KR20220073266A - Device and method for checking high voltage battery status in sleep mode of electric vehicle - Google Patents
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Abstract
시동 정지 후 배터리 관리 시스템이 슬립 모드로 전환된 상태에서도 주기적으로 웨이크업을 통해 배터리의 이상 유무를 확인하여, 이상 시 사용자에게 경고를 하여 폭발 및 화재 위험을 사전에 방지하도록 한 전기 자동차의 슬립 모드에서 고전압 배터리 상태확인장치 및 방법에 관한 것으로서, 배터리 팩에 탑재된 배터리 관리 시스템(BMS)에서 차량 제어 유닛으로부터 시동 오프 신호가 수신되면, 슬립 모드로 전환하고, 슬립 모드에서 미리 설정된 웨이크업 사이클 횟수와 설정 시간을 기초로 주기적으로 웨이크업 되어 배터리 상태를 확인하고, 배터리 상태 확인 결과 배터리 이상 발생 시 경고 알람 신호를 발생하여 운전자에게 경고해줌으로써, 슬립 모드에서도 배터리 상태 확인이 가능하고, 이상 발생 시 경고 알람을 하여 폭발이나 화재 같은 사고를 사전에 방지하게 된다.Even when the battery management system is switched to sleep mode after stopping the engine, it periodically wakes up to check whether the battery is faulty and warns the user in case of an abnormality to prevent the risk of explosion and fire in advance. In the high voltage battery status check apparatus and method, when a start-off signal is received from a vehicle control unit in a battery management system (BMS) mounted on a battery pack, it switches to a sleep mode, and a preset number of wakeup cycles in the sleep mode It wakes up periodically based on the and set time to check the battery status, and when a battery fault occurs as a result of the battery status check, a warning alarm signal is generated to warn the driver, so that the battery status can be checked even in sleep mode, and when an abnormality occurs By providing a warning alarm, accidents such as explosions or fires are prevented in advance.
Description
본 발명은 전기 자동차의 슬립 모드에서 고전압 배터리 상태확인장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 시동 정지 후 배터리 관리 시스템이 슬립 모드로 전환된 상태에서도 주기적으로 웨이크업을 통해 배터리의 이상 유무를 확인하여, 이상 시 사용자에게 경고를 하여 폭발 및 화재 위험을 사전에 방지하도록 한 전기 자동차의 슬립 모드에서 고전압 배터리 상태확인장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for checking the state of a high voltage battery in a sleep mode of an electric vehicle, in particular, by periodically waking up to check whether the battery is abnormal, even when the battery management system is switched to the sleep mode after stopping the engine. To a high-voltage battery status checking device and method in the sleep mode of an electric vehicle to prevent explosion and fire hazard in advance by warning a city user.
전기 자동차는 배터리와 전기 모터를 사용하는 자동차를 말한다. 이러한 전기 자동차는 배터리에 저장된 에너지로 전기 모터를 회전시켜서 자동차를 움직이고, 전기 자동차는 내부 또는 외부의 전원으로부터 배터리를 충전한다.An electric vehicle is a vehicle that uses a battery and an electric motor. Such an electric vehicle rotates an electric motor with energy stored in a battery to move the vehicle, and the electric vehicle charges the battery from an internal or external power source.
이러한 전기 자동차에는, 고전압을 저전압으로 변환하여 13.5V를 사용하는 전장 유닛에 저전압 전력을 공급하는 DC/DC 컨버터(LDC)와, 외부의 220V 교류 전력을 400V 직류로 변환하여 전기 자동차를 충전하는 탑재형 충전기(OBC, On Board Charger), 그리고 고전압 배터리와 고전압 배터리의 상태를 관리하는 배터리 관리 시스템(BMS, Battery Management System)이 탑재된 고전압 배터리 팩이 구비되어 있다.In these electric vehicles, a DC/DC converter (LDC) that converts high voltage into low voltage and supplies low voltage power to an electric unit using 13.5V, and a built-in device that converts external 220V AC power into 400V DC to charge the electric vehicle A high-voltage battery pack equipped with an on-board charger (OBC) and a high-voltage battery and a battery management system (BMS) that manages the state of the high-voltage battery is provided.
상기와 같은 구조를 갖는 전기 자동차는 고전압 배터리 팩에 충격이 가해져 내부 회로에 장해가 발생하거나, 배선이 끊어져 단락된 경우 충전/방전 중에 화재가 발생할 수 있는 문제가 있다. 또한, 주차 중에 배터리에서 발화하여 화재가 발생하는 사고도 발생하고 있다.An electric vehicle having the above structure has a problem in that an internal circuit is damaged due to an impact applied to a high voltage battery pack, or a fire may occur during charging/discharging when a wiring is cut and short-circuited. In addition, an accident in which a fire occurs due to ignition of a battery during parking has also occurred.
