KR101949982B1 - 전기 이륜차의 배터리 충전 시스템 - Google Patents

전기 이륜차의 배터리 충전 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 전기 동력원으로 메인 배터리를 구비하여 모터를 구동하는 전기 이륜차에 있어서, 전기 이륜차의 휠의 회전력으로 구동되는 제너레이터로부터 발생되는 전기 에너지를 선택적으로 보조 배터리에 충전하고, 배터리 충전부를 통해 메인 배터리로 선택적으로 회수함으로써, 에너지 소비를 최적화할 수 있는 전기 이륜차의 배터리 충전 시스템에 관한 것이다.
본 발명은, 메인 배터리와 상기 메인 배터리의 전력을 PWM 제어하여 모터를 구동하는 모터 구동 인버터 및 모터와, 전기 이륜차의 휠의 회전력으로 구동되는 제너레이터를 구비하고 상기 제너레이터로부터 발생되는 전기 에너지를 보조 배터리에 충전시키는 보조 배터리 충전부를 구분하여 구성하고, 상기 보조 배터리에 저장되는 전기 에너지를 제어하여 메인 배터리로 충전시키는 전기 이륜차의 배터리 충전 시스템을 특징으로 한다.

Description

전기 이륜차의 배터리 충전 시스템 {Battery charging system for electric bicycle}
본 발명은, 전기 동력원으로 메인 배터리를 구비하고, 상기 메인 배터리로부터 공급되는 전기 에너지로써 모터를 구동하는 전기 이륜차에 있어서, 전기 이륜차의 휠의 회전력으로 구동되는 제너레이터로부터 발생되는 전기 에너지를 선택적으로 보조 배터리에 충전하고, 배터리 충전부를 통해 메인 배터리로 선택적으로 회수함으로써, 에너지 소비를 최적화할 수 있는 전기 이륜차의 배터리 충전 시스템에 관한 것이다.
본 발명에 대한 배경 기술로서, 도면 제1도에 도시된 대한민국 공개특허공보 제10-2012-0083066호의 전기 자동차의 보조 전원 충전 장치 및 방법 기술이 있다. 이 기술은, 전기 자동차의 보조 전원 충전 기술에 관한 것으로, 전기 자동차의 전장품에 전원을 공급하는 보조 전원부가 저전압 및 과방전 상태에 놓이지 않도록 대용량 배터리를 통해 전원을 공급받아 충전을 수행하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 대한 다른 배경 기술로서, 도면 제2도에 도시된 대한민국 공개특허공보 제10-2012-0012661호의 전기자동차의 배터리 제어장치 및 그 제어방법 기술이 있다. 이 기술은, 전기자동차 및 전기자동차 보조배터리의 충전제어방법에 관한 것으로서, 전기자동차를 구동하는 고압배터리와, 복수개의 전장 부하 및 복수개의 전장 부하에 구동전원을 공급하는 보조배터리와, PWM스위칭을 수행하여 고압배터리의 전압을 전장 부하에서 요구되는 전압으로 변환하는 컨버터와, 컨버터의 출력전류를 검출하는 전류검출부를 포함하고, 컨버터는, 전류검출부에서 검출된 전류를 기초로 부하에서 필요한 에너지가 컨버터의 정격용량보다 큰 경우, 컨버터의 출력전압을 감소시키는 컨버터 제어부를 포함한다.
본 발명에 대한 또 다른 배경 기술로서, 도면 제3도에 도시된 대한민국 공개특허공보 제10-2004-0001975호의 전기자동차의 보조 배터리 전압 보상장치 기술이 있다. 이 기술은, 전기자동차에서 보조 배터리의 전압에 의해 구동되어지는 각종 전장 부하의 입력 전압 변동을 검출하여 보조 배터리에 충전되는 전압을 보상하도록 함으로써 전장 부하에 안정된 정전압이 공급되도록 하는 것으로, 메인 배터리와 복수개의 전장 부하 및 상기 복수개의 전장부하에 구동 전압을 공급하는 보조 배터리를 구비하는 전기 자동차에 있어서, 메인 배터리 전압을 전장 부하의 전압으로 공급하기 위한 PWM 제어신호를 출력하는 메인 제어부와, 메인 제어부의 제어신호에 따라 PWM 스위칭을 수행하여 메인 배터리 전압을 전장 부하에서 요구되는 전압으로 변환하는 DC/DC 컨버터와, DC/DC 컨버터의 출력단 전압을 검출하는 제1전압 검출부와, 전장 부하측의 입력단 전압을 검출하는 제2전압 검출부와, 제1전압 검출부의 검출 전압과 제2전압 검출부의 검출 전압으로부터 보상값을 검출하여 메인 제어부측에 피드백 인가하는 보상값 검출부를 포함한다.
