KR100992820B1 - Method for managing battery and system thereof - Google Patents

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Abstract

모니터링 유닛은 보조 배터리의 상태를 제어 유닛에 전송하며, 제어 유닛은 메인 배터리와 보조 배터리를 함께 관리하여 연비, 시동성, 및 배터리의 내구성이 증가 될 수 있다.The monitoring unit transmits the state of the auxiliary battery to the control unit, and the control unit manages the main battery and the auxiliary battery together to increase fuel economy, startability, and durability of the battery.

모터, 모터 제어기, 메인 배터리, 변환기, 제어 유닛, 센서, 배터리 시스템.Motor, motor controller, main battery, transducer, control unit, sensor, battery system.

Description

배터리 시스템 및 배터리 관리 방법{METHOD FOR MANAGING BATTERY AND SYSTEM THEREOF} BATTERY SYSTEM AND BATTERY MANAGEMENT {METHOD FOR MANAGING BATTERY AND SYSTEM THEREOF}

도1은 본 발명의 실시예에 의한 배터리 시스템의 구성도이다. 1 is a block diagram of a battery system according to an embodiment of the present invention.

도2는 본 발명의 실시예에 의한 배터리 시스템 관리방법의 시동모드를 보여주는 흐름도이다.2 is a flowchart illustrating a startup mode of a battery system management method according to an exemplary embodiment of the present invention.

도3은 본 발명의 실시예에 의한 배터리 시스템 관리방법의 가속모드를 보여주는 흐름도이다.3 is a flowchart illustrating an acceleration mode of a battery system management method according to an exemplary embodiment of the present invention.

도4는 본 발명의 실시예에 의한 배터리 시스템 관리방법의 정속모드를 보여주는 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating a constant speed mode of a method of managing a battery system according to an exemplary embodiment of the present invention.

도5는 본 발명의 실시예에 의한 배터리 시스템 관리방법의 감속모드를 보여주는 흐름도이다.5 is a flowchart illustrating a deceleration mode of a battery system management method according to an exemplary embodiment of the present invention.

도6은 본 발명의 실시예에 의한 배터리 시스템 관리방법의 아이들 스탑 진입 모드 및 아이들 스탑 미진입 모드를 보여주는 흐름도이다.6 is a flowchart illustrating an idle stop entry mode and an idle stop non-entry mode of a battery system management method according to an exemplary embodiment of the present invention.

도7은 본 발명의 실시예에 의한 배터리 시스템 관리방법의 아이들 스탑 해제 모드와 지속모드를 보여주는 흐름도이다.7 is a flowchart illustrating an idle stop release mode and a sustain mode of a battery system management method according to an exemplary embodiment of the present invention.

도8은 본 발명의 실시예에 의한 배터리 시스템 관리방법의 키-오프(key-off) 모드를 보여주는 흐름도이다.8 is a flowchart illustrating a key-off mode of a battery system management method according to an exemplary embodiment of the present invention.

본 발명은 배터리 시스템 및 배터리 관리 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 하이브리드 전기 자동차에 사용되는 배터리 시스템 및 배터리 관리 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a battery system and a battery management method, and more particularly, to a battery system and a battery management method used in a hybrid electric vehicle.

주지하는 바와 같이 하이브리드 전기 자동차(hybrid electric vehicle)에는 차량에 동력을 제공하는 메인 배터리와 기존의 가솔린 자동차에 탑재되는 보조 배터리를 포함하는 두 개의 배터리가 탑재된다.As is well known, a hybrid electric vehicle is equipped with two batteries, including a main battery for powering the vehicle and an auxiliary battery mounted on an existing gasoline vehicle.

일반적으로 메인 배터리는 고전압을 발생시키며, 보조 배터리는 저전압을 발생시킨다.In general, the main battery generates a high voltage, and the auxiliary battery generates a low voltage.

종래 기술에 의한 하이브리드 전기 자동차의 배터리 시스템에서는 메인 배터리는 배터리 관리 시스템(BMS : battery management system)에 의하여 제어 및 관리되었으며 보조 배터리는 가솔린 차량에서와 같은 방법으로 관리되었다.In the battery system of the hybrid electric vehicle according to the prior art, the main battery is controlled and managed by a battery management system (BMS) and the auxiliary battery is managed in the same manner as in a gasoline vehicle.

또한, 종래 기술에 의한 하이브리드 전기 자동차의 보조 배터리는 메인 배터리에 의하여 충전되었다.In addition, the auxiliary battery of the hybrid electric vehicle according to the prior art has been charged by the main battery.

즉, 종래 기술에 의한 하이브리드 전기 자동차의 배터리 시스템에서는 메인 배터리와 보조 배터리는 각각 제어되었다. 그러므로, 연비가 낮은 문제점이 있었다.That is, in the battery system of the hybrid electric vehicle according to the prior art, the main battery and the auxiliary battery were controlled respectively. Therefore, there was a problem of low fuel economy.

또한, 보조 배터리의 상태는 고려되지 아니하고 차량내 전장부하의 급격한 증가에 의하여 보조 배터리가 방전 및 충전되므로, 보조 배터리는 과방전 및 과충전될 수 있는 문제점이 있었다.In addition, since the state of the auxiliary battery is not considered and the auxiliary battery is discharged and charged due to a sharp increase in the electric field load in the vehicle, the auxiliary battery has a problem of being over discharged and overcharged.

나아가, 보조 배터리의 상태는 고려되지 아니하고 충전되므로 불필요한 충전이 이루어짐으로써 동력이 낭비되는 문제점이 있었다.Furthermore, since the state of the auxiliary battery is not considered and is charged, there is a problem in that power is wasted by unnecessary charging.

따라서, 본 발명의 목적은 하이브리드 전기 차량의 메인 배터리와 보조 배터리를 함께 제어하여 연비를 증가시키고, 보조 배터리의 상태를 고려하여 보조 배터리를 제어하고 충전함으로써 연비를 증가시킬 수 있는 배터리 관리방법 및 배터리 시스템을 제공하는 것이다. Accordingly, an object of the present invention is to increase the fuel efficiency by controlling the main battery and the auxiliary battery of the hybrid electric vehicle together, and the battery management method and battery that can increase the fuel economy by controlling and charging the auxiliary battery in consideration of the state of the auxiliary battery To provide a system.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 전기차량의 배터리를 관리하는 배터리 시스템은, 상기 전기차량에 동력을 공급하며 전력을 생성하는 모터, 상기 모터를 제어하는 모터 제어기, 상기 모터를 구동하거나, 상기 모터로부터 생성된 전력을 전달받아 충전되는 메인 배터리, 상기 메인 배터리로부터 전력을 공급받아 충전되는 보조 배터리, 상기 메인 배터리로부터 보조 배터리로 공급되는 전력의 전압을 변환하는 변환기, 상기 보조 배터리의 상태를 모니터링 하기 위한 모니터링 유닛, 및 상기 모니터링 유닛으로부터 신호를 전달받아 상기 보조 배터리, 및 상기 변환기를 제어하며, 상기 메인 배터리를 모니터링 하여 제어하는 제어 유닛을 포함한다.In order to achieve the above object, a battery system for managing a battery of an electric vehicle according to the present invention includes a motor for supplying power to the electric vehicle and generating electric power, a motor controller for controlling the motor, driving the motor, or Monitor the state of the auxiliary battery, the main battery that is charged by receiving the power generated from the motor, the auxiliary battery is charged from the main battery and charged, the converter converts the voltage of the power supplied from the main battery to the auxiliary battery And a control unit configured to receive a signal from the monitoring unit, to control the auxiliary battery, and the converter, and to monitor and control the main battery.

상기 모니터링 유닛은, 상기 보조 배터리의 전류를 측정하기 위한 전류센서; The monitoring unit includes a current sensor for measuring the current of the auxiliary battery;                     

상기 보조 배터리의 전압을 측정하기 위한 전압센서, 및 상기 보조 배터리의 온도를 측정하기 위한 온도센서를 포함한다.A voltage sensor for measuring the voltage of the auxiliary battery, and a temperature sensor for measuring the temperature of the auxiliary battery.

전기 차량의 배터리를 관리하는 배터리 시스템 관리방법에서, 차량의 시동시에 적용되는 시동모드, 차량의 속도가 증가되는 경우에 적용되는 가속모드, 차량의 속도가 일정한 경우에 적용되는 정속모드, 차량의 속도가 감속되는 경우에 적용되는 감속모드, 차량이 아이들 스탑된 경우에 적용되는 아이들 스탑모드(idle stop mode), 및 차량의 시동키가 오프 위치에 위치된 경우에 적용되는 시동키 오프 모드를 포함하되, 상기 각각의 모드에서, 배터리 시스템의 제어유닛에서 판단된 메인 배터리의 상태에 따라 메인 배터리가 충전되거나 충전되지 아니하며, 보조 배터리의 상태에 따라 변환기가 온(on)/오프(off) 된다.In a battery system management method for managing a battery of an electric vehicle, a start mode applied when the vehicle starts up, an acceleration mode applied when the speed of the vehicle increases, a constant speed mode applied when the speed of the vehicle is constant, A deceleration mode applied when the speed is decelerated, an idle stop mode applied when the vehicle is idle stopped, and a start key off mode applied when the ignition key of the vehicle is located in the off position. However, in each of the above modes, the main battery is charged or not charged according to the state of the main battery determined by the control unit of the battery system, and the converter is turned on / off according to the state of the auxiliary battery.

