KR20080055401A - 연료전지 차량의 비상 셧다운 제어방법 - Google Patents
연료전지 차량의 비상 셧다운 제어방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20080055401A KR20080055401A KR1020060128708A KR20060128708A KR20080055401A KR 20080055401 A KR20080055401 A KR 20080055401A KR 1020060128708 A KR1020060128708 A KR 1020060128708A KR 20060128708 A KR20060128708 A KR 20060128708A KR 20080055401 A KR20080055401 A KR 20080055401A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- fuel cell
- signal
- vehicle
- shutdown
- cell system
- Prior art date
Links
- 239000000446 fuel Substances 0.000 title claims abstract description 87
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 28
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 34
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 34
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 34
- 230000000875 corresponding effect Effects 0.000 claims description 9
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 claims description 7
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 2
- 238000009530 blood pressure measurement Methods 0.000 claims 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 1
- 230000001934 delay Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000010257 thawing Methods 0.000 description 1
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 1
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
- B60L3/04—Cutting off the power supply under fault conditions
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
- B60L58/30—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling fuel cells
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
- H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2250/00—Driver interactions
- B60L2250/10—Driver interactions by alarm
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
- B60Y2400/00—Special features of vehicle units
- B60Y2400/20—Energy converters
- B60Y2400/202—Fuel cells
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M2250/00—Fuel cells for particular applications; Specific features of fuel cell system
- H01M2250/20—Fuel cells in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S903/00—Hybrid electric vehicles, HEVS
- Y10S903/902—Prime movers comprising electrical and internal combustion motors
- Y10S903/903—Prime movers comprising electrical and internal combustion motors having energy storing means, e.g. battery, capacitor
- Y10S903/944—Characterized by control of fuel cell
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Transportation (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Fuel Cell (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Abstract
본 발명은 연료전지 차량의 비상 셧다운 제어방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 연료전지시스템의 이상 발생시 승객의 안전성을 확보하기 위하여 차량을 능동적으로 제어하고, 연료전지시스템의 손상을 방지하면서 셧다운 시간을 지연하여 차량을 안전한 장소로 대피할 수 있도록 한 연료전지 차량의 비상 셧다운 제어방법에 관한 것이다.
이를 위해, 본 발명은 연료전지제어기(PPC)에서 잠재적 셧다운(PSD) 경고신호가 발생한 경우 경고표시수단에 의해 운전자에게 경고하는 단계와; 운전자가 상기 PSD 경고신호을 인식한 후 차량을 안전한 장소로 정차하기 위한 대응조치를 행하는 단계와; 상기 대응조치의 입력신호를 받은 경우에 PPC 및 파워제어기(PCU)에서 연료전지시스템의 실제 셧다운을 지연 및 방지하기 위한 능동제어를 개시하는 단계와; 상기 능동제어가 성공한 경우에는 상기 PSD 경고신호는 소멸하며 정상 주행으로 복귀하는 단계와; 상기 능동제어가 실패한 경우에는 연료전지시스템의 각 상태별 셧다운 시간 지연범위를 경과했는지 여부를 판단하는 단계와; 상기 셧다운 시간지연범위를 경과하기 전인 경우에 차량을 안전한 장소로 이동하여 정차한 다음 연료전지시스템을 셧다운시키는 단계와; 상기 셧다운 시간지연범위를 경과한 후인 경우에 연료전지시스템을 셧다운시키고, 전기차량모드로 주행하여 안전한 장소에 차량을 정차시키는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 연료전지 차량의 비상 셧다운 제어방법을 제공한다.
셧다운, 시간지연, 능동제어, PPC, PSD, PCU
Description
도 1은 본 발명에 따른 연료전지 차량의 비상 셧다운 제어방법의 일실시예를 나타내는 순서도이다.
