KR101110642B1 - 이중 교류발전기가 장착된 하이브리드 냉동ㆍ냉장 화물차량 - Google Patents

이중 교류발전기가 장착된 하이브리드 냉동ㆍ냉장 화물차량 Download PDF

Info

Publication number
KR101110642B1
KR101110642B1 KR1020100062027A KR20100062027A KR101110642B1 KR 101110642 B1 KR101110642 B1 KR 101110642B1 KR 1020100062027 A KR1020100062027 A KR 1020100062027A KR 20100062027 A KR20100062027 A KR 20100062027A KR 101110642 B1 KR101110642 B1 KR 101110642B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
cooling system
refrigeration
power supply
freight vehicle
alternator
Prior art date
Application number
KR1020100062027A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20120001304A (ko
Inventor
김재성
Original Assignee
김재성
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 김재성 filed Critical 김재성
Priority to KR1020100062027A priority Critical patent/KR101110642B1/ko
Publication of KR20120001304A publication Critical patent/KR20120001304A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101110642B1 publication Critical patent/KR101110642B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60P—VEHICLES ADAPTED FOR LOAD TRANSPORTATION OR TO TRANSPORT, TO CARRY, OR TO COMPRISE SPECIAL LOADS OR OBJECTS
    • B60P3/00—Vehicles adapted to transport, to carry or to comprise special loads or objects
    • B60P3/20—Refrigerated goods vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/32—Cooling devices
    • B60H1/3204—Cooling devices using compression
    • B60H1/3205—Control means therefor
    • B60H1/3211—Control means therefor for increasing the efficiency of a vehicle refrigeration cycle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/005—Electro-mechanical devices, e.g. switched
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • B60R16/03—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for supply of electrical power to vehicle subsystems or for
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • B60R16/03—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for supply of electrical power to vehicle subsystems or for
    • B60R16/0307—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for supply of electrical power to vehicle subsystems or for using generators driven by a machine different from the vehicle motor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00—Type of vehicle
    • B60Y2200/10—Road Vehicles
    • B60Y2200/14—Trucks; Load vehicles, Busses
    • B60Y2200/145—Haulage vehicles, trailing trucks
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D2400/00—General features of, or devices for refrigerators, cold rooms, ice-boxes, or for cooling or freezing apparatus not covered by any other subclass
    • F25D2400/36—Visual displays
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D29/00—Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F25D29/003—Arrangement or mounting of control or safety devices for movable devices
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D29/00—Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F25D29/005—Mounting of control devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)

