KR20130005537A - Method for controlling a heating system in electric vehicle integrated with battery temperature management system - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A method for controlling the heating system of an electric vehicle is provided to increase a range with overcoming the limit of energy storage density in a battery. CONSTITUTION: A method for controlling the heating system of an electric vehicle comprises following steps. Users operate a terminal to require the operation of remote heating while a vehicle battery is charged. A radio communication terminal receives a signal for operating the remote heating and delivers the signal to a control unit. The control unit checks the state of charge in the battery. If the state of charge in the battery satisfies an existing SOC(state of charge) value, the indoor heating load is calculated. Target indoor temperature is determined based on the indoor heating load. A heating system is operated and controlled to reach the target indoor temperature. The temperature of the battery is managed by controlling a battery temperature management system. A standard SOC value is determined from map data on the basis of the amount of solar radiation information and outdoor temperature. [Reference numerals] (AA) Remote heating operation mode; (BB) Start; (CC) Satisfying SOC conditions?; (DD) Air-conditioner ON; (EE) Calculating an indoor heating load; (FF) Determining a target temperature; (GG) Operating a heating system; (HH) Operating a battery blower and a rear exhaust fan; (II) Operating time >= Maximum operating time; (JJ) Air-conditioning OFF; (KK) Reserved heating operation mode; (LL) Start; (MM) Reserving an operation timing(sTime)?; (NN) Current time=(sTime-1hr)?; (OO) Air-conditioner ON; (PP) Calculating an air-conditioning timing(considering SOC conditions); (QQ) Reaching the air-conditioning timing?; (RR) Satisfying the SOC conditions?; (SS) End

Description

배터리 온도 제어를 통합한 전기 자동차의 난방 시스템 제어 방법{Method for controlling a heating system in electric vehicle integrated with battery temperature management system}Method for controlling a heating system in electric vehicle integrated with battery temperature management system

본 발명은 배터리 온도 제어를 통합한 전기 자동차의 난방 시스템 제어 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 전기자동차의 배터리 충전효율 및 운전 초기 방전효율을 극대화할 수 있으면서 운전 초기에 난방시스템의 전기부하를 줄일 수 있는 배터리 온도 제어를 통합한 전기 자동차의 난방 시스템 제어 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a heating system control method for an electric vehicle incorporating battery temperature control, and more particularly, to reduce the electric load of the heating system at the beginning of operation while maximizing battery charging efficiency and initial discharging efficiency of the electric vehicle. The present invention relates to a heating system control method of an electric vehicle incorporating battery temperature control.

오늘날 내연기관 자동차는 에너지원인 화석연료의 고갈로 인한 자원적 한계와 함께 환경오염을 일으키는 주요 원인으로 지목되며 대체 에너지원을 이용한 자동차가 활발하게 연구되고 있다.Today, internal combustion engine cars are considered as a major cause of environmental pollution along with resource limitations due to the depletion of fossil fuel, which is an energy source, and automobiles using alternative energy sources are being actively researched.

특히, 전기 에너지는 환경 오염이 없으며, 기존의 전력 설비를 이용할 수 있는 것과 같은 다양한 장점으로 인하여, 이러한 전기에너지를 이용하는 전기모터를 구동원으로 사용하여 주행하는 친환경 전기자동차(Electric Vehicle,EV)의 개발이 활발히 진행되고 있다. In particular, electric energy has no environmental pollution, and due to various advantages such as being able to use existing electric power equipment, the development of an eco-friendly electric vehicle (EV) that runs by using an electric motor using this electric energy as a driving source. This is actively going on.

전기자동차에는 차량을 구동시키기 위한 전기모터와 더불어 전기모터에 전력을 공급하기 위한 배터리가 탑재되는데, 주행 전 외부충전장치로부터 배터리를 충전한 뒤 주행하게 된다. In addition to the electric motor for driving the vehicle, the electric vehicle is equipped with a battery for supplying power to the electric motor, which is driven after charging the battery from an external charging device before driving.

또한 주지된 바와 같이, 전기자동차에서는 배터리의 에너지 축적밀도의 한계로 인하여 항속거리(1 충전 주행거리)가 매우 중요하다. Also, as is well known, the cruising distance (one-charging mileage) is very important in the electric vehicle due to the limitation of the energy accumulation density of the battery.

특히, 전기자동차의 난방시스템의 작동시에는 공조장치의 구동으로 인해 많은 전력이 소모되고, 이때의 전력 소모로 인해 최대 항속거리는 미작동시의 항속거리와 비교할 때 50% 이상 축소될 수 있다.In particular, the operation of the heating system of the electric vehicle consumes a lot of power due to the operation of the air conditioning device, due to the power consumption at this time the maximum range can be reduced by more than 50% compared to the non-operating range.

따라서, 항속거리의 증대를 위해서는 배터리 셀 자체의 용량 증대와는 별개로, 한정된 배터리 셀 용량을 보다 효율적으로 운영할 수 있도록 전기 자동차 내 난방 시스템의 전기부하를 축소하는 것이 매우 중요하다.Therefore, in order to increase the range, it is very important to reduce the electric load of the heating system in the electric vehicle so that the limited battery cell capacity can be operated more efficiently, regardless of the capacity of the battery cell itself.

또한, 항속거리를 좌우하는 배터리 셀의 충/방전 효율과 관련하여, 이러한 충/방전 효율은 배터리 셀의 온도에 따라 크게 달라지는데, 배터리가 충전되는 시간 동안 배터리 셀의 온도가 너무 높거나 낮으면 에너지가 잘 축적되지 않아 충전효율이 저하되는 문제가 있다. In addition, with respect to the charging / discharging efficiency of the battery cell, which governs the range, the charging / discharging efficiency varies greatly depending on the temperature of the battery cell. There is a problem that the charge efficiency is lowered not well accumulated.

한편, 종래에는 전기자동차의 온도 관리가 차량 실내의 쾌적성만을 고려하여 실내온도 제어에만 국한되어 있었을 뿐, 배터리 충전효율이나 초기 방전효율, 충전 후 항속거리, 운전 초기의 전기부하, 난방시스템의 작동량 등에 대해 심도 있는 고려 없이 온도 관리가 이루어졌다.On the other hand, in the past, the temperature management of the electric vehicle was limited only to the indoor temperature control in consideration of the comfort of the vehicle interior, and the battery charging efficiency, the initial discharge efficiency, the cruising distance after charging, the electric load at the beginning of operation, and the operation of the heating system. Temperature management was carried out without in-depth consideration of quantities.

이에 전기자동차의 배터리 충전시 충전효율 및 운전 초기의 방전효율을 극대화할 수 있으면서 운전 초기에 난방시스템의 전기부하를 줄일 수 있는 방안이 필요하다.
Therefore, there is a need for a method of reducing the electric load of the heating system in the early stage of operation while maximizing the charging efficiency and discharging efficiency in the early stage of operation when charging the battery of the electric vehicle.

본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 전기자동차의 배터리 충전효율 및 운전 초기 방전효율을 극대화할 수 있고 운전 초기에 난방시스템의 전기부하를 줄일 수 있도록 함으로써 배터리의 에너지 축적 밀도의 한계를 극복하면서 항속거리를 최대한 증대시킬 수 있는 배터리 온도 제어를 통합한 전기 자동차의 난방 시스템 제어 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
The present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems, it is possible to maximize the battery charging efficiency and initial discharge efficiency of the electric vehicle and to reduce the electrical load of the heating system at the beginning of the operation of the energy of the battery The aim is to provide a heating system control method for an electric vehicle incorporating battery temperature control that can maximize the range while overcoming the limitations of accumulation density.

상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에서는 (a) 외부충전장치에 의해 차량 배터리가 충전되는 동안 사용자가 단말기를 조작하여 차량에 원격난방 작동을 요청하는 단계와; (b) 차량의 무선통신단말기가 원격난방 작동 요청을 수신하여 제어부에 전달하면 제어부가 배터리 SOC를 체크하는 단계와; (c) 배터리 SOC가 기준 SOC 값 이상이 되는 조건을 만족하면 실내 난방부하를 계산하고 계산된 실내 난방부하로부터 목표실내온도를 결정하는 단계와; (d) 이어 실내온도가 목표실내온도에 도달 및 유지되도록 난방시스템을 작동 및 제어하는 단계와; (e) 상기 난방시스템의 작동 동안 배터리 온도 관리 시스템의 작동을 제어하여 배터리 온도를 관리하는 단계;를 포함하는 배터리 온도 제어를 통합한 전기 자동차의 난방 시스템 제어 방법을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention includes the steps of (a) requesting a remote heating operation to the vehicle by the user operating the terminal while the vehicle battery is being charged by the external charging device; (b) checking, by the controller, the battery SOC when the wireless communication terminal of the vehicle receives the remote heating operation request and transmits the request to the controller; (c) calculating a room heating load and determining a target room temperature from the calculated indoor heating load if the battery SOC satisfies a condition that is equal to or greater than a reference SOC value; (d) then operating and controlling the heating system such that the room temperature reaches and maintains the target room temperature; (e) controlling the operation of the battery temperature management system during the operation of the heating system to manage the battery temperature, and provides a heating system control method for an electric vehicle incorporating battery temperature control.

또한, 상기 SOC 체크 과정에서는 외기온도와 일사량 정보에 기초하여 미리 설정된 맵 데이터로부터 기준 SOC 값을 결정하는 것을 특징으로 하는 배터리 온도 제어를 통합한 전기 자동차의 난방 시스템 제어 방법을 제공한다.In addition, the SOC check process provides a heating system control method for an electric vehicle incorporating battery temperature control, wherein the reference SOC value is determined from preset map data based on the outside temperature and the solar radiation information.

