KR102229136B1 - 자동차의 가역 dc-dc 컨버터를 제어하는 방법 및 시스템 - Google Patents
자동차의 가역 dc-dc 컨버터를 제어하는 방법 및 시스템 Download PDFInfo
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Abstract
인버터(4)에 의해 전력 공급되는 전기 기계(3)에 기계적으로 연결된 내연 기관(2)을 포함하는 파워트레인이 구비된 자동차의 가역적 DC-DC 컨버터를 제어하는 방법으로서, 상기 인버터(4)는 상기 가역적 DC-DC 컨버터(5)를 통해 적어도 하나의 배터리에 전기적으로 연결되어 있으며, 또한 상기 DC-DC 컨버터(5)는 보조 장치에 연결되어 있으며. 상기 방법은 : 상기 DC-DC 컨버터(5)의 단자들에서의 전력의 세트포인트 및 상기 DC-DC 컨버터의 단자들에서의 전력의 추정치 간의 차이를 결정하는 단계; 및 상기 DC-DC 컨버터의 단자들에 흐르는 전류가 0일 때 전압 세트포인트가 결정될 수 있도록, 상기 결정된 차이 및 공차값(ε)의 함수로서 상기 DC-DC 컨버터(5)의 단자들에서의 전압 세트포인트를 결정하는 단계를 포함하는, 제어 방법.
Description
본 발명의 기술분야는 하나 이상의 전기 기계들을 포함하는 파워트레인들의 제어이며, 그리고 더 구체적으로는, 그러한 파워트레인들의 DC-DC 컨버터들의 제어이다.
자동차 제조업체들은 이산화탄소 배출들을 줄일 수 있는 기술적 솔루션들을 지속적으로 찾고 있는 중이다.
실제 기술 발전들을 감안할 때, 미래에는, 파워트레인들의 전화(electrification)에 의해 이산화탄소 배출 감소가 달성될 것으로 보인다.
SED(Small electric device의 약자)라는 저-비용 하이브리다이제이션 시스템(hybridization system)의 사용은 이 전략과 완전히 일치한다. 이러한 기술은 내연 기관(2) 및 인버터(4)에 전기적으로 연결된 전기 기계(3)를 도시하는 도 1에 설명되어 있다. 상기 인버터(4)는 한편에서는 그라운드와 연결되어 있으며, 다른 한편에서는 DC-DC 컨버터(5)에 연결되어 있다. 이러한 컨버터는 48 V의 전압을 14 V의 전압으로 변환할 수 있으며, 그 반대의 경우도 가능하다. 상기 DC-DC 컨버터(5) 또한 그라운드와 연결되어 있다. 상기 DC-DC 컨버터(5)와의 연결과 병렬로, 상기 인버터(4)는 고전압 배터리(6)에 연결된다. 그러한 고전압 배터리(6)는 2중층 커패시터(6a) 및 내부 저항(6b)의 직렬연결과 전기적으로 등가이다. 상기 고전압 배터리는 150 Wh의 커패시티를 가진 리튬 배터리일 수 있다.
상기 내부 저항(6b)의 출력은 상기 DC-DC 컨버터(5)의 출력에 연결되며, 저-전압 배터리(7)의 입력에 연결되며, 그리고 보조 기기들(8)의 입력에 연결되며, 상기 보조 기기들(8)은 또한 그라운드에 연결된다. 상기 저-전압 배터리(7)는 리튬 티타늄 산화물을 기반으로 한 커패시터(7a) 및 내부 저항(7b)의 직렬연결과 전기적으로 등가이며, 상기 내부 저항(7b)은 그라운드에 연결된다. 상기 저-전압 배터리는 14 V 배터리일 수 있다.
상기 전기 기계(3) 및 상기 인버터(4)는 자동차들에 공통적으로 설치된 교류발전기를 대체한다. 상기 내연기관(2)에 연결된 그러한 전기기술 시스템은 : 온보드 전기장치들에게 14 V의 전압을 공급할 수 있으며; 소위 “정지/시동” 재시동이 구현될 수 있게 하며(최초 시동은 종래 시동기에 의해 여전히 보장된다는 것이 유의될 것이다); 모터와 엔진 사이에서 구동 토크를 재분할함으로써 전력 사용이 최대화되도록 할 수 있으며; 운전자가 가속기에서 발을 떼어 낼 때 그리고 제동하는 동안 에너지가 모아지고(harvested) 저장될 수 있게 하며; 그리고 더 빠른 가속이 달성될 수 있게 한다.
더 나은 전력 사용을 보장하기 위해, 통상적으로 가역적이며 상기 두 개의 배터리들(6, 7)과 상기 인버터(4) 사이에 배치되는 상기 DC-DC 컨버터(5)는 한 방향에서 저전압 네트워크의 전압 의 조절(regulation) 또는 다른 방향에서 상기 인버터의 단자들 양단의 전압 의 조절을 관리하는데 사용된다.
