KR102554937B1 - 연료전지 차량용 운전 정지방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 연료전지 차량의 운전 정지시 릴레이의 손상을 방지하고, 수소의 손실을 최소화하고, 셧다운 시간 지연을 방지하는 기술에 관한 것으로, 본 발명에서는, 연료전지 차량의 운전 정지명령 인가시, 연료전지 스택에 공기의 공급을 차단하고; 연료전지 스택과 연결된 스택 메인릴레이 후단의 전압을 상승 제어하며; 상기 스택 메인릴레이 후단의 전압이 스택전압보다 소정전압 이상 상승하는 경우, 스택 메인릴레이를 차단하는 것을 특징으로 하는 연료전지 차량용 운전 정지방법이 소개된다.

Description

연료전지 차량용 운전 정지방법{SHUT DOWN METHOD FOR FUEL CELL VEHICLES}
본 발명은 연료전지 차량의 운전 정지시 릴레이의 손상을 방지하고, 수소의 손실을 최소화하고, 셧다운 시간 지연을 방지하는 연료전지 차량용 운전 정지방법에 관한 것이다.
연료전지 차량은 연료전지 스택과 고전압 배터리, 이 두 가지의 전력 공급원으로부터 전력을 공급받아 모터를 구동하거나 회생제동 에너지를 회수하기 때문에 각 전력 공급원의 차단과 연결을 위해 스택 메인릴레이와 배터리릴레이가 구비되어 있다.
이에, 연료전지 차량이 하이브리드 모드로 정상 운전되는 경우, 스택 메인릴레이와 배터리릴레이는 연결된 상태로 운전이 된다.
다만, 연료전지 차량의 운전을 정지하는 경우에는, 운전 정지 과정에서 스택의 잔류 전압을 완전하게 소진시켜야 한다. 이를 위해 연료전지에 공기 공급을 중단한 상태에서 스택 메인릴레이를 차단하고, 이어서 저항릴레이에 의해 저항을 연결하여 스택 내의 잔류 수소와 산소를 강제로 반응시켜 전압을 소진시킨다.
이어서, 스택 전압이 어느 정도 소진된 뒤에는 냉각수 펌프(CSP)의 구동을 멈추고, LDC(Low Voltage DC/DC Converter : 저전압 직류변환기)의 동작을 정지시킨 뒤 배터리릴레이를 차단시킨다.
이때에, 스택의 전압 소진을 위한 저항릴레이는 두 개의 릴레이가 적용되어 있는데, 이것은 스택의 전압이 소진된 뒤, 정지 과정이 끝나고 차량의 전원이 모두 오프된 상태에서도, 대기중의 공기가 스택으로 유입되어 잔류 수소와 반응하여 전압이 상승하는 것을 막고, 충돌 같은 비상상황 발생 시에 제어기가 정상동작을 할 수 없거나, 하나의 저항릴레이의 파손이 일어나 정상적으로 스택의 전압 소진 과정을 진행할 수 없을 경우, 자동적으로 다른 저항릴레이가 연결되어 스택의 잔류전압을 소진 시키기 위함이다.
충돌 같은 비상상황 발생시, 스택의 전압을 일정 시간 내에 일정 전압 미만으로 소진해야 하는 것은 법규로 정해져 있는 사항이다.
그러나 상기한 연료전지 시스템 정지 방법은 아래와 같은 문제점을 가지고 있다.
즉, 차량의 운전 정지시, 스택의 전압이 높게 유지되고 있는 상태일 가능성이 높고, HDC(High Voltage DC/DC Converter : 고전압 직류변환기)는 전압 제어를 유지하고 있으며, 냉각수 펌프(CSP)와 LDC 등이 구동 중인 상태이다.
이 경우 스택 메인릴레이의 전 후단 전압이 동일하고, 스택 메인릴레이가 연결되어 있기 때문에 그 값이 크지 않지만 여전히 스택에서 전류가 발생하고 있는 상태이므로, 이때에 스택 메인릴레이를 차단할 경우 스택 메인릴레이의 융착 손상이 발생할 수 있는 문제가 있다.
