KR102485390B1 - 전력 공급 장치, 그를 가지는 차량 및 그 제어 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 전력 공급 장치 및 차량은, 제1배터리와 제2배터리 사이의 전력을 변환하는 전력 변환부를 포함하는 차량의 제어 방법에 있어서, 차량의 주행 정보를 검출하고, 제1, 2배터리의 전압을 각각 검출하고, 제1검출부에서 검출된 전압값과 제2검출부에서 검출된 전압값 사이의 전압 차이 값이 기준 범위 이내이면 검출된 주행 정보에 기초하여 제2배터리에 연결된 부하의 전력 소모량을 획득하고, 획득된 전력 소모량이 기준 전력 소모량 미만이면 제1배터리와 제2배터리의 사이의 전류의 전압이 유지되도록 전력 변환부를 바이패스 모드로 제어한다.

Description

전력 공급 장치, 그를 가지는 차량 및 그 제어 방법{Power supplier, Vehicle having the power supplier and method for controlling the vehicle}
본 발명은 각종 장치에 안정된 전력을 공급하기 위한 전력 공급 장치, 그를 가지는 차량 및 그 제어 방법에 관한 것이다.
차량은 차륜을 구동시켜 도로를 위를 이동하는 기계이다.
이러한 차량은 배터리를 이용하여 시동을 제어하며, 시동이 완료되면 휘발유, 경유와 같은 석유연료를 연소시켜 기계적인 동력을 발생시키고 이 기계적인 동력을 이용하여 주행하는 내연기관 차량(일반 엔진 차량)과, 연비 및 유해 가스 배출량을 줄이기 위해 배터리의 전기를 동력으로 하여 주행하는 친환경 차량을 포함한다.
여기서 친환경 차량은 충전 가능한 전원부인 배터리와 모터를 포함하고 배터리에 축적된 전기로 모터를 회전시키고 모터의 회전을 이용하여 차륜을 구동시키는 전기 차량과, 엔진, 배터리 및 모터를 포함하고 엔진의 기계적인 동력과 모터의 전기적인 동력을 제어하여 주행하는 하이브리드 차량, 수소 연료 전지 차량을 포함한다.
이와 같이 차량은 시동을 위한 배터리, 또는 시동과 주행 동력을 공급하기 위한 배터리를 포함하며, 이 배터리는 차량 내부에 마련된 각종 장치에도 구동을 위한 전력을 공급한다.
일 측면은 두 배터리의 전압 차이값이 기준 범위이면 전력 변환부의 바이패스 모드를 제어하는 전력 공급 장치, 그를 가지는 차량 및 그 제어 방법을 제공한다.
다른 측면은 부하의 전력 소모량이 기준 소모량 미만이면 전력 변환부의 바이패스 모드를 제어하는 전력 공급 장치, 그를 가지는 차량 및 그 제어 방법을 제공한다.
일 측면에 따른 전력 공급 장치는 제1배터리의 전압을 검출하는 제1검출부; 제2배터리의 전압을 검출하는 제2검출부; 제1배터리 및 제2배터리 중 어느 하나의 전류의 전압을 강압, 승압 또는 유지시키는 전력 변환부; 및 제1검출부에서 검출된 전압값과 제2검출부에서 검출된 전압값 사이의 전압 차이 값이 기준 범위 이내이면 제1배터리와 제2배터리의 사이의 전류의 전압이 유지되도록 전력 변환부를 바이패스 모드로 제어하는 제어부를 포함한다.
전력 공급 장치의 제어부는, 두 배터리의 전압 차이값이 기준 범위 이내이면 제2배터리에 연결된 부하의 전력 소모량을 확인하고, 확인된 전력 소모량이 기준 전력 소모량 미만이면 제1배터리와 제2배터리의 사이의 전류의 전압이 유지되도록 전력 변환부를 바이패스 모드로 제어한다.
전력 공급 장치의 제어부는, 두 배터리의 전압 차이값이 기준 범위를 벗어나고, 제1배터리 및 제2배터리 중 충전하기 위한 어느 하나의 배터리의 전압값이 다른 하나의 배터리의 전압값보다 낮으면 전력 변환부를 벅 모드로 제어한다.
전력 공급 장치의 제어부는, 두 배터리의 전압 차이값이 기준 범위를 벗어나고, 제1배터리 및 제2배터리 중 충전하기 위한 어느 하나의 배터리의 전압값이 다른 하나의 배터리의 전압값보다 높으면 전력 변환부를 부스트 모드로 제어한다.
전력 공급 장치의 전력 변환부는, 제1배터리에 연결된 제1스위칭부와, 제1스위칭부에 연결된 인덕터와, 제1스위칭부와 인덕터 사이의 접점과 접지 사이에 연결된 제2스위칭부와, 인덕터와 제2배터리 사이에 연결된 제3스위칭부와, 제3스위칭부와 인덕터 사이의 접점과 접지 사이에 연결된 제4스위칭부를 포함한다.
전력 공급 장치의 전력 변환부는, 바이패스 모드 시 제1스위칭부와 제3스위칭부를 턴 온시키고, 제2스위칭부와 제4스위칭부를 턴 오프시킨다.
전력 공급 장치의 제어부는, 제1배터리를 충전시키기 위한 벅 모드 시 제3스위칭부의 펄스 폭 변조를 제어하고, 부스트 모드 시 제2스위칭부의 펄스 폭 변조를 제어한다.
전력 공급 장치의 제어부는, 제2배터리를 충전시키기 위한 벅 모드 시 제1스위칭부의 펄스 폭 변조를 제어하고, 부스트 모드 시 제4스위칭부의 펄스 폭 변조를 제어한다.
다른 측면에 따른 차량은 제1부하에 전력을 공급하는 제1배터리; 제2부하에 전력을 공급하는 제2배터리; 주행 정보를 검출하는 주행 정보 검출부; 제1배터리 및 제2배터리 중 어느 하나의 전류의 전압을 강압, 승압 또는 유지시키는 전력 변환부; 및 주행 정보에 기초하여 제2 부하의 전력 소모량을 획득하고, 획득된 전력 소모량이 기준 전력 소모량 미만이면 제1배터리와 제2배터리의 사이의 전류의 전압이 유지되도록 전력 변환부를 바이패스 모드로 제어하는 제어부를 포함한다.
다른 측면에 따른 차량은 제1배터리의 전압을 검출하는 제1검출부; 제2배터리의 전압을 검출하는 제2검출부를 더 포함하고, 제어부는, 획득된 전력 소모량이 기준 전력 소모량 미만이고, 제1검출부에서 검출된 전압값과 제2검출부에서 검출된 전압값 사이의 전압 차이 값이 기준 범위 이내이면 전력 변환부를 바이패스 모드로 제어한다.
다른 측면에 따른 차량의 제어부는, 두 배터리의 전압 차이값이 기준 범위를 벗어나고, 제1배터리 및 제2배터리 중 충전하기 위한 어느 하나의 배터리의 전압값이 다른 하나의 배터리의 전압값보다 낮으면 전력 변환부를 벅 모드로 제어한다.
다른 측면에 따른 차량의 제어부는, 두 배터리의 전압 차이값이 기준 범위를 벗어나고, 제1배터리 및 제2배터리 중 충전하기 위한 어느 하나의 배터리의 전압값이 다른 하나의 배터리의 전압값보다 높으면 전력 변환부를 부스트 모드로 제어하는 것을 포함한다.
다른 측면에 따른 차량의 전력 변환부는, 제1배터리에 연결된 제1스위칭부와, 제1스위칭부에 연결된 인덕터와, 제1스위칭부와 인덕터 사이의 접점과 접지 사이에 연결된 제2스위칭부와, 인덕터와 제2배터리 사이에 연결된 제3스위칭부와, 제3스위칭부와 인덕터 사이의 접점과 접지 사이에 연결된 제4스위칭부를 포함한다.
다른 측면에 따른 차량의 전력 변환부는, 바이패스 모드 시 제1스위칭부와 제3스위칭부를 턴 온시키고, 제2스위칭부와 제4스위칭부를 턴 오프시키는 것을 포함한다.
다른 측면에 따른 차량의 제어부는, 제1배터리를 충전시키기 위한 벅 모드 시 제3스위칭부의 펄스 폭 변조를 제어하고, 부스트 모드 시 제2스위칭부의 펄스 폭 변조를 제어하는 것을 포함한다.
다른 측면에 따른 차량의 제어부는, 제3스위칭부 및 제2스위칭부 중 어느 하나의 펄스 폭 변 조 제어 시, 듀티를 일정시간 간격으로 일정 듀티씩 증가 제어한다.
다른 측면에 따른 차량의 제어부는, 제2배터리를 충전시키기 위한 벅 모드 시 제1스위칭부의 펄스 폭 변조를 제어하고, 부스트 모드 시 제4스위칭부의 펄스 폭 변조를 제어하는 것을 포함한다.
다른 측면에 따른 차량의 제어부는, 제1스위칭부 및 제4스위칭부 중 어느 하나의 펄스 폭 변 조 제어 시, 듀티를 일정시간 간격으로 일정 듀티씩 증가 제어하는 것을 포함한다.
다른 측면에 따른 차량의 주행 정보 검출부는, 주행 속도를 검출하는 속도 검출부와, 스티어링 휠의 조향각을 검출하는 조향각 검출부와, 브레이크 페달에 인가된 압력을 검출하는 압력 검출부 중 적어도 하나를 포함한다.
