KR20210076547A - Method and system for vehicle battery cooling control - Google Patents

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KR20210076547A KR1020190167879A KR20190167879A KR20210076547A KR 20210076547 A KR20210076547 A KR 20210076547A KR 1020190167879 A KR1020190167879 A KR 1020190167879A KR 20190167879 A KR20190167879 A KR 20190167879A KR 20210076547 A KR20210076547 A KR 20210076547A
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이정현
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현대자동차주식회사
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Abstract

According to the present invention, a battery cooling control method for a vehicle comprises: a step of monitoring battery voltage, battery temperature, and battery current information when charging a battery of a vehicle; a step of determining a charging step in a battery charging map based on the monitored current temperature of the battery, the battery voltage, and the battery current information and pre-stored battery charging map; a step of determining whether the current temperature of the battery is temperature having the maximum charging current in response to the charging step; and a step of cooling or heating the battery for charging by using the maximum charging current when the current temperature of the battery is not the temperature having the maximum charging current.

Description

차량용 배터리의 냉각 제어방법 및 시스템{METHOD AND SYSTEM FOR VEHICLE BATTERY COOLING CONTROL}A method and system for controlling the cooling of a vehicle battery {METHOD AND SYSTEM FOR VEHICLE BATTERY COOLING CONTROL}

본 발명은 차량용 배터리 냉각제어 방법 및 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a vehicle battery cooling control method and system.

일반적으로 EV 차량은 배터리 충전맵 특성상 상온영역부터 충전 최대전류가 허용되나 차세대 EV 배터리는 고온영역에서 최대 충전전류를 갖는 특성이 있다.In general, EV vehicles allow maximum charging current from the normal temperature region due to the characteristics of the battery charging map, but next-generation EV batteries have the characteristic of having the maximum charging current in the high temperature region.

따라서 EV 급속 충전시 전류에 따른 온도상승을 최대한 억제하여 상온(25

Figure pat00001
℃?)영역에 온도분포를 하도록 냉각제어를 해야 했다. EV 차량은 충전구에 급속충전기를 삽입하는 순간 냉각장치(칠러)도 함께 구동되며 EWP에 의한 냉각수 순환이 이루어진다.Therefore, during EV fast charging, the temperature rise due to current is suppressed as much as possible at room temperature (25
Figure pat00001
℃?), it was necessary to control the cooling to distribute the temperature in the region. In an EV vehicle, the cooling device (chiller) is also driven as soon as the fast charger is inserted into the charging port, and coolant circulation is made by the EWP.

하지만, 고온영역에서 최대 충전전류 특성을 갖는 배터리에 위와 같은 냉각모드를 적용하면 최대전류 충전 영역이 줄어들어 충전속도가 저하되는 문제가 있다.However, when the above cooling mode is applied to a battery having a maximum charging current characteristic in a high temperature region, the maximum current charging region is reduced, and thus the charging speed is reduced.

본 발명에서는 차량용 배터리 냉각제어 방법 및 시스템에 대하여 제안한다.The present invention proposes a method and system for controlling cooling of a vehicle battery.

더욱 상세하게, 고전류의 급속충전 시 배터리 전류 최대화 및 배터리 과온 보호 및 고온으로 인한 배터리 출력 제한 방지를 동시에 고려한 차량용 배터리 냉각제어 방법 및 시스템을 제공한다.More specifically, it provides a method and system for controlling the cooling of a vehicle battery while simultaneously considering maximizing a battery current, protecting a battery from overheating, and preventing a battery output limitation due to high temperature during high-current rapid charging.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당 업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems of the present invention are not limited to the problems mentioned above, and other problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위하여 차량용 배터리 냉각제어 방법은 차량의 배터리 충전 시, 배터리 온도. 배터리 전압, 및 배터리 전류 정보를 모니터링하는 단계; 상기 모니터링된 배터리 현재온도. 배터리 전압, 및 배터리 전류 정보와 기저장된 배터리 충전맵에 기초하여 상기 배터리 충전맵에서의 충전 스텝을 판단하는 단계; 상기 배터리 현재온도가 상기 충전 스텝에 대응하여 최대충전전류를 갖는 온도인지 판단하는 단계; 및 상기 배터리 현재온도가 최대 충전전류를 갖는 온도가 아닌 경우, 최대 충전전류로 충전하기 위하여 배터리 냉각 또는 승온하도록 제어하는 단계;를 포함할 수 있다.In order to solve the above technical problem, the vehicle battery cooling control method is based on the battery temperature when charging the vehicle battery. monitoring battery voltage and battery current information; The monitored battery current temperature. determining a charging step in the battery charging map based on battery voltage and battery current information and a previously stored battery charging map; determining whether the current temperature of the battery is a temperature having a maximum charging current corresponding to the charging step; and when the current temperature of the battery is not a temperature having the maximum charging current, controlling the battery to cool or increase the temperature in order to charge the battery with the maximum charging current.

실시예에 따라, 상기 배터리 냉각 또는 승온하도록 제어하는 단계는 상기 배터리 현재온도가 최대 충전전류를 갖는 온도 미만인지 판단하는 단계;를 포함할 수 있다.According to an embodiment, the controlling to cool or increase the temperature of the battery may include determining whether the current temperature of the battery is less than a temperature having a maximum charging current.

실시예에 따라, 상기 배터리 냉각 또는 승온하도록 제어하는 단계는 상기 배터리 현재온도가 최대 충전전류를 갖는 온도 미만인 경우, 상기 배터리 현재온도가 칠러구동온도 이상인지 판단하는 단계;를 더 포함할 수 있다.According to an embodiment, the controlling to cool or increase the temperature of the battery may further include determining whether the current temperature of the battery is greater than or equal to a chiller driving temperature when the current temperature of the battery is less than a temperature having a maximum charging current.

실시예에 따라, 상기 배터리 냉각 또는 승온하도록 제어하는 단계는 상기 배터리 현재온도가 최대 충전전류를 갖는 온도 이상인 경우, 상기 배터리 현재온도가 승온시스템 작동 목표 온도를 초과하는지 판단하는 단계; 상기 배터리 현재온도가 상기 승온시스템 작동 목표 온도를 초과하는 경우, PTC 히터, EWP, 칠러를 모두 OFF하는 제1 배터리 냉각 억제 모드로 제어하는 단계; 및 상기 제1 배터리 냉각 억제 모드 이후, 상기 배터리 현재온도가 상기 승온시스템 작동 목표 온도를 초과하지 않는 경우, 상기 PTC 히터를 ON하여 상기 배터리의 온도가 승온하도록 제어하는 단계;를 더 포함할 수 있다.According to an embodiment, the controlling to cool or increase the temperature of the battery may include: when the current battery temperature is higher than or equal to a temperature having a maximum charging current, determining whether the current battery temperature exceeds a temperature increase system operating target temperature; controlling the PTC heater, EWP, and chiller in a first battery cooling suppression mode to turn off all of the current temperature of the battery when the temperature exceeds the operating target temperature of the temperature increase system; and controlling the temperature of the battery to rise by turning on the PTC heater when the current battery temperature does not exceed the operating target temperature of the temperature increase system after the first battery cooling suppression mode. .

