KR20150029883A - Hybrid Electric Type Apparatus for Cycling Refrigerants Employed in Truck or Van by Using Power Supply of a Solar Cell Array and Power Supply of a generator - Google Patents

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KR20150029883A KR20130108859A KR20130108859A KR20150029883A KR 20150029883 A KR20150029883 A KR 20150029883A KR 20130108859 A KR20130108859 A KR 20130108859A KR 20130108859 A KR20130108859 A KR 20130108859A KR 20150029883 A KR20150029883 A KR 20150029883A
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박원일
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Abstract

The present invention relates to an electric refrigerant cycle device for a hybrid type truck. The refrigerant cycle device comprises: a plurality of solar cell arrays arranged in a refrigerating truck; a capacitor connected to the cell arrays; an alternator; a rotor field control device converting an alternating current into a direct current and maintaining the direct current voltage to a given level; a battery module connected to an alternating current generator; a motor capable of controlling the number of rotation; a scrolling type refrigerant compressor connected to a shaft of the motor; a condenser connected to the refrigerant compressor; and a power supply device supplying voltage and current of a predetermined range to the motor. The number of rotation of the motor is controlled according to an internal temperature or an engine speed of a container in the refrigerating truck.

Description

솔라셀 전원과 발전기 전원을 사용하는 하이브리드 방식 화물차용 전기식 냉매 사이클 장치{Hybrid Electric Type Apparatus for Cycling Refrigerants Employed in Truck or Van by Using Power Supply of a Solar Cell Array and Power Supply of a generator}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electric refrigerant cycle apparatus for a hybrid vehicle using a solar cell power source and a generator electric power source,

본 발명은 솔라셀 전원과 발전기 전원을 사용하는 화물차용 전기식 냉매 사이클 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 냉동탑차의 컨테이너 위에 상부면에 태양전지 어레이(PV array)를 구비하고, 충전 조절기(Charge Controller), 과충전/과방전 방지회로, 축전지(Battery Storage), 에너지 변환 장치를 탑재하며, 발전기와 모터 사이에 에너지 변환 장치(AC->DC 전압)를 구비하고 배터리와 모터 사이에 에너지 변환 장치(DC->AC전압, 인버터)를 구비하여 솔라셀 전원이 충분하지 않으면 발전기 전원을 사용하여 하이브리드 방식으로 전원이 공급되며, 발전기와 모터, 냉매 압축기를 결합시켜 자동차의 엔진 회전수 변화에 영향을 받지 않으며, 정지된 상태에서도 냉동 기능이 수행될 수 있도록 하는 솔라셀 전원과 발전기 전원을 사용하는 하이브리드 방식의 화물차용 전기식 냉매 사이클 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an electric refrigerant cycle apparatus for a truck using a solar cell power supply and a generator power supply. More specifically, the present invention relates to an electric refrigerant cycle apparatus using a solar cell array (PV array) (AC-> DC voltage) between the generator and the motor, an energy conversion device (DC) between the battery and the motor, and an over-charge / over-discharge prevention circuit, a battery storage and an energy conversion device. -> AC voltage, inverter). If the solar cell power is insufficient, power is supplied in a hybrid manner using the generator power. The generator is connected to the motor and the refrigerant compressor, For hybrid vehicles using solar cell power and generator power to enable the freezing function to be carried out even when stationary - electric relates to a refrigerant cycle device.

냉동 탑차는 특정 온도에서 부패하기 쉬운 화물을 운송하기 위하여 설계된 밴(Van) 또는 트럭(Truck)을 말한다. 냉동 탑차는 디젤 엔진에 의하여 구동되면서 냉매로 이산화탄소와 같은 것이 사용되는 냉동 시스템을 구비한다. Refrigerators are vans or trucks designed to transport perishable cargo at specific temperatures. The refrigerator has a refrigeration system in which a refrigerant such as carbon dioxide is used while being driven by a diesel engine.

냉동 탑차와 관련된 선행기술로써 특허등록번호 제10-0816642호 냉동탑차용 냉동장치가 있다. 상기 선행기술은 엔진과 압축기를 직결시키지 않고 엔진의 동력에 의해 발전하는 발전기를 이용하여 배터리를 충전하고 이 배터리에 충전된 에너지를 이용하여 압축기를 구동하도록 한 냉동탑차용 냉동 장치를 제공한다. 이러한 선행기술은 자동차용 엔진 및 상기 엔진에 의해 구동되는 발전기; 상기 발전기에 의해 생산되는 전력을 저장하는 냉동기 배터리; 상기 냉동기 배터리의 전력을 이용하여 구동되는 DC 모터; 상기 DC 모터를 통해 구동되는 압축기를 포함하는 냉동 사이클을 포함하며, 운전실에는 운전자가 조작할 수 있는 전원 스위치가 설치되고, 전기 입력 값에 따라 상기 DC 모터와 상기 압축기를 기계적으로 연결 또는 해제하는 클러치를 포함하며, 상기 냉동기 배터리에서는 상기 전원 스위치를 통해 상기 클러치에 상기 전기 입력을 가하는 노선과, 릴레이를 통해 상기 DC 모터를 구동시키는 노선을 통하여 전력이 공급되며, 상기 클러치와 상기 릴레이는 전기적으로 연결되어 상기 클러치에 전기 입력이 가해지면 상기 DC 모터와 상기 압축기가 기계적으로 연결되는 동시에, 상기 릴레이가 상기 냉동기 배터리와 상기 DC 모터를 전기적으로 연결시켜 상기 DC 모터에 의해 상기 압축기가 구동되도록 하는 냉동 탑차용 냉동 장치에 대하여 개시한다. As a prior art related to a refrigerator, Patent Registration No. 10-0816642 discloses a refrigerator for a refrigerator. The prior art provides a refrigerating apparatus for a refrigerator, which does not directly connect an engine and a compressor but uses a generator that is powered by the engine to charge the battery and drives the compressor using energy charged in the battery. This prior art includes an engine for an automobile and a generator driven by the engine; A refrigerator battery for storing electric power produced by the generator; A DC motor driven by power of the refrigerator battery; And a refrigeration cycle including a compressor driven by the DC motor, wherein a power switch capable of being operated by a driver is installed in a cab, and a clutch for mechanically connecting or disconnecting the DC motor and the compressor according to an electric input value, Wherein the refrigerator battery is supplied with electric power via a line connecting the electric power input to the clutch through the power switch and a line driving the DC motor through a relay, and the clutch and the relay are electrically connected Wherein the DC motor and the compressor are mechanically connected when an electrical input is applied to the clutch and the relay electrically connects the refrigerator battery and the DC motor to drive the compressor by the DC motor, The present invention relates to a refrigeration apparatus for a refrigerator.

냉동 탑차와 관련된 다른 선행기술로 특허공개번호 제2012-0048305호 냉동탑차용 하이브리드 냉각시스템이 있다. 상기 선행기술은 냉동 탑차의 엔진 정지시에 적재고의 온도를 저온으로 유지할 수 있으면서 축냉판의 축냉 시간을 감소시킬 수 있는 냉각 시스템을 제공한다. 이러한 선행기술은 차량의 엔진 및 외부 전원으로 이루어지는 전원 공급 장치; 상기 전원 공급 장치로부터 구동력을 얻어 흡입한 냉매를 고온 또는 고압의 냉매로 만드는 압축기; 상기 압축기에서 배출된 고온 고압 냉매를 전달받아 저온 고압의 냉매로 만드는 응축기; 상기 저온 고압의 냉매를 압력 변화에 의해 저온 저압의 냉매로 변환시키는 팽창기; 상기 저온 저압의 냉매를 증발시켜 주위의 열을 흡수함으로써 적재고 내부의 온도를 저하시키며 냉기를 저장하여 저장한 냉기를 발산하는 축냉 겸용 증발기를 포함하는 냉동 탑차용 하이브리드 냉각 시스템에 대하여 개시한다. Another prior art related to refrigeration trucks is the hybrid refrigeration system for the refrigerator of Patent Publication No. 2012-0048305. The prior art provides a cooling system capable of keeping the temperature of the stock in a cold state at the time of stopping the engine of the freezing truck, while reducing the cooling time of the cold plate. Such prior art includes a power supply comprising an engine of the vehicle and an external power supply; A compressor for generating a driving force from the power supply device to make the refrigerant sucked into the high or high pressure refrigerant; A condenser for receiving the high-temperature high-pressure refrigerant discharged from the compressor and converting the refrigerant into a low-temperature high-pressure refrigerant; An expander for converting the low temperature and high pressure refrigerant into a low temperature and low pressure refrigerant by a pressure change; A refrigerant evaporator for evaporating the low-temperature low-pressure refrigerant to absorb ambient heat to lower the temperature inside the evaporator, and a cooler for storing cold air to dissipate the stored cold air.

상기 선행기술 또는 공지된 기술은 엔진이 정지된 상태에서 냉동 장치가 작동되지 않거나 작동된다고 할지라도 제한된 범위에서 작동되는 구조를 가지고 있다. 추가로 냉동 장치가 가진 다른 문제점은 차량의 주행 속도와 관계없이 냉동 장치가 일정한 온도로 유지되도록 작동이 되어야 한다는 점이다. 선행기술은 이와 같은 문제점에 대한 해결 방법을 제시하지 않는다. The prior art or known technology has a structure that operates in a limited range even if the refrigeration unit is not operated or operated in the stopped state of the engine. A further problem with the refrigeration system is that the refrigeration system must be operated at a constant temperature regardless of the speed of the vehicle. The prior art does not provide a solution to this problem.

상기한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 냉동탑차의 컨테이너 위에 상부면에 태양전지 어레이(PV array)를 구비하고, 충전 조절기(Charge Controller), 과충전/과방전 방지회로, 축전지(Battery Storage), 에너지 변환 장치(인버터)를 탑재하며, 발전기와 모터 사이에 에너지 변환 장치(AC->DC 전압)를 구비하고 배터리와 모터 사이에 에너지 변환 장치(DC->AC전압)를 구비하여 솔라셀 전원이 충분하지 않으면 발전기 전원을 사용하여 하이브리드 방식으로 전원이 공급되며, 주행 과정에서 발전기의 구동으로 인하여 생성된 전기 에너지를 배터리 관리 모듈에 저장하여 차량의 주행 속도와 관계없이 요구되는 수준으로 가동될 수 있도록 하는 솔라셀 전원과 발전기 전원을 사용하는 하이브리드 방식의 화물차용 전기식 냉매 사이클 장치를 제공하는 것이다. In order to solve the above problems, an object of the present invention is to provide a solar cell array (PV array) on a top surface of a container of a refrigerator, a charge controller, an overcharge / over discharge prevention circuit, (AC-> DC voltage) between the generator and the motor, an energy conversion device (DC-> AC voltage) between the battery and the motor, The hybrid electric power is supplied using the generator power and the electric energy generated due to the operation of the generator in the driving process is stored in the battery management module so that it can be operated at a required level regardless of the running speed of the vehicle And to provide an electric refrigerant cycle device for a hybrid vehicle using a solar cell power supply and a generator power supply.