그리고, 스택 메인릴레이의 차단 후에, 스택의 전압 소진을 위해서 저항릴레이를 연결하게 되는데, 이 경우 스택에 수소 공급을 유지하고 있는 상태이므로 전압 소진에 반응하여 없어지는 수소만큼 새로운 수소를 계속해서 스택에 공급하게 된다.
따라서, 스택의 잔류전압 소진을 위해 발생하는 에너지가 모두 저항을 통해 열로 발생하게 되어, 불필요한 수소 소모를 유발하는 문제가 있고, 또한 스택의 수소가 부족한 상태에서 전류가 발생되면, 스택의 손상을 유발하게 되는 문제도 있다.
더욱이, 한 개의 저항릴레이를 연결하여 스택의 전압을 어느 정도 소진한 후에 연결된 저항릴레이를 차단하고 다른 저항릴레이를 연결하게 되는데, 이 교차시점에서도 여전히 스택 전류가 발생중이므로, 간헐적인 저항릴레이의 손상이 발생하는 문제가 있다.
또한, 두 개의 저항릴레이의 교차시점에서 발생할 수 있는 순간적인 돌입전류의 영향이 반복되는 경우, 데미지가 누적되어 저항릴레이 융착 손상이 발생할 수 있는 문제도 있다.
상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.
KR 10-1759140 B
본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 연료전지 차량의 운전 정지시 릴레이의 손상을 방지하고, 수소의 손실을 최소화하고, 셧다운 시간 지연을 방지하는 연료전지 차량용 운전 정지방법을 제공하는 데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 컨트롤러가 연료전지 차량의 운전 정지명령 인가시, 연료전지 스택에 공기의 공급을 차단하는 공기차단단계; 컨트롤러가 연료전지 스택과 연결된 스택 메인릴레이 후단의 전압을 상승 제어하는 전압상승단계; 및 컨트롤러가 상기 스택 메인릴레이 후단의 전압이 스택전압보다 소정전압 이상 상승하는 경우, 스택 메인릴레이를 차단하는 스택전압차단단계;를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 전압상승단계 이전에, 스택 메인릴레이 후단의 전압이 고전압 배터리의 전압을 초과시, 상기 스택 메인릴레이 후단의 전압을 소정의 기울기로 하강 제어하는 전압하강단계; 및 상기 스택 메인릴레이 후단의 전압을 하강하는 과정에서 스택의 잔류전압으로 고전압 배터리를 충전하는 충전단계;를 더 포함할 수 있다.
상기 스택 메인릴레이 후단의 전압이 고전압 배터리 전압과 여유전압을 더한 전압에 도달하는 경우, 상기 스택 메인릴레이 후단의 전압 하강을 중단하는 전압하강중단단계;를 더 포함하고, 상기 스택전압이 스택 메인릴레이 후단의 전압과 여유전압을 더한 전압에 도달하는 경우, 상기 전압상승단계에 진입하여 상기 스택 메인릴레이 후단의 전압을 상승 제어할 수 있다.
상기 스택전압차단단계 이 후에, 연료전지 스택과 저항 사이에 마련된 저항릴레이를 연결하여 스택의 잔류전압을 소진하는 전압소진단계;를 더 포함할 수 있다.
상기 전압소진단계는, 상기 연료전지 스택과 저항 사이에 마련된 제1저항릴레이를 연결하는 단계; 상기 스택전압이 제1기준전압 이하시, 연료전지 스택과 저항 사이에 마련된 제2저항릴레이를 연결하는 단계; 상기 스택전압이 제1기준전압보다 낮은 제2기준전압 이하시, 제1저항릴레이를 차단하는 단계;를 포함할 수 있다.