본 발명은 연료전지 차량의 비상 셧다운 제어방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 연료전지시스템의 이상 발생시 승객의 안전성을 확보하기 위하여 차량을 능동적으로 제어하고, 연료전지시스템의 손상을 방지하면서 셧다운 시간을 지연하여 차량을 안전한 장소로 대피할 수 있도록 한 연료전지 차량의 비상 셧다운 제어방법에 관한 것이다.
연료전지는 기존의 발전방식과 비교할 때 발전 효율이 높을 뿐만 아니라 발전에 따른 공해 물질의 배출이 전혀 없어서 미래의 발전 기술로 평가받고 있으며, 다양한 연료를 사용할 수 있어 미래의 동력발생장치로 개발되고 있다.
이와 같은 연료전지는 화학 반응을 통해 방출되는 화학에너지를 전기 에너지로 변환시키는 것으로, 주로 천연가스에 쉽게 생산해 낼 수 있는 수소와 공중의 산소가 사용된다.
이러한 연료전지의 개발에 따라 에너지 절약과 환경 공해 문제 그리고 최근에 부각되고 있는 지구 온난화 문제 등을 해결하기 위하여 기존의 내연기관을 대체하는 자동차의 동력원으로 적용되고 있다.
그러나, 연료전지를 자동차의 동력원으로 적용하는 경우 에너지원으로 폭발력이 강한 수소가 적용됨에 따라 수소를 포집하여 저장하는 탱크가 자동차에 장착되어지기 때문에 다양한 안전장치가 필수적으로 구비되어진다.
종래의 연료전지 자동차의 안전 시스템은 첨부된 도 에서 알 수 있는 바와 같이 모터와, 수소와 산소의 화학반응 통해 전기 에너지를 생성하여 저장하는 연료전지 스택과, 전기에너지를 생성함에서 있어 매질인 수소의 공급 제어에 대한 전반적인 동작을 제어하며, 자동차에 긴급 상황의 검출로 수소 공급의 차단이 요구되는 안전신호가 검출되면 수소의 공급을 차단 제어하는 수소 시스템 제어기와, 연료전지 시스템 구동에 대한 전반적인 동작을 제어하는 연료전지 제어기와, 모터의 구동을 제어하는 모터 제어기와, 상기 모터 제어기에서 인가되는 PWM 신호에 따라 IGBT 스위칭 소자에 의한 스위칭으로 DC 전압을 3상 교류 전압으로 변환시켜 모터에 상전압으로 인가하는 인버터 및 자동차의 긴급 상황 발생시 운전자의 선택으로 구동되는 안전스위치로 구성된다.
전술한 바와 같은 기능을 포함하는 종래의 연료전지 자동차의 안전 시스템의 동작은 다음과 같다.
수소탱크에 포집되어 있는 수소가 밸브를 통해 연료전지 스택에 공급되면, 연료전지 스택에서는 산소와 수소의 화학 반응을 통해 전기에너지가 생성되어 모터에 공급된다.
상기 연료전지 스택에서 발생된 전기 에너지는 인버터에 공급되며, 인버터는 모터 제어기의 PWM 제어신호에 따라 스위칭 되어 연료전지 스택에서 공급되는 DC 전원을 3상 교류 전원으로 변환시켜, 모터에 각 상 전압으로 공급함으로써, 모터의 구동으로 연료전지 자동차의 주행이 수행된다.
상기와 같이 연료전지 자동차의 주행이 수행되는 과정에서 수소 시스템 제어기 및 연료전지 제어기는 외부로부터의 안전 신호 및 운전자가 선택하는 안전 스위치의 신호를 모니터링 한다.
상기의 모니터링 결과 안전 신호 또는 안전 스위치의 신호가 검출되는지를 판단한다.
상기에서 안전 신호 또는 안전 스위치의 신호가 검출되지 않으면, 전술한 바와 같은 동작을 통해 자동차의 주행이 유지되도록 하고, 안전 신호 또는 안전 스위치의 신호가 검출되면, 수소 시스템 제어기는 밸브를 차단시켜 연료전지 스택으로의 수소 공급을 차단한다.
또한, 수소 시스템 제어기에 안전 신호가 검출되면 트랜지스터가 턴 온 되며, 이에 따라 릴레이가 온 되어 모터 제어기에 긴급 차단 신호를 인가한다.
따라서, 모터 제어기는 모터 구동 파워를 차단하여 준다.
그러나, 종래에는 연료전지시스템의 이상 발생시 연료전지제어기(Power Plant Controller;이하 PPC) 및 파워제어기(Power Control Unit;이하 PCU)에 의한 능동 제어 및 셧다운 시간지연 기능이 없으므로, 이에 대한 방안이 제기되어야 할 필요성이 있다.
본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 잠재적 셧다운(PSD) 경고신호가 발생한 경우 운전자가 PSD 경고신호을 인식한 후 차량을 안전한 장소로 정차하기 위한 대응조치를 행하되, 상기 대응조치의 입력신호를 받아 PPC 및 PCU에서 연료전지시스템의 실제 셧다운을 지연 및 방지하기 위한 능동제어를 개시하여 성공한 경우에는 상기 PSD 경고신호는 소멸하며 정상 주행으로 복귀하고, 상기 능동제어가 실패한 경우에는 연료전지시스템의 각 상태별 셧다운 시간 지연범위를 경과했는지 여부를 판단하여, 경과 전이면 차량을 안전한 장소에 정차시킨 다음 연료전지시스템을 셧다운시키고, 경과 후이면 연료전지시스템을 셧다운시키고, 전기차량모드로 주행하여 안전한 장소에 차량을 정차시킴으로써, 연료전지시스템의 손상을 방지하면서 셧다운 시간을 지연하여 차량을 안전한 장소로 대피시킬 수 있도록 한 연료전지 차량의 비상 셧다운 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 연료전지 차량의 비상 셧다운 제어 방법에 있어서,
연료전지제어기(PPC)에서 잠재적 셧다운(PSD) 경고신호가 발생한 경우 경고표시수단에 의해 운전자에게 경고하는 단계와; 운전자가 상기 PSD 경고신호을 인식한 후 차량을 안전한 장소로 정차하기 위한 대응조치를 행하는 단계와; 상기 대응조치의 입력신호를 받은 경우에 PPC 및 파워제어기(PCU)에서 연료전지시스템의 실제 셧다운을 지연 및 방지하기 위한 능동제어를 개시하는 단계와; 상기 능동제어가 성공한 경우에는 상기 PSD 경고신호는 소멸하며 정상 주행으로 복귀하는 단계와; 상기 능동제어가 실패한 경우에는 연료전지시스템의 각 상태별 셧다운 시간 지연범위를 경과했는지 여부를 판단하는 단계와; 상기 셧다운 시간지연범위를 경과하기 전인 경우에 차량을 안전한 장소로 이동하여 정차한 다음 연료전지시스템을 셧다운시키는 단계와; 상기 셧다운 시간지연범위를 경과한 후인 경우에 연료전지시스템을 셧다운시키고, 전기차량모드로 주행하여 안전한 장소에 차량을 정차시키는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
바람직한 구현예로서, 상기 운전자의 대응조치에 대한 입력신호는 현재 주행차로에서 바깥 차로로의 이동을 위한 스티어링 휠 센서에 의해 감지된 회전각 변동 신호량, 비상 점멸등 스위치의 온 신호 및 브레이크 스위치의 온 신호 중 선택된 하나이상의 신호인 것을 특징으로 한다.