상기 시동모드는, 상기 메인 배터리 및 상기 보조 배터리의 상태가 정상상태일 경우, 상기 변환기를 오프(off)시키며, 상기 메인 배터리에 의하여 시동되는 단계, 상기 메인 배터리의 상태가 정상상태이고 상기 보조 배터리의 상태가 저용량상태일 경우, 상기 변환기를 온(on)시킴으로써 상기 보조 배터리를 충전하며, 상기 메인 배터리에 의하여 시동되는 단계, 및 상기 메인 배터리의 상태가 저용량상태이고 상기 보조 배터리의 상태가 정상상태일 경우, 상기 변환기를 오프(off)시키며, 상기 보조 배터리에 의하여 시동되는 단계를 포함하며 상기 단계 중 어느 한 단계를 수행한다.The start mode may include turning off the converter when the state of the main battery and the auxiliary battery is in a normal state, starting by the main battery, and the state of the main battery is in a normal state and the auxiliary battery. Charging the auxiliary battery by turning on the converter, turning the converter on, and starting the main battery; and the main battery is in a low capacity state and the auxiliary battery is in a normal state. In one case, the converter is turned off and started by the auxiliary battery, and any one of the steps is performed.

상기 가속모드는, 상기 메인 배터리 및 상기 보조 배터리의 상태가 정상상태일 경우, 상기 변환기를 오프(off)시키며, 상기 메인 배터리의 전원이 차량의 주동 력을 보조하도록 하는 단계, 상기 메인 배터리의 상태가 정상상태이며, 상기 보조 배터리의 상태가 저용량상태일 경우, 상기 변환기를 온(on)시킴으로써 상기 보조 배터리를 충전시키며, 상기 메인 배터리의 전원이 차량의 주동력을 보조하도록 하는 단계, 및 상기 메인 배터리의 상태가 저용량상태이며, 상기 보조 배터리의 상태가 정상상태일 경우, 상기 변환기를 오프(off)시키며, 상기 메인 배터리의 전원이 차량의 주동력을 보조하도록 하지 아니하는 단계를 포함하며 상기 단계 중 어느 한 단계를 수행한다.In the acceleration mode, when the state of the main battery and the auxiliary battery is in a normal state, the converter is turned off and the power of the main battery assists the main power of the vehicle. Is in a normal state and the auxiliary battery is in a low capacity state, charging the auxiliary battery by turning on the converter, and allowing the power of the main battery to support the main power of the vehicle, and the main When the state of the battery is a low capacity state and the state of the auxiliary battery is in a normal state, turning off the converter and not causing the power of the main battery to support the main power of the vehicle. Perform any one of the steps.

상기 정속모드는, 상기 메인 배터리의 상태가 정상상태일 경우, 상기 메인 배터리의 전원으로 차량의 주동력을 보조하도록 하는 단계, 상기 메인 배터리의 상태가 저용량상태일 경우, 상기 메인 배터리를 충전하는 단계, 상기 보조 배터리의 상태가 정상상태이거나 저용량상태일 경우, 상기 변환기를 온(on)시킴으로써 상기 보조 배터리를 충전하는 단계를 포함하며 상기 단계 중 어느 한 단계를 수행한다. In the constant speed mode, when the state of the main battery is in a normal state, assisting the main power of the vehicle with the power of the main battery; when the state of the main battery is in a low capacity state, charging the main battery And charging the auxiliary battery by turning on the converter when the auxiliary battery is in a normal state or a low capacity state, and performing any one of the above steps.

상기 감속모드는, 상기 메인 배터리의 상태가 정상상태이거나 저용량 상태일 경우, 상기 메인 배터리를 충전하고, 상기 보조 배터리의 상태가 정상상태이거나 저용량상태일 경우, 상기 변환기를 온(on)시킴으로써 보조 배터리를 충전하는 단계가 수행된다.In the deceleration mode, the auxiliary battery is charged by charging the main battery when the state of the main battery is in a normal state or a low capacity state, and by turning on the converter when the state of the auxiliary battery is in a normal state or a low capacity state. Charging step is performed.

상기 아이들 스탑 모드는, 배터리 시스템이 아이들 스탑 상태로 진입하는 아이들 스탑 진입 모드, 배터리 시스템이 아이들 스탑 상태로 진입하지 아니하는 아이들 스탑 미진입 모드, 배터리 시스템이 아이들 스탑 상태에서 해제되는 아이들 스탑 해제 모드, 및 배터리 시스템이 아이들 스탑 상태가 지속되는 아이들 스탑 지 속 모드를 포함한다.The idle stop mode may include an idle stop entry mode in which the battery system enters an idle stop state, an idle stop non-entry mode in which the battery system does not enter an idle stop state, and an idle stop release mode in which the battery system is released from an idle stop state. , And the battery system includes an idle stop sustain mode in which an idle stop condition is maintained.

상기 아이들 스탑진입모드는, 상기 메인 배터리의 상태가 정상상태일 경우, 상기 변환기를 온(on)시킴으로써 상기 보조 배터리의 상태와는 무관하게 상기 보조 배터리를 충전시킨다.In the idle stop entry mode, when the state of the main battery is in a normal state, the converter is turned on to charge the auxiliary battery regardless of the state of the auxiliary battery.

상기 아이들 스탑 미진입 모드는, 상기 메인 배터리의 상태가 저용량 상태이고 상기 보조 배터리의 상태가 정상상태일 경우, 상기 변환기를 오프(off)시키고 상기 메인 배터리를 충전시킨다.In the idle stop non-entry mode, when the state of the main battery is a low capacity state and the state of the auxiliary battery is a normal state, the converter is turned off and the main battery is charged.

상기 아이들 스탑 해제 모드는, 상기 메인 배터리의 상태가 저용량 상태이며 상기 보조 배터리의 상태가 정상상태일 경우, 상기 변환기를 오프(off)시키고 상기 메인 배터리로 시동한다.In the idle stop release mode, when the state of the main battery is a low capacity state and the state of the auxiliary battery is a normal state, the converter is turned off and started with the main battery.

아이들 스탑 지속모드는, 상기 메인 배터리의 상태가 정상상태이며 상기 보조 배터리의 상태가 저용량 상태일 경우, 상기 변환기를 온(on)시킴으로써 상기 보조 배터리를 충전시킨다.The idle stop sustain mode charges the auxiliary battery by turning on the converter when the main battery is in a normal state and the auxiliary battery is in a low capacity state.

상기 시동키 오프 모드는, 상기 메인 배터리의 상태와 상기 보조 배터리의 상태가 정상인 경우, 배터리 시스템을 정상적으로 오프(off)시키는 단계, 상기 메인 배터리의 상태가 저용량상태이고 보조 배터리의 상태가 정상상태인 경우, 스타트 모터에 의하여 시동모드에서의 시동이 이루어지도록 시동모드를 제어하고 배터리 시스템을 오프(off)시키는 단계, 상기 메인 배터리의 상태가 정상상태이고 보조 배터리의 상태가 저용량상태일 경우, 상기 변환기를 온(on)시킴으로써 상기 보조배터리를 충전한 후 상기 배터리 시스템을 오프(off) 시키는 단계, 및 상기 메인 배 터리의 상태가 저용량상태이고 상기 보조 배터리의 상태가 저용량상태일 경우, 상기 변환기를 온(on)시킴으로써, 상기 보조 배터리를 충전시키고 스타트 모터에 의하여 시동모드에서의 시동이 이루어지도록 시동모드를 제어한 후, 상기 배터리 시스템을 오프 시키는 단계를 포함한다.In the ignition key off mode, when the state of the main battery and the state of the auxiliary battery are normal, turning off a battery system normally, wherein the state of the main battery is a low capacity state and the state of the auxiliary battery is a normal state. In the case, controlling the start mode to turn off the start-up mode by the start motor and turning off the battery system. When the state of the main battery is normal and the state of the auxiliary battery is low capacity, the converter Turning off the battery system after charging the auxiliary battery by turning on the battery, and when the state of the main battery is in a low capacity state and the state of the auxiliary battery is in a low capacity state, turning on the converter. (on) to charge the auxiliary battery and start it in the start-up mode by the start motor After done so that the start-up control mode, and a step of turning off the battery system.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도1은 본 발명의 실시예에 의한 배터리 시스템의 구성도이다. 1 is a block diagram of a battery system according to an embodiment of the present invention.

도1에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예에 의한 배터리 시스템은, 모터(101), 모터 제어기(103), 메인 배터리(101), 보조 배터리(113), 변환기(107), 모니터링 유닛(111), 및 제어 유닛(150)을 포함한다. As shown in FIG. 1, a battery system according to an exemplary embodiment of the present invention includes a motor 101, a motor controller 103, a main battery 101, an auxiliary battery 113, a converter 107, and a monitoring unit 111. ), And control unit 150.

모터(101)는 전기차량에 동력을 공급하며 전력을 생성한다. 따라서, 본 발명의 실시예에 의한 모터(101)는 대용량인 것이 바람직하며 이것은 당업자에게 자명하다.The motor 101 powers an electric vehicle and generates electric power. Therefore, the motor 101 according to the embodiment of the present invention is preferably a large capacity, which is obvious to those skilled in the art.

