KR20160114242A - Energy storage apparatus for a golf car - Google Patents

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KR20160114242A
KR20160114242A KR1020150040270A KR20150040270A KR20160114242A KR 20160114242 A KR20160114242 A KR 20160114242A KR 1020150040270 A KR1020150040270 A KR 1020150040270A KR 20150040270 A KR20150040270 A KR 20150040270A KR 20160114242 A KR20160114242 A KR 20160114242A
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이한민
김국정
한상진
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비나텍주식회사
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Abstract

The present invention relates to an energy storage apparatus for a golf car comprising: a DC link to supply electric energy of a battery unit or a super capacitor module unit to an electric motor of a golf car and to return electric energy generated by regenerative braking when the golf car decelerates, to the battery unit or the super capacitor module unit; the battery unit electrically connected to the DC link to charge or discharge energy; the super capacitor module unit electrically connected to the DC link to charge or discharge energy and electrically connected in parallel with the battery unit; and a control unit to preferentially charge the super capacitor module unit if a voltage of the DC link exceeds a voltage of the super capacitor module unit, charge the battery if the voltage of the DC link is higher than the voltage of the battery unit (120) and is lower than the voltage of the super capacitor module unit and supply energy to the electric motor from the super capacitor unit and the battery unit through the DC link if the voltage of the DC link is lower than the voltage of the battery voltage.

Description

골프카용 에너지 저장 장치{ENERGY STORAGE APPARATUS FOR A GOLF CAR}[0001] ENERGY STORAGE APPARATUS FOR A GOLF CAR [0002]

본 발명은 골프카용 에너지 저장 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 DC-DC 컨버터가 필요 없는 골프카용 에너지 저장 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to an energy storage device for a golf car, and more particularly, to an energy storage device for a golf car that does not require a DC-DC converter.

일반적으로 4인승 이상의 골프카에는 4개의 납축전지가 직렬 연결되어 있다.Generally, there are four lead accumulators in series for four or more golf cars.

상기 납축전지는 주행 시 주행 에너지와 시동 시 순간 고출력을 모두 담당하고 있다. 그러나 상기 납축전지는 특성상 시동시의 순간 고출력으로 인한 전압 지연 현상과 방전 심도 폭이 넓게 사용되기 때문에 충방전 사이클 수명을 단축시키는 주요 원인으로 작용한다.The lead storage battery is responsible for both running energy at the time of running and instantaneous high power at startup. However, due to the characteristics of the lead-acid battery, the voltage delay and the depth of discharge due to high instantaneous power at startup are widely used, which is a main cause of shortening the charge / discharge cycle life.

이에 따라 배터리의 유지보수 비용에 대한 부담이 증가되는 문제점이 있다.Accordingly, there is a problem that the burden on the maintenance cost of the battery increases.

본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허 10-2009-0081711호(2009.07.29.공개, 에너지 저장장치)에 개시되어 있다.
BACKGROUND ART [0002] The background art of the present invention is disclosed in Korean Patent Laid-Open No. 10-2009-0081711 (published on July 29, 2009, Energy Storage Device).

본 발명의 목적은 DC-DC 컨버터가 필요 없는 골프카용 에너지 저장 장치를 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide an energy storage device for a golf car that does not require a DC-DC converter.

본 발명의 다른 목적은 골프장에서 사용하는 대표적인 전기차량인 4인승 이상의 골프카 전원의 수명을 향상시킬 수 있도록 하는 골프카용 에너지 저장 장치에 관한 것이다.Another object of the present invention is to provide an energy storage device for a golf car capable of improving the life of a power source for four or more golfers, which is a typical electric vehicle used in a golf course.

본 발명의 또 다른 목적은 순간 고출력에 대한 응답 속도가 빠른 수퍼커패시터 모듈을 이용해 시동 시 사용 전원을 감당하게 함으로써 전지의 수명을 향상시킬 수 있도록 하는 골프카용 에너지 저장 장치에 관한 것이다.It is still another object of the present invention to provide an energy storage device for a golf car which can improve the service life of a battery by using a supercapacitor module having a quick response speed for a momentary high output,

본 발명의 또 다른 목적은 골프카에 사용되는 축전지와 순간 고출력에 대한 응답 속도가 빠른 수퍼커패시터 모듈을 하이브리드화시켜 주행 시에는 상기 축전지에 의한 전원을 사용하고 시동 시에만 상기 수퍼커패시터 모듈에 의한 전원을 사용할 수 있도록 하는 골프카용 에너지 저장 장치에 관한 것이다.
It is still another object of the present invention to provide a hybrid vehicle in which a battery used in a golf car and a super capacitor module with a quick response speed in response to a momentary high output are hybridized to use power from the battery when traveling, To an energy storage device for a golf car.

