KR20120059733A - 공조장치를 이용한 전기자동차용 배터리 냉각시스템 및 이를 이용한 전기자동차의 배터리 충전 방법 - Google Patents

공조장치를 이용한 전기자동차용 배터리 냉각시스템 및 이를 이용한 전기자동차의 배터리 충전 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전기자동차용 배터리 냉각시스템 및 이를 이용한 전기자동차의 배터리 충전 방법에 관한 것으로서, 배터리 온도 상승 및 충전 일지 중지로 인한 충전 지연을 최소화할 수 있고, 온도별 최적 전류로 배터리를 충전하여 배터리 내구수명의 단축을 방지하면서 보다 빠른 시간 내에 배터리의 급속 충전이 가능해지는 전기자동차용 배터리 냉각시스템 및 이를 이용한 전기자동차의 배터리 충전 방법을 제공하는데 그 목적이 있다. 상기한 목적을 달성하기 위해, 증발기를 통과한 에어컨 냉각공기를 공급하는 공조유닛과; 상기 공조유닛에서 에어컨 냉각공기가 토출되는 토출구와 배터리 팩의 공기유입구로 연결된 냉각덕트와; 차량 실내 흡입구로부터 상기 냉각덕트로 연결된 내기덕트와; 상기 내기덕트를 통해 차량 실내공기를 흡입하는 냉각팬과; 상기 냉각덕트와 내기덕트의 연결부에 설치되어 에어컨 냉각공기와 실내공기의 유입을 절환하는 댐퍼장치;를 포함하여 구성되며, 상기 댐퍼장치의 절환작동에 따라 에어컨 냉각공기 또는 실내공기가 배터리 팩 내부로 공급되어 배터리 냉각이 이루어지도록 한 것을 특징으로 하는 전기자동차용 배터리 냉각시스템 및 이를 이용한 배터리 충전 방법이 개시된다.

Description

공조장치를 이용한 전기자동차용 배터리 냉각시스템 및 이를 이용한 전기자동차의 배터리 충전 방법{System for cooling battery of electric vehicle and battery charging method using the same}
본 발명은 전기자동차용 배터리 냉각시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 배터리 온도 상승 및 충전 일지 중지로 인한 충전 지연을 최소화할 수 있고, 온도별 최적 전류로 배터리를 충전하여 배터리 내구수명의 단축을 방지하면서 보다 빠른 시간 내에 배터리의 급속 충전이 가능해지는 전기자동차용 배터리 냉각시스템 및 이를 이용한 전기자동차의 배터리 충전 방법에 관한 것이다.
최근 환경오염 문제 및 대체 에너지 개발에 대한 노력으로 전기자동차의 개발이 꾸준히 이루어지고 있다. 전기자동차는 전기모터를 구동원으로 사용하는데, 전기모터의 구동을 위한 에너지원인 배터리가 인버터를 통해 전기모터에 전력을 공급할 수 있도록 연결된다.
전기자동차에 탑재된 모터 구동용 고전압 배터리는 충전 및 방전 가능한 이차 전지로서, 실제 전기자동차에는 배터리 팩의 형태로 탑재되는데, 배터리 팩은 필요 전력을 얻기 위해 다수개의 셀로 이루어진 배터리 모듈 복수개를 서로 직렬로 연결하여 구성된다.
이러한 배터리는 충, 방전시 셀에서 발열 현상이 발생하여 온도가 올라가게 되는데, 배터리의 온도 상승은 배터리의 전기적인 성능 및 내구성능을 저하시키게 된다.
따라서, 배터리의 적정한 온도 유지가 배터리의 관리에 있어서 가장 중요한 핵심 사항 가운데 하나이다. 특히, 배터리의 급속 충전시에는 배터리의 온도가 내구수명과 충전시간에 중요한 영향을 미친다.
현재 자동차 제조회사에서 개발 중인 전기자동차는 배터리를 급속 충전하는데 걸리는 시간은 SOC(State of Charge) 5%에서 80%까지 충전하는데 약 30분 정도이다.
