KR20200040977A - 차량용 인버터 시스템 및 제어방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 차량용 인버터 시스템은 복수의 스위칭 소자를 포함하며 배터리에 저장된 에너지를 교류전력으로 변환하는 인버터; 상기 인버터에서 변환된 교류전력을 제공받아 구동되는 모터; 상기 인버터 및 상기 모터의 온도를 측정하는 온도 측정부; 특정 온도에서 상기 인버터로부터 출력 가능한 전류 정보 및 특정 온도에서 상기 모터가 최대 토크를 출력하기 위해 필요한 전류정보가 저장된 저장부; 및 상기 저장부에 저장된 정보를 바탕으로 상기 온도 측정부를 통해 측정된 온도에서 상기 모터가 최대 토크를 출력하기 위해 필요한 전류 값과 상기 측정된 온도에서 상기 인버터의 출력 가능한 최대 전류 값을 비교하여, 상기 측정된 온도에서 상기 인버터로부터 출력 가능한 최대 전류가 출력되어 상기 모터에 제공되도록 제어하는 제어부;를 포함할 수 있다.
Description
본 발명은 차량용 인버터 시스템 및 제어방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량용 인버터의 전류 사용 영역을 확대할 수 있는 차량용 인버터 시스템 및 제어방법에 관한 것이다.
최근 대기오염과 석유 고갈의 위기에 대응하여 전기 에너지를 차량의 동력으로 사용하는 친환경 차량과 관련된 기술들이 활발하게 개발되고 있다. 친환경 차량은 하이브리드 전기 자동차(Hybrid Electric Vehicle), 연료 전지 자동차(Fuel Cell Electric Vehicle) 및 전기 자동차(Electric vehicle)를 포함한다.
한편, 친환경 차량에는 고전압 배터리의 에너지를 교류 전력으로 변환하기 위한 인버터 시스템이 사용된다. 이러한 인버터 시스템은 복수의 파워모듈로 구성되는데, 일반적으로 파워모듈은 과온 발생시 소손될 수 있기 때문에, 허용온도를 제한하기 위해 파워모듈에서 출력 가능한 최대 전류를 제한하고 있다. 특히, 도 1에 도시된 바와 같이, 종래에는 인버터의 온도와 상관없이 인버터의 최대 온도(Tmax_inv)에서 인버터로부터 출력 가능한 전류를 해당 인버터에서 출력 가능한 최대 전류로 제한하여, 인버터의 온도가 낮은 경우에는 보다 높은 전류를 출력할 수 있음에도 불구하고, 인버터에서의 출력 전류가 제한됐었다. 이러한 이유 때문에 종래에는 인버터의 출력전류로 사용 가능하지만 미사용되는 영역이 존재했었다. 아울러, 차량의 모터 또는 차량 등의 사양에 의해 인버터로부터 출력되어야 할 최대 전류 필요량이 증가하게 되면 더 큰 용량의 파워모듈을 사용하여 최대전류 제한치를 상승시켰어야 했으며, 이에 따라 인버터의 사이즈가 상승 된다는 한계점이 있었다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 온도 측정부를 통해 측정된 온도에서 모터가 최대 토크를 출력하기 위해 필요한 전류 값과 측정된 온도에서 인버터의 출력 가능한 최대 전류 값을 비교하여, 측정된 온도에서 인버터로부터 출력 가능한 최대 전류가 출력되어 모터에 제공되도록 함으로써, 인버터의 사양 증대 없이 인버터의 최대 전류량을 확장하여 사용할 수 있는 차량용 인버터 시스템 및 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상술한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 차량용 인버터 시스템은 복수의 스위칭 소자를 포함하며 배터리에 저장된 에너지를 교류전력으로 변환하는 인버터; 상기 인버터에서 변환된 교류전력을 제공받아 구동되는 모터; 상기 인버터 및 상기 모터의 온도를 측정하는 온도 측정부; 특정 온도에서 상기 인버터로부터 출력 가능한 전류 정보 및 특정 온도에서 상기 모터가 최대 토크를 출력하기 위해 필요한 전류정보가 저장된 저장부; 및 상기 저장부에 저장된 정보를 바탕으로 상기 온도 측정부를 통해 측정된 온도에서 상기 모터가 최대 토크를 출력하기 위해 필요한 전류 값과 상기 측정된 온도에서 상기 인버터의 출력 가능한 최대 전류 값을 비교하여, 상기 측정된 온도에서 상기 인버터로부터 출력 가능한 최대 전류가 출력되어 상기 모터에 제공되도록 제어하는 제어부;를 포함할 수 있다.
