KR20150044334A

KR20150044334A - Method and apparatus for controlling converters

Info

Publication number: KR20150044334A
Application number: KR20130123604A
Authority: KR
Inventors: 박장표; 윤재중; 전명제; 한규범
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2013-10-16
Filing date: 2013-10-16
Publication date: 2015-04-24

Abstract

An apparatus for controlling multiple converters can control the plurality of converters connected in parallel. The apparatus for controlling multiple converters can obtain information about the load efficiency for each of the plurality of converters connected in parallel and can determine the amount of power by which each of the plurality of converters can process, based on the power load input and the information about the load efficiency which obtained from information input related to the power load. The apparatus for controlling multiple converters can operate multiple converters by the determined amount of electric power. The apparatus for controlling multiple converters can also control to operate the converters with high efficiency as a whole by controlling the converters connected in parallel.

Description

A method and apparatus for controlling a plurality of converters. {Method and apparatus for controlling converters}

복수개의 컨버터를 제어하는 방법 및 장치에 관한 것이다.And more particularly, to a method and apparatus for controlling a plurality of converters.

컨버터는 교류와 직류간의 변환, 교류의 주파수 상호변환 등을 할 수 있다. 컨버터가 신호 또는 에너지를 바꾸는 과정에 있어서 효율은 컨버터에 따라서 다를 수 있다. Converters can convert between AC and DC, and convert AC into frequency. The efficiency of the converter in changing the signal or energy may vary depending on the converter.

또한, 큰 용량의 전력을 처리하는 경우 복수개의 컨버터가 병렬로 연결되는 방식이 사용될 수 있다. 복수개의 컨버터가 병렬로 연결된 경우 각각의 컨버터는 동일한 전력량을 처리할 수 있다.Also, in the case of processing a large amount of power, a scheme in which a plurality of converters are connected in parallel can be used. When a plurality of converters are connected in parallel, each converter can process the same amount of power.

복수개의 컨버터가 병렬로 연결된 경우에 각각의 컨버터에 각각의 컨버터가 효율적으로 동작할 수 있는 전력량을 할당함으로써 전체적으로 효율적인 전력 변환이 이루어질 수 있다.In a case where a plurality of converters are connected in parallel, an efficient power conversion can be achieved by assigning the amount of power that each converter can efficiently operate to each of the converters.

상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본 발명의 제 1 측면은, 병렬로 연결된 복수개의 컨버터 각각에 대해서 부하량 대비 효율에 대한 정보를 획득하는 단계, 부하 전력량과 관련된 정보를 입력 받는 단계, 획득한 부하량 대비 효율에 대한 정보와 입력 받은 부하 전력량에 기초하여 복수개의 컨버터 각각이 처리하는 전력량을 결정하는 단계 및 복수개의 컨버터를 결정된 전력량으로 동작시키는 단계를 포함하는 복수개의 컨버터를 제어하는 방법을 제공할 수 있다. According to a first aspect of the present invention, there is provided a method for controlling a load capacity of a plurality of converters connected in parallel, comprising the steps of: obtaining information on a load capacity versus efficiency for each of a plurality of converters connected in parallel; Determining a power amount to be processed by each of the plurality of converters based on the information on the efficiency relative to the obtained load amount and the input load power amount, and operating the plurality of converters with the determined amount of power, .

복수개의 컨버터를 제어하는 방법은 병렬로 연결된 복수개의 컨버터가 효율적으로 전력을 변환시키는 방법을 제공할 수 있다. A method of controlling a plurality of converters can provide a method of efficiently converting power by a plurality of converters connected in parallel.

본 발명의 하나 혹은 하나 이상의 실시 예 및 그 실시 예의 이점들은, 첨부 도면들과 함께 다음의 상세한 설명을 참조하여 가장 잘 이해될 수 있다.
도 1은 복수개의 컨버터가 병렬로 연결되었을 때, 복수개의 컨버터를 제어하여 전력의 변환을 수행하는 전력 변환 장치의 일례를 도시하는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따라 복수개의 컨버터를 제어하는 장치의 일례를 도시하는 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따라 복수개의 컨버터를 제어하는 장치가 복수개의 컨버터 각각이 처리하는 전력량을 결정하여 복수개의 컨버터를 결정된 전력량을 처리하도록 동작시키는 일례를 설명하는 순서도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따라 최대 효율 전력량으로 동작시키고자 하는 컨버터를 선택하여 복수개의 컨버터를 동작시키는 일례를 설명하는 순서도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따라 최대 효율 전력량과 복수개의 컨버터의 개수의 곱이 부하 전력량보다 큰지를 판단하여 복수개의 컨버터를 결정된 전력량으로 동작시키는 일례를 설명하는 순서도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따라 동작하지 않는 컨버터가 있는지 판단하여 판단 결과에 기초하여 복수개의 컨버터를 동작시키는 일례를 설명하는 순서도이다.
도 7은 복수개의 컨버터가 사용될 경우 리플이 감소하는 현상을 설명하는 도면이다.
도 8은 DC-DC 컨버터로 동작하는 회로구성의 일례를 설명하는 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따라 컨버터의 용량에 따라서 컨버터의 부하 대비 효율을 설명하는 도면이다.
도 10a는 본 발명의 일 실시 예에 따라 복수개의 컨버터가 병렬로 연결되었을 때, 복수개의 컨버터를 제어하여 전력의 변환을 수행하는 전력 변환 장치의 일례를 도시하는 도면이다.
도 10b는 복수개의 컨버터가 병렬로 연결되어있는 일례를 회로도로 나타낸 도면이다.
도 10c는 복수개의 컨버터에 인가되는 전압과 전류를 제어하는 장치의 예를 개념적으로 나타낸 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따라 복수개의 컨버터를 제어하는 장치 내에서 복수개의 컨버터에 인가되는 전류 또는 전압을 제어하는 장치의 일례를 나타내는 블록도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따라 기준 값을 이용하여 복수개의 컨버터를 제어하는 방법의 일례를 설명하는 순서도이다.
도 13a는 본 발명의 일 실시 예에 따라 복수개의 컨버터를 제어하는 장치가 3개의 컨버터 중 1개의 컨버터만을 동작시켜 전력 변환을 수행하는 일례를 설명하는 도면이다.
도 13b는 본 발명의 일 실시 예에 따라 복수개의 컨버터를 제어하는 장치가 3개의 컨버터 중 2개의 컨버터만을 동작시켜 전력 변환을 수행하는 일례를 설명하는 도면이다.
도 13c는 본 발명의 일 실시 예에 따라 복수개의 컨버터를 제어하는 장치가 3개의 컨버터 중 3개의 컨버터를 모두 동작시켜 전력 변환을 수행하는 일례를 설명하는 도면이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS One or more embodiments of the present invention and the advantages thereof will be best understood by referring to the following detailed description, taken in conjunction with the accompanying drawings, in which: FIG.
1 is a diagram showing an example of a power conversion apparatus for controlling power conversion by controlling a plurality of converters when a plurality of converters are connected in parallel.
2 is a block diagram showing an example of an apparatus for controlling a plurality of converters according to an embodiment of the present invention.
3 is a flowchart illustrating an example in which an apparatus for controlling a plurality of converters according to an embodiment of the present invention operates to determine the amount of power each of a plurality of converters processes and process a plurality of converters to process a determined amount of power.
4 is a flowchart illustrating an example of operating a plurality of converters by selecting a converter to operate at the maximum efficiency power amount according to an embodiment of the present invention.
5 is a flowchart illustrating an example of determining whether a product of a maximum efficiency power amount and a number of a plurality of converters is greater than a load power amount and operating a plurality of converters with a determined amount of power according to an embodiment of the present invention.
6 is a flowchart for explaining an example of determining whether there is a converter that does not operate according to an embodiment of the present invention and operating a plurality of converters based on the determination result.
7 is a view for explaining a phenomenon in which ripple is reduced when a plurality of converters are used.
8 is a view for explaining an example of a circuit configuration operating as a DC-DC converter.
9 is a view for explaining the load versus efficiency of the converter according to the capacity of the converter according to an embodiment of the present invention.
10A is a diagram illustrating an example of a power conversion apparatus that controls power conversion by controlling a plurality of converters when a plurality of converters are connected in parallel according to an embodiment of the present invention.
10B is a circuit diagram showing an example in which a plurality of converters are connected in parallel.
10C conceptually shows an example of an apparatus for controlling voltage and current applied to a plurality of converters.
11 is a block diagram showing an example of an apparatus for controlling current or voltage applied to a plurality of converters in an apparatus for controlling a plurality of converters according to an embodiment of the present invention.
12 is a flowchart illustrating an example of a method of controlling a plurality of converters using a reference value according to an embodiment of the present invention.
13A is a view for explaining an example in which an apparatus for controlling a plurality of converters performs power conversion by operating only one of the three converters according to an embodiment of the present invention.
13B is a diagram for explaining an example in which an apparatus for controlling a plurality of converters performs power conversion by operating only two of the three converters according to an embodiment of the present invention.
13C is a diagram for explaining an example in which an apparatus for controlling a plurality of converters performs power conversion by operating all three of the three converters according to an embodiment of the present invention.

이하의 설명은 하나 혹은 그 이상의 실시예의 일반적 원리를 설명하며, 여기에 청구된 본 발명의 개념을 한정하지 않는다. 게다가 여기에 기재된 특정의 특징들은 여러 가지 가능한 조합과 치환에서 다른 기재된 특징과 결합하여 사용될 수 있다. 그렇지 않고 여기에 구체적으로 정의되어 있지 않으면, 모든 용어는 종래 기술 또는 사전, 논문에서 정의된 대로 통상의 기술자에 의해 이해되는 의미뿐만 아니라 명세서로부터 암시된 의미를 포함하는 가장 넓은 가능한 해석이 부여될 수 있다. The following description illustrates the general principles of one or more embodiments and does not limit the inventive concept of the invention as claimed herein. In addition, the specific features described herein may be used in combination with other described features in various possible combinations and permutations. On the contrary, unless otherwise defined, all terms are to be accorded the widest possible interpretation, including meanings understood by ordinary artisans as defined in the prior art or in the literature, have.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, which will be readily apparent to those skilled in the art. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and similar parts are denoted by like reference characters throughout the specification.

또한, 본 명세서에서, 제 1, 제 2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되지 않는다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로 사용될 수 있다.Also, in this specification, the terms first, second, etc. may be used to describe various elements, but the elements are not limited by terms. Terms may be used for the purpose of distinguishing one component from another.

또한, 본 명세서에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. Furthermore, the singular forms "a", "an," and "the" include plural referents unless the context clearly dictates otherwise.