상기한 과제 해결수단을 통해 본 발명은, 연료전지 차량의 시스템 정지시, 스택 메인릴레이 후단 측의 전압을 스택 전압보다 높게 제어한 상태에서 스택 메인릴레이를 차단함으로써, 스택 메인릴레이의 융착 또는 손상을 방지하는 효과가 있고, 또한 저항을 통해 스택 잔류 에너지를 소진하기 전에 고전압 배터리를 통해 스택의 잔류 에너지를 최대한 충전함으로써, 연비 성능을 개선하는 효과도 있다.
더욱이, 저항을 통해 스택 잔류 에너지를 소진하는 과정에서 스택의 잔류 전압에 따라 제1저항릴레이와 제2저항릴레이가 연결/차단되는 시점을 적절하게 제어함으로써, 제1저항릴레이 및 제2저항릴레이의 연결 또는 차단시 돌입전류의 발생이 방지되고, 해당 릴레이의 융착 손상이 방지되는 효과도 있다.
도 1은 본 발명에 따른 연료전지 차량의 전기회로 도면.
도 2는 본 발명에 따른 연료전지 차량의 제어시스템을 이루는 주요 구성요소들의 연결 관계를 개념적으로 도시한 도면.
도 3은 본 발명에 따른 연료전지 차량의 운전 정지 제어 흐름을 나타낸 도면.
도 4는 본 발명에 따른 연료전지 차량의 운전 정지 과정에서 주요 구성요소들의 작동 순서를 나타낸 도면.
본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 운전 정지방법에 대해 설명하기에 앞서, 도 1을 참조하여 본 발명에 적용 가능한 연료전지 차량의 전기회로의 구성을 간단하게 살펴보면, 연료전지 스택(1)은 고전압 스택 메인릴레이(R1)에 의해 HDC(5)(High Voltage DC/DC Converter : 고전압 직류변환기), LDC(Low Voltage DC/DC Converter : 저전압 직류변환기), MCU, BPCU, CSP 등에 연결된다.
또한, 고전압 배터리(3)는 배터리릴레이(R4)에 의해 상기 HDC(5)에 연결된다.
그리고, 상기 연료전지 스택(1)과 저항(7) 사이에는 제1소비릴레이 및 제2소비릴레이가 병렬로 연결된다.
한편, 본 발명에 따른 연료전지 차량용 운전 정지방법을 도 1 내지 도 3을 참조하여 살펴보면, 먼저 공기차단단계에서는 컨트롤러(9)가 연료전지 차량의 운전 정지명령 인가시, 연료전지 스택(1)에 공기의 공급을 차단할 수 있다.
전압상승단계에서는 컨트롤러(9)가 연료전지 스택(1)과 연결된 스택 메인릴레이(R1) 후단의 전압(V2)을 상승하도록 제어할 수 있다.
이때에, 상기 스택 메인릴레이(R1) 후단의 전압(V2)은 HDC(5)에 의해 상승 또한 하강 제어하여 결정할 수 있다.
그리고, 스택전압차단단계에서는, 컨트롤러(9)가 상기 스택 메인릴레이(R1) 후단의 전압(V2)이 스택 전압(V1)보다 소정전압 이상 상승하는 경우, 스택 메인릴레이(R1)를 차단하도록 제어할 수 있다.
즉, 연료전지 차량의 키 오프시, 스택(1)의 전기 흐름을 기본적으로 차단/연결 해주는 스택 메인릴레이(R1)의 경우, 전기적 흐름이 있는 상태에서 차단할 경우 스택 메인릴레이(R1)의 전기적 손상을 유발하게 되는바, 스택 메인릴레이(R1)를 통한 전기적 흐름이 차단되거나 최소화된 상태에서 스택 메인릴레이(R1)를 차단해야 한다.
이에, 스택 메인릴레이(R1)의 손상을 방지하기 위해 스택 메인릴레이(R1) 전단 및 후단의 전류 흐름을 차단시킨 상태에서 스택 메인릴레이(R1)를 차단시켜야 한다.