이러한 사고는 배터리 관리 시스템이 정상적으로 동작하는 활성화 모드(wake up mode)에서는 전압, 전류, 온도 변화 등을 감지하여서, 사고가 발생하기 이전에 이상한 점을 차량 운전자에게 경고하여, 사고를 방지할 수 있도록 한다.In the wake-up mode, where the battery management system operates normally, the battery management system detects changes in voltage, current, and temperature, and warns the driver of abnormalities before an accident occurs so that an accident can be prevented. do.
반면, 배터리 관리 시스템이 슬립 모드(sleep mode)로 진입한 상태에서는 배터리의 이상 유무를 확인할 수 없으며, 이 상태에서 발화 또는 폭발 사고가 나게 되면 어떤 원인에 의해 화재가 발생했는지를 알 수 없다.On the other hand, when the battery management system enters the sleep mode, it is not possible to check whether the battery is abnormal, and if an ignition or explosion accident occurs in this state, it is not possible to know what causes the fire.
따라서 전기 자동차에서 배터리 관리 시스템이 슬립 모드를 유지하는 상태에서도 배터리의 상태 확인을 할 수 있는 개선책이 요구되고 있다.Accordingly, there is a need for an improvement method capable of checking the state of the battery even when the battery management system maintains the sleep mode in the electric vehicle.
한편, 전기 자동차의 고전압 배터리 관련하여 종래에 제안된 기술이 하기의 <특허문헌 1> 및 <특허문헌 2> 에 개시되어 있다.On the other hand, techniques previously proposed in relation to a high-voltage battery of an electric vehicle are disclosed in <Patent Document 1> and <Patent Document 2>.
<특허문헌 1> 에 개시된 종래기술은, 슬립 상태에서 연결 신호 및 충전 제어 신호를 감지하고, 연결 신호에 따라 슬립 상태에서 웨이크업 상태로 변환하고, 웨이크업 신호에 의해 구동하여 전기 자동차 충전을 제어하는 메인 마이크로 컨트롤러를 구비한 것을 특징으로 한다.The prior art disclosed in <Patent Document 1> detects a connection signal and a charge control signal in a sleep state, converts the sleep state to a wake-up state according to the connection signal, and drives by the wake-up signal to control charging of an electric vehicle It is characterized in that it is provided with a main microcontroller.
그러나 이러한 <특허문헌 1> 은 슬립 상태에서 연결 신호에 따라 웨이크업 상태로 전환할 수 있으나, 이는 슬립 상태에서 배터리의 상태 확인을 위한 것이 아니고, 단순히 충전을 위해 연결 신호가 입력되면 웨이크업 되어 충전할 수 있도록 한 것으로서, 슬립 상태에서 배터리의 상태 확인은 불가능하다는 단점이 있다.However, this <Patent Document 1> can switch from the sleep state to the wake-up state according to the connection signal, but this is not for checking the state of the battery in the sleep state. As such, it has a disadvantage that it is impossible to check the state of the battery in the sleep state.
또한, <특허문헌 2> 는 차량에 장착된 배터리의 예악 충전 기능을 진단하여 그 진단 결과를 사용자에게 제공함으로써, 사용자가 배터리의 예약 충전 기능의 이상 여부를 확인하도록 함과 동시에 예약 충전 기능의 이상 발생 시 배터리의 예약 충전 동작을 차단함으로써, 예기치 못한 전기 요금 및 인명 피해의 발생을 방지할 수 있도록 한다.In addition, <Patent Document 2> diagnoses the pre-record charging function of a battery mounted on a vehicle and provides the diagnosis result to the user, thereby allowing the user to check whether the reserved charging function of the battery is abnormal and at the same time, abnormality of the reserved charging function. By blocking the reserved charging operation of the battery when it occurs, it is possible to prevent the occurrence of unexpected electricity bills and personal injury.
이러한 <특허문헌 2> 도 예약 충전에 대해 진단할 수 있는 기능을 제공하는 것이지, 슬립 상태에서 배터리의 상태 확인은 불가능하다는 단점이 있다.This <Patent Document 2> also provides a function for diagnosing reserved charging, but has a disadvantage in that it is impossible to check the state of the battery in the sleep state.
