KR101761322B1 - Apparatus and Method for Charging Battery Using Altitude Data - Google Patents

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Abstract

차량 고도 정보를 이용한 배터리 충전 장치 및 그 방법을 개시한다. 차량의 배터리 충전방법으로서, 차량에 장착된 고도계, 속도계, 네비게이션(Navigation)으로부터 차량의 고도데이터, 속도데이터 및 맵데이터(Map data)를 포함하는 주행정보를 획득하는 단계, 획득한 주행정보를 기반으로 주행경로의 고도 프로파일을 생성하는 단계 및 생성한 고도 프로파일을 기반으로 차량 배터리의 충전방식을 제어하는 단계를 포함한다.A battery charging apparatus using the vehicle altitude information and a method thereof are disclosed. A method for charging a battery of a vehicle, comprising the steps of: acquiring travel information including elevation data of a vehicle, speed data and map data from an altimeter, a speedometer, and a navigation device mounted on the vehicle; And controlling the charging method of the vehicle battery based on the generated altitude profile.

Figure R1020140098260
Figure R1020140098260

Description

차량 고도 정보를 이용한 배터리 충전 장치 및 그 방법{Apparatus and Method for Charging Battery Using Altitude Data} BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a battery charging apparatus using a vehicle altitude information,

본 발명은 배터리 충전 장치 및 그 방법에 대한 것으로서 구체적으로, 고도 정보를 이용한 차량 배터리 충전 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a battery charging apparatus and a method thereof, and more particularly, to a vehicle battery charging apparatus and method using altitude information.

기존의 RV(RE-EV, Range Extended Electric Vehicle) 차량의 배터리 충전방식은 배터리가 완전 충전 되어 있어도 운전자가 브레이크를 밟으면 차량 배터리 충전이 유도된다. 핸드폰 배터리의 경우에도 일정 횟수 이상을 충전하면 배터리 수명이 단축되는 것처럼, 차량 배터리 역시 핸드폰 배터리와 마찬가지로, 충전 횟수가 늘어나면, 배터리 수명이 단축되고, 배터리의 용량이 줄어든다. In conventional RV (RE-EV, Range Extended Electric Vehicle) vehicles, the battery charging method induces charging of the vehicle battery when the driver depresses the brake even if the battery is fully charged. As with the cell phone battery, charging the battery more than a certain number of times shortens the battery life. As with the cell phone battery, the battery life is shortened and the capacity of the battery is reduced.

또한, 배터리의 상태(SoH, State of Health)가 잦은 충전으로 악화되면 배터리가 폭발하여, 차량 파손 등 사용자에게 막대한 손실을 발생시킬 가능성이 높다.
In addition, when the state of the battery (SoH, State of Health) deteriorates due to frequent charging, the battery is likely to explode, causing a great loss to the user such as a vehicle breakage.

본 발명은 상술한 바와 같은 기술적 배경에서 안출된 것으로, 고도정보와 배터리 충전 상태 정보를 이용하여 선택적으로 차량의 배터리를 충전한다. 이로써, 배터리 충전기, 배터리 충전용 발전기 등 전기 에너지로 변환할 때 사용되는 모든 하드웨어와 소프트웨어의 수명을 연장 시킬 수 있는 배터리 충전 장치 및 그 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
The present invention has been made in view of the technical background as described above, and it selectively charges a battery of a vehicle using altitude information and battery charge status information. Accordingly, it is an object of the present invention to provide a battery charging device and a method thereof, which can extend the service life of all hardware and software used for converting into electric energy such as a battery charger and a battery charging generator.

전술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 면에 따른 차량의 배터리 충전방법은 차량에 장착된 고도계, 속도계, 네비게이션(Navigation)으로부터 차량의 고도데이터, 속도데이터 및 맵데이터(Map data)를 포함하는 주행정보를 획득하는 단계, 획득한 주행정보를 기반으로 주행경로의 고도 프로파일을 생성하는 단계, 생성한 고도 프로파일을 기반으로 차량 배터리의 충전방식을 제어하는 단계를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of charging a battery of a vehicle, the method including charging a vehicle with altitude data, velocity data, and map data from an altimeter, a speedometer, Generating the altitude profile of the traveling route based on the obtained travel information, and controlling the charging method of the vehicle battery based on the altitude profile.

차량 배터리의 충전방식을 제어하는 단계는 생성한 고도 프로파일에서의 차량 고도값과 기 설정된 차량 고도값을 비교하는 단계 및 비교 결과에 따라 상기 차량 배터리 충전방식을 결정하는 단계를 포함한다.The step of controlling the charge mode of the vehicle battery includes comparing the vehicle altitude value in the generated altitude profile with a predetermined vehicle altitude value and determining the vehicle battery charging mode in accordance with the comparison result.

차량 배터리의 충전방식을 제어하는 단계는 획득한 차량의 속도데이터를 기 설정된 속도데이터와 비교하여, 상기 비교결과에 따라 차량 배터리의 충전방식을 제어한다.The step of controlling the charging method of the vehicle battery compares the acquired vehicle speed data with predetermined speed data and controls the charging method of the vehicle battery according to the comparison result.

차량 배터리의 충전방식을 제어하는 단계는 획득한 맵데이터(map data)를 기반으로 주행경로에 따른 연비(Vehicle Performance)를 예측하는 단계, 예측된 연비 데이터에 따라, 차량 배터리의 충전 방식을 결정하는 단계를 포함한다.The step of controlling the charging method of the vehicle battery includes a step of predicting the fuel efficiency according to the traveling route based on the acquired map data and the charging method of the vehicle battery according to the predicted fuel consumption data .

배터리의 충전 방식을 제어하는 단계는 획득한 맵데이터를 기반으로 주행경로의 커브(Curve) 곡률 데이터를 추출하는 단계 및 추출된 곡률데이터를 기 설정된 곡률데이터와 비교하여, 비교 결과에 따라 차량 배터리 충전 방식을 제어하는 단계를 포함한다.The step of controlling the charging method of the battery includes the steps of extracting curve curvature data of the traveling path based on the acquired map data, comparing the extracted curvature data with predetermined curvature data, And controlling the method.

차량 배터리의 충전방식을 제어하는 단계는 차량 배터리 충전 상태(State of Charge) 정보를 획득하는 단계, 배터리의 충전 상태 정보 및 상기 획득된 차량 주행 정보를 고려하여 상기 차량 배터리의 충전 방식을 제어하는 단계를 포함한다.The step of controlling the charging method of the vehicle battery includes the steps of acquiring information on the state of charge of the vehicle battery, controlling the charging method of the vehicle battery in consideration of the charging state information of the battery and the obtained vehicle traveling information .

