KR20230022342A

KR20230022342A - 하이브리드 차량의 듀얼 배터리 제어 방법

Info

Publication number: KR20230022342A
Application number: KR1020210103682A
Authority: KR
Inventors: 이민우
Original assignee: 현대자동차주식회사; 기아 주식회사
Priority date: 2021-08-06
Filing date: 2021-08-06
Publication date: 2023-02-15
Also published as: EP4129748A1; CN115940311A; US20230040589A1

Abstract

하이브리드 차량에서 장착되는 듀얼 배터리의 충전을 제어하는 프로세서의 동작 방법으로서, 상기 하이브리드 차량의 시동 시도가 감지되면, 부하를 위한 제1 배터리와 시동을 위한 제2 배터리의 사이에 위치하는 릴레이를 오픈하고, 시동의 성공 여부를 확인하는 단계, 상기 시동이 실패하면, 상기 제1 배터리와 상기 제2 배터리가 병렬로 연결되도록 상기 릴레이를 닫는 단계, 그리고 상기 하이브리드 차량의 시동 재시도가 성공하면, 상기 제2 배터리를 충전 모드로 진입시켜 상기 제2 배터리를 충전시키는 단계를 포함한다

Description

하이브리드 차량의 듀얼 배터리 제어 방법{METHOD FOR CONTROL DUAL BATTERIES IN HYBRID ELECTRIC VEHICLE}

본 개시는 차량의 듀얼 베터리 제어 기술에 관한 것이다.

전기 자동차는 기존 내연기관에 전기 모터와 배터리의 역할이 어느정도 개입되는 가에 따라 하이브리드 차량(HEV, Hybrid Electric Vehicle), 플러그인 하이브리드 차량(PHEV, Plug in Hybrid Electric Vehicle), 순수 전기차(EV, Electric Vehicle)로 구분된다.

순수 전기차는 전기 에너지로만 주행하는 차량이고, 하이브리드 차량과 플러그인-하이브리드 차량은 내연기관에 전기 모터가 혼합된 형태의 차량이다.

최근에는 하이드리드 차량에 대한 생산비용의 최소화를 위해 저가형 하이브리드 차량이 개발되고 있다. 저가형 하이브리드 차량은 시동 발전기(Mild Hybrid Starter and Generator, MHSG), 저전압 변환기(Low Voltage DC-DC Converter, LDC) 등을 제거하여 구현이 가능하다. 다만 이러한 경우, 시동 발전기(MHSG)가 없어 주행 중 EV 모드 해제 시 12V 스타터로 시동을 걸어야 한다. 이때 전압 강하가 발생하게 되어 각종 제어기가 리셋되거나 램프 깜빡임 등이 발생할 수 있다. 그러므로 저가형 하이브리드 차량의 시스템 안정화를 위한 배터리 제어 기술이 요구된다.

본 개시는 차량 상태 및 배터리 상태에 따라 듀얼 배터리의 릴레이를 제어함으로써 하이브리드 차량에서 장착되는 듀얼 배터리를 제어하는 방법에 관한 것이다.

한 실시예에 따라 하이브리드 차량에서 장착되는 듀얼 배터리를 제어하는 프로세서의 동작 방법으로서, 상기 하이브리드 차량의 시동 시도가 감지되면, 부하를 위한 제1 배터리와 시동을 위한 제2 배터리의 사이에 위치하는 릴레이를 오픈하고, 시동의 성공 여부를 확인하는 단계, 상기 시동이 실패하면, 상기 제1 배터리와 상기 제2 배터리가 병렬로 연결되도록 상기 릴레이를 닫는 단계, 그리고 상기 하이브리드 차량의 시동 재시도가 성공하면, 상기 제2 배터리를 충전 모드로 진입시켜 상기 제2 배터리를 충전시키는 단계를 포함한다.