또한, 본 명세서에서 최대 효율 전력량은 해당 컨버터가 최대 효율로 동작할 때 처리하는 전력량의 값에서 소정의 범위 내의 전력량을 의미할 수 있다. 또는 본 명세서에서 최대 효율 전력량은 해당 컨버터가 최대 효율로 동작할 때 처리하는 전력량의 값에 대응되는 전력량 값을 의미할 수 있다.In this specification, the maximum effective power amount may mean a power amount within a predetermined range from a value of the power amount to be processed when the converter operates at maximum efficiency. Or the maximum efficiency power amount in this specification may mean a power amount value corresponding to a value of the power amount to be processed when the converter operates at maximum efficiency.

도 1은 복수개의 컨버터가 병렬로 연결되었을 때, 복수개의 컨버터를 제어하여 전력의 변환을 수행하는 전력 변환 장치의 일례를 도시하는 도면이다.1 is a diagram showing an example of a power conversion apparatus for controlling power conversion by controlling a plurality of converters when a plurality of converters are connected in parallel.

복수개의 컨버터(130 내지 160)가 하나의 전원(120)에 대해서 병렬로 연결될 수 있다. 그리고 복수개의 컨버터(130 내지 160)는 전원(120)에서 공급되는 신호 또는 에너지의 모양을 바꿀 수 있다. 또한 제어 장치(110)는 복수개의 컨버터(130 내지 160)와 연결될 수 있다. 또한, 제어 장치(110)는 복수개의 컨버터(130 내지 160)를 제어할 수 있다. 복수개의 컨버터(130 내지 160)는 전원(120)에서 수신한 신호 또는 에너지를 처리하여 출력단으로 송신할 수 있다.A plurality of converters 130 to 160 may be connected in parallel to one power source 120. [ The plurality of converters 130 to 160 may change the shape of the signal or energy supplied from the power source 120. In addition, the controller 110 may be connected to the plurality of converters 130 to 160. In addition, the control device 110 can control the plurality of converters 130 to 160. The plurality of converters 130 to 160 may process the signal or energy received from the power source 120 and transmit the signal or energy to the output terminal.

제어 장치(110)가 없을 경우 복수개의 컨버터(130 내지 160)는 균등한 비율로 전원(120)에서 공급되는 에너지를 분할하여 처리할 수 있다. 그러나 제어 장치(110)가 있을 경우 복수개의 컨버터(130 내지 160) 각각이 처리하는 전력량이 서로 달라질 수 있다. 보다 구체적으로 제어 장치(110)가 복수개의 컨버터(130 내지 160) 각각이 처리하는 전력량을 결정할 수 있다.In the absence of the control device 110, the plurality of converters 130 to 160 can divide and process energy supplied from the power source 120 in an equal ratio. However, when the control device 110 is provided, the amount of power that each of the plurality of converters 130 to 160 processes may be different from each other. More specifically, the control device 110 can determine the amount of power each of the plurality of converters 130 to 160 processes.

복수개의 컨버터(130 내지 160)는 풀 브리지 컨버터(full bridge converter), 플라이 백 컨버터(fly back converter) 및 포워드 컨버터(forward converter) 중 하나일 수 있다. 또한 복수개의 컨버터(130 내지 160)는 DC-DC컨버터, DC-AC컨버터, AC-DC컨버터 및 AC-AC컨버터 중 하나일 수 있다.The plurality of converters 130 to 160 may be one of a full bridge converter, a flyback converter, and a forward converter. The plurality of converters 130 to 160 may be one of a DC-DC converter, a DC-AC converter, an AC-DC converter, and an AC-AC converter.

또한, 하나의 컨버터가 아닌, 복수개의 컨버터(130 내지 160)가 사용될 경우 리플이 감소할 수 있다.Further, the ripple can be reduced when a plurality of converters 130 to 160 are used instead of one converter.

또한, 하나의 컨버터가 아닌, 복수개의 컨버터(130 내지 160)가 사용될 경우 수동 소자들의 소형화가 가능할 수 있다. 수동 소자는 커패시터, 저항, 인덕터를 포함할 수 있다. 보다 구체적으로 하나의 컨버터만 사용될 경우 고용량의 커패시터가 사용되어야 할 수 있다.In addition, miniaturization of passive elements may be possible when a plurality of converters 130 to 160 are used, rather than one converter. Passive devices can include capacitors, resistors, and inductors. More specifically, if only one converter is used, a high capacity capacitor may be required.

또한, 하나의 컨버터가 아닌, 복수개의 컨버터(130 내지 160)가 사용될 경우 전체 부하 영역에서 효율이 향상될 수 있다.In addition, efficiency can be improved in the entire load region when a plurality of converters 130 to 160 are used instead of one converter.

또한, 복수개의 컨버터(130 내지 160)는 각각 상이한 용량의 컨버터일 수 있다. 또는 복수개의 컨버터(130 내지 160)는 모두 동일한 용량을 가지는 단위 용량 컨버터일 수 있다.In addition, the plurality of converters 130 to 160 may be converters of different capacities, respectively. Or the plurality of converters 130 to 160 may all be unit capacity converters having the same capacity.

또한, 복수개의 컨버터(130 내지 160)는 스택(stack) 구조의 시스템 형태로 구성될 수 있다.In addition, the plurality of converters 130 to 160 may be configured as a system of a stack structure.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따라 복수개의 컨버터를 제어하는 장치의 일례를 도시하는 블록도이다.2 is a block diagram showing an example of an apparatus for controlling a plurality of converters according to an embodiment of the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 제어 장치(110)는 컨버터 정보 획득부(210), 부하 전력량 수신부(220), 전력량 크기 판단부(230), 동작 가능 컨버터 판단부(240), 전력량 결정부(250), 최대 효율 동작 컨버터 선택부(260), 컨버터 동작부(270)를 포함할 수 있다. 그러나 도시된 구성요소가 모두 필수구성요소인 것은 아니다. 도시된 구성요소보다 많은 구성요소에 의해 제어 장치(110)가 구현될 수도 있고, 그보다 적은 구성요소에 의해서도 제어 장치(110)는 구현될 수 있다.2, the control device 110 according to an embodiment of the present invention includes a converter information obtaining unit 210, a load power amount receiving unit 220, a power amount size determination unit 230, A power efficiency determination unit 250, a maximum efficiency operation converter selection unit 260, and a converter operation unit 270. [ However, not all illustrated components are required. The controller 110 may be implemented by more components than the components shown, and the controller 110 may be implemented by fewer components.

또한, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따라 복수개의 컨버터를 제어하는 장치의 일 실시 예로서, 후술하는 복수개의 컨버터를 제어하는 방법을 수행하기 위한 모든 실시 예의 구현이 가능하다. In addition, FIG. 2 is an embodiment of an apparatus for controlling a plurality of converters according to an embodiment of the present invention, and it is possible to implement all the embodiments for performing a method of controlling a plurality of converters described later.

이하 상기 구성요소들에 대해 차례로 살펴본다.Hereinafter, the components will be described in order.

제어 장치(110)를 구성하는 일부 또는 전부의 회로에서 스위칭이 요구되는 부분에는 제로 볼테이지 스위칭(zero voltage switching) 방식이 사용될 수 있다. 또는 복수개의 컨버터(130 내지 160)에 포함된 스위치는 영 전압 스위칭(Zero Voltage Switching)으로 동작할 수 있다.A zero voltage switching method may be used in a part where switching is required in some or all of the circuits constituting the control device 110. [ Alternatively, the switches included in the plurality of converters 130 to 160 may operate as zero voltage switching (Zero Voltage Switching).

컨버터 정보 획득부(210)는 병렬로 연결된 복수개의 컨버터(130 내지 160) 각각에 대해서 부하량 대비 효율에 대한 정보를 획득할 수 있다. 또한 부하량 대비 효율에 대한 정보는 최대 효율 전력량에 대한 정보를 포함할 수 있다.The converter information acquiring unit 210 can acquire information on the efficiency relative to the load for each of the plurality of converters 130 to 160 connected in parallel. Further, the information on the efficiency relative to the load may include information on the maximum effective power amount.

부하 전력량 수신부(220)는 부하 전력량과 관련된 정보를 입력 받을 수 있다. The load power amount receiving unit 220 can receive information related to the load power amount.

부하 전력량은 복수개의 컨버터(130 내지 160)가 처리하는 전력량을 의미할 수 있다.The load power amount may mean the amount of power that the plurality of converters 130 to 160 process.

전력량 크기 판단부(230)는 컨버터 정보 획득부(210)에서 획득한 최대 효율 전력량과 복수개의 컨버터(130 내지 160)의 개수의 곱이 부하 전력량 수신부(220)에서 입력 받은 부하 전력량보다 큰지 판단할 수 있다.The power amount size determination unit 230 can determine whether the product of the maximum efficiency power amount acquired by the converter information acquisition unit 210 and the number of the plurality of converters 130 to 160 is greater than the load power amount received from the load power amount receiving unit 220 have.

동작가능 컨버터 판단부(240)는 복수개의 컨버터(130 내지 160) 중 동작이 가능한 컨버터를 판단할 수 있다. 또는 동작가능 컨버터 판단부(240)는 복수개의 컨버터(130 내지 160) 중 동작하지 않는 컨버터가 있는지 판단할 수 있다.The operable converter determination unit 240 can determine a converter that is operable among the plurality of converters 130 to 160. [ Alternatively, the operable converter determination unit 240 may determine whether any of the plurality of converters 130 to 160 does not operate.

전력량 결정부(250)는 획득한 부하량 대비 효율에 대한 정보와 입력 받은 부하 전력량에 기초하여 복수개의 컨버터(130 내지 160) 각각이 처리하는 전력량을 결정할 수 있다.The power amount determination unit 250 can determine the amount of power each of the plurality of converters 130 to 160 processes based on the information on the efficiency relative to the obtained load amount and the amount of the input load power.

또한, 전력량 결정부(250)는 전력량 크기 판단부(230)에서 부하 전력량이 더 크다고 판단한 경우, 부하 전력량을 복수개의 컨버터(130 내지 160)의 개수로 나눈 값에 대응되는 전력량을 모든 복수개의 컨버터(130 내지 160)가 처리하는 전력량으로 결정할 수 있다.When it is determined that the amount of load power is larger in the power amount determination unit 230, the amount of power corresponding to the value obtained by dividing the amount of load power by the number of the plurality of converters 130 to 160, (130 to 160).

또한, 전력량 결정부(250)는 동작가능 컨버터 판단부(240)의 판단에 기초하여 동작하지 않는 컨버터가 처리하는 전력량이 없도록 복수개의 컨버터(130 내지 160) 각각이 처리하는 전력량을 결정할 수 있다.The power amount determination unit 250 may determine the amount of power each of the plurality of converters 130 to 160 processes so that the amount of power that is not operated by the converter that is not operated based on the determination of the operational converter determination unit 240 is absent.