주행경로의 고도 프로파일을 생성하는 단계는 생성된 고도 프로파일을 수정하는 단계를 더 포함한다.The step of generating the altitude profile of the travel path further includes the step of modifying the altitude profile generated.

본 발명의 다른 일면에 따른 차량의 배터리 충전 장치는, 차량에 장착된 고도계, 속도계, 네비게이션(Navigation)으로부터 차량의 고도데이터, 속도데이터 및 맵데이터(Map data)를 포함하는 주행정보를 획득하는 주행정보 수집모듈, 획득한 주행정보를 기반으로 주행경로의 고도 프로파일을 생성하는 데이터 가공모듈 및 생성한 고도 프로파일을 기반으로 차량 배터리의 충전방식을 제어하는 제어모듈을 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided an apparatus for charging a battery of a vehicle, comprising: an altimeter, a speedometer, a navigation device for acquiring travel information including altitude data, speed data, and map data of the vehicle from navigation, An information collecting module, a data processing module for generating an altitude profile of the traveling route based on the obtained traveling information, and a control module for controlling the charging method of the vehicle battery based on the generated altitude profile.

제어모듈은 생성한 고도 프로파일에서의 차량 고도값과 기 설정된 차량 고도값을 비교하여, 비교 결과에 따라 상기 차량 배터리 충전방식을 결정한다.The control module compares the vehicle altitude value in the generated altitude profile with a predetermined vehicle altitude value, and determines the vehicle battery charging mode according to the comparison result.

제어모듈은 차량의 타이어에 장착된 센서로부터 차량 전륜과 후륜의 압력 데이터를 전달받아, 전륜과 후륜의 압력 데이터를 비교하고, 상기 비교 결과에 따라 상기 차량 배터리 충전 방식을 결정한다.The control module receives the pressure data of the front wheels and the rear wheels of the vehicle from the sensors mounted on the tires of the vehicle, compares pressure data of the front wheels and the rear wheels, and determines the vehicle battery charging mode according to the comparison result.

제어모듈은 획득한 차량의 속도데이터를 기 설정된 속도데이터와 비교하여, 상기 비교결과에 따라 차량 배터리의 충전방식을 제어한다.The control module compares the acquired vehicle speed data with predetermined speed data, and controls the charging method of the vehicle battery according to the comparison result.

제어모듈은 획득한 맵데이터(map data)를 기반으로 주행경로에 따른 연비(Vehicle Performance)를 예측하고, 예측된 연비 데이터에 따라, 차량 배터리의 충전 방식을 결정한다.The control module predicts the vehicle performance according to the traveling route based on the acquired map data and determines the charging method of the vehicle battery according to the predicted fuel efficiency data.

제어모듈은 획득한 맵데이터를 기반으로 주행경로의 커브(Curve) 곡률 데이터를 추출하고, 추출된 곡률데이터를 기 설정된 곡률데이터와 비교하여, 비교 결과에 따라 차량 배터리 충전 방식을 제어한다.The control module extracts Curve curvature data of the traveling route based on the acquired map data, compares the extracted curvature data with predetermined curvature data, and controls the vehicle battery charging method according to the comparison result.

제어모듈은 차량 배터리 충전 상태(State of Charge) 정보를 획득하여, 상기 배터리의 충전 상태 정보 및 상기 획득된 차량 주행 정보를 고려하여 차량 배터리의 충전 방식을 제어한다.
The control module acquires the state of charge information of the vehicle battery, and controls the charging method of the vehicle battery in consideration of the charging state information of the battery and the obtained vehicle driving information.

본 발명에 따르면, 고도 정보와 차량의 충전 상태 정보를 이용하여 차량의 배터리를 선택적으로 충전함으로써, 연료를 적게 사용하면서 전기 충전을 할 수 있도록 하여 연료 효율성을 증대시킨다. According to the present invention, the battery of the vehicle is selectively charged by using the altitude information and the information on the state of charge of the vehicle, thereby enabling the fuel to be charged while using less fuel, thereby increasing the fuel efficiency.

또한, 고도정보와 배터리 충전상태 정보에 따라 선택적으로 차량의 배터리를 충전하여 배터리의 불필요한 충전을 방지함으로써, 배터리의 수명을 연장시킨다.
In addition, the battery of the vehicle is selectively charged according to the altitude information and the battery charge state information to prevent unnecessary charging of the battery, thereby extending the life of the battery.

도 1은 본 발명에 적용된 개념을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 배터리 충전 방법의 흐름을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 적응형 크루즈 컨드롤 (Adaptive Cruise Control)에서 배터리 충전 방식을 결정하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 배터리 충전 장치의 블록도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 주행차선의 특성에 따른 제동력 변화를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 충전 장치의 블록도를 보다 상세히 나타낸 도면이다.
도 7a 내지 도 7e는 본 발명의 실시예에 따른 고도 프로파일 생성부에서의 고도 프로파일 생성과정을 나타낸 도면이다.
도 8a 내지 도 8b는 본 발명의 실시예에 따른 연비 프로파일 생성부에서의 연비 프로파일 생성예를 나타낸 도면이다.
1 is a diagram for explaining a concept applied to the present invention.
2 is a flowchart illustrating a battery charging method according to an embodiment of the present invention.
3 is a diagram illustrating a process of determining a battery charging mode in an adaptive cruise control according to an embodiment of the present invention.
4 is a block diagram of a battery charging apparatus according to an embodiment of the present invention.
5 is a graph showing changes in braking force according to characteristics of a driving lane according to an embodiment of the present invention.
6 is a more detailed block diagram of a charging device according to an embodiment of the present invention.
7A to 7E are diagrams illustrating an altitude profile generation process in the altitude profile generation unit according to the embodiment of the present invention.
8A to 8B are diagrams illustrating an example of generating a fuel consumption profile in the fuel consumption profile generation unit according to the embodiment of the present invention.

본 발명은 산업통상자원부(MOTIE)의 재원으로 한국산업기술진흥원(KIAT)의 지원을 받아 수행한 “그린 전기자동차(RE-EV) 실용화 연구기반 구축사업” 의 지원 을 받아 수행된 연구결과이다.The present invention is a result of research carried out with the support of the "RE-EV practical research base construction project" which was funded by the Ministry of Industry and Trade (MOTIE) and supported by the Korea Industrial Technology Development Organization (KIAT).

