KR102034818B1

KR102034818B1 - 접속 실패를 감지할 수 있는 고전압 인터로크 루프 감시 장치, 방법, 및 이를 이용한 배터리 모듈

Info

Publication number: KR102034818B1
Application number: KR1020130065448A
Authority: KR
Inventors: 황규민; 김상연; 음영환
Original assignee: 에스케이이노베이션 주식회사
Priority date: 2013-06-07
Filing date: 2013-06-07
Publication date: 2019-10-21
Also published as: KR20140143625A

Abstract

본 발명에 의한 접속 실패를 감지할 수 있는 고전압 인터로크 루프 감시 장치는, 하나 이상의 접속 대상들과 각각 전기적으로 접속할 수 있는 하나 이상의 접속부들; 상기 각각의 접속 대상과 상기 각각의 접속부가 접속되는 경우 상기 각각의 접속 대상에 대해 병렬로 연결되는 하나 이상의 저항들; 및 상기 저항들 각각의 양단 간의 저항값들의 합을 계산하고 계산된 저항값들의 합에 기반하여 상기 접속부들 각각에 대한 상기 접속 대상들 각각의 접속 여부를 결정하는 제어회로를 포함한다. 본 발명에 의하면, 접속부마다 접속 여부를 감지하고 싶은 대상에 대해 병렬로 저항을 연결한 후, 병렬로 연결된 저항들의 양단 간의 저항값들의 합에 기반하여 접속 여부를 정확히 감지할 수 있기 때문에, 접속 실패가 발생한 접속부의 위치 및 접속 실패가 발생한 접속부의 수를 감지할 수 있고, 실제 설계시 배선이 복잡하지 않아 제조 단가를 절감할 수 있다.

Description

접속 실패를 감지할 수 있는 고전압 인터로크 루프 감시 장치, 방법, 및 이를 이용한 배터리 모듈{High voltage interlock loop monitoring apparatus capable of detecting connection failure, method thereof and battery module using the same}

본 발명은 고전압 인터로크 루프 감시 장치, 방법, 및 배터리 모듈에 관한 것으로, 특히 접속 실패를 감지할 수 있는 고전압 인터로크 루프 감시 장치, 방법, 및 이를 이용한 배터리 모듈에 관한 것이다.

화석 연료를 사용하는 종래의 자동차는, 화석 연료가 내연 기관에서 연소될 때 분출하는 배기 가스로 인하여 환경을 심각하게 오염시키는 단점이 있다. 또한, 화석 연료는 매장량이 한정되어 있으므로, 화석 연료가 고갈되기 전에 이에 대한 대비책으로서, 화석 연료 대신에 대체 에너지를 사용하는 차세대 자동차가 개발되고 있다.

대체 에너지를 사용하는 자동차 중 전기자동차는 배터리에 축적된 전기를 동력원으로 전기모터를 회전시켜서 움직이며, EV(Electric Vehicle)라고도 지칭된다. 전기자동차는 통상 순수한 전기자동차만이 아닌 하이브리드 및 플러그인 하이브리드 자동차를 모두 지칭하기도 한다. 전기자동차는 기존의 내연기관을 이용한 자동차에 비해 유해가스 배출량을 획기적으로 줄인 차세대 친환경 자동차라고 할 수 있다.

전기자동차는 내연기관의 도움없이 배터리로만 움직이는 순수 전기자동차(Battery Electric Vehicle: BEV), 동력원으로서 배터리에 저장된 전기만을 사용하고 필요에 따라 충전을 시켜줄 수 있는 조그만 내연기관을 가진 플러그인 하이브리드(Plug-in Hybrid EV, PHEV), 그리고 내연기관과 전기모터를 이용하여 주행 조건에 따라 전기모터와 내연기관을 선택적으로 가동하여 연비를 극대화하는 하이브리드 전기자동차(Hybrid EV: HEV) 등으로 나눌 수 있다.

상기한 전기자동차는 배터리 관리 시스템(BMS: Battery Management System) 등을 포함하는 배터리 팩, 구동용 전기모터, 인버터/컨버터, 차량 제어기 및 보조 기기 등을 포함한다.

전기자동차에서, 상기 배터리 팩은 고전압(HV: High Voltage)을 공급하는 동력원으로서 사용될 수 있으며, 자동차의 가동을 위해 고전압을 필요로 하는 구동용 전기모터, 인버터, 컨버터 및 보조 기기 등에 커넥터를 구비한 케이블을 통해 고전압을 제공한다.

따라서, 전기자동차 내부의 배터리 팩과 고전압을 필요로 하는 구동용 전기모터, 인버터, 컨버터 및 보조 기기 등은 커넥터를 구비한 케이블에 의해 서로 전기적으로 접속되어 있다.

하지만, 자동차의 심한 진동이나 충돌 등 여러 가지 요인에 의해 배터리 팩이나 고전압을 필요로 하는 장치들에서 커넥터가 빠지는 접속 실패나 접속 불량 상태에 있게 되는 경우, 배터리 팩의 고전압이 전기 장치들에 공급되지 않기 때문에 전기 장치가 정상적으로 동작하지 않아 심한 경우 자동차가 동작을 정지할 수도 있다.

따라서, 배터리 팩에서 공급되는 고전압을 주 동력원 또는 보조 동력원으로서 사용하는 전기자동차에서는 고전압 인터로크 루프(HVIL: High Voltage Interlock Loop)를 구성하여, 커넥터와 같은 특정 부품들의 접속 여부를 확인하고 있다.

고전압 인터로크 루프란, 특정 부품들의 접속 여부를 확인하기 위하여 각 부품 간 별도의 폐회로를 구성하여 감시하는 기능을 말한다. 전기자동차 내부 배터리 팩의 경우, 배터리 팩과 고전압을 필요로 하는 전기 장치들이 연결되는 커넥터들, 퓨즈 등이 고전압 인터로크 루프로 연결되어 접속 여부가 감시될 수 있다.

도 1a 내지 도 1d는 배터리 팩에 구비된 종래의 고전압 인터로크 루프를 도시한 도면이다.

도 1a에 도시된 종래의 고전압 인터로크 루프는, 제1 커넥터 단자(130a와 130b), 제2 커넥터 단자(140a와 140b) 및 제어회로(120)를 포함하며, 제1 커넥터 단자(130a와 130b)의 단자 130b는 제2 커넥터 단자(140a와 140b)의 단자 140a와 전도성 배선(150)에 의해 연결되어 있다. 또한, 제2 커넥터(110)는 접속시 배터리 팩에 구비된 제2 커넥터 단자(140a와 140b)와 접속되는 단자들(110a, 110b)을 구비하고 있고, 상기 제2 커넥터(110)에 구비된 단자들(110a, 110b)은 전도성 배선(111)에 의해 연결되어 있다.