모터(101)에 의하여 시동될 수 있으며, 스타트 모터(160)에 의하여 시동 될 수도 있다. 본 발명의 실시예에서는 각각의 모드에 따라 모터(101) 또는 스타트 모터(160)에 의하여 시동된다.It may be started by the motor 101, it may be started by the start motor 160. In the embodiment of the present invention, it is started by the motor 101 or the start motor 160 according to each mode.

모터 제어기(103)는 모터(101)를 제어하며, 메인 배터리(101)는 모터(101)를 구동하거나, 모터(101)로부터 생성된 전력을 전달받아 충전된다.The motor controller 103 controls the motor 101, and the main battery 101 drives the motor 101 or is charged by receiving power generated from the motor 101.

보조 배터리(113)는 메인 배터리(101)로부터 전력을 공급받아 충전되며 보조 배터리(113)는 차량내의 전기장치(109)에 연결되어 전기장치(109)에 전력을 공급한다. The auxiliary battery 113 is charged by receiving power from the main battery 101, and the auxiliary battery 113 is connected to the electric device 109 in the vehicle to supply power to the electric device 109.                     

변환기(107)는 메인 배터리(101)로부터 보조 배터리(113)로 공급되는 전력의 전압을 변환한다. 따라서, 본 발명의 실시예에서는 변환기(107)는 직류 변환기(DC to DC 변환기 : direct current to direct current converter)인 것이 바람직하다.The converter 107 converts the voltage of the power supplied from the main battery 101 to the auxiliary battery 113. Therefore, in the embodiment of the present invention, the converter 107 is preferably a direct current converter (DC to DC converter).

모니터링 유닛(monitoring unit)(111)은 보조 배터리(113)의 상태를 모니터링 한다.The monitoring unit 111 monitors the state of the auxiliary battery 113.

모니터링 유닛(111)은, 보조 배터리(113)의 전류를 측정하기 위한 전류센서(115), 보조 배터리(113)의 전압을 측정하기 위한 전압센서(116), 및 보조 배터리(113)의 온도를 측정하기 위한 온도센서(117)를 포함한다.The monitoring unit 111 measures the temperature of the current sensor 115 for measuring the current of the auxiliary battery 113, the voltage sensor 116 for measuring the voltage of the auxiliary battery 113, and the auxiliary battery 113. And a temperature sensor 117 for measuring.

제어 유닛(ECU : electronic control unit)(150)은 모니터링 유닛(111)으로부터 신호를 전달받아 보조 배터리(113), 및 변환기(107)를 제어하며 메인 배터리(101)를 모니터링 하여 제어한다.An electronic control unit (ECU) 150 receives a signal from the monitoring unit 111 to control the auxiliary battery 113 and the converter 107 and to monitor and control the main battery 101.

본 발명의 실시예에 의한 모니터링 유닛(111)은 제어 유닛(150)과 무선 통신 모듈(114)에 의하여 무선으로 연결되어 센서들(115, 116, 117)로부터 입력된 신호를 제어 유닛(150)으로 전달하며, 제어 유닛(150)은 모니터링 유닛(111)으로부터 신호를 전달받아 보조 배터리(113) 및 변환기(107)를 제어한다. 또한, 제어 유닛(150)은 메인 배터리(101)에 위치하므로 메인 배터리(101)의 상태를 모니터링 하여 메인 배터리(101)를 제어한다.The monitoring unit 111 according to the embodiment of the present invention is wirelessly connected by the control unit 150 and the wireless communication module 114 to control the signal input from the sensors 115, 116, 117. The control unit 150 receives a signal from the monitoring unit 111 and controls the auxiliary battery 113 and the converter 107. In addition, since the control unit 150 is located in the main battery 101, the control unit 150 monitors the state of the main battery 101 to control the main battery 101.

예를 들어, 메인 배터리(101)의 상태가 고용량 상태일 경우, 충전하지 아니하며, 저용량 상태일 경우 모터(101)로부터 생성된 전력에 의하여 충전되도록 제어한다. For example, when the state of the main battery 101 is a high capacity state, it does not charge, and when the state of the low capacity state is controlled to be charged by the power generated from the motor 101.                     

또한, 보조 배터리(113)가 저용량 상태일 경우, 제어 유닛(150)은 변환기(107)를 제어하여 보조 배터리(113)가 메인 배터리(101)의 전력에 의하여 충전되도록 제어한다.In addition, when the auxiliary battery 113 is in a low capacity state, the control unit 150 controls the converter 107 to control the auxiliary battery 113 to be charged by the power of the main battery 101.

모터 제어기(103), 모니터링 유닛(111), 및 제어 유닛(150)은 설정된 프로그램에 의해 동작하는 하나 이상의 마이크로 프로세서로 구현될 있으며, 이러한 설정된 프로그램은 후술하는 본 발명의 실시예의 방법에 포함된 각 단계를 수행하기 위한 일련의 명령을 포함하는 것으로 할 수 있다The motor controller 103, the monitoring unit 111, and the control unit 150 may be implemented with one or more microprocessors operated by a set program, which set up each of the methods included in the method of the embodiment of the present invention described below. May contain a series of instructions to perform a step

이하, 본 발명의 실시예에 의한 전기 차량의 배터리를 관리하는 배터리 시스템 관리방법에 대하여 상세히 기술한다.Hereinafter, a battery system management method for managing a battery of an electric vehicle according to an embodiment of the present invention will be described in detail.

본 발명의 실시예에 의한 전기 자동차의 배터리를 관리하는 배터리 시스템 관리방법은, 시동모드, 가속모드, 정속모드, 감속모드, 아이들 스탑모드, 및 시동키 오프모드를 포함한다.A battery system management method for managing a battery of an electric vehicle according to an embodiment of the present invention includes a start mode, an acceleration mode, a constant speed mode, a deceleration mode, an idle stop mode, and a start key off mode.

시동모드는 차량의 시동시에 적용되며, 가속모드는 차량의 속도가 증가되는 경우에 적용된다.The start mode is applied at the start of the vehicle, and the acceleration mode is applied when the speed of the vehicle is increased.

정속모드는 차량의 속도가 일정한 경우에 적용되며, 감속모드는 차량의 속도가 감속되는 경우에 적용된다.The constant speed mode is applied when the speed of the vehicle is constant, and the deceleration mode is applied when the speed of the vehicle is decelerated.

아이들 스탑모드는 차량이 아이들 스탑된 경우에 적용되며, 시동키 오프 모드(ignition key-off mode)는 차량의 시동키가 오프위치에 위치된 경우에 적용된다.Idle stop mode is applied when the vehicle is idle stop, and ignition key-off mode is applied when the vehicle's ignition key is in the off position.

각각의 모드에서는, 배터리 시스템의 제어 유닛(150)에서 판단된 메인 배터 리의 상태에 따라 메인 배터리가 충전되거나 충전되지 아니하며, 보조 배터리의 상태에 따라 변환기가 온(on)/오프(off) 된다.In each mode, the main battery is charged or not charged according to the state of the main battery determined by the control unit 150 of the battery system, and the converter is turned on / off according to the state of the auxiliary battery.

도2는 본 발명의 실시예에 의한 배터리 시스템 관리방법의 시동모드를 보여주는 흐름도이다.2 is a flowchart illustrating a startup mode of a battery system management method according to an exemplary embodiment of the present invention.

시동모드는, 메인 배터리 및 보조 배터리의 상태가 정상상태일 경우, 변환기를 오프(off)시키며, 메인 배터리에 의하여 시동되는 단계, 메인 배터리의 상태가 정상상태이고 보조 배터리의 상태가 저용량상태일 경우, 변환기를 온(on)시킴으로써 보조 배터리를 충전하며, 메인 배터리에 의하여 시동되는 단계, 및 메인 배터리의 상태가 저용량상태이고 보조 배터리의 상태가 정상상태일 경우, 변환기를 오프(off)시키며, 보조 배터리에 의하여 시동되는 단계를 포함하며 상기 단계 중 어느 한 단계를 수행한다.In the start mode, the converter is turned off when the main battery and the auxiliary battery are in a normal state, and started by the main battery, when the main battery is in a normal state and the auxiliary battery is in a low capacity state. Charging the auxiliary battery by turning on the converter; starting by the main battery; and turning off the converter when the state of the main battery is low and the state of the auxiliary battery is normal. And starting by a battery and performing any of the above steps.

도2를 참조하여 본 발명의 실시예에 의한 시동모드를 상세히 설명하면 다음과 같다.Referring to Figure 2 described in detail the start mode according to an embodiment of the present invention.

제어 유닛(150)은 차량이 시동시이면 시동 모드를 적용한다(S201).The control unit 150 applies the start mode when the vehicle is started (S201).

