KR19980043953A - Apparatus and method for driving range of electric vehicle using battery remaining capacity - Google Patents
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Abstract
장착된 배터리의 에너지를 측정하는 제1단계와, 초기 배터리에서 방전된 전력을 측정하는 제2단계와, 단위시간 증가되었을때, 배터리에서 방전된 전력을 측정하는 제3단계와, 상기 제3, 제4단계에서 측정한 전력의 평균을 구하는 제4단계와, 배터리 잔존 용량을 계산하는 제5단계와, 상기 잔존 용량에 따른 주행가능거리를 표시하는 제6단계를 거쳐 단위시간이 증가할때마다 평균전력을 구하고 소모된 배터리 에너지를 구하여 잔존 배터리량을 측정하고, 측정된 잔존 배터리량에 따른 주행가능한 거리를 표시함으로써, 운전자가 전기자동차의 주행가능한 거리를 확인할 수 있고, 그로인해 자동차에 대한 신뢰도가 향상된다.A first step of measuring energy of an installed battery, a second step of measuring power discharged from an initial battery, a third step of measuring power discharged from a battery when the unit time is increased, and the third, Each time the unit time increases through a fourth step of obtaining the average of the power measured in the fourth step, a fifth step of calculating the battery remaining capacity, and a sixth step of displaying the driving distance according to the remaining capacity. By calculating the average power, calculating the consumed battery energy, measuring the remaining battery amount, and displaying the distance that can be traveled according to the measured remaining battery amount, the driver can check the distance that the electric vehicle can travel, and thus the reliability of the vehicle. Is improved.
Description
이 발명은 배터리 잔존용량(SOC:state over charge)을 이용한 전기자동차의 주행가능거리 표시장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 말하자면, 전력적산방식으로 일정기간내의 전력소모량에 대한 주행거리를 측정하고 단위전력당 주행거리를 계산하여, 소모되지 않은 배터리의 잔존용량 즉, 잔존전력에 대한 주행가능거리를 표시하도록 하는 배터리 잔존용량을 이용한 전기자동차의 주행가능거리 표시장치 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and a method for displaying a range of driving distance of an electric vehicle using a state over charge (SOC). More particularly, the present invention relates to a driving distance measurement for a power consumption within a certain period by a power integration method. The present invention relates to a driving distance display device and a method of an electric vehicle using the battery remaining capacity to calculate the driving distance per unit electric power, and to display the remaining capacity of the battery which is not consumed, that is, the available distance with respect to the remaining power.
종래의 전기자동차는 휠(wheel) 구동축에 맞물려있는 구동기어가 자동차가 주행시에 구동하여 상기 구동기어에 맞물려있는 적산링을 회전시켜 주행한 거리를 나타내는 적산계가 운전석에 부착되어 주행한 거리를 운전자가 알 수 있도록 하였다.In the conventional electric vehicle, the driving gear engaged with the wheel driving shaft is driven when the vehicle is driven, and the totalizer indicating the distance traveled by rotating the integration ring engaged with the driving gear is attached to the driver's seat. It was made known.
상기한 같이 운전자는 자동차가 주행한 거리를 알 수 있게됨으로써, 사용하는 자동차의 신뢰도에 대한 평가가 가능하게 되었고, 그밖의 정보를 알려주게 되어 자동차의 신뢰도를 향상시켜 주었다.As described above, the driver can know the distance traveled by the vehicle, thereby enabling evaluation of the reliability of the vehicle used, and informing other information, thereby improving the reliability of the vehicle.
그러나, 종래의 전기자동차는 주행한 거리에 대한 정보만을 나타내고, 사용중인 배터리로서 주행가능한 거리가 얼마인지에 대한 정보를 운전자에게 알려주지 못하였다.However, the conventional electric vehicle only shows information on the distance traveled, and did not inform the driver of the distance that the battery can be driven with the battery in use.
따라서 이 발명은 종래의 전자자동차가 수행하지 못한 사용중인 배터리로서 주행가능한 거리가 얼마인지에 관한 정보를 운전자에게 나타내줌으로써, 자동차에 대한 신뢰도를 향상시키게 된다.Accordingly, the present invention improves the reliability of the vehicle by displaying information to the driver about how far the vehicle can be driven as an in-use battery that the conventional electric vehicle does not perform.
도 1은 이 발명의 실시예에 따른 배터리(battery) 잔존용량을 이용한 전기자동차의 주행가능거리 표시장치의 블록 구성도이고,1 is a block diagram of an apparatus for displaying a range of driving distance of an electric vehicle using a battery remaining capacity according to an embodiment of the present invention.
도 2는 이 발명의 실시예에 따른 배터리 잔존용량을 이용한 전기자동차의 주행가능거리 표시장치의 동작 순서도이다.2 is a flowchart illustrating an operation of an apparatus for displaying a range of driving distance of an electric vehicle using a battery remaining capacity according to an exemplary embodiment of the present invention.
