KR101925188B1 - 방제용 전기 차량 및 이의 충전 방법 - Google Patents

방제용 전기 차량 및 이의 충전 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101925188B1
KR101925188B1 KR1020160144648A KR20160144648A KR101925188B1 KR 101925188 B1 KR101925188 B1 KR 101925188B1 KR 1020160144648 A KR1020160144648 A KR 1020160144648A KR 20160144648 A KR20160144648 A KR 20160144648A KR 101925188 B1 KR101925188 B1 KR 101925188B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
power
engine
battery
unit
throttle valve
Prior art date
Application number
KR1020160144648A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20180049412A (ko
Inventor
차현록
박봉기
황명환
Original Assignee
한국생산기술연구원
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 한국생산기술연구원 filed Critical 한국생산기술연구원
Priority to KR1020160144648A priority Critical patent/KR101925188B1/ko
Publication of KR20180049412A publication Critical patent/KR20180049412A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101925188B1 publication Critical patent/KR101925188B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION 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
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/10—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by engine-driven generators, e.g. generators driven by combustion engines
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01M—CATCHING, TRAPPING OR SCARING OF ANIMALS; APPARATUS FOR THE DESTRUCTION OF NOXIOUS ANIMALS OR NOXIOUS PLANTS
    • A01M7/00—Special adaptations or arrangements of liquid-spraying apparatus for purposes covered by this subclass
    • A01M7/0025—Mechanical sprayers
    • A01M7/0032—Pressure sprayers
    • A01M7/0042—Field sprayers, e.g. self-propelled, drawn or tractor-mounted
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01M—CATCHING, TRAPPING OR SCARING OF ANIMALS; APPARATUS FOR THE DESTRUCTION OF NOXIOUS ANIMALS OR NOXIOUS PLANTS
    • A01M7/00—Special adaptations or arrangements of liquid-spraying apparatus for purposes covered by this subclass
    • A01M7/0089—Regulating or controlling systems
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION 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
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/50—Charging stations characterised by energy-storage or power-generation means
    • B60L53/53—Batteries
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION 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
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60P—VEHICLES ADAPTED FOR LOAD TRANSPORTATION OR TO TRANSPORT, TO CARRY, OR TO COMPRISE SPECIAL LOADS OR OBJECTS
    • B60P3/00—Vehicles adapted to transport, to carry or to comprise special loads or objects
    • B60P3/22—Tank vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60P—VEHICLES ADAPTED FOR LOAD TRANSPORTATION OR TO TRANSPORT, TO CARRY, OR TO COMPRISE SPECIAL LOADS OR OBJECTS
    • B60P3/00—Vehicles adapted to transport, to carry or to comprise special loads or objects
    • B60P3/30—Spraying vehicles
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D9/00—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits
    • F02D9/08—Throttle valves specially adapted therefor; Arrangements of such valves in conduits
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION 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
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/44—Drive Train control parameters related to combustion engines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00—Type of vehicle
    • B60Y2200/90—Vehicles comprising electric prime movers
    • B60Y2200/91—Electric vehicles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • Y02T10/7005—
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/12—Electric charging stations

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Pest Control & Pesticides (AREA)
  • Insects & Arthropods (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

본 발명은 방제용 전기 차량 및 이의 충전 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 방제용 전기 차량의 방제 성능을 유지하면서도 운전 거리를 최대화 하기 위한 방제용 전기 차량 및 이의 충전 방법에 관한 것이다. 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은 방제용 전기 차량에 있어서, 상기 방제용 전기 차량의 본체를 형성하는 차량부; 상기 차량부에 탑재되며, 농약을 살포하는 방제부; 상기 방제부에 마련된 엔진과 연결되며, 상기 엔진에 의해 선택적으로 발전이 이루어지는 발전부; 및 상기 발전부에 의해 생산된 전기가 충전되어 상기 차량부에 운전 동력을 제공하는 구동부를 포함하는 것인 방제용 전기 차량을 제공한다.

Description

방제용 전기 차량 및 이의 충전 방법{PESTICIDE SPRAYING ELECTRIC VEHICLES AND THEIR CHARGING METHOD}
본 발명은 방제용 전기 차량 및 이의 충전 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 방제용 전기 차량의 방제 성능을 유지하면서도 운전 거리를 최대화 하기 위한 방제용 전기 차량 및 이의 충전 방법에 관한 것이다.
