KR20120083065A - 전기자동차 전력시스템에서의 이중 스위칭 장치 및 스위치 단속 방법 - Google Patents

전기자동차 전력시스템에서의 이중 스위칭 장치 및 스위치 단속 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전기자동차 전력시스템에서의 이중 스위칭 장치 및 스위치 단속 기술에 관한 것으로, 차량의 구동 및 기타 전장품에 안정된 전원을 공급하여 전기자동차 전력시스템의 보호 및 안정성을 고려한 이중 스위칭 소자의 회로 구성 및 스위치 단속을 수행하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 전기 자동차의 전력 공급 및 차단 메커니즘을 통해 전력 운용 안정성을 확보하여 전장품 수명을 유지 또는 연장시킬 수 있다.

Description

전기자동차 전력시스템에서의 이중 스위칭 장치 및 스위치 단속 방법{APPARATUS FOR DOUBLE SWITCHING IN A ELECTRIC VEHICLE POWER SYSTEM AND CONTROLLING METHOD THEREOF}
본 발명은 전기에너지를 이용하여 차량을 구동하는 전기자동차 및 기타 전기 에너지를 이용한 특수 차량에 관한 것으로서, 특히 차량의 구동 및 기타 전장품에 안정된 전원을 공급하여 전기자동차 전력시스템의 보호 및 안정성을 고려한 이중 스위칭 소자의 회로 구성 및 스위치 단속을 수행하는데 적합한 전기자동차 전력시스템에서의 이중 스위칭 장치 및 스위치 단속 방법에 관한 것이다.
요즘 들어 하이브리드 전기 자동차(HEV: Hybrid Electric Vehicle) 및 전기 자동차(EV: Electric Vehicle)에 대한 다양한 연구 개발이 이루어 지고 있다.
하이브리드 전기 자동차 및 전기 자동차는 일반차량과 달리 고전압 고용량 배터리(이하 배터리라 한다)로 전기모터를 제어하여, 차량 시동, 차량 발진시 기동 토크 부가, 주행중 엔진 토크 어시스트, 차량 정지시 엔진 정지, 아이들 스톱(Idle Stop)후 재시동 등의 배터리의 에너지 방전을 통한 모터 구동용 제어와, 정지시 발전, 주행중 발전 등으로 모터 발전 제어를 통하여 배터리에 에너지 충전을 수행한다.
일반적으로 전기자동차 하이브리드 전기 자동차 및 그 외 전기에너지를 사용하여 구동하는 특수차량 분야에서 시스템의 핵심을 이루는 전력계통은 도 1에서와 같이 기계식 접점구조를 갖는 차량 고압용 계전기(Contactor)(이하, 계전기라 한다)의 제어(On/Off)를 통한 전력 공급 및 분배가 가능토록 구성되어 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 전기 자동차 전력 시스템의 구조를 도시한 블록도이다.
도 1을 참조하면, 전기 자동차 전력 시스템은 전원 공급부(100), 계전기(110), 전원 분배부(120), 부하(load)(130) 및 상위 제어기(150) 등을 포함할 수 있다.
종래의 전기 자동차 및 하이브리드 전기 자동차에 상용화된 전력 시스템은 대부분 도 1과 유사하다. 전기 자동차 전력 시스템은 정상적인 구동 범위 즉, 전원 공급부(100)와, 부하(130) 사이에 전위가 같거나 비슷하게 되어 작동하는데에 문제가 없으나, Key on시 또는 Key Off시 즉, 전원 공급부(100)와 부하(130) 사이에 오픈 루프(Open loop) 또는 클로즈 루프(Close loop) 상태에서 상태가 반전될 때에는 전위차가 매우 큰 상태가 된다.
이런 경우에는 부하(130)와 전원 공급부(100)에는 치명적인 손상(damage)을 주게 된다. 그 외에도 기계적 접촉으로 인한 Instantaneous Peak 성분의 노이즈 발생 빈도가 매우 높다. 이러한 노이즈는 주변 전장품에 오동작이나 기타 회로에 소손을 발생 할 수 있고 수명을 저하 시킬 수 있는 복합적이면서도 치명적인 잠재적 문제점을 안고 있다.
상기한 바와 같이 동작하는 종래 기술에 의한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 실시예는, 전기 자동차 전력 시스템에서 전력을 차단하고 연결하는 스위칭 장치를 이중으로 설계하여 전기 자동차의 구동 및 기타 전장품에 안정된 전원을 공급할 수 있는 전기자동차 전력시스템에서의 이중 스위칭 장치 및 스위치 단속 방법을 제공할 수 있다.
