KR20180022127A - 친환경 차량의 저전압 직류 변환기의 출력 제어 방법 및 그 장치 - Google Patents

친환경 차량의 저전압 직류 변환기의 출력 제어 방법 및 그 장치 Download PDF

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Abstract

친환경 차량의 저전압 직류 변환기(LDC)의 출력 제어 방법은, 제어기가 친환경 차량이 회생제동 모드로 주행하는 지 여부를 판단하는 단계와, 친환경 차량이 회생제동 모드로 주행하는 것으로 판단될 때, 제어기는 친환경 차량의 주행을 위한 고전압 배터리를 이용하여 전장 부하에 전력을 공급하는 보조 배터리를 충전 또는 방전시키는 저전압 직류 변환기의 출력 전압의 시간에 따른 상향 기울기을 제1 기울기로 결정하는 제1 기울기 신호를 저전압 직류 변환기로 송신하여 저전압 직류 변환기의 출력 전압을 증가시키는 단계와, 제어기에 의해 친환경 차량이 회생제동 모드로 주행하지 않는 것으로 판단되고 친환경 차량이 전장 부하 중 고전장 부하를 사용한 것으로 판단될 때, 제어기는 저전압 직류 변환기의 출력 전압의 시간에 따른 상향 기울기를 제1 기울기보다 작은 기울기를 가지는 제2 기울기로 결정하는 제 2 기울기 신호를 상기 저전압 직류 변환기로 송신하여 저전압 직류 변환기의 출력 전압을 증가시키는 단계를 포함한다.

Description

친환경 차량의 저전압 직류 변환기의 출력 제어 방법 및 그 장치{Method and device for controlling output of low voltage DC-DC converter in environmentally friendly vehicle}
본 발명은 친환경 차량 관련 기술에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 친환경 차량의 저전압 직류 변환기의 출력 제어 방법 및 제어 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 기존의 내연기관 자동차와는 다르게 친환경 차량인 전기 자동차(Electric Vehicle, EV)와 하이브리드 자동차(Hybrid Electric Vehicle, HEV)는 배터리 전원에 의한 모터의 힘으로 운행된다.
이러한 친환경 차량은 모터의 힘으로도 움직이기 때문에, 친환경 차량에는 고전압의 대용량 배터리(또는 메인 배터리)와, 메인 배터리의 전압을 저전압으로 변환하여 알터네이터(alternator, 발전기)와 같이 보조 배터리를 충전하는 저전압 직류 변환장치(Low voltage DC-DC Converter, LDC)가 장착된다. 여기서, 보조 배터리는 통상 시동 및 차량의 각종 전기장치에 전원을 공급하는 차량 배터리를 의미한다.
또한, LDC는 메인 배터리의 전압을 차량의 전장부하에 사용되는 전압에 맞게 가변하여 전원을 공급하는 역할을 한다.
일반적으로, 넓은 의미의 하이브리드 차량은 서로 다른 두 종류 이상의 동력원을 효율적으로 조합하여 차량을 구동시키는 것을 의미하나, 대부분의 경우는 연료를 사용하여 구동력을 얻는 엔진과 배터리의 전력으로 구동되는 전기모터에 의해 구동력을 얻는 차량을 의미하며, 이를 하이브리드 전기 차량(Hybrid Electric Vehicle, HEV)이라 부르고 있다.
최근 연비를 개선하고 보다 환경친화적인 제품을 개발해야 한다는 시대적 요청에 부응하여 하이브리드 전기 차량에 대한 연구가 더욱 활발히 진행되고 있다.
하이브리드 전기 차량(하이브리드 차량)은 엔진과 전기모터를 동력원으로 하여 다양한 구조를 형성할 수 있는데, 현재까지 연구되고 있는 대부분의 차량은 병렬형이나 직렬형 중에서 하나를 채택하고 있다.
이 중에서 병렬형은 엔진이 배터리를 충전시키기도 하나 전기모터와 함께 차량을 직접 구동시키도록 되어 있는 것으로, 구조가 직렬형보다 상대적으로 복잡하고 제어로직이 복잡하다는 단점은 있지만, 엔진의 기계적 에너지와 배터리의 전기에너지를 동시에 사용할 수 있어 에너지를 효율적으로 사용할 수 있다는 장점 때문에 승용차 등에 널리 채택되고 있는 구조이다.
특히, 엔진과 전기모터의 최적 작동영역을 이용하므로 구동 시스템 전체의 연비를 향상시킴은 물론 제동시에는 전기모터로 에너지를 회수하므로 효율적인 에너지의 이용이 가능하다.
그리고, 하이브리드 차량에는 차량 제어기(Hybrid Control Unit, HCU)가 탑재되어 있고, 또한 시스템을 구성하는 각 장치별로 제어기를 구비하고 있다.
예컨대, 엔진 작동의 전반을 제어하는 엔진 제어기(Engine Control Unit, ECU), 전기모터 작동의 전반을 제어하는 모터 제어기(Motor Control Unit, MCU), 변속기를 제어하는 변속기 제어기(Transmission Control Unit, TCU), 배터리 상태를 감시하고 관리하는 배터리 관리 시스템(Battery Management System, BMS), 및 차량 내의 온도 제어를 담당하는 에어컨 제어기(Full Auto Temperature Controller, FATC) 등으로 구성되어 있다.
여기서, HCU는 각 제어기들의 구동 제어 및 하이브리드 운전모드 설정, 그리고 차량 전반의 제어를 담당하는 최상위 제어기로서, 상기한 각 제어기들이 최상위 제어기인 HCU를 중심으로 고속 CAN(Controller Area Network) 통신라인으로 연결되어, 제어기들 상호 간에 정보를 주고받으면서 상위 제어기는 하위 제어기에 명령을 전달하도록 되어 있다.
또한 하이브리드 차량에는 전기모터의 구동전력을 제공하는 고전압 배터리(메인 배터리)가 필수적으로 장착되는 데, 차량 운행 중에 고전압 배터리는 충전 또는 방전을 반복하면서 필요한 전력을 공급하게 된다.
모터 보조(Motor Assist)시에는 고전압 배터리가 전기에너지를 공급(방전)하고, 회생 제동시나 엔진 구동시에 전기에너지를 저장(충전)하며, 이때 BMS는 배터리 충전 상태(State Of Charge, SOC), 가용 충전파워, 및 가용 방전파워 등을 HCU 및 MCU에 전송하여 배터리 안전 및 수명 관리 등을 수행한다.