상기 동작 방법은 상기 시동이 성공하면, 상기 릴레이를 닫아서 상기 제2 배터리를 충전시키고, 상기 제2 배터리가 시동에 의한 방전량 이상 충전되면, 상기 릴레이를 오픈하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기 동작 방법은 상기 하이브리드 차량의 시동 재시도가 실패하면, 배터리 점검 메시지를 연동되는 디스플레이 또는 단말에 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기 제1 배터리는 전자식 발전기에 연결되고, 상기 제2 배터리는 시동을 시도하는 스타터에 연결되며, 상기 제1 배터리와 상기 제2 배터리는 상기 릴레이를 통해 연결되거나 단절될 수 있다.

상기 제2 배터리를 충전시키는 단계는, 상기 제2 배터리가 충전 모드인 경우, 상기 전자식 발전기의 발전을 정지시키는 주행 모드로의 변경을 제한할 수 있다.

상기 제2 배터리를 충전시키는 단계는, 누적된 충전 시간이 완충 기준 시간이 되면 상기 제2 배터리의 충전을 종료하고, 상기 릴레이를 오픈할 수 있다.

상기 제2 배터리를 충전시키는 단계는, 상기 제2 배터리의 상태 정보를 기초로 충전 목표 전압을 설정하고, 상기 완충 기준 시간에 상기 충전 목표 전압을 만족하지 않으면, 배터리 점검 메시지를 연동되는 디스플레이 또는 단말에 전송할 수 있다.

상기 동작 방법은 상기 하이브리드 차량의 시동 꺼짐 상태에서 상기 제1 배터리의 충전 상태가 제1 임계치보다 높은 경우, 상기 릴레이를 오픈하고, 상기 제1 배터리의 충전 상태가 제1 임계치보다 낮은 경우, 상기 릴레이를 닫아서 상기 제1 배터리를 충전시키는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기 동작 방법은 상기 하이브리드 차량의 주행 모드의 변동으로 EV 모드 해제를 감지하는 경우, 상기 릴레이를 오픈하여 상기 제1 배터리의 전압을 안정적으로 유지하는 단계를 더 포함할 수 있다.

실시예에 따르면, 듀얼 배터리의 릴레이를 제어하여 차량의 시동 성능을 확보하면서 차량의 주행 모드 변경시에 발생가능한 전압 강하로 인한 전기 부하 변동을 예방할 수 있다.

도 1은 한 실시예에 따른 듀얼 배터리를 포함하는 하이브리드 차량의 구성도이다.
도 2는 한 실시예에 따른 차량의 시동 꺼짐 상태에서 제1 배터리 상태에 따른 릴레이 제어 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 3은 한 실시예에 따른 차량 시동에 따른 릴레이 제어 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 4는 한 실시예에 따른 제2 배터리의 충전 모드를 위한 제어 방법을 나타낸 흐름도이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 개시의 실시예에 대하여 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 개시는 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 개시를 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

명세서에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 네트워크를 구성하는 장치들은 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

또한, 명세서에 기재된 "……부", "……기", "……제어 모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

본 개시에서 설명하는 장치들은 적어도 하나의 프로세서, 메모리 장치, 통신 장치 등을 포함하는 하드웨어로 구성되고, 지정된 장소에 하드웨어와 결합되어 실행되는 프로그램이 저장된다. 하드웨어는 본 개시의 방법을 실행할 수 있는 구성과 성능을 가진다. 프로그램은 도면들을 참고로 설명한 본 개시의 동작 방법을 구현한 명령어(instructions)를 포함하고, 프로세서와 메모리 장치 등의 하드웨어와 결합하여 본 개시를 실행한다.

본 개시에서 "전송 또는 제공"은 직접적인 전송 또는 제공하는 것뿐만 아니라 다른 장치를 통해 또는 우회 경로를 이용하여 간접적으로 전송 또는 제공도 포함할 수 있다.

본 개시에서 단수로 기재된 표현은 "하나" 또는 "단일" 등의 명시적인 표현을 사용하지 않은 이상, 단수 또는 복수로 해석될 수 있다.

본 개시에서, 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어들은 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 개시의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.

본 개시에서 도면을 참고하여 설명한 흐름도에서, 동작 순서는 변경될 수 있고, 여러 동작들이 병합되거나, 어느 동작이 분할될 수 있고, 특정 동작은 수행되지 않을 수 있다.