따라서 본 발명은 상기와 같은 일반적인 전기 자동차에서 슬립 모드 시 발생하는 배터리 사고 및 종래기술에서 발생하는 제반 문제점을 해결하기 위해서 제안된 것으로서, 시동 정지 후 배터리 관리 시스템이 슬립 모드로 전환된 상태에서도 주기적으로 웨이크업을 통해 배터리의 이상 유무를 확인하여, 이상 시 사용자에게 경고를 하여 폭발 및 화재 위험을 사전에 방지하도록 한 전기 자동차의 슬립 모드에서 고전압 배터리 상태확인장치 및 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been proposed to solve battery accidents occurring in the sleep mode in the general electric vehicle as described above and various problems occurring in the prior art. An object of the present invention is to provide an apparatus and method for checking the state of a high voltage battery in the sleep mode of an electric vehicle, which checks whether the battery is abnormal through wakeup, warns the user in case of an abnormality, and prevents the risk of explosion and fire in advance. .
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 "전기 자동차의 슬립 모드에서 고전압 배터리 상태확인장치"는,In order to achieve the above object, "a high voltage battery status check device in a sleep mode of an electric vehicle" according to the present invention,
차량의 시동 오프 시 시동 오프 신호를 제공하는 차량 제어 유닛(VCU);a vehicle control unit (VCU) that provides an ignition-off signal when the vehicle is started-off;
상기 차량 제어 유닛으로부터 시동 오프 신호가 수신되면, 슬립 모드로 전환하고, 슬립 모드에서 미리 설정된 웨이크업 사이클 횟수와 설정 시간을 기초로 주기적으로 웨이크업 되어 배터리 상태를 확인하고, 배터리 상태 확인 결과 배터리 이상 발생 시 경고 알람 신호를 발생하여 운전자에게 경고해주는 배터리 관리 시스템을 포함하는 것을 특징으로 한다.When the start-off signal is received from the vehicle control unit, it switches to the sleep mode, wakes up periodically based on the preset number of wake-up cycles and the set time from the sleep mode to check the battery status, and as a result of the battery status check, the battery is abnormal It is characterized in that it includes a battery management system that warns the driver by generating a warning alarm signal when it occurs.
상기에서 배터리 관리 시스템은,In the above battery management system,
상기 차량 제어 유닛에서 시동 오프 신호가 전달되면 슬립 모드로 전환하고, 슬립 모드에서 미리 설정된 웨이크업 사이클 횟수와 설정 시간을 기초로 웨이크업 시점이 되면 자동으로 웨이크업 모드로 전환하며, 웨이크업 모드에서는 센서를 이용하여 배터리의 상태를 확인하고, 배터리 상태 확인 결과 정상 상태이면 상기 슬립 모드로 전환하고, 상기 배터리 상태 확인 결과 이상 상태이면 경고 알람 모드로 전환하여 경고 알람 신호를 발생하여 운전자에게 경고해주는 것을 특징으로 한다.When an ignition-off signal is transmitted from the vehicle control unit, it switches to the sleep mode, and automatically switches to the wake-up mode when the wake-up time comes based on the preset number of wake-up cycles and the set time from the sleep mode. Checking the battery status using the sensor, switching to the sleep mode if the battery status check result is normal, and switching to the warning alarm mode if the battery status check result is abnormal to generate a warning alarm signal to warn the driver characterized.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 "전기 자동차의 슬립 모드에서 고전압 배터리 상태확인방법"은,In order to achieve the above object, "a high voltage battery state checking method in a sleep mode of an electric vehicle" according to the present invention,
(a) 배터리 관리 시스템에서 차량 제어 유닛으로부터 시동 오프 신호가 전달되면 슬립 모드로 전환하는 단계;(a) switching to the sleep mode when an ignition-off signal is transmitted from the vehicle control unit in the battery management system;
(b) 상기 슬립 모드에서 웨이크업 사이클 횟수와 목표 횟수를 비교하여, 웨이크업 사이클 횟수가 상기 목표 횟수 미만이면, 슬립 모드 시간과 제1 설정시간을 비교하여 상기 슬립 모드 시간이 제1 설정시간보다 크면 자동으로 웨이크업 모드로 전환하는 단계;(b) comparing the number of wakeup cycles with the target number in the sleep mode, and if the number of wakeup cycles is less than the target number, compare the sleep mode time with a first set time so that the sleep mode time is longer than the first set time automatically switching to a wake-up mode when it is large;
(c) 상기 슬립 모드에서 웨이크업 사이클 횟수와 목표 횟수를 비교하여, 웨이크업 사이클 횟수가 상기 목표 횟수 이상이면, 슬립 모드 시간과 제2 설정시간을 비교하여 상기 슬립 모드 시간이 제2 설정시간보다 크면 자동으로 웨이크업 모드로 전환하는 단계;(c) comparing the number of wake-up cycles and the target number in the sleep mode, and if the number of wake-up cycles is equal to or greater than the target number, compare the sleep mode time with a second set time so that the sleep mode time is longer than the second set time automatically switching to a wake-up mode when it is large;
(d) 상기 웨이크업 모드에서 센서를 이용하여 배터리의 상태를 확인하는 단계;(d) checking the state of the battery using a sensor in the wake-up mode;
(e) 상기 (d)단계의 배터리 상태 확인 결과, 배터리가 정상상태이면 상기 슬립 모드로 전환하고, 상기 배터리 상태 확인 결과 이상 상태이면 경고 알람 모드로 전환하여 경고 알람 신호를 발생하여 운전자에게 경고해주는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.(e) as a result of checking the battery status in step (d), if the battery is in a normal state, it switches to the sleep mode It is characterized in that it comprises a step.
