KR101276676B1 - 하이브리드 전력 공급 장치, 하이브리드 전력 공급 방법, 및 하이브리드 전력 공급 시스템 - Google Patents

하이브리드 전력 공급 장치, 하이브리드 전력 공급 방법, 및 하이브리드 전력 공급 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 실시 예는 연료 전지 및 이차 전지를 연동하여 전자 기기에 전력을 공급하는 하이브리드 전력 공급 장치에 관한 것이다. 상기 하이브리드 전력 공급 장치는, 상기 연료 전지의 잉여 전력을 이용하여 상기 이차 전지를 충전하는 전력 변환 회로; 상기 연료 전지의 출력 전력에 대응하는 전압 레벨을 제어하는 제 1 DC-DC 컨버터; 상기 이차 전지의 출력 전력에 대응하는 전압 레벨을 제어하는 제 2 DC-DC 컨버터; 상기 이차 전지의 잔여 전력에 근거하여 상기 연료 전지, 상기 전력 변환 회로, 상기 제 1 DC-DC 컨버터 및 상기 제 2 DC-DC 컨버터 중 적어도 하나의 작동을 제어하는 제어 회로; 및 상기 제 1 및 제 2 DC-DC 컨버터로부터 상기 연료 전지의 출력 전력 및 상기 이차 전지의 출력 전력을 각각 수신하고, 상기 연료 전지의 출력 전력 및 상기 이차 전지의 출력 전력을 포함하는 혼합 전력을 출력하는 출력 단자를 포함한다.

Description

하이브리드 전력 공급 장치, 하이브리드 전력 공급 방법, 및 하이브리드 전력 공급 시스템{HYBRID POWER SUPPLY DEVICE, HYBRID POWER SUPPLY METHOD, AND HYBRID POWER SUPPLY SYSTEM}
본 발명은 전력 공급 장치에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로 하이브리드 전력 공급 장치에 관한 것이다.
하이브리드 전력 공급 장치는, 일반적으로, 메인 전원으로 연료 전지와 보조 전원으로 이차(2차) 전지를 연동하여 전력을 외부 전자 기기에 공급하는 장치를 말한다. 본 발명의 배경이 되는 기술은 대한민국 공개특허공보 제10-2006-0050276호(2006.05.19.)에 개시되어 있다.
종래에는, 이차 전지가 연료 전지의 단점을 보완하기 위해 사용되었다. 예를 들어, 이차 전지는 연료 전지에서 고가의 스택(stack)을 줄이기 위해 사용되었다. 또한, 연료 전지의 발전 전력이 이차 전지에 충전되고, 이차 전지에 충전되어 있는 전력이 출력되는 과정에서 오버헤드(overhead)가 발생하여 전력 출력 효율이 떨어지는 문제가 있었다.
본 발명의 목적은 발전 효율을 높일 수 있는 하이브리드 전력 공급 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 일 실시 예는 연료 전지 및 이차 전지를 연동하여 전자 기기에 전력을 공급하는 하이브리드 전력 공급 장치에 관한 것이다. 상기 하이브리드 전력 공급 장치는, 상기 연료 전지의 잉여 전력을 이용하여 상기 이차 전지를 충전하는 전력 변환 회로; 상기 연료 전지의 출력 전력에 대응하는 전압 레벨을 제어하는 제 1 DC-DC 컨버터; 상기 이차 전지의 출력 전력에 대응하는 전압 레벨을 제어하는 제 2 DC-DC 컨버터; 상기 이차 전지의 잔여 전력에 근거하여 상기 연료 전지, 상기 전력 변환 회로, 상기 제 1 DC-DC 컨버터 및 상기 제 2 DC-DC 컨버터 중 적어도 하나의 작동을 제어하는 제어 회로; 및 상기 제 1 및 제 2 DC-DC 컨버터로부터 상기 연료 전지의 출력 전력 및 상기 이차 전지의 출력 전력을 각각 수신하고, 상기 연료 전지의 출력 전력 및 상기 이차 전지의 출력 전력을 포함하는 혼합 전력을 출력하는 출력 단자를 포함한다.