본 발명의 일 측면에 따른 골프카용 에너지 저장 장치는, 축전지부의 전력 또는 수퍼커패시터 모듈부의 전력을 골프카의 전동기에 공급하는 동시에 상기 골프카의 감속 시 회생 제동에 의해 발생하는 전력을 상기 축전지부 또는 상기 수퍼커패시터 모듈부에 되돌리는 DC 링크; 상기 DC 링크에 전기적으로 연결되어 충전 및 방전을 수행하는 축전지부; 상기 DC 링크에 전기적으로 연결되어 충전 및 방전을 수행하며 상기 축전지부에 전기적으로 병렬 연결되는 수퍼커패시터 모듈부; 및 상기 DC 링크의 전압이 상기 수퍼커패시터 모듈부의 전압을 초과하면 상기 수퍼커패시터 모듈부가 우선 충전되도록 하고, 상기 DC 링크의 전압이 상기 수퍼커패시터 모듈부의 전압보다 낮고 상기 축전지부(120)의 전압보다 높으면 상기 축전지부에 충전되도록 하며, 상기 DC 링크의 전압이 상기 축전지부의 전압보다 낮아지면 상기 수퍼커패시터 모듈부와 상기 축전지부가 동시에 상기 DC 링크를 통해 상기 전동기에 전력을 공급하게 하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.The energy storage device for a golf car according to one aspect of the present invention is a device for supplying an electric power of a battery or a power of a supercapacitor module part to an electric motor of a golf car and at the same time to supply electric power generated by regenerative braking at the time of deceleration of the golf car, Or a DC link returning to the supercapacitor module part; A storage battery electrically connected to the DC link to perform charging and discharging; A supercapacitor module unit electrically connected to the DC link to perform charging and discharging and electrically connected to the capacitor unit in parallel; And when the voltage of the DC link exceeds a voltage of the supercapacitor module part, the supercapacitor module is charged first. When the voltage of the DC link is lower than the voltage of the supercapacitor module part and higher than the voltage of the capacitor part And a control unit to allow the supercapacitor module unit and the battery unit to simultaneously supply power to the motor via the DC link when the voltage of the DC link becomes lower than the voltage of the battery unit .

본 발명에 있어서, 상기 제어부는, 골프카가 시동되면, DC 링크 전압이 상기 수퍼커패시터 모듈부의 전압보다 작은지 판단하여, 상기 DC 링크 전압이 상기 수퍼커패시터 모듈부의 전압보다 크면 상기 축전지부와 상기 수퍼커패시터 모듈부를 충전하고, 상기 DC 링크 전압이 상기 수퍼커패시터 모듈부의 전압보다 작으면 상기 축전지부의 전압이 상기 DC 링크 전압보다 작은지 판단하여, 상기 축전지부의 전압이 상기 DC 링크의 전압보다 크면 상기 축전지부와 상기 수퍼커패시터 모듈부를 방전시키고, 상기 축전지부의 전압이 상기 DC 링크의 전압보다 작으면 상기 수퍼커패시터 모듈부를 방전시키되, 상기 수퍼커패시터 모듈부의 전압은, 상기 축전지부의 전압보다 높게 설정하고, 전동기가 회생할 때 상승된 전압보다는 낮게 설정되는 것을 특징으로 한다.
The control unit may determine whether the DC link voltage is lower than the voltage of the supercapacitor module unit when the golf car is started and if the DC link voltage is greater than the voltage of the supercapacitor module unit, And if the voltage of the battery is greater than the voltage of the DC link, it is determined that the voltage of the storage battery is lower than the voltage of the DC link, And discharges the supercapacitor module unit when the voltage of the battery unit is lower than the voltage of the DC link, wherein the voltage of the supercapacitor module unit is set to be higher than the voltage of the battery unit, And is set to be lower than an elevated voltage when the motor is regenerated.

