KR20170040968A - 차량용 배터리 냉각 장치 - Google Patents
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Abstract
하이브리드 차량 및/또는 전기 차량에서 발생되는 배터리 팩의 과열을 냉각시키기 위한 배터리 냉각 장치가 개시된다.
이를 위해, 본 실시예는 시동 오프시 리저버 탱크부 및 모세관 파이프부를 통과한 응축수를 이용하여 배터리 팩의 내부에 발생된 과열을 냉각시키고, 시동 온시 에어컨 시스템에서 발생된 냉기를 이용하여 배터리 팩의 내부에 발생된 열을 냉각시키는 배터리 냉각 장치를 제공한다.
이에, 본 실시예는 응축수를 이용한 배터리 팩의 내부 냉각을 통해 배터리의 내구 수명 및 성능 저하를 억제할 수 있다.
이를 위해, 본 실시예는 시동 오프시 리저버 탱크부 및 모세관 파이프부를 통과한 응축수를 이용하여 배터리 팩의 내부에 발생된 과열을 냉각시키고, 시동 온시 에어컨 시스템에서 발생된 냉기를 이용하여 배터리 팩의 내부에 발생된 열을 냉각시키는 배터리 냉각 장치를 제공한다.
이에, 본 실시예는 응축수를 이용한 배터리 팩의 내부 냉각을 통해 배터리의 내구 수명 및 성능 저하를 억제할 수 있다.
Description
본 실시예는 배터리 냉각 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 하이브리드 차량 및/또는 전기 차량에서 발생되는 배터리 팩의 과열을 냉각시키기 위한 차량용 배터리 냉각 장치에 관한 것이다.
환경 오염 문제 및 대체 에너지 개발에 대한 노력으로 하이브리드 차량 또는 전기 차량의 개발이 꾸준히 이루어지고 있다.
예를 들면, 하이브리드 버스는 전기 모터를 구동원으로 사용하는데, 전기 모터의 구동을 위한 에너지원인 고전압 배터리를 사용한다.
하이브리드 버스에 탑재된 고전압 배터리는 충전 및 방전 가능한 이차 전지로서, 배터리 팩('배터리 케이스'라고도 함)의 형태로 탑재되는데, 배터리 팩은 필요 전력을 얻기 위해 다수개의 셀로 이루어진 배터리 모듈을 서로 직렬 연결되는 구조를 갖는다.
이러한 고전압 배터리는 충, 방전시 셀에서 발열 현상이 발생하여 배터리 케이스의 내부의 온도가 상승하게 되는데, 배터리의 온도가 너무 높거나 낮으면 배터리의 전기적인 성능 및 내구 성능을 저하시킬 수 있다.
예를 들면, 배터리 케이스내의 온도가 높은(고압이면)면 이를 적절히 냉각시킬 필요가 있다.
이를 위해, 기존의 하이브리드 버스는 내부에 장착된 에어컨 시스템으로부터 발생된 냉기를 이용하여 배터리 팩의 고전압 배터리를 냉각시켰다.
그러나, 하이브리드 버스가 운행하지 않는 경우, 예컨대 시동 오프시에는 하이브리드 버스의 상부에 노출된 배터리 팩이 태양열에 의해 과열되는 현상을 막을 수 없었다.
본 실시예는 에어컨 작동시 발생되는 응축수를 이용하여 시동 오프시에도 배터리 팩의 과열을 냉각시키기 위한 차량용 배터리 냉각 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
하나의 실시예에 따르면, 하이브리드 차량 또는 전기 차량에 설치되는 배터리 냉각 장치로서, 에어컨 시스템과 연통되어 상기 에어컨 시스템으로부터 발생된 응축수를 저장하는 리저버 탱크부, 시동 오프(OFF)시 상기 리저버 탱크부에 연결되는 모세관 파이프부, 및 상기 리저버 탱크부에 저장된 응축수를 상기 모세관 파이프부를 통해 공급받고, 공급받은 응축수를 이용하여 내부에서 발생된 열을 냉각시키는 배터리 팩을 포함하는 차량용 배터리 냉각 장치를 제공한다.
