KR20220090674A - 모빌리티의 비상 전력관리 시스템 및 이의 제어 방법 - Google Patents

모빌리티의 비상 전력관리 시스템 및 이의 제어 방법 Download PDF

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전현우
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조현기
김귀택
홍현석
정우석
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현대자동차주식회사
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Abstract

본 발명에 따르면 고전압배터리와 연결되며, 메인퓨즈와 서브퓨즈가 각각 마련되며 상호 병렬연결된 메인회로와 서브회로가 마련된 퓨즈 장치; 메인회로와 서브회로의 사이에 마련되며, 평상시 메인회로를 연결시키고, 비상 작동시 메인회로의 연결을 해제하며 서브회로를 연결하는 파이로스위치; 고전압배터리에서 인가되는 전류 또는 메인퓨즈 양단의 전압을 기반으로 메인퓨즈의 이상을 판단하는 판단부; 및 메인퓨즈의 이상시 파이로스위치를 작동시키는 제어부;를 포함하는 모빌리티의 비상 전력관리 시스템이 소개된다.

Description

모빌리티의 비상 전력관리 시스템 및 이의 제어 방법 {EMERGENCY POWER MANAGEMENT SYSTEM AND ITS CONTROLLING METHOD FOR MOBILITY}
본 발명은 모빌리티의 비상 전력관리 시스템 및 이의 제어 방법에 관한 것으로, 구체적으로 복수개의 퓨즈를 장착하여 메인퓨즈가 이상 발생시 서브퓨즈로 회로를 연결하여 모빌리티가 정지되지 않고 연속적으로 작동시키는 기술에 관한 것이다.
일반적으로 고전압배터리의 전기 에너지를 사용하는 모빌리티에 있어서, 고전압배터리의 사용시 고전압배터리 시스템에 적용되는 퓨즈는 임계값 이하의 전류가 흐를 경우에도 반복적으로 발생하게 되면 피로 (fatigue)에 의한 파단이 발생한다.
종래의 모빌리티에 적용된 배터리시스템의 퓨즈 열화도 진행 상태를 운전자가 알 수 없기 때문에 주행 중 퓨즈의 용단이 발생하면 모터로 공급되는 배터리 전원이 차단되기 때문에 작동 자체가 불가하여 안전상 문제가 발생할 수 있다.
이에 따라 퓨즈의 파단 또는 열화도 상태를 모니터링하며 메인퓨즈가 파단시 보조하는 서브퓨즈로 연결시키는 기술이 요구되어 왔다.
상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.
KR 10-2020-0042238 A
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 메인퓨즈의 양측의 전압차이 또는 인가되는 전류를 감지하고 이를 기반으로 메인퓨즈의 이상을 판단하며, 메인퓨즈의 이상이 판단시 파이로스위치를 작동시켜 서브퓨즈로 전류가 흐르도록 연결하여 모빌리티가 정지 없이 연속적으로 작동되도록 하는 데에 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 모빌리티의 비상 전력관리 시스템은 고전압배터리와 연결되며, 메인퓨즈와 서브퓨즈가 각각 마련되며 상호 병렬연결된 메인회로와 서브회로가 마련된 퓨즈 장치; 메인회로와 서브회로의 사이에 마련되며, 평상시 메인회로를 연결시키고, 비상 작동시 메인회로의 연결을 해제하며 서브회로를 연결하는 파이로스위치; 고전압배터리에서 인가되는 전류 또는 메인퓨즈 양단의 전압을 기반으로 메인퓨즈의 이상을 판단하는 판단부; 및 메인퓨즈의 이상시 파이로스위치를 작동시키는 제어부;를 포함한다.
파이로스위치는 메인회로와 연결되는 제1연결부, 서브회로와 연결되는 제2연결부, 평상시 메인회로에 연결되고 비상시 이동되어 메인회로와 단락되고 서브회로와 연결되는 이동부, 제어부의 제어에 따라 비상시 이동부를 이동시키는 작동부, 및 이동부와 연결되어 이동부의 이동에 따라 메인회로 또는 서브회로에 연결시키는 버스바부가 포함될 수 있다.
