KR20230102052A - 전기차 전력 제어 및 진단장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 냉각 효율이 보다 증대될 수 있는 수랭식 전기차 전력 제어 및 진단 장치에 있어서, 전기차 전원 공급 장치와 연결되어 전원을 공급받는 OBC(On-board Charger, 차량 탑재형 충전기), 상기 OBC와 전기적으로 연결되어 상기 OBC에 공급된 전력을 배터리팩 및 전력 분배 제어 대상 부품들에 분배시키는 PDU(Power Distribution Unit, 전력 분배 장치) 및 상기 PDU와 전기적으로 연결되어 상기 PDU로부터 분배된 고전압을 저전압으로 변환하고 차량의 전장 부품들에서 사용하는 저전압 배터리를 충전하는 LDC(Low voltage DC-DC Convertor, 저전압 DC 컨버터)가 구비되는 전기차 전용 부품과, 내부의 중공부로 냉매가 유동될 수 있는 냉각 시스템을 포함하고, 상기 냉각 시스템은, 상기 OBC, 상기 PDU 및 상기 LDC 중 적어도 어느 하나에 접하며, 상기 전기차 전용 부품으로부터 열을 전달받으며, 상기 전기차 전용 부품은 CAN 통신을 수행하는 ECU를 포함하고, 상기 ECU는 외부기기의 UDS 메시지를 수신하여, 진단정보를 제공하거나 ECU 프로그램 업데이트를 수행할 수 있다.
Description
본 발명은 전기차 전력 제어 및 진단장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로 UDS 기반으로 전력 제어 상태 진단을 수행하는 장치에 관한 것이다.
전기차는 기존의 화석 연료가 아닌 전기 에너지를 이용하는 자동차를 의미하며, 최근 화석 연료의 고갈 및 친환경 자동차 개발 경향에 부응하여 관련 기술들이 빠르게 발전하고 있다.
전기차에서는 에너지원으로 전기를 사용하는 바, 전기를 에너지원으로 저장하여 보관하여야 한다. 이를 위하여, 일반 상용 전원을 통하여 배터리를 충전할 것이 요구된다.
종래의 전기차는 차량 탑재형 충전기(OBC, On-board Charger), 저전압 DC 컨버터(LDC, Low voltage DC-DC Convertor) 및 전력 분배 장치(PDU, Power Distribution Unit)이 구비되는 전기차 전용 부품을 포함한다.
전기차 전용 부품의 각 구성 요소는 가동 과정에서 많은 열을 발생시킨다. 상기 과정에서 발생된 열이 배출되지 않고 축적되는 경우에는 내부 부품의 손상을 유발할 가능성이 있다. 따라서, 이를 해결하기 위한 냉각 시스템이 요구된다.
종래의 냉각 시스템은 방열 팬 등을 이용하여 부품 주위에 공기를 흐르게 함으로써 부품 주의의 열을 외부로 배출한다. 그러나, 이러한 유형의 냉각 시스템은 전기차 전용 부품의 발열량에 비하여 충분한 냉각량을 제공하지 않는다.
따라서, 보다 높은 냉각 효율을 갖는 전기차 전력 제어 장치의 개발이 요구될 것이다.
한국등록특허공보 제10-1543116호는 전기차의 냉각 시스템을 개시한다. 구체적으로, 배터리 케이스의 양 측에 라디에이터 및 냉각 팬이 구비되는 전기차의 냉각 시스템을 개시한다.
그런데, 이러한 유형의 냉각 시스템은, 공랭식 구조로 구성되는 바 그 냉각 성능에 한계가 있고, 케이스 내부 열 축적으로 인하여 배터리가 손상될 가능성이 있다.
한국공개특허공보 제10-2019-0030834호는 전기차의 배터리 냉각 장치를 개시한다. 구체적으로, 전지부의 외측에 방열부재 및 쿨링 플레이트가 부착되는 배터리 냉각 장치를 개시한다.
그런데, 이러한 유형의 배터리 냉각 장치는, 전지부와 쿨링 플레이트가 직접적으로 접촉되지 않고 방열부재를 경유하여 열을 교환할 수 있는 바 냉각 효과에 부위별 편차가 존재하며, 이를 제어하는 데 어려움이 존재한다.
또한, 종래에는 전력 제어 상태를 검출하여, 냉각 효율의 판단 등을 수행할 수 있는 방안이 마련되어 있지 않기 때문에 외부에서 점검이 어려운 문제점이 있었다.
본 발명의 일 목적은, UDS(Unified Diagnostic Service) 프로토콜을 기반으로 전기차의 ECU들, 특히 전기차의 전력 제어에 사용되는 ECU들의 상태를 진단할 수 있는 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 일 목적은, 냉각 효율이 보다 증대될 수 있는 전기차 전력 제어 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 일 목적은, 부위별 냉매 유량이 조절될 수 있는 전기차 전력 제어 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 일 목적은, 냉각 시스템이 실시간 발열량에 따라 적절하게 대응할 수 있는 전기차 전력 제어 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 일 목적은, 냉매의 누수에 의한 부품 손상이 방지될 수 있는 전기차 전력 제어 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 일 목적은, 냉각 파이프의 임의 이탈이 방지될 수 있는 전기차 전력 제어 장치를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 실시 예에 따른 전기차 전력 제어 장치는, 전기차 전원 공급 장치와 연결되어 전원을 공급받는 OBC(On-board Charger, 차량 탑재형 충전기), 상기 OBC와 전기적으로 연결되어 상기 OBC에 공급된 전력을 배터리팩 및 전력 분배 제어 대상 부품들에 분배시키는 PDU(Power Distribution Unit, 전력 분배 장치) 및 상기 PDU와 전기적으로 연결되어 상기 PDU로부터 분배된 고전압을 저전압으로 변환하고 차량의 전장 부품들에서 사용하는 저전압 배터리를 충전하는 LDC(Low voltage DC-DC Convertor, 저전압 DC 컨버터)가 구비되는 전기차 전용 부품과, 내부의 중공부로 냉매가 유동될 수 있는 냉각 시스템을 포함하고, 상기 냉각 시스템은, 상기 OBC, 상기 PDU 및 상기 LDC 중 적어도 어느 하나에 접하며, 상기 전기차 전용 부품으로부터 열을 전달받으며, 상기 전기차 전용 부품은 CAN 통신을 수행하는 ECU를 포함하고, 상기 ECU는 외부기기의 UDS 메시지를 수신하여, 진단정보를 제공하거나 ECU 프로그램 업데이트를 수행할 수 있다.
또한, 상기 냉각 시스템은, 상기 냉매의 유로를 따라 연장되며, 내부에 상기 중공부가 형성되는 냉각 파이프를 포함할 수 있다.
