KR20230111538A - Fuel cell system - Google Patents

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KR20230111538A
KR20230111538A KR1020220007502A KR20220007502A KR20230111538A KR 20230111538 A KR20230111538 A KR 20230111538A KR 1020220007502 A KR1020220007502 A KR 1020220007502A KR 20220007502 A KR20220007502 A KR 20220007502A KR 20230111538 A KR20230111538 A KR 20230111538A
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cooling water
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cooling
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이상수
심태희
박근태
손청호
황요한
정은미
황상문
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주식회사 가온셀
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Abstract

연료전지 시스템이 제공된다. 상기 연료전지 시스템은, 연료전지스택, 상기 연료전지스택에 연결되어 상기 연료전지스택의 운전 온도를 조절하기 위한 냉각수를 공급하는 냉각부, 상기 연료전지스택 및 상기 냉각부를 포함하는 연료전지 시스템의 내부에 배치되어 온도를 측정하는 온도센서, 및 상기 냉각부에 유선 또는 무선으로 연결되어 상기 온도센서에 의해 측정된 온도에 따라 상기 냉각부의 작동을 제어하는 제어부를 포함한다.A fuel cell system is provided. The fuel cell system includes a fuel cell stack, a cooling unit connected to the fuel cell stack and supplying cooling water for adjusting an operating temperature of the fuel cell stack, a temperature sensor disposed inside the fuel cell system including the fuel cell stack and the cooling unit to measure temperature, and a control unit connected to the cooling unit by wire or wirelessly and controlling the operation of the cooling unit according to the temperature measured by the temperature sensor.

Description

연료전지 시스템{FUEL CELL SYSTEM}Fuel cell system {FUEL CELL SYSTEM}

본 발명은 연료전지 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a fuel cell system.

연료전지스택은 전기화학반응을 통해 전기를 생성하는데 연료전지스택의 효율 및 내구성을 높이기 위해서는 최적 운전 온도를 유지하는 것이 필요하다. 운전 온도가 너무 낮거나 높은 경우에는 전기화학반응 속도가 느려지거나 과열에 의한 고장 등의 문제가 발생할 수 있다. 또, 연료전지 시스템의 외부 및 내부 온도, 외부 환경 등과 같은 다양한 요인에 따라 연료전지스택의 온도가 급격히 변하여 최적 운전 온도를 유지하는 것이 어렵다. A fuel cell stack generates electricity through an electrochemical reaction, and it is necessary to maintain an optimal operating temperature in order to increase efficiency and durability of the fuel cell stack. If the operating temperature is too low or too high, problems such as slowing of the electrochemical reaction or failure due to overheating may occur. In addition, it is difficult to maintain an optimal operating temperature because the temperature of the fuel cell stack rapidly changes according to various factors such as external and internal temperatures of the fuel cell system, external environment, and the like.

본 발명은 우수한 성능을 갖는 연료전지 시스템을 제공한다.The present invention provides a fuel cell system having excellent performance.

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

본 발명의 실시예들에 따른 연료전지 시스템은, 연료전지스택, 상기 연료전지스택에 연결되어 상기 연료전지스택의 운전 온도를 조절하기 위한 냉각수를 공급하는 냉각부, 상기 연료전지스택 및 상기 냉각부를 포함하는 연료전지 시스템의 내부에 배치되어 온도를 측정하는 온도센서, 및 상기 냉각부에 유선 또는 무선으로 연결되어 상기 온도센서에 의해 측정된 온도에 따라 상기 냉각부의 작동을 제어하는 제어부를 포함한다.A fuel cell system according to embodiments of the present invention includes a fuel cell stack, a cooling unit connected to the fuel cell stack and supplying cooling water for adjusting an operating temperature of the fuel cell stack, a temperature sensor disposed inside the fuel cell system including the fuel cell stack and the cooling unit to measure temperature, and a control unit connected to the cooling unit by wire or wirelessly and controlling the operation of the cooling unit according to the temperature measured by the temperature sensor.