그 후, 제어 유닛(150)은 메인 배터리(101)의 상태가 정상인지 판단한다(S203). 메인 배터리(101)의 상태가 정상이면, 보조 배터리(113)의 상태가 정상인지 판단한다(S205). 상기 단계(S203)에서 메인 배터리(101)의 상태가 정상이 아닐 경우, 제어 유닛(150)은 메인 배터리(101)의 상태가 저용량 상태로 판단하고(S211) 보조 배터리(113)의 상태도 정상상태인 것으로 판단한다(S213). 상기 단계(S213)에서 보조 배터리(113)가 정상상태인 것으로 판단되었으므로, 보조 배터리(113)를 충 전하기 위한 변환기(107)는 오프(off)시키게 된다(S215). 또한 메인 배터리(101)의 상태가 저용량 상태이고 보조 배터리의 상태가 정상상태이므로 보조 배터리(113)에 의하여 시동을 수행하게 된다.Thereafter, the control unit 150 determines whether the state of the main battery 101 is normal (S203). If the state of the main battery 101 is normal, it is determined whether the state of the auxiliary battery 113 is normal (S205). When the state of the main battery 101 is not normal in step S203, the control unit 150 determines that the state of the main battery 101 is a low capacity state (S211), and the state of the auxiliary battery 113 is also normal. It is determined that the state (S213). Since it is determined in step S213 that the auxiliary battery 113 is in a normal state, the converter 107 for charging the auxiliary battery 113 is turned off (S215). In addition, since the state of the main battery 101 is a low capacity state and the state of the auxiliary battery is a normal state, the start-up is performed by the auxiliary battery 113.

상기 단계(S205)에서 보조 배터리(113)의 상태가 정상상태이면 제어 유닛(150)은 변환기(107)를 오프 시키며, 메인 배터리(101)에 의하여 시동이 수행되도록 제어한다.If the auxiliary battery 113 is in a normal state in step S205, the control unit 150 turns off the converter 107 and controls the start-up by the main battery 101.

또한 상기 단계(S205)에서 보조 배터리의 상태가 정상상태가 아닌 경우, 보조 배터리(113)의 상태는 저용량 상태로 판단되며(S219), 보조 배터리(113)를 충전하기 위하여 변환기(107)를 온시키고 상기 단계(S209)로 전환한다.In addition, when the state of the auxiliary battery is not a normal state in step S205, the state of the auxiliary battery 113 is determined to be a low capacity state (S219), and the converter 107 is turned on to charge the auxiliary battery 113. And switch to the step S209.

시동 모드에서는 시동 시 보조 배터리(113)의 용량이 부족할 경우, 메인 배터리(101)에 의하여 시동되므로 차량 시동시 차량의 셧다운(shut down)이 발생하지 아니한다. 또한, 저용량 상태의 배터리에 의한 시동은 배제 되므로 배터리의 내구성이 증대될 수 있다.In the start mode, when the capacity of the auxiliary battery 113 is insufficient at startup, the main battery 101 is started so that the vehicle does not shut down when the vehicle is started. In addition, since the start by the battery of the low capacity state is excluded, the durability of the battery can be increased.

도3은 본 발명의 실시예에 의한 배터리 시스템 관리방법의 가속모드를 보여주는 흐름도이다.3 is a flowchart illustrating an acceleration mode of a battery system management method according to an exemplary embodiment of the present invention.

가속모드는, 메인 배터리(101) 및 보조 배터리(113)의 상태가 정상상태일 경우, 변환기(107)를 오프(off)시키며, 메인 배터리(101)의 전원이 차량의 주동력을 보조하도록 하는 단계, 메인 배터리(101)의 상태가 정상상태이며, 보조 배터리(113)의 상태가 저용량상태일 경우, 변환기(107)를 온(on)시킴으로써 보조 배터리(113)를 충전시키며, 메인 배터리(101)의 전원이 차량의 주동력을 보조하도록 하는 단계, 및 메인 배터리(101)의 상태가 저용량상태이며, 보조 배터리(113)의 상태가 정상상태일 경우, 변환기(107)를 오프(off)시키며, 메인 배터리(101)의 전원이 차량의 주동력을 보조하도록 하지 아니하는 단계를 포함하며 상기 단계 중 어느 한 단계를 수행한다.In the acceleration mode, when the states of the main battery 101 and the auxiliary battery 113 are in a normal state, the converter 107 is turned off, and the power of the main battery 101 assists the main power of the vehicle. Step, when the state of the main battery 101 is a normal state, the state of the auxiliary battery 113 is a low capacity state, the auxiliary battery 113 is charged by turning on the converter 107, the main battery 101 ) To assist the main power of the vehicle, and the state of the main battery 101 is a low capacity state, when the state of the auxiliary battery 113 is in a normal state, the converter 107 is turned off. In addition, the power supply of the main battery 101 does not support the main power of the vehicle, and performs any one of the above steps.

도3을 참조하여 본 발명의 실시예에 의한 가속모드를 상세히 설명하면 다음과 같다.Referring to Figure 3 described in detail the acceleration mode according to an embodiment of the present invention.

제어 유닛(150)은 차량의 속도가 증가되는 경우에 가속모드를 적용한다(S301).The control unit 150 applies the acceleration mode when the speed of the vehicle is increased (S301).

그 후, 제어 유닛(150)은 메인 배터리(101)의 상태가 정상상태인지 판단하고(S303), 보조 배터리(113)의 상태가 정상상태인지 판단한다(S305). 상기 단계(S303)에서 메인 배터리(101)의 상태가 정상상태가 아닐경우, 제어 유닛(150)은 메인 배터리(101)의 상태를 저용량 상태로 판단(S311)하고, 보조 배터리(113)의 상태를 정상상태로 판단한다(S313). 그 후, 보조 배터리(113)의 상태가 정상이므로, 변환기(107)를 오프 시키며, 메인 배터리(101)의 상태가 저용량 상태이므로, 메인 배터리에 의한 동력 보조를 하지 아니한다. 또한, 상기 단계(S303)에서 메인 배터리(101)의 상태가 정상상태인 것으로 판단되면, 보조 배터리(113)의 상태가 정상상태인지 판단한다(S305). 보조 배터리(113)의 상태가 정상상태 인것으로 판단되면, 제어 유닛(150)은 변환기(107)를 오프 시키며(S307), 메인 배터리(101)에 의하여 차량의 동력을 보조하도록 제어한다(S309). 상기 단계(S305)에서 보조 배터리(113)의 상태가 정상상태가 아닐 경우, 제어 유닛(150)은 보조 배터리의 상태가 저용량 상 태인 것으로 판단하고(S319), 변환기(107)를 온 시킨다(S321). 그 후, 상기 단계(S309)를 수행하게 한다.Thereafter, the control unit 150 determines whether the state of the main battery 101 is in a normal state (S303), and determines whether the state of the auxiliary battery 113 is in a normal state (S305). When the state of the main battery 101 is not normal in the step S303, the control unit 150 determines the state of the main battery 101 as a low capacity state (S311), and the state of the auxiliary battery 113. Determine the normal state (S313). After that, since the state of the auxiliary battery 113 is normal, the converter 107 is turned off, and since the state of the main battery 101 is a low capacity state, power assistance by the main battery is not performed. In addition, when it is determined in the step S303 that the state of the main battery 101 is in a normal state, it is determined whether the state of the auxiliary battery 113 is in a normal state (S305). If it is determined that the state of the auxiliary battery 113 is in a normal state, the control unit 150 turns off the converter 107 (S307), and controls to assist the power of the vehicle by the main battery 101 (S309). . When the state of the auxiliary battery 113 is not normal in the step S305, the control unit 150 determines that the state of the auxiliary battery is in a low capacity state (S319), and turns on the converter 107 (S321). ). Thereafter, step S309 is performed.

가속 모드에서는 차량의 속도가 증가되는 경우에, 메인 배터리(101)의 상태가 정상상태이면, 메인 배터리(101)가 차량의 동력을 보조하게 되므로 연비가 향상되고 보조 배터리(113)의 상태가 저용량 상태이면 충전되도록 제어되므로 보조 배터리(113)의 용량 부족으로 인한 셧다운이 방지된다.In the acceleration mode, when the speed of the vehicle is increased, if the state of the main battery 101 is in a normal state, the main battery 101 assists the power of the vehicle, thereby improving fuel economy and lowering the state of the auxiliary battery 113. If the state is controlled to be charged, shutdown due to insufficient capacity of the auxiliary battery 113 is prevented.

도4는 본 발명의 실시예에 의한 배터리 시스템 관리방법의 정속모드를 보여주는 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating a constant speed mode of a method of managing a battery system according to an exemplary embodiment of the present invention.

정속모드는, 메인 배터리(101)의 상태가 정상상태일 경우, 메인 배터리(101)의 전원으로 차량의 주동력을 보조하도록 하는 단계, 메인 배터리(101)의 상태가 저용량상태일 경우, 메인 배터리(101)를 충전하는 단계, 보조 배터리(113)의 상태가 정상상태이거나 저용량상태일 경우, 변환기(107)를 온(on)시킴으로써 보조 배터리(113)를 충전하는 단계를 포함하며 상기 단계 중 어느 한 단계를 수행한다.In the constant speed mode, when the state of the main battery 101 is in a normal state, assisting the main power of the vehicle with the power of the main battery 101. When the state of the main battery 101 is in a low capacity state, the main battery Charging the auxiliary battery 113 by turning on the converter 107 when the auxiliary battery 113 is in a normal state or a low capacity state; Perform one step.

도4를 참조하여 본 발명의 실시예에 의한 정속모드를 상세히 설명하면 다음과 같다.Referring to Figure 4 when described in detail the constant speed mode according to an embodiment of the present invention.