도 1e는 도 1a에 도시된 제2 커넥터(110)와 고전압 인터로크 루프의 단자를 상세히 도시한 도면이다.

도 1e에 도시된 바와 같이, 제2 커넥터(110)는, 도 1a 내지 도 1d에서는 설명의 편의를 위해 도시하지 않은, 단자들(110c 및 110d)을 더 포함하고, 고전압 인터로크 루프는 설명의 편의를 위해 도시하지 않은 단자들(140c 및 140d)을 더 포함한다.

제2 커넥터(110)의 단자들(110c 및 110d)은 접속시 고전압 인터로크 루프의 단자들(140c 및 140d)과 각각 전기적으로 접속되며, 단자 140c에 플러스 극성의 고전압(HV+)이 인가되고 단자 140d에 마이너스 극성의 고전압(HV-)이 인가되는 경우, 플러스 극성의 고전압(HV+)과 마이너스 극성의 고전압(HV-)을 고전압(HV) 사용 장치에 전달할 수 있도록, 구성되어 있다.

또한, 제2 커넥터(110)의 단자들(110a, 110b)은 전도성 배선(111)에 의해 서로 전기적으로 연결되어 있는데, 이것은 접속시 고전압 인터로크 루프와 함께 폐회로를 구성하여, 커넥터가 고전압 인터로크 루프에 접속되었는지 여부를 판별하기 위한 것이다. 제1 커넥터(100)도 상기 제2 커넥터(110)의 구조와 동일한 구조로 되어 있다.

도 1a를 다시 참조하면, 고전압 인터로크 루프내의 제어회로(120)는 커넥터의 접속 여부를 감시하기 위한 것으로서, 배터리 팩의 경우 배터리 관리 시스템(BMS)이 이러한 기능을 수행할 수 있다.

상기와 같이 구성된 고전압 인터로크 루프에 있어서, 제1 지점(130)에서 제1 커넥터(100)가 고전압 인터로크 루프에 접속되어 있고, 제2 지점(140)에서 제2 커넥터(110)가 고전압 인터로크 루프로부터 이탈해 있는 경우, 즉 제2 커넥터(110)가 접속 실패 상태에 놓인 경우, 고전압 인터로크 루프에는 폐회로가 형성되지 않아 전류가 흐르지 않기 때문에, 제어회로(120)는 이를 감지하여 제1 커넥터(100) 또는 제2 커넥터(110)가 접속 실패 상태에 있다는 것을 감지할 수 있다.

마찬가지로, 도 1b 및 도 1c의 경우와 같이, 하나의 커넥터라도 고전압 인터로크 루프로부터 이탈해 있는 경우, 폐회로가 형성되지 않아 전류가 흐르지 않기 때문에, 제어회로(120)는 커넥터들 중 적어도 하나가 접속 실패 상태에 있다는 것을 감지할 수 있다.

도 1d는 제1 커넥터(100)와 제2 커넥터(110)가 모두 고전압 인터로크 루프에 접속된 상태로, 이 경우에는 고전압 인터로크 루프에 폐회로가 형성되어 전류가 흐르기 때문에, 제어회로(120)는 모든 커넥터들(100, 110)이 고전압 인터로크 루프에 접속되어 있다는 것을 감지할 수 있다.

하지만, 상기와 같은 종래의 고전압 인터로크 루프는 회로 구성이 간단한 반면에, 커넥터가 접속되지 않은 지점의 위치를 알 수 없으며, 커넥터가 접속되지 않은 지점의 수를 파악할 수 없는 문제점이 있다.

도 2a 및 도 2b는 종래 기술에 의한 다른 고전압 인터로크 루프를 도시한 도면이다.

도 2a 및 도 2b에 도시된 종래의 다른 고전압 인터로크 루프에서는, 접속 여부 감지 대상마다 하나의 루프를 형성하는 방식으로 고전압 인터로크 루프를 형성하기 때문에, 접속되지 않은 지점이 몇 군데인지 그리고 접속 실패가 발생한 지점의 위치까지 파악할 수 있다.

예를 들어, 도 2a에 도시된 고전압 인터로크 루프에서, 제1 커넥터(200)는 제1 지점(230)에 접속되어 있고, 제2 커넥터(210)는 제2 지점(240)에서 접속 실패가 발생한 상태에 있다.

제1 커넥터(200)는 제1 지점(230)에서 접속되어 있기 때문에, 폐회로를 형성하여 전류가 흐르므로 제어회로(220)는 제1 커넥터(200)가 제1 지점(230)에서 접속되어 있다는 것을 감지할 수 있고, 제2 커넥터(210)는 제2 지점(240)에서 접속 실패 상태에 있기 때문에, 폐회로를 형성하지 않아 전류가 흐르지 않으므로, 제어회로(220)는 제2 커넥터(210)가 제2 지점(240)에서 접속 실패가 발생하였다는 것을 감지할 수 있다.

한편, 도 2b에 도시된 고전압 인터로크 루프에서, 제1 커넥터(200)는 제1 지점(230)에 접속되어 있고, 제2 커넥터(210)는 제2 지점(240)에 접속되어 있다.

제1 커넥터(200)는 제1 지점(230)에서 접속되어 있기 때문에, 폐회로를 형성하여 전류가 흐르므로 제어회로(220)는 제1 커넥터(200)가 제1 지점(230)에서 접속되어 있다는 것을 감지할 수 있고, 제2 커넥터(210)도 제2 지점(240)에서 접속되어 있기 때문에, 폐회로를 형성하여 전류가 흐르므로 제어회로(220)는 제2 커넥터(210)가 제2 지점(240)에서 접속되어 있다는 것을 감지할 수 있다.

따라서, 도 2a 및 도 2b에 도시된 종래의 다른 고전압 인터로크 루프는, 몇 군데가 어느 지점에서 접속 실패 상태에 있다는 것을 파악할 수 있다.

하지만, 도 2a 및 도 2b에 도시된 종래의 다른 고전압 인터로크 루프는, 접속 여부 감지 대상마다 하나의 루프를 형성하는 방식으로 고전압 인터로크 루프를 형성하기 때문에, 감지 대상이 많아질수록 제어회로(220)에서 감지하는 프로세스가 복잡해지고, 실제 설계시 배선의 연결이 복잡해지는 문제점이 있었다.

따라서, 접속 실패가 발생한 지점의 위치 및 접속 실패가 발생한 지점의 수를 감지할 수 있고 실제 설계시 배선이 복잡하지 않아 제조 단가를 절감할 수 있는 고전압 인터로크 루프 감시 방법 및 장치가 요구된다.

