KR20180134689A - Radiator and thermal management system for fuel cell vehicle having the same - Google Patents

Radiator and thermal management system for fuel cell vehicle having the same Download PDF

Info

Publication number
KR20180134689A
KR20180134689A KR1020170072759A KR20170072759A KR20180134689A KR 20180134689 A KR20180134689 A KR 20180134689A KR 1020170072759 A KR1020170072759 A KR 1020170072759A KR 20170072759 A KR20170072759 A KR 20170072759A KR 20180134689 A KR20180134689 A KR 20180134689A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
cooling water
tank
outlet
opening
closing
Prior art date
Application number
KR1020170072759A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR102335981B1 (en
Inventor
이남우
이민규
Original Assignee
현대자동차주식회사
기아자동차주식회사
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 현대자동차주식회사, 기아자동차주식회사 filed Critical 현대자동차주식회사
Priority to KR1020170072759A priority Critical patent/KR102335981B1/en
Publication of KR20180134689A publication Critical patent/KR20180134689A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102335981B1 publication Critical patent/KR102335981B1/en

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D1/00—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
    • F28D1/02—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid
    • F28D1/04—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits
    • F28D1/053—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits the conduits being straight
    • F28D1/05316—Assemblies of conduits connected to common headers, e.g. core type radiators
    • F28D1/05333—Assemblies of conduits connected to common headers, e.g. core type radiators with multiple rows of conduits or with multi-channel conduits
    • B60L11/1892—
    • B60L11/1898—
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION 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
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/70—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by fuel cells
    • B60L50/72—Constructional details of fuel cells specially adapted for electric vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION 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
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/30—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling fuel cells
    • B60L58/32—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling fuel cells for controlling the temperature of fuel cells, e.g. by controlling the electric load
    • B60L58/33—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling fuel cells for controlling the temperature of fuel cells, e.g. by controlling the electric load by cooling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D25/00—Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
    • B62D25/08—Front or rear portions
    • B62D25/082—Engine compartments
    • B62D25/085—Front-end modules
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D20/00—Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00
    • F28D20/02—Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00 using latent heat
    • F28D20/023—Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00 using latent heat the latent heat storage material being enclosed in granular particles or dispersed in a porous, fibrous or cellular structure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F1/00—Tubular elements; Assemblies of tubular elements
    • F28F1/10—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses
    • F28F1/12—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04007—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids related to heat exchange
    • H01M8/04029—Heat exchange using liquids
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04007—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids related to heat exchange
    • H01M8/04052—Storage of heat in the fuel cell system
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04007—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids related to heat exchange
    • H01M8/04067—Heat exchange or temperature measuring elements, thermal insulation, e.g. heat pipes, heat pumps, fins
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D21/00—Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
    • F28D2021/0019—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for
    • F28D2021/008—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for for vehicles
    • F28D2021/0091—Radiators
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2250/00—Fuel cells for particular applications; Specific features of fuel cell system
    • H01M2250/20—Fuel cells in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/14—Thermal energy storage
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30—Hydrogen technology
    • Y02E60/50—Fuel cells
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/40—Application of hydrogen technology to transportation, e.g. using fuel cells

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Cooling, Air Intake And Gas Exhaust, And Fuel Tank Arrangements In Propulsion Units (AREA)
  • Fuel Cell (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

The present invention relates to a radiator, which includes: a first tank including an inlet, through which cooling water is introduced; a second tank including a first outlet, through which the cooling water is discharged, and disposed to be spaced apart from the first tank by a specific interval; a third tank including a second outlet, through which the cooling water is discharged, and disposed between the first tank and the second tank; a first heat exchange unit including a plurality of first tubes connecting the first tank and the third tank such that the cooling water accommodated in the first tank may be delivered to the third tank; a second heat exchange unit including a plurality of second tubes connecting the third tank and the second tank such that the cooling water accommodated in the third tank may be delivered to the second tank; and a heat absorbing unit including a case provided to have the second tubes accommodated in the interior thereof and a phase change material filled in the interior thereof to surround at least a portion of the second tubes.

Description

라디에이터 및 이를 포함하는 연료전지 차량용 열 관리 시스템{Radiator and thermal management system for fuel cell vehicle having the same}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a radiator and a thermal management system for a fuel cell vehicle including the radiator,

본 발명은 라디에이터 및 이를 포함하는 연료전지 차량용 열 관리 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a radiator and a thermal management system for a fuel cell vehicle including the radiator.

연료전지는 연료가 가지고 있는 화학에너지를 연소에 의해 열로 바꾸지 않고 연료전지 스택(이하, '스택'이라고 함) 내에서 전기화학적으로 반응시켜 전기에너지로 변환시키는 일종의 발전장치이며, 산업용, 가정용 및 차량 구동용 전력을 공급할뿐만 아니라 소형의 전기/전자제품, 특히 휴대용 장치의 전력 공급에도 적용될 수 있다.A fuel cell is a kind of power generation device that converts electrochemical reaction in a fuel cell stack (hereinafter referred to as "stack") into electrical energy without changing the chemical energy of the fuel by heat by combustion, Not only for driving power but also for power supply of small electric / electronic products, especially portable devices.

연료전지의 예로, 차량 구동을 위한 전력공급원으로 가장 많이 연구되고 있는 고분자 전해질막 연료전지(PEMFC:Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell, Proton Exchange Membrane Fuel Cell)는, 수소 이온이 이동하는 전해질막을 중심으로 막의 양쪽에 전기화학반응이 일어나는 촉매전극층이 부착된 막전극접합체(MEA:Membrane Electrode Assembly), 반응기체들을 고르게 분포시키고 발생된 전기에너지를 전달하는 역할을 수행하는 기체확산층(GDL:Gas Diffusion Layer), 반응기체들 및 냉각수의 기밀성과 적정 체결압을 유지하기 위한 가스켓 및 체결기구, 그리고 반응기체들 및 냉각수를 이동시키는 분리판(bipolar plate)을 포함하여 구성된다.As a fuel cell, a polymer electrolyte membrane fuel cell (PEMFC), which has been most studied as a power source for driving a vehicle, has a structure in which hydrogen ions move on both sides of an electrolyte membrane A membrane electrode assembly (MEA) having a catalytic electrode layer on which an electrochemical reaction takes place, a gas diffusion layer (GDL) acting to distribute the generated electric energy evenly to the reaction gases, A gasket and a fastening mechanism for maintaining airtightness and proper tightening pressure of the gases and the cooling water, and a bipolar plate for moving the reaction gases and the cooling water.

상기한 연료전지에서 연료인 수소와 산화제인 산소(공기)가 분리판의 유로를 통해 막전극접합체의 애노드(anode)와 캐소드(cathode)로 각각 공급되는데, 수소는 애노드('연료극' 혹은 '수소극', '산화극'이라고도 함)로 공급되고, 산소(공기)는 캐소드('공기극' 혹은 '산소극', '환원극'이라고도 함)로 공급된다.In the fuel cell, hydrogen as a fuel and oxygen as an oxidant (air) are supplied to an anode and a cathode of a membrane electrode assembly through a flow path of a separator plate, respectively. The hydrogen is supplied to the anode Oxygen (air) "or" oxygen electrode "or" reduction electrode "), and oxygen (air) is supplied to the cathode.

애노드로 공급된 수소는 전해질막의 양쪽에 구성된 전극층의 촉매에 의해 수소 이온(proton, H+)과 전자(electron, e-)로 분해되며, 이 중 수소 이온만이 선택적으로 양이온교환막인 전해질막을 통과하여 캐소드로 전달되고, 동시에 전자는 도체인 기체확산층과 분리판을 통해 캐소드로 전달된다.The hydrogen supplied to the anode is decomposed into hydrogen ions (proton, H +) and electrons (electron and e-) by the catalyst of the electrode layer formed on both sides of the electrolyte membrane. Only hydrogen ions selectively pass through the electrolyte membrane And at the same time, the electrons are transferred to the cathode through the gas diffusion layer which is a conductor and the separator plate.

상기 캐소드에서는 전해질막을 통해 공급된 수소 이온과 분리판을 통해 전달된 전자가 공기공급장치에 의해 캐소드로 공급된 공기 중 산소와 만나서 물을 생성하는 반응을 일으킨다. 이때 일어나는 수소 이온의 이동에 기인하여 외부 도선을 통한 전자의 흐름이 발생하며, 이러한 전자의 흐름으로 전류가 생성된다.In the cathode, hydrogen ions supplied through the electrolyte membrane and electrons transferred through the separator meet with oxygen in the air supplied to the cathode by the air supplying device to generate water. At this time, the flow of electrons through the external conductor occurs due to the movement of hydrogen ions, and a current is generated by the flow of electrons.

한편, 차량에 탑재되는 연료전지 시스템은 크게 전기에너지를 발생시키는 스택, 스택에 연료(수소)를 공급하는 연료공급장치, 스택에 전기화학반응에 필요한 산화제인 공기 중 산소를 공급하는 공기공급장치, 스택의 반응열을 시스템 외부로 제거하고 스택의 운전온도를 제어하는 열 관리 시스템(TMS:Thermal Management System)으로 구성된다.On the other hand, a fuel cell system mounted on a vehicle mainly includes a stack for generating electrical energy, a fuel supply device for supplying fuel (hydrogen) to the stack, an air supply device for supplying oxygen in air, which is an oxidant required for electrochemical reaction, And a thermal management system (TMS: Thermal Management System) that removes the reaction heat of the stack outside the system and controls the operating temperature of the stack.

주지된 바와 같이 열 관리 시스템은, 스택을 냉각 가능한 냉각수가 순환하는 TMS 라인과, TMS 라인 상에 설치되어 냉각수의 열을 외부로 방출하는 라디에이터 등을 구비할 수 있다. 그런데, 연료전지 시스템의 반응열은 내연기관 시스템의 발열량에 비해 상대적으로 크므로, 연료전지 시스템의 라디에이터는 내연기관 시스템의 라디에이터에 비해 상대적으로 큰 방열 성능이 요구된다.As is well known, the thermal management system may include a TMS line through which cooling water capable of cooling the stack circulates, a radiator provided on the TMS line and discharging the heat of the cooling water to the outside. However, since the heat of reaction of the fuel cell system is relatively large compared to the amount of heat generated by the internal combustion engine system, the radiator of the fuel cell system requires a relatively large heat radiation performance as compared with the radiator of the internal combustion engine system.

일반적으로 라디에이터의 방열 성능은 방열 면적에 비례한다. 하지만, 종래의 연료전지 시스템은 설치 공간 기타 설치 환경 상 제약으로 인해 라디에이터의 방열 면적이 충분히 확보되기 어려워, 라디에이터의 방열 성능이 떨어진다는 문제점이 있다.Generally, the heat dissipation performance of the radiator is proportional to the heat dissipation area. However, in the conventional fuel cell system, there is a problem that the radiating performance of the radiator is deteriorated because it is difficult to sufficiently secure the radiating area of the radiator due to the installation space and other restrictions on the installation environment.