상기한 기술적 과제를 해결하기 위한 수단으로서의 이 발명은, 주행중 배터리에서 방정하는 전류를 측정하는 전류 측정 수단과; 주행중 배터리에서 방전하는 전압을 측정하는 전압 측정 수단과; 상기 전류 측정 수단과, 상기 전압 측정 수단에서 출력하는 신호를 입력받아 단위시간의 전력을 계산하고 단위시간 간격당 평균 전력을 계산하며, 해당하는 단위시간에 따른 배터리 에너지값에 따른 제어신호를 출력하는 제어 수단과; 상기 제어 수단에서 출력되는 신호를 입력받아 주행가능한 거리를 표시하는 표시 수단을 포함하여 이루어진다.The present invention as a means for solving the above-described technical problem, the current measuring means for measuring the current measured in the battery while driving; Voltage measuring means for measuring a voltage discharged from the battery while driving; Receiving the signal output from the current measuring means and the voltage measuring means to calculate the power of the unit time, the average power per unit time interval, and outputs a control signal according to the battery energy value according to the corresponding unit time Control means; It includes a display means for receiving the signal output from the control means for displaying the distance travelable.
상기한 기술적 과제를 해결하기 위한 이 발명의 다른 수단은, 장착된 배터리의 에너지를 측정하는 제1단계와; 초기 배터리에서 방전된 전력을 측정하는 제2단계와; 단위시간 증가되었을때, 배터리에서 방전된 전력을 측정하는 제3단계와; 상기 제3, 제4단계에서 측정한 전력의 평균을 구하는 제4단계와; 배터리 잔존 용량을 계산하는 제5단계와; 상기 잔존 용량에 다른 주행가능거리를 표시하는 제6단계를 포함하여 이루어진다.Another means of the present invention for solving the above technical problem is a first step of measuring the energy of the battery mounted; Measuring a power discharged from the initial battery; Measuring the power discharged from the battery when the unit time is increased; A fourth step of obtaining an average of the powers measured in the third and fourth steps; Calculating a battery remaining capacity; And a sixth step of displaying a range in which the driving capacity is different from the remaining capacity.
상기한 구성에 의하여 이 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자가 이 발명을 용이하게 실시할 수 있는 가장 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조로 하여 설명한다.The above-described configuration will be described with reference to the accompanying drawings the most preferred embodiment that can be easily implemented by those skilled in the art to which the present invention pertains.
도 1은 이 발명의 실시예에 따른 배터리 잔존용량을 이용한 전기자동차의 주행가능거리 표시장치의 블록 구성도이고,1 is a block diagram of an apparatus for displaying a driving distance of an electric vehicle using a battery remaining capacity according to an embodiment of the present invention;
도 2는 이 발명의 실시예에 따른 배터리 잔존용량을 이용한 전기자동차의 주행가능거리 표시장치의 동작 순서도이다.2 is a flowchart illustrating an operation of an apparatus for displaying a range of driving distance of an electric vehicle using a battery remaining capacity according to an exemplary embodiment of the present invention.
첨부한 도 1을 참조로 한 이 발명의 구성은, 주행중에 배터리에서 방전되는 전류를 측정하는 전류 측정부(1)와; 주행중에 배터리에서 방전되는 전압을 측정하는 전압 측정부(2)와; 상기 전류 측정부(1)와, 전압 측정부(2)에서 출력하는 신호를 증폭시키는 증폭부(3)와; 상기 증폭부(2)에서 출력하는 신호를 디지털 신호로 변환시키는 신호변환부(4)와; 상기 신호변환부(4)에서 출력하는 전류와, 전압에 대한 디지털 신호를 입력받아 단위시간의 전류를 계산하고, 상기 계산된 단위시간의 다음 단위시간 전력을 계산한 다음 상기 두 단위시간의 평균 전력을 구하며, 저장된 단위시간에 따른 에너지를 구하여 최초 배터리 에너지에서 감산하고, 잔존 배터리용량에 따른 제어 신호를 출력하는 제어부()와; 상기 제어부(5)에서 출력하는 신호에 따라 잔존 배터리 용량에 따른 주행가능거리를 표시하는 표시부(6)를 포함하여 이루어진다.The configuration of the present invention with reference to the accompanying FIG. 1 includes: a current measuring unit 1 for measuring a current discharged from a battery while driving; A voltage measuring unit 2 measuring a voltage discharged from the battery while driving; An amplifying part (3) for amplifying the signal output from the current measuring part (1) and the voltage measuring part (2); A signal converter (4) for converting the signal output from the amplifier (2) into a digital signal; The current output from the signal converter 4 and the digital signal for the voltage is input to calculate the current of the unit time, calculate the next unit time power of the calculated unit time and then average power of the two unit time A control unit () which obtains the energy according to the stored unit time, subtracts from the initial battery energy, and outputs a control signal according to the remaining battery capacity; It includes a display unit 6 for displaying the driving distance in accordance with the remaining battery capacity in accordance with the signal output from the control unit (5).