일반적으로, 본 발명에 의해 설명되는 제어 방법은 상기 가역적 DC-DC 컨버터(5)가 전압 조절되도록 한다. 즉, 상기 DC-DC 컨버터(5)의 전력은 여전히 조절된다. 그러나 상기 저전압 배터리(7)를 충전하고자 한다면, 상기 DC-DC 컨버터(5)의 출력 전압 은 전압 세트포인트를 통해 제어될 것이다. 다른 경우, 즉 상기 고전압 배터리(6)의 방전을 통해 상기 전기 기계에 전력을 공급하고자 한다면, 상기 DC-DC 컨버터(5)의 입력 전압은 전압 세트포인트 를 통해 제어될 것이다.
이러한 조절의 주된 어려움은 차량의 전력 관리 시스템(power management system; PMS)이 한 방향에 대해(배터리 충전의 경우) 제1 기준 전력 세트포인트 를 전송하고 다른 방향에 대해(배터리 방전의 경우) 제2 기준 전력 세트포인트를 전송한다는 사실에 있다. 이에 따라, 그리고 상기 DC-DC 컨버터(5)가 전압 조절된다는 사실에 비추어, 상기 DC-DC 컨버터(5)에 발송된 상기 전압 세트포인트는 한경우에는 전력을 상기 컨버터의 출력 전류 로 나눈 것이며, 또는 다른 경우에는 전력을 상기 컨버터의 입력 전류로 나눈 것이다. 그러나 상기 컨버터의 출력 전류 또는 상기 컨버터의 입력 전류가 0이 될 때, 제어시 고려되어야 할 특이점(singularity)이 나타난다.
도 1로부터, 다음의 연립방정식이 추론될 수 있다 :
이 때 :
μ는 상기 DC-DC 컨버터의 효율이며;
종래 기술 문헌으로부터, 전압이 아닌 전류로 DC-DC 컨버터를 제어하기 위한 전략을 기술하는 WO 2009/074604이 공지되어 있다. 전압-조절되는 DC-DC 컨버터들은 전류-조절 컨버터들보다 저렴하다. 대조적으로, 전압-조절되는 DC-DC 컨버터들은 DC-DC 컨버터의 전류가 0이 될 때 특이점을 가지며, 이는 전압-조절 DC-DC 컨버터들을 제어하기 어렵게 만든다.
소위 “정지&시동” 시동 기능이라 불리는 것을 달성하기 위해, 더 빠른 가속을 얻기 위해, 에너지를 모으기(harvesting) 위해, 그리고 보조장치들의 양단 전압들을 유지하기 위해, DC-DC 컨버터에 적용될 수 있는 전압 제어 방법이 필요하다.
본 발명의 대상(subject)은 인버터에 의해 전력이 공급되는 전기 기계에 기계적으로 연결된 내연 기관을 포함하는 파워트레인이 구비된 자동차의 가역적 DC-DC 컨버터를 제어하는 방법으로서, 상기 인버터는 상기 가역적 DC-DC 컨버터를 통해 적어도 하나의 배터리에 전기적으로 연결되어 있으며, 또한 상기 가역적 DC-DC 컨버터는 보조 장치에 연결되어 있는, 방법이다. 예를 들어, 상기 적어도 하나의 배터리는 직렬로 배치된 두 개의 배터리으로부터 형성된 고-전압(48V) 배터리이며, 상기 두 개의 배터리들 중 하나는 저-전압(14V) 배터리로서 사용된다. 상기 방법은 다음의 단계들을 포함한다 :
- 상기 DC-DC 컨버터의 단자들을 가로지르는 전력의 세트포인트 및 상기 DC-DC 컨버터의 단자들을 가로지르는 전력의 추정치 간의 불일치를 결정하는 단계; 및
- 상기 DC-DC 컨버터의 단자들을 통해 흐르는 전류가 0일 때 전압 세트포인트가 결정될 수 있도록, 상기 결정된 불일치 및 공차값에 따라 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 세트포인트를 결정하는 단계. 이러한 공차값은 상기 DC-DC 컨버터의 전력 세트포인트에 대한 최대 허용 불일치에 대응한다.
상기 전력 세트포인트가 양수이거나 0이어서 적어도 하나의 배터리가 충전되고 있는 중이라면, 상기 DC-DC 컨버터의 단자들에서의 전력은 상기 DC-DC 컨버터의 출력 전류와 저-전압 배터리의 양단에 걸리는 전압의 곱으로 추정될 수 있으며, 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 최솟값은 상기 저-전압 배터리의 양단에 걸리는 최소 전압과 동일하다고 결정될 수 있으며, 그리고 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 최댓값은 상기 저-전압 배터리의 양단에 걸리는 최대 전압과 동일하다고 결정될 수 있으며, 그리고,
상기 전력 세트포인트가 음수여서 상기 인버터에 전력이 공급되고 있는 중이라면, 상기 DC-DC 컨버터의 단자들에서의 전력은 상기 DC-DC 컨버터의 입력 전류와 상기 인버터의 양단에 걸리는 전압의 곱으로 추정될 수 있으며, 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 최솟값은 상기 인버터의 양단에 걸리는 최소 전압과 동일하다고 결정될 수 있으며, 그리고 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 최댓값은 상기 인버터의 양단에 걸리는 최대 전압과 동일하다고 결정될 수 있다.
