KR20210101646A - 릴레이 장치 및 이를 포함하는 전기 자동차 충전 컨트롤러 - Google Patents

릴레이 장치 및 이를 포함하는 전기 자동차 충전 컨트롤러 Download PDF

Info

Publication number
KR20210101646A
KR20210101646A KR1020200015865A KR20200015865A KR20210101646A KR 20210101646 A KR20210101646 A KR 20210101646A KR 1020200015865 A KR1020200015865 A KR 1020200015865A KR 20200015865 A KR20200015865 A KR 20200015865A KR 20210101646 A KR20210101646 A KR 20210101646A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
electric vehicle
coil
switching element
unit
diode
Prior art date
Application number
KR1020200015865A
Other languages
English (en)
Inventor
송일종
Original Assignee
엘지이노텍 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지이노텍 주식회사 filed Critical 엘지이노텍 주식회사
Priority to KR1020200015865A priority Critical patent/KR20210101646A/ko
Priority to CN202180013651.2A priority patent/CN115104170A/zh
Priority to PCT/KR2021/001126 priority patent/WO2021162291A1/ko
Priority to US17/929,030 priority patent/US20230154709A1/en
Publication of KR20210101646A publication Critical patent/KR20210101646A/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/10—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles characterised by the energy transfer between the charging station and the vehicle
    • B60L53/14—Conductive energy transfer
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H47/00—Circuit arrangements not adapted to a particular application of the relay and designed to obtain desired operating characteristics or to provide energising current
    • H01H47/22—Circuit arrangements not adapted to a particular application of the relay and designed to obtain desired operating characteristics or to provide energising current for supplying energising current for relay coil
    • H01H47/28—Energising current supplied by discharge tube
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H47/00—Circuit arrangements not adapted to a particular application of the relay and designed to obtain desired operating characteristics or to provide energising current
    • H01H47/22—Circuit arrangements not adapted to a particular application of the relay and designed to obtain desired operating characteristics or to provide energising current for supplying energising current for relay coil
    • H01H47/32—Energising current supplied by semiconductor device
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L15/00—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles
    • B60L15/20—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles for control of the vehicle or its driving motor to achieve a desired performance, e.g. speed, torque, programmed variation of speed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/04—Cutting off the power supply under fault conditions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/60—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H47/00—Circuit arrangements not adapted to a particular application of the relay and designed to obtain desired operating characteristics or to provide energising current
    • H01H47/22—Circuit arrangements not adapted to a particular application of the relay and designed to obtain desired operating characteristics or to provide energising current for supplying energising current for relay coil
    • H01H47/32—Energising current supplied by semiconductor device
    • H01H47/325—Energising current supplied by semiconductor device by switching regulator
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H47/00—Circuit arrangements not adapted to a particular application of the relay and designed to obtain desired operating characteristics or to provide energising current
    • H01H47/22—Circuit arrangements not adapted to a particular application of the relay and designed to obtain desired operating characteristics or to provide energising current for supplying energising current for relay coil
    • H01H47/36—Relay coil or coils forming part of a bridge circuit
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2210/00—Converter types
    • B60L2210/10—DC to DC converters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2270/00—Problem solutions or means not otherwise provided for
    • B60L2270/10—Emission reduction
    • B60L2270/14—Emission reduction of noise
    • B60L2270/147—Emission reduction of noise electro magnetic [EMI]
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2270/00—Problem solutions or means not otherwise provided for
    • B60L2270/20—Inrush current reduction, i.e. avoiding high currents when connecting the battery
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00—Type of vehicle
    • B60Y2200/90—Vehicles comprising electric prime movers
    • B60Y2200/91—Electric vehicles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/12—Electric charging stations

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

본 발명의 실시예에 따른 릴리에 장치는 코일에 인가되는 전압 크기에 따라 스위치가 동작하는 릴레이부; 제1 제어 신호에 따라 제1 스위칭 소자를 온오프시켜 상기 코일에 인가되는 전압을 제어하는 제1 제어부; 상기 릴레이부의 턴오프(turn off)시 상기 코일에 발생하는 역기전력을 방전시키는 제1 방전부; 및 제2 방전부; 그리고 제2 스위칭 소자를 포함하고, 제2 제어 신호에 따라 상기 스위칭 소자를 온오프시켜 상기 제1 방전부 또는 제2 방전부를 통해 상기 역기전력이 방전되도록 제어하는 제2 제어부;를 포함한다.