방제를 위한 전기 차량의 경우, 방제용 엔진과 농약이 저장되는 탱크 및 차량 구동용 배터리 등이 장착된다. 그러나, 이러한 방제를 위한 전기 차량의 경우, 방제 성능과 전기 차량의 운전 가능 시간이 상호 반비례하는 문제가 있다. 구체적으로, 전기 차량은 설치 공간에 대한 제약으로 방제 성능을 높이기 위해 방제용 엔진 및 탱크의 비중을 높일 경우 전기 차량의 배터리의 크기가 작아져 전기 차량의 운전 가능 시간이 단축된다. 그리고 이와 반대로 전기 차량의 운전 가능 시간을 증가시키기 위해 배터리의 용량을 높일 경우에는 방제용 엔진 및 탱크의 비중이 낮아져 방제 성능이 저하되는 문제가 있다.
또한, 방제 성능을 유지하면서도 차량의 운전 시간을 늘리기 위해 전기 차량을 대형화할 경우에는 전기 차량의 가격이 상승하기 때문에 경제적이지 못하다는 문제가 있다.
따라서, 방제 성능을 유지하면서도 운전 거리를 최대화 하기 위한 방제용 전기 차량 및 이의 충전 방법이 필요하다.
일본공개특허공보 제2015-008677호 (2015.01.19)
상기와 같은 문제를 해결하기 위한 본 발명의 목적은 방제 성능을 유지하면서도 운전 거리를 최대화 하기 위한 방제용 전기 차량 및 이의 충전 방법을 제공하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은 방제용 전기 차량에 있어서, 상기 방제용 전기 차량의 본체를 형성하는 차량부; 상기 차량부에 탑재되며, 농약을 살포하는 방제부; 상기 방제부에 마련된 엔진과 연결되며, 상기 엔진에 의해 선택적으로 발전이 이루어지는 발전부; 및 상기 발전부에 의해 생산된 전기가 충전되어 상기 차량부에 운전 동력을 제공하는 구동부를 포함하는 것인 방제용 전기 차량을 제공한다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 방제부는, 상기 차량부에 탑재되며, 농약이 저장되는 탱크; 상기 차량부에 탑재되며, 동력을 생산하는 엔진; 상기 엔진으로부터 동력을 전달받아 농약을 분사하도록 마련되는 분사수단; 및 상기 엔진과 상기 분사수단을 연결하며, 상기 엔진의 동력을 상기 분사수단에 전달하도록 마련되는 트랜스미션을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 발전부는, 상기 엔진의 일단과 벨트에 의해 병렬로 연결되며, 상기 엔진의 동력으로 전기를 생산하는 제너레이터; 및 상기 제너레이터에 연결되며, 상기 제너레이터에 의해 생산된 전기를 상기 구동부에 충전시키는 충전기를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 엔진의 상측에는 스로틀밸브가 마련되며, 상기 스로틀밸브의 여유율만큼 상기 엔진이 상기 제너레이터에 동력을 제공하도록 상기 벨트가 조절되는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 스로틀밸브의 여유율은 상기 엔진의 최대출력량에 대한 잔여출력가능량을 백분율로 나타낸 것과 일치하도록 마련된 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 구동부는, 상기 발전부로부터 전기를 제공받는 배터리; 및 상기 배터리로부터 전기를 제공받아 상기 차량부의 운전 동력을 제공하는 전기 모터를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 구동부는 상기 배터리의 잔여 전력량을 확인하는 배터리 관리 시스템(BMS)을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 배터리의 잔여 전력량이 기설정된 긴급충전기준치에 도달한 경우, 상기 스로틀밸브의 여유율에 상관없이 상기 배터리의 잔여 전력량이 기설정된 안정기준치에 도달할 때까지 상기 엔진이 상기 제너레이터에 동력을 제공하여 발전하도록 하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은 방제용 전기 차량의 충전 방법에 관한 것으로, a) 상기 배터리의 잔여 전력량을 확인하는 단계; b) 상기 배터리의 잔여 전력량에 따른 상기 배터리의 충전 가능량을 결정하는 단계; c) 상기 스로틀밸브의 여유율을 확인하는 단계; d) 상기 제너레이터의 발전 여부를 결정하는 단계; 및 e) 상기 제너레이터에 의해 발전된 전기를 상기 배터리에 충전하는 단계를 포함하는 것인 