KR20140079112A - 전기자동차 및 그 제어방법 - Google Patents

전기자동차 및 그 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전기자동차 및 그 제어방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 전기자동차의 제어방법은, 키 온(Key on) 신호를 수신하는 단계, 고전압 배터리의 전압과 고전압 구동부의 전압을 측정하여 비교하는 단계, 상기 비교결과, 상기 전압들이 동일한 경우, (-) 개폐소자의 고장, (+) 개폐소자 또는 프리차지(pre-charge) 개폐소자 중 적어도 어느 하나의 고장으로 진단하고, 상기 전압이 동일하지 않은 경우, 프리차지 개폐소자를 온(on) 시키는 단계를 포함하고, 상기 (-) 개폐소자, (+) 개폐소자 및 프리차지 개폐소자 중 적어도 어느 하나가 고장으로 진단된 경우, 고장상태를 출력하도록 제어한다.

Description

전기자동차 및 그 제어방법{electric vehicle and control method thereof}
본 발명은 전기자동차 및 그 제어방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 고전압 배터리의 전압과 구동회로의 전압을 비교하여, 개폐소자의 고장을 진단하는 전기자동차 및 그 제어방법에 관한 것이다.
전기자동차는 장래의 자동차 공해 및 에너지 문제를 해결할 수 있는 가장 가능성 높은 대안이라는 점에서 연구가 활발하게 진행되고 있다.
전기자동차(EV ; Electric vehicle)는 주로 배터리의 전원을 이용하여 AC 또는 DC 모터를 구동하여 동력을 얻는 자동차로서, 크게 배터리전용 전기자동차와 하이브리드 전기자동차로 분류되며, 배터리전용 전기자동차는 배터리의 전원을 이용하여 모터를 구동하며, 전원이 다 소모되면 재충전하고, 하이브리드 전기자동차는 엔진을 가동하여 전기발전을 하여 배터리에 충전을 하고 이 전기를 이용하여 전기모터를 구동하여 차를 움직이게 할 수 있다.
또한, 하이브리드 전기자동차는 직렬 방식과 병렬 방식으로 분류될 수 있으며, 직렬 방식은 엔진에서 출력되는 기계적 에너지는 발전기를 통하여 전기적 에너지로 바뀌고 이 전기적 에너지가 배터리나 모터로 공급되어 차량은 항상 모터로 구동되는 자동차로 기존의 전기자동차에 주행거리의 증대를 위하여 엔진과 발전기를 추가시킨 개념이고, 병렬 방식은 배터리 전원으로도 차를 움직이게 할 수 있고 엔진(가솔린 또는 디젤)만으로도 차량을 구동시키는 두 가지 동력원을 사용하고 주행조건에 따라 병렬 방식은 엔진과 모터가 동시에 차량을 구동할 수도 있다.
또한, 최근 모터/제어기술도 점점 발달하여 고출력, 소형이면서 효율이 높은 시스템이 개발되고 있다. DC모터를 AC모터로 변환함에 따라 출력과 EV의 동력성능(가속성능, 최고속도)이 크게 향상되어 가솔린차에 비하여 손색없는 수준에 도달하였다. 고출력화를 추진하면서 고회전화 함에 따라 모터가 경량소형화되어 탑재 중량이나 용적도 크게 감소하였다.
이러한 전기자동차는 고전압 배터리를 고전압 회로에 연결하거나 차단하기 위해 릴레이(relay), FET, IGBT 등의 전기회로 개폐 소자들을 사용한다. 이러한 전원 연결 또는 차단 장치들이 내, 외부적 요인에 의해 고장이 날 경우, 고전압 배터리의 연결 또는 차단이 정상적으로 수행되지 않아 과충전, 과방전이 일어나 배터리의 화재나 폭발로 이어질 수 있다.
따라서, 이러한 개폐소자의 고장 유무를 진단하기 위한 방법이 필요하며, 종래의 고장 진단 방법으로, 기계적으로 개폐 여부를 검출할 수 있는 개폐소자를 이용하는 방법과 개폐 소자의 전단, 후단의 전압 일치여부에 따라 개폐소자의 고장 유무를 검출하는 방식을 사용하고 있다.