상기 냉각부는 상기 냉각수를 냉각시키는 열교환기 및 상기 냉각수를 이송시키는 냉각수 펌프를 포함할 수 있고, 상기 열교환기는 상기 냉각수가 유입되는 냉각수 유입구 및 상기 냉각수가 토출되는 냉각수 토출구를 포함할 수 있으며, 상기 온도센서는, 상기 연료전지스택에 배치되어 상기 연료전지스택의 운전 온도(제1 온도)를 측정하는 제1 온도센서, 상기 연료전지 시스템의 내부 공간에 배치되어 상기 연료전지스택의 주변 온도(제2 온도)를 측정하는 제2 온도센서 상기 열교환기의 상기 냉각수 유입구에 배치되어 상기 열교환기에 유입되는 냉각수의 온도(제3 온도)를 측정하는 제3 온도센서, 및 상기 열교환기의 상기 냉각수 토출구에 배치되어 상기 열교환기에서 냉각되어 토출되는 냉각수의 온도(제4 온도)를 측정하는 제4 온도센서를 포함할 수 있다.The cooling unit may include a heat exchanger for cooling the cooling water and a cooling water pump for transporting the cooling water, the heat exchanger may include a cooling water inlet through which the cooling water flows and a cooling water outlet through which the cooling water is discharged, and the temperature sensor may include a first temperature sensor disposed in the fuel cell stack to measure an operating temperature (first temperature) of the fuel cell stack, and a second temperature sensor disposed in an internal space of the fuel cell system to measure an ambient temperature (second temperature) of the fuel cell stack. A sensor may include a third temperature sensor disposed at the cooling water inlet of the heat exchanger to measure the temperature (third temperature) of the cooling water flowing into the heat exchanger, and a fourth temperature sensor disposed at the cooling water outlet of the heat exchanger to measure the temperature (fourth temperature) of the cooling water cooled in the heat exchanger and discharged.

상기 제어부는 상기 제1 내지 제4 온도센서와 각각 유선 또는 무선으로 연결되어 상기 제1 내지 제4 온도센서로부터 상기 제1 내지 제4 온도에 관한 정보를 수신할 수 있다.The control unit may be connected to the first to fourth temperature sensors by wire or wirelessly, respectively, and receive information about the first to fourth temperatures from the first to fourth temperature sensors.

상기 열교환기는 냉각팬과 라디에이터를 포함할 수 있고, 상기 제어부는 상기 제1 내지 제4 온도에 따라 상기 냉각팬의 속도를 제어할 수 있다.The heat exchanger may include a cooling fan and a radiator, and the controller may control a speed of the cooling fan according to the first to fourth temperatures.

상기 제어부는 상기 제1 내지 제4 온도에 따라 상기 냉각수 펌프의 작동을 제어하여 상기 냉각수의 유량을 조절할 수 있다. The control unit may adjust the flow rate of the cooling water by controlling the operation of the cooling water pump according to the first to fourth temperatures.

본 발명의 실시예들에 따른 연료전지 시스템은 우수한 성능을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 연료전지 시스템은 연료전지스택의 온도를 큰 변화 없이 특정 범위에서 효과적으로 유지할 수 있고, 연료전지 시스템이 최적 상태로 유지될 수 있다.A fuel cell system according to embodiments of the present invention may have excellent performance. For example, the fuel cell system can effectively maintain the temperature of the fuel cell stack within a specific range without significant change, and the fuel cell system can be maintained in an optimal state.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 연료전지 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각부의 구성을 개략적으로 나타낸다.1 schematically shows the configuration of a fuel cell system according to an embodiment of the present invention.
2 schematically shows a configuration of a cooling unit according to an embodiment of the present invention.

