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KR20110073110A - Non-contact magnetic induction charging method using nanofluidic electric vehicle current collector cooling system and cooling method - Google Patents

Non-contact magnetic induction charging method using nanofluidic electric vehicle current collector cooling system and cooling method Download PDF

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KR20110073110A
KR20110073110A KR1020090130279A KR20090130279A KR20110073110A KR 20110073110 A KR20110073110 A KR 20110073110A KR 1020090130279 A KR1020090130279 A KR 1020090130279A KR 20090130279 A KR20090130279 A KR 20090130279A KR 20110073110 A KR20110073110 A KR 20110073110A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
current collector
casing
electric vehicle
magnetic induction
nanofluid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
KR1020090130279A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
조동호
서인수
이흥열
이준호
양학진
박영규
김철현
유병역
강대준
윤 정
설동균
김중귀
손기헌
Original Assignee
한국과학기술원
서강대학교산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국과학기술원, 서강대학교산학협력단 filed Critical 한국과학기술원
Priority to KR1020090130279A priority Critical patent/KR20110073110A/en
Publication of KR20110073110A publication Critical patent/KR20110073110A/en
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
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    • HELECTRICITY
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Abstract

본 발명은 비접촉 자기 유도 충전 방식 전기자동차의 집전장치에 냉각 시스템을 적용하여, 집전장치 방열부의 소형화가 가능하도록 함과 아울러 냉각 효과를 효율적으로 향상시킴으로써, 전체적인 집전 시스템의 고효율화를 도모할 수 있도록 한 것이다.The present invention is to apply a cooling system to the current collector of the non-contact magnetic induction charging type electric vehicle, to enable the miniaturization of the heat dissipating unit of the current collector, and to efficiently improve the cooling effect, thereby improving the efficiency of the overall current collector system. will be.

이를 위해 본 발명은, 본 발명은, 케이싱과, 상기 케이싱 내부에 설치되는 코일을 포함하는 비접촉 자기 유도 충전 방식 전기자동차의 집전장치에 있어서; 상기 케이싱에 유입구 및 유출구를 형성하고, 상기 유입구를 통해 냉각을 위한 나노유체를 코일측으로 공급하도록 구성한 것을 특징으로 하는 비접촉 자기 유도 충전 방식 전기자동차의 집전장치 냉각시스템 및 냉각방법이 제공된다.To this end, the present invention, in the current collector of the non-contact magnetic induction charging type electric vehicle comprising a casing, and a coil installed inside the casing; Provided is a non-contact magnetic induction charging type electric vehicle cooling system and cooling method characterized in that the inlet and outlet formed in the casing, and configured to supply the nano-fluid for cooling through the inlet to the coil side.

나노유체, 비접촉, 자기, 유도, 충전, 전기자동차, 집전장치, 냉각 Nanofluid, non-contact, magnetic, induction, charging, electric vehicle, current collector, cooling

Description

나노유체를 이용한 비접촉 자기 유도 충전 방식 전기자동차의 집전장치 냉각시스템 및 냉각방법{cooling system and cooling method for the pick-up equipment of the on-line electric vehicle using the nanofluid}Cooling system and cooling method for the pick-up equipment of the on-line electric vehicle using the nanofluid}

본 발명은 비접촉 자기유도 충전 방식으로 운행되는 전기자동차에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 비접촉 자기유도 충전 방식으로 운행되는 전기자동차에 적용되는 집전장치의 효율적 냉각 기술에 관한 것이다.The present invention relates to an electric vehicle that operates in a non-contact magnetic induction charging method, and more particularly, to an efficient cooling technology of a current collector applied to an electric vehicle that operates in a non-contact magnetic induction charging method.

일반적으로 비접촉 자기 유도 충전 방식의 전기자동차의 집전장치는 급전도로에서 발생하는 자기장의 힘을 전기에너지로 받는 트랜지스터의 원리가 적용된다. In general, the current collector of an electric vehicle of a non-contact magnetic induction charging type is applied to the principle of a transistor that receives the force of a magnetic field generated by a feeder road as electrical energy.

이때, 급전도로에 흐르는 고압전류가 발생시키는 자기장이 오른나사의 법칙에 의해 흐르는데, 차량의 하부에 설치된 집전장치에서는 열이 발생하게 된다.At this time, the magnetic field generated by the high-voltage current flowing in the feed road flows according to the right-screw law, and heat is generated in the current collector installed in the lower part of the vehicle.