실시예에 따라, 상기 배터리 냉각 또는 승온하도록 제어하는 단계는, 상기 배터리 현재온도가 칠러구동온도 이상이 아닌 경우, PTC 히터, EWP, 칠러를 모두 OFF하는 제1 배터리 냉각 억제 모드로 제어하는 단계; 를 더 포함할 수 있다.According to an embodiment, the controlling to cool or increase the temperature of the battery may include: when the current battery temperature is not higher than or equal to the chiller driving temperature, controlling the PTC heater, the EWP, and the chiller to a first battery cooling suppression mode for turning off all; may further include.

실시예에 따라, 상기 배터리 냉각 또는 승온하도록 제어하는 단계는,상기 배터리 현재온도가 칠러구동온도 이상인 경우, EWP 및 칠러 각각이 최대 rpm으로 구동하는 배터리 냉각 모드에 진입하는 단계; 를 포함할 수 있다.According to an embodiment, the controlling to cool or increase the temperature of the battery may include, when the current battery temperature is equal to or higher than a chiller driving temperature, entering a battery cooling mode in which each of the EWP and the chiller is driven at a maximum rpm; may include.

상기 배터리 냉각 모드 진입 이후, 상기 배터리의 현재온도가 최대 충전전류를 갖는 온도 미만인 경우, 상기 EWP가 기설정된 목표 rpm으로 동작하고, 상기 칠러는 OFF 되는 제2 배터리 냉각 억제모드로 제어하는 단계;를 더 포함할 수 있다.After entering the battery cooling mode, when the current temperature of the battery is less than the temperature having the maximum charging current, the EWP operates at a preset target rpm, and the chiller is turned off, controlling the second battery cooling suppression mode; may include more.

실시예에 따라, 상기 배터리 냉각 또는 승온 제어를 수행 이후, 상기 배터리 현재온도가 칠러구동온도 이상인지 판단하는 단계; 상기 배터리 현재온도가 칠러구동온도 이상이 아닌 경우, 상기 충전 스텝 별 상한 전압 도달에 따른 상기 충전 스텝이 증가하는 단계; 및 상기 증가된 충전 스텝이 상기 충전맵의 최종 스텝인지 판단하는 단계;를 더 포함할 수 있다.According to an embodiment, after performing the battery cooling or temperature raising control, determining whether the current temperature of the battery is equal to or greater than a chiller driving temperature; increasing the charging step according to the reaching of the upper limit voltage for each charging step when the current temperature of the battery is not equal to or higher than the chiller driving temperature; and determining whether the increased charging step is the final step of the charging map.

실시예에 따라, 상기 배터리 현재온도가 칠러구동온도 이상인 경우, EWP 및 칠러 각각이 최대 rpm으로 구동하는 배터리 냉각 모드에 진입하는 단계;를 더 포함할 수 있다.실시예에 따라, 상기 충전맵의 최종 스텝인 경우, 정전압 충전을 수행하는 단계; 및 상기 배터리의 전압이 목표 충전 한계 전압에 도달한 경우, 충전을 종료하는 단계; 를 더 포함할 수 있다.According to an embodiment, when the current temperature of the battery is equal to or higher than the chiller driving temperature, entering a battery cooling mode in which each of the EWP and the chiller is driven at maximum rpm; may further include. In the final step, performing constant voltage charging; and terminating charging when the voltage of the battery reaches a target charging limit voltage. may further include.

상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위하여, 차량용 배터리 냉각제어 시스템은 차량의 배터리 충전 시, 배터리 온도. 배터리 전압, 배터리 전류 정보를 모니터링 하는 BMS를 포함하는 배터리; 상기 배터리로 유입되는 냉각수의 온도를 하강시키는 칠러; 상기 배터리로 유입되는 상기 냉각수를 온도를 상승시키는 PTC 히터; 상기 배터리로 상기 칠러에 의해 냉각된 냉각수를 주입하는 EWP; 및 상기 칠러, PTC 히터, EWP를 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 제어부는 상기 모니터링된 배터리 현재온도. 배터리 전압, 배터리 전류 정보와 기저장된 배터리 충전맵에 기초하여 상기 배터리 충전맵에서의 충전 스텝을 판단하고, 상기 배터리 현재온도가 상기 충전 스텝에 대응하여 최대충전전류를 갖는 온도인지 판단하고, 상기 배터리 현재온도가 최대 충전전류를 갖는 온도가 아닌 경우, 최대 충전전류로 충전하기 위하여 배터리 냉각 또는 승온하도록 제어할 수 있다.In order to solve the above technical problem, the vehicle battery cooling control system is the battery temperature when charging the vehicle battery. a battery including a BMS for monitoring battery voltage and battery current information; a chiller for lowering the temperature of the coolant flowing into the battery; a PTC heater for increasing the temperature of the coolant flowing into the battery; EWP for injecting the coolant cooled by the chiller into the battery; and a control unit for controlling the chiller, the PTC heater, and the EWP, wherein the control unit is the monitored current temperature of the battery. determining a charging step in the battery charging map based on battery voltage, battery current information, and a pre-stored battery charging map, determining whether the current battery temperature is a temperature having a maximum charging current corresponding to the charging step, and the battery When the current temperature is not a temperature having the maximum charging current, it is possible to control to cool or increase the temperature of the battery in order to be charged with the maximum charging current.

본 발명에 따른 차량용 배터리 냉각제어 방법 및 시스템은 카고 트레일러의 타이어 조향 각도 제어를 통해, 견인 차량과 카고 트레일러의 R&H 와 후진 회전 주행 성능 향상시키는 장점이 있다.The vehicle battery cooling control method and system according to the present invention have the advantage of improving R&H and reverse rotation driving performance of a tow vehicle and a cargo trailer through tire steering angle control of a cargo trailer.

본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects obtainable in the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned may be clearly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs from the following description. will be.

이하에 첨부되는 도면들은 본 발명에 관한 이해를 돕기 위한 것으로, 상세한 설명과 함께 본 발명에 대한 실시예들을 제공한다. 다만, 본 발명의 기술적 특징이 특정 도면에 한정되는 것은 아니며, 각 도면에서 개시하는 특징들은 서로 조합되어 새로운 실시예로 구성될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 배터리를 포함하는 장치의 구성을 도시한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 차량에 따른 배터리 충전맵을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 충전 제어의 흐름을 도시한 도면이다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings are provided to help understanding of the present invention, and provide embodiments of the present invention together with a detailed description. However, the technical features of the present invention are not limited to specific drawings, and features disclosed in each drawing may be combined with each other to form a new embodiment.
1 is a block diagram illustrating a configuration of a device including a vehicle battery according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram illustrating a battery charging map according to a vehicle according to an embodiment of the present invention.
3 is a diagram illustrating a flow of battery charging control according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 실시예들이 적용되는 장치 및 다양한 방법들에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.Hereinafter, an apparatus and various methods to which embodiments of the present invention are applied will be described in more detail with reference to the drawings. The suffixes "module" and "part" for the components used in the following description are given or mixed in consideration of only the ease of writing the specification, and do not have a meaning or role distinct from each other by themselves.