KR 10-2012-0083066 A KR 10-2012-0012661 A KR 10-2004-0001975 A KR 10-1999-0033900 A
본 발명은, 전기 이륜차의 휠의 회전력으로 구동되는 제너레이터로부터 발생되는 전기 에너지를 보조 배터리에 충전하고, 배터리 충전부를 통해 메인 배터리로 선택적으로 회수함으로써, 에너지 소비를 최적화할 수 있는 전기 이륜차의 배터리 충전 시스템을 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.
본 발명은, 전기 동력원으로 메인 배터리를 구비하고 상기 메인 배터리로부터 공급되는 전기 에너지로써 모터를 구동하는 전기 이륜차에서, 메인 배터리와 상기 메인 배터리의 전력을 PWM 제어하여 모터를 구동하는 모터 구동 인버터 및 모터와, 전기 이륜차의 휠의 회전력으로 구동되는 제너레이터를 구비하고 상기 제너레이터로부터 발생되는 전기 에너지를 보조 배터리에 충전시키는 보조 배터리 충전부를 구분하여 구성하고, 상기 보조 배터리에 저장되는 전기 에너지를 제어하여 메인 배터리로 충전시키는 전기 이륜차의 배터리 충전 시스템을 과제의 해결 수단으로 제공한다.
본 발명의 전기 이륜차의 배터리 충전 시스템은, 전기 이륜차의 휠의 회전력으로 구동되는 제너레이터로부터 발생되는 전기 에너지를 보조 배터리에 충전하고, 배터리 충전부를 통해 메인 배터리로 선택적으로 회수함으로써, 에너지 소비를 최적화할 수 있는 기술적 효과를 제공한다.
도면 제1도는 본 발명에 대한 배경 기술로서, 전기 자동차의 보조 전원 충전 장치 및 방법의 구성
도면 제2도는 본 발명에 대한 다른 배경 기술로서, 전기자동차의 배터리 제어장치 및 그 제어방법의 구성
도면 제3도는 본 발명에 대한 또 다른 배경 기술로서, 전기자동차의 보조 배터리 전압 보상장치의 구성
도면 제4도는 본 발명의 기술적 사상
도면 제5도는 본 발명의 기본 구성
도면 제6도는 본 발명의 전체 구성
도면 제7도는 구동휠을 회전시키는 모터와 연계된 구성
도면 제8도는 제너레이터와 연계된 구성
도면 제9도는 본 발명의 메인 배터리와 보조 배터리의 구성
도면 제10도는 본 발명의 충전 제어부의 일실시예를 통한 작용 관계
도면 제11도는 본 발명의 충전 제어부의 다른 실시예를 통한 작용 관계
이하의 내용은 단지 본 발명의 원리를 예시한다 이에 따라 이 기술이 속하는 분야에서 보통의 지식을 가진 자는 비록 본 명세서에 명확히 설명되거나 도시되지 않았지만 본 발명의 원리를 구현하고 본 발명의 개념과 범위에 포함된 다양한 장치 및 애플리케이션을 발명할 수 있는 것이다. 또한, 본 명세서에 열거된 모든 조건부 용어 및 실시 예들은 원칙적으로, 본 발명의 개념이 이해되도록 하기 위한 목적으로만 명백히 의도되고, 이와 같이 특별히 열거된 실시 예들 및 상태들에 제한적이지 않는 것으로 이해되어야 한. 또한, 본 발명의 원리, 관점 및 실시 예들뿐만 아니라 특정 실시 예를 열거하는 모든 상세한 설명은 이러한 사항의 구조적 및 기능적 균등 물을 포함하도록 의도되는 것으로 이해되어야 한다.