이하, 실시예들을 통하여 본 발명을 상세하게 설명한다. 본 발명의 목적, 특징, 장점은 이하의 실시예들을 통해 쉽게 이해될 것이다. 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고, 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다. 따라서, 이하의 실시예들에 의하여 본 발명이 제한되어서는 안 된다.Hereinafter, the present invention will be described in detail through examples. Objects, features and advantages of the present invention will be easily understood through the following examples. The present invention is not limited to the embodiments described herein and may be embodied in other forms. The embodiments introduced herein are provided so that the disclosed contents may be thorough and complete and the spirit of the present invention may be sufficiently conveyed to those skilled in the art to which the present invention belongs. Therefore, the present invention should not be limited by the following examples.

본 명세서에서 제1, 제2 등의 용어가 다양한 요소들(elements)을 기술하기 위해서 사용되었지만, 상기 요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이러한 용어들은 단지 상기 요소들을 서로 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. Although terms such as first and second are used in this specification to describe various elements, the elements should not be limited by these terms. These terms are only used to distinguish the elements from one another.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 연료전지 시스템의 구성을 개략적으로 나타내고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각부의 구성을 개략적으로 나타낸다.1 schematically shows the configuration of a fuel cell system according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 schematically shows the configuration of a cooling unit according to an embodiment of the present invention.

도 1 및 도 2를 참조하면, 연료전지 시스템(10)은 연료전지스택(100), 냉각부(200), 제1 내지 제4 온도센서(310,320,330,340), 제어부(400), 수소 공급부(500), 공기 공급부(600), 및 배터리팩(700)을 포함할 수 있다.1 and 2 , the fuel cell system 10 may include a fuel cell stack 100, a cooling unit 200, first to fourth temperature sensors 310, 320, 330, and 340, a control unit 400, a hydrogen supply unit 500, an air supply unit 600, and a battery pack 700.

연료전지스택(100)은 수소 및 공기를 공급받아 전기를 생성할 수 있다. 수소 공급부(500)는 연료전지스택(100)에 연결되어 수소를 공급할 수 있고, 공기 공급부(600)는 연료전지스택(100)에 연결되어 공기를 공급할 수 있다. 배터리팩(700)은 연료전지스택(100)에 연결되어 생성된 전기를 저장할 수 있다. 도면에 도시되지 않았지만 연료전지 시스템(10)은 연료전지스택(100)과 배터리팩(700) 사이에 배치되는 DC/DC 컨버터를 더 포함할 수 있다. The fuel cell stack 100 may generate electricity by receiving hydrogen and air. The hydrogen supplier 500 may be connected to the fuel cell stack 100 to supply hydrogen, and the air supplier 600 may be connected to the fuel cell stack 100 to supply air. The battery pack 700 may be connected to the fuel cell stack 100 to store generated electricity. Although not shown in the drawing, the fuel cell system 10 may further include a DC/DC converter disposed between the fuel cell stack 100 and the battery pack 700 .

냉각부(200)는 연료전지스택(100)에 연결되어 연료전지스택(100)의 운전 온도를 조절한다. 냉각부(210)는 열교환기(210), 냉각수 탱크(220), 냉각수 펌프(230), 이온교환필터(240), 및 이온전도도 센서(250)를 포함할 수 있다. 도면에 도시되지 않았지만 열교환기(210)는 라디에이터와 냉각팬을 포함할 수 있다. 열교환기(210)로 유입되는 냉각수는 상기 라디에이터와 냉각팬에 의해 냉각될 수 있다. 또, 열교환기(210)는 과열된 냉각수가 유입되는 냉각수 유입구(211) 및 냉각된 냉각수가 토출되는 냉각수 토출구(212)를 포함할 수 있다.The cooling unit 200 is connected to the fuel cell stack 100 to adjust the operating temperature of the fuel cell stack 100 . The cooling unit 210 may include a heat exchanger 210, a cooling water tank 220, a cooling water pump 230, an ion exchange filter 240, and an ion conductivity sensor 250. Although not shown in the drawing, the heat exchanger 210 may include a radiator and a cooling fan. Coolant flowing into the heat exchanger 210 may be cooled by the radiator and the cooling fan. In addition, the heat exchanger 210 may include a cooling water inlet 211 through which superheated cooling water flows and a cooling water outlet 212 through which cooled cooling water is discharged.