상기 추정된 불일치가 상기 공차값 보다 더 큰지 여부가 판단될 수 있으며, 그리고 상기 추정된 불일치가 상기 공차값 보다 더 크다면, 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압에 대한 세트포인트는 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 최솟값과 동일하다고 결정될 수 있으며,
그리고 상기 추정된 불일치가 상기 공차값 보다 크지 않다면, 상기 추정된 불일치가 상기 공차값의 반수(opposite number)보다 작은지 여부가 판단되며, 상기 추정된 불일치가 상기 공차값의 반수(opposite number)보다 작다면, 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 세트포인트는 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 최댓값과 동일하다고 결정될 수 있으며,
그리고 상기 추정된 불일치의 절댓값이 상기 공차값 보다 작거나 같다면, 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 세트포인트는 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 최솟값과 최댓값의 선형 조합과 동일하다고 결정되며, 이 때, 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 최솟값과 최댓값은 상기 추정된 불일치 및 상기 공차값에 의해 가중되며, 이렇게 결정된 상기 전압 세트포인트의 값은 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 최솟값 및 최댓값 사이에서 상기 공차값에 대한 상기 추정된 불일치의 값에 따라 변한다.
상기 추정된 불일치 및 상기 공차값에 따라 제1 계수가 결정될 수 있으며; 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 세트포인트 및 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 최솟값 및 최댓값에 따라 제2 계수가 결정될 수 있으며; 상기 제1 계수, 상기 제2 계수 및 상기 추정된 불일치의 곱의 시간에 대한 적분으로부터 발생한 보정 팩터(correction factor)가 결정될 수 있으며; 그리고 상기 보정 팩터 및 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 세트포인트는 합산될 수 있다.
상기 추정된 불일치의 절댓값이 상기 공차값 보다 작거나 같은지 여부가 판단될 수 있으며, 그리고 상기 추정된 불일치의 절댓값이 상기 공차값 보다 작거나 같다면, 상기 제1 계수가 메모리에 저장된 참조값과 동일한지 여부가 판단될 수 있으며, 그리고 상기 제1 계수가 상기 메모리에 저장된 참조값과 동일하지 않다면, 상기 제1 계수는 0으로 결정될 수 있다.
상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 세트포인트가 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 최댓값보다 크거나 같은지 여부가 판단될 수 있으며, 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 세트포인트가 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 최댓값보다 크거나 같다면, 상기 제2 계수는 0으로 결정될 수 있다. 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 세트포인트가 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 최댓값보다 크거나 같지 않다면, 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 세트포인트가 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 최솟값보다 작거나 같은지 여부가 판단될 수 있으며, 그리고 상기 전압 세트포인트가 상기 최솟값보다 크고 최댓값보다 작다면, 상기 제2 계수는 0으로 결정될 수 있으며, 그렇지 않다면, 상기 제2 계수는 값 1과 동일하다고 결정될 수 있다.
상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 세트포인트는 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 최솟값 및 최댓값 사이에 포함되도록 포화될 수 있으며, 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 세트포인트는 상기 세트포인트를 결정하는 단계 또는 상기 세트포인트를 보정하는 단계에서 생성된다.
본 발명의 다른 대상은 인버터에 의해 전력이 공급되는 전기 기계에 기계적으로 연결된 내연 기관을 포함하는 파워트레인이 구비된 자동차의 가역적 DC-DC 컨버터를 제어하는 시스템으로서, 상기 인버터는 상기 가역적 DC-DC 컨버터를 통해 적어도 하나의 배터리에 전기적으로 연결되어 있으며, 또한 상기 DC-DC 컨버터는 보조 장치에 연결되어 있는, 시스템이다. 상기 시스템은 : 상기 DC-DC 컨버터의 전력 세트포인트의 부호를 결정하는 수단; 상기 전력 세트포인트의 부호에 따라, 상기 DC-DC 컨버터로부터 출력되는 전류에 따라, 저-전압 배터리의 전압에 따라, 상기 DC-DC 컨버터의 입력 전류에 따라, 그리고 상기 인버터의 단자들을 가로지르는 전압에 따라 상기 DC-DC 컨버터의 단자들에서의 전력을 추정하는 수단으로서, 상기 추정 수단은 또한 상기 전력 세트포인트의 부호에 따라, 그리고 상기 저-전압 배터리의 전압의 최솟값 및 최댓값 그리고 상기 인버터의 양단에 걸리는 전압의 최솟값 및 최댓값에 따라 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 최댓값 및 최솟값 또한 결정할 수 있는, 추정 수단; 상기 DC-DC 컨버터의 전력의 추정치 및 상기 DC-DC 컨버터의 전력 세트 포인트 간의 불일치를 결정할 수 있는 감산기; 및 입력으로서 상기 불일치의 값, 공차값, 그리고 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 최댓값 및 최솟값을 수신하여, 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 세트포인트를 결정하는 수단을 포함한다.
