KR20150045126A - 차량용 복수 전원 공급 장치 및 이의 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일실시예에 따른 차량용 복수 전원 공급 장치는, 주전원 배터리; 상기 주전원 배터리에 전원을 충전하는 태양광 모듈; 상기 주전원 배터리에 전원을 충전하는 알터네이터; 및 상기 태양광 모듈에서 생성되는 전력량에 따라 상기 태양광 모듈 또는 알터네이터를 선택적으로 상기 주전원 배터리에 연결하는 전원 선택 스위치;를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따르면, 차량의 전원 공급 장치인 알터네이터(Alternator)로 인한 에너지 소비를 줄여 차량의 연비를 향상시킬 수 있다.

Description

차량용 복수 전원 공급 장치 및 이의 방법{Multi-source supply apparatus for vehicle and Method thereof}
본 발명은 차량용 전원 공급 장치에 관한 것으로서, 더 상세하게는 태양광 모듈을 이용하여 복수의 전원 공급을 가능하게 하는 복수 전원 공급 장치에 대한 것이다.
일반적으로 차량의 연비개선 문제는 차량 연료값의 상승에 따라 필연적으로 발생되는 문제이며, 배기가스를 줄여서 환경 오염을 저감하는 문제는 더 이상 말할 필요조차 없을 정도로 심각한 위기에 닿아 있다. 일반적인 차량은 연료를 엔진 내부에서 공기와 접촉하고 점화플러그에 의해 점화 폭발되어 피스톤을 움직이고 이 운동 에너지기가 조향장치 및 운동장치에 전달되어 움직이는 가동원리에 의해 차량은 동작하게 된다.
가솔린 차량은 12V의 배터리가 장착되고, 디젤 급의 고 출력을 필요로 하는 차량의 경우 24V의 배터리가 장착되어 사용되고 있다.
이 배터리는 점화 플러그에 전력을 공급하여 스파크를 일으키는 역할을 주로 하고 있으나, 이 외에 전력이 사용되는 모든 부분 즉, 에어컨 가동시, head light 및 각종 전기장치에 전기를 공급하게 되며, 주행 중 역으로 전력을 충전하는 방식으로 동작되고 있다.
그러나, 초기 출시 또는 새 배터리를 장착하였을 경우에는 배터리의 출력이 높아 문제점을 발생시키지 않으나, 일정 사용빈도가 높아진 차량에서는 순간적으로 공급 전력의 부족현상이 발생되어진다.
이때 사용되는 점화 플러그에 전달되는 전력이 충분하지 못할 경우, 즉 점화플러그 이외에 전자장치에서 전력을 소모하고 있을 경우나 배터리 자체의 공급 전력이 부족할 경우, 연료의 폭발 시 불완전 연소가 발생하게 되고, 이것이 배기가스로 외부로 방출되어 환경 오염의 주요인이 될 수 있는 것이다.
또한, 차량의 각 전자장치를 작동하게 하는 전원으로는 축전지(배터리: battery)와 충전장치(발전기: 알터네이터)의 두 계통이 있다. 엔진이 구동되고 있을 때에는 발전기가 각 전기장치에 전력을 공급하지만 엔진이 정지하고 있거나 시동할 때에는 발전기에서는 전력을 얻을 수 없으므로 필요한 전원을 배터리에 의존하게 된다.
부연하면, 차량의 주전원 배터리는 주행중 충전을 지속적으로 수행하여 차량위 전자 장치를 사용할 수 있도록 전원을 공급하는 장치이다.
차량의 배터리는 Alternator를 통하여 충전이 이루어 지게 되며, Alternator는 차량의 엔진이 구동하여야만 전원을 생산할 수 있다. 이에 Alternator로 하여금 전원을 생산할 수 있게 하므로 차량의 엔진 에너지 효율을 떨어트리는 원인이 되었다. 이러한 알터네이터를 이용하는 배터리 관리 시스템의 구성을 보여주는 도면이 도 1에 도시되어 있으며, 더 상세한 설명은 미국공개특허번호 제2013-0113277호에 개시되어 있다.
