KR102319825B1 - Fuse control method for integrated power unit of electric vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 전기 자동차의 통합형 전력 유닛용 퓨즈 제어방법에 관한 것으로, 특히 전장 유닛에 전력을 공급해주는 DC/DC 컨버터(LDC)와 탑재형 충전기(OBC)를 통합형으로 구현한 통합형 전력 유닛을 구비한 전기 자동차에서 유닛의 보호를 위해 전력 유닛의 상황에 맞게 통합형 전력 유닛과 퓨즈를 적절하게 연결해주도록 한 전기 자동차의 통합형 전력 유닛용 퓨즈 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to a fuse control method for an integrated power unit of an electric vehicle, and in particular, an integrated power unit that integrates a DC/DC converter (LDC) and an on-board charger (OBC) for supplying power to an electric unit. To protect the unit in the electric vehicle, the present invention relates to a fuse control method for an integrated power unit of an electric vehicle so that the integrated power unit and the fuse are properly connected according to the situation of the power unit.
전지 자동차는 배터리와 전기 모터를 사용하는 자동차를 말한다. 이러한 전기 자동차는 배터리에 저장된 에너지로 전기 모터를 회전시켜서 자동차를 움직이고, 전기 자동차는 내부 또는 외부의 전원으로부터 배터리를 충전한다.A battery vehicle is a vehicle that uses a battery and an electric motor. Such an electric vehicle rotates an electric motor with energy stored in a battery to move the vehicle, and the electric vehicle charges the battery from an internal or external power source.
이러한 전기 자동차에는, 고전압을 저전압으로 변환하여 13.5V를 사용하는 전장 유닛에 저전압 전력을 공급하는 DC/DC 컨버터(LDC)와, 외부의 220V 교류 전력을 400V 직류로 변환하여 전기 자동차를 충전하는 탑재형 충전기(OBC, On Board Charger)가 구비된다.In these electric vehicles, a DC/DC converter (LDC) that converts high voltage into low voltage and supplies low voltage power to the 13.5V electric unit, and a built-in device that converts external 220V AC power into 400V DC to charge the electric vehicle An on-board charger (OBC) is provided.
각각의 유닛들은 용도에 따라 입출력 전류가 상이하게 설계되어 있으며, 과전류 유입 시 유닛의 보호를 위해 용량에 맞게 퓨즈를 설계하여 사용하고 있다.Each unit is designed to have a different input/output current depending on the purpose, and a fuse is designed and used according to the capacity to protect the unit in case of overcurrent inflow.
한편, 근래에는 전력 유닛인 DC/DC 컨버터와 탑재형 충전기를 하나로 통합하여 전체 전력 유닛의 구조를 단순화하려는 설계가 제안되고 있다. Meanwhile, in recent years, a design for simplifying the structure of the entire power unit by integrating a DC/DC converter, which is a power unit, and an on-board charger into one has been proposed.
이때, 입출력 전류량이 상이한 전력 유닛을 통합하여 설계할 때, 퓨즈까지 통합 설계하여 사용하면, 사용 전류별 유닛에 대해 보호가 취약해질 우려가 있다.In this case, when power units having different input/output current amounts are integrated and designed, and a fuse is also integrated and used, there is a risk that the protection of the units for each used current may be weakened.
전기 자동차의 전력 장치에 대해 종래에 제안된 기술이 하기의 <특허문헌 1> 에 개시되어 있다.A conventionally proposed technology for a power device of an electric vehicle is disclosed in <Patent Document 1> below.
<특허문헌 1> 에 개시된 종래기술은 배터리, 서로 다른 복수의 소스로부터 전력을 공급받는 제1 충전 어댑터 및 제2 충전 어댑터, 제1 및 제2 충전 어댑터로부터 공급되는 복수의 전류로 배터리를 충전하는 탑재형 충전기(OBC), 충전을 제어하는 충전 제어 모듈을 구비한다. 이러한 구성을 통해, 복수의 전력을 이용한 전기차 듀얼 충전 시스템을 구현한다.In the prior art disclosed in <Patent Document 1>, the battery is charged with a plurality of currents supplied from the battery, the first and second charging adapters receiving power from a plurality of different sources, and the first and second charging adapters. It has an on-board charger (OBC) and a charging control module for controlling charging. Through this configuration, an electric vehicle dual charging system using a plurality of power is implemented.