종래 가솔린 또는 디젤 등의 일반 엔진 차량에서 연료의 주유시간이 일반적으로 5분 정도인 것에 비해 전기자동차의 경우 급속 충전이라 하더라도 상당한 시간이 소요되는 것이 현실이다.
주유와 충전은 차량의 구동 에너지를 충전하는 점에서 일맥 상통하며, 장거리 주행시 차량의 주유시간과 충전시간은 차량의 상품성 측면으로 볼 수 있다.
엔진 차량의 주유는 상온에서 연료를 연료탱크에 주입하기만 하면 되지만, 전기자동차의 충전은 배터리에 무조건 강한 전압과 전류로 충전하게 될 경우 배터리의 내부 구조가 파괴되어 내구수명과 출력을 급감시킬 수 있으므로 주의가 필요하다.
따라서, 적당한 제어변수를 정해 짧은 시간의 급속 충전을 제어하는 것이 필요하며, 배터리의 내구수명과 가장 관련이 있는 제어변수로는 배터리의 온도를 들 수 있다. 배터리의 온도에 따라 충전할 수 있는 전류가 제한될 수 있고 배터리의 내구수명도 달라질 수 있다.
배터리의 온도가 상온일 경우 적절한 내구수명과 높은 충, 방전 출력을 유지할 수 있으며, 온도가 너무 낮거나 높으면 배터리의 내구수명이 짧아지고 충, 방전 출력도 감소하게 된다.
즉, 적절한 배터리 냉각이 배터리를 더 많이 충전할 수 있도록 하여 배터리의 충전시간을 줄이고 배터리의 내구수명을 유지해줄 수 있는 것이다. 특히, 급속 충전시에는 배터리의 온도가 전류에 비례하여 증가하므로(발열량 ∝ 저항 ×(전류)2) 충전시간과 배터리 수명 및 출력은 반비례의 관계가 있게 된다.
종래의 경우 전기자동차에서 배터리 급속 충전 및 과다 사용시에 온도 상승에 따른 냉각시간 지연의 문제가 있었으며, 배터리의 온도 상승에 따른 적절한 냉각 및 충전전류 제어를 통해 배터리 내구수명 및 충전시간을 단축하는 방안이 절실한 상황이다.
종래의 문제점을 좀더 상세히 설명하면, 통상의 전기자동차에서 배터리의 냉각은 공랭식, 예컨대 도 1에 나타낸 바와 같이 차량 내부의 실내공기(에어컨 장치에서 실내로 공급된 실내공기)를 패키지 트레이 등 실내 소정 위치에서 냉각팬(1)으로 흡입하여 배터리 팩(2) 내부로 통과시킨 뒤 트렁크 룸 등을 통해 배출하는 내기 냉각방식을 취하고 있다.
이러한 내기 냉각방식을 적용하면서 급속 충전시에는 도 2에 나타낸 바와 같이 배터리의 온도가 한계온도인 설정온도 이상으로 상승할 경우 충전을 일시적으로 중단하게 된다.
즉, 충전 시작 후 배터리 SOC와 배터리 온도를 검출하고 SOC가 목표 SOC에 도달할 때까지 배터리를 충전하되, 만약 배터리 온도가 임계온도 이상의 고온인 경우에는 충전을 일시 중단하여 배터리를 냉각하고, 임계온도 미만인 상태에서만 고정 전류로 배터리를 목표 SOC까지 충전하게 된다.