이러한 배터리의 전원을 사용함에 있어 차량의 에너지 효율을 떨어트리고, 시동을 걸지 않는 상태에서의 전원 사용은 배터리의 수명을 단축하게 하는 원인이 되었다.
즉, 알터네이터에서 생산되는 전원만 가지고 전원을 관리하여 효율을 높이려 하였으나, 차량의 연비 향상 및 상시 전원 사용이 많아 짐에 따른 전원 공급의 안정화에 대한 문제점을 해결할 수 없다는 점이다.
한편으로, 또한, 한국공개특허번호 제10-2013-0095096호(발명의 명칭: 태양광을 이용한 연비개선 및 배기가스 환경 저감 장치 및 그 제어 방법)에는 태양광을 저장 장치에 저장한 후, 배터리의 순간 로드가 많이 발생할 경우, 배터리에 저장된 전원을 전송하는 방식이 개시되어 있다.
그러나, 이 방식의 경우 태양광만을 이용하게 되므로 태양광이 없는 경우 효율적인 차량의 연비 향상 및 상시 전원 사용이 많아짐에 따른 전원 공급의 안정화에 대한 문제점을 해결할 수 없다는 점을 들 수 있다.
1. 미국공개특허번호 제2013-0113277호 2. 한국공개특허번호 제10-2013-0095096호
본 발명은 위 배경기술에 따른 문제점을 해소하기 위해 제안된 것으로서, 주행중에 알터네이터(Alternator)의 사용을 최소한으로 하고, 배터리의 수명을 연장할 수 도록 차량의 배터리 충전을 태양광 모듈과 알터네이터의 두 전원 공급 수단으로부터 선택적으로 수행하는 차량용 복수 전원 공급 장치 및 이의 방법을 제공한는데 그 목적이 있다.
본 발명은 위에서 제시된 과제를 달성하기 위해, 주행중에 알터네이터(Alternator)의 사용을 최소한으로 하고, 배터리의 수명을 연장할 수 도록 차량의 배터리 충전을 태양광 모듈과 알터네이터의 두 전원 공급 수단으로부터 선택적으로 수행하는 차량용 복수 전원 공급 장치를 제공한다.
상기 차량용 복수 전원 공급 장치는,
주전원 배터리;
상기 주전원 배터리에 전원을 충전하는 태양광 모듈;
상기 주전원 배터리에 전원을 충전하는 알터네이터; 및
상기 태양광 모듈에서 생성되는 전력량에 따라 상기 태양광 모듈 또는 알터네이터를 선택적으로 상기 주전원 배터리에 연결하는 전원 선택 스위치;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 전원 선택 스위치는, 상기 태양광 모듈로부터의 전력량이 미리 설정된 기준값 이상이면 상기 태양광 모듈을 선택하고, 전력량이 기준값 이하이면 알터네이터를 선택하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 전원 선택 스위치는, 상기 알터네이터의 출력 전원을 디지털 신호로 변환하는 제 1 ADC(Analog-Digital Converter); 상기 태양광 모듈의 출력 전원을 디지털 신호로 변환하는 제 2 ADC; 상기 제 1 ADC 또는 제 2 ADC로부터 디지털 신호를 받아 태양광 모듈로부터의 전력량을 모니터링하여 모니터링된 전력량에 따라 제어 신호를 생성하는 MCU(Micro Control Unit); 및 상기 제어 신호에 따라 상기 주전원 배터리의 입력 전원으로서 상기 알터네이터 또는 태양광 모듈의 출력 전원 중 어느 하나를 선택하는 먹스;를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 MCU는 ECU(Electronic Control Unit)로부터 상기 알터네이터의 동작 상태 정보를 획득하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 MCU는 ECU에 상기 태양광 모듈의 출력 전원에 대한 전원 정보를 전송하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 알터네이터의 동작 상태 정보는 엔진의 동작 유무인 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 태양광 모듈 또는 알터네이터의 전력량을 디스플레이하는 디스플레이 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
다른 한편으로 본 발명의 일실시예는, 태양광 모듈이 동작하는 태양광 모듈 동작 단계; 전원 선택 스위치가 상기 태양광 모듈에서 생성되는 전력량을 확인하는 전력량 확인 단계; 상기 전원 선택 스위치가 확인된 전력량에 따라 상기 태양광 모듈 또는 알터네이터를 선택적으로 주전원 배터리에 연결하는 연결 단계; 및 상기 주전원 배터리를 충전하는 충전 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 복수 전원 공급 방법을 제공한다.