그러나 이러한 <특허문헌 1> 도 복수의 전력 사용에 대하여, 각각의 전력 유닛에 대하여 개별적으로 전력 유닛 및 그 전력 용량에 적절하게 퓨즈를 개별적으로 구현한 상태여서, 전체적인 전력 유닛의 구조가 복잡하다는 단점이 있다.However, even in this <Patent Document 1>, a fuse is individually implemented for a power unit and its power capacity individually for each power unit with respect to use of a plurality of power, so the overall structure of the power unit is complicated. There is this.
따라서 본 발명은 상기와 같은 일반적인 DC/DC 컨버터와 탑재형 충전기를 구비한 전기 자동차에서 두 개의 전력 유닛을 통합형으로 구현할 경우 퓨즈 설계의 어려움을 해결하고, 종래기술에서 발생하는 제반 문제점을 해결하기 위해서 제안된 것으로서, 전장 유닛에 전력을 공급해주는 DC/DC 컨버터(LDC)와 탑재형 충전기(OBC)를 통합형으로 구현한 통합형 전력 유닛을 구비한 전기 자동차에서 유닛의 보호를 위해 전력 유닛의 상황에 맞게 통합형 전력 유닛과 퓨즈를 적절하게 연결해주도록 한 전기 자동차의 통합형 전력 유닛용 퓨즈 제어방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.Therefore, the present invention solves the difficulty of fuse design when two power units are integrated in an electric vehicle equipped with a general DC/DC converter and an on-board charger as described above and solves various problems occurring in the prior art. As a proposal, in an electric vehicle equipped with an integrated power unit that integrates a DC/DC converter (LDC) and an on-board charger (OBC) that supply power to the electric unit, to protect the unit according to the situation of the power unit It is an object of the present invention to provide a fuse control method for an integrated power unit of an electric vehicle in which the integrated power unit and the fuse are properly connected.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 "전기 자동차의 통합형 전력 유닛용 퓨즈 제어장치"는,In order to achieve the above object, "a fuse control device for an integrated power unit of an electric vehicle" according to the present invention,
전장 유닛에 전력을 공급해주는 DC/DC 컨버터(LDC)와 외부의 상용 교류전력을 직류로 변환하여 전기 자동차의 충전 전력을 공급해주는 탑재형 충전기(OBC)가 통합형으로 내장된 통합형 전력 유닛;an integrated power unit in which a DC/DC converter (LDC) that supplies power to an electric unit and an on-board charger (OBC) that supplies charging power for electric vehicles by converting external commercial AC power into DC are integrated;
상기 통합형 전력 유닛의 입출력 전류에 대응하게 복수의 퓨즈를 구비하고 전력을 분배해주는 전력 분배 유닛을 포함하고,a power distribution unit having a plurality of fuses corresponding to the input/output current of the integrated power unit and distributing power;
상기 통합형 전력 유닛은 전기 자동차의 교류 충전 유무에 따라 상기 전력 분배 유닛에 구비된 복수의 퓨즈를 선택적으로 통합형 전력 유닛에 연결해주어 전력 유닛을 보호하는 메인 컨트롤러를 포함하는 것을 특징으로 한다.The integrated power unit may include a main controller configured to protect the power unit by selectively connecting a plurality of fuses provided in the power distribution unit to the integrated power unit according to whether the electric vehicle is AC charged or not.