Abstract

본 발명은 이중 교류발전기가 장착된 하이브리드 냉동ㆍ냉장 화물차량에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전기시스템으로 구동하는 냉각시스템를 부착하여, 화물차량의 시스템에 부담을 주지 않는 범위에서 최적으로 전기를 생산하여 냉각시스템에 공급하여 안정적인 전원공급의 목적을 수행하고 목적화물의 안전한 운반과 차량에 사용되는 화석연료저감을 통하여 비용절감과 환경개선이 가능한 이중 교류발전기가 장착된 하이브리드 냉동ㆍ냉장 화물차량에 관한 것이다.
본 발명에 따른 이중 교류발전기가 장착된 하이브리드 냉동ㆍ냉장 화물차량은 육상운송 화물차량에 적재되어 운반되어지는 냉동ㆍ냉장ㆍ신선물류 운송 목적의 화물차량에 냉매를 압축 응축 팽창 증발 사이클로 순환하여 냉각을 시키는 냉각시스템과; 상기 냉각시스템과 접속되어 상기 냉각시스템에 미리 장착한 축전용 배터리팩 혹은 외부로부터 입력되는 전기에너지를 직류로 변환ㆍ공급하여 축전용 배터리팩을 충전함과 동시에 상기 냉각시스템을 구동시키는 전원공급부와; 상기 냉각시스템 및 상기 전원공급부에 탑재되어 제반 정보를 제공하는 센서로부터 입력된 정보를 분석하고 저장하며, 관련정보를 원격에서 제어할 수 있는 양방향 무선 데이터통신이 가능한 지능형 컨트롤부 및; 상기 화물차량의 엔진룸의 엔진에 의해 구동되는 교류발전기(alternator)를 별도로 추가 장착하여, 상기 화물차량의 시동이 온(On)과 오프(Off) 됨에 따라, 상기 전원공급부에 장착된 상기 충전용 배터리팩을 이용하여 상기 냉각시스템을 구동할 것인가 혹은 상기 별도의 교류발전기에서 입력되는 전원을 이용하여 상기 냉각시스템을 구동할 것인 지를 결정하는 전자식 마그네트스위치(22)를 포함하여; 상기 냉동시스템의 가동에 안정성을 부여하고, 상기 전원공급부에 포함된 충전용 배터리팩에 안정적으로 전원을 공급하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 이중 교류발전기가 장착된 하이브리드 냉동ㆍ냉장 화물차량은 전기에너지를 이용하여 냉각시스템을 구동하는 하이브리드 방식을 사용함으로써, 기존의 엔진구동방식 냉동화물차와 비교하여 연비가 30%이상 향상되고 이로 인해 유류비를 대폭 절감할 수 있으며, 주차 이후 엔진 가동이 정지되더라도 냉각시스템은 자체에서 보유한 충전용 배터리팩에 의해 일정시간 이상 냉각시스템의 가동이 가능하므로 하역작업 중이거나 대기 시에 차량엔진을 정지할 수 있어 매연 발생을 최소화할 수 있다. 또한, 매연저감에 의한 탄소 배출권 확보 등의 재화적 이익뿐만 아니라 환경개선에 의한 사회적 공헌에 이바지할 수 있다.