즉, 비접촉 자기 유도 충전 방식의 전기자동차의 경우, 지면의 고압선과의 무선 충전(wireless charge)을 통해 전력을 공급하게 되는데, 운전 조건에 따라 최대 100℃ 이상의 열이 발생하게 된다. 이는 집전장치의 내구성은 물론이고 온라인 전기자동차의 안전성 및 사용자의 안전을 위협하게 되어 냉각이 절실히 요구된다. That is, in the case of the non-contact magnetic induction charging type electric vehicle, the electric power is supplied through a wireless charge with a high voltage line of the ground, and heat is generated at a maximum of 100 ° C. or higher depending on the driving conditions. This threatens not only the durability of the current collector, but also the safety of the online electric vehicle and the safety of the user, so that cooling is urgently required.

도 1 및 도 2는 기존의 비접촉 자기 유도 충전 방식의 전기자동차의 집전장 치 구성을 나타낸 것으로서, 기존의 집전장치는 스테인리스스틸과 절연 고무층으로 이루어진 케이싱 내부에 코일 및 캐퍼시터 등의 전자부품이 설치되는 구조이다.1 and 2 illustrate the configuration of a current collector of a conventional non-contact magnetic induction charging type electric vehicle, in which a conventional current collector is provided with electronic components such as coils and capacitors inside a casing made of stainless steel and an insulating rubber layer. Structure.

이러한 기존의 집전장치는, 케이싱 내부의 자연대류에 의한 냉각에 의존할 뿐이어서 집전장치에서 발생하는 열을 효과적으로 냉각시킬 수 없었으며, 이에 따라 집전장치의 효율 저하를 유발하게 되는 문제점이 있었다.Such a conventional current collector has only a dependency on cooling by natural convection inside the casing, and thus cannot effectively cool the heat generated by the current collector, thereby causing a problem of deterioration of the current collector.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 비접촉 자기 유도 충전 방식 전기자동차의 집전장치에 냉각 시스템을 적용하여, 집전장치 방열부의 소형화가 가능하도록 함과 아울러 냉각 효과를 효율적으로 향상시킴으로써, 전체적인 집전 시스템의 고효율화를 도모할 수 있도록 한 나노유체를 이용한 비접촉 자기 유도 충전 방식 전기자동차 집전장치 냉각시스템 및 냉각방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, by applying a cooling system to the current collector of the non-contact magnetic induction charging type electric vehicle, by miniaturizing the heat dissipation portion of the current collector, while efficiently improving the cooling effect, The purpose of the present invention is to provide a non-contact magnetic induction charging type electric vehicle current collector cooling system and a cooling method using nanofluid so as to achieve high efficiency of the overall current collecting system.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 케이싱과, 상기 케이싱 내부에 설치되는 코일을 포함하는 비접촉 자기 유도 충전 방식 전기자동차의 집전장치에 있어서; 상기 케이싱에 유입구 및 유출구를 형성하고, 상기 유입구를 통해 냉각을 위한 나노유체를 코일측으로 공급하도록 구성한 것을 특징으로 하는 비접촉 자기 유도 충전 방식 전기자동차의 집전장치 냉각시스템이 제공된다.In order to achieve the above object, the present invention, in the current collector of the non-contact magnetic induction charging type electric vehicle comprising a casing, and a coil installed inside the casing; The current collector cooling system of the non-contact magnetic induction charging type electric vehicle is provided by forming an inlet and an outlet in the casing, and supplying nanofluid for cooling to the coil side through the inlet.

전술한 구성에 있어서, 상기 케이싱의 유입구측에는 나노유체 공급을 위한 공급라인이 연결되고, 상기 공급라인에는 나노유체 저장탱크가 연결되며, 상기 저장탱크와 공급라인 사이에는 펌프가 구비되며, 상기 케이싱의 유출구에는 나노유체를 저장탱크 측으로 회수하기 위한 회수라인이 연결됨을 특징으로 한다.In the above-described configuration, a supply line for supplying nanofluid is connected to the inlet side of the casing, a nanofluid storage tank is connected to the supply line, and a pump is provided between the storage tank and the supply line. The outlet port is characterized in that the recovery line for recovering the nanofluid to the storage tank side.

그리고, 상기 케이싱 내부에는 나노유체의 흐름 경로를 변화시켜 나노유체와 코일간의 열교환 시간을 연장할 수 있도록 하는 배플이 구비됨을 특징으로 한다.And, the casing is characterized in that the baffle is provided to change the flow path of the nanofluid to extend the heat exchange time between the nanofluid and the coil.