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 용이하게 이해할 수 있도록 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 기재에 의해 정의된다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자 이외의 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.  BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention and the manner of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as being limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. And is intended to enable a person skilled in the art to readily understand the scope of the invention, and the invention is defined by the claims. It is to be understood that the terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. In the present specification, the singular form includes plural forms unless otherwise specified in the specification. It is noted that " comprises, " or "comprising," as used herein, means the presence or absence of one or more other components, steps, operations, and / Do not exclude the addition.

본 명세서에서 사용되는 ‘모듈’ 이라는 용어는 용어가 사용된 문맥에 따라서, 소프트웨어, 하드웨어 또는 그 조합을 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 예를 들어, 소프트웨어는 기계어, 펌웨어(firmware), 임베디드코드(embedded code), 및 애플리케이션 소프트웨어일 수 있다. 또 다른 예로, 하드웨어는 회로, 프로세서, 컴퓨터, 직접 회로, 직접 회로 코어, 센서, 멤스(MEMS; Micro-Electro-Mechanical System), 수동 디바이스, 또는 그 조합일 수 있다.The term " module ", as used herein, should be interpreted to include software, hardware, or a combination thereof, depending on the context in which the term is used. For example, the software may be machine language, firmware, embedded code, and application software. In another example, the hardware can be a circuit, a processor, a computer, an integrated circuit, a circuit core, a sensor, a micro-electro-mechanical system (MEMS), a passive device, or a combination thereof.

본 발명에서는, 고도 정보와 차량의 충전 상태 정보를 이용하여 차량의 배터리를 선택적으로 충전함으로써, 배터리의 불필요한 충전을 방지하여, 배터리의 수명을 연장시킨다.In the present invention, unnecessary charging of the battery is prevented by selectively charging the battery of the vehicle using the altitude information and the information on the state of charge of the vehicle, thereby extending the service life of the battery.

이제 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명한다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Reference will now be made in detail to the preferred embodiments of the present invention, examples of which are illustrated in the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 적용된 개념을 설명하기 위한 도면이다.1 is a diagram for explaining a concept applied to the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 도로주행 시 운전자는 주행 차선의 커브(curve), 전방 차량과의 거리, 주행 도로의 경사, 톨게이트 등의 존재여부에 따라, 차속을 제어한다. 본 발명의 실시예에서는 네비게이션 시스템, 고도계, 속도계 및 센서를 이용하여, 주행 경로상의 커브, 고도정보, 전방 차량과의 거리 등을 포함하는 주행정보를 고려하여 배터리 충전 진행 여부와 충전 방식을 선택함으로써, 차량 연비를 향상시킨다. As shown in FIG. 1, the driver controls the vehicle speed in accordance with the curve of the driving lane, the distance from the preceding vehicle, the inclination of the driving road, and the existence of a toll gate. In the embodiment of the present invention, the navigation system, the altimeter, the speedometer, and the sensor are used to select the progress of the battery charging and the charging method in consideration of the traveling information including the curve on the traveling route, the altitude information, , Thereby improving the fuel efficiency of the vehicle.

또한, 본 발명에서는 주행정보뿐만 아니라 IBS(Intelligence Battery System) 등을 통해 획득하는 배터리 충전 상태 정보(State of Charge)를 고려하여 배터리 충전 여부 및 충전 방식을 결정한다. In addition, in the present invention, battery charging status and charging mode are determined in consideration of battery charging status information (State of Charge) acquired through IBS (Intelligence Battery System) as well as driving information.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 배터리 충전 방법의 흐름을 나타낸 도면이다.2 is a flowchart illustrating a battery charging method according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 먼저 배터리 충전 장치는 차량에 설치된 GPS 센서, 라이더(Rader)센서, 고도계, 속도계로부터, 차량의 위치정보, 맵데이터, 전방 차량과의 거리, 위치 변화에 따른 고도차이, 주행속도 및 주행속도 변화량 등을 포함하는 주행 정보를 획득한다(S10).Referring to FIG. 2, the battery charging device includes a GPS sensor, a radar sensor, an altimeter, and a speedometer installed in a vehicle. The position information, the map data, the distance to the preceding vehicle, The driving information including the speed, the speed change amount, and the like is obtained (S10).

이후, 획득한 주행 정보에 따라, 주행 경로의 고도 프로파일을 생성한다(S30). 예컨대, 운전자가 차량의 네비게이션 시스템에 도착지를 입력하면, 배터리 충전 장치는 데이터베이스에 기 저장된 현재위치에서 도착지까지의 경로에 따른 차량의 고도 프로파일을 생성한다. 여기서, 고도 프로파일이란, 주행 경로에 따른 차량의 고도 변화량 등을 시간에 따라 그래프화한 형태 일 수 있다. 실시예에 있어서, 고도 프로파일은 차량에 장착된 소프트웨어에 적응적인 형태로 생성된다.Then, the altitude profile of the traveling route is generated in accordance with the acquired driving information (S30). For example, when the driver inputs the destination into the navigation system of the vehicle, the battery charging device generates the altitude profile of the vehicle according to the route from the current position stored in the database to the destination. Here, the altitude profile may be a graph in which the altitude change amount of the vehicle along the running route, etc., is graphed with time. In an embodiment, the elevation profile is generated in a form adaptive to software mounted on the vehicle.

주행경로의 고도 프로파일이 생성되면, 생성된 고도 프로파일에 따라 차량 배터리 충전 방식이 제어된다(S50). 예컨대, 차량이 경사도가 높은 구간으로 진입하여 (오르막길 주행) 고도 프로파일에서 시간당 고도 변화율이 기 설정된 값 이상일 경우에는, 배터리 충전을 중단 시켜 에너지 낭비를 방지한다. When the altitude profile of the traveling route is generated, the vehicle battery charging mode is controlled according to the generated altitude profile (S50). For example, when the vehicle enters the section with a high degree of slope (running uphill) and the rate of change in altitude per hour in the altitude profile is equal to or greater than a predetermined value, battery charging is stopped to prevent energy waste.

반면, 차량이 경사도가 낮은 구간으로 진입하여(내리막길 주행) 고도 프로파일에서 시간당 고도 변화율이 기 설정된 값 보다 작을 경우에는, 내리막길 주행에서 발생하는 중력 가속도를 이용하여 더 높은 효율로 차량 배터리를 충전한다. On the other hand, when the vehicle enters the low slope section (downhill travel) and the altitude change rate per hour in the altitude profile is smaller than the preset value, the vehicle battery is charged with the higher efficiency by using the gravitational acceleration generated in the downhill running do.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 적응형 크루즈 컨드롤 (Adaptive Cruise Control)에서 배터리 충전 방식을 결정하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.3 is a diagram illustrating a process of determining a battery charging mode in an adaptive cruise control according to an embodiment of the present invention.