Description

릴레이 장치 및 이를 포함하는 전기 자동차 충전 컨트롤러{RELAY DEVICE AND ELECTRIC VEHICLE CHARGING CONTROLLER COMPRISING THE SAME}
실시 예는 릴레이 장치 및 이를 포함하는 전기 자동차 충전 컨트롤러에 관한 것이다.
전기 자동차(Electric Vehicle, EV) 또는 플러그-인 하이브리드 자동차(Plug-In Hybrid Electric Vehicle, PHEV)와 같은 친환경 자동차는 배터리 충전을 위하여 충전소에 설치된 전기 자동차 충전 설비(Electric Vehicle Supply Equipment, EVSE)를 이용한다.
이를 위하여, 전기 자동차 충전 장치(Electric Vehicle Charging Controller, EVCC)는 EV 내에 탑재되며, EV 및 EVSE와 통신하며, 전기 자동차의 충전을 제어한다.
예를 들어, EVCC가 전기 자동차로부터 충전 시작을 지시하는 신호를 수신하면, 충전을 시작하도록 제어할 수 있으며, 전기 자동차로부터 충전 종료를 지시하는 신호를 수신하면, 충전을 종료하도록 제어할 수 있다.
전기 자동차의 충전 방법은 충전 시간에 따라 급속 충전과 완속 충전으로 구분될 수 있다. 급속 충전의 경우에는, 충전기에서 공급되는 직류 전류에 의하여 배터리가 충전되고, 완속 충전의 경우에는 충전기에 공급되는 교류 전류에 의하여 배터리가 충전된다. 따라서 급속 충전에 사용되는 충전기를 급속 충전기 또는 직류 충전기라 칭하고, 완속 충전에 사용되는 충전기를 완속 충전기 또는 교류 충전기라 칭한다.
전기 자동차는 배터리의 충전, 주행 등 다양한 동작을 수행하기 위하여 릴레이 장치를 구비한다. 일례로, 전기 자동차는 배터리 충전 시 전기 자동차 전원공급장치의 고전압 인가시 배터리 등에 돌입전류가 발생하는 것을 방지하고자 릴레이 장치를 이용하기도 한다.
이러한 릴레이 장치는 온오프 상태를 반복함으로써 전류를 제어하게 된다. 하지만, 턴오프시 릴레이 코일에 발생하는 역기전력에 의해 정확한 온오프 제어가 어려운 문제점이 발생한다. 이러한 문제점을 해결하기 위한 릴레이 방전 회로가 요구된다.
실시 예는 높은 역기전력 방전 성능과 사용 환경 적응성을 가진 릴레이 장치를 제공한다.
실시 예는 높은 역기전력 방전 성능과 사용 환경 적응성을 가진 릴레이 장치를 구비한 전기 자동차 충전 컨트롤러를 제공한다.
실시 예는 높은 역기전력 장전 성능과 사용 환경 적응성을 가진 릴레이 장치를 구비한 전기 자동차를 제공한다.
실시 예에서 해결하고자 하는 과제는 이에 한정되는 것은 아니며, 아래에서 설명하는 과제의 해결수단이나 실시 형태로부터 파악될 수 있는 목적이나 효과도 포함된다고 할 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 릴리에 장치는 코일에 인가되는 전압 크기에 따라 스위치가 동작하는 릴레이부; 제1 제어 신호에 따라 제1 스위칭 소자를 온오프시켜 상기 코일에 인가되는 전압을 제어하는 제1 제어부; 상기 릴레이부의 턴오프(turn off)시 상기 코일에 발생하는 역기전력을 방전시키는 제1 방전부; 및 제2 방전부; 그리고 제2 스위칭 소자를 포함하고, 제2 제어 신호에 따라 상기 스위칭 소자를 온오프시켜 상기 제1 방전부 또는 제2 방전부를 통해 상기 역기전력이 방전되도록 제어하는 제2 제어부;를 포함한다.
상기 제2 제어부는, 상기 제2 스위칭 소자를 턴오프시켜, 상기 제1 스위칭 소자의 턴오프시 상기 코일에 발생하는 역기전력이 상기 제1 방전부에 의해 방전되도록 제어할 수 있다.
상기 제2 제어부는, 상기 제2 스위칭 소자가 턴온시켜, 상기 제1 스위칭 소자의 턴오프시 상기 코일에 발생하는 역기전력이 상기 제2 방전부에 의해 방전되도록 제어할 수 있다.
상기 제1 제어 신호는, 펄스폭 변조(PWM) 신호일 수 있다.
상기 제1 방전부는, 애노드 단자가 상기 코일의 제1단에 연결되는 제1 다이오드; 및 캐소드 단자가 상기 제1 다이오드의 캐소드 단자에 연결되고, 애노드 단자가 상기 코일의 제2단 및 상기 제2 스위칭 소자의 제2단 및 상기 제1 스위칭 소자의 제1단에 연결되는 제2 다이오드;를 포함할 수 있다.
상기 제2 방전부는, 캐소드 단자가 상기 코일의 제1단에 연결되고, 애노드 단자가 상기 제2 스위칭 소자의 제1단에 연결되는 제3 다이오드;를 포함할 수 있다.
상기 제1 다이오드는, 제너 다이오드일 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 릴레이 장치는 스위치; 상기 스위치에 인접하여 배치되는 코일; 애노드 단자가 상기 코일의 제1단에 연결되는 제1 다이오드; 캐소드 단자가 상기 제1 다이오드의 캐소드 단자에 연결되고, 애노드 단자가 상기 코일의 제2단에 연결되는 제2 다이오드; 캐소드 단자가 상기 코일의 제1단에 연결되는 제3 다이오드; 제1단이 상기 제2 다이오드의 애노드 단자에 연결되고, 제2단이 접지 단자에 연결되는 제1 스위칭 소자; 그리고 제1단이 상기 제3 다이오드의 애노드 단자에 연결되고, 제2단이 상기 제2 다이오드의 애노드 단자에 연결되는 제2 스위칭 소자를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차 충전 컨트롤러는 제1 신호선과 연결되며 제1 충전 시퀀스 신호를 감지하는 제1 신호 감지부; 제2 신호선과 연결되며 제2 충전 시퀀스 신호를 감지하는 제2 신호 감지부; 코일에 인가되는 전압 크기에 따라 스위치가 동작하는 릴레이부; 제1 제어 신호에 따라 제1 스위칭 소자를 온오프시켜 상기 코일에 인가되는 전압을 제어하는 제1 제어부; 상기 릴레이부의 턴오프(turn off)시 상기 코일에 발생하는 역기전력을 방전시키는 제1 방전부; 및 제2 방전부; 그리고 제2 스위칭 소자를 포함하고, 제2 제어 신호에 따라 상기 스위칭 소자를 온오프시켜 상기 제1 방전부 또는 제2 방전부를 통해 상기 역기전력이 방전되도록 제어하는 제2 제어부;를 포함하며, 상기 코일은, 상기 제1 신호선 및 상기 제2 신호선 사이에 배치되고, 일단이 정션 박스의 계전기와 연결된다.
본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차는 코일에 인가되는 전압 크기에 따라 스위치가 동작하는 릴레이부; 제1 제어 신호에 따라 제1 스위칭 소자를 온오프시켜 상기 코일에 인가되는 전압을 제어하는 제1 제어부; 상기 릴레이부의 턴오프(turn off)시 상기 코일에 발생하는 역기전력을 방전시키는 제1 방전부; 및 제2 방전부; 그리고 제2 스위칭 소자를 포함하고, 제2 제어 신호에 따라 상기 스위칭 소자를 온오프시켜 상기 제1 방전부 또는 제2 방전부를 통해 상기 역기전력이 방전되도록 제어하는 제2 제어부;를 포함하고, 상기 스위치는, 전기 자동차의 배터리와 모터를 구동하는 인버터 사이에 배치될 수 있다.
실시 예에 따르면, 구동 상황에 적응적인 릴레이 장치를 제공할 수 있다.
실시 예에 따르면, 릴레이 코일에 발생한 역기전력의 빠른 방전을 제공할 수 있다.
실시 예에 따르면, 릴레이 코일에 발생한 역기전력의 방전 시 EMI 노이즈를 크게 낮출 수 있다.
본 발명의 다양하면서도 유익한 장점과 효과는 상술한 내용에 한정되지 않으며, 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하는 과정에서 보다 쉽게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차 충전 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차 충전 시스템의 구성을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 자동차 충전 시스템의 회로 구성을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 릴레이 장치의 구성도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 릴레이 장치의 회로도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 릴레이 장치의 제1 구동예를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 릴레이 장치의 제2 구동예를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 릴레이 장치의 제3 구동예를 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 릴레이 장치의 제4 구동예를 나타낸 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 릴레이 장치의 시뮬레이션 결과를 나타낸다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차 충전 컨트롤러를 나타낸 도면이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차를 나타낸 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
다만, 본 발명의 기술 사상은 설명되는 일부 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있고, 본 발명의 기술 사상 범위 내에서라면, 실시 예들간 그 구성 요소들 중 하나 이상을 선택적으로 결합, 치환하여 사용할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서 사용되는 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는, 명백하게 특별히 정의되어 기술되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해될 수 있는 의미로 해석될 수 있으며, 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미를 고려하여 그 의미를 해석할 수 있을 것이다.