상기 배터리 팩은 상기 응축수를 상기 배터리 팩의 내부로 공급하기 위한 통로인 응축수 유입구를 포함할 수 있다.
상기 배터리 팩은 상기 응축수 유입구를 포함하여, 상기 하이브리드 버스의 상부에 장착될 수 있다.
상기 배터리 팩은 공기 유입구를 더 포함하고, 상기 공기 유입구는 시동 온(ON)시 상기 리저버 탱크부로부터 상기 모세관 파이프부의 연결이 단절될 경우, 상기 에어컨 시스템으로부터 발생된 냉기를 유입하여 상기 배터리 팩의 내부로 공급할 수 있다.
하나의 실시예에 따르면, 에어컨 시스템과 연통되어 상기 에어컨 시스템으로부터 발생된 응축수를 저장하는 리저버 탱크부, 시동 오프(OFF)시 상기 리저버 탱크부로부터 연결되는 모세관 파이프부, 상기 리저버 탱크부에 저장된 응축수를 상기 모세관 파이프부를 통해 공급받고, 공급받은 응축수를 이용하여 내부에서 발생된 열을 냉각시키는 배터리 팩, 및 상기 시동 오프시, 상기 모세관 파이프부의 절체를 제어하는 제어기를 포함하는 차량용 배터리 냉각 장치를 제공한다.
상기 배터리 팩은 상기 응축수를 상기 배터리 팩의 내부로 공급하기 위한 통로인 응축수 유입구를 포함할 수 있다.
상기 배터리 팩은 상기 응축수 유입구를 포함하여, 상기 하이브리드 버스의 상부에 장착될 수 있다.
상기 배터리 팩은 공기 유입구를 더 포함하고, 상기 공기 유입구는 시동 온(ON)시 상기 리저버 탱크부로부터 상기 모세관 파이프부의 연결이 단절될 경우, 상기 에어컨 시스템으로부터 발생된 냉기를 유입하여 상기 배터리 팩의 내부로 공급할 수 있다.
상기 공기 유입구는 상기 제어기의 제어에 의해 개폐될 수 있다.
하나의 실시예에 따르면, 에어컨 시스템과 연통되어 상기 에어컨 시스템으로부터 발생된 응축수를 저장하는 리저버 탱크부, 상기 리저버 탱크부에 연결된 모세관 파이프부, 및 상기 리저버 탱크부에 저장된 응축수를 상기 모세관 파이프부를 통해 공급받고, 공급받은 응축수를 이용하여 내부에서 발생된 열을 냉각시키는 배터리 팩을 포함하는 차량용 배터리 냉각 장치를 제공한다.
상기 모세관 파이프부는 시동 오프(OFF)시 상기 리저버 탱크부에 저장된 응축수의 모세관 현상에 의해 상승된 응축수를 상기 배터리 팩의 내부로 자동 공급할 수 있다.
상기 배터리 팩은 상기 모세관 현상에 의해 상승된 응축수를 상기 배터리 팩의 내부로 공급하기 위한 통로인 응축수 유입구를 포함할 수 있다.
상기 배터리 팩은 상기 응축수 유입구를 포함하여, 상기 하이브리드 버스의 상부에 장착될 수 있다.
상기 배터리 팩은 공기 유입구를 더 포함하고, 상기 공기 유입구는 시동 온시, 상기 에어컨 시스템으로부터 발생된 냉기를 유입하여 상기 배터리 팩의 내부로 공급할 수 있다.
이상과 같이, 본 실시예는 에어컨 작동시 발생되어 버려지는 응축수를 활용하여 냉각 효과를 볼 수 있다.
이로 인해, 본 실시예는 응축수를 이용한 배터리 팩의 내부 냉각을 통해 배터리의 내구 수명 및 성능 저하를 억제할 수 있다.
