안전하고 효율적인 전기차 고속 충전을 위해선 열제어 시스템이 필수입니다.

전기차 배터리에 대한 관심이 높아지는 가운데 고속충전은 여전히 과제로 남아있습니다. 고속충전을 위해선 높은 출력이 필요하고 출력이 높아짐에 따라 온도가 급격하게 상승하게 되는데, 효과적인 고열 관리와 동시에 고속충전을 가능하게 하기 위한 방법으로서 액체냉각(리퀴드쿨링)을 이용한 열 제어 기술이 중요해졌습니다.

이제까지 물과 전기는 상극으로 생각했으나, 출력과 전자시스템의 회로 밀도가 높아지면서 열을 낮출 수 있는 더욱 효과적이고 새로운 방법을 필요로 하게 되었습니다.

오늘날, 전기차용 배터리 고속충전에는 두 가지 숙제가 있습니다. 첫번째로 도로 충전소 문제입니다. 전기차는 대부분 집이나 직장에서 충전합니다. 그러나 외부에서 충전이 필요할 때, 충전소를 찾기 어려운 것이 현실입니다.

또 다른 문제점은 충전 속도 입니다. Automotive Power 기사에 따르면, 보통 22kw AC 충전기로 120분 정도의 충전시 200km 정도를 갈 수 있습니다. 이 충전 속도를 16분으로 줄이기 위해선 150kw DC 충전소가 필요 합니다. 고출력 충전소는, 10분간의 고속 충전시 270도 이상까지 열이 오르기 때문에 (U.S. Department of Energy 리포트 참고) 과열방지를 위해, 냉각 시스템을 장착하여 관리해야 합니다.

충전시간을 줄이는 액체냉각

지금까진 공냉식(Air cooling) 열제어 방식을 선호했지만, 장비의 급격한 발전으로 더 열 과리에 효과적인 액체냉각(Liquid Cooling) 방식이 떠오르게 됐습니다. 액체냉각방식은 동일한 용량 대비 물은 공기보다 3500배 효율적이고, 냉각기능 경우 10배 이상 뛰어납니다. 게다가 액체냉각은 미리 채움 방식이 가능해서, 유지보수나 신속한 교체, 최초 설치 등에 용이합니다.

액체냉각은 배터리 팩, 차량용 인버터, 차량용 전자 모터 충전케이블, 충전소 전원 전자 장치 등 많은 분야에 적용 가능합니다.

액체냉각 시스템의 주축인 퀵 커넥트 카플링

가동시간과 신뢰성이 성패의 열쇠인 만큼, 부품의 품질은 매우 중요합니다. 퀵 커넥트 카플링을 사용하는 것 자체가 고유량, 낮은 압력저하와 위험성을 최소화하여 오래 사용 할 수 있는 액체 냉각 시스템의 기반이 됩니다.

CEJN 울트라플로우는 누유를 방지하는 플랫페이스 디자인으로 고유랑, 압력 저하가 낮은 카플링입니다. 울트라플로우와 같은 논드립 카플링은 간편하고 깔끔하게 연결 및 분리가 가능하기 때문에, 시스템의 수명 연장과 운영 비용 절감 효과가 있습니다.

 

Written by:

Mats Ahnheim
Product Manager Fluids

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