Description

이중 교류발전기가 장착된 하이브리드 냉동ㆍ냉장 화물차량{HYBRID REFRIGERATING AND COOLING CARGO VEHICLES WITH DUAL ALTERNATOR}
본 발명은 이중 교류발전기가 장착된 하이브리드 냉동ㆍ냉장 화물차량에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전기시스템으로 구동하는 냉각시스템을 부착하여, 화물차량의 시스템에 부담을 주지 않는 범위에서 최적으로 전기를 생산하여 냉각시스템에 공급하여 안정적인 전원공급의 목적을 수행하고 목적화물의 안전한 운반과 차량에 사용되는 화석연료 저감을 통하여 비용절감과 환경개선이 가능한 이중 교류발전기가 장착된 하이브리드 냉동ㆍ냉장 화물차량에 관한 것이다.
일반적으로, 기존의 냉동ㆍ냉장 화물차량은 냉각시스템의 컴프레셔 구동을 위하여 차량 엔진 구동 동력을 이용하여 구동하였고, 이에 따라 냉동ㆍ냉장 화물차량은 컨테이너를 고정 부착하는 차량 컨테이너 일체형으로 제작되었으며, 일명 냉동탑차라는 호칭으로 제작 및 공급되어 운행되어 지고 있다.
그러나 세계적으로 화석 연료 사용에 대한 회의 및 지구 온난화에 대한 대책으로 전기 차량에 대한 요구가 강화되고 있으며, 이에 따라 전기 장치에 의해 구동되는 소위 하이브리드 차량이 급속히 발전되어져 왔으며, 이미 승용 목적의 차량에서는 많은 발전을 이뤄, 상용화가 이루어지고 있다.
이에 반해 화물차량의 경우에는, 인지하는 바와 같이, 중량화물 운송을 위해 아직 전기에너지만을 의존하여 차량을 구동하는 것에 한계가 있지만. 냉동용 화물차량과 같이 특수목적으로 운행하는 화물차량의 경우에는 차량운행과 관련된 동력 생산은 화석연료를 사용하더라도, 부속 목적인 냉동과 관련해서는 전기 등의 대체에너지를 사용하는 하이브리드 기술이 발전을 거듭하였다.
이러한 냉동용 화물차량의 냉동과 관련한 하이브리드 기술에 대해서는 일본의 도시바 캐리어 주식회사가 2004년에 미국 특허 출원 제6,688,125호를 통하여 하이브리드 방식의 냉동화물차에 대한 기술을 개발 공표하였다.
또한 일본의 주식회사 도프레에서는 자체개발한 GBS(Generator Battery System)이라는 시스템을 이용하여, 저속 혹은 아이들링 상태에서는 차량에서 생산되는 전기를 이용하여 냉각시스템을 가동하는 방식을 채택한 하이브리드 방식의 냉동화물차에 대한 기술을 개발 공표하였다.
또한, 미국의 아우라 시스템즈(Aura Systems)에서도 자체 개발한 강력한 제너레이터를 이용하여 군사목적 혹은 특수 차량에 대한 하이브리드 차량 개발을 완료하거나 진행하고 있다.
그 외에, 국내에서는 공개 특허 제2008-26714호에 의해 하이브리드 방식의 냉동화물차에 대한 기술이 공개되어져 있다.
그러나 일본의 주식회사 도프레의 기술은 차량이 저속으로 주행하거나 아이들링 시에 별도로 부착된 하이브리드 시스템에 의하여 냉각시스템을 구동하게 되어 에너지 절감이 미흡하며, 미국의 아우라시스템즈의 기술은 자사에서 별도로 제작한 아우라젠(Auragen)이라는 자사의 제너레이터를 필수적으로 부착해야하는 단점이 있으며, 한국의 공개 특허 제2008-26714호는 시스템 구성의 필수요소에 감속기를 부착해야하고 기존의 차량에 부착된 차량용 배터리로부터 전력을 공급받아야 하기 때문에 별도로 전류 차단 장치를 부착해야 하는 단점이 있고, 별도로 부착되는 충전용배터리를 충전하고 냉동시스템을 가동하는데 화물차량이 출고 시 장착되어 있는 교류발전기의 정격 출력에 대비하여 매우 높은 전력을 요구하고 있기 때문에 전원시스템에 문제가 발생되며 이를 해소하기 위하여 교류발전기의 용량을 대용량으로 대체할 수 있는 방법이 있으나 이는 현재 생산되는 모든 차량은 차량 엔진효율의 최적화를 위하여 엔진을 전자적으로 관리하는 시스템 즉 엔진 관리 시스템(EMS) 혹은 엔진 컨트롤유닛(ECU)을 장착하기 때문에 전기적 밸런스에 지나친 변동이 있을 경우 차량에 치명적 손상을 가할 수 있는 단점이 있다.
