KR20040022743A - 하이브리드 전기자동차의 배터리 관리 시스템에서생성되는 차량정보 분석방법 - Google Patents

하이브리드 전기자동차의 배터리 관리 시스템에서생성되는 차량정보 분석방법 Download PDF

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Abstract

하이브리드 전기자동차의 배터리 관리 시스템에서 생성되는 차량정보 분석방법이 개시된다. 개시된 하이브리드 전기자동차의 배터리 관리 시스템에서 생성되는 차량정보 분석방법은, (a) 하이브리드 전기자동차의 차량 주행 패턴을 선정하는 단계와; (b) 개발 차량의 시뮬레이션을 통해 상기 차량의 배터리의 파워 프로파일을 얻는 단계와; (c) 배터리 시험기를 통해 파워의 흐름을 제어하는 단계와; (d) 배터리 관리 시스템에서 생성되는 차량 정보를 수집하고, 분석하는 단계;를 포함하는 것을 그 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 차량이 만들어지기 전 개발 차량의 파워 프로파일을 배터리 관리 시스템에 적용함으로 실차의 적용성을 사전에 분석 및 대응 할 수 있는 이점이 있다.

Description

하이브리드 전기자동차의 배터리 관리 시스템에서 생성되는 차량정보 분석방법{METHOD OF ANALYZING VEHICLE INFORMATION FROM BATTERY MANAGEMENT SYSTEM FOR HYBRID ELECTRIC VEHICLE}
본 발명은 하이브리드 전기자동차의 배터리 관리 시스템에서 생성되는 차량정보 분석방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 하이브리드 전기자동차의 파워(power)의 흐름을 파악하고, 시뮬레이션(simulation)을 통하여 제어성을 향상시켜 성능을 향상시키기 위한 하이브리드 전기자동차의 배터리 관리 시스템에서 생성되는 차량정보 분석방법에 관한 것이다.
예컨대, 직렬형 하이브리드 전기자동차는, 에너지 소스(source)인 엔진이 발전기(generator)를 회전하여 배터리로 전력을 공급하는 구조로 되어 있다.
이때 발전량은 차량을 구동시키는 구동모터가 소모하는 파워(power)와 배터리의 충전 상태에 따라 발전량이 결정되어 진다. 이는 발전량을 결정하는 GCU(Generator Control Unit)가 BMS(Battery Management System)와 MCU(Motor Control Unit)에서 정보를 받아 결정하게 된다.
이러한 배터리 시스템은, 이의 사양을 결정하여 제작한 후, 차량에 장착한다. 그런 후, 이 차량에서 튜닝(tuning)을 하게 된다.
상기와 같이 종래에는 배터리 시스템의 사양을 결정하고, 제작하여 차량에 장착한 후에 차량에서 직접 튜닝을 하기 때문에, 사양 또는 제작상의 오류를 찾는 시점이 차량을 제작한 후가 된다. 따라서 이에 대한 문제점 등이 발생하게 되면 대응력이 떨어지게 된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 실차의 적용성을 사전에 분석하여 대응할 수 있도록 한 하이브리드 전기자동차의 배터리 관리 시스템에서 생성되는 차량정보 분석방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 하이브리드 전기자동차의 배터리 관리 시스템에서 생성되는 차량정보 분석방법을 순차적으로 나타내 보인 개략적인 순서도.
도 2는 본 발명에 따른 하이브리드 전기자동차의 배터리 관리 시스템에서 생성되는 차량정보 분석방법이 적용되는 개략적인 시험 구성도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
11. 주행 프로파일
12. HEV 모드 시뮬레이션
13. 배터리의 파워 프로파일
14. 배터리 시험기
15. 배터리 관리 시스템
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 하이브리드 전기자동차의 배터리 관리 시스템에서 생성되는 차량정보 분석방법은, (a) 하이브리드 전기자동차의 차량 주행 패턴을 선정하는 단계와; (b) 개발 차량의 시뮬레이션을 통해 상기 차량의 배터리의 파워 프로파일을 얻는 단계와; (c) 배터리 시험기를 통해 파워의 흐름을 제어하는 단계와; (d) 배터리 관리 시스템에서 생성되는 차량 정보를 수집하고, 분석하는 단계;를 포함하는 것을 그 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1에는 본 발명에 따른 하이브리드 전기자동차의 배터리 관리 시스템에서 생성되는 차량정보 분석방법을 순차적으로 나타내 보인 개략적인 순서도가 도시되어 있고, 도 2에는 본 발명의 방법이 적용되는 시험 구성도가 도시되어 있다.