또한, 상기 실내 난방부하는 실내온도와 외기온도, 일사량 정보에 기초하여 계산되는 것을 특징으로 하는 배터리 온도 제어를 통합한 전기 자동차의 난방 시스템 제어 방법을 제공한다.In addition, the indoor heating load provides a heating system control method for an electric vehicle incorporating battery temperature control, characterized in that calculated based on the indoor temperature, outside temperature, solar radiation information.

또한, 상기 난방시스템이 작동되는 시간은 미리 설정된 최대 작동시간 이내로 제한되는 것을 특징으로 배터리 온도 제어를 통합한 전기 자동차의 난방 시스템 제어 방법을 제공한다.In addition, the operating time of the heating system is limited to within a predetermined maximum operating time to provide a heating system control method for an electric vehicle incorporating battery temperature control.

또한, 상기 최대 작동시간 경과시 난방시스템이 오프되면 무선통신단말기를 통해 사용자의 단말기로 난방시스템이 오프됨을 알려주는 것을 특징으로 하는 배터리 온도 제어를 통합한 전기 자동차의 난방 시스템 제어 방법을 제공한다.The present invention also provides a heating system control method for an electric vehicle incorporating battery temperature control, wherein the heating system is turned off when the maximum operating time elapses.

또한, 상기 (d) 단계에서난방시스템의 작동시, 상기 (c) 단계에서 계산된 실내 난방부하에 따라 PTC 전기히터의 온/오프, 공조블로워의 풍량, 차량 실내에 토출되는 난방공기의 풍향모드를 제어하는 것을 특징으로 하는 배터리 온도 제어를 통합한 전기 자동차의 난방 시스템 제어 방법을 제공한다.Further, when the heating system is operated in the step (d), the on / off of the PTC electric heater, the air volume of the air conditioning blower, and the wind direction mode of the heating air discharged to the vehicle interior according to the indoor heating load calculated in the step (c). It provides a heating system control method for an electric vehicle incorporating battery temperature control, characterized in that for controlling.

또한, 상기 (e) 단계에서의 배터리 온도 관리는 배터리 온도에 따라 배터리 블로워 및 리어 배출 팬을 온/오프 제어함으로써 배터리 온도를 제어하는 것을 특징으로 하는 배터리 온도 제어를 통합한 전기 자동차의 난방 시스템 제어 방법을 제공한다.In addition, the battery temperature management in the step (e) is a heating system control of an electric vehicle incorporating battery temperature control, characterized in that the battery temperature is controlled by controlling the battery blower and rear exhaust fan on / off according to the battery temperature Provide a method.

또한, 상기 (d) 단계에서 목표 실내온도와 실내온도의 차이가 미리 설정된 임계값(γ) 보다 큰 경우에는 목표 실내온도에 도달함에 있어서 PTC 전기히터 온도와 벤트 토출온도에 따라 공조플로워의 전압 보상 제어를 수행함으로써 공조플로워의 풍량을 제어하는 기동제어를 수행하는 것을 특징으로 하는 배터리 온도 제어를 통합한 전기 자동차의 난방 시스템 제어 방법을 제공한다.In the step (d), if the difference between the target room temperature and the room temperature is larger than the preset threshold value γ, the voltage compensation of the air conditioning floor is performed according to the PTC electric heater temperature and the vent discharge temperature when the target room temperature is reached. The present invention provides a method for controlling a heating system of an electric vehicle incorporating battery temperature control, which performs start-up control for controlling the air volume of the air conditioning floor by performing control.

또한, 상기 (d) 단계에서 목표 실내온도와 실내온도의 차이가 미리 설정된 임계값(γ) 이하인 경우에는 목표 실내온도로 유지함에 있어서 외기온과 일사량에 따라 결정된 PTC 전기히터의 요구 펄스폭 제어 듀티 값에 따라 듀티 제어를 수행하는 것을 특징으로 하는 배터리 온도 제어를 통합한 전기 자동차의 난방 시스템 제어 방법을 제공한다. In the step (d), if the difference between the target room temperature and the room temperature is equal to or less than the preset threshold value γ, the required pulse width control duty value of the PTC electric heater determined according to the outside air temperature and the amount of insolation is maintained. According to the present invention, there is provided a heating system control method for an electric vehicle incorporating battery temperature control.

또한, 외부충전장치에 의해 차량 배터리가 충전되는 동안 상기 제어부가 실시간 수집되는 배터리 온도에 따라 배터리 온도 관리 시스템의 작동을 제어하여 배터리 온도를 관리하는 강제 관리모드 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 온도 제어를 통합한 전기 자동차의 난방 시스템 제어 방법을 제공한다.The method may further include a forced management mode step of controlling the operation of the battery temperature management system according to the battery temperature collected in real time while the vehicle battery is being charged by an external charging device to manage the battery temperature. Provided is a method of controlling a heating system of an electric vehicle incorporating temperature control.

또한, 상기 배터리 온도가 기준온도 이상으로 상승할 경우 배터리 온도 관리 시스템의 작동과 더불어 배터리 충전량 제한을 추가로 수행하는 것을 특징으로 배터리 온도 제어를 통합한 전기 자동차의 난방 시스템 제어 방법을 제공한다.In addition, when the battery temperature rises above the reference temperature, the operation of the battery temperature management system in addition to the battery charge amount limit further characterized in that it provides a heating system control method for an electric vehicle incorporating battery temperature control.

또한, 상기 배터리 온도 관리 시스템의 작동시 난방시스템의 작동에 의해 가열된 실내공기를 배터리에 공급하여 배터리를 예열시키는 것을 특징으로 하는 배터리 온도 제어를 통합한 전기 자동차의 난방 시스템 제어 방법을 제공한다.The present invention also provides a heating system control method for an electric vehicle incorporating battery temperature control, wherein the battery is preheated by supplying the indoor air heated by the operation of the heating system to the battery when the battery temperature management system is operated.

또한, 상기 (a) 단계 이전에 외부충전장치에 의해 차량 배터리가 충전되는 동안 사용자가 단말기를 조작하여 운행시점을 예약하면 예약된 운행시점을 수신한 상기 제어부가 난방시스템의 작동시점을 계산하는 단계와; 이후 난방시스템의 작동시점이 되면 제어부가 상기 (b) 단계에서 (e) 단계를 별도로 수행하는 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 온도 제어를 통합한 전기 자동차의 난방 시스템 제어 방법을 제공한다.In addition, if the user reserves a driving time while operating the terminal while the vehicle battery is being charged by the external charging device before the step (a), the control unit receiving the reserved driving time calculates an operation time of the heating system. Wow; After that, when the heating system is operated, the control unit separately performs step (e) in step (b); It provides a heating system control method for an electric vehicle incorporating battery temperature control, further comprising.

또한, 상기 작동시점을 계산하는 단계에서, 외기온도와 일사량에 따른 목표실내온도 도달시간 맵을 이용하여 현재의 외기온도와 일사량으로부터 목표실내온도에 도달하기까지의 소요시간을 구한 뒤, 예약된 운행시점과 소요시간으로부터 작동시점을 구하는 것을 특징으로 하는 전기자동차의 온도 관리 방법을 제공한다.In the calculating of the operation time point, the time required for reaching the target room temperature from the current outside air temperature and insolation amount is determined by using a time map of reaching the target room temperature according to the outside air temperature and the amount of insolation. It provides a temperature management method for an electric vehicle, characterized in that the operation time is obtained from the required time.

또한, 상기 (b) 단계에서 배터리 SOC가 기준 SOC 값을 만족하지 못하면 기준 SOC 값 조건을 만족할 때까지 작동시점을 연기하는 것을 특징으로 하는 전기자동차의 온도 관리 방법을 제공한다.
In addition, if the battery SOC does not satisfy the reference SOC value in step (b), it provides a temperature management method for an electric vehicle, characterized in that the operation time is postponed until the reference SOC value condition is satisfied.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 배터리 온도 제어를 통합한 전기 자동차의 난방 시스템은 다음과 같은 효과가 있다.As described above, the heating system of the electric vehicle incorporating battery temperature control according to the present invention has the following effects.

첫째, 본 발명에 따른 배터리 온도 제어를 통합한 전기 자동차의 난방 시스템 제어 방법에 의하면, 차량 배터리 충전 중에 원격 또는 예약된 출발 운행시점에 맞추어 차량의 실내온도에 따라 난방 시스템의 구동을 제어하고, 동시에 전기 자동차의 배터리 온도를 관리하게 됨으로써, 배터리의 충/방전효율을 높여 전기자동차의 항속거리를 증대시킬 수 있게 된다. First, according to the method for controlling a heating system of an electric vehicle incorporating battery temperature control according to the present invention, the driving of the heating system is controlled according to the room temperature of the vehicle at the time of remote or scheduled starting operation while charging the vehicle battery, By managing the battery temperature of the electric vehicle, it is possible to increase the range of the electric vehicle by increasing the charge / discharge efficiency of the battery.

또한 충전 중 원격 또는 출발 운행시점에 따른 난방시스템의 사전 작동으로 승객 탑승시 쾌적한 실내 환경을 제공할 수 있음은 물론, 운전 중 난방시스템에 의한 추가적인 배터리 전력 소모를 줄일 수 있어 항속거리를 증대시키는 효과가 있다.
In addition, the preheating of the heating system according to the time of remote or departure operation during charging can provide a comfortable indoor environment for passengers, as well as reducing the additional battery power consumed by the heating system while driving, increasing the range. There is.