도 1은 제1 실시예에 따른 시동 오프시 하이브리드 버스에 설치된 배터리 냉각 장치의 각 구성을 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 제1 실시예에 따른 시동 온시 하이브리드 버스에 설치된 배터리 냉각 장치의 각 구성을 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 제2 실시예에 따른 도 1과 다른 형태의 시동 오프시 하이브리드 버스에 설치된 배터리 냉각 장치를 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 제2 실시예에 따른 도 3과 다른 형태의 시동 온시 하이브리드 버스에 설치된 배터리 냉각 장치의 각 구성을 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 5는 제3 실시예에 따른 도 3과 도 4와 다른 형태의 시동 오프와 온시 하이브리드 버스에 설치된 배터리 냉각 장치를 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 제1 실시예에 따른 시동 온시 하이브리드 버스에 설치된 배터리 냉각 장치의 각 구성을 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 제2 실시예에 따른 도 1과 다른 형태의 시동 오프시 하이브리드 버스에 설치된 배터리 냉각 장치를 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 제2 실시예에 따른 도 3과 다른 형태의 시동 온시 하이브리드 버스에 설치된 배터리 냉각 장치의 각 구성을 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 5는 제3 실시예에 따른 도 3과 도 4와 다른 형태의 시동 오프와 온시 하이브리드 버스에 설치된 배터리 냉각 장치를 예시적으로 나타낸 도면이다.
이하의 실시예들이 적용된 다양한 방법, 장치들에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.
이하의 본 명세서에서 개시되는 접미사인 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.
이하의 실시예에서 개시되는 '및/또는'은 열거되는 관련 항목들 중 하나 이상의 항목에 대한 임의의 및 모든 가능한 조합들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
이하의 실시예에서 개시되는 "포함하다" 또는 "구비하다" 등의 용어들은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것으로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 구비하는 것으로 이해되어야 한다.
이하의 실시예에서 개시되는 배터리 냉각 장치는 시동 온(ON) 뿐만 아니라, 시동 오프(OFF)시에도 하이브리드 차량(예: 하이브리드 전기차, 하이브리드 버스) 또는 전기 차량(예: 전기 버스, 전기 자동차)에 설치된 배터리 팩(고전압 배터리를 포함함)을 냉각시켜 목적하는 바를 달성한다.
이러한 배터리 냉각 장치의 냉각 방식으로서, 기계적인 절체, 전기적인 제어 및 자연적인 절체 등이 적용될 수 있다.
이하에서는, 전술한 각 냉각 방식을 일례인 하이브리드 버스에 적용하여 배터리 팩을 냉각시키기 위한 다양한 하드웨어 구성들에 대하여 보다 상세히 설명하기로 한다.
<제1 실시예>
도 1은 제1 실시예에 따른 시동 오프시 하이브리드 버스에 설치된 배터리 냉각 장치의 각 구성을 예시적으로 나타낸 도면이고, 도 2는 제1 실시예에 따른 시동 온시 하이브리드 버스에 설치된 배터리 냉각 장치의 각 구성을 예시적으로 나타낸 도면이다.
도시된 바와 같이, 제1 실시예에 따른 배터리 냉각 장치(100)는 기계적인 메카니즘에 의해 하이브리드 버스(101)에 설치된 배터리 팩을 냉각시키기 위하여, 리저버 탱크부(110), 모세관 파이프부(120) 및 배터리 팩(130)을 포함한다.
리저버 탱크부(110)는 에어컨 시스템(102)과 연통된다. 에어컨 시스템(102)은 예컨대 하이브리드 차량(101)의 내부로 냉기를 공급하기 위하여 통상적으로 널리 알려진 공지의 쿨링 시스템을 포함할 수 있다.
이러한 에어컨 시스템(102)에 연결된 리저버 탱크부(110)는 에어컨 시스템(102)으로부터 발생된 응축수를 공급받아 저장할 수 있다.
리저버 탱크부(110)는 하절기에 하이브리드 버스(101)가 주행시, 주행중에 냉각수로부터 발생된 응축수를 드레인 호스(103)를 통해 공급받아 저장할 수 있다.