그런데, 스택 메인릴레이(R1)의 전단인 스택(1) 측에는 다이오드가 있으므로 스택 메인릴레이(R1) 후단에서 전단으로는 전기적 흐름이 발생할 수 없다.
이에, 스택(1) 측에서 스택 메인릴레이(R1)의 후단 측으로 전류의 흐름을 막기 위해서는 스택 전압(V1)보다 스택 메인릴레이(R1) 후단 측의 전압이 더 높은 상황을 만들고, 그 상태에서 스택 메인릴레이(R1)를 차단해야 스택 메인릴레이(R1)의 융착 및 손상을 방지할 수 있다.
부연 설명하면, 스택 메인릴레이(R1)가 연결되어 있는 상태에서 스택(1)에 공기 및 수소의 가스 공급이 충분하면, HDC(5)의 제어 전압에 따라 스택(1) 전압도 동일하게 거동할 수 밖에 없다.
그러나, 연료전지 차량의 시스템 정지시에는 공기 공급을 중단한 상태이므로, HDC(5)가 스택 메인릴레이(R1) 후단의 전압(V2)을 낮추는 방향으로 제어를 할 경우에는 스택 전압(V1)과 스택 메인릴레이(R1) 후단의 전압(V2)이 동일하게 거동하지만, 전압을 높이는 방향으로 제어를 할 경우에는, 스택 메인릴레이(R1) 후단 전압(V2)만이 상승하게 되면서 스택 전압(V1)보다 높아져 달라질 수 있게 된다.
이처럼, 스택 메인릴레이(R1) 후단의 전압(V2)을 스택 전압(V1)보다 높일 경우, 스택(1)의 공기가 차단 상태에서 높아진 스택 메인릴레이(R1) 후단의 전압(V2)으로 인해 스택(1)에서는 더 이상 전류를 발생시키지 못하고, 공기가 차단된 상태이므로 다시 전압이 상승하지 못하거나, 상승한다 하더라도 그 속도가 현저하게 느리기 때문에 스택 메인릴레이(R1) 후단 전압(V2)이 스택 전압(V1)보다 커지는 상황을 만들 수 있다.
따라서, 스택 메인릴레이(R1)의 후단 전압(V2)이 스택 전압(V1)보다 높은 상태에서 스택 메인릴레이(R1)를 차단함으로써, 스택 메인릴레이(R1)의 융착 또는 손상을 방지할 수 있게 된다.
한편, 본 발명은 상기 전압상승단계 이전에, 상기 스택 메인릴레이(R1) 후단의 전압(V2)이 고전압 배터리(3)의 전압을 초과시, 상기 스택 메인릴레이(R1) 후단의 전압(V2)을 소정의 기울기로 하강 제어하는 전압하강단계 및, 상기 스택 메인릴레이(R1) 후단의 전압(V2)을 하강하는 과정에서 스택(1)의 잔류전압으로 고전압 배터리(3)를 충전하는 충전단계를 더 포함하여 구성할 수 있다.
즉, 스택 전압(V1) 소진시, 스택(1)의 잔류 에너지를 고전압 배터리(3)의 충전으로 회수하는 것이 연비 및 효율 측면에서 매우 유리하므로, 회수 가능한 에너지는 최대한 회수하고, 회수 불가능한 잔류 에너지만 저항(7)을 통해 소진시킬 필요가 있다.
다만, 스택 전압(V1)을 OCV 근처의 높은 전압으로 오랜 시간 유지하는 것은 스택(1) 내구 열화 측면에서 매우 불리하다.
따라서, 연료전지 차량의 운전 정지명령이 인가되는 경우, 저항(7)을 통해 스택 잔류 에너지를 소진하기 전에 고전압 배터리(3)를 통해 스택(1)의 잔류 에너지를 최대한 충전함으로써, 스택(1)이 고전압에 오래 노출되지 않도록 하면서 고전압 배터리(3)의 충전으로 인해 연비 성능을 개선할 수 있게 된다.
