KR20160072066A - 차량을 위한 에너지 저장 권고 제어기 - Google Patents

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루이스 앨랜
엔지니어 나얀
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현대 아메리카 테크니컬 센타, 아이엔씨
기아자동차주식회사
현대자동차주식회사
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Abstract

에너지 저장 권고(ESA) 제어기는 엔진 배기로부터 전기를 발생시키기 위한 터빈, 전기를 저장하기 위한 저장 장치 및 상기 엔진을 터보 충전하기 위한 상기 저장 장치에 의해 구동되는 컴프레셔를 구비한 차량의 작동을 돕는다. 상기 ESA 제어기는 프로그램 명령들을 저장하도록 구성된 메모리 및 상기 프로그램 명령들을 실행하도록 구성된 프로세서를 포함한다. 상기 프로그램 명령들은 실행되었을 경우 상기 엔진의 효율적인 작동을 위하여, 상기 차량이 주행하는 경로에 관련있는 제1 데이터와 차량 동역학에 관련된 제2 데이터를 수신하고; 상기 제1 및 제2 데이터를 바탕으로 상기 터빈의 작동을 변경하기 위한 제1 제어 신호 및 상기 컴프레셔의 작동을 변경하기 위한 제2 제어 신호를 계산하고; 상기 제어 신호들을 상기 터빈과 컴프레셔를 제어하기 위한 전력 분배 모듈에 공급하도록; 구성되어 있다.

Description

차량을 위한 에너지 저장 권고 제어기{ENERGY STORAGE ADVISEMENT CONTROLLER FOR VEHICLE}
본 발명은 차량을 효율적으로 작동시키기 위한 시스템과 방법들에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 지평선 정보를 기반으로 작동을 조정하기 위한 에너지 저장 권고(ESA) 제어기에 관한 것이다. 일반적인 차량은 엔진 배기로부터 전기를 발생시키기 위한 터빈, 전기를 저장하기 위한 저장 장치 및 상기 엔진을 터보 충전하기 위해 상기 저장 장치에 의해 구동되는 컴프레셔를 구비한다.
차량의 작동 효율을 향상시키는데 있어서 다양한 시도들이 성공적이었다. 예를 들어, 미국 특허 공개번호 2012/0221234호('234 출판물)에 연료량 운전 원활성을 유지하면서 효율을 높이기 위한 연료량 관리가 공개되어 있다. 상기 '234 출판물은 권장 흡기 연료량을 갖는 권장 연료 중단 위치들을 제공하기 위해 정보를 평가한다. 다른 시도들은 미국 특허 공개번호 8,371,121; 7,210,296; 및 6,735,515를 포함한다.
종래 기술에서는 향상된 효율을 위해 수평선 데이터와 엔진 파라미터들을 검토하여 엔진 작동을 변경하는 것을 고려하지 않았었다. 향상된 효율은 엔진 자체의 소형화, 배기가스 감소, 부드러운 운행과 같은 장점들을 가능하게 한다.
본 발명의 목적은 전술한 목적들에 한정되지 않고, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적들과 장점들은 이하의 설명에 의해 이해될 수 있으며 본 발명의 실시예들에 의해 명확해질 것이다. 또한, 본 발명의 목적들과 장점들은 청구항들과 청구항들의 조합으로 여기에서 설명되는 기술에 의해 구현될 수 있다는 것을 알 수 있을 것이다.
본 발명에 따르면, 에너지 저장 권고(ESA) 제어기는 엔진, 엔진 배기로부터 전기를 발생시키기 위한 터빈, 전기를 저장하기 위한 저장 장치 및 상기 엔진을 터보 충전하기 위해 상기 저장 장치에 의해 구동되는 컴프레셔를 구비한 차량의 작동을 돕는다. 상기 ESA 제어기는 프로그램 명령들을 저장하도록 구성된 메모리와 상기 프로그램 명령들을 실행하도록 구성된 프로세서를 포함한다. 상기 프로그램 명령들은 실행되었을 경우 상기 엔진의 효율적인 작동을 위하여, 상기 차량이 주행하는 경로에 관련있는 제1 데이터와 차량 동역학에 관련된 제2 데이터를 수신하고; 상기 제1 및 제2 데이터를 바탕으로 상기 터빈의 작동을 변경하기 위한 제1 제어 신호 및 상기 컴프레셔의 작동을 변경하기 위한 제2 제어 신호를 계산하고; 상기 제어 신호들을 상기 터빈과 컴프레셔를 제어하기 위한 전력 분배 모듈에 공급하도록; 구성되어 있다.