또 다른 측면에 따른 차량의 제어 방법은 제1배터리와 제2배터리 사이의 전력을 변환하는 전력 변환부를 포함하는 차량의 제어 방법에 있어서, 차량의 주행 정보를 검출하고, 제1, 2배터리의 전압을 각각 검출하고, 제1검출부에서 검출된 전압값과 제2검출부에서 검출된 전압값 사이의 전압 차이 값이 기준 범위 이내이면 검출된 주행 정보에 기초하여 제2배터리에 연결된 부하의 전력 소모량을 획득하고, 획득된 전력 소모량이 기준 전력 소모량 미만이면 제1배터리와 제2배터리의 사이의 전류의 전압이 유지되도록 전력 변환부를 바이패스 모드로 제어한다.
또 다른 측면에 따른 차량의 제어 방법은 두 배터리의 전압 차이값이 기준 범위를 벗어나고, 제1배터리 및 제2배터리 중 충전하기 위한 어느 하나의 배터리의 전압값이 다른 하나의 배터리의 전압값보다 낮으면 전력 변환부를 벅 모드로 제어하고, 제1배터리 및 제2배터리 중 충전하기 위한 어느 하나의 배터리의 전압값이 다른 하나의 배터리의 전압값보다 높으면 전력 변환부를 부스트 모드로 제어하는 것을 더 포함한다.
또 다른 측면에 따른 차량의 제어 방법에서 전력변환부를 바이패스 모드로 제어하는 것은 인덕터의 양단에 직렬 연결된 스위칭부의 턴 온을 제어하는 것을 포함하고, 전력변환부를 벅 모드로 제어하는 것은 인덕터에 직렬 연결된 스위칭부의 펄스폭 변조 제어를 수행하는 것을 포함하고, 전력변환부를 부스트 모드로 제어하는 것은 인덕터와 접지 사이에 연결된 스위칭부의 펄스폭 변조 제어를 수행하는 것을 포함한다.
제2배터리에 연결된 부하의 전력 소모량을 획득하는 것은, 차량의 주행 속도가 기준 속도 이상인지 확인하고, 차량의 스티어링 휠의 회전 속도가 기준 속도 이상인지 확인하고, 차량의 제동력이 기준 제동력 이상인지 확인하고, 차량의 흔들림 레벨이 기준 레벨 이상인지 확인하는 것을 포함한다.
본 발명은 부하의 전력 소모량이 기준 소모량 미만이거나, 두 배터리의 간의 전압의 차이 값이 기준 범위 이내일 때 전력 변환부의 바이패스 모드를 수행함으로써 두 배터리 중 전압이 더 높은 쪽의 배터리를 안정화시킬 수 있다.
본 발명은 바이패스 모드를 통해 전력 변환부를 100% 도통시켜 전력 변환에 의해서 발생하는 전력 손실을 감소시킬 수 있다. 즉 본 발명은 전력 변환 효율을 증대시킬 수 있다.
본 발명은 두 배터리의 전압 차에 의한 스위칭 소자의 소손을 방지할 수 있으며, 배터리 간의 전류 교환에 의해 배터리의 내구성이 감소되는 것을 방지할 수 있다.
본 발명은 차량에 마련된 복수개의 장치(즉, 부하)에 안정적으로 전력을 공급할 수 있어 복수 개의 장치의 동작 효율을 향상시킬 수 있다.
이와 같이 본 발명은 전력 변환부와 이를 가지는 차량의 품질 및 상품성을 향상시킬 수 있고 나아가 사용자의 만족도를 높일 수 있으며 사용자의 편리성, 신뢰성 및 차량의 안전성을 향상시킬 수 있고 제품의 경쟁력을 확보할 수 있다.
도 1은 일 실시 예에 따른 차량의 차체의 외장 예시도이다.
도 2는 일 실시 예에 따른 차량의 차체의 내장 예시도이다.
도 3은 일 실시 예에 따른 차량의 제어 구성도이다.
도 4는 일 실시 예에 따른 차량에 마련된 전력 공급부의 회로 구성도이다.
도 5는 일 실시 예에 따른 차량의 전력 공급부에 마련된 전력 변환부의 회로 구성도이다.
도 6은 일 실시 예에 따른 차량에 마련된 제1배터리 충전 시 전력 변환부의 벅 모드와 바이패스 모드의 제어 순서도이다.
도 7은 일 실시 예에 따른 차량에 마련된 제1배터리 충전 시 전력 변환부의 바이패스 모드의 회로 제어 예시도이다.
도 8은 일 실시 예에 따른 차량에 마련된 제1배터리 충전 시 전력 변환부의 벅 모드의 회로 제어 예시도이다.
도 9는 일 실시 예에 따른 차량에 마련된 제1배터리 충전 시 전력 변환부의 부스트 모드와 바이패스 모드의 제어 순서도이다.
도 10은 일 실시 예에 따른 차량에 마련된 제1배터리 충전 시 전력 변환부의 부스트 모드 회로 제어 예시도이다.
도 11는 다른 실시 예에 따른 차량에 마련된 제2배터리 충전 시 전력 변환부의 벅 모드의 회로 제어 예시도이다.
도 12는 다른 실시 예에 따른 차량에 마련된 제2배터리 충전 시 전력 변환부의 부스트 모드의 회로 제어 예시도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.
도 1은 일 실시 예에 따른 차량의 차체의 외장 예시도이고, 도 2는 일 실시 예에 따른 차량의 차체의 내장 예시도이며, 도 3은 일 실시 예에 따른 차량의 제어 구성도이다.
차량(100)은 외장(110)과 내장(120)을 갖는 차체(Body)와, 차체를 제외한 나머지 부분으로 주행에 필요한 기계 장치가 설치되는 차대(Chassis, 140)를 포함한다.
도 1 에 도시된 바와 같이 차체의 외장(110)은 프론트 패널(111), 본네트(112), 루프 패널(113), 리어 패널(114), 전후좌우의 도어(115) 및 전후좌우의 도어(115)에 개폐 가능하게 마련된 윈도우 글래스(116)를 포함한다.
그리고 차체의 외장은 전후좌우 도어의 윈도우 글래스 사이의 경계에 마련된 필러와, 운전자에게 차랑(100) 후방의 시야를 제공하는 사이드 미러와, 전방시야를 주시하면서 주변의 정보를 쉽게 볼 수 있도록 하고 다른 차량과 보행자에 대한 신호, 커뮤니케이션의 기능을 수행하는 램프(117)를 포함한다.
차체의 외장은 다른 차량과의 통신(V2V) 및 인프라와의 통신(V2I) 등의 무선 차량 네트워크(V2X: Vehicle to everything)를 수행하기 위한 안테나(118)을 포함한다.
여기서 안테나(118)는 차량의 루프 패널(113)에 마련될 수 있다. 아울러 안테나(118)는 차량의 리어 윈도우 글래스에 마련되는 것도 가능하다.
도 2에 도시된 바와 같이, 차체의 내장(120)은 탑승자가 앉는 시트(121)와, 대시 보드(122)와, 대시 보드 상에 배치되고 타코미터, 속도계, 냉각수 온도계, 연료계, 방향전환 지시등, 상향등 표시등, 경고등, 안전벨트 경고등, 주행 거리계, 주행 기록계, 변속 레버 표시등, 도어 열림 경고등, 엔진 오일 경고등, 연료부족 경고등이 배치된 계기판(즉 클러스터, 123)과, 공기조화기의 송풍구와 조절판이 배치된 센터 페시아(124)와, 센터 페시아(124)에 마련되고 오디오 기기와 공기 조화기의 동작 명령을 입력받는 헤드유닛(125)과, 센터 페시아(124)에 마련되고 시동 온, 오프 명령을 입력받는 시동부(126)를 포함한다.
차량(100)은 센터페시아(124)에 마련되고 조작 위치를 입력받는 변속 레버와, 변속 레버의 주변 또는 헤드 유닛(125)에 위치하고 전자식 주차 브레이크 장치(미도시)의 동작 명령을 입력받는 주차 버튼(EPB 버튼)을 더 포함한다.
차랑(100)은 각종 기능의 동작 명령을 입력받기 위한 입력부(127)를 더 포함할 수 있다.
입력부(127)는 헤드 유닛(125) 및 센터페시아(124)에 마련될 수 있고, 각종 기능의 동작 온 오프 버튼, 각종 기능의 설정값을 변경하기 위한 버튼 등과 같은 적어도 하나의 물리적인 버튼을 포함할 수 있다.
입력부(127)는 사용자 인터페이스(130)의 표시부에 표시된 커서의 이동 명령 및 선택 명령 등을 입력하기 위한 조그 다이얼(미도시) 또는 터치 패드(미도시)를 더 포함하는 것도 가능하다.
여기서 조그 다이얼 또는 터치 패드는 센터페시아 등에 마련될 수 있다.
차랑(100)은 헤드 유닛(125)에 마련되고, 차량에서 수행 중인 기능에 대한 정보 및 사용자에 의해 입력된 정보를 표시하는 표시부(128)를 더 포함할 수 있다.
차량은 사용자의 사용 편의를 위한 사용자 인터페이스(130)를 더 포함한다.
사용자 인터페이스(130)는 대시 보드 상에 매립식 또는 거치식으로 설치될 수 있다.
사용자 인터페이스(130)는 오디오 기능, 비디오 기능, 내비게이션 기능, 방송 기능(DMB 기능), 라디오 기능 중 수행하고 있는 기능에 대한 정보 및 사용자에 의해 입력된 정보를 표시하는 것도 가능하다.
