KR102602228B1 - 친환경 자동차 및 그를 위한 전원 제어 방법 - Google Patents

친환경 자동차 및 그를 위한 전원 제어 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전기 구동 모터를 구비하는 친환경 차량 및 그를 위한 상기 전원 제어 방법에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 구동 모터와 상기 구동 모터에 전력을 공급하는 메인 배터리를 구비하는 친환경 자동차의 전원 관리 방법은, 주행 스케쥴 정보의 종류별 존재 여부에 따라 다음 운행의 시작까지 보조 배터리로부터 상시 전원을 사용하는 부하의 유지에 필요한 에너지인 제1 에너지를 연산하는 단계; 현재 운행이 종료되기 전까지 주행 중 상기 보조 배터리를 충전하는데 사용 가능한 에너지인 제2 에너지를 연산하는 단계; 및 상기 제1 에너지, 상기 제2 에너지 및 상기 보조 배터리의 현재 에너지인 제3 에너지를 기반으로 주행 중 상기 보조 배터리의 충전 여부를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

친환경 자동차 및 그를 위한 전원 제어 방법{ECO-FRIENDLY VEHICLE AND METHOD OF POWER CONTROL FOR THE SAME}
본 발명은 전기 구동 모터를 구비하는 친환경 차량 및 그를 위한 상기 전원 제어 방법에 관한 것이다.
최근 하이브리드 자동차(HEV: Hybrid Electric Vehicle)나 전기차(EV: Electric Vehicle)와 같이 구동용 전기 모터를 구비한 친환경 차량에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 이러한 친환경 차량은 내연기관만을 구비한 차량에 비해 연비가 우수할 뿐만 아니라 배기가스 저감에도 유리하기 때문에 최근 많은 개발이 이루어지고 있다.
한편, 차량에 점차 많은 전자 장비가 탑재됨에 따라 전력을 상시 소모하는 전장 부하도 증가하는 추세이다. 이러한 전자 장비의 일례로 주행 영상 기록 장치(DVRS: Drive Video Record System)를 들 수 있다. 흔히 블랙박스라 칭하는 주행 영상 기록 장치는 시동이 꺼진 상태에서 상시 녹화 기능이 설정된 경우 지속적으로 전력을 소모하여 배터리를 방전시킬 염려가 있다.
구동용 전기 모터를 구비한 친환경 차량은 전기 모터에 전력을 공급하기 위한 고전압 배터리를 구비하므로, 시동이 꺼진 상태에서 각종 전장 부하를 공급하는 보조 배터리를 직류 변환기(LDC: Low DC-DC Converter)를 통해 고전압 배터리의 전력으로 충전할 수 있다. 따라서, 구동용 전기 모터를 구비한 친환경 차량에서는 주행 영상 기록 장치나 예약 공조 기능과 같이 상시 전원을 소비하는 전장 부하의 탑재/동작 상태에 따라 보조 배터리의 충전 상태(SOC: State Of Charge)를 적정 수준으로 유지시킬 수 있다.
그런데, 보조 배터리의 SOC를 높은 상태로 유지하기 위해 빈번한 LDC 기동을 통한 고부하 충전이 발생하면 연비 하락 요소로 작용할 염려가 있다. 그럼에도 여전히 상시 전원을 필요로 하는 기능은 증가되는 추세이므로 이에 대한 대책이 요구되고 있는 실정이다.