본 발명의 목적을 달성하기 위해, 솔라셀 전원과 발전기 전원을 사용하는 하이브리드 방식 화물차용 전기식 냉매 사이클 장치는 냉동탑차의 컨테이너 위에 상부면에 태양전지 어레이(PV array), 충전 조절기(Charge Controller), 과충전/과방전 방지회로를 구비하여 축전지(Battery Storage)에 충전/방전하고 에너지 변환 장치를 탑재하는 솔라셀 전원 충전부; 전력 전달 브러시(brush)를 가진 회전자, 3상 또는 6상으로 권선이 된 고정자, 교류를 직류로 변환시키기 위한 적어도 6개의 정류 소자, 정류소자의 방열을 위한 방열 수단 및 출력 전압 또는 전류의 조절을 위한 회전자 계장 제어 장치를 가진 발전기; 발전기의 기전력에 의하여 충전되는 배터리 모듈; 3상 코일로 권선된 고정자, 전력 전달을 위한 브러시가 없는 회전자 및 고정자 계자 제어 장치로 이루어지고 그리고 회전수 조절이 가능하고 배터리 모듈에 의하여 구동되는 모터; 상기 모터에 의하여 구동되는 스크롤 방식의 냉매 압축기; 상기 냉매 압축기에서 배출된 고온 고압 냉매를 전달받아 저온 고압의 냉매로 만드는 응축기; 및 상기 모터에 미리 결정된 범위의 전압과 전류를 공급하는 전원 장치를 포함하고, 상기 모터의 회전수는 컨테이너의 내부 온도 및 엔진 속도에 따라 자동으로 조절이 되며, 컨테이너의 내부 온도를 유지하면서 연료를 절감하도록 냉매 압축기의 토출량이 수시로 조절되는 구조이며, 상기 솔라셀 전원 충전부의 에너지 변환 장치는 교류 발전기와 구동 모터 사이에 에너지 변환 장치(AC->DC 전압)를 구비하고, 배터리와 구동 모터 사이에 에너지 변환 장치(DC->AC전압, 인버터)를 구비하여 솔라셀 전원이 충분하지 않으면 발전기 전원을 사용하여 하이브리드 방식으로 전원이 공급되는 것을 특징으로 한다. In order to accomplish the object of the present invention, an electric refrigerant cycle apparatus for a hybrid vehicle using a solar cell power source and a generator power source includes a solar array (PV array), a charge controller, A solar cell power charging unit having an overcharge / over discharge prevention circuit to charge / discharge a battery storage and mount an energy conversion device; A three-phase or six-phase stator, at least six rectifying elements for converting alternating current to direct current, a heat dissipating means for dissipating the rectifying element, and an output voltage or current control A generator having a rotor instrumentation control device; A battery module which is charged by the electromotive force of the generator; A stator wound with a three-phase coil, a brush-less rotor for power transmission, and a motor driven by a battery module; A scroll type refrigerant compressor driven by the motor; A condenser for receiving the high-temperature high-pressure refrigerant discharged from the refrigerant compressor and converting the refrigerant into a low-temperature high-pressure refrigerant; And a power supply device for supplying a predetermined range of voltage and current to the motor, wherein the number of revolutions of the motor is automatically adjusted according to the internal temperature of the container and the engine speed, The energy conversion device of the solar cell power charging unit is provided with an energy conversion device (AC- > DC voltage) between the alternator and the driving motor, and the energy conversion device An energy conversion device (DC-> AC voltage, inverter) is provided, and when the solar cell power source is insufficient, power is supplied in a hybrid manner using the generator power source.

상기 솔라셀 전원 충전부는, 집광을 위한 프렌넬 렌즈(Plannel lens)를 구비하며 PN접합 반도체를 사용하는 솔라셀 어레이(Solar module array, PV array)로 구성되며, 프랜넬 렌즈로 집광된 태양 에너지를 솔라셀 어레이로 비추면 광기전력 효과(photo-voltaic effect)에 의해 전기에너지로 변환하여 DC 전류와 DC 전압을 생성하는 태양전지 어레이; 상기 태양전지 어레이로부터 발생된 DC 전류를 부하에 직접 공급하고, 축전지에 충전되도록 공급하도록 제어하는 충전조절기(Charge Controller); 상기 충전조절기로부터 공급되는 DC 전류 및 전압을 충전이나 방전시 축전지의 용량 따라 과충전 및 과방전을 방지하는 기능을 제공하는 과충전/과방전 방지 회로; 전기에너지를 화학 에너지로 변환하여 충전하고(charge), 이와 반대로 부하에 공급을 공급하기 위해 방전되어(discharge) 전기에너지를 공급하는 축전지; 및 상기 충전조절기와 연결되며, 인터버(PV inverter)의 경우 교류 전원(AC)을 직류 전원(DC)으로 변환하거나, 이와 반대로 직류 전원을 교류 전원으로 변환하는 에너지 변환 장치를 포함한다.The solar cell power charging unit includes a solar module array (PV array) having a Plannel lens for collecting light and using a PN junction semiconductor, A solar cell array that generates DC current and DC voltage by converting into electric energy by a photo-voltaic effect when illuminated with a solar cell array; A charge controller for directly supplying a DC current generated from the solar cell array to a load and supplying the DC current to be charged to the battery; An overcharging / over-discharge preventing circuit that provides a function of preventing overcharging and over discharging according to the capacity of the battery when charging or discharging the DC current and voltage supplied from the charging regulator; A battery for converting electric energy into chemical energy to charge and, on the contrary, for supplying electrical energy to the load; And an energy conversion device connected to the charge regulator and converting an alternating current power (AC) to a direct current power (DC) in the case of a PV inverter or conversely converting an alternating current power to an alternating current power.

본 발명의 다른 실시 형태에 따르면, 상기 발전기의 기전력에 의하여 충전되며, 전원장치에 전력을 공급하여 차량 정지시에도 냉매 사이클을 구동시키는 배터리 모듈을 더 포함하고, 상기 배터리 모듈은 직렬 또는 병렬로 연결 되고 충전이 가능한 적어도 4개의 단위 셀을 포함한다. According to another embodiment of the present invention, there is further provided a battery module that is charged by the electromotive force of the generator and supplies power to the power source device to drive the refrigerant cycle even when the vehicle is at rest, wherein the battery module is connected in series or in parallel And at least four unit cells capable of being charged.

본 발명의 또 다른 실시 형태에 따르면, 차량이 정지된 상태에서 외부 교류 전원에 연결이 되도록 하는 외부 연결 어댑터를 더 포함하고, 상기 외부 연결 어댑터는 외부 교류 전원을 직류로 변환하는 인버터, 과전압 차단 장치 및 과전류 차단 장치를 포함한다. According to another aspect of the present invention, there is provided an electric vehicle including an external connecting adapter for connecting the vehicle to an external AC power source while the vehicle is at rest, the external connecting adapter including an inverter for converting external AC power to DC, And an overcurrent shutoff device.

본 발명의 또 다른 실시 형태에 따르면, 화물차용 전기식 냉매 사이클 장치는 제어 모듈; 엔진의 동력으로부터 기전력을 발생시키는 발전 모듈; 발전 모듈의 기전력을 저장하는 배터리 모듈; 배터리 모듈에 의하여 작동되는 구동 모터; 배터리 모듈과 구동 모터(15)의 연결을 제어하는 사이클 제어 유닛; 구동 모터에 의하여 작동되는 냉각 모듈; 냉각 모듈에 의하여 냉동이 되는 컨테이너; 및 구동 모터와 컨테이너의 상태를 감지하는 센서를 포함하고, 상기 제어 모듈은 엔진 및 배터리 모듈에 고유한 작동 결정 데이터를 가지고 그리고 엔진의 작동 상태에 따라 하나의 작동 데이터가 선택이 된다. According to another embodiment of the present invention, an electric refrigerant cycle apparatus for a truck is provided with a control module; A power generation module generating an electromotive force from the power of the engine; A battery module for storing electromotive force of the power generation module; A drive motor operated by a battery module; A cycle control unit for controlling connection between the battery module and the drive motor 15; A cooling module operated by a drive motor; A container which is frozen by a cooling module; And a sensor for sensing a state of the drive motor and the container, wherein the control module has operation determination data unique to the engine and the battery module, and one operation data is selected according to the operation state of the engine.

본 발명에 따른 냉동 장치는 냉동탑차의 컨테이너 위에 상부면에 태양전지 어레이를 구비하고, 충전 조절기(Charge Controller), 과충전/과방전 방지회로, 축전지(Battery Storage), 에너지 변환 장치를 탑재하며, 발전기와 모터 사이에 에너지 변환 장치(AC->DC 전압)를 구비하고 배터리와 모터 사이에 에너지 변환 장치(DC->AC전압, 인버터)를 구비하여 솔라셀 전원이 충분하지 않으면 발전기 전원을 사용하여 하이브리드 방식으로 냉동탑차에 전원이 공급되는 효과가 있다. A refrigeration apparatus according to the present invention includes a solar cell array on a top surface of a container of a refrigerator compartment and includes a charge controller, an overcharge / over discharge prevention circuit, a battery storage, and an energy conversion device, (AC-> DC voltage) between the motor and the motor and an energy conversion device (DC-> AC voltage, inverter) between the battery and the motor. If the power of the solar cell is insufficient, There is an effect that power is supplied to the refrigeration vehicle.