또한, 본 발명의 실시예에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다.
본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함할 수 있고, "A 및(와) B, C 중 적어도 하나(또는 한 개 이상)"로 기재되는 경우 A, B, C로 조합할 수 있는 모든 조합 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, 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 등으로 한정되지 않는다.
그리고, 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 '연결', '결합' 또는 '접속'된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결, 결합 또는 접속되는 경우뿐만 아니라, 그 구성 요소와 그 다른 구성 요소 사이에 있는 또 다른 구성 요소로 인해 '연결', '결합' 또는 '접속' 되는 경우도 포함할 수 있다.
또한, 각 구성 요소의 "상(위) 또는 하(아래)"에 형성 또는 배치되는 것으로 기재되는 경우, 상(위) 또는 하(아래)는 두 개의 구성 요소들이 서로 직접 접촉되는 경우뿐만 아니라 하나 이상의 또 다른 구성 요소가 두 개의 구성 요소들 사이에 형성 또는 배치되는 경우도 포함한다. 또한, "상(위) 또는 하(아래)"으로 표현되는 경우 하나의 구성 요소를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차 충전 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차 충전 시스템은 전기 에너지를 동력으로 동작하는 전기 자동차의 배터리 충전을 위한 시스템을 의미할 수 있다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차 충전 시스템은 전기 자동차 전원공급장치(Electric Vehicle Supply Equipment, EVSE, 10) 및 전기 자동차(Electric Vehicle, EV, 20)를 포함할 수 있다.
전기 자동차 전원공급장치(10)는 AC 또는 DC 전력을 공급하는 설비이며, 충전소에 배치되거나, 가정 내에 배치될 수 있으며, 휴대 가능하도록 구현될 수도 있다. 전기 자동차 전원공급장치(10)는 충전소(supply), AC 충전소(AC supply) 및 DC 충전소(DC supply) 등과 혼용될 수 있다. 전기 자동차 전원공급장치(10)는 주전원 측으로부터 AC 또는 DC 전력을 공급받을 수 있다. 주전원은 전력 계통 등을 포함할 수 있다. 전기 자동차 전원공급장치(10)는 주전원으로부터 공급받은 AC 또는 DC 전력을 변압하거나 변환하여 전기 자동차(20)에 공급할 수 있다.
전기 자동차(20)는 탑재된 배터리로부터 에너지의 전부 혹은 일부를 공급받아 동작하는 자동차를 의미한다. 전기 자동차(20)는 배터리에 충전된 전기 에너지만으로 주행하는 전기 자동차뿐만 아니라, 화석 연료를 이용하는 엔진을 병행하여 주행하는 플러그인 하이브리드 자동차(Plug-in Hybrid Electric Vehicle, PHEV)를 포함할 수 있다. 전기 자동차(20)에 구비된 배터리는 전기 자동차 전원공급장치(10)로부터 전력을 공급받아 충전될 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차 충전 시스템의 구성을 나타낸 도면이다.
본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차 충전 시스템은 전기 자동차 전원공급장치(10, Electric Vehicle Supply Equipment, EVSE), 케이블(50, cable), 커넥터(51, connector), 인렛(52, inlet), 정션 박스(100, junction box), 전기 자동차 충전 컨트롤러(200, Electric Vehicle Charging Controller, EVCC), 배터리(300), 배터리 관리 시스템(400, Battery Management System, BMS) 및 통합 전력 제어 장치(500, Electric Power Control Unit, EPCU)을 포함할 수 있다. 전기 자동차 충전 시스템에 포함된 구성은 전기 자동차 전원공급장치(10) 측(EVSE side)의 구성과 전기 자동차(20) 측(EV side)의 구성으로 구분될 수 있다. 전기 자동차 전원공급장치(10) 측의 구성은 전기 자동차 전원공급장치(10), 케이블(50) 및 커넥터(51)를 포함할 수 있다. 전기 자동차 측의 구성은 인렛(52), 정션 박스(100), 전기 자동차 충전 컨트롤러(200), 배터리(300), 배터리 관리 시스템(400) 및 통합 전력 제어 장치(500)를 포함할 수 있다. 이러한 구분은 설명의 편의를 위한 것으로서 한정되는 것은 아니다.
우선, 전기 자동차 전원공급장치(10)는 전기 자동차의 배터리(300)를 충전하기 위한 전력을 공급한다. 전기 자동차 전원공급장치(10)는 주전원(예를 들어, 전력 계통)으로부터 공급받은 전력을 전기 자동차(20)로 전달할 수 있다. 이때, 전기 자동차 전원공급장치(10)는 주전원으로부터 공급받은 전력을 감압하거나 변환하여 전기 자동차(20)에 공급할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전기 자동차 전원공급장치(10)가 AC 전력을 전기 자동차(20)에 공급하는 경우, 전기 자동차 전원공급장치(10)는 주전원으로부터 공급받은 AC 전력을 변압하여 전기 자동차(20)에 공급할 수 있다. 다른 실시예로, 전기 자동차 전원공급장치(10)가 DC 전력을 전기 자동차(20)에 공급하는 경우, 전기 자동차 전원공급장치(10)는 주전원으로부터 공급받은 AC 전력을 DC 전력으로 변환하여 전기 자동차(20)에 공급할 수 있다. 전력의 변압이나 변환을 위하여, 전기 자동차 전원공급장치(10)는 전력 변환 장치를 구비할 수 있다. 실시예에 따르면, 전기 자동차 전원공급장치(10)는 정류기(rectifier), 절연 변압기(isolation transformer), 인버터(inverter), 컨버터(converter) 등을 포함할 수 있다.
전기 자동차 전원공급장치(10)는 전기 자동차(20)의 배터리(300)를 충전하는데 필요한 다양한 제어 신호를 송수신하고 배터리 충전 프로세스를 제어하기 위한 충전 제어장치를 포함할 수 있다. 충전 제어장치는 전기 자동차(20)와 제어 신호를 송수신하며 배터리 충전 프로세스를 수행할 수 있다. 제어 신호는 충전 준비, 충전 종료, 근접 검출 등의 정보를 포함할 수 있다. 충전 제어장치는 전기 자동차(20)와 통신하기 위한 통신장치를 포함할 수 있다. 통신장치는 전력선 통신(power line communication, PLC), 계측 제어기 통신망(controller area network, CAN) 등을 이용하여 전기 자동차(20)와 통신할 수 있다. 통신장치는 충전 제어장치에 포함될 수도 있고, 별도로 분리되어 구성될 수도 있다.
다음으로, 케이블(50), 커넥터(51) 및 인렛(52)은 전기 자동차 전원공급장치(10)와 전기 자동차를 전기적으로 연결한다.
케이블(50)은 전기 자동차 전원공급장치(10)와 전기 자동차(20) 사이에서 전력 및 신호를 전달한다. 케이블(50)은 전력을 전달하는 전력선, 충전에 관련한 제어 신호를 전달하는 신호선, 접지를 연결하는 접지선 등을 포함할 수 있다.
케이블(50)은 전기 자동차 전원공급장치(10)와 연결된다. 일 실시예에 따르면, 전기 자동차 전원공급장치(10)와 케이블(50)은 별도의 연결 구성 없이 직접 연결될 수 있다. 또 다른 실시예에 따르면, 전기 자동차 전원공급장치(10)와 케이블(50)은 전기 자동차 전원공급장치(10)에 구비된 소켓-아웃렛(socket-outlet)과 케이블(50)에 구비된 플러그(plug)의 결합을 통해 연결될 수 있다.
커넥터(51)는 케이블(50)에 연결될 수 있으며, 인렛(52)은 전기 자동차(20)에 구비될 수 있다. 커넥터(51)와 인렛(52)을 묶어 커플러(coupler)로 명명할 수 있다. 커넥터(51)와 인렛(52)은 서로 결합 가능한 구조로서, 커넥터(51)와 인렛(52)의 결합을 통해 전기 자동차(20)와 전기 자동차 전원공급장치(10)가 전기적으로 연결될 수 있다. 인렛(52)과 커넥터(51)는 직접 연결될 수 있을 뿐만 아니라, 어댑터(adaptor)를 통해 연결될 수도 있다.
커넥터(51)와 인렛(52)은 서로 결합될 수 있는 복수의 핀(pin)을 구비할 수 있다. 예를 들어, 복수의 핀 중 하나는 전기 자동차 전원공급장치(10)와 전기 자동차 충전 컨트롤러(200) 사이에 CP(Control Pilot) 신호가 전송되는 CP 포트용 핀일 수 있고, 다른 하나는 커넥터(51)와 인렛(52)의 근접 여부를 감지하는 PD(Proximity Detection) 포트용 핀일 수 있으며, 또 다른 하나는 전기 자동차 전원공급장치(10) 의 보호 접지와 연결되는 보호 접지(Protective Earth, PE) 포트용 핀일 수 있다. 복수의 핀 중 또 다른 하나는 주유구 플랩(flap)을 열기 위한 모터를 구동시키기 위한 핀일 수 있고, 또 다른 하나는 모터를 센싱하기 위한 핀일 수 있으며, 또 다른 하나는 온도 센싱을 위한 핀일 수 있고, 또 다른 하나는 엘이디 센싱을 위한 핀일 수 있고, 또 다른 하나는 캔(CAN) 통신을 위한 핀일 수 있다. 복수의 핀 중 하나는 전기 자동차(20) 내 충돌 감지 센서로부터 인가되는 전압 라인용 핀일 수 있고, 다른 하나는 전기 자동차(20)에 충전 전력을 공급하는 배터리 핀일 수 있으며, 또 다른 하나는 고전압 보호용 핀일 수 있다. 그러나, 핀의 개수 및 기능은 이로 제한되는 것은 아니며, 다양하게 변형될 수 있다.