파이로스위치는 이동부가 내부에서 이동되며, 이동부의 위치에 따라 제1연결부 또는 제2연결부와 이동부를 연결시키는 실린더부가 포함되고, 이동부는 실린더부의 내부에서 작동부의 화약폭발에 의해 이동될 수 있다.
메인퓨즈의 양단부에 연결되어 메인퓨즈의 양단부의 전압 차이를 측정하는 전압측정장치;를 더 포함하고, 판단부는 전압측정장치에서 측정한 전압 차이가 기설정된 기준값 이상이면 메인퓨즈의 이상을 판단할 수 있다.
메인회로에 연결되어 메인회로의 전류를 측정하는 전류측정장치;를 더 포함하고, 판단부는 전류측정장치에서 측정한 전류를 기반으로 메인퓨즈의 이상을 판단할 수 있다.
전류측정장치에서 측정한 전류를 기반으로 메인퓨즈의 내구 열화도를 연산하는 연산부;를 더 포함하고, 판단부는 연산부에서 연산한 내구 열화도가 기설정된 값 이상이면 메인퓨즈의 이상을 판단할 수 있다.
판단부는 외부시스템과 연결되고, 연산부의 데이터 용량 초과로 연산이 불가능하면 외부시스템에서 내구 열화도를 연산하여 수신할 수 있다.
모빌리티는 에어 모빌리티이며, 고전압배터리는 계전기 및 인버터를 통해 에어 모빌리티 프로펠러의 모터에 전력을 인가하고, 제어부는 에어 모빌리티가 비행 중 메인퓨즈가 이상시 파이로스위치를 작동시키며, 에어 모빌리티가 주행 중 메인퓨즈가 이상시 경고 신호를 발생시킬 수 있다.
청구항 1의 모빌리티의 비상 전력관리 시스템의 제어 방법으로서, 고전압배터리에서 인가되는 전류 또는 메인퓨즈 양단의 전압을 기반으로 메인퓨즈의 이상을 판단하는 판단단계; 및 판단단계에서 메인퓨즈의 이상을 판단시 파이로스위치의 작동을 제어하는 제어단계;를 포함한다.
판단단계이전에 메인퓨즈 양단의 전압의 차이를 측정하는 전압측정단계; 및 전압측정단계에서 측정한 전압 차이가 기설정된 기준값 이상인 것을 판단하는 전압판단단계;를 더 포함하고, 판단단계는 전압판단단계에서 전압 차이가 기설정된 기준값 이상인 것을 판단하면 메인퓨즈의 이상을 판단할 수 있다.
메인퓨즈의 인가되는 전류를 측정하는 전류측정단계; 전류측정단계에서 측정한 전류를 기반으로 메인퓨즈의 내구 열화도를 연산하는 연산단계; 및 연산단계에서 연산한 내구 열화도가 기설정된 값 이상인 지를 판단하는 열화도판단단계;를 더 포함하고, 판단단계는 열화도판단단계에서 내구 열화도가 기설정된 값 이상인 것으로 판단할 경우 메인퓨즈의 이상을 판단할 수 있다.
본 발명에 따른 모빌리티의 비상전력 시스템은 메인퓨즈 양측의 전압을 측정하여 메인퓨즈가 용단되는 것을 모니터링하고, 메인퓨즈에 인가되는 전류를 측정하여 메인퓨즈의 열화 내구도를 연산하여 상기 메인퓨즈의 용단 또는 메인퓨즈의 열화 내구도를 기반으로 메인퓨즈의 이상을 판단하여 파이로스위치를 작동시켜 서브퓨즈를 연결하여 모빌리티가 정지되지 않고 연속적으로 작동될 수 있는 효과가 있다.