도 1은 한 실시예에 따른 듀얼 배터리를 포함하는 하이브리드 차량의 구성도이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 하이브리드 차량은 듀얼 배터리 구조의 제1 배터리(100)와 제2 배터리(200)를 포함한다. 하이브리드 차량은 엔진(300), 모터(400), 변속기(410), 인버터(420), 고전압 배터리(430)를 포함하며, 이외에도 다양한 차량 모듈을 포함할 수 있다. 프로세서(500)는 배터리 상태 및 차량 상태에 따라 연결된 다양한 차량 모듈들을 제어할 수 있다. 프로세서(500)는 엔진제어부(Engine control unit, ECU)에 포함될 수 있다.

엔진(300)의 시동을 시도하는 스타터(STARTER)(310)에 12V 제2 배터리(200)가 연결되어 있고, 엔진(300)의 전자식 발전기(ALTERNATOR, ALT)(320)에 12V 제1 배터리(100)가 연결될 수 있다. 전자식 발전기(320)는 엔진 풀리에 연결되어 회전하는 힘으로 전력을 만들어 차량 및 배터리에 공급할 수 있다.

제1 배터리(100)와 제2 배터리(200) 사이에, 이들을 연결하는 대전류 릴레이(이하에서는 릴레이로 명명함)(230)가 위치하고, 릴레이(230)의 닫힘(close)/열림(open)에 의해 제1 배터리(100)와 제2 배터리(200)가 연결 또는 단절될 수 있다. 릴레이(230)는 프로세서(500)에 의해 제어된다고 설명한다.

제1 배터리(100)는 부하에 대응하기 위한 것으로, 제1 배터리 센서(110)가 연결되어 있다. 제1 배터리 센서(110)는 제1 배터리(100)의 상태, 예를 들면, 전압, 전류, 배터리 액온, 충전 상태(State of charge, SOC)를 측정하고, 측정 정보를 프로세서(500)로 전송할 수 있다. 제1 배터리(100)는 전자식 발전기(320)에 의해 충전될 수 있다.

제2 배터리(200)는 엔진 시동에 대응하여 전원을 공급하기 위한 것으로, 제2 배터리 센서(210)가 연결되어 있다. 제2 배터리 센서(210)는 제2 배터리(200)의 상태, 예를 들면, 전압, 전류, 배터리 액온, 충전 상태를 측정하고, 측정 정보를 프로세서(500)로 전송할 수 있다.

정션 블록(junction block)(330)이 전자식 발전기(320)와 듀얼 배터리들의 연결 라인에 위치할 수 있다. 정션 블록(330)을 통해 하이브리드 차량 내부 구성에 전기 및 전원이 분배될 수 있다.

프로세서(500)는 엔진(300)의 시동 시도를 감지하고, 제1 배터리(100) 및 제2 배터리(200)의 충전 상태를 확인한 후, 릴레이(230)를 제어(open, close)한다.

프로세서(500)는 하이브리드 차량의 주행 모드의 변동(EV 모드의 해제) 시, 전압 강하로 인한 전기 부하 변동 및 제어기 리셋을 예방하기 위해, 릴레이(230)를 오픈할 수 있다. 이를 통해, 프로세서(500)는 EV 모드 해제 시, 제2 배터리(200)의 전압 강하만 발생하도록 하고, 제1 배터리(100)의 전압은 안정적으로 유지하여 램프 깜빡임 등을 예방하고 제어기 리셋을 예방할 수 있다. 여기서, EV 모드는 모터(400)로만 주행하는 모드를 의미한다.

프로세서(500)는 차량 내부에 장착된 단말의 디스플레이에 특정 메시지를 표시할 수 있으며, 차량 내부에 장착된 단말의 통신 모듈을 통해 외부의 사용자 단말에 메시지를 전송할 수 있다. 이때, 특정 메시지는 배터리 점검 메시지를 포함할 수 있다.

도 2는 한 실시예에 따른 차량의 시동 꺼짐 상태에서 제1 배터리 상태에 따른 릴레이 제어 방법을 나타낸 흐름도이다.