상기에서 제1설정시간과 제2설정시간은 상이하며, 상기 제2설정시간이 상기 제1설정시간 보다 길게 설정되는 것을 특징으로 한다.In the above, the first set time and the second set time are different, and the second set time is set longer than the first set time.
본 발명에 따르면 시동 정지 후 배터리 관리 시스템이 슬립 모드로 전환된 상태에서도 주기적으로 웨이크업을 통해 배터리의 이상 유무를 확인하여, 이상 시 사용자에게 경고를 해줌으로써, 슬립 모드에서 발생할 수 있는 폭발 및 화재 위험을 사전에 방지하여 안전성을 도모해줄 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, even when the battery management system is switched to the sleep mode after stopping the engine, the battery management system periodically wakes up to check whether there is an abnormality in the battery and warns the user in case of an abnormality, resulting in explosion and fire that may occur in the sleep mode. It has the effect of preventing danger in advance and promoting safety.
도 1은 본 발명에 따른 전기 자동차의 슬립 모드에서 고전압 배터리 상태확인장치의 블록 구성도,
도 2는 본 발명에 따른 전기 자동차의 슬립 모드에서 고전압 배터리 상태확인방법을 보인 흐름도이다.1 is a block diagram of a high voltage battery state checking device in a sleep mode of an electric vehicle according to the present invention;
2 is a flowchart illustrating a method for checking a high voltage battery state in a sleep mode of an electric vehicle according to the present invention.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전기 자동차의 슬립 모드에서 고전압 배터리 상태확인장치 및 방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, an apparatus and method for checking a high voltage battery state in a sleep mode of an electric vehicle according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
이하에서 설명되는 본 발명에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 안 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념으로 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.The terms or words used in the present invention described below should not be construed as being limited to conventional or dictionary meanings, and the inventor may appropriately define the concept of terms to describe his invention in the best way. It should be interpreted as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention based on the principle that it can be.
따라서 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Accordingly, the embodiments described in this specification and the configurations shown in the drawings are only preferred embodiments of the present invention, and do not represent all of the technical spirit of the present invention, so various equivalents and It should be understood that there may be variations.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전기 자동차의 슬립 모드에서 고전압 배터리 상태확인장치의 블록 구성도로서, 차량 제어 유닛(VCU)(10)과 배터리 팩(20)을 포함한다.1 is a block diagram of an apparatus for checking a high voltage battery state in a sleep mode of an electric vehicle according to a preferred embodiment of the present invention, and includes a vehicle control unit (VCU) 10 and a
차량 제어 유닛(10)은 차량의 전체 동작을 제어하며, 차량 시동 오프 시 시동 오프 신호(Ignition off signal)를 배터리 팩(20)에 제공하는 역할을 한다.The
배터리 팩(20)은 고전압 배터리와 고전압 배터리의 상태를 확인하는 센서부(22) 및 센서부(22)의 상태 값으로 고전압 배터리를 관리하는 배터리 관리 시스템(BMS)(21)을 구비한다.The
상기 배터리 관리 시스템(21)은 상기 차량 제어 유닛(10)으로부터 시동 오프 신호가 수신되면, 슬립 모드(sleep mode)로 전환하고, 슬립 모드에서 미리 설정된 웨이크업 사이클 횟수와 설정 시간을 기초로 주기적으로 웨이크업 되어 배터리 상태를 확인하고, 배터리 상태 확인 결과 배터리 이상 발생 시 경고 알람 신호를 발생하여 운전자에게 경고해주는 역할을 한다.When the start-off signal is received from the
이러한 배터리 관리 시스템(21)은 상기 차량 제어 유닛(10)에서 시동 오프 신호가 전달되면 슬립 모드로 전환하고, 슬립 모드에서 미리 설정된 웨이크업 사이클 횟수와 설정 시간을 기초로 웨이크업 시점이 되면 자동으로 웨이크업 모드로 전환하며, 웨이크업 모드에서는 센서를 이용하여 배터리의 상태를 확인하고, 배터리 상태 확인 결과 정상상태이면 상기 슬립 모드로 전환하고, 상기 배터리 상태 확인 결과 이상 상태이면 경고 알람 모드로 전환하여 경고 알람 신호를 발생하여 운전자에게 경고해준다.The
이와 같이 구성된 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전기 자동차의 슬립 모드에서 고전압 배터리 상태확인장치의 동작을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.The operation of the high voltage battery state checking device in the sleep mode of the electric vehicle according to the preferred embodiment of the present invention configured as described above will be described in detail as follows.