더욱 바람직한 구현예로서, 상기 경고표시수단은 PSD 경고등 온/오프를 표시하는 계기판 또는 상기 운전자의 대응조치 중 하나 이상의 신호가 일정시간 내에 입력되지 않은 경우에 버즈로 발생하는 경고음인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 연료전지시스템의 실제 셧다운을 지연 및 방지하기 위한 능동제어방법은 연료전지시스템의 PSD 신호의 종류에 따라 이루어지되, PCU가 연료전지 및 누설수소 배기장치로부터 수소 누설신호를 입력받게 된 경우에 PCU에서 센싱한 공기 중의 수소량을 % 단위로 PPC에 보내는 단계와, 그 신호에 따라 셧다운 전에 누설된 수소를 외부로 배출시키기 위해 배기 팬의 속도를 높여 LFL(Low Flammable Level)을 낮추는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 연료전지시스템의 실제 셧다운을 지연 및 방지하기 위한 능동제어방법은 연료전지시스템의 PSD 신호의 종류에 따라 이루어지되, PCU가 연료전지 및 누설수소 배기장치로부터 써멀 퓨즈 단선신호, 스택의 전류, 온도 및 압력 과다, 수소 유량 불량 신호, 냉시동용 히터의 온도과다, 12V 전원불량, 스택전압 측정 불가신호, 및 수압 측정 불가신호 중 어느 하나의 신호가 입력받게 된 경우에 PCU의 연료전지 전류 명령치에 의해 PPC에서 수소 및 공기의 공급량 제어로 연료전지의 출력을 제한하는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조로 상세하게 설명한다.
첨부한 도 1은 본 발명에 따른 연료전지 차량의 비상 셧다운 제어방법의 일실시예를 나타내는 순서도이다.
본 발명은 주행중 연료전지시스템의 셧다운 조건 발생시 연료전지시스템 동작상태를 일정 시간동안 계속 유지하기 위한 제어방법에 있어서, 잠재적인 셧다운(Potential Shutdown;이하, PSD라고함) 신호 입력시 PPC와 PCU에 의한 능동제어로 PSD 상태를 해제시키거나, 연료전지시스템의 셧다운 시간지연 제어에 의한 운전 자의 안전성을 확보할 수 있도록 한 점에 주안점이 있다.
상기 연료전지제어기(PPC)에서 발생한 PSD 신호를 운전자가 인식할 수 있게 경고 및 표시하는 방법은
1) 1차적으로 계기판에 경고등을 점등(ON)하여 표시한다.
2) 경고등 점등(ON) 상태에서 일정시간(약3초 정도)내에 운전자의 대응조치가 없을시 2차적으로 버즈(Buzz) 경고음도 동시에 발생시킨다.
상기 운전자가 PSD 경고신호 인식 후 차량을 안전한 장소로 이동하기 위한 대응조치 신호가 입력되었는지 여부를 판단 방법은
1) 현재 주행차로에서 바깥 차로로의 이동시 스티어링 훨 센서에 의한 회전각 변동 신호량을 검출한다.
2) 비상 점멸등 스위치의 온(ON) 신호를 검출한다.
3) 브레이크 스위치의 온(ON) 신호를 검출한다.
상기 세가지 신호 중 하나 이상의 신호를 감지하게 되면, 운전자가 대응조치를 취한 것으로 판단한다.
상기 대응조치 신호 입력시 연료전지시스템의 실제 셧다운을 방지하기 위해 PPC와 PCU에서 PSD 신호의 종류에 따른 능동 제어를 시작하게 된다.
PCU가 연료전지(Power Section System;PSS)와 누설수소배기장치(Cabin Ventilation System;이하 CVS)로부터 수소누설 신호를 입력받게 되면 PCU에서 센싱한 공기 중의 수소량을 %단위로 PPC에 보내어 그 신호에 따라 셧다운전에 누설된 수소를 외부로 배출시키기 위해 배기 팬의 속도를 높여 LFL을 낮추어 셧다운 시간 지연 또는 셧다운을 방지한다.
이때, LFL(Low Flammable Level)이 25% 이상 일 때 PSD신호를 나타내고, 50% 이상 일 때 셧다운 신호(점화 위험수준)를 나타낸다.
다음의 PSD 신호가 발생한 경우에는 PCU의 연료전지 전류 명령치에 의해 PPC에서 수소, 공기의 공급량 제어로 연료전지 출력을 제한하여 스택 및 연료전지시스템 보호, 셧다운 시간지연 또는 셧다운 방지를 하게 된다.