상기 전자의 방법을 사용하는 경우, 개폐소자의 물리적인 손상으로 오검출이 일어날 가능성 있으며, 후자의 방법을 사용하는 경우, 고장 검출은 가능하나 고장난 개폐소자의 위치를 알 수 없기 때문에 정확한 고장 진단이 어려워 수리 비용이 증가하게 된다는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 고전압 배터리의 전압과 구동회로의 전압을 비교하여, 개폐소자의 고장을 진단하여, 개폐 소자의 고장으로 인한 사고를 사전에 방지하고, 고장난 개폐 소자의 위치를 정확히 판단하여 수리 비용을 감소시킬 수 있는 전기자동차 및 그 제어방법을 제공함에 있다.
상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 전기자동차의 제어방법은, 키 온(Key on) 신호를 수신하는 단계, 고전압 배터리의 전압과 고전압 구동부의 전압을 측정하여 비교하는 단계, 상기 비교결과, 상기 전압들이 동일한 경우, (-) 개폐소자의 고장, (+) 개폐소자 또는 프리차지(pre-charge) 개폐소자 중 적어도 어느 하나의 고장으로 진단하고, 상기 전압이 동일하지 않은 경우, 프리차지 개폐소자를 온(on) 시키는 단계를 포함하고, 상기 (-) 개폐소자, (+) 개폐소자 및 프리차지 개폐소자 중 적어도 어느 하나가 고장으로 진단된 경우, 고장상태를 출력하도록 제어한다.
또한, 본 발명에 따른 전기자동차의 제어방법은, 키 오프(Key off) 신호를 수신하는 단계, (-) 개폐소자를 오프(off)시키는 단계, 고전압 배터리의 전압과 고전압 구동부의 전압을 측정하여 비교하는 단계, 상기 비교결과, 상기 전압들이 동일한 경우, (-) 개폐소자의 고장으로 진단하고, 상기 전압이 동일하지 않은 경우, (+) 개폐소자를 오프(off)시키는 단계를 포함하고, 상기 (-) 개폐소자 및 (+) 개폐소자 중 적어도 어느 하나가 고장으로 진단된 경우, 고장상태를 출력하도록 제어한다.
또한, 본 발명에 따른 전기자동차는, 프리차지(pre-charge) 개폐소자, (-) 개폐소자 및 (+) 개폐소자를 포함하고, 상기 메인제어부의 명령에 따라 고전압 구동부로 고전압 배터리의 전원을 인가하거나 차단하는 배터리 개폐장치, 전기자동차의 시동키가 온(on)되면, 키 온(Key on) 신호를 발생시키는 시동부 및 상기 키 온(Key on) 신호를 수신하여, 프리차지 개폐소자, (-) 개폐소자, (+) 개폐소자를 차례로 온(on)시켜가며, 상기 고전압 배터리의 전압과 고전압 구동부의 전압을 비교하여, 상기 프리차지 개폐소자, (-) 개폐소자 및 (+) 개폐소자 중 적어도 어느 하나의 고장여부를 진단하는 메인제어부를 포함한다.
또한, 본 발명에 따른 전기자동차는, 프리차지(pre-charge) 개폐소자, (-) 개폐소자 및 (+) 개폐소자를 포함하고, 상기 메인제어부의 명령에 따라 고전압 구동부로 고전압 배터리의 전원을 인가하거나 차단하는 배터리 개폐장치, 전기자동차의 시동키가 오프(off)되면, Key off 신호를 발생시키는 시동부 및 상기 Key off 신호를 수신하여, (-) 개폐소자, (+) 개폐소자를 순으로 오프(off)시켜가며, 상기 고전압 배터리의 전압과 고전압 구동부의 전압을 비교하여, 상기 (-) 개폐소자 및 (+) 개폐소자 중 적어도 어느 하나의 고장여부를 진단하는 메인제어부를 포함한다.
본 발명에 따른 전기자동차 및 그 제어방법은 고전압 배터리와 구동회로를 연결 또는 차단하는 개폐 소자들의 고장 여부를 진단할 뿐만 아니라, 고장이 발생한 개폐 소자를 정확히 검출하여, 수리 비용을 최소화하고 고장 원인에 대한 분석을 용이하게 할 수 있다.