바람직하게는, 상기 제1 데이터는 도로 맵 데이터, 고도(altitude) 데이터 (도로 높이를 포함하는), 속도 제한 데이터, 트래픽 신호 데이터 또는 이들의 조합들을 포함하고, 상기 제2 데이터는 상기 저장 장치의 충전 상태(SOC; State Of Charge), 상기 차량 데이터의 속도 또는 이들의 조합들을 포함한다. 상기 프로그램 명령들은 또한 상기 저장 장치의 충전 상태(SOC)를 결정하고, 적어도 하나의 임계치를 적용하여 상기 저장 장치로부터의 적어도 하나의 충전 또는 방전 에너지가 적절한지 여부를 결정할 수 있다. 또한, 상기 프로그램 명령들은 원격에 위치한 상기 차량에 상기 제어 신호들을 전송할 수 있다.
또한, 상기 에너지 저장 권고 제어기는 작동에 대한 변경이 실시간으로 발생할 수 있도록 속도 변경 이벤트까지의 시간을 계산할 수 있다. 또한, 상기 에너지 저장 권고 제어기는 연료 데이터를 유지하고, 상기 연료 데이터를 바탕으로 잔존 주행 거리를 결정하고, 맵 데이터로부터 가장 가까운 재급유 기회까지의 연료 비축 거리를 결정하고, 상기 잔존 주행 거리와 상기 연료 비축 거리를 비교한 결과를 바탕으로 최대 연료 효율을 위하여 엔진 작동을 변경할 수 있다. 추가적으로, 상기 에너지 저장 권고 제어기는 연료 데이터를 유지하고, 상기 연료 데이터를 바탕으로 잔존 주행 거리를 결정하고, 상기 잔존 주행 거리가 한도 이하인 경우 상기 엔진 작동을 최대 연료 효율 모드로 전환할 수 있다.
해당 기술은 또한 여기서 언급된 어떤 또는 모든 계산들과 작동들을 달성하기 위하여, 에너지 저장 권고 제어기에 의하여 실행되는 프로그램 명령들을 포함하는 일시적이지 않고 컴퓨터로 판독 가능한 매체를 지향하고 있다.
본 발명의 상술한 목적들과 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면들과 함께 다음의 상세한 설명으로부터 보다 명확해 질 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 저장 권고(ESA) 제어기를 갖는 차량을 위한 시스템을 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 도 1의 상기 시스템의 구성요소들간의 보다 상세한 데이터 흐름을 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 3은 도로를 따라 주행하는 차량, 즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 ESA 제어기를 갖는 차량을 다소 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 도 1의 상기 시스템에서의 시스템 로직을 도시한 다른 구성도이다.
여기서 사용된 용어, 즉 "차량", "차량의" 또는 다른 유사한 용어는 스포츠 실용차(SUV)를 포함하는 승용차와 같은 일반적인 모터 차량, 버스, 트럭, 다양한 상용 차량, 다양한 종류의 보트나 선박을 포함하는 배, 항공기 등을 포함하며, 하이브리드 차량, 전기 차량, 내연기관 차량, 플러그 인 하이브리드 전기 차량, 수소연료 차량 및 다른 대체 연료(예를 들어, 석유 외의 다른 자원으로부터 얻어지는 연료) 차량을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
비록 실시예가 복수의 유닛들을 이용하여 예시적인 공정을 수행하는 것으로 기술되어 있지만, 또한 예시적인 공정들을 하나 또는 복수의 모듈들을 이용하여 수행할 수 있음을 이해하여야 한다. 추가적으로, 제어기/제어 유닛은 메모리와 프로세서를 포함하는 하드웨어 장치를 말하는 것으로 이해하여야 한다. 상기 메모리는 상기 모듈들을 저장하도록 구성되어 있고, 상기 프로세서는 아래에서 기재하는 하나 이상의 프로세스들을 수행하기 위하여 상기 모듈들을 실행하도록 특별히 구성되어 있다.