본 발명은, 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 방열 성능이 향상되도록 구조를 개선한 라디에이터 및 이를 포함하는 연료전지 차량용 열 관리 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a radiator improved in structure to improve heat dissipation performance and a thermal management system for a fuel cell vehicle including the radiator.

상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 양상에 따른 라디에이터는, 냉각수가 유입되는 유입구를 구비하는 제1 탱크; 상기 냉각수가 배출되는 제1 배출구를 구비하며, 상기 제1 탱크와 미리 정해진 간격만큼 이격되어 배치되는 제2 탱크; 상기 냉각수가 배출되는 제2 배출구를 구비하며, 상기 제1 탱크와 상기 제2 탱크 사이에 배치되는 제3 탱크; 상기 제1 탱크에 수용된 냉각수를 상기 제3 탱크에 전달 가능하도록 상기 제1 탱크와 상기 제3 탱크를 연결하는 복수의 제1 튜브들을 구비하는 제1 열교환 유닛; 상기 제3 탱크에 수용된 냉각수를 상기 제2 탱크에 전달 가능하도록 상기 제3 탱크와 상기 제2 탱크를 연결하는 복수의 제2 튜브들을 구비하는 제2 열교환 유닛; 및 상기 제2 튜브들이 내부 공간에 수용되도록 마련되는 케이스와, 상기 제2 튜브들의 적어도 일부분을 감싸도록 상기 내부 공간에 충전되는 상변화 물질을 구비하는 흡열 유닛을 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a radiator including: a first tank having an inlet through which cooling water flows; A second tank having a first outlet through which the cooling water is discharged, the second tank being spaced apart from the first tank by a predetermined distance; A third tank having a second outlet through which the cooling water is discharged, the third tank being disposed between the first tank and the second tank; A first heat exchange unit having a plurality of first tubes connecting the first tank and the third tank so as to transfer the cooling water accommodated in the first tank to the third tank; A second heat exchange unit having a plurality of second tubes connecting the third tank and the second tank so as to transfer the cooling water accommodated in the third tank to the second tank; And a heat absorbing unit having a case in which the second tubes are accommodated in the inner space and a phase change material filled in the inner space to enclose at least a part of the second tubes.

바람직하게, 상기 제1 열교환 유닛은, 상기 제1 튜브들로부터 각각 연장 형성되는 복수의 제1 방열핀들을 더 구비하다.Preferably, the first heat exchange unit further includes a plurality of first radiating fins extending from the first tubes.

바람직하게, 상기 제2 열교환 유닛은, 적어도 일부분이 상기 상변화 물질에 의해 감싸지도록 상기 제2 튜브들로부터 각각 연장 형성되는 복수의 제2 방열핀들을 더 구비한다.Preferably, the second heat exchange unit further includes a plurality of second radiating fins each extending from the second tubes so that at least a portion thereof is surrounded by the phase change material.

바람직하게, 상기 상변화 물질은, 녹는 점이 상기 냉각수의 녹는 점에 비해 높고 상기 냉각수의 끓는 점에 비해 낮은 적어도 하나의 소재로 구성된다.Preferably, the phase change material is composed of at least one material whose melting point is higher than the melting point of the cooling water and lower than the boiling point of the cooling water.

바람직하게, 상기 상변화 물질은, 단위 무게당 축열량이 상기 냉각수의 비열에 비해 높은 적어도 하나의 소재로 구성된다.Preferably, the phase change material is composed of at least one material whose axial heat quantity per unit weight is higher than the specific heat of the cooling water.

바람직하게, 상기 제1 열교환 유닛은, 공기가 통과되는 공기 유동 경로 상에 배치되고, 상기 제2 열교환 유닛은, 상기 공기 유동 경로로부터 이격되어 배치된다.Preferably, the first heat exchange unit is disposed on an air flow path through which air is passed, and the second heat exchange unit is disposed apart from the air flow path.

바람직하게, 상기 제1 열교환 유닛은, 차체의 프론트 엔드 모듈에 상기 공기가 통과될 수 있도록 형성된 개구부에 배치되고, 상기 제2 열교환 유닛은, 상기 개구부로부터 이격되도록 상기 개구부의 주변부에 배치된다.Preferably, the first heat exchange unit is disposed in an opening formed in the front end module of the vehicle body so that the air can pass therethrough, and the second heat exchange unit is disposed in the periphery of the opening to be spaced apart from the opening.

바람직하게, 상기 케이스는 상기 주변부에 고정된다.Preferably, the case is fixed to the peripheral portion.

바람직하게, 상기 제1 배출구와 상기 제2 배출구를 각각 선택적으로 개폐 가능한 적어도 하나의 개폐 밸브를 더 포함한다.Preferably, the apparatus further includes at least one on-off valve capable of selectively opening and closing the first outlet and the second outlet, respectively.

바람직하게, 상기 제1 튜브들과 상기 제2 튜브들은, 서로 엇갈리게 배치된다.Preferably, the first tubes and the second tubes are staggered from each other.

상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 일 양상에 따른 연료전지 차량용 열 관리 시스템은, 연료전지 스택을 통과한 냉각수를 상술한 본 발명의 일 양상에 따른 라디에이터를 이용해 냉각하기 위한 연료전지 차량용 열 관리 시스템에 있어서, 상기 냉각수가 통과될 수 있도록 상기 스택이 배치되고, 일단은 상기 제1 유입구와 연결되며, 타단은 상기 제1 배출구와 연결되는 메인 라인; 일단은 상기 제2 배출구와 연결되고, 타단은 상기 제1 배출구와 상기 스택 사이에 위치하는 상기 메인 라인의 제1 지점과 연결되는 제1 바이패스 라인; 및 상기 제1 배출구와 상기 제2 배출구를 각각 선택적으로 개폐 가능한 개폐 유닛을 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a thermal management system for a fuel cell vehicle, comprising: a heat source for a fuel cell vehicle for cooling cooling water having passed through the fuel cell stack using a radiator according to an aspect of the present invention; A management system comprising: a main line in which the stack is disposed so that the cooling water can pass therethrough, one end connected to the first inlet, and the other end connected to the first outlet; A first bypass line having one end connected to the second outlet and the other end connected to a first point of the main line positioned between the first outlet and the stack; And an opening / closing unit capable of selectively opening and closing the first outlet and the second outlet, respectively.

바람직하게, 상기 개폐 유닛은, 상기 제1 지점에 설치되며 상기 제1 배출구와 상기 제2 배출구를 각각 선택적으로 개폐 가능한 제1 개폐 밸브를 구비한다.Preferably, the opening / closing unit includes a first opening / closing valve installed at the first point and capable of selectively opening / closing the first outlet and the second outlet, respectively.

바람직하게, 상기 제1 개폐 밸브는, 상기 제1 배출구에서 배출된 냉각수가 선택적으로 유입되도록 상기 메인 라인과 연결되는 제1 포트와, 상기 제2 배출구에서 배출된 냉각수가 선택적으로 유입되도록 상기 제1 바이패스 라인과 연결되는 제2 포트와, 상기 제1 포트와 상기 제2 포트를 통해 유입된 냉각수가 배출되도록 상기 메인 라인과 연결되는 제3 포트를 구비한다.Preferably, the first opening / closing valve includes a first port connected to the main line so that the cooling water discharged from the first outlet is selectively introduced, and a second port connected to the first outlet so that the cooling water discharged from the second outlet can be selectively introduced. A second port connected to the bypass line and a third port connected to the main line to discharge the cooling water introduced through the first port and the second port.

바람직하게, 일단은 상기 스택과 상기 유입구 사이에 위치하는 상기 메인 라인의 제2 지점과 연결되고, 타단은 상기 제1 지점과 상기 스택 사이에 위치하는 상기 메인 라인의 제3 지점과 연결되는 제2 바이패스 라인을 더 포함하며, 상기 개폐 유닛은, 상기 제2 바이패스 라인을 선택적으로 개폐 가능한 제2 개폐 밸브를 더 구비한다.Preferably, one end is connected to a second point of the main line located between the stack and the inlet, and the other end is connected to a third point of the main line located between the first point and the stack. And a bypass line, wherein the opening / closing unit further includes a second opening / closing valve capable of selectively opening / closing the second bypass line.

바람직하게, 상기 제2 개폐 밸브는, 상기 라디에이터에서 배출된 냉각수가 유입되도록 상기 메인 라인과 연결되는 제1 포트와, 상기 라디에이터 자체를 우회한 냉각수가 유입되도록 상기 제2 바이패스 라인과 연결되는 제2 포트와, 상기 제1 포트와 상기 제2 포트 중 적어도 하나를 통해 유입된 냉각수가 배출되도록 상기 메인 라인과 연결되는 제3 포트를 구비한다.Preferably, the second on-off valve includes a first port connected to the main line to allow the cooling water discharged from the radiator to flow therein, and a second port connected to the second bypass line so that the cooling water bypassing the radiator itself flows. And a third port connected to the main line to discharge the cooling water introduced through at least one of the first port and the second port.

바람직하게, 상기 개폐 유닛은, 상기 제1 배출구와 상기 제1 지점 사이에 위치하도록 상기 메인 라인에 설치되며 상기 제1 배출구를 선택적으로 개폐 가능한 제3 개폐 밸브와, 상기 제2 배출구와 상기 제1 지점 사이에 위치하도록 상기 제1 바이패스 라인에 설치되며 상기 제2 배출구를 선택적으로 개폐 가능한 제4 개폐 밸브를 더 구비한다Preferably, the opening / closing unit further comprises: a third opening / closing valve installed in the main line so as to be positioned between the first outlet and the first point, the third opening / closing valve being capable of selectively opening / closing the first outlet; Closing valve that is installed in the first bypass line and selectively opens and closes the second outlet so as to be positioned between the first and second bypass lines

바람직하게, 상기 개폐 유닛은, 상기 스택에 미리 정해진 온도의 냉각수를 공급할 수 있도록 상기 제1 배출구의 개도와 상기 제2 배출구의 개도를 각각 선택적으로 조절하다.Preferably, the opening / closing unit selectively adjusts the opening of the first outlet and the opening of the second outlet so that the cooling water of a predetermined temperature can be supplied to the stack.

바람직하게, 상기 제1 지점과 상기 스택 사이에 위치하도록 상기 메인 라인에 설치되며, 상기 냉각수의 온도를 측정 가능한 온도 센서를 더 포함하고, 상기 개폐 유닛은, 상기 온도 센서에 의해 측정된 온도를 기준으로 상기 제1 배출구의 개도와 상기 제2 배출구의 개도를 각각 선택적으로 조절한다.Preferably, the apparatus further comprises a temperature sensor installed in the main line so as to be positioned between the first point and the stack, the temperature sensor being capable of measuring the temperature of the cooling water, The opening of the first outlet and the opening of the second outlet are selectively adjusted.

