KR20190026706A - Apparatus for hybrid series electrical power and its management method - Google Patents

Apparatus for hybrid series electrical power and its management method Download PDF

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Abstract

The present invention relates to an electric power operating system, and more specifically, to an electric power system of a quad tilt prop aircraft, including: a processor receiving a state of charge (SoC) level of a battery supplying electric power to a plurality of motors and determining the number of rotation of an engine supplying the electric power to a generator charging the battery and whether to operate the engine; and a control unit controlling output of the engine depending on the determined number of rotation or whether to operate the engine.

Description

직렬 하이브리드 전력 장치 및 운용 방법{APPARATUS FOR HYBRID SERIES ELECTRICAL POWER AND ITS MANAGEMENT METHOD}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a serial hybrid power device and a method for operating the hybrid hybrid power device,

모터에 전력을 제공하는 장치 및 방법에 연관되며, 보다 특정하게는 엔진에서 생성되는 동력을 전력으로 변환하여 모터를 동작하도록 하는 직렬 하이브리드 전력 시스템을 제공하는 장치 및 그 운용 방법에 연관된다.To a device and method for providing power to a motor, and more particularly to an apparatus and method of operating a device that provides a serial hybrid power system that converts the power generated by the engine into electric power to operate the motor.

하이브리드 시스템이란 동력원으로서 전기모터와 내연기관을 동시에 구비하는 시스템을 의미한다. 일반적인 내연기관과 비교할 경우에 하이브리드 시스템은 내연기관과 전기모터를 동시에 이용할 수 있으므로, 연료 소비율을 낮출 수 있다.The hybrid system means a system that simultaneously provides an electric motor and an internal combustion engine as a power source. Compared with a general internal combustion engine, a hybrid system can use an internal combustion engine and an electric motor at the same time, so that the fuel consumption rate can be lowered.

하이브리드 동력 시스템의 구성에는 직렬형, 병렬형, 복합형 방식이 존재한다. 다수의 프로펠러를 이용하여 추진력을 얻는 분산 추진 시스템의 경우에는 직렬형 하이브리드 방식이 주로 사용된다.There are serial, parallel, and hybrid systems in the hybrid power system. In the case of a distributed propulsion system that obtains propulsive force by using a plurality of propellers, a series hybrid system is mainly used.

한국 등록특허 10-1667330호 (공고일자 2016년10월19일)는 하이브리드 전기 추진시스템을 이용하는 수직이착륙 항공기를 제시한다. 배터리에 저장된 전력과 배터리에 저장되지 않은 전력의 양을 결정하는 내용에 관한 발명이다.Korean Patent No. 10-1667330 (Oct. 19, 2016) proposes a vertical takeoff and landing aircraft using a hybrid electric propulsion system. And determining the amount of power stored in the battery and the amount of power not stored in the battery.

일실시예에 따르면 복수의 모터에 전력을 공급하는 배터리의 SoC(State of Charge) 레벨을 수신하여 상기 배터리를 충전하는 발전기에 동력을 공급하는 엔진의 회전수 또는 동작 여부를 결정하는 프로세서; 및 결정되는 상기 엔진의 회전수 또는 동작 여부에 따라 상기 엔진의 출력을 제어하는 제어부를 포함하는 직렬 하이브리드 전력 장치가 개시된다.According to one embodiment, a processor for receiving a state of charge (SoC) level of a battery that supplies power to a plurality of motors and determining the number of revolutions or the operation of the engine that supplies power to the generator charging the battery; And a control unit for controlling the output of the engine in accordance with the determined number of revolutions or the operation of the engine.

다른 일실시예에 따르면 상기 프로세서는, 상기 엔진의 회전수를 미리 지정되는 범위로 운전되도록 결정할 수 있고, 상기 SoC 레벨이 최대 레벨의 50% 내지 100% 범위에서 유지되도록 상기 엔진의 회전수 또는 동작 여부를 결정하는 것도 가능하다.According to another embodiment, the processor may determine the number of revolutions of the engine to operate in a predetermined range, and the number of revolutions or operation of the engine so that the SoC level is maintained in a range of 50% to 100% It is also possible to determine whether.

또 다른 일실시예에 따르면 직렬 하이브리드 엔진; 상기 엔진에서 공급되는 동력을 이용하여 전력을 생산하는 발전기; 상기 발전기에서 생산된 전력을 저장하는 배터리; 상기 배터리에 저장된 전력 또는 상기 발전기가 생산하는 전력 공급받아 회전하는 복수의 모터; 상기 복수의 모터에 전력을 공급하는 배터리의 SoC(State of Charge) 레벨을 수신하여 상기 배터리를 충전하는 발전기에 동력을 공급하는 상기 엔진의 회전수 또는 동작 여부를 결정하는 프로세서; 및 결정되는 상기 엔진의 회전수 또는 동작 여부에 따라 상기 엔진의 출력을 제어하는 제어부를 포함하는 쿼드틸트 프롭 항공기가 개시된다.According to another embodiment, a serial hybrid engine; A generator for generating electric power using power supplied from the engine; A battery for storing electric power produced by the generator; A plurality of motors rotated by power stored in the battery or power supplied from the generator; A processor for receiving an SoC (State of Charge) level of a battery that supplies power to the plurality of motors and determining the number of revolutions or the operation of the engine that supplies power to the generator charging the battery; And a controller for controlling the output of the engine according to the determined number of revolutions or the number of revolutions of the engine.

다른 일실시예에 따르면 상기 프로세서는, 상기 엔진의 회전수를 미리 지정되는 범위로 운전되도록 결정하거나, 상기 SoC 레벨이 최대 레벨의 50% 내지 100% 범위에서 유지되도록 상기 엔진의 회전수 또는 동작 여부를 결정하는 쿼드틸트 프롭 항공기도 개시된다.According to another embodiment, the processor determines whether the engine speed is in a predetermined range, or if the SoC level is within the range of 50% to 100% of the maximum level, A quad tilt prop aircraft is also disclosed.

일실시예에 따르면 상기 발전기, 프로세서, 제어부 및 배터리 중 어느 하나를 냉각하기 위한 팬를 더 포함하는 쿼드틸트 프롭 항공기도 가능하고, 상기 엔진을 구동하기 위한 연료를 저장하는 연료탱크를 더 포함하는 쿼드틸트 프롭 항공기도 가능하다.According to an embodiment of the present invention, there is provided a quad tilt propulsion system further comprising a fuel tank for storing the fuel for driving the engine, the quad tilt prop aircraft including a fan for cooling any one of the generator, the processor, Prop aircraft is also available.