도 2를 참고하면, 프로세서(500)는 시동 꺼짐 상태(key off 상태)임을 확인한다(S110).

프로세서(500)는 제1 배터리(100)의 충전 상태(SOC)가 제1 임계치 이상인지 확인한다(S120). 충전 상태는 해당 제1 배터리의 충전량을 최대 용량에 대한 백분율로 표현한 수치로, 하이브리드 자동차에서 연료 게이지와 동일하게 사용된다. 이때, 충전 상태는 전류 적분 방법으로 시간에 따른 배터리 용량의 변화를 측정할 수 있다. 예를 들어, 화학적인 방법을 사용하여 배터리 전해질의 비중과 pH를 측정하여 충전 상태를 계산하거나 전압 방법을 사용하여 배터리 전압으로 충전 상태를 계산할 수 있다. 또는 전류 적분 방법을 사용하여 배터리의 전류를 측정하고 이를 시간에 따라 적분하여 충전 상태를 계산하거나 압력 방법을 사용하여 배터리 내부의 압력에 따른 충전 상태를 계산할 수 있다. 이러한 충전 상태를 산출하는 방법은 하나의 예시로 반드시 이에 한정하는 것은 아니며, 상황이나 실제 적용되는 조건에 따라 달리 계산이 가능하다. 여기서, 제1 임계치는 최소 충전 상태를 의미하는 것으로 예를 들어 전체 용량의 10%와 같이 나타낼 수 있다.

프로세서(500)는 충전 상태가 제1 임계치보다 높은 경우, 릴레이(230)를 오픈한다(S130). 제1 임계치는 예를 들면, 전체 용량의 10% 일 수 있다. 이렇게, 릴레이(230)를 오픈함으로써, 시동이 꺼진 상태에서 전류가 흐르는 암전류 발생을 최소화할 수 있다. 한편, 일반적으로 배터리 센서는 차량 시동이 꺼졌을 때 배터리 전압을 읽어 충전 상태(SOC)를 계산하는데, 만약 두 배터리들이 연결된 상태라면 각 배터리 전압이 아닌 병렬 전압이 측정되므로, 전압-충전 상태(SOC) 테이블을 통해 각 배터리의 정확한 충전 상태를 학습할 수 없다. 하지만, 릴레이 오픈 상태인 경우, 제1 배터리(100)와 제2 배터리(200) 각각의 전압이 측정되므로, 프로세서(500)는 각 배터리 전압을 기초로 독립적인 충전 상태 학습을 할 수 있다.

만약, 제1 배터리(100)의 충전 상태가 제1 임계치보다 작은 경우, 프로세서(500)는 차량 시동을 걸기 위해 릴레이(230)를 닫아 제1 배터리(100)가 충전되도록 제어한다(S140). 릴레이(230)가 닫히면, 제2 배터리(200)를 이용하여, 방전된 제1 배터리(100)가 충전된다. 방전된 배터리는 전압이 낮기 때문에 전위차로 충전이 가능하다. 제2 배터리(200)가 차량 스타터(310)를 가동시켜 시동을 걸 수 있는 충전 상태라도, 제1 배터리(100)가 방전되어 각 제어기에 전원공급이 되지 않으면 차량 시동이 불가하기 때문이다. 따라서, 프로세서(500)는 릴레이(230)를 닫아 제1 배터리(100)를 충전하여 시동이 가능한 상태로 만든다. 한편, 프로세서(500)는 제1 배터리 방전을 알리는 메시지를 연동되는 단말로 전송할 수 있다. 여기서, 단말은 차량에 장착되어 디스플레이 화면을 가지는 단말을 의미하거나, 하이브리드 차량에 연동된 사용자 단말을 의미할 수 있다.

이후, 프로세서(500)는 제1 배터리의 충전 상태가 제2 임계치 이상인지를 확인한다(S150). 여기서, 제2 임계치는 제1 임계치보다는 큰 값을 가진다.

프로세서(500)는 제1 배터리(100)의 충전 상태가 제2 임계치 이상으로 충전된 경우, 단계 S120를 통해 릴레이(230)를 열 수 있고, 제1 배터리(100)의 충전 상태가 제2 임계치에 도달하지 못한 경우, 릴레이(230) 닫힘 상태를 계속 유지해서 제1 배터리(100)를 충전시킬 수 있다.

