KR101566720B1 - 연료전지 차량의 진단장치 및 방법 - Google Patents

연료전지 차량의 진단장치 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101566720B1
KR101566720B1 KR1020090118728A KR20090118728A KR101566720B1 KR 101566720 B1 KR101566720 B1 KR 101566720B1 KR 1020090118728 A KR1020090118728 A KR 1020090118728A KR 20090118728 A KR20090118728 A KR 20090118728A KR 101566720 B1 KR101566720 B1 KR 101566720B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
voltage
fuel cell
motor controller
capacitor
cell stack
Prior art date
Application number
KR1020090118728A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20110062136A (ko
Inventor
김성도
Original Assignee
현대자동차 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대자동차 주식회사 filed Critical 현대자동차 주식회사
Priority to KR1020090118728A priority Critical patent/KR101566720B1/ko
Publication of KR20110062136A publication Critical patent/KR20110062136A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101566720B1 publication Critical patent/KR101566720B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
    • H01M8/04313—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by the detection or assessment of variables; characterised by the detection or assessment of failure or abnormal function
    • H01M8/04664—Failure or abnormal function
    • H01M8/04686—Failure or abnormal function of auxiliary devices, e.g. batteries, capacitors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
    • H01M8/043—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems applied during specific periods
    • H01M8/04303—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems applied during specific periods applied during shut-down
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
    • H01M8/04313—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by the detection or assessment of variables; characterised by the detection or assessment of failure or abnormal function
    • H01M8/04537—Electric variables
    • H01M8/04544—Voltage
    • H01M8/04567—Voltage of auxiliary devices, e.g. batteries, capacitors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2250/00—Fuel cells for particular applications; Specific features of fuel cell system
    • H01M2250/20—Fuel cells in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30—Hydrogen technology
    • Y02E60/50—Fuel cells
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72—Electric energy management in electromobility

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Fuel Cell (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

본 발명은 연료전지 차량에서 모터 제어기가 연결되는 파워라인에 설치되어 주전원을 연결하거나 차단하는 고전압 릴레이 접점의 융착 여부를 진단하도록 하는 것이다.
본 발명은 시동 오프에 따라 연료전지 스택의 셧 다운이 실행되면 저전압 DC/DC컨버터 내부 커패시터의 전압 변동을 검출하는 과정, 모터제어기 내부 커패시터의 전압 변동을 검출하는 과정, 상기 저전압 DC/DC 컨버터 내부 커패시터의 전압 변동과 모터제어기 내부 커패시터의 전압 변동을 비교하여 파워라인 고전압 릴레이의 융착여부를 판정하는 과정를 포함한다.
연료전지 시스템, 수퍼 커패시터, 스택, 릴레이, 융착