방제용 전기 차량의 충전 방법을 제공한다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 d) 단계는, d1) 상기 스로틀밸브의 여유율이 0이 아닌 경우, 상기 스로틀밸브의 여유율만큼 상기 엔진이 상기 제너레이터에 동력을 제공하여 상기 충전 가능량만큼 발전하는 단계; d2) 상기 스로틀밸브의 여유율이 0인 경우, 긴급 충전 여부를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 d2) 단계에서, 상기 배터리의 잔여 전력량이 상기 긴급충전기준치에 도달한 경우, 상기 배터리의 잔여 전력량이 기설정된 안정기준치에 도달할 때까지 상기 엔진이 상기 제너레이터에 동력을 제공하여 발전하도록 하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기와 같은 구성에 따르는 본 발명의 효과는, 방제용 엔진의 잔여 출력량을 스로틀밸브를 이용하여 파악하고, 파악된 방제용 엔진의 잔여 출력량을 제너레이터에 제공하여 발전을 실시함으로써, 방제 성능을 유지하면서도 차량의 운행 가능 시간을 연장시킬 수 있다.
또한, 방제용 전기 차량의 배터리는 배터리 관리 시스템에 의해 잔여 전력량이 실시간으로 확인되고, 긴급 충전 여부가 결정되기 때문에, 차량의 배터리가 방전되어 방제용 전기 차량의 운전이 멈추는 상황을 방지할 수 있다.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 방제용 전기 차량의 구성을 개략적으로 나타낸 예시도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 방제용 전기 차량의 전력 흐름을 나타낸 예시도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 방제용 전기 차량의 충전 방법의 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 방제용 전기 차량의 충전 방법의 제너레이터의 발전 여부를 결정하는 단계의 흐름도이다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(접속, 접촉, 결합)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 방제용 전기 차량의 구성을 개략적으로 나타낸 예시도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 방제용 전기 차량의 전력 흐름을 나타낸 예시도이다.
방제용 전기 차량(100)은 차량부(110), 방제부(120), 발전부(130), 구동부(150)를 포함한다.
상기 차량부(110)는 상기 방제용 전기 차량(100)의 본체를 형성한다. 여기서, 상기 차량부(110)는 방제 작업을 실시할 수 있는 차량을 모두 포함한다.
상기 방제부(120)는 상기 차량부(110)에 탑재되어 농약을 살포할 수 있도록 마련되며, 상기 방제부(120)는 탱크(121), 엔진(122), 트랜스미션(123) 및 분사수단(124)을 포함한다.
상기 탱크(121)는 농약 등의 방제용 약품이 저장될 수 있도록 상기 차량부(110)에 탑재되어 마련될 수 있다.
상기 엔진(122)은 상기 차량부(110)에 탑재되며, 동력을 생산할 수 있다.
상기 트랜스미션(123)은 상기 엔진(122)에 연결되며, 상기 엔진(122)의 동력을 상기 분사수단(124)에 전달할 수 있다.
상기 분사수단(124)은 상기 트랜스미션에 연결되며, 상기 엔진(122)으로부터 동력을 전달받아 농약을 분사할 수 있다. 단, 농약을 분사하기 위한 상기 분사수단(124)은 도시된 프로펠러의 형상에 한정되지 않으며, 농약을 분사할 수 있는 구성이라면 모두 일실시예에 포함된다.
상기 발전부(130)는 상기 방제부(120)에 마련된 상기 엔진(122)과 연결되며, 상기 엔진(122)에 의해 선택적으로 발전이 이루어질 수 있다. 그리고, 상기 발전부(130)는 제너레이터(131) 및 충전기(132)를 포함할 수 있다.
상기 제너레이터(131)는 상기 엔진(122)의 일단과 벨트(140)에 의해 병렬로 연결되며, 상기 엔진(122)의 동력으로 전기를 생산할 수 있도록 마련된다. 여기서, 상기 벨트(140)는 상기 제너레이터(131)가 발전할 수 있도록 상기 엔진(122)으로부터 동력을 전달할 수 있는 구성을 모두 포함한다.