정션 박스(100)는 전기 자동차 전원공급장치(10)로부터 공급된 전력을 배터리(300)에 전달한다. 전기 자동차 전원공급장치(10)로부터 공급되는 전력은 고전압으로서 이를 배터리(300)에 직접 공급하게 되면 돌입 전류로 인하여 배터리(300)가 손상될 수 있다. 정션 박스(100)는 돌입 전류에 의한 배터리 손상을 방지하기 위하여 적어도 하나의 릴레이(relay)를 포함할 수 있다.
전기 자동차 충전 컨트롤러(200)는 전기 자동차(20)의 배터리 충전에 관한 프로세스의 일부 또는 전부를 제어할 수 있다. 전기 자동차 충전 컨트롤러(200)는 전기 자동차 통신 컨트롤러(Electric Vehicle Communication Controller, EVCC)로 명명될 수도 있다.
전기 자동차 충전 컨트롤러(200)는 전기 자동차 전원공급장치(10)와 통신할 수 있다. 전기 자동차 충전 컨트롤러(200)는 전기 자동차 전원공급장치(10)로부터 배터리 충전 프로세스에 관한 제어 명령을 송수신할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전기 자동차 충전 컨트롤러(200)는 전기 자동차 전원공급장치(10)에 구비된 충전 제어 장치와 통신할 수 있으며, 충전 제어 장치로부터 배터리 충전 프로세스에 관한 제어 명령을 송수신할 수 있다.
전기 자동차 충전 컨트롤러(200)는 전기 자동차(20)와 통신할 수 있다. 전기 자동차 충전 컨트롤러(200)는 전기 자동차(20)로부터 배터리 충전 프로세스에 관한 제어 명령을 수신할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전기 자동차 충전 컨트롤러(200)는 전기 자동차(20)의 배터리 관리 시스템(400)과 통신할 수 있으며, 배터리 관리 시스템(400)으로부터 배터리 충전 프로세스에 관한 제어 명령을 수신할 수도 있다. 또 다른 실시예에 따르면, 전기 자동차 충전 컨트롤러(200)는 전기 자동차(20)의 통합 전력 제어 장치(500)와 통신할 수 있으며, 통합 전력 제어 장치(500)로부터 배터리 충전 프로세스에 관한 제어 명령을 수신할 수 있다.
전기 자동차 충전 컨트롤러(200)는 상기의 기능을 수행하기 위하여 마이크로 컨트롤러(micro controller unit, MCU), 통신 장치, 릴레이 장치 등을 구비할 수 있다.
배터리 관리 시스템(400)은 전기 자동차(20) 내 배터리(300)의 에너지 상태를 관리한다. 배터리 관리 시스템(400)은 배터리(300)의 사용 현황을 모니터링하고 효율적인 에너지 분배를 위한 제어를 수행할 수 있다. 예를 들어, 배터리 관리 시스템(400)은 에너지의 효율적인 사용을 위해 전기 자동차(20)의 가용 전력 상황을 차량 통합 제어기 및 인버터 등에 전송할 수 있다. 다른 예로, 배터리 관리 시스템(400)은 배터리(300)의 각 셀 당 전압 편차를 보정하거나 배터리(300)를 적정 온도로 유지하기 위하여 냉각팬을 구동할 수 있다.
통합 전력 제어 장치(500)는 모터의 제어를 포함하여 전기 자동차의 전반적인 움직임을 제어하는 장치이다. 통합 전력 제어 장치(500)는 모터 제어 장치(Motor Control Unit, MCU), 저전압 직류 변환 장치(Low Voltage DC-DC Converter, LDC), 차량 통합 제어기(Vehicle Control Unit, VCU)를 포함할 수 있다. 모터 제어 장치는 인버터(Inverter)로 명명될 수 있다. 모터 제어 장치는 배터리로부터 직류 전원을 수신하여 3상 교류 전원으로 변환시킬 수 있으며, 차량 통합 제어기의 명령에 따라 모터를 제어할 수 있다. 저전압 직류 변환 장치는 고전압 전원을 저전압(예를 들어, 12[V]) 전원으로 변환하여 전기 자동차(20)의 각 부품에 공급할 수 있다. 차량 통합 제어기는 전기 자동차(20) 전반에 관한 시스템의 성능을 유지하는 역할을 한다. 차량 통합 제어기는 모터 제어 장치, 배터리 관리 시스템(400) 등 다양한 장치들과 함께 충전, 주행 등 다양한 기능을 수행할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 자동차 충전 시스템의 회로 구성을 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차 충전 시스템은 전기 자동차 전원공급장치(10), 커넥터(51), 인렛(52) 및 전기 자동차(20)를 포함한다.
우선, 전기 자동차 전원공급장치(10)는 과부하 차단기(RCBO1, RCBO2), 전력변환장치(PCS), 절연 감시 장치(CT), 통신 장치(COM1), 복수의 전력선(DC+, DC-), 복수의 신호선(C1 내지 C6) 및 접지선(FE)을 포함할 수 있다. 복수의 전력선(DC+, DC-), 복수의 신호선(C1 내지 C6) 및 접지선(FE)은 커넥터(51)와 인렛(52)의 결합을 통해 전기 자동차(20)로 연장될 수 있다.
전기 자동차 전원공급장치(10)는 전력계통으로부터 교류 전력을 수신할 수 있다. 수신된 교류 전력은 과부하 차단기(RCBO1, RCBO2)를 통과할 수 있다. 과부하 차단기(RCBO1, RCBO2)는 전기 자동차 전원공급장치(10)에 과부하 발생 시 교류 전력의 수신을 차단하는 역할을 수행할 수 있다.
과부하 차단기(RCBO1)를 통과한 교류 전력은 전력변환장치(PCS)에 입력되며, 직류 전력으로 변환된다. 전력변환장치(PCS)는 2개의 전력선(DC+, DC-)을 통해 전기 자동차(20)로 직류 전력을 공급한다. 2개의 전력선(DC+, DC-) 중 제1 전력선(DC+)에는 전기 자동차(20)로부터의 역전압을 차단하기 위한 다이오드(a)가 배치될 수 있고, 제2 전력선(DC-)에는 전기 자동차(20)로부터 인가된 과전압에 의한 손상을 막기 위한 퓨즈(u)가 배치될 수 있다.
절연 감시 장치(CT)는 2개의 전력선(DC+, DC-)과 접지 사이에 배치될 수 있다. 절연 감시 장치(CT)는 2개의 전력선(DC+, DC-)의 절연 상태를 감시할 수 있다.
제1 신호선(C1) 및 제2 신호선(C2)은 전기 자동차 전원공급장치(10)의 시작/정지 상태를 나타내는 신호 라인을 의미할 수 있다. 제1 신호선(C1) 및 제2 신호선(C2)은 전기 자동차 전원공급장치(10)에서 전기 자동차(20)로 충전 준비(ready to charge) 및 충전 종료(end of charge)와 같은 충전 시퀀스 신호(charge sequence signal)를 전송할 수 있다. 이를 위해, 제1 신호선(C1)의 일단에는 12[V] 크기의 전원이 연결되고, 제2 신호선(C2)의 일단에는 접지가 연결될 수 있다. 그리고, 제1 신호선(C1) 및 제2 신호선(C2)에 2개의 스위치 장치(d1, d2)가 각각 배치될 수 있다. 전기 자동차 전원공급장치(10)는 2개의 스위치 장치(d1, d2)는 온오프 동작을 통해 충전 시퀀스 신호를 전기 자동차로 전송할 수 있다.
제3 신호선(C3)은 커넥터(51)와 인렛(52)의 연결 상태를 나타내는 신호 라인을 의미할 수 있다. 제3 신호선(C3)은 커넥터(51)와 인렛(52)의 연결 상태에 따른 근접 신호를 전송할 수 있다. 제3 신호선(C3)의 일단은 제2 신호선(C2)과 연결될 수 있다.
제4 신호선(C4)은 전기 자동차(20)에 대한 충전 허가를 승인하는 신호 라인을 의미할 수 있다. 제4 신호선(C4)은 전기 자동차(20)에서 전기 자동차 전원공급장치(10)로 충전 개시 또는 충전 정지와 같은 제어 신호를 전송할 수 있다. 제4 신호선(C4)은 신호 감지 장치(j)와 연결되며, 신호 감지 장치(j)는 제4 신호선(C4)을 통해 전송된 제어 신호를 감지할 수 있다.
제5 신호선(C5) 및 제6 신호선(C6)은 데이터 통신을 위한 신호 라인을 의미할 수 있다. 제5 신호선(C5) 및 제6 신호선(C6)은 통신 장치(COM1)에 연결될 수 있다.
다음으로, 전기 자동차는 정션 박스(100), 전기 자동차 충전 컨트롤러(200) 및 배터리(300)를 포함할 수 있다. 전기 자동차(20)는 복수의 전력선(DC+, DC-), 복수의 신호선(C1 내지 C6) 및 접지선(FE)을 포함할 수 있다.
정션 박스(100)는 2개의 전력선(DC+, DC-)과 연결될 수 있다. 정션 박스(100)는 2개의 전력선(DC+, DC-) 각각에 배치된 2개의 접촉기(contactor, c)를 포함할 수 있다. 2개의 접촉기는 전기 자동차 충전 컨트롤러(200)에 의해 온오프될 수 있다. 정션 박스(100)는 2개의 전력선(DC+, DC-)을 통해 배터리(300)와 연결될 수 있으며, 전기 자동차 전원공급장치(10)로부터 수신한 직류 전력을 배터리(300)에 전달하여 충전을 수행할 수 있다.
전기 자동차 충전 컨트롤러(200)는 릴레이 장치(e), 복수의 신호 감지 장치(f, g, h), 스위치(k) 및 통신 장치(COM2)를 포함할 수 있다. 전기 자동차 충전 컨트롤러(200)는 복수의 신호선(C1 내지 C6) 및 접지선(FE)과 연결될 수 있다.
릴레이 장치(e)는 제1 신호선(C1) 및 제2 신호선(C2) 사이에 배치될 수 있다. 구체적으로, 릴레이 장치(e)의 일단은 제2 신호선(C2)에 연결되고, 타단은 제1 신호선(C1)에 연결될 수 있다. 이때, 릴레이 장치(e)의 타단과 제1 신호선(C1) 사이에는 2개의 접촉기(c)가 연결될 수 있다. 릴레이 장치(e)는 개폐동작을 통해 2개의 접촉기(c)의 개폐를 제어할 수 있다.
