KR101764247B1 - Car renewable energy power generating apparatus and its control method - Google Patents

Car renewable energy power generating apparatus and its control method Download PDF

Info

Publication number
KR101764247B1
KR101764247B1 KR1020160132687A KR20160132687A KR101764247B1 KR 101764247 B1 KR101764247 B1 KR 101764247B1 KR 1020160132687 A KR1020160132687 A KR 1020160132687A KR 20160132687 A KR20160132687 A KR 20160132687A KR 101764247 B1 KR101764247 B1 KR 101764247B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
vehicle
battery
solar
solar battery
electricity
Prior art date
Application number
KR1020160132687A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
진현태
심판식
이태희
Original Assignee
진현태
심판식
이태희
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 진현태, 심판식, 이태희 filed Critical 진현태
Priority to KR1020160132687A priority Critical patent/KR101764247B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101764247B1 publication Critical patent/KR101764247B1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L8/00Electric propulsion with power supply from forces of nature, e.g. sun or wind
    • B60L8/003Converting light into electric energy, e.g. by using photo-voltaic systems
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K16/00Arrangements in connection with power supply of propulsion units in vehicles from forces of nature, e.g. sun or wind
    • B60L11/1809
    • B60L11/1861
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/10Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles characterised by the energy transfer between the charging station and the vehicle
    • B60L53/14Conductive energy transfer
    • B60L53/16Connectors, e.g. plugs or sockets, specially adapted for charging electric vehicles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/50Charging stations characterised by energy-storage or power-generation means
    • B60L53/53Batteries
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02SGENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S40/00Components or accessories in combination with PV modules, not provided for in groups H02S10/00 - H02S30/00
    • H02S40/30Electrical components
    • H02S40/38Energy storage means, e.g. batteries, structurally associated with PV modules
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K16/00Arrangements in connection with power supply of propulsion units in vehicles from forces of nature, e.g. sun or wind
    • B60K2016/003Arrangements in connection with power supply of propulsion units in vehicles from forces of nature, e.g. sun or wind solar power driven
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2200/00Type of vehicles
    • B60L2200/36Vehicles designed to transport cargo, e.g. trucks
    • B60L2230/22
    • B60L2230/30
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2250/00Driver interactions
    • B60L2250/16Driver interactions by display
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60YINDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00Type of vehicle
    • B60Y2200/10Road Vehicles
    • B60Y2200/14Trucks; Load vehicles, Busses
    • B60Y2200/145Haulage vehicles, trailing trucks
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B10/00Integration of renewable energy sources in buildings
    • Y02B10/10Photovoltaic [PV]
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E70/00Other energy conversion or management systems reducing GHG emissions
    • Y02E70/30Systems combining energy storage with energy generation of non-fossil origin
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • Y02T10/7005
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/80Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
    • Y02T10/90Energy harvesting concepts as power supply for auxiliaries' energy consumption, e.g. photovoltaic sun-roof
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/12Electric charging stations
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/14Plug-in electric vehicles
    • YGENERAL 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
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S323/00Electricity: power supply or regulation systems
    • Y10S323/906Solar cell systems

Abstract

The present invention relates to a new renewable energy generation apparatus for a vehicle and a control method thereof and, more particularly, to an apparatus and a method for stably charging a large-capacity solar battery through a solar power generation apparatus and allowing a person to use household and vehicular electric appliances using the solar battery and commercial electricity. The new renewable energy generation apparatus for the vehicle comprises: a solar panel (10) installed in a cargo box (1) of a freight vehicle; a solar controller 20 measuring a voltage and a current of the solar panel (10), interrupting electricity using a supply breaker (21) if the voltage and current are not greater than a charging start value, and outputting the electricity if the voltage and current are not less than the charging start value; a large-capacity solar battery (30) connected to the solar controller (20) to be charged; a vehicular inverter (40) connected to the solar battery (30) to convert and supply a voltage so that the vehicular and household electric appliances can be used; a grid interconnection unit (65) connected to general and household outlets to supply the electricity in the solar battery (30) reversely; and an energy control unit (70) controlling output of the electricity to the vehicular and household electric appliances and operation.

Description

신재생에너지 발전장치의 제어방법 {Car renewable energy power generating apparatus and its control method} BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of controlling a renewable energy generation apparatus,

본 발명은 차량용 신재생에너지 발전장치 및 그 제어방법에 관한 것으로 보다 상세하게는 신재생 에너지인 태양광 발전으로 생산된 전기와 차량 발전기를 통해 생산된 전기 및 일반 가정용 전기를 공급받아 배터리의 충전과 차량 및 일반 전기제품의 사용이 가능하면서, 충전 전기를 재판매할 수 있게 하여 자연환경 보호와 함께 사용자의 이익을 증대시킬 수 있도록 발명한 것이다.The present invention relates to a new and renewable energy generation device for a vehicle and a control method thereof. More particularly, the present invention relates to an electric power generation device for a vehicle, It is possible to use the vehicle and the general electric appliance, and to resell the charging electric appliance, thereby protecting the natural environment and increasing the user's interest.

일반적으로, 차량에 장착된 배터리는 점화 플러그에 전력을 공급하여 스파크를 일으키는 역할을 주로 하고 있으나, 이 외에 전력이 사용되는 모든 부분 즉, 에어컨 가동, 헤드라이드 및 각종 전기장치에 전기를 공급하게 되면, 주행 중 역으로 전력을 충전하는 방식으로 동작되고 있다.Generally, a battery mounted on a vehicle mainly plays a role of generating a spark by supplying electric power to an ignition plug. However, when electricity is supplied to all parts where electric power is used, that is, air conditioner operation, headlight, And is operated in such a manner that electric power is charged in the reverse direction while traveling.

상기 차량의 각 전자장치를 작동하게 하는 전원으로는 축전기(이하, 배터리( battery)라 함)와 충전장치(이하, 발전기(alternator)라 함)의 두 계통이 있는데, 엔진이 구동되고 있을 때에는 발전기가 각 전기장치에 전력을 공급하지만 엔진이 정지하고 있거나 시동할 때에는 발전기에서 전력을 얻을 수 없으므로 필요한 전원을 배터리에 의존하게 된다.There are two power sources for operating each electronic device of the vehicle: a capacitor (hereinafter referred to as a battery) and a charging device (hereinafter referred to as an alternator). When the engine is driven, Supplies electric power to each electric device, but when the engine is stopped or starts, electric power can not be obtained from the generator, so that the necessary power source is dependent on the battery.

즉, 차량의 주전원 배터리는 차량 주행 중 충전을 지속적으로 수행하여 차량의 전자장치를 사용할 수 있도록 전원을 공급하는 장치이며, 이 배터리는 발전기를 통하여 충전이 이루어지나 발전기는 차량의 엔진이 구동되어야만 전원을 생산할 수 있어 에너지 효율을 떨어트리는 원인이 되었다.That is, the main battery of the vehicle is a device for continuously supplying electric power to use the electronic device of the vehicle by continuously charging the vehicle while the vehicle is running, and the battery is charged through the generator, Which is a cause of deteriorating energy efficiency.