첨부한 도 2를 참조로 한 이 발명은 다른 구성은, 장착된 배터리의 에너지를 측정하는 단계(S100)와; 증가 시간을 세팅(setting)하는 단계(S200)와; 초기 배터리에서 방전된 전력을 측정하는 단계(S300)와; 단위시간 증가되었을때, 배터리에서 방전된 전력을 측정하는 단계(S400)와; 상기에서 측정한 방전된 전력의 평균을 구하는 단계(S500)와; 세팅된 증가시간에 따른 소모된 에너지를 계산하는 단계(S600)와; 배터리 잔존 용량을 게산하는 단계(S700)와; 상기 잔존 용량에 따른 주행가능거리를 표시하는 단계(S800)를 포함하여 이루어진다.The present invention with reference to the accompanying Figure 2 is another configuration, the step of measuring the energy of the mounted battery (S100); Setting an increase time (S200); Measuring power discharged from the initial battery (S300); When the unit time is increased, the step of measuring the power discharged from the battery (S400); Obtaining an average of the measured discharged powers (S500); Calculating energy consumed according to the set increasing time (S600); Calculating a battery remaining capacity (S700); It includes a step (S800) to display the running distance in accordance with the remaining capacity.
첨부한 도 1을 참조로 하여 이 발명의 배터리 잔존용량을 이용한 전기자동차의 주행가능거리 표시장치의 동작을 설명한다.With reference to the accompanying Figure 1 will be described the operation of the electric vehicle running distance display apparatus using the battery remaining capacity of the present invention.
운전자가 행선지로 가기 위해 자동차의 시동을 걸면, 제어부(5)는 배터리의 에너지 즉, 와트값을 읽어들인다.When the driver starts the car to go to the destination, the controller 5 reads the energy of the battery, that is, the watt value.
상기 배터리의 전체적인 에너지가 측정된 상태에서, 상기 제어부(5)는 증가될 단위시간을 세팅한다.In the state where the overall energy of the battery is measured, the controller 5 sets the unit time to be increased.
상기 증가될 단위시간이 세팅됨과 동시에 전류 측정부(1)는 자동차의 시동에 의해 배터리에서 방전되는 전류값을 측정하며, 측정된 전류값에 대한 신호를 증폭부(3)로 출력한다.At the same time that the unit time to be increased is set, the current measuring unit 1 measures a current value discharged from the battery by starting the vehicle, and outputs a signal for the measured current value to the amplifying unit 3.
상기 전류 측정부(1)의 측정과 더불어 전압 측정부(2)는 자동차의 시동에 의해 배터리에서 방전되는 전압값을 측정하며, 측정된 전압값에 대한 신호를 상기 증폭부(3)로 출력한다.In addition to the measurement of the current measuring unit 1, the voltage measuring unit 2 measures the voltage value discharged from the battery by starting the vehicle, and outputs a signal for the measured voltage value to the amplifying unit 3. .
상기 증폭부(3)는 상기 전압 측정부(2)와 전류 측정부(1)에서 출력하는 신호를 입력받으며, 입력된 신호를 증폭시켜, 증폭된 전류와 전압 신호를 신호 변환부(4)로 출력한다.The amplifier 3 receives signals output from the voltage measuring unit 2 and the current measuring unit 1, amplifies the input signal, and converts the amplified current and voltage signals into the signal converter 4. Output
상기 신호 변환부(4)는 상기 증폭부(3)에서 출력하는 전류와 전압의 신호를 입력받으며, 상기 증폭부(3)에서 출력하는 전류와 전압의 신호가 아날로그 신호이므로 상기 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환시킨다.The signal converter 4 receives a signal of current and voltage output from the amplifier 3, and the signal of current and voltage output from the amplifier 3 is an analog signal, thereby converting the analog signal into a digital signal. To.
상기 신호 변환부(4)는 변환된 전류와 전압의 디지털 신호를 상기 제어부(5)로 출력한다.The signal converter 4 outputs a digital signal of the converted current and voltage to the controller 5.