여기서, 상기 연결 단계는, 상기 MCU가 ECU(Electronic Control Unit)로부터 상기 알터네이터의 동작 상태 정보를 획득하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 연결 단계는, 상기 MCU가 ECU에 상기 태양광 모듈의 출력 전원에 대한 전원 정보를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 충전 단계는, 상기 태양광 모듈 또는 알터네이터의 전력량을 디스플레이하는 디스플레이 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따르면, 차량의 전원 공급 장치인 알터네이터(Alternator)로 인한 에너지 소비를 줄여 차량의 연비를 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 효과로서는 복수의 전원 공급 장치의 선택적 운용으로 인하여 상시 전원 장치에 안정적 전원 공급을 함으로써, 차량의 전원 사용 효율성을 더욱 향상시킬 수 있다는 점을 들 수 있다.
도 1은 일반적인 배터리 관리 시스템의 구성을 보여주는 블럭도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 태양광 모듈 및 알터네이터(Alternator) 로 구성된 복수 전원 공급 장치(200)의 구성도를 보여주는 블럭도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 복수 전원 공급 장치(200)의 동작 과정을 보여주는 흐름도이다.
도 4는 도 2에 도시된 전원 선택 스위치(220)의 구성도를 보여주는 블럭도이다.
도 5는 도 2에서 도시된 전원 선택 스위치(220)에 대한 동작을 보여주는 흐름도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 구체적으로 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용한다.
제 1, 제 2등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 명명될 수 있다. "및/또는" 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다.
일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미가 있는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않아야 한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 복수 전원 공급 장치 및 이의 방법을 상세하게 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 태양광 모듈 및 알터네이터(Alternator) 로 구성된 복수 전원 공급 장치(200)의 구성도를 보여주는 블럭도이다. 도 2를 참조하면, 복수 전원 공급 장치(200)는, 서로 다른 전원 공급 장치인 알터네이터(210) 및 태양광 모듈(250), 이들 알터네이터(210) 또는 태양광 모듈(250)로부터 공급되어지는 전원을 선택하여 주전원 배터리(230)를 충전할 수 있도록 하는 전원 선택 스위치(220), 및 주전원 배터리(230) 등을 포함하여 구성된다.
태양광 모듈(250)은 태양광을 확보할 수 있는 환경에서는 항상 전원을 공급 할 수 있는 장치로 태양광이 확보되는 주행로, 주차장 등에서 주행중 및/또는 정차중에 전원을 공급할 수 있다.
이로써 주전원 배터리(230)에 태양광이 확보되는 한 계속해서 전원을 공급할 수 있다. 또한, 이는 주행중에 태양광으로부터 전원을 공급할 수 있으며, 태양광이 확보되는 환경에서는 차량의 연비를 향상시킬 수 있다.
알터네이터(210)를 입력 전원으로 사용되는 상황은 태양광을 충분히 확보할 수 없으때만으로 한정한다. 즉, 태양광이 충분하지 않아 태양광 모듈(250)이 충분한 전력량을 생성할 수 없는 경우이다.
따라서, 복수 전원 공급 장치(200)는 차량의 시동 상태와 상관없이 항상 동작을 한다. 이는 태양광 모듈(250)로부터 전원 상시로 공급받을 수 있도록 하기 위함이다.
주전원 배터리(230)에 충전된 전원을 차량의 전자 장치(240)에 사용된다. 물론, 전자 장치는 전기 장치를 포함하는 개념이다.