또한, 메인퓨즈의 내구 열화도를 연산하는 연산부의 데이터 용량이 초과될 경우 외부시스템으로 전류측정 데이터를 송신하여 외부시스템에서 내구 열화도를 연산하고 판단부로 수신하여 내구 열화도 연산을 정확하게 연산할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 모빌리티의 비상전력 시스템의 구성도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 모빌리티의 비상전력 시스템의 파이로스위치 작동을 도시한 도면,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 모빌리티의 비상전력 시스템의 제어 방법의 순서도이다.
본 명세서 또는 출원에 개시되어 있는 본 발명의 실시예들에 대해서 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본 명세서 또는 출원에 설명된 실시 예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.
본 발명에 따른 실시 예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 특정실시 예들을 도면에 예시하고 본 명세서 또는 출원에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명의 개념에 따른 실시 예를 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1 및/또는 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만, 예컨대 본 발명의 개념에 따른 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 실시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미이다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미인 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
본 발명의 예시적인 실시예에 따른 판단부(10), 제어부(20) 및 연산부(30)는 차량의 다양한 구성 요소의 동작을 제어하도록 구성된 알고리즘 또는 상기 알고리즘을 재생하는 소프트웨어 명령어에 관한 데이터를 저장하도록 구성된 비휘발성 메모리(도시되지 않음) 및 해당 메모리에 저장된 데이터를 사용하여 이하에 설명되는 동작을 수행하도록 구성된 프로세서(도시되지 않음)를 통해 구현될 수 있다. 여기서, 메모리 및 프로세서는 개별 칩으로 구현될 수 있다. 대안적으로는, 메모리 및 프로세서는 서로 통합된 단일 칩으로 구현될 수 있다. 프로세서는 하나 이상의 프로세서의 형태를 취할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 모빌리티의 비상전력 시스템의 구성도, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 모빌리티의 비상전력 시스템의 파이로스위치(200) 작동을 도시한 도면이다.
도 1 내지 도 2를 참조하여 본 발명에 따른 모빌리티의 비상전력 시스템의 바람직한 실시예에 대해 알아보도록 한다.
본 발명의 모빌리티는 고전압배터리(500)에 의해 작동되며, 작동시 메인퓨즈(110)의 용단에 의해 모빌리티의 작동이 중단되는 것을 대비하여 본 발명이 고안되었다.
본 발명에 따른 모빌리티의 비상 전력관리 시스템은 고전압배터리(500)와 연결되며, 메인퓨즈(110)와 서브퓨즈(120)가 각각 마련되며 상호 병렬연결된 메인회로(111)와 서브회로(121)가 마련된 퓨즈 장치(100); 메인회로(111)와 서브회로(121)의 사이에 마련되며, 평상시 메인회로(111)를 연결시키고, 비상 작동시 메인회로(111)의 연결을 해제하며 서브회로(121)를 연결하는 파이로스위치(200); 고전압배터리(500)에서 인가되는 전류 또는 메인퓨즈(110) 양단의 전압을 기반으로 메인퓨즈(110)의 이상을 판단하는 판단부(10); 및 메인퓨즈(110)의 이상시 파이로스위치(200)를 작동시키는 제어부(20);를 포함한다.
퓨즈 장치(100)에는 메인회로(111)와 연결된 메인퓨즈(110) 및 서브회로(121)와 연결된 서브퓨즈(120)가 마련되고, 메인퓨즈(110)와 서브퓨즈(120)는 상호 병렬연결되어 배치될 수 있다.
이에 따라 메인퓨즈(110) 또는 서브퓨즈(120) 중 하나가 용단시 나머지 연결된 나머지 하나로 전류가 흐를 수 있게 된다.
본 발명의 일 실시예에서는 평상시 메인퓨즈(110)가 메인회로(111)에 연결되어 고전압배터리(500)의 전력을 전달하며 메인퓨즈(110)가 용단된 비상시 서브퓨즈(120)로 전류가 흐를 수 있다.