제어 유닛(150)은 차량의 속도가 일정한 경우에 정속모드를 적용한다(S401).The control unit 150 applies the constant speed mode when the speed of the vehicle is constant (S401).

그 후, 제어 유닛(150)은 메인 배터리(101)의 상태가 정상상태인지 판단한다(S403). 상기 단계(S403)에서 메인 배터리의 상태가 정상상태일 경우, 메인 배터리(101)에 의하여 차량의 동력을 보조한다(S407). 또한, 상기 단계(S403)에서 메인 배터리의 상태가 정상상태가 아닐 경우, 제어 유닛(150)은 모터(101)에 의하여 메 인 배터리(101)가 충전되도록 제어한다(S405). 또한, 정속모드에서는 보조 배터리(113)의 상태를 최적화한다(S409). 즉, 정속모드에서는, 보조 배터리(113)를 충전하는 변환기(107)를 온시키고 보조 배터리(113)가 충전되도록 제어된다(S409).Thereafter, the control unit 150 determines whether the state of the main battery 101 is in a normal state (S403). When the state of the main battery is in a normal state in step S403, the vehicle is assisted by the main battery 101 (S407). In addition, when the state of the main battery is not the normal state in the step S403, the control unit 150 controls to charge the main battery 101 by the motor 101 (S405). In addition, in the constant speed mode, the state of the auxiliary battery 113 is optimized (S409). That is, in the constant speed mode, it is controlled to turn on the converter 107 for charging the auxiliary battery 113 and to charge the auxiliary battery 113 (S409).

차량의 속도가 일정한 경우에 적용되는 정속모드에서는 보조 배터리(113)의 상태가 최적화되고, 메인 배터리(101)의 상태에 따라 동력이 보조되거나 메인 배터리(101)가 충전되므로, 본 발명의 실시예에 의한 배터리 시스템은 최적화 될 수 있다.In the constant speed mode applied when the speed of the vehicle is constant, the state of the auxiliary battery 113 is optimized, and power is assisted or the main battery 101 is charged according to the state of the main battery 101. The battery system can be optimized.

도5는 본 발명의 실시예에 의한 배터리 시스템 관리방법의 감속모드를 보여주는 흐름도이다.5 is a flowchart illustrating a deceleration mode of a battery system management method according to an exemplary embodiment of the present invention.

감속모드는, 메인 배터리(101)의 상태가 정상상태이거나 저용량 상태일 경우, 메인 배터리(101)를 충전하고, 보조 배터리(113)의 상태가 정상상태이거나 저용량상태일 경우, 변환기(107)를 온(on)시킴으로써 보조 배터리(113)를 충전하는 단계가 수행된다.In the deceleration mode, when the state of the main battery 101 is in a normal state or a low capacity state, the main battery 101 is charged. When the state of the auxiliary battery 113 is in a normal state or a low capacity state, the converter 107 is turned off. The charging of the auxiliary battery 113 by turning on is performed.

도5를 참조하여 본 발명의 실시예에 의한 감속모드를 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.Referring to Figure 5 will be described in more detail the deceleration mode according to an embodiment of the present invention.

제어 유닛(150)은 차량의 속도가 감소되는 경우에 감속모드를 적용한다(S501).The control unit 150 applies the deceleration mode when the speed of the vehicle is reduced (S501).

감속모드에서는, 메인 배터리의 상태가 정상상태이거나 저용량 상태일 경우, 메인 배터리를 충전하고, 보조 배터리의 상태가 정상상태이거나 저용량상태일 경우, 변환기를 온(on)시킴으로써 배터리를 충전하는 단계가 수행된다. In the deceleration mode, when the main battery is in a normal state or a low capacity state, the main battery is charged. When the auxiliary battery is in a normal state or a low capacity state, the step of charging the battery is performed by turning on the converter. do.                     

제어 유닛(150)이 감속모드를 적용한 후, 제어 유닛(150)은 메인 배터리(101)의 상태가 정상상태인지 판단한다(S503). 메인 배터리(101)의 상태가 정상상태가 아닐 경우, 제어 유닛(150)은 메인 배터리의 상태가 고용량 상태인것으로 판단한다(S505). 그 후, 제어 유닛(150)은 보조 배터리(113)의 상태가 고용량 상태인지 판단한다(S507). 이 때, 보조 배터리(113)의 상태가 고용량 상태이면(S509), 변환기(107)는 오프되며(S511) 메인 배터리(101)와 보조 배터리(113)는 어느 것도 충전되지 아니하고 종료된다.After the control unit 150 applies the deceleration mode, the control unit 150 determines whether the state of the main battery 101 is in a normal state (S503). When the state of the main battery 101 is not normal, the control unit 150 determines that the state of the main battery is a high capacity state (S505). Thereafter, the control unit 150 determines whether the state of the auxiliary battery 113 is a high capacity state (S507). At this time, if the state of the auxiliary battery 113 is a high capacity state (S509), the converter 107 is turned off (S511), and the main battery 101 and the auxiliary battery 113 are not charged at all and terminate.

즉, 전기 차량에서의 감속모드에서는 브레이크를 이용하여 차량의 속도가 감소될 뿐만 아니라, 감소될 때의 운동에너지를 이용하여 메인 배터리(101)와 보조 배터리(113)가 충전된다.That is, in the deceleration mode of the electric vehicle, not only the speed of the vehicle is reduced by using the brake, but also the main battery 101 and the auxiliary battery 113 are charged using the kinetic energy when the vehicle is reduced.

상기 단계(S507)에서 보조 배터리(113)의 상태가 정상상태일 경우, 제어 유닛(150)은 변환기(107)를 온 시킴으로써(S525), 보조 배터리를 충전한다(S527).When the state of the auxiliary battery 113 is normal in the step (S507), the control unit 150 charges the auxiliary battery by turning on the converter 107 (S525) (S527).

상기 단계(S503)에서 메인 배터리의 상태가 정상상태인 경우, 제어 유닛(150)은 보조 배터리(113)의 상태가 정상상태인지 판단한다(S513). 그 후, 보조 배터리(113)의 상태가 정상상태가 아닐 경우, 제어 유닛(150)은 보조 배터리(113)의 상태가 고용량 상태라고 판단하고(S519), 변환기(107)를 오프 시키고(S521), 메인 배터리(101)가 충전되도록 제어한다(S523).When the state of the main battery is in the normal state in step S503, the control unit 150 determines whether the state of the auxiliary battery 113 is in the normal state (S513). Thereafter, when the state of the auxiliary battery 113 is not normal, the control unit 150 determines that the state of the auxiliary battery 113 is in a high capacity state (S519), and turns off the converter 107 (S521). The main battery 101 is controlled to be charged (S523).

또한, 상기 단계(S513)에서 보조 배터리(113)의 상태가 정상상태인 경우, 제어 유닛(150)은 변환기(107)를 온 시키고, 메인 배터리(101) 및 보조 배터리(113)를 충전한다(S517). In addition, when the state of the auxiliary battery 113 is normal in the step S513, the control unit 150 turns on the converter 107, and charges the main battery 101 and the auxiliary battery 113 ( S517).                     

본 발명의 실시예에 의한 감속모드에서는, 메인 배터리(101) 및 보조 배터리(113)의 상태가 정상상태 고용량 상태만 아닐 경우, 감속되는 동력을 이용하여 충전하므로 연비가 향상될 수 있다. 또한 메인 배터리(101) 및 보조 배터리(113)의 상태가 고용량 상태일 경우, 충전되지 아니하므로 메인 배터리(101) 및 보조 배터리(113)가 과충전 되는 것이 방지되어, 메인 배터리(101) 및 보조 배터리(113)의 내구성이 증가 될 수 있다.In the deceleration mode according to the embodiment of the present invention, when the state of the main battery 101 and the auxiliary battery 113 is not the normal state and the high capacity state, the fuel may be improved by charging using the decelerated power. In addition, when the state of the main battery 101 and the auxiliary battery 113 is in a high capacity state, since it is not charged, the main battery 101 and the auxiliary battery 113 are prevented from being overcharged, so that the main battery 101 and the auxiliary battery are prevented. The durability of the 113 can be increased.

도6은 본 발명의 실시예에 의한 배터리 시스템 관리방법의 아이들 스탑 진입 모드 및 아이들 스탑 미진입 모드를 보여주는 흐름도이다.6 is a flowchart illustrating an idle stop entry mode and an idle stop non-entry mode of a battery system management method according to an exemplary embodiment of the present invention.

아이들 스탑 모드는, 배터리 시스템이 아이들 스탑 상태로 진입하는 아이들 스탑 진입 모드, 배터리 시스템이 아이들 스탑 상태로 진입하지 아니하는 아이들 스탑 미진입 모드, 배터리 시스템이 아이들 스탑 상태에서 해제되는 아이들 스탑 해제 모드, 및 배터리 시스템이 아이들 스탑 상태가 지속되는 아이들 스탑 지속 모드를 포함한다.Idle stop mode includes an idle stop entry mode in which the battery system enters an idle stop state, an idle stop non-entry mode in which the battery system does not enter an idle stop state, an idle stop release mode in which the battery system is released from an idle stop state, And an idle stop sustain mode in which the battery system is in an idle stop state.

