KR20150090444A - 친환경 자동차의 고전압 방전 제어장치 - Google Patents

친환경 자동차의 고전압 방전 제어장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20150090444A
KR20150090444A KR1020140011097A KR20140011097A KR20150090444A KR 20150090444 A KR20150090444 A KR 20150090444A KR 1020140011097 A KR1020140011097 A KR 1020140011097A KR 20140011097 A KR20140011097 A KR 20140011097A KR 20150090444 A KR20150090444 A KR 20150090444A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
high voltage
discharge
relay
control unit
vehicle
Prior art date
Application number
KR1020140011097A
Other languages
English (en)
Inventor
정태철
Original Assignee
쌍용자동차 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 쌍용자동차 주식회사 filed Critical 쌍용자동차 주식회사
Priority to KR1020140011097A priority Critical patent/KR20150090444A/ko
Publication of KR20150090444A publication Critical patent/KR20150090444A/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/40—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by capacitors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L15/00—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles
    • B60L15/20—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles for control of the vehicle or its driving motor to achieve a desired performance, e.g. speed, torque, programmed variation of speed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/0092—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption with use of redundant elements for safety purposes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/42—Drive Train control parameters related to electric machines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2260/00—Operating Modes
    • B60L2260/10—Temporary overload
    • B60L2260/16—Temporary overload of electrical drive trains
    • B60L2260/167—Temporary overload of electrical drive trains of motors or generators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00—Type of vehicle
    • B60Y2200/90—Vehicles comprising electric prime movers
    • B60Y2200/91—Electric vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00—Type of vehicle
    • B60Y2200/90—Vehicles comprising electric prime movers
    • B60Y2200/92—Hybrid vehicles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

고전압 전원을 순간적으로 오프 시 방전 회로를 동작시켜 커패시터에 충전된 전원을 방전시켜 감전사고 등을 방지하기 위한 친환경 자동차의 고전압 방전제어장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 발전기 구동을 제어하는 발전기 제어 유닛; 모터의 구동을 제어하는 모터 제어 유닛; 전기 공급을 위한 배터리팩; 차량 시동이 오프되면, 메인 릴레이 동작 상태와 상기 발전기 제어 유닛 및 모터 제어 유닛의 릴레이 동작 상태를 기초로 고전압 방전 제어신호를 발생하는 차량 제어 장치; 및 상기 차량 제어 장치에서 발생하는 고전압 방전 제어신호에 따라 구동하여 커패시터에 잔존하는 고전압을 방전시키는 고전압 방전회로를 포함한다.