1) PSS와 CVS의 써멀(Thermal) 퓨즈단선 신호 : 이는 고온에서 단선되는 것으로서 과열여부 감지 기능을 한다.
2) 스택의 전류, 온도 및 압력 과다, 수소 유량 불량 신호
3) RTA(Rapid Thaw Accumulator;초기 시동시 냉각수 해동을 위한 가열장치)히터 온도 과다, 12V 전원 불량, 스택전압 측정 불가 신호
4) 수압 측정 불가 신호
이와 같은 방법에 의해 능동제어를 성공하게 된 경우에 PSD 경고신호는 소멸하며 차량은 정상주행 가능하다.
반대로, 상기 능동제어 실패시 연료전지시스템의 각 상태별 셧다운 시간 지연범위 경과 여부를 다음 표 1을 참조하여 판단한다.
표1 의 BOP(Balance Of Plant)는 공기공급장치(APS), 수소공급장치(FPS), 냉각장치(TMS)등의 장치 전체를 말한다.
상기 셧다운 시간지연범위 경과 전 이면 차량을 안전한 장소로 이동 및 정차하여 연료전지시스템을 셧다운 시키고, 경과 했으면 먼저 연료전지시스템을 셧다운 시킨 후 전기자동차 모드로 주행하여 차량을 안전한 장소로 이동 및 정차할 수 있다.
이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 이러한 실시예에 한정되지 않으며, 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 실시할 수 있는 다양한 형태의 실시예들을 모두 포함한다.
이상에서 본 바와 같이, 본 발명에 따른 연료전지 차량의 비상 셧다운 제어방법에 의하면, 연료전지시스템의 이상 발생시 승객의 안전성을 확보하기 위하여 연료전지시스템의 손상을 방지하면서 차량을 능동적으로 제어하되, 능동제어에 실패한 경우에는 셧다운 시간 지연범위 경과여부에 따라 연료전지 또는 전기차량모드로 주행하여 차량을 안전한 장소로 대피할 수 있다.
Claims (5)
- 연료전지 차량의 비상 셧다운 제어방법에 있어서,연료전지제어기(PPC)에서 잠재적 셧다운(PSD) 경고신호가 발생한 경우 경고표시수단에 의해 운전자에게 경고하는 단계와;운전자가 상기 PSD 경고신호을 인식한 후 차량을 안전한 장소로 정차하기 위한 대응조치를 행하는 단계와;상기 대응조치의 입력신호를 받은 경우에 PPC 및 파워제어기(PCU)에서 연료전지시스템의 실제 셧다운을 지연 및 방지하기 위한 능동제어를 개시하는 단계와;상기 능동제어가 성공한 경우에는 상기 PSD 경고신호는 소멸하며 정상 주행으로 복귀하는 단계와;상기 능동제어가 실패한 경우에는 연료전지시스템의 각 상태별 셧다운 시간 지연범위를 경과했는지 여부를 판단하는 단계와;상기 셧다운 시간지연범위를 경과하기 전인 경우에 차량을 안전한 장소로 이동하여 정차한 다음 연료전지시스템을 셧다운시키는 단계와;상기 셧다운 시간지연범위를 경과한 후인 경우에 연료전지시스템을 셧다운시키고, 전기차량모드로 주행하여 안전한 장소에 차량을 정차시키는 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 연료전지 차량의 비상 셧다운 제어방법.
- 청구항 1에 있어서,상기 운전자의 대응조치에 대한 입력신호는 현재 주행차로에서 바깥 차로로의 이동을 위한 스티어링 휠 센서에 의해 감지된 회전각 변동 신호량, 비상 점멸등 스위치의 온 신호 및 브레이크 스위치의 온 신호 중 선택된 하나이상의 신호인 것을 특징으로 하는 연료전지 차량의 비상 셧다운 제어방법.