아이들 스탑 진입 모드는 메인 배터리(101)의 상태가 정상상태일 경우, 변환기(107)를 온(on)시킴으로써 보조 배터리(113)의 상태와는 무관하게 보조 배터리(113)를 충전시킨다.In the idle stop entry mode, when the state of the main battery 101 is in a normal state, the converter 107 is turned on to charge the auxiliary battery 113 regardless of the state of the auxiliary battery 113.

아이들 스탑 미진입 모드는, 메인 배터리(101)의 상태가 저용량 상태이고 보조 배터리(113)의 상태가 정상상태일 경우, 변환기(107)를 오프(off)시키고 메인 배터리(101)를 충전시킨다.In the idle stop non-entry mode, when the state of the main battery 101 is a low capacity state and the state of the auxiliary battery 113 is a normal state, the converter 107 is turned off and the main battery 101 is charged.

도6을 참조하여, 본 발명의 실시예에 의한 아이들 스탑 진입 모드 및 아이들 스탑 미진입 모드를 상세히 설명하면 다음과 같다.Referring to Figure 6, the idle stop entry mode and idle stop non-entry mode according to an embodiment of the present invention will be described in detail as follows.

차량이 아이들 스탑된 경우에, 제어 유닛(150)은 아이들 스탑 모드를 적용한다(S601). 즉, 차량은 아이들 스탑되었지만 배터리 시스템은 메인 배터리(101) 및 보조 배터리(113)의 상태에 따라 아이들 스탑상태에 진입하거나 진입하지 아니하는 경우가 발생한다.When the vehicle is idle stop, the control unit 150 applies the idle stop mode (S601). That is, although the vehicle is idle stop, the battery system may or may not enter the idle stop state according to the states of the main battery 101 and the auxiliary battery 113.

그 후, 제어 유닛(150)은 메인 배터리(101)의 상태가 정상상태인지 판단한다(S603). 메인 배터리(101)의 상태가 정상상태가 아닐 경우, 제어 유닛(150)은 메인 배터리(101)의 상태가 저용량 상태인 것으로 판단하며(S605), 보조 배터리(113)가 정상상태인 것으로 판단한다(S607). 이 경우, 배터리 시스템은 아이들 스탑 미진입 모드, 즉, 아이들 스탑 상태에 진입하지 아니하게 된다(S609). 그 후, 제어 유닛(150)은 변환기(107)를 오프 시키며(S611), 메인 배터리(101)를 충전한다(S613).Thereafter, the control unit 150 determines whether the state of the main battery 101 is in a normal state (S603). When the state of the main battery 101 is not normal, the control unit 150 determines that the state of the main battery 101 is in a low capacity state (S605), and determines that the auxiliary battery 113 is in a normal state. (S607). In this case, the battery system does not enter the idle stop non-entry mode, that is, the idle stop state (S609). Thereafter, the control unit 150 turns off the converter 107 (S611) and charges the main battery 101 (S613).

상기 단계(S603)에서 메인 배터리(101)의 상태가 정상상태인 경우, 제어 유닛(150)은 보조 배터리(113)의 상태가 정상상태인지 판단하며(S615), 이 때, 보조 배터리(113)의 상태가 정상상태인 경우, 아이들 스탑 상태로 진입하게 된다(S617). 그 후, 제어 유닛(150)은 변환기(107)를 온시킴으로써(S619) 보조 배터리(113)를 충전한다.When the state of the main battery 101 is in the normal state (S603), the control unit 150 determines whether the state of the auxiliary battery 113 is the normal state (S615), and at this time, the auxiliary battery 113 If the state is in the normal state, it enters the idle stop state (S617). Thereafter, the control unit 150 charges the auxiliary battery 113 by turning on the converter 107 (S619).

또한, 상기 단계(S615)에서 보조 배터리(113)의 상태가 정상상태가 아닌 경우, 제어 유닛(150)은 보조 배터리(113)의 상태가 저용량상태인 것으로 판단하며(S621), 이 때에도 상기 단계(S617)로 진입한다.In addition, when the state of the auxiliary battery 113 is not the normal state in the step (S615), the control unit 150 determines that the state of the auxiliary battery 113 is a low capacity state (S621), even in this step Enter (S617).

차량은 아이들 스탑 상태이지만 배터리 시스템은 아이들 스탑 상태로 미진입 하는 경우, 메인 배터리(101)의 상태는 저용량 상태이므로 이 때, 메인 배터리(101)가 충전됨으로써 메인 배터리(101)는 정상상태로 회복 될 수 있다.If the vehicle is in the idle stop state but the battery system is not entering the idle stop state, the state of the main battery 101 is a low capacity state, and at this time, the main battery 101 is restored to the normal state by charging the main battery 101. Can be.

또한, 메인 배터리(101)의 상태는 정상상태이고, 보조 배터리(113)의 상태는 저용량 상태인 경우, 보조 배터리(113)의 상태는 저용량 상태이지만 아이들 스탑 모드로 진입하고, 변환기(107)가 온(on)되어 보조 배터리(113)가 충전되고, 아이들 스탑 구간이 증대됨으로써, 연비가 향상 될 수 있다.In addition, when the state of the main battery 101 is a normal state and the state of the auxiliary battery 113 is a low capacity state, the state of the auxiliary battery 113 is a low capacity state, but enters the idle stop mode, and the converter 107 The auxiliary battery 113 is turned on to be charged, and the idle stop interval is increased, thereby improving fuel efficiency.

도7은 본 발명의 실시예에 의한 배터리 시스템 관리방법의 아이들 스탑 해제 모드와 지속모드를 보여주는 흐름도이다.7 is a flowchart illustrating an idle stop release mode and a sustain mode of a battery system management method according to an exemplary embodiment of the present invention.

아이들 스탑 해제 모드는, 메인 배터리(101)의 상태가 저용량 상태이며 보조 배터리(113)의 상태가 정상상태일 경우, 변환기를 오프(off)시키고 메인 배터리(101)로 시동한다.In the idle stop release mode, when the state of the main battery 101 is a low capacity state and the state of the auxiliary battery 113 is a normal state, the converter is turned off and started with the main battery 101.

아이들 스탑 지속모드는, 메인 배터리(101)의 상태가 정상상태이며 보조 배터리(113)의 상태가 저용량 상태일 경우, 변환기(107)를 온(on)시킴으로써 보조 배터리(113)를 충전시킨다.In the idle stop duration mode, when the state of the main battery 101 is a normal state and the state of the auxiliary battery 113 is a low capacity state, the auxiliary battery 113 is charged by turning on the converter 107.

도7을 참조하여, 본 발명의 실시예에 의한 아이들 스탑 해제 모드와 아이들 스탑 지속모드를 상세히 설명하면 다음과 같다.7, the idle stop release mode and idle stop duration mode according to an embodiment of the present invention will be described in detail as follows.

차량이 아이들 스탑된 경우에, 제어 유닛(150)은 아이들 스탑 모드를 적용한다(S701).When the vehicle is idle stop, the control unit 150 applies the idle stop mode (S701).

제어 유닛(150)은 메인 배터리(101)의 상태가 저용량 상태인지 판단한다(S703). 그 후, 메인 배터리(101)의 상태가 저용량 상태이면, 보조 배터리(113)가 정상상태로 판단하고(S713), 아이들 스탑 해제 모드로 진입한다(S715). 그리고, 변환기(107)를 오프 시키고(S717) 메인 배터리(101)로 시동한다(S719).The control unit 150 determines whether the state of the main battery 101 is a low capacity state (S703). Thereafter, if the state of the main battery 101 is a low capacity state, the auxiliary battery 113 determines that the normal state (S713), and enters the idle stop release mode (S715). Then, the converter 107 is turned off (S717) and started from the main battery 101 (S719).

상기 단계(S703)에서 메인 배터리(101)의 상태가 저용량 상태가 아닐 경우, 제어 유닛(150)은 메인 배터리(101)의 상태를 정상상태인 것으로 판단하며(S705), 보조 배터리(113)의 상태는 저용량상태인 것으로 판단한다(S707). 그 후, 아이들 스탑 지속 모드가 적용되어 아이들 스탑 상태가 지속되며(S709), 제어 유닛(150)은 변환기를 온시킴으로써 보조 배터리를 충전한다(S711).When the state of the main battery 101 is not a low capacity state in the step S703, the control unit 150 determines that the state of the main battery 101 is in a normal state (S705). The state is determined to be a low capacity state (S707). Thereafter, the idle stop sustain mode is applied to maintain the idle stop state (S709), and the control unit 150 charges the auxiliary battery by turning on the converter (S711).

아이들 스탑이 해제되는 경우에는, 메인 배터리의 상태가 저용량이더라도, 변환기(107)를 오프 시키고 메인 배터리(101)에 의하여 시동함으로써 메인 배터리(101)의 부하를 감소시킨다. 따라서, 메인 배터리(101)의 내구성이 증가 될 수 있다. 또한, 아이들 스탑 지속 모드에서는 보조 배터리(113)의 상태가 저용량상태일 경우이므로 변환기(107)를 온 시킴으로써 보조 배터리를 충전한다. 따라서, 아이들 상태가 지속되므로 연비가 향상 될 수 있다.When the idle stop is released, the load of the main battery 101 is reduced by turning off the converter 107 and starting by the main battery 101 even if the state of the main battery is low. Thus, the durability of the main battery 101 can be increased. In addition, in the idle stop continuous mode, since the state of the auxiliary battery 113 is a low capacity state, the auxiliary battery is charged by turning on the converter 107. Therefore, the fuel economy can be improved because the idle state continues.