먼저, 차량 제어 유닛(10)은 차량의 전체 동작을 제어하는 도중에, 차량 시동 오프되면 차량 시동 오프 신호(Ignition off signal)를 배터리 팩(20)에 제공한다.First, the
상기 배터리 팩(20)의 배터리 관리 시스템(21)은 상기 차량 제어 유닛(10)으로부터 시동 오프 신호가 수신되면, 슬립 모드(sleep mode)로 전환한다.When the start-off signal is received from the
상기 배터리 관리 시스템(21)은 슬립 모드로 전환한 상태에서, 웨이크업 사이클 횟수와 설정 시간을 기초로 주기적으로 웨이크업 되어 배터리 상태를 확인하고, 배터리 상태 확인 결과 배터리 이상 발생 시 경고 알람 신호를 발생하여 운전자에게 경고를 해준다.The
예컨대, 배터리 관리 시스템(21)은 상기 슬립 모드에서 웨이크업 사이클(wake-up cycle) 횟수와 목표 횟수(Target)를 비교하여, 웨이크업 사이클 횟수가 상기 목표 횟수 미만이면, 마지막 슬립 모드로 전환한 시점부터 현재까지의 슬립 모드 시간과 미리 설정된 제1 설정시간을 비교하여, 상기 슬립 모드 시간이 제1 설정시간보다 크면 자동으로 웨이크업 모드(wake-up mode)로 전환한다. 여기서 제1 설정 시간은 웨이크업 사이클 횟수가 목표 횟수 미만일 경우, 웨이크업 주기를 결정하기 위해 설정된 시간이다. 웨이크업 주기가 너무 길면 효과적으로 배터리의 상태를 체크하는 것이 어려울 수 있으며, 웨이크업 주기가 너무 짧으면 잦은 웨이크업으로 배터리의 낭비가 발생하므로, 웨이크업 주기를 적절히 설정하는 것이 바람직하다.For example, the
또한, 상기 슬립 모드에서 웨이크업 사이클 횟수와 목표 횟수를 비교하여, 웨이크업 사이클 횟수가 상기 목표 횟수 이상이면, 슬립 모드 시간과 제2 설정시간을 비교하여 상기 슬립 모드 시간이 제2 설정시간보다 크면 자동으로 웨이크업 모드로 전환한다. 여기서 제2 설정 시간은 웨이크업 사이클 횟수가 목표 횟수보다 클 경우, 웨이크업 주기를 결정하기 위해 설정된 시간이다. 웨이크업 주기가 너무 길면 효과적으로 배터리의 상태를 체크하는 것이 어려울 수 있으며, 웨이크업 주기가 너무 짧으면 잦은 웨이크업으로 배터리의 낭비가 발생하므로, 웨이크업 주기를 적절히 설정하는 것이 바람직하다.In addition, in the sleep mode, the number of wakeup cycles is compared with the target number, and if the number of wakeup cycles is greater than or equal to the target number, the sleep mode time is compared with a second set time and the sleep mode time is greater than the second set time. Automatically switches to wake-up mode. Here, the second set time is a time set to determine the wakeup period when the number of wakeup cycles is greater than the target number. If the wake-up period is too long, it may be difficult to effectively check the state of the battery. If the wake-up period is too short, the battery is wasted due to frequent wake-ups. Therefore, it is desirable to set the wake-up period appropriately.
여기서 제1 설정 시간과 제2 설정시간은 다르게 설정되며, 바람직하게 상기 제2설정시간이 상기 제1설정시간 보다 길게 설정될 수 있다.Here, the first set time and the second set time are set differently, and preferably, the second set time may be set longer than the first set time.
상기 배터리 관리 시스템(21)은 웨이크업 모드로 전환을 하면, 센서부(22)를 이용하여 배터리의 상태(전압, 전류, 온도 변화 등)를 확인한다.When the
이 확인 결과, 배터리가 정상상태이면 상기 슬립 모드로 전환을 하고, 이와는 달리 상기 배터리 상태 확인 결과 이상 상태이면 경고 알람 모드(Warning Alarm Mode)로 전환하여 경고 알람 신호를 발생하여 운전자에게 경고를 해준다.As a result of this check, if the battery is in a normal state, it switches to the sleep mode. On the other hand, if the battery status check result is abnormal, it switches to a Warning Alarm Mode and generates a warning alarm signal to warn the driver.