이와 같이 배터리 온도가 설정온도 이상으로 상승하게 되면 충전을 중단해야 하므로 종래의 내기 냉각방식을 적용하는 경우 충전 지연이 발생할 수밖에 없고, 또한 온도에 따른 전류가 아닌 고정 전류로 배터리를 충전하므로 내구수명이 단축되는 현상이 발생한다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로서, 배터리 온도 상승 및 충전 일지 중지로 인한 충전 지연을 최소화할 수 있고, 온도별 최적 전류로 배터리를 충전하여 배터리 내구수명의 단축을 방지하면서 보다 빠른 시간 내에 배터리의 급속 충전이 가능해지는 전기자동차용 배터리 냉각시스템 및 이를 이용한 전기자동차의 배터리 충전 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은, 증발기를 통과한 에어컨 냉각공기를 공급하는 공조유닛과; 상기 공조유닛에서 에어컨 냉각공기가 토출되는 토출구와 배터리 팩의 공기유입구로 연결된 냉각덕트와; 차량 실내 흡입구로부터 상기 냉각덕트로 연결된 내기덕트와; 상기 내기덕트를 통해 차량 실내공기를 흡입하는 냉각팬과; 상기 냉각덕트와 내기덕트의 연결부에 설치되어 에어컨 냉각공기와 실내공기의 유입을 절환하는 댐퍼장치;를 포함하여 구성되며, 상기 댐퍼장치의 절환작동에 따라 에어컨 냉각공기 또는 실내공기가 배터리 팩 내부로 공급되어 배터리 냉각이 이루어지도록 한 것을 특징으로 하는 전기자동차용 배터리 냉각시스템을 제공한다.
여기서, 상기 댐퍼장치는 배터리 온도가 설정된 임계온도 이상으로 상승할 경우 에어컨 냉각공기에 의한 배터리 냉각이 이루어지도록 제어기의 제어신호에 의해 냉각덕트의 공조유닛측 통로를 열어주는 것을 특징으로 한다.
그리고, 본 발명은, 현재의 배터리 SOC와 배터리 온도, 배터리 전압을 체크하는 단계와; 배터리 충전 중 현재의 배터리 온도가 임계온도 이상이면 배터리 충전을 중지하고 에어컨 장치를 구동하는 단계와; 이어 냉각덕트의 공조유닛측 통로를 열도록 댐퍼장치를 동작시켜, 공조유닛의 증발기를 통과한 에어컨 냉각공기가 배터리 팩으로 공급되면서 에어컨 냉각공기에 의한 배터리 냉각이 수행되는 단계와; 배터리 온도가 설정된 기준온도로 하강하면 에어컨 장치의 구동을 중지하고 배터리 충전을 재개하는 단계;를 포함하는 전기자동차의 배터리 충전 방법을 제공한다.
여기서, 상기 배터리 충전 중에는 공조유닛측 통로를 차단하고 상기 냉각덕트로 연결된 내기덕트를 개방하도록 댐퍼장치를 동작시켜, 상기 내기덕트를 통해 냉각팬에 의해 흡입된 차량 실내공기가 배터리 팩으로 공급되면서 실내공기에 의한 배터리 냉각이 수행되도록 하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 배터리 충전시에는 배터리 온도와 배터리 SOC에 따른 충전파워를 산출하고, 현재의 배터리 전압과 산출된 충전파워로부터 충전전류를 산출한 뒤, 산출된 충전전류로 배터리가 충전되도록 하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 충전파워로는 배터리 온도와 배터리 SOC에 따라 최고 충전파워를 규정한 맵 데이터로부터 현재의 배터리 온도와 배터리 SOC에 상응하는 최고 충전파워가 산출되어 사용되는 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 본 발명에 따른 배터리 냉각시스템 및 이를 이용한 전기자동차의 배터리 충전 방법에서는 공조장치, 특히 증발기를 통과한 냉각공기가 배출되는 공조유닛을 배터리 팩에 연결하여 배터리 온도 상승시 에어컨 냉각공기가 배터리 팩에 공급되도록 함으로써, 배터리 온도 상승 및 충전 일지 중지로 인한 충전 지연을 최소화할 수 있고, 온도별 최적 전류로 배터리를 충전하여 배터리 내구수명 단축을 방지하면서 보다 빠른 시간 내에 배터리 급속 충전이 가능해진다.