도8은 본 발명의 실시예에 의한 배터리 시스템 관리방법의 키-오프(key-off) 모드를 보여주는 흐름도이다.8 is a flowchart illustrating a key-off mode of a battery system management method according to an exemplary embodiment of the present invention.

시동키 오프 모드는, 메인 배터리(101)의 상태와 보조 배터리(113)의 상태가 정상인 경우, 배터리 시스템을 정상적으로 오프(off)시키는 단계, 메인 배터리(101)의 상태가 저용량상태이고 보조 배터리(113)의 상태가 정상상태인 경우, 스타트 모터에 의하여 시동모드에서의 시동이 이루어지도록 시동모드를 제어하고 배터리 시스템을 오프(off)시키는 단계, 메인 배터리의 상태가 정상상태이고 보조 배터 리의 상태가 저용량상태일 경우, 변환기를 온(on)시킴으로써 보조배터리를 충전한 후 배터리 시스템을 오프(off) 시키는 단계, 및 메인 배터리의 상태가 저용량상태이고 보조 배터리의 상태가 저용량상태일 경우, 변환기를 온(on)시킴으로써, 보조 배터리를 충전시키고 스타트 모터에 의하여 시동모드에서의 시동이 이루어지도록 시동모드를 제어한 후, 배터리 시스템을 오프 시키는 단계를 포함한다.In the ignition key off mode, when the state of the main battery 101 and the state of the auxiliary battery 113 are normal, turning off the battery system normally, the state of the main battery 101 is in a low capacity state and the auxiliary battery ( If the state of 113) is normal, controlling the start mode so that the start-up is started by the start motor and turning off the battery system.The state of the main battery is normal and the state of the auxiliary battery is In the low capacity state, turning off the battery system after charging the auxiliary battery by turning the converter on, and when the state of the main battery is low capacity and the state of the auxiliary battery is low capacity, (on), after charging the auxiliary battery and controlling the start mode to start in the start mode by the start motor, And a step of turning off the system.

도8을 참조하여 본 발명의 실시예에 의한 시동키 오프 모드를 상세히 설명하면 다음과 같다.Referring to Figure 8 will be described in detail the start key off mode according to an embodiment of the present invention.

차량의 시동키가 오프 위치에 위치된 경우에 제어 유닛(150)은 시동키 오프 모드를 적용한다(S801).When the ignition key of the vehicle is located in the off position, the control unit 150 applies the ignition key off mode (S801).

그 후, 제어 유닛(150)은 메인 배터리(101)의 상태가 정상상태인지를 판단한다(S803). 메인 배터리(101)가 정상상태일 경우, 제어 유닛(150)은 보조 배터리(113)가 정상상태인지 판단한다(S815). 이 때, 보조 배터리(113)가 정상상태이면, 본 발명의 실시예에 의한 배터리 시스템은 오프(off)된다(S821).Thereafter, the control unit 150 determines whether the state of the main battery 101 is in a normal state (S803). When the main battery 101 is in the normal state, the control unit 150 determines whether the auxiliary battery 113 is in the normal state (S815). At this time, if the auxiliary battery 113 is in a normal state, the battery system according to the embodiment of the present invention is turned off (S821).

상기 단계(S803)에서 메인 배터리(101)의 상태가 정상상태가 아닐경우, 제어 유닛(150)은 메인 배터리(101)의 상태가 저용량 상태인 것으로 판단하며(S805), 보조 배터리(113)의 상태가 정상상태인지 판단한다(S807). When the state of the main battery 101 is not the normal state in step S803, the control unit 150 determines that the state of the main battery 101 is in a low capacity state (S805). It is determined whether the state is a normal state (S807).

이 때, 보조 배터리(113)의 상태가 정상상태이면, 시동기능을 스타트 모터(160)로 전환(S813)한 후, 배터리 시스템을 오프 시킨다(S821). 이 경우, 메인 배터리(101)의 상태가 저용량상태이고 보조 배터리(113)의 상태가 정상상태이기 때문에, 종래기술에 의한 차량에서처럼 스타트 모터(160)에 의한 시동을 하도록 제어 유닛(150)이 제어한다.At this time, if the state of the auxiliary battery 113 is in a normal state, the start function is switched to the start motor 160 (S813), and then the battery system is turned off (S821). In this case, since the state of the main battery 101 is a low capacity state and the state of the auxiliary battery 113 is a normal state, the control unit 150 controls to start by the start motor 160 as in a vehicle according to the prior art. do.

상기 단계(S807)에서 보조 배터리(113)의 상태가 정상상태가 아닐 경우, 제어 유닛(150)은 보조 배터리(113)의 상태를 저용량상태로 판단하며(S809) 변환기(107)를 온 시키고(S811) 시동을 스타트 모터(160)로 전환(S813)한 후, 배터리 시스템을 오프 시킨다(S821).When the state of the auxiliary battery 113 is not normal in the step S807, the control unit 150 determines the state of the auxiliary battery 113 as a low capacity state (S809) and turns on the converter 107 ( S811) After switching the start to the start motor 160 (S813), the battery system is turned off (S821).

상기 단계(S815)에서 보조 배터리(113)의 상태가 정상상태가 아닐 경우, 제어 유닛(150)은 보조 배터리(113)의 상태를 저용량상태로 판단하며(S817), 변환기(107)를 온 시키고(S819) 배터리 시스템을 오프 시킨다(S821).If the state of the auxiliary battery 113 is not in the normal state (S815), the control unit 150 determines the state of the auxiliary battery 113 as a low capacity state (S817), turns on the converter 107 (S819) The battery system is turned off (S821).

상기한 바와 같이, 시동키 오프 모드에서는 보조 배터리(113)가 저용량상태일 경우, 메인 배터리(101)가 고용량 상태이더라도 보조 배터리(113)에 전력을 집중시키고 스타트 모터(160)에 의하여 시동되게 함으로써, 시동성능을 향상시킬 수 있다.As described above, when the auxiliary battery 113 is in a low capacity state in the ignition key off mode, the power is concentrated by the start battery 160 even when the main battery 101 is in a high capacity state by being started by the start motor 160. It can improve the starting performance.

이상으로 본 발명에 관한 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다. Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above embodiments, and easily changed and equalized by those skilled in the art from the embodiments of the present invention. It includes all changes to the extent deemed acceptable.

본 발명의 실시예에 의하면, 제어 유닛에 의하여 전기 차량의 메인 배터리와 보조 배터리가 함께 제어되므로, 연비가 증가될 수 있다.According to the embodiment of the present invention, since the main battery and the auxiliary battery of the electric vehicle are controlled together by the control unit, fuel economy may be increased.

또한, 보조 배터리의 용량이 부족할 경우, 메인 배터리에 의하여 시동되므로 안전한 시동성이 향상될 수 있으며, 보조 배터리의 상태에 따라 보조 배터리가 충전되므로 엔진의 셧다운(shut down)이 방지 될 수 있다.In addition, when the capacity of the auxiliary battery is insufficient, it is started by the main battery can be improved safe startability, the engine can be prevented (shut down) because the auxiliary battery is charged according to the state of the auxiliary battery.

나아가, 메인 배터리 및 보조 배터리의 상태에 따라 메인 배터리 및 보조 배터리가 충전되므로 과충전 및 과방전이 방지되어 배터리의 내구성이 증가될 수 있다.Furthermore, since the main battery and the auxiliary battery are charged according to the states of the main battery and the auxiliary battery, overcharge and overdischarge may be prevented, thereby increasing durability of the battery.

더 나아가, 배터리 시스템의 아이들 스탑 구간이 메인 배터리 및 보조 배터리 시스템의 상태에 따라 조절되므로 연비가 향상 될 수 있다.Furthermore, fuel economy may be improved since the idle stop interval of the battery system is adjusted according to the states of the main battery and the auxiliary battery system.