또한, 상기 냉각 파이프의 일 부분은, 그 내경이 상기 냉각 파이프의 다른 부분의 내경보다 크게 형성될 수 있다.
또한, 상기 냉각 파이프는, 그 내주면의 적어도 일 부분에 돌출부 및 함몰부가 교번적으로 배치되어 요철부가 형성될 수 있다.
또한, 상기 냉각 파이프는 복수 개 구비되어 적층되고, 인접하는 서로 다른 두 개의 상기 냉각 파이프는, 각각 일 방향 및 다른 방향으로 교번적으로 구부러지며 연장되고, 서로 마주보는 방향으로 그 위상이 중첩되지 않을 수 있다.
또한, 상기 냉각 파이프는, 알루미늄(Al) 또는 알루미늄 합금으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 냉각 시스템은, 판 형상으로 형성되고, 상기 전기차 전용 부품을 향하는 일 측에 상기 냉각 파이프가 삽입되는 파이프 고정부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 냉각 시스템은, 상기 냉각 파이프에 인접하게 배치되어 상기 냉각 파이프에서 누수되는 상기 냉매를 흡수하는 흡수체 및 상기 흡수체에 내장되어 상기 흡수체의 수분 변화를 감지하는 수분 센서가 구비되는 누수 감지 센서부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 냉각 시스템은, 상기 냉각 파이프의 적어도 일부를 감싸도록 배치되어, 상기 냉각 파이프 내부의 상기 냉매가 상기 냉각 시스템의 외부로 누수되지 않도록 상기 냉각 파이프를 밀폐하는 실링부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 냉각 시스템은, 일 부분에 상기 중공부가 상기 냉매의 유로를 따라 연장되며 형성되는 냉각판을 포함할 수 있다.
또한, 상기 중공부는, 상기 중공부와 동일한 방향으로 연장되는 격벽에 의해 복수 개의 공간으로 구분될 수 있다.
또한, 상기 복수 개의 공간은, 서로 다른 폭으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 복수 개의 공간은, 제1 폭으로 형성되는 제1 공간과 상기 제1 폭보다 큰 제2 폭으로 형성되는 제2 공간이 교번적으로 반복 배열될 수 있다.
또한, 상기 냉각판은 복수 개 구비되어 적층되고, 인접하는 서로 다른 두 개의 상기 냉각판에 형성되는 상기 중공부는, 각각 일 방향 및 다른 방향으로 교번적으로 구부러지며 연장되고, 서로 마주보는 방향으로 그 위상이 중첩되지 않을 수 있다.
또한, 상기 냉각판은, 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 냉각 시스템은, 상기 냉각판에 인접하게 설치되어 상기 중공부에서 누수되는 상기 냉매를 흡수하는 흡수체 및 상기 흡수체에 내장되어 상기 흡수체의 수분 변화를 감지하는 수분 센서가 구비되는 누수 감지 센서부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 냉각 시스템은, 상기 중공부와 인접하게 배치되어, 상기 중공부 내부의 상기 냉매가 상기 냉각판의 외부로 누수되지 않도록 상기 중공부를 밀폐하는 실링부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 중공부의 내주면에는, 방사상 내측으로 돌출되고 상기 냉매의 유로를 따라 연장되는 와류 핀이 형성될 수 있다.
또한, 상기 중공부의 내주면에는, 다공질 재료로 형성되는 위크(wick)가 배치될 수 있다.
또한, 상기 냉각 시스템은, 상기 전기차 전용 부품의 온도를 측정하는 온도 센서; 상기 냉각 시스템 내부에서 유동되는 상기 냉매의 유량을 측정하는 유량 센서; 및 상기 온도 센서 및 상기 유량 센서에서 측정된 데이터에 기초하여, 상기 냉각 시스템에 유입되는 상기 냉매의 유량을 제어하는 유량 조절부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 온도 센서는, 상기 OBC의 온도를 측정하는 OBC 온도 센서; 상기 PDU의 온도를 측정하는 PDU 온도 센서; 상기 LDC의 온도를 측정하는 LDC 온도 센서; 및 상기 냉각 시스템 내부에서 유동되는 상기 냉매의 온도를 측정하는 냉매 온도 센서를 포함할 수 있다.
또한, 상기 유량 조절부는, 상기 냉각 시스템에 상기 냉매를 공급하는 펌프의 모터 회전수를 제어함으로써, 상기 냉매의 공급량을 조절할 수 있다.
또한, 상기 냉각 시스템은, 상기 유량 센서에서 측정된 상기 냉매의 유량이 소정의 값보다 적을 때, 외부로 신호를 전달하는 냉매 부족 신호 출력부를 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 효과 중, 상술한 해결 수단을 통해 얻을 수 있는 효과는 다음과 같다.
먼저, 본 발명은 외부 진단 장치의 연결시 CAN 통신 프로토콜 기반의 전기차량 ECU들의 소프트웨어 업데이트 및 진단이 가능한 효과가 있다.
이때, 차량의 제어 및 상태유지를 위한 ECU들의 증가에 맞춰, 외부 장치(예를 들어 PC)와 통신하면서 각 ECU들의 소프트웨어를 업데이트 및 진단할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은, OBC, PDU 및 LDC 중 적어도 어느 하나에 접하며, 전기차 전용 부품으로부터 열을 전달받는 냉각 시스템을 포함한다. 냉각 시스템은 내부에 냉매가 유동되는 냉각 파이프 또는 냉각판을 구비한다.
이때, 냉각 파이프 또는 냉각판의 내주면에는 요철 또는 다공질 위크(wick)가 형성된다. 또한, 냉각 파이프 또는 냉각판은 복수 개 구비되어 적층된다.
따라서, 냉매의 동일 유량 대비 접촉 면적이 보다 증가될 수 있다. 또한, 냉각 파이프 또는 냉각판이 알루미늄(Al) 또는 알루미늄 합금으로 형성되는 바, 냉각 시스템의 열전도성 또한 증대될 수 있다. 이에 따라, 냉각 시스템의 냉각 효율이 보다 증대될 수 있다.
또한, 냉각 파이프의 일 부분은 그 내경이 냉각 파이프의 다른 부분의 내경보다 크게 형성된다. 또한, 냉각 파이프 또는 냉각판의 내주면에는 방사상 내측으로 돌출되고 냉매의 유로를 따라 연장되는 와류 핀이 형성된다.
따라서, 대구경부 또는 와류 핀이 설치된 구간에서의 냉매 유량이 보다 증가될 수 있다. 이에 따라, 대구경부 또는 와류 핀의 설치 구간을 제어함으로써, 부위별 냉매 유량이 조절될 수 있다.
