공기 유로 형상에 따른 공랭식 전기자동차 배터리 시스템의 냉각 성능 예측

정석훈; 서현규

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자료유형: 학술저널

저자정보: 정석훈 (공주대학교) 서현규 (공주대학교)

저널정보: 대한기계학회 대한기계학회 논문집 B권 대한기계학회논문집 B권 제40권 제12호 (통권 제375호)

발행연도: 2016.12

수록면: 801 - 807 (7page)

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본 논문은 전기자동차 배터리 시스템에 공기를 이용한 직접 냉각 방식을 적용하여, 공기 유로형상에 따른 냉각 성능을 비교 연구하였다. 이를 위해, 배터리 냉각 시스템에서 모듈의 배치 형상과 발열량을 고정하고, 입·출구 면적 및 외부 Case 형상을 변경하여, 이에 따른 냉각 성능 결과를 수치 해석적으로 비교 분석하였다. 해석 결과는 배터리 내부의 공기 유동 유선(Stream line), 속도장 분포(Velocity field), 온도 분포(Temperature distributions)를 정리하여 제시하였다. 해석 결과, 외기온도 25°C에서 안정적인 배터리 작동온도인 50℃ 이하를 만족하기 위해서는 공기의 유입 체적이 400㎥/h 이상이 되어야 함을 확인할 수 있었다. 또한, 출구 부근의 Diffuser 형상을 가지는 해석 조건에서 냉각이 끝난 공기의 배출이 원활히 진행되면서 냉각 성능이 향상되는 것을 알 수 있었다.

#Direct Battery Air-cooled System(배터리 직접 공랭식 시스템) #Air Flow Geometry(공기유로 형상) #Heat Source(열원) #Thermal Management System(열관리 시스템)

참고문헌 (14)

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2012 / Automotive Technology and Outlook / Auto Journal of KSAE 34(6):47~53

김정민 / 2013 / 전기자동차 및 내연기관 자동차의 최대 주행 거리 비교 분석 / 한국자동차공학회 논문집 21(3):105~112

이동섭 / 2013 / 연료전지 하이브리드 차량의 연비향상을 위한 배터리 동력분배 최적화 / 대한기계학회논문집 A 37(3):397~403

Won, J. P. / 2011 / The Need to Develop Thermal Management System Technologies of Electric Driven Vehicles (EV, PHEV, FCEV) / Auto Journal of KSAE 33(12):22~28

Lee, G. E. / 2011 / Development of Control Strategy and Performance Verification for Battery/Supercapacitor Hybrid ESU in Room and Low Temperature / KSAE Annual Conference Proceedings :2622~2627

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