KR20180069761A - 전기 이륜차의 배터리 충전 회로 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 전기 동력원으로 메인 배터리를 구비하고, 상기 메인 배터리로부터 공급되는 전기 에너지로써 모터를 구동하는 전기 이륜차에 있어서, 주행시 전기 이륜차의 휠의 회전력으로 구동되는 제너레이터로부터 발생되는 전기 에너지를 보조 배터리에 충전하고, 모터를 구동하지 않거나 주행 정지시 충전 회로를 통해 메인 배터리로 회수함으로써, 에너지 소비를 최적화할 수 있는 전기 이륜차의 배터리 충전 회로에 관한 것이다.
본 발명은, 메인 배터리와 상기 메인 배터리의 전력을 PWM 제어하여 모터를 구동하는 모터 구동 인버터 및 모터와, 전기 이륜차의 휠의 회전력으로 구동되는 제너레이터를 구비하고 상기 제너레이터로부터 발생되는 전기 에너지를 보조 배터리에 충전시키며, 전기 이륜차가 주행중에는 제너레이터로부터 발생되는 전기 에너지가 보조 배터리 충전부를 통해 보조 배터리로 충전되도록 하고, 전기 이륜차가 정지하거나 메인 배터리의 전력을 사용하지 않는 주행시에는 보조 배터리에 저장된 전기 에너지를 메인 배터리로 충전시키는 전기 이륜차의 배터리 충전 회로를 제공한다.

Description

전기 이륜차의 배터리 충전 회로 {Battery charging system for electric bicycle}
본 발명은, 전기 동력원으로 메인 배터리를 구비하고, 상기 메인 배터리로부터 공급되는 전기 에너지로써 모터를 구동하는 전기 이륜차에 있어서, 주행시 전기 이륜차의 휠의 회전력으로 구동되는 제너레이터로부터 발생되는 전기 에너지를 보조 배터리에 충전하고, 모터를 구동하지 않거나 주행 정지시 충전 회로를 통해 메인 배터리로 회수함으로써, 에너지 소비를 최적화할 수 있는 전기 이륜차의 배터리 충전 회로에 관한 것이다.
본 발명에 대한 배경 기술로서, 도면 제1도에 도시된 대한민국 공개특허공보 제10-2015-0089647호의 전기 자동차용 충전 제어 장치 기술이 있다. 이 기술은, 전기 자동차 내부 충전장치를 제어하는 전기 자동차용 충전 제어 장치에 있어서, 직류 전력을 공급하는 보조 배터리, 상기 직류 전력의 전압의 크기를 변환하여 전력을 공급하는 전원 공급 장치 및 상기 전원 공급 장치에 대한 상기 직류 전력의 공급을 제어하는 전력 공급 제어 장치를 포함하는 전기 자동차용 충전 제어 장치를 특징으로 한다.
본 발명에 대한 다른 배경 기술로서, 도면 제2도에 도시된 대한민국 공개특허공보 제10-2015-0056368호의 전기자동차 구동장치 기술이 있다. 이 기술은, 계자 권선이 마련된 로터 및 주 권선과 보조 권선이 각각 마련된 스테이터를 포함하는 모터; 상기 로터를 선택적으로 회전시키기 위한 엔진; 상기 주 권선과 연결된 제1 인버터와 상기 보조 권선과 연결된 제2 인버터 및 상기 계자 권선과 연결된 계자 전류 제어기를 포함하는 모터 제어부; 상기 제1 인버터와 연결되며, 상기 모터를 구동시키거나 상기 모터에 의하여 충전 가능한 제1 배터리; 및 상기 제2 인버터와 연결되며, 상기 모터에 의하여 충전 가능하고, 제1 배터리보다 낮은 충전전압을 갖는 제2 배터리를 포함하는 전기자동차 구동장치를 요지로 한다.