상기 충전기(132)는 상기 제너레이터(131)에 연결되며, 상기 제너레이터(131)에 의해 생산된 전기를 상기 구동부(150)에 충전시키도록 마련될 수 있다.
상기 엔진(122)의 상측에는 스로틀밸브(160)가 마련되며, 상기 스로틀밸브(160)의 여유율만큼 상기 엔진(122)이 상기 제너레이터(131)에 동력을 제공하도록 상기 벨트(140)가 조절되는 것을 특징으로 할 수 있다. 여기서, 상기 스로틀밸브(160)의 여유율은 상기 엔진(122)의 최대출력량에 대한 잔여출력가능량을 백분율로 나타낸 것과 일치하도록 마련된 것을 의미한다. 일 예로, 상기 엔진(122)이 방제 작업을 위해 최대출력량의 70%가 필요하고, 이를 사용하고 있다면, 잔여출력가능량은 30%이다. 따라서, 상기 스로틀밸브(160)의 여유율은 30%가 되고, 상기 스로틀밸브(160)의 여유율만큼 상기 제너레이터(131)에 동력을 제공하도록 상기 벨트(140)가 조절된다. 또한, 상기 엔진(122)이 방제 작업을 위한 최대출력량의 100%를 사용하고 있다면, 상기 엔진(122)의 잔여출력가능량은 0이다. 이 경우, 상기 스로틀밸브(160)의 여유율도 0이기 때문에 상기 엔진(122)은 상기 제너레이터(131)에 동력을 제공하지 않도록 조절된다. 이처럼 마련된 상기 방제용 전기 차량(100)은 상기 방제부(120)가 최대의 효율을 낼 수 있는 성능을 유지하도록 하면서 상기 발전부(130)가 전기를 생산하도록 할 수 있다.
상기 구동부(150)는 상기 발전부(130)에 의해 생산된 전기가 충전되어 상기 차량부(110)에 운전 동력을 제공하도록 마련될 수 있다. 상기 구동부(150)는 배터리(151) 및 전기 모터(152)를 포함한다.
상기 배터리(151)는 상기 차량부(110)에 장착되어 마련될 수 있으며, 상기 발전부(130)로부터 전기를 제공받을 수 있다. 구체적으로, 상기 배터리(151)는 상기 발전부(130)의 상기 충전기(132)와 연결되며, 상기 제너레이터(131)에 의해 생성된 전기가 상기 충전기(132)에 의해 상기 배터리(151)에 충전되도록 마련될 수 있다.
상기 전기 모터(152)는 상기 배터리(151)로부터 전기를 제공받아 상기 차량부(110)에 운전 동력을 제공할 수 있다.
또한, 상기 구동부(150)는 상기 배터리(151)의 잔여 전력량을 확인하는 배터리 관리 시스템(153, BMS)을 더 포함할 수 있다. 상기 배터리 관리 시스템(153)은 상기 배터리(151)의 잔여 전력량을 실시간으로 확인할 수 있으며, 상기 배터리(151)의 잔여 전력량이 기설정된 긴급충전기준치에 도달한 경우, 긴급 충전을 실시할 수 있다. 구체적으로, 상기 배터리(151)의 잔여 전력량이 기설정된 긴급충전기준치에 도달한 경우, 상기 스로틀밸브(160)의 여유율에 상관없이 상기 배터리(151)의 잔여 전력량이 기설정된 안정기준치에 도달할 때까지 상기 엔진(122)이 상기 제너레이터(131)에 동력을 제공하여 발전하도록 하는 것을 특징으로 할 수 있다. 이때, 상기 긴급충전기준치는 상기 배터리(151)의 잔여 전력량이 최대 전력량의 10% 미만인 때일 수 있다. 단, 상기 긴급충전기준치는 이에 한정되지 않는다. 즉, 본 발명의 상기 긴급충전기준치와 상기 안정기준치는 상황에 따라 변경될 수 있으며, 용이하게 조절 가능하도록 마련될 수 있다.