다만, 고전압 배터리(3)의 전압이 스택 메인릴레이(R1) 후단의 전압(V2)보다 높아지게 되면 고전압 배터리(3)의 충전이 불가하므로, 고전압 배터리(3)의 충전을 통한 스택 에너지 회수는 스택 메인릴레이(R1) 후단의 전압(V2)이 고전압 배터리(3) 전압보다 높은 전압에서만 회수하도록 제어할 수 있다.
바람직하게는, 상기 충전과정에서 상기 스택 메인릴레이(R1) 후단의 전압(V2)이 고전압 배터리 전압(V3)과 여유전압(B)을 더한 전압에 도달하는 경우, 상기 스택 메인릴레이(R1) 후단의 전압(V2) 하강을 중단하여 유지하도록 제어하는 전압하강중단단계를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 여유전압은 고전압 배터리 전압(V3)과 스택 메인릴레이(R1) 후단의 전압(V2)이 역전되는 것을 차단하기 위한 안전전압차로서, 충전과정에서 스택(1)이 고전압 배터리(3)의 고전압에 노출되는 것을 확실하게 차단하기 위해 부여할 수 있다.
이어서, 상기 스택 전압(V1)이 스택 메인릴레이(R1) 후단의 전압(V2)과 여유전압을 더한 전압에 도달하는 경우, 상기 전압상승단계에 진입하여 상기 스택 메인릴레이(R1) 후단의 전압(V2)을 상승하도록 제어할 수 있다.
여기서, 상기 여유전압은 HDC(5)의 전압 하강 제어에 의해 스택 전압(V1)이 스택 메인릴레이(R1) 후단의 전압(V2) 근처까지 하강했는지 확인하기 위한 안전전압차이다.
한편, 본 발명은 상기 스택전압차단단계 이 후에, 연료전지 스택(1)과 저항(7) 사이에 마련된 저항릴레이를 연결하여 스택(1)의 잔류전압을 소진하는 전압소진단계를 더 포함할 수 있다.
이를 조금 더 구체적으로 설명하면, 상기 전압소진단계는, 상기 연료전지 스택(1)과 저항(7) 사이에 마련된 제1저항릴레이(R2)를 연결하는 단계와, 상기 스택 전압(V1)이 제1기준전압 이하시, 연료전지 스택(1)과 저항(7) 사이에 마련된 제3저항릴레이(R3)를 연결하는 단계와, 상기 스택 전압(V1)이 제1기준전압보다 낮은 제2기준전압 이하시, 제1저항릴레이(R2)를 차단하는 단계를 포함하여 구성이 될 수 있다.
여기서, 상기 제1기준전압은 스택(1)의 잔류전압과 저항(7)의 크기, 그리고 제3저항릴레이(R3)의 전류용량이 고려되어 설정된 값으로, 제3저항릴레이(R3)의 연결시 손상을 방지할 수 있는 값으로 결정될 수 있고, 제2기준전압은 제3저항릴레이(R3)의 차단시 손상을 방지할 수 있는 값으로 결정될 수 있다.
그리고, 상기 제1저항릴레이(R2)는 전원 오프 상태에서 차단되는 노멀 오픈 타입(Normal Open Type)의 릴레이가 적용될 수 있고, 상기 제3저항릴레이(R3)는 전원 오프 상태에서 연결되는 노멀 클로즈 타입(Normal Close Type)의 릴레이가 적용될 수 있다.
즉, 스택 메인릴레이(R1)의 차단 후에, 고전압 배터리(3)의 충전을 통해 회수되고 남은 스택 전압(V1)의 소진을 위해 제1저항릴레이(R2)를 연결하여 저항(7)과 연결한다. 이때에, 제1저항릴레이(R2)에는 스택 전압(V1)이 완전히 소진되기 전까지 전류의 흐름이 생길 수 밖에 없으므로, 스택 전압(V1)이 남아있는 상태에서 차단할 경우 정도의 차이는 있으나, 언제든 손상의 위험이 존재하게 된다.