본 발명에 대한 또 다른 배경 기술로서, 도면 제3도에 도시된 대한민국 공개특허공보 제10-2012-0083066호의 전기 자동차의 보조 전원 충전 장치 및 방법 기술이 있다. 이 기술은, 전기 자동차의 전장품에 전원을 공급하는 보조 전원부가 저전압 및 과방전 상태에 놓이지 않도록 대용량 배터리를 통해 전원을 공급받아 충전을 수행하도록 하는 것으로서, 전기 자동차를 구동하는 고전압 배터리와, 전장품 및 계전기를 구동하는 보조 배터리와, 상기 고전압 배터리 및 상기 보조 배터리로부터 전달 받은 충전 상태 정보를 토대로 DCDC 컨버터의 온오프 동작을 제어하는 제어기와, 상기 제어기의 제어하에 온오프 동작을 수행하는 상기 DC DC 컨버터를 포함하는 전기 자동차의 보조 전원 충전 장치를 특징으로 한다.
KR 10-2015-0089647 A KR 10-2015-0056368 A KR 10-2012-0083066 A KR 10-2014-0054796 A KR 10-2014-0078859 A
본 발명은, 전기 이륜차의 주행시 휠의 회전력으로 구동되는 제너레이터로부터 발생되는 전기 에너지를 보조 배터리에 충전하고, 전기 이륜차의 모터를 구동하지 않거나 정지시 충전 회로를 통해 메인 배터리로 전기 에너지를 회수함으로써, 에너지 소비를 최적화할 수 있는 전기 이륜차의 배터리 충전 회로를 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.
본 발명은, 메인 배터리와 상기 메인 배터리의 전력을 PWM 제어하여 모터를 구동하는 모터 구동 인버터 및 모터와, 전기 이륜차의 휠의 회전력으로 구동되는 제너레이터를 구비하고 상기 제너레이터로부터 발생되는 전기 에너지를 보조 배터리에 충전시키며, 전기 이륜차가 주행중에는 제너레이터로부터 발생되는 전기 에너지가 보조 배터리 충전부를 통해 보조 배터리로 충전되도록 하고, 전기 이륜차가 정지하거나 메인 배터리의 전력을 사용하지 않는 주행시에는 보조 배터리에 저장된 전기 에너지를 메인 배터리로 충전시키는 전기 이륜차의 배터리 충전 회로를 과제의 해결 수단으로 제공한다.
본 발명의 전기 이륜차의 배터리 충전 시스템은, 전기 이륜차의 주행시 휠의 회전력으로 구동되는 제너레이터로부터 발생되는 전기 에너지를 보조 배터리에 충전하고, 전기 이륜차의 모터를 구동하지 않거나 정지시 충전 회로를 통해 메인 배터리로 전기 에너지를 회수함으로써, 에너지 소비를 최적화하는 기술적 효과를 제공한다.
도면 제1도는 본 발명에 대한 배경 기술로서, 전기 자동차용 충전 제어 장치의 구성
도면 제2도는 본 발명에 대한 다른 배경 기술로서, 전기자동차 구동장치의 구성
도면 제3도는 본 발명에 대한 또 다른 배경 기술로서, 전기 자동차의 보조 전원 충전 장치 및 방법의 구성
도면 제4도는 본 발명의 기술적 사상의 도시
도면 제5도는 본 발명의 기본 구성
도면 제6도는 본 발명의 모터의 구동 여부를 판별하는 회로의 일례
도면 제7도는 본 발명에서, 보조 배터리의 전압 Vs를 판별하는 회로
도면 제8도는 본 발명의 전기 이륜차의 배터리 충전 회로의 일례
이하의 내용은 단지 본 발명의 원리를 예시한다 이에 따라 이 기술이 속하는 분야에서 보통의 지식을 가진 자는 비록 본 명세서에 명확히 설명되거나 도시되지 않았지만 본 발명의 원리를 구현하고 본 발명의 개념과 범위에 포함된 다양한 장치 및 애플리케이션을 발명할 수 있는 것이다. 또한, 본 명세서에 열거된 모든 조건부 용어 및 실시 예들은 원칙적으로, 본 발명의 개념이 이해되도록 하기 위한 목적으로만 명백히 의도되고, 이와 같이 특별히 열거된 실시 예들 및 상태들에 제한적이지 않는 것으로 이해되어야 한. 또한, 본 발명의 원리, 관점 및 실시 예들뿐만 아니라 특정 실시 예를 열거하는 모든 상세한 설명은 이러한 사항의 구조적 및 기능적 균등 물을 포함하도록 의도되는 것으로 이해되어야 한다.