따라서 본 발명의 목적은 상기와 같은 문제를 해결하기 위해, 냉각시스템의 가동을 전기에너지로 이용할 수 있고, 사용되는 전기에너지의 공급을 차량 운행 중에는 차량 자체에서 생산되는 전기에너지를 사용하면서 독립적인 전원공급장치를 확보하여 차량 본래의 전기장치 흐름에 변경없이 독립적인 전기흐름을 구축하여 안정적으로 냉각시스템을 가동하고, 또한 추가로 탑재되는 배터리팩에 전기를 충전하여 주ㆍ정차 혹은 아이들링 상태에서도 냉각시스템이 안정적으로 가동되어 보관화물의 안전성을 확보하고, 화석연료 절감과 함께 저탄소 정책에 기여하며 물류비용을 감소할 수 있는 이중 교류발전기가 장착된 하이브리드 냉동ㆍ냉장 화물차량을 제공하는 것이다.
본 발명은 상기한 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 이중 교류발전기가 장착된 하이브리드 냉동ㆍ냉장 화물차량은 육상운송 화물차량에 적재되어 운반되어지는 냉동ㆍ냉장ㆍ신선물류 운송 목적의 화물차량에 냉매를 압축 응축 팽창 증발 사이클로 순환하여 냉각을 시키는 냉각시스템과; 상기 냉각시스템과 접속되어 상기 냉각시스템에 미리 장착한 축전용 배터리팩 혹은 외부로부터 입력되는 전기에너지를 직류로 변환ㆍ공급하여 축전용 배터리팩을 충전함과 동시에 상기 냉각시스템을 구동시키는 전원공급부와; 상기 냉각시스템 및 상기 전원공급부에 탑재되어 제반 정보를 제공하는 센서로부터 입력된 정보를 분석하고 저장하며, 관련정보를 원격에서 제어할 수 있는 양방향 무선 데이터통신이 가능한 지능형 컨트롤부 및; 상기 화물차량의 엔진룸의 엔진에 의해 구동되는 교류발전기(Alternator)를 별도로 추가 장착하여, 상기 화물차량의 시동이 온(On)과 오프(Off) 됨에 따라, 상기 전원공급부에 장착된 상기 충전용 배터리팩을 이용하여 상기 냉각시스템을 구동할 것인가 혹은 상기 별도의 교류발전기에서 입력되는 전원을 이용하여 상기 냉각시스템을 구동할 것인 지를 결정하는 전자식 마그네트스위치(21)를 포함하여; 상기 냉동시스템의 가동에 안정성을 부여하고, 상기 전원공급부에 포함된 충전용 배터리팩에 안정적으로 전원을 공급하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 지능형 컨트롤부는 마이컴과, ROM과, 프린터와, 온도를 설정하는 스위치부와, 각종 정보를 디스플레이할 수 있는 디스플레이부 및, 전원공급부로 이루어진 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 이중 교류발전기가 장착된 하이브리드 냉동ㆍ냉장 화물차량은 전기에너지를 이용하여 냉각시스템을 구동하는 하이브리드 방식을 사용함으로써, 기존의 엔진구동방식 냉동화물차와 비교하여 연비가 30%이상 향상되고 이로 인해 유류비를 대폭 절감할 수 있으며, 주차 이후 엔진 가동이 정지되더라도 냉각시스템은 자체에서 보유한 충전용 배터리팩에 의해 일정시간 이상 냉각시스템의 가동이 가능하므로 하역작업 중이거나 대기 시에 차량엔진을 정지할 수 있어 매연 발생을 최소화할 수 있다는 이점이 있다.
또한, 매연저감에 의한 탄소 배출권 확보 등의 재화적 이익뿐만 아니라 환경개선에 의한 사회적 공헌에 이바지할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 이중 교류발전기가 장착된 하이브리드 냉동ㆍ냉장 화물차량의 시스템 구성 및 운반시스템의 개념도.
도 2는 도 1의 전원공급부의 구성도.
도 3은 본 발명에 따른 이중 교류발전기가 장착된 하이브리드 냉동ㆍ냉장 화물차량의 각 부분에서 정보를 제공하는 센서의 장착도.
도 4는 도 1의 지능형 컨트롤부의 구성도.
도 5는 본 발명에 따른 이중 교류발전기가 장착된 하이브리드 냉동ㆍ냉장 화물차량의 시스템의 다이아그램.
이하, 첨부한 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 이중 교류발전기가 장착된 하이브리드 냉동ㆍ냉장 화물차량을 보다 상세히 기술하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략될 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 클라이언트나 운용자, 사용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도면 전체에 걸쳐 같은 참조번호는 같은 구성 요소를 가리킨다.