적응형 크루즈 컨드롤 (Advanced adaptive cruise control)시스템은 라이더(Radar) 센서를 이용해 전방차량과의 거리, 속도를 계산해 차량간의 적정 거리를 유지하는 시스템이다. The Advanced Adaptive cruise control system uses a radar sensor to calculate the distance and speed from the front vehicle to maintain the proper distance between the vehicles.

실시예에 있어서, 차량에 장착된 GPS 센서로부터 차량의 위치정보에 포함된 위도 및 경도 정보를 획득하여 네비게이션으로 전달하면, 네비게이션은 차량 위치 정보에 따른 맵데이터(Map data) 등을 ACC 시스템의 제어부로 전달한다. ACC 시스템의 제어부는 전달받은 맵데이터(map data) 및 라이더(radar) 센서로부터 획득한 전방 차량과의 거리 정보에 기반하여 차량간 적정 거리를 유지할 수 있도록 차량 브레이크를 제어하여 자동적으로 속도를 조정한다. In the embodiment, when latitude and longitude information included in the vehicle position information is obtained from the GPS sensor mounted on the vehicle and the information is transmitted to the navigation system, the navigation system transmits map data and the like, . The control unit of the ACC system automatically adjusts the speed by controlling the vehicle brakes so as to maintain an appropriate distance between the vehicle based on the map data received from the vehicle and the distance information between the vehicle and the preceding vehicle acquired from the radar sensor .

이때, 본 발명에 따른 실시예에서는 차속 및 차속 변화량 값을 기 설정된 값과 비교하여 차량 배터리의 충전 방식을 결정한다. 예컨대, 차속 및 차속 변화량이 기 설정된 값 이하 인 경우, 차속 변화를 위한 에너지 및 연료 소비가 적으므로, 전기 에너지로 배터리를 충전한다. 반면, 차속 및 차속 변화량이 기 설정된 값보다 클 경우에는, 차속 변화 및 차속 유지를 위한 에너지가 상대적으로 크므로 차량 배터리 충전을 중단하거나, 배터리 충전 방식을 변화시켜 차량의 연비를 향상시킨다. 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 배터리 충전 장치의 블록도이다.At this time, in the embodiment of the present invention, the charging method of the vehicle battery is determined by comparing the vehicle speed and the vehicle speed variation value with predetermined values. For example, when the vehicle speed and the vehicle speed change amount are less than a predetermined value, the energy and fuel consumption for the vehicle speed change are small, so the battery is charged with electric energy. On the other hand, when the vehicle speed and the vehicle speed change amount are larger than the preset values, the energy for the vehicle speed change and the vehicle speed maintenance is relatively large, thereby stopping charging the vehicle battery or changing the battery charging mode. 4 is a block diagram of a battery charging apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 연비향상을 위한 배터리 충전 장치는 주행정보 수집모듈(100), 데이터 가공모듈(300) 및 제어모듈(500)를 포함한다.Referring to FIG. 4, a battery charging apparatus for improving fuel economy includes a travel information collecting module 100, a data processing module 300, and a control module 500.

주행정보 수집모듈(100)은 배터리 충전 방식을 제어하여 연비를 향상시키기 위해, 차량의 각종 주행정보를 수집한다. 예컨대, 차량의 속도 정보, 고도정보, 위치정보, 배터리 충전 상태정보, 차량의 전륜과 후륜의 압력 변화량 정보 및 RPM(Revolutions per minute) 정보 등을 수집한다. 수집된 차량 주행정보는 데이터 가공모듈(300)로 전달된다.The travel information collection module 100 collects various types of travel information of the vehicle in order to improve fuel economy by controlling the battery charging mode. For example, speed information of the vehicle, altitude information, position information, battery charge status information, pressure change amount information of the front and rear wheels of the vehicle, and revolutions per minute (RPM) information are collected. The collected vehicle driving information is transmitted to the data processing module 300.

데이터 가공모듈(300)은 전달받은 차량 주행 정보를 차량에 설치된 소프트웨어에 적응적인 프로파일 형태로 가공한다. 예컨대, 데이터 가공모듈(300)은 차량 고도 정보를 기반으로 고도 데이터로 가공하여 고도 프로파일을 생성하거나, 맵데이터를 기반으로 차량 주행 경로의 곡률 데이터를 추출하거나, RPM 정보 등을 기반으로 차량의 연비 프로파일을 생성할 수 있다. 생성된 프로파일 데이터는 제어모듈(500)로 전달된다. 실시예에서는 데이터 가공모듈(300)에 의해 생성된 각종 프로파일에 근거하여 차량 배터리 충전방식을 결정하게 된다.The data processing module 300 processes the received vehicle running information into a profile adaptive to the software installed in the vehicle. For example, the data processing module 300 may generate altitude profiles based on the vehicle altitude information to generate altitude profiles, extract curvature data of the vehicle traveling path based on the map data, You can create a profile. The generated profile data is transmitted to the control module 500. In the embodiment, the vehicle battery charging method is determined based on various profiles generated by the data processing module 300.

제어모듈(500)은 전달받은 프로파일 데이터에 기반하여 차량 배터리 충전 방식을 제어한다.The control module 500 controls the charging method of the vehicle battery based on the received profile data.

예컨대, 제어모듈(500)은 프로파일 데이터 값과 기 설정된 데이터 값의 비교를 통해 배터리 충전방식을 결정 할 수 있다. 구체적으로, 제어모듈(500)은 RPM 데이터에 기반한 연비 프로파일과 맵데이터에 기반한 고도 프로파일을 이용하여 배터리 충전 방식을 결정할 수 있다.For example, the control module 500 may determine the battery charging mode by comparing the profile data value with a preset data value. Specifically, the control module 500 may determine the battery charging mode using the fuel profile based on the RPM data and the elevation profile based on the map data.

도 5는 발명의 이해를 돕기 위해 본 발명의 실시예에 따른 주행차선의 특성에 따른 제동력 변화를 나타낸 도면이다. 5 is a graph showing changes in braking force according to characteristics of a driving lane according to an embodiment of the present invention in order to facilitate understanding of the invention.