상술한 목적, 특징 및 장점들은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 더욱 분명해 질 것이다 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그 상세한 설명을 생략한다 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다.
본 발명의 전기 이륜차의 배터리 충전 시스템은, 전기 모터(이하 '모터'라 한다)에 의해 주행하는 차량을 대상으로 하며, 소형의 이륜차 뿐만 아니라 전기 자동차에까지 적용할 수 있는 배터리 충전 시스템에 관한 것이다. 이하에서는 본 발명의 특징적 구성과 작용 효과를 명확히 설명하기 위해 전기 이륜차를 예로 들어 설명한다,
도면 제4도는 본 발명의 기술적 사상을 도시한다. 도면은, 전기 동력원으로 메인 배터리를 구비하고, 상기 메인 배터리로부터 공급되는 전기 에너지로써 모터(100)를 구동하는 전기 이륜차의 기본 구성을 도시한다. 도면에서는 구동휠에 구비된 휠 모터를 도시하고 있으나, 본 발명은 휠(wheel)과 별도의 위치에 모터를 구비하고 동력 전달 장치로써 구동휠을 구동하는 구조에도 적용될 수 있다. 이러한 구성에서 상기 메인 배터리와 모터(100) 사이에는 모터(100)에 공급되는 전류 Im을 제어하는 모터 구동부가 구비된다. 상기 모터 구동부는 전기 이륜차의 이용자의 조작에 따라 펄스폭 변조(PWM: pulse width modulation) 제어 신호가 제공되어 모터 구동부로부터 모터(100)에 공급되는 전류 Im이 제어되고, 이에 따라 전기 이륜차의 속도가 제어된다. 상기와 같은 구조의 전기 이륜차는 주행시, 메인 배터리-모터 구동부-모터(100) 간의 전력 소모가 불연속적이다. 다시 말해서, 주행중 정지, 가속 후 모터(100)의 전력을 공급하지 않고 관성 주행하는 경우, 내리막길 주행 등 모터(100)를 구동하지 않고 주행하는 경우 등 메인 배터리의 전력을 사용하지 않는 주행이 발생한다.
본 발명은, 전기 이륜차의 휠의 회전력으로 구동되는 제너레이터(200)를 구비하고 상기 제너레이터(200)로부터 발생되는 전기 에너지를 배터리 충전부를 통해 메인 배터리로 선택적으로 회수함으로써, 에너지 소비를 최적화할 수 있는 전기 이륜차의 배터리 충전 시스템을 제공한다. 이때 상기 제너레이터(200)는 휠(wheel)과 별도의 위치에 구비되어 구동휠로부터 동력 전달 장치로써 회전력이 전달되도록 하는 구조에도 적용될 수 있다.
그러나 도시된 바와 같이, 제너레이터(200)로부터 발생되는 전기 에너지를 배터리 충전부를 통해 메인 배터리로 연결하여 충전하는 것은 많은 문제점을 가진다. 모터(100)가 구동되고 있는 상태에서 메인 배터리로부터 공급되는 모터 구동 전류를 Im이라 하고, 제너레이터(200)로부터 배터리 충전부를 통해 메인 배터리로 충전되는 메인 충전 전류를 Ic라 하면, 상기 Ic는 Im에 비해 작은량의 전류이다. 만약 모터(100)가 구동되고 있는 상태에서 메인 배터리를 충전한다면 상기 배터리 충전부는 상기 모터 구동 전류를 Im 과 메인 충전 전류를 Ic를 제공하지 못하므로 사실상 메인 배터리를 충전하는 효과를 기대할 수 없다. 따라서 이러한 문제를 해결하기 위한 신규한 구성이 필요하게 된다.