하이브리드 차량에는 전기모터(구동모터)의 구동전력을 제공하는 메인 배터리(고전압 배터리)와 함께 차량 전장품(Electric/Electronic Subassembly)의 구동전력을 제공하는 보조배터리(저전압 배터리)가 탑재된다. 상기 보조배터리에는 고전압과 저전압 사이의 출력변환을 위한 저전압 DC/DC 컨버터(Low Voltage DC-DC Converter, LDC)가 연결된다.
이 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.
본 발명이 해결하려는 기술적 과제(목적)는 저전압 직류 변환기(LDC)의 출력 전압을 제어(조절)할 수 있는 친환경 차량의 저전압 직류 변환기의 출력 제어 방법 및 그 장치를 제공하는 것이다.
상기 과제를 해결(달성)하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 친환경 차량의 저전압 직류 변환기(LDC)의 출력 제어 방법은, 제어기가 친환경 차량이 회생제동 모드로 주행하는 지 여부를 판단하는 단계; 상기 친환경 차량이 상기 회생제동 모드로 주행하는 것으로 판단될 때, 상기 제어기는 상기 친환경 차량의 주행을 위한 고전압 배터리를 이용하여 전장 부하에 전력을 공급하는 보조 배터리를 충전 또는 방전시키는 저전압 직류 변환기의 출력 전압의 시간에 따른 상향 기울기를 제1 기울기로 결정하는 제1 기울기 신호를 상기 저전압 직류 변환기로 송신하여 상기 저전압 직류 변환기의 출력 전압을 증가시키는 단계; 및 상기 제어기에 의해 상기 친환경 차량이 상기 회생제동 모드로 주행하지 않는 것으로 판단되고 상기 친환경 차량이 상기 전장 부하 중 고전장 부하를 사용한 것으로 판단될 때, 상기 제어기는 상기 저전압 직류 변환기의 출력 전압의 시간에 따른 상향 기울기를 상기 제1 기울기보다 작은 기울기를 가지는 제2 기울기로 결정하는 제 2 기울기 신호를 상기 저전압 직류 변환기로 송신하여 상기 저전압 직류 변환기의 출력 전압을 증가시키는 단계를 포함할 수 있다.
상기 친환경 차량의 저전압 직류 변환기의 출력 제어 방법은, 상기 제어기가 상기 보조 배터리의 SOC(state of charge)가 제1 기준값을 초과하는 지 여부를 판단하는 단계를 더 포함하며, 상기 보조 배터리의 SOC가 상기 제1 기준값을 초과할 때, 상기 제어기는 상기 제1 기울기 신호를 상기 저전압 직류 변환기로 송신하고, 상기 보조 배터리의 SOC가 상기 제1 기준값을 초과하지 않을 때, 상기 제어기는 상기 제2 기울기 신호를 상기 저전압 직류 변환기로 송신할 수 있다.
상기 친환경 차량의 저전압 직류 변환기의 출력 제어 방법은, 상기 제어기가 상기 전장 부하의 전류가 제2 기준값 미만인 지 여부를 판단하는 단계를 더 포함하며, 상기 전장 부하의 전류가 상기 제2 기준값 미만일 때, 상기 제어기는 상기 제1 기울기 신호를 상기 저전압 직류 변환기로 송신하고, 상기 전장 부하의 전류가 상기 제2 기준값 미만이 아닐 때, 상기 제어기는 상기 제2 기울기 신호를 상기 저전압 직류 변환기로 송신할 수 있다.
상기 친환경 차량의 저전압 직류 변환기의 출력 제어 방법은, 상기 제어기가 제1 특정 시간에서 측정된 상기 보조 배터리의 제1 전압과 상기 제1 특정 시간 후 특정 시간이 경과한 후의 제2 특정 시간에서 측정된 상기 보조 배터리의 제2 전압 사이의 전압 차이가 0이 아닌 지 여부를 판단하는 단계를 더 포함하며, 상기 제1 전압과 상기 제2 전압 사이의 전압 차이가 0이 아닐 때, 상기 제어기는 상기 제1 기울기 신호를 상기 저전압 직류 변환기로 송신하고, 상기 전압 차이가 0일 때, 상기 제어기는 상기 제2 기울기 신호를 상기 저전압 직류 변환기로 송신할 수 있다.
상기 친환경 차량의 저전압 직류 변환기의 출력 제어 방법은, 상기 제어기가 상기 보조 배터리에 흐르는 전류가 제3 기준값 미만인 지 여부를 판단하는 단계를 더 포함하며, 상기 보조 배터리의 전류가 상기 제3 기준값 미만일 때, 상기 제어기는 상기 송신된 제1 기울기 신호에 따라 증가된 저전압 직류 변환기의 출력 전압을 유지시키고, 상기 보조 배터리의 전류가 상기 제3 기준값 미만이 아닐 때, 상기 제어기는 상기 제2 기울기 신호를 상기 저전압 직류 변환기로 송신할 수 있다.
상기 친환경 차량의 저전압 직류 변환기의 출력 제어 방법은, 상기 친환경 차량이 상기 회생제동 모드로 주행하지 않는 것으로 판단될 때, 상기 제어기는 상기 저전압 직류 변환기의 출력 전압의 시간에 따른 하향 기울기를 상기 제2 기울기에 대응하는 상기 저전압 직류 변환기의 출력 전압의 시간에 따른 하향 기울기보다 큰 기울기를 가지는 제3 기울기로 결정하는 제3 기울기 신호를 상기 저전압 직류 변환기로 송신하여 상기 저전압 직류 변환기의 출력 전압을 감소시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 친환경 차량의 저전압 직류 변환기의 출력 제어 방법은, 상기 친환경 차량이 상기 회생제동 모드로 주행하지 않는 것으로 판단될 때, 상기 제어기는 상기 저전압 직류 변환기의 출력 전압의 시간에 따른 하향 기울기를 상기 제2 기울기에 대응하는 음의 기울기로 결정하는 기울기 신호를 상기 저전압 직류 변환기로 송신하여 상기 저전압 직류 변환기의 출력 전압을 감소시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 친환경 차량의 저전압 직류 변환기(LDC)의 출력 제어 장치는, 친환경 차량의 주행을 위한 고전압 배터리를 이용하여 전장 부하에 전력을 공급하는 보조 배터리를 충전 또는 방전시키는 저전압 직류 변환기; 및 상기 친환경 차량이 회생제동 모드로 주행할 때, 상기 저전압 직류 변환기의 출력 전압의 시간에 따른 상향 기울기를 제1 기울기로 결정하는 제1 기울기 신호를 상기 저전압 직류 변환기로 송신하여 상기 저전압 직류 변환기의 출력 전압을 증가시키는 제어기;를 포함하고, 상기 친환경 차량이 회생제동 모드로 주행하지 않고 상기 전장 부하 중 고전장 부하를 사용할 때, 상기 제어기는 상기 저전압 직류 변환기의 출력 전압의 시간에 따른 상향 기울기를 상기 제1 기울기보다 작은 기울기를 가지는 제2 기울기로 결정하는 제 2 기울기 신호를 상기 저전압 직류 변환기로 송신하여 상기 저전압 직류 변환기의 출력 전압을 증가시킬 수 있다.
상기 보조 배터리의 SOC가 제1 기준값을 초과할 때, 상기 제어기는 상기 제1 기울기 신호를 상기 저전압 직류 변환기로 송신하고, 상기 보조 배터리의 SOC가 상기 제1 기준값을 초과하지 않을 때, 상기 제어기는 상기 제2 기울기 신호를 상기 저전압 직류 변환기로 송신할 수 있다.
상기 전장 부하의 전류가 상기 제2 기준값 미만일 때, 상기 제어기는 상기 제1 기울기 신호를 상기 저전압 직류 변환기로 송신하고, 상기 전장 부하의 전류가 상기 제2 기준값 미만이 아닐 때, 상기 제어기는 상기 제2 기울기 신호를 상기 저전압 직류 변환기로 송신할 수 있다.
제1 특정 시간에서 측정된 상기 보조 배터리의 제1 전압과 상기 제1 특정 시간 후 특정 시간이 경과한 후의 제2 특정 시간에서 측정된 상기 보조 배터리의 제2 전압 사이의 전압 차이가 0이 아닐 때, 상기 제어기는 상기 제1 기울기 신호를 상기 저전압 직류 변환기로 송신하고, 상기 전압 차이가 0일 때, 상기 제어기는 상기 제2 기울기 신호를 상기 저전압 직류 변환기로 송신할 수 있다.
상기 보조 배터리의 전류가 상기 제3 기준값 미만일 때, 상기 제어기는 상기 송신된 제1 기울기 신호에 따라 증가된 저전압 직류 변환기의 출력 전압을 유지시키고, 상기 보조 배터리의 전류가 상기 제3 기준값 미만이 아닐 때, 상기 제어기는 상기 제2 기울기 신호를 상기 저전압 직류 변환기로 송신할 수 있다.
상기 친환경 차량이 상기 회생제동 모드로 주행하지 않을 때, 상기 제어기는 상기 저전압 직류 변환기의 출력 전압의 시간에 따른 하향 기울기를 상기 제2 기울기에 대응하는 상기 저전압 직류 변환기의 출력 전압의 시간에 따른 하향 기울기보다 큰 기울기를 가지는 제3 기울기로 결정하는 제3 기울기 신호를 상기 저전압 직류 변환기로 송신하여 상기 저전압 직류 변환기의 출력 전압을 감소시킬 수 있다.
전술한 본 발명의 실시예에 따른 친환경 차량의 저전압 직류 변환기(LDC)의 출력 제어 방법 및 친환경 차량의 저전압 직류 변환기(LDC)의 출력 제어 장치는 차량의 주행 모드(mode) 및 고전장 부하(high-power electric or electronic electric load)의 사용 여부에 따라 LDC를 위한 출력전압지령(output voltage command)의 기울기를 변경(가변)하여 LDC의 출력 파워(power) 소모를 감소시키고 차량의 연비를 개선시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예는 보조 배터리의 상태에 근거하여 LDC를 위한 출력전압지령의 기울기를 가변시킬 수 있으므로, 보조 배터리의 내구성(durability)을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 상세한 설명에서 사용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여, 각 도면의 간단한 설명이 제공된다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 친환경 차량의 저전압 직류 변환기의 출력 전압 기울기를 설명하는 도면(그래프(graph))이다.
도 2는 도 1에 도시된 본 발명의 실시예에 따른 전압 지령 기울기를 설명하는 그래프(graph)이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 친환경 차량의 저전압 직류 변환기의 출력 전압 기울기를 설명하는 도면(그래프(graph))이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 친환경 차량의 저전압 직류 변환기의 출력 제어 방법을 설명하는 흐름도(flowchart)이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 친환경 차량의 저전압 직류 변환기의 출력 제어 장치를 설명하는 블락 다이어그램(block diagram)이다.
본 발명, 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는, 본 발명의 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용이 참조되어야 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하는 것에 의해, 본 발명을 상세히 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 구성 요소를 나타낼 수 있다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 이 명세서에서, “포함하다” 또는 “가지다” 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 다른 구성요소를 사이에 두고 "전기적 또는 기계적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자(통상의 기술자)에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 친환경 차량의 저전압 직류 변환기(LDC)의 출력 전압의 기울기를 설명하는 도면(그래프(graph))이다. 도 2는 도 1에 도시된 본 발명의 실시예에 따른 전압 지령 기울기를 설명하는 그래프(graph)이다. 도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 친환경 차량의 저전압 직류 변환기의 출력 전압의 기울기를 설명하는 도면(그래프(graph))이다. 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 친환경 차량의 저전압 직류 변환기의 출력 제어 장치를 설명하는 블락 다이어그램(block diagram)이다.
도 1, 도 2, 도 3, 및 도 5를 참조하면, 관련 기술(related art)은 LDC의 출력전압을 증가 또는 감소시킬 때 또는 LDC의 출력전압이 고전장 부하에 사용될 때 동일한 LDC를 위한 전압지령의 기울기(0.2 (V/s))를 이용한다.
본 발명의 실시예는 차량의 주행조건(차속(차량의 속도) 또는 주행모드)에 따른 LDC(215)의 가변전압(출력전압) 제어 시 LDC를 위한 출력전압지령의 기울기를 변경할 수 있다.
본 발명의 실시예는 차량의 회생제동모드(regenerative braking mode) 시 보조 배터리(225)의 충전 효율이 높은 점을 이용하여 최대 충전 효율의 기울기인 제1 기울기(예, 100 Volt/second))로 전압지령기울기를 변경하여 도 2에 도시된 바와 같이 보조 배터리(225)의 충전 영역을 증가시킬 수 있다. 또한 본 발명의 실시예는 차량의 회생제동 모드 해제 시 전압지령 기울기를 제3 기울기(예, 50V/s)로 급변(변경)하여 최대한 빨리 LDC(215)의 출력파워 소모를 감소시킬 수 있다.