제1 신호 감지 장치(f) 및 제2 신호 감지 장치(g)는 제1 신호선(C1) 및 제2 신호선(C2)에 각각 연결된다. 2개의 신호 감지 장치(f, g)는 전기 자동차 전원공급장치(10)에 구비된 2개 스위치 장치(d1, d2)의 턴온시 발생하는 신호를 감지할 수 있다. 2개의 신호 감지 장치(f, g)는 감지된 신호를 전기 자동차 충전 컨트롤러(200)에 포함된 마이크로 컨트롤러나 차량 통합 제어기 등으로 전송할 수 있다.
제3 신호 감지 장치(h)는 제3 신호선(C3)과 연결된다. 제3 신호 감지 장치(h)는 커넥터(51)와 인렛(52)의 연결 상태를 감지하는 신호를 검출할 수 있다.
스위치(k)는 제4 신호선(C4)에 연결된다. 스위치(k)가 턴온됨으로써 전기 자동차 전원공급장치(10)로 충전 시작을 알리는 신호가 전송될 수 있다.
통신 장치(COM2)는 제5 신호선(C5) 및 제6 신호선(C6)과 연결된다. 통신장치(COM2)는 제5 신호선(C5) 및 제6 신호선(C6)을 통해 통신 장치(COM1)와 통신할 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 릴레이 장치의 구성도이다.
본 발명의 실시예에 따른 릴레이 장치는 릴레이부(610), 제1 제어부(620), 제1 방전부(630), 제2 방전부(640) 및 제2 제어부(650)를 포함할 수 있다.
릴레이부(610)는 스위치와 코일을 포함한다. 릴레이부(610)는 코일에 인가되는 전압 크기에 따라 스위치를 동작시킨다. 전압이 공급되는 중 차단되는 경우, 코일에는 역기전력이 발생할 수 있다.
제1 제어부(620)는 제1 제어 신호에 따라 제1 스위칭 소자를 온오프시켜 코일에 인가되는 전압을 제어한다. 제1 제어 신호는 펄스폭 변조(Pulse Width Modulation, PWM) 신호일 수 있다. 따라서, 제1 스위칭 소자는 주기적으로 턴온 및 턴오프를 반복하게 된다.
제1 방전부(630) 및 제2 방전부(640)는 릴레이부(610)의 턴오프(turn off)시 코일에 발생하는 역기전력을 방전시킨다. 제1 방전부(630) 및 제2 방전부(640)는 코일에 발생하는 역기전력을 동시에 방전시키지 않는다. 즉, 제1 방전부(630)가 역기전력을 방전시킬 때 제2 방전부(640)는 역기전력을 방전시키지 않고, 제2 방전부(640)가 역기전력을 방전시킬 때 제1 방전부(630)는 역기전력을 방전시키지 않는다.
제2 제어부(650)는 제2 스위칭 소자를 포함하고, 제2 제어 신호에 따라 스위칭 소자를 온오프시켜 제1 방전부(630) 또는 제2 방전부(640)를 통해 역기전력이 방전되도록 제어한다. 즉, 제2 제어부(650)는 코일에 발생한 역기전력을 방전시킬 방전부를 선택할 수 있다.
구체적으로, 제2 제어부(650)는 제2 스위칭 소자를 턴오프시켜, 제1 스위칭 소자의 턴오프시 코일에 발생하는 역기전력이 제1 방전부(630)에 의해 방전되도록 제어할 수 있다.
그리고, 제2 제어부(650)는 제2 스위칭 소자가 턴온시켜, 제1 스위칭 소자의 턴오프시 코일에 발생하는 역기전력이 제2 방전부(640)에 의해 방전되도록 제어할 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 릴레이 장치의 회로도이다.
릴레이부(610)는 스위치(SW) 및 코일(L)을 포함한다. 코일(L)은 전류가 인가되면 자석의 성질을 가지며, 철 소재의 스위치(SW)를 당김으로써 개폐 동작을 수행할 수 있다. 코일(L)의 제1단은 전압원(VCC)과 연결되고, 제2단은 제1 스위칭 소자(Q1)와 연결될 수 있다. 스위치(SW)는 전기 자동차 또는 전기 자동차 전원공급장치 등의 회로 일단과 연결될 수 있다.
제1 제어부(620)는 제1 스위칭 소자(Q1) 및 제1 스위칭 제어 회로(CON1)를 포함한다.
제1 스위칭 소자(Q1)는 금속 산화막 반도체 전계 효과 트랜지스터(Metal Oxide Semiconductor Field Effect transistor, MOSFET)일 수 있다. 제1 스위칭 소자(Q1)는 드레인(drain) 단자, 소스(source) 단자 및 게이트(gate) 단자를 포함할 수 있다. 제1 스위칭 소자(Q1)의 드레인 단자는 제1 방전부(630) 및 제2 제어부(650)와 연결될 수 있다. 제1 스위칭 소자(Q1)의 소스 단자는 접지 단자와 연결될 수 있다. 제1 스위칭 소자(Q1)의 게이트 단자는 제1 스위칭 제어 회로(CON1)와 연결될 수 있다.
제1 스위칭 제어 회로(CON1)는 수신된 제1 제어 신호(S1)에 따라 제1 스위칭 소자(Q1)의 개폐를 제어한다. 제1 스위칭 제어 회로(CON1)는 제1 제어 신호(S1)에 따라 제1 스위칭 소자(Q1)의 게이트 단자에 전압을 인가함으로써 개폐를 제어할 수 있다.
제1 방전부(630)는 제1 다이오드(D1) 및 제2 다이오드(D2)를 포함한다.
제1 다이오드(D1)는 애노드 단자가 코일의 제1단에 연결된다. 제1 다이오드(D1)는 캐소드 단자가 제2 다이오드(D2)의 캐소드 단자에 연결된다. 제1 다이오드(D1)는 제너 다이오드(Zener diode)일 수 있다.
제2 다이오드(D2)는 캐소드 단자가 제1 다이오드(D1)의 캐소드 단자에 연결된다. 제2 다이오드(D2)는 애노드 단자가 코일(L)의 제2단에 연결된다. 제2 다이오드(D2)는 애노드 단자가 제1 스위칭 소자(Q1)의 제1단에 연결된다. 제2 다이오드(D2)는 애노드 단자가 제1 스위칭 소자(Q1)의 드레인 단자에 연결될 수 있다. 제2 다이오드(D2)는 애노드 단자가 제2 스위칭 소자(Q2)의 제2단에 연결된다. 제2 다이오드(D2)는 애노드 단자가 제2 스위칭 소자(Q2)의 이미터 단자에 연결될 수 있다.
제2 방전부(640)는 제3 다이오드(D3)를 포함할 수 있다.
제3 다이오드(D3)는 캐소드 단자가 코일(L)의 제1단에 연결된다. 제3 다이오드(D3)는 캐소드 단자가 제1 다이오드(D1)의 애노드 단자에 연결될 수 있다. 제3 다이오드(D3)는 애노드 단자가 제2 스위칭 소자(Q2)의 제1단에 연결된다. 제3 다이오드(D3)는 애노드 단자가 제2 스위칭 소자(Q2)의 컬렉터 단자에 연결될 수 있다.
제2 제어부(650)는 제2 스위칭 소자(Q2) 및 제2 스위칭 제어 회로(CON2)를 포함한다.
제2 스위칭 소자(Q2)는 양극성 접합 트랜지스터(Bipolar Junction Transistor, BJT)일 수 있다. 제2 스위칭 소자(Q2)는 컬렉터(collector) 단자, 이미터(emitter) 단자 및 베이스(base) 단자를 포함할 수 있다. 제2 스위칭 소자(Q2)의 컬렉터 단자는 제3 다이오드(D3)의 애노드 단자에 연결될 수 있다. 제2 스위칭 소자(Q2)의 이미터 단자는 코일(L)의 제2단에 연결될 수 있다. 제2 스위칭 소자(Q2)의 이미터 단자는 제2 다이오드(D2)의 애노드 단자에 연결될 수 있다. 제2 스위칭 소자(Q2)의 이미터 단자는 제1 제어부(620)에 연결될 수 있다. 제2 스위칭 소자(Q2)의 베이스 단자는 제2 스위칭 제어 회로(CON2)에 연결될 수 있다.
제2 스위칭 제어 회로(CON2)는 수신된 제2 제어 신호(S2)에 따라 제2 스위칭 소자(Q2)의 개폐를 제어한다. 제2 스위칭 제어 회로(CON2)는 제2 제어 신호(S2)에 따라 제2 스위칭 소자(Q2)의 베이스 단자에 전압을 인가함으로써 개폐를 제어할 수 있다.
다음으로, 도 6 내지 도 10을 통해 본 발명의 실시예에 따른 릴레이 장치의 구동 과정을 상세하게 살펴보도록 한다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 릴레이 장치의 제1 구동예를 나타낸 도면이다.
제1 구동예에서, 릴레이 장치(600)의 제1 스위칭 제어 회로(CON1)는 제1 제어 신호(S1)에 따라 제1 스위칭 소자(Q1)를 턴온시키고, 제2 스위칭 제어 회로(CON2)는 제2 제어 신호(S2)에 따라 제2 스위칭 소자(Q2)를 턴온시킨다. 그러면, 인가된 전압원(VCC)과 접지 사이의 전위차에 따라 전류(I1)가 흐른다. 전류(I1)는 코일(L)을 통과하며, 전류(I1)에 의해 코일(L)은 자석의 성질을 띄게된다. 자석의 성질의 띈 코일(L)은 스위치(SW)를 턴온시킬 수 있다. 이때, 제1 방전부(630) 및 제2 방전부(640)에는 전류가 흐르지 않을 수 있다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 릴레이 장치의 제2 구동예를 나타낸 도면이다.
제2 구동예에서, 릴레이 장치(600)의 제1 스위칭 제어 회로(CON1)는 제1 제어 신호(S1)에 따라 제1 스위칭 소자(Q1)를 턴오프시키고, 제2 스위칭 제어 회로(CON2)는 제2 제어 신호(S2)에 따라 제2 스위칭 소자(Q2)를 턴온시킨다. 제1 스위칭 소자(Q1)가 턴오프되므로, 인가된 전압원(VCC)과 접지 사이에 전기적 연결이 차단된다. 이에 따라, 코일(L)에는 역기전력이 발생한다. 이때, 제2 스위칭 소자(Q2)는 턴온된 상태이므로, 역기전력에 따른 전류(I2)는 릴레이부(610)의 코일(L), 제2 방전부(640) 및 제2 스위칭 소자(Q2)가 형성하는 폐회로를 흐르게 된다. 그러면, 역기전력은 폐회로에서 제2 방전부(640)의 제3 다이오드(D3)를 통해 방전될 수 있다. 이때, 제2 방전부(640)는 역기전력의 방전에 관여하지 않을 수 있다.