상기에서 전력 분배 유닛은 고전류용 고전류 퓨즈와 저전류용 저전류 퓨즈 및 상기 고전류 퓨즈와 저전류 퓨즈를 선택하기 위한 선택 스위치를 포함하고,The power distribution unit includes a high current fuse for a high current, a low current fuse for a low current, and a selection switch for selecting the high current fuse and the low current fuse,
상기 메인 컨트롤러는 전기 자동차가 교류 충전 시작이면 상기 전력 분배 유닛의 고전류 퓨즈를 통합형 전력 유닛에 연결하고, 상기 전기 자동차가 교류 충전 상태가 아니면 상기 전력 분배 유닛의 저전류 퓨즈를 통합형 전력 유닛에 연결해주는 것을 특징으로 한다.The main controller connects the high current fuse of the power distribution unit to the integrated power unit when the electric vehicle starts AC charging, and connects the low current fuse of the power distribution unit to the integrated power unit when the electric vehicle is not in the AC charging state characterized in that
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 "전기 자동차의 통합형 전력 유닛용 퓨즈 제어방법"은,In order to achieve the above object, "a fuse control method for an integrated power unit of an electric vehicle" according to the present invention,
(a) 통합형 전력 유닛 내의 메인 컨트롤러에서 전원 활성화가 되면(IGN ON), 탑재형 충전기를 통해 충전 정보를 이용하여 교류 충전 여부를 확인하는 단계;(a) when power is activated in the main controller in the integrated power unit (IGN ON), checking whether AC charging is performed using charging information through an on-board charger;
(b) 상기 (a)단계의 확인 결과, 교류 충전일 경우, 상기 메인 컨트롤러는 전력 분배 유닛의 고전류 퓨즈를 통합형 전력 유닛에 연결하도록 전력 분배 유닛에 구비된 선택스위치를 제어하는 단계;(b) controlling, by the main controller, a selection switch provided in the power distribution unit so as to connect the high current fuse of the power distribution unit to the integrated power unit, in case of AC charging as a result of the confirmation of step (a);
(c) 상기 (a)단계의 확인 결과, 교류 충전이 아닐 경우, 상기 메인 컨트롤러는 전력 분배 유닛의 저전류 퓨즈를 통합형 전력 유닛에 연결하도록 전력 분배 유닛에 구비된 선택스위치를 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.(c) as a result of the confirmation of step (a), if it is not AC charging, the main controller includes the step of controlling a selection switch provided in the power distribution unit to connect the low current fuse of the power distribution unit to the integrated power unit characterized in that
본 발명에 따르면 DC/DC 컨버터와 탑재형 충전기를 구비한 전기 자동차에서 두 개의 전력 유닛을 통합형으로 구현할 경우, 전력 유닛의 보호를 위해 교류 충전 상황에 맞게 통합형 전력 유닛과 퓨즈를 적절하게 연결해주어, 전력 유닛을 최적으로 보호할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, when two power units are integrated in an electric vehicle equipped with a DC/DC converter and an on-board charger, the integrated power unit and the fuse are properly connected according to the AC charging situation to protect the power unit, There is an effect that can optimally protect the power unit.
도 1은 본 발명에 따른 전기 자동차의 통합형 전력 유닛용 퓨즈 제어장치의 블록 구성도,
도 2는 본 발명에 따른 전기 자동차의 통합형 전력 유닛용 퓨즈 제어방법을 보인 흐름도이다.1 is a block diagram of a fuse control device for an integrated power unit of an electric vehicle according to the present invention;
2 is a flowchart illustrating a fuse control method for an integrated power unit of an electric vehicle according to the present invention.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전기 자동차의 통합형 전력 유닛용 퓨즈 제어장치 및 방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, an apparatus and method for controlling a fuse for an integrated power unit of an electric vehicle according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
이하에서 설명되는 본 발명에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 안 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념으로 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.The terms or words used in the present invention described below should not be construed as being limited to conventional or dictionary meanings, and the inventor may appropriately define the concept of terms in order to best describe his invention. It should be interpreted as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention based on the principle that it can be
따라서 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Therefore, the embodiments described in this specification and the configurations shown in the drawings are only preferred embodiments of the present invention, and do not represent all of the technical spirit of the present invention, so various equivalents and It should be understood that there may be variations.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전기 자동차의 통합형 전력 유닛용 퓨즈 제어장치의 구성도로서, 통합형 전력유닛(100) 및 전력 분배 유닛(200)을 포함한다.1 is a block diagram of a fuse control device for an integrated power unit of an electric vehicle according to a preferred embodiment of the present invention, and includes an integrated power unit 100 and a power distribution unit 200 .