일측에 따르면 제1 모터군에 전력을 공급하는 제1 배터리와 제2 모터군에 전력을 공급하는 제2 배터리의 전력 공급 여부를 운행 상태에 따라 결정하는 프로세서; 및 결정되는 상기 제1 및 제2 배터리의 전력 공급 여부에 따라 전력 공급을 제어하는 제어부를 포함하는 쿼드틸트 프롭 항공기가 개시된다.According to one aspect of the present invention, a processor for determining whether power is supplied to a first battery supplying electric power to a first motor group and a second battery supplying electric power to a second motor group according to a driving state; And a control unit for controlling power supply according to whether the first and second batteries are determined to be powered or not.

다른 일측에 따르면 상기 프로세서는, 상기 쿼드틸트 프롭 항공기의 이륙 또는 착륙시에는 상기 제1 및 제2 배터리가 전력을 공급하도록 결정하고, 순항 또는 로이터시에는 상기 제1 및 제2 배터리 중 어느 하나만 전력을 공급하도록 결정하는 쿼드틸트 프롭 항공기일 수 있다.According to another aspect of the present invention, the processor determines that the first and second batteries supply power when the quad tilt prop aircraft is taken off or landing, and when either the cruise or the reuter, Lt; RTI ID = 0.0 > a < / RTI > quad tilt prop aircraft.

또 다른 일측에 따르면 제1 모터군에 전력을 공급하는 제1 배터리와 제2 모터군에 전력을 공급하는 제2 배터리의 전력 공급 여부를 운행 상태에 따라 결정하고, 상기 제1 및 제2 배터리의 SoC(State of Charge) 레벨을 수신하여 상기 배터리를 충전하는 발전기에 동력을 공급하는 엔진의 회전수 또는 동작 여부를 결정하는 프로세서; 및 결정되는 상기 제1 및 제2 배터리의 전력 공급 여부에 따라 전력 공급을 제어하고, 결정되는 상기 엔진의 회전수 또는 동작 여부에 따라 상기 엔진의 출력을 제어하는 제어부를 포함하는 쿼드틸트 프롭 항공기도 가능하다.According to another aspect of the present invention, it is possible to determine whether or not to supply power to a first battery supplying electric power to the first motor group and a second battery supplying electric power to the second motor group according to the driving state, A processor for receiving the SoC (State of Charge) level and determining the number of revolutions or the operation of the engine for supplying power to the generator charging the battery; And a control unit for controlling power supply according to whether the first and second batteries are determined to be supplied with power and controlling the output of the engine according to the determined number of revolutions or the operation of the engine. It is possible.

다른 일측에 따르면 프로세서가, 복수의 모터에 전력을 공급하는 배터리의 SoC(State of Charge) 레벨을 수신하여 상기 배터리를 충전하는 발전기에 동력을 공급하는 상기 엔진의 회전수 또는 동작 여부를 결정하는 단계; 및 제어부가, 계산되는 상기 엔진의 회전수 또는 동작 여부에 따라 상기 엔진의 출력을 제어하는 단계를 포함하는 직렬 하이브리드 전력 장치의 운용 방법이 개시된다.According to another aspect, a processor receives a State of Charge (SoC) level of a battery that supplies power to a plurality of motors and determines whether the engine is operating at a rotational speed or operating to power a generator charging the battery ; And controlling the output of the engine in accordance with whether or not the number of revolutions of the engine is calculated.

또 다른 일측에 따르면 상기 프로세서가 상기 엔진의 회전수를 결정하는 경우에, 상기 엔진의 회전수를 미리 지정되는 범위로 운전되도록 결정하는 직렬 하이브리드 전력 장치의 운용 방법도 개시된다.According to another aspect of the present invention, there is also provided a method of operating a serial hybrid power device that determines the number of revolutions of the engine to be in a predetermined range when the processor determines the number of revolutions of the engine.

다른 일측에 따르면 상기 엔진의 회전수 또는 동작 여부를 결정하는 단계는, 상기 프로세서가 상기 SoC 레벨이 최대 레벨의 50% 내지 100% 범위에서 유지되도록 상기 엔진의 회전수 또는 동작 여부를 결정하는 직렬 하이브리드 전력 장치의 운용 방법일 수 있다.According to another aspect, the step of determining the number of revolutions or the operation of the engine includes determining whether the number of revolutions or the operation of the engine is controlled so that the SoC level is maintained in the range of 50% to 100% It may be a method of operating the power device.

일실시예에 따르면 프로세서가, 제1 모터군에 전력을 공급하는 제1 배터리와 제2 모터군에 전력을 공급하는 제2 배터리의 전력 공급 여부를 운행 상태에 따라 결정하는 단계; 및 제어부가, 결정되는 상기 제1 및 제2 배터리의 전력 공급 여부에 따라 전력 공급을 제어하는 단계를 포함하는 쿼드틸트 프롭 항공기의 운용 방법도 개시된다.According to one embodiment, the processor may determine whether power is supplied to the first battery supplying electric power to the first motor group and the second battery supplying electric power to the second motor group according to the driving state; And controlling the power supply according to whether or not the first and second batteries are supplied with power determined by the control unit.

도 1은 일실시예에 따른 직렬 하이브리드 전력 장치의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 2는 일실시예에 따른 직렬 하이브리드 전력 장치를 포함하는 쿼드틸트 프롭 항공기 시스템을 도시한다.
도 3은 일실시예에 따른 직렬 하이브리드 쿼드틸트 프롭 항공기를 도시한다.
도 4는 일실시예에 따른 직렬 하이브리드 쿼드틸트 프롭 항공기의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 5는 일실시예에 따른 배터리의 잔여용량을 도시한다.
도 6은 일실시예에 따른 엔진의 출력 범위를 도시한다.
도 7은 일실시예에 따른 모터가 장시간 고출력을 사용하는 경우의 문제점 발생 흐름도이다.
도 8은 일실시예에 따른 모터가 장시간 고출력을 사용하는 경우 해결방안을 나타낸 흐름도이다.
도 9는 일실시예에 따른 쿼드틸트 프롭 항공기의 배터리 운용 방법을 도시한다.
1 is a block diagram illustrating a configuration of a serial hybrid power device according to an embodiment.
Figure 2 illustrates a quad tilt prop aircraft system including a serial hybrid power device in accordance with one embodiment.
FIG. 3 illustrates a serial hybrid quad tilt prop aircraft in accordance with one embodiment.
4 is a block diagram illustrating a configuration of a serial hybrid quad tilt prop aircraft according to an exemplary embodiment of the present invention.
5 shows the remaining capacity of the battery according to one embodiment.
6 shows the output range of the engine according to one embodiment.
7 is a flowchart illustrating a problem in which a motor according to an embodiment uses a high output for a long time.
FIG. 8 is a flowchart illustrating a solution when a motor according to an embodiment uses a high output power for a long time.
FIG. 9 illustrates a battery operation method of a quad tilt prop aircraft according to an embodiment.