본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 접속 실패가 발생한 지점의 위치 및 접속 실패가 발생한 지점의 수를 감지할 수 있고 실제 설계시 배선이 복잡하지 않아 제조 단가를 절감할 수 있는, 접속 실패를 감지할 수 있는 고전압 인터로크 루프 감시 장치를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는, 접속 실패가 발생한 지점의 위치 및 접속 실패가 발생한 지점의 수를 감지할 수 있고 실제 설계시 배선이 복잡하지 않아 제조 단가를 절감할 수 있는, 접속 실패를 감지할 수 있는 고전압 인터로크 루프 감시 방법을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는, 접속 실패가 발생한 지점의 위치 및 접속 실패가 발생한 지점의 수를 감지할 수 있고 실제 설계시 배선이 복잡하지 않아 제조 단가를 절감할 수 있는, 접속 실패를 감지할 수 있는 고전압 인터로크 루프 감시를 이용한 배터리 모듈을 제공하는 것이다.

본 발명의 일 실시예에 의한 접속 실패를 감지할 수 있는 고전압 인터로크 루프 감시 장치는,

하나 이상의 접속 대상들과 각각 접속할 수 있는 하나 이상의 접속부들;

상기 각각의 접속 대상과 상기 각각의 접속부가 접속되는 경우 상기 각각의 접속 대상에 대해 하나씩 병렬로 연결되는 하나 이상의 저항들; 및

상기 저항들 각각의 양단 간의 저항값들의 합을 계산하고 계산된 저항값들의 합에 기반하여 상기 접속부들 각각에 대한 상기 접속 대상들 각각의 접속 여부를 결정하는 제어회로를 포함하며,

상기 접속부들, 상기 저항들 및 상기 제어회로는 폐회로를 형성하고,
상기 각각의 접속 대상과 상기 각각의 접속부가 접속되는 경우, 상기 접속 대상들 각각은, 상기 하나 이상의 저항들 각각의 양단 간을 단락시키는 단락 수단을 포함할 수 있다.

상기 접속부들 각각은 제1 단자 및 제2 단자를 포함하고,
상기 하나 이상의 저항들은 상기 접속부들 각각의 제1 단자 및 제2 단자 사이에 연결되고,
이웃하는 2개의 접속부들 중 한 접속부의 제2 단자는 다른 접속부의 제1 단자와 연결되어 상기 접속부들, 상기 저항들 및 상기 제어회로는 폐회로를 형성하고, 상기 접속 대상들 각각은 제1 단자 및 제2 단자를 포함하며, 상기 접속 대상들 각각의 제1 단자와 제2 단자는 연결되어 있을 수 있다.

상기 각각의 접속 대상과 상기 각각의 접속부가 접속되는 경우, 상기 접속 대상들 각각은, 접속된 접속부에서 출력되는 전기 신호나 전원 출력을 전달할 수 있는 수단을 더 포함할 수 있다.

상기 접속부에서 출력되는 전원 출력은, 전기 자동차의 배터리 팩에서 출력되는 고전압 또는 에너지 저장 시스템의 배터리 팩에서 출력되는 고전압을 포함할 수 있다.

삭제

상기 접속 대상들은 커넥터 또는 퓨즈를 포함할 수 있다.

상기 제어회로는,

상기 접속부들 중 첫 번째 접속부에 전압을 인가하기 위한 전원;

일단이 상기 접속부들 중 마지막 접속부에 접속되고 타단이 상기 전원에 연결된 감지 저항; 및

상기 감지 저항의 양단에 걸린 전압값을 계산하고 계산된 전압값에 기반하여 상기 각각의 접속 대상에 대해 병렬로 연결되는 하나 이상의 저항들 각각의 양단 간의 저항값들의 합을 계산하여 상기 접속부들 각각에 대한 상기 접속 대상들 각각의 접속 여부를 결정하는 제어부를 포함할 수 있다.

상기 각각의 접속 대상에 대해 병렬로 연결되는 하나 이상의 저항들의 저항값들은 동일할 수 있고,
상기 제어회로는
상기 저항들 각각의 양단 간의 저항값들의 합을 계산하고 계산된 저항값들의 합에 기반하여 상기 접속부들 각각에 대한 상기 접속 대상들 각각의 접속 여부 및 접속되지 않은 접속 대상들의 수를 결정할 수 있다.

삭제

상기 각각의 접속 대상에 대해 병렬로 연결되는 하나 이상의 저항들은 서로 상이한 저항값들을 갖고, 각각 2의 n제곱수의 저항값들을 가지며, 상기 n은 0 이상인 정수를 포함할 수 있고,
상기 제어회로는 상기 저항들 각각의 양단 간의 저항값들의 합을 계산하고 상기 저항값들의 합을 2진수로 변환한 후 상기 2진수에 기반하여 상기 접속부들 각각에 대한 상기 접속 대상들 각각의 접속 여부 및 접속 대상이 접속되지 않은 접속부의 위치를 결정할 수 있다.

삭제

상기 접속 대상들 각각에 대해 병렬로 연결되는 하나 이상의 저항들은 서로 상이한 저항값들을 갖고, 각각 3 이상인 정수의 n제곱수의 저항값들을 가지며, 상기 n은 0 이상인 정수를 포함할 수 있고,
상기 제어회로는 상기 저항들 각각의 양단 간의 저항값들의 합을 계산하고 상기 저항값들의 합을 3 이상의 진수로 변환한 후 상기 3 이상의 진수에 기반하여 상기 접속부들 각각에 대한 상기 접속 대상들 각각의 접속 여부 및 접속 대상이 접속되지 않은 접속부의 위치를 결정할 수 있다.

삭제

본 발명의 일 실시예에 의한 접속 실패를 감지할 수 있는 고전압 인터로크 루프 감시 방법은,

(A) 하나 이상의 접속 대상들이 하나 이상의 접속부들에 각각 접속되는 경우 상기 각각의 접속 대상과 병렬로 연결되도록 상기 접속 대상들이 접속되는 접속부마다 저항을 연결하는 단계;

(B) 제어회로가 상기 저항들 각각의 양단 간의 저항값들의 합을 계산하는 단계; 및

(C) 상기 제어회로가 상기 저항값들의 합에 기반하여 상기 접속부들 각각에 대한 상기 접속 대상들 각각의 접속 여부를 결정하는 단계를 포함하고,
상기 접속부들, 상기 저항 및 상기 제어회로는 폐회로를 형성하며, 상기 각각의 접속 대상과 상기 각각의 접속부가 접속되는 경우, 상기 접속 대상들 각각은, 상기 저항들 각각의 양단 간을 단락시키는 단락 수단을 포함할 수 있다.

상기 제어회로는,
상기 접속부들 중 첫 번째 접속부에 전압을 인가하기 위한 전원;
일단이 상기 접속부들 중 마지막 접속부에 접속되고 타단이 상기 전원에 연결된 감지 저항; 및
상기 감지 저항의 양단에 걸린 전압값을 계산하고 계산된 전압값에 기반하여 상기 각각의 접속 대상에 대해 병렬로 연결되는 하나 이상의 저항들 각각의 양단 간의 저항값들의 합을 계산하여 상기 접속부들 각각에 대한 상기 접속 대상들 각각의 접속 여부를 결정하는 제어부를 포함할 수 있다.