도 1은 본 발명에 따른 배터리 온도 제어를 통합한 전기 자동차의 난방 시스템 제어 방법을 구현하기 위한 원격 제어 시스템을 나타내는 구성도이다.
도 2 및 도 3은 본 발명에 따라 실내온도 및 배터리 온도를 관리하는 구체적인 방법을 나타내는 순서도이다.
도 4는 본 발명에서 실내 난방부하 값으로부터 목표실내온도를 결정하는데 사용되는 데이터의 일례를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명에서 실내 난방부하에 따라 난방시스템 작동의 제어 상태를 예시한 도면으로서 PTC 전기히터의 온/오프 제어, 풍량 및 풍향 제어의 예를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명에서 난방 시스템의 초기 기동시 목표 실내온도에 도달하기 위한 기동제어의 예를 나타태는 도면이다.
도 7은 본 발명에서 실내온도가 목표 실내온도에 근접 시 실내온도 유지를 위하여 외기온/일사량에 따른 PTC 전기히터의 제어의 예를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명에서 배터리 온도 관리 시스템 작동 맵의 일례를 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명에서 외기온 및 일사량에 따른 목표실내온도 도달시간 맵의 일례를 나타내는 도면이다.
1 is a block diagram showing a remote control system for implementing a heating system control method for an electric vehicle incorporating battery temperature control according to the present invention.
2 and 3 are flowcharts showing a specific method of managing room temperature and battery temperature according to the present invention.
4 is a view showing an example of data used to determine the target room temperature from the indoor heating load value in the present invention.
FIG. 5 is a diagram illustrating a control state of a heating system operation according to an indoor heating load in the present invention, illustrating an example of on / off control, air volume, and wind direction control of a PTC electric heater.
6 is a view showing an example of the start control for reaching the target room temperature during the initial start-up of the heating system in the present invention.
7 is a view showing an example of the control of the PTC electric heater according to the outside temperature / insolation in order to maintain the indoor temperature when the indoor temperature is close to the target indoor temperature in the present invention.
8 is a view showing an example of a battery temperature management system operation map in the present invention.
FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a target indoor temperature attainment time map according to outside temperature and insolation in the present invention.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에서는 차량의 난방 시스템과 배터리 온도 제어 시스템의 통합 제어를 구현함으로써 전기자동차가 최적의 배터리 충/방전 효율을 유지할 수 있도록 차량 실내 온도와 배터리 셀 온도를 통합적으로 제어할 수 있는 배터리 온도 제어를 통합한 전기 자동차의 난방 시스템 제어 방법을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention implements integrated control of a heating system and a battery temperature control system of a vehicle to integrally control a vehicle indoor temperature and a battery cell temperature to maintain an optimum battery charge / discharge efficiency. The present invention provides a method of controlling a heating system of an electric vehicle integrating battery temperature control.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예에 대해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention.

본 발명은 배터리 온도 제어를 통합한 전기 자동차의 난방 시스템에 관한 것으로서, 특히 전기자동차의 배터리 충전효율 및 운전 초기 방전효율을 극대화할 수 있고 운전 초기에 난방시스템의 전기부하를 줄일 수 있도록 함으로써 배터리의 에너지 축적 밀도의 한계를 극복하면서 항속거리를 최대한 증대시킬 수 있도록 하는 전기자동차의 실내온 및 배터리 셀 온도를 제어하는 방법을 제공하고자 한다.The present invention relates to a heating system of an electric vehicle incorporating battery temperature control, and in particular, to maximize the battery charging efficiency and initial discharging efficiency of the electric vehicle, and to reduce the electric load of the heating system at the beginning of operation. The present invention aims to provide a method of controlling the room temperature and the battery cell temperature of an electric vehicle to overcome the limitation of the energy accumulation density and increase the range.

상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에서는 충전 중 원격 및 예열 제어의 개념이 도입되는데, 차량 운행 중이 아닌, 외부충전장치에 의해 차량 배터리를 완속 충전할 때 원격 제어 또는 예약 방식으로 실내 난방을 위한 난방 시스템 및 배터리 셀의 온도 관리 시스템을 작동시켜, 주행 전 미리 쾌적한 온도로 차량의 실내온도를 난방함과 동시에 충전효율 및 운전 초기의 방전효율이 극대화될 수 있도록 배터리의 온도를 관리하게 된다.In order to achieve the above object, in the present invention, the concept of remote and preheating control during charging is introduced, when the vehicle battery is fully charged by an external charging device, but not while the vehicle is running, the remote control or reservation method for indoor heating. By operating the temperature management system of the heating system and the battery cell, the temperature of the battery is managed to maximize the charging efficiency and the initial discharge efficiency while heating the vehicle's indoor temperature to a comfortable temperature before driving.

이때, 외부충전장치를 차량과 연결하여 배터리를 충전하는 동안 난방 시스템 및 배터리 온도 관리 시스템의 원격 또는 예약 작동이 이루어진다. 따라서, 난방 시스템 및 배터리 온도 제어 시스템의 작동시(원격 또는 예약(사전) 작동시) 소모되는 전력은 차량 배터리가 아닌 외부충전장치가 충당하도록 함이 바람직하다.At this time, while the external charging device is connected to the vehicle to charge the battery, a remote or reservation operation of the heating system and the battery temperature management system is performed. Therefore, the power consumed during the operation of the heating system and the battery temperature control system (when remote or reserved (pre) operation) is preferably to be covered by the external charging device, not the vehicle battery.

도 1은 본 발명에 따른 온도 관리 방법을 구현하기 위한 원격 제어 시스템을 나타내는 구성도로서, 본 발명에 따른 배터리 온도 제어를 통합한 전기 자동차의 난방 시스템 제어 방법을 설명하기에 앞서 난방시스템 및 배터리 온도 관리 시스템을 원격으로 제어할 수 있는 시스템의 구성에 대해 설명하기로 한다.1 is a configuration diagram showing a remote control system for implementing a temperature management method according to the present invention, prior to explaining the heating system control method of an electric vehicle incorporating battery temperature control according to the present invention heating system and battery temperature The configuration of a system that can remotely control a management system will be described.

도시된 바와 같이, 전기자동차(10)에는 차량 외부의 중앙서버(20)와 이동통신망(예, 3G)이나 무선인터넷망 등의 무선통신망을 통해 통신을 수행하는 통신단말기(11)가 탑재된다.As shown, the electric vehicle 10 is equipped with a communication terminal 11 for performing communication through a central server 20 outside the vehicle and a wireless communication network such as a mobile communication network (eg, 3G) or a wireless Internet network.

상기 통신단말기(11)는 전기자동차(10) 내 제어부, 즉 본 발명의 제어 과정을 수행하는 제어부와 차량 외부의 원격지에 있는 사용자(운전자) 간에 통신이 이루어질 수 있도록 해주는 통신수단이 된다.The communication terminal 11 is a communication means for communication between the control unit in the electric vehicle 10, that is, the control unit performing the control process of the present invention and the user (driver) in a remote location outside the vehicle.

또한 사용자의 경우 유/무선인터넷망을 통해 중앙서버(20)와 접속 가능한(통신 가능한) 컴퓨터(31) 등의 단말기를 이용하거나, 이동통신망(3G) 또는 무선인터넷망 등의 무선통신망을 통해 중앙서버(20)와 접속 가능한(통신 가능한) 이동통신단말기(32)를 이용한다.In addition, a user may use a terminal such as a computer 31 that can be connected (communicable) with the central server 20 through a wired / wireless internet network, or a user may use a mobile communication network (3G) or a wireless communication network such as a wireless internet network. A mobile communication terminal 32 connectable (communicable) with the server 20 is used.

상기 제어부는 차량의 무선통신단말기(11)에 연결된 통신제어기(12), 배터리 충전과 관련하여 차량 내 충전장치의 제어를 담당하는 충전제어기(13), 난방시스템을 포함하여 공조시스템의 작동 전반을 제어하는 공조제어기(14), 배터리 상태 관련 정보를 수집하고 배터리 온도 관리 시스템의 작동을 제어하는 배터리 제어기(15) 등을 포함하는 구성이 될 수 있으며, 이들 복수의 제어기가 상호 협조 제어를 통해 본 발명의 제어 과정, 즉 난방시스템 및 배터리 온도 관리 시스템의 통합 제어 과정을 수행하도록 설정될 수 있다.The control unit includes a communication controller 12 connected to the wireless communication terminal 11 of the vehicle, a charging controller 13 that controls the charging device in the vehicle with respect to battery charging, and a heating system. Air conditioner controller 14 for controlling, battery controller 15 for collecting battery status related information and controlling the operation of the battery temperature management system, and the like. It can be set to perform the control process of the invention, that is, the integrated control process of the heating system and the battery temperature management system.

공조제어기(14)는 차량의 각 센서들로부터 실내온도, 외기온도, 일사량 등의 정보를 수집하고, 공조시스템(난방시스템을 포함함)의 작동 전반을 제어하게 된다.The air conditioning controller 14 collects information such as room temperature, outside air temperature and solar radiation from the sensors of the vehicle, and controls the overall operation of the air conditioning system (including the heating system).

즉, 공조시스템의 각종 도어(온도조절도어, 내외기도어, 모드조절도어 등)의 작동을 제어하고, 난방시스템의 PTC 전기히터 및 공조블로워(blower)의 작동을 제어하게 되는 것이다.That is, it controls the operation of various doors (temperature control doors, internal and external doors, mode control doors, etc.) of the air conditioning system, and controls the operation of the PTC electric heater and the air conditioning blower of the heating system.

상기 배터리 제어기(15)는 셀에 설치된 온도센서로부터 배터리 온도 정보를 실시간 수집하고, 배터리 충전상태(SOC:State of Charge)를 모니터링하며, 배터리 온도 관리를 위한 배터리 온도 관리 시스템의 배터리 블로워 및 후방배출팬의 작동을 제어하게 된다.The battery controller 15 collects battery temperature information from a temperature sensor installed in a cell in real time, monitors a state of charge (SOC), and battery blower and rear discharge of a battery temperature management system for battery temperature management. It will control the operation of the fan.