파이로스위치(200)는 퓨즈 장치(100)와 연결되며, 평상시 메인퓨즈(110)와 연결되어 메인회로(111)를 연결시키며, 메인퓨즈(110)가 용단된 비상시 작동되어 서브 퓨즈와 연결되어 서브회로(121)를 연결시킬 수 있다.
판단부(10)는 메인퓨즈(110)의 양단부에서 감지되는 전압의 차이를 감지하여 메인퓨즈(110)의 이상을 판단하거나 또는 메인퓨즈(110)에 인가되는 전류를 감지하여 메인퓨즈(110)의 내구를 확인하여 메인퓨즈(110)의 이상을 판단할 수 있다.
제어부(20)는 판단부(10)에서 메인퓨즈(110)의 이상이 발생된 것을 판단하면 파이로스위치(200)를 작동시켜 메인퓨즈(110)의 연결을 차단하고 서브퓨즈(120)를 서브회로(121)를 통해 연결시킬 수 있다.
이를 통해 메인퓨즈(110)가 용단된 비상시에도 서브퓨즈(120)를 연결시켜 모빌리티의 작동이 정지되지 않고 정상적으로 작동될 수 있는 효과가 있다.
파이로스위치(200)는 메인회로(111)와 연결되는 제1연결부(210), 서브회로(121)와 연결되는 제2연결부(220), 평상시 메인회로(111)에 연결되고 비상시 이동되어 메인회로(111)와 단락되고 서브회로(121)와 연결되는 이동부(230), 제어부(20)의 제어에 따라 비상시 이동부(230)를 이동시키는 작동부(240), 및 이동부(230)와 연결되어 이동부(230)의 이동에 따라 메인회로(111) 또는 서브회로(121)에 연결시키는 버스바부(250)가 포함될 수 있다.
파이로스위치(200)는 메인회로(111)와 연결된 제1연결부(210) 및 서브회로(121)와 연결된 제2연결부(220)를 통해 퓨즈 장치(100)와 연결될 수 있다.
이동부(230)는 평상시 제1연결부(210)와 연결되어 메인퓨즈(110)를 메인회로(111)를 통해 연결시키며, 메인퓨즈(110)가 용단된 비상시 작동부(240)에 의해 작동되어 메인퓨즈(110)와의 연결이 단락되며 서브퓨즈(120)와 연결되어 서브퓨즈(120)를 서브회로(121)에 연결시킬 수 있다.
이를 통해 비상시에도 모빌리티가 정상적으로 작동될 수 있는 효과가 있다.
또한, 버스바부(250)는 이동부(230)가 이동 전 또는 이동 후에 전류가 정상적으로 전류가 흐르도록 이동부(230)를 연결시킬 수 있다.
파이로스위치(200)는 이동부(230)가 내부에서 이동되며, 이동부(230)의 위치에 따라 제1연결부(210) 또는 제2연결부(220)와 이동부(230)를 연결시키는 실린더부(260)가 포함되고, 이동부(230)는 실린더부(260)의 내부에서 작동부(240)의 화약폭발에 의해 이동될 수 있다.
이동부(230)는 작동부(240)에 의해 이동될 수 있으며, 이동부(230)는 실린더부(260) 내에서 이동되어 이동시 정확하게 제2연결부(220)와 연결될 수 있다. 또한, 실린더부(260)는 이동부(230)가 이동시 제1연결부(210)와의 연결을 확실하게 단락시키며 버스바부(250)와 연결되어 제1연결부(210) 또는 제2연결부(220)와 연결된 이동부(230)를 메인회로(111)에 연결시킬 수 있다.
또한, 작동부(240)는 화약폭발에 의해 이동부(230)를 실린더부(260) 내부에서 이동시킬 수 있으며, 이를 통해 메인퓨즈(110)가 용단된 비상상황에서 신속하게 이동부(230)가 이동될 수 있는 효과가 있다.
메인퓨즈(110)의 양단부에 연결되어 메인퓨즈(110)의 양단부의 전압 차이를 측정하는 전압측정장치(300);를 더 포함하고, 판단부(10)는 전압측정장치(300)에서 측정한 전압 차이가 기설정된 기준값 이상이면 메인퓨즈(110)의 이상을 판단할 수 있다.