이에, 연료전지 차량의 최상위 제어기는 스택 전압(V1)이 최대한 낮아진 이후에 동작을 정지해야 하며, 동작 정지 시점까지는 제1저항릴레이(R2)의 동작을 유지해야 한다.
그리고, 제3저항릴레이(R3)는 최상위 제어기의 정지가 완료된 뒤 스택(1)의 보관을 위해 노멀 클로즈 타입의 릴레이를 적용하였는데, 이를 연료전지 시스템 정지중, 제1저항릴레이(R2)와 함께 동작하도록 제어함으로써, 제1저항릴레이(R2)에 흐르는 전류 흐름을 절반으로 완화시킬 수 있다.
이처럼, 스택 잔류 전압 소진을 위해 제1저항릴레이(R2)를 연결하고, 제1저항릴레이(R2)를 차단하기 전에 제3저항릴레이(R3)를 연결시킨 후에, 차량의 운전이 완전하게 정지된 상태에서 제어기 동작이 정지되면 제1저항릴레이(R2)를 차단하고 제3저항릴레이(R3)만 연결되는 상태로 제어됨으로써, 돌입전류(inrush current)가 방지되고, 제1저항릴레이(R2)의 차단시 전류 크기도 최소화 되어 제1저항릴레이(R2) 및 제3저항릴레이(R3)의 융착 손상이 최소화 될 수 있다.
도 3 및 도 4를 참조하여, 본 발명에 따른 연료전지 차량용 운전 정지 과정에 대해 순차적으로 살펴보면, 먼저 연료전지 차량의 키오프 명령이 입력되면, 연료전지 스택(1)에 유입되는 공기를 차단한다(S10).
이어서, HDC(5)를 제어하여 스택 메인릴레이(R1) 후단 측의 전압을 하강 제어(A V/s)로 하면서(S20), 스택(1)의 잔류 에너지를 고전압 배터리(3)를 통해 충전을 실시한다.
이 같은 충전 과정에서 스택 메인릴레이(R1)의 후단 전압(V2)과 고전압 배터리(3)의 전압을 비교하여(S30), 고전압 배터리의 전압에 여유전압(B)이 더해진 전압이 스택 메인릴레이(R1) 후단의 전압(V2)을 초과할때까지 충전을 실시하고, 이를 초과시 HDC(5)를 제어하여 스택 메인릴레이(R1) 후단 측의 전압 하강 제어를 중단하게 된다(S40).
이 후, 스택 전압(V1)과 스택 메인릴레이(R1) 후단의 전압(V2)을 비교하여(S50), 스택 메인릴레이(R1) 후단 전압(V2)과 여유전압(C)이 더해진 전압이 스택 전압(V1)을 초과시, HDC(5)를 제어하여 스택 메인릴레이(R1) 후단측의 전압을 상승 제어한다(S60).
이어서, 스택 메인릴레이(R1) 후단의 전압(V2)이 스택 전압(V1)보다 소정전압 이상 상승한 것으로 판단시(S70), 스택 메인릴레이(R1)의 연결을 차단하게 된다(S80).
이 후, 제1저항릴레이(R2)를 연결하여(S90) 스택 잔류 전압을 소진시키고, 스택 전압(V1)이 제1기준전압 이하가 되는지 판단하고(S100), 판단 결과 제1기준전압 이하시, 제3저항릴레이(R3)도 함께 연결하여(S110) 스택 잔류 전압을 소진시킨다.
이 과정에서, 스택 전압(V1)이 제1기준전압보다 낮은 제2기준전압 이하가 되는지 판단하고(S120), 스택 전압(V1)이 제2기준전압 이하시, 제1저항릴레이(R2)는 차단하고(S130), 제3저항릴레이(R3)는 연결을 유지하게 된다(S140). 그리고, 배터리릴레이(R4)의 연결을 차단하여 연료전지 차량의 운전 정지를 완료할 수 있게 된다.