도 1은 본 발명에 따른 이중 교류발전기가 장착된 하이브리드 냉동ㆍ냉장 화물차량의 시스템 구성 및 운반시스템의 개념도이며, 도 2는 도 1의 전원공급부의 구성도이며, 도 3은 본 발명에 따른 이중 교류발전기가 장착된 하이브리드 냉동ㆍ냉장 화물차량의 각 부분에서 정보를 제공하는 센서의 장착도이며, 도 4는 도 1의 지능형 컨트롤부의 구성도이며, 도 5는 본 발명에 따른 이중 교류발전기가 장착된 하이브리드 냉동ㆍ냉장 화물차량의 시스템의 다이아그램이다.
이제, 본 발명에 따른 이중 교류발전기가 장착된 하이브리드 냉동ㆍ냉장 화물차량의 포괄적 구성도인 도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 이중 교류발전기가 장착된 하이브리드 냉동ㆍ냉장 화물차량은 냉각시스템(10)을 구비하는데, 상기 냉각시스템(10)은 컴프레셔(11)와 직접 연결되는 DC 모터(12)와, 컨덴서(13) 및, 증발기(14)로 구성된다. 상기 냉각시스템(10)을 가동하기 위한 에너지 공급목적으로 전원공급부(20)가 구성되며, 화물차량의 엔진룸에는 기존의 차량 운행용 교류발전기(A1)와는 별도로, 냉각시스템 가동용으로 장착되고 상기 전원공급부(20)로 공급되는 전력을 발전하는 별도의 교류발전기(A2)가 추가로 장착되어 진다. 또한 상기 화물차량의 운전석에는 상기 냉각시스템(10)의 제어를 위한 지능형 컨트롤부(30)가 구비된다.
도 1의 상기 냉각시스템(10)을 가동하기 위해 에너지를 공급하는 전원공급부(20)에 대한 구성을 도시하는 도 2를 참조하면, 상기 냉각시스템(10)을 가동하기 위하여 상기 전원공급부(20)가 설치되며, 상기 전원공급부(20)에는 전원을 공급하기 위한 축전용 배터리팩(22)이 부착된다. 또한 상기 축전용 배터리팩(22)에 안정적으로 전력을 공급하기 위하여 화물차량의 엔진룸에 추가로 장착된 교류발전기(A2)로부터 입력되는 전압의 존재 여부에 따라 상기 냉각시스템(10)의 가동을 위해 공급라인을 선별하는 전자식 마그네트스위치(21)가 구비된다. 또한, 충전용 배터리팩(22)의 전지의 잔량, 잔존 수명, 배터리 보호, 셀 충전의 균등화, 차량과의 통신 외에도, 외부로부터 교류전력이 공급될 때 이를 직류로 변환하는 AD 컨버터 등을 지원하는 배터리 관리 시스템(Battery Management System;BMS)(23)이 구비된다. 상기 배터리 관리 시스템(23)에 부착되는 AD 컨버터는 차량이 장기 주차중이거나 출하대기 중에 전력공급을 위하여 구비되는데, 상기 AD 컨버터는 화물차량 차종에 따라 DC 12V 또는 DC 24V의 출력을 선택할 수 있다.
본 발명에 따른 이중 교류발전기가 장착된 하이브리드 냉동ㆍ냉장 화물차량의 각 부분에서 정보를 제공하는 센서의 장착을 도시한 도 3을 참조하면, 냉동컨테이너에는 상기 컨테이너 내부의 온도를 감지하는 온도센서(S1)와, 상기 냉각시스템(10)의 컨덴서(13)에 부착된 고압센서(S2)와, 상기 증발기(14)에 부착된 저압센서(S3) 및, 상기 충전용 배터리팩(22)에 부착되어진 BMS(23)에서 생성되는 정보로 구성되어진다.
상기 지능형 컨트롤부(30)의 구성을 도시한 도 4를 참조하면, 상기 지능형 컨트롤부(30)는 마이컴(31)과, ROM(32)과, 프린터(33)와, 온도를 설정하는 스위치부(34)와, 각종 정보를 디스플레이할 수 있는 디스플레이부(35) 및, 전원공급부(36)로 이루어진다. 상기 마이컴(31)은 각종 센서 및 정보 출력단(S1, S2, S3 및 23)에서 수신된 데이터를 분석하여, 상기 냉각시스템(10)을 가동하거나 정지시키며, 위급 상황에 대한 정보를 운전자에게 정보를 제공하는 등의 제어를 수행한다. 상기 ROM(32)은 냉동컨테이너의 운영에 필요한 각종데이터를 기록하는데, 중요한 운송 중 컨테이너의 내부의 온도센서(S1)에서 송출되는 시간대별 온도변화 기록과 상기 충전용 배터리팩(22)의 전압현황을 관리하는 BMS(23)로부터 전송된 내용을 기억한다. 상기 프린터(33)는 상기 ROM(32)에 기록되어진 온도 및 상기 충전용 배터리팩(22)의 정보 등을 출력할 수 있도록 설치 및 구성되어 진다. 또한 상기 스위치(34)는 상기 컨테이너의 내부의 희망온도를 설정하기 위한 스위치이며, 상기 디스플레이부(35)는 기설정된 온도나 상기 희망온도를 표시하거나, 상기 충전용 배터리팩(22)의 전압 및 현재의 온도를 표시하기 위해 구비되며, 상기 전원공급부(36)는 상기 지능형 컨트롤부(30)에 알맞은 전기를 공급하기 위해 구비되어 진다.