상기 냉동 장치는 차량의 운행 상태와 관계없이 독립적으로 작동되는 것에 의하여 냉동 컨테이너의 냉동 상태가 요구되는 일정 수준으로 유지될 수 있도록 한다는 이점을 가진다. 본 발명에 따른 냉매 사이클 장치는 차량의 공회전으로 인한 에너지의 낭비가 방지되도록 하면서 온실 가스 배출이 저감될 수 있도록 한다는 장점을 가진다. 추가로 본 발명에 따른 냉매 사이클 장치는 다양한 형태의 자동차에 적용될 수 있도록 모듈화가 가능하도록 한다는 이점을 가진다. 추가로 본 발명에 따른 냉매 사이클 장치는 엔진 크랭크축에 벨트로 연결되어 구동하는 냉매 압축기 대신에 발전기에 의해 전력이 생산되고 그 전력으로 모터 속도를 제어하여 냉매 압축기를 구동하는 구조를 적용하는 것에 의하여 냉매 압축기의 회전 속도가 엔진 속도에 영향을 받지 않으면서 환경 친화적이라는 장점을 가진다. The freezing device has an advantage that the freezing state of the freezing container can be maintained at a required level by independently operating regardless of the driving state of the vehicle. The refrigerant cycle apparatus according to the present invention has an advantage that the emission of greenhouse gases can be reduced while preventing waste of energy due to idling of the vehicle. Furthermore, the refrigerant cycle apparatus according to the present invention has an advantage that it can be modularized so as to be applicable to various types of automobiles. In addition, the refrigerant cycle apparatus according to the present invention can be applied to a refrigerant cycle apparatus in which, instead of a refrigerant compressor driven by a belt connected to an engine crankshaft, electric power is generated by a generator and the motor speed is controlled by the electric power to drive the refrigerant compressor The rotation speed of the refrigerant compressor is not affected by the engine speed and is environmentally friendly.

도 1은 본 발명에 따른 냉동탑차의 컨테이너 위에 태양전지 어레이를 구비한 사시도이다.
도 2는 냉동탑차의 태양전지 어레이 시스템 구성도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 솔라셀 전원과 발전기 전원을 사용하는 하이브리드 방식 화물차용 전기식 냉매 사이클 장치의 구성도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 냉동 장치에서 제어 모듈에 의하여 축전지가 충전 또는 방전이 되고 그리고 구동 모터의 작동이 제어되는 과정의 실시 예를 도시한 것이다. 1 is a perspective view of a solar cell array on a container of a refrigeration truck according to the present invention.
2 is a view showing a solar cell array system configuration of a refrigerator.
3 is a configuration diagram of an electric refrigerant cycle apparatus for a hybrid vehicle using a solar cell power supply and a generator power supply according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 illustrates an embodiment of a process in which a battery is charged or discharged by a control module in a refrigeration apparatus according to an embodiment of the present invention, and the operation of the driving motor is controlled.

아래에서 본 발명은 첨부된 도면에 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되지만 실시 예는 본 발명의 명확한 이해를 위한 것으로 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 아래의 설명에서 서로 다른 도면에서 동일한 도면 부호를 가지는 구성요소는 유사한 기능을 가지므로 발명의 이해를 위하여 필요하지 않는다면 반복하여 설명이 되지 않으며 공지의 구성요소는 간략하게 설명이 되거나 생략이 되지만 본 발명의 실시 예에서 제외되는 것으로 이해되지 않아야 한다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the embodiments shown in the accompanying drawings, but the present invention is not limited thereto. In the following description, components having the same reference numerals in different drawings have similar functions, so that they will not be described repeatedly unless necessary for an understanding of the invention, and the known components will be briefly described or omitted. However, It should not be understood as being excluded from the embodiment of Fig.

아래의 설명에서 화물차는 트럭 또는 밴과 같은 차량을 포함하지만 이에 제한되지 않고 화물 운송이 가능한 임의의 차량을 포함한다. 그리고 냉매 사이클 장치는 냉장 또는 냉동을 목적으로 냉매를 순환시켜 화물이 보관된 컨테이너 또는 저장 공간을 요구되는 온도로 낮추거나 유지시키기 위한 장치를 의미한다. 냉장 또는 냉동 방식 또는 컨테이너의 구조는 다양한 형태가 될 수 있고 본 발명은 냉장 또는 냉동 방식 또는 컨테이너의 구조에 의하여 제한되지 않는다. 추가로 본 명세서에서 냉매 사이클 장치는 냉동 장치와 동일 또는 유사한 장치를 의미한다.In the following description, a vans include any vehicle capable of transporting a car, including but not limited to a vehicle such as a truck or a van. The refrigerant cycle device refers to a device for circulating a refrigerant for refrigeration or freezing to lower or maintain a container or a storage space in which a cargo is stored, to a required temperature. The structure of the refrigeration or freezing system or container can be of various forms, and the present invention is not limited by the refrigeration or freezing system or the structure of the container. Further, in this specification, the refrigerant cycle apparatus means the same or similar apparatus as the refrigerating apparatus.

본 발명에 따른 냉매 사이클 장치는 전력 전달 브러시(brush)를 가진 회전자, 3상 또는 6상으로 권선이 된 고정자, 교류를 직류로 변환시키기 위한 적어도 6개의 정류소자, 정류소자의 방열을 위한 방열 수단 및 출력 전압 또는 전류의 조절을 위한 회전자 계장 제어 장치를 가진 발전기; 발전기의 기전력에 의하여 충전되는 배터리 모듈; 3상 코일로 권선된 고정자, 전력 전달을 위한 브러시가 없는 회전자 및 고정자 계자 제어 장치로 이루어지고 그리고 회전수 조절이 가능한 모터; 상기 모터에 미리 결정된 범위의 전압과 전류를 공급하는 전압 안정화 장치; 및 상기 모터에 의하여 구동되는 스크롤 방식의 냉매 압축기를 포함하고, 상기 모터의 회전수는 컨테이너의 내부 온도 및 엔진 속도에 따라 자동으로 조절이 되는 것을 특징으로 한다. The refrigerant cycle device according to the present invention is a refrigerant cycle apparatus comprising a rotor having a brush for power transmission, a stator wound in three or six phases, at least six rectifying elements for converting an alternating current into a direct current, a heat dissipating means And a generator having a rotor instrumentation controller for controlling an output voltage or current; A battery module which is charged by the electromotive force of the generator; A stator wound with a three-phase coil, a brush-less rotor for power transmission, and a stator field control device, and a motor capable of controlling the number of revolutions; A voltage stabilizing device for supplying a predetermined range of voltage and current to the motor; And a scroll type refrigerant compressor driven by the motor. The number of revolutions of the motor is automatically adjusted according to the internal temperature of the container and the engine speed.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 발명의 구성 및 동작을 상세하게 설명한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 냉동탑차의 컨테이너 위에 태양전지 어레이를 구비한 사시도이다. 1 is a perspective view of a solar cell array on a container of a refrigeration truck according to the present invention.

솔라셀 전원과 발전기 전원을 사용하는 화물차용 전기식 냉매 사이클 장치는 냉동탑차의 컨테이너 위에 상부면에 태양전지 어레이(PV array)를 구비하고, 충전 조절기(Charge Controller), 과충전/과방전 방지회로, 축전지(Battery Storage), 에너지 변환 장치를 탑재하며, 발전기와 모터 사이에 에너지 변환 장치(AC->DC 전압)를 구비하고 배터리와 모터 사이에 에너지 변환 장치(DC->AC전압, 인버터)를 구비하여 솔라셀 전원이 충분하지 않으면 발전기 전원을 사용하여 하이브리드 방식으로 냉동탑차에 전원이 공급된다. An electric refrigerant cycle device for a truck using a solar cell power source and a generator electric power source includes a solar cell array (PV array) on the upper surface of a container of a refrigeration vehicle, and includes a charge controller, an overcharge / over discharge prevention circuit, (AC-> DC voltage) between the generator and the motor and an energy conversion device (DC-> AC voltage, inverter) between the battery and the motor. If the solar cell power is not sufficient, power is supplied to the refrigerator in a hybrid manner using the generator power.

도 2는 냉동탑차의 태양전지 어레이 시스템 구성도이다. 2 is a view showing a solar cell array system configuration of a refrigerator.

냉동탑차의 태양전지 어레이 시스템(솔라셀 어레이 시스템)(200)은 태양전지 어레이(210), 충전조절기(220), 과충전/과방전 방지 회로(230), 축전지(240) 및 에너지 변환 장치- 인버터(Inverter)(221)로 구성된다. A solar cell array system (solar cell array system) 200 of a refrigerator includes a solar cell array 210, a charge regulator 220, an overcharge / over discharge prevention circuit 230, a storage battery 240, And an inverter (inverter) 221.

태양전지 어레이(210)는 집광을 위한 프렌넬 렌즈(Plannel lens)를 구비하며 PN접합 반도체를 사용하는 솔라셀 어레이(Solar module array, PV array)로 구성되며, 프랜넬 렌즈로 집광된 태양 에너지를 솔라셀 어레이로 비추면 광기전력 효과(photo-voltaic effect)에 의해 전기에너지로 변환하여 DC 전류와 DC 전압을 생성한다. 현재 사용되고 있는 태양전지 셀(solar cell)는 98%가 단결정 실리콘 태양전지를 사용하며 초고순도의 반도체를 사용하며, 태양전지 셀의 고효율을 다결정 실리콘(poly-Si), 비정질 실리콘(a-Si) 등의 다결정 박막 실리콘 태양전지를 사용한다. 고품질 가결정계 박막을 증착하는 기술은 화학식 기상 증착법(Chemical Vapor Deposition, CVD법), 액상 성장법(Liquid Phase Epitaxy, LPE법), 고상 결정화법(Solid Phase Crystallization, SPC법)이 연구되고 있다. The solar cell array 210 is composed of a solar module array (PV array) using a PN junction semiconductor, which has a Plannel lens for collecting light. When illuminated by a solar cell array, it is converted into electric energy by photo-voltaic effect to generate DC current and DC voltage. Currently, 98% of the solar cells used are single crystal silicon solar cells and ultra-high-purity semiconductors are used. The high efficiency of the solar cell is controlled by poly-Si, amorphous silicon (a-Si) A polycrystalline thin film silicon solar cell is used. Chemical Vapor Deposition (CVD), Liquid Phase Epitaxy (LPE), and Solid Phase Crystallization (SPC) have been studied to deposit high quality crystalline phase thin films.

태양전지 셀(solar cell)의 PN 접합부에 태양 광이 쏘이면 전자(electron)는 상부 전극에, 정공(hole)은 하부 전극에 접합되어 광기전력 효과(photo-voltaic effect)에 의해 두 전극 간에 광기전력이 발생하여 포톤 속 밀도(photon flux density)에 비례하는 DC 전류 및 DC 전압이 생성된다.When photovoltaic is applied to the PN junction of a solar cell, the electrons are bonded to the upper electrode and the holes are bonded to the lower electrode, and the photovoltaic effect (photo-voltaic effect) And a DC current and a DC voltage proportional to the photon flux density are generated.

일 실시예에서는, 상기 태양전지 어레이(210)는 소규모 태양광 발전 시스템(small-scale PV power system)은 100kWp 미만의 태양전지 용량을 보유한다.In one embodiment, the solar cell array 210 has a solar-cell capacity of less than 100 kWp for a small-scale PV power system.

충전조절기(Charge Controller)(220)는 태양전지 어레이(210)로부터 발생된 DC 전류를 부하에 직접 공급하고, 축전지에 충전되도록 공급하도록 제어한다. The charge controller 220 controls the DC current generated from the solar cell array 210 to be supplied directly to the load and to be supplied to be charged in the battery.

과충전/과방전 방지 회로(230)는 충전조절기(220)로부터 공급되는 DC 전류 및 전압을 충전이나 방전시 축전지의 용량 따라 과충전 및 과방전을 방지하는 기능을 제공한다. 과충전(Over Charge)은 축전지가 일정 전압 이상으로 상승되면, 축전지에 부식이 일어나고 가스가 발생하여 축전지의 수명이 단축된다. 과방전은 축전지가 일정 전압(예: DC 23V) 이하로 감소되면, 축전지에서 침전물이 생기고, 축전지의 성능이 점차적으로 저하된다. The overcharge / over-discharge prevention circuit 230 provides a function of preventing overcharging and over discharge of the DC current and voltage supplied from the charge regulator 220 according to the capacity of the battery when charging or discharging. Overcharge is caused when the battery rises above a certain voltage, corrosion occurs in the battery and gas is generated, which shortens the life of the battery. Over discharge is caused when the battery is reduced to a certain voltage (for example, DC 23V) or less, resulting in deposits in the battery, and the performance of the battery gradually deteriorates.

축전지(240)는 과충전/과방전 방지 회로(230)와 연결되며 전기에너지를 화학 에너지로 변환하여 충전하고(charge), 이와 반대로 부하에 공급을 공급하기 위해 방전되어(discharge) 전기에너지를 공급한다. 태양광 발전 시스템에 사용되는 축전지(240)는 2차 전지로써, 주로 납축 전지(Lead-Acid Battery) 또는 니켈-카드뮴 축전지(Nickel-Cadmium Battery)를 사용한다. The battery 240 is connected to the overcharge / over-discharge prevention circuit 230 and converts electric energy into chemical energy to charge the battery 240. On the contrary, the battery 240 discharges and supplies electrical energy to supply the load . The battery 240 used in the photovoltaic power generation system is a secondary battery, and a lead-acid battery or a nickel-cadmium battery is mainly used.

에너지 변환 장치- 인버터(Inverter)(221)는 상기 충전조절기와 연결되며, 교류 전원(AC)을 직류 전원(DC)으로 변환하거나, 이와 반대로 직류 전원(DC)을 교류 전원(AC)으로 변환한다. The energy converter-inverter 221 is connected to the charge regulator and converts an AC power source AC to a DC power source or conversely converts a DC power source DC into an AC power source AC .

본 발명의 실시예에서는 발전기와 모터 사이에 에너지 변환 장치(AC->DC 전압)를 구비하고, 배터리와 모터 사이에 에너지 변환 장치(DC->AC전압, 인버터)를 구비한다. In the embodiment of the present invention, an energy conversion device (AC-> DC voltage) is provided between the generator and the motor, and an energy conversion device (DC-> AC voltage, inverter) is provided between the battery and the motor.

참고로, 소규모 태양광 발전 시스템(small-scale PV power system)은 100kWp 미만의 태양전지 용량을 가지며 주택용 시스템, 등대용 전원, 산간 벽지의 전원에 사용되며, 중규모 태양광 발전 시스템(middle-scale PV power system)은 100kWp~500kWp 태양전지 용량을 갖는 빌딩, 병원, 비행장 등에 사용되며, 대규모 태양광 발전 시스템은 500kWp급 이상의 태양광 발전소 또는 계통선과 연계 운영되는 전력공급회사에서 사용된다. The small-scale PV power system has a solar cell capacity of less than 100 kWp and is used for residential systems, lighthouse power, and mountainous wallpapers. The middle-scale PV system (middle-scale PV power system) power system is used in buildings, hospitals, aerodromes with 100kWp ~ 500kWp solar cell capacity, and large scale photovoltaic power generation systems are used in power supply companies operating in connection with solar power plants or grid lines of 500kWp or more.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 솔라셀 전원과 발전기 전원을 사용하는 하이브리드 방식 화물차용 전기식 냉매 사이클 장치의 구성도이다. 3 is a configuration diagram of an electric refrigerant cycle apparatus for a hybrid vehicle using a solar cell power supply and a generator power supply according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 하이브리드 방식의 화물차용 전기식 냉매 사이클 장치는 제어 모듈(C); 엔진(E)의 동력으로부터 기전력을 발생시키는 발전 모듈(11a, 11b); 발전 모듈(11a, 11b)의 기전력을 저장하는 배터리 모듈(12, 13); 배터리 모듈(12, 13)에 의하여 작동되는 구동 모터(15); 배터리 모듈(12, 13)과 구동 모터(15)의 연결을 제어하는 사이클 제어 유닛(14); 구동 모터(15)에 의하여 작동되는 냉각 모듈(P, S); 냉각 모듈(P)에 의하여 냉동이 되는 컨테이너(T); 및 구동 모터(15)와 컨테이너(T)의 상태를 감지하는 센서(16a, 16b)를 포함한다. Referring to FIG. 3, the hybrid type refrigerant cycle apparatus for a truck includes a control module C; Power generation modules (11a, 11b) generating an electromotive force from the power of the engine (E); Battery modules (12, 13) for storing the electromotive force of the power generation modules (11a, 11b); A drive motor 15 operated by battery modules 12, 13; A cycle control unit (14) for controlling the connection of the battery modules (12, 13) and the drive motor (15); A cooling module (P, S) operated by a drive motor (15); A container T which is frozen by the cooling module P; And sensors 16a and 16b for sensing the state of the drive motor 15 and the container T. [

본 발명에 따른 냉매 사이클 장치는 밴(van) 또는 트럭(truck)과 같은 구조를 가지는 냉동 컨테이너를 가지는 탑차에 적용될 수 있지만 이에 제한되지 않고 차량의 주행으로부터 발생되는 에너지를 변환하여 저장하고 그리고 그로부터 냉장을 위한 에너지를 발생시켜 일정한 저장 공간을 냉동시키는 임의의 차량에 적용될 수 있다.The refrigerant cycle apparatus according to the present invention can be applied to a top car having a refrigeration container having a structure such as a van or a truck, but is not limited to this, and may convert and store energy generated from the running of the vehicle, The present invention can be applied to any vehicle that generates energy for freezing a certain storage space.

엔진(E)은 주로 디젤 엔진이 될 수 있지만 이에 제한되지 않고 차량에 적용되는 임의의 엔진이 될 수 있다. 예를들면 엔진(E)은 하이브리드 엔진이 될 수 있고, 발전기는 하이브리드 차량의 발전기와 동일 또는 유사한 구조를 가질 수 있다. 이와 같이 본 명세서에서 엔진(E)은 포괄적인 의미로 사용될 수 있다. 엔진(E)은 주로 피스톤의 왕복 운동에 의하여 동력을 발생시키는 장치를 의미하지만 본 명세서에서 엔진(E)은 동력 발생 또는 동력 전달과 관련된 모든 장치를 포함할 수 있고 그리고 동력 발생 과정에서 에너지의 변환을 위한 추가적인 장치를 포함할 수 있다. 엔진(E)은 가솔린, 디젤 또는 전기 에너지를 운동 에너지를 변환시키는 기능을 가진다. The engine E may be any diesel engine, but is not limited thereto and may be any engine applied to a vehicle. For example, the engine E may be a hybrid engine, and the generator may have the same or similar structure as the generator of the hybrid vehicle. Thus, in this specification, the engine E can be used in a generic sense. The engine E refers to a device that generates power mainly by the reciprocating movement of the piston, but in this specification the engine E can include any device associated with power generation or power transmission, For example. The engine E has a function of converting kinetic energy into gasoline, diesel or electric energy.

발전 모듈(11a, 11b)은 변환된 에너지의 일부를 다시 전기 에너지를 변환시키는 기능을 가질 수 있다. 발전 모듈(11a, 11b)은 예를들면 크랭크축에 연결되어 전기를 발생시킬 수 있다. 일반적으로 차량에 발전기가 설치되어 있으므로 본 발명에 따른 발전 모듈(11a, 11b)은 차량의 발전기를 포함하거나 또는 별도로 설치된 발전기를 포함할 수 있다. 별도의 발전기의 설치 여부는 기존의 발전기의 용량, 구조 또는 설치 공간의 크기에 따라 결정될 수 있다. 만약 차량의 발전기의 용량의 충분하지 않다면 차량의 발전기를 제거하고 새로운 발전기로 대체할 수도 있다. 발전 모듈(11a, 11b)은 이와 같이 별도의 설치되거나 대체된 발전기(11a) 및 인버터(11b)를 포함할 수 있다. 발전기(11a)는 로터 코일이 회전하여 안정적인 교류를 발생시키는 3상 교류 발전기가 될 수 있고 차량의 주행 속도에 관계없이 일정 수준의 전압을 유지할 수 있도록 설계될 수 있다.The power generation modules 11a and 11b may have a function of converting a part of the converted energy back to electric energy. The power generation modules 11a and 11b may be connected to, for example, a crankshaft to generate electricity. Generally, since the generator is installed in the vehicle, the generator modules 11a and 11b according to the present invention may include a generator of the vehicle or a generator installed separately. Whether or not a separate generator is installed can be determined according to the capacity, the structure or the size of the installation space of the existing generator. If the capacity of the vehicle's generator is not sufficient, the vehicle's generator may be removed and replaced with a new generator. The power generation modules 11a and 11b may include a generator 11a and an inverter 11b, which are separately installed or replaced as described above. The generator 11a can be a three-phase alternating current generator that generates a stable alternating current by rotating the rotor coil, and can be designed to maintain a constant voltage regardless of the running speed of the vehicle.

