earticle

영어

Electric vehicle is a driving system by receiving power from a battery, and the life of the battery decreases at low temperatures. The induction heater has a simple insulation structure, light weight, low manufacturing cost, and requires no insulation between the node and the heating element. The heat source of the induction heater is the copper loss and core loss. If the copper loss of the induction heater increases, the cost increases because it requires a high insulation level of the coil. Therefore, increasing the core loss has an important influence on the heating efficiency. In this study core loss optimization design was performed through the co-simulation analysis of the induction heater and the inverter circuit through FEM analysis. Through the optimization analysis, the model derived from the simulation was produced, the experiment was conducted, and the comparison and verification were performed.

한국어

전기자동차는 배터리로부터 전력을 공급받아 구동하는 시스템으로, 저온상태에서는 배터리의 수명이 저하 된다. 따라서 전기자동차는 배터리와 실내를 난방 할 수 있는 독립적인 난방 시스템이 필요하다. 유도 가열기는 간단한 단열 구조로 무게가 가볍고 제조비용이 저렴하며 노드와 WP(Workpiece) 사이에 절연이 요구되지 않는다. 유도 가열기는 공진주파수에서 동작하며 가열 속도가 빠르기 때문에 전기자동차의 히터로 활용성이 뛰어나다. 유 도가열기의 주 열원은 동손과 철손으로 유도가열기의 동손이 증가하면 코일의 높은 절연 수준을 요구하기 때문에 가격이 상승하게 된다. 따라서 WP에 의한 철손을 증가시키는 것이 가열 효율에 중요한 영향을 미친다. 본 연구에 서는 FEM(Finite Elements Method) 분석을 통해 유도가열기와 인버터 회로의 연성해석을 통해 철손 최적화 설 계를 수행하였다. 최적화 분석을 통해 시뮬레이션에서 도출 된 모델을 제작하여 실험을 진행하였으며 비교 및 검증을 수행하였다.