Description

친환경 자동차의 고전압 방전 제어장치 및 그 방법{The discharge control method and circuit of High Voltage for the Eco-friendly vehicles}
본 발명은 친환경 자동차의 고전압 방전제어에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 고전압 전원을 순간적으로 오프 시 방전 회로를 동작시켜 커패시터에 충전된 전원을 방전시켜 감전사고 등을 방지하기 위한 친환경 자동차의 고전압 방전 제어장치 및 그 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 전기를 이용하는 친환경 자동차는 고전압을 이용하여 차량을 구동하게 된다. 이러한 친환경 자동차는 주요 구성품의 하나인 전원 분배 유닛(Power Distribution Unit; PDU)을 이용하여, 차량의 에너지원인 고전압 배터리로부터 전원을 공급받아 각 고전압 유닛에 고전압을 분배하는 주요 기능을 수행한다.
고전압을 이용하는 친환경 자동차의 구동을 위한 전력 변환회로로 인버터를 사용하고 있으며, 이러한 인버터를 이용하여 전기 모터를 제어한다. 상기 인버터의 내부에는 전원 전압의 급격한 전류 흐름을 조절하여 메인 릴레이의 고착을 방지하기 위한 목적으로 프리챠징(freecharging) 회로가 내장된다. 여기서 프리챠징 회로는 대부분 배터리팩 내부에 별도의 릴레이 박스에 구성하거나, 별도의 전원분배장치에 구성하게 된다.
따라서 사용자 또는 정비를 목적으로 하는 다른 사용자가 배터리팩 또는 고전압 전원 분배장치에 접근하였을 경우, 차량에서 사용되는 커패시터에 충전된 전압으로 인해 감전 등을 유발하여, 인체에 심각한 피해를 줄 수 있으며, 차량 시스템의 손상도 유발할 수 있는 문제점이 있다.
상기와 같은 친환경 자동차에서 고전압으로 인해 발생하는 차량 사고를 방지하기 위해서 종래에 제안된 기술이 하기의 <특허문헌 1> 대한민국 공개특허 특2003-0039496호(2003.05.22. 공개), <특허문헌 2> 대한민국 공개특허 공개번호 10-2005-0057895호(2005.06.16. 공개) 및 <특허문헌 3> 대한민국 공개특허공보 공개번호 10-2012-0102459호(2012.09.18. 공개)에 개시되었다.
<특허문헌 1>에 개시된 종래기술은 충전, 방전, 레스트 사이클 등의 시험 시퀀스를 제어하는 메인 컨트롤러, 메인 컨트롤러의 신호에 따라 프로그램된 방전 패턴을 기초로 배터리의 방전을 하고, 문제점 발생시 방전이 중단되도록 제어하는 충방전 시험장치를 구비하고, 전기 자동차용 배터리를 관리 및 시험하게 된다.
<특허문헌 2>에 개시된 종래기술은 연료전지 하이브리드 전기차량 구동을 위해서 탑재되어 있는 모터와 모터 제어기를 이용해서 메인 배터리 방전 시 보조 배터리의 전원으로 메인 배터리를 충전한다.
<특허문헌 3>에 개시된 종래기술은 하이브리드 자동차나 전기 자동차에 이용되는 배터리 세트에 있어서, 차량 충돌 등의 돌발 사고로 인해 차량에 일정 수준 이상의 충격이 가해진 경우 배터리 세트로부터 전기적 공급이 차단되게 하여, 배터리로 인해 발생할 수 있는 위험을 방지하게 된다.
대한민국 공개특허 특2003-0039496호(2003.05.22. 공개) 대한민국 공개특허 공개번호 10-2005-0057895호(2005.06.16. 공개) 대한민국 공개특허공보 공개번호 10-2012-0102459호(2012.09.18. 공개)
그러나 상기와 같은 종래기술들은 인버터 등을 이용하여 전력 변환 회로로 사용하는 데, 차량 정비나 분해 등을 위해 배터리팩 또는 고전압 전원 분배장치에 접근하는 경우 인버터에 내장된 프리챠징 회로의 커패시터에 충전된 전압으로 인해 감전사고를 발생하는 문제점이 있었다.
즉, 고전압 전원을 오프한 경우에도 인버터에 내장된 프리챠징 회로를 구성하는 커패시터에 고전압이 잔존하여, 감전 사고를 유발하게 된다.
본 발명의 목적은 상기와 같은 종래기술에서 발생하는 제반 문제점을 해결하기 위해서 제안된 것으로서, 고전압 전원을 순간적으로 오프 시 방전 회로를 동작시켜 커패시터에 충전된 전원을 방전시켜 감전사고 등을 방지하기 위한 친환경 자동차의 고전압 방전제어장치 및 그 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 고전압 방전제어장치를 전원분배장치에 구현하여, 별도의 유닛을 구현하지 않고도 커패시터에 충전된 전원을 방전시켜 감전사고 등을 방지할 수 있도록 한 친환경 자동차의 고전압 방전제어장치 및 그 방법을 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 친환경 자동차의 고전압 방전제어장치는 발전기 구동을 제어하는 발전기 제어 유닛; 모터의 구동을 제어하는 모터 제어 유닛; 전기 공급을 위한 배터리팩; 차량 시동이 오프되면, 메인 릴레이 동작 상태와 상기 발전기 제어 유닛 및 모터 제어 유닛의 릴레이 동작 상태를 기초로 고전압 방전 제어신호를 발생하는 차량 제어 장치; 상기 차량 제어 장치에서 발생하는 고전압 방전 제어신호에 따라 구동하여 커패시터에 잔존하는 고전압을 방전시키는 고전압 방전회로를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기에서 고전압 방전회로를 전원 분배 유닛에 구비된 것을 특징으로 한다.
