KR20180068370A - Pre-charge method and system for high voltage link capacitor of vehicle - Google Patents

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Abstract

Disclosed are a method and a system to precharge a high voltage DC link capacitor in a vehicle including the high voltage DC link capacitor connected between a main battery of high voltage and an auxiliary battery of low voltage, and between the main battery and a high voltage DC link end. The method includes: a step of shorting a precharge relay connected between the main battery and the high voltage DC link capacitor to start precharging a high voltage DC link capacitor by using the power of the main battery; a step of setting the precharge time of the high voltage DC link capacitor based on at least one of the state of the auxiliary battery and the state of the precharge relay; and a step of determining the success/failure of precharge based on the voltage of the high voltage DC link capacitor after the elapse of the precharge time. The present invention is provided to improve the accuracy of precharge success/failure diagnosis.

Description

차량의 고전압 직류 링크 커패시터의 프리차지 방법 및 시스템{PRE-CHARGE METHOD AND SYSTEM FOR HIGH VOLTAGE LINK CAPACITOR OF VEHICLE}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a pre-charge method and system for a high-voltage DC link capacitor of a vehicle,

본 발명은 차량의 고전압 직류 링크 커패시터의 프리차지 방법 및 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량의 고전압 직류 링크 커패시터를 프리차지 하는 시간을 가변적으로 변경함으로써 프리차지 성공/실패 진단의 정확도를 향상시킬 수 있는 고전압 직류 링크 커패시터의 프리차지 방법 및 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a method and system for precharging a high voltage DC link capacitor in a vehicle, and more particularly, to a method for improving the accuracy of precharge success / failure diagnosis by variably changing the time of precharging a high voltage DC link capacitor of a vehicle And more particularly, to a method and system for precharging a high voltage DC link capacitor.

일반적으로, 전기 에너지로 구동되는 전기 자동차, 하이브리드 자동차 또는 플러그인 하이브리드 자동차에 적용되는 고전압 배터리 시스템에서는 차량 내 고전압 배터리 연결을 제어하기 위하여 파워 릴레이 어셈블리가 적용되고 있다.Generally, in a high voltage battery system applied to an electric vehicle driven by electric energy, a hybrid vehicle or a plug-in hybrid vehicle, a power relay assembly is applied to control a high voltage battery connection in the vehicle.

파워 릴레이 어셈블리에는 통상 메인 릴레이, 프리차지 릴레이가 포함되며, 프리차지 릴레이는 차량의 시동 초기에 고전압 직류 링크 단에 마련된 고전압 직류 링크 커패시터를 충전하는데 사용된다. 프리차지가 성공적으로 종료되면 프리차지 릴레이는 개방되고 메인 릴레이가 모두 단락 되어 고전압 배터리의 전력이 정상적으로 차량의 고전압 전장품으로 제공되는 바, 프리차지의 성공/실패 진단의 정확도는 환경차를 구동하는데 있어 매우 중요한 요소가 된다.The power relay assembly typically includes a main relay, a pre-charge relay, and the pre-charge relay is used to charge a high voltage DC link capacitor provided at the high voltage DC link stage at the start of the vehicle. When the precharge is successfully completed, the precharge relay is opened and all the main relays are short-circuited, so that the high-voltage battery power is normally supplied to the vehicle's high-voltage electrical equipment. It becomes a very important factor.

그러나, 종래에는 프리차지 시간을 하나로 고정 설정하고 이 프리차지 시간에 기반하여 프리차지 성공 여부를 판단하였으므로 주변의 여러 인자에 의해 영향을 받는 프리차지 릴레이 동작 시간 특성을 반영하지 못함으로써, 프리차지 성공/실패 진단에 정확도가 떨어지는 문제점이 있었다.However, since the precharge time is conventionally fixed to one and the precharge success or failure is determined based on the precharge time, the precharging relay operation time characteristic influenced by various factors of the surroundings is not reflected, / There was a problem that the accuracy of the failure diagnosis was poor.

상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.It should be understood that the foregoing description of the background art is merely for the purpose of promoting an understanding of the background of the present invention and is not to be construed as an admission that the prior art is known to those skilled in the art.

KR 10-2014-0078946 AKR 10-2014-0078946 A KR 10-2013-0088284 AKR 10-2013-0088284 A

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 차량의 고전압 직류 링크 커패시터를 프리차지 하는 시간을 가변적으로 변경함으로써 프리차지 성공/실패 진단의 정확도를 향상시킬 수 있는 고전압 직류 링크 커패시터의 프리차지 방법 및 시스템을 제공하는 것을 해결하고자 하는 기술적 과제로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve such problems, and it is an object of the present invention to provide a precharge method of a high voltage DC link capacitor capable of improving the accuracy of precharge success / failure diagnosis by variably changing a precharging time of a high voltage DC link capacitor And to provide a system.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 수단으로서 본 발명은,According to an aspect of the present invention,

고전압의 메인 배터리와 저전압의 보조 배터리 및 상기 메인 배터리와 고전압 직류 링크단 사이에 연결된 고전압 직류 링크 커패시터를 포함하는 차량에서 상기 고전압 직류 링크 커패시터를 프리차지 하는 방법에 있어서.A method of precharging the high voltage DC link capacitor in a vehicle comprising a high voltage main battery, a low voltage auxiliary battery, and a high voltage DC link capacitor connected between the main battery and a high voltage DC link stage, the method comprising:

상기 메인 배터리와 상기 고전압 직류 링크 커패시터 사이에 연결된 프리차지 릴레이를 단락 시켜 상기 메인 배터리의 전력을 이용하여 상기 고전압 직류 링크 커패시터의 프리차지를 개시하는 단계;Shorting a precharge relay connected between the main battery and the high voltage DC link capacitor to start precharging the high voltage DC link capacitor using the power of the main battery;

상기 보조 배터리의 상태 및 상기 프리차지 릴레이의 상태 중 적어도 하나를 기반으로 상기 고전압 직류 링크 커패시터의 프리차지 시간을 설정하는 단계; 및Setting a precharge time of the high voltage DC link capacitor based on at least one of a state of the auxiliary battery and a state of the precharge relay; And

상기 프리차지 시간 경과 후 상기 고전압 직류 링크 커패시터의 전압을 기반으로 프리차지의 성공/실패 여부를 판단하는 단계;Determining whether the precharge is successful or not based on the voltage of the high voltage DC link capacitor after the lapse of the precharge time;

