엘이디(LED) 모듈의 방열장치 및 이를 이용한 차량용 엘이디 전조등(등록번호 10-1052131호)
 
1.발명의 주요내용
최근에는 차량 사양의 고급화와 함께, 복수개의 엘이디 모듈을 규칙적으로 배열한 대용량의 헤드램프에 대한 수요가 발생하고 있다. 그런데 복수개의 엘이디 모듈이 사용되면, 그 열적부하는 비례하여 더욱 증가하게 되며, 특히 인접하는 엘이디 모듈로부터 열적인 영향을 상대적으로 더 받게 되는 중앙부위로 갈수록 국부적인 핫-스폿(Hot-Spot)과 같은 문제점이 발생하게 된다. 또한 엘이디 모듈의 동작 특성에 비추어 볼 때, 엘이디 모듈은 온도에 민감하여 백색광원의 사용이 요구되는 경우에도 온도의 상승으로 인하여 유색의 광이 조사되는 등의 많은 문제점을 유발시킨다. 본 기술은 복수의 엘이디가 배열된 대용량의 엘이디 광원의 경우에도, 각 엘이디 모듈의 열부하에 대응하여 균일한 온도제어가 가능하고, 동작에 있어서 열적특성의 신뢰성을 확보할  수 있는 엘이디 모듈의 방열장치 및 이를 이용한 차량용 엘이디 전조등을 제공한다.
 
 

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2.적용 및 응용분야
  본 기술은 엘이디 모듈의 방열장치 및 이를 이용한 차량용 엘이디 전조등을 활용된다.
3. 시장성
 차세대 성장 동력으로 꼽히는 LED(발광다이오드) 조명시장을 놓고 유럽, 일본, 미국 등 선발주자와 한국, 중국 등 후발주자 간의 신·구(新·舊) 세력 경쟁이 치열하다. LED는 백열전구에 비해 소비전력이 10~20%에 불과하고 수명도 수십 배 긴 차세대 조명 소자로, 아직은 가격이 비싸지만 최근 빠르게 낮아지고 있어 2015년 시장규모가 260억달러(약 28조원)에 달하는 것으로 전망된다. 특히 본 기술은 자동차에 적용될 수 있으며, 한국 자동차 공업협회의 집계에 따르면 2007년 세계자동차시장 규모가 사상 처음으로 7000만대를 돌파하였으며, 국내의 자동차 내수시장 규모는 2004년 이후 4년 연속 세계 13위를 차지한 것으로 나타났다.
 세계 자동차 시장은 선진 국가 내수시장의 포화로 잠시 추춤하는 현상을 보였으나 최근 중국을 선두로 하여 성장세를 유지하기 사직하였다. 중국 자동차 시장은 연간 20% 이상의 높은 성장률을 기록하고 있는데, 2009년 중국의 자동차 보유율이 5% 이하로 나타나면서 그 성장 잠재력은 매우 큰 것으로 전망된다.
4. 기대효과
1) 정성적 성과
본 기술은 엘이디 모듈의 발열장치 및 이를 이용한 차량용 엘이디 전조등에 관한 것으로 각 엘이디 모듈의 열부하에 대응하여 균일한 온도제어가 가능하여 열적특성의 신뢰성을 확보할 수 있어, 차량 사양의 고급화를 선도할 것으로 보인다. 나아가 산업·경제적 측면에서 GDP성장, 고용창출, 시장규모의 획기적 확대가 예상되며 에너지 ·환경적인 면에서는 에너지 절감 및 CO2 배출 감소로 이어져 친환경적 효과가 발생한다.
2) 정량적 성과
 기존 조명의 30%를 LED로 교체 시 
  간 16,021GWh 절감효과(약 1.6조원)
  연간 약 680만톤의 CO2 저감 효과
  
할로겐/엘이디 전조등 차량의 연비 비교
 정속 60km/h 주행상태에서 연료 소비량 실험결과, 자동차 1대가 100km 주행시 소등 상태     에서는 4.609L 를 소모하였으며 할로겐 전조등 점등상태에서는 4.727L 를 소모하였고,
   엘이디 전조등 점등상태에서는 4.704L 를 소모하는 것으로 나타난다.
 엘이디 전조등 점등운행에 따라 절약되는 연료의 양은 100km 주행시 약 0.023L 로
   자동차등화장치를 점등하면서 증가하는 연료의 약 19.5%를 절감된다.
 할로겐/엘이디 전조등 차량의 CO2 배출량 비교
  전조등 소등상태인 경우 CO2 배출량 108.830g/km, 할로겐 점등상태에서는 110.830g/km,   엘이디 전조등 점등상태에서는 110.284g/km로 나타난다.
  엘이디 전조등 점등시 CO2 배출량은 할로겐 전조등 점등시 보다 0.546g/km가 감소하는 것으로 나타나며, 이는 할로겐 전조등이 점등하면서 증가하는 CO2 배출량의 약 19.6%에 해당하는 것으로 나타난다.
5. 관련도면

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                             기술의 엘이디 모듈의 방열장치를 나타낸 구조도

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                                            본 기술의 엘이디 모듈의 평면도
 
특허기술문의 :특허뉴스 02-2238-4345

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