모세관 파이프부(120)는 도 2에서와 같이 시동 온(ON)시 리저버 탱크부(110)와 연결이 단절 되고, 도 1에서와 같이 시동 오프(OFF)시 리저버 탱크부(110)에 연결되도록 하는 기계적인 절체 수단을 포함할 수 있다.
따라서, 기계적인 절체 수단에 의해 모세관 파이프부(120)는 시동 온시에 리저버 탱크부(110)로부터 연결이 끊기고, 시동 오프시에 리저버 탱크부(110)에 연결될 수 있다.
여기서, 상기 연결은 리저버 탱크부(110)에 저장된 응축수가 이후에 설명할 배터리 팩(130)으로 공급되도록 응축수의 통로 역할을 의미할 수 있다.
마지막으로, 배터리 팩(130)은 도 1에서와 같이 시동 오프시 리저버 탱크부(110)에 저장된 응축수를 모세관 파이프부(120)를 통해 공급받고, 공급받은 응축수를 이용하여 내부에서 발생된 열을 냉각시킬 수 있다.
배터리 팩(130)의 내부에 발생된 열은 태양열에 의한 열이거나 및/또는 고전압 배터리에 의한 열일 수 있다.
예를 들어, 태양열에 의한 열이 배터리 팩(130)의 내부에서 발생되는 경우는 배터리 팩(130)이 하이브리드 버스(101)의 상부에 장착되어 태양열에 의한 열을 직접적으로 받기 때문이다.
여기서, 모세관 파이프부(120)로부터 응축수를 공급받기 위하여, 배터리 팩(130)의 상부에는 도 1에서와 같이 적어도 하나의 통로인 응축수 유입구(131, '증발구'라고도 함)가 배치될 수 있다.
응축수 유입구(131)까지 응축수가 도달할 수 있었던 이유는 모세관 파이프부(120)의 통로가 기계적인 절체에 의해 개방됨으로써, 압력을 받은 응축수 또는 모세관 현상에 의한 응축수가 자연스럽게 상승하였기 때문이다.
이와 같이, 본 실시예는 시동 오프시 기계적인 절체에 의한 모세관 파이프부(120)의 개방을 통해 응축수를 배터리 팩(130)의 내부로 공급함으로써, 자연 냉각을 실현시킬 수 있었다.
한편, 배터리 팩(130)은 응축수 유입구(131) 뿐만 아니라, 도 2에서와 같이 공기 유입구(132)를 더 구비할 수 있다.
모세관 파이프부(120)가 시동 온(ON)시에 리저버 탱크부(110)로부터 연결이 끓어지기 때문에 응축수 유입구(131)는 모세관 파이프부(120)로부터 응축수를 공급받을 수 없다.
이런 경우, 공기 유입구(132)는 도 2에서와 같이 시동 온(ON)시 응축수를 공급받지 않고 에어컨 시스템(102)으로부터 발생된 냉기를 공기 통로관(133)를 통해 또는 직접 유입하여 배터리 팩(130)의 내부로 공급할 수 있다.
그러나, 시동 온시, 공기 유입구(132)를 통한 냉기 공급은 이에 한정되지 않으며, 다양한 공급 방법과 장치가 설계될 수 있다.
이와 같이, 본 실시예는 시동 온 뿐만 아니라, 시동 오프시에도 배터리 팩(130)에서 발생된 과열에 대해 자연 냉각을 실시함으로써, 배터리의 내구 성능을 높일 수 있을 것이다.
<제2 실시예>
도 3은 제2 실시예에 따른 도 1과 다른 형태의 시동 오프시 하이브리드 버스에 설치된 배터리 냉각 장치를 예시적으로 나타낸 도면이고, 도 4는 제2 실시예에 따른 도 3과 다른 형태의 시동 온시 하이브리드 버스에 설치된 배터리 냉각 장치의 각 구성을 예시적으로 나타낸 도면이다.