를 포함하는 차량의 고전압 직류 링크 커패시터의 프리차지 방법을 제공한다.Charge capacitor of a high voltage DC link capacitor of a vehicle.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 보조 배터리의 상태는 상기 보조 배터리의 전압이고, 상기 프리차지 릴레이의 상태는 상기 프리차지 릴레이의 주변 온도일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the state of the auxiliary battery is a voltage of the auxiliary battery, and the state of the precharge relay may be an ambient temperature of the precharge relay.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 설정하는 단계는, 상기 보조 배터리의 전압이 높을수록 상기 프리차지 시간을 짧게 설정할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the setting step may set the precharge time shorter as the voltage of the auxiliary battery is higher.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 설정하는 단계는, 상기 프리차지 릴레이의 주변 온도가 높을수록 상기 프리차지 시간을 길게 설정할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the setting step may set the precharge time longer as the ambient temperature of the precharge relay is higher.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 설정하는 단계는, 상기 보조 배터리의 전압이 높을수록 작은 값을 갖고 상기 보조 배터리의 전압이 낮을수록 큰 값을 갖는 제1 인자 및 상기 프리차지 릴레이의 주변 온도가 높을수록 큰 값을 갖고 상기 프리차지 릴레이의 주변 온도가 낮을 수록 작은 값을 갖는 제2 인자 중 적어도 하나를 사전 설정된 기준 프리차지 시간에 승산하여 상기 프리차지 시간을 설정할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the setting step may include setting a first factor having a smaller value as the voltage of the auxiliary battery increases and a larger value as the voltage of the auxiliary battery decreases, The precharge time can be set by multiplying at least one of the second factors having a larger value as the higher value and a smaller value as the ambient temperature of the precharge relay is lower, by a predetermined reference precharge time.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 설정하는 단계는, 상기 보조 배터리의 전압 및 상기 프리차지 릴레이의 주변 온도 중 적어도 하나를 입력으로 하고 입력된 값에 대응되는 상기 프리차지 시간을 출력으로 하는 사전 설정된 데이터맵을 이용하여 상기 프리차지 시간을 설정하되, 상기 데이터맵에는 상기 보조 배터리의 전압이 높을수록 상기 프리차지 시간이 짧게 설정되고 상기 프리차지 릴레이의 주변 온도가 높을수록 상기 프리차지 시간이 길게 설정될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the setting step may include setting at least one of a voltage of the auxiliary battery and an ambient temperature of the precharge relay as an input, and outputting the precharge time corresponding to the input value as a preset Wherein the precharge time is set using a data map, the precharge time being set shorter as the voltage of the auxiliary battery is higher, and the precharge time being set longer as the ambient temperature of the precharge relay is higher, .

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 다른 수단으로서 본 발명은,According to another aspect of the present invention,

고전압의 메인 배터리와 저전압의 보조 배터리;High voltage main battery and low voltage auxiliary battery;

상기 메인 배터리와 고전압 직류 링크단 사이에 연결된 고전압 직류 링크 커패시터;A high voltage DC link capacitor connected between the main battery and the high voltage DC link stage;

상기 메인 배터리와 상기 고전압 직류 링크 커패시터 사이에 저항을 매개로 연결되며, 상기 보조 배터리의 전력 인가/차단에 의해 단락/개방 제어되는 프리차지 릴레이; 및A precharge relay connected between the main battery and the high voltage DC link capacitor through a resistor and short-circuited / open-controlled by power on / off of the auxiliary battery; And

상기 프리차지 릴레이의 단락/개방을 제어하며, 상기 프리차지 릴레이를 단락 시켜 상기 고전압 직류 링크 커패시터를 프리차지를 개시하면 상기 보조 배터리의 상태 및 상기 프리차지 릴레이의 상태 중 적어도 하나를 기반으로 상기 고전압 직류 링크 커패시터의 프리차지 시간을 설정하고, 상기 프리차지 시간이 경과한 후 상기 고전압 직류 링크 커패시터의 전압을 기반으로 프리차지의 성공/실패 여부를 판단하는 컨트롤러;Wherein the control unit controls the short-circuit / open-circuit of the precharge relay and short-circuits the precharge relay to start precharging the high-voltage DC link capacitor, A controller for setting a precharge time of the DC link capacitor and determining whether the precharge is successful or failed based on the voltage of the high voltage DC link capacitor after the precharge time has elapsed;

를 포함하는 고전압 직류 링크 커패시터의 프리차지 시스템을 제공한다.Charge system of a high voltage DC link capacitor.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 보조 배터리의 상태는 상기 보조 배터리의 전압이고, 상기 프리차지 릴레이의 상태는 상기 프리차지 릴레이의 주변 온도일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the state of the auxiliary battery is a voltage of the auxiliary battery, and the state of the precharge relay may be an ambient temperature of the precharge relay.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 컨트롤러는, 상기 보조 배터리의 전압이 높을수록 상기 프리차지 시간을 짧게 설정할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the controller may set the precharge time shorter as the voltage of the auxiliary battery is higher.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 컨트롤러는, 상기 프리차지 릴레이의 주변 온도가 높을수록 상기 프리차지 시간을 길게 설정할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the controller may set the precharge time longer as the ambient temperature of the precharge relay is higher.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 컨트롤러는, 상기 보조 배터리의 전압이 높을수록 작은 값을 갖고 상기 보조 배터리의 전압이 낮을수록 큰 값을 갖는 제1 인자 및 상기 프리차지 릴레이의 주변 온도가 높을수록 큰 값을 갖고 상기 프리차지 릴레이의 주변 온도가 낮을 수록 작은 값을 갖는 제2 인자 중 적어도 하나 및 사전 설정된 기준 프리차지 시간을 저장하며, 상기 보조 배터리의 전압 및 상기 프리차지 릴레이의 온도 중 적어도 하나에 따라 상기 제1 인자 및 상기 제2 인자 중 적어도 하나를 선택하여 상기 기준 프리차지 시간에 승산하여 상기 프리차지 시간을 설정할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the controller may further include a first factor having a smaller value as the voltage of the auxiliary battery increases and a larger value as the voltage of the auxiliary battery decreases, At least one of a second factor having a large value and a smaller value as the ambient temperature of the precharge relay is lower, and a predetermined reference precharge time, wherein at least one of the voltage of the auxiliary battery and the temperature of the precharge relay At least one of the first factor and the second factor may be selected and multiplied by the reference precharge time to set the precharge time.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 컨트롤러는, 상기 보조 배터리의 전압 및 상기 프리차지 릴레이의 주변 온도 중 적어도 하나를 입력으로 하고 입력된 값에 대응되는 상기 프리차지 시간을 출력으로 하는 사전 설정된 데이터맵을 저장하고, 상기 보조 배터리의 전압 및 상기 프리차지 릴레이의 온도 중 적어도 하나를 상기 데이터맵에 적용할 수 있다. 여기서, 상기 데이터맵에는 상기 보조 배터리의 전압이 높을수록 상기 프리차지 시간이 짧게 설정되고 상기 프리차지 릴레이의 주변 온도가 높을수록 상기 프리차지 시간이 길게 설정될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the controller is configured to receive at least one of the voltage of the auxiliary battery and the ambient temperature of the precharge relay and output a pre-set data map And the at least one of the voltage of the auxiliary battery and the temperature of the precharge relay may be applied to the data map. Here, the precharge time is set shorter as the voltage of the auxiliary battery is higher in the data map, and the precharge time may be set longer as the ambient temperature of the precharge relay is higher.

상기 차량의 고전압 직류 링크 커패시터의 프리차지 방법 및 시스템에 따르면, 보조배터리 전압 및/또는 온도에 기반하여 프리차지 릴레이 동작 시간 변화를 고려한 프리차지 시간 설정을 통해 프리차지 성공/실패 진단의 정확도 및 진단 신뢰성을 향상시킬 수 있다.According to the method and system for precharging a high voltage DC link capacitor of the vehicle, the accuracy and diagnosis of the precharge success / failure diagnosis by setting the precharge time considering the change of the precharge relay operation time based on the auxiliary battery voltage and / Reliability can be improved.