여기에, 냉장, 냉동탑차(이하, 탑차라고 함)는 적재된 화물을 외부 기후조건의 변화에 관계없이 안전하게 운반 및 하역할 수 있도록 적재함을 구비한 화물 운송차량으로, 상기 적재된 화물의 변질을 방지하기 위한 냉방장치를 항상 가동시켜야 하는데, 배터리 전원이 장시간 사용되어야 하는 경우 보조 배터리를 더 추가 장착하거나 차량 엔진을 항상 구동시켜야 함으로써, 연료의 과다 소비로 인한 에너지의 낭비와 함께 자연환경을 훼손하는 문제점이 있었다.Herein, refrigerated and refrigerated trucks (hereinafter referred to as " trucks ") are cargo transportation vehicles provided with a loading box for safely carrying and unloading loaded cargo irrespective of changes in external climatic conditions. If the battery power is to be used for a long time, the auxiliary battery must be additionally installed or the vehicle engine must be driven at all times, thereby wasting energy due to excessive fuel consumption and damaging the natural environment. There was a problem.

또한, 캠핑카, 승합차, 트레일러, 음식조리판매를 위한 노상차량 등 다양한 적재공간을 갖는 화물 차량에도 탑승자 및 작업공간의 편의를 위한 다양한 전기제품이 탑재 및 사용되고 있으나, 배터리의 한정된 축전량에 따라 일정시간 마다 엔진을 작동시켜야 하였으며, 심하면 배터리의 전원부족으로 냉장 및 냉동장치가 정지되어 보관음식 및 물품이 변질 또는 오염되는 폐단이 있었다.In addition, a variety of electric products for the convenience of the passengers and the work space are mounted and used in freight vehicles having various loading spaces such as a camper, a van, a trailer, and a cooking car for selling food. However, depending on the limited capacity of the battery, The engine had to be operated every time, and the refrigerator and the freezing device were stopped due to the power shortage of the battery, so that the stored food and articles were damaged or contaminated.

따라서, 종래에는 발전기에서 생산되는 전원만 가지고 배터리의 전원을 관리하여 효율을 높이려 하였으나, 차량의 상시 전원 사용이 많아짐에 따라 전원 공급의 안정화에 대한 문제점이 있었다.Accordingly, in the prior art, the efficiency of the battery is managed by only controlling the power generated by the generator. However, there is a problem in stabilization of the power supply as the use of the constant power source of the vehicle increases.

이에 따라, 시동에 사용되는 주 배터리 외에 추가로 보조배터리를 부착하거나 태양광발전장치를 추가하고 있는 실정이지만, 배터리의 종류에 따라 충전 전압이 서로 달라서 보조배터리가 완전 충전되지 않는 경우가 다수 발생하거나, 전원 공급의 안정화에 대한 문제점은 여전하였다.As a result, in addition to the main battery used for start-up, a supplementary battery is added or a photovoltaic power generation device is added. However, there are many cases where the supplementary battery is not fully charged due to a difference in charging voltage depending on the type of the battery , And the problem of stabilization of the power supply still remains.

[특허문헌 1]. 대한민국 등록특허 10-1407941호. 차량용 태양전지 시스템 및 그 제어방법(등록일자 2014년 06월 10일)[Patent Document 1]. Korean Patent No. 10-1407941. Vehicle solar cell system and control method thereof (registered on June 10, 2014)

상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명은 차량 배터리의 방전을 방지하면서도 친환경 에너지인 태양광발전장치를 통해 대용량의 태양광배터리를 안정적으로 충전함과 아울러, 상기 태양광배터리 및 일반 가정용 전기를 연결해 차량 전기제품을 이용할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems of the prior art, and it is an object of the present invention to stably charge a large-capacity solar battery through a solar- The purpose of this is to enable the use of vehicle electric appliances by connecting household electricity to general households.

본 발명의 다른 목적은, 태양광발전 및 외부 전원을 이용하면서도 역전류 발생이나 충전 전력의 불균일을 방지함과 아울러, 계절에 따른 배터리 효율 저하를 방지하여 전기적 안정성과 안전성을 모두 높일 수 있도록 하는데 있다.Another object of the present invention is to prevent generation of reverse current and uneven charging power while using solar power generation and external power supply, and to prevent battery efficiency from being lowered due to the season, thereby improving both electrical stability and safety .

본 발명의 또 다른 목적은, 태양광배터리를 필요에 따라 복수개를 병렬 연결하여 증설할 수 있도록 하며, 태양광배터리를 축전된 전기를 판매함으로써 금전적 이득증대 및 자연환경의 훼손을 방지할 수 있도록 하는데 있다.It is still another object of the present invention to provide a solar battery capable of increasing the capacity of a solar battery by connecting a plurality of solar batteries in parallel as needed and by selling electricity stored in a solar battery, it is possible to increase the monetary gain and prevent damage to the natural environment have.

이와 같은 기술적 과제를 해결하기 위해 본 발명은, According to an aspect of the present invention,

화물 차량의 적재함(1) 상부에 고정브라켓을 통해 고정 장착되는 태양광 패널(10)과; A solar panel 10 fixedly mounted on a loading box 1 of a freight vehicle via a fixing bracket;

상기 태양광 패널(10)의 전압, 전류를 측정하여 설정된 충전개시 수치와 비교해 상기 충전개시 수치 이하이면 공급차단기(21)를 통해 차단하고, 상기 충전개시 수치 이상이면 전기를 출력하는 솔라콘트롤러(20)와;A solar controller 10 for measuring the voltage and current of the solar panel 10 and comparing the measured voltage and current with a set charging start value to cut off the power through the supply breaker 21 if the charging start value is less than the charging start value, )Wow;

상기 솔라콘트롤러(20)와 연결되어 출력된 전기에 충전되는 대용량 태양광 배터리(30)와;A large-capacity solar battery 30 connected to the solar controller 20 and charged with electricity;

상기 태양광 배터리(30)와 연결되어 차량용 전기제품과 일반 전기제품 사용이 가능하도록 전압을 변환해 공급하는 차량용인버터(40)와;A vehicle inverter (40) connected to the solar battery (30) to convert and supply a voltage for use in a vehicle electrical product and a general electric product;

상기 태양광 배터리(30)의 과충전 또는 과방전 발생여부에 따라 상기 솔라콘트롤러(20)의 출력 및 차량용인버터(40)를 향한 출력을 차단하는 보호회로부(45)와; A protection circuit part (45) for shutting off the output of the solar controller (20) and the output to the inverter (40) according to whether the solar battery (30) is overcharged or overdischarged;

상기 차량용인버터(40)에서 변환된 전기를 차량용 및 일반용으로 구분해, 상기 차량용에 차량용 전기제품(51)이 연결되고, 일반용에는 일반용 전기제품(52)이 연결되는 분배 콘센트(50)와;A distribution outlet 50 for separating the converted electricity from the vehicle inverter 40 into a vehicle and a general purpose and connecting the vehicle electrical product 51 to the vehicle and the general purpose electrical product 52 to the general purpose;

외부 가정용 콘센트와 연결시켜 일반 가정용 전기를 적재함(1) 내부에 구비된 일반용 전기제품(52)에 공급하는 일반전기 콘센트(53)와;A general electrical outlet (53) for connecting the household electrical outlet (52) with the household electrical outlet (52);

엔진 구동에 따라 발전기(61)가 작동되어 차량용 배터리(62)를 충전하며, 상기 차량용 전기제품에 전기를 출력하며, 상기 차량용 배터리(62) 완충 시 상기 태양광 배터리(30)를 충전하는 차량충전부(60)와;The vehicle electric vehicle according to any one of claims 1 to 6, wherein the generator (61) is activated to charge the vehicle battery (62) in response to engine driving, to output electricity to the vehicle electric appliance (60);

상기 분배 콘센트(50)의 일반용과 외부 가정용 콘센트가 연결되어 태양광 배터리(30)의 충전 전기를 역전 공급하는 계통연계부(65)와;A system interconnection unit 65 connected to the general use of the distribution receptacle 50 and an outlet for an external household to supply the charging electricity of the solar battery 30 in a reverse direction;

차량의 종류에 따라 태양광 충전개시수치, 충전차단수치 및 차량용 충전개시수치, 충전차단수치를 설정가능하고, 계통연계부(65)의 판매수치를 표시하며, 태양광 배터리(30)와 차량용 배터리(62)의 과충전 또는 과방전 발생이 없으면 상기 분배 콘센트(50) 및 차량충전부(60)에 연결된 차량용 전기제품과 일반용 전기제품에 대한 전기 출력 및 작동을 제어하는 에너지제어부(70)를 포함해 구성된다.A charge cutoff value, a vehicle charge start value, and a charge cutoff value can be set according to the type of vehicle, and the sales value of the grid interconnecting unit 65 is displayed, and the solar battery 30 and the vehicle battery (70) for controlling the electrical output and operation of the vehicle electrical appliance and the general-purpose electrical appliance connected to the distribution socket (50) and the vehicle charger (60) if there is no overcharge or overdischarge of the vehicle electrical outlet (62) do.