삭제

상기 접속 대상들은 커넥터 또는 퓨즈를 포함할 수 있다.

상기 각각의 접속 대상에 대해 병렬로 연결되는 저항들의 저항값들은 동일할 수 있고,
상기 단계 (C)는,
상기 저항들 각각의 양단 간의 저항값들의 합을 계산하고 계산된 저항값들의 합에 기반하여 상기 접속부들 각각에 대한 상기 접속 대상들 각각의 접속 여부를 결정하여 접속되지 않은 접속 대상들의 수를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.

삭제

상기 각각의 접속 대상에 대해 병렬로 연결되는 저항들은 서로 상이한 저항값들을 갖고, 각각 2의 n제곱수의 저항값들을 가지며, 상기 n은 0 이상인 정수를 포함할 수 있고,
상기 단계 (C)는,
상기 저항들 각각의 양단 간의 저항값들의 합을 계산하고 상기 저항값들의 합을 2진수로 변환한 후 상기 2진수에 기반하여 상기 접속부들 각각에 대한 상기 접속 대상들 각각의 접속 여부 및 접속 대상이 접속되지 않은 접속부의 위치를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.

삭제

상기 접속 대상들 각각에 대해 병렬로 연결되는 저항들은 서로 상이한 저항값들을 갖고, 각각 3 이상인 정수의 n제곱수의 저항값들을 가지며, 상기 n은 0 이상인 정수를 포함할 수 있고,
상기 단계 (C)는,
상기 저항들 각각의 양단 간의 저항값들의 합을 계산하고 상기 저항값들의 합을 3 이상의 진수로 변환한 후 상기 3 이상의 진수에 기반하여 상기 접속부들 각각에 대한 상기 접속 대상들 각각의 접속 여부 및 접속 대상이 접속되지 않은 접속 지점의 위치를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.

삭제

본 발명에 의하면, 접속부마다 접속 여부를 감지하고 싶은 대상에 대해 병렬로 저항을 연결한 후, 병렬로 연결된 저항들의 양단 간의 저항값들의 합에 기반하여 접속 여부를 정확히 감지할 수 있기 때문에, 접속 실패가 발생한 접속부의 위치 및 접속 실패가 발생한 접속부의 수를 감지할 수 있고, 실제 설계시 배선이 복잡하지 않아 제조 단가를 절감할 수 있다.

도 1a 내지 도 1d는 종래의 고전압 인터로크 루프를 도시한 도면이다.
도 1e는 도 1a에 도시된 제2 커넥터와 고전압 인터로크 루프의 단자를 상세히 도시한 도면이다.
도 2a 및 도 2b는 종래의 다른 고전압 인터로크 루프를 도시한 도면이다.
도 3은 도 1a에 도시된 종래의 고전압 인터로크 루프의 등가회로를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 접속 실패를 감지할 수 있는 고전압 인터로크 루프 감시 장치를 도시한 도면이다.
도 5는 도 4에 도시된 본 발명의 일 실시예에 의한 접속 실패를 감지할 수 있는 고전압 인터로크 루프 감시 장치의 등가회로를 도시한 도면이다.
도 6은 도 4 및 도 5에 도시된 제1 커넥터 및 이에 대응되는 고전압 인터로크 루프의 단자를 상세히 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 의한 접속 실패를 감지할 수 있는 고전압 인터로크 루프 감시 방법의 흐름도이다.

본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, "제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 상기 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다. 이하, 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련된 공지 기술에 대한 상세한 설명은 생략한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시형태를 상세히 설명하기로 한다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 접속 실패를 감지할 수 있는 고전압 인터로크 루프 감시 장치를 도시한 도면이고, 도 5는 도 4에 도시된 본 발명의 일 실시예에 의한 접속 실패를 감지할 수 있는 고전압 인터로크 루프 감시 장치의 등가회로를 도시한 도면이며, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 의한 접속 실패를 감지할 수 있는 고전압 인터로크 루프 감시 방법의 흐름도이다.

하기에, 도 4 내지 도 7을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 의한 접속 실패를 감지할 수 있는 고전압 인터로크 루프 감시 장치 및 방법을 설명하기로 한다.

도 4에 도시된 본 발명의 일 실시예에 의한 접속 실패를 감지할 수 있는 고전압 인터로크 루프 감시 장치는, 3개의 접속 지점에서 접속 대상들인 제1 내지 제3 커넥터(400, 410, 420)와 각각 전기적으로 접속할 수 있는 제1 내지 제3 접속부(440, 450, 460)로서, 상기 제1 내지 제3 접속부(440, 450, 460)는 각각 제1 단자 및 제2 단자(440a 및 440b, 450a 및 450b, 460a 및 460b)를 포함하는 제1 내지 제3 접속부(440, 450, 460), 상기 제1 내지 제3 접속부(440, 450, 460)의 제1 단자 및 제2 단자(440a 및 440b, 450a 및 450b, 460a 및 460b) 사이에 각각 하나씩 연결되는 제1 내지 제3 저항(R1, R2, R3), 상기 제1 내지 제3 저항(R1, R2, R3) 각각의 양단 간의 저항값들의 합을 계산하고 이에 기반하여 상기 제1 내지 제3 커넥터(400, 410, 420)의 접속 여부를 감지하는 제어회로(430)를 포함한다.

상기 제어회로(430)는 커넥터들 또는 부품들의 접속 여부를 감시하기 위한 것으로서, 배터리 팩의 경우 배터리 관리 시스템(BMS)이 이러한 기능을 수행할 수 있다.

또한, 상기 접속부들(440, 450, 460) 중 이웃하는 2개의 접속부들(440 및 450, 450 및 460)의 제1 단자 및 제2 단자(440b 및 450a, 450b 및 460a)는 각각 전도성 배선(470, 471)에 의해 연결되어 있다.

또한, 도 5를 참조하면, 제어회로(430)는, 상기 제1 내지 제3 접속부(440, 450, 460) 중 제1 접속부(440)에 전압을 인가하기 위한 전원(480), 상기 제1 내지 제3 접속부(440, 450, 460) 중 제3 접속부(460)에 연결된 감지 저항(R4) 및 상기 감지 저항(R4)에 걸린 전압값을 계산하고 계산된 전압값에 기반하여 각각의 접속부(440, 450, 460)의 제1 단자 및 제2 단자(440a 및 440b, 450a 및 450b, 460a 및 460b) 사이에 연결된 제1 내지 제3 저항(R1, R2, R3) 각각의 양단 간의 저항값들의 합을 계산하여 상기 제1 내지 제3 커넥터(400, 410, 420)의 접속 여부를 감지하는 제어부(490)를 포함한다.