상기에서 고전압 방전회로는 상기 고전압 방전 제어신호에 따라 구동하는 방전 릴레이; 상기 방전 릴레이의 온 시 커패시터에 잔존하는 고전압을 접지로 방전시키는 방전 저항을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 친환경 자동차의 고전압 방전제어방법은 (a) 키 오프가 발생하면 메인 릴레이 상태를 검출하는 단계; (b) 상기 메인 릴레이의 오프 시 발전기 제어 유닛 릴레이 및 모터 제어 유닛 릴레이의 상태를 검출하는 단계; (c) 상기 발전기 제어 유닛 릴레이 및 모터 제어 유닛 릴레이가 모두 오프된 경우, 방전 릴레이 온 상태로 구동하는 단계; (d) 상기 방전 릴레이 온 상태 구동 후, 커패시터의 잔존 전압을 검출하여 기준 전압 이하일 경우 상기 방전 릴레이를 오프시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면 고전압 전원을 순간적으로 오프하면 고전압 방전회로를 동작시켜 커패시터에 잔존하는 고전압을 순식간에 방전시킬 수 있어, 커패시터에 잔존하는 고전압으로 인한 감전사고를 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따르면 고전압 방전회로를 별도의 유닛으로 부가하지 않고, 고전압 분배장치 내에 구비시킴으로써 방전회로의 구성에 편리함을 도모해주는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 친환경 자동차의 고전압 방전제어장치의 구성도,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 친환경 자동차의 고전압 방전 제어방법을 보인 흐름도.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 친환경 자동차의 고전압 방전 제어장치 및 그 방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 친환경 자동차의 고전압 방전 제어장치의 구성도이다.
본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 친환경 자동차의 고전압 방전 제어장치는 배터리팩(10), 발전기(20), 발전기 제어 유닛(GCU)(30), 모터(40), 모터 제어 유닛(MCU)(50), 차량 제어 장치(60), 전원 분배 유닛(PDU)(70) 및 상기 전원 분배 유닛(70)에 설치되는 고전압 방전회로(71)를 포함한다.
상기 배터리팩(10)은 차량 구동용 전원을 공급해주는 배터리를 내장하는 역할을 하며, 발전기 제어 유닛(30)은 상기 발전기(20)의 구동을 제어하는 역할을 한다. 이러한 발전기 제어 유닛(30)은 내부에 발전기 제어 유닛 릴레이를 구비한다.
상기 모터 제어 유닛(50)은 모터(40)의 구동을 제어하는 역할을 한다. 이러한 모터 제어 유닛(50)은 모터 제어 유닛 릴레이를 구비한다.
상기 차량 제어장치(60)는 차량 시동이 오프되면, 메인 릴레이 동작 상태와 상기 발전기 제어 유닛(30) 및 모터 제어 유닛(50)의 릴레이 동작 상태를 기초로 고전압 방전 제어신호를 발생하는 역할을 한다.
상기 전원 분배 유닛(70)은 상기 배터리 팩(10)에 구비된 고전압 배터리로부터 공급되는 고전압을 이용하여 다른 전압 유닛에 고전압을 분배해주는 역할을 한다. 이러한 전원 분배 유닛(70)에는 고전압 방전회로(71)가 구비된다.
상기 고전압 방전회로(71)는 상기 차량 제어 장치(60)에서 발생하는 고전압 방전 제어신호에 따라 구동하여 커패시터에 잔존하는 고전압을 방전시키는 역할을 한다.
이를 위해 상기 고전압 방전회로(71)는 상기 고전압 방전 제어신호에 따라 구동하는 방전 릴레이(71a); 상기 방전 릴레이(71a)의 온 시 커패시터에 잔존하는 고전압을 접지로 방전시키는 방전 저항(71b)을 포함한다.
이와 같이 구성된 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 친환경 자동차의 고전압 방전제어장치의 동작을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
먼저, 자동차의 시동이 온(on)되면 전원 분배 유닛(70)은 배터리팩(10)에 내장된 배터리로부터 공급되는 고전압을 전압을 필요로 하는 부분에 적절하게 분배해준다.
이렇게 분배되는 전압에 따라 발전기 제어 유닛(30)은 발전기(20)를 동작시키고, 모터 제어 유닛(50)은 모터(40)를 동작시키게 된다.
상기와 같이 자동차가 정상적으로 동작하는 상태에서, 시동 키가 오프되면, 상기 차량 제어 장치(60)는 메인 릴레이의 동작상태를 검출하여, 메인 릴레이가 오프 상태이면, 상기 발전기 제어 유닛(30)에 구비된 발전기 제어 유닛 릴레이 및 상기 모터 제어 유닛(50)에 구비된 모터 제어 유닛 릴레이의 동작 상태를 검출한다. 여기서 각각의 제어 유닛을 통해 릴레이의 동작 상태를 검출하는 방식은 캔 통신을 통해 릴레이 신호를 받거나, 각각의 릴레이에 별도의 신호 라인을 부가하여, 해당 신호 라인의 신호 유무로 릴레이의 동작 상태를 확인할 수 있다.