실시예의 설명에 있어서, 각 구성 요소의 " 상(위) 또는 하(아래)", "전(앞) 또는 후(뒤)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, "상(위) 또는 하(아래)" 및"전(앞) 또는 후(뒤)"는 두 개의 구성 요소들이 서로 직접 접촉되거나 하나 이상의 또 다른 구성 요소가 두 개의 구성 요소들 사이에 배치되어 형성되는 것을 모두 포함한다.In the description of the embodiment, in the case of being described as being formed in "above (above) or below (below)", "before (front) or after (rear)" of each component, "above (above) or below" "(below)" and "before (front) or after (rear)" include both components formed by direct contact with each other or one or more other components disposed between the two components.

또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.In addition, in describing the components of the present invention, terms such as first, second, A, B, (a), (b), etc. may be used. These terms are only for distinguishing the components from other components, and the essence, order, or order of the components are not limited by the terms. When it is described that a component is “connected”, “coupled” or “connected” to another component, the component may be directly connected or connected to the other component, but another component is between each component. It should be understood that elements may be “connected,” “coupled,” or “connected.”

또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥 상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.In addition, terms such as "comprises", "comprises" or "have" described above mean that the corresponding component may be embedded, unless otherwise stated, so that other components are excluded. Rather, it should be construed as being able to further include other components. All terms, including technical and scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the present invention belongs, unless otherwise defined. Terms commonly used, such as those defined in the dictionary, should be interpreted as being consistent with the meaning of the context of the related art, and are not interpreted in an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in the present invention.

본 발명의 차량 시스템이 적용되는 차량은 EV(Electric Vehicle), PHEV(Plugin Hybrid Electric Vehicle)과 같이 배터리를 구비하고 냉각 장치를 통해 배터리를 냉각하는 냉각 시스템을 구비한 차량에 구비될 수 있다.A vehicle to which the vehicle system of the present invention is applied may be provided in a vehicle having a battery, such as an electric vehicle (EV) or a plug hybrid electric vehicle (PHEV), and a cooling system for cooling the battery through a cooling device.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 배터리 냉각제어 시스템의 구성을 도시한 블록도이다.1 is a block diagram showing the configuration of a vehicle battery cooling control system according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 배터리 냉각제어 시스템은 배터리(100), 칠러(200), PTC 히터(300), EWP(Electronic Water Pump, 400), 제어부(500)를 포함할 수 있다.As shown in FIG. 1 , the vehicle battery cooling control system according to an embodiment of the present invention includes a battery 100 , a chiller 200 , a PTC heater 300 , an Electronic Water Pump (EWP) 400 , and a control unit 500 . ) may be included.

배터리(100)는 차량으로 구동 전압을 제공하는 배터리로, 수냉식 배터리 일수 있다. 배터리(100)는 BMS(Battery Management System, 110)을 포함할 수 있다. BMS(110)는 배터리(100)의 온도를 측정하기 위한 온도 센서(미도시), 배터리의 전류를 측정하기 위한 전류 센서(미도시), 배터리의 전압을 측정하기 위한 전압 센서(미도시)가 구비될 수 있다. BMS(110)는 배터리(100)의 온도, 배터리(100)의 전류, 배터리(100)의 전압을 측정하여 제어부(500)로 제공할 수 있다.The battery 100 is a battery that provides a driving voltage to a vehicle, and may be a water-cooled battery. The battery 100 may include a Battery Management System (BMS) 110 . The BMS 110 includes a temperature sensor (not shown) for measuring the temperature of the battery 100, a current sensor (not shown) for measuring the current of the battery, and a voltage sensor (not shown) for measuring the voltage of the battery. can be provided. The BMS 110 may measure the temperature of the battery 100 , the current of the battery 100 , and the voltage of the battery 100 and provide it to the controller 500 .

칠러(200)는 제어부(500)의 제어신호에 따라 구동되며, 냉각수를 냉각하는 역할을 한다. 실시예에 따라, 칠러(200)는 에어컨 컴프레셔(A/C Compressor) 일 수 있다.The chiller 200 is driven according to a control signal of the controller 500 and serves to cool the coolant. According to an embodiment, the chiller 200 may be an air conditioner compressor (A/C compressor).

PTC(Positive Temperature Coefficient)히터(300)는 배터리를 순환하는 냉각수를 가열하여 배터리 온도를 상승 시킬 수 있다. 이때, PTC 히터(300)는 배터리가 0도 이하인 저온 상태에서만 구동할 수 있다. PTC 히터(300)는 저온에서 배터리 출력을 신속히 향상시키기 위한 짧은 승온 시간을 가질 수 있다.The PTC (Positive Temperature Coefficient) heater 300 may increase the battery temperature by heating the coolant circulating in the battery. In this case, the PTC heater 300 can be driven only in a low-temperature state where the battery is 0 degrees or less. The PTC heater 300 may have a short heating time for rapidly improving battery output at low temperatures.

EWP(400)는 칠러(220)에 의해 냉각된 냉각수를 배터리(100)로 유입시킴으로써, 배터리(100)를 냉각시키는 역할을 한다.The EWP 400 serves to cool the battery 100 by introducing the coolant cooled by the chiller 220 into the battery 100 .

제어부(500)는 배터리 급속 충전시, 배터리의 온도, 배터리의 전압, 배터리의 전류 정보를 모니터링하고, 이에 기초하여 배터리의 냉각을 수행할 수 있다. 이때, 제어부(500)는 기저장된 배터리 충전맵에 기초하여 배터리의 냉각 제어할 수 있다. 여기서, 충전맵은 배터리의 온도 및 배터리 충전 스텝에 따른 배터리의 충전 전압, 전류를 정의한 맵이다. 실시예에 따라, 배터리의 온도 및 배터리 충전 스텝에 기반으로 설정된 충전맵은 하기 도 2와 같이 나타낼 수 있다. The controller 500 may monitor battery temperature, battery voltage, and battery current information during rapid charging of the battery, and perform cooling of the battery based thereon. In this case, the controller 500 may control cooling of the battery based on a pre-stored battery charge map. Here, the charging map is a map in which the charging voltage and current of the battery are defined according to the battery temperature and the battery charging step. According to an embodiment, the charging map set based on the battery temperature and the battery charging step may be represented as shown in FIG. 2 below.

제어부(500)는 모니터링된 배터리 현재온도. 배터리 전압, 배터리 전류 정보와 기저장된 배터리 충전맵에 기초하여 상기 배터리 충전맵에서의 충전 스텝을 판단할 수 있다.The control unit 500 monitors the current temperature of the battery. The charging step in the battery charging map may be determined based on the battery voltage and battery current information and the pre-stored battery charging map.

제어부(500)는 배터리의 충전기 삽입으로 인하여 최초 충전시 또는 배터리 충전 중 전압 상승에 따른 스텝 변경시 현재 충전전류가 각 온도구간별 충전 전류 중 최대 전류 인지 판단할 수 있다.The controller 500 may determine whether the current charging current is the maximum current among the charging currents for each temperature section at the time of initial charging due to the insertion of the battery charger or when the step is changed according to the voltage increase during battery charging.

제어부(500)는 배터리 충전맵에 기초하여, 배터리 온도 상승에 따른 과온 보호를 위해 충전 시 최대 충전전류 온도 영역에서 배터리 냉각을 수행할 수 있다.Based on the battery charging map, the controller 500 may perform battery cooling in the maximum charging current temperature region during charging for overtemperature protection due to the increase in battery temperature.

이후, 제어부(500)는 현재 충전전류가 각 온도구간별 충전 전류 중 최대 전류인 경우, 배터리 현재온도로 충전을 지속할 수 있다. 따라서, 현재 충전 전류를 유지할 수 있다.Thereafter, when the current charging current is the maximum current among the charging currents for each temperature section, the controller 500 may continue charging at the current battery temperature. Accordingly, it is possible to maintain the current charging current.

또한, 제어부(500)는 현재 충전전류가 각 온도구간별 충전 전류 중 최대 전류가 아닌 경우, 최대 충전전류 온도로 냉각 또는 승온 제어 수행할 수 있다. 이때, 제어부(500)는 배터리 현재온도가 승온시스템 작동 목표 온도 이하, 즉 저온 환경인 경우 PTC 히터(300)를 동작시키는 상기 승온 제어할 수 있다. 그리고, 제어부(500)는 배터리 현재온도가 승온시스템 작동 목표 온도 초과인 경우, 제1 배터리 냉각 억제 모드를 수행할 수 있다.In addition, when the current charging current is not the maximum current among the charging currents for each temperature section, the controller 500 may perform cooling or temperature increase control to the maximum charging current temperature. In this case, the controller 500 may control the temperature increase to operate the PTC heater 300 when the current battery temperature is less than or equal to the target temperature for operating the temperature increase system, that is, in a low temperature environment. And, when the current battery temperature exceeds the target temperature for operating the temperature raising system, the controller 500 may perform the first battery cooling suppression mode.

제1 배터리 냉각 억제 모드는 칠러구동온도(T_target_칠러구동온도)까지 냉각수 순환 및 칠러구동을 억제하여 충전맵 상 최대 충전전류 온도까지 배터리를 승온시킬 수 있다. 이때, 배터리 온도 승온은 급속 충전전류에 의한 배터리 발열에 의하여 수행될 수 있다.The first battery cooling suppression mode may increase the temperature of the battery up to the maximum charging current temperature on the charging map by suppressing the cooling water circulation and the chiller driving up to the chiller driving temperature (T_target_chiller driving temperature). In this case, the temperature increase of the battery may be performed by heating the battery by the rapid charging current.

한편, 제어부(500)는 배터리 현재온도(T_현재온도)가 칠러구동온도(T_target_칠러 구동) 미만인 경우, 제1 배터리 냉각 억제 모드를 수행할 수 있다. 실시예에 따라 상기 칠러구동온도는 35도 일 수 있다.Meanwhile, when the current battery temperature (T_current temperature) is less than the chiller driving temperature (T_target_chiller driving), the controller 500 may perform the first battery cooling suppression mode. In some embodiments, the chiller driving temperature may be 35 degrees.

또한, 제어부(500)는 급속충전 시 온도 상승에 따른 과온 보호를 위해 현재온도(T_현재온도)가 칠러구동온도(T_target_칠러구동) 이상인 경우, 배터리 냉각 모드 수행할 수 있다. 이때, 제어부(500)는 EWP(400)를 작동하도록 제어하여 냉각수를 순환시키고 칠러(200)를 구동하도록 제어하여 냉각수를 냉각할 수 있다.In addition, the control unit 500 may perform the battery cooling mode when the current temperature (T_current temperature) is equal to or greater than the chiller driving temperature (T_target_chiller driving) to protect the temperature from rising during rapid charging. In this case, the control unit 500 may control the EWP 400 to operate to circulate the cooling water, and control to drive the chiller 200 to cool the cooling water.

실시예에 따라, 제어부(500)는 급속충전의 경우 냉각모드 작동 후에도 배터리 온도가 바로 하향하지 않고 온도가 계속 상승하는 경향이 있으므로 현재온도(T_현재온도)가 칠러구동온도(T_target_칠러구동) 이상인 경우, 최대 냉각성능 구현하기 위하여 EWP(400)의 rpm과 칠러(200)의 rpm을 최대 구동하도록 제어하는 냉각 모드를 수행 있다.According to an embodiment, in the case of rapid charging, the control unit 500 sets the current temperature (T_current temperature) to the chiller driving temperature (T_target_chiller driving temperature) because the temperature of the battery does not drop immediately after the cooling mode is operated and the temperature tends to rise continuously. ) or higher, in order to realize the maximum cooling performance, a cooling mode for controlling the rpm of the EWP 400 and the rpm of the chiller 200 to be driven to the maximum may be performed.

이후, 제어부(500)는 냉각모드에 따라 배터리가 냉각목표 온도에 도달하여 현재온도(T_현재온도)가 칠러구동온도(T_target_칠러구동)도 이상인 경우, 칠러(200)를 off하도록 제어하고, EWP(400) 구동에 의한 냉각수 순환은 유지 되도록 상기 EWP(400)가 기설정된 목표 rpm으로 동작하도록 제어할 수 있다.Thereafter, the control unit 500 controls the chiller 200 to turn off when the battery reaches the cooling target temperature according to the cooling mode and the current temperature (T_current temperature) is equal to or higher than the chiller driving temperature (T_target_chiller driving). , it is possible to control the EWP 400 to operate at a preset target rpm so that the cooling water circulation by driving the EWP 400 is maintained.

제어부(500)는 충전맵은 전압에 따른 스텝 충전을 수행하므로 전압 별 스텝 이동 시 해당 전압에 해당하는 최대 충전전류 온도 확인 후 냉각을 수행하는 것을 반복할 수 있다.Since the charging map performs step-by-step charging according to voltage, the controller 500 may repeat cooling after confirming the maximum charging current temperature corresponding to the voltage when moving step-by-step for each voltage.

제어부(500)는 충전 진행에 따른 충전 스텝 상승 및 최종 스텝도달 후 정전압 충전(CV 충전)을 수행할 수 있다.The control unit 500 may perform a constant voltage charging (CV charging) after the charging step rises according to the charging progress and the final step is reached.

제어부(500)는 상기 정전압 충전에 따라 배터리의 전압이 목표 충전 한계 전압에 도달 시 충전을 종료할 수 있다.The controller 500 may end charging when the voltage of the battery reaches a target charging limit voltage according to the constant voltage charging.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 차량에 따른 배터리 충전맵을 도시한 도면이다.2 is a diagram illustrating a battery charging map according to a vehicle according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 충전맵의 가로축은 배터리 온도를 나타내며, T1~T2, T2~T3. T3~T4, T5~T6, T6~T7, T7이상으로 구분될 수 있다. 충전맵의 세로축은 배터리 충전스텝을 나타내며, 1~10 스텝으로 구분될 수 있다.Referring to FIG. 2 , the horizontal axis of the charging map indicates the battery temperature, T1 to T2, T2 to T3. It can be divided into T3~T4, T5~T6, T6~T7, T7 or higher. The vertical axis of the charging map represents the battery charging step, and may be divided into 1 to 10 steps.