도 4 및 도 5에서, 접속 대상들(400, 410, 420)로서 커넥터를 도시하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 접속 대상들은 퓨즈 또는 전자 부품들을 포함할 수 있다.

도 4 및 도 5에 도시된 본 발명의 일 실시예에 의한 접속 실패를 감지할 수 있는 고전압 인터로크 루프 감시 장치에서, 제1 커넥터(400)는 접속시 인터로크 루프의 제1 접속부(440)에 구비된 단자들(440a와 440b)과 각각 접속되는 단자들(400a, 400b)을 구비하고 있고, 상기 제1 커넥터(400)에 구비된 단자들(400a, 400b)은 전도성 배선(401)에 의해 연결되어 있다. 또한, 제2 및 제3 커넥터들(410, 420)은 제1 커넥터(400)와 동일한 구성으로 형성되어 있다.

상기 제1 커넥터(400)에 구비된 단자들(400a, 400b)이 서로 전도성 배선(401)에 의해 연결되어 있는 것은, 제1 커넥터(400)가 인터로크 루프의 제1 접속부(440)에 구비된 단자들(440a와 440b)과 접속되는 경우, 전도성 배선(401)을 제1 저항(R1)에 병렬로 연결하여 제1 저항(R1)을 단락시키는 단락 수단으로서 사용하기 위해서이다. 만약 제1 커넥터(400)가 인터로크 루프의 제1 접속부(440)에 구비된 단자들(440a와 440b)과 접속되어 제1 저항(R1)이 전도성 배선(401)에 의해 단락되면, 제1 저항(R1)의 양단 간의 저항값이 0에 근접한 값이 되므로, 제어 회로(430)는 제1 저항(R1) 내지 제3 저항(R3)의 양단 간의 저항값들의 합을 계산하여 계산된 저항값들을 미리 저장되어 있는 저항값들과 비교하여 제1 커넥터(400)의 접속 여부를 결정할 수 있다.

또한, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 제1 커넥터(400)가 인터로크 루프의 제1 접속부(440)에 구비된 단자들(440a와 440b)과 접속되지 않아서 제1 저항(R1)이 전도성 배선(401)에 의해 단락되지 않는다면, 제1 저항(R1)의 양단 간의 저항값은 제1 저항(R1)이 갖는 고유의 저항값을 갖게 되므로, 제어 회로(430)는 제1 저항(R1) 내지 제3 저항(R3)의 양단 간의 저항값들의 합을 계산하여 계산된 저항값들을 미리 저장되어 있는 저항값들과 비교하여 제1 커넥터(400)가 접속되어 있지 않다고 결정할 수 있다. 제어 회로(430)가 제1 내지 제3 커넥터(400, 410, 420)의 접속 여부를 결정하는 것에 대한 상세한 설명은 나중에 하기로 한다.

한편, 도 6은 도 4 및 도 5에 도시된 제1 커넥터(400) 및 이에 대응되는 고전압 인터로크 루프의 단자를 상세히 도시한 도면이다.

도 6에 도시된 바와 같이, 제1 커넥터(400)는, 도 4 및 도 5에서는 설명의 편의를 위해 도시하지 않은, 단자들(400c 및 400d)을 더 포함하고, 본 발명의 일 실시예에 의한 접속 실패를 감지할 수 있는 고전압 인터로크 루프 감시 장치에서, 제1 접속부(440)는 설명의 편의를 위해 도시하지 않은 단자들(440c 및 440d)을 더 포함한다. 나머지 접속부들(450 및 460)도 동일한 구성으로 형성되어 있다.

제1 커넥터(400)의 단자들(400c 및 400d)은 접속시 고전압 인터로크 루프의 단자들(440c 및 440d)과 전기적으로 접속되며, 단자 440c에 플러스 극성의 고전압(HV+)이 인가되고 단자 440d에 마이너스 극성의 고전압(HV-)이 인가되는 경우, 플러스 극성의 고전압(HV+)과 마이너스 극성의 고전압(HV-)을 고전압(HV) 사용 장치에 전달할 수 있도록, 구성되어 있다.

또한, 제1 커넥터(400)의 단자들(400a, 400b)은 전도성 배선(401)에 의해 서로 전기적으로 연결되어 있는데, 이것은 접속시 고전압 인터로크 루프와 함께 폐회로를 구성하여, 제1 커넥터(400)가 고전압 인터로크 루프에 접속되었는지 여부를 판별하기 위한 것이다. 제2 커넥터(410) 및 제3 커넥터(420)도 전도성 배선(402, 403)을 각각 포함하며 제1 커넥터(400)의 구조와 동일한 구조로 되어 있다.

우선, 본 발명의 일 실시예에 의한 접속 실패를 감지할 수 있는 고전압 인터로크 루프 감시 장치 및 방법을 설명하기 전에, 도 3에 도시된 도 1a의 종래의 고전압 인터로크 루프의 등가회로를 참조하기로 한다.

종래의 고전압 인터로크 루프에서는, 제1 커넥터(100)가 고전압 인터로크 루프에 접속되어 있고, 제2 커넥터(110)가 고전압 인터로크 루프로부터 이탈해 있는 경우, 즉 제2 커넥터(110)가 접속 실패 상태에 놓인 경우, 고전압 인터로크 루프에는 폐회로가 형성되지 않기 때문에 저항(R)에는 전원(160)으로부터의 전류가 흐르지 않아서 저항(R)에 걸리는 전압에 변경되어 인터럽트 신호가 발생된다. 따라서, 제어회로(120)는 이를 감지하여 제1 커넥터(100) 또는 제2 커넥터(110)가 접속 실패 상태에 있다고 결정하는 것이다.

이에 반하여, 도 4 및 도 5에 도시된 본 발명의 일 실시예에 의한 접속 실패를 감지할 수 있는 고전압 인터로크 루프 감시 장치는, 제1 내지 제3 커넥터(400, 410, 420)가 고전압 인터로크 루프에 접속되는 경우 제1 내지 제3 커넥터(400, 410, 420)와 각각 병렬로 연결되도록 상기 제1 내지 제3 커넥터(400, 410, 420)가 접속되는 지점인 제1 내지 제3 접속부(440, 450, 460)마다 저항을 구성한다(단계 S700).

제어부(490)는 이미 저항값을 알고 있는 감지 저항(R4)의 양단에 걸리는 전압을 측정하여 상기 병렬로 연결된 제1 저항 내지 제3 저항(R1, R2, R3) 각각의 양단의 저항값들의 합을 계산한다(S710).

제1 커넥터(400) 및 제3 커넥터(420)는 고전압 인터로크 루프에 접속되어 있지 않으므로, 제1 저항(R1)과 제3 저항(R3) 각각의 양단 간의 저항값은 제1 저항(R1)과 제3 저항(R3)이 지니고 있는 각각의 고유한 저항값이 되지만, 제2 커넥터(410)는 고전압 인터로크 루프에 접속되어 있으므로, 제2 커넥터(410)의 도전성 배선(402)에 의해 제2 저항(R2)의 양단이 단락되어 제2 저항(R2)의 양단 간의 저항값은 0에 근접한 값이 된다.