상기 각각의 릴레이의 동작 상태를 검출한 결과, 어느 하나의 릴레이라도 동작 상태이면 현재 상태를 유지한다. 이와는 달리 모든 릴레이가 오프 상태이면 즉, 고전압 전원이 오프된 경우에는 각각의 구동 장치에 구비된 커패시터에 잔존하는 고전압으로 인한 감전 사고와 차량 시스템의 손상을 방지하기 위해, 고전압 방전 제어신호를 발생한다. 상기 차량 제어 장치(60)에서 발생하는 고전압 방전 제어신호에 따라 전원 분배 유닛(70)에 구비된 고전압 방전회로(71)의 방전 릴레이(71a)가 온 상태로 동작한다. 상기 방전 릴레이(71a)가 온 상태로 동작하면, 릴레이 스위치에 의해 각각의 커패시터에 구비된 고전압이 상기 릴레이 스위치를 통해 빠르게 흐르게 되고, 상기 릴레이 스위치와 연결된 방전 저항(71b)에 의해 고전압이 접지로 빠르게 방전된다.
이와 같이 고전압 전원 오프 시 각각의 구동 장치에 구비된 커패시터에 잔존하는 고전압을 신속하게 접지로 방전시킴으로써, 운전자 또는 차량 수리를 위한 타인이 배터리팩이나 전원 분배 유닛에 접근하거나 접촉하는 경우에도 감전 사고를 방지할 수 있게 되는 것이다. 아울러 감전 사고를 예방할 수 있어, 기존과 같이 감전 사고로 인해 발생하는 시스템 손상도 방지할 수 있게 되는 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 친환경 자동차의 고전압 방전제어방법을 보인 흐름도로서, S는 단계를 나타내며, 차량 제어 장치(60)에서 소프트웨어적으로 고전압을 방전시키는 제어 과정을 나타낸 것이다.
본 발명에 따른 친환경 자동차의 고전압 방전제어방법은 (a) 키 오프가 발생하면 메인 릴레이 상태를 검출하는 단계(S11 ~ S12); (b) 상기 메인 릴레이의 오프시 발전기 제어 유닛 릴레이 및 모터 제어 유닛 릴레이의 상태를 검출하는 단계(S13, S14); (c) 상기 발전기 제어 유닛 릴레이 및 모터 제어 유닛 릴레이가 모두 오프된 경우, 방전 릴레이 온 상태로 구동하는 단계(S15 ~ S16); (d) 상기 방전 릴레이 온 상태 구동 후, 커패시터의 잔존 전압을 검출하여 기준 전압 이하일 경우 상기 방전 릴레이를 오프시키는 단계(S17 ~ S18)를 포함한다.
이와 같이 구성된 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 친환경 자동차의 고전압 방전제어방법을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
먼저, 자동차의 시동이 온(on)되면 전원 분배 유닛(70)은 배터리팩(10)에 내장된 배터리로부터 공급되는 고전압을 전압을 필요로 하는 부분에 적절하게 분배해준다.
이렇게 분배되는 전압에 따라 발전기 제어 유닛(30)은 발전기(20)를 동작시키고, 모터 제어 유닛(50)은 모터(40)를 동작시키게 된다.
상기와 같이 자동차가 정상적으로 동작하는 상태에서, 단계 S11에서와 같이 시동 키가 오프되면, 단계 S12에서 메인 릴레이의 동작상태를 검출한다.
상기 메인 릴레이의 동작상태를 검출한 결과, 메인 릴레이가 오프 상태이면, 단계 S13, S14로 이동하여 상기 발전기 제어 유닛(30)에 구비된 발전기 제어 유닛 릴레이 및 상기 모터 제어 유닛(50)에 구비된 모터 제어 유닛 릴레이의 동작 상태를 검출한다. 여기서 각각의 제어 유닛을 통해 릴레이의 동작 상태를 검출하는 방식은 캔 통신을 통해 릴레이 신호를 받거나, 각각의 릴레이에 별도의 신호 라인을 부가하여, 해당 신호 라인의 신호 유무로 릴레이의 동작 상태를 확인할 수 있다.
그리고 단계 S15에서 상기 각각의 릴레이의 동작 상태를 검출한 결과, 어느 하나의 릴레이라도 동작 상태이면 현재 상태를 유지한다. 이와는 달리 모든 릴레이가 오프 상태이면 즉, 고전압 전원이 오프된 경우에는 단계 S16에서 각각의 구동 장치에 구비된 커패시터에 잔존하는 고전압으로 인한 감전 사고와 차량 시스템의 손상을 방지하기 위해, 고전압 방전 제어신호를 발생한다. 상기 차량 제어 장치(60)에서 발생하는 고전압 방전 제어신호에 따라 전원 분배 유닛(70)에 구비된 고전압 방전회로(71)의 방전 릴레이(71a)가 온 상태로 동작한다. 상기 방전 릴레이(71a)가 온 상태로 동작하면, 릴레이 스위치에 의해 각각의 커패시터에 구비된 고전압이 상기 릴레이 스위치를 통해 빠르게 흐르게 되고, 상기 릴레이 스위치와 연결된 방전 저항(71b)에 의해 고전압이 접지로 빠르게 방전된다.
이후, 단계 S17에서 상기 커패시터의 잔존 전압(Vcap)을 검출하여 기준 전압(Vref)과 비교하고, 상기 잔존 전압이 상기 기준 전압 이하일 경우 단계 S18로 이동하여 상기 방전 릴레이를 오프시키게 된다.
이와 같이 고전압 전원 오프 시 각각의 구동 장치에 구비된 커패시터에 잔존하는 고전압을 신속하게 접지로 방전시킴으로써, 운전자 또는 차량 수리를 위한 타인이 배터리팩이나 전원 분배 유닛에 접근하거나 접촉하는 경우에도 감전 사고를 방지할 수 있게 되는 것이다. 아울러 감전 사고를 예방할 수 있어, 기존과 같이 감전 사고로 인해 발생하는 시스템 손상도 방지할 수 있게 되는 것이다.
이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.
10 : 배터리팩 30 : 발전기 제어 유닛
50 : 모터 제어 유닛 60 : 차량 제어 장치
70 : 전원 분배 유닛 71 : 고전압 방전회로
71a : 방전 릴레이 71b : 방전 저항