연료전지스택(100)에서 열교환에 의해 과열된 냉각수는 이온교환필터(240)를 거쳐 열교환기(210)의 냉각수 유입구(211)를 통해 열교환기(210)로 들어간 후 냉각된다. 냉각된 냉각수는 냉각수 토출구(212)를 통해 열교환기(212)로부터 토출되어 냉각수 탱크(230)로 이동하여 저장된다. 냉각수 탱크(230)에 저장되어 있는 냉각수는 냉각수 펌프(230)에 의해 이송되어 이온전도도 센서(250)를 거쳐 연료전지스택(100)으로 공급된다.The cooling water overheated by heat exchange in the fuel cell stack 100 passes through the ion exchange filter 240 and enters the heat exchanger 210 through the cooling water inlet 211 of the heat exchanger 210, and then is cooled. The cooled cooling water is discharged from the heat exchanger 212 through the cooling water outlet 212 and moved to the cooling water tank 230 to be stored. The cooling water stored in the cooling water tank 230 is transported by the cooling water pump 230 and supplied to the fuel cell stack 100 via the ionic conductivity sensor 250 .

제1 내지 제4 온도센서(310,320,330,340)는 연료전지 시스템(10) 내부에 배치되어 온도를 측정한다. 제1 온도센서(310)는 연료전지스택(100)에 배치되어 연료전지스택(100)의 운전 온도(제1 온도)를 측정한다. 제2 온도센서(320)는 연료전지 시스템(10)의 내부 공간에 배치되어 연료전지스택(100)의 주변 온도(제2 온도)를 측정한다. 제3 온도센서(330)는 열교환기(210)의 냉각수 유입구(211)에 배치되어 열교환기에 유입되는 냉각수의 온도(제3 온도)를 측정한다. 제4 온도센서(340)는 열교환기(210)의 냉각수 토출구(212)에 배치되여 열교환기에서 냉각되어 토출되는 냉각수의 온도(제4 온도)를 측정한다.The first to fourth temperature sensors 310 , 320 , 330 , and 340 are disposed inside the fuel cell system 10 to measure temperatures. The first temperature sensor 310 is disposed on the fuel cell stack 100 and measures the operating temperature (first temperature) of the fuel cell stack 100 . The second temperature sensor 320 is disposed in the inner space of the fuel cell system 10 and measures the ambient temperature (second temperature) of the fuel cell stack 100 . The third temperature sensor 330 is disposed at the cooling water inlet 211 of the heat exchanger 210 to measure the temperature (third temperature) of the cooling water flowing into the heat exchanger. The fourth temperature sensor 340 is disposed at the cooling water outlet 212 of the heat exchanger 210 to measure the temperature (fourth temperature) of the cooling water cooled in the heat exchanger and then discharged.

제어부(400)는 제1 내지 제4 온도센서(310,320,330,340)와 유선 또는 무선으로 연결되어 통신할 수 있고, 제1 내지 제4 온도센서(310,320,330,340)로부터 상기 제1 내지 제4 온도에 관한 정보를 수신할 수 있다. 제어부(400)는 상기 제1 온도를 수신하여 연료전지스택(100)의 운전 온도를 확인 및 점검할 수 있고, 상기 제2 온도를 수신하여 연료전지스택(200)의 주변 온도와 연료전지 시스템(10) 내부의 온도 변화를 확인 및 점검할 수 있다. 또, 제어부(400)는 상기 제3 온도를 수신하여 냉각수 유입 온도를 확인 및 점검할 수 있고, 상기 제4 온도를 수신하여 냉각수 토출 온도를 확인 및 점검할 수 있다.The controller 400 may be connected to and communicate with the first to fourth temperature sensors 310, 320, 330, and 340 by wire or wirelessly, and may receive information about the first to fourth temperatures from the first to fourth temperature sensors 310, 320, 330, and 340. The control unit 400 may receive the first temperature to check and check the operating temperature of the fuel cell stack 100, and receive the second temperature to check and check the ambient temperature of the fuel cell stack 200 and the temperature change inside the fuel cell system 10. In addition, the controller 400 may receive the third temperature to check and check the coolant inlet temperature, and receive the fourth temperature to check and check the coolant discharge temperature.