이로써 차량 시동 오프 후 배터리 관리 시스템은 슬림 모드에서도 주기적으로 웨이크업 되어 배터리의 상태를 확인함으로써, 슬립 모드에서 배터리의 이상 상태로 발화나 폭발이 발생하는 것을 사전에 방지하게 된다.As a result, the battery management system periodically wakes up even in slim mode after the vehicle is turned off and checks the state of the battery, thereby preventing ignition or explosion in advance due to an abnormal state of the battery in the sleep mode.
도 2는 본 발명에 따른 "전기 자동차의 슬립 모드에서 고전압 배터리 상태확인방법"을 보인 흐름도로서, (a) 배터리 관리 시스템(21)에서 차량 제어 유닛(10)으로부터 시동 오프 신호가 전달되면 슬립 모드로 전환하는 단계(S11), (b) 상기 슬립 모드에서 웨이크업 사이클 횟수와 목표 횟수를 비교하여, 웨이크업 사이클 횟수가 상기 목표 횟수 미만이면, 슬립 모드 시간과 제1 설정시간을 비교하여 상기 슬립 모드 시간이 제1 설정시간보다 크면 자동으로 웨이크업 모드로 전환하는 단계(S12 - S13, S15), (c) 상기 슬립 모드에서 웨이크업 사이클 횟수와 목표 횟수를 비교하여, 웨이크업 사이클 횟수가 상기 목표 횟수 이상이면, 슬립 모드 시간과 제2 설정시간을 비교하여 상기 슬립 모드 시간이 제2 설정시간보다 크면 자동으로 웨이크업 모드로 전환하는 단계(S12, S14 -S15), (d) 상기 웨이크업 모드에서 센서를 이용하여 배터리의 상태를 확인하는 단계(S16), (e) 상기 (d)단계의 배터리 상태 확인 결과, 배터리가 정상상태이면 상기 슬립 모드로 전환하고, 상기 배터리 상태 확인 결과 이상 상태이면 경고 알람 모드로 전환하여 경고 알람 신호를 발생하여 운전자에게 경고해주는 단계(S17 - S18)를 포함한다.2 is a flowchart showing "a method for checking a high voltage battery state in a sleep mode of an electric vehicle" according to the present invention. step (S11), (b) comparing the number of wakeup cycles and the target number in the sleep mode, and if the number of wakeup cycles is less than the target number, compare the sleep mode time with the first set time to sleep Steps (S12 - S13, S15) of automatically switching to the wakeup mode when the mode time is greater than the first set time (S12 - S13, S15), (c) Comparing the number of wakeup cycles in the sleep mode with the target number, the number of wakeup cycles is the If it is more than the target number, comparing the sleep mode time with the second set time, and automatically switching to the wakeup mode if the sleep mode time is greater than the second set time (S12, S14 -S15), (d) the wakeup Steps (S16) of checking the state of the battery using a sensor in the mode (S16), (e) If the battery status check result in step (d) shows that the battery is in a normal state, it switches to the sleep mode, and an abnormal state as a result of the battery status check It includes the steps (S17 - S18) of switching to the backside warning alarm mode and generating a warning alarm signal to warn the driver.
이와 같이 구성된 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전기 자동차의 슬립 모드에서 고전압 배터리 상태확인방법을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.A method for checking a high voltage battery state in a sleep mode of an electric vehicle according to a preferred embodiment of the present invention configured as described above will be described in detail as follows.