제1 방전부(630)에 의해 역기전력을 방전시키는 경우, 제1 다이오드(D1) 및 제2 다이오드(D2)가 역기전력의 환류에 관여하게 된다. 이 경우, 코일(L)의 전압은 제1 다이오드(D1)와 제2 다이오드(D2)에 인가된 전압의 크기만큼 상승될 수 있다. 따라서, 역기전력의 빠른 방전이 가능하게 된다. 다만, 급격한 전압 크기의 증가로 인하여 EMI(Electro Magnetic Interference) 노이즈가 커질 수 있다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 릴레이 장치의 제3 구동예를 나타낸 도면이다.
제3 구동예에서, 릴레이 장치(600)의 제1 스위칭 제어 회로(CON1)는 제1 제어 신호(S1)에 따라 제1 스위칭 소자(Q1)를 턴온시키고, 제2 스위칭 제어 회로(CON2)는 제2 제어 신호(S2)에 따라 제2 스위칭 소자(Q2)를 턴오프시킨다. 그러면, 인가된 전압원(VCC)과 접지 사이의 전위차에 따라 전류(I3)가 흐른다. 전류(I3)는 코일(L)을 통과하며, 전류(I3)에 의해 코일(L)은 자석의 성질을 띄게된다. 자석의 성질의 띈 코일(L)은 스위치(SW)를 턴온시킬 수 있다. 이때, 제1 방전부(630) 및 제2 방전부(640)에는 전류가 흐르지 않을 수 있다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 릴레이 장치의 제4 구동예를 나타낸 도면이다.
제4 구동예에서, 릴레이 장치는 제1 스위칭 소자(Q1)를 턴오프시키고 제2 스위칭 소자(Q2)를 턴오프시킨다. 제1 스위칭 소자(Q1)가 턴오프되므로, 인가된 전압원과 접지 사이에 전기적 연결이 차단된다. 이에 따라, 코일에는 역기전력이 발생한다. 이때, 제2 스위칭 소자(Q2) 역시 턴오프된 상태이므로, 역기전력에 따른 전류는 제2 방전부(640)로 흐르지 않는다. 역기전력에 따른 전류는 릴레이부(610)의 코일 및 제1 방전부(630)가 형성하는 폐회로를 흐르게 된다. 그러면, 역기전력은 폐회로에서 제2 방전부(640)의 제1 다이오드 및 제2 다이오드를 통해 방전될 수 있다. 이때, 제1 방전부(630)는 역기전력의 방전에 관여하지 않을 수 있다.
제2 방전부(640)에 의해 역기전력을 방전시키는 경우, 제3 다이오드(D3)가 역기전력의 환류에 관여하게 된다. 이 경우, 코일(L)의 전압은 제3 다이오드(D3)에 인가된 전압의 크기만큼 상승될 수 있다. 급격한 전압 크기의 증가가 없으므로 EMI(Electro Magnetic Interference) 노이즈가 작을 수 있다. 다만, 제3 다이오드(D3)만 연기전력의 환류에 관여하게 되므로, 역기전력의 방전 속도가 느릴 수 있다.
도 6 내지 도 9를 참조하여 설명한 제1 내지 제4 구동예에 따르면, 제1 방전부(630)에 의한 역기전력의 방전과 제2 방전부(640)에 의한 역기전력의 방전은 장점과 단점이 서로 반대된다. 이러한 점을 고려하여, 본 발명의 실시예에 따른 릴레이부(610)는 배치된 환경에서 요구되는 사항에 따라 방전 방식을 선택하는 방식을 제안한다. 본 발명의 실시예에 따른 릴레이 장치는 EMI 노이즈의 발생을 최소화하여 회로 안정성을 높여야 하는 환경인 경우, 제1 구동예 및 제2 구동예에 따라 동작할 수 있다. 반면, 역기전력의 빠른 방전이 요구되는 환경인 경우, 릴레이 장치는 제3 및 제4 구동예에 따라 동작할 수 있다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 릴레이 장치의 시뮬레이션 결과를 나타낸다.
도 10의 (a)는 제1 방전부만을 포함하는 릴레이 장치에 대한 시뮬레이션 결과이고, 도 10의 (b)는 제2 방전부만을 포함하는 릴레이 장치에 대한 시뮬레이션 결과이고, 도 10의 (c)는 본 발명의 실시예에 따른 릴레이 장치에 대한 시뮬레이션 결과이다.
Case1 Case2 Case3
제1 스위칭 소자 턴온시 피크 전압(V) 40 23.5 23.5
제1 스위칭 소자 턴오프시 역기전력 방전 시간 1 20.3 2.5
표 1에 나타난 것처럼, 제1 방전부만을 포함하는 릴레이 장치의 경우, 제1 스위칭 소자의 턴온시 피크 전압은 40[V]이고, 제1 스위칭 소자의 턴오프시 역기전력의 방전 시간은 1[ms]로서, 방전 시간은 짧으나 높은 피크 전압으로 인해 EMI 노이즈가 큰 것을 알 수 있다. 제2 방전부만을 포함하는 릴레이 장치의 경우, 제1 스위칭 소자의 턴온시 피크 전압은 23.5[V]이고, 제1 스위칭 소자의 턴오프시 역기전력의 방전 시간은 20.3[ms]로서, 낮은 피크 전압으로 인해 EMI 노이즈가 적으나 방전 시간이 느린 것을 알 수 있다. 하지만, 본 발명의 실시예에 따른 릴레이 장치의 경우, 제1 스위칭 소자의 턴온시 피크 전압은 23.5[V]이고, 제1 스위칭 소자의 턴오프시 역기전력의 방전 시간은 2.5[ms]로서, 낮은 피크 전압으로 인한 낮은 EMI 노이즈를 가짐과 동시에 빠른 방전이 가능함을 알 수 있다. 도 11은 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차 충전 컨트롤러를 나타낸 도면이다.
본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차 충전 컨트롤러(200)는 복수의 신호선 및 접지선을 통해 전기 자동차 전원공급장치(10)와 신호를 송수신할 수 있으며, 송수신된 신호를 이용하여 배터리 충전 시퀀스를 제어할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차 충전 컨트롤러(200)는 제1 신호 감지부(f) 및 제2 신호 감지부(g)를 포함할 수 있다. 제1 신호 감지부(f)는 제1 신호선(C1)과 연결되며 제1 충전 시퀀스 신호를 감지한다. 제2 신호 감지부(g)는 제2 신호선(C2)과 연결되며 제2 충전 시퀀스 신호를 감지한다. 제1 신호 감지부(f)는 전기 자동차 전원공급장치(10)의 제1 스위치(d1)의 온오프 상태에 따라 발생하는 제1 충전 시퀀스 신호를 감지한다. 제2 신호 감지부(g)는 전기 자동차 전원공급장치(10)의 제2 스위치(d2)의 온오프 상태에 따라 발생하는 제2 충전 시퀀스 신호를 감지한다.
전기 자동차 충전 컨트롤러(200)는 본 발명의 실시예에 따른 릴레이 장치(600)를 포함할 수 있다. 릴레이 장치(600)는 제1 신호 감지부(f)와 제2 신호 감지부(g) 사이에 배치될 수 있다. 릴레이 장치(600)는 제1 신호선(C1)과 제2 신호선(C2) 사이에 배치될 수 있다. 릴레이 장치(600)에 포함된 릴레이부(610)의 스위치(SW) 일단은 제2 신호선(C2)과 연결될 수 있다. 릴레이 장치(600)에 포함된 릴레이부(610)의 스위치 타단은 제1 신호선(C1)과 연결될 수 있다. 이때, 스위치(SW)의 타단과 제1 신호선(C1) 사이에는 정션 박스(100)가 연결될 수 있다.
릴레이 장치(600)의 제1 제어부(620), 제1 방전부(630), 제2 방전부(640) 및 제2 제어부(650)의 구동을 통해 스위치(SW)의 온오프가 제어되고, 오프 상태에서 코일(L)에 발생하는 역기전력이 방전된다. 정션 박스(100)의 계전기는 릴레이 장치(600)의 온오프 동작에 따라 온오프 상태가 반복될 수 있다. 본 발명의 실시예에 따른 릴레이 장치(600)는 릴레이부(610)의 온오프 반복을 통해 정션 박스(100)의 계전기를 온오프시킴으로써 전기 자동차 전원공급장치의 고접압 전원으로부터 배터리를 보호하는 역할을 한다. 이때, 릴레이 장치(600)는 릴레이부(610)의 온오프 반복 상태에서 발생하는 역기전력을 빠르게 방전시키거나 EMI 노이즈의 발생을 최소화시키도록 동작함으로써 정션 박스(100)의 동작을 안정적으로 제어할 수 있다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차를 나타낸 도면이다.
본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차(20)는 통합 전력 제어 장치(500)가 배터리(300)의 전력을 변환하여 모터에 전달함으로써 주행될 수 있다. 더 상세하게는, 전기 자동차(20)는 통합 전력 제어 장치(500)의 모터 제어 장치(인버터)가 배터리(300)의 전력을 변환하여 모터(MOTOR)에 전달함으로써 주행될 수 있다.
전기 자동차(20)는 릴레이 장치(600)를 포함할 수 있다. 릴레이 장치(600)는 배터리(300)와 통합 전력 제어 장치(500) 사이에 배치될 수 있다. 릴레이 장치(600)에 포함된 릴레이부(610)의 스위치(SW) 일단은 배터리(300)와 연결되고, 타단은 통합 전력 제어 장치(500)와 연결된다. 릴레이 장치(600)의 제1 제어부(620), 제1 방전부(630), 제2 방전부(640) 및 제2 제어부(650)의 구동을 통해 스위치(SW)의 온오프가 제어되고, 오프 상태에서 코일(L)에 발생하는 역기전력이 방전된다.
본 발명의 실시예에 따른 릴레이 장치(600)는 릴레이부(610)의 온오프를 반복함으로써 배터리의 고전압 전력이 통합 전력 제어 장치(500)의 모터 제어 장치에 공급됨에 따라 발생하는 콘덴서 손상을 방지할 수 있다. 릴레이 장치(600)는 릴레이부의 온오프 반복 상태에서 발생하는 역기전력을 빠르게 방전시키거나 EMI 노이즈의 발생을 최소화시키도록 동작함으로써 통합 전력 제어 장치(500)의 안정성을 향상시킬 수 있다.
이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10 : 전기 자동차 전원공급장치
20 : 전기 자동차
50 : 케이블
51 : 커넥터
52 : 인렛
100 : 정션 박스
200 : 전기 자동차 충전 컨트롤러
300 : 배터리
400 : 배터리 관리 시스템
500 : 통합 전력 제어 장치
600 : 릴레이 장치
610 : 릴레이부
620 : 제1 제어부
630 : 제1 방전부
640 : 제2 방전부
650 : 제2 제어부