도시된 바와 같이, 제2 실시예에 따른 배터리 냉각 장치(200)는 전기적인 제어에 의해 하이브리드 버스(201)에 설치된 배터리 팩을 냉각시키기 위하여, 리저버 탱크부(210), 모세관 파이프부(220), 제어기(230) 및 배터리 팩(240)을 포함한다.
리저버 탱크부(210)는 에어컨 시스템(201)과 연통된다. 에어컨 시스템(202)은 예컨대 하이브리드 차량 내부로 냉기를 공급하기 위하여 통상적으로 널리 알려진 공지의 쿨링 시스템을 포함할 수 있다.
이러한 에어컨 시스템(202)에 연결된 리저버 탱크부(210)는 에어컨 시스템(202)으로부터 발생된 응축수를 공급받아 저장할 수 있다.
리저버 탱크부(210)는 하절기에 하이브리드 버스(201)가 주행시, 주행중에 냉각수로부터 발생된 응축수를 드레인 호스(203)를 통해 공급받아 저장할 수 있다.
모세관 파이프부(220)는 도 4에서와 같이 시동 온(ON)시 리저버 탱크부(210)와 연결이 끊기고, 도 3에서와 같이 시동 오프(OFF)시 리저버 탱크부(210)에 연결되도록 하는 전기적인 연결과 절체 동작이 이루어질 수 있다.
여기서, 전기적인 절체 동작은 제어기(230)에 의해 달성될 수 있다. 즉, 제어기(230)는 시동 온(ON)시와 시동 오프(OFF)시, 모세관 파이프부(220)의 절체를 제어하는 것을 의미할 수 있다.
예를 들면, 제어기(230)는 도 3에서와 같이 시동 오프 신호를 확인하면, 확인된 시동 오프 신호에 대응하여 발생된 연결 신호를 이용하여 모세관 파이프부(220)의 기계적인 연결(모세관 파이프부(220)가 리저버 탱크부(210)에 연결되는 동작)이 이루어지도록 할 수 있다.
반면, 제어기(230)는 도 4에서와 같이 시동 온 신호를 확인하면, 확인된 시동 온 신호에 대응하여 발생된 절체 신호를 이용하여 모세관 파이프부(220)의 기계적인 절체(모세관 파이프부(220)가 리저버 탱크부(210)에 연결된 것을 연결을 끊는 동작)가 이루어지도록 할 수 있다.
이러한 제어기(230)의 제어 명령에 따라, 모세관 파이프부(220)는 도 3에서와 같이 시동 오프(OFF)시 모세관 파이프부(220)에 연결될 경우 모세관 파이프부(220)로부터 응축수를 공급받을 수 있고, 도 4에서와 같이 시동 온(ON)시 모세관 파이프부(220)에 연결되지 않을 경우 모세관 파이프부(220)로부터 응축수를 공급받을 수 없게 된다.
마지막으로, 배터리 팩(240)은 도 3에서와 같이 시동 오프(OFF)시 리저버 탱크부(210)에 저장된 응축수를 모세관 파이프부(220)를 통해 공급받고, 공급받은 응축수를 이용하여 내부에서 발생된 열을 냉각시킬 수 있다.
배터리 팩(240)의 내부에 발생된 열은 태양열에 의한 열이거나 및/또는 고전압 배터리에 의한 열일 수 있다.
예를 들어, 태양열에 의한 열이 배터리 팩(240)의 내부에서 발생되는 경우는 배터리 팩(240)이 하이브리드 버스(201)의 상부에 장착되어 태양열에 의한 열을 직접적으로 받기 때문이다.
여기서, 모세관 파이프부(220)로부터 응축수를 공급받기 위하여, 배터리 팩(240)의 상부에는 도 3에서와 같이 적어도 하나의 통로인 응축수 유입구(241, '증발구'라고도 함)가 배치될 수 있다.