더 나아가, 본 발명의 제어 로직은 프로세서, 제어기/제어 유닛 또는 이와 유사한 것에 의하여 실행되는 실행 가능한 프로그램 명령들을 포함하는 컴퓨터가 판독 가능한 수단 상의 일시적이지 않고 컴퓨터가 판독 가능한 매체로 구현될 수 있다. 컴퓨터로 판독 가능한 매체의 예들은, 이에 한정되지는 않지만, ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 플래쉬 드라이브, 스마트 카드 및 광학 데이터 저장 장치를 포함한다. 상기 컴퓨터가 판독 가능한 재생 매체는 또한 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 예를 들어 텔레매틱스 서버나 CAN(Controller Area Network)에 의하여 분산 방식으로 저장되고 실행될 수 있다.
본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시 예들을 설명하기 위한 것이며, 본 발명을 제한하는 것으로 의도된 것은 아니다. 본 명세서에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 작동, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 명시하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 작동, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 본 명세서에서 사용된 용어 "및/또는" 연관된 리스트 항목들의 하나 이상의 조합 및 모든 조합을 포함한다.
문맥에서 구체적으로 언급되지 않거나 명백하지 않으면, 본 명세서에서 사용된 것과 같이, 용어 "대략"은 종래기술에서 정상적인 허용범위, 일례로 중간값의 2 표준편차내에 있는 것으로 이해되어야 한다. "대략"은 언급된 값의 10%, 9%, 8%, 7%, 6%, 5%, 4%, 3%, 2%, 1%, 0.5%, 0.1%, 0.05% 또는 0.01% 이내에 있는 것으로 이해할 수 있다. 문맥으로부터 명백히 다르지 않다면, 여기에서 제시된 수치값들은 용어 "대략"에 의해서 수식될 수 있다.
상술한 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면들을 참고한 아래의 상세한 설명을 통해 더욱 명백해질 것이고, 따라서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 쉽게 구현할 수 있다. 또한, 아래에서 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명에 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그 상세한 설명을 생략한다. 이하에서는, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하며, 동일한 참조 부호는 유사한 구성요소들을 참조한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 저장 권고(ESA) 제어기(102)를 구비한 차량(10) (도 3에 도시된)을 위한 시스템(100) 구성도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 시스템(100)는 ESA 제어기(102)와 통신하는 파워트레인 제어기(104)를 포함한다. 파워트레인 제어기(104)는 전기 터빈(106)과 컴프레셔(108)의 작동을 ESA 제어기(102)에서 수신된 제어 신호에 따라 변경한다.
파워트레인 제어기(104)는 또한 배터리와 같은 에너지 저장 장치(110)와 통신한다. 파워트레인 제어기(104)는 또한 전력 분배 모듈(116)을 포함하여, 전기 터빈(106)과 전기 컴프레셔(108)의 작동을 조정한다. 상기 제어 신호에 따라 다양한 시간에, 전기 터빈(106)을 이용하여 엔진(112)에서의 연소를 통해 전기를 발생시킨다. 전기는 에너지 저장 장치(110)에 저장될 수 있다. 이와 유사하게, 엔진(112)에 터보 부스트를 제공하기 위하여, 에너지 저장 장치(110)는 상기 제어 신호들에 따라 다양한 시간에 전기 컴프레셔(108)로 동력을 공급한다.
시스템(100)은 또한 ESA 제어기(102)와 통신하는 첨단 운전자 보조 시스템 인터페이스 규격 (ADASIS) 모듈(114)을 포함한다. ADASIS 모듈(114)은 운전자들에게 지평선 정보를 용이하게 제공하기 위하여 2002년 유럽에서 만들어진 산업 플랫폼이다. 상기 지평선 정보는 확장된 지평선을 이용할 수 있도록 디지털 맵들, 위성 위치 확인 시스템(GPS)을 이용한 위치 데이터와 같은 데이터를 포함한다. 비록 ADASIS 모듈(114)이 도시되어 있지만, 이미 알려진 또는 향후에 개발될 다양한 다른 유사 기술들이 효과적으로 동일하게 해당 기술에서 사용될 수 있다. 추가적으로, ADASIS 모듈(114), 파워트레인 제어기(104) 및 ESA 제어기(102)는 구분되어 있지만, 선호하는 하드웨어와 소프트웨어 배치에 따라 부분적으로 또는 전체적으로 결합될 수 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, ESA 제어기(102)와 파워트레인 제어기(104)는 각각 관련된 메모리들(122, 124)과 통신하는 각각의 프로세서들(118, 120)를 가질 수 있다.
