator 50: power supply
52: control unit 54:
56: Output section 58: Battery pack
60: Solar cell 70: Commercial power source
80: compressor 82: condenser
84: inflator 86: evaporator

Claims (10)

압축기, 컨덴서, 팽창기, 증발기를 구비하는 냉각기관;
상기 압축기를 구동하는 구동모터; 및
상기 구동모터에 전원을 공급하는 전원공급장치를 포함하며,
상기 전원공급장치는,
엔진에 연결된 알터네이터 및 태양전지, 그리고 상용전원을 통해 전압이 인가되는 입력부;
상기 알터네이터와 상기 입력부 사이에 설치되어 상기 알터네이터의 전압을 입력전압으로 변환하는 제1 컨버터;
상기 태양전지와 상기 입력부 사이에 설치되어 상기 태양전지의 전압을 입력전압으로 변환하는 제2 컨버터; 및
상기 상용전원과 상기 입력부 사이에 설치되어 상기 상용전원의 전압을 입력전압으로 변환하는 제3 컨버터를 포함하는, 냉동차량용 냉각장치.A cooling engine having a compressor, a condenser, an expander, and an evaporator;
A drive motor for driving the compressor; And
And a power supply for supplying power to the drive motor,
The power supply device includes:
An alternator connected to the engine, a solar cell, and an input unit to which a voltage is applied via a commercial power source;
A first converter installed between the alternator and the input unit to convert a voltage of the alternator into an input voltage;
A second converter installed between the solar cell and the input unit to convert a voltage of the solar cell into an input voltage; And
And a third converter installed between the commercial power supply and the input unit and converting the voltage of the commercial power supply to an input voltage. 제1항에 있어서,
상기 전원공급장치는,
상기 입력부를 통해 인가된 전압을 이용하여 충전되며, 상기 구동모터에 전원을 공급하는 배터리팩을 더 포함하는, 냉동차량용 냉각장치.The method according to claim 1,
The power supply device includes:
Further comprising a battery pack that is charged using a voltage applied through the input unit and that supplies power to the driving motor. 제2항에 있어서,
상기 전원공급장치는,
상기 입력부를 통해 인가된 전압을 이용하여 상기 구동모터에 전원을 공급하는 출력부를 더 포함하며,
상기 구동모터는 상기 배터리팩 및 상기 출력부에 병렬연결되어 상기 배터리팩 및 상기 출력부 중 어느 하나로부터 전원이 공급되는, 냉동차량용 냉각장치.3. The method of claim 2,
The power supply device includes:
And an output unit for supplying power to the driving motor using a voltage applied through the input unit,
Wherein the drive motor is connected in parallel to the battery pack and the output unit, and power is supplied from any one of the battery pack and the output unit. 제3항에 있어서,
상기 전원공급장치는,
상기 입력부와 상기 출력부 및 상기 배터리팩에 연결되며, 상기 입력부를 통해 기설정된 수치 미만의 입력값이 인가될 경우 상기 배터리팩을 통해 전원을 공급하고, 상기 입력부를 통해 기설정된 수치 이상의 입력값이 인가될 경우 상기 배터리팩의 전원 공급을 차단하고 상기 출력부를 통해 전원을 공급하는 제어부를 더 포함하는, 냉동차량용 냉각장치.The method of claim 3,
The power supply device includes:
A power supply connected to the input unit, the output unit, and the battery pack, the power supply unit supplying power to the battery pack when an input value less than a predetermined value is applied through the input unit, Further comprising a control unit for interrupting power supply to the battery pack and supplying power to the battery pack through the output unit when the power is applied. 제2항에 있어서,
상기 배터리팩은 착탈가능한, 냉동차량용 냉각장치.3. The method of claim 2,
Wherein the battery pack is removable. 제1항에 있어서,
상기 제1 컨버터는 상기 알터네이터의 전압을 입력전압으로 승압하는 DCDC컨버터인, 냉동차량용 냉각장치.The method according to claim 1,
Wherein the first converter is a DC / DC converter that boosts the voltage of the alternator to an input voltage. 제1항에 있어서,
상기 제2 컨버터는 상기 태양전지의 전압을 입력전압으로 강압하는 DCDC컨버터인, 냉동차량용 냉각장치.The method according to claim 1,
And the second converter is a DCDC converter for reducing the voltage of the solar cell to an input voltage. 제1항에 있어서,
상기 제3 컨버터는 상기 상용전원의 교류전압을 입력전압으로 강압하는 ACDC컨버터인, 냉동차량용 냉각장치.The method according to claim 1,
Wherein the third converter is an ACDC converter for reducing an AC voltage of the commercial power supply to an input voltage. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 입력전압은 DC전압인, 냉동차량용 냉각장치.7. The method according to any one of claims 1 to 6,
Wherein the input voltage is a DC voltage. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 내지 제3 컨버터는 상기 입력부에 병렬연결되는, 냉동차량용 냉각장치.7. The method according to any one of claims 1 to 6,
And the first to third converters are connected in parallel to the input unit.
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