또한, 상기 배터리 관리 시스템(153)은 상기 배터리(151)의 잔여 전력량을 확인하여 충전 가능량을 결정할 수 있다. 그리고, 상기 배터리(151)의 충전 가능량이 일정 수준 이하인 경우에는 상기 스로틀밸브(160)의 여유율이 0이 아닐 경우에도 상기 엔진(122)이 상기 제너레이터(131)에 동력을 제공하기 위한 작업을 개시하지 않도록 할 수도 있다. 일 예로, 상기 배터리(151)의 잔여 전력량이 80% 이상이어서 충전 가능량이 20% 미만일 경우에는 상기 제너레이터(131)가 발전을 개시하지 않도록 할 수 있다. 단, 발전 개시 여부를 판단하기 위한 상기 배터리(151)의 잔여 전력량은 일실시예에 한정되지 않으며, 변경될 수 있다. 즉, 상기 배터리(151)에 잔여 전력이 충분하여 충전 가능량이 적은 경우에 상기 제너레이터(131)가 발전하여 충전을 실시할 경우, 상기 배터리(151)의 성능을 저하시킬 수 있다. 따라서, 상기 배터리(151)에 과도한 충전이 일어나지 않도록 상기 배터리 관리 시스템(153)은 상기 제너레이터(131)의 발전 개시 여부를 조절할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 방제용 전기 차량의 충전 방법의 흐름도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 방제용 전기 차량의 충전 방법의 제너레이터의 발전 여부를 결정하는 단계의 흐름도이다.
도 3 및 도 4를 더 참조하면, 방제용 전기 차량(100)의 충전 방법은 먼저, 상기 배터리(151)의 잔여 전력량을 확인하는 단계(S210)를 실시할 수 있다. 구체적으로, 상기 S210 단계에서, 상기 배터리 관리 시스템(153)은 상기 배터리(151)의 잔여 전력량을 확인할 수 있다. 그리고, 배터리 관리 시스템(153)은 배터리(151)의 잔여 전력량을 확인하여 충전 진행 여부를 결정할 수 있다. 즉, 상기 S210 단계에서, 상기 배터리 관리 시스템(153)은 상기 배터리(151)의 잔여 전력량이 일정 수준 이상으로 충전되어 있는 경우, 이후 단계 진행을 멈추고, 상기 제너레이터(131)가 발전을 하지 않도록 제어할 수 있다. 그리고 반대로, 상기 배터리(151)의 잔여 전력량이 일정 수준 이하인 경우, 상기 제너레이터(131)가 발전을 할 수 있도록 다음 단계로 진행할 수 있다.
상기 S210 단계 이후에는 상기 배터리(151)의 잔여 전력량에 따른 상기 배터리(151)의 충전 가능량을 결정하는 단계(S220)를 실시할 수 있다. 상기 S220 단계에서, 충전 가능량은 상기 배터리(151)의 전체 충전량의 잔여 전력량을 제외한 값이다. 즉, 상기 S220 단계에서는 상기 배터리(151)에 충전할 전력량을 결정할 수 있다.
상기 S220 단계 이후에는 상기 스로틀밸브(160)의 여유율을 확인하는 단계(S230)를 실시할 수 있다. 구체적으로, 상기 S230 단계에서, 상기 스로틀밸브(160)의 여유율을 통해 상기 엔진(122)의 최대출력량에 대한 잔여출력가능량을 확인할 수 있다.
상기 S230 단계 이후에는 상기 제너레이터(131)의 발전 여부를 결정하는 단계(S240)를 실시할 수 있다. 상기 S240 단계는 상기 스로틀밸브(160)의 여유율이 0이 아닌 경우, 상기 스로틀밸브(160)의 여유율만큼 상기 엔진(122)이 상기 제너레이터(131)에 동력을 제공하여 상기 충전 가능량만큼 발전하는 단계(S241) 및 상기 스로틀밸브(160)의 여유율이 0인 경우, 긴급 충전 여부를 결정하는 단계(S242)를 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 S241 단계에서 상기 엔진(122)이 방제 작업을 위해 100%미만의 출력을 사용할 경우, 상기 스로틀밸브(160)의 여유율은 0이 아니게 된다. 따라서, 이 경우, 상기 엔진(122)의 잔여 에너지를 벨트(140)를 통해 상기 제너레이터(131)에 제공하여 발전을 하도록 제어할 수 있다.