또한 충전제어기(13)는 공조제어기(14) 및 배터리 제어기(15)와 제어에 관련된 각종 정보를 주고받으면서 공유하게 되는데, 기본적으로 실내온도, 외기온도, 일사량 정보 등을 공조제어기(14)로부터 수신받으며, 배터리 제어기(15)로부터는 배터리 SOC와 같은 배터리 관련 정보를 수신받게 된다. In addition, the charge controller 13 is shared with the air conditioning controller 14 and the battery controller 15 while exchanging various information related to the control, basically receiving the indoor temperature, outside temperature, solar radiation information, etc. from the air conditioning controller 14 In addition, the battery controller 15 receives battery related information such as a battery SOC.

여기서, 후방배출팬(Rear Extractor Fan)은 배터리를 통과하여 배터리를 가열시킨 공기를 차량 외부로 배출하기 위한 것이다. Here, the rear extractor fan is for discharging the air heated through the battery to the outside of the vehicle.

결국, 상기와 같은 구성에 의해 사용자가 원격으로 상기한 통신망을 통해 후술하는 원격난방 및 예약난방의 작동을 요청할 수 있고, 제어와 관련된 각종 사항들을 설정 및 변경할 수 있게 된다. As a result, by the above configuration, the user can remotely request the operation of the remote heating and the scheduled heating, which will be described later, through the communication network, and can set and change various items related to the control.

한편, 본 발명에서는 배터리 충전 중의 원격 제어 과정으로서 실내온도를 설정된 온도로 제어하는 과정, 실내온도를 설정된 온도로 유지하는 제어 과정, 배터리 온도를 관리 및 제어하는 과정이 진행된다.On the other hand, in the present invention, a remote control process during battery charging, the process of controlling the room temperature to the set temperature, the control process of maintaining the room temperature to the set temperature, the process of managing and controlling the battery temperature is in progress.

실내온도를 설정된 온도로 제어하는 과정에서는 초기 작동시 실내온도 도달시간을 최적화하여 소모 에너지를 최소화해야 하는데, 이를 위해 공조블로워의 풍량을 PTC 전기히터의 작동량에 연동하도록 제어하여 실내온도 도달시간을 최소화하게 된다.In the process of controlling the indoor temperature to the set temperature, it is necessary to minimize the energy consumption by optimizing the indoor temperature arrival time during initial operation.To do this, the air temperature of the air conditioning blower is controlled to be linked to the operation amount of the PTC electric heater. Will be minimized.

또한 실내온도를 유지하는 제어 과정에서는 실내온도가 목표실내온도 근접시에 PTC 전기히터 작동량 및 풍량 제어를 최적화하여 온도 유지시 발생하는 전력 소모량을 최소화해야 하며, 이를 위해 실내온도 제어를 위하여 요구되는 난방부하가 낮은 경우에는 후술하는 바와 같이 PTC 전기히터를 오프시키고 공조블로워를 최소 작동시킨다. In addition, in the control process to maintain the indoor temperature, it is necessary to optimize the PTC electric heater operation amount and the air volume control when the indoor temperature is close to the target indoor temperature to minimize the power consumption generated during the temperature maintenance. When the heating load is low, the PTC electric heater is turned off and the air conditioning blower is operated at the minimum as described below.

도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 실내온 및 배터리온 관리 방법을 나타내는 순서도로서, 배터리 충전 중에 원격 또는 예약된 출발 운행시점에 맞추어 차량의 실내온도를 예열 제어하고 동시에 배터리 온도를 관리하는 과정을 보여주고 있으며, 도시된 일련의 제어 과정에 의하면 배터리의 충/방전효율을 높여 전기자동차의 항속거리를 증대시킬 수 있게 된다. 2 and 3 are flowcharts illustrating a method for managing room temperature and battery temperature according to the present invention, and a process of preheating and controlling a room temperature of a vehicle according to a remote or scheduled start time during battery charging and simultaneously managing battery temperature. According to the series of control procedures shown, it is possible to increase the charging / discharging efficiency of the battery to increase the range of the electric vehicle.

즉, 충전 중 원격 또는 출발 운행시점에 따른 난방시스템의 사전 작동으로 승객 탑승시 쾌적한 실내 환경을 제공하고, 또한 운전 중 난방시스템(공조시스템)에 의한 배터리 소모 전력을 줄여 항속거리를 증대시키게 되는 것이다.In other words, the pre-operation of the heating system according to the time of remote or departure operation during charging provides a comfortable indoor environment for passengers, and also increases the range by reducing battery power consumption by the heating system (air conditioning system) while driving. .

또한 배터리의 충/방전효율은 배터리 셀의 온도에 따라 민감하게 변화되는데, 이에 예열된 실내공기를 활용하여 외부충전장치에 의한 배터리 충전 동안 배터리 온도를 최적으로 관리하고, 이를 통해 배터리 충전효율을 높이는 동시에 운전시에도 초기 방전효율을 높일 수 있도록 한다. In addition, the charge / discharge efficiency of the battery is sensitively changed according to the temperature of the battery cell, by utilizing the preheated indoor air to optimally manage the battery temperature during the battery charging by the external charging device, thereby improving the battery charging efficiency At the same time, the initial discharge efficiency can be increased even during operation.

본 발명의 온도 관리 과정은 충전시 원격난방 작동모드, 충전시 예약난방 작동모드, 및 배터리 온도 관리모드의 3가지 작동모드로 구성되며, 도 2는 원격자동제어 모드인 원격난방 및 예약난방 모드를 나타낸 것으로, 좌측은 원격난방 모드를, 우측은 예약난방 모드를 나타낸 것이다. The temperature management process of the present invention is composed of three operation modes of the remote heating operation mode when charging, the scheduled heating operation mode when charging, and the battery temperature management mode, Figure 2 is a remote heating and scheduled heating mode that is a remote automatic control mode The left side shows the remote heating mode and the right side shows the reservation heating mode.

또한 도 3은 배터리 온도 관리모드를 나타낸 것이며, 배터리 온도 관리모드는 배터리 SOC와 무관하게 배터리 온도에 따라 난방시스템의 작동을 연동시켜 배터리 온도를 조절하는 과정이다.In addition, Figure 3 shows a battery temperature management mode, the battery temperature management mode is a process of adjusting the battery temperature by interlocking the operation of the heating system according to the battery temperature irrespective of the battery SOC.

도 2에 나타낸 원격난방 및 예약난방시에도 도 3과 동일한 과정으로 배터리 온도 관리가 수행되는바, 도 3은 도 2의 원격난방 및 예약난방시 실내 난방과 별도로 배터리 충전효율을 높이기 위해 배터리 온도를 적정 온도 범위로 관리해주기 위한 배터리 온도 관리 과정(배터리 블로워 및 후방배출팬의 구동 제어, 배터리 충전량 제어 등)을 보다 상세히 나타낸 것으로 이해될 수 있다.The battery temperature management is performed in the same process as in FIG. 3 when the remote heating and the scheduled heating shown in FIG. 2 are performed. FIG. 3 shows the battery temperature to increase the battery charging efficiency separately from the room heating during the remote heating and the scheduled heating of FIG. It can be understood that the battery temperature management process (control of the operation of the battery blower and the rear discharge fan, control of the battery charge amount, etc.) for managing the temperature within an appropriate temperature range is described in more detail.

또한 도 3의 배터리 온도 관리모드는 배터리 충전 중 원격난방 요청 및 예약난방 설정이 없더라도 배터리 온도를 적정 온도 범위로 유지하기 위해 자동으로 강제 수행되는 모드로서, 충전 중 배터리 온도가 적정 온도 범위를 벗어나게 되면 배터리 온도 관리모드가 강제 수행되어, 배터리 온도를 충전 동안 항상 적정 온도 범위로 유지하게 되고, 이로써 충전효율을 높여주게 된다. In addition, the battery temperature management mode of Figure 3 is a mode that is automatically forced to maintain the battery temperature in the proper temperature range even if there is no remote heating request and scheduled heating settings during the charging, when the battery temperature is out of the appropriate temperature range during charging The battery temperature management mode is forced to maintain the battery temperature at an appropriate temperature range at all times during charging, thereby increasing charging efficiency.

먼저, 도 2에 나타낸 바와 같이, 배터리 충전 중 사용자가 자신의 단말기를 조작하여 차량의 무선통신단말기로 원격난방 작동을 요청한 경우, 즉 도 1의 시스템 구성에 의해 차량의 무선통신단말기가 사용자 단말기로부터 원격난방 작동 요청을 수신하고 수신된 원격난방 작동 요청이 통신제어기를 통해 충전제어기에 입력된 경우, 상기 충전제어기는 배터리 제어기로부터 제공되는 배터리 상태 정보, 즉 배터리 SOC를 체크하게 된다.First, as shown in FIG. 2, when a user requests a remote heating operation to a wireless communication terminal of a vehicle by operating his terminal while charging a battery, that is, the wireless communication terminal of the vehicle is disconnected from the user terminal by the system configuration of FIG. 1. When the remote heating operation request is received and the received remote heating operation request is input to the charging controller through the communication controller, the charging controller checks the battery status information provided from the battery controller, that is, the battery SOC.

이때, 충전제어기는 배터리 SOC가 소정의 조건을 만족하면 공조제어기를 온(on) 시키고, 이에 공조제어기는 실내 난방부하 계산 및 목표실내온도 결정의 과정을 거쳐 원격난방을 위한 난방시스템의 작동을 제어하게 된다.At this time, the charging controller turns on the air conditioning controller when the battery SOC satisfies a predetermined condition, and the air conditioning controller controls the operation of the heating system for remote heating through the process of calculating the indoor heating load and determining the target indoor temperature. Done.

또한 충전제어기는 배터리 제어기로 하여금 배터리 온도 관리 시스템(배터리 블로워 및 후방배출팬)의 작동을 제어하도록 하여 배터리 온도가 적정 온도 범위를 유지할 수 있도록 한다.The charge controller also allows the battery controller to control the operation of the battery temperature management system (battery blower and rear exhaust fan) so that the battery temperature can be maintained in an appropriate temperature range.