- 청구항 2에 있어서,상기 경고표시수단은 PSD 경고등 온/오프를 표시하는 계기판 또는 상기 운전자의 대응조치 중 하나 이상의 신호가 일정시간 내에 입력되지 않은 경우에 버즈로 발생하는 경고음인 것을 특징으로 하는 연료전지 차량의 비상 셧다운 제어방법.
- 청구항 1에 있어서,상기 연료전지시스템의 실제 셧다운을 지연 및 방지하기 위한 능동제어방법은 연료전지시스템의 PSD 신호의 종류에 따라 이루어지되, PCU가 연료전지 및 누설수소 배기장치로부터 수소 누설신호를 입력받게 된 경우에 PCU에서 센싱한 공기 중의 수소량을 % 단위로 PPC에 보내는 단계와, 그 신호에 따라 셧다운 전에 누설된 수소를 외부로 배출시키기 위해 배기 팬의 속도를 높여 LFL(Low Flammable Level) 을 낮추는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 연료전지 차량의 비상 셧다운 제어방법.
- 청구항 1에 있어서,상기 연료전지시스템의 실제 셧다운을 지연 및 방지하기 위한 능동제어방법은 연료전지시스템의 PSD 신호의 종류에 따라 이루어지되, PCU가 연료전지 및 누설수소 배기장치로부터 써멀 퓨즈 단선신호, 스택의 전류, 온도 및 압력 과다, 수소 유량 불량 신호, 냉시동용 히터의 온도과다, 12V 전원불량, 스택전압 측정 불가신호, 및 수압 측정 불가신호 중 어느 하나의 신호가 입력받게 된 경우에 PCU의 연료전지 전류 명령치에 의해 PPC에서 수소 및 공기의 공급량 제어로 연료전지의 출력을 제한하는 것을 특징으로 하는 연료전지 차량의 비상 셧다운 제어방법.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020060128708A KR100872649B1 (ko) | 2006-12-15 | 2006-12-15 | 연료전지 차량의 비상 셧다운 제어방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020060128708A KR100872649B1 (ko) | 2006-12-15 | 2006-12-15 | 연료전지 차량의 비상 셧다운 제어방법 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20080055401A true KR20080055401A (ko) | 2008-06-19 |
| KR100872649B1 KR100872649B1 (ko) | 2008-12-09 |
Family
ID=39802236
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020060128708A KR100872649B1 (ko) | 2006-12-15 | 2006-12-15 | 연료전지 차량의 비상 셧다운 제어방법 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR100872649B1 (ko) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101349020B1 (ko) * | 2008-11-07 | 2014-01-09 | 현대자동차주식회사 | 연료전지 하이브리드 차량의 냉시동 시퀀스 제어 방법 |
| KR101439059B1 (ko) * | 2013-10-29 | 2014-11-04 | 현대자동차주식회사 | 저전압 배터리 충전 제어 방법 및 장치 |
| CN112277650A (zh) * | 2020-11-06 | 2021-01-29 | 武汉格罗夫氢能汽车有限公司 | 一种氢燃料电池汽车的低压控制高压紧急下电方法 |
| CN114046938A (zh) * | 2021-11-18 | 2022-02-15 | 上海捷氢科技股份有限公司 | 一种燃料电池系统氢气泄露检测方法、装置 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106004452B (zh) * | 2016-06-12 | 2018-03-09 | 江苏卡威汽车研究院有限公司 | 一种整车延时下电装置 |
| KR102371601B1 (ko) | 2017-05-25 | 2022-03-07 | 현대자동차주식회사 | 연료전지 시스템 제어 방법 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100254424B1 (ko) * | 1996-11-29 | 2000-05-01 | 정몽규 | 하이브리드 전기 자동차 구동 장치 및 그 방법 |
| JP2005304179A (ja) | 2004-04-12 | 2005-10-27 | Toyota Motor Corp | 駆動システムおよびこれを搭載する移動体 |
| KR100645560B1 (ko) * | 2004-12-17 | 2006-11-14 | 현대자동차주식회사 | 하이브리드 차량의 동력 분배 제어방법 |
-
2006