본 발명은 골프장에서 사용하는 대표적인 전기차량인 4인승 이상의 골프카에서 순간 고출력에 대한 응답 속도가 빠른 수퍼커패시터 모듈을 이용해 시동 시 사용 전원을 감당하게 함으로써 전지의 수명을 향상시킬 수 있도록 한다.
The present invention improves the service life of a battery by allowing a super capacitor module having a quick response speed to a momentary high output in a golf car of four or more persons, which is a typical electric vehicle used in a golf course,

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 골프카용 에너지 저장 장치의 개략적인 구성을 보인 예시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 수퍼커패시터 모듈부를 축전지부에 병렬 연결하지 않은 상태에서 골프카 주행 시 전압 특성을 모니터링 한 결과를 보인 그래프.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 수퍼커패시터 모듈부를 축전지부에 병렬 연결한 상태에서 골프카 주행 시 전압 특성을 모니터링 한 결과를 보인 그래프.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 골프카용 에너지 저장 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is an exemplary diagram showing a schematic configuration of an energy storage device for a golf car according to an embodiment of the present invention; FIG.
FIG. 2 is a graph showing a result of monitoring a voltage characteristic during driving of a golf car in a state where a supercapacitor module unit according to an embodiment of the present invention is not connected to a battery unit in parallel. FIG.
FIG. 3 is a graph showing a result of monitoring a voltage characteristic of a golf car while the supercapacitor module unit is connected in parallel to a battery unit according to an embodiment of the present invention. FIG.
FIG. 4 is a flowchart illustrating an operation method of an energy storage device for a golf car according to an embodiment of the present invention. FIG.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 골프카용 에너지 저장 장치의 일 실시예를 설명한다. Hereinafter, an embodiment of an energy storage device for a golf car according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In this process, the thicknesses of the lines and the sizes of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of explanation. In addition, the terms described below are defined in consideration of the functions of the present invention, which may vary depending on the intention or custom of the user, the operator. Therefore, definitions of these terms should be made based on the contents throughout this specification.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 골프카용 에너지 저장 장치의 개략적인 구성을 보인 예시도이다.FIG. 1 is an exemplary diagram showing a schematic configuration of an energy storage device for a golf car according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 골프카용 에너지 저장 장치는, DC 링크(110), 축전지부(120), 수퍼커패시터 모듈부(130), 및 제어부(140)를 포함한다.1, the energy storage device for a golf car according to the present embodiment includes a DC link 110, a battery unit 120, a supercapacitor module unit 130, and a control unit 140.

상기 DC 링크(110)는 상기 축전지부(120)의 전력 또는 상기 수퍼커패시터 모듈부(130)의 전력을 전동기(예 : 골프카의 바퀴를 구동하기 위한 전동기)(미도시)에 공급하는 동시에 골프카의 감속 시 회생 제동에 의해 발생하는 전력을 상기 축전지부(120) 또는 상기 수퍼커패시터 모듈부(130)에 되돌리는 회로이다.The DC link 110 supplies electric power of the battery unit 120 or power of the supercapacitor module unit 130 to an electric motor (not shown) (for example, a motor for driving wheels of a golf car) And returns the power generated by the regenerative braking to the battery unit 120 or the supercapacitor module unit 130 when the car decelerates.

상기 축전지부(120)는 상기 DC 링크(110)에 전기적으로 연결되어 충전 및 방전을 수행한다. The battery 120 is electrically connected to the DC link 110 to perform charging and discharging.

상기 축전지부(120)는 통상적으로 납축전지를 사용하지만 다른 축전지를 사용할 수도 있다. The battery 120 is typically a lead-acid battery, but other batteries may be used.

상기 축전지부(120)에 충전된 전력은 골프카의 주행 시 주로 사용된다.The electric power charged in the battery unit 120 is mainly used when the golf car runs.

상기 수퍼커패시터 모듈부(130)는 상기 DC 링크(110)에 전기적으로 연결되어 충전 및 방전을 수행한다.The supercapacitor module unit 130 is electrically connected to the DC link 110 to perform charging and discharging.

상기 수퍼커패시터 모듈부(130)는 순간 고출력에 대한 응답 속도가 빠르다.The supercapacitor module unit 130 has a high response speed for instantaneous high output.

상기 제어부(140)는 상기 DC 링크(110)의 전압(즉, 회생제동에 의해 발생한 전압)이 상기 수퍼커패시터 모듈부(130) 전압을 초과하면 상기 수퍼커패시터 모듈부(130)가 우선 충전되도록 하고, 상기 DC 링크(110)의 전압이 상기 수퍼커패시터 모듈부(130)의 전압보다 낮고 상기 축전지부(120)의 전압보다 높으면 상기 축전지부(120)에 충전되도록 하며, 상기 DC 링크(110)의 전압이 상기 축전지부(120)의 전압보다 낮아지면 상기 수퍼커패시터 모듈부(130)와 상기 축전지부(120)가 동시에 상기 DC 링크(110)를 통해 전동기에 전력을 공급하게 한다. The control unit 140 causes the supercapacitor module unit 130 to first be charged when the voltage of the DC link 110 (that is, the voltage generated by the regenerative braking) exceeds the voltage of the supercapacitor module unit 130 The DC link 110 is charged to the battery unit 120 if the voltage of the DC link 110 is lower than the voltage of the supercapacitor module unit 130 and higher than the voltage of the battery unit 120, The supercapacitor module unit 130 and the battery unit 120 simultaneously supply electric power to the motor via the DC link 110 when the voltage of the battery 130 is lower than the voltage of the battery unit 120. [

다만 상기 수퍼커패시터 모듈부(130)와 상기 축전지부(120)가 동시에 상기 DC 링크(110)를 통해 전동기에 전력을 공급하는 경우, 만약 골프카의 초기 기동 시에는 상기 수퍼커패시터 모듈부(130)의 반응속도가 빨라서 상기 수퍼커패시터 모듈부(130)의 전력이 우선 상기 전동기에 공급된다.If the supercapacitor module unit 130 and the battery unit 120 simultaneously supply power to the motor through the DC link 110, the supercapacitor module unit 130 may be operated at the initial startup of the golf car, The electric power of the supercapacitor module unit 130 is first supplied to the electric motor.

이때 상기 수퍼커패시터 모듈부(130)와 상기 축전지부(120)는 전기적으로 병렬 연결된다.At this time, the supercapacitor module unit 130 and the battery unit 120 are electrically connected in parallel.

참고로, 도 2를 참조하면, 골프카가 상기 축전지부(120)를 통해서 단독으로 충/방전을 수행할 경우의 골프카 주행 시 전압 특성을 모니터링 한 결과, 운전시의 배터리 전압이 불안정한 상태의 거동을 나타냄을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 2, as a result of monitoring a voltage characteristic of a golf car when the golf car performs charging / discharging through the battery unit 120 alone, it can be seen that the behavior of the battery voltage in an unstable state during operation As shown in FIG.

즉, 도 2를 참조하면, IR-DROP(직류 전동기 제어계에 있어서, 저항과 전기자 전류에 의한 전압 강하), 정지 전 회생 에너지 및 돌입 전류로 인한 배터리 불안정 상태가 발생됨을 확인할 수 있다. 이는 골프카가 주행하다가 정지하기 전에 발생되는 회생 에너지와 갑작스럽게 발생되는 돌입 전류로 인해 배터리가 불안정 상태가 되는 것을 나타낸다.That is, referring to FIG. 2, it can be seen that a battery unstable state occurs due to IR-DROP (voltage drop due to resistance and armature current in the direct current motor control system), restoration before stoppage, and inrush current. This indicates that the battery becomes unstable due to the regenerative energy generated before the golf car is stopped and the inrush current generated suddenly.

한편 도 3을 참조하면, 본 실시예와 같이 골프카 배터리에 수퍼커패시터 모듈부(130)를 병렬 연결한 상태에서 골프카 주행 시 전압 특성을 모니터링 한 결과, 운전시의 배터리 전압이 안정한 상태의 거동을 나타냄을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 3, as a result of monitoring the voltage characteristics when driving a golf car in a state where the supercapacitor module unit 130 is connected to the golf car battery in parallel, the behavior of the battery voltage during operation is stable As shown in FIG.

도 3에 있어서, 점선은 수퍼커패시터 모듈부(130)를 장착하기 전의 전압 불안정 상태를 보인 그래프이고, 실선은 수퍼커패시터 모듈부(130)를 장착한 후의 전압 안정 상태를 보인 그래프이다.3, a dotted line is a graph showing a voltage unstable state before the supercapacitor module unit 130 is mounted, and a solid line is a graph showing a voltage stabilized state after the supercapacitor module unit 130 is mounted.

상기와 같이 본 실시예에 따라 상기 수퍼커패시터 모듈부(130)가 상기 축전지부(120)와 병렬 연결된 상태에서 골프카 주행시의 전압을 모니터링 한 결과, 상기 축전지부(120)를 단독 사용 시 관찰되었던 전압 불안정 거동이 해소가 되었음을 확인할 수 있었으며, IR-DROP 현상이 상당 부분 감소되었음을 확인할 수 있었다.As a result of monitoring the voltage at the time of driving the golf car in a state where the supercapacitor module unit 130 is connected in parallel with the battery unit 120 according to the present embodiment, It was confirmed that the voltage instability behavior was solved, and IR-DROP phenomenon was considerably reduced.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 골프카용 에너지 저장 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating an operation method of an energy storage device for a golf car according to an embodiment of the present invention.

도 4에 도시된 바와 같이, 제어부(140)는 골프카의 시동 여부를 감지한다(S101).As shown in FIG. 4, the control unit 140 detects whether the golf car is started (S101).

상기 감지(S101) 결과에 따라, 골프카가 시동 상태가 아니면(S101의 아니오), 상기 제어부(140)는 축전지부(120) 및 수퍼커패시터 모듈부(130)의 충전 및 방전을 모두 정지한다.If the golf car is not in the starting state (NO in S101), the control unit 140 stops charging and discharging the battery unit 120 and the supercapacitor module unit 130 according to the result of the detection S101.

한편 상기 감지 결과에 따라, 골프카가 시동되면(S101의 예), 상기 제어부(140)는 DC 링크(110) 전압이 상기 수퍼커패시터 모듈부(130)의 전압보다 작은지 판단한다(S103).If it is determined that the voltage of the DC link 110 is lower than the voltage of the supercapacitor module 130 (S103), the control unit 140 determines whether the voltage of the DC link 110 is lower than the voltage of the supercapacitor module 130 according to the detection result.

상기 판단(S103) 결과에 따라, 상기 DC 링크(110) 전압이 상기 수퍼커패시터 모듈부(130)의 전압보다 크면(S103의 아니오), 상기 제어부(140)는 상기 축전지부(120)와 상기 수퍼커패시터 모듈부(130)를 충전한다(S104).If the voltage of the DC link 110 is higher than the voltage of the supercapacitor module unit 130 according to the determination result of step S103 (NO in step S103), the controller 140 controls the capacitor unit 120, The capacitor module unit 130 is charged (S104).

즉, 상기 DC 링크(110) 전압이 상기 수퍼커패시터 모듈부(130)의 전압보다 크면(S103의 아니오), 회생 제동에 의해 전력(즉, 회생 전력)이 발생된 것을 의미하므로, 상기 회생 전력을 이용해 상기 축전지부(120)와 상기 수퍼커패시터 모듈부(130)를 충전하는 것이다.That is, when the voltage of the DC link 110 is higher than the voltage of the supercapacitor module 130 (NO in S103), it means that power (i.e., regenerative power) is generated by the regenerative braking, Thereby charging the battery unit 120 and the supercapacitor module unit 130 with each other.

한편 상기 판단(S103) 결과에 따라, 상기 DC 링크(110) 전압이 상기 수퍼커패시터 모듈부(130)의 전압보다 작으면(S103의 예), 상기 제어부(140)는 상기 축전지부(120)의 전압이 상기 DC 링크(110) 전압보다 작은지 판단한다(S105).If the voltage of the DC link 110 is lower than the voltage of the supercapacitor module 130 according to the determination result of step S103 (YES in step S103), the controller 140 controls the operation of the capacitor 120 It is determined whether the voltage is lower than the voltage of the DC link 110 (S105).

상기 판단(S105) 결과에 따라, 상기 축전지부(120)의 전압이 상기 DC 링크(110)의 전압보다 크면(S105의 아니오), 상기 제어부(140)는 상기 축전지부(120)와 상기 수퍼커패시터 모듈부(130)를 방전시킨다(S104).If the voltage of the battery 120 is greater than the voltage of the DC link 110 according to the determination result of S105 (NO in S105), the controller 140 controls the capacitor 120 and the supercapacitor 120, The module unit 130 is discharged (S104).

즉, 상기 DC 링크(110)의 전압이 상기 축전지부(120)의 전압보다 낮아지면 상기 수퍼커패시터 모듈부(130)와 상기 축전지부(120)가 동시에 상기 DC 링크(110)를 통해 전동기에 전력을 공급하게 한다.That is, when the voltage of the DC link 110 becomes lower than the voltage of the battery 120, the supercapacitor module unit 130 and the battery unit 120 simultaneously supply power to the motor through the DC link 110 .

한편 상기 판단(S105) 결과에 따라, 상기 축전지부(120)의 전압이 상기 DC 링크(110)의 전압보다 작으면(S105의 예), 상기 제어부(140)는 상기 수퍼커패시터 모듈부(130)를 방전시킨다(S107).If the voltage of the battery 120 is lower than the voltage of the DC link 110 in step S105, the controller 140 controls the operation of the supercapacitor module 130, (S107).

즉, 상기 DC 링크(110)의 전압이 상기 수퍼커패시터 모듈부(130)의 전압보다 낮고 상기 축전지부(120)의 전압보다 높으면 상기 수퍼커패시터 모듈부(130)를 방전시켜 상기 축전지부(120)에 충전되도록 한다.That is, when the voltage of the DC link 110 is lower than the voltage of the supercapacitor module unit 130 and higher than the voltage of the battery unit 120, the supercapacitor module unit 130 is discharged, .

상기와 같이 본 발명에 따른 실시예는 기존의 복잡한 DC-DC 컨버터를 사용하지 않고, 회생 제동에 의해 발생한 회생 전력을 수퍼커패시터 모듈부(130)에 저장하며, 골프카 시동이나 출발 시와 같이 대 전력이 필요한 순간에 상기 수퍼커패시터 모듈부(130)에 저장된 전력을 축전지부(120)의 전력보다 우선 방전할 수 있도록 한다.As described above, according to the embodiment of the present invention, the regenerative power generated by the regenerative braking is stored in the supercapacitor module unit 130 without using the conventional complicated DC-DC converter, The power stored in the supercapacitor module unit 130 can be discharged at a higher priority than the power of the capacitor unit 120 at the moment when power is required.

또한 본 발명에 따른 실시예는 수퍼커패시터 모듈부(130)의 전압이 축전지부(120)의 전압보다 높게 설정하고, 전동기가 회생할 때 상승된 전압보다 낮게 설정함으로써 평상시에는 상기 축전지부(120)에서 상기 수퍼커패시터 모듈부(130)에 전력이 저장되지 않게 하고, 충전시에는 상기 수퍼커패시터 모듈부(130)에 먼저 전력이 저장되고 난 후에 상기 축전지부(120)에 저장되게 한다.In the embodiment of the present invention, the voltage of the supercapacitor module unit 130 is set to be higher than the voltage of the battery unit 120 and the voltage of the supercapacitor module unit 130 is set lower than the voltage raised when the motor is regenerated, The power is not stored in the supercapacitor module unit 130 and is stored in the capacitor unit 120 after the power is first stored in the supercapacitor module unit 130 during charging.

또한 본 발명에 따른 실시예는 복잡한 구성 및 복잡한 제어 방식을 갖는 전력 변환기를 추가로 사용하지 않고, DC 링크의 전압 레벨에 따라 상기 축전지부(120) 또는 상기 수퍼커패시터 모듈부(130)에 충전과 방전이 이루어질 수 있도록 함으로써 적은 비용으로 고효율의 에너지를 이용할 수 있도록 한다.The embodiment according to the present invention may also be applied to a case where charging or discharging is not performed in the battery unit 120 or the supercapacitor module unit 130 in accordance with the voltage level of the DC link without further using a power converter having a complicated configuration and a complicated control method. So that the energy can be utilized at a low cost with high efficiency.

또한 본 발명에 따른 실시예는 골프카의 DC 링크(110) 전압 레벨에 따라 상기 수퍼커패시터 모듈부(130)에 우선적으로 전력을 충전하거나, 상기 수퍼커패시터 모듈부(130)가 우선적으로 전력을 방전하도록 함으로써, 상기 축전지부(120)의 수명을 연장할 수 있도록 하고, 주행 중 정지 시에도 전압을 안정화시켜 골프카를 안정적으로 운행할 수 있도록 한다.Also, the embodiment according to the present invention may be configured such that the supercapacitor module unit 130 is preferentially charged with electric power according to the DC link 110 voltage level of the golf car, or the supercapacitor module unit 130 preferentially discharges electric power So that the life of the battery unit 120 can be extended, and the voltage can be stabilized even when the vehicle is stopped during traveling, so that the golf car can be stably operated.

이상으로 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, I will understand the point. Accordingly, the technical scope of the present invention should be defined by the following claims.

110 : DC 링크
120 : 축전지부
130 : 수퍼커패시터 모듈부
140 : 제어부110: DC link
120:
130: supercapacitor module part
140:

Claims (2)

축전지부의 전력 또는 수퍼커패시터 모듈부의 전력을 골프카의 전동기에 공급하는 동시에 상기 골프카의 감속 시 회생 제동에 의해 발생하는 전력을 상기 축전지부 또는 상기 수퍼커패시터 모듈부에 되돌리는 DC 링크;
상기 DC 링크에 전기적으로 연결되어 충전 및 방전을 수행하는 축전지부;
상기 DC 링크에 전기적으로 연결되어 충전 및 방전을 수행하며 상기 축전지부에 전기적으로 병렬 연결되는 수퍼커패시터 모듈부; 및
상기 DC 링크의 전압이 상기 수퍼커패시터 모듈부의 전압을 초과하면 상기 수퍼커패시터 모듈부가 우선 충전되도록 하고, 상기 DC 링크의 전압이 상기 수퍼커패시터 모듈부의 전압보다 낮고 상기 축전지부(120)의 전압보다 높으면 상기 축전지부에 충전되도록 하며, 상기 DC 링크의 전압이 상기 축전지부의 전압보다 낮아지면 상기 수퍼커패시터 모듈부와 상기 축전지부가 동시에 상기 DC 링크를 통해 상기 전동기에 전력을 공급하게 하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 골프카용 에너지 저장 장치.
A DC link that supplies electric power of the battery unit or power of the supercapacitor module unit to the electric motor of the golf car and returns electric power generated by regenerative braking when the golf car is decelerated to the accumulator unit or the supercapacitor module unit;
A storage battery electrically connected to the DC link to perform charging and discharging;
A supercapacitor module unit electrically connected to the DC link to perform charging and discharging and electrically connected to the capacitor unit in parallel; And
And when the voltage of the DC link is lower than the voltage of the supercapacitor module and is higher than the voltage of the capacitor unit 120, And a control unit for allowing the supercapacitor module unit and the battery unit to simultaneously supply power to the motor through the DC link when the voltage of the DC link becomes lower than the voltage of the battery unit Characterized in that the energy storage device for a golf car.
제 1항에 있어서, 상기 제어부는,
골프카가 시동되면, DC 링크 전압이 상기 수퍼커패시터 모듈부의 전압보다 작은지 판단하여, 상기 DC 링크 전압이 상기 수퍼커패시터 모듈부의 전압보다 크면 상기 축전지부와 상기 수퍼커패시터 모듈부를 충전하고,
상기 DC 링크 전압이 상기 수퍼커패시터 모듈부의 전압보다 작으면 상기 축전지부의 전압이 상기 DC 링크 전압보다 작은지 판단하여, 상기 축전지부의 전압이 상기 DC 링크의 전압보다 크면 상기 축전지부와 상기 수퍼커패시터 모듈부를 방전시키고, 상기 축전지부의 전압이 상기 DC 링크의 전압보다 작으면 상기 수퍼커패시터 모듈부를 방전시키되,
상기 수퍼커패시터 모듈부의 전압은, 상기 축전지부의 전압보다 높게 설정하고, 전동기가 회생할 때 상승된 전압보다는 낮게 설정되는 것을 특징으로 하는 골프카용 에너지 저장 장치.The apparatus of claim 1,
Wherein when the golf car is started, it is determined whether the DC link voltage is lower than the voltage of the supercapacitor module part. If the DC link voltage is higher than the voltage of the supercapacitor module part, the capacitor and the supercapacitor module part are charged,
Wherein the control unit determines whether the voltage of the battery unit is less than the DC link voltage when the DC link voltage is lower than the voltage of the supercapacitor module unit, Discharging the module unit, discharging the supercapacitor module unit when the voltage of the battery unit is lower than the voltage of the DC link,
Wherein the voltage of the supercapacitor module unit is set to be higher than the voltage of the battery unit and lower than the voltage that is raised when the motor is regenerated.
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