제어부(400)는 열교환기(210)와 유선 또는 무선으로 연결되어 통신할 수 있고, 열교환기(210)의 작동을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(400)는 상기 제1 내지 제4 온도에 관한 정보를 이용하여 열교환기(210)의 냉각팬 속도를 제어할 수 있다. The control unit 400 may be connected to and communicate with the heat exchanger 210 by wire or wirelessly, and may control the operation of the heat exchanger 210 . For example, the control unit 400 may control the cooling fan speed of the heat exchanger 210 using the information on the first to fourth temperatures.

제어부(400)는 냉각수 펌프(230)와 유선 또는 무선으로 연결되어 통신할 수 있고, 냉각수 펌프(230)의 작동을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(400)는 상기 제1 내지 제4 온도에 관한 정보를 이용하여 냉각수 펌프(230)의 속도를 제어하여 연료전지스택(100)에 공급되는 냉각수의 유량을 제어할 수 있다.The control unit 400 may be connected to and communicate with the cooling water pump 230 by wire or wirelessly, and may control the operation of the cooling water pump 230 . For example, the control unit 400 may control the flow rate of the cooling water supplied to the fuel cell stack 100 by controlling the speed of the cooling water pump 230 using the information on the first to fourth temperatures.

연료전지스택(100)의 최적 운전 온도는 65 ~ 75℃이다. 연료전지스택(100)의 효율 및 내구성을 높이기 위해서는 최적 운전 온도를 유지하는 것이 필요하다. 또, 연료전지 시스템(10)의 외부 및 내부 온도, 외부 환경 등과 같은 다양한 요인에 따라 연료전지 시스템(10)의 최적 운전에 필요한 냉각부(200)의 운전 조건은 달라져야 한다. 제어부(400)는 상기 제1 내지 제4 온도에 관한 정보를 이용하여 열교환기(210) 및 냉각수 펌프(230)의 작동을 제어함으로써 냉각부(200)의 운전 조건을 단계별로 정밀하게 조절할 수 있어 연료전지 시스템(10)이 최적 상태로 유지될 수 있다.The optimum operating temperature of the fuel cell stack 100 is 65 to 75°C. In order to increase the efficiency and durability of the fuel cell stack 100, it is necessary to maintain the optimum operating temperature. In addition, operating conditions of the cooling unit 200 required for optimum operation of the fuel cell system 10 must be changed according to various factors such as external and internal temperatures of the fuel cell system 10 and external environment. The controller 400 controls the operation of the heat exchanger 210 and the cooling water pump 230 using the information on the first to fourth temperatures to precisely adjust the operating conditions of the cooling unit 200 step by step, so that the fuel cell system 10 can be maintained in an optimal state.

