KR101459925B1 - Control method of Low DC/DC Converter for electric vehicle, and Low DC/DC Converter control system using the same - Google Patents

Control method of Low DC/DC Converter for electric vehicle, and Low DC/DC Converter control system using the same Download PDF

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KR101459925B1 KR1020130079111A KR20130079111A KR101459925B1 KR 101459925 B1 KR101459925 B1 KR 101459925B1 KR 1020130079111 A KR1020130079111 A KR 1020130079111A KR 20130079111 A KR20130079111 A KR 20130079111A KR 101459925 B1 KR101459925 B1 KR 101459925B1
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김도훈
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현대자동차주식회사
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Abstract

The present invention relates to a method for controlling a low voltage DC/DC converter for an electric vehicle to efficiently charge an auxiliary battery. The method for controlling the low voltage DC/DC converter for the electric vehicle comprise the following steps: confirming the electric vehicle is in an ignition (IG) on state; if a voltage value of the auxiliary battery among information sensed from the auxiliary battery arranged in the electric vehicle is less than a threshold voltage value which is determined within a range greater than a final discharge voltage value and less than a normal charge voltage value, controlling the low voltage DC/DC converter so that the auxiliary battery is charged by the threshold voltage value; and, if at least one among a state-of-charge (SOC) value, a state-of-health (SOH) value, and a battery liquid temperature value among the information sensed from the auxiliary battery is less than a preset threshold SOC value, a preset threshold SOH value, and a preset threshold battery liquid temperature value, controlling the low voltage DC/DC converter so that the auxiliary battery is charged by the normal charge voltage value. Therefore, it is possible to minimized vehicle starting troubles caused by discharge of the auxiliary battery by controlling the low voltage DC/DC converter in various operation modes according to statuses of the battery in the IG on state.

Description

전기차용 저전압직류변환기의 제어방법 및 이를 이용한 저전압직류변환기 제어시스템{Control method of Low DC/DC Converter for electric vehicle, and Low DC/DC Converter control system using the same}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a control method of a low voltage DC converter for an electric vehicle and a control method of a low voltage DC converter using the same,

본 발명은 전기차용 저전압직류변환기(Low DC/DC Converter)의 제어방법 및 이를 이용한 저전압직류변환기 제어시스템에 관한 것으로, 더 상세하게는 보조배터리의 효율적 충전을 위해 저전압직류변환기를 제어하는 전기차용 저전압직류변환기 제어방법 및 이를 이용한 저전압직류변환기 제어시스템에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a control method for a low DC / DC converter for an electric vehicle and a control system for a low voltage DC converter using the same, and more particularly to a control method for a low voltage DC converter DC converter control method and a low voltage DC converter control system using the same.

통상적으로, 하이브리드 전기차는 엔진과, 배터리의 전원으로 구동되는 구동모터로 구성되는 동력원이 구비되며, 전륜에 상기의 동력원을 적절히 조합한 구조를 적용하여 차량의 출발시나 가속시에 배터리의 전압에 의해 동작되는 모터의 동력 보조로 연비 향상을 유도할 수 있는 차량을 말한다.Generally, a hybrid electric vehicle is provided with a power source including an engine and a drive motor driven by a power source of a battery. By applying a suitable combination of the above power sources to the front wheels, It is a vehicle that can induce fuel economy improvement by the power assist of the operated motor.

전기차에서 전반적인 동작을 총괄 제어하는 상위 제어기는 HCU(Hybrid Control Unit) 또는 VCU(Vehicle Control Unit)이다. 상기 HCU 또는 VCU는 하위 제어기인 MCU(Motor Control Unit)와 소정의 방식으로 통신하여 구동원인 모터의 토크와 속도 및 발전 토크량을 제어하고, 보조 동력원으로 전압 발전을 위한 동력을 발생하는 엔진을 제어하는 ECU(Engine Control Unit)와 통신하여 엔진 시동 관련 릴레이 제어 및 고장 진단을 수행한다. The host controller that controls overall operation of the electric vehicle is an HCU (Hybrid Control Unit) or a VCU (Vehicle Control Unit). The HCU or VCU communicates with an MCU (Motor Control Unit), which is a lower controller, in a predetermined manner to control the torque, speed, and torque of the drive motor, and controls the engine to generate power for generating voltage as an auxiliary power source. ECU (Engine Control Unit) which performs the engine startup related relay control and fault diagnosis.