발전 모듈(11a, 11b)은 발전기(11a) 및 인버터(11b)를 포함할 수 있고, 발전기(11a)는 예를들면 전달 브러시(brush)를 가진 회전자(rotor) 및 3상 또는 6상으로 권선이 된 고정자(stator)를 포함하고 그리고 인버터(11b)는 교류를 직류로 변환하기 위한 정류소자, 정류소자의 방열을 위한 방열 수단을 포함할 수 있다. 추가로 발전 모듈(11a, 11b)은 회전자의 계장 제어를 위한 계장 제어 장치를 포함할 수 있다. 회전자 또는 고정자는 이 분야에서 공지된 임의의 형태가 될 수 있지만 계장 제어 장치에 의하여 출력 전압 또는 출력 전류가 조절될 수 있고 예를들면 회전자의 계장 제어를 통하여 출력이 제어될 수 있다. 계장 제어는 발전기(alternator)의 회전자의 회전 속도 또는 자속을 조절하는 방식으로 이루어지거나 고정자 또는 인버터를 제어하는 방법으로 이루어질 수 있다. 계장 제어는 발전기(alternator)의 출력이 엔진의 주행 속도에 관계없이 예를들면 14 내지 28V와 같이 미리 정해진 수준으로 발전기의 출력이 제어되도록 하기 위한 것이다. 아날로그 분산 방식, 디지털 집중 방식과 같이 다양한 방법으로 계장 제어가 이루어질 수 있고 본 발명은 계장 제어의 방식에 의하여 제한되지 않는다. 방열 수단은 예를들면 알루미늄과 같이 열전도율이 높은 금속 방열 수단이 될 수 있고 발전기 모듈(11a, 11b)의 내부에 배치될 수 있다. 핀 또는 플레이트와 같은 다양한 방열 수단이 본 발명에 따른 방열 수단이 될 수 있다. The power generation modules 11a and 11b may include a generator 11a and an inverter 11b and the generator 11a may be a rotor having a transmission brush and a three- And the inverter 11b may include a rectifying element for converting the alternating current into direct current, and a heat dissipating means for dissipating the rectifying element. In addition, the power generation modules 11a, 11b may include a device control device for controlling the instrumentation of the rotor. The rotor or stator may be of any type known in the art, but the output voltage or output current can be controlled by the instrumentation controller and the output can be controlled, for example, via instrumentation control of the rotor. Instrument control can be done by adjusting the rotational speed or flux of the rotor of the alternator, or by controlling the stator or inverter. Instrument control is intended to allow the output of the alternator to be controlled to a predetermined level, for example 14-28 V, irrespective of the speed of the engine. An analog dispersion method, and a digital concentration method, and the present invention is not limited by the method of instrument control. The heat dissipating means may be a metal heat dissipating means having a high thermal conductivity, such as aluminum, for example, and may be disposed inside the generator modules 11a and 11b. Various heat dissipating means such as pins or plates may be the heat dissipating means according to the present invention.

발전 모듈(11a, 11b)에 의하여 발생된 기전력을 이용하여 배터리 모듈(12, 13)이 충전될 수 있다. 배터리 모듈(12, 13)은 배터리 관리 유닛(12) 및 축전지(13)로 이루어질 수 있다. 배터리 관리 유닛(12)은 축전지(13)의 충전 및 방전을 제어하고 그리고 축전지(13)는 적어도 하나가 될 수 있고 바람직하게 적어도 4개의 셀로 이루어질 수 있다. 다수 개의 셀은 직렬, 병렬 또는 이들의 조합으로 이루어질 수 있고 바람직하게 직렬로 연결이 될 수 있다. 축전지(13)는 예를들면 리튬 계열 축전기가 될 수 있고 배터리 관리 유닛(12)은 정전압 또는 정전류 회로를 포함할 수 있다. 배터리 관리 유닛(12)은 인버터(11b)에서 유입되는 전류 또는 전압을 제어하며 축전지(13)로부터 사이클 제어 유닛(14)으로 전송되는 전류 또는 전압을 제어할 수 있다. 다른 실시예로 축전지(13)가 예를들면 적어도 4개의 셀과 같이 다수 개의 셀로 이루어지는 경우 각각의 셀의 충전 또는 방전이 제어될 수 있다. 예를들면 배터리 관리 유닛(12)은 다수 개의 셀에서 충전 순위를 정하고, 충전 수준을 결정하며 방전 순위 또는 방전 수준을 결정할 수 있다. 구체적으로 각각의 셀의 충전 수준을 전체 충전 수준의 95 %로 결정하거나 또는 방전 수준은 전체 방전 수준의 5 %로 정하여 각각의 셀의 충전 및 방전 순위를 결정할 수 있다. 다른 실시예로 배터리 관리 유닛(12)은 축전지의 오작동 여부를 탐지하고 위에서 설명을 한 것처럼, 축전지(13)가 다수 개의 셀로 이루어진 경우 각각의 셀의 동작 상태를 감지하여 제어 모듈(C)로 전달할 수 있다. 제어 모듈(C)은 이에 따라 축전지(13)의 상태를 확인하여 축전지(13)의 충전 및 방전 제어 방식 또는 수리 여부와 같은 것을 결정할 수 있다. 예를들면 셀은 2 내지 8개가 될 수 있고 각각의 셀은 직렬 또는 병렬로 연결이 될 수 있다. 충전 과정에서 각각의 셀의 충전 과정은 정해진 수준으로 제한이 되면서 균일하게 충전이 이루어지도록 한다. 또한 방전 과정에서 각각의 셀이 방전 수준이 일정한 수준으로 제한이 되면서 균일하게 방전이 이루어지도록 한다. 이와 같은 균일 수준의 충전 또는 방전은 셀의 수명을 증가시키면서 충전 또는 방전이 안정적으로 이루어질 수 있도록 한다. 예를들면 충전 수준은 제1 단계로 50 %, 제2 단계로 70 % 그리고 제3 단계로 90 %로 정해질 수 있고 그리고 방전 단계는 제1 단계로 50 %, 제2 단계로 30 % 그리고 제3 단계로 10 %로 각 셀에 대하여 균일하게 이루어지도록 할 수 있다. The battery modules 12 and 13 can be charged using the electromotive force generated by the power generation modules 11a and 11b. The battery modules 12 and 13 may be composed of a battery management unit 12 and a battery 13. The battery management unit 12 controls the charging and discharging of the battery 13, and the battery 13 can be at least one and preferably consists of at least four cells. The plurality of cells may be in series, in parallel, or a combination thereof, and preferably in series. The battery 13 may be, for example, a lithium series capacitor, and the battery management unit 12 may include a constant voltage or constant current circuit. The battery management unit 12 controls the current or voltage that flows in the inverter 11b and can control the current or voltage that is transferred from the battery 13 to the cycle control unit 14. [ In another embodiment, when the battery 13 is composed of a plurality of cells, for example, at least four cells, charging or discharging of each cell can be controlled. For example, the battery management unit 12 may determine a charge ranking in a plurality of cells, determine a charge level, and determine a discharge rank or a discharge level. Specifically, the charge level of each cell may be determined to be 95% of the total charge level, or the discharge level may be set to 5% of the total discharge level to determine the charge and discharge order of each cell. In another embodiment, the battery management unit 12 detects the malfunction of the battery, and if the battery 13 is formed of a plurality of cells as described above, the operation state of each cell is sensed and transmitted to the control module C . The control module C can check the state of the battery 13 and determine the charging and discharging control method of the battery 13 or the like. For example, the number of cells may be 2 to 8, and each cell may be connected in series or in parallel. In the charging process, the charging process of each cell is restricted to a predetermined level so that charging is uniformly performed. Also, during the discharge process, each cell is uniformly discharged while the discharge level is limited to a certain level. This uniform level of charging or discharging allows the charging or discharging to be performed stably while increasing the lifetime of the cell. For example, the charge level can be set to 50% for the first stage, 70% for the second stage, and 90% for the third stage, and the discharge stage is 50% for the first stage, 30% It can be uniformly performed for each cell at 10% in three steps.

사이클 제어 유닛(14)은 구동 모터(15)의 회전 수 또는 듀티비(duty cycle)를 제어할 수 있다. 추가로 사이클 제어 유닛(14)은 전압 안정화 회로 또는 전류 안정화 회로를 포함할 수 있다. 예를들면 사이클 제어 유닛(14)은 구동 모터(15)에 전달되는 전압이 DC 14 내지 28V 그리고 전류가 50 내지 150 A가 되도록 제어할 수 있다. 이를 위하여 사이클 제어 유닛(14)은 정전압 회로 또는 정전류 회로를 가질 수 있다. The cycle control unit 14 can control the number of revolutions or the duty cycle of the drive motor 15. [ In addition, the cycle control unit 14 may include a voltage stabilization circuit or a current stabilization circuit. For example, the cycle control unit 14 can control the voltage to be transmitted to the drive motor 15 from 14 to 28 V and the current from 50 to 150 A. For this purpose, the cycle control unit 14 may have a constant voltage circuit or a constant current circuit.

전압 또는 전류 안정화 회로는 구동 모터에 전달되는 직류 전류가 정해진 범위 구동 모터(15)가 동기식 유도 모터와 같은 것이 되는 경우 압축기(P)에서 요구되는 압력에 따라 서로 다른 고정자 유도 주파수가 설정될 수 있도록 한다. 사이클 제어 유닛(14)은 구동 모터(15)의 적절한 제어를 위하여 압축기(P)에 가하여지는 압력, 모터 회전 수에 대한 미리 결정된 데이터를 가질 수 있다. 예를들면 컨테이너(T)의 현재 온도, 목표 온도 및 목표 온도에 도달하기 위한 시간 및 축전지(13)의 충전 수준에 따른 최적의 듀비티 데이터를 가질 수 있다. 다른 실시예로 사이클 제어 유닛(14)은 배터리 관리 유닛(12)으로부터 허용되는 가동 시간에 기초하여 듀티비를 결정할 수 있다. 허용되는 가동 시간은 통계적인 차량의 운행 및 정지 시간을 고려하여 충전지가 가져야 할 기본적인 충전 수준을 제외하고 냉장을 위하여 일정 시간 동안 사용될 수 있는 전력량을 의미한다. The voltage or current stabilization circuit may be configured such that different stator induction frequencies can be set according to the pressure required in the compressor P when the range drive motor 15 in which the direct current delivered to the drive motor is the same as the synchronous induction motor do. The cycle control unit 14 may have predetermined data on the pressure applied to the compressor P and the number of revolutions of the motor for proper control of the drive motor 15. [ For example, the current temperature of the container T, the target temperature, the time for reaching the target temperature, and the charge level of the battery 13. [ In another embodiment, the cycle control unit 14 may determine the duty ratio based on the allowable operating time from the battery management unit 12. [ The allowable running time refers to the amount of power that can be used for a certain period of time for refrigeration, except for the basic charging level that the rechargeable battery should have in view of statistical vehicle operation and stopping time.