응축수 유입구(241)까지 응축수가 도달할 수 있었던 이유는 시동 오프(OFF)시 모세관 파이프부(220)의 통로가 개방됨으로써, 압력을 받은 응축수 또는 모세관 현상에 의한 응축수가 자연스럽게 상승하였기 때문이다.
이와 같이, 본 실시예는 시동 오프시 전기적인 제어에 의한 모세관 파이프부(220)의 개방을 통해 응축수를 배터리 팩(240)의 내부로 공급함으로써, 배터리 팩(240)에 대한 냉각을 실현시킬 수 있었다.
한편, 배터리 팩(240)은 응축수 유입구(241) 뿐만 아니라, 도 4에서와 같이 공기 유입구(242)를 더 구비할 수 있다.
모세관 파이프부(220)가 시동 온(ON)시에 리저버 탱크부(210)로부터 연결이 끓어지기 때문에 응축수 유입구(241)는 모세관 파이프부(220)로부터 응축수를 공급받을 수 없다.
이런 경우, 공기 유입구(242)는 도 4에서와 같이 시동 온(ON)시 응축수를 공급받지 않고 에어컨 시스템(202)으로부터 발생된 냉기를 공기 통로관(243)를 통해 또는 직접 유입하여 배터리 팩(240)의 내부로 공급할 수 있다.
그러나, 시동 온시, 공기 유입구(132)를 통한 냉기 공급은 이에 한정되지 않으며, 다양한 공급 방법과 장치가 설계될 수 있다.
이와 같이, 본 실시예는 시동 온 뿐만 아니라, 시동 오프시에도 배터리 팩(240)에서 발생된 과열에 대해 냉각을 실시함으로써, 배터리의 내구 성능을 높일 수 있을 것이다.
<제3 실시예>
도 5는 제3 실시예에 따른 도 3과 도 4와 다른 형태의 시동 오프와 온시 하이브리드 버스에 설치된 배터리 냉각 장치를 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 5를 참조하면, 제3 실시예에 따른 배터리 냉각 장치(300)는 리저버 탱크부(310), 모세관 파이프부(320) 및 배터리 팩(330)을 포함한다.
리저버 탱크부(310)는 에어컨 시스템(302)과 연통된다. 에어컨 시스템(302)은 예컨대 하이브리드 차량(301)의 내부로 냉기를 공급하기 위하여 통상적으로 널리 알려진 공지의 쿨링 시스템을 포함할 수 있다.
이러한 에어컨 시스템(302)에 연결된 리저버 탱크부(310)는 에어컨 시스템(302)으로부터 발생된 응축수를 공급받아 저장할 수 있다.
리저버 탱크부(310)는 하절기에 하이브리드 버스(301)가 주행시, 주행중에 냉각수로부터 발생된 응축수를 드레인 호스(303)를 통해 공급받아 저장할 수 있다.
모세관 파이프부(320)는 리저버 탱크부(310)에 연결되어 연통될 수 있다. 따라서, 리저버 탱크부(310)에 저장된 응축수가 시동 오프(OFF)시 모세관 현상에 의해 모세관 파이프부(320)를 통해 상승할 수 있다.
이런 경우, 배터리 팩(330)은 모세관 파이프부(320)를 통해 상승한 응축수를 공급받고, 공급받은 응축수를 이용하여 배터리로부터 발생된 열을 냉각시킬 수 있다.
이와 같이, 모세관 파이프부(320)는 시동 오프(OFF)시 리저버 탱크부(310)에 저장된 응축수의 모세관 현상에 의해 상승된 응축수를 배터리 팩(330)의 내부로 자동 공급함으로써, 내부에서 발생된 열을 냉각시킬 수 있게 된다.
배터리 팩(330)의 내부에 발생된 열은 태양열에 의한 열이거나 및/또는 고전압 배터리에 의한 열일 수 있다.
예를 들어, 태양열에 의한 열이 배터리 팩(330)의 내부에서 발생되는 경우는 배터리 팩(330)이 하이브리드 버스(301)의 상부에 장착되어 태양열에 의한 열을 직접적으로 받기 때문이다.