충전맵은 전압에 따른 스텝 충전을 수행하므로 전압 별 스텝 이동 시 해당 전압에 해당하는 최대 충전전류 온도를 제공할 수 있다. 제어부(500)는 충전맵에 기초하여 냉각모드 구동할 수 있다.Since the charging map performs step-by-step charging according to voltage, it is possible to provide the maximum charging current temperature corresponding to the voltage when stepping by voltage. The control unit 500 may drive the cooling mode based on the charging map.

도2에 도시된 바와 같이, 배터리 온도가 T1~T3인 경우, 해당 온도 완속 충전 전류까지 스텝-7 cut-off 전압으로 CV 유지될 수 있다. 그리고, 배터리 온도가 T3 이상인 경우, 해당 온도 완속 충전 전류까지 스텝-10 cut-off 전압으로 CV 유지될 수 있다.As shown in FIG. 2 , when the battery temperature is T1 to T3, CV may be maintained at the step-7 cut-off voltage until the corresponding temperature slow charging current. And, when the battery temperature is T3 or higher, CV may be maintained at the step-10 cut-off voltage until the corresponding temperature slow charging current.

이때, 고온영역에서 최대 충전전류 특성을 갖는 배터리는 고온영역( T3~T7)에서 최대 충전전류를 갖는 특성이 있다. 따라서 배터리충전 시 최대 충전전류 온도 영역인 T6 (예를 들어 35℃)을 유지하도록 배터리 냉각을 제어할 수 있다.In this case, the battery having the maximum charging current characteristic in the high temperature region has the characteristic of having the maximum charging current in the high temperature region T3 to T7. Therefore, it is possible to control the cooling of the battery to maintain the maximum charging current temperature range T6 (for example, 35℃) when charging the battery.

도 3는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 충전 제어의 흐름을 도시한 도면이다.3 is a diagram illustrating a flow of battery charging control according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 차량용 배터리 냉각제어 시스템은 급속 충전기가 삽입 되는 경우, 급속 충전을 시작할 수 있다(S101). 이때, 차량용 배터리 냉각제어 시스템은 충전맵의 n번째 충전 스텝에 의하여 배터리를 충전할 수 있다.Referring to FIG. 3 , the vehicle battery cooling control system may start rapid charging when the rapid charger is inserted ( S101 ). In this case, the vehicle battery cooling control system may charge the battery according to the nth charging step of the charging map.

상기 S101 단계 이후, 차량용 배터리 냉각제어 시스템은 배터리 현재온도가 상기 충전 스텝에 대응하여 최대충전전류를 갖는 온도인지 판단할 수 있다 (S102).After the step S101, the vehicle battery cooling control system may determine whether the current battery temperature is a temperature having the maximum charging current corresponding to the charging step (S102).

상기 S102 단계 이후, 상기 배터리 현재온도가 최대 충전전류를 갖는 온도가 아닌 경우(S102의 no), 차량용 배터리 냉각제어 시스템은 최대 충전전류를 갖는 최대 충전전류로 충전하기 위하여 배터리 냉각 또는 승온 제어할 수 있다(S103).After step S102, if the current battery temperature is not the temperature having the maximum charging current (no in S102), the vehicle battery cooling control system may control the cooling or temperature rise of the battery to charge the battery with the maximum charging current having the maximum charging current. There is (S103).

상기 S103 단계 이후, 차량용 배터리 냉각제어 시스템은 배터리 현재온도가 최대 충전전류를 갖는 온도 미만인지 판단할 수 있다(S104).After the step S103, the vehicle battery cooling control system may determine whether the current temperature of the battery is less than the temperature having the maximum charging current (S104).

상기 S104 단계 이후, 배터리 현재온도가 최대 충전전류를 갖는 온도 미만이 아닌 경우(S104의 no), 차량용 배터리 냉각제어 시스템은 배터리 현재온도가 칠러구동온도 이상인지 판단할 수 있다(S105).After step S104, when the current battery temperature is not less than the temperature having the maximum charging current (No in S104), the vehicle battery cooling control system may determine whether the current battery temperature is equal to or greater than the chiller driving temperature (S105).

상기 S105 단계 이후, 배터리 현재온도가 칠러구동온도 이상인 경우(S105의 Yes), 차량용 배터리 냉각제어 시스템은 배터리 냉각 모드로 진입할 수 있다 (S106).After the step S105, when the current battery temperature is equal to or higher than the chiller driving temperature (Yes in S105), the vehicle battery cooling control system may enter the battery cooling mode (S106).

한편, 상기 S105 단계 이후, 배터리 현재온도가 칠러구동온도 이상이 아닌 경우 경우(S105의 NO), 제1 배터리 냉각 억제모드로 제어할 수 있다(S122). 상기 S122 단계 이후, 차량용 배터리 냉각제어 시스템은 배터리 현재온도가 칠러구동온도 이상인지 판단할 수 있다 (S109).Meanwhile, after the step S105, when the current battery temperature is not equal to or higher than the chiller driving temperature (NO in S105), the first battery cooling suppression mode may be controlled (S122). After the step S122, the vehicle battery cooling control system may determine whether the current temperature of the battery is equal to or greater than the chiller driving temperature (S109).

S106 단계 이후, 차량용 배터리 냉각제어 시스템은 배터리 현재온도가 최대 충전전류를 갖는 온도 미만인지 판단할 수 있다(S107). 상기 S107 단계 이후, 배터리 현재온도가 충전 전류가 최대 온도 이하가 아닌 경우(S107의 No), 차량용 배터리 냉각제어 시스템은 배터리 냉각모드로 진입할 수 있다(S106).After step S106, the vehicle battery cooling control system may determine whether the current battery temperature is less than the temperature having the maximum charging current (S107). After the step S107, when the current battery temperature is not equal to or less than the maximum temperature of the charging current (No in S107), the vehicle battery cooling control system may enter the battery cooling mode (S106).

한편, 상기 S107 단계 이후, 배터리 현재온도가 충전 전류가 최대 온도 이하인 경우 (S107의 Yes), 차량용 배터리 냉각제어 시스템은 제2 배터리 냉각 억제모드로 제어할 수 있다(S108).Meanwhile, after the step S107, when the current battery temperature is equal to or less than the maximum temperature of the charging current (Yes in S107), the vehicle battery cooling control system may control the second battery cooling suppression mode (S108).

상기 S108 단계 이후, 차량용 배터리 냉각제어 시스템은 배터리 현재온도가 칠러구동온도 이상인지 판단할 수 있다 (S109).After the step S108, the vehicle battery cooling control system may determine whether the current temperature of the battery is equal to or greater than the chiller driving temperature (S109).

한편, 상기 S103 단계 이후, 배터리 현재온도가 최대 충전전류를 갖는 온도 미만인 경우(S104의 yes), 차량용 배터리 냉각제어 시스템은 배터리 현재온도가 승온시스템 작동 목표 온도를 초과하는지 판단할 수 있다(S120).On the other hand, after the step S103, when the current battery temperature is less than the temperature having the maximum charging current (yes in S104), the vehicle battery cooling control system may determine whether the current battery temperature exceeds the operating target temperature of the temperature increase system (S120) .