상기 제어부는,
상기 측정된 온도에서 상기 인버터로부터 출력 가능한 최대 전류가 상기 측정된 온도에서 상기 모터가 최대 토크를 출력하기 위해 필요한 전류 보다 크거나 같으면, 상기 측정된 온도에서 상기 인버터로부터 출력 가능한 최대 전류가 모터에 제공되도록 할 수 있다.
상기 제어부는,
상기 측정된 온도에서 상기 인버터로부터 출력 가능한 최대 전류가 상기 측정된 온도에서 상기 모터가 최대 토크를 출력하기 위해 필요한 전류 보다 작으면, 하기 수학식에 따라 상기 측정된 온도에서 출력 가능한 모터의 최대 토크를 조정하며, 상기 측정된 온도에서 상기 인버터로부터 출력 가능한 최대 전류를 통해 상기 조정된 최대 토크가 발생 되도록 할 수 있다.
[수학식]
Tq_limit = Tq_max X Imax_limit / Im
여기서, Tq_limit은 조정된 모터의 최대 토크, Tq_max는 측정된 온도에서 출력 가능한 모터의 최대 토크, Im은 측정된 온도에서 최대 토크를 출력하기 위해 필요한 최대 전류, Imax_limit는 측정된 온도에서 인버터로부터 출력 가능한 최대 전류를 의미한다.
상술한 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 차량용 인버터 시스템 제어방법은, (1) 온도 측정부를 통해 인버터 및 모터의 온도를 측정하는 단계; (2) 저장부에 기 저장된 정보를 바탕으로, 상기 측정된 온도에서 상기 모터가 최대 토크를 출력하기 위해 필요한 전류 값과 상기 측정된 온도에서 상기 인버터의 출력 가능한 최대 전류 값을 비교하는 단계; 및 (3) 비교 결과에 따라 상기 측정된 온도에서 상기 인버터로부터 최대 전류가 출력되어 상기 모터에 제공되도록 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 단계 (1) 이전에,
(0) 특정 온도에서 상기 인버터로부터 출력 가능한 전류 정보 및 특정 온도에서 상기 모터가 최대 토크를 출력하기 위해 필요한 최대 전류정보를 저장하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
상기 단계 (2) 이후에,
상기 측정된 온도에서 상기 인버터로부터 출력 가능한 최대 전류가 상기 측정된 온도에서 상기 모터가 최대 토크를 출력하기 위해 필요한 전류 보다 크거나 같으면, 상기 측정된 온도에서 상기 인버터로부터 출력 가능한 최대 전류가 상기 모터에 제공되도록 하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 단계 (2) 이후에,
상기 측정된 온도에서 상기 인버터로부터 출력 가능한 최대 전류가 상기 측정된 온도에서 상기 모터가 최대 토크를 출력하기 위해 필요한 전류 보다 작으면, 하기 수학식에 따라 상기 측정된 온도에서 출력 가능한 모터의 최대 토크를 조정하며, 상기 측정된 온도에서 상기 인버터로부터 출력 가능한 최대 전류를 통해 상기 조정된 최대 토크가 발생되도록 하는 단계를 더 포함할 수 있다.
[수학식]
Tq_limit = Tq_max X Imax_limit / Im
여기서, Tq_limit은 조정된 모터의 최대 토크, Tq_max는 측정된 온도에서 출력 가능한 모터의 최대 토크, Im은 측정된 온도에서 최대 토크를 출력하기 위해 필요한 최대 전류, Imax_limit는 측정된 온도에서 인버터로부터 출력 가능한 최대 전류를 의미한다.
