전기자동차 충전기 쿨링시스템에 적용할 열흡수 장치의 축열 및 방열 특성에 관한 실험적 연구 (Experimental Study on the Heat Charging and Discharging Characteristics of a Heat Absorption Device Applied to the Cooling System of Electric Vehicle Chargers)

서지정보

· 발행기관 : 한국산학기술학회
· 수록지 정보 : 한국산학기술학회논문지 / 25권 / 7호 / 536 ~ 542페이지
· 저자명 : 최두한, 김명준, 유직수, 홍대선

초록

에너지의 효과적인 활용을 위해 다양한 에너지 저장 기술이 개발되어 왔으며, 그 중 열에너지 저장 기술은 에너지 저장 기술 중에서도 중요한 부분을 차지한다. 상변화물질은 열에너지 저장 밀도가 크고 등온적 저장 과정을 가지는 특성이 있어 열에너지 저장에 효과적이다. 상변화물질은 열에너지를 잠열 형태로 저장하므로 현열에 비해 많은 열에너지를 흡수 및 방출할 수 있어 열에너지 저장 시스템에 많이 적용되고 있다. 전기자동차의 급속충전시 충전케이블에 발생되는 열을 효과적으로 제거하기 위하여 상변화물질이 적용된 열흡수 장치를 급속충전기 쿨링시스템에 적용하고자 한다. 본 연구에서는 지방산인 팔미트산과 스테아르산을 혼합하여 제작한 혼합 상변화물질을 제작된 열흡수 장치에 적용하고, 축열 및 방열 실험을 통하여 상변화물질의 열전달 특성 및 열적 거동을 고찰하였다. 축열량은 2.4 ~ 3.2 MJ, 방열량은 2.0 ~ 3.0 MJ로 나타났으며, 축열 과정에서의 평균 열전달률은 0.4 kW ~ 0.8 kW, 방열 과정에서의 평균 열전달률은 1.2 kW ~ 1.5 kW로 나타났다.

영어초록

Various energy storage technologies are being developed for effective energy utilization, with thermal energy storage playing a significant role. Phase change materials (PCMs) have a high thermal energy storage density and isothermal storage characteristics, making them effective for thermal energy storage. PCMs have been widely applied in thermal energy storage systems because they store thermal energy as latent heat, allowing them to absorb and release a greater amount of thermal energy compared to sensible heat. PCM-based heat absorption devices are being integrated into rapid charger cooling systems to dissipate efficiently the heat generated in charging cables during the rapid charging of electric vehicles. In this study, a mixed PCM composed of palmitic acid and stearic acid was applied to a fabricated heat absorption device, and its thermal transfer characteristics and thermodynamic behavior are to be investigated through charging and discharging experiments. The heat storage capacity ranged from 2.4 to 3.2 MJ, while the heat dissipation capacity was between 2.0 and 3.0 MJ. The average heat transfer rate during the charging process ranged from 0.4 kW to 0.8 kW, while it ranged from 1.2 kW to 1.5 kW during the discharging process.

참고자료

· 없음