Description

연료전지 차량의 진단장치 및 방법{SYSTEM AND METHOD DIAGNOSIS FOR FUEL CELL VEHICLE}
본 발명은 연료전지 차량에 관한 것으로, 보다 상세하게는 연료전지 차량에서 모터 제어기가 연결되는 파워라인에 설치되어 주전원을 연결하거나 차단하는 고전압 릴레이 접점의 융착 여부를 진단하도록 하는 연료전지 차량의 진단장치 및 방법에 관한 것이다.
연료전지는 연료가 가지고 있는 화학 에너지를 직접 전기 에너지로 변환시키는 일종의 발전 시스템으로, 전해질을 사이에 두고 한 쌍의 애노드(Anode)와 캐소드(Cathode) 전극으로 구성되는 단위 셀들이 연속적으로 배치되어 구성되며, 상기 단위 셀의 애노드에 수소를 공급하고, 캐소드에 산소를 공급함으로써 이온화된 물질의 화학적 반응을 통해 전기와 열을 생성한다.
연료전지는 화석연료의 연소(산화) 반응을 거치지 않으므로, NOx나 SOx, HC, CO 등의 유해물질을 배출시키지 않고, 발전 효율이 매우 높아 미래의 발전 기술로 평가받고 있으며 에너지 절약과 환경 공해 문제 그리고 최근에 부각되고 있는 지구 온난화 문제에 대응하기 위하여 차량의 동력원으로 적용되고 있다.
일 예를 들어, 연료전지가 적용되는 상용차량의 파워 넷 구성은 주전원인 연료전지 스택과 보조 전원인 수퍼 커패시터가 구비되고, 승용형 모터를 크로스 오버(Cross Over)하여 큰 구동토크를 확보하기 위해 다수의 모터, 상기 다수개 모터의 각각에 대응되어 모터의 구동을 제어하는 인버터 포함되는 모터제어기, 연료전지 스택에 수소와 산소를 공급하여 전력 생성을 제어하는 주변보조기기인 BOP(Balance Of Plant), 시동시 주변보조기기인 BOP에 전원을 공급하는 직류변환장치(Low DC/DC Convertor : LDC)를 포함한다.
상기 멀티구동시스템은 통상적으로 3개 모터로 구성되며, 모터의 회전축에 각각 결합되는 기어를 맞물려 하나의 축으로 구동력을 전달하는 감속기 구조를 이루어진다.
그리고, 각각의 모터는 인버터를 포함하는 모터제어기의 제어에 의해 연료전지 스택의 전원을 3상 전원으로 공급받아 동작되며, 회생제동시 에너지를 회수하여 보조 전원인 수퍼 커패시터를 충전시킨다.
또한, 각 모터와 인버터를 포함하는 모터제어기 별로 고전압 릴레이가 파워라인에 각각 접속되며, 고전압 릴레이는 주전원인 연료전지와의 연결 혹은 차단을 실행하고, 3개 모터와 모터제어기 중에서 2개에서 고장이 발생한 비상 운전상황에서도 모터 및 전력 차단을 통해 차량을 구동할 수 있는 비상운전제어 기능이 제공된다.
즉, 파워라인에 접속되는 고전압 릴레이는 운행 중 과전압 혹은 과전류에 의 해 모터 제어기에 포함되는 인버터인 IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)의 절연파괴 혹은 문제가 발생하는 경우 해당 모터 및 모터 제어기로 공급되는 전력을 차단하고, 정상상태를 유지하는 나머지의 모터 및 모터 제어기를 이용하여 비상운전을 실행시킨다.
상기 모터 및 모터 제어기로 공급되는 전원을 단속하는 고전압 릴레이는 양방향으로 대전류가 통전되므로 온도상승 및 단품 불량에 의한 용착 가능성 매우 높으며, 융착이 발생한 상태에서는 문제가 발생된 모터 및 모터 제어기에 공급되는 전력을 차단시키지 못하므로, 모터의 회전에 의한 역기전력이 나머지 구동 가능한 모터 및 모터 제어기에 영향을 미처 지속적인 전류 흐름을 발생시키게 되어 더 큰 문제를 발생시키는 단점이 있다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로, 그 목적은 연료전지 스택이 정상적인 셧 다운된 상태에서 LDC 전압변동과 모터제어기의 전압변동을 분석하여 파워라인에 설치된 고전압 릴레이의 융착 여부를 진단하도록 하는 것이다.