도 3은 한 실시예에 따른 차량 시동에 따른 릴레이 제어 방법을 나타낸 흐름도이다.

도 3을 참고하면, 프로세서(500)는 차량 시동 시도를 감지하면(S201), 릴레이(230)를 오픈한다(S203).

프로세서(500)는 차량 시동 시도가 성공하는 지 확인하고(S205), 차량 시동 시도가 실패한 경우, 릴레이(230)를 닫는다(S207). 프로세서(500)는 제2 배터리(200)의 충전을 위해 제1 배터리(100)와 제2 배터리(200)를 병렬 연결할 수 있다. 이때, 프로세서(500)는 배터리 점검 메시지를 전송할 수 있다.

프로세서(500)는 릴레이 닫힘 상태에서 재시동을 감지한 후(S209), 차량 재시동이 성공하는 지 확인한다(S211).

차량 재시동이 실패하면, 프로세서(500)는 배터리 점검 메시지를 차량 내 디스플레이 장치 또는 사용자 단말로 전송한다(S213).

차량 재시동이 성공하면, 프로세서(500)는 제2 배터리(200)를 충전 모드로 진입시킨다(S215). 프로세서(500)는 제2 배터리(200)가 충전 모드인 경우, 하이브리드 차량의 주행 모드가 EV 모드로 진입하지 못하도록 제어할 수 있다. 즉, 주행 모드가 EV 모드에 진입하면, 전자식 발전기(320)의 발전이 정지되어, 배터리 충전이 되지 않기 때문이다. 제2 배터리(200)를 시동 가능하게 충전하는 것이 중요하므로 프로세서(500)는 전자식 발전기(320)의 발전을 정지시키는 주행 모드로의 변경(EV 모드 진입, 엔진 모드 해제)을 제한한다. 이를 통해 전자식 발전기(320)를 통해 제2 배터리(200)가 충전될 수 있다. 해당 제2 배터리의 충전 모드는 이하 도 5를 통해 상세하게 설명한다.

한편, S205 단계에서 차량 시동 시도가 성공하면, 프로세서(500)는 릴레이(230)를 닫는다(S217). 프로세서(500)는 정상적인 차량 시동을 확인하면, 릴레이(230)를 닫아 배터리를 즉시 충전하고, 충전이 완료되면 릴레이(230)를 오픈할 수 있다. 이를 통해 제2 배터리(200)의 과방전 또는 방치 상태에서 발생될 수 있는 설페이션(sulfation) 현상을 예방할 수 있다.

이후, 프로세서(500)는 현재 시점에서 제2 배터리(200)의 충전량과 시동 시점에서의 방전량을 비교하고, 제2 배터리가 시동에 의한 방전량 이상 충전되면, 릴레이(230)를 오픈한다(S219). 이후, 프로세서(500)는 하이브리드 차량이 주행하는 중에는 릴레이를 오픈한 상태를 유지한다. 이처럼, 프로세서(500)는 주행이 시작되면 시동으로 인해 제2 배터리(200)가 방전되었던 만큼 충전한 후 릴레이(230)를 오픈하는데, 이를 통해, 제2 배터리(200)가 방전됨을 예방하고 내구성을 확보할 수 있다. 배터리가 방전 상태로 장기 방치되면 썰페이션 현상이 발생하여 배터리 내구성이 저하되므로, 프로세서(500)는 시동 시 제2 배터리(200)에서 1Ah 방전이 되었다면, 릴레이(230)를 닫아서 1Ah까지 충전시킨 후, 릴레이(230)를 오픈시킨다.

도 4는 한 실시예에 따른 제2 배터리의 충전 모드를 위한 제어 방법을 나타낸 흐름도이다.