Claims (13)

삭제delete 삭제delete 전기 차량의 배터리를 관리하는 배터리 시스템 관리방법에서,In the battery system management method for managing the battery of the electric vehicle, 차량의 시동시에 적용되는 시동모드;A start mode applied at the start of the vehicle; 차량의 속도가 증가되는 경우에 적용되는 가속모드;An acceleration mode applied when the speed of the vehicle is increased; 차량의 속도가 일정한 경우에 적용되는 정속모드;A constant speed mode applied when the speed of the vehicle is constant; 차량의 속도가 감속되는 경우에 적용되는 감속모드;A deceleration mode applied when the speed of the vehicle is decelerated; 차량이 아이들 스탑된 경우에 적용되는 아이들 스탑모드(idle stop mode); 및An idle stop mode applied when the vehicle is idle stop; And 차량의 시동키가 오프 위치에 위치된 경우에 적용되는 시동키 오프 모드;A start key off mode applied when the start key of the vehicle is located in the off position; 를 포함하되,Including, 상기 각각의 모드에서, 배터리 시스템의 제어유닛에서 판단된 메인 배터리의 상태에 따라 메인 배터리가 충전되거나 충전되지 아니하며, 보조 배터리의 상태에 따라 변환기가 온(on)/오프(off) 되며,In each of the above modes, the main battery is not charged or not charged according to the state of the main battery determined by the control unit of the battery system, and the converter is turned on / off according to the state of the auxiliary battery. 상기 아이들 스탑 모드는,The idle stop mode, 배터리 시스템이 아이들 스탑 상태로 진입하는 아이들 스탑 진입 모드;An idle stop entry mode in which the battery system enters an idle stop state; 배터리 시스템이 아이들 스탑 상태로 진입하지 아니하는 아이들 스탑 미진입 모드;Idle stop non-entry mode in which the battery system does not enter idle stop state; 배터리 시스템이 아이들 스탑 상태에서 해제되는 아이들 스탑 해제 모드; 및An idle stop release mode in which the battery system is released from an idle stop state; And 배터리 시스템이 아이들 스탑 상태가 지속되는 아이들 스탑 지속 모드;An idle stop sustain mode in which the battery system is in an idle stop state; 를 포함하는 배터리 시스템 관리방법.Battery system management method comprising a. 제3항에서,4. The method of claim 3, 상기 시동모드는,The start mode, 상기 메인 배터리 및 상기 보조 배터리의 상태가 정상상태일 경우, 상기 변환기를 오프(off)시키며, 상기 메인 배터리에 의하여 시동되는 단계;Turning off the converter and starting by the main battery when the main battery and the auxiliary battery are in a normal state; 상기 메인 배터리의 상태가 정상상태이고 상기 보조 배터리의 상태가 저용량상태일 경우, 상기 변환기를 온(on)시킴으로써 상기 보조 배터리를 충전하며, 상기 메인 배터리에 의하여 시동되는 단계; 및When the state of the main battery is in a normal state and the state of the auxiliary battery is in a low capacity state, charging the auxiliary battery by turning on the converter and starting by the main battery; And 상기 메인 배터리의 상태가 저용량상태이고 상기 보조 배터리의 상태가 정상상태일 경우, 상기 변환기를 오프(off)시키며, 상기 보조 배터리에 의하여 시동되는 단계;When the state of the main battery is in a low capacity state and the state of the auxiliary battery is in a normal state, turning off the converter and starting by the auxiliary battery; 를 포함하며 상기 단계 중 어느 한 단계를 수행하는 것을 특징으로 하는 배터리 시스템 관리방법.A battery system management method comprising: performing any one of the above steps. 제3항에서,4. The method of claim 3, 상기 가속모드는,The acceleration mode, 상기 메인 배터리 및 상기 보조 배터리의 상태가 정상상태일 경우, 상기 변환기를 오프(off)시키며, 상기 메인 배터리의 전원이 차량의 주동력을 보조하도록 하는 단계;When the state of the main battery and the auxiliary battery is in a normal state, turning off the converter and allowing the power of the main battery to support the main power of the vehicle; 상기 메인 배터리의 상태가 정상상태이며, 상기 보조 배터리의 상태가 저용량상태일 경우, 상기 변환기를 온(on)시킴으로써 상기 보조 배터리를 충전시키며, 상기 메인 배터리의 전원이 차량의 주동력을 보조하도록 하는 단계; 및When the state of the main battery is in a normal state and the state of the auxiliary battery is in a low capacity state, the auxiliary battery is charged by turning on the converter, and the power of the main battery supports the main power of the vehicle. step; And 상기 메인 배터리의 상태가 저용량상태이며, 상기 보조 배터리의 상태가 정상상태일 경우, 상기 변환기를 오프(off)시키며, 상기 메인 배터리의 전원이 차량의 주동력을 보조하도록 하지 아니하는 단계;When the state of the main battery is a low capacity state and the state of the auxiliary battery is in a normal state, turning off the converter and not allowing the power of the main battery to support the main power of the vehicle; 를 포함하며 상기 단계 중 어느 한 단계를 수행하는 것을 특징으로 하는 배터리 시스템 관리방법.A battery system management method comprising: performing any one of the above steps. 제3항에서,4. The method of claim 3, 상기 정속모드는,The constant speed mode, 상기 메인 배터리의 상태가 정상상태일 경우, 상기 메인 배터리의 전원으로 차량의 주동력을 보조하도록 하는 단계;Assisting the main power of the vehicle with the power of the main battery when the state of the main battery is in a normal state; 상기 메인 배터리의 상태가 저용량상태일 경우, 상기 메인 배터리를 충전하는 단계;When the state of the main battery is a low capacity state, charging the main battery; 상기 보조 배터리의 상태가 정상상태이거나 저용량상태일 경우, 상기 변환기를 온(on)시킴으로써 상기 보조 배터리를 충전하는 단계;When the state of the auxiliary battery is in a normal state or a low capacity state, charging the auxiliary battery by turning on the converter; 를 포함하며 상기 단계 중 어느 한 단계를 수행하는 것을 특징으로 하는배터리 시스템 관리방법.Battery system management method comprising the step of performing any one of the above steps. 제3항에서,4. The method of claim 3, 상기 감속모드는,The deceleration mode, 상기 메인 배터리의 상태가 정상상태이거나 저용량 상태일 경우, 상기 메인 배터리를 충전하고, 상기 보조 배터리의 상태가 정상상태이거나 저용량상태일 경우, 상기 변환기를 온(on)시킴으로써 보조 배터리를 충전하는 단계가 수행되는 것을 특징으로 하는 배터리 시스템 관리방법.Charging the main battery when the main battery is in a normal state or a low capacity state; and charging the auxiliary battery by turning on the converter when the auxiliary battery is in a normal state or a low capacity state. Battery system management method, characterized in that performed. 삭제delete 제3항에서,4. The method of claim 3, 상기 아이들 스탑진입모드는,The idle stop entry mode, 상기 메인 배터리의 상태가 정상상태일 경우, 상기 변환기를 온(on)시킴으로써 상기 보조 배터리의 상태와는 무관하게 상기 보조 배터리를 충전시키는 것을 특징으로 하는 배터리 시스템 관리방법.And when the main battery is in a normal state, charging the auxiliary battery regardless of the state of the auxiliary battery by turning on the converter. 제3항에서,4. The method of claim 3, 상기 아이들 스탑 미진입 모드는,The idle stop non-entry mode, 상기 메인 배터리의 상태가 저용량 상태이고 상기 보조 배터리의 상태가 정상상태일 경우, 상기 변환기를 오프(off)시키고 상기 메인 배터리를 충전시키는 것을 특징으로 하는 배터리 시스템 관리방법.And when the state of the main battery is in a low capacity state and the state of the auxiliary battery is in a normal state, turning off the converter and charging the main battery. 제3항에서,4. The method of claim 3, 상기 아이들 스탑 해제 모드는,The idle stop release mode, 상기 메인 배터리의 상태가 저용량 상태이며 상기 보조 배터리의 상태가 정상상태일 경우, 상기 변환기를 오프(off)시키고 상기 메인 배터리로 시동하는 것을 특징으로 하는 배터리 시스템 관리 방법.And when the state of the main battery is a low capacity state and the state of the auxiliary battery is a normal state, turning off the converter and starting the main battery. 제3항에서,4. The method of claim 3, 아이들 스탑 지속모드는,Idle stop duration, 상기 메인 배터리의 상태가 정상상태이며 상기 보조 배터리의 상태가 저용량 상태일 경우, 상기 변환기를 온(on)시킴으로써 상기 보조 배터리를 충전시키는 것을 특징으로 하는 배터리 시스템 관리방법.And when the main battery is in a normal state and the auxiliary battery is in a low capacity state, charging the auxiliary battery by turning on the converter. 제3항에서,4. The method of claim 3, 상기 시동키 오프 모드는,The start key off mode, 상기 메인 배터리의 상태와 상기 보조 배터리의 상태가 정상인 경우, 배터리 시스템을 정상적으로 오프(off)시키는 단계;Turning off a battery system normally when the state of the main battery and the state of the auxiliary battery are normal; 상기 메인 배터리의 상태가 저용량상태이고 보조 배터리의 상태가 정상상태인 경우, 스타트 모터에 의하여 시동모드에서의 시동이 이루어지도록 시동모드를 제어하고 배터리 시스템을 오프(off)시키는 단계;If the state of the main battery is a low capacity state and the state of the auxiliary battery is a normal state, controlling the start mode to start the start mode by a start motor and turning off the battery system; 상기 메인 배터리의 상태가 정상상태이고 보조 배터리의 상태가 저용량상태일 경우, 상기 변환기를 온(on)시킴으로써 상기 보조배터리를 충전한 후 상기 배터리 시스템을 오프(off) 시키는 단계; 및When the state of the main battery is normal and the state of the auxiliary battery is a low capacity state, turning off the battery system after charging the auxiliary battery by turning on the converter; And 상기 메인 배터리의 상태가 저용량상태이고 상기 보조 배터리의 상태가 저용량상태일 경우, 상기 변환기를 온(on)시킴으로써, 상기 보조 배터리를 충전시키고 스타트 모터에 의하여 시동모드에서의 시동이 이루어지도록 시동모드를 제어한 후, 상기 배터리 시스템을 오프 시키는 단계;When the state of the main battery is a low capacity state and the state of the auxiliary battery is a low capacity state, by turning on the converter, the start mode is set so that the auxiliary battery is charged and starting in the start mode by a start motor is performed. After controlling, turning off the battery system; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 시스템 관리방법.Battery system management method comprising a.
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