상기한 목적을 실현하기 위한 본 발명의 특징에 따른 연료전지 차량의 진단장치는, 주전원인 연료전지 스택; 보조 전원인 수퍼 커패시터; 상기 연료전지 스택의 전압 생성을 위한 산소와 공기를 공급하고, 전압이 생성되는 과정에서 발생되는 물과 열을 회수하는 주변보조장치; 연료전지 스택의 전압을 저전압 DC/DC 컨버팅하여 전장부하에 공급하며, 내부에 커패시터가 배치되는 LDC; 연료전지 스택의 출력 전압을 상 변환시켜 모터를 구동시키는 모터제어기; 연료전지 스택과 모터제어기를 연결하는 파워라인에 설치되어 전압을 단속하는 고전압 릴레이; 상기 연료전지 스택이 정상 셧 다운된 상태에서 LDC 내부 커패시터의 전압변동과 모터제어기 내부 커패시터의 전압변동을 비교하여 상기 고전압 릴레이의 융착 여부를 진단하는 주제어기를 포함한다.
또한, 본 발명의 특징에 따른 연료전지 차량의 진단방법은, 시동 오프에 따라 연료전지 스택의 셧 다운이 실행되면 저전압 DC/DC컨버터 내부 커패시터의 전압 변동을 검출하는 과정; 모터제어기 내부 커패시터의 전압 변동을 검출하는 과정; 상기 저전압 DC/DC 컨버터 내부 커패시터의 전압 변동과 모터제어기 내부 커패시터의 전압 변동을 비교하여 파워라인 고전압 릴레이의 융착여부를 판정하는 과정를 포함한다.
전술한 구성에 의하여 본 발명은 연료전지 차량에서 파워라인에 설치되는 고전압 릴레이의 융착 여부를 진단하여 운전자에게 지시함으로써, 운행 전 신속한 수리 교환이 제공될 수 있어 운행에 안정성 및 신뢰성이 있다.
아래에서는 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상 세히 설명한다.
본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으므로, 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않으며, 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 생략하였다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 연료전지 차량의 파워 넷 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
본 발명은 연료전지 스택(10)과 다이오드(D), BOP(20), LDC(30), 수퍼 커패시터(40), 모터제어기(50), 모터(60), 주제어기(70), 메모리(80), 표시부(90) 및 다수개의 릴레이(Ry1-Ry4)를 포함한다.
연료전지 스택(10)은 주전원으로, 전해질을 사이에 두고 한 쌍의 애노드와 캐소드로 구성되는 단위 셀들이 연속적으로 배치되어 구성되며, 애노우드에 공급되는 수소와 캐소우드에 공급되는 산소의 전기 화학적 반응을 통해 전원을 생성한다.
다이오드(D)는 상기 연료전지 스택(10)에 순방향으로 접속되어 연료전지 스택(10)에 과전류 및 서지 전압이 공급되는 것을 차단시킨다.
BOP(20)는 주변보조장치로, 연료전지 스택(10)에 전압 생성을 위한 산소와 공기를 공급하고, 전압이 생성되는 과정에서 발생되는 물과 열을 회수한다.
LDC(30)는 저전압 컨버터(Low DC/DC Convertor)로 연료전지 스택(10)에서 공급되는 고전압을 저전압 DC/DC 컨버팅하여 차량에 장착되는 다양한 전장부하에 전원을 공급한다.
상기 LDC(30)의 입출력 양단에는 커패시터(C)가 배치된다.
수퍼 커패시터(40)는 보조 전원으로, 상기 연료전지 스택(10)의 출력 전압에 의해 충전되고, 차량의 시동 오프에 따라 연료전지 스택(10)의 구동이 정지된 경우 연료전지 스택(10)의 전압이 수퍼 커패시터(40)의 전압 보다 낮아지면 BOP(20) 및 전장부하에 전원을 공급한다.