또한, 냉각 시스템은 OBC, PDU 및 LDC 등 전기차 전용 부품의 온도를 측정하는 온도 센서, 유량 센서 및 온도 및 유량에 기초하여 냉각 시스템에 유입되는 냉매 유량을 제어하는 유량 조절부를 포함한다.
따라서, 실시간으로 부위별 발열량의 점검이 가능하고 이에 따라 요구되는 냉매 유입량이 냉각 시스템에 유입될 수 있다. 결과적으로, 냉각 시스템이 실시간 발열량에 따라 적절하게 대응할 수 있다.
또한, 냉각 파이프 또는 냉각판의 일 측에 누수 감지 센서부가 구비된다. 누수 감지 센서부는 냉매를 흡수하는 흡수체 및 흡수체의 수분 변화를 감지하는 수분 센서를 구비한다. 또한, 냉각 파이프 또는 냉각판의 주변에 냉각 파이프 또는 냉각판을 밀폐하는 실링부가 배치된다.
따라서, 냉각 파이프 또는 냉각판에서 누수가 발생되는 경우, 누수 감지 센서부에 의하여 외부에서 이를 인식할 수 있으며, 실링부에 의하여 추가적인 누수가 방지될 수 있다. 결과적으로, 냉매의 누수에 의한 부품 손상이 방지될 수 있다.
또한, 냉각 파이프는 판 형상으로 형성되는 파이프 고정부와 결합된다. 파이프 고정부는 판 형상으로 형성되며, 전기차 전용 부품을 향하는 일 측에 냉각 파이프가 삽입된다.
따라서, 냉각 파이프가 파이프 고정부에 의하여 특정 위치에 고정될 수 있다. 이에 따라, 냉각 파이프의 임의 이탈이 방지될 수 있다. 더 나아가, 냉각 파이프의 이탈에 의한 손상 사고가 예방될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 전기차 전력 제어 및 진단 장치를 도시하는 사시도이다.
도 2는 도 1의 전기차 전력 제어 및 진단장치를 도시하는 평단면도이다.
도 3은 본 발명에 적용되는 진단과정의 순서도이다.
도 4는 도 1의 전기차 전력 제어 및 진단장치에 구비되는 냉각 시스템을 도시하는 개략도이다.
도 5는 도 4의 냉각 시스템에 구비되는 냉각 파이프 및 파이프 고정부의 결합 관계를 도시하는 분해사시도이다.
도 6은 도 4의 냉각 시스템에 구비되는 냉각 파이프를 도시하는 평면도이다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 냉각 파이프의 다양한 실시 예를 도시하는 단면도이다.
도 8은 도 4의 냉각 시스템에 구비되는 누수 감지 센서부를 도시하는 개념도이다.
도 9는 도 4의 냉각 시스템에 구비되는 냉매 제어부를 도시하는 개략도이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 냉각 시스템을 도시하는 개략도이다.
도 11은 도 10의 냉각 시스템에 구비되는 냉각판을 도시하는 평면도이다.
도 12는 도 11의 냉각판을 도시하는 정단면도이다.
도 2는 도 1의 전기차 전력 제어 및 진단장치를 도시하는 평단면도이다.
도 3은 본 발명에 적용되는 진단과정의 순서도이다.
도 4는 도 1의 전기차 전력 제어 및 진단장치에 구비되는 냉각 시스템을 도시하는 개략도이다.
도 5는 도 4의 냉각 시스템에 구비되는 냉각 파이프 및 파이프 고정부의 결합 관계를 도시하는 분해사시도이다.
도 6은 도 4의 냉각 시스템에 구비되는 냉각 파이프를 도시하는 평면도이다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 냉각 파이프의 다양한 실시 예를 도시하는 단면도이다.
도 8은 도 4의 냉각 시스템에 구비되는 누수 감지 센서부를 도시하는 개념도이다.
도 9는 도 4의 냉각 시스템에 구비되는 냉매 제어부를 도시하는 개략도이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 냉각 시스템을 도시하는 개략도이다.
도 11은 도 10의 냉각 시스템에 구비되는 냉각판을 도시하는 평면도이다.
도 12는 도 11의 냉각판을 도시하는 정단면도이다.
이하, 본 발명의 실시 예에 따른 전기차 전력 제어 및 진단장치(1)를 도면을 참고하여 보다 상세하게 설명한다.
이하의 설명에서는 본 발명의 특징을 명확하게 하기 위해, 일부 구성 요소들에 대한 설명이 생략될 수 있다.
본 명세서에서는 서로 다른 실시 예라도 동일한 구성에 대해서는 동일한 참조 번호를 부여하고, 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않는다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르기 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
이하에서는, 도 1 내지 도 2를 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 전기차 전력 제어 장치(1)에 대하여 설명한다.
전기차는 전기 에너지를 에너지원으로 사용하는 바, 전기를 저장하여 보관하여야 한다. 이를 위하여, 일반 상용 전원을 통하여 배터리를 충전할 것이 요구된다.
도시된 실시 예에서, 전기차 전력 제어 장치(1)는 케이스(10), 전기차 전용 부품(20) 및 냉각 시스템(30, 40)을 포함한다.
케이스(10)는 전기차 전력 제어 장치(1)의 외관을 형성한다.
케이스(10)의 내부에는 후술하는 전기차 전용 부품(20)이 수용되는 공간이 형성된다. 또한, 케이스(10)의 측벽에는 전기차 전용 부품(20)과 외부 전원 또는 부하 간 전기적 연결을 위한 복수의 연결 단자들이 구비된다.
일 실시 예에서, 케이스(10)는 내열성 및 강도가 우수한 절연 소재로 이루어진다.
전기차 전용 부품(20)은 케이스(10) 내부 수용 공간에 배치된다.
도시된 실시 예에서, 전기차 전용 부품(20)은 OBC (On-board Charger, 차량 탑재형 충전기)(210), PDU(Power Distribution Unit, 전력 분배 장치)(220) 및 LDC(Low voltage DC-DC Converter. 저전압 DC 컨버터)(230)를 포함한다.
OBC(210)는 외부 전원과 연결되어 전원을 공급받는다. OBC(210)는 외부 장비들 간 CAN 통신으로 해당 제어 신호 요청 시 해당 릴레이 제어 신호를 통합 담당하는 OBC(210) 제어보드를 포함한다.
즉, OBC(210)는 CAN 통신을 위한 통신 수단과 함께 ECU를 포함한다.
이때의 ECU는 전기차를 구성하는 다양한 기능 모듈들, 예를 들어, 조향 모듈, 가속 모듈, 감속 모듈, 전장부품의 개별 모듈 등에 마련된 ECU들과 통신한다.
또한, OBC(210)는 충전 시 동작을 메인 배터리의 BMS와 연계 제어한다. 일 실시 예에서, OBC(210)는 일정 주기로 Wakeup을 하여 충전 상태 인식 동작과 보조 배터리 전압 체크를 하여 중요 기능을 동작하게 된다.