이하에서, 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 그러나, 권리범위는 이러한 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the scope of the rights is not limited or limited by these embodiments. Like reference symbols in the drawings denote like elements.

아래 설명에서 사용되는 용어는, 연관되는 기술 분야에서 일반적이고 보편적인 것으로 선택되었으나, 기술의 발달 및/또는 변화, 관례, 기술자의 선호 등에 따라 다른 용어가 있을 수 있다. 따라서, 아래 설명에서 사용되는 용어는 기술적 사상을 한정하는 것으로 이해되어서는 안 되며, 실시예들을 설명하기 위한 예시적 용어로 이해되어야 한다.The terms used in the following description are chosen to be generic and universal in the art to which they are related, but other terms may exist depending on the development and / or change in technology, customs, preferences of the technician, and the like. Accordingly, the terminology used in the following description should not be construed as limiting the technical thought, but should be understood in the exemplary language used to describe the embodiments.

또한 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 설명 부분에서 상세한 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 아래 설명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌 그 용어가 가지는 의미와 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 이해되어야 한다.Also, in certain cases, there may be a term chosen arbitrarily by the applicant, in which case the meaning of the detailed description in the corresponding description section. Therefore, the term used in the following description should be understood based on the meaning of the term, not the name of a simple term, and the contents throughout the specification.

도 1은 일실시예에 따른 직렬 하이브리드 전력 장치의 구성을 나타낸 블록도이다. 일실시예에 따른 직렬 하이브리드 전력 장치는 제어부(130), 및 프로세서(160)로 구성될 수 있고, 경우에 따라서는 엔진(110), 발전기(120), 모터(140) 및 배터리(150) 중 어느 하나 이상을 더 포함할 수 있다.1 is a block diagram illustrating a configuration of a serial hybrid power device according to an embodiment. The serial hybrid power device according to one embodiment may be comprised of a controller 130 and a processor 160 and may in some cases be coupled to the engine 110, the generator 120, the motor 140 and the battery 150 And may further include any one or more of them.

엔진(110)은 내연기관엔진일 수 있으며, 구체적으로 왕복엔진 또는 로터리엔진일 수 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니며, 연료를 이용해 동력을 생성하기만 하면 엔진일 수 있다. 엔진의 출력은 RPM(Round Per Minute)으로 표시될 수 있고, 제어부(130)에 의해 제어된다.The engine 110 may be an internal combustion engine, specifically a reciprocating engine or a rotary engine. However, the present invention is not limited to this, and it may be an engine by generating power using fuel. The output of the engine may be expressed in RPM (Round Per Minute) and is controlled by the controller 130.

발전기(120)는 상기 엔진(110)으로부터 전달되는 동력을 이용하여 전력(Electrical Power)을 생성한다. 상기 발전기(120)는 상기 엔진(110)의 구동축과 커플링을 사용하여 직접 연결되어있고, 엔진(110)의 시동 및 발전에 연관된다. 즉, 상기 엔진(110)에 시동이 걸리는 경우에 생성되는 동력은 구동축을 통해 발전기(120)로 전달되고, 상기 발전기(120)가 동작한다.The generator 120 generates electrical power using the power transmitted from the engine 110. The generator 120 is directly connected to the drive shaft of the engine 110 using a coupling and is associated with starting and power generation of the engine 110. That is, the power generated when the engine 110 is started is transmitted to the generator 120 via the drive shaft, and the generator 120 operates.

또한 발전기(120)의 출력은 제어기(130)과 직접 연결된다. 발전기(120)의 출력은 3상 출력일 수 있다.The output of the generator 120 is also directly coupled to the controller 130. The output of the generator 120 may be a three-phase output.

제어부(130)는 엔진(110), 발전기(120), 모터(140) 및 배터리(150)와 연결되며, 각 구성들을 제어한다.The control unit 130 is connected to the engine 110, the generator 120, the motor 140, and the battery 150, and controls the respective components.

프로세서(160)는 기본적으로 배터리(150)의 SOC(State Of Charge, 잔여용량) 레벨을 모니터링 한다. 프로세서(160)는 배터리(150)의 SOC(잔여용량) 레벨이 최대 충전 용량(Maximum Charged State)의 몇 퍼센트에 해당 하는지를 지속적으로 확인한다. 배터리(150)의 SOC 레벨은 제어부(130)가 다른 구성들을 제어하기 위한 가장 필수적인 정보이다. 프로세서(160)는 배터리(150)의 SOC 레벨에 기초하여, 상기 SOC 레벨에 대응하는 엔진의 회전수 또는 동작 여부를 결정한다.The processor 160 basically monitors the SOC (State Of Charge) level of the battery 150. The processor 160 continuously checks what percentage of the Maximum Charged State the SOC (residual capacity) level of the battery 150 corresponds to. The SOC level of the battery 150 is the most essential information for the control unit 130 to control other configurations. The processor 160 determines the number of revolutions or the operation of the engine corresponding to the SOC level based on the SOC level of the battery 150. [

예를 들어 잔여용량이 최대 저장 용량의 20%인 경우에는 엔진의 출력을 증가시키는 방향으로 제어할 수 있다. 보다 구체적으로 상기 배터리(150)의 잔여용량이 20%인 경우에 엔진에 연료 주입을 증가시키고 동력을 더 많이 생산하도록 하여 상기 엔진의 출력이 90%가 되도록 결정할 수 있다. 이에 대응하여 발전기(120)의 출력도 높게 결정된다.For example, when the remaining capacity is 20% of the maximum storage capacity, it can be controlled in a direction to increase the output of the engine. More specifically, when the remaining capacity of the battery 150 is 20%, it is possible to increase the fuel injection to the engine and produce more power, so that the output of the engine can be determined to be 90%. In response to this, the output of the generator 120 is also determined to be high.

반대로 배터리(150)의 잔여용량이 100%인 경우 그 값에 대응하여 엔진의 동작을 정지하도록 결정할 수 있다. 또는 잔여용량이 90%인 경우에는 엔진의 출력이 10%에서 유지되도록 결정하는 것도 가능하다. 잔여용량의 적정 범위가 최소 50%부터 최대 100%까지의 잔여용량인 경우에 잔여용량이 이 범위를 벗어나지 않도록 현재 잔여용량에 대응되는 엔진의 출력을 결정할 수 있다.Conversely, when the remaining capacity of the battery 150 is 100%, it can be determined to stop the operation of the engine in accordance with the value. Alternatively, when the remaining capacity is 90%, it is also possible to determine that the output of the engine is maintained at 10%. The output of the engine corresponding to the present remaining capacity can be determined so that the remaining capacity does not exceed this range when the appropriate range of the remaining capacity is the remaining capacity from the minimum 50% to the maximum 100%.