이제 도 2를 참조하면, 도 1의 시스템(100)에서의 시스템정보 흐름을 나타내는 구성도(200)가 도시되어 있다. 시스템(100)은 구성요소들간의 데이터를 전송하기 위해 바람직하게는 CAN 버스를 사용한다. 또한, 통신은 유선 및/또는 무선으로 이루어질 수 있다. ESA 제어기(102)는 파워트레인 제어기(104)와 ADASIS 모듈(114)로부터 입력 데이터(202)를 수신한다. 파워트레인 제어기(104)는 상기 저장 장치의 충전 상태(SOC; state of charge), 연료량, 상기 전기 터빈 및 전기 컴프레셔 등의 상태와 같은 차량 동역학을 제공한다. ADASIS 모듈(114)는 현재의 고도(elevation), 계획된 진로에 따른 예상 고도 및/또는 예상 진로 등과 같은 eHorizon 데이터를 제공한다.
ESA 제어기(102)는 입력 데이터(102)를 처리하여 전기 터빈(106) 및 컴프레셔(108)에 전송할 제어 신호들을 충전 권고 데이터(208)로서 생성한다. 예를 들어, 만약 어떤 고유한 특징들이 다가오지 않으며 상기 차량 동역학이 정상 상태이면, ESA 제어기(102)는 환경 박스(204)에 도시된 것과 같이 정상 상태 제어 신호(206)를 생성한다. 그러나, 차량(10)이 엔진 작업 부하(예를 들어, 속도 제한 감소 표지, 진로의 휘어짐, 진로의 경사, 일단 정지 표지, 신호등 등)를 줄이는 변화에 접근함에 따라, ESA 제어기(102)는 환경 박스(210)에 도시된 바와 같이 배터리 충전 이득 가능 제어 신호(212)를 발생시킨다. 달리 말하면, ESA 제어기(102)는 상기 엔진 배기를 이용하여 전기 터빈(106)에 동력을 공급하고 전기를 발생시켜 저장 장치(110)를 충전할 기회를 인식하고 예측한다.
차량(10)이 엔진 작업 부하(예를 들어, 속도 제한 증가 표지, 직선 진로 또는 직선화된 진로, 진로의 하강 등)를 증가시키는 변화에 접근함에 따라, ESA 제어기(102)는 상황 박스(214)에 나타난 바와 같이 배터리 사용 허용 제어 신호(216)를 생성한다. 달리 말하면, ESA 제어기(102)는 저장 장치(110)를 이용하여 엔진(112)을 터보 부스팅하기 위한 전기 컴프레셔(108)에 동력을 공급할 필요를 인식하고 예상한다. 제어 신호들(206, 212, 216)은 충전 권고 데이터(208)로서 파워트레인 제어기(104)에 수신되기 위해 상기 CAN 버스를 따라 전달된다. 결과적으로, 파워트레인 제어기(104)는 제어 신호들(206, 212, 216)에 표시된 작동에 원하는 변경을 수행한다.
구체적인 예를 통해 해당 기술을 더 설명하기 위하여, 도 3 및 도 4를 참조한다. 도 3은 차량(10)이 상향 경사(14) 형태로 다가올 이벤트를 갖는 도로(12)를 따라 주행하는 것을 다소 간략히 도시한 것이다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 도 1의 상기 시스템에서의 상세 시스템 로직을 도시한 다른 구성도(400)이다. 차량(10)은 ADASIS 모듈(114)로부터 입력 데이터를 수신할 수 있도록 상기 엔진룸, 트렁크 또는 다른 위치에 ESA 제어기(102)를 구비할 수 있다.
단계 402에서는, 상기 입력 데이터는 ESA 제어기(102)가 단계 404에서 도시된 바와 같은 경로 특성 식별을 계산하도록 하는 eHorizon 데이터와 차량 동역학 데이터를 포함한다. 상기 경로 또는 도로(12)는 속도를 줄이는 경로 또는 속도를 높이는 경로일 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 속도를 줄이는 경로는 다가오는 경사(14)이다. 하지만, 모든 이벤트들이 작동의 수정을 발생시키는 것은 아니다. 왜냐하면 이벤트가 조정을 요구하기에는 너무 사소하거나 또는 이벤트가 모순되게 변하여 조정이 비효율적일 수 있기 때문이다. 예를 들어, 작동을 변경하는데 있어서 미리 정해진 임계치가 변경을 일으키기 위해 필요할 수 있다. 단계 404 에서 나타난 바와 같이, 상기 임계치를 교정 백분율로 나타낸다. 다가올 이벤트에 대한 상기 엔진 부하 감소가 상기 교정 임계치보다 크지 않다면, 작동의 변경이 발생하지 않는다. 이와 유사하게, 다가올 이벤트에 대한 상기 엔진 부하 증가가 상기 교정 임계치보다 적으면, ESA 제어기(102)는 어떠한 변경도 수행하지 않는다.