모터제어기(50)는 인버터를 포함하며, 주제어기(70)에서 인가되는 제어신호에 따라 PWM(Pulse Width Modulation) 스위칭을 실행하여 연료전지 스택(10)에서 공급되는 전원을 상 변환시켜 모터(60)를 구동시킨다.
주제어기(70)는 운전요구에 따라 연료전지 스택(10)의 전압 생성을 위한 제반적인 동작을 제어하고, 다수개의 릴레이(Ry1-Ry4)와 모터 제어기(50)를 제어하여 연료전지 차량의 운행을 위한 제반적인 동작을 제어한다.
또한, 주제어기(70)는 연료전지 스택(10)이 정상적인 셧 다운된 상태에서 LDC(20)에 구비되는 커패시터(C)의 전압변동과 모터제어기(50)에 구비되는 커패시터(C1)의 전압변동을 비교하여 모터제어기(50)가 연결되는 파워라인에 설치된 고전압 릴레이(Ry4)의 융착 여부를 진단한다.
주제어기(70)는 정상적인 셧 다운이 실행되면 제1,2릴레이(Ry1,Ry2)와 제3릴레이(Ry3)를 먼저 오프시켜 연료전지(10)와 수퍼 커패시터(40)의 전원을 먼저 차단한 다음 고전압 릴레이인 제4릴레이(Ry4)를 오프시켜 모터제어기(50)에 공급되는 전원을 차단한다.
이때, 주변보조장치인 BOP(20)부품은 연료전지 스택(10)의 애노드에 공급되는 수소 공급을 차단하고 셀 내부의 잔존 수소를 없애기 위해 산소를 공급하는데, 정상적인 전원의 공급이 없으므로 LDC(30) 내부 커패시터(C)의 에너지를 사용하여 구동한다.
그리고, 제4릴레이(Ry4)의 오프에 따라 모터제어기(50)에 공급되는 전원이 차단되면 내부저항(R)에 의해 커패시터(C1)의 전압 감소는 일정하게 발생한다.
그러나, 모터제어기(50)의 파워라인에 연결되는 고전압 릴레이(Ry4)의 융착이 발생한 경우 모터제어기(40) 내부 커패시터(C1)의 전압을 BOP(20)에서 사용하게 되므로, 정상적인 상태에서의 전압 감소율과 차이를 나타내게 된다.
따라서, 두 전압의 감소율을 비교하여 서로 일치하는 경우에는 모터제어기(40)의 파워라인에 연결되는 고전압 릴레이(Ry4)는 정상으로 판정하고, 전압 감소율이 일치하지 않으면 융착이 발생한 것으로 판정한다.
메모리(80)는 상기 주제어기(70)에서 진단되는 고전압 릴레이의 융착 여부에대한 정보를 저장한다.
표시부(90)는 클러스터에 구비되는 표시수단으로 주제어기(70)에서 제공되는 고전압 릴레이의 융착 정보를 운전자에게 지시한다.
상기 다수개의 릴레이(Ry1-Ry4)는 파워 라인의 소정위치에 각가 설치되어 주전원인 연료전지 스택(10)의 출력 전압을 단속, 보조 전원인 수퍼 커패시터(40)의 출력 전원 단속, 모터 제어기(50)에 공급되는 전압 단속 등을 실행한다.
도 3에 도시된 바와 같이 연료전지 상용차량은 큰 구동토크와 비상운전 제어를 위하여 모터제어기(50)와 모터(60)는 멀티 구동시스템으로 구성하며, 3개로 구성되는 모터(61-63)를 각각 독립적으로 제어하기 위하여 모터제어기(51-53)가 각각 독립적으로 구성되고, 이들 각각에 고전압 릴레이(Ry4-Ry6)이 설치되어 파워라인이 독립적으로 연결된다.
상기 3개의 모터(61-63)에서 출력되는 토크는 하나의 축으로 구동력을 전달되는 감속기 구조로 갖는다.
전술한 구성에서 연료전지 차량의 구동제어에 대한 동작은 통상적인 동작과 동일하게 실행되므로 이에 대한 구체적인 설명은 생략하고, 본 발명에 따른 고전압 릴레이의 융착 여부를 진단하는 동작에 대해서만 구체적으로 설명한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 연료전지 차량에서 고전압 릴레이의 융착 여부를 진단하는 절차를 도시한 흐름도이다.