또, 태양광 패널을 통해 생산되는 전기를 솔라콘트롤러(20)를 통해 감지하여 충전개시수치와 비교하는 단계(S100);In addition, step (S100) of detecting electricity generated through the solar panel through the solar controller 20 and comparing with the charge start value;

상기 충전개시수치 보다 높은 경우 상기 태양광 패널(10)에서 생산된 전기를 태양광 배터리(30)로 출력하여 상기 태양광배터리를 충전하는 단계(S200); A step S200 of outputting electricity generated by the solar panel 10 to the solar battery 30 to charge the solar battery when the charging start value is higher than the charging start value;

상기 태양광 배터리(30)에 연결된 차량용인버터(40)를 통해 차량용 및 일반용 전압 및 전력으로 변환하고, 이 변환된 전기를 분배 콘센트(50)로 공급하는 단계(S300);(S300) of converting the voltage and power for vehicle and general use through a vehicle inverter (40) connected to the solar battery (30) and supplying the converted electricity to a distribution outlet (50);

상기 분배 콘센트(50)와 연결된 차량 전기제품 및 일반 전기제품에 대한 전기출력을 제어 및 차단하는 동작 제어단계(S400);를 포함하면서,(S400) controlling and shutting down the electrical output to the vehicle electrical appliance and the general electrical appliance connected to the distribution outlet (50)

상기 동작 제어단계(S400)에는 차량 발전기(61) 및 상기 발전기에 충전되는 차량용 배터리(62)를 통해 차량용 전기제품에 대한 전기출력을 제어 및 차단하는 차량전기형 제어단계(S410)와;The operation control step S400 includes a vehicle electrical control step S410 for controlling and shutting down the electrical output to the automotive electrical appliance through the vehicle generator 61 and the automotive battery 62 charged in the generator;

상기 분배 콘센트(50)와 일반 가정용 콘센트를 연결해 전기 역전공급 출력을 제어 및 차단하는 계통연계형 제어단계(S420)를 포함하여 달성된다.And a grid-connected control step (S420) of connecting the distribution socket (50) to a general household socket to control and shut off the electricity reverse supply output.

이러한 본 발명에 의하면, 차량 배터리의 방전을 방지하면서도 친환경 에너지인 태양광발전장치를 통해 대용량의 태양광배터리를 안정적으로 충전함과 아울러, 상기 태양광배터리 및 주차 중 일반 가정용 전기를 사용해 차량용 전기제품 및 일반 가정용 전기제품을 모두 사용가능함으로써 운전자의 편의성을 향상시킬 수 있다.According to the present invention, it is possible to stably charge a large-capacity solar battery through a solar power generation device which is eco-friendly energy while preventing discharge of the vehicle battery, And general household electrical appliances can be used, thereby improving the convenience of the driver.

또, 보호회로를 통해 계절과 상관없이 안정적으로 태양광 배터리 및 차량 배터리의 전기를 출력해 사용할 수 있어 안정성과 안전성을 증대시키고, 차량 방전을 미연에 방지할 수 있다.In addition, it is possible to output the electricity of the solar battery and the battery of the vehicle stably regardless of the season through the protection circuit, thereby enhancing the stability and safety, and preventing the vehicle discharge in advance.

그리고, 차량의 크기 및 적재함의 크기에 따라 태양광 패널 및 태양광 배터리를 병렬 연결해 증설 가능하고, 충전된 태양광 배터리를 판매하여 금전적 이득증대 및 자연환경 훼손을 방지할 수 있는 효과 등도 있다.In addition, it is possible to increase the capacity by connecting the solar panel and the solar battery in parallel according to the size of the vehicle and the size of the loading box, and also to increase the monetary gain and prevent damage to the natural environment by selling the charged solar battery.

도 1은 본 발명인 차량용 신재생에너지 발전장치가 적용된 차량의 정면도.
도 2는 본 발명인 차량용 신재생에너지 발전장치의 개략도.
도 3은 본 발명인 차량용 신재생에너지 발전장치의 제어방법의 블록도.
도 4는 본 발명인 차량용 신재생에너지 발전장치의 태양광 및 발전기의 제어방법 순서도.
도 5는 본 발명인 차량용 신재생에너지 발전장치에서 일반 가정용 전기공급의 제어방법 순서도.
1 is a front view of a vehicle to which a vehicle renewable energy generation device of the present invention is applied.
2 is a schematic view of a vehicle renewable energy generation device of the present invention.
3 is a block diagram of a control method of a vehicle renewable energy generation apparatus according to the present invention.
4 is a flowchart of a control method of a solar generator and a generator of a vehicle renewable energy generator according to the present invention.
5 is a flowchart of a control method of a general household electricity supply in a vehicle renewable energy generation apparatus according to the present invention.

본 발명인 차량용 신재생에너지 발전장치 및 그 제어방법은, 신재생 에너지인 태양광 발전으로 생산된 전기와 차량 발전기를 통해 생산된 전기 및 일반 가정용 전기를 공급받아 배터리의 충전과 차량 및 일반 전기제품의 사용이 가능하면서, 충전 전기를 재판매할 수 있게 하여 자연환경 보호와 함께 사용자의 이익을 증대시킬 수 있도록 발명한 것이다.The present invention relates to a new and renewable energy generation device for a vehicle and a control method thereof for supplying electricity generated by a photovoltaic power generation device, which is a new renewable energy, and electricity generated by a vehicle generator, It is possible to resell the charge electricity while being usable, thereby protecting the natural environment and increasing the profit of the user.

이하 본 발명에 따른 차량용 신재생에너지 발전장치 및 그 제어방법의 구성을 첨부된 도면을 참고로 하여 상세히 기술되는 실시 예들에 의해 그 특징들을 이해할 수 있을 것이다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1 및 도 2에서와 같이 본 발명은, 크게 태양광 패널(10)을 통해 전기를 생산하여 태양광 배터리(30)와 차량용 배터리(62)를 충전하고, 상기 태양광 배터리(30)의 충전된 전기로 차량용, 일반용 전기제품의 사용이 가능케 하면서, 충전전기를 판매할 수 있도록 하는데 있다.1 and 2, the present invention mainly generates electricity through the solar panel 10 to charge the solar battery 30 and the vehicle battery 62, and charges the solar battery 30 To enable the use of electric vehicles and general-purpose electric products, and to sell rechargeable electric power.

또, 차량의 주차 등에 따라 엔진이 정지된 상태에서도 일반 가정용 전기를 공급받아 차량용 전기제품 및 일반용 전기제품의 사용이 가능토록 하여 냉동 및 냉장 적재함에 적재된 화물의 변질 및 훼손을 방지하도록 하는데 있다.In addition, even when the engine is stopped due to parking of the vehicle, it is possible to use electric appliances for general use and household electric appliances by receiving general household electricity so as to prevent deterioration and damage of the cargo loaded on the refrigeration and refrigerated cargo hold.

여기에서, 상기 차량용 전기제품은 12V 또는 24V를 사용하는 전기제품이고, 일반용 전기제품은 220V의 일반가정용 전기제품을 설명하는 것으로, 상기 차량에 구비되는 냉난방기기, 공기청정기, 휴대폰 충전기, 내비게이션, 블랙박스, AV기기 등이 될 수 있으며, 차량 엔진이 정지된 이후에도 사용될 수 있는 모든 전기제품이 포함됨을 밝혀둔다.Here, the automobile electrical appliance is an electric appliance using 12V or 24V, and the general electric appliance is a general household appliance of 220V. The general household appliance uses the air conditioner, the air purifier, the mobile phone charger, the navigation device, Boxes, AV devices, etc., and all electrical appliances that may be used after the vehicle engine has been shut down.

본 발명의 태양광 패널(10)은 화물 차량의 적재함(1) 상부에 고정브라켓을 통해 고정 장착되어, 태양광에너지를 전기에너지로 변환하여 전압을 발생시키게 되는데, 상기 발전과정은 공지(公知)된 기술내용이므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.The solar panel 10 of the present invention is fixedly mounted on a loading box 1 of a freight vehicle through a fixing bracket to convert solar energy into electric energy to generate a voltage. The detailed description will be omitted.

솔라콘트롤러(20)는, 상기 태양광 패널(10)의 전압, 전류를 측정하여 입력된 충전개시 수치와 비교해 상기 수치 이하이면 공급차단기(21)를 통해 차단하여 후술(後述)되는 태양광 배터리(30)의 규격 외(外) 충전에 따른 불량을 방지하고, 상기 수치 이상이면 전기를 출력하여 상기 솔라콘트롤러(20)와 연결된 대용량 태양광 배터리(30)를 충전 한다.The solar controller 20 measures the voltage and current of the solar panel 10 and compares the measured voltage and current with the inputted charging start value. If the voltage or current is below the predetermined value, the solar controller 20 cuts the voltage and current through the supply breaker 21, 30, and if it is not less than the above-described value, outputs electricity to charge the large capacity solar battery 30 connected to the solar controller 20.

상기 태양광 배터리(30)는 적어도 하나의 셀을 포함하며, 복수 개의 셀인 경우 직렬 또는 병렬 연결되고, 상기 셀은 충,방전이 가능한 2차 전지로 리튬이온 전지, 리튬인산철 전지, 니켈-카드뮴 전지, 니켈-수소 전지, 리튬폴리머 전지 등이 이용 될 수 있다.The solar battery 30 includes at least one cell and is connected in series or in parallel in the case of a plurality of cells. The cell is a rechargeable and rechargeable secondary battery, such as a lithium ion battery, a lithium iron phosphate battery, a nickel- A nickel-hydrogen battery, a lithium polymer battery, or the like can be used.

이러한 2차 전지들은 종류에 따라 충전 전압 및 전류의 값이 상이하므로 보호회로부(45)의 설정에 따라 차량용인버터(40)로 출력되는 태양광 배터리(30)의 충전전압 및 전류의 값을 설정할 수 있어 모든 2차 전지를 태양광 배터리(30)로 사용할 수 있게 된다.Since the charging voltage and the current value are different depending on the types of these secondary batteries, the charging voltage and the current value of the solar battery 30 output to the vehicle inverter 40 can be set according to the setting of the protection circuit part 45 So that all the secondary batteries can be used as the solar battery 30.

또한, 태양광 배터리(30)의 용량을 증가시키기 위해 복수 개의 셀로 구성될 경우, 셀의 직렬연결인지 병렬연결인지에 따라 충전 가능한 전압 및 전류의 값이 상이하게 되므로, 상기 보호회로부(45)를 통해 사용되는 태양광 배터리(30)의 충전전압 및 전류의 수치를 설정할 수 있으며, 태양광 배터리(30)의 과충전 발생여부에 따라 태양광 배터리(30)를 향한 출력을 보호회로부(45)에서 차단한다.In addition, when the solar battery 30 is formed of a plurality of cells to increase the capacity of the solar battery 30, the values of the chargeable voltage and current are different depending on whether the cells are connected in series or in parallel, The output of the solar battery 30 to the solar battery 30 is blocked by the protection circuit unit 45 according to whether the solar battery 30 is overcharged or not. do.

차량용인버터(40)는 상기 태양광 배터리(30)와 연결되어, 직류(DC)전압을 교류(AC)전압으로 바꿔주는 장치로서 자동차의 전압이 전기용품에 원활히 공급되도록 변환하는 역할을 한다.The vehicle inverter 40 is connected to the solar battery 30 and converts the direct current (DC) voltage to an alternating current (AC) voltage. The vehicle inverter 40 converts the voltage of the vehicle to be supplied to the electric appliance smoothly.

본 발명에서의 차량용인버터(40)는 상기 태양광 배터리(30)에 연결되어 12 ~ 24V 및 220V의 차량용 전기제품과 일반용 전기제품을 작동시킬 수 있도록 변환해 공급하는데, 상기 태양광 배터리(30)의 과방전 발생여부에 따라 차량용인버터(40)를 향한 출력을 보호회로부(45)에서 차단하게 된다.The vehicle inverter 40 according to the present invention is connected to the solar battery 30 and converts and supplies 12 to 24V and 220V of the vehicle electric appliance and the general electric appliance to operate. The output to the inverter 40 for the vehicle is blocked by the protection circuit unit 45 depending on whether overdischarge of the inverter 40 is generated.

이때, 상기 차량용인버터(40)는 일반 가정용 전기를 공급받아 12 ~ 24V 및 220V의 차량용 전기제품과 일반용 전기제품을 작동시킬 수 있도록 변환해 공급되게 하는 것도 본 발명에 포함된다.At this time, it is also included in the present invention that the vehicle inverter 40 is supplied with general domestic electricity and converted and supplied to operate the 12 to 24V and 220V automotive electric appliances and general electric appliances.

상기와 같이 차량용인버터(40)에서 차량용 및 일반용으로 변환된 전기는 분배 콘센트(50)를 통해 구분되어, 상기 차량용에는 차량용 전기제품(51)이 연결되고, 일반용에는 일반용 전기제품(52)이 연결되어 사용한다.As described above, the electricity converted from the vehicle inverter 40 into the vehicle and the general use is divided through the distribution receptacle 50, the vehicle electrical product 51 is connected to the vehicle, and the general purpose electrical product 52 is connected Therefore,

또, 상기 분배 콘센트(50)에는 외부 가정용 콘센트와 연결시켜 일반 가정용 전기를 적재함(1) 내부에 구비된 일반용 전기제품(52) 및 차량용인버터(40)에 공급하는 일반전기 콘센트(53)도 포함된다.The distribution receptacle 50 also includes a general electrical outlet 52 connected to an external household outlet to supply general household electrical products to the general purpose electrical product 52 provided in the loading unit 1 and a general electrical outlet 53 to be supplied to the vehicle inverter 40 do.

이때, 상기 일반전기 콘센트(53)를 통한 가정용 일반전기의 공급은 차량의 정지 즉 엔진이 정지되어 발전기(61)의 작동이 중지된 상태에서 공급되게 하여, 발전을 위한 엔진의 구동에 따른 환경오염을 방지할 수 있도록 한다.At this time, the supply of the domestic general electricity through the general electrical outlet (53) causes the stop of the vehicle, that is, the engine is stopped, so that the operation of the generator (61) is stopped and the environmental pollution .

