KR20240052020A - 차량용 전기 에너지 전송시스템, 충전장치 및 전기 차량 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 차량용 전기 에너지 전송시스템, 충전장치와 전기 차량을 제공하고, 상기 차량용 전기 에너지 전송시스템은, 충전 연결부(1)및 일단이 충전 연결부(1)의 일단에 연결된 전기 에너지 전송 레일(2)을 포함한다. 해당 차량용 전기 에너지 전송시스템은 대전류 충전과정에 전기전도성이 월등하고, 경량화를 실현하며, 원가를 낮추고, 전자기 간섭을 피면하고 구조가 간단하며 장착이 편리한 우점을 가진다.
Description
본 출원은 특허출원번호가 202111028873.X이고, 출원날자가 2021년9월2일이며, 발명의 명칭이 “차량용 전기 에너지 전송시스템, 충전장치 및 전기 차량”인 중국특허의 우선권을 주장한다.
본 발명은 전기 에너지 전송 기술분야에 관한 것으로서, 구체적으로 차량용 전기 에너지 전송시스템, 충전장치, 전기 차량에 관한 것이다.
신에너지 분야의 발전과 더불어, 친환경에 대한 요구가 높아짐에 따라, 전기 자동차가 신속한 발전을 이루고 있다. 전기 자동차의 원동력은 주로 배터리에 의해 공급되는데, 배터리의 전기량이 소진된 후에 이에 에너지를 저장하고 충전하는 시스템은 전기 자동차의 중요한 구성부분을 이루고, 충전시스템은 주로 충전소켓, 전선, 커넥터가 포함된다. 현재 충전시스템의 전선으로서 주로 구리 와이어 하니스가 이용되는데, 연결시 전선 양단이 단자에 연결된 후, 양단이 각각 충전 거치대와 커넥터에 연결되고, 커넥터의 수단자와 암단자가 배합되어 배터리를 충전하도록 구현된다. 신에너지 자동차의 발전과 더불어, 짧은 시간내에 충전을 완료하는것은 클라이언트들의 주요한 요구로서, 이러한 쾌속 충전의 수요를 만족하기 위하여 전류의 유입을 증가해야 함으로써, 전기 에너지 전송시스템의 와이어 하니스의 와이어 지름을 증가해야 하므로, 구리 와이어 하니스의 사이즈가 증가되고, 그 원가와 중량도 현저하게 증가된다.
대전류가 전기 에너지 전송시스템을 통과시, 기타 부품에 대해 전자기 간섭을 일으키는데, 이러한 전자기 간섭을 피면하기 위하여, 전기 에너지 전송시스템의 외측에 차단층을 추가해야 하는데, 이러한 고압 차단 와이어 하니스를 추가함에 따라, 원가 및 중량이 현저하게 증가된다.
현재 전기 자동차를 충전하는 과정에 있어서, 대전류는 전기 에너지 전송시스템의 높은 발열량을 초래하고, 고압 와이어 하니스의 열량을 감소시키기 위하여 일반적으로 와이어 지름을 증가하는 방식에 의해 도선의 저항을 감소하고, 열량을 감소하는데, 이에 따라 고압 와이어 하니스의 원가 및 중량이 현저하게 증가된다.
따라서, 전기 에너지 전송 기술분야에 있어서, 전기 전도성이 월등하고 경량화가 가능하며 원가가 낮고, 전자기 간섭을 피할 수 있으며, 구조가 간단하고 장착이 편리한 전기 에너지 전송시스템이 시급히 필요한 실정이다.
전기 에너지 전송시스템의 원가를 낮추기 위하여, 본 발명은 차량용 전기 에너지 전송시스템, 충전장치 및 전기 차량을 제공하는데, 해당 차량용 전기 에너지 전송시스템은 대전류 충전과정에 전기전도성이 월등하고 경량화를 실현하며 원가가 낮고 차단 효과가 좋으며, 전기 에너지 전송시스템의 온도를 효과적으로 낮추고, 구조가 간단하고 장착이 편리한 우점을 가진다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술과제는 하기 기술수단에 의해 달성된다.
전기 에너지 전송 레일과 일단이 전기 에너지 전송 레일의 일단에 연결되고, 외부 충전시스템에 서로 연결된 충전 연결부를 포함하는 차량용 전기 에너지 전송시스템을 제공한다.
상기의 차량용 전기 에너지 전송시스템을 포함하고, 충전 연결부는 충전 플러그 혹은 충전 소켓으로 구성되는 충전장치를 제공한다.
상기의 차량용 전기 에너지 전송시스템을 포함하고, 충전 연결부는 충전 플러그 혹은 충전 소켓으로 구성되는 전기 차량을 제공한다
발명의 유익한 효과는 다음과 같다.
1.해당 차량용 전기 에너지 전송시스템은 알루미늄이 함유된 소재로 전기 에너지 전송 레일의 도선을 구성함으로써, 원가를 낮출수 있을 뿐만 아니라, 경량화를 실현하고, 양호한 전기전도성에 의해 대전류 충전의 요구를 만족시킬 수가 있다.
2.해당 차량용 전기 에너지 전송시스템에 있어서, 전기 에너지 전송 레일을 적층하여 설치하되, 적당한 간격을 설치함으로써, 전기 에너지 전송시스템의 와이어 하니스에 전류가 흐른 후에 기타 부품에 대한 전자기 간섭을 효과적으로 줄여, 전기 에너지 전송시스템의 차단층 구조를 제거시킬수가 있어, 원가를 낮추고 경량화의 요구를 만족시킬 수가 있다.
3.해당 차량용 전기 에너지 전송시스템에 있어서, 전기 에너지 전송 레일은 방열 구조를 설치하여, 전기 에너지 전송시스템에 전류가 흐른 후의 발열문제를 효과적으로 해결할 수 있어 양호한 냉각효과를 달성함과 아울러, 연결구역에 온도센서를 설치함으로써, 전기 에너지 전송시스템의 온도를 수시로 모니터링할 수가 있다.
4.해당 차량용 전기 에너지 전송시스템은, 전기 에너지 전송시스템 연결구역에 전기 에너지 트랜스퍼층 및/또는 증착금속층을 설치하여, 연결구역의 내부식성을 높임으로써, 전기 에너지 전송시스템의 수명을 늘일 수가 있다.
본 출원의 일부를 구성하는 도면은 본 발명에 대한 이해를 돕기 위한것이고, 본 발명의 개략적인 실시예 및 그 설명은 본 발명을 설명하기 위한 것으로서, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
도 1은 본 발명에 따른 차량용 전기 에너지 전송시스템의 개략도이다.
도 2는 Z방향 굴절부분의 개략도이다.
도 3은 XY방향 굴절부분의 개략도이다.
도 4는 전기 에너지 전송 레일의 나선형 개략도이다.
도 5는 연결구역과 전기 에너지 트랜스퍼층의 분해 개략도이다.
도 6은 연결구역와 전기 에너지 트랜스퍼층의 연결 개략도이다.
도 7은 연결구역, 전기 에너지 트랜스퍼층과 과도 연결 링의 개략도이다.
도 8은 두 갈래의 전기 에너지 전송 레일이 각각 직류 양극 전기 에너지 전송시스템과 직류 음극 전기 에너지 전송시스템으로 구성되는것을 도시하는 개략도이다.
도 9은 직류 양극 전기 에너지 전송시스템과 직류 음극 전기 에너지 전송시스템에 의해 생성되는 유도 자기장의 평면개략도이다.
도 10은 직류 양극 전기 에너지 전송시스템과 직류 음극 전기 에너지 전송시스템에 의해 생성되는 유도 자기장의 사시개략도이다.
도 11은 직류 양극 전기 에너지 전송시스템과 직류 음극 전기 에너지 전송시스템사이의 거리를 나타내는 개략도이다.
도 12은 절연체 단부의 개략도이다.
도 13은 본 발명에 따른 차량용 전기 에너지 전송시스템의 단면 개략도이다.
도 14은 지지구조의 개략도이다.
도 15은 액랭 방열 통로가 전기 에너지 전송 본체내에 위치하는 단면 개략도이다.
도 16은 액랭 방열 통로가 전기 에너지 전송 본체내에 위치하는 외부 개략도이다.
도 17은 액랭 방열 통로가 전기 에너지 전송 본체와 절연체사이에 위치하는 단면 개략도이다.
도 18은 액랭 방열 통로가 전기 에너지 전송 본체와 절연체사이에 위치하는 외부 개략도이다.
도 1은 본 발명에 따른 차량용 전기 에너지 전송시스템의 개략도이다.
도 2는 Z방향 굴절부분의 개략도이다.
도 3은 XY방향 굴절부분의 개략도이다.
도 4는 전기 에너지 전송 레일의 나선형 개략도이다.
도 5는 연결구역과 전기 에너지 트랜스퍼층의 분해 개략도이다.
도 6은 연결구역와 전기 에너지 트랜스퍼층의 연결 개략도이다.
도 7은 연결구역, 전기 에너지 트랜스퍼층과 과도 연결 링의 개략도이다.
도 8은 두 갈래의 전기 에너지 전송 레일이 각각 직류 양극 전기 에너지 전송시스템과 직류 음극 전기 에너지 전송시스템으로 구성되는것을 도시하는 개략도이다.
도 9은 직류 양극 전기 에너지 전송시스템과 직류 음극 전기 에너지 전송시스템에 의해 생성되는 유도 자기장의 평면개략도이다.
도 10은 직류 양극 전기 에너지 전송시스템과 직류 음극 전기 에너지 전송시스템에 의해 생성되는 유도 자기장의 사시개략도이다.
도 11은 직류 양극 전기 에너지 전송시스템과 직류 음극 전기 에너지 전송시스템사이의 거리를 나타내는 개략도이다.
도 12은 절연체 단부의 개략도이다.
도 13은 본 발명에 따른 차량용 전기 에너지 전송시스템의 단면 개략도이다.
도 14은 지지구조의 개략도이다.
도 15은 액랭 방열 통로가 전기 에너지 전송 본체내에 위치하는 단면 개략도이다.
도 16은 액랭 방열 통로가 전기 에너지 전송 본체내에 위치하는 외부 개략도이다.
도 17은 액랭 방열 통로가 전기 에너지 전송 본체와 절연체사이에 위치하는 단면 개략도이다.
도 18은 액랭 방열 통로가 전기 에너지 전송 본체와 절연체사이에 위치하는 외부 개략도이다.
경우에 따라, 본 출원의 실시예 및 실시예에 따른 특징은 서로 조합될 수 있다. 이하, 도면을 참조하면서 실시예를 결합하여 본 발명에 대하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 차량용 전기 에너지 전송시스템은, 충전 연결부(1)와 전기 에너지 전송 레일(2)을 포함하되, 충전 연결부(1)는 외부충전시스템과 서로 연결되고, 전기 에너지 전송 레일(2)의 일단은 충전 연결부(1)에 연결된다.
도 1 내지 도 18에 도시된 바와 같이, 해당 차량용 전기 에너지 전송시스템은 도선으로서 전기 에너지 전송 레일을 이용하고, 대전류 충전과정에 전기전도성이 월등하고 경량화를 실현하며 원가가 낮고 구조가 간단하며 장착이 편리하다. 해당 차량용 전기 에너지 전송시스템은 차량의 내부에 이용될 수 있을 뿐만 아니라, 차량 외부의 충전건에 이용될 수도 있다.
본 실시예에 있어서, 전기 에너지 전송 레일(2)의 수량은 수요에 따라 결정될 수 있는데, 한 갈래 내지 여러 갈래로 형성될 수 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 전기 에너지 전송 레일(2)은 교류 전기 에너지 전송시스템(201)일 수 있다. 혹은 전기 에너지 전송 레일(2)은 직류 전기 에너지 전송시스템(202)일 수도 있다. 혹은 전기 에너지 전송 레일(2)은 직류 전기 에너지 전송시스템(201)과 교류 전기 에너지 전송시스템(202)일 수도 있다.
본 실시예에 있어서, 전기 에너지 전송 레일(2)에는 납작한 전기 에너지 전송 본체(212)가 포함되고, 전기 에너지 전송 본체(212)의 소재는 알루미늄, 인, 주석, 구리, 철, 망간, 크롬, 티타늄, 리튬중의 하나 혹은 복수가 포함(로 구성)될 수 있다.
바람직하게, 전기 에너지 전송 본체(212)의 소재는 알루미늄이 포함(으로 구성)될 수 있다.
바람직하게, 전기 에너지 전송 레일(2)은 고압 알루미늄 편대일 수 있고, 즉 상기 전기 에너지 전송 본체(212)의 소재는 알루미늄으로 구성될 수 있고, 이때 전기 에너지 전송 레일(2)은 충전 알루미늄 편대일 수 있으며, 알루미늄 편대는 전기전도성이 월등하고, 그 밀도는 구리 밀도의 1/3이며, 구리 와이어 하니스보다 무게가 가벼울 뿐만 아니라, 알루미늄의 원가도 구리보다 낮다.
본 실시예에 있어서, 전기 에너지 전송 레일(2)은 절곡하여 성형하기 편리한 우점이 있고, 즉 전기 에너지 전송 레일(2)은 절곡된 후에 형태를 유지할 수가 있어, 차체에 판금을 세팅함에 따라, 상이한 위치에 수요에 따라 절곡 성형이 가능하며, 공간을 절약함과 아울러 고정하기가 편리하며, 기타 케이블과 얽히는것을 피면할 수도 있다.
구체적으로, 도 2와 도 3에 도시된 바와 같이, X, Y, Z축을 좌표축으로 하는 공간 직각 좌표계에 있어서, 전기 에너지 전송 레일(2)은 z방향 굴절부분(205)와 / 혹은 xy방향 굴절부분(206)을 포함한다. z방향 굴절부분(205)의 절곡각도α는 0°-180°일 수 있고, xy방향 굴절부분(206)의 절곡각도β는 0°-180°일 수 있다.
전기 에너지 전송 레일(2)은 양호한 절곡성능을 구비하고, 절곡부위는 일정한 라디안을 유지하며, 또한/혹은 연속적으로 굴절될 수도 있고, 차체 부재에 부착될 수도 있다. 굴절상황에 관하여, 성형방법으로서 압출, 고정 모듈을 휘감거나 휘돌리는 등 방법이 선택될 수 있고, 성형후에 자동차의 조립효과에 영향주지 않는 한, 작은 범위내의 반발을 허용한다.
전기 에너지 전송 레일(2)은 동일한 방향으로의 굴절에 한정되지 않고, 전기 에너지 전송 레일(2)은 XY방향과 Z방향으로 연속적으로 굴절됨으로써, 구체적인 형태의 전기 에너지 전송 레일(2)을 얻어낼 수도 있다.
본 실시예에 있어서, 도 4에 도시된 바와 같이, 전기 에너지 전송 레일(2)은 적어도 하나의 나선부(203)를 포함하고, 상기 나선부(203)의 피치(204)는 8mm보다 클 수 있다.
나선부(203)의 피치(204)에 따른 전기 에너지 전송 레일(2)의 인장 강도에 대한 영향을 검증하기 위하여, 발명자는 동일한 규격의 전기 에너지 전송 레일(2)을 이용하여, 상이한 피치에 근거하여, 동일한 수량의 나선부(203)를 구비하는 전기 에너지 전송 레일(2)의 샘플을 제조하고, 전기 에너지 전송 레일(2)의 스트레치강도를 테스트하였는데, 테스트 결과는 표 1에 표시된 바와 같다.
전기 에너지 전송 레일(2)의 스트레치 강도 테스트 방법에 대하여 하기와 같이 설명한다. 만능 인장력 시험기를 이용하되, 나선부(203)를 구비하는 전기 에너지 전송 레일(2)의 샘플의 양단을 각각 만능 인장력 시험기의 스트레치 기구에 고정시키고, 50mm/min의 속도로 잡아당겨, 최종 절단시의 파열 위치 및 절단시의 장력의 값을 기록하였다. 본 실시예에 있어서, 장력의 값이 1600N를 초과하면 합격판정가로 판단하였다.
표 1: 상이한 피치에 따른 전기 에너지 전송 레일(2)의 스트레치 강도와 파열위치에 대한 영향
| 상이한 피치의 전기 에너지 전송 레일 (단위：mm) | |||||||||
| 1 | 3 | 5 | 8 | 20 | 50 | 80 | 100 | 200 | 300 |
| 전기 에너지 전송 레일이 절단시의 장력의 값(단위：N) | |||||||||
| 1476 | 1508 | 1587 | 1623 | 1694 | 1763 | 1827 | 1886 | 1935 | 1994 |
| 파열 부위가 나선부에 위치 여부 | |||||||||
| 예 | 예 | 예 | 아니요 | 아니요 | 아니요 | 아니요 | 아니요 | 아니요 | 아니요 |
상기 표 1로부터 알수 있다 싶이, 나선부의 피치가 8mm미만인 경우, 피치가 작으므로, 전기 에너지 전송 레일(2)을 크게 왜곡시켜야 하므로, 전기 에너지 전송 레일(2)의 내부에 응력이 집중되어, 외력을 받을 시, 우선 나선부가 파열되고, 절단시 장력의 값이 합격판정가보다 작고, 이때 전기 에너지 전송 레일(2)의 강도가 높지 않으며, 이용중에 파열되기 쉬운 위험이 존재하고, 전기 에너지 전송 레일(2)이 기능을 잃게 되며, 나아가 단락을 초래하고 연소사고가 발생하게 된다. 나선부의 피치가 8mm를 초과하면, 전기 에너지 전송 레일(2)은 부드럽게 왜곡되어, 나선부의 응력이 균일하게 되므로, 파열시 파열부위가 나선부에 집중되지 않고, 절단시의 장력의 값이 합격판정가보다 높아, 전기 에너지 전송 레일(2)의 역학적 성능와 전기적 성능이 보장된다. 따라서, 나선부의 피치를 8mm보다 크게 설치하는 것이 바람직하다.
본 실시예에 있어서, 상기 전기 에너지 전송 본체(212)의 인장 강도는30MPa-230MPa일 수 있다. 바람직하게, 상기 전기 에너지 전송 본체(212)의 인장 강도는 40MPa-170MPa일수 있다.
전기 에너지 전송 본체(212)의 인장 강도를 검증하기 위하여, 전기 에너지 전송 본체(212)가 절단시의 장력의 값 및 XY방향을 따라 벤딩되는 토크의 영향에 대하여 검토하였다. 발명자는 동일한 사이즈, 규격, 상이한 인장 강도를 가지는 전기 에너지 전송 본체(212)의 샘플을 이용하여, 전기 에너지 전송 본체(212)의 스트레치 강도와 벤딩시의 토크를 테스트하였다. 테스트 결과는 표 2에 표시된 바와 같다.
전기 에너지 전송 본체(212)의 스트레치 강도 테스트는 하기와 같이 진행되었다. 만능 인장력 시험기를 이용하되, 전기 에너지 전송 본체 샘플의 양단을 각각 만능 인장력 시험기의 스트레치기구상에 고정시키고, 50mm/min의 속도로 잡아당겨 최종 절단시의 장력의 값을 기록하였다. 본 실시예에 있어서, 장력의 값이 1600N를 초과하면 합격판정가로 판단하였다.
전기 에너지 전송 본체(212)의 토크 테스트는 하기와 같이 진행되었다. 토크 시험기를 이용하고, 전기 에너지 전송 본체를 동일한 반경, 동일한 속도로 90° 굴절시, 굴절과정에 전기 에너지 전송 본체(212)가 변형된 토크값을 테스트하였다. 본 실시예에 있어서, 토크값이 30 N·m보다 작으면 합격판정가로 판단하였다.
표 2：상이한 인장 강도에 따른 전기 에너지 전송 본체(212)의 스트레치강도에 대한 영향
| 상이한 인장 강도의 전기 에너지 전송 본체(단위：MPa) | |||||||||||
| 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 100 | 150 | 170 | 200 | 230 | 250 | 270 |
| 전기 에너지 전송 본체 절단시의 장력의 값(단위：N) | |||||||||||
| 1518 | 1587 | 1693 | 1718 | 1769 | 1815 | 1856 | 1909 | 1942 | 1985 | 2027 | 2094 |
| XY방향으로 벤딩된 토크값(단위：N·m) | |||||||||||
| 6 | 7 | 8 | 10 | 13 | 15 | 17 | 19 | 25 | 29 | 34 | 38 |
상기 표 2로부터 알 수 있다 싶이, 전기 에너지 전송 본체(212)의 인장 강도가 30MPa미만인 경우, 전기 에너지 전송 본체 절단시의 장력의 값이 합격판정가보다 작고, 이때 전기 에너지 전송 본체(212)자체의 강도가 높지 않으며, 작은 외력이 인가되더라도 절단되어, 전기 에너지 전송 본체(212)가 기능을 잃게 되므로, 전기 에너지 전송의 목적을 달성할 수가 없다. 전기 에너지 전송 본체(212)의 인장 강도가 230MPa를 초과하는 경우, 전기 에너지 전송 본체(212)자체의 강도가 높아, 전기 에너지 전송 본체(212) 절단시의 장력의 값이 모두 합격판정가 범위를 만족시킬수는 있으나, 전기 에너지 전송 본체(212)를 벤딩시킬때 보다 큰 토크에 의해 전기 에너지 전송 본체(212)를 변형시켜야 하고, 이때 토크값은 합격판정가의 요구를 만족시킬 수가 없다. 따라서, 전기 에너지 전송 본체(212)의 인장 강도를 30MPa-230MPa로 설정하는 것이 바람직하다.
표 2의 데이터로부터 알 수 있다 싶이, 전기 에너지 전송 본체(212)의 인장 강도가 40MPa-170MPa인 경우, 전기 에너지 전송 본체가 절단될 때의 장력의 값과 XY방향으로 벤딩되는 토크값이 모두 충분히 범위내에 존재한다. 따라서, 전기 에너지 전송 본체(212)의 인장 강도를 40MPa-170MPa로 설정하는 것이 바람직하다.
본 실시예에 있어서, 상기 전기 에너지 전송 본체(212)의 파열 연신율은 2%-60%일 수 있다.
전기 에너지 전송 본체(212)의 파열 연신율이 전기 에너지 전송 본체(212)가 일정한 거리로 당겨졌을 때 그 파열상황과 전기 전도율에 주는 영향을 검증하기 위하여, 발명자는 동일한 사이즈, 규격, 상이한 파열 연신율을 가지는 전기 에너지 전송 본체(212)의 샘플을 이용하여 전기 에너지 전송 본체(212)가 일정한 거리로 당겨졌을 때의 파열상황과 전기 전도율에 대하여 테스트하였다. 테스트 결과는 표 3에 표시된 바와 같다.
전기 에너지 전송 본체(212)의 파열 상황을 하기와 같이 테스트하였다. 만능 인장력 시험기를 이용하되, 전기 에너지 전송 본체(212)의 샘플의 양단을 각각 만능 인장력 시험기의 스트레치기구상에 고정시키고, 50mm/min의 속도로 동일한 거리를 잡아당겨 전기 에너지 전송 본체(212)의 파열상황을 관찰하였다. 본 실시예에 있어서, 스트레치 거리는 일반적으로 전기 에너지 전송 본체(212)가 작동조건하에서 인장력이 인가된 후 이동된 거리로 정의되고, 전기 에너지 전송 본체(212)가 파열되면 불합격으로 판단하였다.
전기 에너지 전송 본체(212)의 전기 전도율을 하기와 같이 테스트하였다. 만능 멀티메터를 사용하고, 전기 에너지 전송 본체(212)의 양단이 고정된 위치에 동일한 전압을 인가하여 잡아당기기 전과 일정한 길이로 잡아당긴후의 전기 에너지 전송 본체(212)의 전류를 각각 테스트하고, 비율을 산출하고 100%를 곱셈하였다. 본 실시예에 있어서, 전기 전도율이 95%을 초과하면 합격으로 판단하였다.
표 3：전기 에너지 전송 본체(212)의 파열 연신율에 따른 파열상황과 전기 전도율에 대한 영향
| 상이한 파열 연신율의 전기 에너지 전송 본체(%) | |||||||||||
| 0.5 | 1 | 2 | 5 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 |
| 전기 에너지 전송 본체의 파열 상황 | |||||||||||
| 파열 | 파열 | 미파열 | 미파열 | 미파열 | 미파열 | 미파열 | 미파열 | 미파열 | 미파열 | 미파열 | 미파열 |
| 전기 에너지 전송 본체의 전기 전도율(%) | |||||||||||
| 0 | 0 | 98.8 | 98.3 | 97.6 | 97.2 | 96.7 | 96.1 | 95.6 | 95.2 | 94.7 | 94.5 |
상기 표 3에 표시된 바와 같이, 전기 에너지 전송 본체(212)의 파열 연신율이 2%미만인 경우, 이때 전기 에너지 전송 본체(212)의 강성이 크고, 일정한 거리로 잡아당긴후에 전기 에너지 전송 본체(212)가 파열되어, 전기 에너지 전송 본체(212)가 기능을 잃게 되어 전기 에너지 전송의 목적을 달성할 수가 없고, 나아가 단락이 발생하고 연소 사고를 초래한다. 전기 에너지 전송 본체(212)의 파열 연신율이 60%를 초과하는 경우, 전기 에너지 전송 본체(212)가 절단되지는 않았으나, 전기 에너지 전송 본체(212)가 상대적으로 유연하고, 전기 에너지 전송 본체(212)가 쉽게 당겨져 단면적이 줄어들어, 전기 에너지 전송 본체(212)의 전기 전도율이 합격판정가의 요구를 만족시킬수가 없게 된다. 따라서, 전기 에너지 전송 본체(212)의 파열 연신율을 2%-60%로 설정하는 것이 바람직하다.
본 실시예에 있어서, 상기 전기 에너지 전송 본체(212)의 경도는 8HV-105HV일 수 있다. 바람직하게, 상기 전기 에너지 전송 본체(212)의 경도는 10HV-55HV일 수 있다.
전기 에너지 전송 본체(212)의 경도에 의해 전기 에너지 트랜스퍼층(209)이 전기 에너지 전송 본체(212)로부터 박리되는 힘과 XY방향으로 벤딩되는 토크에 주는 영향을 검증하기 위하여, 발명자는 동일한 사이즈, 규격, 상이한 경도를 가지는 전기 에너지 전송 본체(212)의 샘플을 이용하여, 전기 에너지 전송 본체(212)의 전기 에너지 트랜스퍼층(209)이 박리되는 힘과 벤딩시의 토크에 대하여 테스트하였다. 테스트 결과는 표 4에 표시된 바와 같다.
전기 에너지 트랜스퍼층(209)이 박리되는 힘을 하기와 같이 테스트하였다. 만능 인장력 시험기를 이용하고, 전기 에너지 트랜스퍼층(209)의 전기 에너지 전송 본체(212)의 샘플을 용접하되, 전기 에너지 트랜스퍼층(209)과 전기 에너지 전송 본체(212)를 만능 인장력 시험기의 스트레치기구상에 고정시키고, 50mm/min의 속도로 잡아당겨 최종 전기 에너지 트랜스퍼층(209)이 전기 에너지 전송 본체(212)상에서 박리되는 장력의 값을 기록하였다. 본 실시예에 있어서, 장력의 값이 900N를 초과하면 합격판정가로 판단하였다.
전기 에너지 전송 본체(212)의 토크를 하기와 같이 테스트하였다. 토크 시험기를 이용하고, 전기 에너지 전송 본체(212)가 동일한 반경, 동일한 속도로 90°굴절될 때, 굴절과정에 전기 에너지 전송 본체가 변형되는 토크값을 테스트하였다. 본 실시예에 있어서, 토크값이 30 N·m보다 작으면 합격판정가로 판단하였다.
표 4：전기 에너지 전송 본체(212)의 경도에 따른 전기 에너지 트랜스퍼층이 박리되는 힘과 벤딩시의 토크에 대한 영향
| 상이한 경도의 전기 에너지 전송 본체(단위：HV) | |||||||||||
| 3 | 5 | 8 | 10 | 15 | 35 | 55 | 65 | 85 | 105 | 110 | 115 |
| 전기 에너지 트랜스퍼층이 박리되는 힘(단위：N) | |||||||||||
| 864 | 882 | 908 | 932 | 948 | 954 | 968 | 974 | 983 | 995 | 1008 | 1016 |
| XY방향으로 벤딩되는 토크값(단위：N·m) | |||||||||||
| 20.8 | 21.6 | 22.7 | 23.5 | 24.3 | 25.2 | 25.9 | 27.0 | 28.1 | 29.2 | 30.4 | 30.7 |
상기 표 4로부터 알수 있다 싶이, 전기 에너지 전송 본체(212)의 경도가 8HV미만인 경우, 전기 에너지 트랜스퍼층(209)이 전기 에너지 전송 본체(212)로부터 박리될 때의 장력의 값이 합격판정가보다 작고, 이때 전기 에너지 전송 본체(212)상에 용접된 전기 에너지 트랜스퍼층(209)은 외력의 작용하에 전기 에너지 전송 본체(212)로부터 쉽게 박리되므로, 전기 에너지 전송 본체(212)를 보호할 수가 없고, 전기 에너지 전송 본체(212)가 기능을 잃게 되므로, 전기 에너지 전송의 목적을 달성할 수가 없으며, 나아가 단락이 발생하고 연소사고를 초래한다. 전기 에너지 전송 본체(212)의 경도가 105HV를 초과하는 경우, 전기 에너지 전송 본체(212)자체의 경도가 높아, 전기 에너지 전송 본체(212)를 벤딩시켜야 하는 경우, 전기 에너지 전송 본체(212)를 변형시키기 위해 보다 큰 토크가 필요되고, 이때 토크값이 합격판정가의 요구를 만족시킬 수가 없다. 따라서, 전기 에너지 전송 본체의 경도는 8HV-105HV로 설정하는 것이 바람직하다.
표 4에 표시된 데이터로부터 알 수 있다 싶이, 전기 에너지 전송 본체(212)의 경도가 10HV-55HV인 경우, 전기 에너지 트랜스퍼층(209)이 전기 에너지 전송 본체(212)로부터 박리될 때의 장력의 값과 XY방향을 따라 벤딩되는 토크값은 모두 충분히 범위내에 존재한다. 따라서, 전기 에너지 전송의 경도는 10HV-55HV인 것이 바람직하다.
본 실시예에 있어서, 상기 전기 에너지 전송 본체(212)의 결정 입자의 크기는 5μm-200μm일 수 있다.
전기 에너지 전송 본체(212)의 결정 입자의 크기에 의한 전기 에너지 전송 본체(212)의 스트레치 강도와 에너지 제조에 대한 영향을 검증하기 위하여, 발명자는 동일한 사이즈, 규격, 상이한 크기의 결정 입자를 구비하는 전기 에너지 전송 본체(212)샘플을 이용하여 전기 에너지 전송 본체(212)샘플의 스트레치 강도와 제조시 소모되는 에너지에 대하여 테스트하였다. 테스트 결과는 표 5에 표시된 바와 같다.
전기 에너지 전송 본체(212)의 스트레치 강도를 하기와 같이 테스트하였다. 만능 인장력 시험기를 이용하되, 전기 에너지 전송 본체(212)샘플의 양단을 각각 만능 인장력 시험기의 스트레치기구상에 고정시키고, 50mm/min의 속도로 잡아당겨 최종 절단시의 장력의 값을 기록하였다. 본 실시예에 있어서, 장력의 값이 1600N를 초과하면 합격판정가로 판단하였다.
전기 에너지 전송 본체(212)를 제조할 때 소모되는 에너지를 하기와 같이 테스트하였다. 상이한 크기의 결정 입자를 가지는 전기 에너지 전송 본체(212)를 얻어내기 위하여, 전기 에너지 전송 본체(212)에 대하여 열처리를 진행하고, 상이한 크기의 결정 입자에 대응하여 소모되는 에너지를 통계하여 계산하였다. 본 실시예에 있어서, 소모되는 에너지값이 30KW/H를 초과하면 합격판정가로 판단하였다.
표 5：전기 에너지 전송 본체(212)의 결정 입자 크기에 의한 스트레치 강도와 제조시 소모되는 에너지에 대한 영향
| 상이한 크기의 결정 입자를 가지는 전기 에너지 전송 본체(단위: μm) | |||||||||||
| 1 | 3 | 5 | 10 | 40 | 70 | 100 | 140 | 170 | 200 | 220 | 240 |
| 전기 에너지 전송 본체가 절단될 때의 장력의 값 (단위: N) | |||||||||||
| 2036 | 1987 | 1945 | 1894 | 1826 | 1784 | 1730 | 1688 | 1642 | 1608 | 1528 | 1467 |
| 제조시 소모되는 에너지 (단위: KW/H) | |||||||||||
| 30.7 | 30.4 | 29.6 | 29.1 | 28.7 | 28.4 | 28.1 | 27.6 | 27.1 | 26.6 | 26.0 | 25.5 |
상기 표 5로부터 알수 있다 싶이, 전기 에너지 전송 본체(212)의 결정 입자의 크기가 5μm 미만인 경우, 전기 에너지 전송 본체(212)를 제조할 때 소모되는 에너지가 합격판정가의 요구를 만족시킬 수가 없고, 결정 입자가 작을 수록, 제조시 소모되는 에너지가 많으며, 전기 에너지 전송 본체(212)의 원가도 높아지는 한편, 대응하는 성능은 그다지 높아지지 않는다. 전기 에너지 전송 본체(212)의 결정 입자의 크기가 200μm를 초과하는 경우, 전기 에너지 전송 본체(212)가 절단될 때의 장력의 값이 합격판정가보다 작고, 이때 전기 에너지 전송 본체(212)자체의 강도가 높지 않고, 작은 외력을 받더라도 절단되어, 전기 에너지 전송 본체(212)가 기능을 상실하게 되므로, 전기 에너지 전송의 목적을 달성할 수가 없다. 따라서, 전기 에너지 전송 본체(212)의 결정 입자의 크기는 5μm-200μm로 설정되는 것이 바람직하다.
바람직하게, 상기 전기 에너지 전송 본체(212)의 소재는 알루미늄으로 구성되고, 즉 전기 에너지 전송 레일(2)은 충전 알루미늄 편대일 수 있고, 전기 에너지 전송 레일(2)의 일단은 충전 연결부(1)의 일단에 연결되고, 전기 에너지 전송 레일(2)은 전기 에너지 전송 본체(212)가 포함되며, 전기 에너지 전송 레일(2)의 타단은 차량 전력공급장치에 연결되고, 전기 에너지 전송 레일의 일단에 연결구역(207)이 설치될 수 있다.
바람직하게, 전기 에너지 전송 레일(2)의 양단에 모두 연결구역(207)이 설치되고, 전기 에너지 전송 레일(2)의 일단의 연결구역(207)은 충전 연결부(1)의 인터페이스에 연결되며, 전기 에너지 전송 레일(2)의 타단의 연결구역(207)은 차량전력공급장치의 전극에 연결될 수 있다.
연결방식으로서, 연결구역(207)은 저항용접, 마찰용접, 초음파용접, 아크용접, 레이저용접, 전자빔용접, 압력확산용접, 자기유도용접, 나사 연결, 걸림 연결, 이음연결, 압착연결 중의 하나 혹은 복수의 방식에 의해 충전 연결부(1) 및/또는 차량 전력공급장치에 연결될 수 있다.
저항용접방식이란, 대전류를 이용하여 전극과 워크 피스간의 접촉포인트를 통해, 접촉저항에 의해 열량을 생성하여 용접하는 방법을 말한다.
마찰용접방식이란, 워크 피스의 접촉면의 마찰에 의해 생성된 열량을 열원으로 하여, 워크 피스를 압력의 작용하에 소성변형시켜 용접하는 방법을 말한다.
초음파용접방식이란, 고주파 진동파를 두개의 용접이 필요한 물체 표면에 전송하여, 가압의 조건에서 두개의 물체 표면을 서로 마찰시켜 분자층지간의 용합을 수행하는 것을 말한다.
아크용접방식이란, 아크를 열원으로 하여, 공기방전의 물리적현상을 이용하여, 전기 에너지를 용접에 필요한 열에너지와 기계에너지로 전환시킴으로써, 금속연결의 목적을 달성하는것을 말하는데, 주로 용접봉 아크용접, 서브머지드 아크용접, 가스 실리드 용접 등이 있다.
레이저용접방식이란, 고에너지밀도의 레이저빔을 열원으로 하여 효과적이고 정밀하게 용접하는 방법을 말한다.
전자빔용접방식이란, 가속화 및 초점조절된 전자빔을 이용하여 진공 혹은 비진공중의 용접면을 충격하여, 피용접소재를 융해시켜 용접하는 것을 말한다.
압력용접방식이란, 용접부재에 압력을 가하여 접합면을 밀착시켜 일정한 소성변형을 이루어 용접하는 방법을 말한다.
확산용접방식이란, 워크 피스를 고온하에 가압하나 가시변형과 상대적 이동을 발생하지 않는 고상용접방법을 말한다.
자기유도용접방식이란, 두개의 피용접소재가 강한 펄스 자기장 작용하에 순간적인 고속 충돌을 발생하여, 재료표층이 높은 압력파 작용하에 두가지 소재의 원자가 원자간거리내에서 서로 만나게 함으로써 계면에 안정적인 야금결합을 형성하는 것을 말한다. 고상냉간용접의 일종으로서, 속성이 유사하거나 혹은 유사하지 않는 전도성 금속을 용접시킬 수 있다.
나사 연결방식이란, 나사산에 의한 연결을 말하는데, 나사산부재(피연결부재의 나사산부분)에 의해 피연결부재를 일체로 착탈가능하게 연결하는 것을 말한다. 일반적인 나사산 체결부재로서 볼트, 나사대, 스크류와 세트 스크류 등이 있는데, 통상적으로 규격품을 말한다.
걸림 연결방식이란, 연결단 혹은 연결면에 각각 대응하는 걸림조 혹은 노치가 설치되고, 노치와 걸림조가 조립되어 연결이 이루어지도록 하는 것을 말한다. 걸림 연결은 연결이 빠르고 착탈이 가능한 우점을 가진다.
이음연결방식이만, 연결단 혹은 연결면에 각각 대응하는 오목홈과 돌기가 설치되고, 오목홈과 돌기가 서로 맞물리거나 혹은 이어져 조립됨으로써 연결이 이루어지도록 하는 것을 말한다. 이음연결은 연결이 안정적이고 착탈이 가능한 우점을 가진다.
압착방식이란, 연결단과 연결면이 조립된 후, 압착기를 이용하여 양자를 일체로 프레싱하는 생산 프로세스를 말한다. 압착은 양산이 가능하여, 자동 압착기를 통해 신속하게 대량의 품질이 안정한 제품을 생산할 수 있는 우점을 가진다.
상기 연결방식을 통해, 실제 사용환경 및 연결구역(207)과 차량 전력공급장치 혹은 충전 연결부(1)와의 실제 상태에 근거하여 타당한 연결방식을 선택하거나 혹은 연결방식을 조합하여 효과적인 전기적 연결을 실현할 수 있이다다.
연결구역(207) 내에 제1 연결관통홀(208)을 설치할 수가 있고, 전기 에너지 전송 레일(2)은 차량용 배터리와 직접 볼트연결될 수 있으며, 예하면 볼트가 연결구역(207) 내에서 제1 연결관통홀(208)을 관통하여 전기 에너지 전송 레일(2)의 타단을 차량용 배터리의 전극에 연결고정시킬수가 있다.
알루미늄 소재는 경도가 낮아 볼트 조임에 따른 토크에 견딜수 가 없으므로, 볼트조임구역에 나사받이를 추가해야 한다. 아울러, 알루미늄편대용 볼트와 조여지는 배터리단(즉 전극)은 일반적으로 구리 금속으로 이루어지고, 알루미늄 소재와 구리 소재의 전극 전위차는 1.7V)좌우로서, 두가지 금속이 접촉시 전기화학적 부식이 발생하며, 접촉 위치에 산화구리와 산화알루미늄이 발생하여, 접촉부위의 저항이 커지고, 접촉위치에서 열이 발생하여 전기 에너지의 전송에 영향주고, 나아가 사고를 일으키게 된다. 상기 두가지 상황을 감안하면, 연결구역(207)과 차량용 배터리의 전극사이에과도금속을 설치하여 볼트 조임에 의한 토크 및 두가지 금속의 연결에 따른 전기화학적 부식 문제를 해결할 필요가 있다.
상기과도금속에 관하여, 제1 실시예에 따르면, 도 5와 도 6에 도시된 바와 같이, 전기 에너지 트랜스퍼층(209)을 더 포함하되, 전기 에너지 트랜스퍼층(209)은 연결구역(207)에 적층연결되고, 전기 에너지 트랜스퍼층(209) 내에 제2 연결관통홀(210)이 설치되며, 제2 연결관통홀(210)은 제1 연결관통홀(208)과 축방향으로 중첩될 수 있다.
전기 에너지 트랜스퍼층(209)과 연결구역(207)은 저항용접, 마찰용접, 초음파용접, 아크용접, 레이저용접, 전자빔용접, 압력확산용접, 자기유도용접, 나사 연결, 걸림 연결, 이음연결, 압착 중의 하나 혹은 복수의 방식에 의해 연결될 수 있다.
전기 에너지 트랜스퍼층(209)으로서 일정한 경도, 전기전도성을 가지고, 전극 전위가 구리 알루미늄전극의 전위에 근접하는 전극 혹은 비활성금속으로 형성될 수 있다. 예하면, 전기 에너지 트랜스퍼층(209)의 소재는 카드뮴, 망간, 지르코늄, 코발트, 티타늄, 크롬, 금, 은, 주석납합금, 은안티몬합금, 팔라듐, 팔라듐니켈합금, 흑연은, 그래핀은, 경은 및 은금지르코늄합금 중의 하나 혹은 복수가 포함되거나 혹은 이들로 구성될 수 있다.
나아가, 전기 에너지 트랜스퍼층(209)과 연결구역(207)은 압력용접, 마찰용접, 저항용접과 초음파용접중의 하나 혹은 복수를 통해 적층용접될 수 있다.
전기 에너지 트랜스퍼층(209)의 두께는 1μm 내지 5000μm로 형성될 수 있다.
전기 에너지 트랜스퍼층(209)의 층두께의 변화에 의해 연결구역(207)의 성능에 주는 영향을 검증하기 위하여, 발명자는 동일한 규격, 소재를 이용하고, 니켈도금 증착 금속층의 상이한 두께에 근거하여, 일련의 온도상승 테스트와 내부식성 시간을 테스트하였고, 실험 결과는 표 6에 표시된 바와 같다.
온도상승 테스트는 하기와 같이 진행되었다. 연결후의 연결구역(207)의 샘플에 동일한 전류가 흐르게 하고, 밀봉된 환경하에서 전류가 흐르기 전과 온도가 안정된 후의 연결구역(207)의 샘플의 동일한 위치의 온도를 테스트하고, 차의 절대치를 획득하였다. 본 실시예에 있어서, 온도상승이 50K를 초과하면 불합격으로 판단하였다.
내부식성 시간의 테스트는 하기와 같이 진행되었다. 연결구역(207)의 샘플을 솔트 스프레이 테스트 챔버내에 넣고, 연결구역(207)의 각 위치에 솔트를 스프레 이하며, 20시간마다 한번씩 꺼내여 세척하고 표면 부식 상황을 관찰하는것을 1주기로 하고, 연결구역(207)의 표면 부식 면적이 총 면적의 10%를 초과하면 테스트를 중지하고 주기수를 기록하였다. 본 실시예에 있어서, 주기수가 80회 미만이면 불합격으로 판단하였다.
표 6: 상이한 전기 에너지 트랜스퍼층(209)의 두께에 따른 연결구역(207)의 샘플의 온도상승과 내부식성에 대한 영향
| 니켈도금의 두께(단위: μm) | ||||||||||||||
| 0.5 | 1 | 5 | 10 | 50 | 100 | 300 | 500 | 800 | 1000 | 2000 | 3000 | 4000 | 5000 | 6000 |
| 온도상승(단위: k) | ||||||||||||||
| 9.8 | 10.2 | 12.9 | 15.6 | 18.9 | 20.7 | 23.9 | 25.8 | 29.1 | 31.6 | 34.8 | 37.9 | 43.9 | 49.6 | 55.6 |
| 내부식성 테스트 주기수(회) | ||||||||||||||
| 68 | 85 | 90 | 93 | 103 | 109 | 113 | 115 | 120 | 140 | 165 | 176 | 188 | 192 | 201 |
표 6으로부터 알수 있다 싶이, 전기 에너지 트랜스퍼층(209)의 두께가 1μm 미만인 경우, 해당 연결구역(207)의 샘플의 온도상승이 합격수준에 달하지만, 연결구역(207)의 샘플의 내부식성의 주기수가(80)회 미만이므로, 성능의 요구를 만족시킬 수가 없고, 해당 전기 에너지 전송시스템의 전체적인 성능과 수명에 큰 영향을 주며, 경우에 따라 제품의 수명이 급히 줄어들어, 나아가 효력을 잃게 되며, 연소사고를 초래할 수 있다. 전기 에너지 트랜스퍼층(209)의 두께가 5000μm를 초과하는 경우, 연결구역(207)에 발생된 열량이 발산되지 못하여, 전기 에너지 전송시스템의 연결구역(207)의 온도상승이 불합격수준에 달하며, 또한 전기 에너지 트랜스퍼층(209)이 두꺼운 경우에 오히려 연결구역(207)의 표면으로부터 탈락되기 쉬워, 내부식성의 주기수가 하강된다. 따라서, 전기 에너지 트랜스퍼층(209)의 두께는 1μm-5000μm로 형성되는 것이 바람직하다. 바람직하게, 니켈시트의 두께가 50μm 이상인 경우, 내부식성이 보다 양호하다. 니켈시트의 두께가 3000μm 이하인 경우, 온도상승치가 모두(40K) 미만이므로, 전기 에너지 트랜스퍼층(209)의 두께는 50μm-3000μm로 형성되는 것이 바람직하다.
이하, 120mm의 너비를 가지는 전기 에너지 전송 레일(2)을 예로 들면, 연결구역(207)에 전기 에너지 트랜스퍼층(209)을 용접하고, 상이한 전기 에너지 트랜스퍼층(209)의 소재에 따른 연결구역(207)의 성능에 대한 영향을 논증하기 위하여, 발명자는 동일한 규격, 소재를 사용하고, 상이한 소재의 전기 에너지 트랜스퍼층(209)의 연결구역(207)을 이용하여 일련의 내부식성 시간 테스트를 진행하였고, 실험 결과는 표 7에 표시된 바와 같다.
표 7중의 내부식성 시간 테스트는 하기와 같이 진행되었다. 연결구역(207)의 샘플을 솔트 스프레이 테스트 챔버내에 넣고, 연결구역(207)의 각 위치에 솔트를 스프레 이하여, 20시간마다 한번씩 꺼내여 세척하고 표면 부식 상황을 관찰하는것을(1)주기로 하였고, 연결구역(207)의 샘플의 표면 부식 면적이 총 면적의 10%를 초과하면 테스트를 중지하고 주기수를 기록하였다. 본 실시예에 있어서, 주기수가(80)회 미만이면 불합격으로 판단하였다.
표 7: 상이한 전기 에너지 트랜스퍼층(209)의 소재에 따른 연결구역(207)의 샘플의 내부식성에 대한 영향
| 상이한 전기 에너지 트랜스퍼층(209)의 소재 | |||||||||||||||
| 니켈 | 카드뮴 | 망간 | 지르코늄 | 코발트 | 주석 | 티타늄 | 아연 | 크롬 | |||||||
| 내부식성 테스트 주기수(회) | |||||||||||||||
| 89 | 126 | 122 | 130 | 126 | 84 | 125 | 82 | 108 | |||||||
| 상이한 전기 에너지 트랜스퍼층(209)의 소재 | |||||||||||||||
| 금 | 은 | 은안티몬합금 | 흑연은 | 그래핀은 | 은금지르코늄합금 | 팔라듐 | 팔라듐니켈합금 | 주석납합금 | 경은 | ||||||
| 내부식성 테스트 주기수(회) | |||||||||||||||
| 135 | 128 | 125 | 133 | 126 | 134 | 117 | 125 | 119 | 135 | ||||||
표 7로부터 알 수 있다 싶이, 전기 에너지 트랜스퍼층(209)에 상용 금속인 주석, 니켈, 아연이 함유되는 경우, 실험의 결과가 기타 금속을 사용한 경우보다 좋지 못하고, 기타 금속을 사용한 실험 결과는 표준치를 크게 초과하고, 성능이 안정하다. 따라서, 전기 에너지 트랜스퍼층(209)의 소재에는 니켈, 카드뮴, 망간, 지르코늄, 코발트, 주석, 티타늄, 크롬, 금, 은, 아연, 주석납합금, 은안티몬합금, 팔라듐, 팔라듐니켈합금, 흑연은, 그래핀은, 경은 및 은금지르코늄합금 중의 하나 혹은 복수가 포함되는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게, 전기 에너지 트랜스퍼층(209)의 소재는 카드뮴, 망간, 지르코늄, 코발트, 티타늄, 크롬, 금, 은, 주석납합금, 은안티몬합금, 팔라듐, 팔라듐니켈합금, 흑연은, 그래핀은, 경은 및 은금지르코늄합금 중의 하나 혹은 복수가 함유되거나 혹은 이들로 구성될 수 있다.
한편, 제1 연결관통홀(208)과 제2 연결관통홀(210) 내에는과도 연결 링(211)가 관통설치되고,과도 연결 링(211)는 제1 연결관통홀(208) 및 제2 연결관통홀(210)과 모두 억지끼움 혹은 접착됨으로써, 연결부위에 이종금속이 겹쳐 부식이 발생하는 것을 방지할 수 있고,과도 연결 링(211)의 소재는 니켈, 카드뮴, 망간, 지르코늄, 코발트, 주석, 티타늄, 크롬, 금, 은, 아연, 주석납합금, 은안티몬합금, 팔라듐, 팔라듐니켈합금, 흑연은, 그래핀은, 경은 및 은금지르코늄합금 중의 하나 혹은 복수가 포함되거나 혹은 이들로 구성될수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이,과도 연결 링(211)는 전기 에너지 트랜스퍼층(209)과 동일한 소재로 구성될 수 있다.