부연하면, 두 전원인 알터네이터(210) 또는 태양광 모듈(250)로부터 전원을 공급받아 배터리 충전을 수행하기 위해서는 전원 선택 스위치(220)로 하여금 태양광 모듈로부터 생산되는 전원량(즉 전력량)을 확인하고, 충전 가능한 전원이 생산 가능하다면 태양광 모듈로부터 전원을 공급받아 충전을 할 수 있도록 하고, 태양광 모듈로부터 생산되는 전원량이 충전 불가능 상태라면 알터네이터(210)로 하여금 충전을 할 수 있도록 수행한다.
이는 태양광 모듈 전원 공급 장치로 하여금 전원을 선택적 사용이 가능하다면 Alternator로 인하여 발생한 엔진 에너지 효율을 확보할 수 있고, 태양광이 확보할 수 있는 위치면 차량의 전원을 항상 공급할 수 있어 상시 전원을 사용하는 장치에 전원을 공급할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 복수 전원 공급 장치(200)의 동작 과정을 보여주는 흐름도이다. 도 3을 참조하면, 태양광 모듈(250)이 동작함에 따라 전원 선택 스위치(220)가 상기 태양광 모듈(250)에서 생성되는 전력량을 확인한다(단계 S310,S320).
확인 결과, 상기 태양광 모듈(250)로부터의 전력량이 미리 설정된 기준값 이상이면 상기 태양광 모듈(250)을 선택하여 주전원 배터리(230)를 충전한다(단계 S350).
이와 달리, 단계 S320에서 전력량이 기준값 이하이면 알터네이터(210)의 동작 유무를 판단하게 된다(단계 S330). 즉, 엔진(미도시)의 동작 유무를 확인하게 된다.
판단결과, 엔진 동작이 있으면, 알터네이터(210)를 선택하여 주전원 배터리(230)를 충전한다(단계 S340,S350).
이와 달리, 단계 S330에서 엔진이 동작하지 않으면, 단계 S320를 반복 수행하게 된다.
주전원 배터리(230)가 충전되면, 전자 장치(240)에서 이를 사용하게 된다(단계 S360).
물론, 전원 선택 스위치 부분은 반복적 동작을 수행하게 된다. 즉, 태양광 모듈 전력량 확인 -> 알터네이터 동작 확인 -> 입력 전원 선택 -> 전원 출력의 순서로 반복 진행된다.
도 4는 도 2에 도시된 전원 선택 스위치(220)의 구성도를 보여주는 블럭도이다. 도 4를 참조하면, 복수의 전원인 알터네이터(210) 및 태양광 모듈(250)로부터 현재 생산 가능한 전력량을 확인하고, 입력 전원으로의 사용이 가능한 전원을 실시간으로 선택하여 주전원 배터리(230)에 전원을 공급할 수 있도록 하는 능동형 전원 선택 스위치(220)에 대한 구성을 도식화한 것이다.
도 4를 참조하면, 전원 선택 스위치(220)는 각 알터네이터(210), 태양광 모듈(250)로부터 입력되는 전력량을 실시간으로 각 제 1 및 제 2 ADC(Analog-Digital Converter)(430,440)를 이용해 전압 및/또는 전류값을 획득하고, 이를 MCU(Micro Control Unit)(21)를 이용하여 값을 모니터링한다. 모니터링되는 전원량을 파악하여 주전원 배터리(410)에 공급할 공급 전원인 알터네이터(210) 및 태양광 모듈(250)의 2채널 먹스(420)를 제어하여 선택한다.
MCU(410)는 ECU(Electronic Control Unit)(미도시)과 차량 통신을 통해 차량 정보를 교환하는데, 이러한 차량 정보로는 상기 알터네이터(210)의 동작 상태 정보, 엔진 동작 상태 정보 등을 들 수 있다.
또한, 상기 MCU(410)는 ECU에 상기 태양광 모듈(250)의 출력 전원에 대한 전원 정보를 제공하는 것도 가능하다. 따라서, 사용자는 디스플레이 화면상으로 이러한 전력량을 확인하는 것이 가능하다.
도 5는 도 2에서 도시된 전원 선택 스위치(220)에 대한 동작을 보여주는 흐름도이다. 도 5를 참조하면, 농동형 전원 선택 스위치(220)는 상시 동작하며, 태양광 모듈(250)로부터 입력되는 전원량을 실시간으로 취득하여 확인한다(S510).