또한 배터리 급속 충전 후 배터리 온도 상승에 따른 충전파워의 감소를 방지하는 효과가 있다.
도 1은 종래기술에 따른 배터리 냉각시스템을 도시한 개략도이다.
도 2는 종래기술에 따른 배터리 급속 충전 방법을 나타내는 순서도이다.
도 3과 도 4는 본 발명에 따른 배터리 냉각시스템을 도시한 개략도이다.
도 5는 본 발명에 따른 배터리 충전 방법을 나타내는 순서도이다.
도 6은 배터리 온도에 따른 충전파워를 나타내는 도면이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다.
본 발명은 공조장치를 이용한 전기자동차용 배터리 냉각시스템 및 이를 이용한 전기자동차의 배터리 충전 방법에 관한 것으로서, 배터리의 충전 중 배터리 온도가 임계온도 미만이면 온도별 최적 전류 충전을 수행하고, 임계온도 이상으로 상승할 경우 차량 실내냉방을 담당하는 에어컨 냉각공기를 공급하여 배터리를 냉각하는 것에 주된 특징이 있는 것이다.
도 3과 도 4는 본 발명에 따른 배터리 냉각시스템을 도시한 개략도로서, 도 3은 배터리 온도가 임계온도 미만인 상태에서 실내공기로 배터리를 냉각시키는 실내공기 공급모드를, 도 4는 배터리 온도가 임계온도 이상인 상태에서 에어컨 냉각공기로 배터리를 냉각시키는 냉각공기 공급모드를 나타낸 것이다.
본 발명에 따른 배터리 냉각시스템은 차량의 실내 공조를 담당하는 공조장치(HVAC:Heating, Ventilating and air conditioning)를 이용하여 배터리를 냉각하는 방식을 적용한 것이다.
특히, 본 발명은 정해진 시간 내에 보다 많은 충전이 가능하도록 차량 냉각을 담당하는 에어컨 장치의 냉각공기를 배터리 팩(2)으로 공급하여 배터리의 급속 충전이 가능하도록 한 것이며, 에어컨 냉각공기로 배터리를 냉각하기 위한 구성, 및 냉각공기를 이용하면서 배터리의 내구수명 확보 및 충전시간 단축을 가능하게 하는 충전 방법을 포함한다.
이를 위해, 본 발명에서는 공조유닛(10)을 냉각덕트(21)를 통해 배터리 팩(2)의 공기유입구에 연결하여, 공조유닛(10) 내 증발기를 통과한 냉각공기가 냉각덕트(21)를 통해 배터리 팩(2)으로 공급될 수 있도록 한다.
여기서, 공조유닛(10)은 케이스, 흡입구, 블로워, 증발기, 히터코어, 토출구, 댐퍼도어 및 액츄에이터 등을 포함하는 통상적인 자동차용 공조유닛의 구성을 가지며, 단 공조유닛(10)에서 증발기를 통과한 냉각공기가 토출되는 토출구와, 배터리 팩(2)의 냉각공기가 유입되는 공기유입구 사이에 냉각덕트(21)가 연결된다.
또한 상기 냉각덕트(21)에는 패키지 트레이 등 차량 실내 소정 위치의 흡입구로부터 연결된 내기덕트(22)가 연결되며, 내기덕트(22)에는 통상적인 배터리 냉각시스템에서와 마찬가지로 차량 실내공기를 흡입하기 위한 냉각팬(도시하지 않음)이 설치된다.
이와 더불어 냉각덕트(21)와 내기덕트(22)의 연결부에는 실내공기/에어컨 냉각공기의 유입을 절환시키기 위한 댐퍼장치(23)가 설치되는데, 상기 댐퍼장치(23)는 댐퍼도어(24)와 댐퍼도어(24)를 회전시키기 위한 액츄에이터(25)로 구성되며, 액츄에이터(25)는 제어기의 제어신호에 따라 댐퍼도어(24)를 회전시켜 냉각덕트(21)의 공조유닛측 통로와 내기덕트(22) 사이를 선택적으로 개폐하게 된다.