Claims (4)

  1. 발전기 구동을 제어하는 발전기 제어 유닛;
    모터의 구동을 제어하는 모터 제어 유닛;
    전기 공급을 위한 배터리팩;
    차량 시동이 오프되면, 메인 릴레이 동작 상태와 상기 발전기 제어 유닛 및 모터 제어 유닛의 릴레이 동작 상태를 기초로 고전압 방전 제어신호를 발생하는 차량 제어 장치; 및
    상기 차량 제어 장치에서 발생하는 고전압 방전 제어신호에 따라 구동하여 커패시터에 잔존하는 고전압을 방전시키는 고전압 방전회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 친환경 자동차의 고전압 방전제어장치.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 고전압 방전회로를 전원 분배 유닛에 구비된 것을 특징으로 하는 친환경 자동차의 고전압 방전제어장치.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 고전압 방전회로는 상기 고전압 방전 제어신호에 따라 구동하는 방전 릴레이; 상기 방전 릴레이의 온 시 커패시터에 잔존하는 고전압을 접지로 방전시키는 방전 저항을 포함하는 것을 특징으로 하는 친환경 자동차의 고전압 방전제어장치.
  4. (a) 키 오프가 발생하면 메인 릴레이 상태를 검출하는 단계;
    (b) 상기 메인 릴레이의 오프 시 발전기 제어 유닛 릴레이 및 모터 제어 유닛 릴레이의 상태를 검출하는 단계;
    (c) 상기 발전기 제어 유닛 릴레이 및 모터 제어 유닛 릴레이가 모두 오프된 경우, 방전 릴레이 온 상태로 구동하는 단계;
    (d) 상기 방전 릴레이 온 상태 구동 후, 커패시터의 잔존 전압을 검출하여 기준 전압 이하일 경우 상기 방전 릴레이를 오프시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 친환경 자동차의 고전압 방전제어방법.
KR1020140011097A 2014-01-29 2014-01-29 친환경 자동차의 고전압 방전 제어장치 KR20150090444A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140011097A KR20150090444A (ko) 2014-01-29 2014-01-29 친환경 자동차의 고전압 방전 제어장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140011097A KR20150090444A (ko) 2014-01-29 2014-01-29 친환경 자동차의 고전압 방전 제어장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20150090444A true KR20150090444A (ko) 2015-08-06