실시 예에 있어서, 상기 제어 회로는, 상기 이차 전지의 잔여 전력과 제 1 기준값의 비교 결과에 따라 상기 전력 변환 회로의 작동을 제어하고, 상기 이차 전지의 잔여 전력과 제 2 기준값의 비교 결과에 따라 상기 연료 전지의 작동을 제어할 수 있다. 그리고, 상기 제 2 기준값은 상기 제 1 기준값보다 크도록 설정될 수 있다. 또한, 상기 제어 회로는, 상기 연료 전지의 발전 전력이 상기 혼합 전력과 같거나 그보다 크고, 상기 이차 전지의 잔여 전력이 상기 제 2 기준값과 같거나 그보다 큰 경우, 상기 연료 전지의 작동을 중단할 수 있다. 또한, 상기 제어 회로는, 상기 연료 전지의 작동이 중단된 상태에서 상기 이차 전지의 잔여 전력이 상기 제 1 기준값과 같거나 그보다 작은 경우, 상기 연료 전지의 작동을 재개할 수 있다.
실시 예에 있어서, 상기 제어 회로는, 상기 이차 전지의 잔여 전력과 제 3 기준값의 비교 결과에 따라 상기 제 1 및 제 2 DC-DC 컨버터의 작동을 제어할 수 있다. 그리고, 상기 제 3 기준값은 상기 제 1 기준값보다 작도록 설정될 수 있다. 또한, 상기 제어 회로는, 상기 연료 전지의 발전 전력이 상기 혼합 전력보다 작고, 상기 이차 전지의 잔여 전력이 상기 제 3 기준값과 같거나 그보다 작은 경우, 상기 제 1 및 제 2 DC-DC 컨버터의 작동을 중단할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예는 연료 전지 및 이차 전지를 연동하여 전자 기기에 전력을 공급하는 하이브리드 전력 공급 장치의 전력 공급 방법에 관한 것이다. 상기 전력 공급 방법은, 상기 연료 전지의 잉여 전력을 이용하여 상기 이차 전지를 충전하는 단계; 상기 연료 전지의 출력 전력 및 상기 이차 전지의 출력 전력을 각각 출력 단자로 전달하는 단계; 및 상기 연료 전지의 출력 전력 및 상기 이차 전지의 출력 전력을 포함하는 혼합 전력을 상기 출력 단자를 통해 출력하는 단계를 포함한다.
실시 예에 있어서, 상기 이차 전지를 충전하는 단계에서, 상기 이차 전지의 충전 여부는 상기 이차 전지의 잔여 전력과 제 1 기준값의 비교 결과에 따라 결정될 수 있다.
실시 예에 있어서, 상기 전력 공급 방법은, 상기 이차 전지의 잔여 전력과 제 2 기준값의 비교 결과에 따라 상기 연료 전지의 작동을 제어하는 단계를 더 포함할 수 있다. 그리고, 상기 제 2 기준값은 상기 제 1 기준값보다 크도록 설정될 수 있다.
실시 예에 있어서, 상기 연료 전지의 작동을 제어하는 단계에서, 상기 연료 전지의 발전 전력이 상기 혼합 전력과 같거나 그보다 크고, 상기 이차 전지의 잔여 전력이 상기 제 2 기준값과 같거나 그보다 큰 경우, 상기 연료 전지의 작동이 중단될 수 있다.
실시 예에 있어서, 상기 전력 공급 방법은, 상기 연료 전지의 작동이 중단된 상태에서 상기 이차 전지의 잔여 전력이 상기 제 1 기준값과 같거나 그보다 작은 경우, 상기 연료 전지의 작동을 재개하는 단계를 더 포함할 수 있다.