도 5에 도시된 바와 같이, 차량이 오르막길을 주행 중 일 때는 평지 주행과 비교하여 차량의 제동력이 감소하고, 내리막길 주행 중일 때는 제동력이 증가한다. 오르막길, 내리막길 및 평지에서 동일한 가속도로 주행하더라도, 주행차선의 경사에 따라 요구되는 구동력과 제동력이 변화하므로, 제어모듈(500)은 경사에 따른 구동력과 제동력을 고려하여 연비를 향상 시킬 수 있는 충전 방식을 결정한다.As shown in FIG. 5, when the vehicle is traveling on an uphill road, the braking force of the vehicle is decreased as compared with that of a flat road, and when the vehicle is traveling downhill, the braking force is increased. The driving force and the braking force required are varied according to the inclination of the driving lane even if the vehicle runs at the same acceleration on the uphill, downhill, and flat roads. Therefore, the control module 500 can control the driving force and the braking force, Method.

또한, 도 5에 도시된 바와 같이, 주행 차선 커브에 따라 차량의 제동력이 달라진다. 예컨대, 코너 진입시에는 차선의 곡률증가로 감속주행이 요구되고, 코너 에서 빠져나올 시에는 차선 곡률감소로 가속주행을 하게 된다. 제어모듈(500)은 전술한 차선 곡률에 따른 감속, 가속 및 제동력을 고려하여 연비를 향상 시킬 수 있는 충전 방식을 결정한다.   Further, as shown in Fig. 5, the braking force of the vehicle varies depending on the driving lane curve. For example, when entering a corner, a deceleration travel is required due to an increase in the curvature of the lane, and when the vehicle leaves the corner, the lane curvature is reduced to accelerate the vehicle. The control module 500 determines a charging mode that can improve fuel economy in consideration of deceleration, acceleration, and braking force according to the lane curvature.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 충전 장치의 블록도를 보다 상세히 나타낸 도면이다. 6 is a more detailed block diagram of a charging device according to an embodiment of the present invention.

도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 연비 향상을 위한 배터리 충전 장치는 차량에 장착된 각종 센서로부터 차량 주행정보를 획득한다. 차량 주행 정보에 대한 중복되는 설명은 생략한다. Referring to FIG. 6, a battery charging apparatus for improving fuel economy according to an embodiment of the present invention acquires vehicle driving information from various sensors mounted on the vehicle. A duplicate description of the vehicle running information is omitted.

다른 실시예에서는, 지능형 배터리 센서(IBS, Intelligent Battery Sensor)를 통해 배터리 상태를 센싱한다. 예컨대, IBS 센서는 배터리 상태 정보인 배터리 충전 상태(State of Charge, SoC), 배터리 노후 상태(State of Health, SoH), 배터리 시동 능력(State of Function, SoF) 및 배터리 내부 온도(Battery Temperature) 등을 센싱한다. 센싱된 배터리 상태 정보는 차량 주행정보와 함께 주행정보 수집모듈(100)로 입력되거나, 제어모듈(500)로 입력된다.In another embodiment, the battery status is sensed through an Intelligent Battery Sensor (IBS). For example, the IBS sensor may include a battery state information such as a state of charge (SoC), a state of health (SoH), a state of function (SoF), and a battery temperature Lt; / RTI > The sensed battery status information is input to the driving information collection module 100 together with the vehicle driving information, or is input to the control module 500.

데이터 가공모듈(300)은 고도프로파일 생성부(310), 곡률 추출부(330) 및 연비 프로파일 생성부(350)를 포함한다.The data processing module 300 includes an altitude profile generator 310, a curvature extractor 330, and a fuel efficiency profile generator 350.

고도 프로파일 생성부(310)는 GPS 센서를 통해 획득한 차량의 위치 정보 및 경로정보에 따른, 고도 프로파일을 생성한다.The altitude profile generation unit 310 generates an altitude profile according to the location information and route information of the vehicle obtained through the GPS sensor.

도 7a 내지 도 7e는 도 6에 도시된 고도 프로파일 생성부(310)에서의 고도 프로파일 생성과정 실시예를 나타낸 도면이다. FIGS. 7A to 7E are views showing an embodiment of the altitude profile generation process in the altitude profile generation unit 310 shown in FIG.

도 7a를 참조하면, 먼저 고도 프로파일 생성부(310)는 GPS 로그를 이용하여 구글 맵데이터 (예컨대, Google earth) 등을 통해 고도 프로파일을 저장한다. 이후, 전달받은 위치 정보에 따라 기 저장된 맵데이터에 기반하여 고도 프로파일을 생성한다. 예컨대, 고도 프로파일 생성부(310)는 도 7b 내지 도 7c에 도시된 바와 같이, sport tracks 등과 같은 고도 프로파일 생성 프로그램을 이용하여 고도 프로파일을 생성한다. 여기서, 고도 프로파일은 경로, 주행 시간 및 도착지점까지의 거리에 따른 고도데이터로서 생성될 수 있고, CSV (Comma Separated Value)포맷의 파일 등의 형태로 생성될 수 있다. Referring to FIG. 7A, first, the altitude profile generator 310 stores the altitude profile through the Google map data (e.g., Google earth) using the GPS log. Then, the altitude profile is generated based on the previously stored map data according to the received location information. For example, as shown in FIGS. 7B to 7C, the altitude profile generation unit 310 generates an altitude profile using a altitude profile generation program such as sport tracks. Here, the altitude profile can be generated as altitude data according to the route, the traveling time, and the distance to the arrival point, and can be generated in the form of a CSV (Comma Separated Value) format file or the like.

한편, 고도 프로파일 생성부(310)는 도 7d 내지 도 7e에 도시된 바와 같이, 고도 정보에 따른 주행 속도 시뮬레이션을 주행 경로의 고도 프로파일을 수정할 수 있다. 고도 프로파일 수정 시, Ramer-Douglas-Peuker 알고리즘이 이용된다.7D to 7E, the altitude profile generator 310 may modify the altitude profile of the traveling route to simulate the traveling speed according to the altitude information. When modifying the elevation profile, the Ramer-Douglas-Peuker algorithm is used.

곡률 추출부(320)는 차량 주행 차선의 곡률을 추출한다. 예컨대, 곡률(curvature) 추출부(320)는 맵 데이터 및 차량 주행 경로에 따라 차선의 곡률을 추출한다. 추출된 곡률 데이터는 경로, 주행시간, 도착지점까지의 거리에 대한 프로파일 형태로 가공된다.The curvature extraction unit 320 extracts the curvature of the vehicle driving lane. For example, the curvature extracting unit 320 extracts the curvature of the lane according to the map data and the vehicle traveling route. The extracted curvature data is processed in the profile form of the path, the running time, and the distance to the arrival point.