본 발명에 따른 차량용 인버터 시스템에 따르면, 온도 측정부를 통해 측정된 온도에서 모터가 최대 토크를 출력하기 위해 필요한 전류 값과 측정된 온도에서 인버터의 출력 가능한 최대 전류 값을 비교하여, 측정된 온도에서 인버터로부터 출력 가능한 최대 전류가 출력되어 모터에 제공되도록 함으로써, 인버터의 사양 증대 없이 인버터의 최대 전류량을 확장하여 사용할 수 있다.
도 1은 종래의 차량용 인버터 시스템에서, 인버터의 온도에 따른 인버터의 전류 사용 범위를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 인버터 시스템에서 모터의 온도에 따라 해당 온도에서 최대 토크를 출력하기 위해 필요한 전류량을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 인버터 시스템의 구성을 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 인버터 시스템에서, 인버터의 온도별 출력 가능한 최대 전류가 저장된 테이블이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 인버터 시스템에서, 온도별 모터의 최대 토크 출력을 위해 필요한 전류 정보가 저장된 테이블이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 인버터 시스템에서, 모터의 특정 온도에서 최대 토크를 발생시키기 위해 필요한 전류가 해당 특정 온도에서 인버터에서 출력 가능한 전류 값보다 낮은 경우를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 인버터 시스템에서, 모터의 특정 온도에서 최대 토크를 발생시키기 위해 필요한 전류가 해당 특정 온도에서 인버터에서 출력 가능한 전류 값보다 높은 경우를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 인버터 시스템 제어방법의 흐름을 도시한 흐름도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 인버터 시스템에서 모터의 온도에 따라 해당 온도에서 최대 토크를 출력하기 위해 필요한 전류량을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 인버터 시스템의 구성을 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 인버터 시스템에서, 인버터의 온도별 출력 가능한 최대 전류가 저장된 테이블이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 인버터 시스템에서, 온도별 모터의 최대 토크 출력을 위해 필요한 전류 정보가 저장된 테이블이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 인버터 시스템에서, 모터의 특정 온도에서 최대 토크를 발생시키기 위해 필요한 전류가 해당 특정 온도에서 인버터에서 출력 가능한 전류 값보다 낮은 경우를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 인버터 시스템에서, 모터의 특정 온도에서 최대 토크를 발생시키기 위해 필요한 전류가 해당 특정 온도에서 인버터에서 출력 가능한 전류 값보다 높은 경우를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 인버터 시스템 제어방법의 흐름을 도시한 흐름도이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량용 인버터 시스템 및 제어방법에 대해 살펴본다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 인버터 시스템에서, 모터의 온도에 따라 해당 온도에서 최대 토크를 출력하기 위해 필요한 전류량을 나타내는 도면이며, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 인버터 시스템의 구성을 나타내는 도면이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 인버터 시스템의 인버터의 온도별 출력 가능한 최대 전류 정보가 저장된 테이블이며, 도 5는 온도별 모터의 최대 토크 출력을 위해 필요한 전류 정보가 저장된 테이블이고, 도 6은 모터의 특정 온도에서 최대 토크를 발생시키기 위해 필요한 전류가 해당 특정 온도에서 인버터에서 출력 가능한 전류 값보다 낮은 경우를 나타내는 도면이고, 도 7은 모터의 특정 온도에서 최대 토크를 발생시키기 위해 필요한 전류가 해당 특정 온도에서 인버터에서 출력 가능한 전류 값보다 높은 경우를 나타내는 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 인버터 시스템은 인버터(100), 모터(200), 온도 측정부(300), 저장부(400) 및 제어부(500)를 포함하여 구성될 수 있다.
구체적으로, 인버터(100)는 복수의 스위칭 소자(S1-S6)를 포함하며 배터리(B)에 저장된 에너지를 교류전력으로 변환하는 역할을 한다. 아울러, 인버터(100)는 도 3에 도시된 바와 같이 복수의 스위칭 소자들이 서로 병렬연결되며, 병렬연결된 스위칭 소자의 복수의 출력단은 모터(200)의 각 상에 각각 연결될 수 있다. 더 나아가, 인버터(100) 내의 복수의 스위칭 소자들은 배터리(B)로부터 전달된 직류 전력을 교류 전력으로 변환시킬 수 있는데, 인버터를 통해 직류 전력이 교류 전력으로 변환되는 것은 기 공지된 기술이므로 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
모터(200)는 각 상에 인버터(100) 내 병렬연결된 스위칭 소자의 복수의 출력단이 연결되어, 인버터(100)에서 변환된 교류전력을 제공받아 구동될 수 있다. 즉, 모터(200)는 인버터(100)를 통해 제공받은 전력을 통해 구동되어 차량을 구동시킬 수 있다.