여기서, 모세관 파이프부(320)로부터 응축수를 공급받기 위하여, 배터리 팩(340)의 상부에는 적어도 하나의 통로인 응축수 유입구(331, '증발구'라고도 함)가 배치될 수 있다.
따라서, 모세관 파이프부(320)를 통해 상승한 응축수가 시동 오프(OFF)시 응축수 유입구(331)를 통과하여 배터리 팩(330)에 공급될 수 있게 된다. 바람직하게는 모세관 파이프부(320)를 통해 상승한 응축수가 배터리 팩(330)에 구비된 응축수 유입구(331)를 통과하여 배터리 팩(330)에 공급될 수 있다.
그러나, 모세관 파이프부(320)를 통해 상승한 응축수가 시동 온(ON)시에는 배터리 팩(330)으로 공급되지 못할 수도 있다.
그 이유로는 에어컨 시스템(301)이 이미 가동되어 에어컨 시스템(301)으로부터 발생된 냉기가 배터리 팩(330)으로 공급되고 있기 때문이다.
그러나, 이에 한정되지 않고, 시동 온(ON)시에는 모세관 파이프부(320)를 통과한 응축수와 에어컨 시스템(301)으로부터 발생된 냉기가 동시에 배터리 팩(330)으로 공급될 수도 있다.
이와 같이, 본 실시예는 시동 오프시 및/또는 시동 온시 리저버 탱크부(310) 및 모세관 파이프부(320)를 통해 공급된 응축수를 배터리 팩(330)의 내부로 공급함으로써, 배터리 팩(330)의 내부에 발생된 열을 냉각을 실현시킬 수 있었다.
한편, 배터리 팩(330)은 응축수 유입구(331) 뿐만 아니라, 공기 유입구(332)를 더 구비할 수 있다.
공기 유입구(332)는 시동 온시 에어컨 시스템(302)으로부터 발생된 냉기를 공기 통로관(333)를 통해 또는 직접 유입하여 배터리 팩(330)의 내부로 공급할 수 있다.
그러나, 시동 온시, 공기 유입구(132)를 통한 냉기 공급은 이에 한정되지 않으며, 다양한 공급 방법과 장치가 설계될 수 있다.
이와 같이, 본 실시예는 시동 온 뿐만 아니라, 시동 오프시에도 배터리 팩(240)에서 발생된 과열에 대해 냉각을 실시함으로써, 배터리의 내구 성능을 높일 수 있을 것이다.
이상에서와 같이, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고 다른 구체적인 형태로 실시할 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것이다.
100,200,300 : 배터리 냉각 장치 101,201,301 : 하이브리드 버스
102,202,302 : 에어컨 시스템 103,203,303 : 드레인 호스
110,210,310 : 리저버 탱크부 120,220,320 : 모세관 파이프부
130,240,330 : 배터리 팩 131,241,331 : 응축수 유입구
132,242,332 : 공기 유입구 133,243,333 : 공기 통로관
230 : 제어기
102,202,302 : 에어컨 시스템 103,203,303 : 드레인 호스
110,210,310 : 리저버 탱크부 120,220,320 : 모세관 파이프부
130,240,330 : 배터리 팩 131,241,331 : 응축수 유입구
132,242,332 : 공기 유입구 133,243,333 : 공기 통로관
230 : 제어기
Claims (13)
- 하이브리드 차량 또는 전기 차량에 설치되는 배터리 냉각 장치로서,
에어컨 시스템과 연통되어 상기 에어컨 시스템으로부터 발생된 응축수를 저장하는 리저버 탱크부;
시동 오프(OFF)시 상기 리저버 탱크부에 연결되는 모세관 파이프부; 및