상기 시스템은 : 상기 불일치 및 상기 공차값에 따라 제1 계수를 결정하는 수단, 그리고 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 세트포인트 및 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 최댓값 및 최솟값에 따라 제2 계수를 결정하는 수단; 상기 제1 계수와 상기 제2 계수와 상기 불일치 의 곱을 구할 수 있는 멀티플라이어; 이와 같이 얻어진 상기 곱을 시간에 대해 적분함으로써 보정 팩터를 결정할 수 있는 적분기; 및 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 세트포인트와 상기 보정 팩터를 합함으로써 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 보정된 세트포인트를 결정할 수 있는 가산기를 포함할 수 있으며, 이 때, 상기 보정된 세트포인트는 그 후 상기 제2 계수를 결정하는 수단에 입력으로서 입력되는 상기 세트포인트를 대체한다.
상기 시스템은 또한 : 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 세트포인트 또 는 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 보정된 세트포인트를 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 최댓값 및 최솟값 사이에 포함되는 값들로 제한할 수 있는 포화 수단도 포함할 수 있으며, 이 때, 상기 제한된 세트포인트는 상기 DC-DC 컨버터를 제어하는 수단에 전달된다.
본 발명의 효과는 본 명세서에 해당되는 부분들에 개별적으로 명시되어 있다.
본 발명의 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면들을 참조하여 비제한적인 예로서 주어진 다음의 설명을 읽을 때 명백해질 것이다.
- 도 1은 SED에 의해 전기 구동되는(electrified) 파워 트레인의 주요 요소들을 도시한다.
- 도 2는 그러한 파워트레인의 DC-DC 컨버터를 제어하는 방법의 주요 단계들을 도시한다.
- 도 3은 보정 루프가 구비된 상기 파워트레인의 DC-DC 컨버터를 제어하는 방법의 주요 단계들을 도시한다.
- 도 4는 보정 루프가 구비된 파워트레인의 DC-DC 컨버터를 제어하기 위한 시스템의 주요 컴포넌트들을 도시한다.
- 도 1은 SED에 의해 전기 구동되는(electrified) 파워 트레인의 주요 요소들을 도시한다.
- 도 2는 그러한 파워트레인의 DC-DC 컨버터를 제어하는 방법의 주요 단계들을 도시한다.
- 도 3은 보정 루프가 구비된 상기 파워트레인의 DC-DC 컨버터를 제어하는 방법의 주요 단계들을 도시한다.
- 도 4는 보정 루프가 구비된 파워트레인의 DC-DC 컨버터를 제어하기 위한 시스템의 주요 컴포넌트들을 도시한다.
도입부에서 설명한 바와 같이, 상기 DC-DC 컨버터(5)의 입력 전류 또는 출력 전류가 0이 될 때, 상기 DC-DC 컨버터(5)의 제어에서 고려되어야할 특이점이 형성된다.
제안된 솔루션은 상기 외인성 입력들 및 을 거부하고 및 가 0이 될 수 있다는 사실을 고려하는 강인한(robust) 전략으로 구성된다. 그러한 솔루션은 다음 단계들을 포함하는 도 2에 도시된 제어 방법에 포함되어 있다.
제1 단계(10)에서, (상기 차량의 상기 전력 관리 시스템(PMS)에 의해 판단되는) 상기 DC-DC 컨버터(5)의 전력 세트포인트 가 양인지 또는 음인지 여부가 검증된다. 상기 전력 세트포인트가 양이거나 0이라면, 상기 방법은 단계 11로 진행한다. 상기 전력 세트포인트가 음수라면, 상기 방법은 단계 12로 진행한다.
단계 11은 배터리 충전의 경우에 대응한다. 이 단계에서, 상기 DC-DC 컨버터(5)의 단자들에서의 전력의 추정치는 상기 DC-DC 컨버터(5)의 출력 전류와 상기 저전압 배터리의 전압 을 곱함으로써 결정된다. 또한, 상기 DC-DC 컨버터(5)의 전압의 최솟값은 상기 저전압 배터리의 전압의 최솟값과 동일하다고 결정된다. 또한, 상기 DC-DC 컨버터(5)의 전압의 최댓값은 상기 저전압 배터리의 전압의 최댓값과 동일하다고 결정된다.