이처럼, 본 발명은 연료전지 차량의 시스템 정지시, 스택 메인릴레이(R1) 후단 측의 전압을 스택 전압(V1)보다 높게 제어한 상태에서 스택 메인릴레이(R1)를 차단함으로써, 스택 메인릴레이(R1)의 융착 또는 손상을 방지할 수 있게 된다.
더욱이, 저항(7)을 통해 스택 잔류 에너지를 소진하기 전에 고전압 배터리(3)를 통해 스택(1)의 잔류 에너지를 최대한 충전함으로써, 연비 성능을 개선할 수 있게 된다.
또한, 저항(7)을 통해 스택(1) 잔류 에너지를 소진하는 과정에서 스택(1)의 잔류 전압에 따라 제1저항릴레이(R2)와 제3저항릴레이(R3)가 연결/차단되는 시점을 적절하게 제어함으로써, 제1저항릴레이(R2) 및 제3저항릴레이(R3)의 연결 또는 차단시 돌입전류의 발생이 방지되고, 해당 릴레이의 융착 손상이 방지된다.
다만, 본 발명에서 차량이 충돌이나 인터락(고전압커넥터 탈거)과 같은 비상상황에 의해서 차량의 운전이 셧다운되는 경우에는, 릴레이류들의 손상을 감수하고서라도, 기존기술의 시퀀스로 최대한 빨리 스택 전압(V1)을 소진시키는 제어에 진입하도록 제어함으로써, 고전압 안전 법규를 만족시킬 수 있다.
한편, 본 발명은 상기한 구체적인 예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.
1 : 스택 3 : 고전압 배터리
5 : HDC 7 : 저항
9 : 컨트롤러

Claims (5)

  1. 컨트롤러가 연료전지 차량의 운전 정지명령 인가시, 연료전지 스택에 공기의 공급을 차단하는 공기차단단계;
    컨트롤러가 연료전지 스택과 연결된 스택 메인릴레이 후단의 전압을 상승 제어하는 전압상승단계; 및
    컨트롤러가 상기 스택 메인릴레이 후단의 전압이 스택전압보다 소정전압 이상 상승하는 경우, 스택 메인릴레이를 차단하는 스택전압차단단계;를 포함하고,
    상기 전압상승단계 이전에, 스택 메인릴레이 후단의 전압이 고전압 배터리의 전압을 초과시, 상기 스택 메인릴레이 후단의 전압을 소정의 기울기로 하강 제어하는 전압하강단계; 및
    상기 스택 메인릴레이 후단의 전압을 하강하는 과정에서 스택의 잔류전압으로 고전압 배터리를 충전하는 충전단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지 차량용 운전 정지방법.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 스택 메인릴레이 후단의 전압이 고전압 배터리 전압과 여유전압을 더한 전압에 도달하는 경우, 상기 스택 메인릴레이 후단의 전압 하강을 중단하는 전압하강중단단계;를 더 포함하고,
    상기 스택전압이 스택 메인릴레이 후단의 전압과 여유전압을 더한 전압에 도달하는 경우, 상기 전압상승단계에 진입하여 상기 스택 메인릴레이 후단의 전압을 상승 제어하는 것을 특징으로 하는 연료전지 차량용 운전 정지방법.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 스택전압차단단계 이 후에, 연료전지 스택과 저항 사이에 마련된 저항릴레이를 연결하여 스택의 잔류전압을 소진하는 전압소진단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지 차량용 운전 정지방법.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 전압소진단계는,
    상기 연료전지 스택과 저항 사이에 마련된 제1저항릴레이를 연결하는 단계;
    상기 스택전압이 제1기준전압 이하시, 연료전지 스택과 저항 사이에 마련된 제3저항릴레이를 연결하는 단계;
    상기 스택전압이 제1기준전압보다 낮은 제2기준전압 이하시, 제1저항릴레이를 차단하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지 차량용 운전 정지방법.
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