입력 전원량이 유효한 범위에 만족을 하는지 확인하고, 만족한다면, 입력 전원 선택을 태양광 모듈로 선택할 수 있도록 먹스(420)의 채널을 2로 선택한다(단계 S520,S530).
또한, 출력 전원의 상태 정보를 확인하여 차량에 해당 정보를 전송하여 차량에서 사용자가 알 수 있도록 한다(S540,S550).
한편으로, 단계 S520에서, 만약 입력 전원량이 유효한 범위에 불만족 한다면, 입력 전원원인 알터네이터(210)의 동작 상태 정보를 차량 통신으로 취득한다(단계 S521).
이후, 알터네이터(210)로부터 입력되는 전압값을 취득한다(단계 S523).
알터네이터(210)의 동작 상태 값과, 알터네이터로부터 입력되는 전압값을 확인한다(단계 S525).
확인 결과, 두 조건을 모두 만족하면, 입력 전원 선택을 알터네이터(210)로 선택할 수 있도록 먹스(420)의 채널을 1로 선택한다(단계 S527).
출력 전원의 상태 정보를 확인하여 차량에 해당 정보를 전송하여 차량에서 사용자가 알 수 있도록 한다.
단계 S525에서, 만약 두 조건이 불만족한다면, 태양광 모듈(250)의 입력 전압값을 확인할 수 있도록 단계 S510 내지 단계 S525를 반복 수행한다. 위와 같은 동작을 실시간으로 반복하면, 입력 전원을 능동적으로 선택하여 출력할 수 있다.
200: 차량용 복수 전원 공급 장치
210: 알터네이터
220: 전원 선택 스위치
230: 주전원 배터리
240: 전자 장치
250: 태양광 모듈

Claims (14)

  1. 주전원 배터리;
    상기 주전원 배터리에 전원을 충전하는 태양광 모듈;
    상기 주전원 배터리에 전원을 충전하는 알터네이터; 및
    상기 태양광 모듈에서 생성되는 전력량에 따라 상기 태양광 모듈 또는 알터네이터를 선택적으로 상기 주전원 배터리에 연결하는 전원 선택 스위치;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 복수 전원 공급 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 전원 선택 스위치는, 상기 태양광 모듈로부터의 전력량이 미리 설정된 기준값 이상이면 상기 태양광 모듈을 선택하고, 전력량이 기준값 이하이면 알터네이터를 선택하는 것을 특징으로 하는 차량용 복수 전원 공급 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 전원 선택 스위치는,
    상기 알터네이터의 출력 전원을 디지털 신호로 변환하는 제 1 ADC(Analog-Digital Converter);
    상기 태양광 모듈의 출력 전원을 디지털 신호로 변환하는 제 2 ADC;
    상기 제 1 ADC 또는 제 2 ADC로부터 디지털 신호를 받아 태양광 모듈로부터의 전력량을 모니터링하여 모니터링된 전력량에 따라 제어 신호를 생성하는 MCU(Micro Control Unit);및
    상기 제어 신호에 따라 상기 주전원 배터리의 입력 전원으로서 상기 알터네이터 또는 태양광 모듈의 출력 전원 중 어느 하나를 선택하는 먹스;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 복수 전원 공급 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 MCU는 ECU(Electronic Control Unit)로부터 상기 알터네이터의 동작 상태 정보를 획득하는 것을 특징으로 하는 차량용 복수 전원 공급 장치.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 MCU는 ECU에 상기 태양광 모듈의 출력 전원에 대한 전원 정보를 전송하는 것을 특징으로 하는 차량용 복수 전원 공급 장치.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 알터네이터의 동작 상태 정보는 엔진의 동작 유무인 것을 특징으로 하는 차량용 복수 전원 공급 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 태양광 모듈 또는 알터네이터의 전력량을 디스플레이하는 디스플레이 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 복수 전원 공급 장치.