상술한 목적, 특징 및 장점들은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 더욱 분명해 질 것이다 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그 상세한 설명을 생략한다 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다.
본 발명의 전기 이륜차의 배터리 충전 회로는, 전기 모터(이하 '모터'라 한다)에 의해 주행하는 차량을 대상으로 하며, 소형의 이륜차 뿐만 아니라 전기 자동차에까지 적용할 수 있는 배터리 충전 회로에 관한 것이다. 이하에서는 본 발명의 특징적 구성과 작용 효과를 명확히 설명하기 위해 전기 이륜차를 예로 들어 설명한다,
도면 제4도는 본 발명의 기술적 사상을 도시한다. 도면은, 전기 동력원으로 메인 배터리를 구비하고, 상기 메인 배터리로부터 공급되는 전기 에너지로써 모터(100)를 구동하는 전기 이륜차의 기본 구성을 도시한다. 도면에서는 구동휠에 구비된 휠 모터를 도시하고 있으나, 본 발명은 휠(wheel)과 별도의 위치에 모터를 구비하고 동력 전달 장치로써 구동휠을 구동하는 구조에도 적용될 수 있다. 이러한 구성에서 상기 메인 배터리와 모터(100) 사이에는 모터(100)에 공급되는 전류 Im을 제어하는 모터 구동 인버터가 구비된다. 상기 모터 구동 인버터는 전기 이륜차의 이용자의 조작에 따라 펄스폭 변조(PWM: pulse width modulation) 제어 신호가 제공되어 모터 구동부로부터 모터(100)에 공급되는 전류 Im이 제어되고, 이에 따라 전기 이륜차의 속도가 제어된다. 아울러 상기 메인 배터리에는 전기 이륜차의 전장 장치의 전원을 제공하는 DC-DC 컨버터가 연결될 수도 있다. 상기와 같은 구조의 전기 이륜차는 주행시, 메인 배터리-모터 구동부-모터(100) 간의 전력 소모가 불연속적이다. 다시 말해서, 주행중 정지, 가속 후 모터(100)의 전력을 공급하지 않고 관성 주행하는 경우, 내리막길 주행 등 모터(100)를 구동하지 않고 주행하는 경우 등 메인 배터리의 전력을 사용하지 않는 주행이 발생한다.
본 발명은, 전기 이륜차의 주행시 휠의 회전력으로 구동되는 제너레이터(200)를 구비하고 상기 제너레이터(200)로부터 발생되는 전기 에너지를 보조 배터리 충전부를 통해 보조 배터리에 충전하고, 전기 이륜차의 주행 정지시 내지 메인 배터리의 전력을 사용하지 않는 주행시, 충전 회로를 통해 메인 배터리로 충전함으로써, 에너지 소비를 최적화할 수 있는 전기 이륜차의 배터리 충전 회로를 제공한다. 이때 상기 제너레이터(200)는 휠(wheel)과 별도의 위치에 구비되어 구동휠로부터 동력 전달 장치로써 회전력이 전달되도록 하는 구조에도 적용될 수 있다.
그러나 도시된 바와 같이, 보조 배터리의 전기 에너지를 충전 회로를 통해 메인 배터리로 연결하여 충전하는 것은 많은 문제점을 가진다. 모터(100)가 구동되고 있는 상태에서 메인 배터리로부터 공급되는 모터 구동 전류 Im에 대해 보조 배터리로부터 충전 회로를 통해 메인 배터리로 충전되는 메인 충전 전류는 Im에 비해 작은량의 전류이다. 만약 모터(100)가 구동되고 있는 상태에서 메인 배터리를 충전한다면 상기 충전 회로는 상기 모터 구동 전류 Im 과 충전 전류를 동시에 제공하지 못하므로 사실상 메인 배터리를 충전하는 효과를 기대할 수 없다. 따라서 이러한 문제를 해결하기 위한 신규한 구성이 필요하게 된다.