본 발명은 상시 전원을 소모하는 전장 부하가 존재하는 상황에서 보다 효율적인 배터리 전력 관리를 수행할 수 있는 친환경 자동차 및 그 전원 제어 방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 구동 모터와 상기 구동 모터에 전력을 공급하는 메인 배터리를 구비하는 친환경 자동차의 전원 관리 방법은, 주행 스케쥴 정보의 종류별 존재 여부에 따라 다음 운행의 시작까지 보조 배터리로부터 상시 전원을 사용하는 부하의 유지에 필요한 에너지인 제1 에너지를 연산하는 단계; 현재 운행이 종료되기 전까지 주행 중 상기 보조 배터리를 충전하는데 사용 가능한 에너지인 제2 에너지를 연산하는 단계; 및 상기 제1 에너지, 상기 제2 에너지 및 상기 보조 배터리의 현재 에너지인 제3 에너지를 기반으로 주행 중 상기 보조 배터리의 충전 여부를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 친환경 자동차는, 구동 모터; 상기 구동 모터에 전력을 공급하는 메인 배터리; 상시 전원을 사용하는 부하에 전력을 공급하는 보조 배터리; 및 주행 스케쥴 정보의 종류별 존재 여부에 따라 다음 운행의 시작까지 상기 상시 전원을 사용하는 부하의 유지에 필요한 에너지인 제1 에너지와 현재 운행이 종료되기 전까지 주행 중 상기 보조 배터리를 충전하는데 사용 가능한 에너지인 제2 에너지를 연산하고, 상기 제1 에너지, 상기 제2 에너지 및 상기 보조 배터리의 현재 에너지인 제3 에너지를 기반으로 주행 중 상기 보조 배터리의 충전 여부를 결정하는 제어기를 포함할 수 있다.
상기와 같이 구성되는 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 관련된 친환경 자동차는 보다 효율적인 전원 관리가 가능하다.
특히, 본 발명의 실시예들에 의하면, 차량 운행 스케쥴 정보를 활용하여 보조 배터리의 충전 상태를 적정 수준에서 유지시켜 연비 하락을 최소화할 수 있다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 출발까지 남은 잔여 시간에 따른 상시전원 유지에 필요한 에너지를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 도착 예정 시각과 출발 시각에 대한 정보의 유무에 기반한 보조 배터리 충전 시점과 상시전원 유지 필요 에너지의 관계의일례를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 제어기 구성의 일례를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 관리 과정의 일례를 나타내는 순서도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 추가 주행 필요 시간이 출력되는 형태의 일례를 나타낸다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호로 표시된 부분들은 동일한 구성요소들을 의미한다.
본 발명의 일 실시예에서는 출발/도착 예정 시간 등의 운행 스케쥴 정보를 기반으로, 상시 전원 소모량을 예측하여 시동이 켜진 상태와 꺼진 상태 각각에서 보조 배터리의 충전 필요량을 산출하여 효율적인 보조 배터리의 전원 관리가 수행되도록 할 것을 제안한다.
먼저, 도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 실시예들에 적용되는 전원 관리의 기본 개념을 설명한다.
도 1은 출발까지 남은 잔여 시간에 따른 상시전원 유지에 필요한 에너지를 설명하기 위한 도면이다.
도 1에서 (a)의 경우와 (b)의 경우 공통적으로 현재 운행이 종료되는 도착 시각과 다음 운행이 시작되는 출발 시각에 대한 정보가 차량에 확보된 경우가 가정된다. 이러한 경우, 도착 시각과 출발 시각 사이의 시간에는 시동이 꺼진 상태가 되므로, 해당 시간 동안 상시 전원을 사용하는 전장부하가 보조 배터리를 소모하게 된다. 따라서, 도착 시각과 출발 시각 사이의 시간은 상시전원 유지에 필요한 시간(Daux)이 되고, 상시전원 유지에 필요한 시간(Daux)이 길수록 상시전원 유지에 필요한 에너지도 커진다. 즉, 차량이 동일하다고 가정할 때 도 1의 (a)보다 도 1의 (b)의 경우에 상시전원 유지에 더 많은 에너지가 필요해진다.
이러한 원리를 기반으로 본 발명의 일 실시예에 따른 보조 배터리 전원 관리 전략을 도 2를 참조하여 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 도착 예정 시각과 출발 시각에 대한 정보의 유무에 기반한 보조 배터리 충전 시점과 상시전원 유지 필요 에너지의 관계의일례를 나타낸다.
먼저, 도 2의 (a)를 참조하면, 현재 차량이 운행중이며 도착 시각과 출발 시각이 모두 존재(즉, 차량에 확보)할 경우, 도착 시각(TArrival)과 출발 시각(TDepart) 사이의 시간이 상시전원 유지 필요시간(DAlw)이 되고, 해당 시간 동안 필요한 에너지가 현재 시각(TNow)과 도착 시각 사이의 운행 시간동안 확보되도록 LDC를 통한 보조 배터리 충전이 수행될 수 있다.