상기 S120 단계 이후, 배터리 현재온도가 승온시스템 작동 목표 온도를 초과하지 않는 경우(S120의 no), 차량용 배터리 냉각제어 시스템은 배터리 온도가 승온하도록 제어할 수 있다 (S121). 이때, 배터리 승온 제어를 통해 PTC 히터(300)를 ON 제어할 수 있다. 배터리 승온 단계 이후, 다시 S120 단계를 수행할 수 있다.After the step S120, when the current battery temperature does not exceed the operating target temperature of the temperature increase system (No in S120), the vehicle battery cooling control system may control the battery temperature to increase (S121). In this case, the PTC heater 300 may be controlled ON through the battery temperature increase control. After the battery temperature raising step, step S120 may be performed again.

또한, 상기 S120 단계 이후, 배터리 현재온도가 승온시스템 작동 목표 온도를 초과하는 경우(S120의 yes), 차량용 배터리 냉각제어 시스템은 제1 배터리 냉각 억제모드로 제어할 수 있다(S122).In addition, after the step S120, when the current battery temperature exceeds the operating target temperature of the temperature increase system (yes in S120), the vehicle battery cooling control system may control the first battery cooling suppression mode (S122).

상기 S122 단계 이후, 차량용 배터리 냉각제어 시스템은 배터리 현재온도가 칠러구동온도 이상인지 판단할 수 있다 (S109).After the step S122, the vehicle battery cooling control system may determine whether the current temperature of the battery is equal to or greater than the chiller driving temperature (S109).

한편, 상기 S101 단계 이후, 최대 충전전류를 갖는 온도가 아닌 경우 (S102의 yes), 차량용 배터리 냉각제어 시스템은 현재 충전 전류를 유지할 수 있다(S130). 상기 S130 단계 이후, 차량용 배터리 냉각제어 시스템은 배터리 현재온도가 칠러구동온도 이상인지 판단할 수 있다 (S109).Meanwhile, after the step S101, when the temperature is not at the maximum charging current (yes in S102), the vehicle battery cooling control system may maintain the current charging current (S130). After the step S130, the vehicle battery cooling control system may determine whether the current temperature of the battery is equal to or greater than the chiller driving temperature (S109).

상기 S109 단계 이후, 배터리 현재온도가 칠러구동온도 이상인 경우(S109의 yes), 차량용 배터리 냉각제어 시스템은 배터리 냉각모드로 진입할 수 있다(S106).After step S109, when the current battery temperature is equal to or higher than the chiller driving temperature (yes in S109), the vehicle battery cooling control system may enter the battery cooling mode (S106).

한편, 상기 S109 단계 이후, 배터리 현재온도가 칠러구동온도 이상이 아닌 경우(S109의 no), 차량용 배터리 냉각제어 시스템은 스텝 별 상한 전압 도달에 따른 충전 스텝이 증가 되었는지 판단할 수 있다 (S110).On the other hand, after the step S109, when the current battery temperature is not higher than the chiller driving temperature (No in S109), the vehicle battery cooling control system may determine whether the charging step is increased according to the reaching the upper limit voltage for each step (S110).

상기 S110 단계 이후, 충전 스텝 증가되지 않은 경우(S110의 no), 차량용 배터리 냉각제어 시스템은 현재 충전 전류를 유지할 수 있다 (S130).After the step S110, when the charging step is not increased (No in S110), the vehicle battery cooling control system may maintain the current charging current (S130).

한편, 상기 S110 단계 이후, 충전 스텝 증가된 경우(S110의 YES), 차량용 배터리 냉각제어 시스템은 증가된 충전 스텝(N+1) 이 최종 스텝(스텝 N_final) 이상인지 판단할 수 있다 (S111).On the other hand, after the step S110, when the charging step is increased (YES in S110), the vehicle battery cooling control system may determine whether the increased charging step (N+1) is equal to or greater than the final step (step N_final) (S111).

상기 S111 단계 이후, 상기 충전 스텝이 최종 스텝 이상이 아닌 경우(S111의 no), 차량용 배터리 냉각제어 시스템은 현재 충전 스텝 n에서 최대 충전전류를 갖는 온도 인지 판단하는 단계(S102)에 다시 진입할 수 있다.After the step S111, if the charging step is not more than the final step (no in S111), the vehicle battery cooling control system may re-enter the step (S102) of determining whether the temperature having the maximum charging current in the current charging step n is have.

한편, 상기 S111 단계 이후, 상기 충전 스텝이 최종 스텝 이상인 경우(S111의 YES), 차량용 배터리 냉각제어 시스템은 목표 충전 한계 전압 도달 시 CV충전할 수 있다(S112).On the other hand, after the step S111, when the charging step is greater than or equal to the final step (YES in S111), the vehicle battery cooling control system may CV charge when the target charging limit voltage is reached (S112).

상기 S112 단계 이후, 차량용 배터리 냉각제어 시스템은 목표SOC 도달 또는 배터리 상한 전압 도달 시 충전 종료 할 수 있다(S113).After the step S112, the vehicle battery cooling control system may end charging when the target SOC is reached or the battery upper limit voltage is reached (S113).

상술한 일 실시예에 따른 방법은 컴퓨터에서 실행되기 위한 프로그램으로 제작되어 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체에 저장될 수 있으며, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 장치에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 그리고, 상술한 방법을 구현하기 위한 기능적인(function)프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 실시예가 속하는 기술분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있다.The method according to the above-described embodiment may be produced as a program to be executed on a computer and stored in a computer-readable recording medium. Examples of the computer-readable recording medium include ROM, RAM, CD-ROM, magnetic There are tapes, floppy disks, and optical data storage devices. The computer-readable recording medium is distributed in network-connected computer devices, so that the computer-readable code can be stored and executed in a distributed manner. In addition, functional programs, codes, and code segments for implementing the above-described method can be easily inferred by programmers in the technical field to which the embodiment belongs.

100: 배터리
200: 칠러
300: PTC 히터
400: EWP
500: 제어부
100: battery
200: chiller
300: PTC heater
400: EWP
500: control

Claims (19)