통합형 전력유닛(100)은 고전압을 저전력으로 변환하여 전장 유닛에 전력을 공급해주거나, 외부의 상용 교류전력을 직류로 변환하여 전기 자동차의 충전 전력을 공급해주는 역할을 한다.The integrated power unit 100 converts high voltage into low power to supply power to the electric unit, or converts external commercial AC power into direct current to supply charging power for electric vehicles.
이러한 통합형 전력 유닛(100)은 고전압을 저전력으로 변환하여 전장 유닛에 전력을 공급해주는 DC/DC 컨버터(LDC)(101), 외부의 상용 교류전력을 직류로 변환하여 전기 자동차의 충전 전력을 공급해주는 탑재형 충전기(OBC)(102), 상기 전기 자동차의 교류 충전 유무에 따라 상기 전력 분배 유닛(200)에 구비된 복수의 퓨즈를 선택적으로 통합형 전력 유닛(100)에 연결해주어 전력 유닛을 보호하는 메인 컨트롤러(103)를 포함한다.This integrated power unit 100 is a DC/DC converter (LDC) 101 that converts high voltage into low power to supply power to the electric unit, converts external commercial AC power into DC to supply charging power for electric vehicles A main for protecting the power unit by selectively connecting a plurality of fuses provided in the power distribution unit 200 to the integrated power unit 100 according to the on-board charger (OBC) 102 and the presence or absence of AC charging of the electric vehicle. a controller 103 .
전력 분배 유닛(200)은 상기 통합형 전력 유닛(100)의 입출력 전류에 대응하게 복수의 퓨즈를 구비하고 전력을 분배해주는 역할을 한다.The power distribution unit 200 has a plurality of fuses corresponding to the input/output current of the integrated power unit 100 and serves to distribute power.
이러한 전력 분배 유닛(200)은 고전류용 고전류 퓨즈(202), 저전류용 저전류 퓨즈(203) 및 상기 고전류 퓨즈(202)와 저전류 퓨즈(203)를 선택하기 위한 선택 스위치(201)를 포함한다.The power distribution unit 200 includes a high current fuse 202 for a high current, a low current fuse 203 for a low current, and a selection switch 201 for selecting the high current fuse 202 and the low current fuse 203 . do.
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 전기 자동차의 통합형 전력 유닛용 퓨즈 제어장치의 동작을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.An operation of the fuse control device for an integrated power unit of an electric vehicle according to the present invention configured as described above will be described in detail as follows.
먼저, 통합형 전력 유닛(100) 내의 메인 컨트롤러(103)는 전기 자동차에 전원이 활성화가 되면(IGN ON), 탑재형 충전기(102)를 통해 충전 정보를 받는다. 여기서 충전 정보는 탑재형 충전기(102) 이외에 다른 차량 장치, 즉, 배터리 관리 시스템(BSM) 등을 이용하여 받을 수도 있다.First, when power to the electric vehicle is activated (IGN ON), the main controller 103 in the integrated power unit 100 receives charging information through the on-board charger 102 . Here, the charging information may be received using other vehicle devices other than the on-board charger 102 , that is, a battery management system (BSM).
상기 메인 컨트롤러(103)는 수신한 충전 정보를 이용하여 현재 전기 자동차가 교류 충전 시작인지를 판단한다.The main controller 103 determines whether the current electric vehicle has started AC charging using the received charging information.
상기 판단 결과 전기 자동차가 탑재형 충전기(102)에 의한 교류 충전 시작상태이면, 전력 분배 유닛(200)의 고전류 퓨즈(202)를 통합형 전력 유닛(100)에 연결하도록 전력 분배 유닛(200)에 구비된 선택스위치(201)를 제어한다. 즉, 메인 컨트롤러(103)는 전기 자동차가 교류 충전 시작이면, 스위치 제어신호로 하이신호를 출력하여 전력 분배 유닛(200)에 전달한다.As a result of the determination, if the electric vehicle is in an AC charging start state by the on-board charger 102 , the power distribution unit 200 is provided to connect the high current fuse 202 of the power distribution unit 200 to the integrated power unit 100 . control the selected selection switch 201 . That is, when the electric vehicle starts AC charging, the main controller 103 outputs a high signal as a switch control signal and transmits it to the power distribution unit 200 .