도면 제5도는 본 발명의 기본 구성을 도시한다. 본 발명은, 전기 동력원으로 메인 배터리(130)를 구비하고 상기 메인 배터리로부터 공급되는 전기 에너지로써 모터(100)를 구동하는 전기 이륜차에서, 메인 배터리와 상기 메인 배터리의 전력을 PWM 제어하여 모터를 구동하는 모터 구동 인버터(110) 및 모터(100)와, 전기 이륜차의 휠의 회전력으로 구동되는 제너레이터(200)를 구비하고 상기 제너레이터(200)로부터 발생되는 전기 에너지를 보조 배터리(230)에 충전시키는 보조 배터리 충전부(210)를 구비하고, 상기 보조 배터리(230)에 저장되는 전기 에너지를 제어하여 메인 배터리로 충전시키는 충전 회로(250)를 구비한 전기 이륜차의 배터리 충전 시스템을 제공한다. 이 구성에서 상기 충전 회로(250)는, 전기 이륜차가 주행중에는 보조 배터리(230)로 제너레이터(200)로부터 발생되는 전기 에너지가 보조 배터리 충전부(210)를 통해 충전되도록 하고, 전기 이륜차가 정지하거나 메인 배터리의 전력을 사용하지 않는 주행시에는 보조 배터리(230)에 저장된 전기 에너지를 메인 배터리(130)로 충전시키는 선택적인 작동이 필요하다.
도시된 바와 같이 본 발명은, 전기 이륜차의 전기 동력원으로서 메인 배터리(130);와, 상기 메인 배터리(130)의 전력을 펄스폭 변조(PWM: pulse width modulation)하는 모터 구동 인버터(110); 상기 펄스폭 변조된 모터 구동 인버터(110)의 출력 전력을 제공받아 전기 이륜차의 구동휠을 회전시키는 모터(100);와,
구동휠의 회전력에 의해 교류 전력을 출력하는 제너레이터(200);와 상기 제너레이터(200)의 교류 전력을 제공받아 보조 배터리를 충전시키는 보조 배터리 충전부(210); 그리고 상기 보조 배터리 충전부(210)에 의해 제너레이터(200)의 출력 전력이 충전되는 보조 배터리(230);와,
상기 보조 배터리(230)의 전력을 메인 배터리(130)로 충전시키는 충전 회로(250); 상기 메인 배터리(130)에 접속되어 전기 이륜차의 전장부와 충전 회로(250)에 전원을 제공하는 DC-DC 컨버터(140);를 구비한다.
상기 메인 배터리(130)와 모터 구동 인버터(110)의 접속 경로상에는 모터 구동 인버터(110)로 흐르는 전류량을 감지하는 전류 감지 수단을 구비하고, 상기 전류 감지 수단의 출력과, 상기 보조 배터리(230)의 전압 Vs를 입력받아 주행 및 정지에 따른 충전 동작을 수행하는 충전 회로(250);를 구비한다.
도면 제6도는 본 발명의 전기 이륜차의 배터리 충전 회로에서, 메인 배터리(130)와 모터 구동 인버터(110)의 접속 경로상에 구비된 전류 감지 수단으로부터 모터(100)의 구동 여부를 판별하는 회로의 일례를 도시한다. 상기 모터(100)의 구동 여부를 판별하는 회로는 충전 회로의 일부로서 구비된다. 전술한 바와 같이 본 발명의 메인 배터리(130)와 모터 구동 인버터(110)의 접속 경로상에는 모터 구동 인버터(110)로 흐르는 전류량을 감지하는 전류 감지 수단을 구비한다. 상기 전류 감지 수단은, 홀센서, 저항 등으로 구성될 수 있으며 상기 전류 감지 수단의 양단의 전압으로부터 전류량을 전압으로 감지한다. 이를 위해 전류 감지 수단의 양단에 R2/R1의 증폭률을 갖는 차동 증폭기를 연결하고, 상기 차동 증폭기 A1의 출력을 기준 전압 Vref1과 비교하는 제1 비교기 A2의 반전 입력단으로 제공한다. 상기 제1 비교기 A2의 출력은 R4/R3의 증폭도를 갖는 반전 증폭기 A3를 통해 그 출력이 포토 커플러의 발광다이오드 L1을 점등하도록 구성된다. 따라서 본 발명의 전기 이륜차에서 모터(100)가 구동되어 주행할 경우, 메인 배터리(130)와 모터 구동 인버터(110)간의 전류가 전압으로서 A1에 의해 증폭되고, 제1 비교기 A2에서 A1의 출력 전압과 Vref1를 비교한다. 이때 제1 비교기 A2의 기준 전압 Vref1은, 모터(100)가 구동되는 전류의 최소값에 대응하도록 설정된다. 상기 제1 비교기 A2의 출력은 반전 증폭기 A3를 통해 제1 포토 커플러의 발광다이오드 L1을 구동한다. 그러므로 상기의 모터(100)의 구동 여부를 판별하는 회로는, 메인 배터리(130)와 모터 구동 인버터(110)간의 전류가 흐르는 경우, 즉 모터(100)가 구동되는 경우 상기 제1 포토 커플러의 발광다이오드 L1이 점등되고, 모터(100)가 구동되지 않는 주행 상태나 정지 시에는 발광다이오드 L1이 소등된다.