보조배터리(225)의 저(low) SOC(state of charge) 또는 차량의 부하(전장 부하)가 높을 때, 본 발명의 실시예에 의해 LDC(215)의 출력에서 과전류가 발생할 수 있거나 또는 보조 배터리의 과충전이 발생할 수 있으므로, 본 발명의 실시예는 보조 배터리의 상태를 고려하여 전압지령 기울기를 변경할 수 있다.
고 전장 부하(예, 헤드램프(headlamp) 또는 에어컨(air-conditioner))의 사용시, 본 발명의 실시예는 도 3에 도시된 바와 같이 상기 관련 기술에 따른 제2 기울기인 전압지령 기울기(예, 0.2(V/s))를 사용하는 것에 의해 헤드램프 디밍(Headlamp Dimming) 현상 또는 에어컨 작동 소음이 발생하지 않도록 할 수 있다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예는 차량의 주행상태에 따른 LDC(215)를 위한 전압지령 기울기를 가변시킬 수 있다. 따라서 보조 배터리(225)의 충전 효율을 고려할 때, 차량의 연비가 상승될 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 실시예는 하이브리드 차량 또는 전기 자동차에 포함된 저전압 직류 변환기(Low voltage DC-DC Converter, LDC)(215)의 출력전압의 가변제어(variable control)에 관한 것으로, 차량에 장착된 지능형 배터리 센서(Intelligent Battery Sensor, IBS)(230)를 이용하여 보조 배터리(225)의 온도를 측정하고 차량의 전장부하(전기/전자 부하, Electric/Electronic load)(220)의 사용여부를 확인하는 것에 의해, LDC를 위한 출력전압지령의 기울기 가변화를 통해 차량의 연비를 개선시킬 수 있다.
본 발명의 실시예에서는 LDC(215)를 위한 출력전압지령 기울기의 상향(증가) 시 보조배터리(225)의 충전 파워(power)를 증가시키고 출력전압지령 기울기의 하향(감소) 시 LDC(215)의 출력파워 소모를 줄일 수 있어 차량연비 개선 효과를 얻을 수 있지만, 상기 본 발명의 실시예가 차량의 전장부품(electric or electronic parts)(또는 전장 부하(220))의 성능에 영향을 주어서 헤드 램프 디밍(Head lamp Dimming) 현상 또는 차량의 에어컨 작동 소음이 발생될 수 있으므로, LDC를 위한 적절한 전압지령기울기 조절이 필요할 수 있다.
본 발명의 실시예는 차량의 전장부하 사용 여부 및 차량 주행 상태에 따른 전압지령 기울기를 변경하여 보조 배터리(225)의 충전에너지를 감소시키고 LDC(215)의 출력파워 소모 및 메인(main) 배터리(210)의 방전량을 감소시킬 수 있다.
도 5를 참조하면, 친환경 차량의 저전압 직류 변환기(LDC)의 출력 제어 장치는, 제어기(205) 및 저전압 직류 변환기(LDC)(215)를 포함한다.
상기 친환경 차량의 LDC의 출력 제어 장치를 포함하는 친환경 차량은 메인(main) 배터리(210), 전장 부하(220), 보조 배터리(225), 및 IBS(230)를 포함한다.
상기 친환경 차량은 하이브리드 전기차(Hybrid Electric Vehicle) 또는 전기 자동차를 포함할 수 있다. 하이브리드 전기차는 동력원으로 엔진과 모터를 사용할 수 있고, 모터와 엔진(예, 디젤엔진) 사이에 엔진 클러치(engine clutch)가 존재하여 엔진 클러치가 열린 상태에서는 모터에 의하여 주행하는 EV(Electric Vehicle) 모드로 작동되고 엔진 클러치가 닫힌 상태에서는 모터와 엔진 모두에 의한 주행이 가능한 HEV(Hybrid Electric Vehicle) 모드로 작동될 수 있다.
메인 배터리(210)는 고전압 배터리로서 예를 들어 144(V) 이상의 고전압을 출력(방전)할 수 있으며, 친환경 차량의 모터(구동모터) 및 LDC(120)를 구동하는 에너지원일 수 있다.
전장 부하(220)는 에어컨(air conditioner), 통풍 시트(ventilating seat), 헤드 램프(head lamp), 오디오 장치, 히터, 또는 와이퍼(wiper)를 포함할 수 있다.
IBS(230)는 보조 배터리(225)의 SOC(state of charge)를 감지(sensing)할 수 있다. IBS(230)는 차량 내 안정적인 전류공급을 위해 보조 배터리의 충전상태(SOC) 또는 건강상태(State Of Health, SOH)를 포함하는 상태정보를 체크(check)할 수 있다. IBS(230)는 보조 배터리(225)의 전압, 전류 및 온도를 측정하고 이를 토대로 충전상태(SOC) 및 건강상태(SOH)를 계산하여 보조 배터리(225)의 상태정보를 체크할 수 있으며, 이러한 상태정보를 차량 내 각종 제어 유닛(control unit)이 참조할 수 있도록 제공할 수 있다.
보조 배터리(225)는 예를 들어 12(V) 배터리로서, 친환경 차량의 시동 또는 전장 부하(220)에 전원을 공급하는 차량 배터리일 수 있다.
LDC(215)는 LDC 출력 전압을 전장 부하(220) 및 보조 배터리(225)에 제공할 수 있으며 트랜스포머(transformer)를 포함할 수 있고 인버터(inverter)를 통해 구동모터에 연결될 수 있고, 메인 배터리(210)와 보조 배터리(225) 사이에 배치될 수 있다. LDC(215)는 고전압의 메인 배터리(210)의 전압을 저전압(예, 12.5(V)~15.1V)으로 변환(출력)하여 전장 부하(220) 및 보조 배터리(225)에서 사용되는 전압에 맞게 전기(전력)를 공급할 수 있다. LDC(215)는 메인 배터리(210)로부터 나오는 고전압 직류전압을 저전압 직류전압으로 변환하여 보조 배터리(225)를 충전하고 차량의 전장부하량을 모니터링(monitering)할 수 있다. LDC(215)의 출력 전압이 낮을 때 보조 배터리(225)의 방전이 발생될 수 있고, LDC(215)의 출력 전압이 중간 레벨(level)일 때 보조 배터리(225)의 전압이 유지될 수 있고, LDC(215)의 출력 전압이 높을 때 전장 부하(220)에 전력이 공급될 수 있고 보조 배터리(225)가 충전될 수 있다.