전압측정장치(300)는 메인퓨즈(110)의 양단부에 연결되어 전압을 측정하며, 메인퓨즈(110)가 용단시 양단부의 전압 차이가 생기며 이를 감지할 수 있다.
전압측정장치(300)는 판단부(10)와 연결되며 메인퓨즈(110)의 양단부의 전압 차이를 감지시 이에 대한 정보를 판단부(10)에 전달할 수 있으며 판단부(10)는 이를 통해 메인퓨즈(110)에 이상이 발생된 것으로 판단할 수 있다.
메인회로(111)에 연결되어 메인회로(111)의 전류를 측정하는 전류측정장치(400);를 더 포함하고, 판단부(10)는 전류측정장치(400)에서 측정한 전류를 기반으로 메인퓨즈(110)의 이상을 판단할 수 있다.
메인회로(111)에 연결된 전류측정장치(400)는 메인퓨즈(110)에 인가되는 전류를 측정하며, 메인퓨즈(110)에 인가되는 전류의 누적치가 많을 수록 메인퓨즈(110)에 이상이 발생될 확률이 높다,
판단부(10)는 상기 전류측정장치(400)에서 측정한 전류를 기반으로 메인퓨즈(110)의 이상을 판단할 수 있다.
전류측정장치(400)에서 측정한 전류를 기반으로 메인퓨즈(110)의 내구 열화도를 연산하는 연산부(30);를 더 포함하고, 판단부(10)는 연산부(30)에서 연산한 내구 열화도가 기설정된 값 이상이면 메인퓨즈(110)의 이상을 판단할 수 있다.
연산부(30)는 전류측정장치(400)에서 측정한 전류를 기반으로 퓨즈의 내구 열화도를 측정할 수 있으며, 판단부(10)는 연산부(30)에서 연산한 퓨즈의 내구 열화도가 기설정된 값 이상이면 메인퓨즈(110)에 이상이 발생된 것으로 판단할 수 있다.
인가 전류에 대한 퓨즈의 열화 내구도의 따른 수명에 관련된 식은 다음과 같을 수 있다.
Figure pat00001
(N : 수명, A : 인가전류)
퓨즈 열화도 임계값은 실차 주행 패턴으로 퓨즈에 전류를 인가하여 용단이 발생하는 평가를 통해 임계값을 선정하며, 퓨즈 용량과 제조사마다 다른 값을 갖을 수 있다.
판단부(10)는 외부시스템(40)과 연결되고, 연산부(30)의 데이터 용량 초과로 연산이 불가능하면 외부시스템(40)에서 내구 열화도를 연산하여 수신할 수 있다.
연산부(30)에서 열화 내구도를 연산시 데이터의 용량이 과다하여 연산이 불가능할 경우 텔레메틱스를 통해 외부시스템(40)으로 전류측정장치(400)에서 측정한 데이터를 송신하고 외부시스템(40)에서 연산하여 판단부(10)로 수신할 수 있다.
이를 통해 연산부(30)가 정상 작동되지 않더라도 판단부(10)에서 열화 내구도에 대해 퓨즈의 이상을 판단할 수 있는 효과가 있다.
모빌리티는 에어 모빌리티이며, 고전압배터리(500)는 계전기(600) 및 인버터(700)를 통해 에어 모빌리티 프로펠러의 모터(800)에 전력을 인가하고, 제어부(20)는 에어 모빌리티가 비행 중 메인퓨즈(110)가 이상시 파이로스위치(200)를 작동시키며, 에어 모빌리티가 주행 중 메인퓨즈(110)가 이상시 경고 신호를 발생시킬 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명에 기재된 모빌리티는 프로팰러가 작동되는 에어 모빌리티이며, 제어부(20)는 에어 모빌리티가 비행시에만 메인퓨즈(110)의 이상이 발생시 파이로스위치(200)의 작동을 제어하며, 에어 모빌리티가 지상에서 주행시 메인퓨즈(110)의 이상이 발생시 경고신호만을 발생시킬 수 있다.