도면 제7도는 본 발명의 전기 이륜차의 배터리 충전 회로에서, 보조 배터리(230)의 전압 Vs가 메인 배터리(130)를 충전할 수 있는 전압인지를 판별하는 회로이다. 상기 충전 전압 판별 회로는, 전술한 모터(100)의 구동 여부를 판별하는 회로와 함께 충전 회로의 일부로서 구비된다.
도면의 회로는 보조 배터리(230)의 전압 Vs를 가변 저항 VR1으로 분압하고 기준 전압 Vref2와 비교하는 제2 비교기 A4와, 상기 제2 비교기 A4의 출력을 제공받아 R6/R5의 증폭도로 증폭하여 제2 포토 커플러의 발광 다이오드 L2에 접속된다. 이때 상기 Vref2는, 메인 배터리(130)를 충전할 수 있는 보조 배터리의 전압 Vs에 대응되도록 설정된다. 따라서, 가변 저항 VR1으로 분압된 보조 배터리 전압 Vs가 Vref2보다 낮은 경우 메인 배터리(130)를 충전할 수 없으며, 이때 제2 포토 커플러의 발광 다이오드 L2는 점등 상태가 된다.
도면 제8도는 본 발명의 전기 이륜차의 배터리 충전 회로의 일례를 도시한다. 배터리 충전 회로는 다양하게 구성될 수 있으며, 도면의 예는 보조 배터리(230)의 단자를 입력으로 하여 트랜스포머 T1의 1차측 권선 W1을 통해 스위칭 소자 Q1으로써 펄스 스위칭하고, 상기 트랜스포퍼 T1의 2차측 권선 W2로 유도된 전압을 정류하여 전류 제한 저항 Rc를 통해 메인 배터리(130)에 접속함으로써 상기 메인 배터리의 충전이 이루어진다. 이때 상기 메인 배터리(130)에 인가되는 전압은 제3 포토커플러의 발광 다이오드 L3와 상기 발광 다이오드 L3에 직렬 연결되는 제너 다이오드 Z1, 저항 Rp에 의해 과전압일 경우 제3 포토커플러의 발광 다이오드 L3가 점등되어 제3 포토커플러의 포토트랜지스터 출력이 보호회로로 전달되도록 하여 보호한다. 또한 상기 스위칭 소자 Q1으로써 펄스 스위칭되는 전류량은 상기 스위칭 소자 Q1의 소스 단자에 직렬로 접속된 저항 Rs에 인가되는 전압으로써 제한할 수 있다.