또한, 상기 차량의 고전압 직류 링크 커패시터의 프리차지 방법 및 시스템에 따르면, 차량의 하드웨어에 대한 추가적인 구조변경 및 개발이 요구되지 않고 단순히 알고리즘의 추가를 통해 구현 가능하므로 추가적인 재료비 상승이나 기존 구조의 설계 변경 없이 성능 향상이 가능하다.Further, according to the method and system for precharging the high voltage DC link capacitor of the vehicle, additional structural changes and development of the hardware of the vehicle are not required and can be implemented by simply adding an algorithm, so that an additional material cost increase or a design change Performance can be improved without.

또한, 상기 차량의 고전압 직류 링크 커패시터의 프리차지 방법 및 시스템에 따르면, 프리차지 성공/실패 진단의 결과는 차량의 다른 요소의 진단에서도 참조되고 있으므로 차량의 다른 요소에 대한 진단 정확도 및 신뢰성도 함께 향상될 수 있다.Further, according to the precharge method and system of the high voltage DC link capacitor of the vehicle, the result of the precharge success / failure diagnosis is also referred to the diagnosis of other elements of the vehicle, so that the diagnostic accuracy and reliability .

도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 차량의 고전압 직류 링크 커패시터의 프리차지 시스템을 도시한 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시형태에 따른 고전압 직류 링크 커패시터의 프리차지 시스템에 마련된 릴레이의 구동을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시형태에 따른 고전압 직류 링크 커패시터의 프리차지 방법을 도시한 흐름도이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시형태에 따른 차량의 고전압 직류 링크 커패시터의 프리차지 방법 및 시스템에 적용되는 보조 배터리 전압 및 환경 온도와 릴레이 구동 시간과의 관계를 각각 도시한 그래프이다.1 is a configuration diagram showing a precharge system of a high-voltage DC link capacitor of a vehicle according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram for explaining driving of a relay provided in a precharge system of a high voltage DC link capacitor according to an embodiment of the present invention.
3 is a flowchart showing a method of precharging a high-voltage DC link capacitor according to an embodiment of the present invention.
4 and 5 are graphs respectively showing the relation between the auxiliary battery voltage and the ambient temperature applied to the precharge method and system of the high voltage DC link capacitor of the vehicle according to the embodiment of the present invention and the relay drive time.

이하, 첨부의 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시형태에 따른 차량의 고전압 직류 링크 커패시터의 프리차지 방법 및 시스템을 더욱 상세하게 설명한다.Hereinafter, a method and system for precharging a high voltage DC link capacitor of a vehicle according to various embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 차량의 고전압 직류 링크 커패시터의 프리차지 시스템을 도시한 구성도이다.1 is a configuration diagram showing a precharge system of a high-voltage DC link capacitor of a vehicle according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시형태에 따른 차량의 고전압 직류 링크 커패시터의 프리차지 시스템은, 메인 배터리(10), 보조 배터리(미도시), 프리차지 릴레이(13) 및 컨트롤러(20)를 포함하여 구성될 수 있다.1, a precharge system of a high voltage DC link capacitor of a vehicle according to an embodiment of the present invention includes a main battery 10, a secondary battery (not shown), a precharge relay 13, and a controller 20, As shown in FIG.

메인 배터리(10)는 직류 고전압의 전기 에너지를 저장하는 에너지 저장 장치로서, 차량의 휠을 구동하기 위한 모터에 전력을 공급한다. 메인 배터리(10)는 차량의 고전압 전장품들이 연결되는 고전압 직류(DC) 링크(16)와 커패시터(15)를 통해 전기적으로 연결된다. 메인 배터리(10)와 고전압 직류 링크(16) 사이에 연결되는 커패시터(15)는 '고전압 직류 링크 커패시터'라고 명명될 수 있다.The main battery 10 is an energy storage device for storing electric energy of a direct current high voltage and supplies electric power to a motor for driving a wheel of the vehicle. The main battery 10 is electrically connected through a capacitor 15 to a high voltage direct current (DC) link 16 to which high voltage electrical components of the vehicle are connected. The capacitor 15 connected between the main battery 10 and the high voltage DC link 16 may be referred to as a " high voltage DC link capacitor ".

메인 배터리(10)와 고전압 직류 링크 커패시터(15) 사이에는 복수의 릴레이(11-13)를 포함하는 파워 릴레이 어셈블리(Power Relay Assembly: PRA)가 배치될 수 있다. 파워 릴레이 어셈블리(PRA)는 메인 배터리(10)와 고전압 직류 커패시터(15) 또는 고전압 직류 링크(16) 사이의 전기적 연결을 형성하거나 차단하는 역할을 한다. A power relay assembly (PRA) including a plurality of relays 11-13 may be disposed between the main battery 10 and the high voltage DC link capacitor 15. [ The power relay assembly PRA serves to form or cut off the electrical connection between the main battery 10 and the high voltage direct current capacitor 15 or the high voltage direct current link 16.

파워 릴레이 어셈블리(PRA)는 메인 배터리(10)의 (+) 단자와 고전압 직류 링크 커패시터(15)의 일단에 양단이 각각 직접 연결된 제1 메인 릴레이(11)와, 메인 배터리(10)의 (-) 단자와 고전압 직류 링크 커패시터(15)의 타단에 양단이 각각 직접 연결된 제2 메인 릴레이(12)와, 메인 배터리(10)의 (+) 단자와 고전압 직류 링크 커패시터(15)의 일단 사이에 저항(14)를 매개로 연결되는 프리차지 릴레이(13)를 포함할 수 있다. 도 1에서는 프리차지 릴레이(13)가 메인 배터리(10)의 (+) 단자 측에 연결된 것으로 도시되고 있으나, 다른 예에서는 메인 배터리(10)의 (-) 단자 측에 연결될 수도 있다.The power relay assembly PRA includes a first main relay 11 directly connected to the positive terminal of the main battery 10 and one end of the high voltage DC link capacitor 15 and a first main relay 11 connected directly to the negative terminal of the main battery 10, ) Terminal of the high voltage DC link capacitor 15 and a second main relay 12 whose both ends are directly connected to the other end of the high voltage DC link capacitor 15 and a second main relay 12 connected between the positive terminal of the main battery 10 and one end of the high voltage DC link capacitor 15, And a precharge relay 13 connected to the precharge relay 14 via the precharge relay 13. 1, the precharge relay 13 is shown connected to the (+) terminal side of the main battery 10, but may be connected to the (-) terminal side of the main battery 10 in another example.