온도 측정부(300)는 인버터(100) 및 모터(200)의 온도를 측정하는 역할을 한다. 여기서, 온도 측정부(300)는 인버터(100) 및 모터(200)의 온도를 직접 센싱하여 측정할 수 있으며, 실시예에 따라서는 인버터(100)를 냉각시키는 냉각 수온을 측정함으로써 인버터(100)의 온도를 도출할 수도 있다.
본 발명에서 인버터(100) 및 모터(200)의 온도를 측정하는 것은, 인버터(100)의 경우 온도 별로 해당 온도에서 인버터로부터 출력가능한 최대 전류가 각각 상이하며, 모터(200)의 경우에도 온도 별로 해당 온도에서 최대 토크를 출력하기 위해 필요한 전류가 각각 상이하기 때문이다. 즉, 특정 온도에서 인버터(100)로부터 출력 가능한 최대 전류와 해당 특정 온도에서 최대 토크를 출력하기 위해 모터에서 필요로 하는 전류의 크기가 온도에 따라 달라지기 때문에, 온도 측정부(300)를 통해 인버터(100) 및 모터(200)의 온도를 측정하고, 측정된 온도에서 인버터로부터의 출력 가능한 최대 전류 및 최대 토크를 출력하기 위해 모터에서 필요한 전류를 도출하는 것이다.
저장부(400)는 특정 온도에서 인버터(100)로부터 출력 가능한 전류 정보 및 특정 온도에서 모터(200)가 최대 토크를 출력하기 위해 필요한 전류 정보를 저장하는 역할을 한다. 보다 구체적으로, 저장부(400)에는 도 4에 도시된 바와 같이, 인버터의 온도 별로, 해당 온도에서 인버터로부터 출력 가능한 최대 전류 정보가 저장될 수 있다. 도 4에서 T_inv는 인버터의 온도를 의미하며, Imax_limit는 인버터의 해당 온도에서 인버터로부터 출력 가능한 최대 전류 제한치를 의미한다. 다시 말해, 본 발명에서는 인버터의 온도별로 해당 온도에서 인버터로부터 출력 가능한 최대 전류 정보를 저장부(400)에 저장하고, 인버터(100)의 온도 별로 해당 온도에서 출력 가능한 최대 전류가 모터에 구동되도록 함으로써, 인버터(100)의 전류 사용 가능 영역을 종래보다 확대하였다.
아울러, 저장부(400)는 도 5에 도시된 바와 같이, 온도 별로 해당 온도에서 모터의 최대 토크를 출력하기 위해 필요한 전류 정보를 저장할 수 있다. 도 5에서 Tm은 모터의 온도를 의미하며, Im은 온도가 Tm인 상태에서 최대 토크를 출력하기 위해 필요한 전류 값을 의미한다.
제어부(500)는 저장부(400)에 저장된 정보를 바탕으로 온도 측정부(300)를 통해 측정된 온도에서 모터(200)가 최대 토크를 출력하기 위해 필요한 전류 값과, 온도 측정부(300)에서 측정된 온도에서 인버터(100)의 출력 가능한 최대 전류 값을 비교하여, 측정된 온도에서 인버터(100)로부터 출력 가능한 최대 전류가 출력되어 모터(200)에 제공되도록 할 수 있다.
예를 들어, 도 6과 같이 온도 측정부(300)를 통해 측정된 인버터(100) 및 모터(200)의 온도가 T1, T1의 온도에서 출력 가능한 인버터(100)의 최대 전류 제한값이 Imax_limit, T1의 온도에서 모터가 최대 토크를 출력하기 위해 필요한 전류 값이 Im1이라고 가정하여 제어부(500)의 특징을 설명하면 다음과 같다.