제어부(490)는 이미 감지저항(R4)의 저항값 및 전원(480)의 전압값을 알고 있기 때문에, 감지저항(R4)의 양단에 걸리는 전압을 측정하여 제1 저항 내지 제3 저항(R1, R2, R3) 각각의 양단의 저항값들의 합을 계산할 수 있다.

제어부(490)는 제1 저항 내지 제3 저항(R1, R2, R3) 각각의 양단의 저항값들의 합에 기반하여 제1 커넥터(400) 내지 제3 커넥터(420)가 고전압 인터로크 루프의 제1 내지 제3 접속부(440, 450, 460)에 접속되어 있는지를 결정한다(S720).

제1 저항(R1) 내지 제3 저항(R3)으로서 동일한 저항값들을 갖는 저항들을 사용하는 경우, 이미 저항값을 알고 있는 감지저항(R4) 양단에 걸리는 전압을 제어부(490)가 측정하면, 제어부(490)는 제1 저항(R1) 내지 제3 저항(R3)의 양단 간에 걸리는 저항값들의 합을 계산할 수 있기 때문에, 커넥터들(400, 410, 420) 중 몇 개의 커넥터가 고전압 인터로크 루프의 접속부에 접속되어 있는지를 알 수 있다. 하지만, 이 경우에는, 접속부들에 접속되지 않은 커넥터들의 수를 알 수 있을 뿐, 어떤 커넥터가 어떤 접속부에 접속되어 있고, 어떤 커넥터가 어떤 접속부에 접속되어 있지 않은 지를 알 수는 없다. 즉, 접속부에 접속되어 있지 않은 접속 대상들의 수는 감지할 수 있지만, 접속 대상들이 어떤 접속부(접속 위치)에서 접속되어 있지 않은지를 감지할 수는 없다. 하지만, 접속 여부를 감지해야 할 접속 대상들의 수가 많은 경우나 단순한 접속 실패 감지 방법이 필요한 경우, 제1 저항(R1) 내지 제3 저항(R3)으로서 동일한 저항값들을 갖는 저항들을 사용하여, 고전압 인터로크 루프 감시 장치를 구성할 수 있다.

한편, 제1 저항(R1) 내지 제3 저항(R3)으로서 각각 R1=1Kohm, R2=2Kohm, R3=4Kohm의 상이한 저항값들을 갖는 저항들을 사용하는 경우, 즉 Kohm 단위를 무시하고 제1 저항(R1) 내지 제3 저항(R3)으로서, 각각 1, 2, 4의 저항값을 갖는 저항들을 사용하는 경우를 생각해보자. 만약 커넥터의 수가 N개인 경우에는, 제1 저항 내지 제N 저항으로서, 각각 2의 n제곱수를 사용하는 경우이다. 여기에서, N은 1 이상인 정수이고, n은 0 내지 N-1 이다. 즉, 저항의 큰 단위값은 생략할 수 있으므로, 연결된 저항들(제1 저항 내지 제3 저항) 간에 2의 배수가 되는 관계가 형성되는 저항값들을 갖는 저항들을 접속시 접속 대상들에 병렬로 연결되는 저항들로서 사용하는 것이다.

도 4 및 도 5에서, 제2 저항(R2)의 양단은 전도성 배선(402)에 의해 단락되어 저항값이 0에 근접한 값이 되므로, 제어부(490)는 제1 저항 내지 제3 저항(R1, R2, R3) 각각의 양단의 저항값들의 합으로서 R1+R2+R3=1+0+4=5를 계산할 것이다. 제어부(490)는 계산된 저항값들의 합인 5를 이진수로 변환하여 '101'을 획득하게 된다. 제어부(490)는 획득된 '101'에 기반하여 제2 저항(R2)만이 고전압 인터로크 루프에 접속되어 있고 제1 저항(R1) 및 제3 저항(R3)은 접속 실패 상태에 있다는 것을 결정할 수 있다.

1은 2진수로 '1'이고 2는 2진수로 '10'이며, '4'는 2진수로 '100'이므로, 자신의 위치가 1이 있는 위치를 나타내어, 접속 지점은 각각 고유한 값을 갖게 된다. 따라서, 저항값들의 합을 2진수로 변환하여 접속 실패가 발생한 지점, 즉 접속 실패가 발생한 접속부의 위치를 파악할 수 있다.

표 1은 저항값들의 합을 2진수로 변환한 경우, 변환된 2진수의 맨 왼쪽 비트를 첫째 비트라 할 때 변환된 2진수의 각 비트와 각 비트를 통해 접속 여부를 알 수 있는 접속 위치 간의 관계를 나타내는 표이다.

첫째 비트	둘째 비트	셋째 비트
R3 위치에서의 접속 여부	R2 위치에서의 접속 여부	R1 위치에서의 접속 여부

만약 제어부(490)가 저항값을 알고 있는 감지 저항(R4)에 걸리는 전압을 측정하여 제1 저항(R1) 내지 제3 저항(R3)의 양단 간에 걸리는 저항값들의 합을 계산했을 때 값이 7Kohm이라면, 이것을 2진수로 변환하여 '111'을 획득할 수 있고, 제어부(490)는 이것에 기반하여 제1 접속부(440), 제2 접속부(450) 및 제3 접속부(460)의 모든 지점에서 접속 실패가 발생했다는 것을 감지할 수 있다.

이와 같이 2의 n 제곱수의 저항값들을 갖는 저항들을, 접속시 접속 대상들에 병렬로 연결되는 저항들로 사용하는 경우, 제어부(490)는 저항들의 양단 간의 저항값들의 합을 계산한 후 2진수로 변환하여, 접속 실패 상태에 있는 접속부의 위치 및 접속 실패가 발생한 접속부 또는 접속 대상들의 수를 파악할 수 있다. 상기에서 n은 0 이상인 정수이다.

물론, 저항들의 저항값으로서 2의 n 제곱수의 저항값들뿐만 아니라 3 이상인 정수의 n 제곱수를 갖는 상이한 저항값들을 사용할 수도 있다. 이 경우, 제어부(390)는 상기 저항들 각각의 양단 간의 저항값들의 합을 계산하고 상기 저항값들의 합을 3 이상의 진수로 변환한 후 상기 3진수에 기반하여 상기 접속부들 각각에 대한 접속 대상들 각각의 접속 여부 및 접속 대상이 접속되지 않은 접속부의 위치를 결정할 수 있다.