과도 연결 링(211)의 소재는 금속으로 구성될 수 있고,과도 연결 링(211)의 원주방향의 외면은 외과도층이 설치될 수 있으며, 상기 외과도층의 소재는 니켈, 카드뮴, 망간, 지르코늄, 코발트, 주석, 티타늄, 크롬, 금, 은, 아연, 주석납합금, 은안티몬합금, 팔라듐, 팔라듐니켈합금, 흑연은, 그래핀은, 경은 및 은금지르코늄합금 중의 하나 혹은 복수가 포함되거나 혹은 이들로 구성될 수 있다.
상기 외과도층은 상기 전기 에너지 전송 본체(212)와 동일한 소재로 형성될 수 있다.
상기 과도금속에 관하여, 제2 실시예에 따르면, 연결구역(207)의 연결면(즉 배터리 전극을 향한 표면)에 증착금속층이 설치될 수 있다. 상기 증착금속층의 소재는 니켈, 카드뮴, 망간, 지르코늄, 코발트, 주석, 티타늄, 크롬, 금, 은, 아연, 주석납합금, 은안티몬합금, 팔라듐, 팔라듐니켈합금, 흑연은, 그래핀은, 경은 및 은금지르코늄합금 중의 하나 혹은 복수가 포함되거나 이들로 구성될 수 있다. 증착금속층은 물리기상증착을 통해 실현된다. 상기 증착금속층은 연결구역(207)에 겹쳐진 배터리 전극과 동일한 소재로 형성될 수 있다. 이러한 기술안에 의해 마찬가지로 연결구역(207)의 표면강도를 증강하고 연결구역(207)과 이종금속이 겹쳐짐에 따라 발생되는 부식을 방지할 수 있이다다.
이하, 마찬가지로 120mm의 너비를 가지는 전기 에너지 전송 레일(2)을 예로 들면, 연결구역(207)상에 증착금속층이 설치되고, 증착금속층의 상이한 소재에 따른 연결구역(207)의 성능에 대한 영향을 논증하기 위하여, 발명자는 동일한 규격, 소재를 이용하고, 증착금속층의 소재가 상이한 연결구역(207)을 선택하여 일련의 내부식성 시간 테스트를 진행하였다. 실험 결과는 표 8에 표시된 바와 같다.
표 8중의 내부식성 시간 테스트는 하기와 같이 진행되었다. 연결구역(207)의 샘플을 솔트 스프레이 테스트 챔버내에 넣고, 연결구역(207)의 각 위치에 솔트를 스프레 이하여, 20시간마다 한번씩 꺼내여 세척하고 표면 부식 상황을 관찰하는 것을 1주기로 하고, 연결구역(207)의 샘플표면 부식 면적이 총 면적의 10%를 초과하면 테스트를 중지하고 주기수를 기록하였다. 본 실시예에 있어서, 주기수가 80회 미만이면 불합격으로 판단하였다.
표 8: 증착금속층의 상이한 소재에 따른 연결구역(207)의 샘플의 내부식성에 대한 영향
| 과도층의 상이한 소재 | |||||||||||||||
| 니켈 | 카드뮴 | 망간 | 지르코늄 | 코발트 | 주석 | 티타늄 | 아연 | 크롬 | |||||||
| 내부식성 테스트 주기수(회) | |||||||||||||||
| 87 | 128 | 119 | 129 | 128 | 85 | 122 | 84 | 108 | |||||||
| 과도층의 상이한 소재 | |||||||||||||||
| 금 | 은 | 은안티몬합금 | 흑연은 | 그래핀은 | 은금지르코늄합금 | 팔라듐 | 팔라듐니켈합금 | 주석납합금 | 경은 | ||||||
| 내부식성 테스트 주기수(회) | |||||||||||||||
| 134 | 128 | 122 | 136 | 126 | 134 | 112 | 122 | 114 | 138 | ||||||
표 8로부터 알수 있다 싶이, 증착금속층의 소재에 상용 금속인 주석, 니켈, 아연이 함유되는 경우, 실험의 결과는 기타 금속을 사용할 때보다 좋지 못하고, 기타 금속을 사용한 실험 결과는 표준치를 크게 초과하여, 성능이 안정적이다. 따라서, 증착금속층의 소재에는 니켈, 카드뮴, 망간, 지르코늄, 코발트, 주석티타늄, 크롬, 금, 은, 아연주석납합금, 은안티몬합금, 팔라듐, 팔라듐니켈합금, 흑연은, 그래핀은, 경은 및 은금지르코늄합금 중의 하나 혹은 복수가 함유되거나 이들로 구성되는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게, 증착금속층의 소재는 카드뮴, 망간, 지르코늄, 코발트, 티타늄, 크롬, 금, 은, 주석납합금, 은안티몬합금, 팔라듐, 팔라듐니켈합금, 흑연은, 그래핀은, 경은 및 은금지르코늄합금 중의 하나 혹은 복수가 함유되거나 이들로 구성될 수 있다.
상기 증착금속층의 두께는 1μm 내지 5000μm일 수 있다.
증착금속층의 두께의 변화에 따른 연결구역(207)의 성능에 대한 영향을 논증하기 위하여, 발명자는 동일한 규격, 소재를 이용하고, 니켈도금증착금속층의 상이한 두께에 근거하여 일련의 온도상승 테스트와 내부식성 시간 테스트를 진행하였다. 실험 결과는 표 9에 표시된 바와 같다.
온도상승 테스트는 하기와 같이 진행되었다. 연결후의 연결구역(207)의 샘플에 동일한 전류가 흐르게 하고, 밀봉된 환경하에서 전류가 흐르기 전과 온도가 안정된 후의 연결구역(207)의 샘플의 동일한 위치상의 온도를 검출하고, 차의 절대치를 획득하였다. 본 실시예에 있어서, 온도상승이 50K를 초과하면 불합격으로 판단하였다.
내부식성 시간 테스트는 하기와 같이 진행되었다. 연결구역(207)의 샘플을 솔트 스프레이 테스트 챔버내에 넣고, 연결구역(207)의 각 위치에 솔트를 스프레 이하여, 20시간마다 한번씩 꺼내여 세척하고 표면 부식 상황을 관찰하는 것을 1주기로 하였으며, 연결구역(207)의 표면 부식 면적이 총 면적의 10%을 초과하면 테스트를 중지하고 주기수를 기록하였다. 본 실시예에 있어서, 주기수가 80회 미만이면 불합격으로 판단하였다.
표 9: 증착금속층의 상이한 두께에 따른 연결구역의 샘플의 온도상승과 내부식성에 대한 영향
| 니켈도금의 두께(단위: μm) | ||||||||||||||
| 0.5 | 1 | 5 | 10 | 50 | 100 | 300 | 500 | 800 | 1000 | 2000 | 3000 | 4000 | 5000 | 6000 |
| 온도상승(단위: k) | ||||||||||||||
| 10.2 | 12.4 | 14.9 | 16.2 | 18.8 | 19.8 | 24.6 | 26.5 | 28.4 | 30.8 | 34.8 | 36.4 | 44.9 | 49.6 | 55.6 |
| 내부식성 테스트 주기수(회) | ||||||||||||||
| 78 | 96 | 105 | 110 | 112 | 113 | 115 | 117 | 120 | 141 | 166 | 177 | 189 | 193 | 202 |
표 9로부터 알수 있다 싶이, 증착금속층의 두께가 1μm 미만인 경우, 해당 연결구역(207)의 샘플의 온도상승이 합격수준에 달하나, 증착금속층이 너무 얇아, 연결구역(207)의 샘플의 내부식성 주기수가 80회 미만으로서, 성능의 요구를 만족시킬 수가 없고, 해당 전기 에너지 전송시스템의 전체적인 성능과 수명에 큰 영향을 주며, 경우에 따라 제품의 수명 급히 줄어들고 나아가 효력을 잃게 되며 연소사고를 초래할 수 있다. 증착금속층의 두께가 5000μm를 초과하는 경우, 연결구역(207)에서 발생되는 열량을 발산하지 못하여, 전기 에너지 전송시스템의 연결구역(207)의 온도상승이 불합격수준에 달하고, 증착금속층이 두꺼운 경우에 오히려 연결구역(207)의 표면으로부터 탈락되기 쉬워, 내부식성의 주기수가 하강될 수 있다. 따라서, 증착금속층의 두께가 1μm-5000μm인 전기 에너지 트랜스퍼층을 형성하는 것이 바람직하다. 바람직하게, 니켈시트의 두께가 1μm 이상이면, 내부식성이 보다 양호하고, 니켈시트의 두께가 100μm 이하이면, 온도상승치가 모두 20K 미만이므로, 전기 에너지 트랜스퍼층(209)의 두께는 1μm-100μm로 형성되는 것이 바람직하다.
상기 증착금속층은 전기 도금, 화학 도금, 마그네트론 스퍼터링과 진공 도금 중의 하나 혹은 복수를 통해 연결구역(207)의 연결면에 코팅된다.
전기 도금방법이란, 전기 분해 원리를 통해 일부 금속표면에 기타 금속 혹은 합금의 얇은 층을 코팅하는과정을 말한다.
화학 도금이란, 금속의 촉매작용하에 제어가능한 산화환원반응을 통해 금속을 발생하는 증착과정을 말한다.
마그네트론 스퍼터링은 자기장과 전계의 인터페이스 작용하에, 표적 표면 부근에서 전자를 나선형으로 운행시킴으로써, 전자가 아르곤가스와 부딪쳐 이온을 발생하는 확률을 증가하는 것을 말한다. 발생된 이온은 전계의 작용하에서 표적면에 부딪쳐 표적소재를 스퍼터링할 수 있다.
진공 도금이란, 진공조건하에서, 증류 혹은 스퍼터링 등 방식을 통해 사출부재의 표면에 각종 금속과 비금속 박막을 증착시키는 것을 말한다.
전기 에너지 전송 레일(2)이 직류 전기 에너지 전송시스템(202)인 경우, 전기 에너지 전송 레일(2)은 전류가 흐를 때 유도 자기장(222)을 형성하고, 해당 유도 자기장(222)은 외부에 대하여 전자기 간섭을 발생하는데, 기존 기술에 있어서 일반적인 솔루션으로서 도선 외부에 전자 차단층을 설치하였다. 차단구조를 제거하고, 원가를 낮추며, 중량을 줄이기 위하여, 도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명은 하기와 같이 구성된다. 즉 상기 차량용 전기 에너지 전송시스템은 두 갈래의 적층설치된 전기 에너지 전송 레일(2)을 포함하고, 상기 두 갈래의 전기 에너지 전송 레일(2)은 각각 직류 양극 전기 에너지 전송시스템(220)과 직류 음극 전기 에너지 전송시스템(221)으로 구성되며(즉 전기 에너지 전송 레일(2)에는 두 갈래의 직류 전기 에너지 전송시스템(202)이 포함되되, 한 갈래의 직류 전기 에너지 전송시스템(202)은 직류 양극 전기 에너지 전송시스템(220)이고, 다른 한 갈래의 직류 전기 에너지 전송시스템(202)은 직류 음극 전기 에너지 전송시스템(221)임), 전기 에너지 전송 레일(2)에는 전기 에너지 전송 본체(212)가 포함될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 전기 에너지 전송시스템은 적어도 적층설치된 두 갈래의 전기 에너지 전송 레일(2)을 포함할 수 있다.
상기 두 갈래의 전기 에너지 전송 레일(2)이 상하로 적층되어 설치되는 경우, 도 9와 도 10에 도시된 바와 같은 자기장이 형성된다. 전기 에너지 전송 레일(2)은 납작한 구조로서, 그 면적이 최대인 부위에서 자기장이 가장 강하고, 전기 에너지 전송 레일(2)을 적층시켜, 양극 및 음극 충전 알루미늄 편대의 자기장을 상쇄함으로써(두 갈래의 전기 에너지 전송 레일(2)중 전류의 크기가 동일하고 전류방향A이 반대되면, 유도 자기장의 강도가 동일하고 방향이 반대된다), 전기 에너지 전송 레일(2)에 전류가 흐를 때 기타 전기제품에 대한 전자기 간섭을 제거할 수 있이다다.
두 갈래의 전기 에너지 전송 레일(2)사이의 거리 및 두 갈래의 전기 에너지 전송 레일(2)의 적층 중첩도는 자기장의 상쇄정도에 크게 영향주므로, 본 발명은 두 갈래의 전기 에너지 전송 레일(2)에 대한 적층 설계 및 두 갈래의 전기 에너지 전송 레일(2)의 적층거리와 중첩도 제어를 통해 전기 에너지 전송 레일(2)의 자기장을 효과적으로 상쇄시킴으로써, 전기 에너지 전송시스템의 차단층 구조를 제거하고, 원가를 절감하며, 경량화의 수요를 만족시킬 수가 있다.
바람직하게, 상기 두 갈래의 전기 에너지 전송 레일(2)은 너비방향으로 서로 평행될 수 있다. 상기 두 갈래의 전기 에너지 전송 레일(2)의 전기 에너지 전송 본체(212)는 서로 경상을 이룰수 있다. 도 11에 도시된 바와 같이, 상기 두 갈래의 전기 에너지 전송 레일(2)의 전기 에너지 전송 본체(212)사이의 거리는 H일 수 있다. 상기 두 갈래의 전기 에너지 전송 레일(2)의 전기 에너지 전송 본체(212)의 적층방향은 도 10중의 상하 방향일 수 있다.
상기 두 갈래의 전기 에너지 전송 레일(2)의 전기 에너지 전송 본체(212)가 적층방향으로 중첩되는 중첩도가 100%인 경우, 상기 두 갈래의 전기 에너지 전송 레일(2)의 전기 에너지 전송 본체(212)사이의 거리(H)가 자기장 상쇄에 주는 영향은 표 10에 표시된 바와 같고, 자기장 상쇄 백분율이 30%를 초과하면 합격판정가로 판단하였다.
표 10: 두 갈래의 전기 에너지 전송 본체(212)의 적층 중첩 면적이 100%일 때, 알루미늄 도체사이의 거리(H)에 의한 자기장 상쇄에 대한 영향
| 양극/음극 전기 에너지 전송 본체 거리(H) | 자기장 상쇄 백분율 | ||||
| 샘플 1 | 샘플 2 | 샘플 3 | 샘플 4 | 샘플 5 | |
| 30cm | 0.0% | 0.0% | 0.0% | 0.0% | 0.0% |
| 29cm | 11.0% | 11.1% | 11.3% | 10.9% | 11.0% |
| 28cm | 15.2% | 20.7% | 25.2% | 25.4% | 24.6% |
| 27cm | 30.6% | 30.3% | 30.1% | 30.7% | 30.3% |
| 25cm | 40.6% | 42.1% | 45.1% | 41.7% | 40.3% |
| 23cm | 51.4% | 50.2% | 52.2% | 53.3% | 51.2% |
| 21cm | 59.3% | 50.1% | 58.6% | 59.3% | 61.2% |
| 19cm | 70.4% | 60.4% | 65.1% | 68.3% | 70.2% |
| 17cm | 75.9% | 76.3% | 77.1% | 75.9% | 78.2% |
| 15cm | 80.4% | 81.1% | 79.1% | 80.3% | 80.2% |
| 13cm | 85.6% | 86.7% | 89.4% | 84.8% | 81.9% |
| 11cm | 90.8% | 89.0% | 91.2% | 90.3% | 91.5% |
| 9cm | 90.8% | 91.0% | 93.0% | 93.1% | 92.9% |
| 7cm | 99.9% | 100.0% | 100.0% | 100.0% | 100.0% |
| 5cm | 100.0% | 99.80% | 100.0% | 100.0% | 99.7% |
| 3cm | 100.0% | 100.0% | 100.0% | 99.9% | 100.0% |
| 2cm | 100.0% | 99.9% | 100.0% | 99.9% | 100.0% |
| 1cm | 99.8% | 99.9% | 100.0% | 99.9% | 100.0% |
그중, 상기 중첩도는 상기 두 갈래의 전기 에너지 전송 레일(2)의 전기 에너지 전송 본체(212)가 적층방향으로 중첩되는 면적이 한갈개의 전기 에너지 전송 레일(2)의 전기 에너지 전송 본체(212)의 면적에서 차지하는 백분율로 정의될 수 있다.
표 10으로부터 알 수 있다 싶이, 상기 두 갈래의 전기 에너지 전송 레일(2)의 전기 에너지 전송 본체(212)가 적층방향으로 중첩되는 중첩도가 100%인 경우, 상기 두 갈래의 전기 에너지 전송 레일(2)의 전기 에너지 전송 본체(212)사이의 거리(H)가 27cm 이하이면, 자기장의 상쇄 백분율은 합격수준에 달하고, 전자기 간섭을 방지하는데 일정한 효과를 가진다. 바람직하게, 상기 두 갈래의 전기 에너지 전송 레일(2)의 전기 에너지 전송 본체(212)사이의 거리가 7cm 이하인 경우, 자기장을 효과적으로 상쇄시킬 수가 있어 효과가 선명하다. 따라서, 두 갈래의 전기 에너지 전송 레일(2)의 전기 에너지 전송 본체(212)사이의 거리(H)는 7cm 이하로 형성되는것이 더 바람직하다.
상기 두 갈래의 전기 에너지 전송 레일(2)의 전기 에너지 전송 본체(212)사이의 거리가 7cm인 경우, 상기 두 갈래의 전기 에너지 전송 레일(2)이 적층방향으로 적층되는 중첩도에 의해 자기장 상쇄에 주는 영향은 표 11에 표시된 바와 같다. 자기장 상쇄 백분율이 30%을 초과하면 합격판정가로 판단하였다.
표 11: 두 갈래의 전기 에너지 전송 본체(212)의 거리가 7cm인 경우, 전기 에너지 전송 레일(2)의 적층 중첩 면적에 의한 자기장 상쇄에 대한 영향
| 전기 에너지 전송 레일의 적층 중첩 면적(A) | 자기장 상쇄 백분율 | ||||
| 샘플 1 | 샘플 2 | 샘플 3 | 샘플 4 | 샘플 5 | |
| 0% | 0.0% | 0.0% | 0.0% | 0.0% | 0.0% |
| 10% | 12.1% | 12.2% | 11.8% | 12.0% | 11.9% |
| 30% | 20.5% | 20.8% | 22.5% | 24.6% | 22.3% |
| 40% | 30.1% | 30.8% | 31.1% | 31.3% | 32.1% |
| 50% | 45.8% | 43.6% | 46.9% | 48.3% | 43.6% |
| 70% | 49.9% | 50.3% | 50.8% | 51.2% | 49.8% |
| 90% | 60.2% | 60.7% | 60.1% | 60.6% | 61.1% |
| 95% | 80.1% | 80.1% | 80.9% | 80.8% | 80.8% |
| 98% | 97.3% | 97.8% | 97.2% | 97.4% | 97.1% |
| 100% | 99.8% | 100.0% | 100.0% | 100.0% | 99.9% |
표 11로부터 알수 있다 싶이, 두 갈래의 전기 에너지 전송 레일(2)의 전기 에너지 전송 본체(212)사이의 거리가 7cm이면, 상기 두 갈래의 전기 에너지 전송 레일(2)이 적층방향을 따라 적층되는 중첩도는 40%-100%이고, 자기장 상쇄 백분율이 합격수준에 달하여, 전자기 간섭을 방지하는데 일정한 효과를 가지며, 두 갈래의 전기 에너지 전송 레일(2)이 적층방향을 따라 중첩되는 중첩도가 90% 이상으로서 효과가 선명하며, 두 갈래의 전기 에너지 전송 레일(2)이 적층방향을 따라 중첩되는 중첩도가 100%일 때 가장 월 등한 효과를 실현한다.
본 실시예에 있어서, 상기 전기 에너지 전송 레일(2)은 전기 에너지 전송 본체(212)와 보호장치를 구비하고, 상기 보호장치는 상기 전기 에너지 전송 본체(212)의 외측에 씌워져 설치된다.
상기 보호장치는 차단기능을 구비하고, 상기 보호장치의 전달임피던스는 100mΩ 이하일 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 보호장치는 절연체(213)일 수 있다.
본 실시예에 있어서, 전기 에너지 전송 레일(2)은 전기 에너지 전송 본체(212)(즉 상기 납작한 도체 금속)와 상기 전기 에너지 전송 본체(212)의 외부에 씌워진 절연체(213)를 포함하고, 전기 에너지 전송 레일(2)은 방열 구조를 포함하며, 해당 방열 구조는 전기 에너지 전송 본체(212)를 냉각시킬 수가 있다. 바람직하게, 상기 방열 구조의 냉각속도는 0.5℃/min 이상일 수 있다.
발명자는 방열 구조의 냉각속도에 따른 전기 에너지 전송 레일(2)의 온도상승에 대한 영향을 검증하기 위하여, 10개의 동일한 단면적, 동일한 소재, 동일한 길이를 가지는 전기 에너지 전송 레일(2)에 동일한 전류가 흐르도록 하고, 상이한 냉각속도를 가지는 방열 구조를 이용하여, 전기 에너지 전송 레일(2)을 냉각시키고, 각 전기 에너지 전송 레일(2)의 온도상승값을 읽어내어 표 12에 표시하였다.
실험은 하기와 같은 방법으로 진행되었다. 밀봉된 환경에서, 상이한 냉각속도를 가지는 방열 구조의 전기 에너지 전송 레일(2)에 동일한 전류가 흐르도록 하여 전류가 흐르기 전의 온도와 전류가 흐른 후 온도가 안정할 때의 온도를 기록하고 차의 절대치를 얻어내었다. 본 실시예에 있어서, 온도상승이 50K 미만이면 합격판정가로 판단하였다.
표 12: 상이한 냉각속도를 가지는 방열 구조에 따른 전기 에너지 전송 레일(2)의 온도상승에 대한 영향
| 전기 에너지 전송 레일의 냉각속도(단위: ℃/min) | ||||||||||||
| 0.01 | 0.03 | 0.05 | 0.1 | 0.3 | 0.5 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| 커넥터 온도상승(단위: K) | ||||||||||||
| 63.8 | 58.5 | 55.6 | 52.7 | 50.2 | 48.5 | 41.4 | 37.1 | 33.2 | 30.9 | 27.5 | 26.8 | 26.5 |
상기 표 12로부터 알수 있다 싶이, 방열 구조의 냉각속도가 0.5℃/min 미만이면, 전기 에너지 전송 레일(2)의 온도상승값이 불합격수준에 달하고, 방열 구조의 냉각속도가 클 수록, 전기 에너지 전송 레일(2)의 온도상승값이 작아진다. 따라서, 방열 구조의 냉각속도를 0.5℃/min 이상으로 설정하는 것이 바람직하다.
본 실시예에 있어서, 전기 에너지 전송 본체(212)와 절연체(213)의 소재로서 모두 기존 소재를 사용할 수 있이고고, 전기 에너지 전송 레일(2)의 너비와 두께의 비가 2:1 내지 20:1일 수 있으며, 전기 에너지 전송 본체(212)의 너비와 두께의 비가 2:1 내지 20:1일 수 있다.
본 실시예에 있어서, 전기 에너지 전송 본체(212)와 절연체(213)의 간격은 1cm 이하일 수 있다.
혹은, 상기 보호장치는 플라스틱 보호 케이스일 수도 있고, 상기 플라스틱 보호 케이스는 전기 에너지 전송 본체(212)와 일체로 사출성형되어 설치될 수 있다. 구체적으로 플라스틱 보호 케이스의 구조는 절연체(213) 혹은 사출성형 전기 전도 플라스틱 혹은 양자의 결합일 수 있다.
일실시예에 있어서, 상기 보호장치는 차단기능을 구비하고, 상기 보호장치의 전달임피던스는 100mΩ 미만이며, 차단소재는 일반적으로 전달임피던스에 의해 보호장치의 차단효과를 표징하며, 전달임피던스가 작을 수록, 차단효과가 양호하다. 보호장치의 전달임피던스는 단위길이의 차단체에 의해 유도되는 차모드 전압U과 차단체 표면에 흐르는 전류Is의 비로 정의될 수 있다. 즉
ZT=U/IS, 따라서, 보호장치의 전달임피던스는 보호장치의 전류를 차모드 간섭으로 전환시킬 수 있다. 전달임피던스가 작을 수록 바람직하고, 즉 차모드 간섭 전환을 감소하여, 양호한 차단성능을 획득할 수 있이다다.
이하, 보호장치의 차단 임피던스를 검증하기 위하여, 구체적인 실시형태로서 플라스틱 보호 케이스를 사용하여 실험을 진행하였다.
상이한 전달임피던스값을 가지는 플라스틱 보호 케이스에 의해 전기 에너지 전송 레일(2)의 차단효과에 주는 영향을 검증하기 위하여, 발명자는 상이한 전달임피던스값을 가지는 플라스틱 보호 케이스를 이용하여 일련의 전기 에너지 전송 레일(2)의 샘플을 제작하여, 각각 전기 에너지 전송 레일(2)의 차단효과를 테스트하였고, 실험 결과는 표 13에 표시된 바와 같다. 본 실시예에 있어서, 전기 에너지 전송 레일(2)의 차단성능값이 40dB을 초과하면 이상치라 할 수 있다.
하기 방법을 통해 차단성능값을 테스트하였다. 즉 시험기기로부터 전기 에너지 전송 레일(2)에 하나의 신호값(해당 수치는 테스트값 2임)을 출력하고, 전기 에너지 전송 레일(2)의 외측에 탐측설비를 설치하여, 해당 탐측설비에 의해 하나의 신호값(해당 수치는 테스트값 1임)을 탐측하였다. 차단성능값=테스트값 2-테스트값 1.
표 13: 플라스틱 보호 케이스의 전달임피던스에 따른 차단성능에 대한 영향
| 테스트 파라미터 | 플라스틱 보호 케이스의 전달임피던스(단위: mΩ) | ||||||||||
| 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 | 100 | 110 | 120 | |
| 차단성능값(dB) | 78 | 75 | 71 | 66 | 62 | 58 | 53 | 48 | 42 | 31 | 27 |
상기 표 13으로부터 알 수 있다 싶이, 플라스틱 보호 케이스의 전달임피던스값이 100mΩ를 초과하는 경우, 전기 에너지 전송 레일(2)의 연결구조의 차단성능값이 40dB 미만이고, 이상치의 요구를 만족시킬 수가 없으며, 플라스틱 보호 케이스의 전달임피던스값이 100mΩ 미만인 경우, 전기 에너지 전송 레일(2)의 연결구조의 차단성능값이 모두 이상치의 요구를 만족시킬 수가 있고, 만족정도가 점점 좋아지고 있다. 따라서, 플라스틱 보호 케이스의 전달임피던스는 100mΩ 미만인 것이 바람직하다.
상기 방열 구조에 관하여, 바람직한 일실시예로서 공랭 방열을 선택할 수 있이다다. 즉 도 9와 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 방열 구조는 공랭 방열 통로(214)로 형성되고, 전기 에너지 전송 레일(2)에 공랭 방열 통로(214)가 함유되어 있으며, 공랭 방열 통로(214)는 상기 차량용 전기 에너지 전송시스템의 외부에 연통될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 공랭 방열 통로(214)는 전기 에너지 전송 본체(212)와 상기 보호장치사이에 위치하고, 예하면 상기 보호장치는 절연체(213)일 수 있고, 절연체(213)의 내표면에 지지구조(215)가 설치되고, 전기 에너지 전송 본체(212)는 지지구조(215)에 직접적으로 접촉되며, 전기 에너지 전송 본체(212), 절연체(213)와 지지구조(215)가 둘러싸여 공랭 방열 통로(214)를 형성할 수 있다.
구체적으로, 지지구조(215)는 전기 에너지 전송 레일(2)의 원주방향과 축방향을 따라 설치된 복수의 지지대 혹은 지지블럭(216)을 포함할 수 있다. 예컨대, 표시된 지지대는 대체로 U형을 이룰 수 있다. 도 11에 도시된 바와 같이, 공랭 방열 통로(214)는 원주방향통로(217)와 축방향통로(218)를 포함하고, 원주방향통로(217)는 축방향통로(218)에 연통될 수 있다.
그중, 전기 에너지 전송 레일(2)의 축방향은 도 11중의 좌우방향으로서, 도 10의 서면방향에 수직될 수 있다. 원주방향통로(217)는 도 11중의 상하방향을 따라 연신되고, 축방향통로(218)는 도 11중의 좌우방향을 따라 연신될 수 있다.
전류 증가시, 도체 전기 에너지 전송 본체(212)가 발열되고, 그 열량은 공랭 방열 통로(214) 내에 유통되는 공기를 통해 방열됨으로써, 와이어 지름을 감소하는 작용이 실현된다. 전기 에너지 전송 레일(2)의 방열 효과는 그 사이즈와 밀접히 연관되고, 예하면 전기 에너지 전송 레일(2)의 너비가 크고 두께가 얇을 수록 양호한 방열을 실현할 수 있이다다.
상기 방열 구조에 관하여, 바람직한 다른 일실시예로서 액랭 방열을 수행할 수 있다. 즉 상기 방열 구조는 액랭 방열 통로(219)이고, 전기 에너지 전송 레일(2)은 액랭 방열 통로(219)를 포함하고, 액랭 방열 통로(219)는 액체 수송관(5)을 통해 물순환펌프(3)에 연결되며, 액랭 방열 통로(219) 내에 냉각수 혹은 냉각오일 등 냉각액체가 주입될 수 있고, 냉각매체가 액랭 방열 통로(219)와 물순환펌프(3)사이에서 순환 유동됨에 따라, 전기 에너지 전송 레일(2)의 작동상태에서 발생되는 열량을 방출시킬 수가 있어, 전기 에너지 전송 레일(2)이 양호한 전기 전도성을 보장할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 도 12와 도 13에 도시된 바와 같이, 액랭 방열 통로(219)는 전기 에너지 전송 본체(212) 내에 위치될 수 있고, 액랭 방열 통로(219)는 전기 에너지 전송 본체(212)의 축선방향을 따라 연신될 수 있다. 액랭 방열 통로(219)의 구체적인 수량, 위치와 사이즈에 관하여, 본 분야에서 통상의 지식을 가진 자들은 한정된 실험을 거쳐 최적의 파라미터를 선택할 수 있이다다.
혹은, 액랭 방열 통로(219)는 전기 에너지 전송 본체(212)와 상기 보호장치사이에 위치할 수 있다. 예하면, 도 14에 도시된 바와 같이, 상기 보호장치는 절연체(213)일 수 있고, 액랭 방열 통로(219)는 전기 에너지 전송 본체(212)의 두께방향외에 위치하고, 즉 액랭 방열 통로(219)는 전기 에너지 전송 본체(212)의 상하양측에 위치할 수 있다. 혹은 액랭 방열 통로(219)는 전기 에너지 전송 본체(212)의 너비방향을 따라 양측에 위치하는 외에 전기 에너지 전송 본체(212)의 좌우양측에 위치할 수 있으며, 한편 액랭 방열 통로(219)는 전기 에너지 전송 본체(212)의 상하양측에 위치함과 아울러 전기 에너지 전송 본체(212)의 좌우양측에 위치할 수도 있으며, 이로써 보다 양호한 방열 효과를 달성할 수 있이다다.
물순환펌프(3)는 작동시 일정한 에너지를 소모하고, 낭비를 피면하고 에너지를 절약하기 위하여, 상기 차량용 전기 에너지 전송시스템은 전기 에너지 전송 레일(2)의 온도를 측정하는 온도센서(4)를 더 포함할 수 있이다다. 바람직하게, 도 13 및 도 15에 도시된 바와 같이, 온도센서(4)는 연결구역(207)에 위치하고, 즉 온도센서(4)는 연결구역(207)에 접촉될 수 있다. 혹은 온도센서(4)는 연결구역(207)의 주위의 9cm를 초과하지 않는 반경범위내에 설치될 수도 있다.
작동시, 온도센서(4)는 물순환펌프(3)와 연동되어, 물순환펌프(3)의 작동온도를 설정할 수 있이고고, 예하면 물순환펌프(3)의 작동온도를 80°C로 설정할 수 있다. 즉 연결구역(207)의 작동온도가 80°C에 도달할 때, 물순환펌프(3)가 작동하기 시작하고, 전기 에너지 전송 레일(2)의 온도를 낮출수가 있다. 설정된 온도에 미달시, 물순환펌프(3)를 작동할 필요가 없고, 액랭 방열 통로(219)자체 내부의 냉각액체를 통해 방열하고 냉각시킬수가 있다.
온도센서(4)는 NTC온도센서 혹은 PTC온도센서일 수 있다. 이 두가지 온도센서를 사용함으로써 체적이 작을 뿐만아니라, 기타 온도계에 의해 측정할 수 없는 간격을 측정할 수 있고, 사용이 편리하고, 0.1kΩ~100kΩ사이의 임의의 저항값을선택할 수 있으며, 쉽게 복잡한 형태로 가공할 수 있이고고, 양산이 가능하며, 안정성이 좋고,과부하 보호능력이 강하고, 어댑터와 같이 체적이 작고 안정성이 요구되는 제품에 적용될 수 있는 우점이 있다.
전기 에너지 전송 레일(2)의 일단은 충전 연결부(1)에 연결되고, 전기 에너지 전송 레일(2)의 일단은 전기 에너지 전송 레일(2)의 타단과 동일한 구조로 구성되며, 전기 에너지 전송 레일(2)의 일단과 충전 연결부(1)의 연결방식으로서 전기 에너지 전송 레일(2)의 타단과 상기 충전배터리의 전극의 연결방식을 이용할 수 있다. 즉 전기 에너지 전송 레일(2)의 일단은 연결구역(207), 전기 에너지 트랜스퍼층(209)혹은과도금속층 등이 설치될 수 있다.
이하, 충전장치에 대하여 소개하기로 한다. 상기 충전장치는 상기의 차량용 전기 에너지 전송시스템을 포함하고, 충전 연결부(1)는 충전플러그 혹은 충전소켓으로 구성되며, 전기 에너지 전송 레일(2)의 타단은 전원단자에 연결될 수 있다. 이때 상기 차량용 전기 에너지 전송시스템은 충전건내에 위치하고, 바람직하게 충전 연결부(1)는 충전플러그로 구성될 수 있다.
이하, 전기 차량에 대하여 소개하기로 한다. 상기 전기 차량은 상기의 차량용 전기 에너지 전송시스템과 충전배터리를 포함하고, 충전 연결부(1)는 충전플러그 혹은 충전소켓으로 구성되며, 전기 에너지 전송 레일(2)의 타단은 상기 충전배터리의 전극에 연결될 수 있다. 이때 상기 차량용 전기 에너지 전송시스템은 전기 차량내에 위치하고, 바람직하게 충전 연결부(1)는 충전소켓으로 구성될 수 있다.
이상은 단지 본 발명의 구체적인 실시예에 불과하고, 본 발명의 실시 범위는 이에 한정되지 않으며, 동일한 부재의 치환 혹은 본 발명의 보호범위를 벗어나지 않는 범위내에서 진행되는 동일한 변경 및 개선은 모두 본 특허범위내에 놓이는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 본 발명에 따른 기술특징과 기술특징, 기술특징과 기술안, 기술안과 기술안은 서로 조합되어 사용될 수도 있다.