본 발명에 따른 라디에이터 및 이를 포함하는 연료전지 차량용 열 관리 시스템은, 차체의 데드 스페이스를 상변화 물질을 흡열재로서 이용해 냉각수를 2차적으로 냉각하기 위한 공간으로 활용 가능하므로, 차체의 데드 스페이스를 줄이고 라디에이터의 방열 성능을 향상시킬 수 있다.The radiator and the thermal management system for a fuel cell vehicle including the same according to the present invention can utilize the dead space of the vehicle body as a space for secondarily cooling the cooling water by using the phase change material as a heat absorbing material, The radiating performance of the radiator can be improved.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 연료전지 차량용 열 관리 시스템의 개략적인 구성을 나타내는 도면.
도 2는 도 1에 도시된 라디에이터의 정면도.
도 3은 도 2에 도시된 라디에이터가 차체의 프론트 엔드 모듈에 장착된 상태를 나타내는 도면.
도 4는 도 3에 도시된 프론트 엔드 모듈의 정면도.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 연료전지 차량용 열 관리 시스템의 라디에이터의 정면도.
도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 연료전지 차량용 열 관리 시스템의 개략적인 구성을 나타내는 도면.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a thermal management system for a fuel cell vehicle according to a first embodiment of the present invention; Fig.
Fig. 2 is a front view of the radiator shown in Fig. 1; Fig.
Fig. 3 is a view showing a state in which the radiator shown in Fig. 2 is mounted on the front end module of the vehicle body; Fig.
Figure 4 is a front view of the front end module shown in Figure 3;
5 is a front view of a radiator of a thermal management system for a fuel cell vehicle according to a second embodiment of the present invention;
6 is a view showing a schematic configuration of a thermal management system for a fuel cell vehicle according to a third embodiment of the present invention;

이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described in detail with reference to exemplary drawings. It should be noted that, in adding reference numerals to the constituent elements of the drawings, the same constituent elements are denoted by the same reference symbols as possible even if they are shown in different drawings. In the following description of the embodiments of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the difference that the embodiments of the present invention are not conclusive.

본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 또한, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.In describing the components of the embodiment of the present invention, terms such as first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are intended to distinguish the constituent elements from other constituent elements, and the terms do not limit the nature, order or order of the constituent elements. Also, unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the relevant art and are to be interpreted in an ideal or overly formal sense unless explicitly defined in the present application Do not.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 연료전지 차량용 열 관리 시스템의 개략적인 구성을 나타내는 도면이다.1 is a diagram showing a schematic configuration of a thermal management system for a fuel cell vehicle according to a first embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 연료전지 시스템(1)은, 냉각수(C)가 순환되는 냉각수 라인(10)과, 냉각수 라인(10)을 따라 순환되는 냉각수(C)의 유동 경로를 절환하는 개폐 유닛(20)과, 연료전지 차량용 열 관리 시스템(1)의 전반적인 구동을 제어하기 위한 제어 유닛(30) 등을 포함할 수 있다.1, a fuel cell system 1 according to a first embodiment of the present invention includes a cooling water line 10 through which cooling water C is circulated, cooling water C circulated along the cooling water line 10, An open / close unit 20 for switching the flow path of the fuel cell vehicle thermal management system 1, a control unit 30 for controlling the overall operation of the fuel cell vehicle thermal management system 1, and the like.

먼저, 냉각수 라인(10)은, 냉각수(C)가 순환되는 메인 라인(12)과, 냉각수(C)가 후술할 라디에이터(60)의 일부 구간을 우회할 수 있도록 마련되는 제1 바이패스 라인(14)과, 냉각수(C)가 라디에이터(60) 자체를 우회할 수 있도록 마련되는 제2 바이패스 라인(16)을 구비할 수 있다.The cooling water line 10 includes a main line 12 through which the cooling water C is circulated and a first bypass line 12 through which the cooling water C bypasses a part of the radiator 60 And a second bypass line 16 provided so that the cooling water C bypasses the radiator 60 itself.

메인 라인(12)은 냉각수(C)가 순환되는 폐루프를 구성하도록 마련된다. 이러한 메인 라인(12)에는 냉각수(C)를 펌핑하는 냉각수 펌프(40)와, 수소와 산소의 산환 환원 반응을 이용해 발전을 실시하는 연료전지 스택(이하, '스택(50)'이라고 함)과, 냉각수(C)를 냉각하는 라디에이터(60) 등이 배치될 수 있다.The main line 12 is provided to constitute a closed loop in which the cooling water C is circulated. The main line 12 is provided with a cooling water pump 40 for pumping the cooling water C and a fuel cell stack (hereinafter referred to as a stack 50) for performing power generation using the oxidative reduction reaction of hydrogen and oxygen A radiator 60 for cooling the cooling water C, and the like.

냉각수 펌프(40)는 메인 라인(12)을 순환하는 냉각수(C)를 스택(50)을 향해 펌핑하도록 마련된다. 스택(50)은 냉각수 펌프(40)에 의해 펌핑된 냉각수(C)에 의해 냉각되도록 마련되며, 냉각수(C)는 이러한 스택(50)으로부터 방출된 열에 의해 가열된다.The cooling water pump 40 is provided to pump the cooling water C circulating the main line 12 toward the stack 50. The stack 50 is provided to be cooled by the cooling water C pumped by the cooling water pump 40 and the cooling water C is heated by the heat emitted from the stack 50.

라디에이터(60)는 냉각 팬(70)에 의해 차량의 외부로부터 공급된 공기(A)와 냉각수(C)의 열 교환을 통해 냉각수(C)를 냉각 가능하도록 마련된다. 이를 위하여, 메인 라인(12)의 일단은 후술할 라디에이터(60)의 유입구(61a)와 연결되고, 메인 라인(12)의 타단은 후술할 라디에이터(60)의 제1 배출구(62a)와 연결될 수 있다. 그러면, 스택(50)에서 배출된 냉각수(C)는 메인 라인(12)을 따라 유동하다가 유입구(61a)를 통해 라디에이터(60)에 유입될 수 있고, 라디에이터(60)에서 냉각된 냉각수(C)는 제1 배출구(62a)를 통해 라디에이터(60)로부터 배출된 후 메인 라인(12)에 의해 냉각수 펌프(40)에 전달될 수 있다.The radiator 60 is provided to cool the cooling water C through the heat exchange between the air A and the cooling water C supplied from the outside of the vehicle by the cooling fan 70. One end of the main line 12 is connected to an inlet 61a of a radiator 60 to be described later and the other end of the main line 12 is connected to a first outlet 62a of a radiator 60 have. The cooling water C discharged from the stack 50 flows along the main line 12 and then flows into the radiator 60 through the inlet 61a and flows into the cooling water C cooled in the radiator 60, Can be delivered to the coolant pump 40 by the main line 12 after being discharged from the radiator 60 through the first outlet 62a.

제1 바이패스 라인(14)은 라디에이터(60)로 유입된 냉각수(C)가 제1 배출구(62a) 대신 후술할 제2 배출구(63a)를 통해 배출될 수 있도록 마련된다. 이를 위하여, 제1 바이패스 라인(14)의 일단은 제2 배출구(63a)와 연결될 수 있고, 제1 바이패스 라인(14)의 타단은 제1 배출구(62a)와 스택(50) 사이에 위치하는 메인 라인(12)의 제1 지점(12a)과 연결될 수 있다. 그러면, 라디에이터(60)로 유입된 냉각수(C)는, 라디에이터(60)의 전체 구간 중 유입구(61a)와 제2 배출구(63a) 사이 구간만 통과하여 제한적으로 냉각된 후 제2 배출구(63a)를 통해 라디에이터(60)로부터 배출될 수 있다. 제2 배출구(63a)를 통해 라디에이터(60)로부터 배출된 냉각수(C)는, 제1 바이패스 라인(14)을 따라 유동하다가 메인 라인(12)을 순환 중인 냉각수(C)와 합류될 수 있다. 한편, 메인 라인(12)의 제1 지점(12a)과 스택(50) 사이에는 메인 라인(12)을 통과하는 냉각수(C)의 온도를 측정하는 온도 센서(80)가 배치될 수 있다. 이러한 온도 센서(80)는 스택(50)으로 공급되는 냉각수(C)의 온도를 측정하여 제어 유닛(30)에 전달할 수 있다.The first bypass line 14 is provided such that the cooling water C introduced into the radiator 60 can be discharged through the second outlet 63a to be described later instead of the first outlet 62a. One end of the first bypass line 14 may be connected to the second outlet 63a and the other end of the first bypass line 14 may be connected to the first outlet 62a and the stack 50 To the first point (12a) of the main line (12). The cooling water C flowing into the radiator 60 passes through only the space between the inlet 61a and the second outlet 63a of the radiator 60 to be limitedly cooled and then flows into the second outlet 63a, The radiator 60 may be connected to the radiator 60 via a pipe. The cooling water C discharged from the radiator 60 through the second outlet 63a flows along the first bypass line 14 and can merge with the cooling water C circulating the main line 12 . A temperature sensor 80 for measuring the temperature of the cooling water C passing through the main line 12 may be disposed between the first point 12a of the main line 12 and the stack 50. This temperature sensor 80 can measure the temperature of the cooling water C supplied to the stack 50 and transmit it to the control unit 30.

제2 바이패스 라인(16)은 메인 라인(12)을 따라 순환 중인 냉각수(C)가 라디에이터(60) 자체를 우회할 수 있도록 마련된다. 이를 위하여, 제2 바이패스 라인(16)의 일단은 스택(50)과 유입구(61a) 사이에 위치하는 메인 라인(12)의 제2 지점(12b)과 연결될 수 있고, 제2 바이패스 라인(16)의 타단은 제1 지점(12a)과 냉각수 펌프(40) 사이에 위치하는 메인 라인(12)의 제3 지점(12c)과 연결될 수 있다. 그러면, 스택(50)에서 배출된 냉각수(C)는 제2 바이패스 라인(16)을 통해 라디에이터(60) 자체를 우회한 후 냉각수 펌프(40)에 전달될 수 있다.The second bypass line 16 is provided so that the cooling water C circulating along the main line 12 can bypass the radiator 60 itself. To this end, one end of the second bypass line 16 may be connected to the second point 12b of the main line 12 located between the stack 50 and the inlet 61a, and the second bypass line 16 16 may be connected to the third point 12c of the main line 12 located between the first point 12a and the cooling water pump 40. [ The cooling water C discharged from the stack 50 may be transferred to the cooling water pump 40 after bypassing the radiator 60 itself through the second bypass line 16.

다음으로, 개폐 유닛(20)은, 라디에이터(60)의 제1 배출구(62a)와 제2 배출구(63a)를 선택적으로 개폐 가능한 제1 개폐 밸브(22)와, 제2 바이패스 라인(16)을 선택적으로 개폐 가능한 제2 개폐 밸브(24)를 구비할 수 있다.The opening and closing unit 20 includes a first opening and closing valve 22 capable of selectively opening and closing the first outlet 62a and the second outlet 63a of the radiator 60, Off valve 24 selectively openable and closable.