상기 전력 분배 유닛(200)은 상기 메인 컨트롤러(103)로부터 하이신호가 인가되면, 선택 스위치(201)가 고전류 퓨즈(202)와 연결되는 방향으로 스위칭 동작을 하여, 고전류 퓨즈(202)와 통합형 전력유닛(100)을 연결한다. 이로써 의도하지 않은 과전류가 유입되어도 고전류 퓨즈(202)에 의해 통합형 전력유닛(100)의 안전을 도모하게 된다.When a high signal is applied from the main controller 103 , the power distribution unit 200 performs a switching operation in a direction in which the selection switch 201 is connected to the high current fuse 202 , so that the high current fuse 202 and integrated power Connect the unit 100 . Accordingly, even if an unintentional overcurrent flows, the safety of the integrated power unit 100 is achieved by the high current fuse 202 .
또한, 상기 판단 결과 전기 자동차가 탑재형 충전기(102)에 의한 교류 충전을 완료하거나 교류 충전을 하지 않는 상태이면, 전력 분배 유닛(200)의 저전류 퓨즈(203)를 통합형 전력 유닛(100)에 연결하도록 전력 분배 유닛(200)에 구비된 선택스위치(201)를 제어한다. 즉, 메인 컨트롤러(103)는 전기 자동차가 교류 충전이 종료되거나 교류 충전 상태가 아니면, 스위치 제어신호로 로우신호를 출력하여 전력 분배 유닛(200)에 전달한다.In addition, if the determination result indicates that the electric vehicle completes AC charging by the on-board charger 102 or does not perform AC charging, the low current fuse 203 of the power distribution unit 200 is connected to the integrated power unit 100 . Control the selection switch 201 provided in the power distribution unit 200 to connect. That is, the main controller 103 outputs a low signal as a switch control signal and transmits the low signal to the power distribution unit 200 when the electric vehicle is not in the AC charging state or the AC charging is finished.
상기 전력 분배 유닛(200)은 상기 메인 컨트롤러(103)로부터 로우신호가 인가되면, 선택 스위치(201)가 저전류 퓨즈(203)와 연결되는 방향으로 스위칭 동작을 하여, 저전류 퓨즈(203)와 통합형 전력유닛(100)을 연결한다. 이로써 고전류 퓨즈(202)로 연결된 상태에서, DC/DC 컨버터(101)만 구동하는 경우, 의도하지 않은 과전류가 유입되어 DC/DC 컨버터(101)가 퓨즈를 보호를 받지 못하고 파손될 수 있는 문제를 사전에 방지한다.When a low signal is applied from the main controller 103 , the power distribution unit 200 performs a switching operation in a direction in which the selection switch 201 is connected to the low current fuse 203 , and the low current fuse 203 and The integrated power unit 100 is connected. Accordingly, when only the DC/DC converter 101 is driven while the high-current fuse 202 is connected, an unintentional overcurrent is introduced and the DC/DC converter 101 does not protect the fuse and may be damaged in advance. to prevent
도 2는 본 발명에 따른 "전기 자동차의 통합형 전력 유닛용 퓨즈 제어방법"을 보인 흐름도로서, (a) 통합형 전력 유닛(100) 내의 메인 컨트롤러(103)에서 전원 활성화가 되면(IGN ON), 탑재형 충전기(102)를 통해 획득한 충전 정보를 이용하여 교류 충전 여부를 확인하는 단계(S11 - S12), (b) 상기 (a)단계의 확인 결과, 교류 충전일 경우, 상기 메인 컨트롤러(103)는 전력 분배 유닛(200)의 고전류 퓨즈(202)를 통합형 전력 유닛(100)에 연결하도록 전력 분배 유닛(200)에 구비된 선택스위치(201)를 제어하는 단계(S13 - S14), (c) 상기 (a)단계의 확인 결과, 교류 충전이 아닐 경우, 상기 메인 컨트롤러(103)는 전력 분배 유닛(200)의 저전류 퓨즈(203)를 통합형 전력 유닛(100)에 연결하도록 전력 분배 유닛(200)에 구비된 선택스위치(201)를 제어하는 단계(S15 - S18)를 포함한다.2 is a flowchart showing "a fuse control method for an integrated power unit of an electric vehicle" according to the present invention. Steps (S11 - S12) of checking whether AC charging is performed using the charging information obtained through the type charger 102 (S11 - S12), (b) If