제어부(400)는 열교환기(210)의 냉각팬을 제어하여 라디에이터에서 열교환을 통해 외부로 방열되는 열의 양을 조절할 수 있고, 냉각수 펌프(230)를 제어하여 연료전지 시스템(10)을 순환하는 냉각수의 유량을 조절할 수 있다. 이와 같이, 열교환기(210)의 냉각팬 및 냉각수 펌프(230)의 유량을 단계별로 조절하여 연료전지스택(100)의 온도를 큰 변화 없이 특정 범위에서 효과적으로 유지할 수 있다. 제1 내지 제4 온도 센서(310,320,330,340)는 상기 제1 내지 제4 온도를 실시간으로 모니터링하고, 제어부(400)는 특정 온도 범위에서 열교환기(210)의 냉각팬과 냉각수 펌프(230)의 작동을 제어할 수 있다. 상기 제1 온도(T1)와 상기 제2 온도(T2)의 온도차(△T, T1-T2)가 특정 온도 범위를 벗어나는 것으로 감지되는 경우에는 제어부(400)는 외부 환경 요인이 변경된 것으로 판단하고 냉각부(200)의 작동을 제어할 수 있다. 상기 제3 온도(T3)와 상기 상기 제4 온도(T4)의 온도차(△T, T3-T4)가 특정 온도 범위를 벗어나는 것으로 감지되는 경우에는 제어부(400)는 열교환기(210)의 냉각팬 또는 냉각수 펌프(230)의 오작동 및 결함으로 판단하며, 연료전지 시스템(10)의 보호모드를 작동할 수 있다.그리고 상기 제1 내지 제4 온도가 특정 온도 이상 또는 특정 온도차(△T)로 감지되는 경우에는 제어부(400)는 센서 오작동 및 결함으로 판단하며, 연료전지 시스템(10)의 보호모드를 작동할 수 있다.The controller 400 can control the cooling fan of the heat exchanger 210 to adjust the amount of heat dissipated to the outside through heat exchange in the radiator, and can control the cooling water pump 230 to adjust the flow rate of the cooling water circulating through the fuel cell system 10. In this way, the temperature of the fuel cell stack 100 can be effectively maintained within a specific range without significant change by adjusting the flow rate of the cooling fan of the heat exchanger 210 and the cooling water pump 230 step by step. The first to fourth temperature sensors 310, 320, 330, and 340 monitor the first to fourth temperatures in real time, and the controller 400 controls the operation of the cooling fan and cooling water pump 230 of the heat exchanger 210 within a specific temperature range. When it is detected that the temperature difference (ΔT, T 1 -T 2 ) between the first temperature T 1 and the second temperature T 2 is out of a specific temperature range, the controller 400 determines that the external environmental factor has changed and controls the operation of the cooling unit 200. When it is detected that the temperature difference (ΔT, T 3 -T 4 ) between the third temperature (T 3 ) and the fourth temperature (T 4 ) is out of a specific temperature range, the controller 400 determines that the cooling fan of the heat exchanger 210 or the coolant pump 230 is malfunctioning or defective, and operates the protection mode of the fuel cell system 10. Also, the first to fourth temperatures are above a specific temperature or a specific temperature difference (ΔT ), the control unit 400 determines that the sensor is malfunctioning or defective, and may operate the protection mode of the fuel cell system 10 .

이제까지 본 발명에 대한 구체적인 실시예들을 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.So far, we have looked at specific embodiments of the present invention. Those skilled in the art to which the present invention pertains will be able to understand that the present invention can be implemented in a modified form without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the disclosed embodiments should be considered from an illustrative rather than a limiting point of view. The scope of the present invention is shown in the claims rather than the foregoing description, and all differences within the equivalent scope will be construed as being included in the present invention.

10 : 연료전지 시스템 100 : 연료전지스택
200 : 냉각부 210 : 열교환기
220 : 냉각수 탱크 230 : 냉각수 펌프
240 : 이온교환필터 250 : 이온전도도 센서
310 : 제1 온도센서 320 : 제2 온도센서
330 : 제3 온도센서 340 : 제4 온도센서
400 : 제어부 500 : 수소 공급부
600 : 공기 공급부 700 : 배터리팩10: fuel cell system 100: fuel cell stack
200: cooling unit 210: heat exchanger
220: cooling water tank 230: cooling water pump
240: ion exchange filter 250: ion conductivity sensor
310: first temperature sensor 320: second temperature sensor
330: third temperature sensor 340: fourth temperature sensor
400: control unit 500: hydrogen supply unit
600: air supply unit 700: battery pack

Claims (5)

연료전지스택;
상기 연료전지스택에 연결되어 상기 연료전지스택의 운전 온도를 조절하기 위한 냉각수를 공급하는 냉각부;
상기 연료전지스택 및 상기 냉각부를 포함하는 연료전지 시스템의 내부에 배치되어 온도를 측정하는 온도센서; 및
상기 냉각부에 유선 또는 무선으로 연결되어 상기 온도센서에 의해 측정된 온도에 따라 상기 냉각부의 작동을 제어하는 제어부를 포함하는 연료전지 시스템.fuel cell stack;
a cooling unit connected to the fuel cell stack and supplying cooling water for adjusting an operating temperature of the fuel cell stack;
a temperature sensor disposed inside the fuel cell system including the fuel cell stack and the cooling unit to measure temperature; and
and a control unit connected to the cooling unit by wire or wirelessly and controlling an operation of the cooling unit according to the temperature measured by the temperature sensor. 제 1 항에 있어서,
상기 냉각부는 상기 냉각수를 냉각시키는 열교환기 및 상기 냉각수를 이송시키는 냉각수 펌프를 포함하고,
상기 열교환기는 상기 냉각수가 유입되는 냉각수 유입구 및 상기 냉각수가 토출되는 냉각수 토출구를 포함하며,
상기 온도센서는,
상기 연료전지스택에 배치되어 상기 연료전지스택의 운전 온도(제1 온도)를 측정하는 제1 온도센서,
상기 연료전지 시스템의 내부 공간에 배치되어 상기 연료전지스택의 주변 온도(제2 온도)를 측정하는 제2 온도센서,
상기 열교환기의 상기 냉각수 유입구에 배치되어 상기 열교환기에 유입되는 냉각수의 온도(제3 온도)를 측정하는 제3 온도센서, 및
상기 열교환기의 상기 냉각수 토출구에 배치되어 상기 열교환기에서 냉각되어 토출되는 냉각수의 온도(제4 온도)를 측정하는 제4 온도센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지 시스템. According to claim 1,
The cooling unit includes a heat exchanger for cooling the cooling water and a cooling water pump for transporting the cooling water,
The heat exchanger includes a cooling water inlet through which the cooling water flows and a cooling water outlet through which the cooling water is discharged,
The temperature sensor is
A first temperature sensor disposed in the fuel cell stack to measure an operating temperature (first temperature) of the fuel cell stack;
A second temperature sensor disposed in the inner space of the fuel cell system to measure the ambient temperature (second temperature) of the fuel cell stack;
A third temperature sensor disposed at the cooling water inlet of the heat exchanger to measure the temperature (third temperature) of the cooling water flowing into the heat exchanger, and
and a fourth temperature sensor disposed at the cooling water outlet of the heat exchanger to measure a temperature (fourth temperature) of the cooling water cooled in the heat exchanger and then discharged. 제 2 항에 있어서,
상기 제어부는 상기 제1 내지 제4 온도센서와 각각 유선 또는 무선으로 연결되어 상기 제1 내지 제4 온도센서로부터 상기 제1 내지 제4 온도에 관한 정보를 수신하는 것을 특징으로 하는 연료전지 시스템.According to claim 2,
The fuel cell system of claim 1 , wherein the control unit is connected to the first to fourth temperature sensors by wire or wirelessly and receives information about the first to fourth temperatures from the first to fourth temperature sensors. 제 2 항에 있어서,
상기 열교환기는 냉각팬과 라디에이터를 포함하고,
상기 제어부는 상기 제1 내지 제4 온도에 따라 상기 냉각팬의 속도를 제어하는 것을 특징으로 하는 연료전지 시스템.According to claim 2,
The heat exchanger includes a cooling fan and a radiator,
The fuel cell system of claim 1 , wherein the control unit controls a speed of the cooling fan according to the first to fourth temperatures. 제 2 항에 있어서,
상기 제어부는 상기 제1 내지 제4 온도에 따라 상기 냉각수 펌프의 작동을 제어하여 상기 냉각수의 유량을 조절하는 것을 특징으로 하는 연료전지 시스템. According to claim 2,
The fuel cell system of claim 1 , wherein the control unit adjusts the flow rate of the cooling water by controlling the operation of the cooling water pump according to the first to fourth temperatures.
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