상기와 같은 배터리 충전 회로는, 스위칭 소자 Q1으로써 펄스 스위칭하기 위한 클럭회로를 중심으로 구성되며, 도면에서는 Rt와 Ct로 설정되는 클럭 발생 회로를 사용한다. 따라서 상기와 같은 배터리 충전 회로는, 상기 클럭 발생 회로를 차단시키면 보조 배터리(230)와 메인 배터리(130) 간의 충전은 이루어지지 않으며, 배터리 충전 회로를 통해 보조 배터리(230)와 메인 배터리(130)의 전류는 차단된 상태가 된다. 따라서 본 발명은, 상기와 같이 스위칭 소자 Q1으로써 펄스 스위칭하는 배터리 충전 회로에서, 클럭 발생 회로의 시정수를 구성하는 Rt와 Ct에서 커패시터 Ct의 양단에 제1 포토 커플러와 제2 포토 커플러의 포토 트랜지스터 양단을 병렬로 접속하고 상기 제1 포토 커플러와 제2 포토 커플러의 발광 다이오드 각각을 모터(100)의 구동여부 및 보조 배터리의 전압 Vs에 따라 점등 및 소등되도록 제어함으로써 보조 배터리(230)와 메인 배터리(130) 간의 충전이 선택적으로 수행되도록 할 수 있다. 도시된 회로에서 제1 포토 커플러와 제2 포토 커플러의 발광 다이오드 L1, L2 들 중 어느 하나라도 'on' 상태가 되면 상기 제1 포토 커플러와 제2 포토 커플러의 포토 트랜지스터는 클럭 발생 회로의 시정수를 구성하는 Rt와 Ct에서 커패시터 Ct의 양단을 바이패스 시키게되고, 이에 따라 스위칭 소자 Q1은 스위칭 동작의 중지 상태가 된다. 반대로 제1 포토 커플러와 제2 포토 커플러의 발광 다이오드 L1, L2 들 모두가 'off' 상태가 되면 상기 제1 포토 커플러와 제2 포토 커플러의 포토 트랜지스터는 'off' 상태가 되어 클럭 발생 회로가 동작하므로 스위칭 소자 Q1의 스위칭 동작에 의해 보조 배터리(230)의 전력이 메인 배터리(130)에 충전된다. 이를 전술한 도면 제6도와 제7도의 구성을 통해 확인하면,
메인 배터리(130)와 모터 구동 인버터(110)의 접속 경로상에 구비된 전류 감지 수단으로부터 모터(100)가 구동되지 않는 경우 제1 포토 커플러의 포토 트랜지스터는 'off' 상태가 되고, 동시에 보조 배터리 전압 Vs가 메인 배터리(130)를 충전할 수 있는 전압 이상인 경우 제2 포토 커플러의 포토 트랜지스터는 'off' 상태가 되어 보조 배터리(230)의 전력이 메인 배터리(130)에 충전된다.
이상과 같이 설명된 본 발명의 전기 이륜차의 배터리 충전 회로에 의하면, 전기 에너지로써 모터를 구동하는 전기 이륜차에 있어서, 주행시 전기 이륜차의 휠의 회전력으로 구동되는 제너레이터로부터 발생되는 전기 에너지를 보조 배터리에 충전하고, 모터를 구동하지 않거나 주행 정지시 충전 회로를 통해 메인 배터리로 회수함으로써, 에너지 소비를 최적화할 수 있다.
본 발명의 전기 이륜차의 배터리 충전 회로는, 비록 한정된 실시예들과 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
100 : 모터 110 : 모터 구동 인버터
130 : 메인 배터리 140 : DC-DC 컨버터
200 : 제너레이터 210 : 보조 배터리 충전부
230 : 보조 배터리 250 : 충전 회로
300 : 충전 제어부

Claims (6)

  1. 전기 동력원으로 메인 배터리로부터 공급되는 전기 에너지로써 모터를 구동하는 전기 이륜차의 배터리 충전 회로에 있어서,

    전기 이륜차의 전기 동력원으로서 메인 배터리(130);와,
    상기 메인 배터리(130)의 전력을 펄스폭 변조(PWM: pulse width modulation)하는 모터 구동 인버터(110);
    상기 펄스폭 변조된 모터 구동 인버터(110)의 출력 전력을 제공받아 전기 이륜차의 구동휠을 회전시키는 모터(100);와,
    구동휠의 회전력에 의해 교류 전력을 출력하는 제너레이터(200);와
    상기 제너레이터(200)의 교류 전력을 제공받아 보조 배터리를 충전시키는 보조 배터리 충전부(210);
    그리고 상기 보조 배터리 충전부(210)에 의해 제너레이터(200)의 출력 전력이 충전되는 보조 배터리(230);와,