여기에 차량충전부(60)는 차량 엔진의 구동에 따라 발전기(61)가 작동되어 차량용 배터리(62)를 충전하며, 상기 차량용 전기제품의 작동을 위해 전기를 출력하며, 상기 차량용 배터리(62) 완충 시 상기 태양광 배터리(30)를 충전하게 한다.Here, the vehicle charging unit 60 charges the vehicle battery 62 by activating the generator 61 according to driving of the vehicle engine, outputs electricity for the operation of the vehicle electric appliance, So that the solar battery 30 is charged.

즉, 차량의 시동이 온 되어 엔진이 구동되면, 발전기(61)가 차량용 배터리(62)를 충전하는 구성은 이미 공지(公知) 기술이므로 상세한 설명은 생략하나, 상기 차량용 배터리(62)의 충전 전압수치가 기설정 충전전압수치 보다 높으면 태양광 배터리(30)를 충전하게 되고, 기설정 충전전압수치 보다 낮으면 출력을 오프시켜 차량용 배터리(62)를 보호하게 한다.That is, since the configuration in which the generator 61 charges the vehicle battery 62 when the engine is started with the engine being turned on is already known, detailed description is omitted, When the value is higher than the preset charging voltage value, the solar battery 30 is charged. When the value is lower than the preset charging voltage value, the output is turned off to protect the vehicle battery 62.

그리고, 상기 분배 콘센트(50)의 일반용 220V 전기제품 콘센트는 계통연계부(65)를 통해 가정용 콘센트와 연결되어 태양광 배터리(30)에 충전된 전기를 역전 공급시켜 판매할 수 있다.The general 220V electrical appliance outlet of the distribution outlet 50 is connected to the household electrical outlet through the grid interconnection unit 65 so that the electricity charged in the solar battery 30 can be supplied in a reverse direction.

상기 계통연계부(65)는 일반가정용 전기를 역전시키는 것으로, 일 예로 한국전력공사의 전기라인과 연계되어, 태양광 배터리(30)에 충전된 전기를 한국전력공사로 보내는 것으로 계량기가 거꾸로 회전하여 전기 사용 비용을 절감 또는 이득을 얻을 수 있게 한 것이며, 상기 역전과정은 공지(公知)된 기술이므로 자세한 설명은 생략하기로 한다. The grid interconnection unit 65 inverts general household electricity. For example, the grid interconnection unit 65 is connected to an electric line of the Korea Electric Power Corporation and sends electricity charged in the solar battery 30 to KEPCO. Thereby reducing the cost of using electricity or obtaining a gain. The reversing process is a well-known technique, so a detailed description will be omitted.

이를 위해 본 발명의 에너지제어부(70)는, 상기 차량의 종류에 따라 태양광 충전개시수치, 충전차단수치 및 차량용 충전개시수치, 충전차단수치를 설정가능하고, 태양광 배터리(30)와 차량용 배터리(62)의 과충전 또는 과방전 발생이 없으면 상기 분배 콘센트(50)와 일반전기 콘센트(53) 및 차량충전부(60)에 연결된 차량용 전기제품과 일반용 전기제품에 대한 전기 출력 및 작동을 제어하도록 구성된다.For this, the energy control unit 70 of the present invention can set the solar light charge start value, the charge cutoff value, the vehicle charge start value, and the charge cutoff value according to the type of the vehicle, And electrical output and operation of the vehicle electrical appliance and the general purpose electrical appliance connected to the distribution outlet 50, the general electrical outlet 53, and the vehicle charger 60 without overcharge or overdischarge of the vehicle electrical outlet 62 .

또, 상기 에너지제어부(70)에는 차량충전부(60)의 발전기(61)와 차량용 배터리(62)의 연결을 온 또는 오프하는 차량충전 스위치(71)와, 상기 발전기(61)의 출력전압을 감지하여 차량용 배터리(62)의 충전개시수치 보다 높으면 시동이 온 된 것으로 인지하고, 상기 차량용 배터리(62)를 충전하고, 충전개시수치 보다 낮으면 상기 발전기(61)와의 연결을 오프하면서 태양광 배터리(30)와 연결시켜 차량용 배터리(62)를 우선 충전하도록 제어하는 차량충전 감지부(72)가 더 포함하여 구성된다.The energy control unit 70 includes a vehicle charging switch 71 for turning on or off the connection between the generator 61 and the vehicle battery 62 of the vehicle charging unit 60, The control unit 50 recognizes that the starting is on and charges the vehicle battery 62. When the charging voltage is lower than the charging start value, the battery 61 is disconnected from the photovoltaic battery 62 30 for controlling the charging of the vehicle battery 62 in order to charge the vehicle battery 62 first.

또한, 차량충전부(60)의 발전기(61)가 정지된 상태에서는 외부 가정용 콘센트와 일반전기 콘센트(53)의 연결을 온, 오프시켜 일반 가정용 전기를 차량용인버터(40) 및 적재함(1) 내부에 구비된 일반용 전기제품(52)에 공급되게 한다.When the generator 61 of the vehicle charging unit 60 is stopped, the connection between the external household electrical outlet and the general electrical outlet 53 is turned on and off so that ordinary household electricity is supplied to the vehicle inverter 40 and the loading box 1 To be supplied to the general-purpose electric appliance (52).

그리고, 에너지제어부(70)에는 솔라콘트롤러(20)와 태양광 배터리(30) 및 발전기(61)와 차량용 배터리(62)의 상태 및 충전 잔량을 표시하는 모니터(73)가 더 포함되는 형태로 구성되면서, 차량의 운전석 및 화물칸에 상기 모니터(73)가 포함된 에너지제어부(70)가 형성되게 한다.The energy control unit 70 is further provided with a monitor 73 for displaying the state of the solar controller 20, the solar battery 30, the generator 61 and the vehicle battery 62, The energy control unit 70 including the monitor 73 is formed in the driver's seat and the cargo compartment of the vehicle.

상기 모니터(73)는 태양광 배터리(30), 차량용 배터리(62)에 충전된 충전 전압의 잔량을 표시할 수 있으며, 잔량을 표시하는 복수 개의 LED 및 잔량표시를 온,오프 할 수 있게 한다.The monitor 73 can display the remaining amount of the charged voltage charged in the solar battery 30 and the on-vehicle battery 62, and can turn on and off the plurality of LEDs for displaying the remaining amount and the remaining amount display.

또, 상기 모니터(73)에는 태양광 배터리(30)에 충전된 전기를 계통연계부(65)를 통해 역전시켜 판매한 수치 및 비용을 표시할 수 있도록 하는 것도 가능하다.It is also possible to display the numerical value and the cost sold by reversing the electricity charged in the solar battery 30 through the grid interconnection unit 65 to the monitor 73.

따라서, 상기 에너지제어부(70)의 모니터(73)를 통해 태양광 배터리(30) 및 차량용 배터리(62)의 잔량을 확인하고, 상기 배터리의 충전 필요 및 판매 가능여부를 쉽게 인지할 수 있게 된다.Therefore, the remaining amount of the solar battery 30 and the vehicle battery 62 can be checked through the monitor 73 of the energy control unit 70, and it becomes easy to recognize whether the battery needs to be charged or sold.