한편, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 형태에 따르면, 케이싱과, 상기 케이싱 내부에 설치되는 코일을 포함하는 비접촉 자기 유도 충전 방식 전기자동차의 집전장치에 있어서; 상기 케이싱 내부로 집전장치의 코일에 직접 접촉하여 상기 코일에서 발생하는 열을 냉각시킬 수 있도록 하는 나노유체를 흘려 보내주는 것을 특징으로 하는 비접촉 자기 유도 충전 방식 전기자동차의 집전장치 냉각방법이 제공된다.On the other hand, according to another aspect of the present invention for achieving the above object, in the current collector of the non-contact magnetic induction charging type electric vehicle comprising a casing and a coil installed inside the casing; The present invention provides a method for cooling a current collector of a non-contact magnetic induction charging type electric vehicle, in which a nanofluid is provided to directly contact the coil of the current collector to cool the heat generated by the coil.

이때, 상기 집전장치의 케이싱 내부로 흘려보낸 나노유체는 회수하고, 냉각하여 다시 케이싱 내부로 흘려보내는 것을 특징으로 한다.At this time, the nanofluid flowed into the casing of the current collector is recovered, cooled and flowed back into the casing.

본 발명은 비접촉 자기 유도 충전 방식 전기자동차의 집전장치에 냉각 시스템을 적용하여, 집전장치 방열부의 소형화가 가능하도록 함과 아울러 열전달 특성 개선을 통해 냉각 효과를 향상시킴으로써, 전체적인 시스템의 고효율화 및 전기자동차의 안전성 향상을 도모할 수 있게 되는 효과가 있다.The present invention by applying a cooling system to the current collector of the non-contact magnetic induction charging type electric vehicle, it is possible to miniaturize the heat dissipating unit of the current collector, and improve the cooling effect by improving the heat transfer characteristics, thereby improving the overall system efficiency and electric vehicle There is an effect that can improve the safety.

구체적으로, 본 발명은 비접촉 자기 유도 충전 방식 전기자동차 집전장치 방열부의 소형화가 가능하며, 냉각 효과를 효율적으로 향상시킬 수 있다.Specifically, the present invention can reduce the size of the non-contact magnetic induction charging type electric vehicle current collector heat dissipation unit, it is possible to efficiently improve the cooling effect.

그리고, 본 발명은 비접촉 자기 유도 충전 방식 전기자동차의 공기조화장치(히터 및 냉각시스템) 설계시 시스템의 소형화에 기여할 수 있으며, 이로 인한 중량감소에 따라 구동 전력부하가 감소하여 전체적인 시스템의 고효율화를 기대할 수 있게 된다.In addition, the present invention can contribute to the miniaturization of the system when designing an air conditioner (heater and cooling system) of a non-contact magnetic induction charging type electric vehicle, and the driving power load is reduced according to the weight reduction, thereby increasing the overall efficiency of the system. It becomes possible.

이하, 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용에 대해 첨부도면 도 3 내지 도 5를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings with respect to the specific content for the practice of the present invention in detail as follows.

[실시예1]Example 1

도 3은 본 발명의 냉각시스템이 적용된 비접촉 자기 유도 충전 방식 전기자동차 집전장치의 구성도이고, 도 4는 도 3의 Ⅱ-Ⅱ선을 따른 종단면도이다.3 is a configuration diagram of a non-contact magnetic induction charging type electric vehicle current collector to which the cooling system of the present invention is applied, and FIG. 4 is a longitudinal sectional view taken along line II-II of FIG. 3.

도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명은 나노유체(3)가 들어오는 유입구(100a)와 나가는 유출구(100b)를 구비한 케이싱(1)과, 상기 케이싱(1) 내부에 설치되는 코일(2)을 포함하는 비접촉 자기 유도 충전 방식 전기자동차의 집전장치에 있어서, 상기 유입구(100a)를 통해 냉각을 위한 나노유체(3)를 코일(2)측으로 공급하는 수단을 구성한 것을 특징으로 한다.2 and 3, the present invention provides a casing (1) having an inlet (100a) and an outlet (100b) from which the nanofluid 3 enters, and a coil (2) installed inside the casing (1). In the current collector of the non-contact magnetic induction charging type electric vehicle comprising a), characterized in that the means for supplying the nanofluid 3 for cooling to the coil (2) side through the inlet (100a).