연비 프로파일 생성부(350)는 곡률 데이터와 RPM 정보 및 차량 연비에 영향을 주는 차량의 주행정보에 대해 연비 프로파일을 생성한다. 예컨대, 연비 프로파일 생성부(350)는 도 8a 내지 도 8b에 도시된 바와 같이 Carsim 등 상용화된 소프트웨어를 이용하여 차량 성능을 예측한다. Carsim은 도로 형상, 마찰 계수, 바람 등의 주행환경과 스티어링, 스로틀, 브레이크, 클러치 및 변속 등의 주행 컨트롤에 대한 응답으로 차량의 성능을 예측하는 소프트웨어이다. 연비 프로파일 생성부(350)는 여러 소프트웨어를 통해 주행 경로, 시간, 도착지까지 남은 거리에 따른 연비를 예측하여, 연비 프로파일을 생성한다. The fuel consumption profile generating unit 350 generates a fuel consumption profile for the curvature data, the RPM information, and the driving information of the vehicle that affect the vehicle fuel consumption. For example, the fuel efficiency profile generation unit 350 predicts vehicle performance using commercial software such as Carsim as shown in Figs. 8A to 8B. Carsim is software that predicts the performance of a vehicle in response to driving conditions such as road shape, friction coefficient, wind, and driving controls such as steering, throttle, brake, clutch and shift. The fuel consumption profile generation unit 350 predicts the fuel consumption according to the travel route, time, and distance to the destination through various software, and generates the fuel consumption profile.

데이터 가공모듈(300)에서 생성된 모든 프로파일 데이터는 제어모듈(500)로 전달된다.All the profile data generated in the data processing module 300 is transmitted to the control module 500.

제어모듈(500)은 프로파일 데이터와 기 저장된 데이터를 비교하여 차량 배터리 충전 방식을 결정한다. 이를 위한 제어모듈(500)은, 비교부(510) 및 충전방식 결정부(530)를 포함한다. The control module 500 compares the profile data with pre-stored data to determine the vehicle battery charging mode. The control module 500 for this purpose includes a comparison unit 510 and a charging mode determination unit 530. [

비교부(510)는 전달받은 프로파일 데이터와 기 저장된 데이터를 비교하여, 차량 주행경로의 특성을 파악하고, 파악된 주행경로의 특성에 따라 충전 방식 결정부(530)에서 충전 방식을 결정하게 한다. 구체적으로, 비교부(510)는 고도 프로파일에서 추출한 고도 차이값과, 연비 프로파일에서 추출한 연비값을 기 설정된 값과 비교하여 주행경로 특성을 파악한다. 여기서, 주행경로 특성에는 주행경로의 경사, 곡률 등이 포함된다.The comparing unit 510 compares the received profile data with pre-stored data to grasp the characteristics of the vehicle traveling path, and determine the charging mode in the charging mode determining unit 530 according to the characteristics of the detected traveling path. Specifically, the comparator 510 compares the altitude difference value extracted from the altitude profile and the fuel efficiency value extracted from the fuel efficiency profile with a predetermined value to grasp the characteristics of the traveling route. Here, the characteristics of the traveling path include inclination and curvature of the traveling path.

예컨대, 비교부(510)는 고도 프로파일 데이터에서 추출된 주행 경로 및 시간에 따른 고도 변화량이 기 설정된 량 보다 크면, 오르막길 주행으로 판단하여 충전 방식 결정부(530)에서 배터리 충전 중단 신호 또는 배터리 충전 방식 변경 신호를 생성하도록 한다. For example, if the altitude variation according to the traveling route and the time extracted from the altitude profile data is greater than the preset amount, the comparator 510 determines that the vehicle is traveling in an uphill road, and the charging mode determination unit 530 determines, Thereby generating a change signal.

반면, 비교부(510)는 주행 경로 및 시간에 따른 고도 변화량이 기 설정된 량 이하이면, 내리막길 주행으로 판단하여 충전 방식 결정부(530)에서 배터리 충전 시작 신호를 생성하거나, 전기 에너지를 이용하여 차량 배터리를 충전하도록 한다. On the other hand, if the altitude variation according to the traveling route and time is less than the preset amount, the comparator 510 determines that the vehicle is traveling downhill and generates a battery charging start signal in the charging mode determining unit 530, Charge the vehicle battery.

다른 실시예에서, 비교부(510)는 TPMS(Tire Pressure Monitoring System)를 이용하여 오르막길 주행 또는 내리막길 주행을 판단할 수 있다. 구체적으로, 비교부(510)는 전륜과 후륜의 압력을 센싱한 정보를 전달받아, 전륜의 압력이 후륜 압력보다 크면 내리막길 주행으로 판단하여 배터리 충전 시작 신호 등을 생성하도록 한다. 반면, 비교부(510)는 후륜의 압력이 전륜의 압력보다 크면 오르막길 주행으로 판단하여 연비 향상을 위해 배터리 충전 중지 신호 등을 생성하도록 한다. In another embodiment, the comparing unit 510 may determine whether the vehicle is traveling uphill or downhill using a TPMS (Tire Pressure Monitoring System). More specifically, the comparator 510 receives the information of the sensed pressure of the front wheel and the rear wheel, and when the front wheel pressure is greater than the rear wheel pressure, the comparator 510 determines that the vehicle is traveling downhill to generate a battery charging start signal. On the other hand, if the pressure of the rear wheel is greater than the pressure of the front wheel, the comparator 510 determines that the vehicle is traveling uphill, and generates a battery charge stop signal or the like to improve fuel economy.

또한, 비교부(510)는 연비 프로파일에서 추출한 연비값과 기 설정된 연비값을비교하여 배터리 충전을 제어하도록 한다. 예컨대, 연료 효율이 기 설정값 이상일 경우, 배터리 충전을 진행하고, 연료 효율이 기 설정값 보다 작다면 배터리 충전을 진행하지 않는다. Also, the comparator 510 compares the fuel efficiency value extracted from the fuel efficiency profile with a predetermined fuel efficiency value to control the battery charging. For example, when the fuel efficiency is equal to or higher than the predetermined value, the battery charging is proceeded. If the fuel efficiency is lower than the predetermined value, the battery charging is not performed.