도면 제5도는 본 발명의 기본 구성을 도시한다. 본 발명은, 전기 동력원으로 메인 배터리를 구비하고 상기 메인 배터리로부터 공급되는 전기 에너지로써 모터(100)를 구동하는 전기 이륜차에서, 메인 배터리와 상기 메인 배터리의 전력을 PWM 제어하여 모터를 구동하는 모터 구동 인버터 및 모터(100)와, 전기 이륜차의 휠의 회전력으로 구동되는 제너레이터(200)를 구비하고 상기 제너레이터(200)로부터 발생되는 전기 에너지를 보조 배터리에 충전시키는 보조 배터리 충전부를 구분하여 구성하고, 상기 보조 배터리에 저장되는 전기 에너지를 제어하여 메인 배터리로 충전시키는 전기 이륜차의 배터리 충전 시스템을 제공한다. 상기의 구성에 의하면, 제너레이터(200)로부터 보조 배터리 충전부를 통해 보조 배터리를 충전하는 보조 충전 전류 Is와 메인 배터리로부터 제공되는 모터 구동 전류 Im을 분리하여 제어할 수 있다. 이 구성에서, 전기 이륜차가 주행중 정지, 가속 후 모터(100)의 전력을 공급하지 않고 관성 주행하는 경우, 내리막길 주행 등을 포함하여 모터(100)를 구동하지 않고 주행하는 경우, 즉 메인 배터리의 전력을 사용하지 않는 주행시 선택적으로 보조 배터리에 저장된 전기 에너지를 메인 배터리로 충전시키는 제어가 필요하다.
도면 제6도는 본 발명의 전체 구성을 도시한다. 본 발명은, 모터(100)로 구동되는 전기 이륜차에서,
전기 이륜차의 전기 동력원으로서 메인 배터리(130);와, 상기 메인 배터리(130)의 전력을 펄스폭 변조(PWM: pulse width modulation)하는 모터 구동 인버터(110); 상기 모터 구동 인버터(110)에 접속되는 보호 회로로서 과부하 보호 회로(120); 상기 펄스폭 변조된 모터 구동 인버터(110)의 출력 전력을 제공받아 전기 이륜차의 구동휠을 회전시키는 모터(100);와,
구동휠의 회전력에 의해 교류 전력을 출력하는 제너레이터(200);와 상기 제너레이터(200)의 교류 전력을 제공받아 직류로 변환하는 AC-DC 변환부(210); 상기 AC-DC 변환부(210)의 직류 출력을 이용하여 보조 배터리를 충전시키는 보조 배터리 충전부(220); 그리고 상기 보조 배터리 충전부(220)에 의해 제너레이터(200)의 출력 전력이 충전되는 보조 배터리(230);와,
상기 보조 배터리(230)의 전극과 전기적으로 접속 또는 차단되도록 연결되는 스위치 SW2;와, 상기 스위치 SW2의 접속에 따라 보조 배터리(230)의 전력을 메인 배터리(130)로 충전시키는 메인 배터리 충전부(250); 상기 메인 배터리 충전부(250)의 출력과 메인 배터리(130)가 전기적으로 접속 또는 차단되도록 연결되는 스위치 SW1;을 구비한다.
상기 메인 배터리(130)와 모터 구동 인버터(110)의 접속 경로상에는 모터 구동 인버터(110)로 흐르는 전류량을 감지하는 전류 감지 수단을 구비하고, 상기 전류 감지 수단의 출력이 연결되어 전류량에 따라 모터 구동 인버터(110)와 모터(100)의 구동 여부를 판단하여 논리 출력을 제공하는 인버터 작동 감시부(140);와,
상기 제너레이터(200)의 출력 전압을 입력받아 구동휠의 회전 여부에 따른 논리 출력을 제공하는 출력 감시부(240);와
상기 인버터 작동 감시부(140)와 출력 감시부(240)의 논리 출력을 입력받아 상기 스위치 SW1과 스위치 SW2의 접속 및 차단을 제어하는 충전 제어부(300);
를 구비한다.