다양한 매개변수에 기초하여 데이터가 준비되고 그리고 관련 데이터는 갱신이 될 수 있고 본 발명은 제시된 실시 예에 제한되지 않는다. Data may be prepared based on various parameters and related data may be updated and the present invention is not limited to the embodiments shown.

구동 모터(15)는 3상 코일로 권선이 된 고정자 및 전력 전달을 위한 브러시가 없는 회전자로 이루어질 수 있다. 추가로 구동 모터(15)는 회전 수의 조절이 가능하고 그리고 계장 제어 장치를 가질 수 있다. 계장 제어 장치는 구동 모터(15)의 고정자에 회전자계를 형성하며 회전자는 회전자계의 유도를 받는다. 구체적으로 구동 모터(15)는 동기식 유도 모터가 될 수 있다 예를들면 BLAC 모터가 될 수 있다. 구동 모터(15)는 압축기(P)와 연결되어 냉매를 고온 및 고온 상태로 만들기 위하여 압축시키게 된다. 압축기(P)는 왕복동식 압축기가 차량에 일반적이지만 바람직하게 스크롤식 압축기가 될 수 있다. 스크롤식 압축기는 피스톤 및 벨브 구조를 가지지 않으므로 손실을 줄이고 효율을 높일 수 있다. 구동 모터(15)에 의하여 압축된 냉매는 응축기(S) 및 증발기를 거치면서 컨테이너(T)의 온도는 낮추게 된다. 이와 같은 냉장 또는 냉동 과정은 이 분야에서 공지된 임의의 방법에 따라 이루어질 수 있고 냉매는 예를들면 CFC, HCFC 또는 HFC계열이 될 수 있지만 이에 제한되지 않는다. The drive motor 15 may be composed of a stator coiled with a three-phase coil and a brushless rotor for power transmission. In addition, the drive motor 15 is capable of adjusting the number of revolutions and may have a device control unit. The instrument control system forms a rotating system on the stator of the driving motor 15, and the rotor receives the induction of the rotating system. Specifically, the drive motor 15 may be a synchronous induction motor, for example, a BLAC motor. The drive motor 15 is connected to the compressor P to compress the refrigerant to a high temperature and a high temperature. The compressor (P) can be a scroll compressor, although reciprocating compressors are common in vehicles. The scroll compressor does not have a piston and valve structure, so it can reduce losses and increase efficiency. The refrigerant compressed by the driving motor 15 passes through the condenser S and the evaporator, and the temperature of the container T is lowered. Such a refrigeration or freezing process may be performed according to any method known in the art, and the refrigerant may be, for example, but not limited to, CFC, HCFC, or HFC series.

본 발명에 따르면, 발전기(11a), 축전지((13) 및 구동 모터(15)에 의하여 냉동이 이루어지고 발전기(11a)는 차량의 엔진(E)으로부터 기전력을 발생시키게 된다. 다른 실시예로 차량의 정지 상태에서 컨테이너(T)의 온도가 일정 수준으로 유지될 필요가 있고 이를 위하여 구동 모터(15)가 작동될 필요가 있다. 그러므로 엔진(E)의 작동 상태, 컨테이너(T)의 온도 및 모터(15)의 작동 상태가 실시간으로 일정 주기로 감지될 필요가 있다.According to the present invention, refrigeration is performed by the generator 11a, the storage battery 13 and the drive motor 15, and the generator 11a generates electromotive force from the engine E of the vehicle. The temperature of the container T needs to be maintained at a certain level and the drive motor 15 needs to be operated for this purpose in the stationary state of the container E. The operation state of the engine E, It is necessary that the operating state of the controller 15 is detected at a constant period in real time.

차량이 일정 속도 이하로 운행이 되는 경우 발전기의 기전력이 부족하여 모터를 구동할 수 없는 경우가 발생할 수 있으나, 본 발명에서는 압축기에 연결된 모터의 속도를 조절하여 모터가 정지되지 않도록 제어하므로 콘테이너의 온도가 유지된다. 엔진(E)의 상태를 감지하기 위한 센서(D)가 설치될 수 있고 필요한 신호 값이 제어 모듈(C)로 전달이 될 수 있다. 센서(D)는 직접 엔진(E)에 연결되거나 또는 ECU(Electronic control unit)에 연결될 수 있다. 컨테이너(T)의 온도를 탐지하기 위한 온도 센서(16a)가 설치될 수 있고 그리고 구동 모터(15)의 작동 상태를 탐지하기 위한 동작 센서(15)가 구동 모터(15)에 설치될 수 있다. In the present invention, the speed of the motor connected to the compressor is controlled to prevent the motor from stopping, so that the temperature of the container Is maintained. A sensor D for sensing the state of the engine E can be installed and the necessary signal value can be transmitted to the control module C. [ The sensor D can be connected directly to the engine E or to an electronic control unit (ECU). A temperature sensor 16a for detecting the temperature of the container T may be provided and an operation sensor 15 for detecting the operation state of the drive motor 15 may be installed in the drive motor 15. [

제어 모듈(C)은 각각의 센서(D, 15a, 16a)로부터 전달된 신호에 기초하여 축전지(13)의 충전 또는 방전 또는 구동 모터(15)의 작동을 제어할 수 있다. 제어 모듈(C)에 의하여 축전지(13)에 대한 충전 또는 방전이 이루어지면서 구동 모터(15)가 제어되는 과정이 아래에서 설명이 된다. The control module C can control the charging or discharging of the battery 13 or the operation of the driving motor 15 based on the signals transmitted from the respective sensors D, 15a and 16a. The process of controlling the drive motor 15 by charging or discharging the storage battery 13 by the control module C will be described below.

도 4는 본 발명에 따른 냉동 장치에서 제어 모듈에 의하여 축전지가 충전 또는 방전이 되고 그리고 구동 모터의 작동이 제어되는 과정의 실시예를 도시한 것이다. FIG. 4 illustrates an embodiment of a process in which the storage battery is charged or discharged by the control module in the refrigeration apparatus according to the present invention, and the operation of the driving motor is controlled.

도 4를 참조하면, 제어 모듈(21)은 온도 센서, 위치 센서 또는 엔진 탐지 센서와 같은 탐지 센서(26a, 26b, 26c)로부터 전달된 각각의 신호로부터 엔진, 컨테이너, 축전지 또는 구동 모터의 상태를 탐지할 수 있다. 축전지의 상태는 예를들면 배터리 관리 유닛으로부터 전달될 수 있다. 4, the control module 21 detects the state of the engine, the container, the battery or the drive motor from each signal transmitted from the detection sensors 26a, 26b, 26c, such as a temperature sensor, a position sensor or an engine detection sensor It can detect. The state of the battery can be delivered, for example, from the battery management unit.

제어 모듈(21)은 미리 결정된 작동 결정 데이터를 가질 수 있고 센서(26a, 26b, 26c)로부터 전달된 신호에 기초하여 작동 결정 데이터로부터 가장 적합한 직동 데이터를 결정할 수 있다. 구체적으로 작동 결정 데이터는 예를들면 엔진 속도, 축전지의 충전 상태 및 컨테이너의 온도에 기초하여 만들어진 작동 결정 데이터를 가질 수 있다. 작동 결정 데이터는 발전기 및 구동 모터의 종류에 따라 서로 다르게 결정될 수 있고 각각의 냉동 탑차에 고유하게 결정될 수 있다. 제어 모듈(21)은 자동 결정 데이터를 저장하기 위한 데이터 저장 유닛(22)을 가질 수 있고 그리고 센서(26a, 26b, 26c)로부터 전송된 탐지 신호를 데이터 저장 유닛(22)의 데이터와 비교하기 위한 결정 유닛(23)을 가질 수 있다. 데이터 저장 유닛(22)의 데이터는 갱신이 될 수 있고 결정 유닛(23)에 의하여 현재의 조건에서 최적의 작동 데이터가 선택될 수 있다. The control module 21 may have predetermined operational decision data and may determine the most suitable direct data from the operational decision data based on the signals delivered from the sensors 26a, 26b and 26c. Specifically, the operation determination data may have operation determination data made based on, for example, the engine speed, the state of charge of the battery, and the temperature of the container. The operation determination data can be determined differently depending on the type of the generator and the drive motor, and can be uniquely determined for each of the freezing platforms. The control module 21 may have a data storage unit 22 for storing automatic determination data and may be configured to compare the detection signals transmitted from the sensors 26a, 26b, 26c with the data of the data storage unit 22. [ And may have a determination unit 23. The data in the data storing unit 22 can be updated and the optimum operating data can be selected by the determining unit 23 under the current conditions.

결정 유닛(23)에 의하여 최적의 작동 데이터가 선택이 되면 작동 제어 유닛(24)에 의하여 컨테이너의 냉동을 위한 각각의 장치가 작동될 수 있고 그리고 작동 유닛(25)이 작동될 수 있다. 데이터 저장 유닛(22), 결정 유닛(23) 및 작동 제어 유닛(24)은 실질적으로 제어 유닛(21)의 일부가 될 수 있고 그리고 작동 유닛(25)은 예를들면 발전기, 축전지, 구동 모터 또는 압축기와 같은 것이 될 수 있다. 작동 유닛(25)의 작동 상태는 일정 주기로 탐지 센서(26a, 26b, 26c)에 의하여 탐지가 될 수 있고 그리고 다시 위에서 설명한 것과 같은 과정이 일정한 주기로 반복이 될 수 있다. When the optimum operation data is selected by the determination unit 23, each device for refrigeration of the container by the operation control unit 24 can be operated and the operation unit 25 can be operated. The data storage unit 22, the determination unit 23 and the operation control unit 24 may be substantially part of the control unit 21 and the operation unit 25 may be a part of the control unit 21 such as a generator, Compressor and the like. The operating state of the operation unit 25 can be detected by the detection sensors 26a, 26b, and 26c at regular intervals, and the process as described above can be repeated at regular intervals.