단계 406에서, ESA 제어기(102)는 eHorizon 이벤트 연산을 수행한다. ADASIS 모듈(114)로부터의 입력 데이터(402)를 이용하여, 경사(14)까지의 거리는 차량 오프셋(예를 들어, 경사(14) 대비 차량 위치)과 이벤트 오프셋 (예를 들어, 경사(14)가 시작되는 지점)의 차이로 계산된다. 상기 차량 동역학 데이터는 경사(14)까지의 거리를 아는 경우에 ESA 제어기(102)가 상기 감속 이벤트까지의 시간을 계산할 수 있도록 상기 차량 속도를 포함한다. 또한, 비록 작은 속도 변경이 일어나더라도 이러한 계산들이 실시간으로 갱신되는데, 이는 최적의 정확도를 위해 계산들이 갱신되도록 하기 위함이다.
단계 408에서, ESA 제어기(102)는 파워트레인 제어기(104)로부터의 저장 장치(110)의 충전 상태와 같은 추가적인 정보를 이용한다. 감속 이벤트를 위해서, ESA 제어기(102)는 충전상태를 평가한다. 충전 상태가 낮은 경우(예를 들어, 교정 임계치 이하이면)에는 플로우(400)는 단계 410으로 진행한다. 단계 410 에서, 저장 장치(110)에서의 전력 부족으로 인해 전기 컴프레셔(108)의 작동이 방지된다. 하지만, 충전 상태가 높은 경우에는 플로우(400)는 전기 컴프레셔(108)를 개입시키기 위하여 단계 412로 진행한다. 단계 412 에서, 전기 컴프레셔(108)가 저장 장치(110)를 이용하여 작동되고, 결국 차량(10)이 경사(14)를 올라갈 때 추가 전력이 엔진(112)에 공급된다.
다시 단계 408을 참조하면, ESA 제어기(102)는 속도를 증가 시키는 이벤트에 대해서도 충전상태를 평가한다. 상기 충전 상태가 높은(예를 들어, 교정 임계치 이상) 경우에는 플로우(400)는 저장 장치(110)가 대략 만충전 상태여서 전기 터빈(106)의 작동이 방지된 단계 414로 진행한다. 따라서, 엔진(112)은 효율적으로 가동될 수 있다. 하지만, 상기 충전 상태가 낮은 경우에는 플로우(400)는 전기 터빈(106)을 개입시키기 위하여 단계 416으로 진행하고, 결과적으로 차량(10)이 예를 들어 경사를 미끄러져 내려감에 따라 저장 장치(110)에 저장하기 위한 목적으로 전기를 공급한다.
추가적으로, ESA 제어기(102) 및/또는 파워트레인 제어기(104)는 엔진 튜닝을 실행할 수 있다. 예를 들어, 비탈 아래로 타력 주행(coasting)하는 동안 연료를 차단하거나 또는 제동(braking)시 회생 장치를 이용하여 저장 장치(110)를 충전할 수 있다. ESA 제어기(102)는 ADASIS 모듈(114) 또는 다른 소스들로부터 데이터를 수집하여 다가올 이벤트들을 더 확인할 수 있다. 예를 들어, ESA 제어기(102)는 이벤트, 트래픽 신호들 및 스쿨 버스 등과 같이 보다 느린 속도로 주행하거나 빈번히 정차할 수 있는 동일 경로상의 특정 차량들을 발생시킬 다가오는 혼잡과 같은 트래픽 데이터를 평가할 수 있다. 비록 ESA 제어기(102)는 차량(10)과 관련되어 있는 것으로 기술되어 있으나, ESA 제어기(102)는 원격에 위치하여 차량(10)과 셀룰러 네트워크와 같은 다른 수단을 통하여 통신할 수 있다. 이 경우에, 단일 ESA 제어기(102)는 복수의 차량들의 작동을 추적하고 변경할 수 있다. 또한, ESA 제어기(102)는 연료 데이터를 유지할 수 있다. 다양한 재급유 기회들이 명백해짐에 따라 혹은 상기 잔존 주행 거리가 임계치 이하인 경우에, ESA 제어기(102)는 엔진 작동을 최대 연료 효율 모드로 전환하여 연료가 고갈되지 않도록 도울 수 있다.