이때, 상기 공급수단은, 상기 케이싱(1)의 유입구(100a)측에 나노유체 공급을 위해 연결되는 공급라인(5)과, 상기 공급라인(5)에 연결되는 나노유체 저장탱크(6)와, 상기 저장탱크(6)와 공급라인(5) 사이에 구비되는 펌프(7)를 포함하여 구성된다.At this time, the supply means, the supply line 5 is connected to the inlet port (100a) of the casing (1) for supplying the nanofluid, and the nano-fluid storage tank (6) connected to the supply line (5) and It comprises a pump (7) provided between the storage tank (6) and the supply line (5).

그리고, 상기 케이싱(1)의 유출구(100b)에는 나노유체(3)를 저장탱크(6) 측으로 회수하기 위한 회수라인(8)이 연결되며, 상기 회수라인(8) 상에는 집전장치의 발열부에 대해 냉각작용을 하고 나온 나노유체(3)의 열을 식히는 쿨러(9)가 더 구비될 수 있다.In addition, a recovery line 8 for recovering the nanofluid 3 to the storage tank 6 is connected to the outlet 100b of the casing 1, and on the recovery line 8, a heat generation part of the current collector. Cooler 9 for cooling the heat of the nanofluid (3) that has been cooled to the reaction may be further provided.

그리고, 상기 케이싱(1) 내부에는 나노유체의 흐름을 변화시켜 나노유체(3)와 코일(2) 간의 열교환 시간이 길어지게 하기 위한 배플(4)(Baffle)이 구비된다.In addition, the casing 1 is provided with a baffle 4 (Baffle) for changing the flow of the nanofluid to increase the heat exchange time between the nanofluid 3 and the coil 2.

즉, 나노유체(3)의 흐름을 사행(蛇行)으로 만들어 나노유체(3)와 코일(2)간의 열교환 시간을 늘림으로써 나노유체에 의한 열교환 성능이 보다 향상될 수 있도록 하기 위한 배플(4)이 구비된다.That is, the baffle (4) for improving the heat exchange performance by the nanofluid by increasing the heat exchange time between the nanofluid (3) and the coil (2) by making the flow of the nanofluid (3) meandering. Is provided.

이와 같이 구성된 본 발명의 냉각시스템의 작용은 다음과 같다.The operation of the cooling system of the present invention configured as described above is as follows.

본 발명에 따르면, 집전장치의 케이싱(1) 내부로 집전장치의 코일(2)에 직접 접촉하여 상기 코일(2)에서 발생하는 열을 냉각시킬 수 있도록 하는 나노유체(3)를 흘려 보내게 된다.According to the present invention, the nanofluid 3 is flowed into the casing 1 of the current collector to directly contact the coil 2 of the current collector to cool the heat generated by the coil 2. .

이때, 상기 집전장치의 케이싱(1) 내부로 흘려보낸 나노유체(3)는 각 집전장치의 케이싱에 형성된 유출구에 연결된 회수라인(8)을 통해 저장탱크(6)로 회수하게 되는데, 이 과정에서 회수된 나노유체(3)는 쿨러(9)를 지나면서 냉각되어 집전장치의 냉각을 위해 케이싱(1) 내부로 보내어진다.At this time, the nano fluid (3) flowed into the casing (1) of the current collector is recovered to the storage tank (6) through a recovery line (8) connected to the outlet formed in the casing of each current collector, in this process The recovered nanofluid 3 is cooled while passing through the cooler 9 and sent into the casing 1 for cooling the current collector.

즉, 본 발명은 열 순환 매체인 나노유체(3)를 비접촉 자기 유도 충전 방식 전기자동차의 집전장치 발열부에 적용함으로써 냉각시스템의 크기를 대폭 소형화하면서 냉각 효율을 높일 수 있게 된다.That is, the present invention can apply the nanofluid 3, which is a thermal circulation medium, to the heat collector of the current collector of the non-contact magnetic induction charging type electric vehicle, thereby increasing the cooling efficiency while greatly reducing the size of the cooling system.