결정 유닛(23)에 의하여 선택된 작동 데이터가 최적의 데이터가 된다는 것이 검증될 필요가 있다. 최적의 작동 데이터가 되는지 여부는 주어진 조건에서 하나 또는 2개의 매개변수를 선택하고 선택된 매개변수의 변화를 탐지하는 것에 의하여 결정될 수 있다. 본 발명에 따른 냉장 장치에서 이와 같은 표준 매개변수는 축전지의 방전 속도가 될 수 있다. 예를들면 결정 유닛(23)에 의하여 결정된 작동 데이터에 대하여 허용되는 축전지 방전 속도가 결정될 수 있다. 그리고 결정 유닛(23)에 의하여 결정된 작동 데이터에 따라 작동 유닛(25)이 작동이 되는 과정에서 예를들면 축전지와 같은 작동 유닛(25)의 방전 속도가 측정될 수 있다. 그리고 방전 속도가 정해진 허용 범위 내에 있는지 여부가 표준 유닛(28)에 의하여 결정될 수 있고 결과가 결정 유닛(23)에 전달될 수 있다. 그리고 결정 유닛(23)은 표준 유닛(28)에 의하여 전달된 결과에 따라 다시 최적의 작동 데이터를 결정할 수 있고 이에 따라 작동 제어 유닛(24)은 작동 유닛(25)을 작동시키고 그리고 결과를 센서(26a, 26b, 26c)를 경유하여 제어 모듈(C)로 되먹임하게 된다. 그리고 이에 따라 최적의 작동 데이터가 유지되거나 다시 선택이 될 수 있다. It is necessary to verify that the operation data selected by the determination unit 23 becomes optimal data. Whether it is optimal operating data can be determined by selecting one or two parameters in a given condition and detecting a change in the selected parameter. In a refrigeration apparatus according to the present invention, such a standard parameter may be a discharging rate of a battery. For example, the allowable battery discharge rate for the operating data determined by the determination unit 23 can be determined. In the course of operation of the operation unit 25 according to the operation data determined by the determination unit 23, for example, the discharge speed of the operation unit 25 such as a battery can be measured. And whether the discharge speed is within a predetermined allowable range can be determined by the standard unit 28 and the result can be transmitted to the determination unit 23. [ The determination unit 23 can again determine the optimal operating data according to the results delivered by the standard unit 28 and accordingly the operation control unit 24 operates the operation unit 25 and outputs the result to the sensor 26a, 26b, 26c to the control module (C). And thus the optimum operating data can be maintained or re-selected.

다른 실시예로 본 발명에 따른 냉동 장치에서 축전지의 작동 및 구동 모터의의 작동은 전체 작동에서 주요한 기능을 한다. 그러므로 축전지의 작동의 일정한 주기로 정밀하게 감시될 필요가 있다. 축전지의 작동은 온도 및 압력에 의하여 영향을 받을 수 있으므로 축전지의 적절한 작동을 위하여 온도 및 압력이 일정한 주기로 측정이 되고 그리고 그에 따라 축전지의 방전 및 충전이 제어될 필요가 있다. 추가로 주행이 이루어지는 경우라고 할지라도 엔진으로부터 발전이 어려운 상황이 발생될 수 있다. 이와 같은 상황을 감지하기 위한 리셋 작동 센서(29)가 별도로 설치될 수 있다. 리셋 작동 센서(29)는 축전지의 온도, 압력 또는 엔진의 비상 상태를 탐지하기 위한 것으로 예를들면 허용된 온도 범위, 압력 범위 또는 엔진의 비상 상태가 발생되는 경우 축전지의 충전 또는 방전을 중단시킬 수 있다. 특별히 리셋 작동 센서(29)에서 측정된 압력 값에 의하여 축전지의 충전 또는 방전 조건이 결정될 수 있다. 축전지의 충전 또는 방전은 외부 압력에 영향을 받을 수 있고 그에 따라 구동 모터의 작동 상태가 달라질 수 있다. 그러므로 리셋 작동 센서(29)는 축전지의 작동과 관련된 적정 압력에 대한 데이터를 가질 수 있고 압력 변화가 만약 변화가 요구되는 수준이 되는 경우 이를 제어 모듈(C)로 전송할 수 있다. 제어 모듈(C)은 압력 변화에 따른 적정 수준의 방전 또는 충전 조건에 대한 데이터를 가질 수 있고 이에 따라 축전지의 충전 또는 방전 조건을 다시 설정할 수 있다. In another embodiment, the operation of the battery and the actuation of the drive motor in the refrigeration system according to the present invention play a major role in the overall operation. Therefore, it needs to be closely monitored at regular intervals of battery operation. Since the operation of the battery may be affected by temperature and pressure, the temperature and pressure are measured at regular intervals for proper operation of the battery, and accordingly, the discharging and charging of the battery need to be controlled. Even if the vehicle is further driven, a situation in which the engine is difficult to generate may occur. A reset operation sensor 29 for detecting such a situation may be separately installed. The reset actuation sensor 29 is for detecting temperature, pressure or emergency condition of the battery, for example, to stop charging or discharging the battery when an allowable temperature range, pressure range or engine emergency condition occurs have. The charging or discharging condition of the battery can be determined by the pressure value measured by the reset operation sensor 29 in particular. The charging or discharging of the battery may be influenced by external pressure and thus the operating state of the driving motor may be changed. Therefore, the reset operation sensor 29 can have data on the proper pressure associated with the operation of the battery and can transmit it to the control module C if the pressure change becomes a level at which a change is required. The control module C may have data on an appropriate level of discharge or charging conditions according to the pressure change and may thereby re-set the charging or discharging condition of the battery.

다른 실시예로 본 발명에 따른 냉각 장치 또는 축전지에 외부 전원에 연결되도록 하기 위한 외부 연결 어댑터(EO)가 설치될 수 있다. 구체적으로 외부 전원은 예를들면 축전지로 직접 연결이 될 수 있고 차량 정지 중에 연결될 수 있다. 배터리 관리 유닛은 외부 전원의 연결을 위한 스위칭 유닛을 가질 수 있고 외부 전원의 연결에 따른 외부 교류 전원을 직류로 변환하는 변환 장치, 과전압 차단 장치 또는 과전류 차단 장치가 배치될 수 있다. 외부 전원(EO)이 연결되면 배터리 관리 모듈은 이를 제어 모듈(C)로 연결 신호를 전송할 수 있다. 실질적으로 외부 전원의 의한 충전 과정은 배터리 관리 모듈에 의하여 이루어질 수 있고 제어 모듈(C)은 발전기와 배터리 모듈의 연결 상태를 제어하게 된다. 필요에 따라 외부 연결 어댑터(EO)는 자체적으로 외부 교류 전원을 직류로 변환하는 인버터, 과전압 차단 장치 또는 과전류 차단 장치를 포함할 수 있다. In another embodiment, an external connection adapter (EO) may be provided to connect the cooling device or the battery according to the present invention to an external power source. Specifically, the external power source may be directly connected to the battery, for example, and may be connected during the vehicle stoppage. The battery management unit may have a switching unit for connection of an external power source, and may be provided with a conversion device, an overvoltage cutoff device, or an overcurrent cutoff device for converting an external AC power to a direct current according to connection of an external power source. When the external power EO is connected, the battery management module can transmit the connection signal to the control module C. [ The charging process by the external power source can be substantially performed by the battery management module, and the control module C controls the connection state between the generator and the battery module. As required, the external connection adapter (EO) may itself include an inverter, an overvoltage shutoff device, or an overcurrent shutoff device that converts external AC power to DC.

다양한 방법으로 제어 모듈(C)에 의하여 냉동 장치가 작동될 수 있고 본 발명은 제시된 실시 예에 제한되지 않는다. The refrigeration system can be operated by the control module C in various ways, and the present invention is not limited to the embodiments shown.

이하, 본 발명에 따른 냉동 장치의 작동 과정에 대하여 설명된다. Hereinafter, the operation of the refrigeration apparatus according to the present invention will be described.

냉동 장치의 작동 방법은 엔진 또는 크랭크축에 연결된 발전기에 의하여 기전력 발생되어 인버터에 의하여 변환이 될 수 있다. 발전기는 예를들면 계자 코일이 감겨진 스테이터(stator)와 로터로 이루어질 수 있고 발전기에서 발생된 기전력은 엔진의 회전 속도(RPM)에 관계없이 일정 수준으로 유지되도록 제어될 수 있다. 일정 수준의 전압을 예를들면 축전지의 충전에서 요구되는 적절한 전압을 의미한다. 발전기에서 발생되는 기전력을 일정 수준으로 유지하기 위하여 예를들면 계장 제어 유닛과 같은 것이 설치될 수 있고 계장 제어 유닛은 엔진의 회전 속도에 따라 발생되는 전압을 미리 결정된 범위로 조절하는 기능을 가질 수 있다. 예를들면 미리 결정된 범위는 DC 20 내지 30 V가 될 수 있고 그리고 엔진의 회전 속도에 관계없이 유지되도록 조절될 수 있다. An operation method of the refrigeration apparatus can be generated by an engine or a generator connected to a crankshaft and converted by the inverter. The generator may be composed of, for example, a stator and a rotor wound with field coils, and the electromotive force generated in the generator may be controlled to be maintained at a constant level regardless of the rotational speed (RPM) of the engine. Means a certain level of voltage, for example, a proper voltage required for charging the battery. In order to keep the electromotive force generated by the generator at a certain level, for example, a device such as a device control unit may be installed, and the device control unit may have a function of adjusting a voltage generated according to the rotational speed of the engine to a predetermined range . For example, the predetermined range can be DC 20 to 30 V and can be adjusted to be maintained regardless of the rotational speed of the engine.

전압 제어가 된 기전력에 의하여 배터리가 충전이 될 수 있다. 배터리의 충전 과정은 예를들면 배터리 관리 유닛에 의하여 제어될 수 있고 만약 배터리가 다수 개의 셀로 이루어진 리튬-이온 배터리가 된다면 각각의 셀은 충전이 방전 상태에 따라 적절하게 조절될 수 있다. 배터리의 충전 과정에서 구동 모터의 작동 조건이 탐지될 수 있다. 작동 조건은 컨테이너의 상태, 배터리의 충전 상태 또는 엔진의 구동 상태에 따라 결정될 수 있다. The battery can be charged by the electromotive force with the voltage control. The charging process of the battery can be controlled by, for example, a battery management unit, and if the battery is a lithium-ion battery composed of a plurality of cells, each cell can be appropriately adjusted in accordance with the discharge state of the charge. The operating condition of the driving motor can be detected during the charging process of the battery. The operating condition may be determined according to the state of the container, the state of charge of the battery, or the driving state of the engine.