알 수 있는 바와 같이, 시스템(100)은 발전(예를 들어, 전기 터빈(106))과 전기 컴프레셔(108)에 의한 터보 부스팅 사이에서 독립적이다. 알 수 있는 바와 같이, 시스템(100)은 미래의 엔진 부하들과 충전 기회들에 미리 대비하여 효율적이고 원활하게 엔진(112)을 작동시킨다. 민첩하게 상기 피크 부하 상황들을 관리하여 연비 및 성능을 개선함으로써 상기 정상 상태 예상 부하 대비 최적의 엔진 크기를 정할 수 있다. 결과적으로, 더 작고 덜 비싼 연소 엔진이 사용되어 배기가스 감소라는 환경에 긍정적인 효과를 가져올 수 있다.
여기서 공개된 모든 특허들, 출판된 특허 출원들 및 기타 참고 문헌들은 이로써 명백히 참조에 의해 전체적으로 포함되어 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 전술한 실시예들과 첨부된 도면들에 한정되는 것이 아니고, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상에서 벗어나지 않고 대체, 다양한 변형 및 변경이 가능하다.

Claims (16)

  1. 엔진, 엔진 배기로부터 전기를 발생시키기 위한 터빈, 전기를 저장하기 위한 저장 장치 및 상기 엔진을 터보 충전하기 위해 상기 저장 장치에 의해 구동되는 컴프레셔를 구비한 차량을 위한 에너지 저장 권고(ESA) 제어기로서,
    프로그램 명령들을 저장하도록 구성된 메모리; 및 상기 프로그램 명령들을 실행하도록 구성된 프로세서;를 포함하고,
    상기 프로그램 명령들은 실행되었을 경우 상기 엔진의 효율적인 작동을 위하여 상기 차량이 주행하는 경로에 관련있는 제1 데이터와 차량 동역학에 관련된 제2 데이터를 수신하고; 상기 제1 및 제2 데이터를 바탕으로 상기 터빈의 작동을 변경하기 위한 제1 제어 신호 및 상기 컴프레셔의 작동을 변경하기 위한 제2 제어 신호를 계산하고; 및 상기 제어 신호들을 상기 터빈과 컴프레셔를 제어하기 위한 전력 분배 모듈에 공급하도록; 구성되어 있는 에너지 저장 권고(ESA) 제어기.
  2. 제1항에서, 상기 제1 데이터는 도로 맵 데이터, 고도(altitude) 데이터, 속도 제한 데이터, 트래픽 신호 데이터 또는 이들의 조합들을 포함하는 에너지 저장 권고 제어기.
  3. 제1항에서, 상기 제2 데이터는 상기 저장 장치의 충전 상태(SOC; State Of Charge), 상기 차량 데이터의 속도 또는 이들의 조합들을 포함하는 에너지 저장 권고 제어기.
  4. 제1항에서, 상기 프로그램 명령들은 실행되었을 경우 상기 프로그램 명령들은 상기 저장 장치의 충전 상태(SOC)를 결정하고, 적어도 하나의 임계치를 적용하여 상기 저장 장치로부터의 적어도 하나의 충전 또는 방전 에너지가 적절한지 여부를 결정하도록 구성된 에너지 저장 권고 제어기.
  5. 제1항에서, 상기 프로그램 명령들은 실행되었을 경우 복수의 차량들의 작동을 원격에서 변경하도록 구성된 에너지 저장 권고 제어기.
  6. 제1항에서, 상기 프로그램 명령들은 실행되었을 경우 작동에 대한 변경이 실시간으로 발생할 수 있도록 속도 변경 이벤트까지의 시간을 계산하도록 구성된 에너지 저장 권고 제어기.