도 3 및 도 4는 본 발명인 차량용 신재생에너지 발전장치의 태양광발전 및 차량 발전의 제어방법을 설명하기 위한 도면으로, 이를 설명하면 다음과 같다.FIGS. 3 and 4 are views for explaining a method of controlling solar power generation and vehicle power generation in a vehicle renewable energy generation apparatus according to the present invention.

우선, 충전개시수치 비교단계(S100)는, 태양광 패널의 가동여부를 확인(101)하고, 생산되는 전기의 출력 전압을 감지(102)하여, 상기 감지된 전압 수치와 충전개시수치와 비교(103)하는 단계이다.First, the charging start value comparison step S100 is to confirm whether the solar panel is in operation 101, to sense the output voltage of the produced electricity 102, and to compare the sensed voltage value with the charging start value 103).

태양광배터리 충전단계(S200)는, 상기 감지된 전압 수치와 충전개시수치와 비교하여, 감지된 전압이 충전개시수치 보다 높은지 판단하고, 높으면 감지된 전압을 태양광 배터리의 충전전압 및 전류로 변환시켜 충전(104)하는데, 본 발명의 실시 예로 태양광 배터리는 200A의 2차 전지 5개를 병렬 연결하여 최대전류 1000A, 최대용량 15000W를 갖도록 구성한다.The solar battery charging step S200 compares the sensed voltage value and the charging start value to determine whether the sensed voltage is higher than the charging start value and converts the sensed voltage into a charging voltage and a current of the solar battery In the embodiment of the present invention, five solar cells of 200 A are connected in parallel to have a maximum current of 1000A and a maximum capacity of 15000W.

이때, 상기 감지된 전압이 충전개시수치 보다 낮으면 태양광 배터리의 충전을 차단(105)하게 된다.At this time, if the sensed voltage is lower than the charging start value, the charging of the solar battery is interrupted (105).

또, 상기 태양광 배터리의 계속적인 감지를 통해 과충전 여부를 판단(106)하여 과충전이라면 충전을 차단(105)하고, 과방전 여부도 판단(107)하여 과방전 시에는 전기공급을 차단(108)한다.If the battery is overcharged, the charging is interrupted (105), and whether or not the battery is overdischarged (107) is determined by continuous detection of the solar battery, do.

그리고, 상기와 같은 과충전, 과방전이 없으면 분배 콘센트 공급단계(S300)인 태양광 배터리(30)와 연결된 인버터에서 전기를 12 ~ 24V 및 220V의 차량용 전기제품과 일반용 전기제품을 작동시킬 수 있도록 변환해 공급(109)하는데, 차량용 전기제품을 구동(110)하거나 일반용 전기제품을 구동(111)하도록 분배 콘센트에 각각 연결된다.If there is no overcharge or over discharge as described above, the inverter connected to the photovoltaic battery 30, which is the distribution outlet supplying step (S300), converts the electricity to operate the 12-24V and 220V automotive electrical appliances and general purpose electrical appliances (109), which are each connected to a distribution outlet to drive (110) an automotive electrical appliance or drive (111) a general purpose electrical appliance.

동작제어단계(S400)는, 상기 일반용 전기제품과 연결되는 분배 콘센트(50)는 전기를 역전공급 출력시켜 판매할 수 있는데, 계통연계형 제어단계(S420)에 의해 상기 태양광 배터리의 과방전 시에는 계통연계형 연결이 차단된다.In the operation control step S400, the distribution socket 50 connected to the general-purpose electric appliance can be sold by reversely supplying and discharging electricity. In the grid-connected control step S420, The grid connection is blocked.

즉, 상기 분배 콘센트(50)와 연결된 차량 전기제품 및 일반 전기제품에 대한 전기출력으로 태양광 배터리의 과방전 여부도 판단(112)하여 과방전 시에는 전기공급을 차단(108)한다.That is, whether the solar battery is overdischarged (112) by the electrical output of the vehicle electrical appliance and the general electrical appliance connected to the distribution outlet (50) is also judged (112)

그리고, 차량전기형 제어단계(S410)는, 차량 발전기의 작동으로 차량용 배터리를 충전(120)하면서, 상기 차량용 배터리의 계속적인 감지를 통해 과충전 여부를 판단(121)하여 과충전이라면 차량용 배터리의 충전을 차단하면서 태양광 배터리를 충전(104)시키게 한다.In the vehicle electrical control step S410, the vehicle battery is charged (120) by the operation of the vehicle generator, and it is determined (121) whether the vehicle battery is overcharged by continuous detection of the vehicle battery. If the vehicle battery is overcharged, Thereby charging the solar battery 104 (104).

상기 자동차 배터리의 과충전이 없으면 차량용 전기제품을 작동시킬 수 있도록 전기를 공급(122)하고, 계속된 전기 공급에 따라 상기 차량용 배터리의 과방전 여부를 판단(123)하여 과방전 시에는 전기공급을 차단(124)한다.If there is no overcharge of the automobile battery, electricity is supplied to operate the automobile electrical appliance (122), and it is determined (123) whether the automobile battery is overdischarged according to the continued electrical supply. (124).

그리고, 본 발명의 또 다른 실시 예로 차량전기형 제어단계(S410)에서 차량 발전기(61)와 차량용 배터리(62)의 연결 스위치를 온 또는 오프하는 단계(S411)와, 상기 차량 발전기(61)의 출력전압을 감지하여 차량용 배터리(62)의 충전개시수치 보다 높으면 상기 차량용 배터리(62)를 충전하고, 충전개시수치 보다 낮으면 상기 발전기(61)와의 연결 스위치를 오프하면서 태양광 배터리(30)와 차량용 배터리(62)를 연결하여, 차량용 배터리(62)를 우선 충전하도록 스위치를 제어하는 단계(S412)가 포함되는 것도 가능하다.In yet another embodiment of the present invention, a step S411 of turning on or off the connection switch of the vehicle generator 61 and the vehicle battery 62 in the vehicle electric control step S410, The control unit 50 detects the output voltage and charges the vehicle battery 62 if it is higher than the charging start value of the vehicle battery 62. If the charging voltage is lower than the charge starting value, It is also possible that the step S412 of connecting the vehicle battery 62 to control the switch to charge the vehicle battery 62 first may be included.

또한, 솔라콘트롤러(20)와 태양광 배터리(30) 및 발전기(61)와 차량용 배터리(62)의 상태 및 충전 잔량을 표시하는 단계(S210)가 포함되게 함으로써 에너지 발생장치의 상태를 쉽게 인지할 수 있게 하는 것도 포함된다.It is also possible to easily recognize the state of the energy generating device by including the state of the solar controller 20, the solar battery 30, the generator 61 and the vehicle battery 62, and the step of displaying the remaining charge amount (S210) And the like.

그리고 도 5는 본 발명인 차량용 신재생에너지 발전장치에서 차량의 엔진이 정지된 주차 상태에서 일반 가정용 전기공급의 제어방법을 설명하기 위한 도면으로, 이를 설명하면 다음과 같다.5 is a view for explaining a control method of general household electricity supply in a parked state where the engine of the vehicle is stopped in the vehicle renewable energy generation apparatus according to the present invention.

우선, 본 발명에서 일반 가정용 전기를 차량에 공급받기 위해서는 차량이 정치된 상태인 즉, 엔진 작동이 멈춘 상태에서 일반 가정용 전기를 연결해 상기 엔진작동에 따른 환경오염을 방지하면서도 차량용, 일반용 전기제품을 안정적으로 사용할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.In the present invention, in order to supply general household electricity to a vehicle, it is necessary to connect ordinary household electricity in a state where the vehicle is stationary, that is, when the engine is stopped, thereby preventing environmental pollution caused by the engine operation. As shown in Fig.

이를 위해, 차량이 주차 및 정지된 상태(201)에서 엔진을 정지하고, 외부 가정용 콘세트와 일반전기 콘센트(53)를 연결하여 전기를 공급(202)받게 되는데, 상기 일반 가정용 전기의 공급여부에 따라서 차량용 전기제품(204)과 일반용 전기제품(205)을 작동시킬 수 있다.To this end, the engine is stopped in the parked and stopped state 201, and the electric power is supplied to the electric power supply 202 by connecting the external household electric power outlet and the general electric power outlet 53, Accordingly, the vehicle electrical product 204 and the general-purpose electrical product 205 can be operated.

이때, 상기 일반 가정용 전기를 공급받는 경우에는 전기공급이 안정적으로 이루어짐으로써, 태양광 배터리 및 차량 배터리를 통한 전기 공급을 차단하는 것이 바람직하며, 사용자가 필요에 따라 상기 태양광 배터리 및 차량용 배터리에 대한 전기연결을 온 또는 오프하여 배터리를 충전하는 것도 가능하다.At this time, when the general household electricity is supplied, it is preferable that the electricity supply is stable so that the supply of electricity through the solar battery and the vehicle battery is interrupted. If the user desires to supply the solar battery and the vehicle battery It is also possible to charge the battery by turning the electrical connection on or off.

상기와 같이 차량이 주차된 상태에서 일반 가정용 전기를 공급받아 차량용, 일반용 전기제품을 작동시켜 태양광 배터리(30) 및 차량용 배터리(62)의 방전을 미연에 방지할 수 있으면서, 전기를 안정적으로 공급하여 적재화물의 변질방지와 전기제품 사용에 대한 편의성을 증대시킬 수 있다.The general household electric power is supplied in the state where the vehicle is parked as described above, and the electric power of the solar battery 30 and the vehicle battery 62 can be prevented by operating the electric appliance for general use for the vehicle, So that it is possible to prevent deterioration of the cargo and enhance the convenience of use of the electric appliance.

여기에, 상기 일반 가정용 전기를 이용해 태양광 배터리(30) 및 차량용 배터리(62)를 충전하는 것도 가능하지만, 상기 기능은 일반적 상황이 아닌 음영지역에서 장시간의 주차와 같이 태양광 배터리(30) 및 차량용 배터리(62)가 모두 방전 위험이 있는 상태에서 에너지제어부(70)의 조작에 따라 사용되게 하는 것이 바람직하다.Although it is also possible to charge the solar battery 30 and the vehicle battery 62 using the general domestic electricity, the function is not limited to the solar battery 30 and the solar battery 30, It is preferable that the vehicle battery 62 is used in accordance with the operation of the energy control unit 70 in a state in which there is a risk of discharge.

그리고, 주차된 차량을 이동시키기 위하여 차량의 엔진을 작동(206)시키게 게 되면 상기 외부 가정용 콘센트와 일반전기 콘센트(53)의 연결을 에너지제어부에서 자동적으로 오프시켜 일반가정용 전기의 차량 공급을 차단(207)하고, 태양광 배터리(30) 및 차량용 배터리(62)에 충전된 전기를 공급받아 사용하게 된다. When the engine of the vehicle is operated (206) to move the parked vehicle, the energy control unit automatically disconnects the connection between the external household electrical outlet (53) and the general household electrical outlet (53) 207), and the electricity charged in the solar battery 30 and the vehicle battery 62 is supplied and used.

이상에서와 같이 상술한 실시 예는 본 발명의 가장 바람직한 예에 대하여 설명한 것이지만 상기 실시 예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능하다는 것은 당업자에게 있어서 명백한 것이다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described for illustrative purposes, those skilled in the art will appreciate that various modifications, additions and substitutions are possible, without departing from the scope and spirit of the invention as disclosed in the accompanying claims. .

10. 태양광 패널 20. 솔라콘트롤러
30. 태양광 배터리 40. 차량용 인버터
50. 분배 콘센트 60. 차량충전부
62. 차량용 배터리 70. 에너지제어부
S100. 충전개시수치 비교단계
S200. 태양광배터리 충전단계
S300. 분배 콘센트 공급단계
S400. 동작 제어단계
10. Solar panel 20. Solar controller
30. Solar battery 40. Car inverter
50. Dispensing outlet 60. Vehicle charging section
62. Vehicle battery 70. Energy controller
S100. Charging start value comparison step
S200. Solar battery charging stage
S300. Distribution outlet stage
S400. Operation control step

Claims (6)