본 발명에 따른 이중 교류발전기가 장착된 하이브리드 냉동ㆍ냉장 화물차량의 시스템의 다이아그램인 도 5를 참조하면, 기존의 화물차량에 설치된 차량 운행용 교류발전기(A1)는 변동없이 화물차량의 전기 계통에 따라 각종 전기장치 기기에 분전되며 기존의 차량에 부착되어 있는 배터리(25)로 연결되고, 추가로 설치하는 교류발전기(A2)는 상기 냉각시스템(10)만을 작동시키도록 분리 결선되어 상기 전원공급부(20)에 설치되는 전자식 마그네트스위치(21)로 연결된다. 또한 상기 전원공급부(20)에는 BMS(23)가 설치됨으로써 상기 BMS(23)에 포함되어 있는 AD 컨버터가 장착되어져, 차량이 엔진을 정지하여 교류발전기(A2)로부터 전력이 공급되지 않아도 외부에서 전력이 공급되면 냉각장치(10)에 공급되는 전력은 전자식 마그네트 스위치(21)에서 자동 전환되어 전력을 공급할 수 있게 한다. 마지막으로 외부로부터 전력공급이 없는 경우 즉, BMS(23)의 AD 컨버터로부터 전력이 공급과 교류발전기(A2)로부터의 전력공급이 없는 경우에 냉각시스템(10)을 가동할 필요가 있을 때에는 전원공급부(20)에 장착되어진 축전용 배터리팩(21)에서 전원을 공급하여 냉각시스템(10)을 가동할 수 있게 한다.
이와 같은 전력공급시스템을 구축하여 전원공급부(20)에서 냉각시스템(10)으로 전기를 공급하게 되면 냉각시스템(10)에 설치된 DC 모터(12)와 직결된 냉각 컴프레셔(11)가 가동되며, 이때 지능형 컨트롤부(30)에서는 온도센서(S1)에서 입수한 온도정보를 근거하고 미리 설정된 온도와 비교하여 상기 입수한 온도 정보의 온도가 상기 미리 설정된 온도보다 낮으면 냉각시스템(10)에 부속된 각각의 릴레이스위치(DC 모터릴레이스위치; R1, 증발기팬 모터 릴레이스위치; R2, 컨덴서팬 모터 릴레이스위치; R3)에 전원을 인가하여 구동하게 한다. 이때 컴프레셔(11)가 가동되면 냉매가 흐를 수 있는 냉동배관(55)을 따라 압축된 냉매가 흘러 컨덴서(13)로 진행되면 고압으로 압축된 냉매가 고압센서(S2)를 진행하며 압력변화를 확인하게 된다. 이러한 압력변화에 이상이 없는 경우 냉매는 응축기인 컨덴서(13)을 통과하면서 컨덴서팬(54)이 가동되어 응축되면서 발생된 열을 식혀주게 된다. 컨덴서(13)를 통과한 냉매는 증발기(14) 입구의 고온고압 액냉매와 출구의 저온저압 냉매 간의 열교환을 통하여 증발효율 및 압축효율을 동시에 높이는 역할을 하는 재열교환기(51)를 통과한 액냉매는 고온 고압의 액냉매가 증발할 수 있는 압력으로 중온고압 액체를 중온저압 액체로 변화시키는 팽창변(52)을 통과하여 증발기(14)로 냉매가 흐른다 이때 냉동배관(55)에 흐르는 액냉매는 최저온도가 되어 증발기(14)를 통과하며, 증발기 팬모터(53)가 구동되어 저온공기를 냉동탑차에 공급하여 온도를 낮추도록 가동되며, 다시 냉동배관(55)을 흐르는 액냉매는 저압센서(S3)를 통과하여 압력을 확인한 후 컴프레셔(11)로 진행하는 냉동사이클을 반복한다.
이와 같이 별도로 구성된 발전시스템에 의해 전력을 공급하게 되면 안정적인 전력 공급에 의하여 냉각시스템(10)의 운용이 안전하게 유지할 수 있게 한다.
이상과 같이 본 발명은 양호한 실시 예에 근거하여 설명하였지만, 이러한 실시 예는 본 발명을 제한하려는 것이 아니라 예시하려는 것이므로, 본 발명이 속하는 기술분야의 숙련자라면 본 발명의 기술사상을 벗어남이 없이 위 실시 예에 대한 다양한 변화나 변경 또는 조절이 가능할 것이다. 그러므로, 본 발명의 보호 범위는 상기 변화 예나 변경 예 또는 조절 예를 모두 포함하는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10; 냉각시스템 11: 컴프레셔
2; DC 모터 13; 컨덴서
14; 증발기 20; 전원공급부
21; 전자식 마그네트스위치 22; 축전용 배터리팩
23: 배터리 관리 시스템(BMS:)
30; 지능형 컨트롤부 31; 마이콤
32; ROM 33; 프린터
34; 스위치 35; 디스플레이창
36; 전원공급기 51:재열교환기
52: 팽창변 53: 증발기팬
54: 응축기팬 55: 냉동배관
A1: 차량 운행용 교류발전기
A2: 냉동시스템용 교류발전기