저전압 직류 변환기(LDC)(215)는 친환경 차량의 주행(또는 구동(driving))을 위한 고전압 배터리(210)를 이용하여 전장 부하(220)에 전력을 공급하는 보조 배터리(225)를 충전 또는 방전시킬 수 있다.
제어기(controller)(205)는 LDC(215) 및 친환경 차량의 전체적인 동작을 제어할 수 있다. 제어기(205)는 친환경 차량의 전체 동작을 제어하는 하이브리드 제어기(hybrid control unit)를 포함할 수 있다.
친환경 차량이 회생제동 모드로 주행할 때, 제어기(205)는 저전압 직류 변환기(215)의 출력 전압(output voltage)의 시간(또는 시간의 변화)에 따른 상향 기울기(upward slope)를 제1 기울기(예, 100 (V/s))로 결정하는 제1 기울기 신호를 저전압 직류 변환기로 송신(전달 또는 제공)하여 저전압 직류 변환기의 출력 전압을 증가시킬 수 있다. 예를 들어, 저전압 직류 변환기(215)의 출력 전압은 저전압인12.8(volt)에서 고전압인 15.1(V)로 변경될 수 있다. 상기 회생제동 모드에 있어서, 차량의 제동 혹은 관성에 의한 주행 시의 제동 및 관성 에너지를 모터(구동 모터)의 발전을 통해 회수(수집)하는 것에 의해 배터리(210)가 충전될 수 있다.
친환경 차량이 회생제동 모드로 주행하지 않고 친환경 차량이 전장 부하(220)에 포함된 고전장 부하를 사용할 때, 제어기(205)는 저전압 직류 변환기(215)의 출력 전압의 시간에 따른 상향 기울기를 상기 제1 기울기보다 작은 기울기를 가지는 제2 기울기(예, 20 (V/s))로 결정하는 제 2 기울기 신호를 저전압 직류 변환기로 송신하여 저전압 직류 변환기의 출력 전압을 감소시킬 수 있다.
보조 배터리(225)의 SOC가 제1 기준값(threshold value) (예, 80 (%))을 초과할 때, 제어기(205)는 제1 기울기 신호를 저전압 직류 변환기(215)로 송신하고, 보조 배터리(225)의 SOC가 상기 제1 기준값을 초과하지 않을 때, 제어기(205)는 상기 제2 기울기 신호를 저전압 직류 변환기(215)로 송신할 수 있다.
전장 부하(220)에 흐르는 전류가 제2 기준값(예, 60(A)) 미만일 때, 제어기(205)는 상기 제1 기울기 신호를 저전압 직류 변환기(215)로 송신하고, 전장 부하(220)의 전류가 상기 제2 기준값 미만이 아닐 때, 제어기(205)는 상기 제2 기울기 신호를 저전압 직류 변환기(215)로 송신할 수 있다.
제1 특정(certain) 시간에서 측정된 보조 배터리(225)의 제1 전압과 상기 제1 특정 시간 후 특정 시간이 경과한 후의 제2 특정 시간에서 측정된 보조 배터리(225)의 제2 전압 사이의 전압 차이가 0이 아닐 때, 제어기(205)는 상기 제1 기울기 신호를 저전압 직류 변환기(215)로 송신하고, 상기 전압 차이가 0일 때, 제어기(205)는 상기 제2 기울기 신호를 저전압 직류 변환기(215)로 송신할 수 있다.
보조 배터리(225)에 흐르는 전류가 제3 기준값 미만일 때, 제어기(205)는 상기 송신된 제1 기울기 신호에 따라 증가된 저전압 직류 변환기(215)의 출력 전압을 유지시키고, 보조 배터리(225)의 전류가 상기 제3 기준값 미만이 아닐 때, 제어기(205)는 상기 제2 기울기 신호를 저전압 직류 변환기(215)로 송신할 수 있다.
상기 친환경 차량이 회생제동 모드로 주행하지 않을 때, 제어기(205)는 저전압 직류 변환기(215)의 출력 전압(output voltage)의 시간에 따른 하향 기울기(downward slope)를 상기 제2 기울기에 대응하는 저전압 직류 변환기(215)의 출력 전압의 시간에 따른 하향 기울기보다 큰 기울기를 가지는 제3 기울기(예, 50 (V/s))로 결정하는 제3 기울기 신호를 저전압 직류 변환기(215)로 송신하여 저전압 직류 변환기의 출력 전압을 감소시킬 수 있다.
상기 친환경 차량이 회생제동 모드로 주행하지 않을 때, 제어기(205)는 저전압 직류 변환기(215)의 출력 전압의 시간에 따른 하향 기울기를 상기 제2 기울기와 동일한 기울기 값을 가지는 음의 기울기(negative slope)(예, -20 (V/s))로 결정하는 기울기 신호를 저전압 직류 변환기로 송신하여 저전압 직류 변환기의 출력 전압을 감소시킬 수 있다.
제어기(205)는, 예를 들어, 프로그램에 의하여 동작하는 하나 이상의 마이크로프로세서(microprocessor) 또는 상기 마이크로프로세서를 포함하는 하드웨어일 수 있고, 상기 프로그램은 후술하는 본 발명의 실시예에 따른 친환경 차량의 저전압 직류 변환기의 출력 제어 방법을 수행하기 위한 일련의 명령(instruction)을 포함할 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 친환경 차량의 저전압 직류 변환기의 출력 제어 방법을 설명하는 흐름도(flowchart)이다. 상기 친환경 차량의 저전압 직류 변환기의 출력 제어 방법은 도 5에 도시된 하이브리드 차량의 토크 저감 제어 장치에 적용될 수 있다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 주행 모드 결정 단계(105)에서, 제어기(205)는 운전자의 요구 토크에 근거하여 차량의 주행 모드를 결정할 수 있다. 운전자 요구 토크는 친환경 차량에 포함된 가속 페달 센서(acceleration pedal sensor)(acceleration position sensor 또는 acceleration pedal position sensor)에 의해 검출될 수 있다.
출력전압 결정 단계(110)에 따르면, 제어기(205)는, 도 1 또는 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 결정된 주행 모드 또는 차량의 속도에 대응하는 저전압 직류 변환기(LDC)(215)의 출력전압을 결정할 수 있다.