최대 효율 동작 컨버터 선택부(260)는 부하 전력량 수신부(220)에서 입력 받은 부하 전력량 및 컨버터 정보 획득부(210)에서 획득한 최대 효율 전력량에 기초하여 복수개의 컨버터(130 내지 160) 중 최대 효율 전력량으로 동작시키고자 하는 컨버터를 선택할 수 있다. 또한 최대 효율 동작 컨버터 선택부(260)는 전력량 결정부(250)에 포함될 수 있다. 또한 최대 효율 동작 컨버터 선택부(260)는 선택된 컨버터의 개수가 최대가 되도록 복수개의 컨버터(130 내지 160) 중 일부 또는 전부의 컨버터를 선택할 수 있다.The maximum efficiency operation converter selection unit 260 selects the maximum efficiency power amount among the plurality of converters 130 to 160 based on the amount of load power received from the load power amount receiving unit 220 and the maximum efficiency amount of power acquired by the converter information obtaining unit 210 Can be selected. The maximum efficiency operation converter selection unit 260 may be included in the power amount determination unit 250. In addition, the maximum efficiency operation converter selection unit 260 may select a converter of some or all of the plurality of converters 130 to 160 so that the number of selected converters is maximized.

또한, 최대 효율 동작 컨버터 선택부(260)는 복수개의 컨버터가 단위 용량 컨버터이고, 전력량 크기 판단부(230)에서 부하 전력량이 더 작다고 판단된 경우 부하 전력량을 단위 용량 컨버터가 최대 효율로 동작할 때의 전력량에 대응되는 값으로 나눈 몫에 대응하는 개수만큼 단위용량 컨버터를 선택할 수 있다.In addition, when the plurality of converters is a unit capacity converter, and the maximum power efficiency converter selection unit 260 determines that the amount of load power is smaller in the power amount size determination unit 230, when the unit capacity converter operates at maximum efficiency The unit capacity converter can be selected by the number corresponding to the quotient divided by the value corresponding to the power amount of the unit capacity converter.

컨버터 동작부(270)는 복수개의 컨버터(130 내지 160)를 전력량 결정부(250)에서 결정된 전력량으로 동작시킬 수 있다.The converter operation unit 270 can operate the plurality of converters 130 to 160 at the power amount determined by the power amount determination unit 250. [

또한, 컨버터 동작부(270)는 기준 전압, 기준 전류 및 기준 전력 중 적어도 하나 이상을 이용하여 복수개의 컨버터(130 내지 160)가 특정 전력량으로 동작하도록 제어할 수 있다.Also, the converter operation unit 270 can control the plurality of converters 130 to 160 to operate at a specific amount of power by using at least one of the reference voltage, the reference current, and the reference power.

또는 컨버터 동작부(270)는 기준 전압, 기준 전류 및 기준 전력 중 적어도 하나 이상을 이용하여 복수개의 컨버터(130 내지 160)가 전력량 결정부(250)에서 결정된 전력량으로 동작하도록 제어할 수 있다.Alternatively, the converter operation unit 270 may control the plurality of converters 130 to 160 to operate at a power determined by the power determination unit 250 using at least one of the reference voltage, the reference current, and the reference power.

또한, 기준 전압, 기준 전류 및 기준 전력 중 적어도 하나 이상은 복수개의 컨버터(130 내지 160)의 출력 전류 및 출력 전압 중 적어도 하나 이상을 이용하여 결정될 수 있다.Also, at least one of the reference voltage, the reference current, and the reference power may be determined using at least one of the output current and the output voltage of the plurality of converters 130 to 160.

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따라 제어 장치(110)가 복수개의 컨버터 각각이 처리하는 전력량을 결정하여 복수개의 컨버터(130 내지 160)를 결정된 전력량을 처리하도록 동작시키는 일례를 설명하는 순서도이다.3 is a flowchart illustrating an example in which the control device 110 operates to determine the amount of power each of a plurality of converters processes to process a plurality of converters 130 to 160 according to an embodiment of the present invention .

단계 S310에서 컨버터 정보 획득부(210)는 병렬로 연결된 복수개의 컨버터(130 내지 160) 각각에 대해서 부하량 대비 효율에 대한 정보를 획득할 수 있다. 또한 부하량 대비 효율에 대한 정보는 최대 효율 전력량에 대한 정보를 포함할 수 있다.In step S310, the converter information obtaining unit 210 may obtain information on the efficiency relative to the load for each of the plurality of converters 130 to 160 connected in parallel. Further, the information on the efficiency relative to the load may include information on the maximum effective power amount.

부하량 대비 효율은 해당 컨버터가 처리하는 부하량에 따른 컨버터의 처리 효율을 의미할 수 있다. 또한 부하량 대비 효율은 컨버터가 처리하는 부하량의 값에 대응하는 컨버터의 처리 효율의 값을 표시하는 방식으로 그래프로 표시될 수 있다. 보다 구체적인 사항은 도 9에서 후술한다.The load-to-load efficiency can refer to the processing efficiency of the converter depending on the load handled by the converter. The load versus efficiency can also be graphically displayed in a manner that indicates the value of the processing efficiency of the converter corresponding to the value of the load the converter is processing. More specific details will be described later with reference to FIG.

또한, 최대 효율 전력량은 해당 컨버터가 최대 효율로 동작할 때 처리하는 전력량의 값에서 소정의 범위 내의 전력량을 의미할 수 있다. 또는 최대 효율 전력량은 해당 컨버터가 최대 효율로 동작할 때 처리하는 전력량의 값에 대응되는 전력량 값을 의미할 수 있다.In addition, the maximum efficiency power amount may mean a power amount within a predetermined range from a value of the power amount to be processed when the converter operates at maximum efficiency. Or the maximum effective power amount may mean a power amount value corresponding to a value of the amount of power to be processed when the converter operates at maximum efficiency.

단계 S320에서 부하 전력량 수신부(220)는 부하 전력량과 관련된 정보를 입력 받을 수 있다. In step S320, the load power amount receiving unit 220 can receive information related to the load power amount.

부하 전력량은 복수개의 컨버터(130 내지 160)가 처리하는 전력량을 의미할 수 있다. 또는 전원(120)이 복수개의 컨버터(130 내지 160)에 공급하는 전력량을 의미할 수 있다. 부하 전력량 수신부(220)는 전원에서 직접 부하 전력량과 관련된 정보를 입력 받을 수 있다. 또는 부하 전력량 수신부(220)는 복수개의 컨버터(130 내지 160)를 통해서 복수개의 컨버터(130 내지 160)에 입력된 전력량을 더하는 방식으로 부하 전력량과 관련된 정보를 획득할 수 있다.The load power amount may mean the amount of power that the plurality of converters 130 to 160 process. Or the amount of power supplied by the power source 120 to the plurality of converters 130 to 160. [ The load power amount receiving unit 220 can receive information directly related to the load power amount from the power source. Alternatively, the load power receiving unit 220 may acquire information related to the load power amount by adding the amount of power input to the plurality of converters 130 to 160 through the plurality of converters 130 to 160.

단계 S330에서 전력량 결정부(250)는 획득한 부하량 대비 효율에 대한 정보와 입력 받은 부하 전력량에 기초하여 복수개의 컨버터(130 내지 160) 각각이 처리하는 전력량을 결정할 수 있다.In step S330, the amount-of-power determining unit 250 may determine the amount of power that each of the plurality of converters 130 to 160 processes based on the obtained information on the efficiency relative to the amount of load and the amount of the received load power.

보다 구체적으로 전력량 결정부(250)는 각각의 컨버터에 대한 부하량 대비 효율에 대한 정보를 이용하여 복수개의 컨버터(130 내지 160)가 소정의 기준 이상의 효율로 부하 전력량을 처리할 수 있도록 복수개의 컨버터(130 내지 160) 각각이 처리하는 전력량을 결정할 수 있다.More specifically, the power-amount determining unit 250 calculates the power consumption of each of the plurality of converters 130 to 160 so that the plurality of converters 130 to 160 can process the load power with an efficiency of a predetermined reference or more, 130 to 160) can be determined.

예를 들면 500W의 부하량에서 최대 효율을 갖는 제 1 컨버터와 700W의 부하량에서 최대 효율을 갖는 제 2 컨버터가 병렬로 연결되어있을 때 부하 전력량이 500W라면 전력량 결정부(250)는 제 1 컨버터가 처리하는 전력량을 500W, 제 2 컨버터가 처리하는 전력량을 0W로 결정할 수 있다.For example, when the first converter having the maximum efficiency at a load of 500 W and the second converter having the maximum efficiency at a load of 700 W are connected in parallel and the load power amount is 500 W, the power amount determination unit 250 determines that the first converter And the amount of power to be processed by the second converter is determined to be 0W.

또는 예를 들면 500W의 부하량에서 최대 효율을 갖는 제 1 컨버터, 700W의 부하량에서 최대 효율을 갖는 제 2 컨버터, 900W의 부하량에서 최대 효율을 갖는 제 3 컨버터가 병렬로 연결되어있고, 저전력을 처리할 때 제 1 컨버터의 성능이 가장 우수할 때 부하 전력량이 800W라면 전력량 결정부(250)는 제 1 컨버터가 처리하는 전력량을 100W, 제 2 컨버터가 처리하는 전력량을 700W, 제 3 컨버터가 처리하는 전력량을 0W로 결정할 수 있다.Or a third converter having a maximum efficiency at a load of, for example, 500 W, a second converter having a maximum efficiency at a load of 700 W, and a third converter having a maximum efficiency at a load of 900 W are connected in parallel, If the load power amount is 800W at the time when the performance of the first converter is the best, the amount of power processed by the first converter is set to 100W, the amount of power processed by the second converter is set to 700W, Can be determined as 0W.

예를 들면 최대 처리 용량은 700W이지만 500W의 부하량에서 최대 효율을 갖는 세 개의 컨버터가 병렬로 연결되어 있을 때 부하 전력량이 1800W인 경우를 설명한다. 이 때 컨버터 정보 획득부(210)에서 획득한 최대 효율 전력량과 복수개의 컨버터(130 내지 160)의 개수의 곱은 1500W이다. 따라서 이 경우 세 개의 컨버터 모두가 500W로 동작할 경우 부하 전력량을 모두 처리할 수 없다. 따라서 이 경우 전력량 결정부(250)는 세 개의 컨버터가 처리하는 전력량을 모두 600W로 결정할 수 있다.For example, a load capacity of 1800W is shown when three converters with a maximum efficiency of 700W but a maximum efficiency of 500W are connected in parallel. At this time, the product of the maximum efficiency power obtained by the converter information acquisition unit 210 and the number of the plurality of converters 130 to 160 is 1500W. Therefore, in this case, if all three converters operate at 500W, they can not handle all of the load power. Therefore, in this case, the power-amount determining unit 250 can determine the amount of power that each of the three converters processes to be 600W.

동작하지 않는 컨버터가 있다면 이를 미리 판단하여 동작하지 않는 컨버터에 대해서는 처리하는 전력량이 0W가 되도록 전력량 결정부(250)는 복수개의 컨버터(130 내지 160) 각각이 처리하는 전력량을 결정할 수 있다.The power amount determining unit 250 can determine the amount of power to be processed by each of the plurality of converters 130 to 160 so that the amount of power to be processed is 0W for a converter that does not operate.