화물 차량의 적재함(1) 상부에 고정브라켓을 통해 고정 장착된 태양광 패널(10)에서 생산되는 전압,전류를 측정하여 솔라콘트롤러(20)에 설정된 충전개시 수치와 비교해 충전개시 수치 이하이면 공급차단기(21)를 차단하고, 충전개시 수치 이상이면 전기를 출력하는 충전개시수치 비교단계(S100)와;
상기 솔라콘트롤러(20)와 태양광 배터리(30)가 연결되어 출력된 전기로 충전하는 태양광 배터리 충전단계(S200)와;
상기 태양광 배터리(30)와 연결된 차량용인버터(40)를 통해 차량용 및 일반용 전압 및 전력으로 변환시켜, 분배 콘센트(50)에 차량용 전기제품(51)과 일반용 전기제품(52)을 연결하는 분배콘센트 공급단계(S300)와;
상기 태양광 배터리(30)의 과충전 또는 과방전 발생 여부에 따라 보호회로부(45)에서 상기 솔라콘트롤러(20)의 출력 및 차량용인버터(40)를 향한 출력을 차단하는 동작 제어단계(S400)를 포함하면서,
상기 동작 제어단계(S400)는, 차량의 엔진 구동에 따라 차량충전부(60)의 발전기(61)가 작동하여 충전되는 차량용 배터리(62)를 통해 차량용 전기제품에 대한 전기출력을 제어 및 차단하는 차량전기형 제어단계(S410)와;
상기 분배 콘센트(50)의 일반용 전기제품(52)과 외부 가정용 콘센트를 계통연계부(65)가 연결해 태양광 배터리(30)의 충전 전기를 역전 출력 및 차단하는 계통연계형 제어단계(S420)로 구성되되;
상기 계통연계형 제어단계(S420)는, 차량 발전기(61)의 작동이 중단된 상태에서 가정용 전기를 상기 분배 콘센트(50)에 포함된 일반전기 콘센트(53)를 통해 공급받아 차량용 배터리(62)를 충전하며, 태양광 배터리(30)에 충전된 전기는 일반용 전기제품(52)과 연결된 계통연계부(65)를 통해 역전공급시키면서,
솔라콘트롤러(20)와 태양광 배터리(30) 및 발전기(61)와 차량용 배터리(62)의 상태 및 충전 잔량을 모니터(73)에 표시하는 단계(S210)가 더 포함되면서, 상기 계통연계부(65)를 통해 역전 공급한 전기량과 판매비용도 표시되는 모니터(73)를 적재함(1)의 측면 및 차실 내부에 구비된 에너지제어부(70)에 포함시키며,
적재함(1) 및 차실 내부에 구비된 에너지제어부(70)의 모니터(73)를 통해 차량의 종류에 따라 태양광 충전개시수치, 충전차단수치 및 차량용 충전개시수치, 충전차단수치를 설정가능하고, 계통연계부(65)의 판매수치를 표시하며, 태양광 배터리(30)와 차량용 배터리(62)의 과충전 또는 과방전 발생이 없으면 상기 분배 콘센트(50) 및 차량충전부(60)에 연결된 차량용 전기제품과 일반용 전기제품에 대한 전기 출력 및 작동을 유지하며, 과충전 시에는 계통연계형 제어단계(S420)에서 일반용 전기제품(52)과 연결된 계통연계부(65)를 차단하고, 과방전 시에는 일반전기 콘센트(53)를 통해 공급된 일반전기를 차량용인버터(40)를 통해 변환하고 보호회로부(45)에서 인가하여 차량용 배터리(62)를 최우선으로 충전하도록 하며,
차량 발전기(61)의 작동 상태에서는 상기 차량전기형 제어단계(S410)에 더 포함된 발전기와 배터리의 연결을 온 또는 오프하는 단계(S411)와, 스위치를 제어하는 단계(S412)에서, 차량충전 스위치(71)를 온 상태로 조작하여, 차량용 배터리(62)를 최우선 충전하여 완충시킨 다음 태양광 배터리(30)를 충전하도록 구성된 것을 특징으로 하는 신재생에너지 발전장치의 제어방법.
When the voltage and current produced by the solar panel 10 fixedly mounted on the loading box 1 of the freight vehicle through the fixing bracket are measured and compared with the charging start value set in the solar controller 20, (S100) for shutting off the charging start value (21) and outputting electricity when the charging start value is not less than the charging start value;
A solar battery charging step (S200) for charging the solar controller (20) and the solar battery (30) with electricity output from the solar battery (30);
A distribution outlet 50 for connecting the vehicle electrical appliance 51 and the general purpose electrical appliance 52 to the distribution outlet 50 by converting the voltage and power for vehicle use and the general use through the vehicle inverter 40 connected to the solar battery 30, Supply step S300;
(S400) for blocking the output of the solar controller (20) and the output from the protection circuit (45) toward the inverter (40) according to whether the solar battery (30) is overcharged or overdischarged while doing,
The operation control step S400 is a step of controlling the electric power output to the vehicle electrical appliance through the vehicle battery 62 that is charged by the operation of the generator 61 of the vehicle charger 60 in accordance with the engine drive of the vehicle An electric type control step (S410);
A grid connection type control step S420 of connecting the general household electrical appliance 52 of the distribution socket 50 and the outside household socket to the grid connection part 65 to invert and output the charging electricity of the solar battery 30 ≪ / RTI >
The grid-connected control step S420 is a step in which the household electric power is supplied to the vehicle battery 62 through the general electric outlet 53 included in the distribution outlet 50 in a state in which the operation of the vehicle generator 61 is stopped, And the electric power charged in the solar battery 30 is supplied in a reverse direction through the grid interconnection unit 65 connected to the general-purpose electric appliance 52,
The system further includes a step S210 of displaying on the monitor 73 the state of the solar controller 20, the solar battery 30, the generator 61 and the vehicle battery 62 and the remaining charge amount, 65 to the energy control unit 70 provided in the side of the loading box 1 and inside the vehicle cabin,
A solar charge start value, a charge cutoff value, a vehicle charge start value, and a charge cutoff value can be set through the monitor 73 of the energy storage unit 70 provided in the loading box 1 and the vehicle interior, And the vehicle electrical appliance 60 connected to the distribution receptacle 50 and the vehicle charger 60 when there is no overcharging or over-discharge of the solar battery 30 and the vehicle battery 62, And in the case of overcharging, the system interconnection unit 65 connected to the general-purpose electrical product 52 is cut off in the system-connected type control step S420, and in the over- The general electricity supplied through the outlet 53 is converted through the inverter 40 for the vehicle and is applied by the protection circuit 45 to charge the vehicle battery 62 with the highest priority,
In step S411 of turning on or off the connection between the generator and the battery included in the vehicle electrical control step S410 in the operating state of the vehicle generator 61 and the step S412 of controlling the switch, Is configured to operate the switch (71) in an ON state to fill the vehicle battery (62) with the highest charge and charge the solar battery (30).
삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
KR1020160132687A 2016-10-13 2016-10-13 Car renewable energy power generating apparatus and its control method KR101764247B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160132687A KR101764247B1 (en) 2016-10-13 2016-10-13 Car renewable energy power generating apparatus and its control method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160132687A KR101764247B1 (en) 2016-10-13 2016-10-13 Car renewable energy power generating apparatus and its control method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101764247B1 true KR101764247B1 (en) 2017-08-14

Family

ID=60142224

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160132687A KR101764247B1 (en) 2016-10-13 2016-10-13 Car renewable energy power generating apparatus and its control method

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101764247B1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101933653B1 (en) * 2018-04-16 2018-12-28 여대훈 Power management system for camping car
WO2019235657A1 (en) * 2018-06-07 2019-12-12 Dass Tech Co., Ltd. Solar energy storage system divided into daytime and night mode, and its operation method and battery replacement method thereof
KR102264206B1 (en) * 2020-07-28 2021-06-11 조길봉 Vehicles with electric vehicle charging function
KR20230073820A (en) 2021-11-19 2023-05-26 (주)솔라앤시스 Solar battery driving system and driving method using the same

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014096927A (en) 2012-11-09 2014-05-22 Nyk Trading Corp Power supply system and device
KR200478221Y1 (en) * 2015-06-02 2015-09-10 조정복 Integrated power source managing apparatus for motor vehicle

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014096927A (en) 2012-11-09 2014-05-22 Nyk Trading Corp Power supply system and device
KR200478221Y1 (en) * 2015-06-02 2015-09-10 조정복 Integrated power source managing apparatus for motor vehicle

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101933653B1 (en) * 2018-04-16 2018-12-28 여대훈 Power management system for camping car
WO2019235657A1 (en) * 2018-06-07 2019-12-12 Dass Tech Co., Ltd. Solar energy storage system divided into daytime and night mode, and its operation method and battery replacement method thereof
KR102264206B1 (en) * 2020-07-28 2021-06-11 조길봉 Vehicles with electric vehicle charging function
KR20230073820A (en) 2021-11-19 2023-05-26 (주)솔라앤시스 Solar battery driving system and driving method using the same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101764247B1 (en) Car renewable energy power generating apparatus and its control method
US20230231395A1 (en) Battery system
US9421867B2 (en) Electric vehicle
US9093724B2 (en) Vehicle and method of charging vehicle
US9079501B2 (en) Vehicle driving device, vehicle charging system, and automobile
CN109552109B (en) Dual function battery system and method
US20050141154A1 (en) Power averaging and power load management system
KR101509752B1 (en) Apparatus and method for charging the battery of vehicle
AU2018232986B2 (en) Electrical distribution box with stepped face plate
US11142072B2 (en) Electrified vehicle with electrical power outlet
CN102782980A (en) Power supply system and electric vehicle
US9531312B2 (en) Vehicle and method of controlling vehicle
US8816534B1 (en) System and method for generating, storing and transferring electrical power between a vehicle and an auxiliary application
JP5120571B2 (en) Electric vehicle battery charger and gas station
US20190312313A1 (en) Battery apparatus for vehicle
JP2013110912A (en) Power storage system, and control device of vehicle mounted with power storage system
JP5510259B2 (en) Vehicle power control device
CN105599711A (en) Power source device for vehicle
JP7059723B2 (en) Vehicle power system
US11355959B2 (en) Solar electric hybrid backup power system
JP2021019464A (en) Rechargeable battery and electrical power system
JP2014045536A (en) Charging system
JP5598216B2 (en) Vehicle power supply control device
US20200094679A1 (en) Vehicle electrical load shed
CN114954313A (en) Vehicle-mounted power supply system of electric automobile and control method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
GRNT Written decision to grant