실시 예에 있어서, 상기 혼합 전력을 출력하는 단계에서, 상기 혼합 전력의 출력 여부는 상기 이차 전지의 잔여 전력과 제 3 기준값의 비교 결과에 따라 결정될 수 있다. 그리고, 상기 제 3 기준값은 상기 제 1 기준값보다 작도록 설정될 수 있다. 또한, 상기 혼합 전력을 출력하는 단계에서, 상기 연료 전지의 발전 전력이 상기 혼합 전력보다 작고, 상기 이차 전지의 잔여 전력이 상기 제 3 기준값과 같거나 그보다 작은 경우, 상기 혼합 전력의 출력이 중단될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 하이브리드 전력 공급 시스템은, 연료 전지 및 이차 전지를 연동하여 상기 연료 전지의 출력 전력 및 상기 이차 전지의 출력 전력을 포함하는 혼합 전력을 출력하는 하이브리드 전력 공급 장치; 및 상기 하이브리드 전력 공급 장치로부터 상기 혼합 전력을 수신하는 전자 기기를 포함한다. 그리고, 상기 하이브리드 전력 공급 장치는, 상기 연료 전지의 잉여 전력을 이용하여 상기 이차 전지를 충전하는 전력 변환 회로; 상기 연료 전지의 출력 전력에 대응하는 전압 레벨을 제어하는 제 1 DC-DC 컨버터; 상기 이차 전지의 출력 전력에 대응하는 전압 레벨을 제어하는 제 2 DC-DC 컨버터; 상기 이차 전지의 잔여 전력에 근거하여 상기 연료 전지, 상기 전력 변환 회로, 상기 제 1 DC-DC 컨버터 및 상기 제 2 DC-DC 컨버터 중 적어도 하나의 작동을 제어하는 제어 회로; 및 상기 제 1 및 제 2 DC-DC 컨버터로부터 상기 연료 전지의 출력 전력 및 상기 이차 전지의 출력 전력을 각각 수신하고, 상기 혼합 전력을 출력하는 출력 단자를 포함한다.
본 발명에 의하면, 연료 전지의 출력 전력과 이차 전지의 출력 전력이 독립적으로 제어될 수 있고, 이들의 혼합 전력이 전자 기기에 공급될 수 있다. 따라서, 오직 연료 전지의 발전 전력을 이용하여 이차 전지가 충전되고 나서 이차 전지의 출력 전력만이 전자 기기에 공급되는 것에 비해, 전력 공급 과정에서 오버헤드가 감소함으로써, 전력 공급 효율이 개선될 수 있다.
또한, 전력 공급 효율이 개선됨에 따라 연료 전지에 사용되는 스택을 줄일 수 있다. 그 결과, 전력 공급 장치의 소형화 및 경량화를 기대할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 하이브리드 전력 공급 시스템을 보여주는 블록도이다.
도 2 내지 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 하이브리드 전력 공급 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위하여, 본 발명의 실시 예가 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 하지만, 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고, 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통해 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
본 발명은 미래 병사 체계 또는 군수 분야에서 사용되는 휴대용 전자 장비에 적용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 하이브리드 전력 공급 시스템(1000)을 보여주는 블록도이다. 도 1을 참조하면, 하이브리드 전력 공급 시스템(1000)은 하이브리드 전력 공급 장치(1100, 이하, ‘전력 공급 장치’라고 칭함) 및 전자 기기(1200)를 포함한다.
전력 공급 장치(1100)는 연료 전지(1110), 이차 전지(1120), 전력 변환 회로(1130), 제 1 및 제 2 DC-DC 컨버터(1141, 1142), 제 1 및 제 2 전력 센서(1151, 1152), 출력 단자(1160) 및 제어 회로(1170)를 포함한다.
연료 전지(1110)는 연료의 산화에 의해 전력을 생산할 수 있다. 연료 전지(1110)의 발전 전력 중 일부 전력(이하, ‘연료 전지의 출력 전력’이라고 칭함)은 전자 기기(1200)에 공급될 수 있다. 그리고, 연료 전지(1110)의 발전 전력 중 다른 일부 전력(이하, ‘연료 전지의 잉여 전력’이라고 칭함)은 이차 전지(1120)를 충전하기 위해 사용될 수 있다.
