KR19990055633A - 전기자동차 배터리 보호장치 및 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 전기자동차의 배터리를 과충전으로부터 보호하기 위한 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히, 전기자동차가 작동하는데 있어 전력을 공급하는 배터리부(10)와; 상기 배터리부(10)로 과전류가 흘러 배터리가 과충전되는 것을 막기위해 전압을 소비하는 저항(20)과; 상기 배터리부(10)로 과전류가 흘러 배터리가 과충전되는 것을 막기위해 전류의 경로를 저항(20)쪽으로 바꾸는 제 1 스위치(30)와; 상기 배터리부(10)로부터 인가되는 DC전압을 모터를 구동시키기 위한 AC전압으로 변환시키는 인버터(40)와; 전기자동차가 움직일수 있도록 바퀴에 동력을 전달하는 모터(50)와; 상기 제 1 스위치(30)와 인버터(40)를 제어하며 모터(50)로부터 배터리부(10)로 흐르는 전류를 감시하는 마이컴(60)을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 전기자동차 배터리 보호장치로써, 본 발명은 과충전으로 인해 발생되는 배터리의 파손을 줄일수 있고, 배터리의 수명을 연장할수 있는 효과가 있는 것이다.
Description
본 발명은 전기자동차의 배터리를 과충전으로부터 보호하기 위한 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히, 전기자동차의 모터는 전동기 역할을 하면서 동시에 발전기 역할도 같이 하게 되는데 발전기 역할때는 배터리에 전력을 충전시키는 잇점도 있지만 모터에서 발생되는 전압이나 전류가 배터리로 인가되어 배터리가 과충전되어 파손되는 경우도 있어 배터리를 과충전으로부터 보호하기 위한 것이다.
전기자동차의 동력은 모터를 통해 얻게되고 모터를 구동시키기 위해서는 전력원인 배터리를 필요로 하게된다.
이때, 모터는 전동기와 발전기의 역할을 하게되는데 전동기의 역할일때는 배터리로부터 전력을 인가받아 동력을 만들어 내어 전기자동차를 구동시키게 되고, 한편, 모터가 발전기 역할을 할때는 반대로 전력을 생산하여 배터리로 인가하게 되어 모터로부터 인가된 전력은 배터리를 충전시키게 된다.
그러나, 배터리가 만충전일때도 모터로부터 인가된 전력이 고스란히 배터리로 인가되어 만충전을 넘어 과충전이 됨으로 인해 배터리의 수명을 단축시킴과 함께 배터리를 파손시키게 되는 문제점이 있었다.
본 발명의 목적은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로, 특히, 마이컴에서 배터리부의 충전상태와 전류의 흐름을 지속적으로 감지하여 배터리부의 만충전시 모터로부터 배터리부로 인가되는 전류는 저항을 통해 소비하여 과충전으로부터 배터리의 파손을 막는 전기자동차 배터리 보호장치 및 방법을 제공하는 데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 전기자동차 배터리 보호장치는 전기자동차가 작동하는데 있어 전력을 공급하는 배터리부와; 상기 배터리부로 과전류가 흘러 배터리가 과충전되는 것을 막기위해 전압을 소비하는 저항과; 상기 배터리부로 과전류가 흘러 배터리가 과충전되는 것을 막기위해 전류의 경로를 바꾸는 제 1 스위치와; 상기 배터리부로부터 인가되는 DC전압을 모터를 구동시키기 위한 AC전압으로 변환시키는 인버터와; 전기자동차가 움직일수 있도록 바퀴에 동력을 전달하는 모터와; 상기 제 1 스위치와 인버터를 제어하며 모터로부터 배터리부로 흐르는 전류를 감시하는 마이컴을 포함하여 구성됨을 그 기술적 구성상의 특징으로 한다.
도 1 은 본 발명인 전기자동차 배터리를 보호하기 위한 장치의
회로이며,
도 2 는 본 발명인 전기자동차 배터리를 보호하기 위한 방법의
제어흐름도 이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호 설명>
10 : 배터리팩 20 : 저항
30 : 제 1 스위치 40 : 인버터부
50 : 모터 60 : 마이컴
이하, 상기와 같이 구성된 본 발명 전기자동차 배터리 보호장치 및 방법의 기술적 사상에 따른 일 실시예를 들어, 첨부된 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.