또한, 상기 HCU는 주동력원인 배터리의 온도, 전압, 전류, SOC(State Of Charge)등을 검출하여 배터리의 제반적인 상태를 관리하는 BMS(Battery Management System)와 통신하여 SOC의 상태에 따라 모터 토크 및 속도를 제어하고, 차속과 운전자의 주행요구에 따라 변속비를 결정 제어하는 TCU(Transmission Control Unit)와 통신하여 운전자가 요구하는 차속이 유지되도록 제어한다.The HCU communicates with a battery management system (BMS) that detects the temperature, voltage, current, SOC (State Of Charge) of the battery as a main power source and manages the overall condition of the battery, And a TCU (Transmission Control Unit) for controlling the speed and determining the transmission ratio according to the vehicle speed and the driving demand of the driver, thereby controlling the vehicle speed required by the driver to be maintained.

상기 상위 제어기인 HCU와 하위 제어기들간의 통신은 CAN 통신을 통해 수행되어 상호간 정보의 교환과 제어신호를 송수신한다.Communication between the HCU and the lower controllers, which are the host controller, is performed through CAN communication, and exchange and control signals between the HCU and the lower controllers are mutually exchanged.

한편, 상기 전기차에는 고전압배터리의 전력을 정류하여 직류로 만드는 저전압직류변환기(Low DC/DC Converter) 즉, DC/DC 컨버터가 포함되어 있다. 이 저전압직류변환기는 고전압 직류를 스위칭시켜 교류로 만들고 이 교류를 코일, 트랜스, 커패시턴스 등을 이용해 승압 또는 강압시킨 다음, 다시 정류시켜 DC로 만들어, 각 전기차의 전장 부하에서 공급하는 역할을 한다.Meanwhile, the electric vehicle includes a low DC / DC converter, that is, a DC / DC converter, which rectifies the electric power of the high voltage battery into a direct current. This low-voltage DC converter converts high-voltage direct current into alternating current, boosts or reduces the alternating current by using coil, transformer, or capacitance, and then rectifies it to make DC, and supplies it to the electric field load of each electric vehicle.

일반적으로 종래에는 저전압 배터리에 대한 정보의 활용 없이 저전압직류변환기를 제어한다. 예를 들면, 한국공개특허문헌(KR 2013-0011073 A)은 저전압직류변환기를 제어함으로써 보조배터리의 방전을 방지하는 기능을 개시하고 있다.Generally, conventionally, a low-voltage DC converter is controlled without using information on a low-voltage battery. For example, Korean Patent Publication (KR 2013-0011073 A) discloses a function of preventing the discharge of the auxiliary battery by controlling the low-voltage DC converter.

그러나, 종래 전기차용 저전압직류변환기의 제어방법은 배터리의 상태(SOC, SOH, 액온등)에 상관없이 배터리의 전압을 통해 저전압직류변환기를 제어함으로써, 보조배터리의 방전에 의해 시동이 걸리지 않는 문제에 노출될 가능성이 높다.However, in the conventional control method of a low-voltage DC converter for an electric vehicle, the low-voltage DC converter is controlled through the voltage of the battery regardless of the state of the battery (SOC, SOH, liquid temperature, etc.) It is highly likely to be exposed.

일반적으로, 종래 하이브리드 전기차의 경우 IG 온(ON) 상태에서 저전압직류변환기가 동작하지 않기 때문에, 특히 IG 온(ON) 상태에서 차량의 전장품을 켜고 장시간 유지하는 경우 보조배터리의 방전에 의해 시동이 걸리지 않는 문제가 발생할 수 있다.
Generally, in the conventional hybrid electric vehicle, since the low-voltage DC converter does not operate in the IG ON state, especially when the vehicle's electrical equipment is turned on and maintained for a long period of time in the IG ON state, There is no problem.

KR 10-2013-0011073 AKR 10-2013-0011073A

본 발명의 목적은 IG 온(ON) 상태에서 배터리의 상태에 따라 저전압직류변환기를 제어함으로써 종래 보조배터리의 방전에 의해 발생되는 차량의 시동 불가 문제를 최소화할 수 있는 전기차용 저전압직류변환기의 제어방법 및 이를 이용한 저전압직류변환기 제어시스템을 제공하는 것이다.
An object of the present invention is to provide a control method of a low-voltage DC converter for an electric vehicle capable of minimizing a problem that a vehicle can not be started, which is caused by discharge of a conventional auxiliary battery, by controlling a low-voltage DC converter according to the state of a battery in an IG ON state And a low-voltage DC converter control system using the same.