차량의 시동이 개시되면, 프리차지 릴레이(13)와 제2 메인 릴레이(12)가 단락 되도록 제어됨으로써 저항(14)에 의해 강하가 이루어진 전압이 고전압 직류 링크 커패시터(15)에 인가되어 고전압 직류 링크 커패시터(15)가 충전될 수 있다. 고전압 직류 링크 커패시터(15)가 충전이 완료되어 일정한 전압을 유지하게 되면 프리차지 릴레이(13)는 개방되고 제1 메인 릴레이(11)가 단락 되도록 제어됨으로써 메인 배터리(10)의 전압이 고전압 직류 링크(16)로 제공된다. 이러한 제어는 후술하는 컨트롤러(20)에 의해 이루어질 수 있다. 이러한 제어는 차량의 시동 시 제1 메인 릴레이(11) 및 제2 메인 릴레이(12)이가 단락 되어 메인 배터리(10)의 고전압이 고전압 직류 링크 커패시터(15)에 바로 인가되는 경우 과전류가 흘러 고전압 직류 링크 커패시터(15)가 파손되는 것을 방지하기 위한 것이다.When the start of the vehicle is started, the precharge relay 13 and the second main relay 12 are short-circuited so that a voltage dropped by the resistor 14 is applied to the high voltage DC link capacitor 15, The capacitor 15 can be charged. The precharge relay 13 is opened and the first main relay 11 is short-circuited when the high voltage DC link capacitor 15 is charged and maintained at a constant voltage so that the voltage of the main battery 10 is switched to the high- (16). This control can be performed by the controller 20 described later. This control is performed when the first main relay 11 and the second main relay 12 are short-circuited at the start of the vehicle and an overcurrent flows when a high voltage of the main battery 10 is directly applied to the high voltage DC link capacitor 15, Thereby preventing the link capacitor 15 from being damaged.

보조 배터리(미도시)는 차량에 구비된 저전압 전장품에 전력을 공급하기 위해 마련된 것으로, 고전압 직류 링크(16)에 연결된 저전압 컨버터(Low voltage DC-DC Converter: LDC)에 의해 고전압을 강압된 전력을 제공받아 충전될 수 있다. 본 발명의 일 실시형태에서, 보조 배터리는 파워 릴레이 어셈블리(PRA)에 포함된 릴레이들(11-13)의 구동을 위한 전력을 제공할 수 있다.The auxiliary battery (not shown) is provided to supply electric power to the low-voltage electrical equipment provided in the vehicle. The auxiliary battery (low-voltage DC-DC converter: LDC) connected to the high- And can be charged. In one embodiment of the present invention, the auxiliary battery may provide power for driving the relays 11-13 included in the power relay assembly PRA.

도 2는 본 발명의 일 실시형태에 따른 고전압 직류 링크 커패시터의 프리차지 시스템에 마련된 릴레이의 구동을 설명하기 위한 도면이다.2 is a diagram for explaining driving of a relay provided in a precharge system of a high voltage DC link capacitor according to an embodiment of the present invention.

도 2에 도시된 것과 같이, 릴레이(R)은 그 내부에 마련된 코일(31)에 전류가 인가되어 유도되는 자기적인 힘에 의해 접점의 단락/개방이 제어된다. 코일(31)의 일단은 스위칭 소자(32)의 일단에 연결되고 타단은 접지된다. 또한, 스위칭 소자(32)의 타단은 보조 배터리(미도시)에 연결되어 보조 배터리로부터 전압을 인가 받는다. 컨트롤러(20)의 제어신호에 의해 스위칭 소자(31)가 온 되면 보조 배터리 전압이 코일(31)로 인가되어 코일(31)에 전류가 흐름으로써 자기가 형성되고 이에 의해 릴레이(R)의 접점은 단락 된다. 반대로 컨트롤러(20)의 제어신호에 의해 스위칭 소자(31)가 오프 되면 코일(31)에는 전류가 흐르지 않고 릴레이(R)의 접점은 개방 상태가 된다. 한편, 스위칭 소자(32)의 일단의 전압은 릴레이(R)의 상태나 스위칭 소자(32)의 상태를 판단하기 위해 검출될 수 있다. 스위칭 소자(32)의 일단의 전압이 보조 배터리 전압인 경우 스위칭 소자(32)가 온 된 상태로 판단될 수 있으며, 스위칭 소자(32)의 일단 전압이 접지(0V)이면 스위칭 소자(32)가 오프 된 상태로 판단될 수 있다.As shown in FIG. 2, the shorting / opening of the contact is controlled by the magnetic force induced by applying a current to the coil 31 provided in the relay R, as shown in FIG. One end of the coil 31 is connected to one end of the switching element 32 and the other end is grounded. The other end of the switching element 32 is connected to an auxiliary battery (not shown) to receive a voltage from the auxiliary battery. When the switching element 31 is turned on by the control signal of the controller 20, an auxiliary battery voltage is applied to the coil 31 and a current flows through the coil 31 to form a magnetic field, Shorted. On the other hand, when the switching element 31 is turned off by the control signal of the controller 20, no current flows through the coil 31 and the contact of the relay R becomes open. On the other hand, the voltage at one end of the switching element 32 can be detected to determine the state of the relay R or the state of the switching element 32. [ The switching device 32 may be determined to be on when the voltage of the one end of the switching device 32 is the auxiliary battery voltage and the switching device 32 may be turned on when the voltage of one end of the switching device 32 is grounded Off state can be determined.

컨트롤러(20)는 파워 릴레이 어셈블리에 포함된 릴레이(11-13)의 단락/개방을 제어하며, 특히 프리차지 릴레이(13)를 단락 시켜 고전압 직류 링크 커패시터(14)의 충전이 시작되면 보조 배터리(미도시)의 상태 및 프리차지 릴레이(13)의 상태 중 적어도 하나를 기반으로 고전압 직류 링크 커패시터(14)의 프리차지 시간을 설정하고, 프리차지 시간이 경과한 후 고전압 직류 링크 커패시터(14)의 전압(Vc)을 기반으로 프리차지의 성공/실패 여부를 판단할 수 있다. 컨트롤러(20)에 대해서는 후술하는 본 발명의 일 실시형태에 따른 고전압 직류 링크 커패시터의 프리차지 방법에 대한 설명을 통해 더욱 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The controller 20 controls the short-circuiting / opening of the relays 11-13 included in the power relay assembly and particularly short-circuits the precharge relay 13 so that when the charging of the high-voltage DC link capacitor 14 is started, Voltage DC link capacitor 14 is set based on at least one of the state of the high voltage DC link capacitor 14 and the state of the precharge relay 13 and the precharge time of the high voltage DC link capacitor 14 is set after the precharge time has elapsed It is possible to determine whether the precharge is successful or not based on the voltage Vc. The controller 20 will be more clearly understood from the description of a method of precharging a high voltage DC link capacitor according to an embodiment of the present invention to be described later.

이상과 같은 구성을 갖는 본 발명의 일 실시형태에 따른 고전압 직류 링크 커패시터의 프리차지 시스템의 작용 및 효과는 이하의 본 발명의 일 실시형태에 따른 고전압 직류 링크 커패시터의 프리차지 방법에 대한 설명을 통해 이루어 질 것이다.The operation and effect of the precharge system of the high voltage DC link capacitor according to one embodiment of the present invention having the above-described structure will be described below with reference to a method of precharging the high voltage DC link capacitor according to one embodiment of the present invention .