도면 제7도는 구동휠을 회전시키는 모터(100)와 연계된 구성을 도시한다. 본 발명의 동력 구동부는, 전기 이륜차의 전기 동력원으로서 메인 배터리(130);와, 상기 메인 배터리(130)의 전력을 펄스폭 변조(PWM: pulse width modulation)하는 모터 구동 인버터(110); 상기 모터 구동 인버터(110)에 접속되는 보호 회로로서 과부하 보호 회로(120); 상기 펄스폭 변조된 모터 구동 인버터(110)의 출력 전력을 제공받아 전기 이륜차의 구동휠을 회전시키는 모터(100);를 구비하고, 상기 메인 배터리(130)와 모터 구동 인버터(110)의 접속 경로상에는 모터 구동 인버터(110)로 흐르는 전류량을 감지하는 전류 감지 수단을 구비하고, 상기 전류 감지 수단의 출력이 연결되어 전류량에 따라 모터 구동 인버터(110)와 모터(100)의 구동 여부를 판단하여 논리 출력을 제공하는 인버터 작동 감시부(140);로 구성된다. 상기 인버터 작동 감시부(140)는 상기 전류 감지 수단의 출력이 연결되어 전류량에 따라 모터 구동 인버터(110)와 모터(100)의 구동 여부를 판단하여 논리 출력을 제공한다. 도시된 인버터 작동 감시부(140)는, 전류 감지 수단의 출력이 모터 구동 인버터(110)와 모터(100)가 구동되면 "1", 상기 모터 구동 인버터(110)와 모터(100)가 구동되지 않는 경우 "0"를 출력하는 일례를 도시한다.
도면 제8도는 본 발명의 구동휠의 회전력에 의해 교류 전력을 출력하는 제너레이터(200)와 연계된 구성을 도시한다. 본 발명은, 구동휠의 회전력에 의해 교류 전력을 출력하는 제너레이터(200);와 상기 제너레이터(200)의 교류 전력을 제공받아 직류로 변환하는 AC-DC 변환부(210); 상기 AC-DC 변환부(210)의 직류 출력을 이용하여 보조 배터리를 충전시키는 보조 배터리 충전부(220); 그리고 상기 보조 배터리 충전부(220)에 의해 제너레이터(200)의 출력 전력이 충전되는 보조 배터리(230);로 구성된다. 상기 제너레이터(200)의 출력단에는, 상기 제너레이터(200)의 출력 전압을 입력받아 구동휠의 회전 여부에 따른 논리 출력을 제공하는 출력 감시부(240);를 구비한다. 도시된 출력 감시부(240)는, 제너레이터(200)의 출력 전압이 발생하면 구동휠이 회전하는 것으로 논리출력 "1", 출력 전압이 발생하지 않으면 구동휠이 회전하지 않는 정지 상태인 것으로서 "0"을 출력하도록 구성할 수 있다.
도면 제9도는 본 발명의 메인 배터리(130)와 보조 배터리(230)의 구성을 도시한다. 본 발명에서 보조 배터리 충전부(220)에 의해 제너레이터(200)의 출력 전력이 충전되는 보조 배터리(230)는, 상기 보조 배터리(230)의 전극과 전기적으로 접속 또는 차단되도록 연결되는 스위치 SW2;와, 상기 스위치 SW2의 접속에 따라 보조 배터리(230)의 전력을 메인 배터리(130)로 충전시키는 메인 배터리 충전부(250); 상기 메인 배터리 충전부(250)의 출력과 메인 배터리(130)가 전기적으로 접속 또는 차단되도록 연결되는 스위치 SW1;을 구비한다. 그리고 상기 인버터 작동 감시부(140)는 상기 전류 감지 수단의 출력이 연결되어 전류량에 따라 모터 구동 인버터(110)와 모터(100)의 구동 여부를 판단하여 논리 출력을 제공하고, 제너레이터(200)의 출력 전압을 입력받아 구동휠의 회전 여부에 따른 논리 출력을 제공하는 출력 감시부(240);를 구비하며, 상기 인버터 작동 감시부(140)와 출력 감시부(240)의 논리 출력을 입력으로 하는 충전 제어부(300);에 의해 상기 스위치 SW1과 스위치 SW2의 접속 및 차단이 제어된다.