단계 12는 상기 배터리들의 방전의 경우에 대응한다. 이 단계에서, 상기 DC-DC 컨버터(5)의 입력 전력의 추정치는 상기 DC-DC 컨버터(5)의 입력 전류와 상기 인버터의 양단 전압을 곱함으로써 결정된다. 또한, 상기 DC-DC 컨버터(5)의 전압의 최솟값은 상기 인버터의 양단 전압의 최솟값 과 동일하다고 결정된다. 또한, 상기 DC-DC 컨버터(5)의 전압의 최댓값은 상기 인버터의 양단 전압의 최댓값과 동일하다고 결정된다.
단계 14에서, 상기 불일치 σ가 공차값 ε(이 값이 높을수록 제어가 더 원활하다)보다 큰지가 판단된다. 상기 불일치가 상기 공차값 보다 크다면, 상기 DC-DC 컨버터(5)의 양단에 걸리는 전압의 세트포인트 가 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 최솟값과 동일하다고 결정된다. 상기 불일치가 상기 공차값 보다 크지 않다면, 상기 불일치 σ가 상기 공차값 ε의 반수(opposite number)보다 작은지 여부가 판단된다. 그러하다면, 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 세트포인트가 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 최댓값과 동일하다고 결정된다. 상기 불일치 σ의 절댓값이 상기 공차값 ε보다 작거나 같다면, 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 세트포인트는 다음의 방정식의 적용에 의해 결정된다 :
ε는 상기 컨버터의 전력 세트포인트 및 상기 컨버터가 전달하는 측정된 전력 간의 불일치에 대한 공차값(단위 : 와트(W))이다. 본 발명의 실시예에서, 이러한 공차값은 약 200 와트이다.
또한, 단계 14에서의 DC-DC 컨버터의 양단 전압의 세트포인트의 결정과 단계 15에서의 포화 사이에 보정 루프를 추가함으로써 정적 오류를 제거하도록 제어의 수렴(convergence)을 개선하는 것이 가능하다. 도 3은 그러한 루프를 포함하는 방법을 도시한다. 전술한 방법에 공통된 단계들은 동일한 참조번호들로 참조되었으며, 그리고 설명의 간결성을 위해 다시 설명되지 않는다.
보정 루프를 생성하기 위해, 다음 단계들이 상기 제어 방법에 추가된다.
단계 16에서, 상기 불일치 σ의 절대값이 상기 공차값 ε보다 작거나 같은지 여부가 판단된다. 그러한 경우라면, 제1 계수의 값은 경험적으로 결정된 세트포인트 값과 동일하다고 결정된다. 그러한 경우가 아니라면, 상기 계수의 값은 0이라고 결정된다.
단계 17에서, 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 세트포인트 가 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 최댓값보다 높거나 동일한지 여부, 또는 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 세트포인트가 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 최솟값 보다 작거나 동일한지 여부가 판단된다. 그러한 경우라면, 제2 계수는 0이라고 결정된다. 그러한 경우가 아니라면, 상기 제2 계수는 1이라고 결정된다.
이에 따라, 상기 제1 계수는 상기 불일치 σ가 -ε에서 +ε까지의 원하는 값 범위에 있는지 여부를 판단할 수 있게 한다는 것이 될 것이다. 그러한 경우가 아니라면, 상기 적분은 적분될 상기 항을 삭제함으로써 중단된다.
마찬가지로, 상기 제2 계수는 상기 DC-DC 컨버터의 단자들을 가로지르는 전압 세트포인트 의 포화가 검출될 수 있게 하며, 그리고 포화가 검출된다면, 적분될 항을 삭제함으로써 상기 적분이 중단된다.
단계 20에서, 상기 보정 팩터 δ는 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 보정된 세트포인트 를 획득하기 위해 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 세트포인트 와 합해진다. 이 경우, 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 보정된 세트포인트 는 포화 단계(15) 및 상기 제2 계수 를 결정하는 단계(17)에서 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 세트포인트를 대체한다.
도 4는 도 1에서 설명된 DC-DC 컨버터를 제어하는 시스템을 도시한다. 상기 제어 시스템은 상기 DC-DC 컨버터(5)의 전력 세트포인트의 부호를 결정하는 수단(21)을 포함한다. 상기 수단(21)의 출력은 상기 전력 세트포인트의 부호에 따라, 상기 DC-DC 컨버터(5)의 출력 전류에 따라, 상기 저-전압 배터리의 전압 에 따라, 상기 DC-DC 컨버터(5)의 입력 전류에 따라, 그리고 상기 인버터(4)의 단자들을 가로지르는 전압 에 따라 상기 DC-DC 컨버터(5)의 단자들을 가로지르는 전력을 추정하는 수단(22)에 연결되어 있다. 또한, 상기 추정 수단(22)은 상기 전력 세트포인트의 부호에 따라, 그리고 상기 저-전압 배터리의 전압의 최솟값 및 최댓값 그리고 상기 인버터(4)의 양단에 걸리는 전압의 최솟값 및 최댓값에 따라 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 최댓값 및 최솟값 을 판단할 수 있다.