결국, 댐퍼도어(24)가 도 3에서와 같이 공조유닛(10)측 통로를 닫고 내기덕트(22)를 열게 되면 차량의 실내공기가 냉각덕트(21)를 통해 배터리 팩(2) 내부로 공급되며, 이에 실내공기에 의한 배터리 냉각이 이루어지게 된다.
반면, 댐퍼도어가 도 4에서와 같이 공조유닛(10)측 통로를 열고 내기덕트(22)를 닫을 경우 공조유닛(10)의 증발기를 통과한 냉각공기가 냉각덕트(21)를 통해 배터리 팩(2) 내부로 공급되며, 이에 냉각공기가 배터리를 통과하여 냉각시킨 뒤 차량의 소정 위치, 예컨대 트렁크 룸 등으로 외부 배출되게 된다.
한편, 도 5는 본 발명에 따른 배터리 충전 방법을 나타내는 순서도로서, 상술한 본 발명의 냉각시스템이 구성된 상태에서 배터리의 급속 충전 과정을 나타내고 있으며, 이를 참조하여 본 발명에 따른 배터리 충전 방법에 대해 상술하기로 한다.
다음의 설명에서는 배터리 충전 과정에서 공조장치, 즉 에어컨 장치의 구동 및 댐퍼장치의 구동, 그리고 배터리의 충전을 제어하는 제어기와, 배터리 상태 정보를 전달하는 배터리 제어기가 이용되는 것을 예로 하였으나, 통상의 전기자동차에서 공조 제어기, 차량 제어기, 배터리 제어기 간의 협조 제어 하에 본 발명의 배터리 충전 과정이 수행될 수도 있다.
먼저, 차량이 배터리 충전을 위해 정차한 상태에서 외부의 충전장치, 즉 차량의 배터리 충전을 위한 급속충전장치를 차량에 연결하게 된다.
충전장치가 차량에 연결되면, 차량의 제어기는 배터리 제어기에서 전달되는 배터리 상태 정보로부터 현재의 배터리 SOC(%)와 배터리 온도(℃), 배터리 전압(V)을 체크하게 된다.
이어 현재의 배터리 SOC가 미리 설정된 목표 SOC(예, 80%) 미만인 상태에서, 현재의 배터리 온도를 미리 설정된 임계온도와 비교하여 임계온도 미만이면, 배터리 온도와 배터리 SOC에 따라 최고 충전파워를 규정한 맵 데이터로부터 현재의 배터리 온도 및 배터리 SOC에 상응하는 최고 충전파워(kW)를 산출하게 된다.
이어 현재의 배터리 전압 및 산출된 최고 충전파워로부터 최고 충전전류를 산출하게 되며, 산출된 최고 충전전류로 배터리의 충전이 이루어지도록 하는 충전 제어를 수행하게 된다.
배터리 전압 및 최고 충전파워로부터 최고 충전전류를 산출하는 식은 아래의 식(1)과 같다.
W = V × I
여기서, W는 최고 충전파워를, V는 현재의 배터리 전압을, I는 최고 충전전류를 나타낸다.
한편, 배터리 충전 전이나 충전 중인 상태에서 현재의 배터리 온도가 임계온도 이상인 상태라면, 배터리 충전을 금지 또는 중지하고, 이어 에어컨 장치를 구동시키는 동시에, 댐퍼장치(23)의 구동을 제어하여 도 3의 실내공기 공급모드에서 도 4의 냉각공기 공급모드로 댐퍼도어(24)의 위치를 절환시키게 된다.
여기서, 에어컨 장치의 구동 상태는 차량 실내냉방시와 마찬가지로 압축기 구동 상태, 및 공조유닛(10) 내 블로워 구동 상태를 포함하는 통상의 작동상태를 의미한다.