다음으로, 도 2의 (b)와 같이 출발시각 정보만 존재하는 경우, 현재 시각(TNow)과 출발 시각(TDepart) 사이의 시간이 상시전원 유지 필요시간(DAlw)이 되고, 보조 배터리의 충전은 현재 시각(TNow)부터 수행될 수 있다.
다음으로, 도 2의 (c)와 같이 현재 차량이 운행중이며 도착 시각(TArrival)만 존재하는 경우, 현재 시각(TNow)과 도착 시각 사이의 운행 시간동안 확보되도록 LDC를 통한 보조 배터리 충전이 수행될 수 있다. 다만, 출발 시각(TDepart)이 불분명하므로 상시전원 유지 필요시간 또한 불확실하다. 이러한 경우, 상시전원 유지 필요시간은 미리 설정된 최대 상시전원 유지 필요시간(DAlw.max)으로 설정될 수 있다.
또한, 도 2의 (d)와 같이 도착 시각과 출발 시각 정보가 모두 없는 경우에는 상시전원 유지 필요시간이 불확실하므로 미리 설정된 최대 상시전원 유지 필요시간(DAlw.max)으로 설정되되, 보조 배터리의 충전은 현재 시각(TNow)부터 수행될 수 있다.
이하에서는 상술한 상황별 보조 배터리의 전원 관리를 수행할 수 있는 제어기의 구성을 설명한다. 이하, 보조 배터리의 전원 관리를 수행하는 제어기는 하이브리드 자동차를 상정하여 하이브리드 제어기(HCU: Hybrid Control Unit)인 것으로 가정한다. 다만, 이는 설명의 편의를 위한 것으로 친환경 차량이 전기차(EV)인 경우 하이브리드 제어기는 차량 제어기(VCU: Vehicle Control Unit)으로 대체될 수도 있으며, HCU나 VCU 대신 별도의 제어기로 구현될 수도 있음은 당업자에 자명하다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 제어기 구성의 일례를 나타낸다.
도 3을 참조하면, 실시예에 따른 하이브리드 제어기(300)는 상시 전원 설정, 출발 시각, 현재 시각, 도착 예정 시각, 차량 전장 부하 정보 중 적어도 하나를 입력값으로 가질 수 있으며, 보조 배터리의 충전 전력과 주행중 충전 전력 부족시 추가 주행 필요 시간을 결정할 수 있다. 여기서, 상시 전원 설정 정보는 상시 전원을 사용하는 개별 장치나 그를 제어하는 제어기로부터 획득될 수 있으며, 출발 시각 정보는 차량에서 네비게이션(또는 AVN: Audio/Video/Navigation) 시스템을 통해 획득되거나 텔레매틱스 시스템 등을 통해 예약 설정 형태로 입력될 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 또한 현재 시각 및 도착 예정 시각은 네비게이션 시스템을 통해 획득될 수 있다. 아울러, 차량 전장 부하 정보는 각종 전장 부하의 동작 여부, 전장 부하별로 미리 정의된 소모 전력 정보, 보조 배터리에 구비된 센서 중 적어도 하나를 통해 획득될 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 하이브리드 제어기(300)는 상시 전원 유지 필요 에너지 연산부(310), 주행 중 충전 가용 에너지 연산부(320) 및 보조배터리 충전 전력 결정부(330)를 포함할 수 있다. 이하, 각 구성요소를 상세히 설명한다.
먼저, 상시 전원 유지 필요 에너지 연산부(310)는 상시 전원 유지 필요 에너지를 연산할 수 있다. 구체적으로, 상시 전원 유지 필요 에너지(EAlw)는 차량 운행 종료 후 시동이 꺼진(즉, IG Off) 시간 동안 상시 전원 유지를 위해 보조배터리가 가지고 있어야 할 필요 에너지로, 상시전원 소비 전력(WAlw)과 상시전원 유지 필요 시간(DAlw)에 의해 아래 수학식 1과 같이 결정된다.