제1 개폐 밸브(22)는 메인 라인(12)의 제1 지점(12a)에 설치될 수 있다. 제1 개폐 밸브(22)는 3개의 포트들을 구비하는 3방 밸브로 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1 개폐 밸브(22)는, 제1 배출구(62a)에서 배출된 냉각수(C)가 선택적으로 유입되도록 메인 라인(12)과 연결되는 제1 포트(22a)와, 제2 배출구(63a)에서 배출된 냉각수(C)가 선택적으로 유입되도록 제1 바이패스 라인(14)과 연결되는 제2 포트(22b)와, 제1 포트(22a)와 제2 포트(22b) 중 적어도 하나를 통해 유입된 냉각수(C)가 배출되도록 메인 라인(12)과 연결되는 제3 포트(22c)를 구비할 수 있다.The first opening / closing valve 22 may be installed at the first point 12a of the main line 12. The first opening and closing valve 22 may be a three-way valve having three ports. For example, the first opening / closing valve 22 includes a first port 22a connected to the main line 12 so that the cooling water C discharged from the first outlet 62a can be selectively introduced, A second port 22b connected to the first bypass line 14 so that the cooling water C discharged from the first port 22a and the second port 22b are selectively introduced into the first port 22a, And a third port 22c connected to the main line 12 so as to discharge the cooling water C that has flowed through the first port 22a.

이러한 제1 개폐 밸브(22)는 제1 포트(22a) 내지 제3 포트(22c)의 개도를 선택적으로 조절 가능한 전자식 3방 밸브로 구성되는 것이 바람직하다. 그러면, 제어 유닛(30)은, 이러한 제1 포트(22a) 내지 제3 포트(22c)를 개폐하거나 제1 포트(22a) 내지 제3 포트(22c)의 개도를 조절하여, 제1 배출구(62a)에서 배출되는 냉각수(C)의 유량과 제2 배출구(63a)에서 배출되는 냉각수(C)의 유량을 선택적으로 조절할 수 있다. 달리 말하면, 제어 유닛(30)은, 라디에이터(60)로 유입된 냉각수(C) 중 제1 배출구(62a)를 통해 배출되는 냉각수(C)의 비율과 제2 배출구(63a)를 통해 배출되는 냉각수(C)의 비율을 선택적으로 조절할 수 있다. 따라서, 제어 유닛(30)은, 온도 센서(80)에 의해 측정된 냉각수(C)의 온도를 기준으로 제1 배출구(62a)와 제2 배출구(63a)의 개폐 여부나 개도를 제어하여 스택(50)으로 공급되는 냉각수(C)의 온도를 조절할 수 있다. 이러한 냉각수(C)의 온도 조절에 대한 더욱 구체적인 내용은 후술하기로 한다.The first on-off valve 22 is preferably an electronic three-way valve capable of selectively controlling the opening of the first port 22a to the third port 22c. The control unit 30 then controls the opening and closing of the first port 22a to the third port 22c or the opening of the first port 22a to the third port 22c so that the first outlet port 62a And the flow rate of the cooling water C discharged from the second outlet 63a can be selectively adjusted. In other words, the control unit 30 controls the ratio of the cooling water C discharged through the first outlet 62a of the cooling water C flowing into the radiator 60 and the ratio of the cooling water C discharged through the second outlet 63a (C) can be selectively controlled. Therefore, the control unit 30 controls opening / closing of the first outlet 62a and the second outlet 63a based on the temperature of the cooling water C measured by the temperature sensor 80, The temperature of the cooling water (C) The temperature control of the cooling water C will be described later in more detail.

한편, 제1 개폐 밸브(22)는 전자식 3방 밸브로 구성되는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 제1 개폐 밸브(22)는 냉각수(C)의 온도에 따라 제1 포트(22a) 내지 제3 포트(22c)가 미리 정해진 특정 온도에서만 개폐되는 thermostat식 3방 밸브로 구성될 수도 있다.On the other hand, although the first on-off valve 22 is constructed as an electronic three-way valve, it is not limited thereto. That is, the first opening / closing valve 22 may be constituted by a thermostat-type three-way valve in which the first port 22a to the third port 22c are opened or closed only at a predetermined specific temperature in accordance with the temperature of the cooling water C.

제2 개폐 밸브(24)는 메인 라인(12)의 제3 지점(12c)에 위치하도록 설치될 수 있다. 제2 개폐 밸브(24)는 3개의 포트들을 구비하는 3방 밸브로 구성될 수 있다. 예를 들어, 제2 개폐 밸브(24)는, 라디에이터(60)의 배출구들(62a, 63a) 중 적어도 하나를 통해 배출된 후 제1 개폐 밸브(22)를 통과한 냉각수(C)가 유입되도록 메인 라인(12)과 연결되는 제1 포트(24a)와, 라디에이터(60) 자체를 우회한 냉각수(C)가 유입되도록 제2 바이패스 라인(16)과 연결되는 제2 포트(24b)와, 제1 포트(24a)와 제2 포트(24b) 중 적어도 하나로 유입된 냉각수(C)가 배출되도록 메인 라인(12)과 연결되는 제3 포트(24c)를 구비할 수 있다.And the second opening / closing valve 24 may be installed at the third point 12c of the main line 12. The second on-off valve 24 may be a three-way valve having three ports. For example, the second on-off valve 24 is configured to allow the cooling water C having passed through the first on-off valve 22 to be introduced after being discharged through at least one of the outlets 62a, 63a of the radiator 60 A first port 24a connected to the main line 12 and a second port 24b connected to the second bypass line 16 so that the cooling water C bypassing the radiator 60 itself flows, And a third port 24c connected to the main line 12 to discharge the cooling water C introduced into at least one of the first port 24a and the second port 24b.

이러한 제2 개폐 밸브(24)는 제1 포트(24a) 내지 제3 포트(24c)의 개도를 선택적으로 조절 가능한 전자식 3방 밸브로 구성되는 것이 바람직하다. 그러면, 제어 유닛(30)은, 이러한 제1 포트(24a) 내지 제3 포트(24c)를 개폐하거나 제1 포트(24a) 내지 제3 포트(24c)의 개도를 조절하여, 스택(50)에서 배출된 냉각수(C) 중 라디에이터(60)를 통과하는 냉각수(C)의 비율과 라디에이터(60)를 통과하지 않고 우회하는 냉각수(C)의 비율을 선택적으로 조절할 수 있다.The second on-off valve 24 is preferably an electronic three-way valve capable of selectively controlling the opening of the first port 24a to the third port 24c. The control unit 30 then controls the opening of the first port 24a to the third port 24c or the opening of the first port 24a to the third port 24c so that the stack 50 The ratio of the cooling water C passing through the radiator 60 in the discharged cooling water C and the ratio of the cooling water C bypassing the radiator 60 without passing through the radiator 60 can be selectively controlled.

한편, 제2 개폐 밸브(24)는 전자식 3방 밸브로 구성되는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 제2 개폐 밸브(24)는 냉각수(C)의 온도에 따라 제1 포트(24a) 내지 제3 포트(24c)가 미리 정해진 특정 온도에서만 개폐되는 thermostat 식의 3방 밸브로 구성될 수도 있다.On the other hand, although the second on-off valve 24 is described as an electronic three-way valve, it is not limited thereto. That is, the second on-off valve 24 may be a three-way valve of the thermostat type in which the first port 24a to the third port 24c are opened or closed only at a predetermined specific temperature depending on the temperature of the cooling water C .

도 2는 도 1에 도시된 라디에이터의 정면도이고, 도 3은 도 2에 도시된 라디에이터가 차체의 프론트 엔드 모듈에 장착된 상태를 나타내는 도면이며, 도 4는 도 3에 도시된 프론트 엔드 모듈의 정면도이다.FIG. 2 is a front view of the radiator shown in FIG. 1, FIG. 3 is a view showing a state where the radiator shown in FIG. 2 is mounted on the front end module of the vehicle body, FIG. 4 is a front view of the front end module shown in FIG. to be.

전술한 라디에이터(60)는 냉각수(C)의 온도 등의 환경 조건에 따라 방열 성능을 선택적으로 조절 가능하도록 마련된다. 이를 위하여, 라디에이터(60)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 탱크(61)와, 제2 탱크(62)와, 제3 탱크(63)와, 제1 열교환 유닛(64)과, 제2 열교환 유닛(65)과, 흡열 유닛(66) 등을 구비할 수 있다.The radiator 60 is provided to selectively control the heat radiation performance according to environmental conditions such as the temperature of the cooling water C. 2, the radiator 60 includes a first tank 61, a second tank 62, a third tank 63, a first heat exchange unit 64, A second heat exchange unit 65, a heat absorbing unit 66, and the like.

제1 탱크(61)는, 스택(50)에서 배출된 냉각수(C)가 유입되도록 메인 라인(12)과 연결되는 유입구(61a)를 구비할 수 있다. 이러한 제1 탱크(61)의 내부 공간에는 유입구(61a)를 통해 유입된 냉각수(C)가 수용될 수 있다.The first tank 61 may have an inlet 61a connected to the main line 12 to allow the cooling water C discharged from the stack 50 to flow. The inner space of the first tank 61 can receive the cooling water C introduced through the inlet 61a.

제2 탱크(62)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 탱크(61)로부터 미리 정해진 간격만큼 이격되어 배치된다. 제2 탱크(62)의 내부 공간에는 후술할 제2 튜브들(65a)을 통해 제3 탱크(63)로부터 전달 받은 냉각수(C)가 수용될 수 있다. 이러한 제2 탱크(62)는, 내부 공간에 수용된 냉각수(C)가 배출되도록 메인 라인(12)과 연결되는 제1 배출구(62a)를 구비할 수 있다.The second tank 62 is disposed at a predetermined distance from the first tank 61, as shown in Fig. The inner space of the second tank 62 can receive the cooling water C delivered from the third tank 63 through the second tubes 65a to be described later. The second tank 62 may have a first outlet 62a connected to the main line 12 to discharge the cooling water C accommodated in the inner space.

제3 탱크(63)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 탱크(61)와 제2 탱크(62) 사이에 배치된다. 제3 탱크(63)는 제1 탱크(61)에 비해 제2 탱크(62)와 더 가깝도록 배치되는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 이러한 제3 탱크(63)의 내부 공간에는 후술할 제1 튜브들(64a)을 통해 제1 탱크(61)로부터 전달 받은 냉각수(C)가 수용될 수 있다. 이러한 제3 탱크(63)는, 내부 공간에 수용된 냉각수(C)가 배출되도록 제1 바이패스 라인(14)과 연결되는 제2 배출구(63a)를 구비할 수 있다.The third tank 63 is disposed between the first tank 61 and the second tank 62, as shown in Fig. The third tank 63 is preferably disposed closer to the second tank 62 than the first tank 61, but is not limited thereto. In the inner space of the third tank 63, the cooling water C delivered from the first tank 61 through the first tubes 64a to be described later can be received. The third tank 63 may have a second outlet 63a connected to the first bypass line 14 to discharge the cooling water C accommodated in the inner space.