또한 본 발명의 실시예는, 전기자동차 전력시스템의 보호 및 안정성을 고려한 이중 스위칭(double switching) 방식을 토대로 스위칭 단속을 수행할 수 있는 전기자동차 전력시스템에서의 이중 스위칭 장치 및 스위치 단속 방법을 제공할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차 전력시스템에서의 이중 스위칭 장치는, 고전압 배터리 및 상기 고전압 배터리의 충전 상태(SOC)를 감지하는 전원 공급부와, 상기 전원 공급부로부터 전달된 전원을 동력 장치로 공급하는 전원 분배부와, 상기 전원 공급부 및 상기 전원 분배부 사이에 위치하여 상위 제어기의 제어하에 병렬 구조로 각각 스위칭을 수행하는 계전기 및 반도체 스위칭 소자와, 키 온오프 신호 및 충전 상태 정보를 토대로 상기 계전기 및 반도체 스위칭 소자의 스위칭을 제어하는 상기 상위 제어기를 포함할 수 있다.
그리고 상기 상위 제어기는, 키 온 신호를 수신한 경우, 상기 충전 상태 정보를 확인하여 30%를 초과하는 경우, 상기 반도체 스위칭 소자의 스위칭을 온으로 제어하고, 측정한 펄스 폭 변조(PWM) 신호가 0.9에 도달하는 경우, 상기 계전기의 스위칭을 온으로 제어할 수 있다.
그리고 상기 상위 제어기는, 상기 계전기의 스위칭이 온으로 완료된 경우, 상기 반도체 스위칭 소자의 스위칭을 오프로 제어하여 스탠바이 상태로 전환할 수 있다.
그리고 상기 상위 제어기는, 키 온 신호를 수신한 경우, 상기 반도체 스위칭 소자의 스위칭을 온으로 제어하고, 측정한 펄스 폭 변조(PWM) 신호가 0.9에 도달하는 경우, 상기 계전기의 스위칭을 오프로 제어할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차 전력시스템에서의 이중 스위칭 단속 방법은, 전원 공급부에서 고전압 배터리 및 상기 고전압 배터리의 충전 상태(SOC)를 감지하는 과정과, 감지된 충전 상태 정보를 상위 제어기로 전달하는 과정과, 상기 상위 제어기에서 상기 전원 공급부 및 상기 전원 공급부로부터 전달된 전원을 동력 장치로 공급하는 전원 분배부 사이에 위치하는 병렬 구조의 계전기 및 반도체 스위칭 소자를 키 온오프 신호 및 상기 충전 상태 정보를 토대로 각각 스위칭 제어하는 과정을 포함할 수 있다.
그리고 상기 스위칭 제어하는 과정은, 키 온 신호를 수신한 경우, 상기 충전 상태 정보를 확인하여 30%를 초과하는 경우, 상기 반도체 스위칭 소자의 스위칭을 온으로 제어하는 과정과, 측정한 펄스 폭 변조(PWM) 신호가 0.9에 도달하는 경우, 상기 계전기의 스위칭을 온으로 제어하는 과정을 포함할 수 있다.
그리고 상기 스위칭 제어하는 과정은, 상기 계전기의 스위칭이 온으로 완료된 경우, 상기 반도체 스위칭 소자의 스위칭을 오프로 제어하여 스탠바이 상태로 전환하는 과정을 더 포함할 수 있다.
그리고 상기 스위칭 제어하는 과정은, 키 온 신호를 수신한 경우, 상기 반도체 스위칭 소자의 스위칭을 온으로 제어하는 과정과, 측정한 펄스 폭 변조(PWM) 신호가 0.9에 도달하는 경우, 상기 계전기의 스위칭을 오프로 제어하는 과정을 더 포함할 수 있다.
그리고 상기 반도체 스위칭 소자는, IGBT(Insulated Gate bipolar Transistor)인 것을 특징으로 할 수 있다.
상기와 같은 본 발명의 실시예에 따른 전기자동차 전력시스템에서의 이중 스위칭 장치 및 스위치 단속 방법에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상이 있다.
본 발명의 실시예에 따른 전기자동차 전력시스템에서의 이중 스위칭 장치 및 스위치 단속 방법에 의하면, 전기 자동차의 전력 공급 및 차단 메카니즘의 새로운 방법을 모색할 수 있는 토대를 마련하고 한차원 높은 전력 공급 및 차단을 위한 전력 운용 안정성을 확보하며 전장품 수명을 유지 또는 연장시킬 수 있는 다양한 효과를 가져 올 수 있다.