연료전지 차량의 시동이 온을 유지하는 상태에서(S101) 연료전지 스택(10)이 차량의 시동 오프에 따른 정상적인 셧 다운이 실행되는지 판단한다(S101).
상기 S101의 판단에서 연료전지 스택(10)의 정상적인 셧 다운이 실행되었으면 주제어기(70)는 제1,2,3릴레이(Ry1,Ry2,Ry3)를 먼저 오프시켜 연료전지 스택(10)과 수퍼 커패시터(40)의 출력 전원을 먼저 차단한 다음 고전압 릴레이인 제4릴레이(Ry4)를 오프시켜 모터제어기(50)에 공급되는 전원을 차단한다.
이때, 주변보조장치인 BOP(20)부품은 연료전지 스택(10)의 애노드에 공급되는 수소 공급을 차단하고 셀 내부의 잔존 수소를 없애기 위해 산소를 공급하는데, 정상적인 전원의 공급이 없으므로 LDC(30) 내부 커패시터(C)의 에너지를 사용하여 구동하므로, 전압 변동이 발생한다.
그리고, 제4릴레이(Ry4)의 오프에 따라 모터제어기(50)에 공급되는 전원이 차단되면 내부저항(R)에 의해 커패시터(C1)의 전압 감소는 일정하게 발생한다.
따라서, 주제어기(60)는 LDC(30) 내부 커패시터(C)의 전압 변동[△(LDC)]을 검출하고(S103), 모터제어기(50) 내부 커패시터(C1)의 전압 변동([△(MCU)]를 검출한 다음(S104), 검출된 두 전압 변동값을 비교한다(S105).
상기 검출된 주 전압 변동값이 동일한 값을 갖는지를 판단하여(S106), 전압 변동이 서로 일치하지 않으면 파워라인에 연결된 고전압 릴레이(Ry4)는 정상인 것으로 판정한다(S109).
그러나, 전압 변동이 서로 일치되면 모터제어기(50)의 파워라인에 연결되는 고전압 릴레이(Ry4)의 융착으로 인하여 모터제어기(40) 내부 커패시터(C1)의 전압을 BOP(20)에서 사용하고 있는 것으로 판정한다(S107).
상기와 같이 파워라인에 연결되는 고전압 릴레이(Ry4)의 융착이 판정되면 진단코드를 메모리(80)에 저장함과 동시에 클러스터에 구비되는 표시부(90)를 통해 지시하여 운전자로 하여금 신속한 수리 교환이 이루어질 수 있도록 한다.
또한, 도 3에 도시된 바와 같이 멀티 구동시스템으로 구성되는 연료전지 상용차량에서는 전술한 바와 같이 정상적인 셧 다운이 발생된 상태에서 LDC(30)의 전압 변동과 각각의 모터 제어기(51-53) 내부의 전압변동을 검출한 다음 전압 변동값을 비교하여 파워라인에 각각 설치되는 고전압 릴레이(Ry4-Ry6)의 융착여부를 판정하며, 그에 대한 결과를 저장 및 표시함으로써, 신속한 수리 교환이 이루어질 수 있도록 한다.
또한, 멀티 구동시스템이 적용되는 상용차량에서 파워라인에 설치되는 어느 하나 이상의 고전압 릴레이에 대한 융착이 판정되는 경우 비상운전 제어를 차단하여 역기전력에 의한 다른 문제의 발생을 사전에 차단한다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것이 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 포함된다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 연료전지 차량의 파워 넷 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 연료전지 차량의 진단절차를 도시한 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 멀티 구동시스템이 적용되는 연료전지 상용차량의 파워 넷 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10 : 연료전지 스택 20 : BOP
30 : LDC 40 : 수퍼 커패시터
50 : 모터 제어기 60 : 모터
70 : 주제어기 80 : 메모리
90 : 표시부