<실시예>
배터리부(10)에서는 전기자동차가 작동하는데 있어 필요한 전력을 모터(50)로 공급하며, 저항(20)에서는 모터(50)로부터 인가되는 과전압이 상기 배터리부(10)로 인가되어 배터리가 파손되는것을 막기위해 전압을 소비하며, 제 1 스위치(30)에서는 상기 배터리부(10)로 과전압이 인가되어 배터리부(10)가 과충전되는 것을 막기위해 전압의 경로를 저항(20)쪽으로 바꾸며, 인버터(40)에서는 상기 배터리부(10)로부터 인가되는 DC전압을 모터(50)를 구동시키기 위한 AC전압으로 변화시켜 모터(50)로 인가하며, 모터(50)에서는 전기자동차가 움직일수 있도록 바퀴에 동력을 전달하며, 마이컴(60)에서는 상기 제 1 스위치(30)와 인버터(40)를 제어하며, 모터(50)로부터 배터리부(10)로 인가되는 전류를 감시하여 전류의 양을 조절함으로써, 본 실시예를 구성한다.
이하, 상기와 같이 구성된 본 실시예의 동작을 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 1 에 도시된 바와 같이, 모터(50)를 구동시키기 위해 전압이나 전류를 배터리부(10)에서 모터(50)로 인가하게 되면 인가된 전압이나 전류는 인버터(40)을 통해 모터(50)에 인가된다.
이때, 인버터(40)는 마이컴(60)의 제어에 따라 배터리부(10)로부터 인가되는 DC전압을 AC전압으로 변환하여 인가하게 되며, 전력을 인가받은 모터(50)는 전동기 역할로 자동차를 구동시키게 된다.
모터는 회전자와 고정자의 관계에 의해 발전기 역할도 하게 되어, 배터리부(10)로 전력을 인가하여 배터리부(10)를 충전시키게 된다. 이때, 마이컴(60)에서는 배터리부(10)의 충전상태와 전류통로를 체크하여 제 1 스위치(30)와 인버터(40)의 온/오프를 제어하게 된다.
배터리부(10)가 만충전이고 전류를 흐름이 배터리부(10)에서 모터(50)로 인가될때 마이컴(60)은 제 1 스위치(30)는 오프를 시키고 인버터(40)의 스위치만을 온시켜 배터리부(10)의 전력이 모터(50)에 인가될수 있도록 하며, 배터리부(10)가 만충전이고 전류의 흐름이 모터(50)에서 배터리부(10)로 흐를때는 마이컴(60)에서 제 1 스위치(30)를 온시켜 모터(50)로부터 인가되는 전류를 저항(20)쪽으로 흐르게 하여 전류를 소비하고, 더이상 배터리부(10)로 흐르지 못하게 전류통로를 바꿔 만충전된 배터리부(10)를 보호하게 된다.
한편, 배터리부(10)의 전력이 소정만큼 소비되고 모터(50)는 고정자가 되어 전력이 모터(50)로부터 배터리부(10)로 인가될때 마이컴(60)은 제 1 스위치(30)는 오프를 시키고, 인버터(40)의 스위치만을 온시켜 모터(50)에서 발생된 전력을 배터리부(10)로 인가하여 배터리부(10)가 충전될수 있도록 하고 배터리부(10)가 만충전이 되면 제 1 스위치(30)를 온시켜 모터(50)로부터 인가되는 전류의 흐름을 저항(20)쪽으로 인가하여 남는 전류를 소비하게 된다.