또한, 대용량 스위칭 반도체 소자 및 회로구성을 통해 배터리 상태, 즉 가용에너지 기반 전력공급을 적절히 제한할 수 있는 로직 설계를 가능하게 할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 전기 자동차 전력 시스템의 구조를 도시한 블록도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차 전력 시스템의 구조를 도시한 블록도,
도 3은 본 발명의 실시예에 따라 이중 스위치를 이용한 스위칭 단속 로직을 도시한 그래프,
도 4는 본 발명의 실시예에 따라 이중 스위치를 이용한 스위칭 단속 절차를 도시한 흐름도.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
첨부된 블록도의 각 블록과 흐름도의 각 단계의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수도 있다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 블록도의 각 블록 또는 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 또는 흐름도 각 단계에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 및 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.
또한, 각 블록 또는 각 단계는 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실시예들에서는 블록들 또는 단계들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들 또는 단계들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들 또는 단계들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.
본 발명의 실시예는 전기 자동차 전력 시스템에서 전력을 차단하고 연결하는 스위칭 장치를 이중으로 설계하고, 이중 스위칭 장치를 단속하여 전기 자동차의 구동 및 기타 전장품에 안정된 전원을 공급하는 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차 전력 시스템의 구조를 도시한 블록도이다.
도 2를 참조하면, 전기 자동차 전력 시스템은 전원 공급부(200), 계전기(210), 대용량 반도체 스위칭 소자(Insulated Gate bipolar Transistor, 이하 IGBT라 한다)(220), 전원 분배부(Power Sistribution Unit, 이하 PDU라 한다)(230), 부하(load)(240) 및 상위 제어기(250) 등을 포함할 수 있다.
구체적으로 전원 공급부(200)는 전기 자동차용 고전압 배터리 및 배터리를 운영하고 관리하는 배터리 관리 시스템(Battery Management System, 이하 BMS라 한다)을 포함할 수 있다. BMS는 배터리가 갖는 물리적인 양, 즉 전압, 전류, 온도를 모니터링하고, 배터리 충전상태(SOC, State Of Charge)를 연산하여 상위 제어기(250)로 전달할 수 있다.
계전기(210)는 스위칭 동작을 수행하는 것으로서, 기계식 접촉 방식으로 상위 제어기(250)의 제어하에 스위칭 동작을 수행할 수 있으며, 전력 릴레이(power relay) 및 퓨즈(Fuse) 등을 포함할 수 있다.
IGBT(220)는 동작 속도가 빠르고 전력의 손실이 적은 반도체로서, 정션 트랜지스터와, MOSFET의 장점을 조합한 트랜지스터이다. 이러한 IGBT(220)는 상위 제어기(250)의 제어하에 스위칭 동작을 수행할 수 있다.
이는 계전기(210)의 이산(separation) 스위칭 특성으로 인해 발생하는 Arc 노이즈, 높은 전위차로 인한 접촉점의 소손, 각 전장품의 운용 안정성 및 수명 저하 등의 단점을 갖는 반면, IGBT(220)는 정상 상태(Steady state) 즉, 하나의 상태를 유지하면 안정된 전원흐름을 만족할 수 있다.
IGBT(220)는 높은 발열운용 온도로 소자 및 주변 아날로그 회로와 장치에 견고한(Robustness) 냉각장치를 필요로 한다. 그러나 과도 상태(Transient state)에서는 노이즈로 인한 불안정 전력흐름 특성을 보상 할 수 있는 좋은 장점을 가질 수 있다.
이와 같이 계전기(210) 및 IGBT(220)는 전원 공급부(200) 및 전원 분배부(PDU)(230) 사이에 위치하여 플러스(+) 전극에 병렬 구조로 연결될 수 있다. 또한, 계전기(210) 및 IGBT(220)는 IGBT, 정션 트랜지스터 및 MOSFET 중 적어도 어느 한 형태로 구성될 수 있으며, 이는 본 발명의 구현 방식에 따라 달라질 수 있음은 물론이다.
전원 분배부(PDU)(230)는 전원 공급부(200)와 부하(240) 사이에서 전기 에너지의 흐름을 제어할 수 있다. 부하(load)(240)는 전력 제어부(Power Control Unit, 이하 PCU라 한다), 커패시터 등을 포함할 수 있으며, PCU를 통해 전기 자동차의 동력 모터를 제어할 수 있다.
상위 제어기(250)는 자동차 제어 유닛(VCU: vehicle control unit)을 포함하는 것으로서, 전원 공급부(200)로부터 전달 받은 충전 상태(SOC: State Of Charg) 정보를 토대로 IGBT(220) 및 계전기(210)의 스위칭을 동작시켜, 전기 자동차가 주행 및 스탠 바이 상태를 유지할 수 있도록 할 수 있다.