Claims (9)

  1. 주전원인 연료전지 스택;
    보조 전원인 수퍼 커패시터;
    상기 연료전지 스택의 전압 생성을 위한 산소와 공기를 공급하고, 전압이 생성되는 과정에서 발생되는 물과 열을 회수하는 주변보조장치;
    연료전지 스택의 전압을 저전압 DC/DC 컨버팅하여 전장부하에 공급하며, 내부에 커패시터가 배치되는 LDC;
    연료전지 스택의 출력 전압을 상 변환시켜 모터를 구동시키는 모터제어기;
    연료전지 스택과 모터제어기를 연결하는 파워라인에 설치되어 전압을 단속하는 고전압 릴레이;
    상기 연료전지 스택이 정상 셧 다운된 상태에서 LDC 내부 커패시터의 전압변동과 모터제어기 내부 커패시터의 전압변동을 비교하여 상기 고전압 릴레이의 융착 여부를 진단하는 주제어기;
    를 포함하되,
    상기 주제어기는 LDC 내부 커패시터의 전압 변동과 모터제어기 내부 커패시터의 전압 변동이 일치하면 고전압 릴레이의 융착으로 판정하고, 일치되지 않는 경우 정상으로 판정하는 연료전지 차량의 진단장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 주제어기에서 실행되는 고전압 릴레이의 융착 여부 진단결과를 저장하는 메모리;
    클러스터에 구비되며, 주제어기에서 진단된 고전압 릴레이의 융착 정보를 지 시하는 표시부;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지 차량의 진단장치.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 주제어기는 멀티 구동시스템이 적용되는 상용차량의 파워라인에 구성되는 다수개 고전압 릴레이 중에서 어느 하나 혹은 그 이상의 융착이 판정되면 비상운전을 차단하는 것을 특징으로 하는 연료전지 차량의 진단장치.
  5. 연료전지 차량에 있어서,
    시동 오프에 따라 연료전지 스택의 셧 다운이 실행되면 저전압 DC/DC컨버터 내부 커패시터의 전압 변동을 검출하는 과정;
    모터제어기 내부 커패시터의 전압 변동을 검출하는 과정;
    상기 저전압 DC/DC 컨버터 내부 커패시터의 전압 변동과 모터제어기 내부 커패시터의 전압 변동을 비교하여 파워라인 고전압 릴레이의 융착여부를 판정하는 과정;
    를 포함하되,
    상기 저전압 DC/DC 컨버터 내부 커패시터의 전압 변동과 모터제어기 내부 커패시터의 전압 변동 비교에서 두 전압 변동이 일치하면 파워라인 고전압 릴레이의 융착으로 판정하여 진단코드를 저장하고 고장 정보를 지시하는 연료전지 차량의 진단방법.
  6. 삭제
  7. 제5항에 있어서,
    상기 저전압 DC/DC 컨버터 내부 커패시터의 전압 변동과 모터제어기 내부 커패시터의 전압 변동 비교에서 두 전압 변동이 서로 일치하지 않으면 파워라인 고전압 릴레이를 정상으로 판정하는 것을 특징으로 하는 연료전지 차량의 진단방법.
  8. 연료전지 상용차량에 있어서,
    시동 오프에 따라 연료전지 스택의 셧 다운이 실행되면 저전압 DC/DC컨버터 내부 커패시터의 전압 변동을 검출하는 과정;
    모터제어기 내부 커패시터의 전압 변동을 검출하는 과정;
    상기 저전압 DC/DC 컨버터 내부 커패시터의 전압 변동과 모터제어기 내부 커패시터의 전압 변동을 비교하여 파워라인 고전압 릴레이의 융착여부를 판정하는 과정;
    상기 파워라인 고전압 릴레이의 융착이 판정되는 경우 비상운전 제어를 차단하는 과정;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지 상용차량의 진단방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 저전압 DC/DC 컨버터 내부 커패시터의 전압 변동과 멀티 구동시스템으로 구성되는 각 모터제어기 내부 커패시터의 전압 변동을 각각 비교하여 파워라인 고전압 릴레이의 융착 여부를 판정하고, 어느 하나 혹은 그 이상 고전압 릴레이의 융착이 판정되면 비상운전 제어를 차단하는 것을 특징으로 하는 연료전지 상용차량의 진단방법.
KR1020090118728A 2009-12-02 2009-12-02 연료전지 차량의 진단장치 및 방법 KR101566720B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090118728A KR101566720B1 (ko) 2009-12-02 2009-12-02 연료전지 차량의 진단장치 및 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090118728A KR101566720B1 (ko) 2009-12-02 2009-12-02 연료전지 차량의 진단장치 및 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110062136A KR20110062136A (ko) 2011-06-10
KR101566720B1 true KR101566720B1 (ko) 2015-11-06