제1 열교환 유닛(64)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 탱크(61)의 내부 공간에 수용된 냉각수(C)를 제3 탱크(63)의 내부 공간으로 전달 가능하도록 제1 탱크(61)와 제3 탱크(63)를 연결하는 복수의 제1 튜브들(64a)과, 제1 튜브들(64a)로부터 각각 연장 형성되는 복수의 제1 방열핀들(64b)을 구비할 수 있다.2, the first heat exchange unit 64 is connected to the first tank 61 so that the cooling water C accommodated in the inner space of the first tank 61 can be transferred to the inner space of the third tank 63 A plurality of first tubes 64a connecting the first and second tubes 61 and 61 to the third tank 63 and a plurality of first radiating fins 64b extending from the first tubes 64a.

제1 튜브들(64a)은 미리 정해진 일정 간격을 두고 배치되는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 제1 방열핀들(64b)은 각각의 제1 튜브(64a)의 외주면으로부터 연장 형성된다. 이러한 제1 튜브들(64a)과 제1 방열핀들(64b)의 구조는 통상적인 라디에이터에 구비되는 튜브 및 방열핀의 구조와 동일하므로 이에 대한 더욱 자세한 설명은 생략하기로 한다.The first tubes 64a are preferably arranged at predetermined intervals, but the present invention is not limited thereto. The first radiating fins 64b extend from the outer circumferential surface of each first tube 64a. The structure of the first tubes 64a and the first radiating fins 64b is the same as that of a tube and a radiating fin provided in a conventional radiator, and thus a detailed description thereof will be omitted.

제2 열교환 유닛(65)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 제3 탱크(63)의 내부 공간에 수용된 냉각수(C)를 제2 탱크(62)의 내부 공간으로 전달 가능하도록 제3 탱크(63)와 제2 탱크(62)를 연결하는 복수의 제2 튜브들(65a)과, 제2 튜브들(65a)로부터 각각 연장 형성되는 복수의 제2 방열핀들(65b)을 구비할 수 있다.The second heat exchanging unit 65 is connected to the third tank 63 so that the cooling water C accommodated in the inner space of the third tank 63 can be transferred to the inner space of the second tank 62, A plurality of second tubes 65a connecting the first and second tubes 63 and 63 to the second tank 62 and a plurality of second radiating fins 65b extending from the second tubes 65a.

제2 튜브들(65a)은 미리 정해진 일정 간격을 두고 배치되는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 제2 튜브들(65a)의 설치 개수는 제1 튜브들(64a)의 설치 개수와 동일하거나 제1 튜브들(64a)의 설치 개수에 비해 더 많은 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 도 2에 도시된 바와 같이, 제3 탱크(63)가 제1 탱크(61)에 비해 제2 탱크(62)와 더 가깝도록 배치되는 경우에, 제2 튜브들(65a)은 제1 튜브들(64a)에 비해 짧은 길이를 가질 수 있다. 제2 방열핀들(65b)은 각각의 제2 튜브(65a)의 외주면으로부터 연장 형성된다. 이러한 제2 튜브들(65a)과 제2 방열핀들(65b)의 구조는 통상적인 라디에이터에 구비되는 튜브 및 방열핀의 구조와 동일하므로 이에 대한 더욱 자세한 설명은 생략하기로 한다.The second tubes 65a are preferably arranged at predetermined intervals, but the present invention is not limited thereto. The number of the second tubes 65a is preferably equal to the number of the first tubes 64a or more than the number of the first tubes 64a, but the present invention is not limited thereto. 2, when the third tank 63 is disposed closer to the second tank 62 than the first tank 61, the second tubes 65a are disposed in the first tubes 61, May have a shorter length as compared with the first end 64a. The second radiating fins 65b extend from the outer circumferential surface of each second tube 65a. The structure of the second tubes 65a and the second radiating fins 65b is the same as that of a tube and a radiating fin provided in a conventional radiator, and thus a detailed description thereof will be omitted.

흡열 유닛(66)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 제2 튜브들(65a)과 제2 방열핀들(65b)이 내부 공간에 수용되도록 마련되는 케이스(66a)와, 제2 튜브들(65a)과 제2 방열핀들(65b)의 적어도 일부분을 감싸도록 케이스(66a)의 내부 공간에 충전되는 상변화 물질(66b)(PCM, Phase Change Materials)을 구비할 수 있다.2, the heat absorbing unit 66 includes a case 66a in which the second tubes 65a and the second radiating fins 65b are accommodated in the internal space, a second tube 65a Phase change material 66b (PCM) filled in the inner space of the case 66a so as to surround at least a part of the first radiating fins 65a and the second radiating fins 65b.

케이스(66a)는, 제2 튜브들(65a)과, 제2 방열핀들(65b)과, 상변화 물질(66b)이 내부 공간에 수용될 수 있도록 미리 정해진 용적을 가질 수 있다. 이러한 케이스(66a)는 내부 공간이 외부로부터 격리되도록 상부는 제3 탱크(63)와 결합되고 하부는 제2 탱크(62)와 결합되는 것이 바람직하다.The case 66a may have a predetermined volume so that the second tubes 65a, the second radiating fins 65b, and the phase change material 66b can be accommodated in the inner space. It is preferable that the case 66a is coupled to the third tank 63 and the lower portion is coupled to the second tank 62 so that the inner space is isolated from the outside.

상변화 물질(66b)로서 사용 가능한 소재는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 상변화 물질(66b)은, 녹는 점(℃)이 냉각수(C)의 녹는 점(℃)에 비해 높고 냉각수(C)의 끓는 점(℃)에 비해 낮음과 동시에 상변화 시의 단위 무게당 축열량(kJ/kg)이 냉각수(C)의 비열(약 4.2 kJ/kg)에 비해 높은 적어도 하나의 소재로 구성되는 것이 바람직하다. 이러한 상변화 물질(66b)로서 사용 가능한 구체적인 소재의 예는 아래의 표 1과 같다.The material usable as the phase change material 66b is not particularly limited. For example, the phase change material 66b has a melting point (占 폚) higher than the melting point (占 폚) of the cooling water (C) and lower than the boiling point (占 폚) of the cooling water (C) (KJ / kg) per unit weight is higher than the specific heat (about 4.2 kJ / kg) of the cooling water (C). Examples of specific materials usable as the phase change material 66b are shown in Table 1 below.

상변화 물질(66b)The phase change material (66b) 계열line 단위 무게 당
축열량(kJ/kg)Per unit weight
Heat capacity (kJ / kg) 녹는 점(℃)Melting point (℃) 옥타데칸올Octadecanol 알코올Alcohol 277.5277.5 59.259.2 도코산올Dodecanoate 알코올Alcohol 281.7281.7 71.571.5 RT-80RT-80 파라핀paraffin 237.1237.1 80.480.4 RT-82RT-82 지방산fatty acid 207.5207.5 83.783.7 카나우바왁스Carnauba wax 왁스류Wax 225.5225.5 82.582.5

이러한 라디에이터(60)는 제1 열교환 유닛(64)은 공기(A)의 유동 경로 상에 배치되고 제2 열교환 유닛(65)은 이러한 공기(A)의 유동 경로로부터 이격되어 배치되도록 설치될 수 있다. 예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이, 라디에이터(60)는 차량의 주행 시 주행풍을 용이하게 공급받을 수 있도록 차체의 최선단에 위치하는 프론트 엔드 모듈(90)에 설치될 수 있다. 여기서, 프론트 엔드 모듈(90)은, 헤드 램프(미도시), 후드 래치(미도시), 범퍼 백빔(미도시), 경음기(미도시), 라디에이터(60) 등을 설치하기 위해 차체의 프론트 사이드 멤버(미도시)에 결합되는 지지 부재를 말한다. 라디에이터(60)는 볼트 기타 고정 부재(미도시)에 의해 이러한 프론트 엔드 모듈(90)에 고정 설치되는 것이 바람직하다.This radiator 60 can be installed such that the first heat exchange unit 64 is disposed on the flow path of the air A and the second heat exchange unit 65 is disposed apart from the flow path of the air A. [ . For example, as shown in FIG. 3, the radiator 60 may be installed in the front end module 90 located at the front end of the vehicle body so that the running wind can be easily supplied when the vehicle travels. Here, the front end module 90 is provided with a front side part (not shown) for installing a head lamp (not shown), a hood latch (not shown), a bumper back beam (not shown), a horn (not shown), a radiator 60, Refers to a support member coupled to a member (not shown). The radiator 60 is preferably fixed to the front end module 90 by bolts or other fixing members (not shown).

프론트 엔드 모듈(90)은, 도 4에 도시된 바와 같이, 차량의 외부로부터 공급된 공기(A)가 통과될 수 있도록 관통 형성된 개구부(92)를 구비할 수 있다. 이를 고려하여, 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 열교환 유닛(64)은 차량의 외부로부터 공급된 공기(A)가 제1 튜브들(64a) 사이 공간을 통과할 수 있도록 개구부(92)에 배치될 수 있고, 제2 열교환 유닛(65) 및 흡열 유닛(66)은 개구부(92)로부터 이격되도록 개구부(92)의 주변부(94)에 배치될 수 있다. 그러면, 제1 열교환 유닛(64)은 개구부(92)에 형성된 공기(A)의 유동 경로 상에 위치하게 되고, 제2 열교환 유닛(65)과 흡열 유닛(66)은 개구부(92)에 형성된 공기(A)의 유동 경로로부터 이격되어 위치하게 된다.4, the front end module 90 may have an opening 92 formed therethrough so that air (A) supplied from the outside of the vehicle can pass therethrough. 3, the first heat exchange unit 64 is connected to the opening 92 so that the air A supplied from the outside of the vehicle can pass through the spaces between the first tubes 64a And the second heat exchanging unit 65 and the heat absorbing unit 66 may be disposed at the peripheral portion 94 of the opening portion 92 so as to be spaced apart from the opening portion 92. [ The second heat exchanging unit 65 and the heat absorbing unit 66 are located on the flow path of air A formed in the opening 92 and the second heat exchanging unit 65 and the heat absorbing unit 66 are located on the flow path of the air A formed in the opening 92, (A). ≪ / RTI >

이와 같이 라디에이터(60)가 마련됨에 따라, 팬(70)에 의해 차량의 외부로부터 공급된 공기(A)는 제1 튜브들(64a) 사이 공간을 통과하면서 제1 튜브들(64a)과 제1 방열핀들(64b)을 통해 제1 튜브들(64a)을 통과하는 냉각수(C)와 열교환됨으로써, 제1 튜브들(64a)을 통과하는 냉각수(C)를 냉각시킬 수 있다. 이처럼 공기(A)에 의해 냉각된 냉각수(C)는 제3 탱크(63)들의 내부 공간으로 유입되어 수용된다.The air A supplied from the outside of the vehicle by the fan 70 passes through the space between the first tubes 64a and flows through the space between the first tubes 64a and the first tubes 64a, Heat exchange with the cooling water C passing through the first tubes 64a through the radiating fins 64b allows cooling of the cooling water C passing through the first tubes 64a. The cooling water (C) cooled by the air (A) flows into the inner space of the third tanks (63) and is received therein.