Family

ID=53885157

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140011097A KR20150090444A (ko) 2014-01-29 2014-01-29 친환경 자동차의 고전압 방전 제어장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20150090444A (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190066677A (ko) * 2017-12-06 2019-06-14 현대자동차주식회사 배터리 충전 시스템 및 제어방법
KR20210051147A (ko) 2019-10-30 2021-05-10 쌍용자동차 주식회사 전기 자동차의 방전 확인장치
KR20230003857A (ko) * 2021-06-30 2023-01-06 쌍용자동차 주식회사 스파크 갭을 이용한 고전압 능동방전장치 및 방법

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190066677A (ko) * 2017-12-06 2019-06-14 현대자동차주식회사 배터리 충전 시스템 및 제어방법
KR20210051147A (ko) 2019-10-30 2021-05-10 쌍용자동차 주식회사 전기 자동차의 방전 확인장치
KR20230003857A (ko) * 2021-06-30 2023-01-06 쌍용자동차 주식회사 스파크 갭을 이용한 고전압 능동방전장치 및 방법
KR20230034242A (ko) * 2021-06-30 2023-03-09 쌍용자동차 주식회사 스파크 갭을 이용한 고전압 능동방전장치

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5201273B2 (ja) 電源管理装置
KR101241226B1 (ko) 친환경 차량의 메인 릴레이 모니터링장치 및 방법
JP5110110B2 (ja) 車両用電源装置
US8467159B2 (en) Apparatus and method for controlling a relay in electric drive vehicle
CN102958757B (zh) 汽车电气系统和用于运行汽车电气系统的方法
WO2010124831A2 (en) A battery charging system for a hybrid electric vehicle
KR20130069001A (ko) 전기자동차 및 그 제어방법
KR20130056597A (ko) 전기자동차 전원시스템 및 배터리 운용 방법
KR20150127779A (ko) 양방향 다전압 다수의 보조배터리용 주행충전기.
CN103448790B (zh) 电动助力转向系统和用于检查其初始驱动的方法
KR20150090444A (ko) 친환경 자동차의 고전압 방전 제어장치
KR100878661B1 (ko) 연료전지 차량의 슈퍼캡 방전 시스템
KR101887748B1 (ko) 자동차용 배터리 과충전 방지 시스템 및 그 제어방법
JP2015077036A (ja) 車両の電源システム、及び電源ユニット
WO2020093626A1 (zh) 供电系统和车辆
KR101459925B1 (ko) 전기차용 저전압직류변환기의 제어방법 및 이를 이용한 저전압직류변환기 제어시스템
JPWO2016157405A1 (ja) 車載用蓄電装置
CN107487309A (zh) 制动方法及制动装置
KR20170025605A (ko) 친환경 자동차의 전력변환 제어방법
KR101480649B1 (ko) 차량 제어시스템 및 그 운용방법
CN111361419A (zh) 一种防爆汽车上下电控制方法及系统
CN202140216U (zh) 一种汽车起动机保护电路
JP2019170129A (ja) 電動車両のバッテリ充電制御装置
KR20160012395A (ko) 파워 릴레이 어셈블리 및 이의 제어 방법
KR102182054B1 (ko) 전기자동차의 배터리팩 자동 전환 시스템 및 그 제어방법

Legal Events

Date Code Title Description
E601 Decision to refuse application