또한, 기계적인 검출 방법에 비하여, 비용이 절감되고, 개폐소자의 물리적 손상으로 인한 오검출을 방지할 수 있다.
따라서, 개폐 소자의 고장으로 인한 사고를 사전에 방지할 수 있어 전기자동차의 신뢰성 및 안전을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차의 내부 구성을 개략적으로 나타낸 도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차의 고전압 배터리 개폐장치의 회로도를 개략적으로 나타낸 도이다.
도 3 및 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차의 고전압 배터리 개폐장치의 고장 진단 방법을 나타내는 순서도이다.
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.
이하, 본 발명의 실시예들에 의한 전기자동차 및 그 제어방법을 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차의 내부 구성을 개략적으로 나타낸 도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차는 메인제어부(VCM)(110), 고전압구동부(120), 센서부(140), 전력릴레이부(PRA)(150), 고전압 배터리(160), 배터리 관리 시스템(BMS)(170), 시동부(190), 인터페이스부(180)를 포함한다.
전기자동차는 상기와 같이 고전압 배터리(160)를 포함하여, 고전압 배터리(160)에 충전된 전원을 동작전원으로 이용하여 동작하며, 소정의 충전소 또는 차량 충전설비 또는 가정에서 외부로부터 전원을 공급받아 고전압 배터리(160)를 충전한다.
고전압 배터리(160)는 복수의 배터리셀로 구성되어, 고전압의 전기에너지를 저장한다. 이 때, 전기자동차는 고전압 배터리(160)의 충전을 제어하고 고전압 배터리(160)의 잔여용량, 충전 필요성을 판단하며, 고전압 배터리(160)에 저장된 충전전류를 전기자동차의 각 부로 공급하는데 따른 관리를 수행하는 배터리 관리 시스템(BMS: Battery management system)(170)을 더 포함한다.
배터리 관리 시스템(170)은 고전압 배터리(160)를 충전하고 사용할 때, 배터리 내의 셀 간의 전압차를 고르게 유지하여, 고전압 배터리(160)가 과충전되거나 과방전되지 않도록 제어함으로써 고전압 배터리(160)의 수명을 연장한다.
배터리 관리 시스템(170)은 현재 고전압 배터리(160)의 배터리 잔량 및 배터리 전압을 측정하여 메인제어부(110)에 출력한다.
배터리 개폐장치(150)는 고전압을 스위칭하기 위해 제1 개폐소자, 제2 개폐소자 및 제3 개폐소자를 포함하는 복수의 개폐소자와, 센서를 포함하여 고전압 배터리(160)로부터 인가되는 고전압의 동작전원을 고전압 구동부(120)로 인가하거나 차단한다. 이때 배터리 개폐장치(150)는 메인제어부(110)의 제어명령에 의해 개폐소자들이 동작한다.
배터리 개폐장치(150)는 차량 시동 시 또는 차량의 시동이 꺼지는 경우, 메인제어부(110)의 제어명령에 따라, 구비되는 복수의 개폐소자를 소정 순서에 따라 스위칭 함으로써, 차량의 각 부로 고전압 배터리(160)에 저장된 고전압의 동작전원이 인가되도록 한다.
배터리 개폐장치(150)는 고전압 배터리(160)로부터 고전압 구동부(120)로 인가되는 전원을 차단할 수 있으며, 이에 따라, 모터(미도시)로 공급되는 전원이 차단되고, 차량이 정지하게 된다.
고전압 구동부(120)는 고전압을 이용하여 동작하는 구동회로일 수 있으며, 예를 들어, 모터 제어부일 수 있다. 따라서, 고전압 구동부(120)는 적어도 하나의 모터(미도시)를 구동하기 위한 제어신호를 생성하여 인가할 수 있다. 이때 고전압 구동부(120)는 인버터(미도시) 및 컨버터(미도시)를 포함하여 인버터 또는 컨버터를 제어함으로써 모터(미도시)의 구동을 제어할 수 있다.
메인제어부(Vehicle control module: VCM)(110) 는 차량 주행 및 동작에 따른 전반을 제어한다. 메인제어부(110)는 인터페이스부(180) 및 센서부(140)의 입력에 대응하여 설정된 동작이 수행되도록 고전압 구동부(120)로 소정의 명령을 생성하여 인가하여 제어하고, 데이터의 입출력을 제어한다.