- 2006-12-15 KR KR1020060128708A patent/KR100872649B1/ko active IP Right Grant
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101349020B1 (ko) * | 2008-11-07 | 2014-01-09 | 현대자동차주식회사 | 연료전지 하이브리드 차량의 냉시동 시퀀스 제어 방법 |
| KR101439059B1 (ko) * | 2013-10-29 | 2014-11-04 | 현대자동차주식회사 | 저전압 배터리 충전 제어 방법 및 장치 |
| US9379568B2 (en) | 2013-10-29 | 2016-06-28 | Hyundai Motor Company | Method and apparatus for controlling charge of a low-voltage battery |
| CN112277650A (zh) * | 2020-11-06 | 2021-01-29 | 武汉格罗夫氢能汽车有限公司 | 一种氢燃料电池汽车的低压控制高压紧急下电方法 |
| CN114046938A (zh) * | 2021-11-18 | 2022-02-15 | 上海捷氢科技股份有限公司 | 一种燃料电池系统氢气泄露检测方法、装置 |
| CN114046938B (zh) * | 2021-11-18 | 2024-03-26 | 上海捷氢科技股份有限公司 | 一种燃料电池系统氢气泄露检测方法、装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR100872649B1 (ko) | 2008-12-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100872649B1 (ko) | 연료전지 차량의 비상 셧다운 제어방법 | |
| KR101714128B1 (ko) | 연료전지차량의 수소 누출 판단 시스템 제어방법 | |
| US9309982B2 (en) | Vehicle device temperature adjustment system | |
| CA2683650C (en) | Mobile body having a fuel cell system | |
| US10040569B2 (en) | Autonomous aircraft fuel cell system | |
| JP2004131055A (ja) | エネルギー形成のための装置のための安全システム | |
| JP6254278B2 (ja) | 絶縁された高電圧回路装置を制御する方法およびシステム | |
| KR20140083739A (ko) | 연료전지차량의 수소 누출 판단 시스템 제어 방법 | |
| JP2009234559A (ja) | ハイブリッド車両のバッテリー保護方法 | |
| JP5010288B2 (ja) | ハイブリッド車両の制御装置 | |
| CN101081595A (zh) | 一种电动车冷却系统及其控制方法 | |
| JP2007300753A (ja) | 絶縁抵抗検出システム | |
| KR100792942B1 (ko) | 인체 감전 검출에 의한 고전압 차량의 전원 제어 방법 | |
| KR102386115B1 (ko) | 상용차용 냉난방 겸용 무시동 에어컨 | |
| KR101611037B1 (ko) | 연료전지 차량의 주행 방법 | |
| JP2006278174A (ja) | 非常用燃料電池発電装置及びその運転方法 | |
| KR101182950B1 (ko) | 하이브리드 차량의 배터리 냉각 시스템 및 그 제어방법 | |
| KR20200071903A (ko) | 차량용 냉각수 순환 시스템의 고장진단 장치 | |
| JP2015504995A (ja) | ポンプの監視方法 | |
| KR101393584B1 (ko) | 연료전지 차량의 냉각팬 모니터링장치 및 방법 | |
| JP2003157870A (ja) | 電源システムおよび電源システムの制御方法 | |
| KR100534768B1 (ko) | 연료전지 자동차의 안전 시스템 | |
| KR20220056907A (ko) | 전기 자동차의 유량센서를 이용한 고전압배터리 냉각수 누출 검출방법 | |
| KR101610405B1 (ko) | 연료전지 차량의 비상 운전 제어 방법 | |
| KR101619277B1 (ko) | 전동식 워터펌프 제어 방법 및 시스템 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20121130 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20131129 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20141128 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20171129 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20191127 Year of fee payment: 12 |