충전 방식 결정부(530)는 비교부(510)로부터 획득한 충전 신호 및 차량 IBM 센서로부터 획득한 충전 상태 정보에 따라 배터리 충전 방식을 결정한다.The charging mode determination unit 530 determines the battery charging mode based on the charging signal acquired from the comparison unit 510 and the charging status information acquired from the vehicle IBM sensor.

예컨대, 충전 방식 결정부(530)는 비교부(510)로부터 배터리 충전 신호를 입력 받더라도, 센싱된 배터리 충전 상태에 따라, 배터리 충전 진행 여부 및 배터리 충전 방식을 결정한다. 구체적으로, 충전 방식 결정부(530)는 배터리 잔량이 기 설정값 이상이라면, 비교부(510)로부터 배터리 충전 시작 신호를 입력 받더라도, 배터리 충전을 수행하지 않는다. 이로써, 불필요한 배터리 충전을 방지하여 연료 효율을 상승시킨다. For example, even if the charging method determining unit 530 receives the battery charging signal from the comparing unit 510, the charging method determining unit 530 determines whether the battery charging progresses and the battery charging method according to the sensed battery charging state. Specifically, the charging mode determination unit 530 does not charge the battery even if the battery charging start signal is input from the comparison unit 510, if the remaining battery level is equal to or greater than the preset value. This prevents unnecessary charging of the battery and increases the fuel efficiency.

반면, 충전 방식 결정부(530)는 비교부(510)로부터 배터리 충전 중단 신호가 입력되더라도 배터리 잔량이 특정값 보다 작다면, 배터리 방전을 방지하기 위해 배터리를 충전한다. On the other hand, if the battery remaining amount is smaller than a specific value even if the battery stop interruption signal is input from the comparison unit 510, the charging mode determination unit 530 charges the battery to prevent battery discharge.

본 발명에 따르면, 차량에 고도계 및 속도계를 장착하여 고도 정보와 차량 배터리의 충전 상태 정보를 이용하여 차량 배터리를 선택적으로 충전함으로써, 연료를 적게 사용하면서 전기 충전을 할 수 있도록 하여 연료 효율성을 증대시킨다. According to the present invention, an altimeter and a speed meter are mounted on a vehicle to selectively charge a vehicle battery using altitude information and charge state information of the vehicle battery, thereby enabling fuel to be charged while using less fuel, thereby increasing fuel efficiency .

또한, 고도정보와 배터리 충전상태 정보에 따라 선택적으로 차량의 배터리를 충전하여 배터리의 불필요한 충전을 방지함으로써, 배터리의 수명을 연장시킨다.In addition, the battery of the vehicle is selectively charged according to the altitude information and the battery charge state information to prevent unnecessary charging of the battery, thereby extending the life of the battery.

이상 바람직한 실시예와 첨부도면을 참조하여 본 발명의 구성에 관해 구체적으로 설명하였으나, 이는 예시에 불과한 것으로 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범주 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. Therefore, the scope of the present invention should not be limited by the illustrated embodiments, but should be determined by the scope of the appended claims and equivalents thereof.

Claims (14)