이하, 과충전으로부터 배터리를 보호하는 방법을 도 2 를 참조하여 설명하면, 전기자동차가 배터리부(10)로부터 전력을 인가받아 주행하는 제 10 단계(S10)와; 마이컴(60)에서 배터리부(10)의 충전상태를 계산하고 지속적으로 체크하는 제 2 단계(S2)와; 마이컴(60)에서 전류의 방향을 검출하는 제 3 단계(S3)와; 배터리부(10)의 충전상태가 100%이상이 되는지와 전류의 방향이 모터(50)에서 배터리부(10)로 인가되는지를 비교판단하는 제 4 단계(S4)와; 상기 제 4 단계(S4)의 비교판단결과 배터리부(10)의 충전상태가 100%이상이고, 전류의 방향이 모터(50)에서 배터리부(10)로 인가될경우 제 1 스위치(30)를 온시켜 전류의 흐름을 저항(20)쪽으로 인도하는 제 5 단계(S5)와; 자동차의 모터(50)에 인가되는 전력을 제어하기 위해 마이컴(60)에서 인버터(40)의 온/오프를 수행하는 제 6 단계(S6)와; 상기 제 4 단계(S4)의 비교판단결과 배터리부(10)의 충전상태가 100%이상이고, 전류가 모터(50)에서 배터리부(10)로 인가되지 않을경우는 곧바고 제 6 단계(S6)로 동작된다.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명 전기자동차 배터리 보호장치 및 방법은, 특히, 전기자동차에 있어 동력원인 배터리의 중요성은 대단히 중요하므로 배터리부의 만충전시 모터로부터 인가되는 전력을 저항을 통해 소비함으로써, 과충전으로 인해 발생되는 배터리의 파손을 줄일수 있고, 배터리의 수명을 연장할수 있는 효과가 있는 것이다.
Claims (2)
- 전기자동차가 작동하는데 있어 전력을 공급하는 배터리부와; 상기 배터리부로 과전류가 흘러 배터리가 과충전되는 것을 막기위해 전압을 소비하는 저항과; 상기 배터리부로 과전류가 흘러 배터리가 과충전되는 것을 막기위해 전류의 경로를 바꾸는 제 1 스위치와; 상기 배터리부로부터 인가되는 DC전압을 모터를 구동시키기 위한 AC전압으로 변환시키는 인버터와; 전기자동차가 움직일수 있도록 바퀴에 동력을 전달하는 모터와; 상기 제 1 스위치와 인버터를 제어하며 모터로부터 배터리부로 흐르는 전류를 감시하는 마이컴을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 전기자동차 배터리 보호장치.
- 전기자동차가 배터리부로부터 전력을 인가받아 주행하는 제 10 단계(S10)와; 마이컴에서 배터리부의 충전상태를 계산하고 지속적으로 체크하는 제 2 단계(S2)와; 마이컴에서 전류의 방향을 검출하는 제 3 단계(S3)와; 배터리부의 충전상태가 100%이상이 되는지와 전류의 방향이 모터에서 배터리부로 인가되는지를 비교판단하는 제 4 단계(S4)와; 상기 제 4 단계(S4)의 비교판단결과 배터리부의 충전상태가 100%이상이고, 전류의 방향이 모터에서 배터리부로 인가될경우 제 1 스위치(30)를 온시켜 전류의 흐름을 저항쪽으로 인도하는 제 5 단계(S5)와; 자동차의 모터에 인가되는 전력을 제어하기 위해 마이컴에서 인버터의 온/오프를 수행하는 제 6 단계(S6)와; 상기 제 4 단계(S4)의 비교판단결과 배터리부의 충전상태가 100%이상이고, 전류가 모터에서 배터리부로 인가되지 않을경우는 곧바고 제 6 단계(S6)로 동작됨을 특징으로 하는 전기자동차 배터리 보호방법.
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KR1019970075588A KR19990055633A (ko) | 1997-12-27 | 1997-12-27 | 전기자동차 배터리 보호장치 및 방법 |
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KR1019970075588A KR19990055633A (ko) | 1997-12-27 | 1997-12-27 | 전기자동차 배터리 보호장치 및 방법 |
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KR19990055633A true KR19990055633A (ko) | 1999-07-15 |
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ID=66171674
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KR1019970075588A KR19990055633A (ko) | 1997-12-27 | 1997-12-27 | 전기자동차 배터리 보호장치 및 방법 |
Country Status (1)
Country | Link |
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KR (1) | KR19990055633A (ko) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20140082729A (ko) * | 2011-10-26 | 2014-07-02 | 지멘스 악티엔게젤샤프트 | Dc 구동의 모터 보호의 개선 |
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-
1997
- 1997-12-27 KR KR1019970075588A patent/KR19990055633A/ko not_active Application Discontinuation
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