여기서 말하는 나노유체(3)는 물, 에틸렌글리콜, 윤활유, 절연유 등 전통적인 열전달 유체에 열전도율이 매우 높은 1~100 나노미터 크기의 산화알루미늄(Al2O3), 산화구리, 질화알루미늄 등의 초미세 금속 입자를 소량 첨가하여 기존 유체들의 단점인 낮은 열전도율을 대폭적으로 향상시킨 새로운 열 순환 매체를 말한다.The nanofluid (3) used herein refers to ultrafine metal particles such as aluminum oxide (Al2O3), copper oxide, aluminum nitride, and the like having a high thermal conductivity of 1 to 100 nanometers with high thermal conductivity in water, ethylene glycol, lubricating oil, and insulating oil. It is a new thermal circulation medium that greatly improves the low thermal conductivity which is a disadvantage of the existing fluids by adding a small amount.

참고로, 상기 나노입자는 유체 속에서 브라운 운동에 의한 혼합효과를 일으 키게 된다. 따라서 나노유체(3)는 단순히 유체와 금속입자가 혼합될 경우 기대할 수 있는 열전도율의 산술적 평균값보다 휠씬 높은 열전도율 향상효과를 갖게 된다. For reference, the nanoparticles cause a mixing effect by Brownian motion in the fluid. Therefore, the nanofluid 3 has a thermal conductivity improvement effect much higher than the arithmetic mean value of the thermal conductivity that can be expected when the fluid and the metal particles are simply mixed.

상기 나노유체(3)는 또한 에너지밀도가 높기 때문에 소량을 순환시키더라도 열 부하를 충분히 감당할 수 있어서 열매체의 순환을 위한 동력이 절약되어 비접촉 자기 유도 충전 방식 전기자동차의 공조장치 설계에 매우 유용한 수단을 제공하게 된다.Since the nanofluid 3 also has a high energy density, even if a small amount is circulated, the heat load can be sufficiently handled, thus saving power for the circulation of the heat medium, which is a very useful means for designing an air conditioner of a non-contact magnetic induction charging type electric vehicle. Will be provided.

따라서, 본 발명의 냉각시스템에 따르면, 비접촉 자기 유도 충전 방식 전기자동차 집전장치의 냉각 효율을 향상시킬 수 있으며, 방열부의 소형화가 가능하게 된다.Therefore, according to the cooling system of the present invention, the cooling efficiency of the non-contact magnetic induction charging type electric vehicle current collector can be improved, and the heat dissipation portion can be miniaturized.

또한 비접촉 자기 유도 충전 방식 전기자동차의 공기조화장치(히터 및 냉각시스템) 설계시 시스템의 소형화에 기여할 수 있으며, 이로 인한 중량감소에 따라 구동 전력부하가 감소하여 전체적인 시스템의 고효율화를 도모할 수 있게 된다.In addition, it can contribute to the miniaturization of the system when designing the air conditioner (heater and cooling system) of the non-contact magnetic induction charging type electric vehicle. As a result, the driving power load is reduced according to the weight reduction, and the overall system can be highly efficient. .

[실시예2]Example 2

도 3은 본 발명의 냉각시스템의 다른 적용 예를 나타낸 것으로서, 복수개의 집전장치에 적용한 경우의 냉각시스템 구성도이다.3 shows another application example of the cooling system of the present invention, which is a configuration diagram of a cooling system when applied to a plurality of current collectors.

도 3을 참조하면, 유입구(100a) 및 유출구(100b)가 형성된 케이싱(1)과, 상기 케이싱(1) 내부에 설치되는 코일(2)을 포함하여 구성되는 복수개의 집전장치와, 상기 복수개의 집전장치의 냉각을 위해 보내어지는 나노유체를 저장하는 저장탱크(6)와, 상기 저장탱크(6)의 나노유체를 각 집전장치로 공급하기 위한 펌프(7)와, 상기 펌프(7)에 의해 펌핑된 나노유체를 복수개의 집전장치로 분기하여 보내는 공급라인과, 상기 각 집전장치의 유출구(100b)로부터 나온 나노유체(3)를 회수하는 복수개의 회수라인(8)을 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 3, a plurality of current collectors including a casing 1 having an inlet 100a and an outlet 100b, a coil 2 installed inside the casing 1, and the plurality of current collectors A storage tank 6 for storing the nanofluids sent for cooling the current collector, a pump 7 for supplying the nanofluids of the storage tank 6 to each current collector, and the pump 7 And a supply line for branching the pumped nanofluid to a plurality of current collectors, and a plurality of recovery lines 8 for recovering the nanofluid 3 from the outlet 100b of each current collector.