이에 공조유닛(10) 내 증발기를 통과한 냉각공기가 도 4에 나타낸 바와 같이 냉각덕트(21)를 통해 배터리 팩(2)의 내부로 공급되어 배터리를 냉각시키게 된다.
이와 같이 에어컨 냉각공기를 통해 배터리를 냉각시키면 배터리 충전이 가능한 상태로 배터리의 급속 냉각이 이루어지면서 배터리 충전이 중지되는 시간을 줄일 수 있게 된다.
이때, 공조장치(에어컨 장치)의 에너지 효율을 고려하여 배터리 온도가 임계온도 아래의 배터리 SOC 별 최고 충전파워를 낼 수 있는 온도 범위까지 낮아질 수 있도록 에어컨 냉각공기를 이용한 배터리 냉각이 실시되어야 한다.
배터리 SOC가 높을 경우 최고 충전파워에 상응하는 배터리 온도 영역이 줄어들게 되므로 배터리를 특정 온도 이하로는 냉각시키지 않도록 하는 것이 바람직하다.
이를 위해 배터리 온도가 하강하여 임계온도 아래의 설정된 기준온도가 되면, 에어컨 장치의 구동을 중지시키는 동시에, 댐퍼장치(23)의 구동을 제어하여 도 4의 냉각공기 공급모드에서 다시 도 3의 실내공기 공급모드로 댐퍼도어(24)의 위치를 절환시키도록 설정될 수 있다(에어컨 냉각공기에 의한 냉각 중지, 실내공기에 의한 냉각 모드로 전환).
이어 실내공기 공급모드(실내공기에 의한 냉각 모드) 상태에서 배터리 온도가 임계온도 미만인 상태이므로 상술한 배터리 충전 과정이 재개되며, 배터리 SOC가 목표 SOC에 도달할 때까지 충전 과정이 계속된다.
또한 배터리 충전 과정 동안 현재의 배터리 온도가 임계온도 이상으로 상승할 경우마다 배터리 충전 중지 및 에어컨 냉각공기를 이용한 배터리 냉각의 과정이 반복되며, 이를 통해 배터리 온도를 급속 충전이 가능한 최적의 온도 상태로 유지하게 된다.
아울러, 상기와 같은 본 발명의 충전 과정에서 에어컨 장치의 구동 및 도 4의 에어컨 냉각공기 공급모드(에어컨 냉각공기에 의한 냉각 모드)는 차량 운행을 중지하고 배터리를 충전할 때 적용되는 것으로, 차량 주행 중에는 도 3의 실내공기 공급모드(실내공기에 의한 냉각 모드)에서 실내공기를 흡입하여 배터리를 냉각시킨다.
도 6은 배터리 온도에 따른 충전파워의 예를 나타내는 도면으로서, 배터리 온도에 따른 충전파워의 경향을 간략하게 나타낸 도면이다.
도 6에 나타낸 바와 같이, 배터리 온도가 특정 온도 이상으로 상승할 경우 배터리의 충전파워가 급격히 감소하기 때문에, 상기와 같은 충전 과정에서 배터리 충전(실내공기를 이용한 배터리 냉각) 및 충전 중지(에어컨 냉각공기를 이용한 배터리 급속 냉각)의 기준이 되는 임계온도를 충전파워가 급격히 감소하는 상기 특정 온도 아래의 온도로 약간의 여유를 두고 설정하여, 에어컨 장치가 작동하여 배터리를 냉각할 때까지 걸리는 시간에 대한 마진을 두는 것이 바람직하다.
만약, 본 발명에 따른 충전 과정에서 배터리 온도가 임계온도 이상을 넘어서게 되면 감소된 충전파워 및 충전전류로 배터리를 충전시키는 것도 가능하며, 이 경우 충전시간은 증가하나 배터리 수명을 보호할 수 있게 된다.