상기 시스템은 입력으로서 상기 불일치 σ의 값, 공차값 ε, 그리고 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 최댓값 및 최솟값을 수신하여 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 세트포인트 를 결정하는 수단(24)을 포함한다.
그 다음, 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 세트포인트는 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 세트포인트를 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 최댓값 및 최솟값 사이에 포함되는 값들로 제한하는 포화 수단(25)에 전달된다. 그 다음, 상기 제한된 세트포인트는 상기 DC-DC 컨버터를 제어하는 수단에 전달된다.
또 다른 실시예에 따르면, 상술된 제어 시스템은 상기 제어의 수렴을 개선할 수 있는 보정 루프를 구비한다.
상기 제어 시스템은 상기 불일치 σ 및 상기 공차값 ε에 따라 제1 계수를 결정하는 수단(26) 및 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 세트포인트 및 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 최댓값 및 최솟값에 따라 제2 계수를 결정하는 수단(27)을 포함한다.
멀티플라이어(28)는 상기 제1 계수와 상기 제2 계수와 상기 불일치 σ의 곱을 얻는다.
적분기(29)는 이와 같이 얻어진 곱을 시간에 대해 적분함으로써 보정 팩터 δ를 결정한다.
가산기(30)는 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 세트포인트와 상기 보정 팩터 δ를 합함으로써 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 보정된 세트포인트를 결정한다.
그 다음, 상기 세트포인트가 아니라 상기 보정된 세트포인트가 상기 포화 수단(25) 및 상기 제2 계수를 결정하는 수단(27)에 입력된다.
Claims (10)
- 인버터(4)에 의해 전력이 공급되는 전기 기계(3)에 기계적으로 연결된 내연 기관(2)을 포함하는 파워트레인이 구비된 자동차의 가역적 DC-DC 컨버터를 제어하는 방법으로서,
상기 인버터(4)의 출력은 상기 가역적 DC-DC 컨버터(5)를 통해 적어도 하나의 배터리(6, 7)에 전기적으로 연결되어 있으며,
또한 상기 DC-DC 컨버터(5)의 출력은 보조 장치(8)에 연결되어 있고,
상기 방법은 :
- 상기 DC-DC 컨버터(5)의 단자들을 가로지르는 전력의 전력 세트포인트() 및 상기 DC-DC 컨버터(5)의 단자들을 가로지르는 전력의 추정치 간의 불일치(σ)를 결정하는 단계; 및
- 상기 DC-DC 컨버터의 단자들을 통해 흐르는 전류가 0일 때 전압 세트포인트가 결정될 수 있도록, 상기 결정된 불일치 및 상기 불일치의 공차값(ε)에 따라 상기 DC-DC 컨버터(5)의 양단에 걸리는 전압의 세트포인트를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 제어 방법. - 청구항 1에 있어서,
상기 전력 세트포인트가 양수이거나 0이어서 적어도 하나의 배터리가 충전되고 있는 중이라면, 상기 DC-DC 컨버터(5)의 출력 전력은 상기 DC-DC 컨버터(5)의 출력 전류()와 저-전압 배터리의 양단에 걸리는 전압()의 곱으로 추정되며, 상기 DC-DC 컨버터(5)의 양단에 걸리는 전압의 최솟값은 상기 저-전압 배터리의 양단에 걸리는 최소 전압()과 동일하다고 결정되며, 그리고 상기 DC-DC 컨버터(5)의 양단에 걸리는 전압의 최댓값은 상기 저-전압 배터리의 양단에 걸리는 최대 전압()과 동일하다고 결정되며,
상기 전력 세트포인트가 음수여서 상기 인버터에 전력이 공급되고 있는 중이라면, 상기 DC-DC 컨버터의 입력 전력은 상기 DC-DC 컨버터(5)의 입력 전류()와 상기 인버터(4)의 양단에 걸리는 전압의 곱으로 추정되며, 상기 DC-DC 컨버터(5)의 양단에 걸리는 전압의 최솟값은 상기 인버터(4)의 양단에 걸리는 최소 전압과 동일하다고 결정되며, 그리고 상기 DC-DC 컨버터(5)의 양단에 걸리는 전압의 최댓값은 상기 인버터(4)의 양단에 걸리는 최대 전압과 동일하다고 결정되는, 제어 방법. - 청구항 2에 있어서,
상기 결정된 불일치가 상기 공차값 보다 더 큰지 여부가 판단되며, 그리고
상기 결정된 불일치가 상기 공차값 보다 더 크다면, 상기 DC-DC 컨버터(5)의 양단에 걸리는 전압에 대한 세트포인트는 상기 DC-DC 컨버터(5)의 양단에 걸리는 전압의 최솟값과 동일하다고 결정되며,
상기 결정된 불일치가 상기 공차값 보다 크지 않다면, 상기 결정된 불일치는 상기 공차값의 반수(opposite number)보다 작은지 여부가 판단되며, 상기 결정된 불일치가 상기 공차값의 반수(opposite number)보다 작다면, 상기 DC-DC 컨버터(5)의 양단에 걸리는 전압의 세트포인트는 상기 DC-DC 컨버터(5)의 양단에 걸리는 전압의 최댓값과 동일하다고 결정되며, 그리고
상기 결정된 불일치의 절댓값이 상기 공차값 보다 작거나 같다면, 상기 DC-DC 컨버터(5)의 양단에 걸리는 전압의 세트포인트는 상기 결정된 불일치 및 상기 공차값에 의해 가중되는 상기 DC-DC 컨버터(5)의 양단에 걸리는 전압의 최솟값과 최댓값의 선형 조합과 동일하다고 결정되며, 이렇게 결정된 상기 전압 세트포인트의 값은 상기 DC-DC 컨버터(5)의 양단에 걸리는 전압의 최솟값 및 최댓값 사이에서 상기 공차값에 대한 상기 결정된 불일치의 값에 따라 변하는, 제어 방법. - 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
상기 결정된 불일치 및 상기 공차값에 따라 제1 계수가 결정되며,