상기 목적을 해결하기 위한 본 발명의 일측면은 보조배터리의 효율적 충전을 위해 저전압직류변환기를 제어하는 전기차용 저전압직류변환기(Low DC/DC Converter)의 제어방법에 관한 것으로, 본 전기차용 저전압직류변환기의 제어방법은 전기차가 IG 온(ON) 상태인 것을 확인하는 단계; 상기 전기차에 배치되는 보조배터리로부터 센싱되는 정보 중 보조배터리의 전압값이 상기 보조배터리의 방전 종지전압값 보다 크고 정상충전 전압값 보다 작은 범위에서 정해지는 임계전압값 보다 작은 경우 상기 임계전압값에 의해 상기 보조배터리가 충전되도록 상기 저전압직류변환기를 제어하는 단계; 및 상기 보조배터리로부터 센싱되는 정보 중 SOC(State Of Charge)값, SOH(State Of Health)값 및 배터리 액온값 중 적어도 어느 하나가 사전에 각각 정해진 임계SOC값, 임계SOH값 및 임계배터리액온값 보다 작은 경우 상기 정상충전 전압값에 의해 상기 보조배터리가 충전되도록 상기 저전압직류변환기를 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a control method of a low DC / DC converter for an electric vehicle that controls a low-voltage DC converter for efficient charging of an auxiliary battery, A step of confirming that the electric vehicle is in the IG ON state; When the voltage value of the auxiliary battery among the information sensed from the auxiliary battery disposed in the electric vehicle is smaller than a threshold voltage value determined in a range larger than the discharge end voltage value of the auxiliary battery and smaller than the normal charging voltage value, Controlling the low-voltage DC converter so that the auxiliary battery is charged; And at least one of a value of SOC (State Of Charge), a value of SOH (State Of Health), and a value of battery liquid temperature among the information sensed from the auxiliary battery is greater than a predetermined critical SOC value, critical SOH value, And controlling the low voltage DC converter so that the auxiliary battery is charged by the normal charging voltage value.

상기 보조배터리로부터 센싱되는 정보 중 SOC(State Of Charge)값, SOH(State Of Health)값 및 배터리 액온값이 각각 상기 임계SOC값, 임계SOH값 및 임계배터리액온값 이상인 경우 상기 임계전압값에 의해 상기 보조배터리가 충전되도록 상기 저전압직류변환기를 제어하는 단계를 수행할 수 있다.(SOC) value, a state of health (SOH) value, and a battery liquid temperature value of the information sensed from the auxiliary battery are equal to or greater than the critical SOC value, the critical SOH value, and the critical battery liquid temperature value, And controlling the low voltage DC converter so that the auxiliary battery is charged.

상기 임계전압값은 상기 방전 종지전압값보다 5% 내지 10% 큰 값으로 정해질 수 있다.The threshold voltage value may be set to a value which is 5% to 10% larger than the discharge end voltage value.

상기 목적을 해결하기 위한 본 발명의 또 다른 일 측면에 따른 저전압직류변환기 제어시스템은 전기차의 메인배터리와 보조배터리 사이에 장착되어, 양방향으로 전압을 감압 또는 승압시키는 저전압직류변환기(Low DC/DC Converter); 및 상기 전기차가 IG 온(ON) 상태인지 확인하고 상기 보조배터리로부터 센싱되는 정보를 모니터링하는 모니터링모듈과, 상기 보조배터리로부터 센싱되는 정보 중 보조배터리의 전압값이 상기 보조배터리의 방전 종지전압값 보다 크고 정상충전 전압값 보다 작은 범위에서 정해지는 임계전압값 보다 작은 경우 상기 임계전압값에 의해 상기 보조배터리가 충전되도록 상기 저전압직류변환기를 제어하는 제1 충전모듈과, 상기 보조배터리로부터 센싱되는 정보 중 SOC(State Of Charge)값, SOH(State Of Health)값 및 배터리 액온값 중 적어도 어느 하나가 사전에 각각 정해진 임계SOC값, 임계SOH값 및 임계배터리액온값 보다 작은 경우 상기 정상충전 전압값에 의해 상기 보조배터리가 충전되도록 상기 저전압직류변환기를 제어하는 제2 충전모듈을 포함하는 저전압직류변환기 제어기를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a low voltage DC converter control system including a low DC / DC converter (DC / DC converter) that is installed between a main battery and an auxiliary battery of an electric vehicle, ); And a monitoring module for monitoring the information sensed from the auxiliary battery to determine whether the electric vehicle is in an IG ON state and a monitoring module for monitoring the information sensed from the auxiliary battery, A first charging module for controlling the low voltage DC converter so that the auxiliary battery is charged by the threshold voltage when the voltage is smaller than a threshold voltage value determined in a range smaller than a normal charging voltage value; When at least one of a state of charge (SOC) value, a state of health (SOH) value, and a battery liquid temperature value is smaller than a preset critical SOC value, a critical SOH value, and a critical battery liquid temperature value, And a second charging module for controlling the low-voltage DC converter so that the auxiliary battery is charged. And a ventilation controller.