PDU(220)는 OBC(210)와 서로 전기적으로 연결되어 OBC(210)에 공급된 전력을 배터리팩 및 전력 분배 제어 대상 부품들에 분배시킨다.
LDC(230)는 PDU(220) 및 OBC(210)와 서로 전기적으로 연결되어 PDU(220)로부터 분배된 고전압을 저전압으로 변환하고, 차량의 전장 부품들에서 사용하는 저전압 배터리를 충전한다.
일 실시 예에서, LDC(230)는 LDC 보드의 최소화를 위하여 DC-DC 컨버터에 동작 제어를 위한 제어보드를 구성하여 LDC 동작을 구현할 수 있다.
OBC(210), PUD 및 LDC(230)는 열 분포 및 방열 효율을 위하여 서로 일정 간격 이격되도록 배치되는 것이 바람직하다.
전기차 전용 부품(20)의 일 측에는 방열을 위한 냉각 시스템(30, 40)이 구비된다.
이와 같이 전기차의 전용 부품(20)을 이용하여 전기차의 상태, 특히 전기차 전용의 전력 제어 상태를 점검할 수 있다.
상기 전용 부품(20)은 외부 점검장치(PC 또는 점검 단말)과 통신 가능한 상태로 연결되는 것으로 하며, 외부 점검장치의 연결에 의해 전용 부품(20) 내의 ECU 및 전기차의 다른 ECU들의 프로그램을 업데이트 하거나, 저장된 상태 정보인 에러 코드를 외부로 송신할 수 있다.
이를 위하여, 전용 부품의 ECU가 사용하는 CAN 통신을 통해 UDS(Unified Diagnostic Service) 프로토콜 기반의 진단 어플리케이션을 이용하여 진단할 수 있다.
도 3은 본 발명에 적용되는 진단과정의 순서도이다.
이를 참조하면, 먼저 S31단계와 같이 외부장치의 USD 메시지가 기능(functional) 메시지인지 확인한다.
기능 메시지인 경우, S32단계와 같이 해당 ECU의 프로그램을 업데이트 및 리셋시킨다.
상기 S31단계의 판단결과 기능 메시지가 아니면 전용 부품의 ECU는 S33단계와 같이 외부장치에서 수신된 메시지가 진단(Diag.) 메시지인지 확인한다.
진단 메시지가 아니면, S34단계와 같이 진단 메시지가 입력될 때까지 설정된 시간 동안 대기하며, 설정된 시간이 경과하면 메시지 수신 처리를 종료한다.
S31단계의 판단결과 진단 메시지이면, S35단계와 같이 진단 서비스 체크를 수행하고, 수행이 완료되면 종료한다.
진단 서비스 체크는 진단 시작(S351), 진단 종료(S352), DTC(Diagnostic Trouble Code)를 읽고(S353), 진단 정보를 삭제(S354) 하는 등의 처리를 수행할 수 있다.
또한, 처리할 ECU의 ID 정보를 읽고(S355), 데이터의 전송을 불가(S356) 또는 가능(S357) 상태로 처리할 수 있으며, LID(Local Identifier)에 의해 입출력을 제어(S358)할 수 있다.
이와 같은 UDS기반의 메시지를 이용하여 외부기기와 통신하면서, 전기차 전용 부품(20)의 상태를 직접 진단할 수 있으며, 따라서 아래에서 설명하는 다양한 실시예들에서의 온도 이상이나 기타 동작 이상을 진단할 수 있다.
이하에서는, 도 4 내지 도 9를 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 냉각 시스템(30)에 대하여 설명한다.
냉각 시스템(30)은 그 내부에서 유동되는 냉매를 통해 전기차 전용 부품(20)에서 발생된 열을 외부로 전달한다.
냉각 시스템(30)은 OBC(210), PDU(220) 및 LDC(230) 중 적어도 어느 하나에 인접하게 배치된다. 이에 따라, 냉각 시스템(30)은 OBC(210), PDU(220) 및 LDC(230)에서 발생된 열을 전달받아, 이를 외부로 전달할 수 있다.
냉각 시스템(30)의 내부에는 중공부가 형성된다. 상기 중공부를 통하여 냉매가 유동될 수 있다. 냉각 시스템(30)으로 유입된 냉매는 상기 중공부를 따라 유동되며 열을 흡수한 뒤 냉각 시스템(30) 외부로 배출된다.
본 실시 예에 따른 냉각 시스템(30)은 펌프(310), 냉각 파이프(320), 파이프 고정부(330), 누수 감지 센서부(350) 및 냉매 제어부(360)를 포함한다.
펌프(310)는 냉매의 유동 동력을 제공한다.
펌프(310)는 냉각 시스템(30)의 냉매 유입구 주변에 설치된다. 펌프(310)가 가동됨에 따라, 냉매가 냉각 시스템(30) 내부로 유입되어 냉각 시스템(30)의 중공부를 따라 유동된 뒤 다시 냉각 시스템(30) 외부로 배출될 수 있다.
냉각 파이프(320)는 냉각 시스템(30)의 상기 중공부를 형성한다.
이하에서는, 도 5를 참조하여 냉각 파이프(320) 및 파이프 고정부(330)에 대하여 보다 상세하게 설명한다.
냉각 파이프(320)는 내부에 중공부가 형성된 관 형상으로, 냉매의 유로를 따라 연장된다. 도시된 실시 예에서, 냉각 파이프(320)는 일 방향 및 다른 방향으로 교번적으로 구부러지며 연장된다.
냉각 파이프(320)는 OBC(210), PDU(220) 및 LDC(230) 중 적어도 어느 하나에 인접하게 배치된다.
냉각 파이프(320)의 입구에는 펌프(310)가 설치되어 냉매가 유입될 수 있다.
일 실시 예에서, 냉각 파이프(320)는 복수 개 구비되어 적층될 수 있다. 이에 따라, 냉각 파이프(320)를 유동하는 냉매의 동일 유량 대비 접촉 면적이 보다 증가될 수 있다.
도시된 실시 예에서, 인접하는 서로 다른 두 개의 냉각 파이프(320)는, 각각 일 방향 및 다른 방향으로 교번적으로 구부러지며 연장되고, 서로 마주보는 방향으로 그 위상이 중첩되지 않는다.
일 실시 예에서, 냉각 파이프(320)는 열전도성이 높은 소재로 형성될 수 있다. 예를 들어, 냉각 파이프(320)는 알루미늄(Al) 또는 알루미늄 합금으로 이루어질 수 있다.
파이프 고정부(330)는 냉각 파이프(320)의 임의 이탈을 방지한다.