Claims (10)

  1. 코일에 인가되는 전압 크기에 따라 스위치가 동작하는 릴레이부;
    제1 제어 신호에 따라 제1 스위칭 소자를 온오프시켜 상기 코일에 인가되는 전압을 제어하는 제1 제어부;
    상기 릴레이부의 턴오프(turn off)시 상기 코일에 발생하는 역기전력을 방전시키는 제1 방전부; 및 제2 방전부; 그리고
    제2 스위칭 소자를 포함하고, 제2 제어 신호에 따라 상기 스위칭 소자를 온오프시켜 상기 제1 방전부 또는 제2 방전부를 통해 상기 역기전력이 방전되도록 제어하는 제2 제어부;를 포함하는 릴레이 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2 제어부는,
    상기 제2 스위칭 소자를 턴오프시켜, 상기 제1 스위칭 소자의 턴오프시 상기 코일에 발생하는 역기전력이 상기 제1 방전부에 의해 방전되도록 제어하는 릴레이 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2 제어부는,
    상기 제2 스위칭 소자가 턴온시켜, 상기 제1 스위칭 소자의 턴오프시 상기 코일에 발생하는 역기전력이 상기 제2 방전부에 의해 방전되도록 제어하는 릴레이 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 제어 신호는,
    펄스폭 변조(PWM) 신호인 릴레이 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 방전부는,
    애노드 단자가 상기 코일의 제1단에 연결되는 제1 다이오드; 및
    캐소드 단자가 상기 제1 다이오드의 캐소드 단자에 연결되고, 애노드 단자가 상기 코일의 제2단 및 상기 제2 스위칭 소자의 제2단 및 상기 제1 스위칭 소자의 제1단에 연결되는 제2 다이오드;를 포함하는 릴레이 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제2 방전부는,
    캐소드 단자가 상기 코일의 제1단에 연결되고, 애노드 단자가 상기 제2 스위칭 소자의 제1단에 연결되는 제3 다이오드;를 포함하는 릴레이 장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 제1 다이오드는,
    제너 다이오드인 릴레이 장치.
  8. 스위치;
    상기 스위치에 인접하여 배치되는 코일;
    애노드 단자가 상기 코일의 제1단에 연결되는 제1 다이오드;
    캐소드 단자가 상기 제1 다이오드의 캐소드 단자에 연결되고, 애노드 단자가 상기 코일의 제2단에 연결되는 제2 다이오드;
    캐소드 단자가 상기 코일의 제1단에 연결되는 제3 다이오드;
    제1단이 상기 제2 다이오드의 애노드 단자에 연결되고, 제2단이 접지 단자에 연결되는 제1 스위칭 소자; 그리고
    제1단이 상기 제3 다이오드의 애노드 단자에 연결되고, 제2단이 상기 제2 다이오드의 애노드 단자에 연결되는 제2 스위칭 소자를 포함하는 릴레이 장치.
  9. 제1 신호선과 연결되며 제1 충전 시퀀스 신호를 감지하는 제1 신호 감지부;
    제2 신호선과 연결되며 제2 충전 시퀀스 신호를 감지하는 제2 신호 감지부;
    코일에 인가되는 전압 크기에 따라 스위치가 동작하는 릴레이부;
    제1 제어 신호에 따라 제1 스위칭 소자를 온오프시켜 상기 코일에 인가되는 전압을 제어하는 제1 제어부;
    상기 릴레이부의 턴오프(turn off)시 상기 코일에 발생하는 역기전력을 방전시키는 제1 방전부; 및 제2 방전부; 그리고
    제2 스위칭 소자를 포함하고, 제2 제어 신호에 따라 상기 스위칭 소자를 온오프시켜 상기 제1 방전부 또는 제2 방전부를 통해 상기 역기전력이 방전되도록 제어하는 제2 제어부;를 포함하며,
    상기 코일은,
    상기 제1 신호선 및 상기 제2 신호선 사이에 배치되고, 일단이 정션 박스의 계전기와 연결되는 전기 자동차 충전 컨트롤러.
  10. 코일에 인가되는 전압 크기에 따라 스위치가 동작하는 릴레이부;
    제1 제어 신호에 따라 제1 스위칭 소자를 온오프시켜 상기 코일에 인가되는 전압을 제어하는 제1 제어부;
    상기 릴레이부의 턴오프(turn off)시 상기 코일에 발생하는 역기전력을 방전시키는 제1 방전부; 및 제2 방전부; 그리고
    제2 스위칭 소자를 포함하고, 제2 제어 신호에 따라 상기 스위칭 소자를 온오프시켜 상기 제1 방전부 또는 제2 방전부를 통해 상기 역기전력이 방전되도록 제어하는 제2 제어부;를 포함하고,
    상기 스위치는,
    전기 자동차의 배터리와 모터를 구동하는 인버터 사이에 배치되는 전기 자동차.
KR1020200015865A 2020-02-10 2020-02-10 릴레이 장치 및 이를 포함하는 전기 자동차 충전 컨트롤러 KR20210101646A (ko)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200015865A KR20210101646A (ko) 2020-02-10 2020-02-10 릴레이 장치 및 이를 포함하는 전기 자동차 충전 컨트롤러
CN202180013651.2A CN115104170A (zh) 2020-02-10 2021-01-28 继电器装置及包括该继电器装置的电动车辆充电控制器
PCT/KR2021/001126 WO2021162291A1 (ko) 2020-02-10 2021-01-28 릴레이 장치 및 이를 포함하는 전기 자동차 충전 컨트롤러
US17/929,030 US20230154709A1 (en) 2020-02-10 2021-01-28 Relay device and electric vehicle charging controller comprising same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200015865A KR20210101646A (ko) 2020-02-10 2020-02-10 릴레이 장치 및 이를 포함하는 전기 자동차 충전 컨트롤러