반면에, 상기 S242 단계는 상기 엔진(122)이 방제 작업에 100%의 출력을 사용하고 있는 상황으로써, 상기 스로틀밸브(160)의 여유율이 0이기 때문에, 상기 제너레이터(131)가 발전을 하려면 방제 작업에 사용되는 동력을 줄여야 한다. 즉, 방제 성능이 저하될 수 있다. 따라서, 상기 스로틀밸브(160)의 여유율이 0인 경우, 긴급 충전 여부를 결정할 수 있다. 구체적으로, S242 단계에서, 상기 배터리(151)의 잔여 전력량이 상기 긴급충전기준치에 도달한 경우, 상기 배터리(151)를 충전하지 않으면 상기 배터리(151)가 곧 방전되어 차량부(110)의 운행이 멈추게 되고, 방제 작업을 지속적으로 수행하는 것이 불가능하다. 따라서, 상기 배터리(151)의 잔여 전력량이 긴급충전기준치에 도달한 경우, 상기 배터리(151)의 잔여 전력량이 기설정된 안정기준치에 도달할 때까지 상기 엔진(122)이 상기 제너레이터(131)에 동력을 제공하여 발전하도록 할 수 있다. 그러나, 상기 배터리(151)의 잔여 전력량이 상기 긴급충전기준치에 도달하지 않은 경우에는 방제 성능을 유지하기 위해 상기 제너레이터(131)가 발전을 수행하지 않도록 할 수 있다. 그리고, 상기 스로틀밸브(160)의 여유율이 0인 경우에는 사용자에게 상기 스로틀밸브(160)의 여유율이 0임을 알리도록 마련될 수도 있다.
상기 S240 단계 이후에는 상기 제너레이터(131)에 의해 발전된 전기를 상기 배터리(151)에 충전하는 단계(S250)를 실시할 수 있다. 구체적으로, 상기 S240 단계에서, 상기 스로틀밸브(160)의 여유율이 0이 아닌 경우이거나, 상기 배터리(151)의 잔여 전력량이 긴급충전기준치에 도달한 경우, 상기 제너레이터(131)가 발전을 수행하게 된다. 따라서, S250 단계에서는 상기 제너레이터(131)에 의해 생성된 전기를 상기 배터리(151)에 충전시킬 수 있다. 이처럼 충전된 상기 배터리(151)는 상기 전기 모터(152)에 전기를 제공하여 상기 차량부(110)의 운행 시간을 연장시킬 수 있다.
상기 S210 단계 내지 S250 단계는 상기 방제용 전기 차량(100)이 운행 중인 시간동안 반복하여 이루어질 수 있다.
정리하면, 상기 방제용 전기 차량(100) 및 이의 충전 방법은 상기 엔진(122)의 잔여 출력량을 상기 스로틀밸브(160)를 이용하여 파악하고, 파악된 상기 엔진(122)의 잔여 출력량을 상기 제너레이터(131)에 제공하여 발전을 실시함으로써, 방제부(120)의 방제 성능을 유지하면서도 차량부(110)의 운행 가능 시간을 연장시킬 수 있다.
또한, 상기 방제용 전기 차량(100)의 배터리(151)는 배터리 관리 시스템(153)에 의해 잔여 전력량이 실시간으로 확인되고, 긴급 충전 여부가 결정되기 때문에, 차량의 상기 배터리(151)가 방전되어 방제용 전기 차량(100)의 운전이 멈추는 상황을 방지할 수 있다.