이를 통해 에어 모빌리티가 지상에서 주행시 메인퓨즈(110)의 이상이 발생하면 바로 교체할 수 있으며, 파이로스위치(200) 및 서브퓨즈(120)를 사용하지 않아 원가절감의 효과가 있다.
청구항 1의 모빌리티의 비상 전력관리 시스템의 제어 방법으로서, 고전압배터리(500)에서 인가되는 전류 또는 메인퓨즈(110) 양단의 전압을 기반으로 메인퓨즈(110)의 이상을 판단하는 판단단계(S600); 및 판단단계에서 메인퓨즈(110)의 이상을 판단시 파이로스위치(200)의 작동을 제어하는 제어단계(S700);를 포함한다.
판단단계이전에 메인퓨즈(110) 양단의 전압의 차이를 측정하는 전압측정단계(S100); 및 전압측정단계(S100)에서 측정한 전압 차이가 기설정된 기준값 이상인 것을 판단하는 전압판단단계(S200);를 더 포함하고, 판단단계(S600)는 전압판단단계(S200)에서 전압 차이가 기설정된 기준값 이상인 것을 판단하면 메인퓨즈(110)의 이상을 판단할 수 있다.
메인퓨즈(110)의 인가되는 전류를 측정하는 전류측정단계(S300); 전류측정단계(S300)에서 측정한 전류를 기반으로 메인퓨즈(110)의 내구 열화도를 연산하는 연산단계(S400); 및 연산단계(S400)에서 연산한 내구 열화도가 기설정된 값 이상인 지를 판단하는 열화도판단단계(S500);를 더 포함하고, 판단단계(S600)는 열화도판단단계(S500)에서 내구 열화도가 기설정된 값 이상인 것으로 판단할 경우 메인퓨즈(110)의 이상을 판단할 수 있다.
발명의 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였으나, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
10 : 판단부 20 : 제어부
30 : 연산부 40 : 외부시스템
100 : 퓨즈 장치 110 : 메인퓨즈
111 : 메인회로 120 : 서브퓨즈
121 : 서브회로 200 : 파이로스위치
210 : 제1연결부 220 : 제2연결부
230 : 이동부 240 : 작동부
250 : 버스바부 260 : 실린더부
300 : 전압측정장치 400 : 전류측정장치
500 : 고전압배터리 600 : 계전기
700 : 인버터 800 : 모터

Claims (11)

  1. 고전압배터리와 연결되며, 메인퓨즈와 서브퓨즈가 각각 마련되며 상호 병렬연결된 메인회로와 서브회로가 마련된 퓨즈 장치;
    메인회로와 서브회로의 사이에 마련되며, 평상시 메인회로를 연결시키고, 비상 작동시 메인회로의 연결을 해제하며 서브회로를 연결하는 파이로스위치;
    고전압배터리에서 인가되는 전류 또는 메인퓨즈 양단의 전압을 기반으로 메인퓨즈의 이상을 판단하는 판단부; 및
    메인퓨즈의 이상시 파이로스위치를 작동시키는 제어부;를 포함하는 모빌리티의 비상 전력관리 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    파이로스위치는 메인회로와 연결되는 제1연결부, 서브회로와 연결되는 제2연결부, 평상시 메인회로에 연결되고 비상시 이동되어 메인회로와 단락되고 서브회로와 연결되는 이동부, 제어부의 제어에 따라 비상시 이동부를 이동시키는 작동부, 및 이동부와 연결되어 이동부의 이동에 따라 메인회로 또는 서브회로에 연결시키는 버스바부가 포함된 것을 특징으로 하는 모빌리티의 비상 전력관리 시스템.