도면을 각각 참조하면, 본 발명에 따른 하이브리드 전기자동차의 배터리 관리 시스템에서 생성되는 차량정보 분석방법은, 우선, 주행 프로파일(driving profile)(11)에서 하이브리드 전기자동차의 차량 주행 패턴(pattern)을 선정한다.(단계 110)
여기서 차량 주행 패턴은, 후술하는 다음 단계의 파워 프로파일(Power profile)을 생성하는 것으로, 기본적으로 속도(speed)(km/h)로 표현된다. 선택된 모드(mode)로 주행시 차량에서의 파워(power)의 흐름을 알 수 있다.
그리고 개발 차량의 예컨대, HEV 모드 시뮬레이션(simulation)(12)을 통해이 차량의 배터리의 파워 프로파일(power profile)(13)을 얻는다.(단계 120)
상기한 개발 차량의 시뮬레이션 예컨대, 동력성능 시뮬레이션 프로그램으로 각 시스템의 파워 흐름을 알 수가 있다.
이어서, 배터리 시험기(14)를 통해 파워의 흐름을 제어한다.(단계 130)
또한 배터리 관리 시스템(BMS)(15)에서 생성되는 차량 정보를 수집하고, 분석한다.(단계 140)
여기서, 차량 정보란, 배터리 관리 시스템(15)에서 차량으로 보내어 주는 인자 예컨대, 충전상태, 충방전 가능 출력, 경고(warning), 결점(fault) 등의 정보를 말한다.
상기한 바와 같이 본 발명에 따른 하이브리드 전기자동차의 배터리 관리 시스템에서 생성되는 차량정보 분석방법은, 상기 배터리 관리 시스템(15)을 차량에 장착되어 사용되는 많은 경우를 배터리 시험기(14)를 이용하여 검증하여 실제 차량에서의 문제점을 사전에 분석 가능하도록 한 것이다.
즉, 종래의 기술에서는 배터리 관리 시스템 사양 결정 및 제작 후, 차량 장착을 통한 적용성을 튜닝하므로 대응시간이 짧고, 시스템 사양에 대한 결정 폭이 적어 개발 차량에 적합한 배터리시스템 선정에 제한적이었다는 문제점이 있었던 것을 개선한 것이다.
차량 개발 초기 차량 주행 패턴을 차량 시뮬레이션을 이용하여 파워 프로파일을 생성하고, 이 파워 프로파일을 개발하는 배터리 관리 시스템(15)에 적용하므로, 차량 응용 적합성에 대한 신뢰성을 분석하고, 대응한다.
즉, 실제 차량이 아닌 배터리 시험기(14)를 통해 종래의 시뮬레이션을 통해 얻어진 파워 프로파일을 배터리 관리 시스템(15)에 적용하므로 개발 초기에 차량 응용성에 대한 신뢰성을 파악할 수가 있다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 하이브리드 전기자동차의 배터리 관리 시스템에서 생성되는 차량정보 분석방법은 다음과 같은 효과를 갖는다.
차량이 만들어지기 전 개발 차량의 파워 프로파일을 배터리 관리 시스템에 적용함으로 실차의 적용성을 사전에 분석 및 대응 할 수 있다.
그리고 시뮬레이션을 이용하여 차량의 배터리시스템의 개발 기간을 단축시킬 수 있고, 배터리 관리 시스템의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

Claims (2)

  1. (a) 하이브리드 전기자동차의 차량 주행 패턴을 선정하는 단계와;
    (b) 개발 차량의 시뮬레이션을 통해 상기 차량의 배터리의 파워 프로파일을 얻는 단계와;
    (c) 배터리 시험기를 통해 파워의 흐름을 제어하는 단계와;
    (d) 배터리 관리 시스템에서 생성되는 차량 정보를 수집하고, 분석하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 전기자동차의 배터리 관리 시스템에서 생성되는 차량정보 분석방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 단계 (a)에서, 상기 차량 주행 패턴은, 상기 파워 프로파일을 생성하는 것으로, 속도(km/h)로 표현되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 전기자동차의 배터리 관리 시스템에서 생성되는 차량정보 분석방법.
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