이때, 상기 회수라인(8) 상에는 집전장치의 발열부에 대해 냉각작용을 하고 나온 나노유체(3)를 모아 열을 식히는 쿨러(9)가 더 구비될 수 있다.At this time, on the recovery line 8 may be further provided with a cooler (9) for cooling the heat by collecting the nano-fluid (3) from the cooling action for the heat generating portion of the current collector.

또한, 상기 케이싱(1) 내부에는 나노유체(3)와 코일(2)의 열교환이 보다 원할하게 이루어지도록 하기 위한 배플(4)이 구비된다.In addition, the casing (1) is provided with a baffle (4) for more smooth heat exchange between the nanofluid (3) and the coil (2).

이와 같이 구성된 경우의 작용은 다음과 같다.The operation in this case is as follows.

저장탱크(6)에 저장된 나노유체(3)는 펌프(7)의 구동에 의해 분기라인을 따라 이동하여 각 집전장치의 유입구(100a)로 흘러들어가게 된다. The nanofluid 3 stored in the storage tank 6 is moved along the branch line by the driving of the pump 7 and flows into the inlets 100a of each current collector.

각 집전장치로 흘러들어간 나노유체(3)는 높은 열전도율로 코일(2)의 열을 빼앗아 냉각시키는 효과를 갖게 된다. The nanofluid 3 flowing into each current collector has the effect of taking away the heat of the coil 2 with high thermal conductivity and cooling it.

이때, 각 집전장치의 케이싱(1) 내부에는 배플(4)이 구비되어 있어 나노유체(3)와 코일(2)의 열교환 시간을 지연시킴으로써 냉각 효율을 높일 수 있게 된다.At this time, the baffle 4 is provided in the casing 1 of each current collector, so that the cooling efficiency can be increased by delaying the heat exchange time between the nanofluid 3 and the coil 2.

그리고, 냉각작용을 수행한 나노유체(3)는 각 집전장치의 유출구(100b)로부터 나와 상기 나노유체(3)를 회수하는 복수개의 회수라인(8)을 통해 저장탱크(6)로 귀환하게 되는데, 상기 회수라인(8) 상에는 냉각작용을 마치고 나온 나노유체(3)를 모아서 냉각시키는 쿨러(9)가 구비되어 있어 상기 쿨러(9)의 냉각 작용을 통해 온도가 상승한 나노유체(3)의 열을 식히게 된다.In addition, the nanofluid 3 having a cooling operation is returned to the storage tank 6 through a plurality of recovery lines 8 which recover the nanofluid 3 from the outlet 100b of each current collector. On the recovery line (8), a cooler (9) is provided to collect and cool the nanofluid (3) that has finished cooling. The heat of the nanofluid (3) whose temperature rises through the cooling action of the cooler (9) is provided. Will cool.

따라서, 본 실시예의 냉각시스템 역시, 전술한 실시예와 마찬가지로 비접촉 자기 유도 충전 방식 전기자동차 집전장치 방열부의 소형화를 가능하게 하며, 집전장치에 대한 냉각 효과를 향상시킴으로써 비접촉 자기 유도 충전 방식 전기자동차의 안전성을 향상시킬 수 있게 한다.Accordingly, the cooling system of the present embodiment also enables the miniaturization of the heat dissipation portion of the non-contact magnetic induction charging type electric vehicle current collector as in the above-described embodiment, and improves the cooling effect on the current collector. To improve.

그리고, 본 실시예 또한 비접촉 자기 유도 충전 방식 전기자동차의 공기조화장치(히터 및 냉각시스템) 설계시 시스템의 소형화에 기여할 수 있으며, 이로 인한 중량감소에 따라 구동 전력부하가 감소하여 전체적인 시스템의 고효율화를 도모할 수 있게 된다.In addition, the present embodiment can also contribute to the miniaturization of the system when designing the air conditioner (heater and cooling system) of the non-contact magnetic induction charging type electric vehicle, thereby reducing the driving power load according to the weight reduction, thereby improving the efficiency of the overall system. It becomes possible to plan.

한편, 본 발명은 상기한 실시예로 한정되지 아니하며, 본 발명의 기술사상의 범주를 벗어나지 않는 한, 여러 가지 다양한 형태로 변경 및 수정 가능함은 물론이다. On the other hand, the present invention is not limited to the above embodiments, and may be changed and modified in various forms without departing from the scope of the technical spirit of the present invention.