1: 충전 연결부
2: 전기 에너지 전송 레일
3: 물순환펌프 4: 온도센서
5: 액체수송관
201: 교류 전기 에너지 전송 시스템 202: 직류 전기 에너지 전송 시스템
203: 나선부 204: 피치
205: Z방향 굴절부분 206: XY방향 굴절부분
207: 연결구역 208: 제1연결관통홀
209: 전기 에너지 트랜스퍼층 210: 제2연결관통홀
211: 과도 연결 링 212: 전기 에너지 전송 본체
213: 절연체 214: 공랭 방열 통로
215: 지지구조 216: 지지대 혹은 지지블럭
217: 원주방향통로 218: 축방향통로
219: 액랭 방열 통로
220: 직류 양극 전기 에너지 전송시스템
221: 직류 음극 전기 에너지 전송시스템
222: 유도 자기장
3: 물순환펌프 4: 온도센서
5: 액체수송관
201: 교류 전기 에너지 전송 시스템 202: 직류 전기 에너지 전송 시스템
203: 나선부 204: 피치
205: Z방향 굴절부분 206: XY방향 굴절부분
207: 연결구역 208: 제1연결관통홀
209: 전기 에너지 트랜스퍼층 210: 제2연결관통홀
211: 과도 연결 링 212: 전기 에너지 전송 본체
213: 절연체 214: 공랭 방열 통로
215: 지지구조 216: 지지대 혹은 지지블럭
217: 원주방향통로 218: 축방향통로
219: 액랭 방열 통로
220: 직류 양극 전기 에너지 전송시스템
221: 직류 음극 전기 에너지 전송시스템
222: 유도 자기장
Claims (58)
- 차량용 전기 에너지 전송시스템에 있어서,
상기 차량용 전기 에너지 전송시스템은 전기 에너지 전송 레일(2) 및 외부충전시스템과 연결된 충전 연결부(1)를 포함하고,
전기 에너지 전송 레일(2)의 일단은 충전 연결부(1)의 일단에 연결되는, 차량용 전기 에너지 전송시스템. - 제1항에 있어서,
전기 에너지 전송 레일(2)은 교류 전기 에너지 전송시스템(201)이고,
혹은, 전기 에너지 전송 레일(2)은 직류 전기 에너지 전송시스템(202)이며,
혹은, 전기 에너지 전송 레일(2)은 교류 전기 에너지 전송시스템(201)과 직류 전기 에너지 전송시스템(202)인,
차량용 전기 에너지 전송시스템. - 제1항에 있어서,
X, Y, Z축을 좌표축으로 하는 공간직각좌표계에 있어서, 전기 에너지 전송 레일(2)은 Z방향 굴절부분(205) 및/또는 XY방향 굴절부분(206)이 포함되는, 차량용 전기 에너지 전송시스템. - 제3항에 있어서,
Z방향 굴절부분(205)의 절곡각도는 0°-180°이고, XY방향 굴절부분(206)의 절곡각도는 0°-180°인, 차량용 전기 에너지 전송시스템. - 제1항에 있어서,
전기 에너지 전송 레일(2)은 적어도 하나의 나선부(203)를 포함하는, 전기 에너지 전송시스템. - 제5항에 있어서,
나선부(203)의 피치(204)는 8mm 이상인, 전기 에너지 전송시스템. - 제1항에 있어서,
전기 에너지 전송 레일(2)은 납작한 전기 에너지 전송 본체(212)를 포함하고, 전기 에너지 전송 본체(212)의 소재는 알루미늄, 인, 주석, 구리, 철, 망간, 크롬, 티타늄 및 리튬 중의 하나 혹은 복수가 포함되는, 전기 에너지 전송시스템. - 제7항에 있어서,
전기 에너지 전송 본체(212)의 소재는 알루미늄이 포함되는, 전기 에너지 전송시스템. - 제7항에 있어서,
전기 에너지 전송 본체(212)의 인장 강도는 30MPa-230MPa인, 전기 에너지 전송시스템. - 제9항에 있어서,
전기 에너지 전송 본체(212)의 인장 강도는 40MPa-170MPa인, 전기 에너지 전송시스템. - 제7항에 있어서,
전기 에너지 전송 본체(212)의 파열 연신율은 2%-60%인, 전기 에너지 전송시스템. - 제7항에 있어서,
전기 에너지 전송 본체(212)의 경도는 8 HV-105HV인, 전기 에너지 전송시스템. - 제12 항에 있어서,
전기 에너지 전송 본체(212)의 경도는 10HV-55HV인 전기 에너지 전송시스템. - 제7항에 있어서,
전기 에너지 전송 본체(212)의 결정 입자의 크기는 5μm-200μm인, 전기 에너지 전송시스템. - 제1항에 있어서,
전기 에너지 전송 레일(2)은 전기 에너지 전송 본체(212)를 포함하고, 전기 에너지 전송 레일(2)의 타단은 차량전력공급장치에 연결되는, 전기 에너지 전송시스템. - 제15항에 있어서,
전기 에너지 전송 레일(2)에 연결구역(207)이 설치되는, 전기 에너지 전송시스템. - 제16항에 있어서,
연결구역(207)과 충전 연결부(1) 및/또는 상기 차량전력공급장치는 저항용접, 마찰용접, 초음파용접, 아크용접, 레이저용접, 전자빔용접, 압력확산용접, 자기유도용접, 나사 연결, 걸림 연결, 이음연결과 압착중의 하나 혹은 복수의 방식에 의해 연결되는, 전기 에너지 전송시스템. - 제16항에 있어서,
상기 차량용 전기 에너지 전송시스템은, 연결구역(207)에 적층연결된 전기 에너지 트랜스퍼층(209)을 더 포함하는, 전기 에너지 전송시스템. - 제18항에 있어서,
전기 에너지 트랜스퍼층(209)의 소재는 니켈, 카드뮴, 망간, 지르코늄, 코발트, 주석, 티타늄, 크롬, 금, 은, 아연, 주석납합금, 은안티몬합금, 팔라듐, 팔라듐니켈합금, 흑연은, 그래핀은, 경은 및 은금지르코늄합금 중의 하나 혹은 복수가 포함되는, 전기 에너지 전송시스템. - 제18항에 있어서,
전기 에너지 트랜스퍼층(209)의 두께는 1μm-5000μm인, 전기 에너지 전송시스템. - 제18항에 있어서,
상기 연결방식은, 저항용접, 마찰용접, 초음파용접, 아크용접, 레이저용접, 전자빔용접, 압력확산용접, 자기유도용접, 나사 연결, 걸림 연결, 이음연결과 압착중의 하나 혹은 복수에 의해 구현되는, 전기 에너지 전송시스템. - 제18항에 있어서,
연결구역(207)내에 제1연결관통홀(208)이 설치되고, 전기 에너지 트랜스퍼층(209)내에 제2연결관통홀(210)이 설치되며, 제2연결관통홀(210)과 제1연결관통홀(208)은 축방향으로 중첩되는, 전기 에너지 전송시스템. - 제22항에 있어서,
제1연결관통홀(208)과 제2연결관통홀(210)내에 과도 연결 링(211)이 관통설치되고, 과도 연결 링(211)은 제1연결관통홀(208) 및 제2연결관통홀(210)에 억지끼움 혹은 접착되는, 전기 에너지 전송시스템. - 제23항에 있어서,
과도 연결 링(211)의 소재는 니켈, 카드뮴, 망간, 지르코늄, 코발트, 주석, 티타늄, 크롬, 금, 은, 아연, 주석납합금, 은안티몬합금, 팔라듐, 팔라듐니켈합금, 흑연은, 그래핀은, 경은 및 은금지르코늄합금 중의 하나 혹은 복수가 함유되는, 전기 에너지 전송시스템. - 제23항에 있어서,
과도 연결 링(211)의 소재는 전기 에너지 트랜스퍼층(209)의 소재와 동일한, 전기 에너지 전송시스템. - 제25항에 있어서,
과도 연결 링(211)의 원주방향의 외면에 외과도층이 설치되고, 상기 외과도층의 소재는 니켈, 카드뮴, 망간, 지르코늄, 코발트, 주석, 티타늄, 크롬, 금, 은, 아연, 주석납합금, 은안티몬합금, 팔라듐, 팔라듐니켈합금, 흑연은, 그래핀은, 경은과 은금지르코늄합금 중의 하나 혹은 복수가 함유되는, 전기 에너지 전송시스템. - 제26항에 있어서,
상기 외과도층은 전기 에너지 전송 본체(212)와 동일한 소재로 구성되는, 전기 에너지 전송시스템. - 제16항에 있어서,
연결구역(207)의 연결면에 증착금속층이 설치되는, 전기 에너지 전송시스템. - 제28항에 있어서,
상기 증착금속층의 소재는 니켈, 카드뮴, 망간, 지르코늄, 코발트, 주석, 티타늄, 크롬, 금, 은, 아연, 주석납합금, 은안티몬합금, 팔라듐, 팔라듐니켈합금, 흑연은, 그래핀은, 경은과 은금지르코늄합금 중의 하나 혹은 복수가 함유되는, 전기 에너지 전송시스템. - 제28항에 있어서,
상기 증착금속층은 연결구역(207)에 겹쳐진 전극과 동일한 소재로 구성되는, 전기 에너지 전송시스템. - 제28항에 있어서,
상기 증착금속층의 두께는 1μm-5000μm인, 전기 에너지 전송시스템. - 제1항에 있어서,
상기 차량용 전기 에너지 전송시스템은 적어도 두 갈래의 전기 에너지 전송 레일(2)을 포함하고,
상기 두 갈래의 전기 에너지 전송 레일(2)은 각각 직류 양극 전기 에너지 전송시스템(220)과 직류 음극 전기 에너지 전송시스템(221)으로 구성되고, 전기 에너지 전송 레일(2)은 전기 에너지 전송 본체(212)를 포함하는, 전기 에너지 전송시스템. - 제32항에 있어서,
상기 두 갈래의 전기 에너지 전송 레일(2)의 너비방향은 서로 평행되는, 전기 에너지 전송시스템. - 제32항에 있어서,
상기 두 갈래의 전기 에너지 전송 레일(2)의 전기 에너지 전송 본체(212)사이의 거리는 27cm 이하인, 전기 에너지 전송시스템. - 제34항에 있어서,
상기 두 갈래의 전기 에너지 전송 레일(2)의 전기 에너지 전송 본체(212)사이의 거리는 7cm 이하인, 전기 에너지 전송시스템. - 제32항에 있어서,
상기 두 갈래의 전기 에너지 전송 레일(2)의 전기 에너지 전송 본체(212)는 서로 경상을 이루는, 전기 에너지 전송시스템. - 제32항에 있어서,
상기 두 갈래의 전기 에너지 전송 레일(2)의 전기 에너지 전송 본체(212)가 적층방향을 따라 중첩되는 중첩도는 40%-100%인, 전기 에너지 전송시스템. - 제1항에 있어서,
전기 에너지 전송 레일(2)은 전기 에너지 전송 본체(212)와 보호장치를 포함하고,
상기 보호장치는 전기 에너지 전송 본체(212)의 외측에 설치되는, 전기 에너지 전송시스템. - 제38항에 있어서,
전기 에너지 전송 본체(212)와 보호장치사이의 간격은 1cm 이하인, 전기 에너지 전송시스템. - 제38 항에 있어서,
상기 보호장치는 절연체(213)로 구현되는, 전기 에너지 전송시스템. - 제38 항에 있어서,
상기 보호장치는 플라스틱 보호 케이스로 구현되는, 전기 에너지 전송시스템. - 제41항에 있어서,
상기 플라스틱 보호 케이스는 전기 에너지 전송 본체(212)와 일체로 사출성형되는, 전기 에너지 전송시스템. - 제38항에 있어서,
상기 보호장치는 차단기능을 구비하고, 상기 보호장치의 전달임피던스는 100mΩ 미만인, 전기 에너지 전송시스템. - 제38항에 있어서,
전기 에너지 전송 레일(2)은 방열 구조를 포함하고, 해당 방열 구조는 전기 에너지 전송 본체(212)를 냉각시키는, 전기 에너지 전송시스템. - 제44항에 있어서,
상기 방열 구조의 냉각속도는 0.5℃/min 이상인, 전기 에너지 전송시스템. - 제44항에 있어서,
상기 방열 구조는 상기 차량용 전기 에너지 전송시스템의 외부에 연통되는 공랭 방열 통로(214)에 의해 구현되는, 전기 에너지 전송시스템. - 제38항에 있어서,
전기 에너지 전송 레일(2)은 방열 구조를 포함하고,
상기 방열 구조는 전기 에너지 전송 본체(212)와 상기 보호장치 사이에 위치하도록 구성되는 공랭 방열 통로(214)에 의해 구현되는, 전기 에너지 전송시스템. - 제47항에 있어서,
상기 보호장치의 내표면에 지지구조(215)가 설치되고,
전기 에너지 전송 본체(212)는 지지구조(215)에 접촉되며,
전기 에너지 전송 본체(212), 상기 보호장치와 지지구조(215)가 둘러싸여 공랭 방열 통로(214)를 형성하는, 전기 에너지 전송시스템. - 제48항에 있어서,
지지구조(215)는 전기 에너지 전송 레일(2)의 원주방향과 축방향을 따라 설치되는 복수의 지지대 혹은 지지블럭(216)을 포함하는, 전기 에너지 전송시스템. - 제48항에 있어서,
공랭 방열 통로(214)는 원주방향통로(217)와 축방향통로(218)가 포함되고, 원주방향통로(217)는 축방향통로(218)에 연통되는, 전기 에너지 전송시스템. - 제44항에 있어서,
상기 방열 구조는 액체 수송관(5)을 통해 물순환펌프(3)에 연결되는 액랭 방열 통로(219)에 의해 구현되는, 전기 에너지 전송시스템. - 제51항에 있어서,
액랭 방열 통로(219)는 전기 에너지 전송 본체(212) 내에 위치하고,
액랭 방열 통로(219)는 전기 에너지 전송 본체(212)의 축선방향을 따라 연신되는, 전기 에너지 전송시스템. - 제52항에 있어서,
액랭 방열 통로(219)는 전기 에너지 전송 본체(212)와 상기 보호장치 사이에 위치하는, 전기 에너지 전송시스템. - 제53항에 있어서,
액랭 방열 통로(219)는 전기 에너지 전송 본체(212)의 두께방향 및/또는 너비방향을 따라 양측 외부에 위치하는, 전기 에너지 전송시스템. - 제16항에 있어서,
상기 차량용 전기 에너지 전송시스템은, 연결구역(207) 혹은 연결구역(207)주위의 9cm의 반경범위내에 설치되고, 전기 에너지 전송 레일(2)의 온도를 측정하는 온도센서(4)를 더 포함하는, 전기 에너지 전송시스템. - 제55항에 있어서,
온도센서(4)는 NTC온도센서 혹은 PTC온도센서로 구현되는, 전기 에너지 전송시스템. - 제1항 내지 제56항에 기재된 차량용 전기 에너지 전송시스템을 포함하고, 충전 연결부(1)는 충전플러그 혹은 충전소켓에 의해 구현되는, 충전장치.
- 제1항 내지 제56항에 기재된 차량용 전기 에너지 전송시스템을 포함하고, 충전 연결부(1)는 충전플러그 혹은 충전소켓에 의해 구현되는, 전기 차량.
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