단계 S340에서 컨버터 동작부(270)는 복수개의 컨버터(130 내지 160)를 단계 S330에서 결정된 전력량으로 동작시킬 수 있다. 복수개의 컨버터(130 내지 160)가 단계 S330에서 결정된 전력량으로 동작하도록 컨버터 동작부(270)는 지속적으로 복수개의 컨버터(130 내지 160)의 출력값을 확인할 수 있다.In step S340, the converter operation unit 270 can operate the plurality of converters 130 to 160 with the amount of power determined in step S330. The converter operation unit 270 can continuously check the output values of the plurality of converters 130 to 160 so that the plurality of converters 130 to 160 operate at the power amount determined in step S330.

또한, 컨버터 동작부(270)는 기준 전압, 기준 전류 및 기준 전력 중 적어도 하나 이상을 이용하여 복수개의 컨버터(130 내지 160)가 특정 전력량으로 동작하도록 제어할 수 있다. 또는 컨버터 동작부(270)는 기준 전압, 기준 전류 및 기준 전력 중 적어도 하나 이상을 이용하여 복수개의 컨버터(130 내지 160)가 단계 S330에서 결정된 전력량으로 동작하도록 제어할 수 있다.Also, the converter operation unit 270 can control the plurality of converters 130 to 160 to operate at a specific amount of power by using at least one of the reference voltage, the reference current, and the reference power. Alternatively, the converter operation unit 270 may use at least one of the reference voltage, the reference current, and the reference power to control the plurality of converters 130 to 160 to operate at the power amount determined in step S330.

또한, 컨버터 동작부(270)는 복수개의 컨버터(130 내지 160)가 특정 전력량으로 동작하도록 제어할 때 기준 전압, 기준 전류 및 기준 전력 중 적어도 하나 이상의 값과 측정된 값을 비교하여 그 차이를 감소시키는 방식을 사용할 수 있다.The converter operation unit 270 compares the measured value with at least one of the reference voltage, the reference current, and the reference power when controlling the plurality of converters 130 to 160 to operate at a specific amount of power, Can be used.

도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따라 최대 효율 전력량으로 동작시키고자 하는 컨버터를 선택하여 복수개의 컨버터를 동작시키는 일례를 설명하는 순서도이다.4 is a flowchart illustrating an example of operating a plurality of converters by selecting a converter to operate at the maximum efficiency power amount according to an embodiment of the present invention.

단계 S410, 단계 S420, 단계 S440은 각각 단계 S310, 단계 S320, 단계 S330에 대응되므로 전체적인 설명을 간단히 하기 위해 상세한 설명을 생략한다.Since steps S410, S420, and S440 correspond to steps S310, S320, and S330, detailed description will be omitted for the sake of simplicity.

단계 S430에서 전력량 결정부(250)는 단계 S420에서 입력 받은 부하 전력량 및 단계 S410에서 획득한 최대 효율 전력량에 기초하여 복수개의 컨버터(130 내지 160) 중 최대 효율 전력량으로 동작시키고자 하는 컨버터의 개수가 최대가 되도록 복수개의 컨버터(130 내지 160) 각각이 처리하는 전력량을 결정할 수 있다.In step S430, the power amount determining unit 250 determines whether the number of converters to be operated with the maximum efficiency power of the plurality of converters 130 to 160 based on the load power amount input in step S420 and the maximum efficiency power amount acquired in step S410 is It is possible to determine the amount of power each of the plurality of converters 130 to 160 processes to be the maximum.

보다 구체적으로 전력량 결정부(250)는 단계 S420에서 입력 받은 부하 전력량 및 단계 S410에서 획득한 최대 효율 전력량에 기초하여 복수개의 컨버터(130 내지 160) 중 최대 효율 전력량으로 동작시키고자 하는 컨버터를 선택할 수 있다.More specifically, the power amount determination unit 250 can select a converter to operate with the maximum efficiency power among the plurality of converters 130 to 160 based on the load power amount input in step S420 and the maximum efficiency power amount acquired in step S410 have.

또한, 전력량 결정부(250)에서 최대 효율 전력량으로 동작시키고자 하는 컨버터를 선택할 때 선택된 컨버터의 개수가 최대가 되도록 선택할 수 있다. 또는 최대 효율 전력량으로 동작하는 컨버터의 개수가 최대가 되도록 전력량 결정부는 복수개의 컨버터(130 내지 160) 각각이 처리할 전력량을 할당할 수 있다.In addition, the number of selected converters can be selected to be the maximum when the converter to be operated with the maximum efficiency power amount is selected by the power amount determination unit 250. [ Or the number of the converters operating at the maximum efficiency is maximized, the power amount determination unit may allocate the amount of power to be processed by each of the plurality of converters 130 to 160. [

예를 들면 최대 용량이 700W이나, 500W의 부하량에서 최대 효율을 갖는 세 개의 컨버터가 있는 경우를 설명한다.For example, a case where there are three converters having a maximum capacity of 700 W, and a maximum efficiency at a load of 500 W will be described.

부하 전력량이 500W 미만인 경우에는 최대 효율 전력량으로 동작하는 컨버터는 없고 하나의 컨버터가 부하 전력량을 모두 처리할 수 있다. If the load power is less than 500W, there is no converter operating at the maximum efficiency, and one converter can handle all of the load power.

부하 전력량이 500W 이상 1000W 미만인 경우 하나의 컨버터만 최대 효율 전력량에 대응되는 전력량으로 동작 하도록 전력량 결정부(250)가 복수개의 컨버터(130 내지 160) 각각에서 처리하는 전력량을 결정할 수 있다.The amount of power to be processed by each of the plurality of converters 130 to 160 can be determined by the power determination unit 250 so that only one converter operates at a power amount corresponding to the maximum efficiency power amount.

부하 전력량이 1000W 이상 1500W 미만인 경우 두 개의 컨버터만 최대 효율 전력량에 대응되는 전력량으로 동작하도록 전력량 결정부(250)가 복수개의 컨버터(130 내지 160) 각각에서 처리하는 전력량을 결정할 수 있다. The amount of power that the power amount determination unit 250 processes in each of the plurality of converters 130 to 160 can be determined so that only the two converters operate at a power amount corresponding to the maximum efficiency power amount when the load power amount is 1000 W or more and 1500 W or less.

부하 전력량이 1500W인 경우 세 개의 컨버터가 처리하는 전력량이 모두가 최대 효율 전력량인 500W에 대응되는 전력량이 되도록 전력량 결정부(250)가 복수개의 컨버터(130 내지 160) 각각에서 처리하는 전력량을 결정할 수 있다. The amount of power to be processed by each of the plurality of converters 130 to 160 can be determined by the amount-of-power determination unit 250 so that the amount of power processed by the three converters becomes equal to the maximum effective power amount of 500 W when the load power amount is 1500 W have.

부하 전력량이 1500W를 초과하는 경우 최대 효율 전력량에 대응되는 전력량으로 동작하는 컨버터는 없고, 세 개의 컨버터가 처리하는 전력량이 균등하도록 전력량 결정부(250)가 복수개의 컨버터(130 내지 160) 각각에서 처리하는 전력량을 결정할 수 있다. When the load power amount exceeds 1500 W, there is no converter that operates with the power amount corresponding to the maximum efficiency power amount, and the power amount determination unit 250 performs the processing in each of the plurality of converters 130 to 160 so that the amount of power that the three converters process is equal Can be determined.

도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따라 최대 효율 전력량과 복수개의 컨버터의 개수의 곱이 부하 전력량보다 큰지를 판단하여 복수개의 컨버터를 결정된 전력량으로 동작시키는 일례를 설명하는 순서도이다.5 is a flowchart illustrating an example of determining whether a product of a maximum efficiency power amount and a number of a plurality of converters is greater than a load power amount and operating a plurality of converters with a determined amount of power according to an embodiment of the present invention.

도 5에서 복수개의 컨버터(130 내지 160)는 단위 용량 컨버터일 수 있다.In FIG. 5, the plurality of converters 130 to 160 may be unit capacity converters.

단계 S310, 단계 S320, 단계 S330, 단계 S340은 각각 단계 S510, 단계 S520, 단계 S530, 단계 S580에 대응되므로 전체적인 설명을 간단히 하기 위해 상세한 설명을 생략한다.Since steps S310, S320, S330, and S340 correspond to steps S510, S520, S530, and S580, detailed description will be omitted for the sake of simplicity.

단계 S540에서 전력량 크기 판단부(230)는 단계 S510에서 획득한 최대 효율 전력량과 복수개의 컨버터(130 내지 160)의 개수의 곱이 단계 S520에서 입력 받은 부하 전력량에 대응되는 전력량보다 큰지 판단할 수 있다.The power amount size determination unit 230 may determine in step S540 whether the product of the maximum effective power amount obtained in step S510 and the number of the plurality of converters 130 to 160 is greater than the power amount corresponding to the load power amount received in step S520.

예를 들어 최대 효율 전력량이 500W인 단위 용량 컨버터 3개가 병렬로 연결된 경우 전력량 크기 판단부(230)는 부하 전력량이 1500W에 대응되는 전력량보다 큰지 여부를 판단할 수 있다.For example, when three unit capacity converters having a maximum effective power of 500 W are connected in parallel, the power amount size determination unit 230 can determine whether the load power amount is larger than the power amount corresponding to 1500 W. [

단계 S550에서 최대 효율 동작 컨버터 선택부(260)는 ‘부하 전력량’을 ‘단위 용량 컨버터가 최대 효율로 동작할 때의 전력량에 대응되는 값’으로 나눈 몫에 대응하는 개수만큼 단위 용량 컨버터를 선택할 수 있다.In step S550, the maximum efficiency operation converter selection unit 260 may select the unit capacity converters by the number corresponding to the quotient obtained by dividing the 'load power amount' by the 'value corresponding to the amount of power when the unit capacity converter operates at the maximum efficiency' have.

예를 들어 최대 효율 전력량이 500W인 단위 용량 컨버터 3개가 병렬로 연결된 경우 부하 전력량이 1300W라면 1300을 500으로 나눈 몫은 2이므로 2개의 단위 용량 컨버터를 최대 효율 동작 컨버터 선택부(260)가 선택할 수 있다. 최대 효율 동작 컨버터 선택부(260)가 단위 용량 컨버터를 선택할 때는 임의로 선택할 수도 있고, 소정의 방식에 따라 선택할 수도 있다. 예를 들면 특정 순번을 각각의 컨버터에 부여하여 최대 효율 동작 컨버터 선택부(260)는 앞의 순번의 컨버터를 우선적으로 선택할 수 있다. 또는 최대 효율 동작 컨버터 선택부(260)는 컨버터를 선택할 때마다 무작위로 선택할 수도 있다.For example, when three unit capacitive converters having a maximum efficiency of 500 W are connected in parallel, if the load power is 1300 W, the quotient of 1300 divided by 500 is 2, so that two unit capacitive converters can be selected by the maximum efficiency operational converter selecting unit 260 have. When the maximum efficiency operation converter selection unit 260 selects a unit capacity converter, it may be selected arbitrarily or may be selected in accordance with a predetermined method. For example, a specific sequence number may be assigned to each converter, and the maximum efficiency operation converter selection unit 260 may preferentially select the converters of the preceding sequence. Or the maximum efficiency operation converter selection unit 260 may randomly select each time the converter is selected.