먼저, 차량 제어 유닛(10)은 차량의 전체 동작을 제어하는 도중에, 차량 시동 오프되면 차량 시동 오프 신호(Ignition off signal)를 배터리 팩(20)에 제공한다.First, the
상기 배터리 팩(20)의 배터리 관리 시스템(21)은 단계 S11과 같이 상기 차량 제어 유닛(10)으로부터 시동 오프 신호가 수신되면, 슬립 모드(sleep mode)로 전환한다.When the start-off signal is received from the
상기 배터리 관리 시스템(21)은 슬립 모드로 전환한 상태에서, 웨이크업 사이클 횟수와 설정 시간을 기초로 주기적으로 웨이크업 되어 배터리 상태를 확인하고, 배터리 상태 확인 결과 배터리 이상 발생 시 경고 알람 신호를 발생하여 운전자에게 경고를 해준다.The
예컨대, 배터리 관리 시스템(21)은 단계 S12와 같이, 상기 슬립 모드에서 웨이크업 사이클(wake-up cycle) 횟수와 목표 횟수(Target)를 비교하여, 웨이크업 사이클 횟수가 상기 목표 횟수 미만이면, 단계 S13으로 이동하여 마지막 슬립 모드로 전환한 시점부터 현재까지의 슬립 모드 시간과 미리 설정된 제1 설정시간을 비교하여, 상기 슬립 모드 시간이 제1 설정시간보다 크면 자동으로 웨이크업 모드(wake-up mode)로 전환한다(S15). 여기서 제1 설정 시간은 웨이크업 사이클 횟수가 목표 횟수 미만일 경우, 웨이크업 주기를 결정하기 위해 설정된 시간이다. 웨이크업 주기가 너무 길면 효과적으로 배터리의 상태를 체크하는 것이 어려울 수 있으며, 웨이크업 주기가 너무 짧으면 잦은 웨이크업으로 배터리의 낭비가 발생하므로, 웨이크업 주기를 적절히 설정하는 것이 바람직하다.For example, as in step S12, the
또한, 상기 슬립 모드에서 웨이크업 사이클 횟수와 목표 횟수를 비교하여, 웨이크업 사이클 횟수가 상기 목표 횟수 이상이면, 단계 S14로 이동하여 슬립 모드 시간과 제2 설정시간을 비교하여 상기 슬립 모드 시간이 제2 설정시간보다 크면 자동으로 웨이크업 모드로 전환한다. 여기서 제2 설정 시간은 웨이크업 사이클 횟수가 목표 횟수보다 클 경우, 웨이크업 주기를 결정하기 위해 설정된 시간이다. 웨이크업 주기가 너무 길면 효과적으로 배터리의 상태를 체크하는 것이 어려울 수 있으며, 웨이크업 주기가 너무 짧으면 잦은 웨이크업으로 배터리의 낭비가 발생하므로, 웨이크업 주기를 적절히 설정하는 것이 바람직하다.In addition, in the sleep mode, the number of wakeup cycles is compared with the target number. If the number of wakeup cycles is equal to or greater than the target number, the flow moves to step S14 and compares the sleep mode time with a second set time to determine the sleep mode time. 2 If it exceeds the set time, it automatically switches to wake-up mode. Here, the second set time is a time set to determine the wakeup period when the number of wakeup cycles is greater than the target number. If the wake-up period is too long, it may be difficult to effectively check the state of the battery. If the wake-up period is too short, the battery is wasted due to frequent wake-ups. Therefore, it is desirable to set the wake-up period appropriately.
여기서 제1 설정 시간과 제2 설정시간은 다르게 설정되며, 바람직하게 상기 제2설정시간이 상기 제1설정시간 보다 길게 설정될 수 있다.Here, the first set time and the second set time are set differently, and preferably, the second set time may be set longer than the first set time.
상기 배터리 관리 시스템(21)은 웨이크업 모드로 전환을 하면, 단계 S16과 같이 센서부(22)를 이용하여 배터리의 상태(전압, 전류, 온도 변화 등)를 확인한다.When the
이 확인 결과, 단계 S17과 같이 배터리가 정상상태이면 상기 슬립 모드로 전환을 하고, 이와는 달리 상기 배터리 상태 확인 결과 이상 상태이면, 단계 S18로 이동하여 경고 알람 모드(Warning Alarm Mode)로 전환하여 경고 알람 신호를 발생하여 운전자에게 경고를 해준다.As a result of this check, as in step S17, if the battery is in a normal state, it switches to the sleep mode. On the other hand, if the battery status check result is in an abnormal state, it moves to step S18 and switches to a warning alarm mode to provide a warning alarm. It generates a signal to warn the driver.
이로써 차량 시동 오프 후 배터리 관리 시스템은 슬림 모드에서도 주기적으로 웨이크업 되어 배터리의 상태를 확인함으로써, 슬립 모드에서 배터리의 이상 상태로 발화나 폭발이 발생하는 것을 사전에 방지하게 된다.As a result, the battery management system periodically wakes up even in slim mode after the vehicle is turned off and checks the state of the battery, thereby preventing ignition or explosion in advance due to an abnormal state of the battery in the sleep mode.
이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다.Although the invention made by the present inventor has been described in detail according to the above embodiments, the present invention is not limited to the above embodiments and it is common knowledge in the art that various changes can be made without departing from the gist of the present invention. It is self-evident to those who have
10: 차량 제어 유닛(VCU)
20: 배터리 팩
21: 배터리 관리 시스템
22: 센서부10: vehicle control unit (VCU) 20: battery pack
21: battery management system 22: sensor unit
Claims (4)
차량의 시동 오프 시 시동 오프 신호를 제공하는 차량 제어 유닛(VCU); 및
상기 차량 제어 유닛으로부터 시동 오프 신호가 수신되면, 슬립 모드로 전환하고, 슬립 모드에서 미리 설정된 웨이크업 사이클 횟수와 설정 시간을 기초로 주기적으로 웨이크업 되어 배터리 상태를 확인하고, 배터리 상태 확인 결과 배터리 이상 발생 시 경고 알람 신호를 발생하여 운전자에게 경고해주는 배터리 관리 시스템을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차의 슬립 모드에서 고전압 배터리 상태확인장치.