또한, 메인제어부(110)는 IGN on, IGN off 신호를 수신하여, 소정 순서에 따라 배터리 개폐장치(150)에 포함된 제1 개폐소자, 제2 개폐소자 및 제3 개폐소자를 제어할 수 있다.
시동부(190)는 키 박스와 차량 액세서리 간의 연결, 배터리와 차량의 전선간의 연결, 배터리와 차량의 전선간의 연결 및 배터리와 차량의 전선간의 연결을 온(on)/오프(off)하는 시동스위칭부(미도시)와 시동스위칭부를 구동하는 시동스위치 구동부(미도시)를 포함하여 이루어질 수 있다.
시동부(190)는 자동차 키로 시동거는 차량의 시동뿐만 아니라, 일반적으로 스타트 버튼의 시동부를 포함할 수 있다.
시동부(190)는 시동이 on / off되는 경우, 메인제어부(110)로, Key on/Key off 신호를 송신할 수 있다.
센서부(140)는 차량 주행, 또는 소정 동작 중에 발생하는 신호를 감지하여 이를 메인제어부(110)로 입력한다. 센서부(140)는 차량 내부 및 외부에 복수의 센서를 포함하여 다양한 감지신호를 입력한다. 이때 설치되는 위치에 따라 센서의 종류 또한 상이할 수 있다. 센서부(140)는 토크값 계산을 위하여 휠(wheel) 속력을 감지하는 휠 센서, 차량의 기울기를 감지하는 슬로프(slope) 센서를 포함한다.
또한, 센서부(140)는 고전압 구동부(120)의 전압을 측정하여, 배터리 개폐장치(150)의 고장 진단에 사용할 수 있다.
센서부(140)는 복수의 센서를 포함하며 모터(미도시)의 입력전류 및 모터(미도시)의 로우터 각도를 측정하여 모터제어부(미도시)로 측정값을 전송할 수 있다.
인터페이스부(180)는 운전자의 조작에 의해 소정의 신호를 입력하는 입력수단과, 전기 자동차의 현 상태 동작 중 정보를 외부로 출력하는 출력수단을 포함한다.
입력수단은 스티어링 휠, 액셀레이터, 브레이크와 같은 운전을 위한 조작수단을 포함한다. 엑셀레이터는 토크값 연산을 위한 가속 정보를 출력하고, 브레이크는 토크값 연산을 위한 제동 정보를 출력한다.
또한, 입력수단은 차량 주행에 따름 방향지시등, 테일램프, 헤드램프, 브러시 등의 동작을 위한 복수의 스위치, 버튼 등을 포함한다.
출력수단은 정보를 표시하는 디스플레이부, 음악, 효과음 및 경고음을 출력하는 스피커 그리고 각종 상태 등을 포함한다. 본 발명의 실시예와 관련하여, 배터리 개폐장치(150)에 포함된 제1 개폐소자, 제2 개폐소자 및 제3 개폐소자 중 적어도 어느 하나가 고장난 경우, 경고음이나 경고등, 경고메시지를 출력하여, 운전자에게 알릴 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차의 고전압 배터리 개폐장치의 회로도를 개략적으로 나타낸 도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차의 고전압 배터리 개폐장치의 고장 진단 방법을 나타내는 순서도이다.
도 2를 참조하면, 도 1에서 상술한 바와 같이 고전압 배터리(160)에는 고전압의 전원이 저장되며, 복수의 개폐소자를 포함하는 배터리 개폐장치(150)에 의해서 고전압을 고전압 구동부(120)로 인가하거나 차단할 수 있다.
배터리 개폐장치(150)는 고전압 배터리(160)와 고전압 구동부(120)를 연결하는 제1 개폐소자(152)와 제2 개폐소자(153)를 포함하는데, 제1 개폐소자(152) 및 제2 개폐소자(153)는 (+)전원 라인에 설치되어 있는 (+)단 메인릴레이 또는 (-)전원 라인에 설치되어 있는 (-)단 메인릴레이일 수 있다.
도 2 내지 4에서는 제1 개폐소자(152)가 (+)단 메인릴레이이고, 제2 개폐소자(153)가 (-)단 메인릴레이인 경우를 예를 들어 설명한다.