    전기 이륜차가 주행중에는 보조 배터리(230)로 제너레이터(200)로부터 발생되는 전기 에너지가 보조 배터리 충전부(210)를 통해 충전되도록 하고, 전기 이륜차가 정지하거나 메인 배터리의 전력을 사용하지 않는 주행시에는 보조 배터리(230)에 저장된 전기 에너지를 메인 배터리(130)로 충전시키는 충전 회로(250);
    상기 메인 배터리(130)에 접속되어 전기 이륜차의 전장부와 충전 회로(250)에 전원을 제공하는 DC-DC 컨버터(140);
    로 구성된 것을 특징으로 하는 전기 이륜차의 배터리 충전 회로
  2. 제1항에 있어서 상기 충전 회로(250)는,
    모터 구동 인버터(110)로 흐르는 전류량을 감지하는 전류 감지 수단의 출력과, 상기 보조 배터리(230)의 전압 Vs를 입력받아 주행 및 정지에 따른 충전 동작을 수행하도록 구성된 것을 특징으로 하는 전기 이륜차의 배터리 충전 회로
  3. 제1항에 있어서 상기 충전 회로(250)는,
    메인 배터리(130)와 모터 구동 인버터(110)의 접속 경로상에 전류 감지 수단을 구비하고,
    상기 전류 감지 수단의 양단에 R2/R1의 증폭률을 갖는 차동 증폭기 A1을 연결하고,
    상기 차동 증폭기 A1의 출력을 기준 전압 Vref1과 비교하는 제1 비교기 A2의 반전 입력단으로 제공하며,
    상기 제1 비교기 A2의 출력은 R4/R3의 증폭도를 갖는 반전 증폭기 A3를 통해 그 출력이 포토 커플러의 발광다이오드 L1을 점등하도록 구성된 것을 특징으로 하는 전기 이륜차의 배터리 충전 회로
  4. 제1항에 있어서 상기 충전 회로(250)는,
    보조 배터리(230)의 전압 Vs를 가변 저항 VR1으로 분압하고 기준 전압 Vref2와 비교하는 제2 비교기 A4와,
    상기 제2 비교기 A4의 출력을 제공받아 R6/R5의 증폭도로 증폭하여 제2 포토 커플러의 발광 다이오드 L2에 접속되도록 구성된 것을 특징으로 하는 전기 이륜차의 배터리 충전 회로
  5. 제1항에 있어서 상기 충전 회로(250)는,
    보조 배터리(230)의 단자를 입력으로 하여 트랜스포머 T1의 1차측 권선 W1을 통해 스위칭 소자 Q1으로써 펄스 스위칭하고,
    상기 트랜스포퍼 T1의 2차측 권선 W2로 유도된 전압을 정류하여 전류 제한 저항 Rc를 통해 메인 배터리(130)에 접속되며,
    상기 메인 배터리(130)에 인가되는 전압은 제3 포토커플러의 발광 다이오드 L3와 상기 발광 다이오드 L3에 직렬 연결되는 제너 다이오드 Z1, 저항 Rp에 의해, 과전압일 경우 제3 포토커플러의 발광 다이오드 L3가 점등되어 제3 포토커플러의 포토트랜지스터 출력이 보호 회로로 전달되도록 하고,
    상기 스위칭 소자 Q1으로써 펄스 스위칭되는 전류량은 상기 스위칭 소자 Q1의 소스 단자에 직렬로 접속된 저항 Rs에 인가되는 전압으로써 제한하며,
    스위칭 소자 Q1의 펄스 스위칭 클럭 발생 회로의 시정수를 구성하는 Rt와 Ct에서 커패시터 Ct의 양단에 제1 포토 커플러와 제2 포토 커플러의 포토 트랜지스터 양단을 병렬로 접속하고,
    상기 제1 포토 커플러와 제2 포토 커플러의 발광 다이오드 각각을 모터(100)의 구동여부 및 보조 배터리의 전압 Vs에 따라 점등 및 소등되도록 구성된 것을 특징으로 하는 전기 이륜차의 배터리 충전 회로
  6. 제5항에 있어서 상기 충전 회로(250)는,
    메인 배터리(130)와 모터 구동 인버터(110)의 접속 경로상에 구비된 전류 감지 수단으로부터 모터(100)가 구동되지 않는 경우 제1 포토 커플러의 포토 트랜지스터는 'off' 상태가 되고,
    동시에 보조 배터리 전압 Vs가 메인 배터리(130)를 충전할 수 있는 전압 이상인 경우 제2 포토 커플러의 포토 트랜지스터는 'off' 상태가 되어 보조 배터리(230)의 전력이 메인 배터리(130)에 충전되도록 구성된 것을 특징으로 하는 전기 이륜차의 배터리 충전 회로
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