상위 제어기(250)의 이중 스위치 제어 방식에 대해서는 도 3을 토대로 설명하도록 한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따라 이중 스위치를 이용한 스위칭 단속 로직을 도시한 그래프로서, IGBT 신호(310)와, 계전기 신호(320)를 나타내는 타임 차트이다.
도 3을 참조하면, 예를 들어, 사용자가 전기 자동차 내에 키 온(key on)(또는 파워 온(power on) 단추를 누르는 경우를 포함할 수 있다)(300)을 수행하는 경우, 상위 제어기(250)에서는 전원 공급부(200)로부터 충전 상태(SOC) 정보를 수신할 수 있다.
이에 수신한 충전 상태(SOC)가 30%를 초과하는 경우에는 IGBT(220)를 스위칭 on 을 통해 부드러운(smooth) 스위칭을 수행하여 전원 공급부(200)와 부하(240) 간 안정된 전위차를 갖도록 유도하고 펄스 폭 변조(Pulse Width Modulation, 이하 PWM라 한다) 신호가 0.9 즉, Gate Open rate가 90% 이상 도달 시에는 계전기(210)를 동작시켜 하드(hard) 스위칭 on을 수행할 수 있다.
계전기(210)가 정상적으로 접촉이 되면, 상위 제어기(250)에서는 IGBT의 게이트 신호를 100%에서 0%으로 해제, 즉 스위칭을 off 시키게 되며, 이를 통해 전기 자동차의 정상주행(302)을 가능하게 할 수 있다.
이후, 키 오프(key off)(또는 파워 오프(power off) 단추를 누르는 경우를 포함할 수 있다)(304)를 수행하는 경우에는 다시 PWM 신호를 통해 IGBT를 활성화, 즉 스위칭 on을 수행하고, IGBT gate open rate가 100%에서 90%가 되는 시점에서 계전기(210)의 스위칭을 off할 수 있다.
이를 통해 계전기(210) 가 갖는 과도 상태를 보상하고, 정상 상태 구동시 IGBT(220)의 발열을 최소화할 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따라 이중 스위치를 이용한 스위칭 단속 절차를 도시한 흐름도이다.
도 4를 참조하면, 400단계에서 전기 자동차 내 사용자가 키 온을 수행하는 경우, 402단계에서 상위 제어기(250)는 전원 공급부(200)로부터 전달 받은 충전 상태(SOC) 정보를 토대로 스위칭 여부를 판단하게 된다.
이때, 충전 상태(SOC)가 30% 이하인 경우에는 404단계로 진행하여 배터리 이용불가 및 주행 불가 메시지를 사용자에게 제공하게 된다. 그러나 402단계에서 충전 상태(SOC)가 30%를 초과하는 경우에는 이용 가능한 상태이므로, 406단계로 진행하여 IGBT(220)의 스위칭 ON을 수행하게 된다.
그리고 408단계에서는 PWM 신호가 0.9 이상으로 도달하는 경우, 계전기(210) 스위칭 on을 수행하게 된다. 이후, 410단계에서는 계전기(210) 스위칭 ON의 완료 여부를 확인하여 완료되지 않은 경우에는 412단계로 진행하여 계전기(210)의 교체 메시지를 사용자에게 제공하거나, IGBT(220)의 스위칭을 OFF로 제어한 후, 다시 ON을 수행하여 408단계를 다시 수행하게 된다.
그러나 410단계에서 계전기(210) 스위칭 ON이 완료된 경우에는 414단계로 진행하여 IGBT(220)의 스위칭을 OFF한 후, 416단계에서 키 오프 여부를 판단하게 된다.