단계 S560에서 전력량 결정부(250)는 단계 S550에서 선택된 컨버터가 처리하는 전력량을 선택한 컨버터의 최대 효율 전력량으로 결정할 수 있다. In step S560, the amount-of-power determining unit 250 may determine the amount of power that is processed by the converter selected in step S550 as the maximum effective power amount of the selected converter.

또는 단계 S550에서 선택된 컨버터가 각 컨버터가 최대 효율로 동작하는 전력량에 대응되는 전력량을 처리하도록 복수개의 컨버터 제어 장치(110)가 복수개의 컨버터(130 내지 160)를 제어할 수 있다.Alternatively, the plurality of converter control devices 110 may control the plurality of converters 130 to 160 so that the selected converter in step S550 processes the amount of power corresponding to the amount of power each converter operates at the maximum efficiency.

단계 S570에서 전력량 결정부(250)는 ‘단위 용량 컨버터가 최대 효율로 동작할 때의 전력량’과 ‘선택된 컨버터의 개수’를 곱한 값을 부하 전력량에서 뺀 값에 대응되는 전력량을 하나의 단위 용량 컨버터가 처리하는 전력량으로 결정할 수 있다.In step S570, the amount-of-power determining unit 250 calculates the amount of power corresponding to the value obtained by subtracting the value obtained by multiplying the " amount of power when the unit capacity converter operates at maximum efficiency " and the number of selected converters & Can be determined by the amount of power to be processed.

예를 들면 최대 효율 전력량이 500W인 단위 용량 컨버터 3개가 병렬로 연결된 경우 부하 전력량이 1300W라면 ‘단위 용량 컨버터가 최대 효율로 동작할 때의 전력량’은 500W에 대응되는 값이고, ‘선택된 컨버터의 개수’는 2개이므로, ‘단위 용량 컨버터가 최대 효율로 동작할 때의 전력량’과 ‘선택된 컨버터의 개수’를 곱한 값은 1000W에 대응되는 값이다. 또한 부하 전력량은 1300W이므로, ‘단위 용량 컨버터가 최대 효율로 동작할 때의 전력량’과 ‘선택된 컨버터의 개수’를 곱한 값을 부하 전력량에서 뺀 값은 300W이다. 따라서 본 실시 예에서 세 개의 단위 용량 컨버터 중 하나의 단위 용량 컨버터는 300W에 대응되는 전력량을 처리할 수 있다. 또는 이 경우 전력량 결정부(250)는 하나의 단위 용량 컨버터가 처리하는 전력량을 300W로 결정할 수 있다.For example, when three unit capacity converters with a maximum efficiency of 500 W are connected in parallel, if the load power is 1300 W, the 'amount of power when the unit capacity converter operates at maximum efficiency' corresponds to 500 W, and the 'number of selected converters ', The value obtained by multiplying' the amount of power when the unit capacity converter operates at the maximum efficiency 'and the number of' selected converters' is a value corresponding to 1000W. Also, since the load power is 1300 W, the value obtained by multiplying the 'amount of power when the unit capacity converter operates at the maximum efficiency' and the number of the selected converters is subtracted from the load power amount is 300 W. Therefore, in this embodiment, one of the three unit capacity converters can process an amount of power corresponding to 300W. Or in this case, the power amount determination unit 250 can determine the amount of power that one unit capacity converter processes to be 300W.

단계 S580에서 컨버터 동작부(270)는 복수개의 컨버터(130 내지 160)를 단계 S560, S570 또는 S590에서 결정된 전력량으로 동작시킬 수 있다. 보다 구체적으로 단계 S540에서 최대 효율 전력량과 복수개의 컨버터의 개수의 곱이 부하 전력량보다 크다고 판단된 경우 단계 S590에서 결정된 전력량으로 복수개의 컨버터(130 내지 160)를 동작시킬 수 있다. 또는 단계 S540에서 최대 효율 전력량과 복수개의 컨버터의 개수의 곱이 부하 전력량보다 작다고 판단된 경우 단계 S560 또는 단계 S570에서 결정된 전력량으로 복수개의 컨버터(130 내지 160)를 동작시킬 수 있다.In step S580, the converter operation unit 270 may operate the plurality of converters 130 to 160 with the amount of power determined in steps S560, S570, or S590. More specifically, if it is determined in step S540 that the product of the maximum effective power amount and the number of the plurality of converters is greater than the load power amount, the plurality of converters 130 to 160 can be operated with the power amount determined in step S590. Or if it is determined in step S540 that the product of the maximum efficiency power amount and the number of the plurality of converters is smaller than the load power amount, the plurality of converters 130 to 160 may be operated with the power amount determined in step S560 or step S570.

단계 S590에서 전력량 결정부(250)는 부하 전력량을 복수개의 컨버터의 개수로 나눈 값에 대응되는 전력량을 모든 복수개의 컨버터가 처리하는 전력량으로 결정할 수 있다. In step S590, the amount-of-power determining unit 250 can determine the amount of power corresponding to the value obtained by dividing the amount of load power by the number of the plurality of converters as the amount of power that is processed by all the plurality of converters.

예를 들면 1800W 의 부하 전력량이 병렬로 연결되어 있고 최대 효율 전력량이 500W인 3개의 단위 용량 컨버터에 인가되는 경우를 설명한다. 본 실시 예에서 부하 전력량은 1800W이고, 복수개의 컨버터의 개수는 3일 수 있다. 따라서 본 실시 예에서 부하 전력량을 복수개의 컨버터의 개수로 나눈 값은 600일 수 있다. 따라서 본 실시 예에서 전력량 결정부(250)는 세 개의 컨버터가 처리하는 전력량을 모두 600W에 대응되는 전력량으로 결정할 수 있다. 600W에 대응되는 전력량이란 정확히 600W가 아닌 현실적인 장치의 동작 환경을 고려하여 결정된 600W라는 수치에 대응되는 전력량을 의미할 수 있다.For example, a case where a load power of 1800 W is connected in parallel and is applied to three unit capacity converters having a maximum efficiency of 500 W is described. In this embodiment, the load power amount is 1800 W, and the number of the plurality of converters may be 3. Accordingly, in this embodiment, the value obtained by dividing the load power amount by the number of the plurality of converters may be 600. [ Therefore, in this embodiment, the power amount determination unit 250 can determine the amount of power that each of the three converters processes, corresponding to 600 W, in total. The amount of power corresponding to 600 W may be an amount of power corresponding to a value of 600 W determined in consideration of a practical operating environment of the apparatus, not exactly 600 W.

도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따라 동작하지 않는 컨버터가 있는지 판단하여 판단 결과에 기초하여 복수개의 컨버터를 동작시키는 일례를 설명하는 순서도이다.6 is a flowchart for explaining an example of determining whether there is a converter that does not operate according to an embodiment of the present invention and operating a plurality of converters based on the determination result.

단계 S610, 단계 S620, 단계 S650은 각각 단계 S410, 단계 S420, 단계 S440에 대응되므로 전체적인 설명을 간단히 하기 위해 상세한 설명을 생략한다.Since steps S610, S620, and S650 correspond to steps S410, S420, and S440, detailed description will be omitted for the sake of simplicity.

단계 S630에서 동작가능 컨버터 판단부(240)는 복수개의 컨버터(130 내지 160) 중 동작이 가능한 컨버터가 어떤 컨버터인지 판단할 수 있다. 또는 동작가능 컨버터 판단부(240)는 복수개의 컨버터(130 내지 160) 중 동작하지 않는 컨버터가 있는지 판단할 수 있다.In step S630, the operable converter determination unit 240 may determine which converter among the plurality of converters 130 to 160 is operable. Alternatively, the operable converter determination unit 240 may determine whether any of the plurality of converters 130 to 160 does not operate.

또는 컨버터 판단부(240)는 고장 등으로 인하여 동작하지 않는 컨버터가 있는지 복수개의 컨버터(130 내지 160)를 대상으로 검사를 수행할 수 있다.Alternatively, the converter determination unit 240 may perform an inspection on a plurality of converters 130 to 160, whether there is a converter that is not operated due to a failure or the like.

단계 S640에서 전력량 결정부(250)는 단계 S630에서의 판단 결과에 기초하여 동작하지 않는 컨버터가 처리하는 전력량이 없도록 복수개의 컨버터(130 내지 160) 각각이 처리하는 전력량을 결정할 수 있다. 또는 전력량 결정부(250)는 단계 S630에서의 판단 결과 동작하지 않는 것으로 판단된 컨버터에 대해서는 처리하는 전력량이 0W가 되도록 복수개의 컨버터(130 내지 160) 각각이 처리하는 전력량을 결정할 수 있다.In step S640, based on the determination result in step S630, the power amount determination unit 250 can determine the amount of power each of the plurality of converters 130 to 160 processes so that there is no amount of power to be processed by the inoperable converter. Or the power amount determining unit 250 can determine the amount of power each of the plurality of converters 130 to 160 processes so that the amount of power to be processed is 0W for the converter determined to be inoperative as a result of the determination in step S630.

동작하지 않는다고 판단되는 컨버터는 동작에서 배제하므로 일부 컨버터가 고장난 경우에도 정상인 컨버터만을 동작시킴으로써 제어 장치(110) 및 정상인 컨버터가 정상적으로 동작할 수 있다.Since the converter determined not to operate is excluded from the operation, even when some of the converters fail, only the normal converter is operated, so that the controller 110 and the normal converter can operate normally.

도 7은 복수개의 컨버터가 사용될 경우 리플이 감소하는 현상을 설명하는 도면이다.7 is a view for explaining a phenomenon in which ripple is reduced when a plurality of converters are used.

하나의 전원에서 입력되는 전력을 하나의 컨버터로 처리하는 경우 특정 전력량이 부하인 경우에 한해서 최대 효율이 나타나고 전체적으로 부하량에 따른 효율의 편차가 크게 나타날 수 있다. 또한 하나의 전원에서 입력되는 전력을 하나의 컨버터로 처리하는 경우 부하량의 변화에 따라 변환을 담당하여 수반되는 수동 소자들의 용량이 증가할 수 있다.When the power input from one power source is processed by one converter, the maximum efficiency is shown only when the specific amount of power is the load, and the deviation of the efficiency depending on the load amount may be large as a whole. Also, when the power input from one power source is processed by one converter, the capacity of the passive elements accompanying the change due to the change of the load can be increased.