상기 수치는 예시적인 수치일 뿐 이에 한정되는 것은 아니며, 프로세서는 잔여용량이 미리 지정되는 범위 또는 미리 지정되는 값을 유지할 수 있도록 상기 잔여용량에 대응하는 엔진의 회전수 또는 동작 여부를 결정한다.The above values are exemplary values, but the present invention is not limited thereto, and the processor may determine the number of revolutions or the operation of the engine corresponding to the remaining capacity so that the remaining capacity may be a predetermined range or a predetermined value.

또한 제어부(130)가 엔진(110)의 출력을 제어하는 방식에 있어서는 CAN(Controller Area Network) 버스 통신을 이용하거나 유선(Wire)으로 제어할 수 있다.In addition, the control unit 130 may control the output of the engine 110 by using CAN (Controller Area Network) bus communication or wire.

경우에 따라서 모터(140)가 존재할 수 있으며, 복수로 존재할 수도 있다. 예를 들어 제안되는 직렬 하이브리드 전력 장치가 쿼드틸트 프롭 항공기에 적용되는 경우에는 모터가 4개일 수 있다.In some cases, the motor 140 may be present, or may exist in plural. For example, if the proposed serial hybrid power unit is applied to a quad tilt prop aircraft, there can be four motors.

모터(140)는 배터리(150)에 충전되어 있는 전력을 이용하거나, 발전기(120)에서 생산되는 전력을 직접 이용할 수 있다. 따라서 모터(140)는 엔진(110)의 동력을 직접 이용하지는 않고 발전기(120) 또는 배터리(150)의 전력을 이용하여 동작한다.The motor 140 can utilize the electric power charged in the battery 150 or can directly use the electric power generated by the generator 120. Therefore, the motor 140 operates using the power of the generator 120 or the battery 150 without using the power of the engine 110 directly.

보다 구체적으로 엔진(110)에 의해 생산되는 동력은 발전기(120)에 의해 전기에너지로 변환되고, 상기 전기에너지는 배터리(150)에 저장되거나 모터(140)로 전달되어 소비될 수 있다.More specifically, the power generated by the engine 110 is converted into electric energy by the generator 120, and the electric energy may be stored in the battery 150 or transferred to the motor 140 and consumed.

모터(140)는 모터 드라이버를 포함할 수 있고, 추력장치와 연결되어 추력을 발생시킬 수도 있다. 예시적으로 그러나 한정되지 않게, 제안되는 직렬 하이브리드 전력 장치가 쿼드틸트 프롭 항공기인 경우에는 상기 모터(140)가 프로펠러에 연결되어 프로펠러가 추력을 발생시키는 구성도 가능하다.The motor 140 may include a motor driver and may be connected to a thrust device to generate thrust. Illustratively but not exclusively, if the proposed serial hybrid power unit is a quad tilt prop aircraft, the motor 140 may be connected to a propeller so that the propeller generates thrust.

배터리(150)는 발전기(120)가 생성하는 전력을 저장한다. 배터리(150)는 크기 또는 종류에 따라 저장 가능한 전력의 양이 상이할 수 있다. 배터리(150)는 그 종류에 무관하게 전력을 저장할 수 있는 장치이면 족하다. 예시적으로 리튬이온 배터리, 리튬폴리머 배터리, 니켈수소 배터리 중 어느 하나일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.The battery 150 stores the power generated by the generator 120. The amount of power that can be stored in the battery 150 may vary depending on the size or type. The battery 150 may be a device capable of storing power regardless of its type. Illustratively, the battery may be any one of a lithium ion battery, a lithium polymer battery, and a nickel metal hydride battery, but is not limited thereto.

배터리(150)는 발전기(120)로부터 생성되는 전력을 저장하고, 필요한 때에 모터로 전달한다. 발전기(120)에서 생성되는 전력의 기준전압, 모터(140)의 구동전압, 배터리(150)의 기준전압이 모두 일치하는 경우에는 모터용 DC(Direct Current) - DC 컨버터(Converter)가 없더라도 동작할 수 있다.The battery 150 stores the electric power generated from the generator 120 and transfers it to the motor when necessary. DC converter (DC) for the motor when the reference voltage of the power generated by the power generator 120, the driving voltage of the motor 140, and the reference voltage of the battery 150 are all the same .

또한 배터리(150)는 배터리에 직렬로 연결되어 있기 때문에, 실시간으로 달라지는 모터(140)의 요구 전력을 지속적으로 공급할 수 있고 엔진 및 발전기의 고장이나 파손이 발생하더라도 전력을 전달할 수 있다.In addition, since the battery 150 is connected in series to the battery, it can continuously supply the required electric power of the motor 140, which varies in real time, and can transmit power even if the engine and the generator are broken or damaged.

도 2는 일실시예에 따른 직렬 하이브리드 전력 장치를 포함하는 쿼드틸트 프롭 항공기 시스템을 도시한다.Figure 2 illustrates a quad tilt prop aircraft system including a serial hybrid power device in accordance with one embodiment.

제안되는 직렬 하이브리드 전력 장치를 포함하는 쿼드틸트 프롭 항공기 시스템은 엔진(210), 발전기(220), 제어기(230), 배터리(250) 및 프로세서(260)로 구성될 수 있다. 제안되는 직렬 하이브리드 전력 장치를 포함하는 쿼드틸트 프롭(QTP) 항공기(240)도 도시한다.A quad tilt prop aircraft system including the proposed serial hybrid power system may be comprised of an engine 210, a generator 220, a controller 230, a battery 250 and a processor 260. Also shown is a quad tilt prop (QTP) aircraft 240 that includes a proposed serial hybrid power device.

도 1에서 설명한 것과 마찬가지로 엔진(210)은 연료를 이용하여 동력을 발생시키고, 상기 동력을 발전기(220)가 전달받아 전력을 생산한다. 생산된 전력은 제어기(230)에 직접 연결되고, 상기 제어기(230)는 전달받은 전력을 쿼드틸트 프롭 항공기(240) 또는 배터리(250)에 전달한다. 발전기(220)가 생산하는 전력과 쿼드틸트 프롭 항공기(240)의 모터 및 배터리의 기준 전압이 모두 동일한 경우에는 별도의 DC - DC 컨버터가 필요하지 않다.1, the engine 210 generates power using fuel, and the power generator 220 receives the power to produce electric power. The generated power is directly connected to the controller 230, and the controller 230 transmits the received power to the quad tilt prop aircraft 240 or the battery 250. DC converter is not required when the power generated by the generator 220 and the reference voltage of the motor and the battery of the quad tilt prop aircraft 240 are the same.

엔진(210)과 제어부(230)는 CAN 버스 통신을 이용하여 연결될 수 있고, 상기 제어부(230)와 배터리(250)도 CAN 버스 통신을 이용하여 연결될 수 있다.The engine 210 and the control unit 230 may be connected using a CAN bus communication, and the control unit 230 and the battery 250 may be connected using a CAN bus communication.