따라서, 본 발명의 권리는 위에서 설명된 실시예들로 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 기술사상의 범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.Accordingly, the rights of the present invention are not limited to the embodiments described above, but are defined by what is stated in the claims, and various modifications and changes within the scope of the technical idea described in the claims by those skilled in the art. It's obvious that you can adapt.

본 발명은 비접촉 자기 유도 충전 방식 전기자동차 집전장치 방열부의 열전달 특성 개선을 통해 냉각 효율을 향상시킬 수 있고, 자동차의 공기조화장치(히터 및 냉각시스템) 설계시 시스템의 소형화를 도모할 수 있으며, 이로 인한 중량감소에 따라 구동 전력부하가 감소하여 전체적인 시스템의 고효율화를 기대할 수 있는 등으로 인해 비접촉 자기 유도 충전 방식의 새로운 전기자동차 산업에 매우 유용한 발명이다.The present invention can improve the cooling efficiency by improving the heat transfer characteristics of the heat dissipation unit of the non-contact magnetic induction charging type electric vehicle current collector, it is possible to miniaturize the system when designing the air conditioner (heater and cooling system) of the vehicle, Due to the reduced weight of the driving power is expected to increase the efficiency of the overall system is a very useful invention for the new electric vehicle industry of the non-contact magnetic induction charging method.

도 1은 기존 비접촉 자기 유도 충전 방식 전기자동차 집전장치의 구성도1 is a block diagram of a conventional non-contact magnetic induction charging type electric vehicle current collector

도 2는 도 1의 Ⅰ-Ⅰ선을 따른 종단면도FIG. 2 is a longitudinal cross-sectional view along the line II of FIG. 1. FIG.

도 3은 본 발명의 냉각시스템이 적용된 비접촉 자기 유도 충전 방식 전기자동차 집전장치의 구성도3 is a configuration diagram of a non-contact magnetic induction charging type electric vehicle current collector to which the cooling system of the present invention is applied.

도 4는 도 3의 Ⅱ-Ⅱ선을 따른 종단면도4 is a longitudinal sectional view taken along the line II-II of FIG.

도 5는 본 발명의 냉각시스템의 다른 적용 예를 나타낸 것으로서, 복수개의 집전장치에 적용한 경우의 냉각시스템 구성도5 is a view showing another application example of the cooling system of the present invention, which is applied to a plurality of current collectors.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

1: 케이싱 110: 유입구 1: casing 110: inlet

120: 유출구 2: 코일120: outlet 2: coil

3: 나노유체 4: 배플3: nanofluid 4: baffle

5: 공급라인 6: 저장탱크5: supply line 6: storage tank

7: 펌프 8: 회수라인7: pump 8: recovery line

9: 쿨러9: cooler

Claims (8)

케이싱과, 상기 케이싱 내부에 설치되는 코일을 포함하는 비접촉 자기 유도 충전 방식 전기자동차의 집전장치에 있어서; A current collecting device for a non-contact magnetic induction charging type electric vehicle including a casing and a coil installed inside the casing; 상기 케이싱에 유입구 및 유출구를 형성하고, 상기 유입구를 통해 냉각을 위한 나노유체를 코일측으로 공급하도록 구성한 것을 특징으로 하는 비접촉 자기 유도 충전 방식 전기자동차의 집전장치 냉각시스템.Forming an inlet and an outlet in the casing, the current collector cooling system of a non-contact magnetic induction charging type electric vehicle, characterized in that configured to supply the nano-fluid for cooling through the inlet to the coil side. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 케이싱의 유입구측에는 나노유체 공급을 위한 공급라인이 연결되고, Supply lines for supplying nanofluids are connected to the inlet side of the casing, 상기 공급라인에는 나노유체 저장탱크가 연결되며, The supply line is connected to the nano-fluidic storage tank, 상기 저장탱크와 공급라인 사이에는 펌프가 구비되고, 상기 케이싱의 유출구에는 나노유체를 저장탱크 측으로 회수하기 위한 회수라인이 연결됨을 특징으로 하는 비접촉 자기 유도 충전 방식 전기자동차의 집전장치 냉각시스템.A pump is provided between the storage tank and the supply line, and a collecting line for recovering the nanofluid to the storage tank side is connected to the outlet of the casing, the current collector cooling system of the non-contact magnetic induction charging type electric vehicle. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 케이싱 내부에는 나노유체의 흐름 경로를 변화시켜 나노유체와 코일간의 열교환 시간을 연장할 수 있도록 하는 배플이 구비됨을 특징으로 하는 비접촉 자기 유도 충전 방식 전기자동차의 집전장치 냉각시스템.The casing is provided with a baffle for changing the flow path of the nanofluid to extend the heat exchange time between the nanofluid and the coil. 유입구 및 유출구가 형성된 케이싱과, A casing formed with an inlet and an outlet; 상기 케이싱 내부에 설치되는 코일을 포함하여 구성되는 복수개의 집전장치와, A plurality of current collectors including a coil installed inside the casing; 상기 복수개의 집전장치의 냉각을 위해 보내어지는 나노유체를 저장하는 저장탱크와, A storage tank for storing nanofluids sent for cooling the plurality of current collectors; 상기 저장탱크의 나노유체를 각 집전장치로 공급하기 위한 펌프와, A pump for supplying the nanofluid of the storage tank to each current collector; 상기 펌프에 의해 펌핑된 나노유체를 복수개의 집전장치로 각각 보내는 분기라인과, Branch lines for sending the nanofluid pumped by the pump to a plurality of current collectors, respectively; 상기 각 집전장치의 유출구로부터 나온 나노유체를 회수하는 복수개의 회수라인을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 비접촉 자기 유도 충전 방식 전기자동차의 집전장치 냉각시스템.The current collector cooling system of a non-contact magnetic induction charging type electric vehicle, characterized in that it comprises a plurality of recovery lines for recovering the nanofluid from the outlet of each current collector. 제 4 항에 있어서, The method of claim 4, wherein 상기 회수라인 상에는 집전장치의 발열부에 대해 냉각작용을 하고 나온 나노유체를 모아서 열을 식히는 쿨러가 더 구비됨을 특징으로 하는 비접촉 자기 유도 충전 방식 전기자동차의 집전장치 냉각시스템.On the recovery line, the current collector cooling system of a non-contact magnetic induction charging type electric vehicle, characterized in that it further comprises a cooler to cool the heat collected by the nano-fluid to the heat generating portion of the current collector. 제 4 항에 있어서, The method of claim 4, wherein 상기 각 집전장치의 케이싱 내부에는 나노유체와 코일의 열교환이 보다 원할하게 이루어지도록 하기 위한 배플이 구비됨을 특징으로 하는 비접촉 자기 유도 충 전 방식 전기자동차의 집전장치 냉각시스템.The current collector cooling system of a non-contact magnetic induction charging type electric vehicle, characterized in that a baffle is provided inside the casing of each current collector to facilitate heat exchange between the nanofluid and the coil. 케이싱과, 상기 케이싱 내부에 설치되는 코일을 포함하는 비접촉 자기 유도 충전 방식 전기자동차의 집전장치의 냉각에 있어서; In the cooling of the current collector of the non-contact magnetic induction charging type electric vehicle comprising a casing and a coil installed inside the casing; 상기 케이싱 내부로 집전장치의 코일에 직접 접촉하여 상기 코일에서 발생하는 열을 냉각시킬 수 있도록 하는 나노유체를 흘려 보내주는 것을 특징으로 하는 비접촉 자기 유도 충전 방식 전기자동차의 집전장치 냉각방법.And contacting the coil of the current collector directly to the casing to flow nanofluids to cool the heat generated by the coil. 제 7 항에 있어서, The method of claim 7, wherein 상기 집전장치의 케이싱 내부로 흘려보낸 나노유체는 회수하고, 냉각하여 다시 케이싱 내부로 흘려보내는 것을 특징으로 하는 비접촉 자기 유도 충전 방식 전기자동차의 집전장치 냉각방법.The nanofluid flowed into the casing of the current collector is recovered, cooled and flowed back into the casing, the current collector cooling method of a non-contact magnetic induction charging type electric vehicle.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101386669B1 (en) * 2012-06-28 2014-04-21 한국과학기술원 System for High Power Charging And Pick-up, High Power Collector Device Therefor
KR101971884B1 (en) 2018-11-14 2019-04-25 (주)그린파워 Cooling Pad and Electronic Vehicle using that
CN111819106A (en) * 2018-03-08 2020-10-23 马勒国际有限公司 Induction charging device

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101386669B1 (en) * 2012-06-28 2014-04-21 한국과학기술원 System for High Power Charging And Pick-up, High Power Collector Device Therefor
CN111819106A (en) * 2018-03-08 2020-10-23 马勒国际有限公司 Induction charging device
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