차량의 차대(140)는 차체(110, 120)를 지지하는 틀로, 전후좌우에 각 배치된 차륜(141)과, 차량의 주행에 필요한 구동력을 발생시키고 발생된 구동력을 조절하며 조절된 구동력을 전후좌우의 차륜(141)에 인가하기 위한 동력 장치, 조향 장치, 전후좌우의 차륜(141)에 제동력을 인가하기 위한 제동 장치 및 현가 장치가 마련될 수 있다.
차량(100)은 주행 방향을 조절하기 위한 조향 장치의 스티어링 휠(142)과, 사용자의 제동 의지에 따라 사용자에 의해 가압되는 브레이크 페달(143)과, 사용자의 가속 의지에 따라 사용자에 의해 가압되는 엑셀러레이터 페달(144)을 포함할 수 있다.
차량은 운전자 및 탑승자의 안전을 위한 여러 가지 안전장치들을 더 포함한다.
차량의 안정장치로는 차량 충돌 시 운전자 등 탑승자의 안전을 목적으로 하는 에어백 제어 장치와, 차량의 가속 또는 코너링 시 차량의 자세를 차량 자세 안정 제어 장치(ESC: Electronic Stability Control) 등 여러 종류의 안전장치들이 있다.
차량 자세 안정 제어 장치는 주행 속도, 스티어링 휠의 조향각, 제동력에 기초하여 차량의 주행 상황을 판단하고, 요레이트 및 횡가속도 센서에서 검출된 검출 정보와 주행 상황에 기초하여 차체 자세를 획득하며, 획득된 차체 자세에 기초하여 복수 개의 차륜의 제동력을 각각 조절함으로써 차량의 자세가 안정화되도록 한다.
차량은 사용자의 편의, 안전 및 기능 향상을 위한 능동 조향 장치(AFS: Active Front Steering), 전동식 파워 스티어링(MDPS: Motor Driven Power Steering), 후륜 조향 장치(RWS: Rear Wheel Streeing), 및 차량 선회 쏠림 방지 장치(ARS: Active Roll Stabilization) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 차량은 알터네이터(즉 발전기, 150), 시동모터(160), 주행 정보 검출부(170), 제어부(180), 저장부(181) 및 전력 공급 장치(200)를 포함한다.
알터네이터(150)는 차량의 주행이 시작되면 엔진의 회전력에 의해 구동하고 구동력을 이용하여 전력을 생산하며, 생산된 전력에 의해 적어도 하나의 배터리가 충전되도록 한다.
시동 모터(160)는 적어도 하나의 배터리로부터 전력을 공급받고 공급된 전력을 이용하여 구동하며, 구동에 의해 발생된 회전력을 엔진에 전달함으로써 엔진이 시동되도록 한다.
주행 정보 검출부(170)는 차량의 주행 정보를 검출한다.
이러한 주행 정보 검출부(170)는 차량의 주행 속도를 검출하는 속도 검출부와, 차량의 스티어링 휠의 조향각을 검출하기 위한 조향각 검출부와, 브레이크 페달에 인가된 압력을 검출하는 압력 검출부를 포함할 수 있다.
속도 검출부는 차량의 복수개의 차륜에 각각 마련되어 복수 개의 차륜의 휠 속도를 검출하는 복수 개의 휠 속도 센서를 포함하는 것도 가능하고, 차량의 가속도를 검출하는 가속도 센서를 포함하는 것도 가능하다.
또한 속도 검출부는 복수 개의 휠 속도 센서 및 가속도 센서를 모두 포함할 수 있다.
조향각 검출부는 스티어링 휠의 각속도 검출하는 각속도 센서를 포함할 수 있다.
주행 정보 검출부는 차량의 흔들림을 검출하는 진동 검출부를 더 포함할 수 있다.
제어부(180)는 속도 검출부에서 검출된 검출 정보에 대응하는 주행 속도를 확인하고, 조향각 검출부에서 검출된 검출 정보에 기초하여 스티어링 휠의 회전 속도를 인식하며, 압력 검출부에서 검출된 검출 정보에 기초하여 제동력을 인식할 수 있다.
제어부(180)는 차량 자세 안정 제어 장치의 제어 정보에 기초하여 차량이 주행하는 노면의 정보를 획득하는 것도 가능하다. 즉 제어부(180)는 노면의 정보로부터 차량의 흔들림 레벨을 예측할 수 있다.
제어부(180)는 차량의 주행 속도, 스티어링 휠의 회전 속도, 제동력 및 흔들림 레벨 중 적어도 하나에 기초하여 차량 내의 각종 전자 장치(즉 부하)에소 소모되는 전력 소모량을 획득하고 획득된 전력 소모량이 기준 소모량 이상인지 판단함으로써 차량에서 소모되는 전력이 고전력인지 판단할 수 있다.
제어부(180)는 획득된 전력 소모량이 기준 소모량 미만이라고 판단되면 전력 변환부(250)를 바이패스 모드로 제어하고 획득된 전력 소모량이 기준 소모량 이상이라고 판단되면 전력 변환부(250)를 부스트 모드 또는 벅 모드로 제어한다.
제어부(180)는 제1검출부(230)에서 검출된 검출 정보에 기초하여 제1배터리의 전압값을 확인하고, 제2검출부(240)에서 검출된 검출 정보에 기초하여 제2배터리의 전압값을 확인하며, 확인된 제1배터리의 전압값과 제2배터리의 전압값의 차이값을 획득하며, 획득된 차이값이 기준 범위 이내의 값이면 전력 변환부(250)를 바이패스 모드로 제어하고, 획득된 차이값이 기준 범위를 벗어난 값이면 전력 변환부(250)를 부스트 모드 또는 벅 모드로 제어한다.
제어부(180)는 획득된 전력 소모량이 기준 소모량 미만이고, 제1, 2 배터리의 전압의 차이값이 기준 범위 이내의 값이면 전력 변환부(250)를 바이패스 모드로 제어한다.
제어부(180)는 획득된 전력 소모량이 기준 소모량 이상이거나, 제1, 2 배터리의 전압의 차이값이 기준 범위를 벗어나는 값이면 전력 변환부(250)를 부스트 모드 또는 벅 모드로 제어한다.
제어부(180)는 제1배터리에 연결된 제1부하(L1)의 전력 소모량을 예측하고 예측된 제1부하의 전력 소모량에 기초하여 제1배터리의 충전 여부를 판단하고, 제2배터리에 연결된 제2부하(L2)의 전력 소모량을 예측하고 예측된 제2부하의 전력 소모량에 기초하여 제2배터리의 충전 여부를 판단한다.
제어부(180)는 제1배터리의 충전 제어 시, 제1배터리의 전압이 제2배터리 전압보다 낮으면 전력 변환부를 벅 모드로 제어하고, 제1배터리의 전압이 제2배터리 전압보다 높으면 전력 변환부를 부스트 모드로 제어한다.
제어부(180)는 제2배터리의 충전 제어 시, 제2배터리의 전압이 제1배터리 전압보다 낮으면 전력 변환부를 벅 모드로 제어하고, 제2배터리의 전압이 제1배터리 전압보다 높으면 전력 변환부를 부스트 모드로 제어한다.
제어부(180)는 전력 변환부(250)를 바이패스 모드로 제어 시, 전력 변환부의 변환부에 마련된 제1스위칭부와 제2스위칭부의 온 동작을 제어한다.
제어부(180)는 제1, 2 배터리 중 어느 하나의 배터리를 충전하기 위해 전력 변환부(250)를 부스트 모드 또는 벅 모드로 제어 시, 전력 변환부(250)의 변환부에 마련된 제1스위칭부, 제2스위칭부, 제3스위칭부 및 제4스위칭부 중 어느 하나의 펄스 폭 변조(PWM)를 제어한다.
제어부(180)는 어느 하나의 스위칭부의 펄스 폭 변조(PWM) 제어 시, 듀티를 점차적으로 증가시킴으로써 소프트 스타트를 수행한다. 이를 통해 초기 부스트 동작 시 스위칭부가 파손되는 것을 방지할 수 있다.
제어부(180)의 제어명령에 의한 전력 변환부의 제어 동작을 추후 설명하도록 한다.
제어부(180) 검출된 배터리의 전류값에 기초하여 배터리의 충전 상태를 인식하는 것도 가능하고, 검출된 배터리의 전류값과 전압값에 기초하여 배터리의 충전 상태를 인식하는 것도 가능하며, 배터리의 전류값, 전압값, 온도값에 기초하여 배터리의 충전 상태(SOC)를 인식하는 것도 가능하다.
즉 제어부(180)는 제1, 2 검출부에서 검출된 배터리 센싱 정보에 기초하여 제1, 2 배터리의 충전 상태를 인식하고 제1, 2배터리의 충전 상태에 기초하여 알터네이터의 동작을 제어하는 것도 가능하다.
제어부(180)는 차량 내 구성부들의 동작을 제어하기 위한 알고리즘 또는 알고리즘을 재현한 프로그램에 대한 데이터를 저장하는 메모리(미도시), 및 메모리에 저장된 데이터를 이용하여 전술한 동작을 수행하는 프로세서(미도시)로 구현될 수 있다. 이때, 메모리와 프로세서는 각각 별개의 칩으로 구현될 수 있다. 또는, 메모리와 프로세서는 단일 칩으로 구현될 수도 있다.