파이프 고정부(330)는 냉각 파이프(320)와 인접하게 배치된다. 일 실시 예에서, 파이프 고정부(330)는 냉각 파이프(320)의 전기차 전용 부품(20)을 향하는 일 면과 결합된다.
도시된 실시 예에서, 파이프 고정부(330)는 판 형상으로 형성된다. 다만, 파이프 고정부(330)는 도시된 형태에 한정되지 않고, 다양한 형상으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 파이프 고정부(330)는 클립(clip) 구조로 형성될 수 있다.
일 실시 예에서, 파이프 고정부(330)는 열전도성이 높은 소재로 형성될 수 있다.
도시된 실시 예에서, 파이프 고정부(330)의 일 면에는 파이프 삽입부(331)가 함몰 형성된다.
파이프 삽입부(331)는 파이프 고정부(330)의 냉각 파이프(320)를 향하는 일 면에 형성된다.
파이프 삽입부(331)는 냉각 파이프(320)의 고정을 위하여, 냉각 파이프(320)와 밀착 결합되는 것이 바람직하다. 이를 위하여, 파이프 삽입부(331)는 냉각 파이프(320)의 외형과 대응되는 형상으로 형성된다.
따라서, 냉각 파이프(320)가 파이프 고정부(330)에 의하여 특정 위치에 고정될 수 있다. 이에 따라, 냉각 파이프(320)의 임의 이탈이 방지될 수 있다. 더 나아가, 냉각 파이프(320)의 이탈에 의한 손상 사고가 예방될 수 있다.
이하에서는, 도 6과 도 7을 각각 참조하여 냉각 파이프(320)의 구체적인 구성 요소에 대하여 설명한다.
냉각 파이프(320)는 도관(321)에 의하여 그 외관이 형성된다.
도관(321)의 일 부분에는 대구경부(321a)가 형성될 수 있다.
대구경부(321a)는 그 내경이 냉각 파이프(320)의 다른 부분의 내경보다 크게 형성된다.
냉각 파이프(320)를 통과하는 냉매는 대구경부(321a)를 통과할 때 그 유량이 증가된다. 이러한 점을 고려하였을 때, 대구경부(321a)는 설치 구간을 고려하여 발열이 많은 부위에 형성되는 것이 바람직하다.
일 실시 예에서, 대구경부(321a)는 복수 개 구비될 수 있다. 상기 실시 예에서, 대구경부(321a)의 개수는 전기차 전용 부품(20)에서 예상 발열량이 기 설정된 값을 초과하는 지점의 개수와 동일할 수 있다. 상기 기 설정된 값은 전기차 전용 부품(20)의 종류에 따라 임의로 변경될 수 있다.
또한, 도관(321) 내부 중공부의 내주면에는 와류 핀(321b)이 형성될 수 있다.
와류 핀(321b)은 도관(321)의 내주면으로부터 방사상 내측으로 돌출되고, 냉매의 유로, 즉 도관(321)의 연장 방향을 따라 연장된다.
도관(321) 내부를 유동하는 냉매는 와류 핀(321b)과 충돌되는 경우 와류가 발생되며 유속이 증가된다. 이에 따라, 냉매의 시간당 유량 또한 증가된다. 이러한 점을 고려하였을 때, 와류 핀(321b)은 설치 구간을 고려하여 발열이 많은 부위에 형성되는 것이 바람직하다.
정리하면, 대구경부(321a) 또는 와류 핀(321b)의 설치 구간을 제어함으로써, 부위별 냉매 유량이 조절될 수 있다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 도관(321)의 다양한 실시 예를 도시한다.
도 7(a)는 도관(321)의 내주면에 요철부(321c)가 형성된 실시 예를 도시한다.
요철부(321c)는 도관(321)의 내주면의 적어도 일 부분에 돌출부 및 함몰부가 교번적으로 배치되어 형성된다. 이에 따라, 요철부(321c)를 통과하는 냉매의 동일 유량 대비 접촉 면적이 보다 증가될 수 있다.
요철부(321c)의 형상은 도시된 형태에 한정되지 않고, 냉매와의 접촉 면적이 증가될 수 있는 다양한 구조로 형성될 수 있다. 예를 들어, 요철부(321c)는 물결 모양의 곡면으로 형성될 수 있다.
도 7(b)는 도관(321)의 내부에 위크(wick)(322)가 형성된 실시 예를 도시한다.
위크(322)는 도관(321)의 내주면 상에 배치된다.
위크(322)는 다공성 재질로 이루어진다. 일 실시 예에서, 위크(322)는 다수의 미세한 단위 섬유 집합 조직으로 이루어진다. 다른 실시 예에서, 위크(322)는 천연 섬유, 화학 섬유, 탄소 섬유, 직물 및 부직포 중 어느 하나로 이루어진다.
이를 통해, 위크(322)를 통과하는 냉매는 위크(322)의 모세관력에 의하여 순환되며 유동될 수 있다. 따라서, 냉매의 동일 유량 대비 접촉 면적이 보다 증가될 수 있다. 결과적으로, 냉각 시스템(30)의 냉각 효율이 보다 증대될 수 있다.
냉각 파이프(320)를 통과하는 냉매는 누수되는 경우 주변 부품의 손상을 가져올 수 있다. 이를 방지하기 위하여, 냉각 시스템(30)은 누수 감지 센서부(350)를 구비할 수 있다.
이하에서는, 도 8을 참조하여 누수 감지 센서부(350)에 대하여 설명한다.
누수 감지 센서부(350)는 냉각 파이프(320)로부터의 누수 발생 시 이를 외부로 전달한다.
누수 감지 센서부(350)는 냉각 파이프(320)와 인접하게 배치된다. 이때, 누수 감지 센서부(350)는 냉각 파이프(320)의 예상 누수 구역을 고려하여 배치된다. 도시된 실시 예에서, 누수 감지 센서부(350)는 냉각 파이프(320)의 하측에 배치된다.
도시된 실시 예에서, 누수 감지 센서부(350)는 흡수체(351) 및 수분 센서(352)를 포함한다.
흡수체(351)는 냉각 파이프(320)에서 누수되는 냉매를 흡수한다. 이를 위하여, 흡수체(351)는 냉매를 흡수하여 고형화 상태로 유지하는 고흡수성 수지로 이루어지는 것이 바람직하다. 이에 따라, 흡수체(351) 내부에서의 냉매 유동이 효과적으로 방지될 수 있다.
수분 센서(352)는 흡수체(351)의 수분 변화를 통하여, 냉각 파이프(320)의 누수 여부를 판단한다.
수분 센서(352)는 흡수체(351)의 내부에 내장되어, 흡수체(351) 내부 수분 변화를 감지한다.