이차 전지(1120)는 연료 전지(1110)와 연동하여 연료 전지(1100)의 잉여 전력을 저장할 수 있다. 이차 전지(1120)는 보호 회로 모듈(PCM: Protection Circuit Module)을 구비할 수 있다. 보호 회로 모듈은 이차 전지(1120)의 각 셀에서의 과도한 충전, 방전 등을 방지하는 기능을 수행한다.
전력 변환 회로(1130)는 연료 전지(1100)의 잉여 전력을 이용하여 이차 전지(1120)를 충전할 수 있다. 전력 변환 회로(1130)는 작동 상태, 예를 들어, 온(ON) 또는 오프(OFF) 상태에 따라 연료 전지(1110)와 이차 전지(1120) 사이의 전기적인 연결을 제어할 수 있다. 이는, 전력 변환 회로(1130)의 작동 상태에 따라 이차 전지(1120)의 충전 여부가 제어될 수 있음을 의미한다.
제 1 DC-DC 컨버터(1141)는 연료 전지(1110)와 출력 단자(1160) 사이에서 전력 전달 경로의 일부를 형성할 수 있다. 제 1 DC-DC 컨버터(1141)는 작동 상태, 예를 들어, 온(ON) 또는 오프(OFF) 상태에 따라 연료 전지(1110)와 출력 단자(1160) 사이의 전기적인 연결을 제어할 수 있다. 제 1 DC-DC 컨버터(1141)는 연료 전지(1110)의 출력 전력에 대응하는 전압 레벨을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제 1 DC-DC 컨버터(1141)는 연료 전지(1110)의 출력 전력에 대응하는 전압 레벨을 증가 또는 감소시켜 정해진 값으로 유지할 수 있다.
제 2 DC-DC 컨버터(1142)는 이차 전지(1120)와 출력 단자(1160) 사이에서 전력 전달 경로의 일부를 형성할 수 있다. 이는, 연료 전지(1110)의 출력 전력과 이차 전지(1120)의 출력 전력이 각각 서로 다른 경로를 통해 출력 단자(1160)로 전달됨을 의미한다. 제 2 DC-DC 컨버터(1142)는 작동 상태, 예를 들어, 온(ON) 또는 오프(OFF) 상태에 따라 이차 전지(1120)와 출력 단자(1160) 사이의 전기적인 연결을 제어할 수 있다. 제 2 DC-DC 컨버터(1142)는 이차 전지(1120)의 출력 전력에 대응하는 전압 레벨을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제 2 DC-DC 컨버터(1142)는 이차 전지(1120)의 출력 전력에 대응하는 전압 레벨을 증가 또는 감소시켜 정해진 값으로 유지할 수 있다.
제 1 전력 센서(1151)는 연료 전지(1110)의 발전 전력을 측정할 수 있다. 그리고, 제 1 전력 센서(1151)는 연료 전지(1110)의 발전 전력의 측정값을 제어 회로(1170)에 제공할 수 있다.
제 2 전력 센서(1152)는 연료 전지(1110)의 출력 전력과 이차 전지(1120)의 출력 전력을 포함하는 전력(이하, ‘혼합 전력’이라고 칭함)을 측정할 수 있다. 그리고, 제 2 전력 센서(1152)는 혼합 전력의 측정값을 제어 회로(1170)에 제공할 수 있다.
출력 단자(1160)는 제 1 및 제 2 DC-DC 컨버터(1141, 1142)로부터 연료 전지(1110)의 출력 전력 및 이차 전지(1120)의 출력 전력을 각각 수신하고, 혼합 전력을 출력할 수 있다. 예를 들어, 혼합 전력은 출력 단자(1160)와 연결되는 전자 기기(1200)로 전송될 수 있다.
제어 회로(1170)는 전력 공급 장치(1100)의 전반적인 작동을 제어한다. 좀더 상세하게, 제어 회로(1170)는 이차 전지(1120), 제 1 전력 센서(1151), 제 2 전력 센서(1152) 등으로부터 각각 수신되는 각종 정보에 근거하여 연료 전지(1110), 전력 변환 회로(1130), 제 1 DC-DC 컨버터(1141) 및 제 2 DC-DC 컨버터(1142) 중 적어도 하나의 작동을 제어할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 연료 전지(1110)의 출력 전력과 이차 전지(1120)의 출력 전력이 독립적으로 제어될 수 있고, 이들의 혼합 전력이 전자 기기(1200)에 공급될 수 있다. 따라서, 오직 연료 전지(1110)의 발전 전력을 이용하여 이차 전지(1120)가 충전되고 나서 이차 전지(1120)의 출력 전력만이 전자 기기(1200)에 공급되는 것에 비해, 전력 공급 과정에서 오버헤드가 감소함으로써, 전력 공급 효율이 개선될 수 있다. 이하에서, 이를 위한 구체적인 제어 방법에 대해 도 2 내지 도 4를 참조하여 설명한다.
도 2 내지 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 하이브리드 전력 공급 방법을 설명하기 위한 순서도이다. 도 2를 참조하면, 우선, 이차 전지(1120, 도 1 참조)의 잔여 전력이 측정될 수 있다(S110). 예를 들어, 이차 전지(1120)의 잔여 전력은 이차 전지(1120)에 구비되는 센서에 의해 측정될 수 있다. 그리고, 이차 전지(1120)의 잔여 전력의 측정값은 제어 회로(1170, 도 1 참조)에 제공될 수 있다.
이후, 제어 회로(1170)는 이차 전지(1120)의 잔여 전력과 제 1 기준값을 비교할 수 있다(S120). 여기서, 제 1 기준값은 이차 전지(1120)의 최대 충전 용량에 대한 비율로서 나타낼 수 있다. 예를 들어, 제 1 기준값은 이차 전지(1120)의 최대 충전 용량의 50%로 설정될 수 있다.
비교 결과, 이차 전지(1120)의 잔여 전력이 제 1 기준값과 같거나 그보다 큰 경우, 제어 회로(1170)는, 이차 전지(1120)의 충전이 차단되도록 전력 변환 회로(1130, 도 1 참조)의 작동을 중단시킬 수 있다(S130). 반면, 이차 전지(1120)의 잔여 전력이 제 1 기준값보다 작은 경우, 제어 회로(1170)는, 연료 전지(1110)의 잉여 전력을 이용하여 이차 전지(1120)가 충전되도록 전력 변환 회로(1130)를 작동시킬 수 있다(S140).
연료 전지(1110)의 출력 전력 및 이차 전지(1120)의 출력 전력이 각각 출력 단자(1160, 도 1 참조)로 전달되는 경우, 혼합 전력이 출력 단자(1160)를 통해 출력될 수 있다(S150). 이와 같은 혼합 전력은, 상술한 바와 같이, 전자 기기(1200, 도 1 참조)에 공급될 수 있다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 있어서, 연료 전지(1110)의 발전 전력 및 혼합 전력이 측정될 수 있다(S210). 상술한 바와 같이, 연료 전지(1110)의 발전 전력은 제 1 전력 센서(1151)에 의해 측정되고, 혼합 전력은 제 2 전력 센서(1152)에 의해 측정될 수 있다.
다음으로, 제어 회로(1170)는 연료 전지(1110)의 발전 전력과 혼합 전력을 비교할 수 있다(S220). 연료 전지(1110)의 발전 전력이 혼합 전력과 같거나 그보다 큰 경우, 제어 회로(1170)는 측정된 이차 전지(1120)의 잔여 전력과 제 2 기준값을 비교할 수 있다(S230). 이차 전지(1120)의 잔여 전력이 제 2 기준값과 같거나 그보다 큰 경우, 제어 회로(1170)는 연료 전지(1110)의 작동을 중단시킬 수 있다(S240). 제 2 기준값은 제 1 기준값보다 크도록 설정될 수 있다. 예를 들어, 제 2 기준값은 이차 전지(1120)의 최대 충전 용량의 90%로 설정될 수 있다.
요약건대, 연료 전지(1110)의 발전 전력이 혼합 전력과 같거나 그보다 크고, 이차 전지(1120)의 잔여 전력이 제 2 기준값과 같거나 그보다 큰 경우, 제어 회로(1170)는 연료 전지(1110)의 작동을 중단시킬 수 있다.
계속해서 도 3을 참조하면, 연료 전지(1110)의 발전 전력이 혼합 전력보다 작은 경우, 제어 회로(1170)는 이차 전지(1120)의 잔여 전력과 제 3 기준값을 비교할 수 있다(S250). 이차 전지(1120)의 잔여 전력이 제 3 기준값과 같거나 그보다 작은 경우, 제어 회로(1170)는 제 1 및 제 2 DC-DC 컨버터(1141, 1142)의 작동을 중단시킬 수 있다(S260). 또는, 이와 같은 경우, 제어 회로(1170)는 전력 공급 장치(1100)의 전원을 오프(OFF)시킬 수 있다. 이는, 혼합 전력의 출력이 중단됨을 의미한다. 제 3 기준값은 제 1 기준값보다 작도록 설정될 수 있다. 예를 들어, 제 3 기준값은 이차 전지(1120)의 최대 충전 용량의 20%로 설정될 수 있다.
요약건대, 연료 전지(1110)의 발전 전력이 혼합 전력보다 작고, 이차 전지(1120)의 잔여 전력이 제 3 기준값과 같거나 그보다 작은 경우, 제어 회로(1170)는 제 1 및 제 2 DC-DC 컨버터(1141, 1142)의 작동을 중단시키거나 전력 공급 장치(1100)의 전원을 오프(OFF)시킬 수 있다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 있어서, 제어 회로(1170)는 연료 전지(1110)의 상태 정보를 검출할 수 있다(S310). 그리고, 제어 회로(1170)는 연료 전지(1110)가 작동 상태인지 작동 중단 상태인지 여부를 판단할 수 있다(S320).
연료 전지(1110)의 작동이 중단된 경우, 이차 전지(1120)의 잔여 전력이 측정될 수 있다. 그리고, 제어 회로(1170)는 이차 전지(1120)의 잔여 전력과 제 1 기준값을 비교할 수 있다(S340). 연료 전지(1110)의 작동이 중단된 상태에서 이차 전지(1120)의 잔여 전력이 제 1 기준값과 같거나 그보다 작은 경우, 제어 회로(1170)는 연료 전지(1110)의 작동을 재개할 수 있다(S350).
본 명세서에 개시된 일 실시 예에 의하면, 상술한 방법은, 프로그램이 기록된 매체에 프로세서가 읽을 수 있는 코드로 구현하는 것이 가능하다. 프로세서가 읽을 수 있는 매체의 예로는, ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다.
본 명세서에 개시된 실시 예들의 구성과 방법은 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 실시 예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.

Claims (14)

  1. 연료 전지 및 이차 전지를 연동하여 전자 기기에 전력을 공급하는 하이브리드 전력 공급 장치에 있어서:
    상기 연료 전지의 잉여 전력을 이용하여 상기 이차 전지를 충전하는 전력 변환 회로;
    상기 연료 전지의 출력 전력에 대응하는 전압 레벨을 제어하는 제 1 DC-DC 컨버터;
    상기 이차 전지의 출력 전력에 대응하는 전압 레벨을 제어하는 제 2 DC-DC 컨버터;
    상기 이차 전지의 잔여 전력에 근거하여 상기 연료 전지, 상기 전력 변환 회로, 상기 제 1 DC-DC 컨버터 및 상기 제 2 DC-DC 컨버터 중 적어도 하나의 작동을 제어하는 제어 회로; 및
    상기 제 1 및 제 2 DC-DC 컨버터로부터 상기 연료 전지의 출력 전력 및 상기 이차 전지의 출력 전력을 각각 수신하고, 상기 연료 전지의 출력 전력 및 상기 이차 전지의 출력 전력을 포함하는 혼합 전력을 출력하는 출력 단자를 포함하고,
    상기 제어 회로는,
    상기 이차 전지의 잔여 전력과 제 3 기준값의 비교 결과에 따라 상기 제 1 및 제 2 DC-DC 컨버터의 작동을 제어하고,
    상기 제 3 기준값은 상기 제 1 기준값보다 작도록 설정되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 전력 공급 장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어 회로는,
    상기 연료 전지의 발전 전력이 상기 혼합 전력과 같거나 그보다 크고, 상기 이차 전지의 잔여 전력이 상기 제 2 기준값과 같거나 그보다 큰 경우, 상기 연료 전지의 작동을 중단하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 전력 공급 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제어 회로는,