Claims (2)

  1. 육상운송 화물차량에 적재되어 운반되어지는 냉동ㆍ냉장ㆍ신선물류 운송 목적의 화물차량에 냉매를 압축 응축 팽창 증발 사이클로 순환하여 냉각을 시키는 냉각시스템과;
    상기 냉각시스템과 접속되어 상기 냉각시스템에 미리 장착한 축전용 배터리팩 혹은 외부로부터 입력되는 전기에너지를 직류로 변환ㆍ공급하여 축전용 배터리팩을 충전함과 동시에 상기 냉각시스템을 구동시키는 전원공급부와;
    상기 냉각시스템 및 상기 전원공급부에 탑재되어 제반 정보를 제공하는 센서로부터 입력된 정보를 분석하고 저장하며, 관련정보를 원격에서 제어할 수 있는 양방향 무선 데이터통신이 가능한 지능형 컨트롤부 및;
    상기 화물차량의 엔진룸의 엔진에 의해 구동되는 교류발전기(alternator)를 별도로 추가 장착하여, 상기 화물차량의 시동이 온(On)과 오프(Off) 됨에 따라, 상기 전원공급부에 장착된 상기 충전용 배터리팩을 이용하여 상기 냉각시스템을 구동할 것인가 혹은 상기 별도의 교류발전기에서 입력되는 전원을 이용하여 상기 냉각시스템을 구동할 것인 지를 결정하는 전자식 마그네트스위치(22)를 포함하여;
    상기 냉동시스템의 가동에 안정성을 부여하고, 상기 전원공급부에 포함된 충전용 배터리팩에 안정적으로 전원을 공급하는 것을 특징으로 하는 이중 교류발전기가 장착된 하이브리드 냉동ㆍ냉장 화물차량.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 지능형 컨트롤부는 마이컴과, ROM과, 프린터와, 온도를 설정하는 스위치부와, 각종 정보를 디스플레이할 수 있는 디스플레이부 및, 전원공급부로 이루어진 것을 특징으로 하는 이중 교류발전기가 장착된 하이브리드 냉동ㆍ냉장 화물차량.
KR1020100062027A 2010-06-29 2010-06-29 이중 교류발전기가 장착된 하이브리드 냉동ㆍ냉장 화물차량 KR101110642B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100062027A KR101110642B1 (ko) 2010-06-29 2010-06-29 이중 교류발전기가 장착된 하이브리드 냉동ㆍ냉장 화물차량