상기 저전압직류변환기 제어기는, 상기 보조배터리로부터 센싱되는 정보 중 SOC(State Of Charge)값, SOH(State Of Health)값 및 배터리 액온값이 각각 상기 임계SOC값, 임계SOH값 및 임계배터리액온값 이상인 경우 상기 임계전압값에 의해 상기 보조배터리가 충전되도록 상기 저전압직류변환기를 제어하는 제3 충전모듈을 더 포함할 수 있다.The low-voltage DC-DC converter controller controls the SOC (State Of Charge) value, the SOH (State Of Health) value, and the battery liquid temperature value of the information sensed from the auxiliary battery to be equal to or greater than the critical SOC value, And a third charging module for controlling the low voltage DC converter so that the auxiliary battery is charged by the threshold voltage value.

상기 임계전압값은 상기 방전 종지전압값보다 5% 내지 10% 큰 값으로 정해질 수 있다.The threshold voltage value may be set to a value which is 5% to 10% larger than the discharge end voltage value.

이에 의해 본 발명은 IG 온(ON) 상태에서 배터리의 상태에 따라 다양한 동작모드로 저전압직류변환기를 제어함으로써 종래 보조배터리의 방전에 의해 발생되는 차량의 시동 불가 문제를 최소화할 수 있다.Accordingly, the present invention controls the low voltage DC converter in various operation modes according to the state of the battery in the IG ON state, thereby minimizing the problem that the vehicle can not be started due to the discharge of the conventional auxiliary battery.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기차용 저전압직류변환기의 제어방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 2는 도 1에 나타난 전기차용 저전압직류변환기의 제어방법을 이용한 저전압직류변환기 제어시스템의 블록도이다.1 is a flowchart illustrating a method of controlling a low-voltage DC converter for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram of a low-voltage DC converter control system using the control method of the low-voltage DC converter for an electric vehicle shown in FIG.

본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 여기서, 반복되는 설명, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능, 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 본 발명의 실시형태는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.The present invention will now be described with reference to the accompanying drawings. Hereinafter, a repeated description, a known function that may obscure the gist of the present invention, and a detailed description of the configuration will be omitted. Embodiments of the present invention are provided to more fully describe the present invention to those skilled in the art. Thus, the shape and size of the elements in the figures may be exaggerated for clarity.

이하 도 1을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 전기차용 저전압직류변환기의 제어방법에 대하여 설명한다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기차용 저전압직류변환기의 제어방법을 설명하기 위한 순서도이다.Hereinafter, a method of controlling a low-voltage DC converter for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 1 is a flowchart illustrating a method of controlling a low-voltage DC converter for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention.

본 실시예에 따른 제어는 전기차의 전반적인 제어를 담당하는 메인제어기에 의해 수행되거나, 별도로 마련된 저전압직류변환기의 제어를 위해 별도로 마련된 제어기에 의해 수행될 수 있다. The control according to the present embodiment may be performed by a main controller that controls overall control of an electric vehicle, or may be performed by a controller separately provided for controlling a low-voltage DC converter provided separately.

저전압직류변환기(Low DC/DC Converter)는 이를 제어하는 저전압직류변환기 제어기에 의해 전기차의 메인배터리와 보조배터리 사이에 장착되어, 양방향으로 전압을 감압 또는 승압시키는 기능을 수행할 수 있다.The low DC / DC converter is installed between the main battery and the auxiliary battery of the electric car by a low voltage DC converter controller that controls the DC / DC converter to perform a function of reducing or increasing the voltage in both directions.