이와 같이 하여, 본 발명에 따르면, 공조장치, 특히 증발기를 통과한 냉각공기가 배출되는 공조유닛을 배터리 팩에 연결하여 배터리 온도 상승시 에어컨 냉각공기가 배터리 팩에 공급되도록 함으로써, 배터리 온도 상승 및 충전 일지 중지로 인한 충전 지연을 최소화할 수 있고, 온도별 최적 전류로 배터리를 충전하여 배터리 내구수명 단축을 방지하면서 보다 빠른 시간 내에 배터리 급속 충전이 가능해진다.
이상으로 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였는 바, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것이 아니고, 다음의 특허청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 포함된다.
1 : 냉각팬 2 : 배터리 팩
10 : 공조유닛 21 : 냉각덕트
22 : 내기덕트 23 : 댐퍼장치
24 : 댐퍼도어 25 : 액츄에이터

Claims (6)

  1. 증발기를 통과한 에어컨 냉각공기를 공급하는 공조유닛과;
    상기 공조유닛에서 에어컨 냉각공기가 토출되는 토출구와 배터리 팩의 공기유입구로 연결된 냉각덕트와;
    차량 실내 흡입구로부터 상기 냉각덕트로 연결된 내기덕트와;
    상기 내기덕트를 통해 차량 실내공기를 흡입하는 냉각팬과;
    상기 냉각덕트와 내기덕트의 연결부에 설치되어 에어컨 냉각공기와 실내공기의 유입을 절환하는 댐퍼장치;
    를 포함하여 구성되며, 상기 댐퍼장치의 절환작동에 따라 에어컨 냉각공기 또는 실내공기가 배터리 팩 내부로 공급되어 배터리 냉각이 이루어지도록 한 것을 특징으로 하는 전기자동차용 배터리 냉각시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 댐퍼장치는 배터리 온도가 설정된 임계온도 이상으로 상승할 경우 에어컨 냉각공기에 의한 배터리 냉각이 이루어지도록 제어기의 제어신호에 의해 냉각덕트의 공조유닛측 통로를 열어주는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 배터리 냉각시스템.
  3. 현재의 배터리 SOC와 배터리 온도, 배터리 전압을 체크하는 단계와;
    배터리 충전 중 현재의 배터리 온도가 임계온도 이상이면 배터리 충전을 중지하고 에어컨 장치를 구동하는 단계와;
    이어 냉각덕트의 공조유닛측 통로를 열도록 댐퍼장치를 동작시켜, 공조유닛의 증발기를 통과한 에어컨 냉각공기가 배터리 팩으로 공급되면서 에어컨 냉각공기에 의한 배터리 냉각이 수행되는 단계와;
    배터리 온도가 설정된 기준온도로 하강하면 에어컨 장치의 구동을 중지하고 배터리 충전을 재개하는 단계;
    를 포함하는 전기자동차의 배터리 충전 방법.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 배터리 충전 중에는 공조유닛측 통로를 차단하고 상기 냉각덕트로 연결된 내기덕트를 개방하도록 댐퍼장치를 동작시켜, 상기 내기덕트를 통해 냉각팬에 의해 흡입된 차량 실내공기가 배터리 팩으로 공급되면서 실내공기에 의한 배터리 냉각이 수행되도록 하는 것을 특징으로 하는 전기자동차의 배터리 충전 방법.
  5. 청구항 3 또는 청구항 4에 있어서,
    상기 배터리 충전시에는 배터리 온도와 배터리 SOC에 따른 충전파워를 산출하고, 현재의 배터리 전압과 산출된 충전파워로부터 충전전류를 산출한 뒤, 산출된 충전전류로 배터리가 충전되도록 하는 것을 특징으로 하는 전기자동차의 배터리 충전 방법.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 충전파워로는 배터리 온도와 배터리 SOC에 따라 최고 충전파워를 규정한 맵 데이터로부터 현재의 배터리 온도와 배터리 SOC에 상응하는 최고 충전파워가 산출되어 사용되는 것을 특징으로 하는 전기자동차의 배터리 충전 방법.






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