상기 SOC 체크 과정에서는 주행을 위한 배터리 충전량과 외기온도, 일사량 정보에 따른 난방시스템의 소모 에너지를 감안하여 난방시스템의 작동이 활성화되는 SOC 조건을 결정하게 된다.In the SOC check process, the SOC condition for activating the heating system is determined in consideration of the energy consumption of the heating system according to the battery charge amount, the outside temperature, and the solar radiation information for driving.

이 과정에서 충전제어기는 외기온도와 일사량 정보에 기초하여 미리 설정된 맵 데이터로부터 기준 SOC 값을 결정한 뒤 현재의 배터리 SOC가 기준 SOC 값 이상이 되면 원격난방이 가능한 조건으로 판단하고, 이후 공조제어기를 온(on) 시키게 된다. In this process, the charging controller determines the reference SOC value from the preset map data based on the ambient temperature and the solar radiation information, and when the current battery SOC is higher than the reference SOC value, determines that the remote heating is possible, and then turns on the air conditioning controller. on).

이러한 배터리 기준 SOC 값은 미리 설정된 맵 데이터로부터 추출되도록 설정할 수 있으며, 상기 맵 데이터로부터 현재의 외기온도와 일사량에 해당하는 기준 SOC 값을 추출한 뒤 이를 충전 중 예약난방의 수행 여부를 결정하기 위한 기준으로 사용하게 된다.The battery reference SOC value may be set to be extracted from preset map data, and the reference SOC value corresponding to the current outside temperature and solar radiation is extracted from the map data, and then used as a reference for determining whether to perform scheduled heating during charging. Done.

한편, 배터리 SOC가 기준 SOC 값 이상을 만족하게 되면, 이후 공조제어기가 실내 난방부하를 계산하게 되는데, 실내 난방부하는 실내온도와 외기온도, 일사량 정보에 기초하여 계산되도록 설정될 수 있으며, 예로서 실내 난방부하 계산식은 아래의 식(1)과 같이 설정될 수 있다.Meanwhile, when the battery SOC satisfies the reference SOC value or more, the air conditioning controller calculates the indoor heating load. The indoor heating load may be set to be calculated based on the indoor temperature, the outside air temperature, and the solar radiation information. The indoor heating load calculation formula may be set as in Equation (1) below.

실내 난방부하 = Offset + K1×(Tset - 23) + K2×(Tset - Tin) + K3 Indoor heating load = Offset + K1 × (Tset-23) + K2 × (Tset-Tin) + K3

……식(1)
... ... Equation (1)

여기서, Tset은 설정온도, Tin은 실내온도를 나타내며, Offset, K1, K2, K3 값은 해당 차량에 대한 선행 테스트로부터 결정하여 미리 설정하게 되는 값들로서, K1은 설정온도 관련 보상 계수이고, K2는 실내온도 관련 보상 계수이고, K3는 외기온도 및 일사량 관련 보상 계수이다. Here, Tset is the set temperature, Tin represents the room temperature, Offset, K1, K2, K3 values are values that are determined in advance by a prior test for the vehicle, K1 is the compensation coefficient related to the set temperature, K2 is A compensation coefficient related to room temperature and K3 is a compensation coefficient related to outside temperature and insolation.

상기와 같이 계산되는 실내 난방부하 값은 목표실내온도를 결정하는데 사용되는데, 이때 실내 난방부하와 목표실내온도의 상관 관계를 정의한 데이터로부터 목표실내온도가 결정된다. 위와 같이 결정된 목표실내온도는 이후의 원격난방제어가 종료될 때까지 고정된 값을 유지하도록 구성할 수 있다.The indoor heating load value calculated as described above is used to determine the target indoor temperature. At this time, the target indoor temperature is determined from data defining a correlation between the indoor heating load and the target indoor temperature. The target room temperature determined as described above may be configured to maintain a fixed value until the end of the remote heating control.

도 4는 실내 난방부하 값으로부터 목표실내온도를 결정하는데 사용되는 데이터의 일례를 나타낸 도면으로서, 실내 난방부하가 미리 설정된 L 미만인 경우에는 목표실내온도가 T1으로 결정되고, L 이상인 경우에는 T2로 결정된다.4 is a diagram showing an example of data used to determine a target room temperature from an indoor heating load value. When the indoor heating load is less than a preset L, the target room temperature is determined as T1, and when it is above L, it is determined as T2. do.

상기와 같이 실내 난방부하 및 목표실내온도가 결정되면, 난방시스템의 작동을 개시하고, 난방시스템의 작동이 개시된 시점부터 작동시간이 카운트되며, 이후 난방시스템의 작동 및 제어에 의해 실내온도가 목표실내온도에 도달하도록 실내 난방이 이루어지게 된다.When the indoor heating load and the target room temperature are determined as described above, the operation of the heating system is started, the operation time is counted from the time when the heating system is started, and then the indoor temperature is controlled by the operation and control of the heating system. Room heating is done to reach the temperature.

난방시스템의 작동은 차량 외부로부터 공급되는 전력의 한도 내에서 이루어져야 하며, 배터리 충전량도 고려가 되어야 한다. The heating system should be operated within the limits of the power supplied from the outside of the vehicle and the battery charge should also be taken into account.

이를 위해서는 최소의 에너지로 목표실내온도에 도달되도록 해야 하고, 또한 도달 이후에도 난방시스템의 작동으로 소모되는 에너지를 관리해주는 것이 필요하다.To achieve this, it is necessary to reach the target room temperature with a minimum of energy, and to manage the energy consumed by the operation of the heating system after reaching the target.

따라서, 난방시스템의 작동시 공조제어기의 제어하에 PTC 전기히터의 온/오프, 풍량 및 풍향 등이 실시간의 차량 실내 난방부하에 따라 제어되도록 설정됨이 바람직하며, 기본적으로는 환기 손실을 최소화하기 위해 내기순환모드(내외기도어의 위치를 내기순환모드로 설정함)로 난방시스템이 작동되도록 구성할 수 있다.Therefore, when the heating system is operated, it is preferable that the on / off, air volume, and wind direction of the PTC electric heater are controlled to be controlled according to the vehicle's heating load in real time under the control of the air conditioning controller. The heating system can be configured to operate in a betting circulation mode (setting the inside and outside of the door to the betting circulation mode).

도 5는 이전 단계에서 계산된 실내 난방부하에 따라 공조제어기가 공조시스템에 대한 제어를 수행하는 기본 공조 제어의 예를 도시하고 있는 것으로, 특히, 도 5에서는 난방시스템인 PTC 전기히터의 온/오프 제어, 풍량 및 풍향 제어의 예를 구체적으로 나타내고 있다. 이러한 기본 공조 제어에 관한 도 6의 예에서는 이전 단계에서 결정된 실내 난방부하에 따라 PTC 전기히터의 온/오프 제어가 수행되는 한편, 또한 상기 실내 난방부하에 따라 공조블로워에 인가되는 구동전압을 제어함으로써 풍량을 제어하게 된다.FIG. 5 shows an example of basic air conditioning control in which the air conditioning controller performs control of the air conditioning system according to the indoor heating load calculated in the previous step. In particular, FIG. 5 shows on / off of the PTC electric heater which is a heating system. Examples of the control, the air volume, and the wind direction control are shown in detail. In the example of FIG. 6 regarding such basic air conditioning control, the on / off control of the PTC electric heater is performed according to the indoor heating load determined in the previous step, and also by controlling the driving voltage applied to the air conditioning blower according to the indoor heating load. The air volume is controlled.

구체적으로, 도 5의 (a)에 도시된 바와 같이, 공조제어기는 실시간으로 검출된 차량의 실내 난방부하로부터, PTC 전기히터의 작동에 따라 검출된 실내 난방부하가 낮은 경우에는 PTC 전기히터를 작동 중지(OFF)시키고, 검출된 실내 난방부하가 높은 경우에는 상기 PTC 전기히터를 작동(ON)시키도록 구성할 수 있다.Specifically, as shown in (a) of FIG. 5, the air conditioning controller operates the PTC electric heater when the indoor heating load detected according to the operation of the PTC electric heater is low from the indoor heating load of the vehicle detected in real time. It can be configured to turn off and to turn on the PTC electric heater when the detected indoor heating load is high.

또한, 도 5의 (b)를 참조하면, 도 5(b)에서는 실내 난방부하에 따라 공조 블로워의 구동전압을 정의한 맵 데이터의 일례가 도시되어 있으며, 맵 데이터에서 실내 난방부하에 따른 공조블로워의 구동전압에 관한 제어 값을 추출하여 공조블로워의 풍량을 제어하게 된다.In addition, referring to FIG. 5B, an example of map data defining driving voltages of the air conditioning blower according to the indoor heating load is illustrated in FIG. 5B, and the air conditioning blower according to the indoor heating load is shown in the map data. The air flow blower is controlled by extracting a control value related to the driving voltage.

또한 실내 난방부하에 따라 모드조절도어의 위치를 제어하여 차량 실내로 토출되는 난방공기의 방향을 제어하게 되는데(풍향모드의 제어), 도 5의 (c)에 나타낸 바와 같이 실내 난방부하가 낮을 경우 얼굴 쪽의 벤트를 통해 난방공기가 토출되도록 제어하고(모드1), 실내 난방부하가 높을 경우 얼굴과 발 쪽의 벤트를 통해 난방공기가 토출되도록 제어한다(모드2).In addition, the direction of the heating air discharged to the vehicle interior is controlled by controlling the position of the mode control door according to the indoor heating load (control of the wind direction mode), as shown in (c) of FIG. 5, when the indoor heating load is low. The heating air is controlled to be discharged through the vent on the face side (mode 1), and when the indoor heating load is high, the heating air is controlled to be discharged through the vent on the face and foot side (mode 2).