  8. 태양광 모듈이 동작하는 태양광 모듈 동작 단계;
    전원 선택 스위치가 상기 태양광 모듈에서 생성되는 전력량을 확인하는 전력량 확인 단계;
    상기 전원 선택 스위치가 확인된 전력량에 따라 상기 태양광 모듈 또는 알터네이터를 선택적으로 주전원 배터리에 연결하는 연결 단계; 및
    상기 주전원 배터리를 충전하는 충전 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 복수 전원 공급 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 전원 선택 스위치는, 상기 태양광 모듈로부터의 전력량이 미리 설정된 기준값 이상이면 상기 태양광 모듈을 선택하고, 전력량이 기준값 이하이면 알터네이터를 선택하는 것을 특징으로 하는 차량용 복수 전원 공급 방법.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 전원 선택 스위치는,
    상기 알터네이터의 출력 전원을 디지털 신호로 변환하는 제 1 ADC(Analog-Digital Converter);
    상기 태양광 모듈의 출력 전원을 디지털 신호로 변환하는 제 2 ADC;
    상기 제 1 ADC 또는 제 2 ADC로부터 디지털 신호를 받아 태양광 모듈로부터의 전력량을 모니터링하여 모니터링된 전력량에 따라 제어 신호를 생성하는 MCU(Micro Control Unit);및
    상기 제어 신호에 따라 상기 주전원 배터리의 입력 전원으로서 상기 알터네이터 또는 태양광 모듈의 출력 전원 중 어느 하나를 선택하는 먹스;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 복수 전원 공급 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 연결 단계는, 상기 MCU가 ECU(Electronic Control Unit)로부터 상기 알터네이터의 동작 상태 정보를 획득하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 복수 전원 공급 방법.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 연결 단계는, 상기 MCU가 ECU에 상기 태양광 모듈의 출력 전원에 대한 전원 정보를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 복수 전원 공급 방법.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 알터네이터의 동작 상태 정보는 엔진의 동작 유무인 것을 특징으로 하는 차량용 복수 전원 공급 방법.
  14. 제 8 항에 있어서,
    상기 충전 단계는, 상기 태양광 모듈 또는 알터네이터의 전력량을 디스플레이하는 디스플레이 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 복수 전원 공급 방법.
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Cited By (6)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180053884A (ko) * 2016-11-14 2018-05-24 주식회사 일진글로벌 차량용 속도 센서 장치, 이를 포함하는 abs 장치 및 그 작동 방법
KR101995163B1 (ko) * 2018-03-07 2019-07-01 안경문 플렉시블 태양광발전 모듈을 적용한 하이브리드 전원시스템
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KR20220027892A (ko) * 2020-08-27 2022-03-08 진호(주) 상용차용 냉난방 겸용 무시동 에어컨
KR20230000578A (ko) * 2021-06-25 2023-01-03 써멀마스터 주식회사 냉동운송장치의 하이브리드 충전 시스템

Cited By (9)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180053884A (ko) * 2016-11-14 2018-05-24 주식회사 일진글로벌 차량용 속도 센서 장치, 이를 포함하는 abs 장치 및 그 작동 방법
KR101995163B1 (ko) * 2018-03-07 2019-07-01 안경문 플렉시블 태양광발전 모듈을 적용한 하이브리드 전원시스템
WO2020080594A1 (ko) * 2018-10-16 2020-04-23 (주)에너캠프 스마트 밸런싱 에너지 충전 제어 시스템
CN111344927A (zh) * 2018-10-16 2020-06-26 安能凯普股份有限公司 智能平衡能量充电控制系统
AU2019360880B2 (en) * 2018-10-16 2022-09-08 Enercamp Co., Ltd. Smart balancing energy charging control system
KR20210044485A (ko) * 2019-10-15 2021-04-23 주식회사 코리아비티에스 차량용 배터리 충전 관리 장치 및 그 방법
KR20220027892A (ko) * 2020-08-27 2022-03-08 진호(주) 상용차용 냉난방 겸용 무시동 에어컨
KR20220027532A (ko) * 2020-08-27 2022-03-08 진호(주) 상용차용 냉난방 겸용 무시동 에어컨
KR20230000578A (ko) * 2021-06-25 2023-01-03 써멀마스터 주식회사 냉동운송장치의 하이브리드 충전 시스템

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