도면 제10도는 본 발명의 충전 제어부(300)의 일실시예를 통한 작용 관계를 도시한다. 앞의 도면 제7도 내지 제9도를 통해 설명된 바와 같이 본 발명의 인버터 작동 감시부(140)는 구동 인버터(110)와 모터(100)의 구동 여부를 판단하여 논리 출력을 제공하고, 출력 감시부(240)는 구동휠의 회전 여부에 따른 논리 출력을 충전 제어부(300)에 제공한다. 따라서 인버터 작동 감시부(140)가 모터 구동 인버터(110)와 모터(100) 구동시 "1", 모터 구동 인버터(110)와 모터(100)가 구동되지 않는 경우 "0"를 출력하고, 출력 감시부(240)가 구동휠이 회전할 때 논리출력 "1", 구동휠이 정지 상태인 경우 "0"을 출력하므로, 상기 충전 제어부(300)는 상기의 경우에 따라 스위치 SW1과 스위치 SW2의 접속 및 차단을 제어하도록 설계될 수 있다.
도시된 바와 같이, 모드 I은 메인 배터리(130)의 전력이 모터(100)를 구동하고 있으며, 구동휠이 회전하여 제너레이터(200)의 출력이 있는 경우로서 모터(100)의 동력으로 주행중인 상태이므로 이때에는 메인 배터리(130)와 보조 배터리(230)를 각각 스위치 SW1과 스위치 SW2로써 off 시켜 차단한다. 모드 II는 모터(100)가 구동되지 않고 있으나 구동휠이 회전하여 제너레이터(200)의 출력이 있는 경우이므로 가속 후 모터(100)의 전력을 공급하지 않고 관성 주행하는 경우, 내리막길 주행 등을 포함하여 모터(100)를 구동하지 않고 주행하는 경우, 즉 메인 배터리의 전력을 사용하지 않는 주행하는 상태이다. 따라서 상기 모드 II에서는 스위치 SW1과 스위치 SW2를 on 시켜 보조 배터리(230)에 저장된 전기 에너지가 메인 배터리 충전부(250)을 통해 메인 배터리(130)에 충전되도록 한다. 모드 III는 메인 배터리(130)의 전력이 모터(100)를 구동하고 있으나, 구동휠이 회전하지 않는 경우로서 존재하지 않는 상태로 간주하거나, 또는 고장 상태로 처리할 수 있다. 모드 VI는 모터(100)가 구동되지 않고 있으며 구동휠도 회전하지 않으므로 정지 상태로 판단할 수 있다. 따라서 이 경우에는 모드 II와 같이 스위치 SW1과 스위치 SW2를 on 시켜 보조 배터리(230)에 저장된 전기 에너지가 메인 배터리 충전부(250)을 통해 메인 배터리(130)에 충전되도록 한다. 상기와 같은 출력 제어부(300)의 작용은, 인버터 감시부(140)의 출력과 출력 감시부(240)의 출력을 두 입력으로하는 NAND 게이트로써 구현할 수 있으며, 상기 NAND 게이트의 출력으로써 동작되는 스위치 SW1과 스위치 SW2는 릴레이, BJT(binary junction transistor), FET(field effect transistor), SSR(solid state relay)와 같은 반도체 스위치로 구성할 수 있다.
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이상과 같이 설명된 본 발명의 전기 이륜차의 배터리 충전 시스템에 의하면, 전기 이륜차의 휠의 회전력으로 구동되는 제너레이터(200)로부터 발생되는 전기 에너지를 보조 배터리에 충전하고, 배터리 충전부를 통해 메인 배터리로 선택적으로 회수함으로써, 에너지 소비를 최적화할 수 있는 전기 이륜차의 배터리 충전 시스템을 제공한다.