the result of the checking in step (a), is AC charging, the main controller 103 controlling the selection switch 201 provided in the power distribution unit 200 to connect the high current fuse 202 of the power distribution unit 200 to the integrated power unit 100 (S13 - S14), (c) As a result of the confirmation in step (a), when it is not AC charging, the main controller 103 connects the low current fuse 203 of the power distribution unit 200 to the integrated power unit 100 , the power distribution unit 200 . ) and controlling the selection switch 201 provided in (S15 - S18).
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 전기 자동차의 통합형 전력 유닛용 퓨즈 제어방법을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.A method for controlling a fuse for an integrated power unit of an electric vehicle according to the present invention configured as described above will be described in detail as follows.
먼저, 통합형 전력 유닛(100) 내의 메인 컨트롤러(103)는 단계 S11과 같이, 전기 자동차에 전원이 활성화가 되면(IGN ON), 탑재형 충전기(102)를 통해 충전 정보를 받는다. 여기서 충전 정보는 탑재형 충전기(102) 이외에 다른 차량 장치, 즉, 배터리 관리 시스템(BSM) 등을 이용하여 받을 수도 있다.First, the main controller 103 in the integrated power unit 100 receives charging information through the on-board charger 102 when power to the electric vehicle is activated (IGN ON) as in step S11 . Here, the charging information may be received using other vehicle devices other than the on-board charger 102 , that is, a battery management system (BSM).
상기 메인 컨트롤러(103)는 단계 S12에서 수신한 충전 정보를 이용하여 현재 전기 자동차가 교류 충전(AC Charging) 시작인지를 판단한다.The main controller 103 determines whether the current electric vehicle is AC charging using the charging information received in step S12.
상기 판단 결과 전기 자동차가 교류 충전 시작상태이면, 단계 S13으로 이동하여 전력 분배 유닛(200)의 고전류 퓨즈(202)를 통합형 전력 유닛(100)에 연결하도록 전력 분배 유닛(200)에 구비된 선택스위치(201)를 제어한다. 즉, 메인 컨트롤러(103)는 전기 자동차가 교류 충전 시작이면, 스위치 제어신호로 하이신호를 출력하여 전력 분배 유닛(200)에 전달한다.As a result of the determination, if the electric vehicle is in an AC charging start state, a selection switch provided in the power distribution unit 200 moves to step S13 to connect the high current fuse 202 of the power distribution unit 200 to the integrated power unit 100 . (201) is controlled. That is, when the electric vehicle starts AC charging, the main controller 103 outputs a high signal as a switch control signal and transmits it to the power distribution unit 200 .
상기 전력 분배 유닛(200)은 단계 S14에서 상기 메인 컨트롤러(103)로부터 하이신호가 인가되면, 선택 스위치(201)가 고전류 퓨즈(202)와 연결되는 방향으로 스위칭 동작을 하여, 고전류 퓨즈(202)와 통합형 전력유닛(100)을 연결한다. 이로써 의도하지 않은 과전류가 유입되어도 고전류 퓨즈(202)에 의해 통합형 전력유닛(100)의 안전을 도모하게 된다.When a high signal is applied from the main controller 103 in step S14, the power distribution unit 200 performs a switching operation in a direction in which the selection switch 201 is connected to the high current fuse 202, so that the high current fuse 202 is performed. and the integrated power unit 100 are connected. Accordingly, even if an unintentional overcurrent flows, the safety of the integrated power unit 100 is achieved by the high current fuse 202 .