도시된 실시 예에서, 수분 센서(352)는 서로 다른 한 쌍의 센싱 소자로 구성된다. 상기 실시 예에서, 흡수체(351)가 냉매를 흡수하는 경우 냉매를 통하여 수분 센서(352)의 센싱 소자 간 통전이 허용되고, 이로부터 흡수체(351)의 냉매 흡수 여부 및 냉각 파이프(320)의 누수 여부가 판단될 수 있다.
다만, 누수 감지 센서부(350)는 도시된 형태에 한정되지 않고, 냉각 파이프(320)의 누수 여부를 판단할 수 있는 다양항 구조로 형성될 수 있다. 예를 들어, 누수 감지 센서부(350)는 냉각 파이프(320)의 일부를 감싸도록 배치되는 원호 모양으로 형성될 수 있다.
도시되지 않은 실시 예에서, 냉각 시스템(30)은 누수 감지 센서부(350) 외에 냉각 파이프(320)를 밀폐하는 실링부를 함께 구비할 수 있다.
냉각 파이프(320) 내 냉매 유동은 냉매 제어부(360)에 의하여 제어된다.
이하에서는, 도 9를 참조하여 냉매 제어부(360)에 대하여 설명한다.
냉매 제어부(360)는 전기차 전용 부품(20)의 부위별 발열량 및 냉매 유량 등에 따른 냉각 시스템(30)의 대응을 적절하게 제어한다.
도시된 실시 예에서, 냉매 제어부(360)는 온도 센서(361), 유량 센서(362), 유량 조절부(363) 및 냉매 부족 신호 출력부(364)를 포함한다.
온도 센서(361)는 전기차 전용 부품(20)의 온도를 측정한다.
도시된 실시 예에서, 온도 센서(361)는 OBC 온도 센서(361A), PDU 온도 센서(361B), LDC 온도 센서(361C) 및 냉매 온도 센서(361d)를 포함한다.
OBC 온도 센서(361A), PDU 온도 센서(361B), LDC 온도 센서(361C) 및 냉매 온도 센서(361d)는 각각 OBC(210), PDU(220), LDC(230) 및 냉매의 온도를 측정한다.
OBC(210), PDU(220), LDC(230) 및 냉매는 각각 1~2 ℃의 작은 온도 차이를 두고 나머지 구성 요소의 온도를 추종한다. 이에 따라, OBC 온도 센서(361A), PDU 온도 센서(361B), LDC 온도 센서(361C) 및 냉매 온도 센서(361d) 중 어느 하나의 정상 작동이 불가능한 경우에도, 나머지 센서의 측정 결과를 통해 정상 작동 시의 측정값을 추정할 수 있다.
유량 센서(362)는 냉각 시스템(30) 내부에서 유동되는 냉매의 유량을 측정한다.
유량 조절부(363)는 온도 센서(361) 및 유량 센서(362)의 측정 데이터에 기초하여, 냉각 시스템(30)에 유입되는 냉매의 유량을 제어한다. 구체적으로, 유량 조절부(363)는 냉각 위치별 유량을 배분한다.
따라서, 실시간으로 부위별 발열량의 점검이 가능하고 이에 따라 요구되는 냉매 유입량이 냉각 시스템(30)에 유입될 수 있다. 결과적으로, 냉각 시스템(30)이 실시간 발열량에 따라 적절하게 대응할 수 있다.
일 실시 예에서, 유량 조절부(363)는 냉매의 최적 유량을 학습하며 가동된다. 상기 실시 예에서, 유량 조절부(363)는 냉매 유량 변화를 통해 냉매 온도를 조절함으로써, 냉매 최적 유량을 학습한다.
도시된 실시 예에서, 유량 조절부(363)는 가변 밸브(363a), 밸브 제어부(363b) 및 펌프 제어부(363c)를 포함한다.
가변 밸브(363a)는 그 밸브 개도에 따라 부위별 냉매 공급량 분배를 결정할 수 있다. 밸브 제어부(363b)는 가변 밸브(363a)의 밸브 개도를 제어함으로써, 부위별 냉매 공급량 분배를 제어한다.
냉매의 총 유입량은 펌프 제어부(363c)에 의하여 조절될 수 있다. 펌프 제어부(363c)는 펌프(310)의 모터 회전수를 제어함으로써, 냉매의 총 유입량을 제어한다.
냉매 부족 신호 출력부(364)는 유량 센서(362)에서 측정된 냉매의 유량이 소정의 값보다 적은 경우, 이에 대한 신호를 외부로 전달한다.
이상으로, 본 발명의 일 실시 예에 따른 냉각 시스템(30)에 대하여 살펴보았다. 이하에서는, 도 10 내지 도 12를 참조하여 본 발명의 다른 실시 예에 따른 냉각 시스템(40)에 대하여 설명한다.
본 실시 예에 따른 냉각 시스템(40)은 그 기능 및 구조가 상술한 실시 예에 따른 냉각 시스템(30)과 대응된다. 다만, 본 실시 예에 따른 냉각 시스템(40)은 상술한 실시 예에 따른 냉각 시스템(30)과 일부 구성 요소에 차이가 있다.
구체적으로, 본 실시 예에 따른 냉각 시스템(40)은 냉각 파이프와 파이프 고정부 대신 냉각판(420)과 실링부(440)가 구비되는 점에서, 상술한 실시 예에 따른 냉각 시스템(30)과 차이가 있다.
이하에서는, 본 실시 예에 따른 냉각 시스템(40)을 상술한 실시 예에 따른 냉각 시스템(30)과의 차이점을 중심으로 설명한다.
본 실시 예에 따른 냉각 시스템(40)은 펌프(410), 냉각판(420), 실링부(440), 누수 감지 센서부(450) 및 냉매 제어부(460)를 포함한다.
상기 구성 요소 중, 펌프(410), 누수 감지 센서부(450) 및 냉매 제어부(460)는 상술한 실시 예에 따른 펌프(310), 누수 감지 센서부(350) 및 냉매 제어부(360)와 그 구조, 기능 및 결합 구조 등이 유사하다.
냉각판(420)은 내부에 중공부(422)가 형성된 판 형상으로 형성된다. 상기 중공부(422)는 냉각판(420)의 일 부분에 냉매의 유로를 따라 연장되며 형성된다.
냉각판(420)의 내부는 중공부(422)와 동일한 방향으로 연장되는 격벽(421)에 의하여 복수 개의 공간으로 구분될 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 복수 개의 공간은 서로 다른 폭으로 형성될 수 있다. 상기 복수 개의 공간의 폭이 조절됨에 따라, 냉각판(420)의 최적 방열 효과가 구현될 수 있다.
다른 실시 예에서, 상기 복수 개의 공간은 제1 폭으로 형성되는 제1 공간과 제1 폭보다 큰 제2 폭으로 형성되는 제2 공간이 교번적으로 반복 배열된다.