도 4를 참고하면, 프로세서(500)는 제2 배터리(200)를 충전 모드로 진입시키기 위한 충전 조건을 판단한다(S301). 충전 조건은 다양할 수 있다. 예를 들면, 도 3의 단계 S215와 같이, 차량 재시동이 성공하면, 프로세서(500)는 제2 배터리(200)를 충전 모드로 진입시킬 수 있다. 프로세서(500)는 제2 배터리 센서(210)로부터 수신한 제2 배터리의 상태가 기준치 이하인 경우, 충전 모드로 진입시킬 수 있다. 충전 모드로의 진입 판단에 사용되는 상태 파라미터는 예를 들면, 충전 상태(SOC), 시동 예측 전압 등 일 수 있다. 이외에도 프로세서(500)는 충전 주기를 설정하고, 충전 주기가 도래하면 제2 배터리(200)를 충전 모드로 진입시키기 위한 충전 조건이 만족된 것으로 판단할 수 있다.

제2 배터리(200)를 충전 모드로 진입시키기 위한 충전 조건에 해당하는 경우, 프로세서(500)는 릴레이(230)를 닫는다(S303).

프로세서(500)는 제2 배터리 상태 정보를 기초로 충전 목표 전압을 설정한 후 제2 배터리(200)의 충전을 시작한다(S305). 프로세서(500)는 제2 배터리 센서(210)로부터 수신한 충전 상태(SOC), 배터리 액온 등의 상태 정보를 기초로, 제2 배터리(200)의 최적 목표 전압을 설정할 수 있다. 예를 들어, SOC 70%, 배터리 액온 25도인 경우, 14.5V가 충전 목표 전압으로 설정될 수 있다.

한편, 프로세서(500)는 제2 배터리의 충전 시간을 누적하고, 완충 기준 시간에 도달했는지 판단한다(S307).

프로세서(500)는 누적된 충전 시간이 완충 기준 시간 보다 길어지면 제2 배터리(200)의 충전 모드를 종료시킨다(S309). 즉, 프로세서(500)는 제2 배터리(200)가 완충 기준 시간보다 길어지면 충전을 종료시킨다. 이는, 95%를 목표 전압으로 설정하더라도, 노화된 배터리는 시간이 지나도 목표 전압에 도달하지 못해 충전 모드가 계속 유지되는 문제가 있다. 따라서, 프로세서(500)는 배터리 노화를 고려하여 모든 배터리가 충분히 충전될 수 있는 완충 기준 시간을 설정하고, 완충 기준 시간까지 배터리가 충전되도록 제어할 수 있다. 어느 배터리의 경우, 완충 기준 시간보다 미리 충전이 완료될 수 있는데, 이 경우에도 일정 시간 지속 충전하는 것이 배터리 내구성을 위해 권장될 수 있다.

이때, 프로세서(500)는 충전을 종료한 이후에 충전 목표 전압을 만족하지 않으면, 제2 배터리 점검 메시지를 생성하여 차량내부의 디스플레이 또는 사용자 단말에 전송할 수 있다.

지금까지 설명한 차량 상태 및 배터리 상태에 따라 하이브리드 차량의 듀얼 배터리를 제어하는 방법은 표 1과 같다.

차량 및 배터리 상태	제어 방법	목적 및 효과
시동 꺼짐 제1 배터리 정상	Relay open	제1 배터리 및 제2 배터리에 대한 독립적 SOC 학습 암전류 발생 부하는 제1 배터리에 연결되어 있으므로, 릴레이 오픈 시, 제2 배터리의 시동 성능 확보 가능
시동 꺼짐 제1 배터리 방전	Relay close	제2 배터리가 차량 스타터를 가동시켜 시동을 걸 수 있는 충전 상태라도, 제1 배터리가 방전되어 각 제어기에 전원공급이 되지 않으면 차량 시동이 불가하므로, 릴레이를 닫아 제2 배터리를 통해 방전된 제1 배터리 충전
제2 배터리로 시동을 시도하였으나 실패	Relay close 제2 배터리 충 모드 진입 EV 모드 진입 금지	릴레이를 닫아 병렬 연결된 배터리를 통한 시동 시도함으로써, 시동 성능 확보 및 제2 배터리의 내구성 만료시에도 시동 가능
제2 배터리로 시동 성공	Relay close 후 Relay open	시동에 의한 방전량 충전
EV 모드 해제	Relay open	제1 배터리의 전압을 안정적으로 유지하여 전압 강하로 인한 전기부하 변동에 따른 램프 깜빡임 등을 예방하고 제어기 리셋을 예방
제2 배터리 충전모드	Relay open	제2 배터리가 충전 조건을 만족하면 충전 모드로 진입시켜 시동 성능 확보