그런데, 제3 탱크(63)의 내부 공간에 수용된 냉각수(C)의 유동 경로는, 제1 배출구(62a)와 제2 배출구(63a)의 개폐 여부 내지는 개도에 따라 절환될 수 있다.The flow path of the cooling water C accommodated in the inner space of the third tank 63 may be switched depending on whether the first outlet 62a and the second outlet 63a are opened or closed.

예를 들어, 제1 개폐 밸브(22)에 의해 제2 배출구(63a)는 개방되고 제1 배출구(62a)는 폐쇄된 경우에, 제3 탱크(63)들의 내부 공간에 수용된 냉각수(C)는, 공기(A)에 의해서만 1차적으로 냉각된 상태로 제2 배출구(63a)를 통해 전량 배출되고, 제2 탱크(62)로는 전달되지 않는다.For example, when the second discharge port 63a is opened by the first opening / closing valve 22 and the first discharge port 62a is closed, the cooling water C received in the inner space of the third tanks 63 , The air is primarily cooled only by the air A and is discharged through the second outlet 63a and is not delivered to the second tank 62. [

예를 들어, 제1 개폐 밸브(22)에 의해 제1 배출구(62a)의 적어도 일부분이 개방된 경우에는, 제3 탱크(63)의 내부 공간에 수용된 냉각수(C)의 적어도 일부는 제2 튜브들(65a)을 통해 제2 탱크(62)의 내부 공간으로 전달되고, 제3 탱크(63)의 내부 공간에 수용된 냉각수(C)의 나머지 일부분은 공기(A)에 의해서만 1차적으로 냉각된 상태로 제2 배출구(63a)를 통해 배출된다.For example, when at least a part of the first outlet 62a is opened by the first opening / closing valve 22, at least a part of the cooling water C accommodated in the inner space of the third tank 63 flows into the second tube The remaining portion of the cooling water C received in the inner space of the third tank 63 is transferred to the inner space of the second tank 62 via the first air passage 65a Through the second outlet 63a.

그런데, 전술한 바와 같이 케이스(66a)의 내부 공간에는 상변화 물질(66b)이 제2 튜브들(65a)과 제2 방열핀들(65b)의 적어도 일부분을 감싸도록 배치된다. 따라서, 상변화 물질(66b)은 제2 튜브들(65a)과 제2 방열핀들(65b)을 통해 제2 튜브들(65a)을 통과하는 냉각수(C)와 열교환됨으로써, 제2 튜브들(65a)을 통과하는 냉각수(C)를 2차적으로 냉각시킬 수 있다. 즉, 상변화 시의 단위 무게 당 축열량이 상대적으로 높은 상변화 물질(66b)을 흡열재로서 이용하여 제2 튜브들(65a)을 통과하는 냉각수(C)를 냉각하는 것이다. 이처럼 상변화 물질(66b)에 의해 2차적으로 냉각된 냉각수(C)는, 제1 배출구(62a)를 통해 배출될 수 있다.As described above, the phase change material 66b is disposed in the inner space of the case 66a so as to surround at least a part of the second tubes 65a and the second radiating fins 65b. Therefore, the phase change material 66b is heat-exchanged with the cooling water C passing through the second tubes 65a through the second tubes 65a and the second radiating fins 65b, so that the second tubes 65a The cooling water C passing through the cooling water passage (not shown) can be cooled secondarily. That is, the cooling water C passing through the second tubes 65a is cooled by using the phase change material 66b having a relatively large amount of heat per unit weight at the time of the phase change as a heat absorbing material. The cooling water C that is secondarily cooled by the phase change material 66b can be discharged through the first outlet 62a.

종래의 라디에이터는, 튜브들과 방열핀들이 프론트 엔드 모듈의 개구부에만 제한적으로 배치됨으로써, 튜브들을 통과하는 냉각수가 공기에 의해서만 1차적으로 냉각된다. 이러한 종래의 라디에이터에 의하면, 프로트 엔드 모듈의 개구부의 주변부에는 냉각수의 냉각에 기여하지 못하는 데드 스페이스가 형성된다.In the conventional radiator, since the tubes and the radiating fins are limitedly disposed only in the opening of the front end module, the cooling water passing through the tubes is primarily cooled only by the air. According to such a conventional radiator, a dead space which does not contribute to the cooling of the cooling water is formed in the periphery of the opening of the prototype module.

그런데, 라디에이터(60)는, 공기(A) 대신 상변화 물질(66b)을 이용해 냉각수(C)를 2차적으로 냉각 가능하도록 마련된 제2 열교환 유닛(65) 및 흡열 유닛(66) 등을 구비하고, 이러한 제2 열교환 유닛(65) 및 흡열 유닛(66) 등이 개구부(92)의 주변부(94)에 배치되도록 설치된다. 이러한 라디에이터(60)에 의하면, 개구부(92)의 주변부(94)를 상변화 물질(66b)을 이용해 냉각수(C)를 2차적으로 냉각하기 위한 공간으로 활용 가능하므로, 프론트 엔드 모듈(90)의 데드 스페이스를 줄이고 라디에이터(60)의 방열 성능을 향상시킬 수 있다.The radiator 60 includes a second heat exchange unit 65 and a heat absorbing unit 66 which are provided so as to be capable of secondarily cooling the cooling water C by using the phase change material 66b instead of the air A The second heat exchanging unit 65 and the heat absorbing unit 66 are arranged so as to be disposed in the peripheral portion 94 of the opening 92. According to such a radiator 60, since the peripheral portion 94 of the opening portion 92 can be utilized as a space for secondarily cooling the cooling water C by using the phase change material 66b, The dead space can be reduced and the heat radiation performance of the radiator 60 can be improved.

이하에서는, 도 1을 참조하여, 연료전지 차량용 열 관리 시스템(1)을 이용해 스택(50)으로 공급되는 냉각수(C)의 온도를 조절하는 방법을 설명하기로 한다.Hereinafter, a method of controlling the temperature of the cooling water C supplied to the stack 50 using the thermal management system 1 for a fuel cell vehicle will be described with reference to FIG.

제어 유닛(30)은, 온도 센서(80)에 의해 측정된 냉각수(C)의 온도가 미리 정해진 방열 온도 이상인지 여부를 판단한다. 방열 온도란, 냉각수(C)의 냉각이 필요한지 여부를 판단하기 위한 기준 온도를 말한다.The control unit 30 determines whether or not the temperature of the cooling water C measured by the temperature sensor 80 is equal to or higher than a predetermined heat radiation temperature. The heat radiation temperature refers to a reference temperature for determining whether cooling of the cooling water C is necessary.

또한, 제어 유닛(30)은, 냉각수(C)의 온도가 방열 온도 미만인 경우에, 제2 개폐 밸브의 제1 포트(24a)를 폐쇄하고 제2 포트(24b)를 개방한다. 그러면, 스택(50)에서 배출된 냉각수(C)는 제2 바이패스 라인(16)으로 유입됨으로써 라디에이터(60) 자체를 우회하게 된다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 제어 유닛(30)은 냉각수(C)의 온도가 방열 온도 미만인 경우에 일부의 냉각수(C)가 라디에이터(60)로 공급될 수 있도록 제2 개폐 밸브(24)의 제1 포트(24a) 및 제2 포트(24b)의 개도를 조절할 수도 있다.The control unit 30 also closes the first port 24a of the second on-off valve and opens the second port 24b when the temperature of the cooling water C is lower than the heat radiation temperature. Then, the cooling water C discharged from the stack 50 flows into the second bypass line 16, thereby bypassing the radiator 60 itself. However, the present invention is not limited to this. The control unit 30 may control the flow rate of the cooling water C to be supplied to the radiator 60 when the temperature of the cooling water C is lower than the heat radiation temperature. The opening of the first port 24a and the opening of the second port 24b may be adjusted.

또한, 제어 유닛(30)은, 냉각수(C)의 온도가 방열 온도 이상인 경우에는, 제2 개폐 밸브의 제1 포트(24a)를 개방하고 제2 포트(24b)를 폐쇄함과 함께, 냉각수(C)의 온도에 따라 제1 개폐 밸브(22)의 제1 포트(22a)와 제2 포트(22b)의 개도를 조절할 수 있다. 예를 들어, 제어 유닛(30)은, 냉각수(C)의 온도가 높을수록 제1 포트(22a)의 개도를 높임과 동시에 제2 포트(22b)의 개도를 줄일 수 있다. 즉, 제어 유닛(30)은, 냉각수(C)의 온도가 높을수록 상변화 물질(66b)에 의해 2차적으로 냉각되는 냉각수(C)의 비율을 증가시키고, 냉각수(C)의 온도가 낮을수록 공기(A)에 의해 1차적으로만 냉각되는 냉각수(C)의 비율을 증가시키는 것이다. 이를 통해, 제어 유닛(30)은 스택(50)에 공급되는 냉각수(C)의 온도를 스택(50)의 현재 상태에 적합한 온도로 용이하게 조절할 수 있다.When the temperature of the cooling water C is equal to or higher than the heat radiation temperature, the control unit 30 opens the first port 24a of the second on-off valve, closes the second port 24b, The opening degree of the first port 22a and the opening degree of the second port 22b of the first opening / closing valve 22 can be adjusted according to the temperature of the first port 22c. For example, the control unit 30 can increase the opening degree of the first port 22a and reduce the opening degree of the second port 22b as the temperature of the cooling water C increases. That is, the control unit 30 increases the ratio of the cooling water C that is secondarily cooled by the phase change material 66b as the temperature of the cooling water C becomes higher, and as the temperature of the cooling water C becomes lower To increase the proportion of the cooling water (C) that is primarily cooled only by the air (A). The control unit 30 can easily adjust the temperature of the cooling water C supplied to the stack 50 to a temperature suitable for the current state of the stack 50. [

도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 연료전지 차량용 열 관리 시스템의 라디에이터의 정면도이다.5 is a front view of a radiator of a thermal management system for a fuel cell vehicle according to a second embodiment of the present invention.