프로세서(260)는 제어부(230)와 연결되어 배터리(250)의 잔여용량을 모니터링하고 적절한 엔진의 회전수 또는 동작 여부를 결정한다. 결정되는 상기 엔진의 회전수 또는 동작여부에 대응하여 제어부(230)가 엔진을 제어한다.The processor 260 is connected to the controller 230 to monitor the remaining capacity of the battery 250 and determine the appropriate number of revolutions or operation of the engine. The control unit 230 controls the engine in accordance with the determined number of revolutions or the operation of the engine.

도 3은 일실시예에 따른 직렬 하이브리드 쿼드틸트 프롭 항공기를 도시한다.FIG. 3 illustrates a serial hybrid quad tilt prop aircraft in accordance with one embodiment.

직렬 하이브리드 쿼드틸트 프롭 항공기(300)의 경우에 4개의 모터(310, 320, 330 및 340)를 포함할 수 있다. 각 모터는 모터 드라이버와 추력장치를 더 포함할 수 있고, 도시하는 쿼드틸트 프롭 항공기의 경우에는 추력장치가 프로펠러이다. 이는 예시일 뿐 이에 한정되는 것은 아니다.320, 330, and 340 in the case of a serial hybrid quad tilt prop aircraft 300. [ Each motor may further include a motor driver and a thrust device, and in the case of the quad tilt prop aircraft shown, the thrust device is a propeller. The present invention is not limited thereto.

각 모터(310, 320, 330 및 340)는 모두 배터리(250)와 직렬로 연결되어 있고, 제어기(230)와도 직렬로 연결되어 있다. 각 모터의 요구 전력은 서로 상이할 수 있다. 예를 들어 쿼드틸트 프롭 항공기(300)가 우측 방향으로 선회하는 경우에 항공기(300)의 좌측에 위치한 모터(330, 340)의 요구 전력이 항공기(300)의 우측에 위치한 모터(310, 320)의 요구 전력보다 클 수 있다. 반대로 쿼드틸트 프롭 항공기(300)가 좌측 방향으로 선회하는 경우에 항공기(300)의 우측에 위치한 모터(310, 320)의 요구 전력이 항공기(300)의 좌측에 위치한 모터(330, 340)의 요구 전력보다 클 수 있다. 상기 요구 전력의 차이는 모터의 요구 동력의 차이에 기인하는 것으로서, 전력의 소모가 클수록 강한 동력을 발생시킬 수 있다는 것을 의미한다. 또한 모터는 추력장치와 연결되어 있기 때문에 모터의 강한 동력은 추력장치의 강한 추력을 발생시킬 수 있다.Each of the motors 310, 320, 330, and 340 is connected in series with the battery 250, and is also connected to the controller 230 in series. The required power of each motor may be different from each other. The required power of the motors 330 and 340 located on the left side of the aircraft 300 when the quad tilt prop airplane 300 turns in the right direction is transmitted to the motors 310 and 320 located on the right side of the aircraft 300, Lt; / RTI > On the other hand, when the quad tilt prop airplane 300 turns leftward, the demanded power of the motors 310 and 320 located on the right side of the aircraft 300 is lower than the demand of the motors 330 and 340 located on the left side of the aircraft 300 Power. The difference in the required power is caused by the difference in the demanded power of the motor, which means that the greater the power consumption, the stronger the power can be generated. Also, since the motor is connected to the thrust device, strong power of the motor can generate strong thrust of the thrust device.

도 4는 일실시예에 따른 직렬 하이브리드 쿼드틸트 프롭 항공기의 세부 구성을 나타낸 블록도이다.4 is a block diagram illustrating a detailed configuration of a serial hybrid quad tilt prop aircraft according to an exemplary embodiment of the present invention.

직렬 하이브리드 쿼드틸트 프롭 항공기는 엔진(410), 발전기(420), 제어부(430) 4개의 모터(440), 배터리(450) 및 프로세서(460)로 구성될 수 있다.The serial hybrid quad tilt prop aircraft may comprise an engine 410, a generator 420, a controller 430, four motors 440, a battery 450 and a processor 460.

엔진(410)에는 연료 탱크(411)가 연결되어 있다. 연료 탱크(411)는 엔진의 작동에 필요한 연료를 저장하고 있으며, 엔진(410)이 동작할 때 연료를 엔진으로 전달한다.A fuel tank 411 is connected to the engine 410. The fuel tank 411 stores the fuel necessary for the operation of the engine, and transfers the fuel to the engine when the engine 410 operates.

엔진(410)은 연료를 이용해 동력을 발생시키고, 상기 동력은 발전기로 전달되어 발전기가 전력을 생산한다.The engine 410 generates power using fuel, and the power is transmitted to the generator to generate electric power.

4개의 모터(440)는 항공기의 추력 발생장치와 연결되어 추력을 발생시키는 역할을 한다. 또한 각각의 모터(441)는 모터 드라이버(442)를 더 포함하도록 구성될 수 있다.The four motors 440 are connected to the thrust generator of the aircraft to generate thrust. Further, each of the motors 441 may be configured to further include a motor driver 442. [

도 5는 일실시예에 따른 배터리의 잔여용량을 도시한다. 도 5에서 배터리는 예시적으로 도시하였으며, 그 형태가 그림과 같이 제한되는 것은 아니다.5 shows the remaining capacity of the battery according to one embodiment. In Fig. 5, the battery is illustrated by way of example, and the shape of the battery is not limited as shown in the figure.

배터리의 잔여용량(SOC)은 0%부터 100%까지 존재할 수 있다. 잔여용량이 100%인 경우는 최대 충전 용량만큼 가득 차 있는 것을 의미한다. 반대로 0%는 배터리의 전력이 하나도 남지 않은 상태를 의미한다.The remaining capacity (SOC) of the battery may be from 0% to 100%. When the remaining capacity is 100%, it means that it is full by the maximum charge capacity. Conversely, 0% means that no battery power remains.

제안되는 직렬 하이브리드 전력 장치는 프로세서 및 제어부에 의해 배터리의 잔여용량(SOC)이 조절된다.In the proposed serial hybrid power device, the remaining capacity (SOC) of the battery is regulated by the processor and the control unit.