작동 조건이 선택이 되면, 제어 모듈에 의하여 미리 결정된 조건에 따라 적절한 작동 데이터가 선택될 수 있다. 작동 데이터는 미리 결정된 작동 결정 데이터로부터 선택이 될 수 있다. 작동 선택이 되면 그에 따라 구동 모터가 작동이 될 수 있고 그리고 주기적으로 작동이 탐지될 수 있다. When the operating condition is selected, appropriate operating data can be selected according to a predetermined condition by the control module. The operation data can be selected from predetermined operation decision data. When the operation is selected, the drive motor can be operated accordingly and the operation can be detected periodically.

주기적으로 작동 탐지가 되면서 제어 모듈에 의하여 작동 조건이 허용 범위 내에 있는지 여부가 탐지될 수 있다. 구동 모터의 작동에 의하여 컨테이너의 상태가 변화될 수 있고 그리고 배터리의 충전 정도에 따라 방전 조건이 달라질 수 있다. 그에 따라 동기식 유도 모터 모터와 같은 구동 모터의 회전수가 적절하게 작동 데이터에 따라 조절이 될 수 있다. Upon periodic operation detection, it can be detected by the control module whether the operating conditions are within the permissible range. The state of the container can be changed by the operation of the driving motor and the discharge condition can be changed according to the degree of charging of the battery. Whereby the number of revolutions of the drive motor, such as the synchronous induction motor motor, can be appropriately adjusted according to the operating data.

만약 허용 범위 내에 있지 않다면(NO) 다시 작동 선택이 될 수 있고, 이에 비하여 허용 범위 내에 있다면, 주기적으로 배터리의 압력 또는 온도가 탐지될 수 있다. 배터리의 압력 또는 온도는 수준에 따라 배터리의 작동에 영향을 미칠 수 있다. 위에서 설명된 리셋 작동 센서는 작동 조건이 변경이 되어야 할 압력 변화 범위 또는 온도 변화 범위를 가질 수 있다. 그리고 주기적으로 압력 변화 범위 또는 온도 변화 범위에 해당되는지 여부가 탐지될 수 있다(S38). 예를들면 압력 변화 범위는 5 mbar 내지 10 mbar가 될 수 있고 그리고 온도 변화 범위는 5 내지 10 가 될 수 있지만 이에 제한되지 않는다. If it is not within the permissible range (NO), the operation selection may be made again, and if it is within the permissible range, the pressure or temperature of the battery may be detected periodically. The pressure or temperature of the battery can affect the operation of the battery depending on the level. The reset operation sensor described above may have a pressure change range or a temperature change range in which the operating condition is to be changed. And it can be detected whether or not the pressure change range or the temperature change range is periodically detected (S38). For example, the pressure change range may be from 5 mbar to 10 mbar and the temperature change range may be from 5 to 10, but is not limited thereto.

만약 작동 변경 수준이 되지 않는다면(NO), 작동 과정에서 발생된 다양한 데이터가 저장이 될 수 있다. 이에 비하여 정해진 변화 범위에 해당된다면(YES) 리셋 작동 센서는 이를 제어 모듈에 전달할 수 있다. If the operation change level is not reached (NO), various data generated during the operation can be stored. On the other hand, if it is within the predetermined change range (YES), the reset operation sensor can transmit it to the control module.

리셋 제어 센서로부터 전달된 값에 따라 제어 모듈은 다시 작동 선택을 할 수 있고 그리고 그에 따라 구동 모터가 작동이 될 수 있다. 작동 과정에서 발생되는 다양한 데이터는 예를들면 미리 결정된 작동 결정 데이터에서 발생되는 오차와 같은 것을 의미하고 차후 작동 결정 데이터의 갱신을 위하여 사용될 수 있다. 작동과 관련된 다양한 데이터가 저장될 수 있고 본 발명은 제시된 실시 예에 제한되지 않는다. Depending on the value delivered from the reset control sensor, the control module can again make an operating selection and thus the drive motor can be operated. The various data generated during the operation means, for example, an error generated in the predetermined operation decision data and can be used for updating the operation decision data at a later time. Various data related to operation can be stored and the present invention is not limited to the embodiments shown.

본 발명에 따른 냉동 장치는 차량의 운행 상태와 관계없이 독립적으로 작동되는 것에 의하여 냉동 컨테이너의 냉동 상태가 요구되는 일정 수준으로 유지될 수 있도록 한다는 이점을 가진다. 본 발명에 따른 냉매 사이클 장치는 차량의 공회전으로 인한 에너지의 낭비가 방지되도록 하면서 온실 가스 배출이 저감될 수 있도록 한다는 장점을 가진다. 추가로 본 발명에 따른 냉매 사이클 장치는 다양한 형태의 자동차에 적용될 수 있도록 모듈화가 가능하도록 한다는 이점을 가진다. 추가로 본 발명에 따른 냉매 사이클 장치는 엔진 크랭크축에 벨트로 연결되어 구동하는 냉매 압축기 대신에 발전기에 의해 전력이 생산되고 그 전력으로 모터 속도를 제어하여 냉매 압축기를 구동하는 구조를 적용하는 것에 의하여 냉매 압축기의 회전 속도가 엔진 속도에 영향을 받지 않기 때문에 고속 운행시 과도하게 연료가 소모되는 것을 방지하므로 환경 친화적이라는 장점을 가진다. The refrigeration apparatus according to the present invention has an advantage that it can be maintained at a predetermined level in which the refrigeration state of the refrigeration container is required by being independently operated irrespective of the driving state of the vehicle. The refrigerant cycle apparatus according to the present invention has an advantage that the emission of greenhouse gases can be reduced while preventing waste of energy due to idling of the vehicle. Furthermore, the refrigerant cycle apparatus according to the present invention has an advantage that it can be modularized so as to be applicable to various types of automobiles. In addition, the refrigerant cycle apparatus according to the present invention can be applied to a refrigerant cycle apparatus in which, instead of a refrigerant compressor driven by a belt connected to an engine crankshaft, electric power is generated by a generator and the motor speed is controlled by the electric power to drive the refrigerant compressor Since the rotation speed of the refrigerant compressor is not influenced by the engine speed, it is advantageous to be environmentally friendly because it prevents excessive consumption of fuel at high speed operation.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진자가 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 또는 변형하여 실시할 수 있다. 본 발명은 이와 같은 변형 및 수정 발명에 의하여 제한되지 않으며 다만 아래에 첨부된 청구범위에 의하여 제한된다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be taken in conjunction with the present invention. The present invention can be variously modified or modified. The invention is not limited by these variations and modifications, but is limited only by the claims appended hereto.

11a, 11b: 발전 모듈 12, 13: 배터리 모듈
14: 사이클 제어 유닛 15: 구동 모터
16a, 16b: 센서 21: 제어 모듈
22: 데이터 저장 유닛 23: 결정 유닛
24: 작동 제어 유닛 25: 작동 유닛
26a, 26b, 26c: 탐지 센서 28: 표준 유닛
29: 리셋 작동 센서
100: 냉동탑차 200: 솔라셀 어레이 시스템
210: 태양전지 어레이 220: 충전조절기
230: 과충전/과방전 방지 회로 240: 축전지
221: 에너지 변환 장치- 인버터(Inverter) 11a, 11b: power generating module 12, 13: battery module
14: cycle control unit 15: drive motor
16a, 16b: sensor 21: control module
22: Data storage unit 23: Decision unit
24: Operation control unit 25: Operation unit
26a, 26b, 26c: detection sensor 28: standard unit
29: Reset operation sensor
100: Freezer 200: Solar cell array system
210: solar cell array 220: charge controller
230: Overcharge / Overdischarge Prevention Circuit 240:
221: Energy Conversion Device - Inverter

Claims (4)

냉동 탑차에 배치된 다수 개의 태양전지 셀 어레이;
상기 셀 어레이와 연결된 축전기;
교류 발전기;
교류를 직류로 변환하여 정해진 수준으로 직류 전압을 유지하는 회전자 계자 제어 장치;
상기 교류 발전기와 연결된 배터리 모듈;
회전수의 조절이 가능한 모터;
상기 모터의 축에 연결된 스크롤 방식의 냉매 압축기;
상기 냉매 압축기에 연결된 응축기; 및
상기 모터에 미리 결정된 범위의 전압과 전류를 공급하는 전원 장치를 포함하고,
상기 모터의 회전수는 상기 냉동 탑차의 컨테이너의 내부 온도 또는 엔진 속도에 따라 조절되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 방식 화물차용 전기식 냉매 사이클 장치. A plurality of solar cell arrays arranged in a freezing compartment;
A capacitor connected to the cell array;
Alternator;
A rotor field control device for converting AC into DC current and maintaining a DC voltage at a predetermined level;
A battery module connected to the alternator;
A motor capable of controlling the number of revolutions;
A scroll type refrigerant compressor connected to an axis of the motor;
A condenser connected to the refrigerant compressor; And
And a power supply device for supplying a predetermined range of voltage and current to the motor,
Wherein the number of revolutions of the motor is adjusted according to an internal temperature or an engine speed of the container of the refrigeration train. 청구항 1에 있어서, 상기 셀 어레이의 전류를 부하로 연결하거나 또는 축전지로 연결하는 충전 조절기를 더 포함하는 전기식 냉매 사이클 장치. The electric refrigerant cycle apparatus according to claim 1, further comprising a charge regulator connecting the current of the cell array to a load or connecting the battery cell to a battery. 청구항 1에 있어서, 상기 발전기에 연결된 배터리 모듈을 더 포함하는 전기식 냉매 사이클 장치. The electrical refrigerant cycle apparatus according to claim 1, further comprising a battery module connected to the generator. 청구항 1에 있어서, 상기 축전지는 외부 연결 단자를 더 포함하는 전기식 냉매 사이클 장치.














The electric refrigerant cycle apparatus according to claim 1, wherein the battery further comprises an external connection terminal.














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