다시, 도 2를 참조하면, 전력릴레이부(150)는 제1 개폐소자(152)와 병렬로 연결되어 있는 제3 개폐소자(151) 및 제3 개폐소자(151)의 후단에 연결되어 있는 저항을 포함할 수 있으며, 제3 개폐소자(151)는 프리차지 릴레이(151)일 수 있다.
제1 개폐소자(152), 제2 개폐소자(153) 및 제3 개폐소자(151)는 메인제어부(110)의 제어에 따라 고전압 배터리(160)와 고전압 구동부(120)를 전기적으로 연결하거나 차단할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차의 고전압 배터리 개폐장치의 고장 진단 방법을 나타내는 순서도이다. 도 3은 차량 구동시, 개폐소자들의 고장을 진단하는 방법을 나타낸다.
이하에서, 제1 개폐소자(152)는 (+) 개폐소자, 제2 개폐소자(153)는 (-)개폐소자, 제3 개폐소자(151)는 프리차지 개폐소자인 경우를 예를 들어, 설명하기로 한다.
도 3을 참조하면, 메인제어부(110)는 시동부(190)로부터 Key-on 신호를 수신하면(S310), 고전압 배터리(160)의 전압(V1)과 고전압 구동부(120)의 전압(V2)을 측정하도록 제어한다. 이때, (+) 개폐소자(152), (-) 개폐소자(153) 및 프리차지 개폐소자(151)는 모두 오프(off) 상태이며, 고전압 배터리(160)와 고전압 구동부(120)의 연결이 차단된 상태이다.
상기와 같이, 고전압 배터리(160)와 고전압 구동부(120)의 연결이 차단된 상태에서는 고전압 배터리 전압(V1)과 고전압 구동부 전압(V2)이 동일하지 않아야 정상상태이다.
따라서, 측정결과, 고전압 배터리 전압(V1)과 고전압 구동부 전압(V2)가 동일한지 여부를 비교하고(S320), 고전압 배터리 전압(V1)과 고전압 구동부 전압(V2)가 동일한 경우에는 고전압 배터리(160)와 고전압 구동부(120)가 연결된 것으로, (-) 개폐소자의 고장, (+) 개폐소자 또는 프리차지 개폐소자 중 적어도 어느 하나의 고장으로 진단될 수 있다(S325).
고전압 배터리 전압(V1)과 고전압 구동부 전압(V2)이 동일하지 않은 경우, 프리차지 개폐소자가 온(on)되도록 제어할 수 있다(S330).
프리차지 개폐소자가 온 되는 경우, 다시 고전압 배터리 전압(V1)과 고전압 구동부 전압(V2)을 측정하여, 동일한지 여부를 비교한다(S340).
프리차지 개폐소자가 온 되는 경우에도, 고전압 배터리(160)와 고전압 구동부(120)는 연결이 차단된 상태이며, 고전압 배터리 전압(V1)과 고전압 구동부 전압(V2)이 동일하지 않아야 정상상태이다.
따라서, 비교결과, 고전압 배터리 전압(V1)과 고전압 구동부 전압(V2)이 동일한 경우, 메인제어부()는 (-) 개폐소자()의 고장으로 진단할 수 있다(S345).
반면에, 고전압 배터리 전압(V1)과 고전압 구동부 전압(V2)이 동일하지 않은 경우, (-) 개폐소자가 온(on)되도록 제어할 수 있다(S350).
(-) 개폐소자가 온 되는 경우, 다시 고전압 배터리 전압(V1)과 고전압 구동부 전압(V2)을 측정하여, 동일한지 여부를 비교할 수 있다(S360).
(-) 개폐소자가 온 되는 경우, 고전압 배터리(160)와 고전압 구동부(120)가 연결된 상태로, 고전압 배터리의 전압이 고전압 구동부(120)로 인가되는 상태이다. 따라서, 고전압 배터리 전압(V1)과 고전압 구동부 전압(V2)이 동일해야 정상 상태이다.
비교결과, 고전압 배터리 전압(V1)과 고전압 구동부 전압(V2)이 동일하지 않은 경우, 메인제어부()는 (-) 개폐소자()의 고장으로 진단할 수 있다(S365).