차량의 배터리 충전 시, 배터리 온도. 배터리 전압, 및 배터리 전류 정보를 모니터링하는 단계;
상기 모니터링된 배터리 현재온도. 배터리 전압, 및 배터리 전류 정보와 기저장된 배터리 충전맵에 기초하여 상기 배터리 충전맵에서의 충전 스텝을 판단하는 단계;
상기 배터리 현재온도가 상기 충전 스텝에 대응하여 최대충전전류를 갖는 온도인지 판단하는 단계; 및
상기 배터리 현재온도가 최대 충전전류를 갖는 온도가 아닌 경우, 최대 충전전류로 충전하기 위하여 배터리 냉각 또는 승온하도록 제어하는 단계;를 포함하는
차량용 배터리의 냉각 제어방법.
Battery temperature when charging the vehicle's battery. monitoring battery voltage and battery current information;
The monitored battery current temperature. determining a charging step in the battery charging map based on battery voltage and battery current information and a previously stored battery charging map;
determining whether the current temperature of the battery is a temperature having a maximum charging current corresponding to the charging step; and
When the current temperature of the battery is not a temperature having a maximum charging current, controlling the battery to cool or increase the temperature in order to be charged with the maximum charging current;
A method for controlling the cooling of a vehicle battery.
제 1항에 있어서,
상기 배터리 냉각 또는 승온하도록 제어하는 단계는,
상기 배터리 현재온도가 최대 충전전류를 갖는 온도 미만인지 판단하는 단계;를 포함하는
차량용 배터리의 냉각 제어방법.
The method of claim 1,
The step of controlling the battery to cool or increase the temperature,
Determining whether the current temperature of the battery is less than a temperature having a maximum charging current;
A method for controlling the cooling of a vehicle battery.
제 2항에 있어서,
상기 배터리 냉각 또는 승온하도록 제어하는 단계는,
상기 배터리 현재온도가 최대 충전전류를 갖는 온도 미만인 경우, 상기 배터리 현재온도가 칠러구동온도 이상인지 판단하는 단계;를 더 포함하는
차량용 배터리의 냉각 제어방법.
3. The method of claim 2,
The step of controlling the battery to cool or increase the temperature,
When the current temperature of the battery is less than a temperature having a maximum charging current, determining whether the current temperature of the battery is greater than or equal to a chiller driving temperature; further comprising
A method for controlling the cooling of a vehicle battery.
제 2항에 있어서,
상기 배터리 냉각 또는 승온하도록 제어하는 단계는,
상기 배터리 현재온도가 최대 충전전류를 갖는 온도 이상인 경우, 상기 배터리 현재온도가 승온시스템 작동 목표 온도를 초과하는지 판단하는 단계;
상기 배터리 현재온도가 상기 승온시스템 작동 목표 온도를 초과하는 경우, PTC 히터, EWP, 칠러를 모두 OFF하는 제1 배터리 냉각 억제 모드로 제어하는 단계; 및
상기 제1 배터리 냉각 억제 모드 이후, 상기 배터리 현재온도가 상기 승온시스템 작동 목표 온도를 초과하지 않는 경우, 상기 PTC 히터를 ON하여 상기 배터리의 온도가 승온하도록 제어하는 단계;를 더 포함하는
차량용 배터리의 냉각 제어방법.
3. The method of claim 2,
The step of controlling the battery to cool or increase the temperature,
determining whether the current temperature of the battery exceeds a target temperature for operating a temperature increase system when the current temperature of the battery is greater than or equal to a temperature having a maximum charging current;
controlling the PTC heater, EWP, and chiller in a first battery cooling suppression mode for turning off all of the PTC heater, EWP, and chiller when the current battery temperature exceeds the operating target temperature of the temperature increase system; and
After the first battery cooling suppression mode, when the current temperature of the battery does not exceed the operating target temperature of the temperature raising system, turning on the PTC heater to control the temperature of the battery to rise; further comprising
A method for controlling the cooling of a vehicle battery.
제 3항에 있어서,
상기 배터리 냉각 또는 승온하도록 제어하는 단계는,상기 배터리 현재온도가 칠러구동온도 이상이 아닌 경우, PTC 히터, EWP, 칠러를 모두 OFF하는 제1 배터리 냉각 억제 모드로 제어하는 단계; 를 더 포함하는
차량용 배터리의 냉각 제어방법.
4. The method of claim 3,
The controlling to cool or increase the temperature of the battery may include: when the current temperature of the battery is not higher than or equal to the chiller driving temperature, controlling the PTC heater, the EWP, and the chiller in a first battery cooling suppression mode to OFF; further comprising
A method for controlling the cooling of a vehicle battery.
제 3항에 있어서,
상기 배터리 냉각 또는 승온하도록 제어하는 단계는,
상기 배터리 현재온도가 칠러구동온도 이상인 경우, EWP 및 칠러 각각이 최대 rpm으로 구동하는 배터리 냉각 모드에 진입하는 단계; 및
상기 배터리 냉각 모드 진입 이후, 상기 배터리의 현재온도가 최대 충전전류를 갖는 온도 미만인 경우, 상기 EWP가 기설정된 목표 rpm으로 동작하고, 상기 칠러는 OFF 되는 제2 배터리 냉각 억제모드로 제어하는 단계;를 더 포함하는
차량용 배터리의 냉각 제어방법.
4. The method of claim 3,
The step of controlling the battery to cool or increase the temperature,
entering a battery cooling mode in which each of the EWP and the chiller is driven at a maximum rpm when the current temperature of the battery is equal to or higher than the chiller driving temperature; and
After entering the battery cooling mode, when the current temperature of the battery is less than the temperature having the maximum charging current, the EWP operates at a preset target rpm, and the chiller is turned off, controlling the second battery cooling suppression mode; more containing
A method for controlling the cooling of a vehicle battery.
제 1항에 있어서,
상기 배터리 냉각 또는 승온 제어를 수행 이후, 상기 배터리 현재온도가 칠러구동온도 이상인지 판단하는 단계;
상기 배터리 현재온도가 칠러구동온도 이상이 아닌인 경우, 상기 충전 스텝 별 상한 전압 도달에 따른 상기 충전 스텝이 증가하는 단계; 및
상기 증가된 충전 스텝이 상기 충전맵의 최종 스텝인지 판단하는 단계;를 더 포함하는
차량용 배터리의 냉각 제어방법.
The method of claim 1,
determining whether the current temperature of the battery is equal to or greater than a chiller driving temperature after performing the battery cooling or temperature increase control;
increasing the charging step according to reaching the upper limit voltage for each charging step when the current temperature of the battery is not equal to or higher than the chiller driving temperature; and
Determining whether the increased charging step is the final step of the charging map; further comprising
A method for controlling the cooling of a vehicle battery.
제 7항에 있어서,
상기 배터리 현재온도가 칠러구동온도 이상인 경우, EWP 및 칠러 각각이 최대 rpm으로 구동하는 배터리 냉각 모드에 진입하는 단계;를 더 포함하는
차량용 배터리의 냉각 제어방법.
8. The method of claim 7,
When the current battery temperature is equal to or higher than the chiller driving temperature, entering a battery cooling mode in which each of the EWP and the chiller is driven at maximum rpm; further comprising
A method for controlling the cooling of a vehicle battery.
제 7항에 있어서
상기 충전맵의 최종 스텝인 경우, 정전압 충전을 수행하는 단계; 및
상기 배터리의 전압이 목표 충전 한계 전압에 도달한 경우, 충전을 종료하는 단계; 를 더 포함하는
차량용 배터리의 냉각 제어방법.
8. The method of claim 7
performing constant voltage charging when it is the final step of the charging map; and
terminating charging when the voltage of the battery reaches a target charging limit voltage; further comprising
A method for controlling the cooling of a vehicle battery.