  3. 청구항 2에 있어서,
    파이로스위치는 이동부가 내부에서 이동되며, 이동부의 위치에 따라 제1연결부 또는 제2연결부와 이동부를 연결시키는 실린더부가 포함되고,
    이동부는 실린더부의 내부에서 작동부의 화약폭발에 의해 이동되는 것을 특징으로 하는 모빌리티의 비상 전력관리 시스템.
  4. 청구항 1에 있어서,
    메인퓨즈의 양단부에 연결되어 메인퓨즈의 양단부의 전압 차이를 측정하는 전압측정장치;를 더 포함하고,
    판단부는 전압측정장치에서 측정한 전압 차이가 기설정된 기준값 이상이면 메인퓨즈의 이상을 판단하는 것을 특징으로 하는 모빌리티의 비상 전력관리 시스템.
  5. 청구항 1에 있어서,
    메인회로에 연결되어 메인회로의 전류를 측정하는 전류측정장치;를 더 포함하고,
    판단부는 전류측정장치에서 측정한 전류를 기반으로 메인퓨즈의 이상을 판단하는 것을 특징으로 하는 모빌리티의 비상 전력관리 시스템.
  6. 청구항 5에 있어서,
    전류측정장치에서 측정한 전류를 기반으로 메인퓨즈의 내구 열화도를 연산하는 연산부;를 더 포함하고,
    판단부는 연산부에서 연산한 내구 열화도가 기설정된 값 이상이면 메인퓨즈의 이상을 판단하는 것을 특징으로 하는 모빌리티의 비상 전력관리 시스템.
  7. 청구항 5에 있어서,
    판단부는 외부시스템과 연결되고, 연산부의 데이터 용량 초과로 연산이 불가능하면 외부시스템에서 내구 열화도를 연산하여 수신하는 것을 특징으로 하는 모빌리티의 비상 전력관리 시스템.
  8. 청구항 1에 있어서,
    모빌리티는 에어 모빌리티이며, 고전압배터리는 계전기 및 인버터를 통해 에어 모빌리티 프로펠러의 모터에 전력을 인가하고,
    제어부는 에어 모빌리티가 비행 중 메인퓨즈가 이상시 파이로스위치를 작동시키며, 에어 모빌리티가 주행 중 메인퓨즈가 이상시 경고 신호를 발생시키는 것을 특징으로 하는 모빌리티의 비상 전력관리 시스템.
  9. 청구항 1의 모빌리티의 비상 전력관리 시스템의 제어 방법으로서,
    고전압배터리에서 인가되는 전류 또는 메인퓨즈 양단의 전압을 기반으로 메인퓨즈의 이상을 판단하는 판단단계; 및
    판단단계에서 메인퓨즈의 이상을 판단시 파이로스위치의 작동을 제어하는 제어단계;를 포함하는 모빌리티의 비상 전력관리 시스템의 제어 방법.
  10. 청구항 9에 있어서,
    판단단계이전에 메인퓨즈 양단의 전압의 차이를 측정하는 전압측정단계; 및
    전압측정단계에서 측정한 전압 차이가 기설정된 기준값 이상인 것을 판단하는 전압판단단계;를 더 포함하고,
    판단단계는 전압판단단계에서 전압 차이가 기설정된 기준값 이상인 것을 판단하면 메인퓨즈의 이상을 판단하는 것을 특징으로 하는 모빌리티의 비상 전력관리 시스템의 제어 방법.
  11. 청구항 9에 있어서,
    메인퓨즈의 인가되는 전류를 측정하는 전류측정단계;
    전류측정단계에서 측정한 전류를 기반으로 메인퓨즈의 내구 열화도를 연산하는 연산단계; 및
    연산단계에서 연산한 내구 열화도가 기설정된 값 이상인 지를 판단하는 열화도판단단계;를 더 포함하고,
    판단단계는 열화도판단단계에서 내구 열화도가 기설정된 값 이상인 것으로 판단할 경우 메인퓨즈의 이상을 판단하는 것을 특징으로 하는 모빌리티의 비상 전력관리 시스템의 제어 방법.



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