먼저, 저전압직류변환기 제어기는 전기차가 IG 온(ON) 상태인 것을 확인한다(S110). IG 온(ON) 상태에 대한 정보는 IG 온(ON) 상태를 감지하기 위한 센서로부터 직접 수신하거나, 전기차 내에 설치되는 다른 제어기들과 연동함으로써 수신할 수 있다.First, the low-voltage DC converter controller confirms that the electric vehicle is in the ON state (S110). The information on the IG ON state can be received directly from the sensor for sensing the IG ON state or by interlocking with other controllers installed in the electric vehicle.

다음, 저전압직류변환기 제어기는 전기차에 배치되는 보조배터리로부터 센싱되는 정보 중 보조배터리의 전압값이 임계전압값보다 작은지 판단한다(S120). S120단계의 판단결과, 보조배터리의 전압값이 임계전압값 이상인 경우 S110단계로 돌아간다.Next, the low-voltage DC converter controller determines whether the voltage value of the auxiliary battery among the information sensed from the auxiliary battery disposed in the electric vehicle is less than the threshold voltage value (S120). If it is determined in step S120 that the voltage value of the auxiliary battery is greater than or equal to the threshold voltage value, the process returns to step S110.

여기서 임계전압값은 보조배터리의 방전 종지전압값 보다 크고 정상충전 전압값 보다 작은 범위에서 정해질 수 있다. 예를 들면 임계전압값은 방전 종지전압값보다 5% 내지 10% 큰 값으로 정해질 수 있다.Here, the threshold voltage value can be set in a range that is larger than the discharge end voltage value of the auxiliary battery and smaller than the normal charge voltage value. For example, the threshold voltage value may be set to a value that is 5% to 10% larger than the discharge end voltage value.

예를 들면, 정상 충전전압값이 12V이고 방전 종지전압값이 10.5V로 정해지는 경우 임계전압값은 대략 10.1V 내지 11.5V 범위에서 정해질 수 있다. 보조배터리의 방전 종지전압값은 보조배터리의 수명을 길게 하기 위해 정상전압의 90% 정도에서 설정된다.For example, when the normal charge voltage value is 12V and the discharge end voltage value is 10.5V, the threshold voltage value can be set in the range of about 10.1V to 11.5V. The discharge end voltage value of the auxiliary battery is set at about 90% of the normal voltage so as to extend the lifetime of the auxiliary battery.

한편 S120단계의 판단결과, 보조배터리의 전압값이 임계전압값 보다 작은 경우 저전압직류변환기 제어기는 임계전압값에 의해 보조배터리가 충전되도록 저전압직류변환기를 제어한다(S130).If it is determined in operation S120 that the voltage value of the auxiliary battery is smaller than the threshold voltage value, the controller controls the low voltage DC converter to charge the auxiliary battery by the threshold voltage value in operation S130.

다음 저전압직류변환기 제어기는 보조배터리로부터 센싱되는 정보 중 SOC(State Of Charge)값, SOH(State Of Health)값 및 배터리 액온값 중 적어도 어느 하나가 사전에 각각 정해진 임계SOC값, 임계SOH값 및 임계배터리액온값 보다 작은지 판단한다(S140).At least one of the SOC (State Of Charge) value, the SOH (State Of Health) value, and the battery liquid temperature value of the information to be sensed from the auxiliary battery may correspond to a predetermined critical SOC value, a critical SOH value, It is determined whether it is smaller than the battery liquid temperature value (S140).

S140단계의 판단결과, SOC(State Of Charge)값, SOH(State Of Health)값 및 배터리 액온값이 각각 임계SOC값, 임계SOH값 및 임계배터리액온값 이상인 경우, S130단계로 돌아가 저전압직류변환기 제어기는 임계전압값에 의해 보조배터리가 충전되도록 저전압직류변환기를 제어한다.If it is determined in step S140 that the SOC (State Of Charge) value, the SOH (State Of Health) value, and the battery liquid temperature value are equal to or greater than the critical SOC value, the critical SOH value, and the critical battery liquid temperature value, Voltage DC converter so that the auxiliary battery is charged by the threshold voltage value.