그러나 하나의 전원에서 입력되는 전력을 복수개의 컨버터로 처리하는 경우 부하량의 변화에 따른 효율이 증가할 수 있다. 또한 하나의 전원에서 입력되는 전력을 복수개의 컨버터로 처리하는 경우 리플이 감소하여 수동 소자들의 수동화가 가능하고 와이드 밴드갭(wide bandgap) 소자를 이용하여 구동 주파수를 높이게 되면 더 높은 파워 덴시티(power density)가 가능할 수 있다.However, when the power input from one power source is processed by a plurality of converters, the efficiency according to the change of the load can be increased. In addition, when the power input from one power source is processed by a plurality of converters, passive components can be moved by reducing the ripple. When the driving frequency is increased by using a wide bandgap device, higher power density power density may be possible.

또한 입력과 출력을 공용으로 사용하는 단일 컨버터의 복수 고성의 스택구조로 모듈러 베이스드 멀티 스테이지(modular-based multi-stage)를 이용하여 부하 조건에 따른 고효율을 달성할 수 있다.In addition, a high efficiency according to the load condition can be achieved by using a modular-based multi-stage with a stack structure of a plurality of solid state of a single converter using a common input and output.

도 7에서는 하나의 전원에서 입력되는 전력을 복수개의 컨버터로 처리하는 경우 리플이 감소하는 것을 확인할 수 있다.In FIG. 7, it can be seen that the ripple is reduced when the power input from one power source is processed by a plurality of converters.

도 8은 DC-DC 컨버터로 동작하는 회로구성의 일례를 설명하는 도면이다.8 is a view for explaining an example of a circuit configuration operating as a DC-DC converter.

보다 구체적으로 도 8은 단일 구성의 단위 컨버터의 일례로 볼 수 있다. 도 8과 같은 단일 구성의 단위 컨버터를 사용하여 스택(stack) 구조가 이루어질 수 있다. More specifically, FIG. 8 can be seen as an example of a single unit converter. A stack structure can be achieved by using a single unit converter as shown in FIG.

보다 구체적으로 도 8에 개시된 DC-DC 컨버터는 입력단에 직류형태의 전압을 인가하여 출력 단에서 직류 형태의 전압을 얻을 수 있는 장치로 볼 수 있다.More specifically, the DC-DC converter disclosed in FIG. 8 can be regarded as a device capable of obtaining a DC voltage at an output terminal by applying a DC voltage to an input terminal.

스위치1(810)과 스위치4(840)는 동시에 동작하도록 설정될 수 있다. 또한 스위치2(820)와 스위치3(830)가 동시에 동작하도록 설정될 수 있다. 따라서 스위치1(810)과 스위치4(840)은 켜질 때 동시에 켜지고 꺼질 때 동시에 꺼지도록 설정될 수 있다. 또한 스위치2(820)와 스위치3(830)은 켜질 때 동시에 켜지고 꺼질 때 동시에 꺼지도록 설정될 수 있다.Switch 1 810 and switch 4 840 can be set to operate simultaneously. And switch 2 820 and switch 3 830 can be set to operate simultaneously. Therefore, switch 1 810 and switch 4 840 can be set to turn on at the same time when turned on and off simultaneously when turned off. Also, switch 2 (820) and switch 3 (830) can be set to turn on at the same time when turned on and off simultaneously when turned off.

또한, 스위치1(810) 및 스위치4(840)는 스위치2(820) 및 스위치3(830)과 켜지는 시간이 서로 겹치지 않도록 설정될 수 있다. 또한 스위치1(810) 및 스위치4(840)는 스위치2(820) 및 스위치3(830)과 꺼지는 시간이 서로 겹치지 않도록 설정될 수 있다.Also, the switch 1 810 and the switch 4 840 can be set so that the turn-on times of the switch 2 820 and the switch 3 830 do not overlap each other. Also, the switch 1 810 and the switch 4 840 can be set so that the turn-off times of the switch 2 820 and the switch 3 830 do not overlap each other.

따라서 스위치1(810) 및 스위치4(840)가 켜지고 스위치2(820) 및 스위치3(830)가 꺼지는 경우 전원(850)에서 인가된 전류는 스위치1(810) 및 스위치4(840)를 통하는 방향으로 흐를 수 있다. 또한 스위치1(810) 및 스위치4(840)가 꺼지고 스위치2(820) 및 스위치3(830)가 켜지는 경우 전원(850)에서 인가된 전류는 스위치2(820) 및 스위치3(830)를 통하는 방향으로 흐를 수 있다.Thus, when switch 1 810 and switch 4 840 are turned on and switch 2 820 and switch 3 830 are turned off, the current applied by power supply 850 is applied to switch 1 810 and switch 4 840 Direction. Also, when switch 1 810 and switch 4 840 are turned off and switch 2 820 and switch 3 830 are turned on, the current applied by power supply 850 is applied to switch 2 820 and switch 3 830 It can flow in the direction of passing.

따라서 스위치1(810) 및 스위치4(840)가 켜지고 스위치2(820) 및 스위치3(830)가 꺼지는 경우 전원(850)에서 인가된 전류는 변압기(880)의 좌측단 권선에서 위에서 아래 방향으로 흐를 수 있다. 또한 스위치1(810) 및 스위치4(840)가 꺼지고 스위치2(820) 및 스위치3(830)가 켜지는 경우 전원(850)에서 인가된 전류는 변압기(880)의 좌측단 권선에서 아래에서 위쪽 방향으로 흐를 수 있다.Thus, when switch 1 810 and switch 4 840 are turned on and switch 2 820 and switch 3 830 are turned off, the current applied by power supply 850 is applied from the left single winding of transformer 880 to the top- Can flow. Also, when switch 1 810 and switch 4 840 are turned off and switch 2 820 and switch 3 830 are turned on, the current applied by the power source 850 is lowered from the bottom left winding of the transformer 880 Direction.

따라서 전원(850)은 직류임에도 불구하고 변압기(880)의 좌측단의 권선에 걸리는 전압은 교류형태가 될 수 있다. 또한 변압기(880)의 우측단의 권선에 걸리는 전압은 변압기의 권선 비에 따라서 전압의 크기가 조절된 교류형태가 될 수 있다. 또한, 변압기(880)의 우측에 위치한 다이오드들(891 및 892)은 변압기(880)의 우측단에서 발생한 전류가 우측 저항(893)의 좌측에서만 유입되도록 하는 역할을 수행할 수 있다. 또한, 커패시터는 리플을 감소시키는 역할을 수행할 수 있다.Therefore, the voltage applied to the winding at the left end of the transformer 880 may be in the form of an AC although the power source 850 is DC. Further, the voltage applied to the winding at the right end of the transformer 880 may be an alternating current whose voltage is adjusted in accordance with the winding ratio of the transformer. The diodes 891 and 892 located on the right side of the transformer 880 can also serve to cause a current generated at the right end of the transformer 880 to flow into only the left side of the right resistor 893. [ Also, the capacitor can serve to reduce the ripple.

결과적으로 직류 형태의 전압이 전원(850)에서 공급되고 출력단에서는 전압의 크기가 조절된 직류 형태의 전압이 출력될 수 있다.As a result, a DC voltage may be supplied from the power source 850 and a DC voltage may be output from the output stage.

도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따라 컨버터의 용량에 따라서 컨버터의 부하 대비 효율을 설명하는 도면이다.9 is a view for explaining the load versus efficiency of the converter according to the capacity of the converter according to an embodiment of the present invention.

컨버터의 용량에 따라 부하량에 따른 효율 변화 특성이 서로 다를 수 있다. Depending on the capacity of the converter, the efficiency change characteristics depending on the load may be different from each other.

2kW 컨버터의 경우 용량 증가로 인해 컨버터의 출력 전류가 증가되어 손실이 급격하게 증가하는 것을 확인할 수 있다.In the case of a 2kW converter, the output current of the converter is increased due to the increase in capacity, and the loss increases sharply.

상대적으로 용량이 적은 500W와 700W 컨버터의 경우 부하 증가에 따른 손실의 감소가 낮은 것을 확인할 수 있다.In the case of 500W and 700W converters with relatively small capacities, it can be seen that loss reduction due to load increase is low.

또한 도 9에서 컨버터의 용량이 달라짐에 따라 최대 효율로 동작하는 부하량이 달라질 수 있음을 확인할 수 있다.It can also be seen from FIG. 9 that as the capacity of the converter varies, the load operating at maximum efficiency may vary.

보다 구체적으로 2kW용량의 컨버터의 경우 맨 좌측의 음영 구간(910)에서, 700W용량의 컨버터의 경우 맨 우측의 음영 구간(930)에서, 500W용량의 컨버터의 경우 중간의 음영 구간(920)에서 최대 효율로 동작할 수 있다.More specifically, in the case of the converter having the capacity of 2 kW, in the shaded section 910 at the leftmost side, in the shaded section 930 at the right side in the case of the 700 W capacity converter, And can operate with efficiency.

도 10a는 본 발명의 일 실시 예에 따라 복수개의 컨버터가 병렬로 연결되었을 때, 복수개의 컨버터를 제어하여 전력의 변환을 수행하는 전력 변환 장치의 일례를 도시하는 도면이다. 도 10a를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 복수개의 컨버터 제어 장치(110)는 도 1에 도시된 내용을 일부 포함한다. 이하에서 생략된 내용이라 하더라도 도 1에 도시된 장치에 관하여 이상에서 기술된 내용은 도 10a의 장치에도 적용될 수 있다.10A is a diagram illustrating an example of a power conversion apparatus that controls power conversion by controlling a plurality of converters when a plurality of converters are connected in parallel according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 10A, a plurality of converter control apparatuses 110 according to an embodiment of the present invention partially include the contents shown in FIG. The contents described above with respect to the apparatus shown in Fig. 1 can be applied to the apparatus shown in Fig. 10A even if omitted from the following description.

복수개의 컨버터(130 내지 160)는 각각 상이한 용량의 컨버터일 수 있다. 또는 복수개의 컨버터(130 내지 160)는 모두 동일한 용량을 가지는 단위 용량 컨버터일 수 있다.The plurality of converters 130 to 160 may each be a converter of a different capacity. Or the plurality of converters 130 to 160 may all be unit capacity converters having the same capacity.

또한, 제어 장치(110)는 전류 및 전압을 입력으로 수신할 수 있다. 보다 구체적으로 제어 장치(110)는 출력 측에서 측정되는 각종 전류 및 전압을 입력으로 수신할 수 있다.In addition, the control device 110 may receive current and voltage as inputs. More specifically, the control device 110 can receive, as inputs, various currents and voltages measured at the output side.

또한, 제어 장치(110)는 수신한 전압 및 전류 값을 이용하여 복수개의 컨버터(130 내지 160)를 제어할 수 있다.Also, the control device 110 can control the plurality of converters 130 to 160 using the received voltage and current values.