A device for checking the state of a high-voltage battery in a sleep mode of an electric vehicle, comprising:
a vehicle control unit (VCU) that provides an ignition-off signal when the vehicle is started-off; and
When the start-off signal is received from the vehicle control unit, it switches to the sleep mode, and periodically wakes up from the sleep mode based on the preset number of wakeup cycles and the set time to check the battery status, and as a result of the battery status check, the battery is abnormal A high-voltage battery status check device in the sleep mode of an electric vehicle, characterized in that it includes a battery management system that warns the driver by generating a warning alarm signal when it occurs.
상기 차량 제어 유닛에서 시동 오프 신호가 전달되면 슬립 모드로 전환하고, 슬립 모드에서 미리 설정된 웨이크업 사이클 횟수와 설정 시간을 기초로 웨이크업 시점이 되면 자동으로 웨이크업 모드로 전환하며, 웨이크업 모드에서는 센서를 이용하여 배터리의 상태를 확인하고, 배터리 상태 확인 결과 정상상태이면 상기 슬립 모드로 전환하고, 상기 배터리 상태 확인 결과 이상 상태이면 경고 알람 모드로 전환하여 경고 알람 신호를 발생하여 운전자에게 경고해주는 것을 특징으로 하는 전기 자동차의 슬립 모드에서 고전압 배터리 상태확인장치.
The method according to claim 1, The battery management system,
When an ignition-off signal is transmitted from the vehicle control unit, it switches to the sleep mode, and automatically switches to the wake-up mode when the wake-up time comes based on the preset number of wake-up cycles and the set time from the sleep mode. Checking the battery status using the sensor, switching to the sleep mode if the battery status check result is normal, and switching to the warning alarm mode if the battery status check result is abnormal to generate a warning alarm signal to warn the driver A high-voltage battery status check device in sleep mode of an electric vehicle.
(a) 배터리 관리 시스템에서 차량 제어 유닛으로부터 시동 오프 신호가 전달되면 슬립 모드로 전환하는 단계;
(b) 상기 슬립 모드에서 웨이크업 사이클 횟수와 목표 횟수를 비교하여, 웨이크업 사이클 횟수가 상기 목표 횟수 미만이면, 슬립 모드 시간과 제1 설정시간을 비교하여 상기 슬립 모드 시간이 제1 설정시간보다 크면 자동으로 웨이크업 모드로 전환하는 단계;
(c) 상기 슬립 모드에서 웨이크업 사이클 횟수와 목표 횟수를 비교하여, 웨이크업 사이클 횟수가 상기 목표 횟수 이상이면, 슬립 모드 시간과 제2 설정시간을 비교하여 상기 슬립 모드 시간이 제2 설정시간보다 크면 자동으로 웨이크업 모드로 전환하는 단계;
(d) 상기 웨이크업 모드에서 센서를 이용하여 배터리의 상태를 확인하는 단계; 및
(e) 상기 (d)단계의 배터리 상태 확인 결과, 배터리가 정상상태이면 상기 슬립 모드로 전환하고, 상기 배터리 상태 확인 결과 이상 상태이면 경고 알람 모드로 전환하여 경고 알람 신호를 발생하여 운전자에게 경고해주는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차의 슬립 모드에서 고전압 배터리 상태확인방법.
A method of checking the state of a high voltage battery in a sleep mode using the high voltage battery state checking device in the sleep mode of an electric vehicle according to any one of claims 1 and 2, the method comprising:
(a) switching to a sleep mode when an ignition-off signal is transmitted from the vehicle control unit in the battery management system;
(b) comparing the number of wakeup cycles with the target number in the sleep mode, and if the number of wakeup cycles is less than the target number, compare the sleep mode time with a first set time, and the sleep mode time is longer than the first set time automatically switching to a wake-up mode when it is large;
(c) comparing the number of wake-up cycles and the target number in the sleep mode, and if the number of wake-up cycles is equal to or greater than the target number, compare the sleep mode time with a second set time so that the sleep mode time is longer than the second set time automatically switching to a wake-up mode when it is large;
(d) checking the state of the battery using a sensor in the wake-up mode; and
(e) as a result of checking the battery status in step (d), if the battery is in a normal state, it switches to the sleep mode A method for checking the state of a high voltage battery in a sleep mode of an electric vehicle, comprising the steps of:
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