상기 제어부(5)는 상기 신호 변환부(4)에서 출력하는 전류와 전압의 디지털신호를 입력받아 전압과 전류값을 판단하며, 판단된 전압과 전류값을 기초로 하여 전력(전압×전류)을 계산한다.The controller 5 receives the digital signal of the current and voltage output from the signal converter 4 to determine the voltage and the current value, and based on the determined voltage and current value, power (voltage × current) is determined. Calculate
상기 제어부(5)는 전력값을 계산하면 세팅된 단위시간만큼 증가시키며, 증가된 단위시간에서의 전류와 전압값을 상기 전류 측정부(1)와 전압 측정부(2)에서 측정되어 상기 증폭부(3)에서 증폭되고, 상기 신호 변환부(4)에서 변환된 전류와 전압의 디지털 신호의 입력으로부터 얻는다.The controller 5 calculates the power value and increases by the set unit time, and the current and voltage values at the increased unit time are measured by the current measuring unit 1 and the voltage measuring unit 2 so that the amplifying unit Amplified in (3) and obtained from the input of the digital signal of the current and voltage converted in the signal converter (4).
상기 제어부(5)는 증가된 단위시간에서의 전류와 전압값을 기초로 하여 전력을 계산한다.The controller 5 calculates power based on the current and voltage values at the increased unit time.
그리고, 상기 제어부(5)는 최초 계산된 전력과 증가된 단위시간에서 계산된 전력으로 평균 전력을 구한다.In addition, the controller 5 obtains an average power using the power calculated at the initial calculated power and the increased unit time.
상기 제어부(5)는 증가될 단위시간에 대한 배터리의 에너지 즉, 증가된 단위 시간만큼 소모된 배터리의 에너지량에 대한 식인 소모된 배터리 에너지는 평균 전력×1시간/세팅된 단위시간의 식이 저장되어 있다.The controller 5 stores the energy of the battery for the unit time to be increased, that is, the battery energy consumed for the amount of battery consumed by the increased unit time, and the formula of average power x 1 hour / set unit time is stored. have.
즉, 상기 제어부(5)는 세팅된 단위시간이 10초이면, 소모된 배터리 에너지는 평균 전력 곱에 360이고, 세팅된 단위시간이 5초이면, 소모된 배터리 에너지는 평균 전력 곱에 720이고, 세팅된 단위시간이 1초이면, 소모된 배터리 에너지는 평균 전력 곱에 3600이라는 식에 따라 소모된 배터리 에너지를 계산한다.That is, when the set unit time is 10 seconds, the controller 5 consumes 360 energy of the average power product, and if the set unit time is 5 seconds, the consumed battery energy is 720 of the average power product. If the set unit time is 1 second, the consumed battery energy calculates the consumed battery energy according to the formula of 3600 in the average power product.
상기와 같이 계산된 소모된 배터리 에너지는 시간당 소모된 배터리 에너지가 된다.The battery energy consumed as calculated above becomes battery energy consumed per hour.
상기 제어부(5)는 단위시간에 소모된 배터리 에너지 계산한 다음, 최초의 배터리 에너지에 상기 단위 시간에 소모된 배터리 에너지를 감산시켜 최종적으로 남아 있는 즉, 배터리의 잔존 에너지를 계산한다.The controller 5 calculates the battery energy consumed in the unit time, and then subtracts the battery energy consumed in the unit time from the initial battery energy, i.e., calculates the remaining energy of the battery.
상기 제어부(5)는 계산된 잔존 에너지를 백분율로 계산한 다음, 계산된 백분율에 대한 신호를 상기 표시부(6)로 출력한다.The control unit 5 calculates the calculated remaining energy as a percentage, and then outputs a signal for the calculated percentage to the display unit 6.
상기 표시부(6)는 상기 제어부(6)에서 출력하는 신호를 입력받아 잔존 배터리 에너지에 따른 주행가능한 거리를 표시한다.The display unit 6 receives a signal output from the controller 6 and displays a distance that can be driven according to the remaining battery energy.
이 발명은 상기와 같은 과정을 자동차의 시동이 끊어질 때까지 반복하여 수행하며, 그에 따른 주행가능한 거리를 상기 표시부(6)에 표시되도록 한다.According to the present invention, the above-described process is repeatedly performed until the start of the vehicle is stopped, and thus the display unit 6 displays the available distance.
즉, 상기 표시부(6)는 세팅된 단위시간마다 잔존 배터리 에너지에 따른 주행 가능한 거리를 표시한다.That is, the display unit 6 displays a distance that can be driven according to the remaining battery energy for each set unit time.
이 발명은 단위시간이 증가할때마다 평균전력을 구하고 소모된 배터리 에너지를 구하여 잔존 배터리량을 측정하고, 측정된 잔존 배터리량에 따른 주행가능한 거리를 표시함으로써, 운전자가 전기자동차의 주행가능한 거리를 확인할 수 있고, 그로인해 자동차에 대한 신뢰도가 향상된다.The present invention calculates the remaining power by calculating the average power, the consumed battery energy each time the unit time increases, and displays the distance that can be driven according to the measured remaining battery amount, so that the driver This can improve the reliability of the car.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |