KR20170068159A - Battery Management System for reducing noise and method thereof - Google Patents

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KR20170068159A KR1020150175036A KR20150175036A KR20170068159A KR 20170068159 A KR20170068159 A KR 20170068159A KR 1020150175036 A KR1020150175036 A KR 1020150175036A KR 20150175036 A KR20150175036 A KR 20150175036A KR 20170068159 A KR20170068159 A KR 20170068159A
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Abstract

본 발명은 소음 저감을 위한 차량용 배터리 제어 시스템 및 그 방법에 관한 것으로서, 본 발명의 실시예에 따른 소음 저감을 위한 차량용 배터리 제어 시스템은 차량의 배터리의 음극과 커패시터의 한쪽 전극의 연결을 제어하는 제1 메인 스위치, 상기 배터리의 양극과 상기 커패시터의 다른 한쪽 전극의 연결을 제어하는 제2 메인 스위치, 상기 제2 메인 스위치와 병렬로 연결되고 프리차지 저항과 직렬로 연결된 프리차지 스위치, 상기 커패시터의 전압 레벨과 상기 배터리의 부하 전류량을 확인하는 확인부, 및 상기 제1 및 제2 메인 스위치 및 상기 프리차지 스위치 각각에 기설정된 설정 전원량의 동작 전원을 공급 또는 공급 중단하여 상기 제1 및 제2 메인 스위치 및 상기 프리차지 스위치 각각을 온(ON) 상태 또는 오프(OFF) 상태로 전환하되, 상기 확인부의 확인 결과에 따라 일반 모드 또는 저소음 모드로 상기 제1 및 제2 메인 스위치 및 상기 프리차지 스위치 각각의 상태를 전환하는 스위치 제어부를 포함한다. A vehicle battery control system for noise reduction according to an embodiment of the present invention is a system for controlling a connection between a cathode of a battery of a vehicle and one electrode of a capacitor, 1 main switch, a second main switch for controlling connection between the anode of the battery and the other electrode of the capacitor, a precharge switch connected in parallel with the second main switch and connected in series with the precharge resistor, And a control unit for controlling the first and second main switches and the precharge switch to supply or supply an operation power of a predetermined set power amount to each of the first and second main switches and the precharge switch, Switches the switch and the precharge switch to an ON state or an OFF state, To the normal mode or quiet mode, in accordance with the check result includes the first and the second main switch and a switch control section for switching the status of each of the said pre-charge switch.

Description

소음 저감을 위한 차량용 배터리 제어 시스템 및 그 동작 방법{Battery Management System for reducing noise and method thereof}[0001] The present invention relates to a battery management system for reducing noise,

본 발명은 친환경 차량에 관한 것으로, 특히 소음 저감을 위한 차량용 배터리 제어 시스템 및 그 동작 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an environmentally friendly vehicle, and more particularly, to a vehicle battery control system for noise reduction and an operation method thereof.

화석연료의 고갈 문제와 화석연료의 사용에 따른 환경오염 문제가 대두되면서, 연료효율을 높이고 배기가스 저감이 가능한 친환경 차량이 각광을 받고 있다. 여기서, 친환경 차량은 하이브리드 자동차, 수소연료전지 자동차, 전기 자동차 등을 대표적인 예로 들 수 있다. 기존의 내연기관 차량과 친환경 차량의 가장 큰 차이점은 전기에너지를 동력원으로 모터를 구동하여 차량동력에 사용한다는 점이다. 내연기관에서 엔진에 동력을 제공하는 에너지원으로 가솔린, 디젤 등의 연료를 필요로 하듯이, 전기 모터는 전기에너지를 에너지원으로 필요로 하고 충전 및 방전이 가능한 2차 전지를 주로 사용한다.As the problems of depletion of fossil fuels and environmental pollution problems caused by the use of fossil fuels are emerging, eco-friendly vehicles capable of increasing fuel efficiency and reducing exhaust gas are in the spotlight. Here, eco-friendly vehicles are representative examples of hybrid vehicles, hydrogen fuel cell vehicles, and electric vehicles. The main difference between existing internal combustion engine vehicles and environmentally friendly vehicles is that they use electric energy as a power source to drive the motor for vehicle power. Just as an internal combustion engine requires fuel such as gasoline and diesel as an energy source that supplies power to an engine, an electric motor uses a secondary battery that requires electric energy as an energy source and can charge and discharge.

예컨대, 친환경 차량(이하, ‘차량’으로 총칭)에서는 고전압의 전원을 메인 배터리로 사용하여 모터를 구동시키고, 차량 기동 시 차량 시스템에 고전압의 메인 배터리 전원을 공급하기 위해 메인 릴레이(메인 스위치)를 붙이게 된다. 이때, 메인 릴레이를 차량 시스템에 연결할 경우, 급격한 전류(돌입전류) 흐름으로 인해 배터리가 쇼트되어 대전류가 흐르는 메인 릴레이 고착현상이 발생되게 된다.For example, in an eco-friendly vehicle (collectively referred to as a "vehicle" hereinafter), a main relay is used to drive a motor using a high voltage power source as a main battery and to supply a main battery power of high voltage to the vehicle system when the vehicle is started Respectively. At this time, when the main relay is connected to the vehicle system, the battery is short-circuited due to the sudden current (inrush current) flow, and the main relay sticking phenomenon in which a large current flows occurs.

이러한 점을 방지하기 위해, 차량에는 고전압 배터리 시스템에 요구된다. 고전압 배터리 시스템은 다수의 전지셀, 배터리 제어/관리 시스템(Battery Management System, BMS) 냉각 장치, 전원 단속 장치(Power Relay Assembly, PRA) 등으로 구성된다. 여기서, 고전압은 100V~500V의 범위를 갖게 되고, 누설이 발생하는 경우 감전에 의한 인명 사고를 유발할 수 있기 때문에, 고전압을 외부와 연결 및 차단할 수 있는 기능을 확보하여야 한다. To avoid this, vehicles are required for high voltage battery systems. The high voltage battery system is composed of a plurality of battery cells, a battery management system (BMS) cooling device, a power relay assembly (PRA), and the like. Here, the high voltage has a range of 100V to 500V, and if leakage occurs, it may cause a human accident due to electric shock. Therefore, it is necessary to secure the function of connecting / disconnecting high voltage to the outside.

이를 위해, 차량용 배터리 제어 시스템(BMS)은 전원 단속 장치(PRA)를 통해 고전압 배터리 시스템과 외부 간의 전기적 절연을 확보하고, 고전압 전류를 측정하고, 돌입 전류를 제한하는 기능을 담당한다. 전원 단속 장치의 동작은 차량의 시동이 온(ON) 되면, BMS의 정해진 동작 시퀀스에 의해서 고전압 릴레이가 온(ON)되어 파워소스(배터리)와 부하(인버터, 모터)가 연결되며, 차량의 시동이 오프(OFF)되면 고전압 릴레이가 오프(OFF)되어 전기적 연결이 차단된다.To this end, the vehicle battery control system (BMS) is responsible for ensuring electrical insulation between the high voltage battery system and the exterior through a power interrupter (PRA), measuring high voltage currents, and limiting inrush currents. When the start of the vehicle is turned on, the high-voltage relay is turned on by a predetermined operation sequence of the BMS to connect the power source (battery) and the load (inverter, motor) Off, the high-voltage relay is turned off and the electrical connection is cut off.

이러한, 전원 단속 장치의 구성은 도 1에 도시된 바와 같이, 고전압 메인 릴레이(+)/(-)(10, 20), 프리차지(Pre-charge) 릴레이(스위치)(30), 프리차지 저항(40)으로 이루어져 있다. 여기서, 고전압 메인 릴레이(10, 20)는 고전압(+), (-)에 각각 연결되어 회로 연결 및 차단을 담당한다. 프리차지 릴레이(30)와 프리차지 저항(40)은 고전압 배터리와 직렬로 연결되는 인버터의 커패시터를 충전한다. 전류센서는 고전압 전류를 측정하여 고전압 배터리의 충전상태를 계산하고, 과전류를 검출하여 안전성을 향상시킨다.1, the configuration of the power interrupter includes high voltage main relays (+) / (-) 10 and 20, a pre-charge relay (switch) 30, (40). Here, the high voltage main relays 10 and 20 are respectively connected to the high voltages (+) and (-) to perform circuit connection and disconnection. The precharge relay 30 and the precharge resistor 40 charge the capacitor of the inverter connected in series with the high voltage battery. The current sensor measures the high-voltage current to calculate the charge state of the high-voltage battery, and improves safety by detecting the overcurrent.

한편, 차량 시동을 걸면 BMS는 정해진 시퀀스대로 릴레이에 12V 전원을 공급하고, 릴레이 내부에서 금속 접점 간의 충돌에 의한 동작 소음이 발생하며, 릴레이가 연결되어 시동 완료 및 고전압 배터리 시스템의 사용 준비가 끝나게 된다. 예컨대, 도 2a의 시동 온 시퀀스를 참조하면, 프리차지 릴레이 ON, 메인 릴레이(-) ON, 메인 릴레이(+), 프리차지 릴레이 OFF 와 같이 총 4회의 동작 소음이 발생함을 알 수 있다. On the other hand, when the vehicle is started, the BMS supplies 12V power to the relay in a predetermined sequence, operation noises due to collision between the metal contacts within the relay occur, and the relays are connected to complete the start-up and preparation for use of the high-voltage battery system . For example, referring to the start-on sequence of FIG. 2A, it can be seen that a total of four operation noises occur, such as precharge relay ON, main relay ON, main relay (+), and precharge relay OFF.

차량의 운행을 정지할 때도 마찬가지로, BMS에서 전원 공급을 차단하면, 릴레이의 접점이 개방되고, 접점이 스프링 힘에 의해 원래 자리로 돌아가면서 마찰에 의한 소음이 발생하게 된다. 예컨대, 도 2b의 전원단속장치의 시동 오프 시퀀스를 참조하면, 운행 종료 시에는 메인 릴레이(+)와 메인 릴레이 (-)가 동시에 OFF 되며 시동 시와 마찬가지로 동작 소음이 발생한다.Similarly, when the vehicle is stopped, when the power supply is disconnected from the BMS, the contact of the relay is opened, and the contact is returned to the original position by the spring force, and friction noise is generated. For example, referring to the start-off sequence of the power interrupter of FIG. 2B, at the end of the operation, the main relay (+) and the main relay (-) are simultaneously turned off and operation noise is generated as in starting.

이와 같은 전원 단속 장치의 고전압 기계식 릴레이는 내부 전자석에 의한 접점 간의 접촉으로 인해, 시동 ON/OFF 동작 시 발생하는 소음에 의해 NVH(Noise, Vibration, Harshness, 소음진동)의 품질이 저하되는 문제가 있다. The high-voltage mechanical relay of such a power interrupter has a problem that the quality of NVH (noise, vibration, harshness, noise vibration) is lowered due to the noise generated in the startup ON / OFF operation due to the contact between the contacts by the internal electromagnet .

본 발명의 목적은 전원 단속 장치의 스위치 상태 변경 시 발생하는 소음을 저감시키기 위한 차량용 배터리 제어 시스템 및 그 동작 방법을 제공함에 있다.An object of the present invention is to provide a vehicle battery control system and a method of operating the same to reduce noise generated when a switch state of a power interrupter is changed.

전술한 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 양상에 따른 소음 저감을 위한 차량용 배터리 제어 시스템은 차량의 배터리의 음극과 커패시터의 한쪽 전극의 연결을 제어하는 제1 메인 스위치, 상기 배터리의 양극과 상기 커패시터의 다른 한쪽 전극의 연결을 제어하는 제2 메인 스위치, 상기 제2 메인 스위치와 병렬로 연결되고 프리차지 저항과 직렬로 연결된 프리차지 스위치, 상기 커패시터의 전압 레벨과 상기 배터리의 부하 전류량을 확인하는 확인부, 및 상기 제1 및 제2 메인 스위치 및 상기 프리차지 스위치 각각에 기설정된 설정 전원량의 동작 전원을 공급 또는 공급 중단하여 상기 제1 및 제2 메인 스위치 및 상기 프리차지 스위치 각각을 온(ON) 상태 또는 오프(OFF) 상태로 전환하되, 상기 확인부의 확인 결과에 따라 일반 모드 또는 저소음 모드로 상기 제1 및 제2 메인 스위치 및 상기 프리차지 스위치 각각의 상태를 전환하는 스위치 제어부를 포함한다. According to an aspect of the present invention, there is provided a vehicular battery control system for noise reduction, comprising: a first main switch for controlling connection between a cathode of a battery of a vehicle and one electrode of a capacitor; A precharge switch connected in parallel with the second main switch and connected in series with the precharge resistor, a second precharge switch connected in series with the precharge resistor, for checking the voltage level of the capacitor and the load current amount of the battery And the first and second main switches and the precharge switch, respectively, to supply or supply an operating power of a predetermined set power amount to each of the first and second main switches and the precharge switch, ) Or off (OFF) state, and depending on the confirmation result of the confirmation unit, the normal mode or the low noise mode, Claim and a first and a second main switch, and a switch control section for switching the status of each of the said pre-charge switch.

상기 스위치 제어부는 상기 저소음 모드의 경우, 상기 동작 전원의 전원량을 기설정된 소정 시간 동안 증가시키면서 최종적으로 상기 설정 전원량의 상기 동작 전원을 공급하거나, 상기 동작 전원의 전원량을 감소시키면서 최종적으로 상기 동작 전원의 공급을 중단한다. Wherein the switch control unit supplies the operating power of the set power level last while increasing the power level of the operating power for a predetermined period of time in the low noise mode, The operation power supply is stopped.

상기 스위치 제어부는 상기 차량의 시동 개시 신호가 수신되면, 저소음 모드로 상기 프리차지 스위치를 온 상태로 전환하고, 일반 모드로 상기 제1 메인 스위치를 온 상태로 전환하며, 상기 프리차지 스위치와 상기 제1 메인 스위치가 온 상태인 상황에서 상기 커패시터의 전압 레벨에 따라 일반 모드 또는 저소음 모드로 상기 제2 메인 스위치를 온 상태로 전환한 후, 저소음 모드로 상기 프리차지 스위치를 오프 상태로 전환한다. Wherein the switch control unit switches the precharge switch to the on state in a low noise mode when the start signal of the vehicle is received and switches the first main switch to the on state in the normal mode, 1 switches the second main switch to the on state in the normal mode or the low noise mode according to the voltage level of the capacitor in the on state of the main switch, and then switches the precharge switch to the off state in the low noise mode.

상기 스위치 제어부는 상기 프리차지 스위치와 상기 제1 메인 스위치가 온 상태인 상황에서, 상기 커패시터의 전압 레벨이 기설정된 설정 전압 레벨보다 높으면, 저소음 모드로 상기 제2 메인 스위치를 온 상태로 전환하며, 상기 커패시터의 전압 레벨이 상기 설정 전압 레벨과 같거나 낮으면, 일반 모드로 상기 제2 메인 스위치를 온 상태로 전환한다. Wherein the switch control unit switches the second main switch to the on state in a low noise mode when the voltage level of the capacitor is higher than a predetermined set voltage level in a state in which the precharge switch and the first main switch are on, When the voltage level of the capacitor is equal to or lower than the set voltage level, the second main switch is turned on in the normal mode.

상기 스위치 제어부는 상기 차량의 시동 정지 신호가 수신되면, 상기 배터리의 부하 전류에 따라 일반 모드 또는 저소음 모드로 상기 제1 및 제2 메인 스위치 각각을 오프 상태로 전환한다. When the start-stop signal of the vehicle is received, the switch control unit switches the first and second main switches to the off state in the normal mode or the low-noise mode according to the load current of the battery.

상기 스위치 제어부는 상기 배터리의 부하 전류가 기설정된 설정 전류 레벨보다 낮으면, 저소음 모드로 상기 제2 메인 스위치를 오프 상태로 전환하고, 상기 배터리의 부하 전류가 상기 설정 전류 레벨과 같거나 높으면, 일반 모드로 상기 제1 및 제2 메인 스위치를 동시에 오프 상태로 전환한다. When the load current of the battery is equal to or higher than the set current level, the switch control unit switches the second main switch to the OFF state in a low noise mode when the load current of the battery is lower than a predetermined set current level, Mode, the first and second main switches are simultaneously turned off.

상기 스위치 제어부는 상기 제1 및 제2 메인 스위치 중 상기 제2 메인 스위치만 오프 상태인 상황에서, 상기 배터리의 부하 전류가 상기 설정 전류 레벨보다 낮으면, 저소음 모드로 상기 제1 메인 스위치를 오프 상태로 전환하며, 상기 배터리의 부하 전류가 상기 설정 전류 레벨과 같거나 높으면, 일반 모드로 상기 제1 메인 스위치를 오프 상태로 전환한다. When the load current of the battery is lower than the set current level in a state where only the second main switch among the first and second main switches is in an off state, the switch control unit turns off the first main switch in a low noise mode If the load current of the battery is equal to or higher than the set current level, the first main switch is turned off in the normal mode.

한편, 전술한 과제를 달성하기 위한 본 발명의 다른 양상에 따른 차량의 배터리의 음극과 커패시터의 한쪽 전극의 연결을 제어하는 제1 메인 스위치, 상기 배터리의 양극과 상기 커패시터의 다른 한쪽 전극의 연결을 제어하는 제2 메인 스위치, 상기 제2 메인 스위치와 병렬로 연결되고 프리차지 저항과 직렬로 연결된 프리차지 스위치로 이루어진 차량용 배터리 시스템의 소음 저감 방법은 상기 커패시터의 전압 레벨과 상기 배터리의 부하 전류량을 확인하는 단계, 및 상기 커패시터의 전압 레벨과 상기 배터리의 부하 전류량에 따라 일반 모드 또는 저소음 모드로 상기 제1 및 제2 메인 스위치 및 상기 프리차지 스위치 각각을 온(ON) 또는 오프(OFF) 상태로 전환하는 단계를 포함하는 차량용 배터리 제어 시스템의 소음을 저감하는 방법을 포함한다. According to another aspect of the present invention, there is provided a battery pack comprising: a first main switch for controlling a connection between a cathode of a battery of a vehicle and one electrode of a capacitor, a first main switch for connecting the anode of the battery to the other electrode of the capacitor, And a precharge switch connected in parallel with the second main switch and connected in series with the precharge resistor, the noise reduction method of the automotive battery system comprises the steps of determining the voltage level of the capacitor and the load current amount of the battery And switching the first and second main switches and the precharge switches to ON or OFF in a normal mode or a low noise mode according to a voltage level of the capacitor and a load current amount of the battery The method comprising the steps of:

상기 제1 및 제2 메인 스위치 및 상기 프리차지 스위치 각각을 온 또는 오프 상태로 전환하는 단계는 상기 제1 및 제2 메인 스위치 및 상기 프리차지 스위치 각각에 기설정된 설정 전원량의 동작 전원을 공급 또는 공급 중단하여 상기 제1 및 제2 메인 스위치 및 상기 프리차지 스위치 각각의 상태를 전환하되, 상기 저소음 모드의 경우, 상기 동작 전원의 전원량을 기설정된 소정 시간 동안 증가시키면서 최종적으로 상기 설정 전원량의 상기 동작 전원을 공급하거나, 상기 동작 전원의 전원량을 감소시키면서 최종적으로 상기 동작 전원의 공급을 중단한다. Wherein the step of switching the first and second main switches and the precharge switch to the on or off state includes supplying or supplying an operating power of a predetermined set power amount to each of the first and second main switches and the precharge switch, Wherein the first and second main switches and the precharge switches are switched in the low noise mode while the power supply amount of the operating power supply is increased for a predetermined period of time, The supply of the operating power is stopped or the supply of the operating power is finally stopped while reducing the power amount of the operating power.

상기 제1 및 제2 메인 스위치 및 상기 프리차지 스위치 각각을 온 또는 오프 상태로 전환하는 단계는 상기 차량의 시동 개시 신호가 수신되면, 저소음 모드로 상기 프리차지 스위치를 온 상태로 전환하고, 일반 모드로 상기 제1 메인 스위치를 온 상태로 전환하는 단계, 상기 프리차지 스위치와 상기 제1 메인 스위치가 온 상태인 상황에서 확인되는 상기 커패시터의 전압 레벨에 따라 일반 모드 또는 저소음 모드로 상기 제2 메인 스위치를 온 상태로 전환하는 단계, 및 저소음 모드로 상기 프리차지 스위치를 오프 상태로 전환하는 단계를 포함한다. Wherein the step of switching each of the first and second main switches and the precharge switch to the on or off state includes switching the precharge switch to the on state in the low noise mode when the start signal of the vehicle is received, And the second main switch is turned on in a normal mode or a low noise mode in accordance with a voltage level of the capacitor, which is confirmed in a state where the precharge switch and the first main switch are on, And switching the precharge switch to the OFF state in the low noise mode.

상기 제2 메인 스위치를 온 상태로 전환하는 단계는 상기 프리차지 스위치와 상기 제1 메인 스위치가 온 상태인 상황에서 상기 커패시터의 전압 레벨이 기설정된 설정 전압 레벨보다 높으면, 저소음 모드로 상기 제2 메인 스위치를 온 상태로 전환하며, 상기 커패시터의 전압 레벨이 상기 설정 전압 레벨과 같거나 낮으면, 일반 모드로 상기 제2 메인 스위치를 온 상태로 전환한다. Wherein when the voltage level of the capacitor is higher than a predetermined set voltage level in a state where the precharge switch and the first main switch are in the on state, the step of switching the second main switch to the on- And switches the second main switch to the on state in the normal mode when the voltage level of the capacitor is equal to or lower than the set voltage level.

상기 제1 및 제2 메인 스위치 및 상기 프리차지 스위치 각각을 온 또는 오프 상태로 전환하는 단계는 상기 차량의 시동 정지 신호가 수신되면, 상기 배터리의 부하 전류에 따라 일반 모드 또는 저소음 모드로 상기 제1 및 제2 메인 스위치 각각을 오프 상태로 전환하는 단계를 포함한다. Wherein the switching of the first and second main switches and the precharge switch to the on or off state comprises: when the start-stop signal of the vehicle is received, And turning each of the second main switches to an off state.

상기 제1 및 제2 메인 스위치 각각을 오프 상태로 전환하는 단계는 상기 배터리의 부하 전류가 기설정된 설정 전류 레벨보다 낮으면, 저소음 모드로 상기 제2 메인 스위치를 오프 상태로 전환하고, 상기 배터리의 부하 전류가 상기 설정 전류 레벨과 같거나 높으면, 일반 모드로 상기 제1 및 제2 메인 스위치를 동시에 오프 상태로 전환한다. Wherein the step of switching each of the first and second main switches to the off state switches the second main switch to the off state in the low noise mode when the load current of the battery is lower than a predetermined set current level, When the load current is equal to or higher than the set current level, the first and second main switches are simultaneously turned off in the normal mode.

상기 제1 및 제2 메인 스위치 각각을 오프 상태로 전환하는 단계는 상기 제1 및 제2 메인 스위치 중 상기 제2 메인 스위치만 오프 상태인 상황에서, 상기 배터리의 부하 전류가 상기 설정 전류 레벨보다 낮으면, 저소음 모드로 상기 제1 메인 스위치를 오프 상태로 전환하며, 상기 배터리의 부하 전류가 상기 설정 전류 레벨과 같거나 높으면, 일반 모드로 상기 제1 메인 스위치를 오프 상태로 전환한다. Wherein the step of switching each of the first and second main switches to an off state includes: when the load current of the battery is lower than the set current level in a state where only the second main switch among the first and second main switches is in an off state Switches the first main switch to the off state in the low noise mode and switches the first main switch to the off state in the normal mode if the load current of the battery is equal to or higher than the set current level.

본 발명의 실시예에 따른 차량용 배터리 제어 시스템은 커패시터의 전압 레벨과 회로의 부하 전류에 따라 전원 단속 장치(PRA)에 포함된 스위치 소자들에 공급되는 동작 전원을 제어함으로써, 스위치 소자들의 상태 전환으로 인해 발생하는 소음을 저감시킬 수 있다. 이에 따라, 흡음재, 차음재 등과 같은 소음 저감용 부자재의 부품 수를 감소시킬 수 있으며, 부자재 부착을 위한 공정이 생략 가능하다. The vehicle battery control system according to the embodiment of the present invention controls the operation power supplied to the switch elements included in the power interrupter PRA according to the voltage level of the capacitor and the load current of the circuit, The noise generated due to the noise can be reduced. Accordingly, it is possible to reduce the number of components of the noise reducing auxiliary member such as a sound absorbing material, a sound insulating material and the like, and a step for attaching the auxiliary material can be omitted.

도 1은 종래의 차량용 배터리 제어 시스템의 구성을 나타내는 도면.
도 2a 및 도 2b는 종래의 차량용 배터리 제어 시스템의 릴레이 동작 소음을 설명하기 위한 참조도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 배터리 제어 시스템의 전체 회로 구성을 나타내는 도면.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 소음 저감을 위한 차량용 배터리 제어 시스템 구성 블록도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 일반 모드와 저소음 모드로 스위치 소자의 온/오프를 제어하는 동작을 설명하기 위한 참조도.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 차량 시동 온 시 소음 저감을 위한 차량용 배터리 제어 시스템의 전원 공급 동작을 설명하기 위한 흐름도.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 차량 시동 온 시 소음 저감을 위한 차량용 배터리 제어 시스템의 동작을 설명하기 위한 참조도.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 차량 시동 오프 시 소음 저감을 위한 차량용 배터리 제어 시스템의 전원 공급 중지 동작을 설명하기 위한 흐름도.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 차량 시동 오프 시 소음 저감을 위한 차량용 배터리 제어 시스템의 동작을 설명하기 위한 참조도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a view showing a configuration of a conventional battery control system for a vehicle. FIG.
FIG. 2A and FIG. 2B are reference views for explaining a relay operation noise of a conventional vehicle battery control system. FIG.
3 is a diagram showing an overall circuit configuration of a vehicle battery control system according to an embodiment of the present invention;
4 is a block diagram of a vehicle battery control system for noise reduction according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a reference diagram for explaining an operation of controlling ON / OFF of a switch device in a normal mode and a low noise mode according to an embodiment of the present invention; FIG.
6 is a flowchart for explaining a power supply operation of a vehicle battery control system for noise reduction when the vehicle is turned on according to an embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a view for explaining the operation of a vehicle battery control system for noise reduction when the vehicle is turned on according to an embodiment of the present invention; FIG.
8 is a flowchart for explaining a power supply stop operation of a vehicle battery control system for reducing noise during vehicle start-off according to an embodiment of the present invention.
9 is a reference diagram for explaining the operation of a vehicle battery control system for noise reduction during vehicle start-off according to an embodiment of the present invention;

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 기재에 의해 정의된다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자 이외의 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention and the manner of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as being limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. And is provided to fully convey the scope of the invention to those skilled in the art, and the present invention is defined by the claims. It is to be understood that the terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. In the present specification, the singular form includes plural forms unless otherwise specified in the specification. It is noted that " comprises, " or "comprising," as used herein, means the presence or absence of one or more other components, steps, operations, and / Do not exclude the addition.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가급적 동일한 부호를 부여하고, 또한 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same reference numerals are given to the same or similar components, and in the following description of the present invention, Detailed explanations of the detailed description will be omitted when the gist of the present invention can be obscured.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 단속 장치를 포함한 차량용 배터리 제어 시스템의 전체 회로 구성을 나타내는 도면이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 배터리 제어 시스템(100)(Battery Management System, BMS)은 고전압 회로를 구성하는 전력반도체, 고전압과 저전압을 절연하여 전력반도체에 구동전압을 인가하는 포토 커플러(스위치)와 주변회로로 구성된다.3 is a diagram showing an overall circuit configuration of a vehicle battery control system including a power interrupter according to an embodiment of the present invention. A battery management system (BMS) 100 for a vehicle according to an embodiment of the present invention includes a power semiconductor constituting a high voltage circuit, a photocoupler (switch) for inserting a driving voltage into a power semiconductor by isolating a high voltage and a low voltage, And peripheral circuits.

도 3에 도시된 바와 같이, 차량용 배터리 제어 시스템(100)은 HEV 배터리(110)(이하, ‘배터리(110)로 총칭), 전원 단속 장치(Power Relay Assembly, PRA)(120) 및 DC 커패시터(130)(이하, ‘커패시터(130)’로 총칭)로 구현된다. 여기서, 전원 단속 장치(120)는 제1 메인 스위치(121), 제2 메인 스위치(122), 프리차지(Pre-charge) 스위치(123) 및 프리차지 저항(124)를 포함한다.3, the vehicle battery control system 100 includes an HEV battery 110 (collectively referred to as battery 110), a power relay assembly (PRA) 120, and a DC capacitor 130 (hereinafter, collectively referred to as 'capacitor 130'). Here, the power interrupter 120 includes a first main switch 121, a second main switch 122, a pre-charge switch 123, and a pre-charge resistor 124.

제1 메인 스위치(121)와 제2 메인 스위치(122)는 친환경 차량(예컨대, 하이브리드 자동차)의 배터리 전원을 공급하기 위한 회로 연결을 개폐하기 위한 것이다. 이때, 메인 스위치들(제1 및 제2 메인 스위치)(121, 122)는 차량 정격 전류를 통전하는 회로로, 400V 및 60A~200A에 이르는 대전류의 통전 용량을 갖는다.The first main switch 121 and the second main switch 122 are for opening and closing a circuit connection for supplying battery power of an environmentally friendly vehicle (for example, a hybrid vehicle). At this time, the main switches (first and second main switches) 121 and 122 are circuits for energizing the rated current of the vehicle, and have a large current carrying capacity ranging from 400 V to 60A to 200A.

제1 및 제2 메인 스위치(121, 122) 각각은 커패시터(130) 및 배터리(110)와 직렬로 연결된다. 이때, 제1 메인 스위치(121)는 차량의 배터리(110)의 음(-)극과 커패시터(130)의 한쪽 전극의 연결을 제어하며, 제2 메인 스위치(122)는 배터리(110)의 양(+)극과 커패시터(130)의 다른쪽 전극의 연결을 제어한다. 또한, 제2 메인 스위치(122)는 프리차지 스위치(123)와 병렬로 연결된다.The first and second main switches 121 and 122 are connected in series with the capacitor 130 and the battery 110, respectively. The first main switch 121 controls connection between a minus pole of the battery 110 of the vehicle and one electrode of the capacitor 130 while the second main switch 122 controls the amount of the battery 110 (+) Electrode of the capacitor 130 and the other electrode of the capacitor 130. Also, the second main switch 122 is connected in parallel with the precharge switch 123.

프리차지 스위치(123)는 메인 스위치(121, 122)가 배터리(110)와 바로 연결되는 경우, 급격한 전류(돌입전류) 흐름으로 인해 쇼트되어 대전류가 흐르는 메인 스위치(121, 122)의 고착현상과 커패시터(130) 손상이 발생하는 것을 방지하기 위함이다. 이에, 프리차지 스위치(123)를 이용하여 전압 상승을 지연시키며, 급격한 전류 흐름을 제어한다. 이때, 프리차지 스위치(123)는 직렬로 연결된 프리차지 저항(124)을 이용하여 급격한 전류의 흐름을 제어한다. 여기서, 프리차지 저항(124)은 차량용 배터리 제어 시스템(100)에 흐르게 되는 전류의 크기를 기준으로 마련되게 된다. The precharge switch 123 short-circuits the main switches 121 and 122 due to a sudden current (inrush current) flow when the main switches 121 and 122 are directly connected to the battery 110, Thereby preventing the capacitor 130 from being damaged. Therefore, the precharge switch 123 is used to delay the voltage rise and control the abrupt current flow. At this time, the precharge switch 123 controls the flow of the abrupt current using the precharge resistor 124 connected in series. Here, the precharge resistor 124 is provided based on the magnitude of the current flowing in the vehicle battery control system 100.

본 발명의 일 실시예에 따른 스위칭 소자(메인 스위치(121, 122) 및 프리차지 스위치(123)는 반도체 소자이며, 내부저항이 작고 제어가 용이한 장점을 가진 IGBT(Insulated Gate Bipolar mode Transistor)가 이용될 수 있다. 반도체 소자로 이루어진 스위칭 소자는 손쉽게 접점 상태를 모니터링하고 비정상 상황에 빠른 대처가 가능하다는 이점이 있다.An IGBT (Insulated Gate Bipolar Mode Transistor) having a semiconductor device and a small internal resistance and being easy to control can be used as the switching device (the main switches 121 and 122 and the precharge switch 123) according to an embodiment of the present invention A switching element made of a semiconductor element has an advantage that it can easily monitor the state of a contact and cope with an abnormal situation quickly.

한편, 이와 같은 각 구성(특히, 프리차지 스위치(123), 프리차지 저항(124), 제1 메인 스위치(121), 제2 메인 스위치(122)를 제어할 시 발생하는 소음을 저감하기 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 배터리 제어 시스템(100)은 도 4에 도시된 구성을 더 포함한다.On the other hand, in order to reduce the noise generated when controlling each of the above configurations (in particular, the precharge switch 123, the precharge resistor 124, the first main switch 121, and the second main switch 122) The vehicle battery control system 100 according to an embodiment of the present invention further includes the configuration shown in FIG.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 소음 저감을 위한 차량용 배터리 제어 시스템 구성 블록도이다.4 is a block diagram of a vehicle battery control system for noise reduction according to an embodiment of the present invention.

도 4에 도시된 바와 같이, 차량용 배터리 제어 시스템(100)은 확인부(140) 및 스위치 제어부(150)를 더 포함한다. 4, the on-vehicle battery control system 100 further includes an acknowledgment unit 140 and a switch control unit 150. As shown in FIG.

확인부(140)는 차량의 전원 공급 시스템의 상태 모니터링 및 진단에 필요한 정보를 확인한다. 이때, 확인부(140)는 전압 확인부(141)와 전류 확인부(142)를 포함할 수 있다. 전압 확인부(141)는 커패시터(130)의 전압을 확인하며, 전류 확인부(142)는 배터리(110)의 전류량(부하 전류)을 확인한다. 이때, 전압 확인부(141)와 전류 확인부(142)는 회로 내 소정 위치에 위치한 전압 센서와 전류 센서를 통해 커패시터(130)의 전압과 부하 전류량을 확인할 수 있다. The confirming unit 140 confirms information necessary for monitoring and diagnosing the state of the power supply system of the vehicle. At this time, the verification unit 140 may include a voltage verification unit 141 and a current verification unit 142. The voltage check unit 141 checks the voltage of the capacitor 130 and the current check unit 142 checks the amount of current of the battery 110 (load current). At this time, the voltage check unit 141 and the current check unit 142 can check the voltage of the capacitor 130 and the load current amount through the voltage sensor and the current sensor located at predetermined positions in the circuit.

스위치 제어부(150)는 차량용 배터리 제어 시스템(100)의 전반적인 동작을 제어한다. 예컨대, 스위치 제어부(127)는 메인 스위치(121, 122) 및 프리차지 스위치(123)의 스위칭 제어를 담당한다. 이때, 스위치 제어부(150)는 통신부(미도시)를 통해 외부로부터 배터리 동작 온 명령(시동 개시 신호) 및 배터리 동작 오프 명령(시동 정지 신호)이 수신되면, 수신된 명령에 따라 스위치 소자(메인 스위치(121, 122) 및 프리차지 스위치(123))에 동작 전원을 공급 또는 공급 중단한다. The switch control unit 150 controls the overall operation of the vehicle battery control system 100. For example, the switch control unit 127 controls the switching of the main switches 121 and 122 and the precharge switch 123. At this time, the switch control unit 150 receives a battery operation on command (start start signal) and a battery operation off command (start stop signal) from the outside via a communication unit (not shown) (The precharge switches 121 and 122 and the precharge switch 123).

스위치 제어부(150)가 스위치 소자(메인 스위치(121, 122) 및 프리차지 스위치(123))의 내부 코일에 전원을 인가하면, 스위치 소자에는 자기력이 발생하고, 이때 전기 에너지를 기계 에너지로 변환하여 스위치 소자의 접점을 물리적으로 움직여 회로의 연결 및 개방의 상태를 구현할 수 있다. 이때, 기존의 내연기관에 사용되는 저전압 릴레이(스위치 소자)와 동작 원리는 유사하지만, 유사시에 고전압 아크가 발생하게 되면 화재나 폭발의 위험이 있다. 이에 따라, 아크 발생 시간을 줄이기 위해 스위치 소자(메인 스위치(121, 122) 및 프리차지 스위치(123))의 접점 간의 거리가 기존보다 짧아졌으며, 수소가스로 밀봉된 챔버로 보호될 수 있다.When the switch control unit 150 applies power to the internal coils of the switch elements (main switches 121 and 122 and precharge switch 123), a magnetic force is generated in the switch element, and at this time, the electrical energy is converted into mechanical energy The state of connection and opening of the circuit can be realized by physically moving the contact point of the switch element. At this time, the operation principle is similar to that of a low voltage relay (switch device) used in a conventional internal combustion engine, but there is a risk of fire or explosion if a high voltage arc occurs in case of emergency. Accordingly, in order to reduce the arc generation time, the distance between the contact points of the switch elements (the main switches 121 and 122 and the precharge switch 123) is shorter than the conventional one and can be protected by the chamber sealed with the hydrogen gas.

한편, 스위치 제어부(150)는 확인부(140)에 의해 확인된 정보를 이용하여 메인 스위치(121, 122) 및 프리차지 스위치(123) 등의 전력 반도체의 동작 전원을 공급한다. 예컨대, 스위치 제어부(150)는 스위치 소자(메인 스위치(121, 122) 및 프리차지 스위치(123)) 각각에 소정의 전원량(예컨대, 12V)을 공급하여 스위치 소자(메인 스위치(121, 122) 및 프리차지 스위치(123)) 각각의 접점이 연결되도록 제어함으로써, 스위치 소자(메인 스위치(121, 122) 및 프리차지 스위치(123)) 각각을 온(ON) 상태로 전환시킬 수 있다. 또는, 스위치 제어부(150)는 스위치 소자(메인 스위치(121, 122) 및 프리차지 스위치(123)) 각각에 동작 전원을 공급하는 동작을 중지하여 스위치 소자(메인 스위치(121, 122) 및 프리차지 스위치(123)) 각각의 접점이 단절되도록 제어함으로써, 스위치 소자(메인 스위치(121, 122) 및 프리차지 스위치(123)) 각각을 오프(OFF) 상태로 전환시킬 수 있다. The switch control unit 150 supplies the operating power of the power semiconductor such as the main switches 121 and 122 and the precharge switch 123 by using the information confirmed by the checking unit 140. [ For example, the switch control unit 150 supplies a predetermined amount of power (for example, 12V) to each of the switch elements (the main switches 121 and 122 and the precharge switch 123) The main switches 121 and 122 and the precharge switch 123 can be switched to the ON state by controlling the contacts of the precharge switch 123 and the precharge switch 123 to be connected. Alternatively, the switch control unit 150 stops the operation of supplying the operation power to the switch elements (the main switches 121 and 122 and the precharge switch 123) (The main switches 121 and 122 and the precharge switch 123) can be switched to the OFF state by controlling so that the contact of each of the switches 123 and 123 is disconnected.

이때, 스위치 제어부(150)는 경우에 따라 일반 모드와 저소음 모드로 스위치 소자(메인 스위치(121, 122) 및 프리차지 스위치(123)) 각각에 공급되는 동작 전원을 제어하여 스위치 소자의 스위칭을 제어할 수 있다. At this time, the switch control unit 150 controls the switching of the switching elements by controlling the operating power supplied to the switch elements (the main switches 121 and 122 and the precharge switch 123) in the normal mode and the low noise mode, can do.

일 예로서, 일반 모드의 경우 도 5a와 같이 스위치 제어부(150)는 스위치 소자(메인 스위치(121, 122) 및 프리차지 스위치(123)) 각각의 코일에 기설정된 소정의 동작 전원을 공급하여, 스위치 소자(메인 스위치(121, 122) 및 프리차지 스위치(123)) 각각을 온 상태로 전환한다. 또한, 스위치 제어부(150)는 스위치 소자(메인 스위치(121, 122) 및 프리차지 스위치(123)) 각각의 코일에 동작 전원을 공급하는 동작을 중지하여, 스위치 소자(메인 스위치(121, 122) 및 프리차지 스위치(123)) 각각을 오프 상태로 전환한다. 이때, 스위치 제어부(150)의 동작 전원 공급 및 동작 전원 공급 중지 동작이 순간적으로 이루어짐으로써, 스위치 소자(메인 스위치(121, 122) 및 프리차지 스위치(123))의 접점이 급격하게 연결 및 단절된다.5A, the switch control unit 150 may supply predetermined predetermined operating power to the coils of the switch elements (the main switches 121 and 122 and the precharge switch 123) And switches the switch elements (main switches 121 and 122 and precharge switch 123) to the ON state. The switch control section 150 stops the operation of supplying the operating power to the coils of the switch elements (the main switches 121 and 122 and the precharge switch 123) And the precharge switch 123) are turned off. At this time, the operation power supply of the switch controller 150 and the operation power supply stop operation are instantaneously performed, so that the contacts of the switch elements (main switches 121 and 122 and precharge switch 123) are rapidly disconnected and disconnected .

다른 예로서, 저소음 모드의 경우 도 5b와 같이 스위치 제어부(150)는 스위치 소자(메인 스위치(121, 122) 및 프리차지 스위치(123)) 각각의 코일에 일정 시간(제1 시간(t1)) 동안 동작 전원의 전원량을 비선형적으로 증가시키면서 최종적으로 소정 전원을 공급하여, 스위치 소자(메인 스위치(121, 122) 및 프리차지 스위치(123)) 각각을 온 상태로 전환한다. 또한, 스위치 제어부(150)는 스위치 소자(메인 스위치(121, 122) 및 프리차지 스위치(123)) 각각의 코일에 공급되는 동작 전원의 전원량을 일정 시간(제2 시간(t2)) 동안 비선형적으로 감소시키면서 최종적으로 동작 전원을 공급하는 동작을 중지하여, 스위치 소자(메인 스위치(121, 122) 및 프리차지 스위치(123)) 각각을 오프 상태로 전환한다. 이때, 스위치 제어부(150)는 스위치 소자(메인 스위치(121, 122) 및 프리차지 스위치(123)) 각각에 공급되는 동작 전원의 전원량을 PWM(Pulse Width Modulation) 제어 등을 통해 조절할 수 있다.5B, the switch control unit 150 applies a predetermined time (first time t1) to the coils of the switch elements (the main switches 121 and 122 and the precharge switch 123) (Main switches 121 and 122 and precharge switch 123) are turned on by supplying a predetermined power source while finally increasing the amount of power of the operation power source nonlinearly. The switch control unit 150 controls the amount of power of the operating power supplied to the coils of the switch elements (main switches 121 and 122 and precharge switch 123) to be nonlinear during a certain period of time (second time t2) (Main switches 121 and 122 and the precharge switch 123) are turned off by stopping the operation of finally supplying the operation power while reducing the power supply voltage. At this time, the switch controller 150 can adjust the power amount of the operation power supplied to each of the switch elements (the main switches 121 and 122 and the precharge switch 123) through PWM (Pulse Width Modulation) control or the like.

여기서, 스위치 제어부(150)는 동작 전원 공급 및 동작 전원 공급 중지 동작 시 동작 전원의 전원량을 조절함으로써, 스위치 소자(메인 스위치(121, 122) 및 프리차지 스위치(123)) 각각의 접점이 연결 또는 단절되는 순간의 속도를 조절할 수 있다. 즉, 스위치 제어부(150)는 저소음 모드의 경우 스위치 소자(메인 스위치(121, 122) 및 프리차지 스위치(123)) 각각의 접점이 연결 또는 단절되는 순간의 속도를 일반 모드에 비해 늦출 수 있다. 이에 따라 스위치 소자(메인 스위치(121, 122) 및 프리차지 스위치(123)) 각각의 접점이 연결 또는 단절되는 순간의 속도에 비례하여, 스위치 소자(메인 스위치(121, 122) 및 프리차지 스위치(123)) 각각의 상태가 전환되는 순간(온->오프, 오프->온) 발생하는 소음이 저감될 수 있다. In this case, the switch control unit 150 adjusts the power supply amount of the operating power supply in the operation power supply and operation power supply stop operation so that the contacts of the switch elements (main switches 121, 122 and precharge switch 123) Or the speed at which the disconnected moment is adjusted. That is, in the low noise mode, the switch control unit 150 may delay the instantaneous speed at which the contacts of the switch elements (the main switches 121 and 122 and the precharge switch 123) are disconnected or disconnected, respectively, as compared with the normal mode. The main switches 121 and 122 and the precharge switch 123 are turned on in proportion to the instantaneous speed at which the contacts of the switch elements (the main switches 121 and 122 and the precharge switch 123) 123) can be reduced at the moment when the respective states are switched (on -> off, off -> on).

이하, 스위치 제어부(150)의 동작에 대해서는 이하의 도 6 내지 도 9의 도면을 참조하여 구체적으로 설명한다. Hereinafter, the operation of the switch control unit 150 will be described in detail with reference to the following figures 6 to 9.

별도의 언급이 없는 한, 이하에서 차량용 배터리 제어 시스템(100)의 동작은 스위치 제어부(150)에서 수행하는 것으로 간주한다. Unless otherwise stated, the operation of the vehicle battery control system 100 is considered to be performed by the switch control unit 150 in the following description.

먼저, 도 6 및 도 7을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 차량 시동 온(ON) 시 소음 저감을 위한 차량용 배터리 제어 시스템(100)의 전원 공급 동작을 설명한다.6 and 7, the power supply operation of the vehicle battery control system 100 for noise reduction when the vehicle is turned on (ON) according to the embodiment of the present invention will be described.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 차량 시동 온 시 소음 저감을 위한 차량용 배터리 제어 시스템의 전원 공급 동작을 설명하기 위한 흐름도이며, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 차량 시동 온 시 소음 저감을 위한 차량용 배터리 제어 시스템의 동작을 설명하기 위한 참조도이다. FIG. 6 is a flowchart for explaining a power supply operation of a vehicle battery control system for noise reduction when the vehicle is turned on according to an embodiment of the present invention. FIG. 7 is a flowchart illustrating a noise reduction Fig. 2 is a view for explaining the operation of the vehicle battery control system for the vehicle.

우선, 차량용 배터리 제어 시스템(100)은 외부로부터 시동 온(ON) 명령(시동 개시 신호)이 입력되면(S601), 프리차지 스위치(123)를 온 상태로 전환한다(S602). 이때, 차량용 배터리 제어 시스템(100)은 IG 신호(, Ignition 신호)가 외부의 모듈(예컨대, ECU)로부터 입력되면, 저소음 모드로 프리차지 스위치(123)에 동작 전원을 증가시키면서 공급한다. 예컨대, 차량용 배터리 제어 시스템(100)은 IG 신호(시동 개시 신호)가 입력되면, 도 7의 ①과 같이 저소음 모드로 프리차지 스위치(123)를 온 상태로 전환한다. 또는, 차량용 배터리 제어 시스템(100)은 IG 신호가 외부의 모듈로부터 입력되면, 일반 모드로 프리차지 스위치(123)에 동작 전원을 공급할 수도 있다.First, the vehicle battery control system 100 switches the precharge switch 123 to the ON state (S602) when a start-up ON command (start-up start signal) is inputted from the outside (S601). At this time, when the IG signal (Ignition signal) is inputted from an external module (for example, ECU), the vehicle battery control system 100 supplies the precharge switch 123 while increasing the operating power to the precharge switch 123 in the low noise mode. For example, when the IG signal (start-start signal) is input, the vehicle battery control system 100 switches the precharge switch 123 to the on-state in the low noise mode as shown by (1) in Fig. Alternatively, the vehicle battery control system 100 may supply the operating power to the precharge switch 123 in the normal mode when the IG signal is input from an external module.

프리차지 스위치(123)에 소정의 전원량(예컨대, 12V)이 공급되어 프리차지 스위치(123)가 온 상태로 전환되면, 차량용 배터리 제어 시스템(100)은 제1 메인 스위치(121)에 동작 전원을 공급하여 제1 메인 스위치(배터리(110)의 (-)극과 연결된 메인 릴레이)(121)를 온 상태로 전환한다(S603). 이때, 차량용 배터리 제어 시스템(100)은 도 7의 ②와 같이 일반 모드로 제1 메인 스위치(121)에 동작 전원을 공급하여, 제1 메인 스위치(121)의 접점이 연결되도록 제어할 수 있다. 또는, 차량용 배터리 제어 시스템(100)은 저소음 모드로 제1 메인 스위치(121)에 동작 전원을 공급할 수 있다. When the precharge switch 123 is supplied with a predetermined amount of power (for example, 12V) and the precharge switch 123 is turned on, the vehicle battery control system 100 supplies the first main switch 121 with the operating power (The main relay connected to the (-) pole of the battery 110) 121 to the ON state (S603). At this time, the vehicle battery control system 100 may control the connection of the contacts of the first main switch 121 by supplying operating power to the first main switch 121 in the normal mode, as shown by (2) in FIG. Alternatively, the vehicle battery control system 100 may supply the operating power to the first main switch 121 in the low noise mode.

제1 메인 스위치(121)가 온 상태로 전환되면, 차량용 배터리 제어 시스템(100)은 커패시터(130)의 전압 레벨이 기설정된 제1 전압 레벨 이상이 되는지 확인한다(S604). 구체적으로, 프리차지 스위치(123)가 온 상태로 전환되면, 커패시터(130)에는 서서히 전압이 차오르게 되며(충전되며), 차량용 배터리 제어 시스템(100)은 커패시터(130)에 충전된 전압 레벨을 확인할 수 있다. 예컨대, 차량용 배터리 제어 시스템(100)은 커패시터(130)의 전압 레벨이 기설정된 정격 전압 레벨의 90%(제1 전압 레벨) 이상인지 확인한다. 이때, 차량용 배터리 제어 시스템(100)은 프리차지 스위치(123)가 온 상태로 전환된 후 소정 시간 이내에 커패시터(130)의 전압 레벨이 정격 전압 레벨의 90%(제1 전압 레벨) 이상으로 도달하는지 여부를 확인할 수 있다. 여기서, 제1 전압 레벨의 사전에 개발자에 의해 설정될 수 있으며, 다른 값으로 설정될 수 있다. When the first main switch 121 is turned on, the vehicle battery control system 100 checks whether the voltage level of the capacitor 130 is equal to or higher than a predetermined first voltage level (S604). Specifically, when the precharge switch 123 is turned on, the voltage of the capacitor 130 is gradually increased (charged), and the vehicle battery control system 100 sets the voltage level charged in the capacitor 130 to Can be confirmed. For example, the vehicle battery control system 100 confirms that the voltage level of the capacitor 130 is 90% (first voltage level) or more of a predetermined rated voltage level. At this time, the vehicle battery control system 100 determines whether the voltage level of the capacitor 130 reaches 90% (the first voltage level) or more of the rated voltage level within a predetermined time after the precharge switch 123 is turned on Can be confirmed. Here, the first voltage level may be set by the developer in advance, and may be set to another value.

단계 S604의 확인 결과, 커패시터(130)의 전압 레벨이 제1 전압 레벨 이상으로 도달하지 않으면, 차량용 배터리 제어 시스템(100)은 프리차징(Pre-charging)이 실패한 것으로 판단한다(S605).If it is determined in step S604 that the voltage level of the capacitor 130 does not reach the first voltage level or higher, the vehicle battery control system 100 determines that pre-charging has failed (step S605).

프리차징이 실패한 것으로 판단되면, 차량용 배터리 제어 시스템(100)은 차량의 전원 공급 제어 동작을 정지하며(시동 시퀀스 중단), 경고등을 점등하기 위한 경고 신호를 출력한다(S606).If it is determined that precharging has failed, the vehicle battery control system 100 stops the power supply control operation of the vehicle (stops the startup sequence) and outputs a warning signal to turn on the warning lamp (S606).

만약, 단계 S604의 확인 결과, 커패시터(130)의 전압 레벨이 제1 전압 레벨 이상으로 도달한 것으로 확인되면, 차량용 배터리 제어 시스템(100)은 커패시터(130)의 전압 레벨이 기설정된 제2 전압 레벨 이상으로 도달하는 확인한다(S607). 여기서, 제2 전압 레벨은 제1 전압 레벨보다 높은 값일 수 있다. 예컨대, 차량용 배터리 제어 시스템(100)은 커패시터(130)의 전압 레벨이 기설정된 정격 전압 레벨의 98%(제2 전압 레벨) 이상인지 확인한다. If it is determined in step S604 that the voltage level of the capacitor 130 has reached the first voltage level or higher, the vehicle battery control system 100 determines that the voltage level of the capacitor 130 is higher than the predetermined second voltage level (S607). Here, the second voltage level may be a value higher than the first voltage level. For example, the vehicle battery control system 100 confirms that the voltage level of the capacitor 130 is 98% (second voltage level) or more of a predetermined rated voltage level.

단계 S607의 확인 결과, 커패시터(130)의 전압 레벨이 제2 전압 레벨 미만인 경우, 차량용 배터리 제어 시스템(100)은 일반 모드로 제2 메인 스위치(122)(배터리(110)의 (+)극과 연결된 메인 릴레이)를 온 상태로 전환한다(S608). If it is determined in step S607 that the voltage level of the capacitor 130 is lower than the second voltage level, the vehicle battery control system 100 switches the second main switch 122 (the positive pole of the battery 110) Connected main relay) is turned on (S608).

만약, 단계 S607의 확인 결과, 커패시터(130)의 전압 레벨이 제2 전압 레벨 이상으로 도달한 것으로 확인되면, 차량용 배터리 제어 시스템(100)은 저소음 모드로 제2 메인 스위치(122)를 온 상태로 전환한다(S609). 예컨대, 차량용 배터리 제어 시스템(100)은 도 7의 ③과 같이 저소음 모드로 제2 메인 스위치(122)에 동작 전원을 증가시키면서 공급하여 제2 메인 스위치(122)의 접점이 연결되도록 제어한다. If it is determined in step S607 that the voltage level of the capacitor 130 has reached the second voltage level or higher, the vehicle battery control system 100 turns the second main switch 122 to the on state in the low noise mode (S609). For example, the in-vehicle battery control system 100 controls the contact of the second main switch 122 to be connected by increasing the operating power to the second main switch 122 in a low noise mode as shown by ③ in FIG.

이후, 차량용 배터리 제어 시스템(100)은 프리차지 스위치(123)를 오프 상태로 전환한다(S610). 이때, 차량용 배터리 제어 시스템(100)은 저소음 모드로 프리차지 스위치(123)를 오프 상태로 전환할 수 있다. 예컨대, 차량용 배터리 제어 시스템(100)은 프리차지 스위치(123)에 동작 전원을 감소시키면서 공급을 중지하여 도 7의 ④와 같이 프리차지 스위치(123)의 접점이 단절되도록 제어한다. 또는, 차량용 배터리 제어 시스템(100)은 일반 모드로 프리차지 스위치(123)를 오프 상태로 전환할 수도 있다. Thereafter, the vehicle battery control system 100 switches the precharge switch 123 to the off state (S610). At this time, the vehicle battery control system 100 can switch the precharge switch 123 to the OFF state in the low noise mode. For example, the vehicle battery control system 100 stops supplying the precharge switch 123 while reducing the operation power, and controls the contact of the precharge switch 123 to be disconnected as shown by 4 in Fig. Alternatively, the vehicle battery control system 100 may switch the precharge switch 123 to the off state in the normal mode.

이와 같이, 차량 시동 온 시 커패시터의 전압에 따라 스위치 소자(메인 스위치(121, 122) 및 프리차지 스위치(123))를 일반 모드 또는 저소음 모드로 온/오프 상태 전환함으로써, 기존의 일반 모드의 제어로 인해 4회의 소음 발생의 경우 중 최대 3회를 상대적으로 저소음이 발생하도록 제어할 수 있다. By switching the switch elements (main switches 121 and 122 and the precharge switch 123) to the normal mode or the low noise mode in accordance with the voltage of the capacitor when the vehicle is turned on, It is possible to control the noise to occur at a maximum of three times in the case of four noises.

이하, 도 8 및 도 9를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 차량 시동 오프(OFF) 시 소음 저감을 위한 차량용 배터리 제어 시스템(100)의 전원 공급 중단 동작을 설명한다.Hereinafter, the power supply interruption operation of the vehicle battery control system 100 for noise reduction at the time of vehicle start-off (OFF) according to the embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 8 and FIG.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 차량 시동 오프 시 소음 저감을 위한 차량용 배터리 제어 시스템의 전원 공급 중지 동작을 설명하기 위한 흐름도이며, 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 차량 시동 오프 시 소음 저감을 위한 차량용 배터리 제어 시스템의 동작을 설명하기 위한 참조도이다. FIG. 8 is a flowchart for explaining a power supply stop operation of a vehicle battery control system for noise reduction during vehicle start-off according to an embodiment of the present invention. FIG. 9 is a flowchart illustrating noise reduction FIG. 2 is a view for explaining the operation of the vehicle battery control system for the vehicle.

차량용 배터리 제어 시스템(100)은 차량의 시동 온 상태에서 외부로부터 시동 오프(OFF) 명령(시동 정지 신호)이 입력되면(S801), 부하 전류를 확인하여 부하 전류의 절대값이 기설정된 전류 레벨 미만인지 확인한다(S802). 여기서, 기설정된 설정 전류 레벨은 2A일 수 있으며, 이는 사전에 개발자에 의해 변경되어 다른 값으로 설정될 수 있다. 이는, 부하 전류의 절대값이 기설정된 전류 레벨(2A) 이내이면, 무부하 상태 또는 아크를 견딜 수 있는 미세 전류로 판단하여 저소음 모드의 동작이 가능하기 때문에, 일반 모든 또는 저소음 모드로 제어할지 여부를 판단하기 위함이다. The vehicle battery control system 100 checks whether the absolute value of the load current is less than a predetermined current level by checking the load current when an ignition off command (start stop signal) is inputted from the outside (S801) (S802). Here, the predetermined set current level may be 2A, which may be previously changed by the developer and set to a different value. This is because if the absolute value of the load current is within the predetermined current level 2A, it is determined that the micro-current can withstand the no-load state or the arc and the operation in the low noise mode is possible. It is for judgment.

단계 S802의 확인 결과, 부하 전류의 절대값이 설정 전류 레벨 이상인 경우, 차량용 배터리 제어 시스템(100)은 제1 메인 스위치(121)와 제2 메인 스위치(122)를 동시에 오프 상태로 전환한다(S803). 예컨대, 차량용 배터리 제어 시스템(100)은 일반 모드로 제1 및 제2 메인 스위치(122)에 공급되는 동작 전원을 동시에 중단시킴으로써, 제1 및 제2 메인 스위치(122)의 접점이 도 2a와 같이 동시에 단절되도록 제어할 수 있다. If it is determined in step S802 that the absolute value of the load current is equal to or higher than the set current level, the vehicle battery control system 100 switches the first main switch 121 and the second main switch 122 simultaneously to the off state (S803 ). For example, the vehicle battery control system 100 stops the operation power supplied to the first and second main switches 122 in the normal mode at the same time, so that the contacts of the first and second main switches 122 It can be controlled so as to be disconnected at the same time.

만약, 단계 S803의 확인 결과, 부하 전류의 절대값이 설정 전류 레벨 미만인 경우, 차량용 배터리 제어 시스템(100)은 저소음 모드로 제2 스위치(배터리(110)의 (+)극과 연결된 릴레이)(122)를 오프 상태로 전환한다(S804). 예컨대, 차량용 배터리 제어 시스템(100)은 저소음 모드로 제2 메인 스위치(122)에 공급되는 동작 전원을 감소시키면서 공급을 중단하여, 도 9의 ①과 같이 제2 메인 스위치(122)의 접점이 단절되도록 제어한다. If it is determined in step S803 that the absolute value of the load current is lower than the set current level, the vehicle battery control system 100 sets the second switch (relay connected to the (+) pole of the battery 110) 122 (S804). For example, the vehicle battery control system 100 may stop the supply while reducing the operation power supplied to the second main switch 122 in the low noise mode, so that the contact of the second main switch 122 is disconnected Respectively.

이후, 차량용 배터리 제어 시스템(100)은 제2 메인 스위치(122)를 오프 상태로 전환한 상태에서 부하 전류의 절대값이 설정 전류 레벨 미만인지 확인한다(S805). Thereafter, the vehicle battery control system 100 confirms whether the absolute value of the load current is less than the set current level in the state where the second main switch 122 is turned off (S805).

단계 S805의 확인 결과, 부하 전류의 절대값이 설정 전류 레벨 이상인 경우, 차량용 배터리 제어 시스템(100)은 일반 모드로 제1 스위치(배터리(110)의 (-)극과 연결된 릴레이)(121)를 오프 상태로 전환한다(S806). If it is determined in step S805 that the absolute value of the load current is equal to or higher than the set current level, the vehicle battery control system 100 sets the first switch (relay connected to the negative pole of the battery 110) OFF state (S806).

만약, 단계 S805의 확인 결과, 부하 전류의 절대값이 설정 전류 레벨 미만인 경우, 차량용 배터리 제어 시스템(100)은 저소음 모드로 제1 메인 스위치(121)를 오프 상태로 전환한다(S807). 예컨대, 차량용 배터리 제어 시스템(100)은 저소음 모드로 제1 메인 스위치(121)에 공급되는 동작 전원을 감소시키면서 공급을 중단하여 도 9의 ②와 같이 제1 메인 스위치(121)의 접점이 단절되도록 제어한다. If it is determined in step S805 that the absolute value of the load current is lower than the set current level, the vehicle battery control system 100 switches the first main switch 121 to the OFF state in the low noise mode (S807). For example, the vehicle battery control system 100 stops the supply while reducing the operation power supplied to the first main switch 121 in the low noise mode so that the contact of the first main switch 121 is disconnected .

이와 같이, 차량 시동 오프 시, 부하 전류에 따라 메인 스위치(121, 122)들을 일반 모드 또는 저소음 모드로 온/오프 상태 전환함으로써, 기존의 일반 모드의 제어로 인해 2회의 소음이 발생하는 경우를 상대적으로 저소음이 발생하도록 제어할 수 있다. In this way, when the vehicle is turned on and off, the main switches 121 and 122 are turned on / off in the normal mode or the low noise mode according to the load current, So that low noise is generated.

이와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 배터리 제어 시스템은 커패시터의 전압 레벨과 회로의 부하 전류에 따라 전원 단속 장치(PRA)에 포함된 스위치 소자들에 공급되는 동작 전원을 제어함으로써, 스위치 소자들의 상태 전환으로 인해 발생하는 소음을 저감시킬 수 있다. 이에 따라, 흡음재, 차음재 등과 같은 소음 저감용 부자재의 부품 수를 감소시킬 수 있으며, 부자재 부착을 위한 공정이 생략 가능하다.As described above, the vehicle battery control system according to the embodiment of the present invention controls the operation power supplied to the switch elements included in the power interrupter PRA according to the voltage level of the capacitor and the load current of the circuit, The noise generated due to the state change can be reduced. Accordingly, it is possible to reduce the number of components of the noise reducing auxiliary member such as a sound absorbing material, a sound insulating material and the like, and a step for attaching the auxiliary material can be omitted.

이상, 본 발명의 바람직한 실시예를 통하여 본 발명의 구성을 상세히 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 본 명세서에 개시된 내용과는 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 보호범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It is to be understood that the invention may be embodied in other specific forms. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than the detailed description, and all changes or modifications derived from the scope of the claims and their equivalents should be construed as being included within the scope of the present invention.

110 : 배터리 120 : 전원 단속 장치
121 : 제1 메인 스위치 122 : 제2 메인 스위치
123 : 프리차지 스위치 123 : 프리차지 저항
130 : 커패시터 140 : 확인부
150 : 스위치 제어부110: Battery 120: Power interrupter
121: first main switch 122: second main switch
123: precharge switch 123: precharge resistor
130: capacitor 140:
150:

Claims (14)

차량의 배터리의 음극과 커패시터의 한쪽 전극의 연결을 제어하는 제1 메인 스위치;
상기 배터리의 양극과 상기 커패시터의 다른 한쪽 전극의 연결을 제어하는 제2 메인 스위치;
상기 제2 메인 스위치와 병렬로 연결되고 프리차지 저항과 직렬로 연결된 프리차지 스위치;
상기 커패시터의 전압 레벨과 상기 배터리의 부하 전류량을 확인하는 확인부; 및
상기 제1 및 제2 메인 스위치 및 상기 프리차지 스위치 각각에 기설정된 설정 전원량의 동작 전원을 공급 또는 공급 중단하여 상기 제1 및 제2 메인 스위치 및 상기 프리차지 스위치 각각을 온(ON) 상태 또는 오프(OFF) 상태로 전환하되, 상기 확인부의 확인 결과에 따라 일반 모드 또는 저소음 모드로 상기 제1 및 제2 메인 스위치 및 상기 프리차지 스위치 각각의 상태를 전환하는 스위치 제어부;
를 포함하는 소음 저감을 위한 차량용 배터리 제어 시스템.
A first main switch for controlling connection between a cathode of the battery of the vehicle and one electrode of the capacitor;
A second main switch for controlling connection between the anode of the battery and the other electrode of the capacitor;
A precharge switch connected in parallel with the second main switch and connected in series with a precharge resistor;
A confirmation unit for checking a voltage level of the capacitor and a load current amount of the battery; And
The first and second main switches and the precharge switch are respectively turned on or off by supplying or supplying an operation power of a predetermined set power amount to each of the first and second main switches and the precharge switch, A switch control unit for switching the state of each of the first and second main switches and the precharge switch in a normal mode or a low noise mode according to the confirmation result of the confirmation unit;
A battery control system for a vehicle for noise reduction.
제1항에 있어서, 상기 스위치 제어부는,
상기 저소음 모드의 경우, 상기 동작 전원의 전원량을 기설정된 소정 시간 동안 증가시키면서 최종적으로 상기 설정 전원량의 상기 동작 전원을 공급하거나, 상기 동작 전원의 전원량을 감소시키면서 최종적으로 상기 동작 전원의 공급을 중단하는 것
인 소음 저감을 위한 차량용 배터리 제어 시스템.
The apparatus according to claim 1,
In the low noise mode, the operation power of the operating power is finally supplied while the power of the operating power is increased for a predetermined time, or the operating power of the operating power is finally reduced, To stop
Automotive battery control system for noise reduction.
제2항에 있어서, 상기 스위치 제어부는,
상기 차량의 시동 개시 신호가 수신되면, 저소음 모드로 상기 프리차지 스위치를 온 상태로 전환하고, 일반 모드로 상기 제1 메인 스위치를 온 상태로 전환하며, 상기 프리차지 스위치와 상기 제1 메인 스위치가 온 상태인 상황에서 상기 커패시터의 전압 레벨에 따라 일반 모드 또는 저소음 모드로 상기 제2 메인 스위치를 온 상태로 전환한 후, 저소음 모드로 상기 프리차지 스위치를 오프 상태로 전환하는 것
인 소음 저감을 위한 차량용 배터리 제어 시스템.
The apparatus according to claim 2,
The pre-charging switch is switched to the on-state in the low-noise mode and the first main switch is switched to the on-state in the normal mode when the start-up signal of the vehicle is received, Switching the second main switch to the on state in the normal mode or the low noise mode according to the voltage level of the capacitor in the on state, and then switching the precharge switch to the off state in the low noise mode
Automotive battery control system for noise reduction.
제3항에 있어서, 상기 스위치 제어부는,
상기 프리차지 스위치와 상기 제1 메인 스위치가 온 상태인 상황에서,
상기 커패시터의 전압 레벨이 기설정된 설정 전압 레벨보다 높으면, 저소음 모드로 상기 제2 메인 스위치를 온 상태로 전환하며, 상기 커패시터의 전압 레벨이 상기 설정 전압 레벨과 같거나 낮으면, 일반 모드로 상기 제2 메인 스위치를 온 상태로 전환하는 것
인 소음 저감을 위한 차량용 배터리 제어 시스템.
The apparatus as claimed in claim 3,
In a situation where the precharge switch and the first main switch are in an on state,
The second main switch is turned on in a low noise mode when the voltage level of the capacitor is higher than a predetermined set voltage level and if the voltage level of the capacitor is equal to or lower than the set voltage level, 2 Switching the main switch on
Automotive battery control system for noise reduction.
제2항에 있어서, 상기 스위치 제어부는,
상기 차량의 시동 정지 신호가 수신되면, 상기 배터리의 부하 전류에 따라 일반 모드 또는 저소음 모드로 상기 제1 및 제2 메인 스위치 각각을 오프 상태로 전환하는 것
인 소음 저감을 위한 차량용 배터리 제어 시스템.
The apparatus according to claim 2,
When the start stop signal of the vehicle is received, switching the first and second main switches to the off state in the normal mode or the low noise mode according to the load current of the battery
Automotive battery control system for noise reduction.
제5항에 있어서, 상기 스위치 제어부는,
상기 배터리의 부하 전류가 기설정된 설정 전류 레벨보다 낮으면, 저소음 모드로 상기 제2 메인 스위치를 오프 상태로 전환하고, 상기 배터리의 부하 전류가 상기 설정 전류 레벨과 같거나 높으면, 일반 모드로 상기 제1 및 제2 메인 스위치를 동시에 오프 상태로 전환하는 것
인 소음 저감을 위한 차량용 배터리 제어 시스템.
6. The apparatus according to claim 5,
When the load current of the battery is lower than the predetermined set current level, the second main switch is switched to the OFF state in the low noise mode, and when the load current of the battery is equal to or higher than the set current level, 1 and the second main switch simultaneously to the OFF state
Automotive battery control system for noise reduction.
제6항에 있어서, 상기 스위치 제어부는,
상기 제1 및 제2 메인 스위치 중 상기 제2 메인 스위치만 오프 상태인 상황에서,
상기 배터리의 부하 전류가 상기 설정 전류 레벨보다 낮으면, 저소음 모드로 상기 제1 메인 스위치를 오프 상태로 전환하며, 상기 배터리의 부하 전류가 상기 설정 전류 레벨과 같거나 높으면, 일반 모드로 상기 제1 메인 스위치를 오프 상태로 전환하는 것
인 소음 저감을 위한 차량용 배터리 제어 시스템.
7. The apparatus of claim 6,
In a state where only the second main switch among the first and second main switches is in an off state,
When the load current of the battery is lower than the set current level, the first main switch is switched to the OFF state in a low noise mode, and when the load current of the battery is equal to or higher than the set current level, Switching the main switch off
Automotive battery control system for noise reduction.
차량의 배터리의 음극과 커패시터의 한쪽 전극의 연결을 제어하는 제1 메인 스위치, 상기 배터리의 양극과 상기 커패시터의 다른 한쪽 전극의 연결을 제어하는 제2 메인 스위치, 상기 제2 메인 스위치와 병렬로 연결되고 프리차지 저항과 직렬로 연결된 프리차지 스위치로 이루어진 차량용 배터리 시스템의 소음 저감 방법에 있어서,
상기 커패시터의 전압 레벨과 상기 배터리의 부하 전류량을 확인하는 단계; 및
상기 커패시터의 전압 레벨과 상기 배터리의 부하 전류량에 따라 일반 모드 또는 저소음 모드로 상기 제1 및 제2 메인 스위치 및 상기 프리차지 스위치 각각을 온(ON) 또는 오프(OFF) 상태로 전환하는 단계;
를 포함하는 차량용 배터리 제어 시스템의 소음을 저감하는 방법.
A first main switch for controlling connection between a cathode of the battery of the vehicle and one electrode of the capacitor, a second main switch for controlling connection between the anode of the battery and the other electrode of the capacitor, And a precharge switch connected in series with a precharge resistor, the noise reduction method comprising:
Checking a voltage level of the capacitor and a load current amount of the battery; And
Switching each of the first and second main switches and the precharge switch to an ON state or an OFF state in a normal mode or a low noise mode according to a voltage level of the capacitor and a load current amount of the battery;
Wherein the vehicle battery control system includes a battery.
제8항에 있어서, 상기 제1 및 제2 메인 스위치 및 상기 프리차지 스위치 각각을 온 또는 오프 상태로 전환하는 단계는,
상기 제1 및 제2 메인 스위치 및 상기 프리차지 스위치 각각에 기설정된 설정 전원량의 동작 전원을 공급 또는 공급 중단하여 상기 제1 및 제2 메인 스위치 및 상기 프리차지 스위치 각각의 상태를 전환하되,
상기 저소음 모드의 경우, 상기 동작 전원의 전원량을 기설정된 소정 시간 동안 증가시키면서 최종적으로 상기 설정 전원량의 상기 동작 전원을 공급하거나, 상기 동작 전원의 전원량을 감소시키면서 최종적으로 상기 동작 전원의 공급을 중단하는 것
인 차량용 배터리 제어 시스템의 소음을 저감하는 방법.
9. The method of claim 8, wherein switching the first and second main switches and the precharge switches, respectively,
The first and second main switches and the precharge switch, respectively, to switch the state of each of the first and second main switches and the precharge switch,
In the low-noise mode, the operation power of the operating power is finally supplied while the power of the operating power is increased for a predetermined period of time, or the operating power of the operating power is finally reduced, To stop
A method for reducing noise in a vehicle battery control system.
제9항에 있어서, 상기 제1 및 제2 메인 스위치 및 상기 프리차지 스위치 각각을 온 또는 오프 상태로 전환하는 단계는,
상기 차량의 시동 개시 신호가 수신되면, 저소음 모드로 상기 프리차지 스위치를 온 상태로 전환하고, 일반 모드로 상기 제1 메인 스위치를 온 상태로 전환하는 단계;
상기 프리차지 스위치와 상기 제1 메인 스위치가 온 상태인 상황에서 확인되는 상기 커패시터의 전압 레벨에 따라 일반 모드 또는 저소음 모드로 상기 제2 메인 스위치를 온 상태로 전환하는 단계; 및
저소음 모드로 상기 프리차지 스위치를 오프 상태로 전환하는 단계
를 포함하는 것인 차량용 배터리 제어 시스템의 소음을 저감하는 방법.
10. The method of claim 9, wherein switching the first and second main switches and the precharge switches, respectively,
Switching the precharge switch to an on state in a low noise mode and switching the first main switch to an on state in a normal mode when a start start signal of the vehicle is received;
Switching the second main switch to an on state in a normal mode or a low noise mode according to a voltage level of the capacitor, which is checked in a state where the precharge switch and the first main switch are on; And
Switching the precharge switch to an off state in a low noise mode
Wherein the vehicle battery control system includes a battery control system.
제10항에 있어서, 상기 제2 메인 스위치를 온 상태로 전환하는 단계는,
상기 프리차지 스위치와 상기 제1 메인 스위치가 온 상태인 상황에서 상기 커패시터의 전압 레벨이 기설정된 설정 전압 레벨보다 높으면, 저소음 모드로 상기 제2 메인 스위치를 온 상태로 전환하며, 상기 커패시터의 전압 레벨이 상기 설정 전압 레벨과 같거나 낮으면, 일반 모드로 상기 제2 메인 스위치를 온 상태로 전환하는 것
인 차량용 배터리 제어 시스템의 소음을 저감하는 방법.
11. The method according to claim 10, wherein the step of switching the second main switch to the on-
When the voltage level of the capacitor is higher than a predetermined set voltage level in a state in which the precharge switch and the first main switch are in the on state, the second main switch is switched to the on state in the low noise mode, Is equal to or lower than the set voltage level, the second main switch is turned on in the normal mode
A method for reducing noise in a vehicle battery control system.
제9항에 있어서 상기 제1 및 제2 메인 스위치 및 상기 프리차지 스위치 각각을 온 또는 오프 상태로 전환하는 단계는,
상기 차량의 시동 정지 신호가 수신되면, 상기 배터리의 부하 전류에 따라 일반 모드 또는 저소음 모드로 상기 제1 및 제2 메인 스위치 각각을 오프 상태로 전환하는 단계
를 포함하는 것인 차량용 배터리 제어 시스템의 소음을 저감하는 방법.
10. The method of claim 9, wherein switching the first and second main switches and the precharge switches, respectively,
Switching the first and second main switches to the off state in the normal mode or the low noise mode according to the load current of the battery when the start stop signal of the vehicle is received
Wherein the vehicle battery control system includes a battery control system.
제12항에 있어서, 상기 제1 및 제2 메인 스위치 각각을 오프 상태로 전환하는 단계는,
상기 배터리의 부하 전류가 기설정된 설정 전류 레벨보다 낮으면, 저소음 모드로 상기 제2 메인 스위치를 오프 상태로 전환하고, 상기 배터리의 부하 전류가 상기 설정 전류 레벨과 같거나 높으면, 일반 모드로 상기 제1 및 제2 메인 스위치를 동시에 오프 상태로 전환하는 것
인 차량용 배터리 제어 시스템의 소음을 저감하는 방법.
13. The method of claim 12, wherein switching the first and second main switches to their off states comprises:
When the load current of the battery is lower than the predetermined set current level, the second main switch is switched to the OFF state in the low noise mode, and when the load current of the battery is equal to or higher than the set current level, 1 and the second main switch simultaneously to the OFF state
A method for reducing noise in a vehicle battery control system.
제13항에 있어서, 상기 제1 및 제2 메인 스위치 각각을 오프 상태로 전환하는 단계는,
상기 제1 및 제2 메인 스위치 중 상기 제2 메인 스위치만 오프 상태인 상황에서,
상기 배터리의 부하 전류가 상기 설정 전류 레벨보다 낮으면, 저소음 모드로 상기 제1 메인 스위치를 오프 상태로 전환하며, 상기 배터리의 부하 전류가 상기 설정 전류 레벨과 같거나 높으면, 일반 모드로 상기 제1 메인 스위치를 오프 상태로 전환하는 것
인 차량용 배터리 제어 시스템의 소음을 저감하는 방법.
14. The method of claim 13, wherein switching the first and second main switches to their off states comprises:
In a state where only the second main switch among the first and second main switches is in an off state,
When the load current of the battery is lower than the set current level, the first main switch is switched to the OFF state in a low noise mode, and when the load current of the battery is equal to or higher than the set current level, Switching the main switch off
A method for reducing noise in a vehicle battery control system.
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