상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 세트포인트 및 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 최솟값 및 최댓값에 따라 제2 계수가 결정되고,
상기 제1 계수, 상기 제2 계수 및 상기 결정된 불일치의 곱의 시간에 대한 적분으로부터 발생한 보정 팩터(correction factor)가 결정되며, 그리고
상기 보정 팩터 및 상기 DC-DC 컨버터(5)의 양단에 걸리는 전압의 세트포인트는 합산되는, 제어 방법. - 청구항 4에 있어서,
상기 결정된 불일치의 절댓값이 상기 공차값 보다 작거나 같은지 여부가 판단되며, 그리고 상기 결정된 불일치의 절댓값이 상기 공차값 보다 작거나 같다면, 상기 제1 계수가 메모리에 저장된 참조 값과 동일한지 여부가 판단되며, 그리고 상기 제1 계수가 상기 메모리에 저장된 참조값과 동일하지 않다면, 상기 제1 계수는 0으로 결정되는, 제어 방법. - 청구항 4에 있어서,
상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 세트포인트가 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 최댓값보다 크거나 같은지 여부가 판단되며, 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 세트포인트가 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 최댓값보다 크거나 같다면, 상기 제2 계수는 0으로 결정되고,
상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 세트포인트가 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 최댓값보다 크거나 같지 않다면, 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 세트포인트가 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 최솟값보다 작거나 같은지 여부가 판단되고, 그리고 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 세트포인트가 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 최솟값보다 작거나 같다면, 상기 제2 계수는 0으로 결정되며,
상기 전압 세트포인트가 상기 최솟값보다 크고 상기 최댓값보다 작다면, 상기 제2 계수는 값 1과 동일하다고 결정되는, 제어 방법. - 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 세트포인트는 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 최솟값 및 최댓값 사이에 포함되도록 포화되며,
상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 세트포인트는 상기 세트포인트를 결정하는 단계 또는 상기 세트포인트를 보정하는 단계에서 생성되는, 제어 방법. - 인버터(4)에 의해 전력이 공급되는 전기 기계(3)에 기계적으로 연결된 내연 기관(2)을 포함하는 파워트레인이 구비된 자동차의 가역적 DC-DC 컨버터를 제어하는 시스템으로서,
상기 인버터(4)의 출력은 상기 가역적 DC-DC 컨버터(5)를 통해 적어도 하나의 배터리(6, 7)에 전기적으로 연결되어 있으며,
또한 상기 DC-DC 컨버터(5)의 출력은 보조 장치(8)에 연결되어 있고,
상기 시스템은 :
- 상기 DC-DC 컨버터(5)의 전력 세트포인트()의 부호를 결정하는 수단(21);
- 상기 전력 세트포인트의 부호에 따라, 상기 DC-DC 컨버터(5)로부터 출력되는 전류에 따라, 저-전압 배터리의 전압에 따라, 상기 DC-DC 컨버터(5)의 입력 전류에 따라, 그리고 상기 인버터(4)의 양단에 걸리는 전압에 따라 상기 DC-DC 컨버터(5)의 단자들에서의 전력을 추정하는 수단(22)으로서, 또한 상기 전력 세트포인트의 부호에 따라, 그리고 상기 저-전압 배터리의 전압의 최솟값 및 최댓값 그리고 상기 인버터(4)의 양단에 걸리는 전압의 최솟값 및 최댓값에 따라 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 최댓값 및 최솟값 또한 결정할 수 있는, 추정 수단(22);
- 상기 DC-DC 컨버터(5)의 전력의 추정치 및 상기 DC-DC 컨버터(5)의 전력 세트 포인트 간의 불일치 σ를 결정할 수 있는 감산기; 및
- 입력으로서 상기 불일치의 값, 상기 불일치의 공차값(ε), 그리고 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 최댓값 및 최솟값을 수신하여, 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 세트포인트를 결정하는 수단(24)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 제어 시스템. - 청구항 8에 있어서,
상기 불일치 및 상기 공차값에 따라 제1 계수를 결정하는 수단(26), 그리고 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 세트포인트 및 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 최댓값 및 최솟값에 따라 제2 계수를 결정하는 수단(27);
상기 제1 계수와 상기 제2 계수와 상기 불일치의 곱을 구할 수 있는 멀티플라이어(28);
이와 같이 얻어진 상기 곱을 시간에 대해 적분함으로써 보정 팩터를 결정할 수 있는 적분기(29); 및
상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 세트포인트와 상기 보정 팩터를 합함으로써 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 보정된 세트포인트를 결정할 수 있는 가산기(30)를 포함하며,