[수학식 1]
수학식 1에서 M은 상시 전원 유지 에너지의 마진을 의미한다. 마진(M)은 필요에 따라 다양하게 변경될 수 있음은 물론이다. 여기서, 상시전원 소비 전력(WAlw)은 운전자의 설정과 무관하게 유지되는 상시전원 부하와 운전자가 미리 설정한 상시전원에 설정에 따라 결정된다. 운전자가 설정 가능한 상시 전원은 DVRS를 예로 들면 해상도, 충격 감지 민감도, 채널 개수 등이 될 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 상시전원 유지 필요 시간(DAlw)은 도착 예정 시각과 출발 시각 정보 유무에 따라 아래 표 1과 같이 결정될 수 있다.
도착예정시각정보O 도착예정시각정보X
출발시각정보O DAlw=TDepart-TArrival DAlw=TDepart-TNow
출발시각정보X DAlw=D(Alw,Max) DAlw=D(Alw,Max)
표 1을 참조하면, 출발 시각 정보(TDepart)가 없는 경우 상시전원 유지 필요 시간(DAlw)은 공통적으로 미리 설정된 최대 시간(DAlw .Max)이 되며, 도착 예정 시각 정보(TArrival)와 출발 시각 정보(TDepart)가 모두 있는 경우에는 두 시각 사이의 시간이 된다. 최대 시간(DAlw .Max)은 방치 가능 시간을 고려하여 다양하게 설정될 수 있다. 또한, 출발 시각 정보(TDepart)만 있는 경우에는 현재 시각(TNow)과 출발 시각(TDepart) 사이의 시간이 상시전원 유지 필요 시간(DAlw)이 된다.
주행 중 충전 가용 에너지 연산부(320)는 주행 중인 상황, 예컨대, 현재 시각에서 도착 예상 시각 사이에서 보조 배터리의 충전에 사용할 수 있는 충전 가용 에너지(EChgAva)를 연산할 수 있다. 이러한 충전 가용 에너지(EChgAva)는 차량 전장 부하(WAux) 및 현재/도착 시각 정보(TNow, TArrival)를 이용하여 아래 수학식 2와 같이 연산될 수 있다.
[수학식 2]
수학식 2에서 WChgMax는 LDC의 최대 충전 전력을 의미한다.
즉, 충전 가용 에너지(EChgAva)는 LDC의 최대 충전 전력(WChgMax)에서 차량 전장 부하(WAux)를 차감한 전력에 잔존 주행 시간(즉, TArrival-TNow)을 곱하여 구해질 수 있다. 만일, 네비게이션에 목적지가 설정되지 않는 등 도착 예정 시각(TArrival)이 존재 하지 않을 경우에는 잔존 주행 시간을 알 수 없으므로, 주행 중 충전 가용 에너지(EChgAva)는 최악의 경우를 가정하여 0으로 설정될 수 있다. 이러한 충전 가용 에너지(EChgAva)를 주행 스케쥴 정보의 유무에 따라 정리하면 아래 표 2와 같다.
한편, 보조배터리 충전 전력 결정부(330)는 상시 전원 유지 필요 에너지 연산부(310)에서 연산한 상시 전원 유지 필요 에너지(EAlw)와 주행 중 충전 가용 에너지 연산부(320)에서 연산한 충전 가용 에너지(EChgAva)를 기반으로 보조배터리 충전 전력(WChg)을 결정할 수 있다. 또한, 보조배터리 충전 전력 결정부(330)는 도착 예정 시각까지 보조 배터리의 충전 상태가 상시 전원 유지 필요 에너지(EAlw)를 만족하기 어렵다고 판단되면, 상시 전원 유지를 위한 추가 주행 필요 시간 정보(DAddChg)를 연산할 수 있다.
보조배터리 충전 전력(WChg)은 상시 전원 유지 필요 에너지(EAlw)까지의 부족한 에너지를 주행 중 충전 가용 에너지(EChgAva) 내에서 충전할 수 있도록 아래 수학식 3과 같이 연산될 수 있다.