차량의 배터리 충전방법으로서,
상기 차량에 장착된 고도계, 속도계, 네비게이션(Navigation)으로부터 차량의 고도데이터, 속도데이터 및 맵데이터(Map data)를 포함하는 주행정보를 획득하는 단계;
상기 획득한 주행정보를 기반으로 주행경로의 고도 프로파일을 생성하는 단계;
상기 차량의 타이어에 장착된 센서로부터 차량 전륜과 후륜의 압력 데이터를 전달받아, TPMS(Tire Pressure Monitoring System)를 이용하여 상기 전륜과 후륜의 압력 데이터를 비교하는 단계;
상기 비교 결과에 따라 상기 차량 전륜의 압력이 후륜 압력보다 크면 내리막길 주행으로 판단하여 배터리 충전 시작 신호를 생성하고, 후륜의 압력이 전륜의 압력보다 크면 오르막길 주행으로 판단하여 연비 향상을 위한 배터리 충전 중지 신호를 생성하고 차량 배터리 충전을 제어하는 단계; 를 포함하고,
상기 차량 배터리의 충전을 제어하는 단계는
상기 생성한 고도 프로파일에서의 차량 고도값과 기 설정된 차량 고도값을 비교하는 단계; 및
상기 생성된 고도 프로파일을 기반으로 시간당 고도 변화율이 기 설정된 값 이상일 경우에는, 배터리 충전을 중단시키는 충전 중지신호를 생성하고, 고도 프로파일에서 시간당 고도 변화율이 기설정된 값보다 작을 경우에는 충전 시작신호를 생성하고, 상기 획득한 맵데이터(map data)를 기반으로 주행경로에 따른 연비(Vehicle Performance)를 예측하고, 상기 예측된 연비 데이터에 따라, 상기 차량 배터리의 충전을 결정하는 것을 특징으로 하는 배터리 충전 방법.
A method of charging a battery of a vehicle,
Obtaining driving information including elevation data of the vehicle, speed data, and map data from an altimeter, a speedometer, and a navigation installed in the vehicle;
Generating an altitude profile of a traveling route based on the obtained traveling information;
Receiving pressure data of a front wheel and a rear wheel of a vehicle from a sensor mounted on a tire of the vehicle, and comparing pressure data of the front wheel and the rear wheel using a TPMS (Tire Pressure Monitoring System);
If the pressure of the front wheel of the vehicle is greater than the pressure of the rear wheel, it is determined that the vehicle is traveling downhill to generate a battery charging start signal. If the pressure of the rear wheel is greater than the pressure of the front wheel, Generating a signal and controlling charging of the vehicle battery; Lt; / RTI >
The step of controlling the charging of the vehicle battery
Comparing the vehicle altitude value in the generated altitude profile with a predetermined vehicle altitude value; And
And generates a charge stop signal for stopping charging of the battery when the rate of change of the altitude per hour is equal to or greater than a predetermined value based on the generated altitude profile and generates a charge start signal when the altitude change rate per hour is less than a preset value Estimates the fuel efficiency according to the travel route based on the obtained map data and determines charging of the vehicle battery according to the predicted fuel efficiency data. .
삭제delete 제 1항에 있어서, 상기 차량 배터리의 충전을 제어하는 단계는
상기 획득한 차량의 속도데이터를 기 설정된 속도데이터와 비교하여, 상기 비교결과에 따라 차량 배터리의 충전을 제어하는 것
을 특징으로 하는 배터리 충전방법.
The method of claim 1, wherein controlling the charging of the vehicle battery
Comparing the obtained speed data of the vehicle with predetermined speed data, and controlling charging of the vehicle battery according to the comparison result
And the battery is charged.
삭제delete 제 1항에 있어서, 상기 배터리의 충전을 제어하는 단계는
상기 획득한 맵데이터를 기반으로 주행경로의 커브(Curve) 곡률 데이터를 추출하는 단계; 및
상기 추출된 곡률데이터를 기 설정된 곡률데이터와 비교하여, 비교 결과에 따라 차량 배터리 충전을 제어하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 충전방법.
The method of claim 1, wherein controlling the charging of the battery
Extracting curve curvature data of a traveling path based on the acquired map data; And
Comparing the extracted curvature data with predetermined curvature data, and controlling charging of the vehicle battery according to a comparison result;
Wherein the battery is charged by the battery.
제 1항에 있어서, 상기 차량 배터리의 충전을 제어하는 단계는,
상기 차량 배터리 충전 상태(State of Charge) 정보를 획득하는 단계;
상기 배터리의 충전 상태 정보 및 상기 획득된 차량 주행 정보를 고려하여 상기 차량 배터리의 충전을 제어하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 충전방법.
2. The method of claim 1, wherein controlling the charging of the vehicle battery comprises:
Obtaining state information of the vehicle battery (State of Charge);
Controlling charging of the vehicle battery in consideration of the charging status information of the battery and the obtained vehicle running information;
Wherein the battery is charged by the battery.
제 1항에 있어서, 상기 주행경로의 고도 프로파일을 생성하는 단계는
상기 생성된 고도 프로파일을 수정하는 단계를 더 포함하는 것인 배터리 충전방법.
The method of claim 1, wherein generating the altitude profile of the travel path
And modifying the generated altitude profile.
차량의 배터리 충전 장치로서,
상기 차량에 장착된 고도계, 속도계, 네비게이션(Navigation)으로부터 차량의 고도데이터, 속도데이터 및 맵데이터(Map data)를 포함하는 주행정보를 획득하는 주행정보 수집모듈;
상기 획득한 주행정보를 기반으로 주행경로의 고도 프로파일을 생성하고, 차량 주행 정보를 이용하여 고도 프로파일을 보정하는 데이터 가공모듈; 및
상기 생성한 고도 프로파일을 기반으로 차량 배터리의 충전을 제어하는 제어모듈; 을 포함하고 상기 제어모듈은,
상기 차량의 타이어에 장착된 센서로부터 차량 전륜과 후륜의 압력 데이터를 전달받아, TPMS(Tire Pressure Monitoring System)를 이용하여 상기 전륜과 후륜의 압력 데이터를 비교하고, 상기 비교 결과에 따라 상기 차량 전륜의 압력이 후륜 압력보다 크면 내리막길 주행으로 판단하여 배터리 충전 시작 신호를 생성하고, 후륜의 압력이 전륜의 압력보다 크면 오르막길 주행으로 판단하여 연비 향상을 위한 배터리 충전 중지 신호를 생성하여 생성된 신호에 따라 차량 배터리 충전을 수행하고,
차량 고도값과 기 설정된 차량 고도값을 비교하고, 상기 생성된 고도 프로파일을 기반으로 시간당 고도 변화율이 기 설정된 값 이상일 경우에는, 배터리 충전을 중단시키는 충전 중지신호를 생성하고, 고도 프로파일에서 시간당 고도 변화율이 기설정된 값보다 작을 경우에는 충전 시작신호를 생성하고, 상기 획득한 맵데이터(map data)를 기반으로 주행경로에 따른 연비(Vehicle Performance)를 예측하고, 상기 예측된 연비 데이터에 따라, 상기 차량 배터리의 충전을 결정하는 것 을 특징으로 하는 배터리 충전장치.
1. A battery charging device for a vehicle,
A driving information collecting module for acquiring driving information including altitude data of the vehicle, speed data, and map data from an altimeter, a speedometer, and a navigation installed in the vehicle;
A data processing module for generating an altitude profile of the traveling route based on the obtained running information and correcting the altitude profile using the vehicle running information; And
A control module for controlling charging of the vehicle battery based on the generated altitude profile; Wherein the control module comprises:
The pressure data of the front wheels and the rear wheels of the vehicle is received from a sensor mounted on the tire of the vehicle, and pressure data of the front wheel and the rear wheel are compared using TPMS (Tire Pressure Monitoring System) If the pressure is greater than the rear wheel pressure, it is determined that the vehicle is traveling downhill to generate a battery charge start signal. If the pressure of the rear wheel is greater than the pressure of the front wheel, Car battery charging is performed,
A charge stop signal for stopping charging of the battery is generated when the altitude change rate per hour is equal to or greater than a predetermined value based on the generated altitude profile, A fuel supply start signal is generated, and a fuel efficiency according to the travel route is predicted based on the obtained map data, and in accordance with the predicted fuel efficiency data, And determines charging of the battery.
삭제delete 삭제delete 제 8항에 있어서, 상기 제어모듈은
상기 획득한 차량의 속도데이터를 기 설정된 속도데이터와 비교하여, 상기 비교결과에 따라 차량 배터리의 충전을 제어하는 것을 특징으로 하는 배터리 충전장치.
9. The apparatus of claim 8, wherein the control module
Compares the obtained speed data of the vehicle with preset speed data, and controls the charging of the vehicle battery according to the comparison result.
삭제delete 제 8항에 있어서, 상기 제어모듈은
상기 획득한 맵데이터를 기반으로 주행경로의 커브(Curve) 곡률 데이터를 추출하고, 상기 추출된 곡률데이터를 기 설정된 곡률데이터와 비교하여, 비교 결과에 따라 차량 배터리 충전을 제어하는 것을 특징으로 하는 배터리 충전장치.
9. The apparatus of claim 8, wherein the control module
And compares the extracted curvature data with preset curvature data to control charging of the vehicle battery according to a result of the comparison. Charging device.
제 8항에 있어서, 상기 제어모듈은
상기 차량 배터리 충전 상태(State of Charge) 정보를 획득하여, 상기 배터리의 충전 상태 정보 및 상기 획득된 차량 주행 정보를 고려하여 상기 차량 배터리의 충전을 제어하는 것을 특징으로 하는 배터리 충전장치.
9. The apparatus of claim 8, wherein the control module
Wherein the control unit controls the charging of the vehicle battery based on the state information of the battery of the vehicle and the charging status information of the battery and the obtained vehicle running information.
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