본 발명의 제2 실시예에 따른 연료전지 차량용 열 관리 시스템(2)은 라디에이터(60')의 구조가 일부 변경되었다는 점에서 전술한 연료전지 차량용 열 관리 시스템(1)과 차이점을 갖는다. 연료전지 차량용 열 관리 시스템들(1, 2)이 서로 동일하게 포함하는 구성들에 대해서는, 연료전지 차량용 열 관리 시스템(1)의 설명 시 사용했던 도면 부호를 그대로 사용하기로 한다.The thermal management system 2 for a fuel cell vehicle according to the second embodiment of the present invention is different from the thermal management system 1 for a fuel cell vehicle described above in that the structure of the radiator 60 'is partially changed. The same reference numerals as those used in the description of the thermal management system 1 for a fuel cell vehicle will be used as they are for the same configurations in which the fuel cell vehicle thermal management systems 1 and 2 are the same.

도 5을 참조하면, 라디에이터(60')는 제2 열교환 유닛(65')의 제2 튜브들(65a')과 제1 열교환 유닛(64)의 제1 튜브들(64a)이 서로 엇갈리게 배치되었다는 점에서 제2 튜브들(65a)과 제1 튜브들(64a)이 일직선 상에 배치되는 전술한 라디에이터(60)와 차이점을 갖는다. 이러한 라디에이터(60')에 의하면, 냉각수(C)가 라디에이터(60')에 체류하는 시간을 증가시킬 수 있으므로, 라디에이터(60')의 방열 성능을 더욱 향상시킬 수 있다.5, the radiator 60 'is configured such that the second tubes 65a' of the second heat exchange unit 65 'and the first tubes 64a of the first heat exchange unit 64 are staggered from each other Described radiator 60 in which the second tubes 65a and the first tubes 64a are disposed in a straight line. According to the radiator 60 ', since the cooling water C can be held in the radiator 60' for a longer time, the radiating performance of the radiator 60 'can be further improved.

도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 연료전지 차량용 열 관리 시스템의 개략적인 구성을 나타내는 도면이다.6 is a diagram showing a schematic configuration of a thermal management system for a fuel cell vehicle according to a third embodiment of the present invention.

본 발명의 제3 실시예에 따른 연료전지 차량용 열 관리 시스템(3)은 개폐 유닛(20')의 구조가 일부 변경되었다는 점에서 전술한 연료전지 차량용 열 관리 시스템(1)과 차이점을 갖는다. 연료전지 차량용 열 관리 시스템들(1, 3)이 서로 동일하게 포함하는 구성들에 대해서는, 연료전지 차량용 열 관리 시스템(1)의 설명 시 사용했던 도면 부호를 그대로 사용하기로 한다.The thermal management system 3 for a fuel cell vehicle according to the third embodiment of the present invention is different from the thermal management system 1 for a fuel cell vehicle described above in that the structure of the opening and closing unit 20 'is partially changed. The same reference numerals used in the description of the thermal management system 1 for a fuel cell vehicle will be used as they are for the same configurations in which the fuel cell vehicle thermal management systems 1 and 3 are the same.

도 6을 참조하면, 개폐 유닛(20')은, 제1 배출구(62a)와 제1 지점(12a) 사이에 위치하도록 메인 라인(12)에 설치되며 제1 배출구(62a)를 선택적으로 개폐 가능 제3 개폐 밸브(26)와, 제2 배출구(63a)와 제1 지점(12a) 사이에 위치하도록 제1 바이패스 라인(14)에 설치되며 제2 배출구(63a)를 선택적으로 개폐 가능한 제4 개폐 밸브(28)를 구비할 수 있다. 제3 개폐 밸브(26)와 제4 개폐 밸브(28)는, 플랩 밸브로 구성되는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 이러한 개폐 유닛(20')은, 제3 개폐 밸브(26)와 제4 개폐 밸브(28)를 각각 이용해 제1 배출구(62a)와 제2 배출구(63a)의 개도를 조절 가능하다는 점에서, 제1 개폐 밸브(22)만을 이용해 제1 배출구(62a)와 제2 배출구(63a)의 개도를 조절 가능한 전술한 개폐 유닛(20)과 차이점을 갖는다.6, the opening / closing unit 20 'is installed on the main line 12 so as to be positioned between the first outlet 62a and the first point 12a, and selectively opens / closes the first outlet 62a A fourth opening and closing valve 26 and a second outlet 63a provided in the first bypass line 14 so as to be positioned between the second outlet 63a and the first point 12a, And an on-off valve 28 may be provided. The third on-off valve 26 and the fourth on-off valve 28 are preferably constituted by flap valves, but are not limited thereto. Since the opening degree of the first outlet 62a and the second outlet 63a can be adjusted by using the third opening / closing valve 26 and the fourth opening / closing valve 28, the opening / closing unit 20 ' The present invention is different from the above-described opening / closing unit 20 in which the opening degree of the first outlet 62a and the second outlet 63a can be adjusted by using only the first opening / closing valve 22.

한편, 제3 개폐 밸브(26)는 메인 라인(12)에 설치되고, 제4 개폐 밸브(28)는 제1 바이패스 라인에 설치되는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 제3 개폐 밸브(26)는 라디에이터(60)와 일체를 이루도록 제1 배출구(62a)에 직접 설치될 수도 있고, 제4 개폐 밸브(28)는 라디에이터(60)와 일체를 이루도록 제2 배출구(63a)에 직접 설치될 수도 있다.On the other hand, the third on-off valve 26 is provided on the main line 12 and the fourth on-off valve 28 is provided on the first bypass line. However, the present invention is not limited thereto. The third on-off valve 26 may be installed directly on the first outlet 62a so as to be integrated with the radiator 60 and the fourth on-off valve 28 may be directly connected to the second outlet 62a, Or may be directly installed in the second housing 63a.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention.

따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.

1, 2, 3 : 연료전지 차량용 열 관리 시스템
10 : 냉각수 라인
12 : 메인 라인
14 : 제1 바이패스 라인
16 : 제2 바이패스 라인
20, 20' : 개폐 유닛
22 : 제1 개폐 밸브
24 : 제2 개폐 밸브
26 : 제3 개폐 밸브
28 : 제4 개폐 밸브
30 : 제어 유닛
40 : 냉각수 펌프
50 : 연료전지 스택
60, 60' : 라디에이터
61 : 제1 탱크
61a : 유입구
62 : 제2 탱크
62a : 제1 배출구
63 : 제3 탱크
63a : 제2 배출구
64 : 제1 열교환 유닛
64a : 제1 튜브
64b : 제1 방열핀
65, 65' : 제2 열교환 유닛
65a, 65a' : 제2 튜브
65b : 제2 방열핀
66 : 흡열 유닛
66a : 케이스
66b : 상변화 물질
70 : 팬
80 : 온도 센서
90 : 프론트 엔드 모듈
92 : 개구부
94 : 주변부
C : 냉각수
A : 공기1, 2, 3: Thermal Management System for Fuel Cell Vehicle
10: Cooling water line
12: Main line
14: first bypass line
16: second bypass line
20, 20 ': opening / closing unit
22: first opening / closing valve
24: second opening / closing valve
26: Third open / close valve
28: Fourth opening / closing valve
30: control unit
40: coolant pump
50: Fuel cell stack
60, 60 ': Radiator
61: First tank
61a: inlet
62: Second tank
62a: first outlet
63: Third tank
63a: second outlet
64: first heat exchange unit
64a: first tube
64b: a first radiating fin
65, 65 ': the second heat exchanging unit
65a, 65a ': second tube
65b: the second radiating fin
66: heat absorbing unit
66a: Case
66b: phase change material
70: Fans
80: Temperature sensor
90: Front End Module
92: opening
94: Peripheral
C: Cooling water
A: air

Claims (18)