반면 S140단계의 판단결과, SOC(State Of Charge)값, SOH(State Of Health)값 및 배터리 액온값 중 적어도 어느 하나가 사전에 각각 정해진 임계SOC값, 임계SOH값 및 임계배터리액온값 보다 작은 경우, 저전압직류변환기 제어기는 정상충전 전압값에 의해 보조배터리가 충전되도록 상기 저전압직류변환기를 제어한다(S150).If it is determined in step S140 that at least one of the SOC (State Of Charge) value, the SOH (State Of Health) value, and the battery liquid temperature value is less than the threshold SOC value, the critical SOH value, , The low voltage DC converter controller controls the low voltage DC converter so that the auxiliary battery is charged by the normal charging voltage value (S150).

이하에서는, 도 2를 참조하여 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 저전압직류변환기 제어시스템에 대해 설명한다. 본 실시예에 따른 저전압직류변환기 제어시스템은 전술한 전기차용 저전압직류변환기(Low DC/DC Converter)의 제어방법을 수행하는 것에 의해 운용될 수 있다.Hereinafter, a low-voltage DC converter control system according to another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The low voltage DC converter control system according to the present embodiment can be operated by performing a control method of the low DC / DC converter for electric vehicle described above.

도 2를 참조하면, 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 저전압직류변환기 제어시스템(1)은 저전압직류변환기(Low DC/DC Converter)(10), 저전압직류변환기 제어기(20)로 이루어질 수 있다.Referring to FIG. 2, the low-voltage DC converter control system 1 according to another embodiment of the present invention may include a low-voltage DC converter 10 and a low-voltage DC converter controller 20 .

저전압직류변환기(10)는 전기차의 메인배터리와 보조배터리 사이에 장착되어, 양방향으로 전압을 감압 또는 승압시키는 기능을 수행한다.The low-voltage DC converter 10 is installed between the main battery and the auxiliary battery of the electric vehicle, and functions to depressurize or boost the voltage in both directions.

저전압직류변환기 제어기(20)는 모니터링모듈(22)과, 제1 충전모듈(24), 제2 충전모듈(26), 제3 충전모듈(28)로 이루어질 수 있다.The low voltage DC converter controller 20 may comprise a monitoring module 22 and a first charging module 24, a second charging module 26 and a third charging module 28.

모니터링모듈(22)은 전기차가 IG 온(ON) 상태인지 확인하고 보조배터리로부터 센싱되는 정보를 모니터링하는 기능을 수행한다.The monitoring module 22 performs the function of checking whether the electric car is in the IG ON state and monitoring the information sensed from the auxiliary battery.

제1 충전모듈(24)은 보조배터리로부터 센싱되는 정보 중 보조배터리의 전압값이 임계전압값 보다 작은 경우 임계전압값에 의해 보조배터리가 충전되도록 저전압직류변환기(10)를 제어한다.The first charging module 24 controls the low voltage DC converter 10 so that the auxiliary battery is charged by the threshold voltage value when the voltage value of the auxiliary battery among the information sensed from the auxiliary battery is smaller than the threshold voltage value.

임계전압값은 전술한 실시예에서 설명한 바와 같이 보조배터리의 방전 종지전압값 보다 크고 정상충전 전압값 보다 작은 범위에서 정해질 수 있다. 예를 들면, 임계전압값은 방전 종지전압값보다 5% 내지 10% 큰 값으로 정해질 수 있다.The threshold voltage value can be set in a range that is larger than the discharge end voltage value of the auxiliary battery and smaller than the normal charge voltage value as described in the above embodiment. For example, the threshold voltage value may be set to a value which is 5% to 10% larger than the discharge end voltage value.

제2 충전모듈(26)은 보조배터리로부터 센싱되는 정보 중 SOC(State Of Charge)값, SOH(State Of Health)값 및 배터리 액온값 중 적어도 어느 하나가 사전에 각각 정해진 임계SOC값, 임계SOH값 및 임계배터리액온값 보다 작은 경우 정상충전 전압값에 의해 보조배터리가 충전되도록 저전압직류변환기(10)를 제어한다.At least one of the SOC (State Of Charge) value, the SOH (State Of Health) value, and the battery liquid temperature value among the information sensed from the auxiliary battery is preliminarily set to a predetermined critical SOC value, a critical SOH value And controls the low voltage DC converter 10 so that the auxiliary battery is charged by the normal charging voltage value when the value is less than the critical battery liquid temperature value.

제3 충전모듈(28)은 보조배터리로부터 센싱되는 정보 중 SOC(State Of Charge)값, SOH(State Of Health)값 및 배터리 액온값이 각각 임계SOC값, 임계SOH값 및 임계배터리액온값 이상인 경우 임계전압값에 의해 보조배터리가 충전되도록 저전압직류변환기(10)를 제어한다.The third charging module 28 determines whether the SOC (State Of Charge) value, the SOH (State Of Health) value, and the battery liquid temperature value are equal to or greater than the critical SOC value, the critical SOH value, And controls the low voltage DC converter 10 so that the auxiliary battery is charged by the threshold voltage value.

이와 같이 본 실시예에 따른 전기차용 저전압직류변환기의 제어방법 및 이를 이용한 저전압직류변환기 제어시스템은 IG 온(ON) 상태에서 배터리의 상태에 따라 다양한 동작모드로 저전압직류변환기를 제어함으로써 종래 보조배터리의 방전에 의해 발생되는 차량의 시동 불가 문제를 최소화할 수 있다.The control method of the low voltage DC converter according to the present embodiment and the low voltage DC converter control system using the same according to the present embodiment can control the low voltage DC converter in various operation modes according to the state of the battery in the IG on state, It is possible to minimize the problem that the vehicle can not be started due to the discharge.

본 발명의 일 실시예에 따른 전기차용 저전압직류변환기의 제어방법 및 이를 이용한 저전압직류변환기 제어시스템은 위에서 설명한 실시예들의 구성과 방법에 한정되지 않으며, 사용자의 필요에 따라 실시예의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수 있다.The control method of the low voltage DC converter for an electric vehicle according to the embodiment of the present invention and the control system of the low voltage DC converter using the same are not limited to the configuration and the method of the embodiments described above, and all or some of the embodiments may be selectively As shown in FIG.

따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속함을 이해해야 할 것이다.It is therefore to be understood that within the scope of the appended claims all such modifications as would be obvious to one skilled in the art are intended to be included within the scope of the appended claims and their equivalents. will be.

1: 저전압직류변환기 제어시스템
10: 저전압직류변환기
20: 저전압직류변환기 제어기
22: 모니터링모듈
24: 제1 충전모듈
26: 제2 충전모듈
28: 제3 충전모듈1: Low voltage DC converter control system
10: Low-voltage DC converter
20: Low-voltage DC converter controller
22: Monitoring module
24: first charging module
26: Second charging module
28: Third charging module

Claims (6)