[수학식 3]
수학식 3에서 EBat는 현재 보조배터리의 보유 에너지를 의미한다. 즉, 보조배터리 충전 전력(WChg)은 충전 필요에너지(EAlw-EBat)와 충전 가용 에너지(EChgAva) 중 작은 값을 잔존 주행 시간(TArrival-TNow)으로 나눈 값이 된다.
만약, 보조배터리 보유 에너지(EBat)가 이미 상시 전원 유지 필요 에너지(EAlw)보다 많다면, 보조배터리 충전은 수행되지 않을 수 있다.
반대로 주행 중 충전 가용 에너지(EChgAva) 내에서 최대한 보조 배터리를 충전하더라도 상시 전원 유지 필요 에너지(EAlw)에 도달을 하지 못할 것으로 예상되는 경우(즉, ) 상시 전원 유지를 위한 추가 주행 필요 시간(DAddChg)이 아래 수학식 4와 같이 연산될 수 있다.
[수학식 4]
지금까지 설명한 하이브리드 제어기(300)의 동작을 순서도로 정리하면 도 4와 같다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 관리 과정의 일례를 나타내는 순서도이다. 도 4에서는 현재 차량이 주행 중인 상황을 가정한다.
도 4를 참조하면, 먼저 차량이 주행 중이며, 보조배터리의 충전이 가능한 상황이라면(S410의 Yes), 하이브리드 제어기(300)는 주행 스케쥴 정보의 종류별 존재 여부에 따른 상시 전원 유지 필요 에너지(EAlw)와 주행 중 충전 가용 에너지(EChgAva)를 연산할 수 있다(S420). 전술된 바와 같이, 상시 전원 유지 필요 에너지(EAlw)는 상시 전원 유지 필요 에너지 연산부(310)에서, 주행 중 충전 가용 에너지(EChgAva)는 주행 중 충전 가용 에너지 연산부(320)에서 각각 연산될 수 있다.
구체적인 연산 방법은 상술한 표 1과 표 2를 통합하여 아래 표 3과 같이 정리될 수 있다.
그에 따라, 보조배터리 충전 전력 결정부(330)는 현재 배터리 상태(즉, EBat)가 상시 전원 유지 필요 에너지(EAlw)를 만족하지 못하는지 여부(즉, )를 판단할 수 있다(S430).
현재 배터리 상태(즉, EBat)가 충분한 경우(S430의 No), 더 이상 보조 배터리를 충전하지 않더라도 에너지가 충분하므로 실시예에 따른 전원 제어는 종료될 수 있다.
이와 달리, 현재 배터리 상태가 상시 전원 유지 필요 에너지보다 부족한 경우(S430의 Yes), LDC를 통한 보조배터리의 충전이 개시될 수 있다(S440). 이때의 충전 전력은 수학식 3과 같이 구해질 수 있음은 전술한 바와 같다.
만일, 주행 중 충전 가용 에너지(EChgAva)를 고려하더라도 도착 예정 시간에 배터리 에너지가 상시 전원 유지 필요 에너지(EAlw)를 만족하지 못할 경우(S450의 Yes, 즉, ), 보조배터리 충전 전력 결정부(330)는 추가 주행 필요 시간(DAddChg) 정보가 운전자에 제공될 수 있도록 이를 연산할 수 있다(S460). 추가 주행 필요 시간(DAddChg)의 연산 방법은 수학식 4를 참조하여 전술한 바와 같다.
한편, 전술한 전원 제어 방법에 따른 추가 주행 필요 시간(DAddChg)은 운전자가 인지할 수 있는 형태로 출력될 수 있다. 구체적으로, 실시예에 따른 친환경 자동차는 클러스터, 헤드유닛이나 AVN(Audio/Video/Navigation) 시스템의 디스플레이, 헤드업 디스플레이(HUD) 등의 디스플레이 장치를 구비할 수 있다. 이러한 디스플레이 장치에 하이브리드 제어기로부터 추가 주행 필요 시간(DAddChg) 정보가 수신되면, 해당 정보가 디스플레이 장치를 통해 표시될 수 있다. 이를 도 5를 참조하여 설명한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 추가 주행 필요 시간이 출력되는 형태의 일례를 나타낸다.