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20210101646A true KR20210101646A (ko) 2021-08-19

Family

ID=77292504

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200015865A KR20210101646A (ko) 2020-02-10 2020-02-10 릴레이 장치 및 이를 포함하는 전기 자동차 충전 컨트롤러

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20230154709A1 (ko)
KR (1) KR20210101646A (ko)
CN (1) CN115104170A (ko)
WO (1) WO2021162291A1 (ko)

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4506571B2 (ja) * 2005-06-07 2010-07-21 トヨタ自動車株式会社 車両用電源システムおよび車両
KR101068007B1 (ko) * 2006-03-23 2011-09-26 주식회사 만도 소음 저감을 위한 자동차 전자제어장치의 릴레이
KR20100032378A (ko) * 2007-05-18 2010-03-25 파나소닉 주식회사 릴레이 구동 회로 및 이를 이용한 전지 팩
KR101582577B1 (ko) * 2010-08-02 2016-01-21 엘지전자 주식회사 전기자동차 및 그 배터리의 충전제어방법.
US20130038230A1 (en) * 2011-03-11 2013-02-14 Nularis Inc. Method and apparatus to facilitate coupling an led-based lamp to a fluorescent light fixture
CN108735549B (zh) * 2017-04-18 2020-01-07 徐政村 电源开关模块
KR102142869B1 (ko) * 2018-04-04 2020-08-10 주식회사 글로벌테크놀러지 돌입전류 방지용소자와 다이오드 전압강하 특성을 이용한 이동식 카라반을 견인하는 전기자동차의 전원공급 배터리 시스템

Also Published As

Publication number Publication date
WO2021162291A1 (ko) 2021-08-19
US20230154709A1 (en) 2023-05-18
CN115104170A (zh) 2022-09-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102586914B1 (ko) 차량 배터리 충전용 전력 변환 장치 및 이의 제어 방법
US11161424B2 (en) On-board vehicle electrical system for charging an electrically operated vehicle, and method
KR101925043B1 (ko) 충전 시스템 및 방법
EP2875984B1 (en) Apparatus for rapid charging using onboard power electronics and method of manufacturing same
CN107791851B (zh) 用于主电容器放电的备用电力供应
US10763660B2 (en) Dual use vehicular AC generator
US20180354384A1 (en) Double-pulse test systems and methods
CN104953692B (zh) 供电系统
US20200290461A1 (en) System and method for avoiding inrush current in a vehicle microgrid
EP4380002A1 (en) Charging/discharging device and vehicle
EP4119387A2 (en) Electric vehicle charging controller and electric vehicle charger comprising same
CN106936183B (zh) 供电控制电路、电动车充电导引电路以及充电桩
CN114572029B (zh) 预充电装置及供电系统
KR20210101646A (ko) 릴레이 장치 및 이를 포함하는 전기 자동차 충전 컨트롤러
US10625610B2 (en) Charging device for a motor vehicle, motor vehicle, charging arrangement, and operating method
KR20220020661A (ko) 전기 자동차 충전 컨트롤러
KR20210100471A (ko) 전기 자동차 충전 컨트롤러
US20240294089A1 (en) Electric vehicle charging controller
CN112424015A (zh) 用于对电动车充电的dc电压充电桩
KR20220070798A (ko) 전기 자동차 충전 컨트롤러
US20240051398A1 (en) Electric vehicle charging controller
KR20220086180A (ko) 전기 자동차 충전 컨트롤러
US11557914B2 (en) Battery driven ground power unit with improved construction, operability, durability and maintenance
KR20220111702A (ko) 전기 자동차, 충전 스테이션, 및 자동차와 스테이션 간의 전력 교환 방법
BĄTKIEWICZ-PANTUŁA Problems of designing electric vehicle charging stations.