도 10b는 복수개의 컨버터가 병렬로 연결되어있는 일례를 회로도로 나타낸 도면이다. 보다 구체적으로 복수개의 컨버터(130 내지 160) 각각의 동작은 도 8에서 기술한 DC-DC 컨버터의 동작 방식을 채용할 수 있다.10B is a circuit diagram showing an example in which a plurality of converters are connected in parallel. More specifically, the operation of each of the plurality of converters 130 to 160 may employ the operation method of the DC-DC converter described in FIG.

도 10c는 복수개의 컨버터에 인가되는 전압과 전류를 제어하는 장치의 예를 개념적으로 나타낸 도면이다.10C conceptually shows an example of an apparatus for controlling voltage and current applied to a plurality of converters.

제 1 제어장치(1010)가 제 1 컨버터(130)를 제어할 수 있다.The first controller 1010 can control the first converter 130. [

또한, 제 2 제어장치(1020)가 제 2 컨버터(140)를 제어할 수 있다.Further, the second control device 1020 can control the second converter 140. [

또한, 제 N 제어장치(1030)가 제 N 컨버터(160)를 제어할 수 있다.In addition, the Nth control device 1030 can control the Nth converter 160. [

컨버터 제어장치(1010 내지 1030)가 복수개의 컨버터(130 내지 160)를 제어하는 과정에서 기준이 되는 값을 이용할 수 있다. 기준이 되는 값은 전압, 전류 및 전력 중 적어도 하나 이상일 수 있다.The reference values can be used in the process of controlling the plurality of converters 130 to 160 by the converter control devices 1010 to 1030. The reference value may be at least one of voltage, current, and power.

제어장치의 일 실시 예로 제 1 제어장치(1010)는 기준 전압값(1011)을 사용할 수 있다. 또한 제 1 제어장치(1010)는 출력단의 전압(1012)과 제 1 컨버터(130)의 출력단의 전류(1013)를 입력으로 수신할 수 있다. 전압 제어부(1014)는 제 1 컨버터(130)의 출력단의 전압(1012) 값과 기준 전압값(1011)을 기초로 하여 새로운 값을 출력할 수 있다. 전류 제어부(1015)는 제 1 컨버터(130)의 출력단의 전류(1013)와 전압 제어부(1014)의 출력값을 기초로 하여 새로운 값을 출력할 수 있다. 비교부(1017)는 전류 제어부(1015)의 출력값과 비교입력부(1016)의 값을 이용하여 새로운 값을 출력할 수 있다. 비교부(1017)의 출력값을 판단하여 스위치1(810)과 스위치4(840)가 켜지고 스위치2(820)와 스위치3(830)가 꺼질 수 있다. 또는 비교부(1017)의 출력값을 판단하여 스위치1(810)과 스위치4(840)가 꺼지고 스위치2(820)와 스위치3(830)가 켜질 수 있다.In an embodiment of the control device, the first control device 1010 may use the reference voltage value 1011. [ Also, the first controller 1010 can receive the voltage 1012 of the output terminal and the current 1013 of the output terminal of the first converter 130 as inputs. The voltage controller 1014 can output a new value based on the voltage 1012 of the output terminal of the first converter 130 and the reference voltage value 1011. [ The current controller 1015 can output a new value based on the current 1013 of the output terminal of the first converter 130 and the output value of the voltage controller 1014. [ The comparator 1017 can output a new value using the output of the current controller 1015 and the value of the comparison input unit 1016. The switch 1 810 and the switch 4 840 may be turned on and the switch 2 820 and the switch 3 830 may be turned off by determining the output value of the comparator 1017. Alternatively, the switch 1 810 and the switch 4 840 may be turned off and the switch 2 820 and the switch 3 830 may be turned on by determining the output value of the comparator 1017.

또한, 제어장치가 동작하기 위해서 사용되는 기준값은 전압, 전류 및 전력 중 적어도 하나 이상일 수 있다.Further, the reference value used for operation of the control device may be at least one of voltage, current, and power.

또한, 제어장치는 기준값과 입력 값의 비교를 통해 그 차이값을 이용하여 출력값을 제어하는 방식으로 동작할 수 있다.Also, the control device can operate in such a manner that the output value is controlled by using the difference value between the reference value and the input value.

도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따라 제어 장치(110) 내에서 복수개의 컨버터에 인가되는 전류 또는 전압을 제어하는 장치의 일례를 나타내는 블록도이다.11 is a block diagram showing an example of an apparatus for controlling current or voltage applied to a plurality of converters in the control apparatus 110 according to an embodiment of the present invention.

메인 제어부(1110)는 각각의 컨버터의 출력 전류(IOL#1~N)와 복수개의 컨버터(130 내지 160)의 출력 전류(IO_Sense)를 입력으로 수신할 수 있다. 그리고 메인 제어부(1110)는 각각의 컨버터의 출력 전류(IOL#1~N)와 복수개의 컨버터(130 내지 160)의 출력 전류(IO_Sense)를 이용하여 현재 출력 상황에서 소정의 기준 이상의 효율을 내기 위해 요구되는 기준 전압값(VREF)을 출력할 수 있다.The main controller 1110 can receive the output currents IOL # 1 to N of the respective converters and the output current IO_Sense of the plurality of converters 130 to 160 as inputs. The main controller 1110 uses the output currents IOL # 1 to IOL of the respective converters and the output current IO_Sense of the plurality of converters 130 to 160 to output an efficiency higher than a predetermined reference value It is possible to output the required reference voltage value VREF.

보상부(1120)는 복수개의 컨버터(130 내지 160)의 출력 전압(VO_Sense)과 메인 제어부(1110)에서 출력된 기준 전압값(VREF)을 이용하여 각각의 컨버터가 효율적으로 동작하도록 제어하는 신호를 각각의 컨버터에 송신할 수 있다.The compensation unit 1120 uses the output voltage VO_Sense of the plurality of converters 130 to 160 and the reference voltage value VREF output from the main control unit 1110 to control the respective converters to operate efficiently Can be transmitted to each converter.

각각의 컨버터의 제어부(1130 내지 1160)는 보상부(1120)로부터 수신한 신호를 이용하여 각각의 컨버터가 현재 출력 상황에서 소정의 기준 이상의 효율로 동작할 수 있도록 각각의 컨버터를 제어할 수 있다.The controllers 1130 to 1160 of the respective converters can control the respective converters using the signals received from the compensator 1120 so that each of the converters can operate at an efficiency higher than a predetermined reference in the current output state.

도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따라 기준 값을 이용하여 복수개의 컨버터를 제어하는 방법의 일례를 설명하는 순서도이다.12 is a flowchart illustrating an example of a method of controlling a plurality of converters using a reference value according to an embodiment of the present invention.

단계 S1210에서 제어 장치(110)는 시스템 파라미터를 센싱할 수 있다. 또는 단계 S1210에서 제어 장치(110)는 시스템 파라미터를 측정 또는 획득할 수 있다. 시스템 파라미터는 복수개의 컨버터(130 내지 160)의 출력단의 전압(Vo), 전류(Io) 및 각각의 컨버터의 출력 전류(IOL#1~N)를 포함할 수 있다. In step S1210, the control device 110 may sense system parameters. Or in step S1210 the control device 110 may measure or obtain the system parameters. The system parameters may include the voltage Vo at the output of the plurality of converters 130-160, the current Io and the output currents IOL # 1-N of the respective converters.

단계 S1220에서 제어 장치(110)는 복수개의 컨버터(130 내지 160) 중 동작하지 않는 컨버터가 있는지 확인할 수 있다.In step S1220, the controller 110 can check whether there is a non-operational converter among the plurality of converters 130 to 160. [

단계 S1230에서 제어 장치(110)는 단계 S1220에서의 결과를 이용하여 동작하지 않는 컨버터가 있는지 여부를 판단할 수 있다.In step S1230, the control device 110 may use the result in step S1220 to determine whether or not there is a converter that is not operating.

단계 S1240에서 제어 장치(110)는 단계 S1230에서 동작하지 않는 컨버터가 있다고 판단된 경우 동작하지 않는 컨버터를 시스템 구성에서 제외할 수 있다.If it is determined in step S1240 that there is a converter that does not operate in step S1230, the controller 110 may exclude a converter that does not operate from the system configuration.

단계 S1250에서 제어 장치(110)는 단계 S1230에서 동작하지 않는 컨버터가 없다고 판단된 경우 시스템의 동작 모드를 선택할 수 있다. 보다 구체적으로 동작 모드를 선택하는 것은 복수개의 컨버터(130 내지 160) 중 몇 개의 컨버터를 동작시킬지 결정하는 것을 의미할 수 있다.If it is determined in step S1250 that there is no converter that does not operate in step S1230, the control device 110 can select the operation mode of the system. More specifically, selecting the operating mode may mean determining which of the plurality of converters 130 to 160 to operate.

단계 S1260에서 제어 장치(110)는 기준 전압값(VREF)을 생성한 후 출력 전압(VO_Sense)과 비교할 수 있다.In step S1260, the control device 110 may generate the reference voltage value VREF, and then compare the output voltage VO_Sense.

단계 S1270에서 제어 장치(110)는 단계 S1260에서의 결과를 이용하여 복수개의 컨버터(130 내지 160) 각각에 대해 듀티(duty) 또는 부하량을 결정할 수 있다.In step S1270, the controller 110 may determine the duty or load for each of the plurality of converters 130 to 160 using the result of step S1260.

단계 S1280에서 제어 장치(110)는 단계 S1270에서 결정된 값을 이용하여 복수개의 컨버터(130 내지 160)를 제어할 수 있다.In step S1280, the controller 110 may control the plurality of converters 130 to 160 using the value determined in step S1270.

도 13a 내지 도 13c는 본 발명의 일 실시 예에 따라 복수개의 컨버터 중 일부 또는 전부의 컨버터를 동작시키는 방법의 일례를 설명하는 도면이다.13A to 13C are diagrams for explaining an example of a method of operating a converter of a part or all of a plurality of converters according to an embodiment of the present invention.

도 13a 내지 도 13c를 설명하기 위해 최대 용량이 700W이나, 500W의 부하량에서 최대 효율을 갖는 세 개의 컨버터가 병렬로 연결되어있는 경우를 예로 들 수 있다. 13A to 13C, three converters having a maximum capacity of 700 W and a maximum efficiency at a load of 500 W are connected in parallel.

도 13a는 본 발명의 일 실시 예에 따라 제어 장치(110)는 3개의 컨버터 중 1개의 컨버터만을 동작시켜 전력 변환을 수행하는 일례를 설명하는 도면이다.13A is a diagram for explaining an example in which the controller 110 operates only one of the three converters to perform power conversion according to an embodiment of the present invention.