또한, 더욱 바람직하게는 상술한 바와 같은 기본 공조 제어를 수행함에 있어서, 공조시스템의 초기 기동 시 목표 실내온도에 도달하는 시간 및 공조 소모 에너지를 최소화하기 위하여, PTC 전기히터 온도, 벤트 토출온도, 공조 블로워 풍량을 연동 제어하는 기동제어 로직을 포함하도록 구성할 수 있다.More preferably, in performing the basic air conditioning control as described above, in order to minimize the time to reach the target room temperature and the air conditioning consumption energy at the initial startup of the air conditioning system, the PTC electric heater temperature, vent discharge temperature, air conditioning It can be configured to include the start control logic for interlocking control of the blower air flow.

도 6은 이러한 기동제어 로직의 예를 도시하고 있는 것으로, 도 6에 도시된 바와 같이, 소정의 기동제어 진입조건에 해당되는 경우에는 PTC 전기히터 온도와 벤트 토출온도를 풍량과 연동하는 기동제어가 수행될 수 있다.FIG. 6 illustrates an example of such start control logic. As shown in FIG. 6, when a predetermined start control entry condition is met, start control for linking the PTC electric heater temperature and the vent discharge temperature with the air volume is performed. Can be performed.

이러한 기동제어 진입여부는 목표 실내온도와 실시간으로 검출되는 실내온도의 차이에 의하여 결정되며, 구체적으로 상기 기동제어 조건은 목표 실내온도와 실내온도의 차가 미리 설정된 임계값(γ) 보다 더 큰지 여부에 해당하는 식(2)와 같이 결정될 수 있다.The entry of the start control is determined by the difference between the target room temperature and the room temperature detected in real time. Specifically, the start control condition is determined whether the difference between the target room temperature and the room temperature is larger than a preset threshold value γ. It may be determined as shown in Equation (2).

목표실내온도 - 실내온도 > γ …… 식(2)
Target room temperature-room temperature> γ. ... Equation (2)

즉, 본 발명의 바람직한 구현예에서는 PTC 전기히터 온도와 벤트 토출온도의 차이와 공조블로워의 풍량에 관한 공조블로워 전압보상 값에 대한 맵데이터를 미리 설정하고, 소정의 기동제어 진입조건을 충족하는 경우에는 상기 맵데이터에 의하여 공조블로워 전압보상 값을 산출한다.That is, in a preferred embodiment of the present invention, when the map data for the air conditioning blower voltage compensation value relating to the difference between the PTC electric heater temperature and the vent discharge temperature and the air volume of the air conditioning blower is preset, the predetermined start control entry condition is satisfied. The air conditioning blower voltage compensation value is calculated based on the map data.

이에 따라, 기동제어 시에는 산출된 상기 공조블로워 전압보상 값만큼을 보상하여 공조블로워를 제어하게된다. 그러므로, 이러한 기동제어 로직에 의하여 적은 에너지를 소모하면서 보다 신속하게 목표 실내온도로 도달할 수 있게된다.Accordingly, in the start control, the air conditioning blower is controlled by compensating the calculated air conditioning blower voltage compensation value. Therefore, the start control logic makes it possible to reach the target room temperature more quickly while consuming less energy.

또한 본 발명의 바람직한 구현예에서는 이러한 기동제어를 수행하여 실내온도가 목표 실내온도에 근접하게 되는 경우, 실내온도 유지에 필요한 공조 소모 에너지를 최소화하도록 구성될 수 있다.In addition, in the preferred embodiment of the present invention, when the room temperature approaches the target room temperature by performing such start control, it may be configured to minimize the air conditioning consumption energy required to maintain the room temperature.

구체적으로, 이러한 제어의 진입 조건은 아래 식(3)에서와 같이 목표 실내온도와 실내온도의 차이가 미리 설정된 임계값(γ) 이하인 것으로 판단하고, 이 경우에는 목표 실내온도에 충분히 근접한 것로 판단하고, 공조 소모 에너지를 최소화시킬 수 있도록 외기온/일사량을 반영하여 PTC 전기히터의 작동을 제어한다.Specifically, it is determined that the entry condition of the control is that the difference between the target room temperature and the room temperature is equal to or less than the preset threshold value γ as shown in Equation (3) below, and in this case, it is determined to be close enough to the target room temperature. In order to minimize the energy consumption of air conditioning, the outside temperature / insolation amount is reflected to control the operation of the PTC electric heater.

목표실내온도 - 실내온도 ≤ γ …… 식(3)
Target room temperature-room temperature ≤ γ. ... Equation (3)

즉, 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 구현예에서는 PTC 전기히터 펄스폭 제어 듀티 값에 대한 외기온/일사량에 관한 미리 설정된 맵데이터를 제공하는 한편, 상기 맵데이터로부터 외기온/일사량에 따른 PTC 전기히터의 예상 펄스폭 제어 듀티(PWM duty_exp) 값을 결정하도록 구성할 수 있다.That is, as shown in FIG. 7, the preferred embodiment of the present invention provides preset map data relating to the outside temperature / insolation amount for the PTC electric heater pulse width control duty value, while providing the preset map data according to the outside temperature / insolation amount from the map data. It may be configured to determine the expected pulse width control duty value (PWM duty_exp) value of the PTC electric heater.

한편, 상술한 바와 같이 목표 실내온도와 실내온도의 차가 미리 설정된 임계값 이하인 경우에는 미리 설정된 맵데이터로부터 예상 펄스폭 제어 듀티 값을 결정한 다음, 이 값에 따라 제어하고자하는 대상의 공조 소모에너지에 관한 요구 펄스폭 제어 듀티(PWM duty_req) 값을 산출하게 된다.Meanwhile, as described above, when the difference between the target indoor temperature and the indoor temperature is equal to or less than a preset threshold value, the expected pulse width control duty value is determined from the preset map data, and then, according to this value, The requested pulse width control duty (PWM duty_req) value is calculated.

이러한 PTC 전기히터의 요구 펄스폭 제어 듀티값의 산출에 관한 구체적인 예는 아래 식(4)와 같다.A specific example of the calculation of the required pulse width control duty value of the PTC electric heater is as shown in Equation (4) below.

요구 펄스폭 제어 듀티(PWM duty_req) = 예상 펄스폭 제어 듀티(PWM duty_exp) - δ×(Tin - Tset) …… 식(4)
Requested pulse width control duty (PWM duty_req) = expected pulse width control duty (PWM duty_exp)-? X (Tin-Tset). ... Formula (4)

따라서, 상기 식(4)로부터 요구 펄스폭 제어 듀티를 결정하고, 이와 같이 외기온/일사량이 반영된 듀티 값에 따라 PTC 전기히터의 구동을 제어함으로써 목표 실내온도 유지에 필요한 공조 소모에너지를 최소화할 수 있다.Therefore, the required pulse width control duty is determined from Equation (4), and the air conditioning consumption energy required to maintain the target room temperature can be minimized by controlling the driving of the PTC electric heater according to the duty value in which the outside temperature / insolation amount is reflected. .

또한 상기와 같은 난방시스템의 작동시간을 미리 설정된 최대 작동시간(예로 1시간)으로 규제하는데, 최대 작동시간에 도달하면 공조제어기 및 난방시스템을 완전히 오프(공조 오프)하고, 배터리 온도 관리 시스템(배터리 블로워 및 후방배출팬)도 오프하게 된다. In addition, the operating time of the heating system is regulated to a preset maximum operating time (for example, 1 hour). When the maximum operating time is reached, the air conditioning controller and the heating system are completely turned off (air conditioning off), and the battery temperature management system (battery Blower and rear discharge fan) are also turned off.

또한 난방시스템의 작동 오프시에는 공조제어기가 통신제어기 및 차량 내 무선통신단말기를 통해 사용자의 단말기로 난방시스템이 오프됨을 알려주도록(문자 메시지 등 이용) 설정될 수 있다.In addition, when the heating system is turned off, the air conditioning controller may be set to notify the user's terminal of the heating system (using a text message) through the communication controller and the wireless communication terminal in the vehicle.

이는 운전자의 초기 작동 의지에서 벗어난 것으로 판단하여 과도한 시간 동안의 전력 소모를 방지하기 위한 것이다. This is to determine that the driver is out of the initial operating intention to prevent excessive power consumption.

아울러, 충전 중 배터리 온도를 관리하기 위한 강제 관리모드(원격난방 및 예약난방이 아닌 경우에서) 외에, 원격난방 작동시에도 배터리 온도 관리를 위해 도 3과 같은 관리모드가 함께 수행되는데(후술하는 예약난방 작동시에도 마찬가지임), 배터리 온도 관리모드는 배터리 온도에 따라 배터리 온도 관리 시스템을 작동시켜 배터리 온도를 적정 온도 범위로 유지하는 모드로서, 도 8과 같은 배터리 온도 관리 시스템 작동 맵이 사용될 수 있다.In addition, in addition to the forced management mode (in case of not remote heating and scheduled heating) for managing the battery temperature during charging, the management mode as shown in FIG. In the case of heating operation, the battery temperature management mode is a mode for operating the battery temperature management system according to the battery temperature to maintain the battery temperature in an appropriate temperature range, and the battery temperature management system operation map as shown in FIG. 8 may be used. .

배터리 온도 관리모드에 대해 도 3 및 도 8을 참조하여 설명하면 다음과 같다.The battery temperature management mode will be described with reference to FIGS. 3 and 8 as follows.

먼저, 배터리 제어기가 실시간 수집되는 배터리 온도(배터리 셀 온도)에 따라 배터리 온도 관리 시스템의 배터리 블로워 및 후방배출팬의 온/오프를 제어하게 되며, 특히 도 8의 작동 맵에서와 같이 배터리 온도가 기준온도1 이하로 떨어지게 되면(도 3의 (b) 조건) 배터리 SOC 값과는 무관하게, 배터리 블로워 및 후방배출팬을 온(난방시스템 작동 온)시켜 배터리를 예열시키게 된다.First, the battery controller controls the on / off of the battery blower and the rear discharge fan of the battery temperature management system according to the battery temperature (battery cell temperature) collected in real time, in particular, as shown in the operation map of FIG. When the temperature falls below 1 (condition (b) of FIG. 3), regardless of the battery SOC value, the battery blower and the rear exhaust fan are turned on (heating system operation on) to preheat the battery.