416단계에서 키 오프가 되지 않은 경우에는 418단계에서 차량의 주행을 수행하거나, 스탠바이 상태를 유지하게 된다. 이후, 416단계에서 키 오프 신호를 수신한 경우에는 420단계로 진행하여 상위 제어기(250)에서 IGBT(220)의 스위칭을 ON 한 후, PWM 신호가 0.9 이하로 도달하는 경우, 계전기(210) 스위칭 off를 수행하게 된다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 전기자동차 전력시스템에서의 이중 스위칭 장치 및 스위치 단속 방법은, 전기 자동차 전력 시스템에서 전력을 차단하고 연결하는 스위칭 장치를 이중으로 설계하고, 이중 스위칭 장치를 단속하여 전기 자동차의 구동 및 기타 전장품에 안정된 전원을 공급한다.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되지 않으며, 후술되는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
200: 전원 공급부
210: 차량 고압용 계전기(Contactor)
220: 대용량 반도체 스위칭 소자(IGBT)
230: 전원 분배부
240: 부하
250: 상위 제어기

Claims (9)

  1. 고전압 배터리 및 상기 고전압 배터리의 충전 상태(SOC)를 감지하는 전원 공급부와,
    상기 전원 공급부로부터 전달된 전원을 동력 장치로 공급하는 전원 분배부와,
    상기 전원 공급부 및 상기 전원 분배부 사이에 위치하여 상위 제어기의 제어하에 병렬 구조로 각각 스위칭을 수행하는 계전기 및 반도체 스위칭 소자와,
    키 온오프 신호 및 충전 상태 정보를 토대로 상기 계전기 및 반도체 스위칭 소자의 스위칭을 제어하는 상기 상위 제어기
    를 포함하는 전기자동차 전력시스템에서의 이중 스위칭 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 상위 제어기는,
    키 온 신호를 수신한 경우, 상기 충전 상태 정보를 확인하여 기 설정된 기준을 초과하는 경우, 상기 반도체 스위칭 소자의 스위칭을 온으로 제어하고,
    측정한 펄스 폭 변조(PWM) 신호가 기 설정된 수치에 도달하는 경우, 상기 계전기의 스위칭을 온으로 제어하는 것을 특징으로 하는 전기자동차 전력시스템에서의 이중 스위칭 장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 상위 제어기는,
    상기 계전기의 스위칭이 온으로 완료된 경우, 상기 반도체 스위칭 소자의 스위칭을 오프로 제어하여 스탠바이 상태로 전환하는 것을 특징으로 하는 전기자동차 전력시스템에서의 이중 스위칭 장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 상위 제어기는,
    키 온 신호를 수신한 경우, 상기 반도체 스위칭 소자의 스위칭을 온으로 제어하고,
    측정한 펄스 폭 변조(PWM) 신호가 기 설정된 수치에 도달하는 경우, 상기 계전기의 스위칭을 오프로 제어하는 것을 특징으로 하는 전기자동차 전력시스템에서의 이중 스위칭 장치.
  5. 전원 공급부에서 고전압 배터리 및 상기 고전압 배터리의 충전 상태(SOC)를 감지하는 과정과,
    감지된 충전 상태 정보를 상위 제어기로 전달하는 과정과,
    상기 상위 제어기에서 상기 전원 공급부 및 상기 전원 공급부로부터 전달된 전원을 동력 장치로 공급하는 전원 분배부 사이에 위치하는 병렬 구조의 계전기 및 반도체 스위칭 소자를 키 온오프 신호 및 상기 충전 상태 정보를 토대로 각각 스위칭 제어하는 과정
    을 포함하는 전기자동차 전력시스템에서의 이중 스위칭 단속 방법.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 스위칭 제어하는 과정은,
    키 온 신호를 수신한 경우, 상기 충전 상태 정보를 확인하여 기 설정된 기준을 초과하는 경우, 상기 반도체 스위칭 소자의 스위칭을 온으로 제어하는 과정과,
    측정한 펄스 폭 변조(PWM) 신호가 기 설정된 수치에 도달하는 경우, 상기 계전기의 스위칭을 온으로 제어하는 과정
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기자동차 전력시스템에서의 이중 스위칭 단속 방법.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 스위칭 제어하는 과정은,
    상기 계전기의 스위칭이 온으로 완료된 경우, 상기 반도체 스위칭 소자의 스위칭을 오프로 제어하여 스탠바이 상태로 전환하는 과정
    을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기자동차 전력시스템에서의 이중 스위칭 단속 방법.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 스위칭 제어하는 과정은,
    키 온 신호를 수신한 경우, 상기 반도체 스위칭 소자의 스위칭을 온으로 제어하는 과정과,
    측정한 펄스 폭 변조(PWM) 신호가 기 설정된 수치에 도달하는 경우, 상기 계전기의 스위칭을 오프로 제어하는 과정
    을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기자동차 전력시스템에서의 이중 스위칭 단속 방법.
  9. 제 5항에 있어서,
    상기 반도체 스위칭 소자는,
    IGBT(Insulated Gate bipolar Transistor)인 것을 특징으로 하는 전기자동차 전력시스템에서의 이중 스위칭 단속 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101478214B1 (ko) * 2013-08-27 2014-12-31 (주)신창코넥타 전원분배장치
KR20180076385A (ko) * 2016-12-27 2018-07-06 현대자동차주식회사 차량, 전력 분배 장치 및 방법
KR20210127906A (ko) * 2014-10-14 2021-10-25 현대모비스 주식회사 전기 자동차용 배터리 전원 공급 장치 및 방법

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