본 발명의 전기 이륜차의 배터리 충전 시스템은, 비록 한정된 실시예들과 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
100 : 모터 110 : 모터 구동 인버터
120 : 과부하 보호 회로 130 : 메인 배터리
140 : 인버터 작동 감시부 200 : 제너레이터
210 : AC-DC 변환부 220 : 보조 배터리 충전부
230 : 보조 배터리 240 : 출력 감시부
250 : 메인 배터리 충전부 300 : 충전 제어부
SW1, SW2 : 스위치

Claims (7)

  1. 전기 동력원으로 메인 배터리를 구비하고 상기 메인 배터리로부터 공급되는 전기 에너지로써 모터를 구동하는 전기 이륜차의 배터리 충전 시스템에 있어서,

    전기 이륜차의 전기 동력원으로서 메인 배터리(130);와,
    상기 메인 배터리(130)의 전력을 펄스폭 변조(PWM: pulse width modulation)하는 모터 구동 인버터(110);
    상기 모터 구동 인버터(110)에 접속되는 보호 회로로서 과부하 보호 회로(120);
    상기 펄스폭 변조된 모터 구동 인버터(110)의 출력 전력을 제공받아 전기 이륜차의 구동휠을 회전시키는 모터(100);와,

    구동휠의 회전력에 의해 교류 전력을 출력하는 제너레이터(200);와
    상기 제너레이터(200)의 교류 전력을 제공받아 직류로 변환하는 AC-DC 변환부(210);
    상기 AC-DC 변환부(210)의 직류 출력을 이용하여 보조 배터리를 충전시키는 보조 배터리 충전부(220);
    그리고 상기 보조 배터리 충전부(220)에 의해 제너레이터(200)의 출력 전력이 충전되는 보조 배터리(230);와,
    상기 보조 배터리(230)의 전극과 전기적으로 접속 또는 차단되도록 연결되는 스위치 SW2;와,
    상기 스위치 SW2의 접속에 따라 보조 배터리(230)의 전력을 메인 배터리(130)로 충전시키는 메인 배터리 충전부(250);
    상기 메인 배터리 충전부(250)의 출력과 메인 배터리(130)가 전기적으로 접속 또는 차단되도록 연결되는 스위치 SW1;
    을 구비하고,

    상기 메인 배터리(130)는,
    모터 구동 인버터(110)와의 접속 경로상에 모터 구동 인버터(110)로 흐르는 전류량을 감지하는 전류 감지 수단;을 구비하고,
    상기 전류 감지 수단의 출력이 연결되어 전류량에 따라 모터 구동 인버터(110)와 모터(100)의 구동 여부를 판단하여 논리 출력을 제공하는 인버터 작동 감시부(140);와,
    상기 제너레이터(200)의 출력 전압을 입력받아 구동휠의 회전 여부에 따른 논리 출력을 제공하는 출력 감시부(240);와
    상기 인버터 작동 감시부(140)와 출력 감시부(240)의 논리 출력을 입력받아 상기 스위치 SW1과 스위치 SW2의 접속 및 차단을 제어하는 충전 제어부(300);
    를 구비한 것을 특징으로 하는 전기 이륜차의 배터리 충전 시스템
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서 상기 인버터 작동 감시부(140)는,
    모터 구동 인버터(110)와 모터(100) 구동시 "1", 모터 구동 인버터(110)와 모터(100)가 구동되지 않는 경우 "0"를 출력하고,
    출력 감시부(240)는,
    구동휠이 회전할 때 논리출력 "1", 구동휠이 정지 상태인 경우 "0"을 출력하도록 구성된 것을 특징으로 하는 전기 이륜차의 배터리 충전 시스템
  4. 제1항에 있어서 상기 충전 제어부(300)는,
    인버터 작동 감시부(140)의 출력이 "1" 이고,
    출력 감시부(240)의 출력이 "1"이면,
    메인 배터리(130)와 보조 배터리(230)를 각각 스위치 SW1과 스위치 SW2로써 off 시켜 차단시키도록 구성된 것을 특징으로 하는 전기 이륜차의 배터리 충전 시스템.
  5. 제1항에 있어서 상기 충전 제어부(300)는,

    인버터 작동 감시부(140)의 출력이 "0" 이고,
    출력 감시부(240)의 출력이 "1"이거나,
    인버터 작동 감시부(140)의 출력이 "0" 이고,
    출력 감시부(240)의 출력이 "0"이면,

    스위치 SW1과 스위치 SW2를 on 시켜,
    보조 배터리(230)에 저장된 전기 에너지가 메인 배터리 충전부(250)을 통해 메인 배터리(130)에 충전되도록 구성된 것을 특징으로 하는 전기 이륜차의 배터리 충전 시스템.
  6. 삭제
  7. 삭제
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