일실시예에 따르면 배터리의 잔여용량이 60%이상 90%이하로 운영되도록 할 수 있다. 쿼드틸트 프롭 항공기가 수직 이착륙 또는 호버 비행시 등 고출력을 장시간 사용하는 경우에 잔여용량이 60% 미만으로 내려갈 수 있다. 이때 프로세서는 잔여용량이 60% 미만에 대응되는 엔진의 회전수를 결정하고, 결정되는 상기 엔진의 회전수에 따라 제어부가 엔진을 제어한다. 이 경우 제어부는 엔진의 회전수를 높여 발전기의 전력 생산량을 증가시키는 방향으로 배터리의 잔여용량을 다시 60% 이상으로 증가시킬 수 있다.According to one embodiment, the remaining capacity of the battery can be set to 60% or more and 90% or less. If the quad tilt prop aircraft is used for long periods of time such as vertical takeoff and landing or hover flight, the remaining capacity may be reduced to less than 60%. At this time, the processor determines the number of revolutions of the engine corresponding to less than 60% of the remaining capacity, and the control unit controls the engine according to the determined number of revolutions of the engine. In this case, the control unit may increase the number of revolutions of the engine to increase the remaining capacity of the battery to more than 60% in the direction of increasing the power generation amount of the generator.

도 6은 일실시예에 따른 엔진의 출력 범위를 도시한다. 엔진의 출력은 배터리와 마찬가지로 제어부에 의해 제어된다.6 shows the output range of the engine according to one embodiment. The output of the engine is controlled by the control unit as well as the battery.

엔진의 출력은 사용되는 엔진의 종류에 따라 상이할 수 있으나, 각 엔진의 출력 범위는 제로출력(회전하지 않는 상태)부터 최대출력(회전수가 가장 큰 상태)까지 이다. 제로출력을 0%, 최대 출력을 100%라고 하면 제어부는 엔진의 출력 범위를 조절할 수 있다.The output of the engine may vary depending on the type of engine used, but the output range of each engine is from zero output (no rotation) to maximum output (maximum rotation). If the zero output is 0% and the maximum output is 100%, the control unit can adjust the engine output range.

상기 엔진의 출력은 엔진의 회전수와 직접 연결되는 개념이며, 엔진의 회전수가 높을수록 엔진의 출력이 높다. 반대로 엔진의 동작이 정지하거나 회전수가 낮은 경우에는 엔진의 출력이 없거나 낮게 된다.The output of the engine is directly connected to the number of revolutions of the engine. The higher the number of revolutions of the engine, the higher the output of the engine. On the contrary, when the operation of the engine is stopped or the revolution speed is low, the output of the engine is low or low.

예시적으로 연료의 효율을 높이려면 엔진의 출력을 최대출력의 70% 부근에서 유지되도록 제어할 수 있다. 도 6에서는 엔진의 출력을 연료 효율이 높도록 유지하기 위해 최대출력의 70% 근처에서 동작하는 모습을 도시하였다.By way of example, to increase the efficiency of the fuel, the engine output can be controlled to be maintained at around 70% of the maximum output. In FIG. 6, the output of the engine is shown to operate at about 70% of its maximum output to maintain fuel efficiency.

한편, 모터에서 많은 동력이 요구되는 경우에는 엔진의 출력을 최대 출력의 100%로 상승시킬 수 있으며, 배터리의 잔여용량이 100%이면서 모터도 적은 동력만을 요구하는 경우에는 엔진의 출력을 최대출력의 20%정도로 낮게 제어하는 것도 가능하다.On the other hand, when a large amount of power is required in the motor, the output of the engine can be increased to 100% of the maximum output. If the remaining capacity of the battery is 100% and the motor requires only a small amount of power, 20%.

도 7은 일실시예에 따른 모터가 장시간 고출력을 사용하는 경우의 문제점 발생 흐름도이다.7 is a flowchart illustrating a problem in which a motor according to an embodiment uses a high output for a long time.

단계(710)은 모터가 장시간 고출력을 사용하는 단계이다. 이 경우 문제점이 발생할 수 있다. 모터가 장시간 고출력을 사용하는 경우는 예시적으로 고속 비행(또는 주행), 수직 이착륙, 호버 비행 등이 될 수 있다.Step 710 is a step in which the motor uses a high output power for a long time. In this case, a problem may arise. When the motor uses high output for a long time, it may be an example of high-speed flight (or traveling), vertical takeoff and landing, hover flight, and the like.

단계(720)은 배터리 용량(잔여용량)이 감소하는 단계이다. 상기 모터는 배터리 또는 발전기로부터 직접 전력을 전달받기 때문에 모터가 장시간 고출력을 사용하는 경우에는 배터리의 잔여용량이 감소하게 된다.Step 720 is a step of reducing the battery capacity (remaining capacity). Since the motor receives power directly from the battery or the generator, if the motor uses a high output for a long time, the remaining capacity of the battery decreases.

단계(730)은 전원버스 전압이 하락하는 단계이다. 상기 배터리의 잔여용량이 급격하게 감소함에 따라 전원버스의 전압이 낮아지게 된다.Step 730 is a step in which the power bus voltage drops. As the remaining capacity of the battery is rapidly reduced, the voltage of the power supply bus is lowered.

단계(740)은 발전기의 출력이 증가하는 단계이다. 직렬 하이브리드 방식에 사용되는 발전기는 전위치 발전기로써, 전원버스 전압이 목표 전압에 비해 낮아지는 경우 발전기의 출력을 높이게 된다. 발전기의 출력에 대한 제어는 제어부가 수행한다.Step 740 is the step of increasing the output of the generator. The generators used in the serial hybrid method are all-position generators that increase the output of the generator when the power bus voltage is lower than the target voltage. Control of the output of the generator is performed by the control unit.

단계(750)은 엔진 회전수 감소 단계이다. 발전기의 출력을 높이는 경우에 엔진은 회전수가 감소하게 된다.Step 750 is an engine speed reduction step. When the output of the generator is increased, the number of revolutions of the engine is reduced.

단계(760)은 실속(Stall)이 발생하는 단계이다. 발전기의 출력이 증가함에 따라 엔진의 회전수는 감소하고, 엔진의 회전수가 일정 수준 이하로 떨어지게 되면 실속이 발생할 수 있다.Step 760 is a step in which a stall occurs. As the output of the generator increases, the number of revolutions of the engine decreases, and when the number of revolutions of the engine falls below a certain level, stall may occur.

도 8은 일실시예에 따른 모터가 장시간 고출력을 사용하는 경우 해결방안을 나타낸 흐름도이다.FIG. 8 is a flowchart illustrating a solution when a motor according to an embodiment uses a high output power for a long time.

단계(810)은 단계(710)과 마찬가지로 모터가 장시간 고출력을 사용하는 단계이다. Step 810 is a step in which the motor uses a high output power for a long time similarly to the step 710.