  7. 제1항에서, 상기 프로그램 명령들은 실행되었을 경우 연료 데이터를 유지하고, 상기 연료 데이터를 바탕으로 잔존 주행 거리를 결정하고, 맵 데이터로부터 가장 가까운 재급유 기회까지의 연료 비축 거리를 결정하고, 상기 잔존 주행 거리와 상기 연료 비축 거리를 비교한 결과를 바탕으로 최대 연료 효율을 위하여 엔진 작동을 변경하도록 구성된 에너지 저장 권고 제어기.
  8. 제1항에서, 상기 프로그램 명령들은 실행되었을 경우 연료 데이터를 유지하고, 상기 연료 데이터를 바탕으로 잔존 주행 거리를 결정하고, 상기 잔존 주행 거리가 한도 이하인 경우 상기 엔진 작동을 최대 연료 효율 모드로 전환시키도록 구성된 에너지 저장 권고 제어기.
  9. 에너지 저장 권고 제어기에 의하여 실행되는 프로그램 명령들을 포함하는 일시적이지 않고 컴퓨터로 판독 가능한 매체로서,
    차량이 주행하는 경로에 관련된 제1 데이터 및 상기 차량의 동역학에 관련된 제2 데이터를 수신하는 프로그램 명령들;
    상기 제1 및 제2 데이터를 바탕으로 상기 차량의 터빈의 작동을 변경하기 위한 제1 제어 신호 및 상기 차량의 컴프레셔의 작동을 변경하기 위한 제2 제어 신호를 계산하는 프로그램 명령들; 및
    상기 차량의 엔진의 효율적인 작동을 위하여 상기 제1 및 제2 제어 신호를 상기 차량의 상기 터빈 및 컴프레셔를 제어하기 위한 전력 분배 모듈에 공급하는 프로그램 명령들;을 포함하며,
    상기 터빈은 저장 장치를 위하여 엔진 배기로부터 전기를 발생시키고 상기 컴프레셔는 상기 엔진을 터보 충전하기 위해 상기 저장 장치에 의해 구동되는 일시적이지 않고 컴퓨터로 판독 가능한 매체.
  10. 제9항에서, 상기 제1 데이터는 도로 맵 데이터, 고도(altitude) 데이터, 속도 제한 데이터, 트래픽 신호 데이터 또는 이들의 조합들을 포함하는 프로그램 명령들을 더 포함하는 일시적이지 않고 컴퓨터로 판독 가능한 매체.
  11. 제9항에서, 상기 제2 데이터는 상기 저장 장치의 충전 상태, 상기 차량 데이터의 속도 또는 이들의 조합들을 포함하는 프로그램 명령들을 더 포함하는 일시적이지 않고 컴퓨터로 판독 가능한 매체.
  12. 제9항에서, 상기 저장 장치의 충전 상태를 결정하고 적어도 하나의 임계치를 적용하여 상기 저장 장치로부터의 적어도 하나의 충전 또는 방전 에너지가 적절한지를 결정하는 프로그램 명령들을 더 포함하는 일시적이지 않고 컴퓨터로 판독 가능한 매체.
  13. 제9항에서, 복수의 차량들의 작동을 원격에서 변경하는 프로그램 명령들을 더 포함하는 일시적이지 않고 컴퓨터로 판독 가능한 매체.
  14. 제9항에서, 속도 변경 이벤트까지의 시간을 계산하여 작동에 대한 변경이 실시간으로 발생하도록 하는 프로그램 명령들 더 포함하는 일시적이지 않고 컴퓨터로 판독 가능한 매체.
  15. 제9항에서, 연료 데이터를 유지하고, 상기 연료 데이터를 바탕으로 잔존 주행 거리를 결정하고, 맵 데이터로부터 가장 가까운 재급유 기회까지의 연료 비축 거리를 결정하고, 상기 잔존 주행 거리와 상기 연료 비축 거리를 비교한 결과를 바탕으로 최대 연료 효율을 위한 엔진 작동으로 전환시키는 프로그램 명령들을 더 포함하는 일시적이지 않고 컴퓨터로 판독 가능한 매체.
  16. 제9항에서, 연료 데이터를 유지하고, 상기 연료 데이터를 바탕으로 잔존 주행 거리를 결정하고, 상기 잔존 주행 거리가 한도 이하인 경우 상기 엔진 작동을 최대 연료 효율 모드로 전환시키는 프로그램 명령들을 더 포함하는 일시적이지 않고 컴퓨터로 판독 가능한 매체.
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