제어부(180)는 전력 공급 장치(200)에 마련된 제어부일 수도 있다. 이때 전력 공급 장치에 마련된 제어부는 주행 정보 검출부와 통신을 수행하여 주행 정보 검출부로부터 주행 정보를 제공받는 것도 가능하다.
또한 전력 공급 장치에 마련된 제어부는 차량의 전자 제어 유닛(ECU)와 통신을 수행하고 전자 제어 유닛으로부터 주행 정보 검출부(170)에서 검출된 주행 정보를 제공받는 것도 가능하다.
저장부(181)는 기준 범위, 제1기준값, 제2기준값 및 기준 소모량을 저장한다.
기준 범위는 제1설정값과 제2설정값 사이의 값들을 포함할 수 있다.
여기서 제1설정값은 제1기준값보다 큰 값이고, 제2설정값은 제2기준값보다 작은 값일 수 있다.
제1기준값은 음의 값일 수 있고, 제2기준값은 양의 값일 수 있다.
저장부(181)는 배터리의 전류값, 전압값 및 온도값 중 적어도 하나에 대응하는 배터리의 충전 상태를 테이블로 저장할 수 있다.
저장부(181)는 제어부(180)와 관련하여 전술한 프로세서와 별개의 칩으로 구현된 메모리일 수 있고, 프로세서와 단일 칩으로 구현될 수도 있다.
저장부(181)는 캐쉬, ROM(Read Only Memory), PROM(Programmable ROM), EPROM(Erasable Programmable ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM) 및 플래쉬 메모리(Flash memory)와 같은 비휘발성 메모리 소자 또는 RAM(Random Access Memory)과 같은 휘발성 메모리 소자 또는 하드디스크 드라이브(HDD, Hard Disk Drive), CD-ROM과 같은 저장 매체 중 적어도 하나로 구현될 수 있으나 이에 한정되지는 않는다.
전력 공급 장치(200)는 차량(100)에 마련된 단말기, 오디오 장치, 실내 등, 시동 모터, 능동 조향 장치(AFS: Active Front Steering), 전동식 파워 스티어링(MDPS: Motor Driven Power Steering), 후륜 조향 장치(RWS: Rear Wheel Streeing), 및 차량 선회 쏠림 방지 장치(ARS: Active Roll Stabilization), 및 그 외 전자장치들에 전기적으로 연결되어 각 전자 장치에 구동 전력을 공급한다. 이러한 전력 공급부를 도 4를 참조하여 설명한다.
도 4는 일 실시 예에 따른 차량에 마련된 전력 공급부의 회로 구성도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 전력 공급 장치(200)는 제1, 2 배터리(210, 220), 제1검출부(230), 제2검출부(240) 및 전력 변환부(250)를 포함한다.
제1, 2 배터리(210, 220)는 충전 및 방전이 가능한 배터리이다.
제1 배터리(210)는 시동 모터(160)에 전력을 공급하고, 알터네이터(150)로부터 전력을 공급받아 충전을 수행하는 것도 가능하고, 제2배터리(220)로부터 전력을 공급받아 충전을 수행하는 것도 가능하다.
제1 배터리(210)는 알터네이터(150) 및 시동모터(160)에 연결될 수 있고, 그 외 차량에 마련된 단말기, 오디오 장치, 실내 등과 같은 차량의 기본적인 부하(L1)에 연결되고 연결된 각 부하(L1)에 전력을 공급할 수 있다.
제1배터리(210)는 차량에 마련된 각종 전자 장치의 기본적인 동작이 이루어지도록 시동 온/오프와 관계없이 각종 전자 장치에 전류를 공급할 수 있다.
예를 들어, 각종 전자 장치들 중 블랙 박스 또는 후방 감시 카메라와 같은 장치는, 차량의 시동이 오프된 후 주차된 상태에서도 지속적으로 주변을 촬영하기 위해 제1 배터리로부터 전력을 공급받는다.
제2배터리(220)는 제1 배터리(210)로부터 전력을 공급받아 충전을 수행한다. 이러한 제2배터리(220)는 알터네이터(150)로부터 전력을 공급받아 충전을 수행하는 것도 가능하다.
제2배터리(220)는 능동 조향 장치(AFS: Active Front Steering), 전동식 파워 스티어링(MDPS: Motor Driven Power Steering), 후륜 조향 장치(RWS: Rear Wheel Streeing), 및 차량 선회 쏠림 방지 장치(ARS: Active Roll Stabilization)와 같이 고 전력을 요구하는 부하(L2)에 연결되고 연결된 각 부하(L2)에 전력을 공급한다.
이러한 제1 배터리와 제2배터리는 전력 변환부(250)에 의해 서로 병렬 연결될 수 있다.
아울러 전력 공급 장치(200)는 전력 분배 장치(PDU)를 더 포함할 수 있다. 이 전력 분배 장치(PDU)는 스위치(SW)와 결합된 스위치 전력 분배 장치(switched PDU)일 수 있다.
스위치 전력 분배 장치는 일반적인 PDU 혹은 멀티 탭 서지오 등과 같은 전력을 공급하는 주요 역할 이외에 전력 품질 및 사용량 전력 제어를 수행할 수 있다.
제1검출부(230)는 제1배터리(210)의 배터리 센서이고, 제2검출부(240)는 제2배터리(220)의 배터리 센서이다.
배터리 센서는 배터리의 전압값, 전류값 및 온도값 중 적어도 하나를 검출한다.
제1검출부(230)는 제1배터리의 전압값을 검출하는 제1전압 검출부를 포함한다.
제1검출부(230)는 제1배터리의 전류값을 검출하는 제1전류 검출부 및 제1배터리의 온도값을 검출하는 제1온도 검출부 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
제2검출부(240)는 제2배터리의 전압값을 검출하는 제2전압 검출부를 포함한다.
제2검출부(240)는 제2배터리의 전류값을 검출하는 제2전류 검출부 및 제2배터리의 온도값을 검출하는 제2온도 검출부 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
제1, 2 검출부(230, 240)는 검출된 검출 정보에 대응하는 전기 신호를 제어부(180)에 전송할 수 있다. 이때 제어부(180)는 수신된 각 전기 신호에 기초하여 제1배터리의 전압값 및 제2배터리의 전압값을 인식할 수 있다.
전력 변환부(250)는 제1배터리와 제2배터리 사이의 회로 상의 노이즈를 제거하기 위한 제1, 2 필터(F1, F2)와, 저항(R )과, 적어도 하나의 변환부를 포함할 수 있다.
즉 전력 변환부는 하나의 변환부를 포함하는 것도 가능하다.
또한 전력 변환부(250)는 전압의 승압 및 강압의 효율 향상을 위해 복수 개의 변환부(P1, P2, P3)를 포함하는 것도 가능하다. 여기서 복수 개의 변환부(P1, P2, P3)의 내부 회로 구성은 서로 동일하다. 따라서 하나의 변환부(P1)에 대해서만 설명하도록 한다.
도 5에 도시된 바와 같이, 변환부(P1)는 제1스위칭부(T1), 제2스위칭부(T2), 제3스위칭부(T3), 제4스위칭부(T4)를 포함하고, 인덕터(L)를 포함한다.
제1스위칭부(T1), 제2스위칭부(T2), 제3스위칭부(T3), 제4스위칭부(T4)는 n채널의 모스펫(MOSFET)을 포함한다. 본 실시 예에서 모스펫을 예를 들었지만, 모스펫 이외의 모든 스위칭 소자를 이용할 수 있다.
이러한 제1스위칭부(T1), 제2스위칭부(T2), 제3스위칭부(T3), 제4스위칭부(T4)의 모스펫에는 각각 다이오드가 연결되어 있다. 이들의 회로 연결에 대해 설명한다.
제1스위칭부(T1)인 제1모스펫은 드레인단이 제1필터(F1)에 연결되고, 소스단이 인덕터(L)의 제1단에 연결되는 연결 구조를 갖는다.
제2스위칭부(T2)인 제2모스펫은 드레인단이 제1모스펫의 소스단에 연결되고 동시에 인덕터(L)의 제1단에 연결되며, 소스단이 접지되는 연결 구조를 갖는다.
제3스위칭부(T3)인 제3모스펫은 드레인단이 제2필터(F2)에 연결되고, 소스단이 인턱터의 제2단에 연결되는 연결 구조를 갖는다.
제4스위칭부(T4)인 제4모스펫은 드레인단이 제3모스펫의 소스단에 연결되고 동시에 인덕터(L)의 제2단에 연결되며, 소스단이 접지되는 연결 구조를 갖는다.
제1스위칭부(T1)와 제3스위칭부(T3)는 인덕터의 양단에 직렬 연결될 수 있다.
제2스위칭부(T2)와 제4스위칭부(T4)는 인덕터의 양단에 연결되되 인덕터와 접지 사이에 병렬로 연결될 수 있다.
제1다이오드(D1)는 캐소드 단이 제1모스펫의 드레인단에 연결되고 애노드 단이 제1모스펫의 소스단에 연결되는 연결 구조를 갖는다.
제2다이오드(D2)는 캐소드 단이 제2모스펫의 드레인단에 연결되고 애노드 단이 제2모스펫의 소스단에 연결되는 연결 구조를 갖는다.
제3다이오드(D3)는 캐소드 단이 제3모스펫의 드레인단에 연결되고 애노드 단이 제3모스펫의 소스단에 연결되는 연결 구조를 갖는다.
제4다이오드(D4)는 캐소드 단이 제4모스펫의 드레인단에 연결되고 애노드 단이 제4모스펫의 소스단에 연결되는 연결 구조를 갖는다.
도 6은 일 실시 예에 따른 차량에 마련된 전력 변환부의 부스트 모드의 제어 순서도로, 도 7 및 도 8을 참조하여 설명한다.
도 7은 일 실시 예에 따른 차량에 마련된 전력 변환부의 바이패스 모드의 회로 제어 예시도이고, 도 8은 일 실시 예에 따른 차량에 마련된 전력 변환부의 벅 모드의 회로 제어 예시도이다.
제2배터리를 이용하여 제1배터리를 충전하는 예에 대해 설명한다.
차량은 제1부하의 전력 소모량을 예측하고 예측된 제1부하의 전력 소모량에 기초하여 제1배터리의 충전 여부를 판단한다.
차량은 제1배터리의 충전이 요구된다고 판단되면 제1검출부(230)를 이용하여 제1배터리(210)의 제1전압값의 검출하고, 제2검출부(240)를 이용하여 제2배터리(220)의 제2전압값을 검출한다.
차량은 제1검출부(230)를 통해 검출된 제1배터리(210)의 제1전압값의 확인하고, 제2검출부(240)를 통해 검출된 제2배터리(220)의 제2전압값을 확인(301)하며, 확인된 제1배터리(210)의 제1전압값에서 제2배터리(220)의 제2전압값을 차감하여 두 배터리 사이의 전압 차이값을 획득(302)한다.
차량은 획득된 전압 차이 값이 기준 범위 이내인지 판단(303)하고, 획득된 전압 차이 값이 기준 범위 이내라고 판단되면 바이패스 모드를 수행(304)한다. 이를 통해 제1배터리의 충전을 수행하도록 한다.
여기서 획득된 전압 차이 값이 기준 범위 이내라고 판단하는 것은, 획득된 전압 차이 값이 제1설정값과 제2설정값 사이의 값인지 판단하는 것을 포함한다.
도 7에 도시된 바와 같이, 바이패스 모드를 수행하는 것은, 변환부의 제1스위칭부(T1)와 제3스위칭부(T3)를 턴 온시키고, 제2스위칭부(T2)와 제4스위칭부(T4)를 턴 오프시키는 것을 포함한다.
전력 변환부의 변환부의 제1스위칭부(T1)와 제3스위칭부(T3)를 100% 도통시켜 전력 변환에 의해 발생하는 도통 손실을 최소화할 수 있고 이를 통해 전력 변환 효율을 증대시킬 수 있다.
좀 더 구체적으로, 두 배터리의 전압 차이가 큰 상태에서 전력 변환부의 변환부를 바이패스(Bypass)시키게 되면, 전압이 높은 제1배터리의 전압이 낮아질 수 있기 때문에, 차량의 전체 전원 안정성이 저해될 수 있고, 두 배터리 간의 화학적 특성 차이에 의해 배터리 간 전류 교환이 발생하여 배터리의 내구성이 감소하는 문제를 일으킬 수 있으며, 스위칭부를 장기간 턴 온하게 되면 전압 차에 의한 스위치 소자(즉, 모스펫)의 소손이 발생할 수 있다.
따라서 본 실시 예는 두 배터리의 전압 차이가 작은 상태, 즉 기준 범위 이내인 상태에서 전력 변환부의 변환부를 바이패스(Bypass)시키는 것이다.
차량은 획득된 전압 차이 값이 기준 범위를 벗어났다고 판단되면 획득된 전압 차이 값이 제1기준값 이하인지 판단(305)한다.
여기서 제1기준값은 제1설정값보다 작은 값으로, 음수의 값일 수 있다.
제1기준값이 음수라는 것은, 제1배터리의 전압값이 제2배터리의 전압값보다 작다는 것을 의미한다.
차량은 획득된 전압 차이 값이 제1기준값을 초과한다고 판단되면 차량 내 제2부하(L2)의 전력 소모량을 확인(306)하고, 확인된 제2부하(L2)의 전력 소모량이 기준 소모량 이상인지 판단(307)한다.
여기서 획득된 전압 차이 값이 제1기준값을 초과한다고 판단하는 것은, 제1배터리의 전압값이 제2배터리의 전압값보다 작긴 하지만 일정 값 이상 작지 않음을 의미한다.
차량 내 제2부하(L2)의 전력 소모량을 확인하는 것은, 주행 정보 검출부의 속도 검출부에서 검출된 검출 정보에 대응하는 주행 속도를 확인하고, 조향각 검출부에서 검출된 검출 정보에 기초하여 스티어링 휠의 회전 속도를 인식하며, 압력 검출부에서 검출된 검출 정보에 기초하여 제동력을 인식하고, 차량 자세 안정 제어 장치의 제어 정보에 기초하여 차량의 흔들림 레벨을 인식하고, 주행 속도, 스티어링 휠의 회전 속도, 제동력 및 흔들림 레벨 중 적어도 하나에 대응하는 차량의 부하의 전력 소모량을 확인하는 것을 포함한다.
차량은 주행 속도가 기준 속도 이상이면 부하가 기준 전력 소모량 이상을 소비한다고 판단하는 것도 가능하고, 스티어링 휠의 회전 속도가 기준 회전 속도 이상이면 부하가 기준 전력 소모량 이상을 소비한다고 판단하는 것도 가능하며, 인식된 제동력이 기준 제동력 이상이면 부하가 기준 전력 소모량 이상을 소비한다고 판단하는 것도 가능하고, 인식된 흔들림 레벨이 기준 레벨 이상이면 부하가 기준 전력 소모량 이상을 소비한다고 판단하는 것도 가능하다.
차량은 위 조건 중 적어도 두 개의 조건을 만족할 때 부하가 기준 전력 소모량 이상을 소비한다고 판단하는 것도 가능하고, 세 개의 조건을 만족할 때 부하가 기준 전력 소모량 이상을 소비한다고 판단하는 것도 가능하며, 네 개의 조건을 만족할 때 부하가 기준 전력 소모량 이상을 소비한다고 판단하는 것도 가능하다.
차량은 부하의 전력 소모량이 기준 소모량 미만이라고 판단되면 바이패스 모드를 수행(304)한다. 여기서 바이패스 모드를 수행하는 것은 위에서 설명한 바이패스 모드와 동일하여 설명을 생략한다.
차량은 부하의 전력 소모량이 기준 소모량 이상이라고 판단되면 벅 모드를 수행(308)한다.
또한 차량은 획득된 전압 차이 값이 제1기준값 이하라고 판단되면 벅 모드를 수행(308)한다.
도 8에 도시된 바와 같이, 벅 모드(즉, 강압 모드)를 수행하는 것은, 변환부의 제1스위칭부(T1)를 턴 온시키고, 제3스위칭부(T3)를 펄스 폭 변조(PWM) 제어하고, 제2스위칭부(T2)를 턴 오프시키며, 제4스위칭부(T4)를 턴 오프시키는 것을 포함한다.
제3스위칭부(T3)를 펄스 폭 변조(PWM) 제어 시, 점차적으로 듀티비를 증가시킴으로서 소프트 스타트를 수행한다.
즉 제3스위칭부(T3)의 듀티비를 일정 시간 간격으로 일정 듀티씩 증가시킨다.
전력 변환부의 변환부는, 제3스위칭부(T3)의 온 타임 시 제2배터리(220)에서 제3스위칭부(T3), 제3스위칭부(T3)에서 인덕터(L), 인덕터(L)에서 제1스위칭부(T1), 제1스위칭부(T1)에서 제1배터리(210)를 향해 전류가 흐르도록 한다.
여기서 제1스위칭부(T1)의 n채널의 모스펫은 소스단이 +전압, 드레인단이 ?? 전압이면 게이트의 신호와 무관하게 소스단에서 드레인단으로 전류가 흐른다. 따라서 제1스위칭부(T1)는 턴 온 또는 턴 오프 될 수 있다.
아울러, 제1스위칭부(T1)가 n채널의 모스펫과 다른 스위칭 소자일 경우, 인덕터(L1)에서 제1다이오드(D1)를 통해 제1배터리(210)로 전류가 흐를 수 있다.
전력 변환부의 변환부는, 제3스위칭부(T3)의 오프 타임 시 제4다이오드 (D4)에서 인덕터(L), 인덕터(L)에서 제1배터리(210)를 향해 전류가 흐르도록 한다.
여기서 제1스위칭부(T1)의 n채널의 모스펫은 소스단이+전압, 드레인단 ??전압이면 게이트의 신호와 무관하게 소스단에서 드레인단으로 전류가 흐른다. 따라서 제1스위칭부(T1)는 턴 온 또는 턴 오프 될 수 있다.
아울러, 제1스위칭부(T1)가 n채널의 모스펫과 다른 스위칭 소자일 경우, 인덕터(L1)에서 제1다이오드(D1)를 통해 제1배터리(210)로 전류가 흐를 수 있다.
이때 인덕터는 제3스위칭부의 온 타임과 오프 타임 사이에 전류의 흐름의 변경되지 않기 때문에 제3스위칭부의 펄스폭 변조에 대응하는 전류만을 제1배터리에 전달할 수 있다.
도 9는 일 실시 예에 따른 차량에 마련된 전력 변환부의 부스트 모드의 제어 순서도이다. 이를 도7 및 도 10을 참조하여 설명한다.
여기서 도 10은 일 실시 예에 따른 차량에 마련된 전력 변환부의 부스트 모드 회로 제어 예시도이다.
차량은 제2배터리를 이용하여 제1배터리를 충전하면서 제1검출부(230)를 이용하여 제1배터리(210)의 제1전압값의 검출하고, 제2검출부(240)를 이용하여 제2배터리(220)의 제2전압값을 검출한다.
차량은 제1검출부(230)를 통해 검출된 제1배터리(210)의 제1전압값의 확인하고, 제2검출부(240)를 통해 검출된 제2배터리(220)의 제2전압값을 확인(311)하며, 확인된 제1배터리(210)의 제1전압값에서 제2배터리(220)의 제2전압값을 차감하여 두 배터리 사이의 전압 차이값을 획득(312)한다.
차량은 획득된 전압 차이 값이 기준 범위 이내인지 판단(313)하고, 획득된 전압 차이 값이 기준 범위 이내라고 판단되면 바이패스 모드를 수행(314)한다.
여기서 획득된 전압 차이 값이 기준 범위 이내라고 판단하는 것은, 획득된 전압 차이 값이 제1설정값과 제2설정값 사이의 값인지 판단하는 것을 포함한다.
도 7에 도시된 바와 같이, 바이패스 모드를 수행하는 것은, 변환부의 제1스위칭부(T1)와 제3스위칭부(T3)를 턴 온시키고, 제2스위칭부(T2)와 제4스위칭부(T4)를 턴 오프시키는 것을 포함한다.
전력 변환부의 변환부의 제1스위칭부(T1)와 제3스위칭부(T3)를 100% 도통시켜 전력 변환에 의해 발생하는 도통 손실을 최소화할 수 있고 이를 통해 전력 변환 효율을 증대시킬 수 있다.이에 대한 설명은 이미 설명하였기 때문에 생략하도록 한다.
차량은 획득된 전압 차이 값이 기준 범위를 벗어났다고 판단되면 획득된 전압 차이 값이 제2기준값 이상인지 판단(315)한다.
여기서 제2기준값은 제2설정값보다 큰 값으로, 양수의 값일 수 있다.
제2기준값이 양수라는 것은, 제1배터리의 전압값이 제2배터리의 전압값보다 크다는 것을 의미한다.
차량은 획득된 전압 차이 값이 제2기준값 미만이라고 판단되면 차량 내 제2부하의 전력 소모량을 확인(316)하고, 확인된 제2부하의 전력 소모량이 기준 소모량 이상인지 판단(317)한다.
여기서 획득된 전압 차이 값이 제2기준값 미만이라고 판단하는 것은, 제1배터리의 전압값이 제2배터리의 전압값보다 작긴 하지만 일정 값 이상 크지 않음을 의미한다.
차량 내 제2부하(L2)의 전력 소모량을 확인하는 것은, 주행 정보 검출부의 속도 검출부에서 검출된 검출 정보에 대응하는 주행 속도를 확인하고, 조향각 검출부에서 검출된 검출 정보에 기초하여 스티어링 휠의 회전 속도를 인식하며, 압력 검출부에서 검출된 검출 정보에 기초하여 제동력을 인식하고, 차량 자세 안정 제어 장치의 제어 정보에 기초하여 차량의 흔들림 레벨을 인식하고, 주행 속도, 스티어링 휠의 회전 속도, 제동력 및 흔들림 레벨 중 적어도 하나에 대응하는 차량의 부하의 전력 소모량을 확인하는 것을 포함한다.
차량은 주행 속도가 기준 속도 이상이면 부하가 기준 전력 소모량 이상을 소비한다고 판단하는 것도 가능하고, 스티어링 휠의 회전 속도가 기준 회전 속도 이상이면 부하가 기준 전력 소모량 이상을 소비한다고 판단하는 것도 가능하며, 인식된 제동력이 기준 제동력 이상이면 부하가 기준 전력 소모량 이상을 소비한다고 판단하는 것도 가능하고, 인식된 흔들림 레벨이 기준 레벨 이상이면 부하가 기준 전력 소모량 이상을 소비한다고 판단하는 것도 가능하다.
차량은 위 조건 중 적어도 두 개의 조건을 만족할 때 부하가 기준 전력 소모량 이상을 소비한다고 판단하는 것도 가능하고, 세 개의 조건을 만족할 때 부하가 기준 전력 소모량 이상을 소비한다고 판단하는 것도 가능하며, 네 개의 조건을 만족할 때 부하가 기준 전력 소모량 이상을 소비한다고 판단하는 것도 가능하다.
차량은 제2부하(L2)의 전력 소모량이 기준 소모량 미만이라고 판단되면 바이패스 모드를 수행(314)한다. 여기서 바이패스 모드를 수행하는 것은 위에서 설명한 바이패스 모드와 동일하여 설명을 생략한다.
차량은 제2부하(L2)의 전력 소모량이 기준 소모량 이상이라고 판단되면 부스트 모드를 수행(318)한다.
또한 차량은 획득된 전압 차이 값이 제2기준값 이상이라고 판단되면 부스트 모드를 수행(318)한다.
도 10에 도시된 바와 같이, 제2배터리를 이용하여 제1배터리를 충전하기 위한 부스트 모드(즉, 승압 모드)를 수행하는 것은, 변환부의 제1스위칭부(T1)를 턴 오프시키고, 제2스위칭부(T2)를 펄스 폭 변조(PWM) 제어하며, 제3스위칭부(T3)를 턴 온시키고, 제4스위칭부(T4)를 턴 오프시키는 것을 포함한다.
전력 변환부의 변환부는, 제2스위칭부(T2)의 온 타임 시 제2배터리(220)에서 제3스위칭부(T3), 제3스위칭부(T3)에서 인덕터(L), 인덕터(L)에서 제2스위칭부(T2), 제2스위칭부(T2)에서 접지를 향해 전류가 흐르도록 한다.
제2스위칭부(T2)를 펄스 폭 변조(PWM) 제어 시, 점차적으로 듀티비를 증가시킴으로서 소프트 스타트를 수행한다.
즉 2스위칭부(T2)의 듀티비를 일정 시간 간격으로 일정 듀티씩 증가시킨다.
제2스위칭부(T2)의 온 타임 시, 제2배터리의 전류가 인덕터를 통해 흐르면서 인덕터에 에너지를 저장시킨다. 이때 인덕터는 자기장 형태로 에너지를 저장한다.
전력 변환부의 변환부는, 제2스위칭부(T2)의 오프 타임 시 턴 온된 제3스위칭부(T3)에서 인덕터(L), 인덕터(L)에서 제1다이오드(D1)를 향해 전류가 흐르도록 한다.
즉 전력 변환부는 제2스위칭부(T2)의 오프 타임 시, 인덕터(L)에 저장되었던 에너지를 방출한다. 이때 방출된 에너지는 제2스위칭부의 온 타임 시 흐르던 전류의 방향과 반대 방향의 극성을 가지는 기전력으로 나타난다.
즉 기전력은 제2스위칭부의 온 타임 시에 흐르던 전류를 계속 유지시키는 방향으로 발생한다. 이때 생기는 전압을 역기전력이라고 하며, 이 역기전력에 의해 전압을 승압시킬 수 있다. 그리고 승압된 전압은 제1다이오드(D1)에서 정류된 후 제1배터리(210)에 인가된다. 이를 통해 제2배터리를 이용하여 제1배터리를 충전시킬 수 있다.
전력 변환부의 벅 모스와 부스트 모드를 수행함으로써 제1부하에 일정한 전압이 유지되도록 할 수 있고 스위칭부의 스위칭 소자의 도통 손실을 방지할 수 있으며, 이에 따라 에너지 변환 효율을 향상시킬 수 있다.
도 11 및 도 12를 참조하여, 제1배터리를 이용하여 제2배터리를 충전하는 예에 대해 설명하도록 한다.
차량은 제2부하의 전력 소모량을 예측하고 예측된 제2부하의 전력 소모량에 기초하여 제2배터리의 충전 여부를 판단한다.
차량은 제2배터리의 충전이 요구된다고 판단되면 제1검출부(230)를 이용하여 제1배터리(210)의 제1전압값의 검출하고, 제2검출부(240)를 이용하여 제2배터리(220)의 제2전압값을 검출한다.
차량은 제1검출부(230)를 통해 검출된 제1배터리(210)의 제1전압값의 확인하고, 제2검출부(240)를 통해 검출된 제2배터리(220)의 제2전압값을 확인하며, 제2배터리(220)의 제2전압값에서 제1배터리(210)의 제1전압값에서 차감하여 두 배터리 사이의 전압 차이값을 획득한다.
차량은 획득된 전압 차이 값이 기준 범위 이내인지 판단하고, 획득된 전압 차이 값이 기준 범위 이내라고 판단되면 바이패스 모드를 수행한다. 이를 통해 제2배터리의 충전을 수행하도록 한다.
여기서 획득된 전압 차이 값이 기준 범위 이내라고 판단하는 것은, 획득된 전압 차이 값이 제1설정값과 제2설정값 사이의 값인지 판단하는 것을 포함한다.
도 7에 도시된 바와 같이, 바이패스 모드를 수행하는 것은, 변환부의 제1스위칭부(T1)와 제3스위칭부(T3)를 턴 온시키고, 제2스위칭부(T2)와 제4스위칭부(T4)를 턴 오프시키는 것을 포함한다.
즉 차량은 두 배터리의 전압 차이가 작은 상태, 즉 기준 범위 이내인 상태에서 전력 변환부의 변환부를 바이패스(Bypass)시킨다.
차량은 획득된 전압 차이 값이 기준 범위를 벗어났다고 판단되면 획득된 전압 차이 값이 제1기준값 이하인지 판단한다.
여기서 제1기준값은 제1설정값보다 작은 값으로, 음수의 값일 수 있다.
제1기준값이 음수라는 것은, 제2배터리의 전압값이 제1배터리의 전압값보다 작다는 것을 의미한다.
차량은 획득된 전압 차이 값이 제1기준값을 초과한다고 판단되면 차량 내 제2부하(L2)의 전력 소모량을 확인하고, 확인된 제2부하(L2)의 전력 소모량이 기준 소모량 이상인지 판단한다.
여기서 획득된 전압 차이 값이 제1기준값을 초과한다고 판단하는 것은, 제2배터리의 전압값이 제1배터리의 전압값보다 작긴 하지만 일정 값 이상 작지 않음을 의미한다.
차량은 제2부하의 전력 소모량이 기준 소모량 미만이라고 판단되면 바이패스 모드를 수행한다. 여기서 바이패스 모드를 수행하는 것은 위에서 설명한 바이패스 모드와 동일하여 설명을 생략한다.
차량은 부하의 전력 소모량이 기준 소모량 이상이라고 판단되면 벅 모드를 수행한다.
또한 차량은 획득된 전압 차이 값이 제1기준값 이하라고 판단되면 벅 모드를 수행한다.
도 11에 도시된 바와 같이, 제1배터리를 이용하여 제2배터리를 충전하기 위한 벅 모드(즉, 강압 모드)를 수행하는 것은, 변환부의 제1스위칭부(T1)를 펄스 폭 변조(PWM) 제어하고, 제2스위칭부(T2)를 턴 오프시키며, 제3스위칭부(T3)를 턴 온시키고, 제4스위칭부(T4)를 턴 오프시키는 것을 포함한다.
제1스위칭부(T1)를 펄스 폭 변조(PWM) 제어 시, 점차적으로 듀티비를 증가시킴으로서 소프트 스타트를 수행한다.
즉 제1스위칭부(T1)의 듀티비를 일정 시간 간격으로 일정 듀티씩 증가시킨다.
전력 변환부의 변환부는, 제1스위칭부(T1)의 온 타임 시 제1배터리(210)에서 제1스위칭부(T1), 제1스위칭부(T1)에서 인덕터(L), 인덕터(L)에서 제3스위칭부(T3), 제3스위칭부(T3)에서 제2배터리(220)를 향해 전류가 흐르도록 한다.
아울러, 제3스위칭부(T3)가 n채널의 모스펫과 다른 스위칭 소자일 경우, 인덕터(L1)에서 제3다이오드(D3)를 통해 제2배터리(220)로 전류가 흐를 수 있다.
전력 변환부의 변환부는, 제1스위칭부(T1)의 오프 타임 시 제2다이오드 (D2)에서 인덕터(L), 인덕터(L)에서 제2배터리(220)를 향해 전류가 흐르도록 한다.
아울러, 제3스위칭부(T3)가 n채널의 모스펫과 다른 스위칭 소자일 경우, 인덕터(L1)에서 제3다이오드(D3)를 통해 제2배터리(220)로 전류가 흐를 수 있다.
이때 인덕터는 제1스위칭부의 온 타임과 오프 타임 사이에 전류의 흐름의 변경되지 않기 때문에 제1스위칭부의 펄스폭 변조에 대응하는 전류만을 제2배터리에 전달할 수 있다.
차량은 제2배터리 충전 중 제1검출부(230)를 이용하여 제1배터리(210)의 제1전압값의 검출하고, 제2검출부(240)를 이용하여 제2배터리(220)의 제2전압값을 검출한다.
차량은 제1검출부(230)를 통해 검출된 제1배터리(210)의 제1전압값의 확인하고, 제2검출부(240)를 통해 검출된 제2배터리(220)의 제2전압값을 확인하며, 확인된 제2배터리(220)의 제2전압값에서 제1배터리(210)의 제1전압값을 차감하여 두 배터리 사이의 전압 차이값을 획득한다.
차량은 획득된 전압 차이 값이 기준 범위 이내인지 판단하고, 획득된 전압 차이 값이 기준 범위 이내라고 판단되면 바이패스 모드를 수행한다.
여기서 획득된 전압 차이 값이 기준 범위 이내라고 판단하는 것은, 획득된 전압 차이 값이 제1설정값과 제2설정값 사이의 값인지 판단하는 것을 포함한다.
도 7에 도시된 바와 같이, 바이패스 모드를 수행하는 것은, 변환부의 제1스위칭부(T1)와 제3스위칭부(T3)를 턴 온시키고, 제2스위칭부(T2)와 제4스위칭부(T4)를 턴 오프시키는 것을 포함한다.
전력 변환부의 변환부의 제1스위칭부(T1)와 제3스위칭부(T3)를 100% 도통시켜 전력 변환에 의해 발생하는 도통 손실을 최소화할 수 있고 이를 통해 전력 변환 효율을 증대시킬 수 있다.
차량은 획득된 전압 차이 값이 기준 범위를 벗어났다고 판단되면 획득된 전압 차이 값이 제2기준값 이상인지 판단한다.
여기서 제2기준값은 제2설정값보다 작은 값으로, 양수의 값일 수 있다.
제2기준값이 양수라는 것은, 제1배터리의 전압값이 제2배터리의 전압값보다 크다는 것을 의미한다.
차량은 획득된 전압 차이 값이 제2기준값 미만이라고 판단되면 차량 내 제2부하의 전력 소모량을 확인하고, 확인된 제2부하의 전력 소모량이 기준 소모량 이상인지 판단한다.
차량은 제2부하의 전력 소모량이 기준 소모량 이상이라고 판단되면 부스트 모드를 수행한다.
또한 차량은 획득된 전압 차이 값이 제2기준값 이상이라고 판단되면 부스트 모드를 수행한다.
도 12에 도시된 바와 같이, 제1배터리를 이용하여 제2배터리를 충전하기 위한 부스트 모드(즉, 승압 모드)를 수행하는 것은, 변환부의 제1스위칭부(T1)를 턴 온시키고, 제2스위칭부(T2)를 턴 오프시키며, 제3스위칭부(T3)를 턴 오프시키고, 제4스위칭부(T4)를 펄스 폭 변조(PWM) 제어하는 것을 포함한다.
제4스위칭부(T4)를 펄스 폭 변조(PWM) 제어 시, 점차적으로 듀티비를 증가시킴으로서 소프트 스타트를 수행한다.
즉 제4스위칭부(T4)의 듀티비를 일정 시간 간격으로 일정 듀티씩 증가시킨다.
전력 변환부의 변환부는, 제4스위칭부(T4)의 온 타임 시 제1배터리(210)에서 제1스위칭부(T1), 제1스위칭부(T1)에서 인덕터(L), 인덕터(L)에서 제4스위칭부(T4), 제4스위칭부(T4)에서 접지를 향해 전류가 흐르도록 한다.
전력 변환부의 변환부는, 제4스위칭부(T4)의 오프 타임 시 1배터리(210)에서 제1스위칭부(T1), 제1스위칭부(T1)에서 인덕터(L), 인덕터(L)에서 제3다이오드(D3)를 향해 전류가 흐르도록 한다.
제4스위칭부(T4)의 온 타임 시, 제1배터리의 전류가 인덕터를 통해 흐르면서 인덕터에 에너지를 저장시킨다. 이때 인덕터는 자기장 형태로 에너지를 저장한다.
즉 전력 변환부는 제4스위칭부(T4)의 오프 타임 시, 인덕터(L)에 저장되었던 에너지를 방출한다. 이때 방출된 에너지는 제4스위칭부의 온 타임 시 흐르던 전류의 방향과 반대 방향의 극성을 가지는 기전력으로 나타난다.
즉 기전력은 제4스위칭부의 온 타임 시에 흐르던 전류를 계속 유지시키는 방향으로 발생한다. 이때 생기는 전압을 역기전력이라고 하며, 이 역기전력에 의해 전압을 승압시킬 수 있다. 그리고 승압된 전압은 제3다이오드(D3)에서 정류된 후 제2배터리(220)에 인가된다. 이를 통해 제1배터리를 이용하여 제2배터리의 충전 전압으로 충전시킬 수 있다.
본 실시 예는 제2부하의 전력 소모량이 클 때 제1배터리와 제2배터리의 전압 강하를 방지하여 제1부하의 전원 안정성을 확보할 수 있다.
100: 차량 200: 전력 공급부
210: 제1배터리220: 제2배터리
230: 제1검출부240: 제2검출부
250: 전력 변환부

Claims (23)

  1. 제1배터리의 전압값을 검출하는 제1검출부;
    제2배터리의 전압값을 검출하는 제2검출부;
    상기 제1배터리 및 상기 제2배터리 중 어느 하나의 전압을 강압, 승압 또는 유지시키는 전력 변환부; 및
    상기 제1검출부에서 검출된 전압값과 상기 제2검출부에서 검출된 전압값 사이의 전압 차이 값이 기준 범위 이내이면 상기 제1배터리와 상기 제2배터리의 사이의 전압이 유지되도록 상기 전력 변환부를 바이패스 모드로 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 두 배터리의 전압 차이 값이 상기 기준 범위를 벗어나면 상기 제2배터리에 연결된 부하의 전력 소모량을 확인하고, 상기 확인된 전력 소모량이 기준 전력 소모량 미만이면 상기 전력 변환부를 바이패스 모드로 제어하는 전력 공급 장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 두 배터리의 전압 차이 값이 상기 기준 범위를 벗어났다고 판단되면 상기 두 배터리의 전압 차이 값이 제1기준값 이하인지를 판단하고, 상기 두 배터리의 전압 차이값이 상기 제1기준값 이하라고 판단되면 상기 전력 변환부를 벅 모드로 제어하는 것을 포함하는 전력 공급 장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 두 배터리의 전압 차이값이 상기 기준 범위를 벗어났다고 판단되면 상기 두 배터리의 전압 차이 값이 제2기준값 이상인지를 판단하고, 상기 두 배터리의 전압 차이값이 상기 제2기준값 이상이라고 판단되면 상기 전력 변환부를 부스트 모드로 제어하는 것을 포함하는 전력 공급 장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 전력 변환부는,
    상기 제1배터리에 연결된 제1스위칭부와, 상기 제1스위칭부에 연결된 인덕터와, 상기 제1스위칭부와 상기 인덕터 사이의 접점과 접지 사이에 연결된 제2스위칭부와, 상기 인덕터와 상기 제2배터리 사이에 연결된 제3스위칭부와, 상기 제3스위칭부와 상기 인덕터 사이의 접점과 상기 접지 사이에 연결된 제4스위칭부를 포함하는 전력 공급 장치.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 전력 변환부는,
    상기 바이패스 모드 시 상기 제1스위칭부와 제3스위칭부를 턴 온시키고, 상기 제2스위칭부와 제4스위칭부를 턴 오프시키는 것을 포함하는 전력 공급 장치.
  7. 제 5 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 제1배터리를 충전시키기 위한 벅 모드 시 상기 제3스위칭부의 펄스 폭 변조를 제어하고, 부스트 모드 시 상기 제2스위칭부의 펄스 폭 변조를 제어하는 것을 포함하는 전력 공급 장치.
  8. 제 5 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 제2배터리를 충전시키기 위한 벅 모드 시 상기 제1스위칭부의 펄스 폭 변조를 제어하고, 부스트 모드 시 상기 제4스위칭부의 펄스 폭 변조를 제어하는 것을 포함하는 전력 공급 장치.
  9. 제1부하에 전력을 공급하는 제1배터리;
    제2부하에 전력을 공급하는 제2배터리;
    주행 정보를 검출하는 주행 정보 검출부;
    상기 제1배터리 및 상기 제2배터리 중 어느 하나의 전압을 강압, 승압 또는 유지시키는 전력 변환부; 및
    상기 주행 정보에 기초하여 상기 제2 부하의 전력 소모량을 획득하고, 상기 획득된 전력 소모량이 기준 전력 소모량 미만이면 상기 제1배터리와 상기 제2배터리의 사이의 전압이 유지되도록 상기 전력 변환부를 바이패스 모드로 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 전력 변환부는, 상기 제1배터리에 연결된 제1스위칭부와, 상기 제1스위칭부에 연결된 인덕터와, 상기 제1스위칭부와 상기 인덕터 사이의 접점과 접지 사이에 연결된 제2스위칭부와, 상기 인덕터와 상기 제2배터리 사이에 연결된 제3스위칭부와, 상기 제3스위칭부와 상기 인덕터 사이의 접점과 상기 접지 사이에 연결된 제4스위칭부를 포함하는 차량.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제1배터리의 전압값을 검출하는 제1검출부;
    상기 제2배터리의 전압값을 검출하는 제2검출부를 더 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 획득된 전력 소모량이 기준 전력 소모량 미만이고, 상기 제1검출부에서 검출된 전압값과 상기 제2검출부에서 검출된 전압값 사이의 전압 차이 값이 기준 범위 이내이면 상기 전력 변환부를 바이패스 모드로 제어하는 것을 포함하는 차량.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 두 배터리의 전압 차이값이 상기 기준 범위를 벗어 났다고 판단되면 상기 두 배터리의 전압 차이값이 제1기준값 이하인지를 판단하고, 상기 두 배터리의 전압 차이값이 상기 제1기준값 이하라고 판단되면 상기 전력 변환부를 벅 모드로 제어하는 것을 포함하는 차량.
  12. 제 10 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 두 배터리의 전압 차이값이 상기 기준 범위를 벗어났다고 판단되면 상기 두 배터리의 전압 차이값이 제2기준값 이상인지를 판단하고, 상기 두 배터리의 전압 차이값이 상기 제2기준값 이상이라고 판단되면 상기 전력 변환부를 부스트 모드로 제어하는 것을 포함하는 차량.
  13. 삭제
  14. 제 9 항에 있어서, 상기 전력 변환부는,
    상기 바이패스 모드 시 상기 제1스위칭부와 제3스위칭부를 턴 온시키고, 상기 제2스위칭부와 제4스위칭부를 턴 오프시키는 것을 포함하는 차량.
  15. 제 9 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 제1배터리를 충전시키기 위한 벅 모드 시 상기 제3스위칭부의 펄스 폭 변조를 제어하고, 부스트 모드 시 상기 제2스위칭부의 펄스 폭 변조를 제어하는 것을 포함하는 차량.
  16. 제 15 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 제3스위칭부 및 상기 제2스위칭부 중 어느 하나의 펄스 폭 변 조 제어 시, 듀티를 일정시간 간격으로 일정 듀티씩 증가 제어하는 것을 포함하는 차량.
  17. 제 9 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 제2배터리를 충전시키기 위한 벅 모드 시 상기 제1스위칭부의 펄스 폭 변조를 제어하고, 부스트 모드 시 상기 제4스위칭부의 펄스 폭 변조를 제어하는 것을 포함하는 차량.
  18. 제 17 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 제1스위칭부 및 상기 제4스위칭부 중 어느 하나의 펄스 폭 변 조 제어 시, 듀티를 일정시간 간격으로 일정 듀티씩 증가 제어하는 것을 포함하는 차량.
  19. 제 9 항에 있어서, 상기 주행 정보 검출부는,
    주행 속도를 검출하는 속도 검출부와, 스티어링 휠의 조향각을 검출하는 조향각 검출부와, 브레이크 페달에 인가된 압력을 검출하는 압력 검출부 중 적어도 하나를 포함하는 차량.
  20. 제1배터리와 제2배터리 사이의 전력을 변환하는 전력 변환부를 포함하는 차량의 제어 방법에 있어서,
    차량의 주행 정보를 검출하고,
    제1검출부를 이용하여 제1배터리의 전압값을 검출하고, 제2검출부를 이용하여 제2배터리의 전압값을 검출하고,
    상기 제1검출부에서 검출된 제1배터리의 전압값과 상기 제2검출부에서 검출된 제2배터리의 전압값 사이의 전압 차이 값이 기준 범위를 벗어나면 상기 검출된 주행 정보에 기초하여 상기 제2배터리에 연결된 부하의 전력 소모량을 획득하고,
    상기 획득된 전력 소모량이 기준 전력 소모량 미만이면 상기 제1배터리와 상기 제2배터리의 사이의 전압이 유지되도록 상기 전력 변환부를 바이패스 모드로 제어하는 차량의 제어 방법.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 두 배터리의 전압 차이값이 상기 기준 범위를 벗어났다고 판단되면 상기 두 배터리의 전압 차이값이 제1기준값 이하인지를 판단하고, 상기 두 배터리의 전압 차이값이 상기 제1기준값 이하라고 판단되면 상기 전력 변환부를 벅 모드로 제어하고,
    상기 두 배터리의 전압 차이값이 상기 기준 범위를 벗어났다고 판단되면 상기 두 배터리의 전압 차이값이 제2기준값 이상인지를 판단하고, 상기 두 배터리의 전압 차이값이 상기 제2기준값 이상이라고 판단되면 상기 전력 변환부를 부스트 모드로 제어하는 것을 더 포함하는 차량의 제어 방법.
  22. 제 20 항에 있어서,
    상기 전력변환부를 바이패스 모드로 제어하는 것은, 인덕터의 제1단에 직렬 연결된 제1스위칭부의 턴 온을 제어하고 상기 인덕터의 제2단에 직렬 연결된 제3스위칭부의 턴 온을 제어하는 것을 포함하고,
    상기 전력 변환부를 벅 모드로 제어하는 것은, 상기 인덕터의 제1단에 연결된 제1스위칭부의 턴 온을 제어하고, 상기 인덕터의 제2단에 직렬 연결된 스위칭부의 펄스폭 변조 제어를 수행하는 것을 포함하고,
    상기 전력 변환부를 부스트 모드로 제어하는 것은, 상기 인덕터의 제1단에 직렬 연결된 제1스위칭부의 턴 온을 제어하고 상기 인덕터의 제2단에 직렬 연결된 제3스위칭부의 턴 온을 제어하고 상기 인덕터의 제1단과 접지 사이에 연결된 제2스위칭부의 펄스폭 변조 제어를 수행하는 것을 포함하는 차량의 제어 방법.
  23. 제 20 항에 있어서, 상기 제2배터리에 연결된 부하의 전력 소모량을 획득하는 것은,
    상기 차량의 주행 속도가 기준 속도 이상인지 확인하고,
    상기 차량의 스티어링 휠의 회전 속도가 기준 속도 이상인지 확인하고,
    상기 차량의 제동력이 기준 제동력 이상인지 확인하고,
    상기 차량의 흔들림 레벨이 기준 레벨 이상인지 확인하는 것을 포함하는 차량의 제어 방법.
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