상기와 같이 AC 충전중일 때 고전류 퓨즈(202)를 통합형 전력유닛(100)에 연결한 상태에서, 단계 S15와 같이 지속적으로 AC 충전 종류 유무를 확인하여, AC 충전 중이면 단계 S14와 같이 고전류 퓨즈(202)를 통합형 전력유닛(100)에 연결하는 상태를 지속한다.As described above, in the state that the high current fuse 202 is connected to the integrated power unit 100 during AC charging as described above, as in step S15, the presence or absence of the AC charging type is continuously checked, and when AC charging is in progress, the high current fuse ( The state of connecting 202 to the integrated power unit 100 continues.
이와는 달리 AC 충전이 종료되거나, 상기 단계 S12의 판단 결과 전기 자동차가 탑재형 충전기(102)에 의한 교류 충전을 하지 않는 상태이면, 단계 S16으로 이동하여 전력 분배 유닛(200)의 저전류 퓨즈(203)를 통합형 전력 유닛(100)에 연결하도록 전력 분배 유닛(200)에 구비된 선택스위치(201)를 제어한다. 즉, 메인 컨트롤러(103)는 전기 자동차가 교류 충전이 종료되거나 교류 충전 상태가 아니면, 스위치 제어신호로 로우신호를 출력하여 전력 분배 유닛(200)에 전달한다.On the other hand, if the AC charging is terminated or the electric vehicle does not perform AC charging by the on-board charger 102 as a result of the determination in step S12, the flow moves to step S16 and the low-current fuse 203 of the power distribution unit 200 is ) to control the selection switch 201 provided in the power distribution unit 200 to connect to the integrated power unit (100). That is, the main controller 103 outputs a low signal as a switch control signal and transmits the low signal to the power distribution unit 200 when the electric vehicle is not in the AC charging state or the AC charging is finished.
상기 전력 분배 유닛(200)은 단계 S17에서 상기 메인 컨트롤러(103)로부터 로우신호가 인가되면, 선택 스위치(201)가 저전류 퓨즈(203)와 연결되는 방향으로 스위칭 동작을 하여, 저전류 퓨즈(203)와 통합형 전력유닛(100)을 연결한다. 이로써 고전류 퓨즈(202)로 연결된 상태에서, DC/DC 컨버터(101)만 구동하는 경우, 의도하지 않은 과전류가 유입되어 DC/DC 컨버터(101)가 퓨즈를 보호를 받지 못하고 파손될 수 있는 문제를 사전에 방지한다.When a low signal is applied from the main controller 103 in step S17, the power distribution unit 200 performs a switching operation in a direction in which the selection switch 201 is connected to the low current fuse 203, so that the low current fuse ( 203) and the integrated power unit 100 are connected. Accordingly, when only the DC/DC converter 101 is driven while the high-current fuse 202 is connected, an unintentional overcurrent is introduced and the DC/DC converter 101 is not protected from the fuse and may be damaged in advance. to prevent
이후, 단계 S18과 차량 전원(IGN)이 오프되면, 상기 전력 분배 유닛(200)의 선택 스위치(201)의 제어 과정을 종료한다.Thereafter, when step S18 and the vehicle power supply IGN is turned off, the control process of the selection switch 201 of the power distribution unit 200 is terminated.
이와 같이 본 발명은 DC/DC 컨버터와 탑재형 충전기를 구비한 전기 자동차에서 두 개의 전력 유닛을 통합형으로 구현할 경우, 전력 유닛의 보호를 위해 충전 상황에 맞게 통합형 전력 유닛과 퓨즈를 적절하게 연결해주어, 전력 유닛을 최적으로 보호할 수 있게 되는 것이다.As described above, in the present invention, when two power units are integrally implemented in an electric vehicle having a DC/DC converter and an on-board charger, the integrated power unit and the fuse are properly connected according to the charging situation to protect the power unit, It is possible to optimally protect the power unit.
이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다.Although the invention made by the present inventor has been described in detail according to the above embodiment, the present invention is not limited to the above embodiment, and it is common knowledge in the art that various changes can be made without departing from the gist of the present invention. self-evident to those who have
100: 통합형 전력 유닛 101: DC/DC 컨버터
102: 탑재형 충전기 103: 메인 컨트롤러
200: 전력 분배 유닛100: integrated power unit 101: DC/DC converter
102: onboard charger 103: main controller
200: power distribution unit
Claims (4)
상기 퓨즈 제어장치에서 상기 전력 분배 유닛은 고전류용 고전류 퓨즈; 저전류용 저전류 퓨즈; 상기 고전류 퓨즈와 저전류 퓨즈를 선택하기 위한 선택 스위치;를 포함하는 전기 자동차의 통합형 전력 유닛용 퓨즈 제어장치와,
상기 퓨즈 제어장치에서 상기 메인 컨트롤러는 전기 자동차가 교류 충전 시작이면 상기 전력 분배 유닛의 고전류 퓨즈를 통합형 전력 유닛에 연결하고, 상기 전기 자동차가 교류 충전 상태가 아니면 상기 전력 분배 유닛의 저전류 퓨즈를 통합형 전력 유닛에 연결해 주는 전기 자동차의 통합형 전력 유닛용 퓨즈 제어장치
중 어느 하나의 전기 자동차의 통합형 전력 유닛용 퓨즈 제어장치를 이용하여 통합형 전력 유닛에 퓨즈를 연결해 주는 방법으로서,
(a) 통합형 전력 유닛 내의 메인 컨트롤러에서 전원 활성화가 되면(IGN ON), 탑재형 충전기를 통해 충전 정보를 이용하여 교류 충전 여부를 확인하는 단계;
(b) 상기 (a)단계의 확인 결과, 교류 충전일 경우, 상기 메인 컨트롤러는 전력 분배 유닛의 고전류 퓨즈를 통합형 전력 유닛에 연결하도록 전력 분배 유닛에 구비된 선택스위치를 제어하는 단계; 및
(c) 상기 (a)단계의 확인 결과, 교류 충전이 아닐 경우, 상기 메인 컨트롤러는 전력 분배 유닛의 저전류 퓨즈를 통합형 전력 유닛에 연결하도록 전력 분배 유닛에 구비된 선택스위치를 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차의 통합형 전력 유닛용 퓨즈 제어방법.an integrated power unit in which a DC/DC converter (LDC) that supplies power to an electric unit and an on-board charger (OBC) that supplies charging power for electric vehicles by converting external commercial AC power into DC are integrated; a power distribution unit having a plurality of fuses corresponding to the input/output current of the integrated power unit and distributing power; A fuse control device for an integrated power unit of an electric vehicle including a main controller for protecting the power unit by selectively connecting a fuse to the integrated power unit;
In the fuse control device, the power distribution unit may include a high current fuse for a high current; low current fuse for low current; a fuse control device for an integrated power unit of an electric vehicle including a selection switch for selecting the high current fuse and the low current fuse;
In the fuse control device, the main controller connects the high current fuse of the power distribution unit to the integrated power unit when the electric vehicle starts AC charging, and connects the low current fuse of the power distribution unit when the electric vehicle is not in the AC charging state. Fuse control for the integrated power unit of the electric vehicle to connect to the power unit
A method of connecting a fuse to an integrated power unit by using a fuse control device for an integrated power unit of any one of the electric vehicles,
(a) when power is activated in the main controller in the integrated power unit (IGN ON), checking whether AC charging is performed using charging information through an on-board charger;
(b) controlling, by the main controller, a selection switch provided in the power distribution unit to connect the high-current fuse of the power distribution unit to the integrated power unit, when as a result of the confirmation of step (a), AC charging; and
(c) as a result of the confirmation of step (a), when it is not AC charging, the main controller controls a selection switch provided in the power distribution unit to connect the low current fuse of the power distribution unit to the integrated power unit A fuse control method for an integrated power unit of an electric vehicle, characterized in that
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