만약에 저항들의 저항값으로서 2 이상인 정수의 n 제곱수를 갖는 상이한 저항값들을 사용하지 않는다면, 접속 여부를 감지할 접속부들의 수가 많아질 경우, 저항값들의 조합에 따라 접속 상태가 상이함에도 불구하고 저항값들의 합이 동일한 경우가 발생할 수 있으므로, 접속 실패 지점의 위치 및 접속 실패 여부를 정확하게 감지하기 어려워진다. 따라서, 저항들의 저항값들은 2 이상인 정수의 n 제곱수를 갖는 상이한 저항값들을 갖는 것이 바람직하다.

예를 들어, 저항들의 저항값으로서, 2진수, 3진수와 같은 진수 형태의 값을 저항값들로서 사용하는 경우, 각 저항값들은 서로 겹치지 않아야 한다. 만약, 저항들의 저항값으로서 1Kohm, 2Kohm, 4Kohm, 4Kohm을 사용하는 경우, 4Kohm의 저항들 중 하나가 단락되면 4Kohm의 저항값을 갖는 두 개의 저항들 중 어느 저항이 단락되는지 파악할 수 없기 때문에 접속 실패가 발생한 지점의 위치를 정확히 파악할 수 없다. 따라서, 저항들의 저항값으로서, 2진수, 3진수와 같은 진수 형태의 값을 저항값들로서 사용하는 경우, 각 저항값들은 서로 겹치지 않아야 한다.

본 발명의 일 실시예에 의한 접속 실패를 감지할 수 있는 고전압 인터로크 루프 감시 장치 및 방법은, 전기자동차 또는 에너지 저장 시스템의 배터리 팩, 배터리 모듈 또는 배터리 시스템에 적용될 수 있지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 커넥터 등을 사용하여 고전압을 필요로 하는 장치들에 분배하는 어떤 유형의 장치들에도 적용될 수 있다. 또한, 본 발명에서는 고전압 인터로크 루프에 대해 설명하였지만, 본 발명은 고전압 인터로크 루프뿐만 아니라 고전압이 아닌 일반적인 전기 신호의 접속 여부를 감지하기 위한 인터로크 루프에도 적용될 수 있다.

본 명세서에서 논의된 방법들은, 적용예에 따라서 다양한 수단을 이용하여 구현될 수도 있다. 예를 들어, 이러한 방법들은 하드웨어, 펌웨어, 소프트웨어 또는 이들의 임의의 조합의 형태로 구현될 수도 있다. 하드웨어를 수반하는 구현예에서, 제어회로 또는 제어부는 하나 이상의 주문형 집적 회로들(ASICs), 디지털 신호 프로세서들(DSPs), 필드 프로그램가능 게이트 어레이들(FPGAs), 프로세서들, 제어기들, 마이크로-제어기들, 마이크로프로세서들, 전자 장치들, 본 명세서에서 논의된 기능들을 실행하도록 설계된 다른 전자 유닛들 또는 이들의 조합으로 구현될 수도 있다.

이상 본 발명을 구체적인 실시예들을 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.

400 : 제1 커넥터 400a : 제1 커넥터의 제1 단자
400b : 제1 커넥터의 제2 단자 401 : 제1 커넥터의 전도성 배선
410 : 제2 커넥터 420 : 제3 커넥터
430 : 제어회로 440 : 제1 접속부
440a : 제1 접속부의 제1 단자 440b : 제1 접속부의 제2 단자
450 : 제2 접속부 450a : 제2 접속부의 제1 단자
450b : 제2 접속부의 제2 단자 460 : 제3 접속부
460a : 제3 접속부의 제1 단자 460b : 제3 접속부의 제2 단자
470 : 제1 접속부와 제2 접속부 간의 전도성 배선
471 : 제2 접속부와 제3 접속부 간의 전도성 배선
R1 : 제1 저항 R2 : 제2 저항
R3 : 제3 저항 R4 : 감지 저항