    상기 연료 전지의 작동이 중단된 상태에서 상기 이차 전지의 잔여 전력이 상기 제 1 기준값과 같거나 그보다 작은 경우, 상기 연료 전지의 작동을 재개하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 전력 공급 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어 회로는,
    상기 이차 전지의 잔여 전력과 제 3 기준값의 비교 결과에 따라 상기 제 1 및 제 2 DC-DC 컨버터의 작동을 제어하고,
    상기 제 3 기준값은 상기 제 1 기준값보다 작도록 설정되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 전력 공급 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제어 회로는,
    상기 연료 전지의 발전 전력이 상기 혼합 전력보다 작고, 상기 이차 전지의 잔여 전력이 상기 제 3 기준값과 같거나 그보다 작은 경우, 상기 제 1 및 제 2 DC-DC 컨버터의 작동을 중단하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 전력 공급 장치.
  7. 연료 전지 및 이차 전지를 연동하여 전자 기기에 전력을 공급하는 하이브리드 전력 공급 장치의 전력 공급 방법에 있어서:
    상기 이차 전지의 잔여 전력과 제 1 기준값의 비교 결과에 따라 상기 이차 전지의 충전 여부를 결정하는 단계;
    상기 이차 전지의 잔여 전력과 제 2 기준값의 비교 결과에 따라 상기 연료 전지의 작동을 제어하는 단계;
    상기 연료 전지의 잉여 전력을 이용하여 상기 이차 전지를 충전하는 단계;
    상기 연료 전지의 출력 전력 및 상기 이차 전지의 출력 전력을 각각 출력 단자로 전달하는 단계; 및
    상기 연료 전지의 출력 전력 및 상기 이차 전지의 출력 전력을 포함하는 혼합 전력을 상기 출력 단자를 통해 출력하는 단계를 포함하고,
    상기 제 2 기준값은 상기 제 1 기준값보다 크도록 설정되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 전력 공급 장치의 전력 공급 방법.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 연료 전지의 작동을 제어하는 단계에서,
    상기 연료 전지의 발전 전력이 상기 혼합 전력과 같거나 그보다 크고, 상기 이차 전지의 잔여 전력이 상기 제 2 기준값과 같거나 그보다 큰 경우, 상기 연료 전지의 작동이 중단되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 전력 공급 장치의 전력 공급 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 연료 전지의 작동이 중단된 상태에서 상기 이차 전지의 잔여 전력이 상기 제 1 기준값과 같거나 그보다 작은 경우, 상기 연료 전지의 작동을 재개하는 단계를 더 포함하는 하이브리드 전력 공급 장치의 전력 공급 방법.
  12. 제 7 항에 있어서,
    상기 혼합 전력을 출력하는 단계에서,
    상기 혼합 전력의 출력 여부는 상기 이차 전지의 잔여 전력과 제 3 기준값의 비교 결과에 따라 결정되고,
    상기 제 3 기준값은 상기 제 1 기준값보다 작도록 설정되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 전력 공급 장치의 전력 공급 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 혼합 전력을 출력하는 단계에서,
    상기 연료 전지의 발전 전력이 상기 혼합 전력보다 작고, 상기 이차 전지의 잔여 전력이 상기 제 3 기준값과 같거나 그보다 작은 경우, 상기 혼합 전력의 출력이 중단되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 전력 공급 장치의 전력 공급 방법.
  14. 삭제
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20060050276A (ko) * 2004-08-06 2006-05-19 산요덴키가부시키가이샤 연료 전지 시스템
KR20090047962A (ko) * 2007-11-09 2009-05-13 한국에너지기술연구원 연료전지 하이브리드 발전시스템의 전력제어시스템 및전력제어방법

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