전기차용 저전압직류변환기(Low DC/DC Converter)의 제어방법에 있어서,
전기차가 IG 온(ON) 상태인 것을 확인하는 단계;
상기 전기차에 배치되는 보조배터리로부터 센싱되는 정보 중 보조배터리의 전압값이 상기 보조배터리의 방전 종지전압값 보다 크고 정상충전 전압값 보다 작은 범위에서 정해지는 임계전압값 보다 작은 경우 상기 임계전압값에 의해 상기 보조배터리가 충전되도록 상기 저전압직류변환기를 제어하는 단계; 및
상기 보조배터리로부터 센싱되는 정보 중 SOC(State Of Charge)값, SOH(State Of Health)값 및 배터리 액온값 중 적어도 어느 하나가 사전에 각각 정해진 임계SOC값, 임계SOH값 및 임계배터리액온값 보다 작은 경우 상기 정상충전 전압값에 의해 상기 보조배터리가 충전되도록 상기 저전압직류변환기를 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기차용 저전압직류변환기의 제어방법.A control method of a low-voltage DC converter (DC DC / DC converter) for an electric vehicle,
Confirming that the electric vehicle is in an IG ON state;
When the voltage value of the auxiliary battery among the information sensed from the auxiliary battery disposed in the electric vehicle is smaller than a threshold voltage value determined in a range larger than the discharge end voltage value of the auxiliary battery and smaller than the normal charging voltage value, Controlling the low-voltage DC converter so that the auxiliary battery is charged; And
Wherein at least one of a state of charge (SOC) value, a state of health (SOH) value, and a battery liquid temperature value among the information sensed from the auxiliary battery is smaller than a critical SOC value, a critical SOH value, And controlling the low voltage DC converter so that the auxiliary battery is charged by the normal charging voltage value. 제1항에 있어서,
상기 보조배터리로부터 센싱되는 정보 중 SOC(State Of Charge)값, SOH(State Of Health)값 및 배터리 액온값이 각각 상기 임계SOC값, 임계SOH값 및 임계배터리액온값 이상인 경우 상기 임계전압값에 의해 상기 보조배터리가 충전되도록 상기 저전압직류변환기를 제어하는 단계를 수행하는 것을 특징으로 하는 전기차용 저전압직류변환기의 제어방법.The method according to claim 1,
(SOC) value, a state of health (SOH) value, and a battery liquid temperature value of the information sensed from the auxiliary battery are equal to or greater than the critical SOC value, the critical SOH value, and the critical battery liquid temperature value, And controlling the low-voltage DC converter so that the auxiliary battery is charged. 제1항에 있어서,
상기 임계전압값은 상기 방전 종지전압값보다 5% 내지 10% 큰 값으로 정해지는 것을 특징으로 하는 전기차용 저전압직류변환기의 제어방법.The method according to claim 1,
Wherein the threshold voltage value is set to be 5% to 10% larger than the discharge end voltage value. 전기차의 메인배터리와 보조배터리 사이에 장착되어, 양방향으로 전압을 감압 또는 승압시키는 저전압직류변환기(Low DC/DC Converter); 및
상기 전기차가 IG 온(ON) 상태인지 확인하고 상기 보조배터리로부터 센싱되는 정보를 모니터링하는 모니터링모듈과, 상기 보조배터리로부터 센싱되는 정보 중 보조배터리의 전압값이 상기 보조배터리의 방전 종지전압값 보다 크고 정상충전 전압값 보다 작은 범위에서 정해지는 임계전압값 보다 작은 경우 상기 임계전압값에 의해 상기 보조배터리가 충전되도록 상기 저전압직류변환기를 제어하는 제1 충전모듈과, 상기 보조배터리로부터 센싱되는 정보 중 SOC(State Of Charge)값, SOH(State Of Health)값 및 배터리 액온값 중 적어도 어느 하나가 사전에 각각 정해진 임계SOC값, 임계SOH값 및 임계배터리액온값 보다 작은 경우 상기 정상충전 전압값에 의해 상기 보조배터리가 충전되도록 상기 저전압직류변환기를 제어하는 제2 충전모듈을 포함하는 저전압직류변환기 제어기를 포함하는 것을 특징으로 하는 저전압직류변환기 제어시스템.A low voltage DC converter (DC / DC converter) installed between the main battery and the auxiliary battery of the electric vehicle for reducing or increasing the voltage in both directions; And
A monitoring module for checking whether the electric vehicle is in an IG ON state and monitoring information sensed from the auxiliary battery, and a monitoring module for monitoring the information sensed from the auxiliary battery, when the voltage value of the auxiliary battery is greater than the discharge end voltage value of the auxiliary battery A first charging module for controlling the low voltage DC converter so that the auxiliary battery is charged by the threshold voltage when the voltage of the secondary battery is lower than a threshold voltage value determined in a range smaller than the normal charging voltage, (SOH) value and a critical battery liquid temperature value, when at least one of a state of charge (SOH) value, a state of health (SOH) value, and a battery liquid temperature value is smaller than a predetermined critical SOC value, And a second charging module for controlling the low-voltage DC converter so that the auxiliary battery is charged. Low voltage DC converter control system comprising a controller. 제4항에 있어서,
상기 저전압직류변환기 제어기는, 상기 보조배터리로부터 센싱되는 정보 중 SOC(State Of Charge)값, SOH(State Of Health)값 및 배터리 액온값이 각각 상기 임계SOC값, 임계SOH값 및 임계배터리액온값 이상인 경우 상기 임계전압값에 의해 상기 보조배터리가 충전되도록 상기 저전압직류변환기를 제어하는 제3 충전모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 저전압직류변환기 제어시스템.5. The method of claim 4,
The low-voltage DC-DC converter controller controls the SOC (State Of Charge) value, the SOH (State Of Health) value, and the battery liquid temperature value of the information sensed from the auxiliary battery to be equal to or greater than the critical SOC value, Further comprising a third charging module for controlling the low voltage DC converter so that the auxiliary battery is charged by the threshold voltage value. 제4항에 있어서,
상기 임계전압값은 상기 방전 종지전압값보다 5% 내지 10% 큰 값으로 정해지는 것을 특징으로 하는 저전압직류변환기 제어시스템.5. The method of claim 4,
Wherein the threshold voltage value is set to a value that is 5% to 10% larger than the discharge end voltage value.
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