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100062027A KR101110642B1 (ko) 2010-06-29 2010-06-29 이중 교류발전기가 장착된 하이브리드 냉동ㆍ냉장 화물차량

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20120001304A KR20120001304A (ko) 2012-01-04
KR101110642B1 true KR101110642B1 (ko) 2012-02-20

Family

ID=45609026

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100062027A KR101110642B1 (ko) 2010-06-29 2010-06-29 이중 교류발전기가 장착된 하이브리드 냉동ㆍ냉장 화물차량

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101110642B1 (ko)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6688125B2 (en) 2000-06-28 2004-02-10 Toshiba Carrier Corporation Refrigerating apparatus for use in vehicles, using an engine as power source
KR20090092837A (ko) * 2006-12-22 2009-09-01 네덜란제 오르가니자티에 포오르 토에게파스트-나투우르베텐샤펠리즈크 온데르조에크 테엔오 차량 시스템 및 방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6688125B2 (en) 2000-06-28 2004-02-10 Toshiba Carrier Corporation Refrigerating apparatus for use in vehicles, using an engine as power source
KR20090092837A (ko) * 2006-12-22 2009-09-01 네덜란제 오르가니자티에 포오르 토에게파스트-나투우르베텐샤펠리즈크 온데르조에크 테엔오 차량 시스템 및 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20120001304A (ko) 2012-01-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2974750C (en) Mobile hybrid electric refrigeration system
EP2694891B1 (en) Transport refrigeration system and method for operating
US11554638B2 (en) Methods and systems for preserving autonomous operation of a transport climate control system
EP3271198B1 (en) All electric architecture truck unit
US20200223291A1 (en) Transport refrigeration unit with a renewable wind-energy source
CN110143109B (zh) 具有可再生能源的运输制冷装置及操作方法
EP2694304B1 (en) Semi-electric mobile refrigerated system
CN110891806A (zh) 用于制冷运输车辆的混合电力转变***及方法
US20200189361A1 (en) Hybrid-power transport refrigeration systems
KR101991241B1 (ko) 배터리 전력 공급에 의한 차량용 냉동 시스템
EP3436297A1 (en) Transport refrigeration unit
US20180272877A1 (en) Electric Vehicle with Thermal Management System
US20150191073A1 (en) Method and vehicle for operating a vehicle air conditioning system
CN103649539A (zh) 整合式运输制冷单元
KR20120056971A (ko) 냉각팬 모터를 이용한 차량용 풍력발전 시스템
US11161388B2 (en) Method and apparatus for hybrid power trailer refrigeration
CN110431027A (zh) 运输制冷单元（tru）直流（dc）架构
KR101110642B1 (ko) 이중 교류발전기가 장착된 하이브리드 냉동ㆍ냉장 화물차량
US11673449B2 (en) Method and system for control of a hybrid power system for powering a transport climate control system
JP2011068189A (ja) アイドリング・ストップ用外部電源式冷暖房装置
JP2020108267A (ja) 電源システム、輸送用冷凍機、及び車両
CN115431861B (zh) 一种增程式冷藏车
US20230271476A1 (en) Transport refrigeration system having direct current power sources
JP7208066B2 (ja) 輸送用冷凍機械

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150119

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160120

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170120

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171201

Year of fee payment: 7

LAPS Lapse due to unpaid annual fee