또한, 상기 방제용 전기 차량(100)은 방제 작업을 수행함과 동시에 운전 중에도 상기 배터리(151)를 충전하는 것이 가능하다는 점에서 편리하다. 그리고, 상기 방제용 전기 차량(100)은 상기 차량부(110) 크기를 유지하면서도 방제 성능을 높이고, 차량부(110)의 운전 가능 시간을 연장할 수 있다는 점에서, 경제적이다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 방제용 전기 차량 110: 차량부
120: 방제부 121: 탱크
122: 엔진 123: 트랜스미션
124: 분사수단 130: 발전부
131: 제너레이터 132: 충전기
140: 벨트 150: 구동부
151: 배터리 152: 전기 모터
153: 배터리 관리 시스템 160: 스로틀밸브

Claims (11)

  1. 방제용 전기 차량에 있어서,
    상기 방제용 전기 차량의 본체를 형성하는 차량부;
    상기 차량부에 탑재되며, 농약을 살포하는 방제부;
    상기 방제부에 마련된 엔진과 연결되며, 상기 엔진에 의해 선택적으로 발전이 이루어지는 발전부;
    상기 발전부에 의해 생산된 전기가 충전되어 상기 차량부에 운전 동력을 제공하는 구동부; 및
    상기 엔진의 상측에 마련되는 스로틀밸브를 포함하며,
    상기 스로틀밸브는, 상기 스로틀밸브의 여유율이 상기 엔진의 최대출력량에 대한 잔여출력가능량을 백분율로 나타낸 것과 일치하도록 마련되어 상기 스로틀밸브의 여유율을 통해 상기 엔진의 잔여 출력 가능 정도를 산출할 수 있도록 마련되고,
    상기 엔진은 상기 스로틀밸브의 여유율 및 상기 구동부에 마련된 배터리의 잔여 전력량을 종합하여, 요구되는 방제 성능을 유지하면서도 상기 차량부의 운전 가능 시간을 연장할 수 있도록 상기 발전부의 제너레이터에 대한 동력 제공 여부가 결정되는 것을 특징으로 하는 방제용 전기 차량.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 방제부는,
    상기 차량부에 탑재되며, 농약이 저장되는 탱크;
    상기 차량부에 탑재되며, 동력을 생산하는 엔진;
    상기 엔진으로부터 동력을 전달받아 농약을 분사하도록 마련되는 분사수단; 및
    상기 엔진과 상기 분사수단을 연결하며, 상기 엔진의 동력을 상기 분사수단에 전달하도록 마련되는 트랜스미션을 포함하는 것인 방제용 전기 차량.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 발전부는,
    상기 엔진의 일단과 벨트에 의해 병렬로 연결되며, 상기 엔진의 동력으로 전기를 생산하는 제너레이터; 및
    상기 제너레이터에 연결되며, 상기 제너레이터에 의해 생산된 전기를 상기 구동부에 충전시키는 충전기를 포함하는 것인 방제용 전기 차량.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 엔진의 상측에는 스로틀밸브가 마련되며, 상기 스로틀밸브의 여유율만큼 상기 엔진이 상기 제너레이터에 동력을 제공하도록 상기 벨트가 조절되는 것을 특징으로 하는 것인 방제용 전기 차량.
  5. 삭제
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 구동부는,
    상기 발전부로부터 전기를 제공받는 배터리; 및
    상기 배터리로부터 전기를 제공받아 상기 차량부의 운전 동력을 제공하는 전기 모터를 포함하는 것인 방제용 전기 차량.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 구동부는 상기 배터리의 잔여 전력량을 확인하는 배터리 관리 시스템(BMS)을 더 포함하는 것인 방제용 전기 차량.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 배터리의 잔여 전력량이 기설정된 긴급충전기준치에 도달한 경우, 상기 스로틀밸브의 여유율에 상관없이 상기 배터리의 잔여 전력량이 기설정된 안정기준치에 도달할 때까지 상기 엔진이 상기 제너레이터에 동력을 제공하여 발전하도록 하는 것을 특징으로 하는 것인 방제용 전기 차량.
  9. 제 1 항에 따른 방제용 전기 차량의 충전 방법에 관한 것으로,
    a) 상기 배터리의 잔여 전력량을 확인하는 단계;
    b) 상기 배터리의 잔여 전력량에 따른 상기 배터리의 충전 가능량을 결정하는 단계;
    c) 상기 스로틀밸브의 여유율을 확인하는 단계;
    d) 상기 제너레이터의 발전 여부를 결정하는 단계; 및
    e) 상기 제너레이터에 의해 발전된 전기를 상기 배터리에 충전하는 단계를 포함하는 것인 방제용 전기 차량의 충전 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 d) 단계는,
    d1) 상기 스로틀밸브의 여유율이 0이 아닌 경우, 상기 스로틀밸브의 여유율만큼 상기 엔진이 상기 제너레이터에 동력을 제공하여 상기 충전 가능량만큼 발전하는 단계;
    d2) 상기 스로틀밸브의 여유율이 0인 경우, 긴급 충전 여부를 결정하는 단계를 포함하는 것인 방제용 전기 차량의 충전 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 d2) 단계에서, 상기 배터리의 잔여 전력량이 상기 긴급충전기준치에 도달한 경우, 상기 배터리의 잔여 전력량이 기설정된 안정기준치에 도달할 때까지 상기 엔진이 상기 제너레이터에 동력을 제공하여 발전하도록 하는 것을 특징으로 하는 것인 방제용 전기 차량의 충전 방법.