제어부(500)는 도 6과 같이, 측정된 온도(T1)에서 인버터(100)로부터 출력 가능한 최대 전류 값(Imax_limit1)이, 측정된 온도(T1)에서 모터(200)가 최대 토크를 출력하기 위해 필요한 전류 값(Im1) 보다 크거나 같으면, 측정된 온도(T1)에서 인버터로부터 출력 가능한 최대 전류(Imax_limit1)가 모터(200)에 제공되도록 한다. 다시 말해, 도 6과 같이 특정 온도에서 Imax_limit1이 Im1 보다 큰 경우에는 Imax_limit1이 모터에 제공되도록 제어하여 모터에서 최대 토크가 출력되도록 할 수 있다.
하지만, 예를 들어, 도 7과 같이 측정된 온도(T2)에서 인버터(100)로부터 출력 가능한 최대 전류 값(Imax_limit2)이, 측정된 온도(T2)에서 모터(200)가 최대 토크를 출력하기 위해 필요한 전류 값(Im2) 보다 작은 경우에는 인버터(100)에서 해당 온도에서 출력 가능한 최대 전류(Imax-limit2)를 출력할지라도, 모터(200)에서 최대 토크를 출력할 수 없게 된다. 이와 같은 문제를 해결하기 위해 본 발명의 제어부(500)에서는 측정된 온도에서 인버터로부터 출력 가능한 최대 전류가 측정된 온도에서 모터가 최대 토크를 출력하기 위해 필요한 전류보다 작으면, 하기의 수학식에 따라 측정된 온도에서 출력 가능한 모터의 최대 토크를 조정하며, 측정된 온도에서 인버터로부터 출력 가능한 최대 전류를 통해 모터(200)에서 조정된 최대 토크가 발생 되도록 할 수 있다. 다시 말해, 도 7과 같이 특정 온도(T2)에서 인버터에서 출력 가능한 최대 전류 값(Imax_limit2)이 측정된 온도에서 모터가 최대 토크를 출력하기 위해 필요한 전류 값(Im2) 보다 작은 경우에는 해당 특정 온도(T2)에서 출력 가능한 최대 토크를 감소시켜 조정하며, Imax-limit2를 통해 조정된 토크가 모터에서 출력되도록 하는 것이다.
[수학식]
Tq_limit = Tq_max X Imax_limit / Im
여기서, Tq_limit은 조정된 모터의 최대 토크, Tq_max는 측정된 온도에서 출력 가능한 모터의 최대 토크, Im은 측정된 온도에서 최대 토크를 출력하기 위해 필요한 최대 전류, Imax_limit는 측정된 온도에서 인버터로부터 출력 가능한 최대 전류를 의미한다.
이처럼, 본 발명에 따른 차량용 인버터 시스템에 따르면, 온도 측정부를 통해 측정된 온도에서 모터가 최대 토크를 출력하기 위해 필요한 전류 값과 측정된 온도에서 인버터의 출력 가능한 최대 전류 값을 비교하여, 측정된 온도에서 인버터로부터 출력 가능한 최대 전류가 출력되어 모터에 제공되도록 함으로써, 인버터의 사양 증대 없이 인버터의 최대 전류량을 확장하여 사용할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 인버터 시스템 제어방법의 흐름을 도시한 흐름도이다. 도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 인버터 시스템 제어방법은, (1) 온도 측정부를 통해 인버터 및 모터의 온도를 측정하는 단계; (2) 저장부에 기 저장된 정보를 바탕으로, 측정된 온도에서 모터가 최대 토크를 출력하기 위해 필요한 전류 값과 측정된 온도에서 상기 인버터의 출력 가능한 최대 전류 값을 비교하는 단계; 및 (3) 비교 결과에 따라 측정된 온도에서 인버터로부터 최대 전류가 출력되어 모터에 제공되도록 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 단계 (1) 이전에, (0) 특정 온도에서 인버터로부터 출력 가능한 전류 정보 및 특정 온도에서 모터가 최대 토크를 출력하기 위해 필요한 최대 전류정보를 저장하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
아울러, 상기 단계 (2) 이후에, 측정된 온도에서 인버터로부터 출력 가능한 최대 전류가 측정된 온도에서 모터가 최대 토크를 출력하기 위해 필요한 전류 보다 크거나 같으면, 측정된 온도에서 인버터로부터 출력 가능한 최대 전류가 모터에 제공되도록 하는 단계를 더 포함할 수 있다.