반대로 배터리 예열이 이루어진 뒤 배터리 온도가 기준온도2에 도달하게 되면(도 3의 (c) 조건) 배터리 블로워 및 후방배출팬을 오프(배터리 예열 시스템 작동 오프)시켜 배터리 예열을 중지하게 된다.On the contrary, when the battery temperature reaches the reference temperature 2 (condition (c) of FIG. 3) after the battery is warmed up, the battery preheater is stopped by turning off the battery blower and the rear exhaust fan (operating the battery preheating system).

이 경우, 도 8에서는 구체적으로 도시하지는 않았으나, 기준온도2 이상으로 상승한 경우(도 3의 (a) 조건)에는 배터리 온도 상승으로 인한 충전 효율 저하를 방지하기 위하여, 배터리 충전량을 제한함으로써 배터리 온도 상승을 막도록 구성할 수 있다.In this case, although not specifically illustrated in FIG. 8, when the temperature rises above the reference temperature 2 (condition (a) of FIG. 3), the battery temperature is increased by limiting the battery charge amount in order to prevent the charging efficiency from being lowered due to the battery temperature increase. Can be configured to prevent

도 3을 참조하면, 배터리 제어기가 배터리 온도를 수집하여 배터리 온도에 따라 배터리 온도 관리 시스템(배터리 블로워 및 후방배출팬)의 작동을 온/오프 제어하는 과정, 배터리 충전량을 제한을 수행하는 과정이 선택적으로 수행됨을 볼 수 있다.Referring to FIG. 3, a process in which the battery controller collects the battery temperature and controls the operation of the battery temperature management system (battery blower and rear exhaust fan) on / off according to the battery temperature, and the process of limiting the battery charge is optional. It can be seen that

또한 난방시스템 작동이 동시에 이루어지면 가열된 실내공기를 블로워가 흡입하여 배터리에 공급해줌으로써 보다 빨리 배터리가 예열될 수 있게 된다.In addition, when the heating system is operated at the same time, the blower sucks the heated indoor air and supplies the battery to the battery so that the battery can be preheated faster.

도 3에 나타낸 배터리 온도 관리모드는 사용자의 원격난방 요청이 없거나 후술하는 예약난방 요청이 없더라도 배터리 온도에 따라 강제로 실시될 수 있으며, 이에 충전 중 배터리 온도가 적정 온도 범위로 유지될 수 있다. The battery temperature management mode shown in FIG. 3 may be enforced according to the battery temperature even if there is no remote heating request of the user or no reservation heating request to be described later, and thus, the battery temperature during charging may be maintained in an appropriate temperature range.

이와 같이 본 발명에서는 사용자가 원격지에서 충전 중 실내 예열을 요청할 경우 미리 차량 실내를 난방시킬 수 있게 되며, 이러한 원격난방 제어 과정은 실내온도를 목표 실내온도로 제어하는 것과 더불어 실내온도를 유지하는 제어 과정으로서, 목표 실내온도에 맞추어 난방이 이루어진 뒤 운전자가 보다 쾌적한 상태에서 차량 운행을 시작할 수 있게 된다.As described above, in the present invention, when the user requests room preheating while charging at a remote location, the vehicle interior can be heated in advance, and the remote heating control process controls the room temperature to the target room temperature and maintains the room temperature. As a result, after the heating is performed according to the target indoor temperature, the driver can start the vehicle in a more comfortable state.

또한 충전 중 외부충전장치의 전력을 이용하여 실내 예열을 수행하므로 운전 초기에 실내 난방을 개시하여 배터리 전력을 소모하는 것에 비해 배터리 소모 전력을 줄일 수 있으며, 이에 항속거리가 증대될 수 있게 된다.In addition, since indoor preheating is performed by using the power of the external charging device during charging, it is possible to reduce battery power consumption compared to consuming battery power by starting indoor heating at the beginning of operation, thereby increasing the range.

또한 충전 중 배터리 온도 관리로 충전효율이 향상될 수 있으며, 배터리 온도가 적정 온도 범위로 관리된 상태에서 차량 주행이 시작되므로 운전 초기 방전효율의 향상 및 항속거리 증대를 기대할 수 있다. In addition, the charging efficiency may be improved by battery temperature management during charging, and driving of the vehicle may be started while the battery temperature is maintained in an appropriate temperature range, and thus, an improvement in initial discharge efficiency and an increase in range may be expected.

한편, 상기와 같은 원격난방과 더불어 예약난방 역시 본 발명의 또 다른 원격 자동 제어 과정으로서, 배터리 충전 중에 사용자가 원격지에서 자신의 단말기를 조작하여 운행시점을 예약할 경우 예약된 운행시점에서 난방 및 배터리 예열이 자동으로 수행될 수 있도록 하는 과정이다.Meanwhile, in addition to the remote heating as described above, the scheduled heating is also another remote automatic control process of the present invention, when the user operates the terminal at a remote place while recharging the battery to reserve the starting point of heating and the battery at the scheduled starting point of operation. This is a process that allows preheating to be done automatically.

예약난방은 원격난방과 별개로 진행되는 과정이므로 앞서 설명한 원격난방 요청이 있기 전에 예약난방 요청이 있게 되면 예약난방이 진행되며, 반대로 전술한 원격난방의 경우도 예약난방과 별개로 진행되는 과정이므로 예약난방 요청이 있기 전에 원격난방 요청이 있게 되면 원격난방이 진행된다.Since reservation heating is a process that is performed separately from remote heating, if a reservation heating request is received before the remote heating request described above, reservation heating is performed. In contrast, in the case of the above-mentioned remote heating, reservation heating is performed separately from reservation heating. If there is a remote heating request before the heating request, remote heating is in progress.

예약난방 과정에 대해 설명하면, 도 2에 나타낸 바와 같이, 차량 내 무선통신단말기 및 통신제어기를 통해 예약된 운행시점이 수신되면, 충전제어기는 예약된 운행시점으로부터 1시간 이전에 공조제어기를 온 시키게 된다.Referring to the reservation heating process, as shown in Figure 2, when the scheduled operation time is received through the wireless communication terminal and the communication controller in the vehicle, the charge controller to turn on the air conditioning controller 1 hour before the scheduled operation time do.

이어 공조제어기는 난방시스템의 작동시점을 계산하고, 이후 작동시점이 되면 원격난방시와 동일하게 배터리 SOC 체크, 실내 난방부하 계산, 목표실내온도 설정, 난방시스템 작동, 배터리 온도 관리 시스템 작동(배터리 온도 관리 모드)을 수행하게 된다.The air conditioning controller then calculates the operating time of the heating system, and when the operating point is later operated, check the battery SOC, calculate the indoor heating load, set the target room temperature, operate the heating system, and operate the battery temperature management system (battery temperature). Administrative mode).

작동시점을 계산하는 과정에서 공조제어기는 외기온도와 일사량에 따른 목표실내온도 도달시간 맵을 이용하여 작동시점을 계산하는데, 도달시간 맵의 일례는 도 9에 나타낸 바와 같다.In the process of calculating the operation time, the air conditioning controller calculates the operation time using the target indoor temperature arrival time map according to the outside temperature and the amount of insolation, and an example of the arrival time map is shown in FIG. 9.

목표실내온도 도달시간 맵은 외기온도와 일사량에 따라 도달시간(소요시간)이 설정된 맵 데이터로서, 이 도달시간 맵으로부터 목표실내온도에 도달하기까지 소요되는 시간을 추출한 후 운행시점과 소요시간으로부터 작동시점을 구하게 된다.The target indoor temperature arrival time map is a map data in which the arrival time (required time) is set according to the outside temperature and the amount of insolation, and it extracts the time required to reach the target indoor temperature from the arrival time map, and then starts the operation time Will be obtained.

또한 상기와 같이 구해진 작동시점에서 배터리 SOC 체크를 하는데, 이때 현재의 배터리 SOC 상태가 기준 SOC 값 이상이 될 경우 이후 과정을 진행하여 실내 예열 및 배터리 온도 관리를 수행하고, 기준 SOC 값 조건을 만족하지 못하면 기준 SOC 값 조건을 만족할 때까지(배터리 SOC가 기준 SOC 값 이상) 작동시점이 연기된다. In addition, the battery SOC check is performed at the operation point obtained as described above. In this case, if the current battery SOC state is equal to or higher than the reference SOC value, the following process is performed to perform indoor preheating and battery temperature management, and do not satisfy the reference SOC value condition. If not, the operating point is deferred until the reference SOC value condition is met (battery SOC is above the reference SOC value).

이상으로 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명하였는바, 본 발명의 권리범위는 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 다음의 특허청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 포함된다.
The embodiments of the present invention have been described in detail above, but the scope of the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications of those skilled in the art using the basic concepts of the present invention defined in the following claims and Improved forms are also included in the scope of the present invention.

10 : 전기자동차 11 : 무선통신단말기
12 : 통신제어기 13 : 충전제어기
14 : 공조제어기 15 : 배터리 제어기
20 : 중앙서버 31 : 컴퓨터
32 : 이동통신단말기
10: electric vehicle 11: wireless communication terminal
12: communication controller 13: charge controller
14: air conditioning controller 15: battery controller
20: central server 31: computer
32: mobile communication terminal

Claims (15)

(a) 외부충전장치에 의해 차량 배터리가 충전되는 동안 사용자가 단말기를 조작하여 차량에 원격난방 작동을 요청하는 단계와;
(b) 차량의 무선통신단말기가 원격난방 작동 요청을 수신하여 제어부에 전달하면 제어부가 배터리 SOC를 체크하는 단계와;
(c) 배터리 SOC가 기준 SOC 값 이상이 되는 조건을 만족하면 실내 난방부하를 계산하고 계산된 실내 난방부하로부터 목표실내온도를 결정하는 단계와;
(d) 이어 실내온도가 목표실내온도에 도달 및 유지되도록 난방시스템을 작동 및 제어하는 단계와;
(e) 상기 난방시스템의 작동 동안 배터리 온도 관리 시스템의 작동을 제어하여 배터리 온도를 관리하는 단계;
를 포함하는 배터리 온도 제어를 통합한 전기 자동차의 난방 시스템 제어 방법.
(a) requesting a remote heating operation to a vehicle by a user operating a terminal while the vehicle battery is being charged by an external charging device;
(b) checking, by the controller, the battery SOC when the wireless communication terminal of the vehicle receives the remote heating operation request and transmits the request to the controller;
(c) calculating a room heating load and determining a target room temperature from the calculated indoor heating load if the battery SOC satisfies a condition that is equal to or greater than a reference SOC value;
(d) then operating and controlling the heating system such that the room temperature reaches and maintains the target room temperature;
(e) controlling the operation of the battery temperature management system during operation of the heating system to manage battery temperature;
Heating system control method of an electric vehicle incorporating battery temperature control comprising a.
청구항 1에 있어서,
상기 SOC 체크 과정에서는 외기온도와 일사량 정보에 기초하여 미리 설정된 맵 데이터로부터 기준 SOC 값을 결정하는 것을 특징으로 하는 배터리 온도 제어를 통합한 전기 자동차의 난방 시스템 제어 방법.
The method according to claim 1,
In the SOC check process, a reference SOC value is determined from preset map data based on outside temperature and insolation information.
청구항 1에 있어서,
상기 실내 난방부하는 실내온도와 외기온도, 일사량 정보에 기초하여 계산되는 것을 특징으로 하는 배터리 온도 제어를 통합한 전기 자동차의 난방 시스템 제어 방법.
The method according to claim 1,
The indoor heating load is a heating system control method of an electric vehicle incorporating battery temperature control, characterized in that calculated based on the indoor temperature, ambient temperature, solar radiation information.
청구항 1에 있어서,
상기 난방시스템이 작동되는 시간은 미리 설정된 최대 작동시간 이내로 제한되는 것을 특징으로 배터리 온도 제어를 통합한 전기 자동차의 난방 시스템 제어 방법.
The method according to claim 1,
The heating system control method of the electric vehicle incorporating battery temperature control, characterized in that the time of operating the heating system is limited to within a predetermined maximum operating time.
청구항 4에 있어서,
상기 최대 작동시간 경과시 난방시스템이 오프되면 무선통신단말기를 통해 사용자의 단말기로 난방시스템이 오프됨을 알려주는 것을 특징으로 하는 배터리 온도 제어를 통합한 전기 자동차의 난방 시스템 제어 방법.
The method of claim 4,
When the heating system is turned off when the maximum operating time elapses, the heating system control method for an electric vehicle incorporating battery temperature control, characterized in that the heating system is turned off to the user's terminal via a wireless communication terminal.
청구항 1에 있어서,
상기 (d) 단계에서난방시스템의 작동시, 상기 (c) 단계에서 계산된 실내 난방부하에 따라 PTC 전기히터의 온/오프, 공조블로워의 풍량, 차량 실내에 토출되는 난방공기의 풍향모드를 제어하는 것을 특징으로 하는 배터리 온도 제어를 통합한 전기 자동차의 난방 시스템 제어 방법.
The method according to claim 1,
When the heating system is operated in the step (d), the on / off of the PTC electric heater, the air volume of the air conditioning blower, and the wind direction mode of the heating air discharged to the vehicle interior are controlled according to the indoor heating load calculated in the step (c). A heating system control method for an electric vehicle incorporating battery temperature control, characterized in that.
청구항 1에 있어서,
상기 (e) 단계에서의 배터리 온도 관리는 배터리 온도에 따라 배터리 블로워 및 리어 배출 팬을 온/오프 제어함으로써 배터리 온도를 제어하는 것을 특징으로 하는 배터리 온도 제어를 통합한 전기 자동차의 난방 시스템 제어 방법.
The method according to claim 1,
The battery temperature management in the step (e) is a heating system control method for an electric vehicle incorporating battery temperature control, characterized in that the battery temperature is controlled by controlling the battery blower and the rear exhaust fan on / off according to the battery temperature.
청구항 1에 있어서,
상기 (d) 단계에서 목표 실내온도와 실내온도의 차이가 미리 설정된 임계값(γ) 보다 큰 경우에는 목표 실내온도에 도달함에 있어서 PTC 전기히터 온도와 벤트 토출온도에 따라 공조플로워의 전압 보상 제어를 수행함으로써 공조플로워의 풍량을 제어하는 기동제어를 수행하는 것을 특징으로 하는 배터리 온도 제어를 통합한 전기 자동차의 난방 시스템 제어 방법.

The method according to claim 1,
If the difference between the target room temperature and the room temperature is greater than the preset threshold γ in step (d), the voltage compensation control of the air conditioning floor is performed according to the PTC electric heater temperature and the vent discharge temperature when the target room temperature is reached. A method of controlling a heating system of an electric vehicle incorporating battery temperature control, wherein the start control is performed to control the air volume of the air conditioning floor.

청구항 1에 있어서,
상기 (d) 단계에서 목표 실내온도와 실내온도의 차이가 미리 설정된 임계값(γ) 이하인 경우에는 목표 실내온도로 유지함에 있어서 외기온과 일사량에 따라 결정된 PTC 전기히터의 요구 펄스폭 제어 듀티 값에 따라 듀티 제어를 수행하는 것을 특징으로 하는 배터리 온도 제어를 통합한 전기 자동차의 난방 시스템 제어 방법.
The method according to claim 1,
If the difference between the target room temperature and the room temperature is less than or equal to the predetermined threshold value γ in step (d), the target pulse width control duty value of the PTC electric heater determined according to the ambient air temperature and the amount of insolation is maintained. A method of controlling a heating system for an electric vehicle incorporating battery temperature control, characterized by performing duty control.
청구항 1에 있어서,
외부충전장치에 의해 차량 배터리가 충전되는 동안 상기 제어부가 실시간 수집되는 배터리 온도에 따라 배터리 온도 관리 시스템의 작동을 제어하여 배터리 온도를 관리하는 강제 관리모드 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 온도 제어를 통합한 전기 자동차의 난방 시스템 제어 방법.
The method according to claim 1,
The battery temperature control further comprises a forced management mode step of managing the battery temperature by controlling the operation of the battery temperature management system according to the battery temperature collected in real time while the vehicle battery is charged by an external charging device. To control the heating system of an electric vehicle.
청구항 10에 있어서,
상기 배터리 온도가 기준온도 이상으로 상승할 경우 배터리 온도 관리 시스템의 작동과 더불어 배터리 충전량 제한을 추가로 수행하는 것을 특징으로 배터리 온도 제어를 통합한 전기 자동차의 난방 시스템 제어 방법.
The method of claim 10,
And when the battery temperature rises above the reference temperature, further controls the battery charge amount in addition to the operation of the battery temperature management system.
청구항 1 또는 청구항 10에 있어서,
상기 배터리 온도 관리 시스템의 작동시 난방시스템의 작동에 의해 가열된 실내공기를 배터리에 공급하여 배터리를 예열시키는 것을 특징으로 하는 배터리 온도 제어를 통합한 전기 자동차의 난방 시스템 제어 방법.
The method according to claim 1 or 10,
The method of controlling the heating system of the electric vehicle incorporating battery temperature control, characterized in that for preheating the battery by supplying the indoor air heated by the operation of the heating system to the battery during operation of the battery temperature management system.
청구항 1에 있어서,
상기 (a) 단계 이전에 외부충전장치에 의해 차량 배터리가 충전되는 동안 사용자가 단말기를 조작하여 운행시점을 예약하면 예약된 운행시점을 수신한 상기 제어부가 난방시스템의 작동시점을 계산하는 단계와;
이후 난방시스템의 작동시점이 되면 제어부가 상기 (b) 단계에서 (e) 단계를 별도로 수행하는 단계;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 온도 제어를 통합한 전기 자동차의 난방 시스템 제어 방법.
The method according to claim 1,
Calculating the operating time of the heating system by the control unit receiving the reserved driving time when the user reserves a driving time while operating the terminal while the vehicle battery is being charged by the external charging device before step (a);
After that, when the heating system is operated, the control unit separately performs step (e) in step (b);
Heating system control method of an electric vehicle incorporating battery temperature control further comprising.
청구항 13에 있어서,
상기 작동시점을 계산하는 단계에서, 외기온도와 일사량에 따른 목표실내온도 도달시간 맵을 이용하여 현재의 외기온도와 일사량으로부터 목표실내온도에 도달하기까지의 소요시간을 구한 뒤, 예약된 운행시점과 소요시간으로부터 작동시점을 구하는 것을 특징으로 하는 전기자동차의 온도 관리 방법.
The method according to claim 13,
In the step of calculating the operation time point, using a map of the target room temperature reaching time according to the outside temperature and the amount of insolation, the time required for reaching the target room temperature from the current outside temperature and the amount of insolation is calculated. The temperature management method of the electric vehicle, characterized by obtaining the operating time point from.
청구항 13에 있어서,
상기 (b) 단계에서 배터리 SOC가 기준 SOC 값을 만족하지 못하면 기준 SOC 값 조건을 만족할 때까지 작동시점을 연기하는 것을 특징으로 하는 전기자동차의 온도 관리 방법.
The method according to claim 13,
If the battery SOC does not satisfy the reference SOC value in step (b), the operation of the electric vehicle temperature management method characterized in that the operation time is postponed until the reference SOC value condition is satisfied.
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