도 3은 본 발명의 일 실시형태에 따른 고전압 직류 링크 커패시터의 프리차지 방법을 도시한 흐름도이다.3 is a flowchart showing a method of precharging a high-voltage DC link capacitor according to an embodiment of the present invention.

도 3에 도시된 것과 같이, 본 발명의 일 실시형태에 따른 고전압 직류 링크 커패시터의 프리차지 방법은, 차량의 시동이 개시되면 컨트롤러(20)가 파워 릴레이 어셈블리(PRA)의 프리차지 릴레이(13)을 단락 시키는 것으로부터 시작될 수 있다(S11).3, the method for precharging a high voltage DC link capacitor according to an embodiment of the present invention is such that when the vehicle is started, the controller 20 controls the precharge relay 13 of the power relay assembly PRA, (S11).

이어, 컨트롤러(20)는 고전압 직류 링크 커패시터(15)의 전압을 검출하기 위한 시간, 즉 프리차지 릴레이(13)를 단락 상태로 유지시켜 고전압 직류 링크 커패시터(15)를 프리차지하기 위한 시간을 설정한다(S12).Next, the controller 20 sets the time for detecting the voltage of the high voltage DC link capacitor 15, that is, the time for precharging the high voltage DC link capacitor 15 by keeping the precharge relay 13 short-circuited (S12).

본 발명의 여러 실시형태는, 사전에 미리 설정되어 고정된 프리차지 시간을 적용하는 것이 아니라, 단계(S12)에서 컨트롤러(20)가 보조 배터리(미도시)의 상태 및 프리차지 릴레이(13)의 상태 중 적어도 하나를 기반으로 고전압 직류 링크 커패시터(15)를 프리차지 하는 시간을 능동적으로 가변하여 설정한다.The various embodiments of the present invention do not apply the preset precharge time and the fixed precharge time but do not apply the preset precharging time to the controller 20 in step S12 and the state of the auxiliary battery (not shown) State of the high-voltage DC link capacitor (15) based on at least one of the states.

프리차지 릴레이(13)는 도 2를 통해 기 설명한 바와 같이, 보조 배터리로부터 제공되는 전력에 의해 코일에 전류를 흘려 동작한다. 이러한 프리차지 릴레이(13)의 구동은 보조 배터리와 프리차지 릴레이(13) 주변의 온도에 의해 영향을 받을 수 있다.The precharge relay 13 operates by supplying a current to the coil by the power supplied from the auxiliary battery, as described above with reference to FIG. The driving of the precharge relay 13 can be influenced by the temperature around the auxiliary battery and the precharge relay 13. [

본 발명의 발명자들은 반복적인 원리 시험을 통해, 릴레이(특히, 본 발명에서 적용되는 프리차지 릴레이)의 구동에 보조 배터리 및 릴레이 주변 온도가 미치는 영향을 파악하였다.The inventors of the present invention have grasped the influence of the ambient temperature of the auxiliary battery and the relay on the driving of the relay (in particular, the pre-charge relay applied in the present invention) through repetitive principle tests.

도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시형태에 따른 차량의 고전압 직류 링크 커패시터의 프리차지 방법 및 시스템에 적용되는 보조 배터리 전압 및 환경 온도와 릴레이 구동 시간과의 관계를 각각 도시한 그래프이다.4 and 5 are graphs respectively showing the relation between the auxiliary battery voltage and the ambient temperature applied to the precharge method and system of the high voltage DC link capacitor of the vehicle according to the embodiment of the present invention and the relay drive time.

도 4에 도시한 것과 같이, 본 발명의 발명자들은 릴레이 동작 시간은 보조 배터리 전압과 대략 반비례 관계, 즉 보조 배터리 전압이 낮을수록 릴레이의 동작 시간은 커지고 보조 배터리 전압이 높을수록 릴레이의 동작시간은 작아진다는 것을 확인하였다.As shown in FIG. 4, the inventors of the present invention have found that the relay operation time is inversely proportional to the auxiliary battery voltage, that is, the lower the auxiliary battery voltage is, the longer the operation time of the relay and the higher the auxiliary battery voltage, .

또한, 도 5에 도시된 것과 같이, 본 발명의 발명자들은 릴레이 동작 시간은 릴레이 환경 온도가 낮을 수록 동작 시간이 작아지고 릴레이 환경 온도가 높을 수록 릴레이의 동작 시간은 커진다는 것을 확인하였다.Also, as shown in FIG. 5, the inventors of the present invention have confirmed that the relay operation time increases as the relay environment temperature decreases, the operation time decreases, and the relay operation time increases as the relay environment temperature increases.

이러한 점을 고려할 때, 보조 배터리의 전압이나 릴레이 환경온도를 고려하지 않고 고정된 프리차지 시간을 적용하는 경우, 릴레이가 느리지만 정상 동작하고 있더라도 고정된 프리차지 시간 동안 프리차지가 완료되지 않으면 프리차지가 실패한 것으로 오진단하여 차량 구동이 불가해지는 경우가 발생할 수 있다. 또한, 프리차지가 이미 완료된 이후에도 고정된 프리차지 시간 동안 프리차지 릴레이를 개방상태로 유지하게 되므로 차량의 정상 구동을 위한 시간이 더 크게 소요되어 운전자에게 불편함을 느끼게 할 수도 있다.In consideration of this point, when a fixed precharge time is applied without considering the voltage of the auxiliary battery or the relay environment temperature, if the precharge is not completed during the fixed precharge time even if the relay is operating normally but slowly, There is a possibility that the driving of the vehicle becomes impossible. In addition, since the pre-charge relay is held in the open state during the pre-charge time fixed even after the pre-charge is already completed, the time required for the normal drive of the vehicle is increased, which may cause the driver to feel uncomfortable.

이에, 본 발명의 여러 실시형태는, 보조 배터리의 전압 및 프리차지 릴레이(13)의 환경 온도를 고려하여 가변적으로 프리차지 시간을 설정함으로써 차량의 오진단이나 운전자에게 불편함을 느끼게 할 수 있는 문제를 해소할 수 있다.Therefore, the various embodiments of the present invention are capable of variably setting the precharge time in consideration of the voltage of the auxiliary battery and the environmental temperature of the precharge relay 13, thereby making it possible to diagnose the vehicle wrongly Can be solved.

프리차지 시간을 설정하는 단계(S12)에서 컨트롤러(20)는 보조 배터리의 전압(Va)와 프리차지 릴레이(13)의 주변 온도(T)를 입력 받고 이에 기반하여 프리차지 시간(즉, 프리차지 성공 여부를 판단하기 위한 고전압 직류 링크 커패시터(15)의 전압(Vc) 검출 시간)을 설정할 수 있다. 보조 배터리의 전압(Va)와 프리차지 릴레이(13)의 주변 온도(T)(즉, 고전압 시스템의 온도)는 차량의 다른 제어 목적으로 항시 모니터링 되고 있는 것으로 본 발명을 구현하기 위해 별도의 센서 등과 같이 추가적인 하드웨어가 요구되지 않는다.In step S12 of setting the precharge time, the controller 20 receives the voltage Va of the auxiliary battery and the ambient temperature T of the precharge relay 13 and receives the precharge time The voltage (Vc) detection time of the high-voltage DC link capacitor 15 for determining the success or failure). The voltage Va of the auxiliary battery and the ambient temperature T of the precharge relay 13 (i.e., the temperature of the high voltage system) are always monitored for other control purposes of the vehicle. To realize the present invention, No additional hardware is required.