냉각판(420)은 복수 개 구비되어 적층될 수 있다. 일 실시 예에서, 인접하는 서로 다른 두 개의 냉각판(420)은 냉각 유로가 중첩되지 않도록 배치될 수 있다.
다른 실시 예에서, 인접하는 서로 다른 두 개의 냉각판(420)에 형성되는 중공부(422)는, 각각 일 방향 및 다른 방향으로 교번적으로 구부러지며 연장되고, 서로 마주보는 방향으로 그 위상이 중첩되지 않는다.
냉각판(420)은 열전도성이 높은 소재로 형성된다. 예를 들어, 냉각판(420)은 알루미늄(Al) 또는 알루미늄 합금으로 형성될 수 있다.
도시되지 않은 실시 예에서, 중공부(422)의 내주면에는 방사상 내측으로 돌출되고 냉매의 유로를 따라 연장되는 와류 핀이 형성되거나, 다공성 재질로 형성되는 위크가 배치될 수 있다.
또한, 냉각판(420)의 외측에는 실링부(440)가 배치된다.
실링부(440)는 냉각판(420) 내 중공부(422)를 유동하는 냉매가 누수되지 않도록 냉각판(420)을 밀폐한다.
실링부(440)는 냉각판(420)의 적어도 일부를 감싸도록 배치된다. 이때, 실링부(440)는 냉각판(420)의 중공부(422)와 인접하게 배치되어, 중공부(422)를 밀폐한다. 또한, 실링부(440)는 냉각판(420)의 예상 누수 구역을 고려하여 배치된다.
따라서, 냉각판(420) 외부로 냉매가 누수되는 경우에도, 실링부(440)에 의하여 추가적 누수가 방지될 수 있다. 결과적으로, 냉매의 누수에 의한 부품 손상이 방지될 수 있다.
실링부(440)는 복수 개 구비될 수 있다.
이상 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 본 발명은 상기 설명된 실시 예들의 구성에 한정되는 것이 아니다.
또한, 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해, 이하의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 수정 및 변경될 수 있다.
더 나아가, 상기 실시 예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시 예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수 있다.
1: 전기차 전력 제어 장치
10: 케이스
20: 전기차 전용 부품
210: OBC(On-board Charger)
220: PDU(Power Distribution Unit)
230: LDC(Low voltage DC-DC Converter)
30: 일 실시 예에 따른 냉각 시스템
310: 펌프
320: 냉각 파이프
321: 도관
321a: 대구경부
321b: 와류 핀
321c: 요철부
332: 위크(wick)
330: 파이프 고정부
331: 파이프 삽입부
350: 누수 감지 센서부
351: 흡수체
352: 수분 센서
360: 냉매 제어부
361: 온도 센서
361a: OBC 온도 센서
361b: PDU 온도 센서
361c: LDC 온도 센서
361d: 냉매 온도 센서
362: 유량 센서
363: 유량 조절부
363a: 가변 밸브
363b: 밸브 제어부
363c: 펌프 제어부
364: 냉매 부족 신호 출력부
40: 다른 실시 예에 따른 냉각 시스템
410: 펌프
420: 냉각판
421: 격벽
422: 중공부
440: 실링부
450: 누수 감지 센서부
460: 냉매 제어부
10: 케이스
20: 전기차 전용 부품
210: OBC(On-board Charger)
220: PDU(Power Distribution Unit)
230: LDC(Low voltage DC-DC Converter)
30: 일 실시 예에 따른 냉각 시스템
310: 펌프
320: 냉각 파이프
321: 도관
321a: 대구경부
321b: 와류 핀
321c: 요철부
332: 위크(wick)
330: 파이프 고정부
331: 파이프 삽입부
350: 누수 감지 센서부
351: 흡수체
352: 수분 센서
360: 냉매 제어부
361: 온도 센서
361a: OBC 온도 센서
361b: PDU 온도 센서
361c: LDC 온도 센서
361d: 냉매 온도 센서
362: 유량 센서
363: 유량 조절부
363a: 가변 밸브
363b: 밸브 제어부
363c: 펌프 제어부
364: 냉매 부족 신호 출력부
40: 다른 실시 예에 따른 냉각 시스템
410: 펌프
420: 냉각판
421: 격벽
422: 중공부
440: 실링부
450: 누수 감지 센서부
460: 냉매 제어부
Claims (23)
- 전기차 전원 공급 장치와 연결되어 전원을 공급받는 OBC(On-board Charger, 차량 탑재형 충전기), 상기 OBC와 전기적으로 연결되어 상기 OBC에 공급된 전력을 배터리팩 및 전력 분배 제어 대상 부품들에 분배시키는 PDU(Power Distribution Unit, 전력 분배 장치) 및 상기 PDU와 전기적으로 연결되어 상기 PDU로부터 분배된 고전압을 저전압으로 변환하고 차량의 전장 부품들에서 사용하는 저전압 배터리를 충전하는 LDC(Low voltage DC-DC Convertor, 저전압 DC 컨버터)가 구비되는 전기차 전용 부품; 및
내부의 중공부로 냉매가 유동될 수 있는 냉각 시스템을 포함하고,
상기 냉각 시스템은,
상기 OBC, 상기 PDU 및 상기 LDC 중 적어도 어느 하나에 접하며, 상기 전기차 전용 부품으로부터 열을 전달받으며,
상기 전기차 전용 부품은 CAN 통신을 수행하는 ECU를 포함하고, 상기 ECU는 외부기기의 UDS 메시지를 수신하여, 진단정보를 제공하거나 ECU 프로그램 업데이트를 수행하는 것을 특징으로 하는 전기차 전력 제어 및 진단 장치. - 제1항에 있어서,
상기 냉각 시스템은,
상기 냉매의 유로를 따라 연장되며, 내부에 상기 중공부가 형성되는 냉각 파이프를 포함하는,
전기차 전력 제어 및 진단 장치. - 제2항에 있어서,
상기 냉각 파이프의 일 부분은,
그 내경이 상기 냉각 파이프의 다른 부분의 내경보다 크게 형성되는,
전기차 전력 제어 및 진단 장치. - 제2항에 있어서,
상기 냉각 파이프는,
그 내주면의 적어도 일 부분에 돌출부 및 함몰부가 교번적으로 배치되어 요철부가 형성되는,
전기차 전력 제어 및 진단 장치. - 제2항에 있어서,
상기 냉각 파이프는 복수 개 구비되어 적층되고,
인접하는 서로 다른 두 개의 상기 냉각 파이프는,
각각 일 방향 및 다른 방향으로 교번적으로 구부러지며 연장되고, 서로 마주보는 방향으로 그 위상이 중첩되지 않는,
전기차 전력 제어 및 진단 장치. - 제2항에 있어서,
상기 냉각 파이프는,
알루미늄(Al) 또는 알루미늄 합금으로 형성되는,
전기차 전력 제어 및 진단 장치. - 제2항에 있어서,
상기 냉각 시스템은,