회생제동 모드 판단 단계(115)에 따르면, 제어기(205)는 친환경 차량이 회생제동 모드(regenerative braking mode)로 주행(작동)하는 지 여부를 판단할 수 있다. 예를 들어, 제어기(205)는 친환경 차량에 포함된 브레이크 페달 센서(Brake pedal Sensor 또는Brake pedal Position Sensor, BPS)의 출력 신호에 근거하여 친환경 차량이 회생제동 모드로 주행하는 지 여부를 판단할 수 있다. 친환경 차량이 회생제동 모드로 주행하는 것으로 판단될 때 프로세스(process)인 친환경 차량의 저전압 직류 변환기의 출력 제어 방법은 고전장 부하 사용 판단 단계(120)로 진행되고 친환경 차량이 회생제동 모드로 주행하지 않는 것으로 판단될 때 프로세스(process)는 제2 출력전압지령 기울기 설정 단계(150)로 진행될 수 있다.
고전장 부하 사용 판단 단계(120)에 따르면, 제어기(205)는 LDC(215)의 출력 신호를 이용하여 상기 친환경 차량이 전장 부하(220) 중 고전장 부하를 사용하는 지 여부를 판단할 수 있다. 고전장 부하는 고전압을 사용할 수 있다. 친환경 차량이 고전장 부하를 사용하지 않는 것으로 판단될 때 프로세스(process)는 비교 단계(125)로 진행되고 친환경 차량이 고전장 부하를 사용하는 것으로 판단될 때 프로세스(process)는 제2 출력전압지령 기울기 설정 단계(150)로 진행될 수 있다.
비교 단계(125)에 따르면, 제어기(205)는 보조 배터리(225)의 SOC(state of charge, 충전 상태)가 제1 기준값(threshold value)(예, 80 %)을 초과하는 지 여부를 판단할 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에 있어서, 제어기(205)는 보조 배터리(225)의 SOC가 제1 기준값(예, 80 %)을 초과하고 보조 배터리(225)의 온도가 기준값(예, 상온인 20)을 초과하는 지 여부를 판단할 수 있다. 보조 배터리(225)의 SOC 및 보조 배터리(225)의 온도는 IBS(230)에 의해 측정(검출)되어 제어기(205)에 제공될 수 있다.
보조 배터리(225)의 SOC가 제1 기준값을 초과하고 보조 배터리(225)의 온도가 기준값을 초과하는 것으로 판단될 때 프로세스(process)는 비교 단계(130)로 진행되고 보조 배터리(225)의 SOC가 제1 기준값을 초과하고 보조 배터리(225)의 온도가 기준값을 초과하지 않는 것으로 판단될 때 프로세스(process)는 제2 출력전압지령 기울기 설정 단계(150)로 진행될 수 있다.
비교 단계(130)에 따르면, 제어기(205)는 전장 부하(220)에 흐르는 전류가 제2 기준값(예, 60(A)) 미만인 지 여부를 판단할 수 있다. 전장 부하에 흐르는 전류가 제2 기준값 미만인 것으로 판단될 때 프로세스(process)는 비교 단계(135)로 진행되고 전장 부하에 흐르는 전류가 제2 기준값 미만이 아닌 것으로 판단될 때 프로세스(process)는 제2 출력전압지령 기울기 설정 단계(150)로 진행될 수 있다.
비교 단계(135)에 따르면, 제어기(205)는 제1 특정(certain) 시간에서 측정된 보조 배터리(225)의 제1 전압과 상기 제1 특정 시간 후 특정 시간이 경과한 후의 제2 특정 시간에서 측정된 보조 배터리(225)의 제2 전압 사이의 전압 차이가 0이 아닌 지 여부를 판단할 수 있다. 비교 단계(135)는 LDC(215)의 출력에서 과전류의 발생 또는 보조 배터리(225)의 과충전 발생을 방지하기 위해 필요한 단계일 수 있다. 제1 전압 및 제2 전압은 IBS(230)에 의해 측정되어 제어기(205)에 제공될 수 있다.
제1 특정 시간에서 측정된 보조 배터리(225)의 제1 전압과 상기 제1 특정 시간 후 특정 시간이 경과한 후의 제2 특정 시간에서 측정된 보조 배터리(225)의 제2 전압 사이의 전압 차이가 0이 아닌 것으로 판단될 때 프로세스(process)는 제1 출력전압지령 기울기 설정 단계(140)로 진행되고 제1 특정 시간에서 측정된 보조 배터리(225)의 제1 전압과 상기 제1 특정 시간 후 특정 시간이 경과한 후의 제2 특정 시간에서 측정된 보조 배터리(225)의 제2 전압 사이의 전압 차이가 0인 것으로 판단될 때 프로세스(process)는 제2 출력전압지령 기울기 설정 단계(150)로 진행될 수 있다.
제1 출력전압지령 기울기 설정 단계(140)에 따르면, 제어기(205)는 저전압 직류 변환기(215)의 출력 전압(output voltage)의 시간(또는 시간 변화)에 따른 상향 기울기(upward slope)를 제1 기울기(예, 100 Volt/second)로 결정(또는 설정)할 수 있다.
제1 출력전압 변경 단계(145)에 따르면, 제어기(205)는 상기 제1 기울기로 결정하는 제1 기울기 신호를 LDC(215)로 송신하여 LDC(215)의 출력 전압을 증가시킬 수 있다.
비교 단계(155)에 따르면, 제어기(205)는 보조 배터리(225)에 흐르는 전류가 제3 기준값(예, 30(A)) 미만인 지 여부를 판단할 수 있다. 보조 배터리(225)에 흐르는 전류가 제3 기준값(예, 30(A)) 미만인 것으로 판단될 때 제어기(205)는 상기 송신된 제1 기울기 신호에 따라 증가된 LDC(215)의 출력 전압을 유지시키고 프로세스(process)는 종료될 수 있고 보조 배터리(225)에 흐르는 전류가 제3 기준값(예, 30(A)) 미만이 아닌 것으로 판단될 때 프로세스(process)는 제2 출력전압지령 기울기 설정 단계(150)로 진행될 수 있다.
제2 출력전압지령 기울기 설정 단계(150)에 따르면, 제어기(205)는 저전압 직류 변환기(215)의 출력 전압의 시간에 따른 상향 기울기를 상기 제1 기울기보다 작은 기울기를 가지는 제2 기울기(예, 20 (Volt/second))로 결정(또는 설정)할 수 있다.