도 4 및 도 5에 도시된 것과 같은 추이를 반영하여, 컨트롤러(20)는 보조 배터리의 전압(Va)이 높을수록 프리차지 시간을 짧게 설정할 수 있으며, 프리차지 릴레이(13)의 주변 온도가 높을수록 프리차지 시간을 길게 설정할 수 있다.4 and 5, the controller 20 can set the precharge time shorter as the voltage Va of the auxiliary battery becomes higher, and the controller 20 can set the precharge time higher The precharge time can be set longer.

본 발명의 다양한 실시형태에서, 컨트롤러(20)는 보조 배터리의 전압(Va)와 프리차지 릴레이(13)의 주변 온도(T) 중 하나만을 선택적으로 적용하여 프리차지 시간을 설정하거나, 보조 배터리의 전압(Va)와 프리차지 릴레이(13)의 주변 온도(T)를 복합적으로 적용하여 프리차지 시간을 설정할 수 있다.In various embodiments of the present invention, the controller 20 may selectively apply only one of the voltage Va of the auxiliary battery and the ambient temperature T of the precharge relay 13 to set the precharge time, The precharge time can be set by applying the voltage Va and the ambient temperature T of the precharge relay 13 in combination.

더욱 구체적으로, 컨트롤러(20)는 보조 배터리의 전압이 높을수록 작은 값을 갖고 보조 배터리의 전압이 낮을수록 큰 값을 갖도록 사전 설정된 보조 배터리 전압 반영 인자 및 프리차지 릴레이(13)의 주변 온도가 높을수록 큰 값을 갖고 프리차지 릴레이(13)의 주변 온도가 낮을 수록 작은 값을 갖도록 사전 설정된 온도 반영 인자를 저장할 수 있다. 또한, 컨트롤러(20)는 사전 설정된 기준 프리차지 시간을 저장할 수 있다. 컨트롤러(20)는 검출된 보조 배터리 전압에 대응되는 보조 배터리 전압 반영 인자값과 검출된 온도에 대응되는 온도 반영 인자값 중 적어도 하나를 기준 프리차지 시간에 승산하여 프리차지 시간을 설정할 수 있다. 컨트롤러(20)는 보조 배터리 전압 및 프리차지 릴레이(13)의 주변 온도 중 하나만 고려하여 프리차지 시간을 설정하는 경우에 해당하는 하나의 인자값만 기준 프리차지 시간에 승산하여 프리차지 시간을 설정할 수 있으며, 보조 배터리 전압 및 프리차지 릴레이(13)의 주변 온도를 모두 고려하고자 하는 경우 두 인자값을 기준 프리차지 시간에 승산하여 프리차지 시간을 설정할 수 있다.More specifically, the controller 20 determines whether the pre-set auxiliary battery voltage reflection factor and the ambient temperature of the precharge relay 13 are high enough to have a smaller value as the voltage of the auxiliary battery becomes higher and a larger value as the voltage of the auxiliary battery becomes lower It is possible to store the predetermined temperature reflection factor so that the lower the ambient temperature of the precharge relay 13 is, the smaller the value is. In addition, the controller 20 may store a predetermined reference precharge time. The controller 20 can set the precharge time by multiplying the reference precharge time by at least one of the supplementary battery voltage reflection factor value corresponding to the detected supplementary battery voltage and the temperature reflection factor value corresponding to the detected temperature. The controller 20 multiplies the reference precharge time by only one factor value corresponding to the case of setting the precharge time considering only the supplementary battery voltage and the ambient temperature of the precharge relay 13 to set the precharge time When it is desired to consider both the auxiliary battery voltage and the ambient temperature of the precharge relay 13, the precharge time can be set by multiplying the two factors by the reference precharge time.

또 다른 방식으로, 컨트롤러(20)는 보조 배터리의 전압 및 프리차지 릴레이(13)의 주변 온도 중 적어도 하나를 입력으로 하고 입력된 값에 대응되는 프리차지 시간을 출력으로 하는 사전 설정된 데이터맵을 저장할 수 있다.Alternatively, the controller 20 receives at least one of the voltage of the auxiliary battery and the ambient temperature of the precharge relay 13, and stores a pre-set data map that outputs the precharge time corresponding to the input value .

이 데이터맵은 보조 배터리의 전압 및 프리차지 릴레이(13)의 주변 온도 각각을 하나의 입력으로 하는 1차원 데이터 맵이거나, 보조 배터리의 전압 및 프리차지 릴레이(13)의 주변 온도를 모두 입력으로 하는 2차원 데이터 맵일 수 있다. 물론, 이 데이터 맵에는 도 4 및 도 5에 도시된 경향을 반영하여 보조 배터리의 전압이 높을수록 프리차지 시간이 짧게 설정되고 프리차지 릴레이의 주변 온도가 높을수록 프리차지 시간이 길게 설정될 수 있도록 입출력 관계가 저장될 수 있다.This data map is a one-dimensional data map in which the voltage of the auxiliary battery and the ambient temperature of the precharge relay 13 are inputted as one input, or both the voltage of the auxiliary battery and the ambient temperature of the precharge relay 13 are inputted Dimensional data map. 4 and 5, the precharge time is set shorter as the voltage of the auxiliary battery is higher, and the precharge time can be set longer as the ambient temperature of the precharge relay is higher I / O relationships can be stored.

컨트롤러(20)는 보조 배터리 전압 및 프리차지 릴레이(13)의 주변 온도 중 하나만 고려하여 프리차지 시간을 설정하는 경우에 해당하는 하나의 데이터 맵에만 해당 검출값을 입력하여 출력된 결과로 프리차지 시간을 설정할 수 있으며, 보조 배터리 전압 및 프리차지 릴레이(13)의 주변 온도를 모두 적용하는 경우 두 입력을 갖는 2차원 데이터 맵에 두 검출값을 입력하여 출력된 결과로 프리차지 시간을 설정할 수 있다.The controller 20 inputs the detected value only to one data map corresponding to the case of setting the precharge time considering only the auxiliary battery voltage and the ambient temperature of the precharge relay 13, When both the auxiliary battery voltage and the ambient temperature of the precharge relay 13 are applied, it is possible to set the precharge time as a result of inputting two detection values into a two-dimensional data map having two inputs.