도 5를 참조하면, 실시예에 따른 하이브리드 자동차는 클러스터(500)의 임의의 텍스트 표시를 허용하는 일 영역(510)에 추가 주행 필요 시간이 텍스트 형태로 출력될 수 있다.
물론, 이러한 표시 형태는 예시적인 것으로 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 표시형태 뿐 아니라 표시되는 위치도 클러스터 내의 다른 위치나 AVN 시스템 또는 헤드유닛의 디스플레이, 헤드업 디스플레이 등으로 변경될 수 있음은 물론이다.
지금까지 설명한 본 발명의 실시예들을 통해, 상시 전원이 필요한 친환경 차량에서 주행 스케쥴 정보를 활용하여 불필요한 보조배터리의 고부하 충전 및 빈번한 LDC 가동을 방지하여 연비를 향상시킬 수 있다.
구체적으로, 상시 전원 유지에 필요한 에너지를 미리 연산하여 불필요한 보조배터리 충전을 방지하여 연비를 향상시킬 수 있다. 또한, 주행 중 충전 가용 에너지를 미리 연산하여 현재 예정된 주행으로 상시 전원의 유지가 가능한지 운전자에게 알려줄 수 있다. 또한, 운전자가 상시 전원 유지를 위해 추가 주행이 필요할 경우 이를 표시해주어 방전을 사전에 방지할 수 있다. 아울러, 도착 예정 시각이나 출발 예정 시각 정보 중 부재한 정보가 있더라도 각 상황을 고려하여 연비 하락을 최소화 시킬 수 있다.
전술한 본 발명은, 프로그램이 기록된 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체는, 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체의 예로는, HDD(Hard Disk Drive), SSD(Solid State Disk), SDD(Silicon Disk Drive), ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있다.
따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

Claims (19)

  1. 구동 모터와 상기 구동 모터에 전력을 공급하는 메인 배터리를 구비하는 친환경 자동차의 전원 관리 방법에 있어서,
    주행 스케쥴 정보의 종류별 존재 여부에 따라 다음 운행의 시작까지 보조 배터리로부터 상시 전원을 사용하는 부하의 유지에 필요한 에너지인 제1 에너지를 연산하는 단계;
    현재 운행이 종료되기 전까지 주행 중 상기 보조 배터리를 충전하는데 사용 가능한 에너지인 제2 에너지를 연산하는 단계; 및
    상기 제1 에너지, 상기 제2 에너지 및 상기 보조 배터리의 현재 에너지인 제3 에너지를 기반으로 주행 중 상기 보조 배터리의 충전 여부를 결정하는 단계를 포함하는, 친환경 자동차의 전원 관리 방법.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 에너지가 상기 제3 에너지보다 큰 경우, 상기 현재 운행이 종료되기 전까지 상기 메인 배터리의 전력 중 적어도 일부를 이용하여 상기 보조 배터리를 충전하는 단계를 더 포함하는, 친환경 자동차의 전원 관리 방법.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 주행 스케쥴 정보는,
    상기 현재 운행의 종료가 예상되는 도착 예정 시각 및 상기 다음 운행의 시작이 예정된 출발 시각 중 적어도 하나를 포함하는, 친환경 자동차의 전원 관리 방법.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 제2 에너지는,
    상기 도착 예정 시각이 존재하는 경우 현재 시각부터 상기 도착 예정 시각 사이의 시간에 충전 가용 전력을 곱하여 구해지는, 친환경 자동차의 전원 관리 방법.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 도착 예정 시각이 존재하지 않는 경우, 상기 충전 가용 전력은 0으로 설정되는, 친환경 자동차의 전원 관리 방법.
  6. 제4 항에 있어서,
    상기 충전 가용 전력은 상기 메인 배터리의 전력을 변환하는 직류 변환기(LDC)의 최대 충전 용량에서 주행 중 전장부하 소모 전력을 차감한 값인, 친환경 자동차의 전원 관리 방법.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 보조 배터리를 충전하는 단계는,
    충전 전력을 연산하는 단계를 포함하는, 친환경 자동차의 전원 관리 방법.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 충전 전력을 연산하는 단계는,
    상기 제1 에너지에서 상기 제3 에너지를 차감한 값과 상기 제2 에너지 중 작은 값을 상기 현재 시각부터 상기 도착 예정 시각 사이의 시간으로 나누는 단계를 포함하는, 친환경 자동차의 전원 관리 방법.
  9. 제3 항에 있어서,
    상기 제1 에너지가 상기 제2 에너지와 상기 제3 에너지의 합보다 큰 경우, 상기 도착 예정 시각 이후 주행 중 추가 충전에 소요되는 시간인 추가 주행 필요 시간을 연산하는 단계; 및
    상기 추가 주행 필요 시간을 디스플레이 장치를 통해 출력하는 단계를 더 포함하는, 친환경 자동차의 전원 관리 방법.
  10. 제1 항 내지 제9 항 중 어느 한 항에 따른 친환경 자동차의 전원 관리 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터 해독 가능 기록 매체.
  11. 구동 모터;
    상기 구동 모터에 전력을 공급하는 메인 배터리;
    상시 전원을 사용하는 부하에 전력을 공급하는 보조 배터리; 및
    주행 스케쥴 정보의 종류별 존재 여부에 따라 다음 운행의 시작까지 상기 상시 전원을 사용하는 부하의 유지에 필요한 에너지인 제1 에너지와 현재 운행이 종료되기 전까지 주행 중 상기 보조 배터리를 충전하는데 사용 가능한 에너지인 제2 에너지를 연산하고, 상기 제1 에너지, 상기 제2 에너지 및 상기 보조 배터리의 현재 에너지인 제3 에너지를 기반으로 주행 중 상기 보조 배터리의 충전 여부를 결정하는 제어기를 포함하는, 친환경 자동차.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 제어기는,
    상기 제1 에너지가 상기 제3 에너지보다 큰 경우, 상기 현재 운행이 종료되기 전까지 상기 메인 배터리의 전력 중 적어도 일부를 이용하여 상기 보조 배터리가 충전되도록 제어하는, 친환경 자동차.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 주행 스케쥴 정보는,
    상기 현재 운행의 종료가 예상되는 도착 예정 시각 및 상기 다음 운행의 시작이 예정된 출발 시각 중 적어도 하나를 포함하는, 친환경 자동차.
  14. 제13 항에 있어서,
    상기 제2 에너지는,
    상기 도착 예정 시각이 존재하는 경우 현재 시각부터 상기 도착 예정 시각 사이의 시간에 충전 가용 전력을 곱하여 구해지는, 친환경 자동차.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 도착 예정 시각이 존재하지 않는 경우, 상기 충전 가용 전력은 0으로 설정되는, 친환경 자동차.
  16. 제14 항에 있어서,
    상기 충전 가용 전력은 상기 메인 배터리의 전력을 변환하는 직류 변환기(LDC)의 최대 충전 용량에서 주행 중 전장부하 소모 전력을 차감한 값인, 친환경 자동차.
  17. 제16 항에 있어서,
    상기 제어기는,
    상기 보조 배터리를 충전하는 충전 전력을 결정하고, 상기 충전 전력에 따라 상기 보조 배터리가 충전되도록 제어하는, 친환경 자동차.
  18. 제17 항에 있어서,
    상기 제어기는,
    상기 제1 에너지에서 상기 제3 에너지를 차감한 값과 상기 제2 에너지 중 작은 값을 상기 현재 시각부터 상기 도착 예정 시각 사이의 시간으로 나누어 상기 충전 전력을 구하는, 친환경 자동차.
  19. 제13 항에 있어서,
    디스플레이 장치를 더 포함하되,
    상기 제어기는,
    상기 제1 에너지가 상기 제2 에너지와 상기 제3 에너지의 합보다 큰 경우, 상기 도착 예정 시각 이후 주행 중 추가 충전에 소요되는 시간인 추가 주행 필요 시간을 연산하고, 상기 추가 주행 필요 시간이 상기 디스플레이 장치를 통해 출력되도록 제어하는, 친환경 자동차.
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