제2 출력전압 변경 단계(160)에 따르면, 제어기(205)는 상기 제2 기울기로 결정하는 제2 기울기 신호를 LDC(215)로 송신하여 LDC(215)의 출력 전압을 증가시킬 수 있다.
상기 친환경 차량이 회생제동 모드로 주행하지 않는 것으로 판단될 때, 제어기(205)는 저전압 직류 변환기(215)의 출력 전압(output voltage)의 시간에 따른 하향 기울기(downward slope)를 상기 제2 기울기에 대응하는 저전압 직류 변환기(215)의 출력 전압의 시간에 따른 하향 기울기보다 큰 기울기를 가지는 제3 기울기(예, 50(V/s))로 결정하는 제3 기울기 신호를 저전압 직류 변환기(215)로 송신하여 저전압 직류 변환기(215)의 출력 전압을 감소시킬 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 있어서, 상기 친환경 차량이 회생제동 모드로 주행하지 않는 것으로 판단될 때, 제어기(205)는 저전압 직류 변환기(215)의 출력 전압(output voltage)의 시간에 따른 하향 기울기(downward slope)를 상기 제2 기울기와 동일한 기울기 값을 가지는 음의 기울기(negative slope)(예, -20 (V/s))로 결정하는 기울기 신호를 저전압 직류 변환기(215)로 송신하여 저전압 직류 변환기(215)의 출력 전압을 감소시킬 수 있다.
본 발명의 실시예에서 사용되는 구성요소 또는 “~부(unit)” 또는 블록 또는 모듈은 메모리 상의 소정 영역에서 수행되는 태스크, 클래스, 서브 루틴, 프로세스, 오브젝트, 실행 쓰레드, 프로그램과 같은 소프트웨어(software)나, FPGA(fieldprogrammable gate array)나 ASIC(application-specific integrated circuit)과 같은 하드웨어(hardware)로 구현될 수 있으며, 또한 상기 소프트웨어 및 하드웨어의 조합으로 이루어질 수도 있다. 상기 구성요소 또는 '~부' 등은 컴퓨터로 판독 가능한 저장 매체에 포함되어 있을 수도 있고, 복수의 컴퓨터에 그 일부가 분산되어 분포될 수도 있다.
이상에서와 같이, 도면과 명세서에서 실시예가 개시되었다. 여기서, 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이며 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명으로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 이 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
205: 제어기
210: 메인 배터리
215: LDC
220: 전장 부하
225: 보조 배터리
230: IBS

Claims (14)

  1. 친환경 차량의 저전압 직류 변환기(LDC)의 출력 제어 방법에 있어서,
    제어기가 친환경 차량이 회생제동 모드로 주행하는 지 여부를 판단하는 단계;
    상기 친환경 차량이 상기 회생제동 모드로 주행하는 것으로 판단될 때, 상기 제어기는 상기 친환경 차량의 주행을 위한 고전압 배터리를 이용하여 전장 부하에 전력을 공급하는 보조 배터리를 충전 또는 방전시키는 저전압 직류 변환기의 출력 전압의 시간에 따른 상향 기울기를 제1 기울기로 결정하는 제1 기울기 신호를 상기 저전압 직류 변환기로 송신하여 상기 저전압 직류 변환기의 출력 전압을 증가시키는 단계; 및
    상기 제어기에 의해 상기 친환경 차량이 상기 회생제동 모드로 주행하지 않는 것으로 판단되고 상기 친환경 차량이 상기 전장 부하 중 고전장 부하를 사용한 것으로 판단될 때, 상기 제어기는 상기 저전압 직류 변환기의 출력 전압의 시간에 따른 상향 기울기를 상기 제1 기울기보다 작은 기울기를 가지는 제2 기울기로 결정하는 제 2 기울기 신호를 상기 저전압 직류 변환기로 송신하여 상기 저전압 직류 변환기의 출력 전압을 증가시키는 단계
    를 포함하는 친환경 차량의 저전압 직류 변환기의 출력 제어 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 친환경 차량의 저전압 직류 변환기의 출력 제어 방법은,
    상기 제어기가 상기 보조 배터리의 SOC(state of charge)가 제1 기준값을 초과하는 지 여부를 판단하는 단계를 더 포함하며,
    상기 보조 배터리의 SOC가 상기 제1 기준값을 초과할 때, 상기 제어기는 상기 제1 기울기 신호를 상기 저전압 직류 변환기로 송신하고, 상기 보조 배터리의 SOC가 상기 제1 기준값을 초과하지 않을 때, 상기 제어기는 상기 제2 기울기 신호를 상기 저전압 직류 변환기로 송신하는 것을 특징으로 하는 친환경 차량의 저전압 직류 변환기의 출력 제어 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 친환경 차량의 저전압 직류 변환기의 출력 제어 방법은,
    상기 제어기가 상기 전장 부하의 전류가 제2 기준값 미만인 지 여부를 판단하는 단계를 더 포함하며,
    상기 전장 부하의 전류가 상기 제2 기준값 미만일 때, 상기 제어기는 상기 제1 기울기 신호를 상기 저전압 직류 변환기로 송신하고, 상기 전장 부하의 전류가 상기 제2 기준값 미만이 아닐 때, 상기 제어기는 상기 제2 기울기 신호를 상기 저전압 직류 변환기로 송신하는 것을 특징으로 하는 친환경 차량의 저전압 직류 변환기의 출력 제어 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 친환경 차량의 저전압 직류 변환기의 출력 제어 방법은,
    상기 제어기가 제1 특정 시간에서 측정된 상기 보조 배터리의 제1 전압과 상기 제1 특정 시간 후 특정 시간이 경과한 후의 제2 특정 시간에서 측정된 상기 보조 배터리의 제2 전압 사이의 전압 차이가 0이 아닌 지 여부를 판단하는 단계를 더 포함하며,
    상기 제1 전압과 상기 제2 전압 사이의 전압 차이가 0이 아닐 때, 상기 제어기는 상기 제1 기울기 신호를 상기 저전압 직류 변환기로 송신하고, 상기 전압 차이가 0일 때, 상기 제어기는 상기 제2 기울기 신호를 상기 저전압 직류 변환기로 송신하는 것을 특징으로 하는 친환경 차량의 저전압 직류 변환기의 출력 제어 방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 친환경 차량의 저전압 직류 변환기의 출력 제어 방법은,
    상기 제어기가 상기 보조 배터리에 흐르는 전류가 제3 기준값 미만인 지 여부를 판단하는 단계를 더 포함하며,
    상기 보조 배터리의 전류가 상기 제3 기준값 미만일 때, 상기 제어기는 상기 송신된 제1 기울기 신호에 따라 증가된 저전압 직류 변환기의 출력 전압을 유지시키고, 상기 보조 배터리의 전류가 상기 제3 기준값 미만이 아닐 때, 상기 제어기는 상기 제2 기울기 신호를 상기 저전압 직류 변환기로 송신하는 것을 특징으로 하는 친환경 차량의 저전압 직류 변환기의 출력 제어 방법.