단계(820)은 엔진의 출력을 최대로 유지하는 단계이다. 도 7에서 장시간 고출력을 사용하는 경우에 문제가 발생하는 경우를 살펴보았기 때문에, 그 해결방안으로 제어부 및 프로세서가 단계(820)을 수행한다. 모터가 장시간으로 고출력을 사용하면 배터리의 잔여용량이 급격하게 감소된다. 잔여용량을 모니터링하는 프로세서가 엔진의 회전수를 최대로 유지하도록 결정하면, 제어부가 상기 엔진을 최대 출력(최대 회전수)으로 제어함으로써 엔진의 회전수 감소 및 실속(stall)을 방지할 수 있다.Step 820 is to keep the output of the engine at a maximum. In FIG. 7, a case where a problem occurs when a long time high output power is used has been described. As a solution, the controller and the processor perform step 820. FIG. When the motor uses high output for a long time, the remaining capacity of the battery is drastically reduced. If the processor that monitors the remaining capacity determines to keep the engine speed at the maximum, the control unit can control the engine to the maximum output (maximum engine speed) to prevent engine speed reduction and stall.

단계(830)은 엔진의 과출력을 방지하는 단계이다. 상기 제어부는 상기 엔진이 최대 출력 부근에서 유지되도록 함과 동시에 과출력(overload)되지 않도록 유지한다. 과출력이 발생하는 경우에 엔진에 무리가 가고 화재 및 고장 등의 발생 위험이 존재하기 때문이다.Step 830 is a step of preventing over-powering of the engine. The control unit maintains the engine at the vicinity of the maximum output and at the same time does not overload the engine. And there is a risk that the engine will run out of power and generate fire or breakdown when an output occurs.

도 9는 일실시예에 따른 쿼드틸트 프롭 항공기의 배터리 운용 방법을 도시한다.FIG. 9 illustrates a battery operation method of a quad tilt prop aircraft according to an embodiment.

일실시예에 따른 쿼드틸트 프롭 항공기는 제1 및 제2 배터리의 전력 공급 여부를 결정하는 프로세서(960)와 결정되는 전력 공급 여부에 따라 상기 제1 및 제2 배터리(951, 952)의 전력 공급을 제어하는 제어부(930)를 포함할 수 있다. 또한 상기 쿼드틸트 프롭 항공기는 제1 모터군(941)에 전력을 공급하는 제1 배터리(951)와 제2 모터군(942)에 전력을 공급하는 제2 배터리(952)를 더 포함할 수 있다.The quad tilt prop aircraft according to an embodiment includes a processor 960 for determining whether to supply power to the first and second batteries and a power supply controller 960 for supplying power to the first and second batteries 951 and 952 And a control unit 930 for controlling the control unit 930. The quad tilt prop aircraft may further include a first battery 951 for supplying power to the first motor group 941 and a second battery 952 for supplying power to the second motor group 942 .

보다 구체적으로 쿼드틸트 프롭 항공기가 이륙하거나 착륙하는 경우에는 모든 프로펠러가 동작해야 하기 때문에 모든 모터에 전력을 공급해야 한다. 따라서 프로세서(960)는 상기 제1 및 제2 배터리(951, 952)가 모두 전력을 공급하도록 결정할 수 있다.More specifically, when a quad tilt prop aircraft is taking off or landing, all the propellers must be running and all the motors must be powered. Thus, the processor 960 may determine that both the first and second batteries 951 and 952 supply power.

반면에 쿼드틸트 프롭 항공기가 순항하거나 로이터(Loiter)하는 경우에는 많은 동력이 필요하지 않기 때문에 제1 모터군(941)과 제2 모터군(942) 중 어느 하나만 운용할 수 있다. 예시적으로 제2 모터군(942)만 운용하는 경우에 제1 모터군(941)은 동작하지 않을 수 있다. 추가로 상기 제1 모터군(941)에 연결되는 프로펠러 블레이드(Blade)는 폴딩 타입(Folding Type)으로 구성되어 접힘으로써 동작하지 않는 경우에 쿼드틸트 프롭 항공기의 공기 저항을 감소시킬 수 있고, 체공성능 및 비행속도를 증가시킬 수 있다.On the other hand, when the quad tilt prop aircraft is cruising or loiter, since there is no need for much power, only one of the first motor group 941 and the second motor group 942 can be operated. Illustratively, when only the second motor group 942 is operated, the first motor group 941 may not operate. In addition, a propeller blade connected to the first motor group 941 is formed of a folding type and can reduce the air resistance of the quad tilt prop aircraft when it is not operated by folding, And the flight speed can be increased.

일실시예에 따르면 상기 제2 모터군(941)은 이륙, 착륙, 순항 및 로이터 등 모든 상황에서 동작하기 때문에 엔진은, 프로세서에 의해 제2 배터리(952)의 SoC(잔여 용량) 레벨이 최적 운전점에서 유지되도록 구동할 수 있다. 엔진에서 생산되는 전력이 전부 모터 구동용으로 사용되기 때문에 배터리의 용량소진이 없게 되고, 따라서 제2 배터리(952)는 제1 배터리(951)보다 용량이 작은 배터리를 사용할 수 있다.According to one embodiment, since the second motor group 941 operates in all situations such as take-off, landing, cruise, and Reuters, the engine is operated by the processor so that the SoC (remaining capacity) level of the second battery 952 is optimized And can be driven so as to be maintained at a point. Since all of the power generated by the engine is used for driving the motor, the capacity of the battery is not exhausted, and thus the second battery 952 can use a battery having a capacity smaller than that of the first battery 951.

프로세서(960)는 제1 및 제2 배터리(951, 952)의 전력 공급 여부를 결정할 수 있으며, 상기 제1 및 제2 배터리(951, 952)의 SoC 레벨에 대응하여 엔진의 출력을 조절하는 것도 가능하다. 예시적으로 그러나 한정되지 않게, 제2 배터리(952)의 SoC 레벨은 최대 레벨의 90%가 유지되도록 하고, 제1 배터리(951)의 SoC 레벨은 최대 레벨의 90%가 유지되도록 결정할 수 있다. 배터리의 SoC 최대 레벨은 각 배터리의 용량에 따라 다를 수 있다.The processor 960 can determine whether to supply power to the first and second batteries 951 and 952 and adjust the output of the engine corresponding to the SoC level of the first and second batteries 951 and 952 It is possible. Illustratively, but not exclusively, the SoC level of the second battery 952 may be maintained at 90% of the maximum level, and the SoC level of the first battery 951 may be determined to be 90% of the maximum level. The maximum SoC level of a battery may vary depending on the capacity of each battery.

제어부(930)는 상기 프로세서(960)에 의해 결정되는 배터리의 전력 공급 여부 및 SoC 레벨에 따라, 각 배터리의 전력 공급 및 엔진 동작 여부와 회전수를 제어할 수 있다.The control unit 930 can control the power supply of each battery, whether or not the engine is operated, and the number of rotations according to the power supply of the battery and the SoC level determined by the processor 960.