KR1020160144648A 2016-11-01 2016-11-01 방제용 전기 차량 및 이의 충전 방법 KR101925188B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160144648A KR101925188B1 (ko) 2016-11-01 2016-11-01 방제용 전기 차량 및 이의 충전 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160144648A KR101925188B1 (ko) 2016-11-01 2016-11-01 방제용 전기 차량 및 이의 충전 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180049412A KR20180049412A (ko) 2018-05-11
KR101925188B1 true KR101925188B1 (ko) 2019-02-28

Family

ID=62185412

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160144648A KR101925188B1 (ko) 2016-11-01 2016-11-01 방제용 전기 차량 및 이의 충전 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101925188B1 (ko)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001112396A (ja) * 1999-10-18 2001-04-24 Shiyooshin:Kk 農業用薬剤散布車
JP2004350475A (ja) * 2003-05-26 2004-12-09 Iseki & Co Ltd 作業車両の伝動装置
JP2010036776A (ja) * 2008-08-06 2010-02-18 Mazda Motor Corp 車両用バッテリの充電制御方法及び充電制御装置

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5227981B2 (ja) * 2010-01-22 2013-07-03 日立建機株式会社 ハイブリッド式作業機械
JP6135334B2 (ja) 2013-06-28 2017-05-31 井関農機株式会社 薬液散布作業車両

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001112396A (ja) * 1999-10-18 2001-04-24 Shiyooshin:Kk 農業用薬剤散布車
JP2004350475A (ja) * 2003-05-26 2004-12-09 Iseki & Co Ltd 作業車両の伝動装置
JP2010036776A (ja) * 2008-08-06 2010-02-18 Mazda Motor Corp 車両用バッテリの充電制御方法及び充電制御装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR20180049412A (ko) 2018-05-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2597005B1 (en) Electricity supply vehicle
JP6270009B2 (ja) 車両の電力制御装置
CN102164772B (zh) 用于控制运载工具能量存储装置的方法和系统
CN102369621B (zh) 燃料电池系统、用于该燃料电池系统的控制方法以及配备有该燃料电池系统的电动车辆
CN103269927B (zh) 用于使公用总线主动放电的方法和主动泄放系统
JP6493992B2 (ja) 電動車両の制御装置及び電動車両
CN103171546B (zh) 混合动力电动车辆和使发动机运转平顺的方法
JP2017085888A (ja) 電気自動車
US20170256957A1 (en) Hybrid power delivery with improved power control
US10493860B2 (en) Method of controlling motor system of eco-friendly vehicle
CN106414146A (zh) 用于管理混合动力车辆的能量的方法和装置
CN106347358B (zh) 一种用于电动车辆的动力源及动力源切换控制方法
CN102369622A (zh) 燃料电池系统、用于燃料电池系统的控制方法以及配备有燃料电池系统的车辆
CN108674188A (zh) 混合动力汽车自发电跛行系统、方法及汽车
US20170008415A1 (en) Power supply system
CN109941088A (zh) 混合动力汽车以及混合动力汽车的控制方法
CN102891524B (zh) 用于车辆的电池充电系统及其控制方法
CN109747420B (zh) 车辆用电源系统
CN105416390A (zh) 具有电力管理的车辆
CN106080451A (zh) 一种怠速工况下供电方法和装置
US20220185114A1 (en) Method and controller for controlling the flow of electrical power in a working vehicle
CN207725234U (zh) 充换电一体的动力电池系统及电动汽车
KR20160038010A (ko) 발전 제어 장치 및 발전 제어 방법
KR101925188B1 (ko) 방제용 전기 차량 및 이의 충전 방법
KR102113270B1 (ko) 철도역사 및 수소연료전지 하이브리드 철도차량의 에너지 관리 시스템

Legal Events

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