더 나아가, 상기 단계 (2) 이후에, 측정된 온도에서 인버터로부터 출력 가능한 최대 전류가 측정된 온도에서 모터가 최대 토크를 출력하기 위해 필요한 전류 보다 작으면, 하기 수학식에 따라 측정된 온도에서 출력 가능한 모터의 최대 토크를 조정하며, 측정된 온도에서 인버터로부터 출력 가능한 최대 전류를 통해 조정된 최대 토크가 발생되도록 하는 단계를 더 포함할 수 있다.
[수학식]
Tq_limit = Tq_max X Imax_limit / Im
여기서, Tq_limit은 조정된 모터의 최대 토크, Tq_max는 측정된 온도에서 출력 가능한 모터의 최대 토크, Im은 측정된 온도에서 최대 토크를 출력하기 위해 필요한 최대 전류, Imax_limit는 측정된 온도에서 인버터로부터 출력 가능한 최대 전류를 의미한다.
한편, 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 인버터 시스템에서의 세부 단계에서의 기술적 특징은 앞서 설명한 차량용 인버터 시스템의 기술적 특징과 동일하므로 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
100: 인버터
S1-S6: 스위칭 소자
200: 모터 300: 온도 측정부
400: 저장부 500: 제어부
B: 배터리 C: 커패시터
200: 모터 300: 온도 측정부
400: 저장부 500: 제어부
B: 배터리 C: 커패시터
Claims (7)
- 복수의 스위칭 소자를 포함하며 배터리에 저장된 에너지를 교류전력으로 변환하는 인버터;
상기 인버터에서 변환된 교류전력을 제공받아 구동되는 모터;
상기 인버터 및 상기 모터의 온도를 측정하는 온도 측정부;
특정 온도에서 상기 인버터로부터 출력 가능한 전류 정보 및 특정 온도에서 상기 모터가 최대 토크를 출력하기 위해 필요한 전류정보가 저장된 저장부; 및
상기 저장부에 저장된 정보를 바탕으로 상기 온도 측정부를 통해 측정된 온도에서 상기 모터가 최대 토크를 출력하기 위해 필요한 전류 값과 상기 측정된 온도에서 상기 인버터의 출력 가능한 최대 전류 값을 비교하여, 상기 측정된 온도에서 상기 인버터로부터 출력 가능한 최대 전류가 출력되어 상기 모터에 제공되도록 제어하는 제어부;를 포함하는 차량용 인버터 시스템. - 청구항 1에 있어서, 상기 제어부는,
상기 측정된 온도에서 상기 인버터로부터 출력 가능한 최대 전류가 상기 측정된 온도에서 상기 모터가 최대 토크를 출력하기 위해 필요한 전류 보다 크거나 같으면, 상기 측정된 온도에서 상기 인버터로부터 출력 가능한 최대 전류가 모터에 제공되도록 하는 것을 특징으로 하는 차량용 인버터 시스템. - 청구항 1에 있어서, 상기 제어부는,
상기 측정된 온도에서 상기 인버터로부터 출력 가능한 최대 전류가 상기 측정된 온도에서 상기 모터가 최대 토크를 출력하기 위해 필요한 전류 보다 작으면, 하기 수학식에 따라 상기 측정된 온도에서 출력 가능한 모터의 최대 토크를 조정하며, 상기 측정된 온도에서 상기 인버터로부터 출력 가능한 최대 전류를 통해 상기 조정된 최대 토크가 발생되도록 하는 것을 특징으로 하는 차량용 인버터 시스템.