단계(S12)에서 프리차지 시간을 결정한 이후, 컨트롤러(20)는 프리차지 시간이 경과하는 경우, 고전압 직류 링크 커패시터(15)의 전압(Vc)를 검출하여 그 값을 사전 설정된 기준값(A)과 비교하고(S14), 고전압 직류 링크 커패시터(15)의 전압(Vc)이 사전 설정된 기준값(A)보다 작은 경우 프리차지를 실패한 것으로 판단하고 그에 대응되는 후속 과정을 진행하게 한다(예를 들어, 프리차지 실패 경고, 차랑 시동 종료 등)(S17). 단계(S14)에서 고전압 직류 링크 커패시터(15)의 전압(Vc)이 사전 설정된 기준값(A) 이상인 경우 프리차지가 성공된 것으로 판단하고 그에 대응되는 후속 과정을 진행하게 한다(예를 들어, 메인 릴레이 단락 등)(S17).After determining the precharge time in step S12, the controller 20 detects the voltage Vc of the high voltage DC link capacitor 15 when the precharge time elapses and sets the value to a predetermined reference value A (S14). If the voltage Vc of the high voltage DC link capacitor 15 is smaller than the preset reference value A, it is determined that the precharge has failed and the subsequent process corresponding thereto is performed (for example, A charge failure warning, a cold start, etc.) (S17). If the voltage Vc of the high voltage DC link capacitor 15 is equal to or higher than the preset reference value A in step S14, it is determined that the precharging is successful and the subsequent process corresponding thereto is performed (for example, Paragraph, etc.) (S17).

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 여러 실시형태는 보조배터리 전압 및/또는 온도에 기반하여 프리차지 릴레이 동작 시간 변화를 고려한 프리차지 시간 설정을 통해 프리차지 성공/실패 진단의 정확도 및 진단 신뢰성을 향상시킬 수 있다.As described above, the various embodiments of the present invention improve the accuracy and diagnosis reliability of the precharge success / failure diagnosis by setting the precharge time considering the change of the precharge relay operation time based on the auxiliary battery voltage and / or the temperature .

특히, 본 발명의 여러 실시형태는 차량의 하드웨어에 대한 추가적인 구조변경 및 개발이 요구되지 않고 단순히 알고리즘의 추가를 통해 구현 가능하므로 추가적인 재료비 상승이나 기존 구조의 설계 변경이 필요 없다.In particular, various embodiments of the present invention do not require additional structural changes and development of the vehicle's hardware, and can be implemented simply by addition of algorithms, so that no additional cost of materials or design changes of existing structures are required.

또한, 프리차지 성공/실패 진단의 결과는 차량의 다른 요소의 진단에서도 참조되고 있으므로 본 발명의 여러 실시형태는 프리차지 성공/고장 진단 결과를 참조하는 차량의 다른 요소에 대한 진단 정확도 및 신뢰성도 함께 향상된다.Also, since the results of the precharge success / failure diagnosis are also referred to in the diagnosis of other elements of the vehicle, various embodiments of the present invention also include diagnostic accuracy and reliability for other elements of the vehicle that refer to the precharge success / .

이상에서 본 발명의 특정한 실시형태에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.While the invention has been shown and described with respect to the specific embodiments thereof, it will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit of the invention, And will be apparent to those skilled in the art.

10: 메인 배터리 PRA: 파워 릴레이 어셈블리
11, 12: 메인 릴레이 13: 프리차지 릴레이
14: 프리차지 저항 15: 고전압 직류 링크 커패시터
16: 고전압 직류 링크 20: 컨트롤러10: Main battery PRA: Power relay assembly
11, 12: Main relay 13: Precharge relay
14: Pre-charge resistor 15: High-voltage DC link capacitor
16: High-voltage DC link 20: Controller

Claims (12)