Family

ID=44396373

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090118728A KR101566720B1 (ko) 2009-12-02 2009-12-02 연료전지 차량의 진단장치 및 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101566720B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220080573A (ko) 2020-12-07 2022-06-14 현대자동차주식회사 연료전지차량의 고장 진단 장치 및 방법
US11703121B2 (en) 2019-05-30 2023-07-18 Vitesco Technologies GmbH Actuator diagnostic apparatus of electronic control unit for vehicle and method therefor

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101241226B1 (ko) * 2011-10-27 2013-03-13 현대자동차주식회사 친환경 차량의 메인 릴레이 모니터링장치 및 방법
KR101332871B1 (ko) * 2012-05-22 2013-11-25 엘에스산전 주식회사 전기 자동차의 릴레이 접점 진단 장치 및 방법
KR101416399B1 (ko) * 2012-12-11 2014-07-09 현대자동차 주식회사 연료 전지 스택의 고장 진단 장치
KR101448760B1 (ko) 2013-03-04 2014-10-10 현대자동차 주식회사 연료전지 스택 진단 시스템의 파워 트랜지스터를 이용하는 장치 및 방법
KR101637720B1 (ko) 2014-11-07 2016-07-08 현대자동차주식회사 연료전지 시스템의 제어 방법
KR101673822B1 (ko) * 2015-11-18 2016-11-07 현대자동차주식회사 친환경 차량의 릴레이 융착 검출 장치 및 그 방법
KR102090482B1 (ko) 2017-01-11 2020-03-18 엘에스산전 주식회사 계전기 융착 감지장치 및 감지방법
KR102270232B1 (ko) 2017-12-11 2021-06-25 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 팩의 양극 컨택터 진단 장치 및 방법

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100837968B1 (ko) * 2007-07-20 2008-06-13 현대자동차주식회사 자동차용 고전압 릴레이의 고장 진단방법
JP2009206011A (ja) * 2008-02-29 2009-09-10 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 燃料電池発電システム

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100837968B1 (ko) * 2007-07-20 2008-06-13 현대자동차주식회사 자동차용 고전압 릴레이의 고장 진단방법
JP2009206011A (ja) * 2008-02-29 2009-09-10 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 燃料電池発電システム

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11703121B2 (en) 2019-05-30 2023-07-18 Vitesco Technologies GmbH Actuator diagnostic apparatus of electronic control unit for vehicle and method therefor
KR20220080573A (ko) 2020-12-07 2022-06-14 현대자동차주식회사 연료전지차량의 고장 진단 장치 및 방법
US11923575B2 (en) 2020-12-07 2024-03-05 Hyundai Motor Company Fault diagnostic apparatus for a fuel cell electric vehicle and a method therefor

Also Published As

Publication number Publication date
KR20110062136A (ko) 2011-06-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101566720B1 (ko) 연료전지 차량의 진단장치 및 방법
KR101332871B1 (ko) 전기 자동차의 릴레이 접점 진단 장치 및 방법
US8273490B2 (en) Fuel cell system
JP5058024B2 (ja) Ｄｃ／ｄｃコンバータの故障検出方法
JP4783580B2 (ja) 燃料電池の電気システム、燃料電池車両及び電力供給方法
US8963457B2 (en) Electric storage system and control method of electric storage system
US10099573B2 (en) Drive system and vehicle
US8698359B2 (en) Electric storage system
JP2009089536A (ja) 電源システム
JP6315293B2 (ja) 電力供給方法及び電力供給システム
EP3670238B1 (en) Power supply system and operation method thereof
JP2019114453A (ja) 燃料電池システムおよび燃料電池システムの制御方法
JP5064368B2 (ja) Ｄｃ／ｄｃコンバータシステム
JPWO2019035169A1 (ja) 電源システム及びその制御方法
JP2013255325A (ja) 蓄電システム
JP4501060B2 (ja) 燃料電池電源装置
JP5081738B2 (ja) 燃料電池車両
JP5188369B2 (ja) Ｄｃ／ｄｃコンバータ装置
JP2007335151A (ja) 燃料電池車両の電力制御装置
JP4870040B2 (ja) 燃料電池車両
JP2017143691A (ja) バッテリの昇温システム
JP5226502B2 (ja) 電流センサの地絡判定装置及びその方法
JP6766655B2 (ja) 二電源駆動システム
US11605855B2 (en) Fuel cell system and method for controlling fuel cell system
JP2022110434A (ja) 車両構造

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181030

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191029

Year of fee payment: 5