판 형상으로 형성되고, 상기 전기차 전용 부품을 향하는 일 측에 상기 냉각 파이프가 삽입되는 파이프 고정부를 포함하는,
전기차 전력 제어 및 진단 장치. - 제2항에 있어서,
상기 냉각 시스템은,
상기 냉각 파이프에 인접하게 배치되어 상기 냉각 파이프에서 누수되는 상기 냉매를 흡수하는 흡수체 및 상기 흡수체에 내장되어 상기 흡수체의 수분 변화를 감지하는 수분 센서가 구비되는 누수 감지 센서부를 포함하는,
전기차 전력 제어 및 진단 장치. - 제2항에 있어서,
상기 냉각 시스템은,
상기 냉각 파이프의 적어도 일부를 감싸도록 배치되어, 상기 냉각 파이프 내부의 상기 냉매가 상기 냉각 시스템의 외부로 누수되지 않도록 상기 냉각 파이프를 밀폐하는 실링부를 포함하는,
전기차 전력 제어 및 진단 장치. - 제1항에 있어서,
상기 냉각 시스템은,
일 부분에 상기 중공부가 상기 냉매의 유로를 따라 연장되며 형성되는 냉각판을 포함하는,
전기차 전력 제어 및 진단 장치. - 제10항에 있어서,
상기 중공부는,
상기 중공부와 동일한 방향으로 연장되는 격벽에 의해 복수 개의 공간으로 구분되는,
전기차 전력 제어 및 진단 장치. - 제11항에 있어서,
상기 복수 개의 공간은,
서로 다른 폭으로 형성되는,
전기차 전력 제어 및 진단 장치. - 제11항에 있어서,
상기 복수 개의 공간은,
제1 폭으로 형성되는 제1 공간과 상기 제1 폭보다 큰 제2 폭으로 형성되는 제2 공간이 교번적으로 반복 배열되는,
전기차 전력 제어 및 진단 장치. - 제10항에 있어서,
상기 냉각판은 복수 개 구비되어 적층되고,
인접하는 서로 다른 두 개의 상기 냉각판에 형성되는 상기 중공부는,
각각 일 방향 및 다른 방향으로 교번적으로 구부러지며 연장되고, 서로 마주보는 방향으로 그 위상이 중첩되지 않는,
전기차 전력 제어 및 진단 장치. - 제10항에 있어서,
상기 냉각판은,
알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 형성되는,
전기차 전력 제어 및 진단 장치. - 제10항에 있어서,
상기 냉각 시스템은,
상기 냉각판에 인접하게 설치되어 상기 중공부에서 누수되는 상기 냉매를 흡수하는 흡수체 및 상기 흡수체에 내장되어 상기 흡수체의 수분 변화를 감지하는 수분 센서가 구비되는 누수 감지 센서부를 포함하는,
전기차 전력 제어 및 진단 장치. - 제10항에 있어서,
상기 냉각 시스템은,
상기 중공부와 인접하게 배치되어, 상기 중공부 내부의 상기 냉매가 상기 냉각판의 외부로 누수되지 않도록 상기 중공부를 밀폐하는 실링부를 포함하는,
전기차 전력 제어 및 진단 장치. - 제1항에 있어서,
상기 중공부의 내주면에는,
방사상 내측으로 돌출되고 상기 냉매의 유로를 따라 연장되는 와류 핀이 형성되는,
전기차 전력 제어 및 진단 장치. - 제1항에 있어서,
상기 중공부의 내주면에는,
다공질 재료로 형성되는 위크(wick)가 배치되는,
전기차 전력 제어 및 진단 장치. - 제1항에 있어서,
상기 냉각 시스템은,
상기 전기차 전용 부품의 온도를 측정하는 온도 센서;
상기 냉각 시스템 내부에서 유동되는 상기 냉매의 유량을 측정하는 유량 센서; 및
상기 온도 센서 및 상기 유량 센서에서 측정된 데이터에 기초하여, 상기 냉각 시스템에 유입되는 상기 냉매의 유량을 제어하는 유량 조절부를 포함하는,
전기차 전력 제어 및 진단 장치. - 제20항에 있어서,
상기 온도 센서는,
상기 OBC의 온도를 측정하는 OBC 온도 센서;
상기 PDU의 온도를 측정하는 PDU 온도 센서;
상기 LDC의 온도를 측정하는 LDC 온도 센서; 및
상기 냉각 시스템 내부에서 유동되는 상기 냉매의 온도를 측정하는 냉매 온도 센서를 포함하는,
전기차 전력 제어 및 진단 장치. - 제20항에 있어서,
상기 유량 조절부는,
상기 냉각 시스템에 상기 냉매를 공급하는 펌프의 모터 회전수를 제어함으로써, 상기 냉매의 공급량을 조절하는,
전기차 전력 제어 및 진단 장치. - 제20항에 있어서,
상기 냉각 시스템은,
상기 유량 센서에서 측정된 상기 냉매의 유량이 소정의 값보다 적을 때, 외부로 신호를 전달하는 냉매 부족 신호 출력부를 포함하는,
전기차 전력 제어 및 진단 장치.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210191842A KR20230102052A (ko) | 2021-12-29 | 2021-12-29 | 전기차 전력 제어 및 진단장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210191842A KR20230102052A (ko) | 2021-12-29 | 2021-12-29 | 전기차 전력 제어 및 진단장치 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20230102052A true KR20230102052A (ko) | 2023-07-07 |
Family
ID=87154248
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020210191842A KR20230102052A (ko) | 2021-12-29 | 2021-12-29 | 전기차 전력 제어 및 진단장치 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20230102052A (ko) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101543116B1 (ko) | 2013-12-18 | 2015-08-10 | 현대자동차주식회사 | 전기차의 냉각시스템 |
| KR20190030834A (ko) | 2017-09-15 | 2019-03-25 | 엠에이치기술개발 주식회사 | 배터리 냉각장치 및 이를 구비한 전기차 |
-
2021
- 2021-12-29 KR KR1020210191842A patent/KR20230102052A/ko not_active Application Discontinuation
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101543116B1 (ko) | 2013-12-18 | 2015-08-10 | 현대자동차주식회사 | 전기차의 냉각시스템 |
| KR20190030834A (ko) | 2017-09-15 | 2019-03-25 | 엠에이치기술개발 주식회사 | 배터리 냉각장치 및 이를 구비한 전기차 |
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|---|---|---|---|
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