[수학식]
Tq_limit = Tq_max X Imax_limit / Im
여기서, Tq_limit은 조정된 모터의 최대 토크, Tq_max는 측정된 온도에서 출력 가능한 모터의 최대 토크, Im은 측정된 온도에서 최대 토크를 출력하기 위해 필요한 최대 전류, Imax_limit는 측정된 온도에서 인버터로부터 출력 가능한 최대 전류를 의미한다. - (1) 온도 측정부를 통해 인버터 및 모터의 온도를 측정하는 단계;
(2) 저장부에 기 저장된 정보를 바탕으로, 상기 측정된 온도에서 상기 모터가 최대 토크를 출력하기 위해 필요한 전류 값과 상기 측정된 온도에서 상기 인버터의 출력 가능한 최대 전류 값을 비교하는 단계; 및
(3) 비교 결과에 따라 상기 측정된 온도에서 상기 인버터로부터 최대 전류가 출력되어 상기 모터에 제공되도록 제어하는 단계;를 포함하는 차량용 인버터 시스템 제어방법. - 청구항 4에 있어서,
상기 단계 (1) 이전에,
(0) 특정 온도에서 상기 인버터로부터 출력 가능한 전류 정보 및 특정 온도에서 상기 모터가 최대 토크를 출력하기 위해 필요한 최대 전류정보를 저장하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 인버터 시스템 제어방법. - 청구항 4에 있어서,
상기 단계 (2) 이후에,
상기 측정된 온도에서 상기 인버터로부터 출력 가능한 최대 전류가 상기 측정된 온도에서 상기 모터가 최대 토크를 출력하기 위해 필요한 전류 보다 크거나 같으면, 상기 측정된 온도에서 상기 인버터로부터 출력 가능한 최대 전류가 상기 모터에 제공되도록 하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 인버터 시스템 제어방법. - 청구항 4에 있어서,
상기 단계 (2) 이후에,
상기 측정된 온도에서 상기 인버터로부터 출력 가능한 최대 전류가 상기 측정된 온도에서 상기 모터가 최대 토크를 출력하기 위해 필요한 전류 보다 작으면, 하기 수학식에 따라 상기 측정된 온도에서 출력 가능한 모터의 최대 토크를 조정하며, 상기 측정된 온도에서 상기 인버터로부터 출력 가능한 최대 전류를 통해 상기 조정된 최대 토크가 발생되도록 하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 인버터 시스템 제어방법.
[수학식]
Tq_limit = Tq_max X Imax_limit / Im
여기서, Tq_limit은 조정된 모터의 최대 토크, Tq_max는 측정된 온도에서 출력 가능한 모터의 최대 토크, Im은 측정된 온도에서 최대 토크를 출력하기 위해 필요한 최대 전류, Imax_limit는 측정된 온도에서 인버터로부터 출력 가능한 최대 전류를 의미한다.
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|---|---|---|---|
| KR1020180120683A KR102542955B1 (ko) | 2018-10-10 | 2018-10-10 | 차량용 인버터 시스템 및 제어방법 |
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|---|---|
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| KR102542955B1 KR102542955B1 (ko) | 2023-06-15 |
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ID=70456638
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| KR1020180120683A KR102542955B1 (ko) | 2018-10-10 | 2018-10-10 | 차량용 인버터 시스템 및 제어방법 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117246148A (zh) * | 2023-11-01 | 2023-12-19 | 采埃孚传动技术(嘉兴)有限公司 | 电驱动系统的控制方法、控制装置、电子设备和存储介质 |
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| JP2005065353A (ja) * | 2003-08-11 | 2005-03-10 | Toyota Motor Corp | モータ駆動装置およびそれを搭載した自動車 |
| JP2010057243A (ja) * | 2008-08-27 | 2010-03-11 | Toyota Motor Corp | 車両 |
| KR20110105034A (ko) | 2010-03-18 | 2011-09-26 | 전자부품연구원 | 전기자동차 |
| KR20110105809A (ko) * | 2008-12-16 | 2011-09-27 | 로베르트 보쉬 게엠베하 | 차량 구동 장치의 구동 출력 감소 방법 |
| JP2013127411A (ja) * | 2011-12-19 | 2013-06-27 | Toyota Motor Corp | モータロック発生時のスイッチング素子温度の計算装置 |
-
2018
- 2018-10-10 KR KR1020180120683A patent/KR102542955B1/ko active IP Right Grant
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