상기 리저버 탱크부에 저장된 응축수를 상기 모세관 파이프부를 통해 공급받고, 공급받은 응축수를 이용하여 내부에서 발생된 열을 냉각시키는 배터리 팩
을 포함하는 차량용 배터리 냉각 장치. - 제1항에 있어서,
상기 배터리 팩은,
상기 응축수를 상기 배터리 팩의 내부로 공급하기 위한 통로인 응축수 유입구
를 포함하는 차량용 배터리 냉각 장치. - 제2항에 있어서,
상기 배터리 팩은,
상기 응축수 유입구를 포함하여, 상기 하이브리드 버스의 상부에 장착된 것인 차량용 배터리 냉각 장치. - 제1항에 있어서,
상기 배터리 팩은, 공기 유입구를 더 포함하고,
상기 공기 유입구는,
시동 온(ON)시 상기 리저버 탱크부로부터 상기 모세관 파이프부의 연결이 단절될 경우,
상기 에어컨 시스템으로부터 발생된 냉기를 유입하여 상기 배터리 팩의 내부로 공급하는 차량용 배터리 냉각 장치. - 에어컨 시스템과 연통되어 상기 에어컨 시스템으로부터 발생된 응축수를 저장하는 리저버 탱크부;
시동 오프(OFF)시 상기 리저버 탱크부로부터 연결되는 모세관 파이프부;
상기 리저버 탱크부에 저장된 응축수를 상기 모세관 파이프부를 통해 공급받고, 공급받은 응축수를 이용하여 내부에서 발생된 열을 냉각시키는 배터리 팩; 및
상기 시동 오프시, 상기 모세관 파이프부의 절체를 제어하는 제어기
를 포함하는 차량용 배터리 냉각 장치. - 제5항에 있어서,
상기 배터리 팩은,
상기 응축수를 상기 배터리 팩의 내부로 공급하기 위한 통로인 응축수 유입구
를 포함하는 차량용 배터리 냉각 장치. - 제6항에 있어서,
상기 배터리 팩은,
상기 응축수 유입구를 포함하여, 상기 하이브리드 버스의 상부에 장착된 것인 차량용 배터리 냉각 장치. - 제1항에 있어서,
상기 배터리 팩은, 공기 유입구를 더 포함하고,
상기 공기 유입구는,
시동 온(ON)시 상기 리저버 탱크부로부터 상기 모세관 파이프부의 연결이 단절될 경우,
상기 에어컨 시스템으로부터 발생된 냉기를 유입하여 상기 배터리 팩의 내부로 공급하는 차량용 배터리 냉각 장치. - 제8항에 있어서,
상기 공기 유입구는,
상기 제어기의 제어에 의해 개폐되는 차량용 배터리 냉각 장치. - 에어컨 시스템과 연통되어 상기 에어컨 시스템으로부터 발생된 응축수를 저장하는 리저버 탱크부;
상기 리저버 탱크부에 연결된 모세관 파이프부; 및
상기 리저버 탱크부에 저장된 응축수를 상기 모세관 파이프부를 통해 공급받고, 공급받은 응축수를 이용하여 내부에서 발생된 열을 냉각시키는 배터리 팩을 포함하고,
상기 모세관 파이프부는,
시동 오프(OFF)시 상기 리저버 탱크부에 저장된 응축수의 모세관 현상에 의해 상승된 응축수를 상기 배터리 팩의 내부로 자동 공급하는,
차량용 배터리 냉각 장치. - 제10항에 있어서,
상기 배터리 팩은,
상기 모세관 현상에 의해 상승된 응축수를 상기 배터리 팩의 내부로 공급하기 위한 통로인 응축수 유입구
를 포함하는 차량용 배터리 냉각 장치. - 제11항에 있어서,
상기 배터리 팩은,
상기 응축수 유입구를 포함하여, 상기 하이브리드 버스의 상부에 장착된 것인 차량용 배터리 냉각 장치. - 제10항에 있어서,
상기 배터리 팩은, 공기 유입구를 더 포함하고,
상기 공기 유입구는,
시동 온시, 상기 에어컨 시스템으로부터 발생된 냉기를 유입하여 상기 배터리 팩의 내부로 공급하는 차량용 배터리 냉각 장치.
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