상기 보정된 세트포인트는 상기 제2 계수를 결정하는 수단(27)에 입력으로서 입력되는 상기 세트포인트를 대체하는, 제어 시스템. - 청구항 8 또는 청구항 9에 있어서,
상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 세트포인트 또 는 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 보정된 세트포인트를 상기 DC-DC 컨버터의 양단에 걸리는 전압의 최댓값 및 최솟값 사이에 포함되는 값들로 제한할 수 있는 포화 수단(25)을 포함하며,
상기 제한된 세트포인트는 상기 DC-DC 컨버터를 제어하는 수단에 전달되는, 제어 시스템.
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Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102019214878A1 (de) * | 2019-09-27 | 2021-04-01 | Robert Bosch Gmbh | Antriebssystem für ein Elektrofahrzeug und Elektrofahrzeug |
CN111262428B (zh) * | 2020-03-02 | 2021-09-24 | 长城汽车股份有限公司 | 一种dcdc变换器的控制方法及装置 |
DE102020203323A1 (de) | 2020-03-16 | 2021-09-16 | Siemens Mobility GmbH | Fahrzeug, insbesondere Schienenfahrzeug |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006149184A (ja) | 2004-11-15 | 2006-06-08 | General Electric Co <Ge> | 双方向昇降圧型電力コンバータ、双方向昇降圧型電力コンバータを使用する電気始動発電機、およびそれらの方法 |
JP2009112163A (ja) | 2007-10-31 | 2009-05-21 | Aisin Aw Co Ltd | 電動機制御装置,駆動装置およびハイブリッド駆動装置 |
JP2012175769A (ja) | 2011-02-18 | 2012-09-10 | Toyota Motor Corp | 電気自動車 |
JP2014027760A (ja) | 2012-07-26 | 2014-02-06 | Mitsubishi Electric Corp | 電力変換装置および発電システム |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7199551B2 (en) * | 2003-09-26 | 2007-04-03 | Ford Global Technologies, Llc | Method and system for controllably transferring energy from a high voltage bus to a low voltage bus in a hybrid electric vehicle |
JP4513494B2 (ja) * | 2004-10-15 | 2010-07-28 | トヨタ自動車株式会社 | 電圧変換装置の制御装置及び制御方法 |
JP4055771B2 (ja) * | 2004-12-14 | 2008-03-05 | トヨタ自動車株式会社 | 動力出力装置およびこれを搭載する自動車並びに動力出力装置の制御方法 |
FR2925242B1 (fr) | 2007-12-13 | 2009-11-27 | Renault Sas | Dispositif de commande d'un convertisseur continu-continu et vehicule hybride muni de celui-ci |
US20120256571A1 (en) * | 2009-12-28 | 2012-10-11 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Power supply device |
CN102545585B (zh) * | 2010-12-23 | 2014-12-17 | 上海汽车集团股份有限公司 | 直流高低压转换器的电压设定点的控制方法 |
CN102545584B (zh) * | 2010-12-23 | 2015-03-25 | 上海汽车集团股份有限公司 | 直流高低压转换器的电压设定点的控制方法 |
FR2991824B1 (fr) * | 2012-06-07 | 2014-07-11 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Procede de pilotage d'un convertisseur continu-continu d'un systeme de stockage et de restitution d'energie electrique |
JP6217340B2 (ja) * | 2013-11-20 | 2017-10-25 | 富士通株式会社 | 電源装置 |
-
2014
- 2014-08-01 FR FR1457523A patent/FR3024615B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
2015
- 2015-06-30 EP EP15759838.4A patent/EP3175532B1/fr active Active
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006149184A (ja) | 2004-11-15 | 2006-06-08 | General Electric Co <Ge> | 双方向昇降圧型電力コンバータ、双方向昇降圧型電力コンバータを使用する電気始動発電機、およびそれらの方法 |
JP2009112163A (ja) | 2007-10-31 | 2009-05-21 | Aisin Aw Co Ltd | 電動機制御装置,駆動装置およびハイブリッド駆動装置 |
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