  6. 제1항에 있어서, 상기 친환경 차량의 저전압 직류 변환기의 출력 제어 방법은,
    상기 친환경 차량이 상기 회생제동 모드로 주행하지 않는 것으로 판단될 때, 상기 제어기는 상기 저전압 직류 변환기의 출력 전압의 시간에 따른 하향 기울기를 상기 제2 기울기에 대응하는 상기 저전압 직류 변환기의 출력 전압의 시간에 따른 하향 기울기보다 큰 기울기를 가지는 제3 기울기로 결정하는 제3 기울기 신호를 상기 저전압 직류 변환기로 송신하여 상기 저전압 직류 변환기의 출력 전압을 감소시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 친환경 차량의 저전압 직류 변환기의 출력 제어 방법.
  7. 제1항에 있어서, 상기 친환경 차량의 저전압 직류 변환기의 출력 제어 방법은,
    상기 친환경 차량이 상기 회생제동 모드로 주행하지 않는 것으로 판단될 때, 상기 제어기는 상기 저전압 직류 변환기의 출력 전압의 시간에 따른 하향 기울기를 상기 제2 기울기에 대응하는 음의 기울기로 결정하는 기울기 신호를 상기 저전압 직류 변환기로 송신하여 상기 저전압 직류 변환기의 출력 전압을 감소시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 친환경 차량의 저전압 직류 변환기의 출력 제어 방법.
  8. 친환경 차량의 저전압 직류 변환기(LDC)의 출력 제어 장치에 있어서,
    친환경 차량의 주행을 위한 고전압 배터리를 이용하여 전장 부하에 전력을 공급하는 보조 배터리를 충전 또는 방전시키는 저전압 직류 변환기; 및
    상기 친환경 차량이 회생제동 모드로 주행할 때, 상기 저전압 직류 변환기의 출력 전압의 시간에 따른 상향 기울기를 제1 기울기로 결정하는 제1 기울기 신호를 상기 저전압 직류 변환기로 송신하여 상기 저전압 직류 변환기의 출력 전압을 증가시키는 제어기;
    를 포함하고,
    상기 친환경 차량이 회생제동 모드로 주행하지 않고 상기 전장 부하 중 고전장 부하를 사용할 때, 상기 제어기는 상기 저전압 직류 변환기의 출력 전압의 시간에 따른 상향 기울기를 상기 제1 기울기보다 작은 기울기를 가지는 제2 기울기로 결정하는 제 2 기울기 신호를 상기 저전압 직류 변환기로 송신하여 상기 저전압 직류 변환기의 출력 전압을 증가시키는 친환경 차량의 저전압 직류 변환기의 출력 제어 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 보조 배터리의 SOC가 제1 기준값을 초과할 때, 상기 제어기는 상기 제1 기울기 신호를 상기 저전압 직류 변환기로 송신하고, 상기 보조 배터리의 SOC가 상기 제1 기준값을 초과하지 않을 때, 상기 제어기는 상기 제2 기울기 신호를 상기 저전압 직류 변환기로 송신하는 것을 특징으로 하는 친환경 차량의 저전압 직류 변환기의 출력 제어 장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 전장 부하의 전류가 상기 제2 기준값 미만일 때, 상기 제어기는 상기 제1 기울기 신호를 상기 저전압 직류 변환기로 송신하고, 상기 전장 부하의 전류가 상기 제2 기준값 미만이 아닐 때, 상기 제어기는 상기 제2 기울기 신호를 상기 저전압 직류 변환기로 송신하는 것을 특징으로 하는 친환경 차량의 저전압 직류 변환기의 출력 제어 장치.
  11. 제8항에 있어서,
    제1 특정 시간에서 측정된 상기 보조 배터리의 제1 전압과 상기 제1 특정 시간 후 특정 시간이 경과한 후의 제2 특정 시간에서 측정된 상기 보조 배터리의 제2 전압 사이의 전압 차이가 0이 아닐 때, 상기 제어기는 상기 제1 기울기 신호를 상기 저전압 직류 변환기로 송신하고, 상기 전압 차이가 0일 때, 상기 제어기는 상기 제2 기울기 신호를 상기 저전압 직류 변환기로 송신하는 것을 특징으로 하는 친환경 차량의 저전압 직류 변환기의 출력 제어 장치.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 보조 배터리의 전류가 상기 제3 기준값 미만일 때, 상기 제어기는 상기 송신된 제1 기울기 신호에 따라 증가된 저전압 직류 변환기의 출력 전압을 유지시키고, 상기 보조 배터리의 전류가 상기 제3 기준값 미만이 아닐 때, 상기 제어기는 상기 제2 기울기 신호를 상기 저전압 직류 변환기로 송신하는 것을 특징으로 하는 친환경 차량의 저전압 직류 변환기의 출력 제어 장치.
  13. 제8항에 있어서,
    상기 친환경 차량이 상기 회생제동 모드로 주행하지 않을 때, 상기 제어기는 상기 저전압 직류 변환기의 출력 전압의 시간에 따른 하향 기울기를 상기 제2 기울기에 대응하는 상기 저전압 직류 변환기의 출력 전압의 시간에 따른 하향 기울기보다 큰 기울기를 가지는 제3 기울기로 결정하는 제3 기울기 신호를 상기 저전압 직류 변환기로 송신하여 상기 저전압 직류 변환기의 출력 전압을 감소시키는 것을 특징으로 하는 친환경 차량의 저전압 직류 변환기의 출력 제어 장치.
  14. 제8항에 있어서,
    상기 친환경 차량이 상기 회생제동 모드로 주행하지 않을 때, 상기 제어기는 상기 저전압 직류 변환기의 출력 전압의 시간에 따른 하향 기울기를 상기 제2 기울기에 대응하는 음의 기울기로 결정하는 기울기 신호를 상기 저전압 직류 변환기로 송신하여 상기 저전압 직류 변환기의 출력 전압을 감소시키는 친환경 차량의 저전압 직류 변환기의 출력 제어 장치.
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