제 1항 내지 제 9항 중 어느 한 항에 따른 차량용 배터리의 냉각 제어방법을 실현하기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독 가능 기록 매체.A computer-readable recording medium in which a program for realizing the method for controlling cooling of a vehicle battery according to any one of claims 1 to 9 is recorded. 차량의 배터리 충전 시, 배터리 온도. 배터리 전압, 배터리 전류 정보를 모니터링 하는 BMS를 포함하는 배터리;
상기 배터리로 유입되는 냉각수의 온도를 하강시키는 칠러;
상기 배터리로 유입되는 상기 냉각수를 온도를 상승시키는 PTC 히터;
상기 배터리로 상기 칠러에 의해 냉각된 냉각수를 주입하는 EWP; 및
상기 칠러, PTC 히터, EWP를 제어하는 제어부를 포함하고,
상기 제어부는
상기 모니터링된 배터리 현재온도. 배터리 전압, 배터리 전류 정보와 기저장된 배터리 충전맵에 기초하여 상기 배터리 충전맵에서의 충전 스텝을 판단하고,
상기 배터리 현재온도가 상기 충전 스텝에 대응하여 최대충전전류를 갖는 온도인지 판단하고,
상기 배터리 현재온도가 최대 충전전류를 갖는 온도가 아닌 경우, 최대 충전전류로 충전하기 위하여 배터리 냉각 또는 승온하도록 제어하는
차량용 배터리 냉각제어 시스템.
Battery temperature when charging the vehicle's battery. a battery including a BMS for monitoring battery voltage and battery current information;
a chiller for lowering the temperature of the coolant flowing into the battery;
a PTC heater for increasing the temperature of the coolant flowing into the battery;
EWP for injecting the coolant cooled by the chiller into the battery; and
A control unit for controlling the chiller, the PTC heater, and the EWP,
the control unit
The monitored battery current temperature. determining a charging step in the battery charging map based on the battery voltage and battery current information and the pre-stored battery charging map;
It is determined whether the current temperature of the battery is a temperature having a maximum charging current corresponding to the charging step,
When the current temperature of the battery is not a temperature having the maximum charging current, controlling to cool or increase the temperature of the battery in order to charge it with the maximum charging current
Vehicle battery cooling control system.
제 11항에 있어서,
상기 제어부는
상기 배터리 현재온도가 최대 충전전류를 갖는 온도 미만인지 판단하는
차량용 배터리 냉각제어 시스템.
12. The method of claim 11,
the control unit
Determining whether the current temperature of the battery is less than the temperature having the maximum charging current
Vehicle battery cooling control system.
제 12항에 있어서,
상기 제어부는
상기 배터리 현재온도가 최대 충전전류를 갖는 온도 미만인 경우, 상기 배터리 현재온도가 칠러구동온도 이상인지 판단하는
차량용 배터리 냉각제어 시스템.
13. The method of claim 12,
the control unit
When the current temperature of the battery is less than the temperature having the maximum charging current, determining whether the current temperature of the battery is equal to or greater than the chiller driving temperature
Vehicle battery cooling control system.
제 12항에 있어서,
상기 제어부는
상기 배터리 현재온도가 승온시스템 작동 목표 온도를 초과하는지 판단하고,
상기 배터리 현재온도가 상기 승온시스템 작동 목표 온도를 초과하는 경우, 상기 PTC 히터, 상기 EWP, 상기 칠러를 모두 OFF하는 제1 배터리 냉각 억제 모드로 제어하고,
상기 제1 배터리 냉각 억제 모드 이후, 상기 배터리 현재온도가 상기 승온시스템 작동 목표 온도를 초과하지 않는 경우, 상기 PTC 히터를 ON하여 상기 배터리의 온도가 승온하도록 제어하는
차량용 배터리 냉각제어 시스템.
13. The method of claim 12,
the control unit
It is determined whether the current temperature of the battery exceeds the operating target temperature of the temperature increase system,
When the current temperature of the battery exceeds the operating target temperature of the temperature raising system, the PTC heater, the EWP, and the chiller are all turned off in a first battery cooling suppression mode,
After the first battery cooling suppression mode, when the current battery temperature does not exceed the temperature increase system operation target temperature, the PTC heater is turned on to control the temperature of the battery to rise
Vehicle battery cooling control system.
제 13항에 있어서,
상기 제어부는
상기 배터리 현재온도가 칠러구동온도 이상이 아닌 경우,
상기 PTC 히터, 상기 EWP, 상기 칠러를 모두 OFF하는 제1 배터리 냉각 억제 모드로 제어하는
차량용 배터리 냉각제어 시스템.
14. The method of claim 13,
the control unit
If the current temperature of the battery is not higher than the chiller operating temperature,
Controlling the PTC heater, the EWP, and the chiller in the first battery cooling suppression mode
Vehicle battery cooling control system.
제 13항에 있어서,
상기 제어부는
상기 배터리 현재온도가 칠러구동온도 이상인 경우, EWP 및 칠러 각각이 최대 rpm으로 구동하는 배터리 냉각 모드에 진입하고,
상기 배터리 냉각 모드 진입 이후, 상기 배터리의 현재온도가 최대 충전전류를 갖는 온도 미만인 경우, 상기 EWP가 기설정된 목표 rpm으로 동작하고, 상기 칠러는 OFF 되는 제2 배터리 냉각 억제모드로 제어하는
차량용 배터리 냉각제어 시스템.
14. The method of claim 13,
the control unit
When the current temperature of the battery is equal to or higher than the chiller driving temperature, the EWP and the chiller enter a battery cooling mode in which each is driven at the maximum rpm,
After entering the battery cooling mode, when the current temperature of the battery is less than the temperature having the maximum charging current, the EWP operates at a preset target rpm, and the chiller is controlled in a second battery cooling suppression mode that is OFF
Vehicle battery cooling control system.
제 11항에 있어서,
상기 제어부는
상기 배터리 냉각 또는 승온 제어를 수행 이후, 상기 배터리 현재온도가 칠러구동온도 이상인지 판단하고,
상기 배터리 현재온도가 칠러구동온도 이상이아닌 경우, 상기 충전 스텝 별 상한 전압 도달에 따른 상기 충전 스텝이 증가하고,
상기 증가된 충전 스텝이 상기 충전맵의 최종 스텝인지 판단하는
차량용 배터리 냉각제어 시스템.
12. The method of claim 11,
the control unit
After performing the battery cooling or temperature raising control, it is determined whether the current temperature of the battery is equal to or greater than the chiller driving temperature,
When the current temperature of the battery is not higher than the chiller driving temperature, the charging step increases according to reaching the upper limit voltage for each charging step,
Determining whether the increased charging step is the final step of the charging map
Vehicle battery cooling control system.
제 17항에 있어서,
상기 제어부는
상기 배터리 현재온도가 칠러구동온도 이상인 경우, EWP 및 칠러 각각이 최대 rpm으로 구동하는 배터리 냉각 모드에 진입하는
차량용 배터리 냉각제어 시스템.
18. The method of claim 17,
the control unit
When the current temperature of the battery is equal to or higher than the chiller driving temperature, the EWP and the chiller enter a battery cooling mode in which each is driven at the maximum rpm.
Vehicle battery cooling control system.
제 17항에 있어서,
상기 제어부는
상기 충전맵의 최종 스텝인 경우, 정전압 충전을 수행하고,
상기 배터리의 전압이 목표 충전 한계 전압에 도달한 경우, 충전을 종료하는
차량용 배터리 냉각제어 시스템.
18. The method of claim 17,
the control unit
In the case of the final step of the charging map, constant voltage charging is performed,
When the voltage of the battery reaches the target charging limit voltage, charging is terminated.
Vehicle battery cooling control system.
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CN116118577A (en) * 2023-03-03 2023-05-16 合众新能源汽车股份有限公司 Battery pack low-temperature charging and heating control method and device and related equipment

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