이상에서 설명된 장치는 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPA(field programmable array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.The apparatus described above may be implemented as a hardware component, a software component, and / or a combination of hardware components and software components. For example, the apparatus and components described in the embodiments may be implemented within a computer system, such as, for example, a processor, a controller, an arithmetic logic unit (ALU), a digital signal processor, a microcomputer, a field programmable array (FPA) A programmable logic unit (PLU), a microprocessor, or any other device capable of executing and responding to instructions. The processing device may execute an operating system (OS) and one or more software applications running on the operating system. The processing device may also access, store, manipulate, process, and generate data in response to execution of the software. For ease of understanding, the processing apparatus may be described as being used singly, but those skilled in the art will recognize that the processing apparatus may have a plurality of processing elements and / As shown in FIG. For example, the processing unit may comprise a plurality of processors or one processor and one controller. Other processing configurations are also possible, such as a parallel processor.

소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.The software may include a computer program, code, instructions, or a combination of one or more of the foregoing, and may be configured to configure the processing device to operate as desired or to process it collectively or collectively Device can be commanded. The software and / or data may be in the form of any type of machine, component, physical device, virtual equipment, computer storage media, or device , Or may be permanently or temporarily embodied in a transmitted signal wave. The software may be distributed over a networked computer system and stored or executed in a distributed manner. The software and data may be stored on one or more computer readable recording media.

실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.The method according to an embodiment may be implemented in the form of a program command that can be executed through various computer means and recorded in a computer-readable medium. The computer-readable medium may include program instructions, data files, data structures, and the like, alone or in combination. The program instructions to be recorded on the medium may be those specially designed and configured for the embodiments or may be available to those skilled in the art of computer software. Examples of computer-readable media include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tape; optical media such as CD-ROMs and DVDs; magnetic media such as floppy disks; Magneto-optical media, and hardware devices specifically configured to store and execute program instructions such as ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include machine language code such as those produced by a compiler, as well as high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like. The hardware devices described above may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the embodiments, and vice versa.

실시예들이 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.Although the embodiments have been described with reference to the drawings, various modifications and variations may be made by those skilled in the art. For example, it is to be understood that the techniques described may be performed in a different order than the described methods, and / or that components of the described systems, structures, devices, circuits, Lt; / RTI > or equivalents, even if it is replaced or replaced.

그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.Therefore, other implementations, other embodiments, and equivalents to the claims are also within the scope of the following claims.

110, 210, 410: 엔진
120, 220, 420: 발전기
130, 230, 430: 제어부
140, 240, 440: 모터
150, 250, 450: 배터리
110, 210, 410: engine
120, 220, 420: generator
130, 230, 430:
140, 240, 440: motor
150, 250, 450: Battery

Claims (3)

제1 모터군에 전력을 공급하는 제1 배터리와 제2 모터군에 전력을 공급하는 제2 배터리의 전력 공급 여부를 운행 상태에 따라 결정하는 프로세서; 및
결정되는 상기 제1 및 제2 배터리의 전력 공급 여부에 따라 전력 공급을 제어하는 제어부
를 포함하고,
상기 프로세서는,
상기 쿼드틸트 프롭 항공기의 이륙 또는 착륙시에는 상기 제1 및 제2 배터리가 전력을 공급하도록 결정하고, 순항 또는 로이터시에는 상기 제1 및 제2 배터리 중 어느 하나에 전력을 공급하고 다른 하나의 배터리가 전력을 공급하는 모터군에 연결되는 프로펠러는 접히도록 결정하고,
상기 제1 모터군 또는 상기 제2 모터군이 미리 지정되는 시간 이상 미리 지정되는 출력을 사용하는 경우에 상기 엔진의 회전수가 최대로 동작하도록 결정하는 쿼드틸트 프롭 항공기.
A processor for determining whether power is supplied to a first battery supplying electric power to the first motor group and a second battery supplying electric power to the second motor group according to the driving state; And
And a controller for controlling power supply according to whether the first and second batteries are supplied with power,
Lt; / RTI >
The processor comprising:
Wherein the first and second batteries are configured to supply power when the quad tilt prop aircraft is taking off or landing and to supply power to any one of the first and second batteries during cruise or re- The propeller connected to the power supply group determines to collapse,
Wherein the first motor group or the second motor group determines that the number of rotations of the engine operates at a maximum when using an output that is specified in advance for a predetermined time or more.
제1항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 쿼드틸트 프롭 항공기의 이륙 또는 착륙시에는 상기 제1 및 제2 배터리가 전력을 공급하도록 결정하고, 순항 또는 로이터시에는 상기 제1 및 제2 배터리 중 어느 하나만 전력을 공급하도록 결정하는 쿼드틸트 프롭 항공기.
The method according to claim 1,
The processor comprising:
Wherein the first and second batteries are configured to supply power when the quad tilt prop aircraft is taking off or landing, and the quad tilt prop probe determines whether to supply power only to either the first or second battery when cruising or re- aircraft.
제1 모터군에 전력을 공급하는 제1 배터리와 제2 모터군에 전력을 공급하는 제2 배터리의 전력 공급 여부를 운행 상태에 따라 결정하고, 상기 제1 및 제2 배터리의 SoC(State of Charge) 레벨을 수신하여 상기 배터리를 충전하는 발전기에 동력을 공급하는 엔진의 회전수 또는 동작 여부를 결정하는 프로세서; 및
결정되는 상기 제1 및 제2 배터리의 전력 공급 여부에 따라 전력 공급을 제어하고, 결정되는 상기 엔진의 회전수 또는 동작 여부에 따라 상기 엔진의 출력을 제어하는 제어부
를 포함하고,
상기 프로세서는,
상기 쿼드틸트 프롭 항공기의 이륙 또는 착륙시에는 상기 제1 및 제2 배터리가 전력을 공급하도록 결정하고, 순항 또는 로이터시에는 상기 제1 및 제2 배터리 중 어느 하나에 전력을 공급하고 다른 하나의 배터리가 전력을 공급하는 모터군에 연결되는 프로펠러는 접히도록 결정하고,
상기 제1 모터군 또는 상기 제2 모터군이 미리 지정되는 시간 이상 미리 지정되는 출력을 사용하는 경우에 상기 엔진의 회전수가 최대로 동작하도록 결정하는 쿼드틸트 프롭 항공기.
The first battery and the second battery supplying electric power to the first motor group and the second battery group are determined according to the driving state, and the State of Charge (SoC) of the first and second batteries ) Level to determine the number of revolutions or the operation of the engine that powers the generator charging the battery; And
And controls the power supply according to whether or not the first and second batteries are supplied with power, and controls the output of the engine according to the determined number of revolutions or the operation of the engine.
Lt; / RTI >
The processor comprising:
Wherein the first and second batteries are configured to supply power when the quad tilt prop aircraft is taking off or landing and to supply power to any one of the first and second batteries during cruise or re- The propeller connected to the power supply group determines to collapse,
Wherein the first motor group or the second motor group determines that the number of rotations of the engine operates at a maximum when using an output that is specified in advance for a predetermined time or more.
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