이와 같이, 본 개시에 따르면, 듀얼 배터리의 릴레이를 제어하여 차량의 시동 성능을 확보하면서 차량의 주행 모드 변경시에 발생가능한 전압 강하로 인한 전기 부하 변동을 예방할 수 있다.

이상에서 설명한 본 개시의 실시예는 장치 및 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 개시의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하는 프로그램 또는 그 프로그램이 기록된 기록 매체를 통해 구현될 수도 있다.

이상에서 본 개시의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 개시의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 개시의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 개시의 권리범위에 속하는 것이다.

Claims

하이브리드 차량에서 장착되는 듀얼 배터리를 제어하는 프로세서의 동작 방법으로서,
상기 하이브리드 차량의 시동 시도가 감지되면,
부하를 위한 제1 배터리와 시동을 위한 제2 배터리의 사이에 위치하는 릴레이를 오픈하고, 시동의 성공 여부를 확인하는 단계,
상기 시동이 실패하면, 상기 제1 배터리와 상기 제2 배터리가 병렬로 연결되도록 상기 릴레이를 닫는 단계, 그리고
상기 하이브리드 차량의 시동 재시도가 성공하면, 상기 제2 배터리를 충전 모드로 진입시켜 상기 제2 배터리를 충전시키는 단계
를 포함하는 동작 방법.
제1항에서,
상기 시동이 성공하면, 상기 릴레이를 닫아서 상기 제2 배터리를 충전시키고, 상기 제2 배터리가 시동에 의한 방전량 이상 충전되면, 상기 릴레이를 오픈하는 단계,
를 더 포함하는 동작 방법.
제1항에서,
상기 하이브리드 차량의 시동 재시도가 실패하면, 배터리 점검 메시지를 연동되는 디스플레이 또는 단말에 전송하는 단계
를 더 포함하는 동작 방법.
제1항에서,
상기 제1 배터리는 전자식 발전기에 연결되고,
상기 제2 배터리는 시동을 시도하는 스타터에 연결되며,
상기 제1 배터리와 상기 제2 배터리는 상기 릴레이를 통해 연결되거나 단절되는, 동작 방법.
제4항에서,
상기 제2 배터리를 충전시키는 단계는,
상기 제2 배터리가 충전 모드인 경우, 상기 전자식 발전기의 발전을 정지시키는 주행 모드로의 변경을 제한하는 동작 방법.
제4항에서,
상기 제2 배터리를 충전시키는 단계는,
누적된 충전 시간이 완충 기준 시간이 되면 상기 제2 배터리의 충전을 종료하고, 상기 릴레이를 오픈하는, 동작 방법.
제6항에서,
상기 제2 배터리를 충전시키는 단계는,
상기 제2 배터리의 상태 정보를 기초로 충전 목표 전압을 설정하고, 상기 완충 기준 시간에 상기 충전 목표 전압을 만족하지 않으면, 배터리 점검 메시지를 연동되는 디스플레이 또는 단말에 전송하는, 동작 방법.
제1항에서,
상기 하이브리드 차량의 시동 꺼짐 상태에서 상기 제1 배터리의 충전 상태가 제1 임계치보다 높은 경우, 상기 릴레이를 오픈하고, 상기 제1 배터리의 충전 상태가 제1 임계치보다 낮은 경우, 상기 릴레이를 닫아서 상기 제1 배터리를 충전시키는 단계
를 더 포함하는 동작 방법.
제1항에서,
상기 하이브리드 차량의 주행 모드의 변동으로 EV 모드 해제를 감지하는 경우, 상기 릴레이를 오픈하여 상기 제1 배터리의 전압을 안정적으로 유지하는 단계
를 더 포함하는 동작 방법.