고전압의 메인 배터리와 저전압의 보조 배터리 및 상기 메인 배터리와 고전압 직류 링크단 사이에 연결된 고전압 직류 링크 커패시터를 포함하는 차량에서 상기 고전압 직류 링크 커패시터를 프리차지 하는 방법에 있어서.
상기 메인 배터리와 상기 고전압 직류 링크 커패시터 사이에 연결된 프리차지 릴레이를 단락 시켜 상기 메인 배터리의 전력을 이용하여 상기 고전압 직류 링크 커패시터의 프리차지를 개시하는 단계;
상기 보조 배터리의 상태 및 상기 프리차지 릴레이의 상태 중 적어도 하나를 기반으로 상기 고전압 직류 링크 커패시터의 프리차지 시간을 설정하는 단계; 및
상기 프리차지 시간 경과 후 상기 고전압 직류 링크 커패시터의 전압을 기반으로 프리차지의 성공/실패 여부를 판단하는 단계;
를 포함하는 차량의 고전압 직류 링크 커패시터의 프리차지 방법.A method of precharging the high voltage DC link capacitor in a vehicle comprising a high voltage main battery, a low voltage auxiliary battery, and a high voltage DC link capacitor connected between the main battery and a high voltage DC link stage, the method comprising:
Shorting a precharge relay connected between the main battery and the high voltage DC link capacitor to start precharging the high voltage DC link capacitor using the power of the main battery;
Setting a precharge time of the high voltage DC link capacitor based on at least one of a state of the auxiliary battery and a state of the precharge relay; And
Determining whether the precharge is successful or not based on the voltage of the high voltage DC link capacitor after the lapse of the precharge time;
Wherein the pre-charge voltage of the high-voltage DC link capacitor of the vehicle is set to a predetermined value. 청구항 1에 있어서,
상기 보조 배터리의 상태는 상기 보조 배터리의 전압이고, 상기 프리차지 릴레이의 상태는 상기 프리차지 릴레이의 주변 온도인 것을 특징으로 하는 차량의 고전압 직류 링크 커패시터의 프리차지 방법.The method according to claim 1,
Wherein the state of the auxiliary battery is a voltage of the auxiliary battery, and the state of the precharge relay is an ambient temperature of the precharge relay. 청구항 2에 있어서,
상기 설정하는 단계는, 상기 보조 배터리의 전압이 높을수록 상기 프리차지 시간을 짧게 설정하는 것을 특징으로 하는 차량의 고전압 직류 링크 커패시터의 프리차지 방법.The method of claim 2,
Wherein the precharging time is set to be shorter as the voltage of the auxiliary battery is higher. ≪ RTI ID = 0.0 > [10] < / RTI > 청구항 2에 있어서,
상기 설정하는 단계는, 상기 프리차지 릴레이의 주변 온도가 높을수록 상기 프리차지 시간을 길게 설정하는 것을 특징으로 하는 차량의 고전압 직류 링크 커패시터의 프리차지 방법.The method of claim 2,
Wherein the precharging time is set longer as the ambient temperature of the precharge relay is higher. ≪ Desc / Clms Page number 19 > 청구항 2에 있어서,
상기 설정하는 단계는, 상기 보조 배터리의 전압이 높을수록 작은 값을 갖고 상기 보조 배터리의 전압이 낮을수록 큰 값을 갖는 제1 인자 및 상기 프리차지 릴레이의 주변 온도가 높을수록 큰 값을 갖고 상기 프리차지 릴레이의 주변 온도가 낮을 수록 작은 값을 갖는 제2 인자 중 적어도 하나를 사전 설정된 기준 프리차지 시간에 승산하여 상기 프리차지 시간을 설정하는 것을 특징으로 하는 차량의 고전압 직류 링크 커패시터의 프리차지 방법.The method of claim 2,
Wherein the step of setting comprises setting a first factor having a smaller value as the voltage of the auxiliary battery increases and a larger value as the voltage of the auxiliary battery is lower and a second factor having a larger value as the ambient temperature of the pre- Wherein the precharge time is set by multiplying at least one of a second factor having a smaller value as the ambient temperature of the charge relay is lower than a predetermined reference precharge time to set the precharge time. 청구항 2에 있어서,
상기 설정하는 단계는, 상기 보조 배터리의 전압 및 상기 프리차지 릴레이의 주변 온도 중 적어도 하나를 입력으로 하고 입력된 값에 대응되는 상기 프리차지 시간을 출력으로 하는 사전 설정된 데이터맵을 이용하여 상기 프리차지 시간을 설정하되, 상기 데이터맵에는 상기 보조 배터리의 전압이 높을수록 상기 프리차지 시간이 짧게 설정되고 상기 프리차지 릴레이의 주변 온도가 높을수록 상기 프리차지 시간이 길게 설정된 것을 특징으로 하는 차량의 고전압 직류 링크 커패시터의 프리차지 방법.The method of claim 2,
Wherein the step of setting comprises the steps of: inputting at least one of a voltage of the auxiliary battery and an ambient temperature of the precharge relay and outputting the precharge time corresponding to the input value as a pre- Wherein the precharge time is set shorter as the voltage of the auxiliary battery is higher and the precharge time is set longer as the ambient temperature of the precharge relay is higher. A method of precharging a link capacitor. 고전압의 메인 배터리와 저전압의 보조 배터리;
상기 메인 배터리와 고전압 직류 링크단 사이에 연결된 고전압 직류 링크 커패시터;
상기 메인 배터리와 상기 고전압 직류 링크 커패시터 사이에 저항을 매개로 연결되며, 상기 보조 배터리의 전력 인가/차단에 의해 단락/개방 제어되는 프리차지 릴레이; 및
상기 프리차지 릴레이의 단락/개방을 제어하며, 상기 프리차지 릴레이를 단락 시켜 상기 고전압 직류 링크 커패시터를 프리차지를 개시하면 상기 보조 배터리의 상태 및 상기 프리차지 릴레이의 상태 중 적어도 하나를 기반으로 상기 고전압 직류 링크 커패시터의 프리차지 시간을 설정하고, 상기 프리차지 시간이 경과한 후 상기 고전압 직류 링크 커패시터의 전압을 기반으로 프리차지의 성공/실패 여부를 판단하는 컨트롤러;
를 포함하는 고전압 직류 링크 커패시터의 프리차지 시스템.High voltage main battery and low voltage auxiliary battery;
A high voltage DC link capacitor connected between the main battery and the high voltage DC link stage;
A precharge relay connected between the main battery and the high voltage DC link capacitor through a resistor and short-circuited / open-controlled by power on / off of the auxiliary battery; And
Wherein the control unit controls the short-circuit / open-circuit of the precharge relay and short-circuits the precharge relay to start precharging the high-voltage DC link capacitor, A controller for setting a precharge time of the DC link capacitor and determining whether the precharge is successful or failed based on the voltage of the high voltage DC link capacitor after the precharge time has elapsed;
Voltage DC link capacitor. 청구항 7에 있어서,
상기 보조 배터리의 상태는 상기 보조 배터리의 전압이고, 상기 프리차지 릴레이의 상태는 상기 프리차지 릴레이의 주변 온도인 것을 특징으로 하는 차량의 고전압 직류 링크 커패시터의 프리차지 시스템.The method of claim 7,
Wherein the state of the auxiliary battery is a voltage of the auxiliary battery, and the state of the precharge relay is an ambient temperature of the precharge relay. 청구항 8에 있어서,
상기 컨트롤러는, 상기 보조 배터리의 전압이 높을수록 상기 프리차지 시간을 짧게 설정하는 것을 특징으로 하는 차량의 고전압 직류 링크 커패시터의 프리차지 시스템.The method of claim 8,
Wherein the controller sets the precharge time to be shorter as the voltage of the auxiliary battery is higher. 청구항 8에 있어서,
상기 컨트롤러는, 상기 프리차지 릴레이의 주변 온도가 높을수록 상기 프리차지 시간을 길게 설정하는 것을 특징으로 하는 차량의 고전압 직류 링크 커패시터의 프리차지 시스템.The method of claim 8,
Wherein the controller sets the precharge time longer as the ambient temperature of the precharge relay is higher. ≪ Desc / Clms Page number 19 > 청구항 8에 있어서,
상기 컨트롤러는, 상기 보조 배터리의 전압이 높을수록 작은 값을 갖고 상기 보조 배터리의 전압이 낮을수록 큰 값을 갖는 제1 인자 및 상기 프리차지 릴레이의 주변 온도가 높을수록 큰 값을 갖고 상기 프리차지 릴레이의 주변 온도가 낮을 수록 작은 값을 갖는 제2 인자 중 적어도 하나 및 사전 설정된 기준 프리차지 시간을 저장하며, 상기 보조 배터리의 전압 및 상기 프리차지 릴레이의 온도 중 적어도 하나에 따라 상기 제1 인자 및 상기 제2 인자 중 적어도 하나를 선택하여 상기 기준 프리차지 시간에 승산하여 상기 프리차지 시간을 설정하는 것을 특징으로 하는 차량의 고전압 직류 링크 커패시터의 프리차지 시스템.The method of claim 8,
Wherein the controller has a first factor having a smaller value as the voltage of the auxiliary battery is higher and a larger value as the voltage of the auxiliary battery is lower and a second factor having a larger value as the ambient temperature of the pre- Storing at least one of a second factor having a smaller value as the ambient temperature of the auxiliary battery is lower and a predetermined reference precharge time, and controlling the first factor and the second factor according to at least one of the voltage of the auxiliary battery and the temperature of the precharge relay. And sets the precharge time by selecting at least one of the first and second factors and multiplying the precharge time by the reference precharge time to set the precharge time. 청구항 8에 있어서,
상기 컨트롤러는, 상기 보조 배터리의 전압 및 상기 프리차지 릴레이의 주변 온도 중 적어도 하나를 입력으로 하고 입력된 값에 대응되는 상기 프리차지 시간을 출력으로 하는 사전 설정된 데이터맵을 저장하고, 상기 보조 배터리의 전압 및 상기 프리차지 릴레이의 온도 중 적어도 하나를 상기 데이터맵에 적용하여 상기 프리차지 시간을 설정하며,
상기 데이터맵에는 상기 보조 배터리의 전압이 높을수록 상기 프리차지 시간이 짧게 설정되고 상기 프리차지 릴레이의 주변 온도가 높을수록 상기 프리차지 시간이 길게 설정된 것을 특징으로 하는 차량의 고전압 직류 링크 커패시터의 프리차지 시스템.
The method of claim 8,
Wherein the controller stores at least one of a voltage of the auxiliary battery and an ambient temperature of the precharge relay and stores a predetermined data map in which the precharge time corresponding to the input value is output, Voltage and the temperature of the precharge relay to the data map to set the precharge time,
Wherein the precharge time is set shorter as the voltage of the auxiliary battery is higher and the precharge time is set longer as the ambient temperature of the precharge relay is higher. ≪ RTI ID = 0.0 > system.
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