부하 전력량이 500W 이하인 경우에는 제어 장치(110)가 두 개의 컨버터는 동작하지 않고 하나의 컨버터가 부하 전력량을 모두 처리하도록 제어할 수 있다. 따라서 도 13a의 경우와 같이 제 1 컨버터(1310)가 전원(1340)에서 공급되는 전력을 모두 처리할 수 있다. 따라서 부하 전력량이 500W 이하인 경우 제 2 컨버터(1320)와 제 3 컨버터(1330)는 동작하지 않고, 제 1 컨버터(1310)만 동작하도록 제어 장치(110)가 복수개의 컨버터(1310 내지 1330)를 제어할 수 있다.When the load power amount is 500 W or less, the control device 110 can control the two converters to operate so that one converter processes all of the load power amount. Therefore, as in the case of FIG. 13A, the first converter 1310 can process all the power supplied from the power supply 1340. Therefore, the second converter 1320 and the third converter 1330 do not operate when the load power is 500 W or less, and the controller 110 controls the plurality of converters 1310 to 1330 so that only the first converter 1310 operates. can do.

도 13b는 본 발명의 일 실시 예에 따라 제어 장치(110)가 3개의 컨버터 중 2개의 컨버터만을 동작시켜 전력 변환을 수행하는 일례를 설명하는 도면이다.13B is a view for explaining an example in which the controller 110 operates only two of the three converters to perform power conversion according to an embodiment of the present invention.

부하 전력량이 500W 초과 1000W 이하인 경우 제어 장치(110)는 하나의 컨버터는 동작하지 않고 두 개의 컨버터가 부하 전력량을 모두 처리하도록 제어할 수 있다. 따라서 도 13b의 경우와 같이 제 1 컨버터(1310) 및 제 2 컨버터(1320)가 전원(1340)에서 공급되는 전력을 모두 처리할 수 있다.When the load power is greater than 500 W but not greater than 1000 W, the controller 110 can control the two converters to process all the load power without operating one converter. Therefore, as in the case of FIG. 13B, the first converter 1310 and the second converter 1320 can process all the power supplied from the power source 1340.

또한, 부하 전력량이 500W 초과 1000W 미만인 경우 제 1 컨버터(1310)는 는 최대 효율 전력에 상응하는 전력값인 500W를 처리하도록 동작하고, 제 2 컨버터(1320)는 추가로 필요한 만큼의 전력량을 처리하도록 동작할 수 있다.Further, when the load power amount is more than 500W but less than 1000W, the first converter 1310 operates to process the power value of 500W corresponding to the maximum efficiency power, and the second converter 1320 operates to process the additional necessary amount of power Can operate.

또한, 부하 전력량이 1000W인 경우 제 1 컨버터(1310)와 제 2 컨버터(1320) 모두 500W를 처리하도록 동작할 수 있다.In addition, when the load power amount is 1000W, both the first converter 1310 and the second converter 1320 can operate to process 500W.

도 13c는 본 발명의 일 실시 예에 따라 제어 장치(110)가 3개의 컨버터 중 3개의 컨버터를 모두 동작시켜 전력 변환을 수행하는 일례를 설명하는 도면이다.13C is a view for explaining an example in which the control device 110 performs power conversion by operating all three of the three converters according to an embodiment of the present invention.

부하 전력량이 1000W 초과 1500W 이하인 경우 제어 장치(110)는 세 개의 컨버터가 모두 동작하여 부하 전력량을 처리하도록 제어할 수 있다. 보다 구체적으로 제 1 컨버터(1310)와 제 2 컨버터(1320)는 최대 효율 전력에 상응하는 전력값인 500W를 처리하도록 동작하고, 제 3 컨버터(1330)는 추가로 필요한 만큼의 전력량을 처리하도록 동작할 수 있다.When the load power amount is more than 1000 W but not more than 1500 W, the control device 110 can control all of the three converters to process the load power amount. More specifically, the first converter 1310 and the second converter 1320 operate to process a power value of 500 W corresponding to the maximum efficiency power, and the third converter 1330 operates to further process the required amount of power can do.

또한, 부하 전력량이 1500W를 초과하는 경우에도 제어 장치(110)는 세 개의 컨버터가 모두 동작하여 부하 전력량을 처리하도록 제어할 수 있다. 보다 구체적으로 부하 전력량이 1500W를 초과하는 경우에는 세 개의 컨버터가 처리하는 전력량이 균등하도록 제어 장치(110)가 복수개의 컨버터(1310 내지 1330)를 제어할 수 있다. In addition, even when the load power amount exceeds 1500 W, the control device 110 can control all the three converters to operate so as to process the load power amount. More specifically, when the load power amount exceeds 1500 W, the control device 110 can control the plurality of converters 1310 to 1330 so that the amount of power that the three converters process is equal.

이상에서 전술한 본 발명의 실시 예에 따른 복수개의 컨버터를 제어하는 방법 및 장치는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 기록될 수 있고 컴퓨터에 의해 실행됨으로써 전술한 기능들이 실행될 수 있다. The above-described method and apparatus for controlling a plurality of converters according to the above-described embodiments of the present invention can be recorded in a computer-readable recording medium and executed by a computer so that the above-described functions can be executed.

이상에서 전술한 바와 같은 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽힐 수 있는 기록매체는, 일 예로, ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 미디어 저장장치 등이 있다. Examples of the computer-readable recording medium on which the above-described program is recorded include ROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, floppy disk, optical media storage, and the like.

또한 전술한 바와 같은 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽힐 수 있는 기록매체는 네트워크로 커넥션 된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 이 경우, 다수의 분산된 컴퓨터 중 어느 적어도 하나의 컴퓨터는 상기에 제시된 기능들 중 일부를 실행하고, 그 결과를 다른 분산된 컴퓨터들 중 적어도 하나에 그 실행 결과를 전송할 수 있으며, 그 결과를 전송 받은 컴퓨터 역시 상기에 제시된 기능들 중 일부를 실행하여, 그 결과를 역시 다른 분산된 컴퓨터들에 제공할 수 있다.Also, the computer-readable recording medium on which the above-described program is recorded may be distributed to a computer system connected via a network so that computer-readable codes can be stored and executed in a distributed manner. In this case, any of at least one of the plurality of distributed computers may execute some of the functions presented above and transmit the result of the execution to at least one of the other distributed computers, and transmit the result The receiving computer may also perform some of the functions described above and provide the results to other distributed computers as well.

또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. It is also to be understood that the terms such as " comprises, "" comprising," or "having ", as used herein, mean that a component can be implanted unless specifically stated to the contrary. But should be construed as including other elements. All terms, including technical and scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs, unless otherwise defined. Commonly used terms, such as predefined terms, should be interpreted to be consistent with the contextual meanings of the related art, and are not to be construed as ideal or overly formal, unless expressly defined to the contrary.

Claims

Acquiring information on the efficiency relative to the load for each of a plurality of converters connected in parallel;
Receiving information related to the load power amount;
Determining an amount of power to be processed by each of the plurality of converters based on the information on the obtained load versus efficiency and the input load power amount; And
And operating said plurality of converters with said determined amount of power.

The method according to claim 1,
The information on the efficiency relative to the load includes information on the maximum effective power amount,
Wherein the step of determining the amount of power includes controlling a plurality of converters including a step of selecting a converter to operate at the maximum efficiency power amount among the plurality of converters based on the input load power amount and the acquired maximum efficiency power amount Way.

3. The method of claim 2,
The step of selecting the converter
And selecting the number of the selected converters to be the maximum.

The method of claim 3,
Wherein said plurality of converters is a unit capacity converter having a predetermined unit capacity.

5. The method of claim 4,
Further comprising determining whether a product of the maximum effective power amount and the number of the plurality of converters is greater than the load power amount,
The step of selecting the converter
And when it is determined in the determining step that the load electric power amount is smaller, the load electric power amount is selected by a number corresponding to a quotient obtained by dividing the load electric power amount by a value corresponding to an electric power amount when the unit capacity converter operates at maximum efficiency Wherein the plurality of converters are controlled by a plurality of converters.

6. The method of claim 5,
The step of determining
And when it is determined in the determining step that the load power amount is smaller, the power amount corresponding to a value obtained by subtracting a value obtained by multiplying the amount of power when the unit capacity converter operates at maximum efficiency with the number of the selected converters, Wherein the unit capacity converter of the plurality of converters determines the amount of power to be processed by the unit capacity converter.

5. The method of claim 4,
Further comprising determining whether a product of the maximum effective power amount and the number of the plurality of converters is greater than the load power amount,
The step of determining
A plurality of converters for determining a power amount corresponding to a value obtained by dividing the load power amount by the number of the plurality of converters as an amount of power to be processed by all the plurality of converters when the load power amount is determined to be larger in the determining step How to.

3. The method of claim 2,
Further comprising determining whether any of the plurality of converters does not operate,
Wherein the step of determining the amount of power controls the plurality of converters to determine the amount of power each of the plurality of converters processes so that there is no amount of power being processed by the non-operational converter based on the determination result.

The method according to claim 1,
Wherein the switches included in the plurality of converters control the plurality of converters operated by zero voltage switching.

The method of claim 3,
The step of operating
A plurality of converters for controlling the plurality of converters to operate at the determined amount of power using at least one of a reference voltage, a reference current, and a reference power.

11. The method of claim 10,
Wherein at least one of the reference voltage, the reference current, and the reference power is determined using at least one of an output current and an output voltage of the plurality of converters.

A converter information acquiring unit for acquiring information on the efficiency versus load for each of a plurality of converters connected in parallel;
A load power amount receiving unit for receiving information related to the load power amount;
A power amount determination unit for determining an amount of power to be processed by each of the plurality of converters based on the information on the obtained load versus efficiency and the input load power amount; And
And a converter operating section for operating the plurality of converters with the determined amount of power.

13. The method of claim 12,
The information on the efficiency relative to the load includes information on the maximum effective power amount,
And a maximum efficiency operation converter selection unit for selecting a converter to operate at the maximum efficiency power amount among the plurality of converters based on the input load power amount and the obtained maximum efficiency power amount, .

14. The method of claim 13,
The maximum efficiency operation converter selection unit
And selects a plurality of converters so that the number of selected converters is maximized.

15. The method of claim 14,
Wherein the plurality of converters are unit capacity converters having a predetermined unit capacity.

16. The method of claim 15,
Further comprising a power amount size determination unit for determining whether a product of the maximum efficiency power amount and the number of the plurality of converters is larger than the load power amount,
The maximum efficiency operation converter selection unit
When the amount of load electric power is judged to be smaller by the electric power amount size judging unit, the load electric power amount is divided into a number corresponding to a quotient obtained by dividing the load electric power amount by a value corresponding to an electric power amount when the unit capacity converter operates at maximum efficiency, And to control the plurality of converters to be selected.

13. The method of claim 12,
Wherein the switches included in the plurality of converters control the plurality of converters operated by zero voltage switching.

15. The method of claim 14,
The converter operation unit
And controls the plurality of converters to operate at the determined amount of power using at least one of a reference voltage, a reference current, and a reference power.

19. The method of claim 18,
Wherein at least one of the reference voltage, the reference current, and the reference power is determined using at least one of an output current and an output voltage of the plurality of converters.

A computer-readable recording medium storing a program for causing a computer to execute the method according to any one of claims 1 to 11.