Claims

하나 이상의 접속 대상들과 각각 접속할 수 있는 하나 이상의 접속부들;
상기 각각의 접속 대상과 상기 각각의 접속부가 접속되는 경우 상기 각각의 접속 대상에 대해 하나씩 병렬로 연결되는 하나 이상의 저항들; 및
상기 저항들 각각의 양단 간의 저항값들의 합을 계산하고 계산된 저항값들의 합에 기반하여 상기 접속부들 각각에 대한 상기 접속 대상들 각각의 접속 여부를 결정하는 제어회로를 포함하며,
상기 접속부들, 상기 저항들 및 상기 제어회로는 폐회로를 형성하고,
상기 각각의 접속 대상과 상기 각각의 접속부가 접속되는 경우, 상기 접속 대상들 각각은, 상기 하나 이상의 저항들 각각의 양단 간을 단락시키는 단락 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 접속 실패를 감지할 수 있는 고전압 인터로크 루프 감시 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 접속부들 각각은 제1 단자 및 제2 단자를 포함하고,
상기 하나 이상의 저항들은 상기 접속부들 각각의 제1 단자 및 제2 단자 사이에 연결되고,
이웃하는 2개의 접속부들 중 한 접속부의 제2 단자는 다른 접속부의 제1 단자와 연결되어 상기 접속부들, 상기 저항들 및 상기 제어회로는 폐회로를 형성하고, 상기 접속 대상들 각각은 제1 단자 및 제2 단자를 포함하며, 상기 접속 대상들 각각의 제1 단자와 제2 단자는 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 접속 실패를 감지할 수 있는 고전압 인터로크 루프 감시 장치.
청구항 1에 있어서, 상기 각각의 접속 대상과 상기 각각의 접속부가 접속되는 경우, 상기 접속 대상들 각각은, 접속된 접속부에서 출력되는 전기 신호나 전원 출력을 전달할 수 있는 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 접속 실패를 감지할 수 있는 고전압 인터로크 루프 감시 장치.
청구항 3에 있어서, 상기 접속부에서 출력되는 전원 출력은, 전기 자동차의 배터리 팩에서 출력되는 고전압 또는 에너지 저장 시스템의 배터리 팩에서 출력되는 고전압을 포함하는 것을 특징으로 하는 접속 실패를 감지할 수 있는 고전압 인터로크 루프 감시 장치.
삭제
청구항 1에 있어서, 상기 접속 대상들은 커넥터 또는 퓨즈를 포함하는 것을 특징으로 하는 접속 실패를 감지할 수 있는 고전압 인터로크 루프 감시 장치.
청구항 1에 있어서, 상기 제어회로는,
상기 접속부들 중 첫 번째 접속부에 전압을 인가하기 위한 전원;
일단이 상기 접속부들 중 마지막 접속부에 접속되고 타단이 상기 전원에 연결된 감지 저항; 및
상기 감지 저항의 양단에 걸린 전압값을 계산하고 계산된 전압값에 기반하여 상기 각각의 접속 대상에 대해 병렬로 연결되는 하나 이상의 저항들 각각의 양단 간의 저항값들의 합을 계산하여 상기 접속부들 각각에 대한 상기 접속 대상들 각각의 접속 여부를 결정하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 접속 실패를 감지할 수 있는 고전압 인터로크 루프 감시 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 각각의 접속 대상에 대해 병렬로 연결되는 하나 이상의 저항들의 저항값들은 동일하고,
상기 제어회로는
상기 저항들 각각의 양단 간의 저항값들의 합을 계산하고 계산된 저항값들의 합에 기반하여 상기 접속부들 각각에 대한 상기 접속 대상들 각각의 접속 여부 및 접속되지 않은 접속 대상들의 수를 결정하는 것을 특징으로 하는 접속 실패를 감지할 수 있는 고전압 인터로크 루프 감시 장치.
삭제
청구항 1에 있어서, 상기 각각의 접속 대상에 대해 병렬로 연결되는 하나 이상의 저항들은 서로 상이한 저항값들을 갖고, 각각 2의 n제곱수의 저항값들을 가지며, 상기 n은 0 이상인 정수를 포함하고,
상기 제어회로는 상기 저항들 각각의 양단 간의 저항값들의 합을 계산하고 상기 저항값들의 합을 2진수로 변환한 후 상기 2진수에 기반하여 상기 접속부들 각각에 대한 상기 접속 대상들 각각의 접속 여부 및 접속 대상이 접속되지 않은 접속부의 위치를 결정하는 것을 특징으로 하는 접속 실패를 감지할 수 있는 고전압 인터로크 루프 감시 장치.
삭제
청구항 1에 있어서, 상기 접속 대상들 각각에 대해 병렬로 연결되는 하나 이상의 저항들은 서로 상이한 저항값들을 갖고, 각각 3 이상인 정수의 n제곱수의 저항값들을 가지며, 상기 n은 0 이상인 정수를 포함하고,
상기 제어회로는
상기 저항들 각각의 양단 간의 저항값들의 합을 계산하고 상기 저항값들의 합을 3 이상의 진수로 변환한 후 상기 3 이상의 진수에 기반하여 상기 접속부들 각각에 대한 상기 접속 대상들 각각의 접속 여부 및 접속 대상이 접속되지 않은 접속부의 위치를 결정하는 것을는 것을 특징으로 하는 접속 실패를 감지할 수 있는 고전압 인터로크 루프 감시 장치.
삭제
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(A) 하나 이상의 접속 대상들이 하나 이상의 접속부들에 각각 접속되는 경우 상기 각각의 접속 대상과 병렬로 연결되도록 상기 접속 대상들이 접속되는 접속부마다 저항을 연결하는 단계;
(B) 제어회로가 상기 저항 각각의 양단 간의 저항값들의 합을 계산하는 단계; 및
(C) 상기 제어회로가 상기 저항값들의 합에 기반하여 상기 접속부들 각각에 대한 상기 접속 대상들 각각의 접속 여부를 결정하는 단계를 포함하고,
상기 접속부들, 상기 저항 및 상기 제어회로는 폐회로를 형성하며, 상기 각각의 접속 대상과 상기 각각의 접속부가 접속되는 경우, 상기 접속 대상들 각각은, 상기 저항들 각각의 양단 간을 단락시키는 단락 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 접속 실패를 감지할 수 있는 고전압 인터로크 루프 감시 방법.
청구항 26에 있어서,
상기 제어회로는,
상기 접속부들 중 첫 번째 접속부에 전압을 인가하기 위한 전원;
일단이 상기 접속부들 중 마지막 접속부에 접속되고 타단이 상기 전원에 연결된 감지 저항; 및
상기 감지 저항의 양단에 걸린 전압값을 계산하고 계산된 전압값에 기반하여 상기 각각의 접속 대상에 대해 병렬로 연결되는 하나 이상의 저항들 각각의 양단 간의 저항값들의 합을 계산하여 상기 접속부들 각각에 대한 상기 접속 대상들 각각의 접속 여부를 결정하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 접속 실패를 감지할 수 있는 고전압 인터로크 루프 감시 방법.
청구항 26에 있어서, 상기 각각의 접속 대상과 상기 각각의 접속부가 접속되는 경우, 상기 접속 대상들 각각은, 접속된 접속부에서 출력되는 전기 신호나 전원 출력을 전달할 수 있는 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 접속 실패를 감지할 수 있는 고전압 인터로크 루프 감시 방법.
청구항 28에 있어서, 상기 접속부에서 출력되는 전원 출력은, 전기 자동차의 배터리 팩에서 출력되는 고전압 또는 에너지 저장 시스템의 배터리 팩에서 출력되는 고전압을 포함하는 것을 특징으로 하는 접속 실패를 감지할 수 있는 고전압 인터로크 루프 감시 방법.
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청구항 26에 있어서, 상기 접속 대상들은 커넥터 또는 퓨즈를 포함하는 것을 특징으로 하는 접속 실패를 감지할 수 있는 고전압 인터로크 루프 감시 방법.
청구항 26에 있어서, 상기 각각의 접속 대상에 대해 병렬로 연결되는 저항들의 저항값들은 동일하고,
상기 단계 (C)는,
상기 저항들 각각의 양단 간의 저항값들의 합을 계산하고 계산된 저항값들의 합에 기반하여 상기 접속부들 각각에 대한 상기 접속 대상들 각각의 접속 여부를 결정하여 접속되지 않은 접속 대상들의 수를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 접속 실패를 감지할 수 있는 고전압 인터로크 루프 감시 방법.
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청구항 26에 있어서, 상기 각각의 접속 대상에 대해 병렬로 연결되는 저항들은 서로 상이한 저항값들을 갖고, 각각 2의 n제곱수의 저항값들을 가지며, 상기 n은 0 이상인 정수를 포함하고,
상기 단계 (C)는,
상기 저항들 각각의 양단 간의 저항값들의 합을 계산하고 상기 저항값들의 합을 2진수로 변환한 후 상기 2진수에 기반하여 상기 접속부들 각각에 대한 상기 접속 대상들 각각의 접속 여부 및 접속 대상이 접속되지 않은 접속부의 위치를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 접속 실패를 감지할 수 있는 고전압 인터로크 루프 감시 방법.
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청구항 26에 있어서, 상기 접속 대상들 각각에 대해 병렬로 연결되는 저항들은 서로 상이한 저항값들을 갖고, 각각 3 이상인 정수의 n제곱수의 저항값들을 가지며, 상기 n은 0 이상인 정수를 포함하고,
상기 단계 (C)는,
상기 저항들 각각의 양단 간의 저항값들의 합을 계산하고 상기 저항값들의 합을 3 이상의 진수로 변환한 후 상기 3 이상의 진수에 기반하여 상기 접속부들 각각에 대한 상기 접속 대상들 각각의 접속 여부 및 접속 대상이 접속되지 않은 접속 지점의 위치를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 접속 실패를 감지할 수 있는 고전압 인터로크 루프 감시 방법.
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