반면에, 고전압 배터리 전압(V1)과 고전압 구동부 전압(V2)이 동일한 경우, (+) 개폐소자가 온(on)되도록 제어할 수 있다(S370).
(+) 개폐소자가 온 되는 경우, 다시 고전압 배터리 전압(V1)과 고전압 구동부 전압(V2)을 측정하여, 동일한지 여부를 비교할 수 있다(S380).
(+) 개폐소자가 온 되는 경우에도, 고전압 배터리(160)와 고전압 구동부(120)가 연결된상태로, 고전압 배터리의 전압이 고전압 구동부로 인가되는 상태이다. 따라서, 고전압 배터리 전압(V1)과 고전압 구동부 전압(V2)이 동일해야 정상상태이다.
비교결과, 고전압 배터리 전압(V1)과 고전압 구동부 전압(V2)이 동일하지 않은 경우, 메인제어부(110)는 (+) 개폐소자()의 고장으로 진단할 수 있다(S385).
반면에, 고전압 배터리 전압(V1)과 고전압 구동부 전압(V2)이 동일한 경우, 프리차지 개폐소자를 오프(off)하여 고장 진단을 완료할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차의 고전압 배터리 개폐장치의 고장 진단 방법을 나타내는 순서도이다. 도 4는 차량 정지시, 개폐소자들의 고장을 진단하는 방법을 나타낸다.
도 4를 참조하면, 메인제어부(110)는 시동부(190)로부터 Key-off 신호를 수신하면(S410), (-) 개폐소자가 오프(off)되도록 제어할 수 있다(S420).
(-) 개폐소자가 오프(off)되는 경우, 다시 고전압 배터리 전압(V1)과 고전압 구동부 전압(V2)을 측정하여, 동일한지 여부를 비교한다(S430).
(-) 개폐소자가 오프(off)되는 경우, 고전압 배터리(160)와 고전압 구동부(120)는 연결이 차단되게 되고, 고전압 배터리 전압(V1)과 고전압 구동부 전압(V2)이 동일하지 않아야 정상상태이다.
따라서, 비교결과, 고전압 배터리 전압(V1)과 고전압 구동부 전압(V2)이 동일한 경우, 메인제어부(110)는 (-) 개폐소자의 고장으로 진단할 수 있다(S435).
반면에, 고전압 배터리 전압(V1)과 고전압 구동부 전압(V2)이 동일하지 않은 경우, (+) 개폐소자가 오프(off)되도록 제어할 수 있다(S440).
(+) 개폐소자가 오프(off)되는 경우, 다시 고전압 배터리 전압(V1)과 고전압 구동부 전압(V2)을 측정하여, 동일한지 여부를 비교한다(S450).
(+) 개폐소자가 오프(off)되는 경우에도, 고전압 배터리(160)와 고전압 구동부()의 차단상태가 유지되고, 고전압 배터리 전압(V1)과 고전압 구동부 전압(V2)이 동일하지 않아야 정상상태이다.
따라서, 비교결과, 고전압 배터리 전압(V1)과 고전압 구동부 전압(V2)이 동일한 경우, 메인제어부(110)는 (-) 개폐소자 및 (+) 개폐소자의 고장으로 진단할 수 있다(S435).
반면에, 고전압 배터리 전압(V1)과 고전압 구동부 전압(V2)이 동일하지 않은 경우, 고장 진단을 완료할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.
110 : 메인제어부 120 : 모터제어부
130 : 모터 140: 센서부
150 : 전력릴레이부 160: 배터리
170 : 배터리 관리 시스템 190: 시동부

Claims (8)

  1. 키 온(Key on) 신호를 수신하는 단계;
    고전압 배터리의 전압과 고전압 구동부의 전압을 측정하여 비교하는 단계;
    상기 비교결과, 상기 전압들이 동일한 경우, (-) 개폐소자의 고장, (+) 개폐소자 또는 프리차지(pre-charge) 개폐소자 중 적어도 어느 하나의 고장으로 진단하고, 상기 전압이 동일하지 않은 경우, 프리차지 개폐소자를 온(on) 시키는 단계를 포함하고,
    상기 (-) 개폐소자, (+) 개폐소자 및 프리차지 개폐소자 중 적어도 어느 하나가 고장으로 진단된 경우, 고장상태를 출력하도록 제어하는 전기자동차의 제어방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 프리차지 개폐소자가 온(on) 되는 경우, 상기 고전압 배터리의 전압과 고전압 구동부의 전압을 측정하여 비교하는 단계; 및
    상기 비교결과, 상기 전압들이 동일한 경우, 상기 (-) 개폐소자의 고장으로 진단하고, 상기 전압이 동일하지 않은 경우, 상기 (-) 개폐소자를 온(on) 시키는 단계를 더 포함하는 전기자동차의 제어방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 (-) 개폐소자가 온(on) 되는 경우, 상기 고전압 배터리의 전압과 고전압 구동부의 전압을 측정하여 비교하는 단계; 및
    상기 비교결과, 상기 전압들이 동일하지 않은 경우, (-) 개폐소자의 고장으로 진단하고, 상기 전압이 동일한 경우, (+) 개폐소자를 온(on) 시키는 단계를 더 포함하는 전기자동차의 제어방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 (+) 개폐소자가 온(on) 되는 경우, 상기 고전압 배터리의 전압과 고전압 구동부의 전압을 측정하여 비교하는 단계; 및
    상기 비교결과, 상기 전압들이 동일하지 않은 경우, (+) 개폐소자의 고장으로 진단하고, 상기 전압이 동일한 경우, 상기 프리차지 개폐소자를 오프(off) 시키는 단계를 더 포함하는 전기자동차의 제어방법.
  5. 키 오프(Key off) 신호를 수신하는 단계;
    (-) 개폐소자를 오프(off)시키는 단계;
    고전압 배터리의 전압과 고전압 구동부의 전압을 측정하여 비교하는 단계;
    상기 비교결과, 상기 전압들이 동일한 경우, (-) 개폐소자의 고장으로 진단하고, 상기 전압이 동일하지 않은 경우, (+) 개폐소자를 오프(off)시키는 단계를 포함하고,
    상기 (-) 개폐소자 및 (+) 개폐소자 중 적어도 어느 하나가 고장으로 진단된 경우, 고장상태를 출력하도록 제어하는 전기자동차의 제어방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 (+) 개폐소자가 오프(off)되는 경우, 상기 고전압 배터리의 전압과 고전압 구동부의 전압을 측정하여 비교하는 단계; 및
    상기 비교결과, 상기 전압들이 동일한 경우, 상기 (+) 개폐소자 및 (-) 개폐소자 중 적어도 어느 하나의 고장으로 진단하는 단계를 더 포함하는 전기자동차의 제어방법.
  7. 프리차지(pre-charge) 개폐소자, (-) 개폐소자 및 (+) 개폐소자를 포함하고, 상기 메인제어부의 명령에 따라 고전압 구동부로 고전압 배터리의 전원을 인가하거나 차단하는 배터리 개폐장치;
    전기자동차의 시동키가 온(on)되면, 키 온(Key on) 신호를 발생시키는 시동부; 및
    상기 키 온(Key on) 신호를 수신하여, 프리차지 개폐소자, (-) 개폐소자, (+) 개폐소자를 차례로 온(on)시켜가며, 상기 고전압 배터리의 전압과 고전압 구동부의 전압을 비교하여, 상기 프리차지 개폐소자, (-) 개폐소자 및 (+) 개폐소자 중 적어도 어느 하나의 고장여부를 진단하는 메인제어부를 포함하는 전기자동차.
  8. 프리차지(pre-charge) 개폐소자, (-) 개폐소자 및 (+) 개폐소자를 포함하고, 상기 메인제어부의 명령에 따라 고전압 구동부로 고전압 배터리의 전원을 인가하거나 차단하는 배터리 개폐장치;
    전기자동차의 시동키가 오프(off)되면, Key off 신호를 발생시키는 시동부; 및
    상기 Key off 신호를 수신하여, (-) 개폐소자, (+) 개폐소자를 순으로 오프(off)시켜가며, 상기 고전압 배터리의 전압과 고전압 구동부의 전압을 비교하여, 상기 (-) 개폐소자 및 (+) 개폐소자 중 적어도 어느 하나의 고장여부를 진단하는 메인제어부를 포함하는 전기자동차.
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