냉각수가 유입되는 유입구를 구비하는 제1 탱크;
상기 냉각수가 배출되는 제1 배출구를 구비하며, 상기 제1 탱크와 미리 정해진 간격만큼 이격되어 배치되는 제2 탱크;
상기 냉각수가 배출되는 제2 배출구를 구비하며, 상기 제1 탱크와 상기 제2 탱크 사이에 배치되는 제3 탱크;
상기 제1 탱크에 수용된 냉각수를 상기 제3 탱크에 전달 가능하도록 상기 제1 탱크와 상기 제3 탱크를 연결하는 복수의 제1 튜브들을 구비하는 제1 열교환 유닛;
상기 제3 탱크에 수용된 냉각수를 상기 제2 탱크에 전달 가능하도록 상기 제3 탱크와 상기 제2 탱크를 연결하는 복수의 제2 튜브들을 구비하는 제2 열교환 유닛; 및
상기 제2 튜브들이 내부 공간에 수용되도록 마련되는 케이스와, 상기 제2 튜브들의 적어도 일부분을 감싸도록 상기 내부 공간에 충전되는 상변화 물질을 구비하는 흡열 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 라디에이터.A first tank having an inlet through which cooling water flows;
A second tank having a first outlet through which the cooling water is discharged, the second tank being spaced apart from the first tank by a predetermined distance;
A third tank having a second outlet through which the cooling water is discharged, the third tank being disposed between the first tank and the second tank;
A first heat exchange unit having a plurality of first tubes connecting the first tank and the third tank so as to transfer the cooling water accommodated in the first tank to the third tank;
A second heat exchange unit having a plurality of second tubes connecting the third tank and the second tank so as to transfer the cooling water accommodated in the third tank to the second tank; And
And a heat absorbing unit having a case in which the second tubes are accommodated in the inner space and a phase change material filled in the inner space to enclose at least a part of the second tubes. 제1항에 있어서,
상기 제1 열교환 유닛은, 상기 제1 튜브들로부터 각각 연장 형성되는 복수의 제1 방열핀들을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 라디에이터.The method according to claim 1,
Wherein the first heat exchange unit further comprises a plurality of first radiating fins extending from the first tubes. 제1항에 있어서,
상기 제2 열교환 유닛은, 적어도 일부분이 상기 상변화 물질에 의해 감싸지도록 상기 제2 튜브들로부터 각각 연장 형성되는 복수의 제2 방열핀들을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 라디에이터.The method according to claim 1,
Wherein the second heat exchange unit further comprises a plurality of second radiating fins each extending from the second tubes such that at least a portion thereof is surrounded by the phase change material. 제1항에 있어서,
상기 상변화 물질은, 녹는 점이 상기 냉각수의 녹는 점에 비해 높고 상기 냉각수의 끓는 점에 비해 낮은 적어도 하나의 소재로 구성되는 것을 특징으로 하는 라디에이터.The method according to claim 1,
Wherein the phase change material is composed of at least one material having a melting point higher than a melting point of the cooling water and lower than a boiling point of the cooling water. 제4항에 있어서,
상기 상변화 물질은, 단위 무게당 축열량이 상기 냉각수에 비해 높은 적어도 하나의 소재로 구성되는 것을 특징으로 하는 라디에이터.5. The method of claim 4,
Wherein the phase change material is made of at least one material having an axial heat quantity per unit weight higher than that of the cooling water. 제1항에 있어서,
상기 제1 열교환 유닛은, 공기가 통과되는 공기 유동 경로 상에 배치되고,
상기 제2 열교환 유닛은, 상기 공기 유동 경로로부터 이격되어 배치되는 것을 특징으로 하는 라디에이터.The method according to claim 1,
Wherein the first heat exchange unit is disposed on an air flow path through which air is passed,
And the second heat exchange unit is disposed apart from the air flow path. 제6항에 있어서,
상기 제1 열교환 유닛은, 차체의 프론트 엔드 모듈에 상기 공기가 통과될 수 있도록 형성된 개구부에 배치되고,
상기 제2 열교환 유닛은, 상기 개구부로부터 이격되도록 상기 개구부의 주변부에 배치되는 것을 특징으로 하는 라디에이터.The method according to claim 6,
Wherein the first heat exchange unit is disposed in an opening formed in the front end module of the vehicle body so that the air can pass therethrough,
And the second heat exchange unit is disposed at a peripheral portion of the opening so as to be spaced apart from the opening. 제7항에 있어서,
상기 케이스는 상기 주변부에 고정되는 것을 특징으로 하는 특징으로 하는 라디에이터.8. The method of claim 7,
And the case is fixed to the peripheral portion. 제1항에 있어서,
상기 제1 배출구와 상기 제2 배출구를 각각 선택적으로 개폐 가능한 적어도 하나의 개폐 밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 라디에이터.The method according to claim 1,
Further comprising at least one on-off valve selectively opening and closing the first outlet and the second outlet, respectively. 제1항에 있어서,
상기 제1 튜브들과 상기 제2 튜브들은, 서로 엇갈리게 배치되는 것을 특징으로 하는 라디에이터.The method according to claim 1,
Wherein the first tubes and the second tubes are staggered from each other. 연료전지 스택을 통과한 냉각수를 상기 제1항의 라디에이터를 이용해 냉각하기 위한 연료전지 차량용 열 관리 시스템에 있어서,
상기 냉각수가 통과될 수 있도록 상기 스택이 배치되고, 일단은 상기 제1 유입구와 연결되며, 타단은 상기 제1 배출구와 연결되는 메인 라인;
일단은 상기 제2 배출구와 연결되고, 타단은 상기 제1 배출구와 상기 스택 사이에 위치하는 상기 메인 라인의 제1 지점과 연결되는 제1 바이패스 라인; 및
상기 제1 배출구와 상기 제2 배출구를 각각 선택적으로 개폐 가능한 개폐 유닛을 포함하는 연료전지 차량용 열 관리 시스템.1. A thermal management system for a fuel cell vehicle for cooling cooling water that has passed through a fuel cell stack using the radiator of claim 1,
A main line in which the stack is arranged to allow the cooling water to pass therethrough, one end connected to the first inlet, and the other end connected to the first outlet;
A first bypass line having one end connected to the second outlet and the other end connected to a first point of the main line positioned between the first outlet and the stack; And
And an opening / closing unit capable of selectively opening and closing the first outlet and the second outlet, respectively. 제11항에 있어서,
상기 개폐 유닛은, 상기 제1 지점에 설치되며 상기 제1 배출구와 상기 제2 배출구를 각각 선택적으로 개폐 가능한 제1 개폐 밸브를 구비하는 것을 특징으로 하는 연료전지 차량용 열 관리 시스템.12. The method of claim 11,
Wherein the opening / closing unit includes a first opening / closing valve installed at the first point and capable of selectively opening and closing the first outlet and the second outlet, respectively. 제11항에 있어서,
상기 제1 개폐 밸브는, 상기 제1 배출구에서 배출된 냉각수가 선택적으로 유입되도록 상기 메인 라인과 연결되는 제1 포트와, 상기 제2 배출구에서 배출된 냉각수가 선택적으로 유입되도록 상기 제1 바이패스 라인과 연결되는 제2 포트와, 상기 제1 포트와 상기 제2 포트를 통해 유입된 냉각수가 배출되도록 상기 메인 라인과 연결되는 제3 포트를 구비하는 것을 특징으로 하는 연료전지 차량용 열 관리 시스템.12. The method of claim 11,
The first opening / closing valve may include a first port connected to the main line so that the cooling water discharged from the first outlet may be selectively introduced, and a second port connected to the first bypass line for selectively flowing the cooling water discharged from the second outlet. And a third port connected to the main line for discharging the cooling water introduced through the first port and the second port. 제11항에 있어서,
일단은 상기 스택과 상기 유입구 사이에 위치하는 상기 메인 라인의 제2 지점과 연결되고, 타단은 상기 제1 지점과 상기 스택 사이에 위치하는 상기 메인 라인의 제3 지점과 연결되는 제2 바이패스 라인을 더 포함하며,
상기 개폐 유닛은, 상기 제2 바이패스 라인을 선택적으로 개폐 가능한 제2 개폐 밸브를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 연료전지 차량용 열 관리 시스템.12. The method of claim 11,
One end connected to a second point of the main line located between the stack and the inlet and the other end connected to a third point of the main line located between the first point and the stack, Further comprising:
Wherein the opening / closing unit further comprises a second on-off valve capable of selectively opening and closing the second bypass line. 제14항에 있어서,
상기 제2 개폐 밸브는, 상기 라디에이터에서 배출된 냉각수가 유입되도록 상기 메인 라인과 연결되는 제1 포트와, 상기 라디에이터 자체를 우회한 냉각수가 유입되도록 상기 제2 바이패스 라인과 연결되는 제2 포트와, 상기 제1 포트와 상기 제2 포트 중 적어도 하나를 통해 유입된 냉각수가 배출되도록 상기 메인 라인과 연결되는 제3 포트를 구비하는 것을 특징으로 하는 연료전지 차량용 열 관리 시스템.15. The method of claim 14,
The second on-off valve includes a first port connected to the main line for allowing the cooling water discharged from the radiator to flow in, a second port connected to the second bypass line for allowing the cooling water bypassing the radiator itself to flow, And a third port connected to the main line for discharging cooling water introduced through at least one of the first port and the second port. 제11항에 있어서,
상기 개폐 유닛은, 상기 제1 배출구와 상기 제1 지점 사이에 위치하도록 상기 메인 라인에 설치되며 상기 제1 배출구를 선택적으로 개폐 가능한 제3 개폐 밸브와, 상기 제2 배출구와 상기 제1 지점 사이에 위치하도록 상기 제1 바이패스 라인에 설치되며 상기 제2 배출구를 선택적으로 개폐 가능한 제4 개폐 밸브를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 연료전지 차량용 열 관리 시스템.12. The method of claim 11,
Wherein the opening and closing unit includes a third opening and closing valve that is provided on the main line so as to be positioned between the first outlet and the first point and that is capable of selectively opening and closing the first outlet and a second opening and closing valve provided between the second outlet and the first point Further comprising a fourth on-off valve installed on the first bypass line to selectively open and close the second outlet. 제11항에 있어서,
상기 개폐 유닛은, 상기 스택에 미리 정해진 온도의 냉각수를 공급할 수 있도록 상기 제1 배출구의 개도와 상기 제2 배출구의 개도를 각각 선택적으로 조절하는 것을 특징으로 하는 연료전지 차량용 열 관리 시스템.12. The method of claim 11,
Wherein the opening and closing unit selectively adjusts the opening of the first outlet and the opening of the second outlet so that cooling water of a predetermined temperature can be supplied to the stack. 제17항에 있어서,
상기 제1 지점과 상기 스택 사이에 위치하도록 상기 메인 라인에 설치되며, 상기 냉각수의 온도를 측정 가능한 온도 센서를 더 포함하고,
상기 개폐 유닛은, 상기 온도 센서에 의해 측정된 온도를 기준으로 상기 제1 배출구의 개도와 상기 제2 배출구의 개도를 각각 선택적으로 조절하는 것을 특징으로 하는 차량용 열 관리 시스템.18. The method of claim 17,
Further comprising a temperature sensor installed in the main line so as to be positioned between the first point and the stack, the temperature sensor being capable of measuring the temperature of the cooling water,
Wherein the opening / closing unit selectively adjusts the opening of the first outlet and the opening of the second outlet based on the temperature measured by the temperature sensor.
KR1020170072759A 2017-06-09 2017-06-09 Radiator and thermal management system for fuel cell vehicle having the same KR102335981B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170072759A KR102335981B1 (en) 2017-06-09 2017-06-09 Radiator and thermal management system for fuel cell vehicle having the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170072759A KR102335981B1 (en) 2017-06-09 2017-06-09 Radiator and thermal management system for fuel cell vehicle having the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180134689A true KR20180134689A (en) 2018-12-19
KR102335981B1 KR102335981B1 (en) 2021-12-07

Family

ID=65009065

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170072759A KR102335981B1 (en) 2017-06-09 2017-06-09 Radiator and thermal management system for fuel cell vehicle having the same

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102335981B1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023209316A1 (en) * 2022-04-29 2023-11-02 Zeroavia Ltd Cooling system for fuel cell onboard a vehicle including thermal energy storage device

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009257708A (en) * 2008-04-21 2009-11-05 Daikin Ind Ltd Heat exchanger unit
JP2012197012A (en) * 2011-03-21 2012-10-18 Denso Corp Air conditioning system

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009257708A (en) * 2008-04-21 2009-11-05 Daikin Ind Ltd Heat exchanger unit
JP2012197012A (en) * 2011-03-21 2012-10-18 Denso Corp Air conditioning system

Also Published As

Publication number Publication date
KR102335981B1 (en) 2021-12-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102485321B1 (en) Thermal management system for fuel cell vehicle and control method thereof
US8883362B2 (en) Fuel cell system
CN101227005B (en) Thermally integrated fuel cell humidifier for rapid warm-up
US8263279B2 (en) Apparatus for optimized cooling of a drive unit and a fuel cell in a fuel cell vehicle
US10535887B2 (en) Fuel cell system
US11322757B2 (en) Fuel cell system
US11450872B2 (en) Fuel cell system for vehicle
CN111785991A (en) Low-pressure proton exchange membrane hydrogen fuel cell power generation system
KR101449051B1 (en) Thermal management system for fuel cell vehicle
KR101417115B1 (en) Thermal management system for fuel cell vehicle
KR20180134689A (en) Radiator and thermal management system for fuel cell vehicle having the same
CN117673404A (en) Fuel cell system
KR101816346B1 (en) Flux control apparatus of fuel cell vehicle cooling system and Control method thereof
KR101394732B1 (en) Controlled thermal management system in fuel cell application
KR101848614B1 (en) Thermal Management System for vehicles
US20210028468A1 (en) Fuel cell system and method of operating same
KR20230020621A (en) Thermal management system for fuel cell vehicle
JP2002110205A (en) Cooling device for fuel cell
KR101755907B1 (en) System of preventing water condensation in fuel cell stack
US20240014422A1 (en) Fuel cell system and purging control method thereof
US11508973B2 (en) Fuel cell system for vehicle
CN220963406U (en) Multifunctional water tank of fuel cell
US11833927B2 (en) Thermal management system for fuel cell vehicle
KR20240064210A (en) Fuel cell system
KR20240109441A (en) System and method for electronic component thermal management

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant