KR20230106117A - 전기 자동차 제어 시스템, 제어 방법 및 컴퓨터 판독가능한 저장 매체 - Google Patents

전기 자동차 제어 시스템, 제어 방법 및 컴퓨터 판독가능한 저장 매체 Download PDF

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KR20230106117A
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신웨이 첸
유안미아오 자오
다 시에
이퀴 리앙
이젠 호우
지민 단
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Abstract

본 발명은 전기 자동차 제어 시스템 및 제어 방법, 전기 자동차 전력 온 방법, 전기 자동차 전력 오프 방법, 전기 자동차 충전 방법을 개시하고, 상기 제어 시스템은 동력 도메인 제어 유닛, 전류 샘플링 유닛 및 전기 장치를 포함하되, 동력 도메인 제어 유닛은 전기 자동차에 대해 제어를 수행하고, 상기 전류 샘플링 유닛은 전기 자동차의 동력 전지, 모터 구동 모듈에 대해 전류 샘플링을 수행하고, 샘플링 신호를 동력 도메인 제어 유닛에 송신하며, 상기 전기 장치는 동력 전지에 의해 구동되고, 전기 장치를 흘러지나가는 전류를 샘플링하며, 샘플링 신호를 동력 도메인 제어 유닛에 송신하고, 동력 도메인 제어 유닛은 전기 장치, 전류 샘플링 유닛에서 송신되는 샘플링 신호에 기반하여, 동력 전지를 관리하고, 모터 구동 모듈 및 상기 전기 장치를 제어하는 바, 제어 시스템의 구조를 단순화하고, 제어 전략을 단순화하며, 전력 온 및 전력 오프 시간을 단축시킨다.

Description

전기 자동차 제어 시스템, 제어 방법 및 컴퓨터 판독가능한 저장 매체
본원은 전기 자동차 분야에 관한 것으로, 구체적으로 전기 자동차 제어 시스템 및 제어 방법, 전기 자동차 전력 온 방법, 전기 자동차 전력 오프 방법, 전기 자동차 충전 방법에 관한 것이다.
전기 자동차는 환경 보호 성능이 우수하고, 소음이 낮고, 비용이 적은 등 이점을 갖고 있어, 크나큰 시장 전망이 있으며, 에너지 절약 및 오염물 배출 감소를 촉진 할 수 있어, 사회의 발전 및 진보에 유리하다.
종래 기술에서 전기 자동차 고전압 전기 시스템의 제어 부품은 주로 차량 컨트롤 유닛(Vehicle Control Unit, VCU) 및 전지 관리 시스템(Battery Management System, BMS)으로 구성되고, VCU는 배전 유닛(Power Distribution Unit, PDU)를 통해 수냉기, 전기 성에 제거기, 전기 에어컨, 전기 히터, 오일 펌프 제어기(오일 펌프 DC/AC), 에어 펌프 제어기(에어 펌프 DC/AC), DC/DC 전환기 등 전기 장치에 대해 고전압 제어를 수행하며, BMS는 주로 모터 제어 유닛(Motor Control Unit, MCU)의 모터 구동 모듈(인버터)에 대해 고압 제어를 수행한다.
위에서 언급한 바와 같이, 종래 기술에서 전기 자동차 고전압 전기 시스템의 제어 부품은 비교적 분산되어 있어, VCU와 BMS 사이에서 CAN을 통해 정보 교환을 수행하기 위해, 복잡한 통신 프로토콜과 제어 전략을 제정해야 하며, 상호 간의 논리적 판단을 수행한 후 다시 릴레이의 접속, 차단을 실행하며, 이로 인해 회로 연결 관계가 복잡하고, 배선이 많으며, 통신주기가 길어 지고, 전체 차량의 전력 온 및 오프 시간이 증가되고, 고장이 발생하기 쉬우며, 고장 발생시 전력 온이 실패하여, 차량을 정상적으로 작동시킬 수 없으므로, 사용자의 체험감에 영향준다.
본원의 실시예는 전기 자동차 제어 시스템 및 제어 방법, 전기 자동차 전력 온 방법, 전기 자동차 전력 오프 방법, 전기 자동차 충전 방법 및 컴퓨터 판독가능한 저장 매체 및 전자 기기를 제공하는 바, 이는 제어 시스템 구조를 단순화하고, 제어 전략을 단순화하며, 전력 온 및 전력 오프 시간을 단축시킬 수 있다.
제1 양태에 있어서, 본원은 전기 자동차 제어 시스템을 제공하는 바,
상기 전기 자동차 제어 시스템은 동력 도메인 제어 유닛(DCU), 전류 샘플링 유닛 및 전기 장치를 포함하되,
상기 동력 도메인 제어 유닛은 전기 자동차에 대한 제어를 수행하고,
상기 전류 샘플링 유닛은 전기 자동차의 동력 전지, 모터 구동 모듈에 대해 전류 샘플링을 수행하고, 샘플링 신호를 상기 동력 도메인 제어 유닛에 송신하며,
상기 전기 장치는 상기 동력 전지에 의해 구동되고, 상기 전력 소비 기구를 흘러지나가는 전류를 샘플링하며, 샘플링 신호를 상기 동력 도메인 제어 유닛에 송신하고,
상기 동력 도메인 제어 유닛은 상기 전기 장치, 상기 전류 샘플링 유닛에서 송신되는 샘플링 신호에 기반하여, 상기 동력 전지, 모터 구동 모듈 및 상기 전기 장치를 관리 및 제어한다.
본원의 상기 실시예에 있어서, 전기 자동차 제어 시스템은 동력 도메인 제어 유닛(DCU)을 구비하고, 동력 전지, 모터 구동 모듈 및 전기 장치의 샘플링 신호를 DCU에 직접 송신하며, DCU는 샘플링 신호에 기반하여 동력 전지, 모터 구동 모듈, 전기 장치를 관리 및 제어한다. 즉, DCU는 BMS, MCU 및 VCU의 기능을 통합하였으며, 종래 기술에서와 같이, VCU, BMS 및 MCU 각자 독립적으로 관리 및 제어하고, 상호 간 복잡한 통신을 수행하고, 복잡한 제어 전략을 실행할 필요가 없으며, 따라서 본 실시예의 전기 자동차 제어 시스템은, 구조가 간단하여, 회로 연결 관계를 단순화하고, 제어 전략을 단순화하며, 통신 모드를 단순화 할 수 있다.
일부 실시예에서, 전기 자동차 제어 시스템은,
상기 전기 장치, 상기 모터 구동 모듈의 전원 공급 전기 회로를 온 또는 오프하는 스위칭 모듈, 및
상기 스위칭 모듈에 대해 전압 샘플링을 수행하고, 샘플링 신호를 상기 동력 도메인 제어 유닛에 송신하는 전압 샘플링 유닛,
을 더 포함하고,
상기 동력 도메인 제어 유닛은 상기 전압 샘플링 유닛에서 송신된 샘플링 신호에 따라 상기 스위칭 모듈의 온 및 오프를 제어한다.
본원의 상기 실시예에 있어서, 스위칭 모듈의 샘플링 신호를 DCU에 직접 송신되고, DCU는 상기 샘플링 신호에 기반하여, 스위칭 모듈을 제어하며, 이로써 전기 장치 및 모터 구동 모듈의 작업을 제어한다. 즉, DCU는 PDU의 기능을 추가로 통합하였으며, 따라서 본 실시예의 전기 자동차의 제어 시스템의 구조가 더 한층 단순화되고, 회로 연결 관계, 제어 전략, 통신 모드가 한층 더 단순화된다.
일부 실시예에 있어서, 상기 동력 도메인 제어 유닛은 상기 전기 장치의 상태를 검출하고, 검출 데이터에 대해 계산을 수행하여, 상기 전기 장치의 제어 전략을 결정한다.
본원의 상기 실시예에 있어서, DCU 는 전기 장치의 샘플링 신호를 수신하여, 전기 장치의 상태를 검출하고, 검출된 상태 데이테에 대해 계산을 수행하여, 계산된 검출 데이터에 기반하여, 전기 장치의 제어 전략을 결정한다. 즉, DCU 내부에서 계산 및 논리적 판단을 수행하고, 계산 결과를 공유 할 수 있으므로 종래 기술에서 각 제어기가 별도로 처리하고 다시 데이터를 전송하는 절차를 생략하여, 포괄적인 처리 능력이 크게 향상되었으며, 복잡한 통신 프로토콜 및 제어 전략을 제정할 필요가 없다.
일부 실시예에 있어서, 상기 동력 도메인 제어 유닛은 신호선을 통해 상기 전기 장치, 상기 전류 샘플링 유닛에 연결되며, 상기 동력 도메인 제어 유닛은 하드선을 통해 상기 스위칭 모듈에 연결된다.
본원의 상기 실시예에 있어서, DCU는 CAN을 통해 전기 장치, 전류 샘플링 유닛에 연결되며, DCU는 CAN 프로토콜 (Controller Area Network, 제어기 랜 버스 프로토콜)을 통해 전기 장치, 샘플링 유닛과 통신을 수행할 수 있으며, DCU는 전기 장치, 전류 샘플링 유닛의 샘플링 모델을 수신하고, 전기 장치, 전류 샘플링 유닛에 제어 신호를 송신한다. DCU는 하드선을 통해 스위칭 모듈에 연결되므로, DCU 및 스위칭 모듈은 신호를 빠르게 전송할 수 있어, 스위칭 모듈의 신속한 제어를 구현할 수 있다.
일부 실시예에 있어서, 상기 전기 장치는 에어 펌프 제어기, 오일 펌프 제어기, 에어컨 압축기, 수냉기, 전압 변환 모듈(DC/DC) 및 모터 구동 모듈을 포함한다.
본원의 상기 실시예에 있어서, DCU는 에어 펌프 제어기, 오일 펌프 제어기, 에어컨 압축기, 수냉기, 전압 변환 모듈(DC/DC) 및 모터 구동 모듈 등 복수의 전기 장치를 제어하여, 차량의 고압측 배전 제어를 구현한다.
제2 양태에 있어서, 본 출원은 전기 자동차의 제어 방법을 제공하는 바, 상기 전기 자동차는 동력 도메인 제어 유닛을 구비하고, 상기 제어 방법은,
상기 동력 도메인 제어 유닛이 동력 전지, 전기 장치의 샘플링 신호를 수신하고, 상기 샘플링 신호에 기반하여 상기 동력 전지, 전기 장치의 작업을 관리 및 제어하는 것을 포함한다.
본원의 상기 실시예에 있어서, 동력 도메인 제어 유닛은 동력 전지, 전기 장치의 샘플링 신호를 직접 수신하고, 샘플링 신호에 기반하여 상기 동력 전지, 전기 장치의 작업을 직접 관리 및 제어한다. 즉, DCU는 BMS、 MCU 및 VCU의 기능을 통합하였으며, 본 실시예의 전기 자동차의 제어 방법은 제어 전략을 단순화하고, 통신 모드를 단순화 할 수 있어, 종래 기술에서와 같이 VCU, BMS, MCU가 각각 독립적으로 관리 및 제어하고, 상호 간의 복잡한 통신을 수행하고, 복잡한 제어 전략을 실행할 필요가 없다.
일부 실시예에 있어서, 상기 동력 도메인 제어 유닛은 스위칭 모듈의 샘플링 신호를 수신하고, 해당 샘플링 신호에 기반하여, 상기 스위칭 모듈의 온 및 오프를 제어한다.
본원의 상기 실시예에 있어서, 스위칭 모듈의 샘플링 신호는 DCU에 직접 송신되고, DCU는 샘플링 신호에 기반하여, 스위칭 모듈을 제어하며, 이로써 전기 장치 및 모터 구동 모듈의 작업을 제어한다. 즉, DCU는 PDU의 기능을 추가로 통합하였으므로, 본 실시예의 전기 자동차의 제어 방법은 제어 전략 및 통신 모드를 한층 더 단순화한다.
일부 실시예에 있어서, 상기 동력 도메인 제어 유닛은 상기 전력 소비 상태를 검출하고, 검출된 데이터에 대해 계산을 수행하여, 상기 전기 장치의 제어 전략을 결정한다.
본원의 실시예에 있어서, DCU는 전기 장치의 샘플링 신호를 수신하고, 전기 장치의 상태를 검출하고, 검출된 상태의 데이터에 대해 계산을 수행하며, 계산하여 얻어진 검출된 데이터에 기반하여, 전기 장치의 제어 전략을 결정한다. 즉, DCU 내부에서 계산 및 논리적 판단을 수행하여, 계산 결과를 공유할 수 있으므로, 종래 기술에서 각 제어기가 별도로 처리하여 다시 데이터를 전송하는 절차를 생략하여, 포괄적인 처리 능력을 대폭 향상시키고, 복잡한 통신 프로토콜 및 제어 전략을 제정할 필요가 없다.
일부 실시예에 있어서, 상기 동력 도메인 제어 유닛은 신호선을 통해 상기 전기 장치, 상기 전류 샘플링 유닛에 연결되며, 상기 동력 도메인 제어 유닛은 하드선을 통해 상기 스위칭 모듈에 연결된다.
본원의 상기 실시예에 있어서, DCU는 신호선을 통해 전기 장치, 전류 샘플링 유닛에 연결되며, 예를 들어, CAN 연결이고, 즉, DCU는 CAN 프로토콜 (Controller Area Network 제어기 랜 버스 프로토콜)을 통해 전기 장치, 전류 샘플링 유닛과 통신할 수 있으며, DCU는 전기 장치, 전류 샘플링 유닛의 샘플링 신호를 수신하고, 전기 장치, 전류 샘플링 유닛에 제어 신호를 송신한다. DCU는 하드선을 통해 스위칭 모듈에 연결되므로, DCU와 스위칭 모듈은 신호를 빠르게 전송하여, 스위칭 모듈의 신속한 제어를 구현할 수 있다.
일부 실시예에 있어서, 상기 전기 장치는 에어 펌프 제어기, 오일 펌프 제어기, 에어컨 압축기, 수냉기, 전압 변환 모듈 및 모터 구동 모듈을 포함한다.
본원의 상기 실시예에 있어서, DCU는 에어 펌프 제어기, 오일 펌프 제어기, 에어컨 압축기, 수냉기, 전압 변환 모듈 (DC/DC), 모터 구동 모듈 등 복수의 전기 장치를 제어하여, 차량의 고전압측 배전 제어를 구현한다.
제3 양태에 있어서, 본원은 전기 자동차의 전력 온 방법을 제공하는 바, 상기 전기 자동차는 동력 도메인 제어 유닛을 구비하고, 상기 동력 도메인 제어 유닛은 동력 전지, 스위칭 모듈, 전기 장치의 샘플링 신호를 수신하고, 상기 샘플링 신호에 기반하여 상기 동력 전지, 스위칭 모듈, 전기 장치의 작업을 관리 및 제어하며, 상기 전력 온 방법은,
상기 동력 도메인 제어 유닛이 전력 온 요청 신호를 검출한 후 초기화를 수행하는 단계,
초기화 완료 후, 상기 동력 도메인 제어 유닛이 전력 온 조건을 충족시키는지 여부를 검출하는 단계,
전력 온 조건을 충족하는 경우, 상기 동력 도메인 제어 유닛이 동력 전지의 부극에 연결된 메인 회로 릴레이(K0)에 접속 명령을 송신하여, 메인 회로를 연결시키는 단계,
상기 동력 도메인 제어 유닛은 모터 구동 모듈의 프리차지 회로 릴레이(K4)에 접속 명령을 송신하여, 프리차지 회로를 연결시켜, 상기 모터 구동 모듈에 대해 프리차지를 수행하는 단계,
상기 동력 도메인 제어 유닛이 상기 모터 구동 모듈의 정극에 연결된 모터 구동 회로 릴레이(K3)에 접속 명령을 송신하여, 모터 구동 모듈을 연결시키는 단계,
상기 동력 도메인 제어 유닛이 상기 프리차지 회로 릴레이(K4)에 차단 명령을 송신하여, 프리차지를 종료시키고, 메인 회로의 전력 온을 완료하는 단계,및
상기 동력 도메인 제어 유닛이 수냉기 릴레이(K5), 전기 성에 제거기 릴레이(K6), 에어컨 히터 릴레이(K7), 보조 구동 릴레이(K8)에 접속 명령을 송신하여, 각 고전압 전기 장치를 연결시켜, 전체 차량의 전력 온을 완료하는 단계를 포함한다.
본원의 상기 실시예의 전력 온 방법에 있어서, 동력 도메인 제어 유닛은 릴레이를 직접 제어하고, 제어 기능이 집중되며, 응답이 신속하여, 종래 기술에서 VCU, BMS 및 PDU가 각각 독립적으로 작업하고, 상호 간 복잡한 통신을 수행하고, 복잡한 제어 전략을 실행하는 상황을 단순화시킨다. 본 실시예에서, DCU는 전력 온 조건을 검출 및 계산하고, 논리적 판단을 수행하여, 계산 결과를 공유하며, 종래 기술에서 각각 제어기의 상호 간에 데어터를 전송하고, VCU가 판단을 수행하는 절차를 생략하였으므로, 본 실시예의 전력 온 방법의 통신 모드 및 제어 전략이 간단하여, 전력 온 시간을 단축시킬 수 있다.
일부 실시예에 있어서, 상기 동력 도메인 제어 유닛이 전력 온 조건을 검출하는 단계는,
상기 고전압 전기 장치가턴 오프되고 출력을 금지하였는지 여부를 검출하는 단계,
전체 차량 측에 전력 온을 금지하는 고장이 있는지 검출하는 단계,및
각 릴레이의 접점을 진단하는 단계,
를 포함한다.
본원의 상기 실시예의 기술적 해결수단에 있어서, 동력 도메인 제어 유닛은 상기 전력 온 조건을 신속하게 검출하여, 전력 온 시간을 단축시키는 동시에, 전력 온 안전을 보장한다.
일부 실시예에 있어서, 각 릴레이를 진단한 후, 상기 동력 도메인 제어 유닛은 상기 동력 도메인 제어 유닛 내부에 저장된 전기 장치의 정보를 판독하고,
상기 동력 도메인 제어 유닛은 판독된 전기 장치의 정보에 기반하여 계산을 수행하고, 계산 결과에 따라 전기 장치에 대해 고전압 분배를 수행한다.
본원의 상기 실시예의 기술적 해결 수단에 있어서, DCU는 내부에 저장된 전기 장치의 정보를 판독하고, 내부에서 계산을 수행하며, 계산 결과에 기반하여 전기 장치의 고전압 분배 전략을 결정하며, 에너지 관리 및 전력 분배를 최적화한다. DCU 내부의 정보 및 DCU의 계산 결과를 공유할 수 있으므로, 종래 기술에서 각 제어기가 별도로 처리하고, 데이터를 전송하는 절차를 생략하여, 복잡한 통신 프로토콜 및 제어 전략이 필요 없어, 전력 온 시간을 대폭 단축시키고, 고장을 줄인다.
일부 실시예에 있어서, 상기 동력 도메인 제어 유닛이 판독한 전기 장치의 정보에는 작동시키려는 전기 장치의 정보 및 각 전기 장치의 정격 전력 및 가중치가 포함된다.
본원의 실시예의 기술적 해결 수단에 있어서, DCU는 작동해야 될 전기 장치가 어느 것인지를 판독하고, 각 전기 장치의 정격 전력 및 가중차를 판독하며, 전지의 충전 상태(SOC)를 참조하여 전기 장치의 정격 전력에 기반하여 계산을 수행하며, 계산 결과에 기반하여 특정 전력 기기에 대해 전력 처리를 수행해야 하는지 여부를 판단하여, 고전압 분배를 최적화하고, 에너지 관리를 최적화한다.
제4 양태에 있어서, 본원은 전기 자동차의 전력 오프 방법을 제공하는 바, 상기 전기 자동차는 동력 도메인 제어 유닛을 구비하고, 상기 동력 도메인 제어 유닛은 동력 전지, 스위칭 모듈, 전기 장치의 샘플링 신호를 수신하고, 상기 샘플링 신호에 기반하여 상기 동력 전지, 스위칭 모듈, 전기 장치의 작업을 관리 및 제어하며, 상기 전력 오프 방밥은,
상기 동력 도메인 제어 유닛이 전력 오프 명령을 송출하는 단계,
상기 동력 도메인 제어 유닛이 동력 전지 부극에 연결된 메인 회로의 전류가 예정값보다 작은지 여부를 검출하는 단계,
상기 동력 도메인 제어 유닛은 모터 구동 모듈의 정극에 연결된 모터 드라이브 회로 릴레이(K3)에 차단 명령을 송신하여, 모터 구동 회로를 차단시키는 단계,및
상기 동력 도메인 제어 유닛이 동력 전지의 부극에 연결된 메인 회로 릴레이(K0)에 차단 명령을 송신하여, 메인 회로를 차단시키는 단계를 포함한다.
본원의 상기 실시예의 전력 오프 방법에 있어서, 동력 도메인 제어 유닛 (DUC)은 전력 오프 명령을 송출하여 전력 오프 프로세스에 진입한다. 즉, 이는 능동적 전력 오프 모드이다. 상기 전력 오프 방법에서, 동력 도메인 제어 유닛은 릴레이를 직접 제어하므로, 제어 기능이 집중되고, 응답이 신속하여, 종래 기술에서의 VCU, BMS 및 PDU 각자 독립적으로 작업하고, 상호 간 복잡한 통신을 수행하며, 복잡한 제어 전략을 실행하는 절차를 단순화하였으므로, 본 실시예의 전력 오프 방법, 통신 모드 및 제어 전략이 간단하고, 전력 오프 시간을 단축할 수 있다.
제5 양태에 있어서, 본원은 전기 자동차의 전력 오프 방법을 제공하는 바, 상기 전기 자동차는 동력 도메인 제어 유닛을 구비하고, 상기 동력 도메인 제어 유닛은 동력 전지, 스위칭 모듈, 전기 장치의 샘플링 신호를 수신하고, 상기 샘플링 신호에 기반하여 상기 동력 전지, 스위칭 모듈, 전기 장치의 작업을 관리 및 제어하며, 상기 전력 오프 방법은,
상기 동력 도메인 제어 유닛이 전력 오프 요청 명령을 수신한 후, 전기 장치를 턴 오프하고, 수냉기 릴레이(K5), 전기 성에 제거기 릴레이(K6), 에어컨 히트 릴레이(K7)를 차단하는 단계,
상기 동력 도메인 제어 유닛이 동력 전지 부극에 연결된 메인 회로의 전류를 수집하여, 상기 전류가 예정값보다 작은지 여부를 판단하는 단계,
상기 동력 도메인 제어 유닛이 모터 구동 모듈의 정극에 연결된 모터 구동 회로의 전류를 수집하고, 상기 전류를 상기 예정값으로 낮추는 단계,
상기 동력 도메인 제어 유닛이 상기 모터 구동 회로의 릴레이(K3)에 차단 명령을 송신하여, 모터 구동 회로를 차단하는 단계,및
상기 동력 도메인 제어 유닛이 동력 전지의 부극에 연결된 메인 회로의 릴레이(K0)에 차단 명령을 송신하여, 메인 회로를 차단하는 단계를 포함한다.
본원의 상기 실시예의 전력 오프 방법에 있어서, 동력 도메인 제어 유닛 (DUC)은 전력 오프 요청 명령을 수신하여 전력 오프 프로세스에 진입한다. 즉, 이는 수동적 전력 오프 모드이다. 상기 전력 오프 방법에서, DCU는 동력 전지, 모터 구동 모듈의 전류 샘플링 신호를 수집하여, 동력 전지, 모터 구동 모듈의 상태를 판단하며, 또한 동력 도메인 제어 유닛은 릴레이를 직접 제어하므로, 제어 기능이 집중되고, 응답이 신속하며, 종래 기술에서 VCU, BMS 및 PDU 각자가 독립적으로 작업하고, 상호 간 복잡한 통신을 수행하며, 복잡한 제어 전략을 실행하는 절차를 단순화하였으므로, 본 실시예의 전력 오프 방법, 통신 모드 및 제어 전략이 간단하여, 전력 오프 시간을 단축할 수 있다.
제6 양태에 있어서, 본원은 전기 자동차의 충전 방법을 제공하는 바, 상기 동력 도메인 제어 유닛은 동력 전지, 스위칭 모듈, 전기 장치의 샘플링 신호를 수신하고, 상기 샘플링 신호에 기반하여 상기 동력 전지, 스위칭 모듈, 전기 장치의 작업을 관리 및 제어하며, 상기 충전 방법은,
충전원이 상기 동력 도메인 제어 유닛에 웨이크업 신호를 송신하는 단계,
상기 동력 도메인 제어 유닛이 상기 웨이크업 신호를 수신한 후 초기화를 수행하고, 충전 연결 신호의 정상 여부, 충전건의 위치 설정 여부를 판단하는 단계,
상기 동력 도메인 제어 유닛은 상기 충전원의 부극에 연결된 릴레이(K2), 상기 충전원의 정극에 연결된 릴레이(K1)에 접속 명령을 송신하여, 충전을 개시하는 단계,및
상기 동력 도메인 제어 유닛은 동력 전지 부극에 연결된 메인 회로 릴레이(K0) 에 접속 명령을 송신하고, 수냉기의 릴레이(K5)에 접속 명령을 송신하여, 수냉을 가동시키는 단계를 포함한다.
일부 실시예에 있어서, 상기 동력 도메인 제어 유닛은 충전 상태가 종료 조건에 도달였음을 검출한 경우, 충전 종료 명령을 송신하고, 상기 동력 도메인 제어 유닛은 차단 명령을 송신하여, 상기 충전원의 정극에 연결된 릴레이(K1), 상기 충전원의 부극에 연결된 릴레이(K2), 수냉기의 릴레이(K5), 동력 전지의 부극에 연결된 메인 회로 릴레이(K0)를 차단하여, 충전을 종료시킨다.
본원의 상기 실시예의 충전 방법에 있어서, 동력 도메인 제어 유닛은 릴레이를 직접 제어하고, 제어 기능이 집중되며, 응답이 신속하고, 종래 기술에서 VCU, BMS 및 PDU 각자가 독립적인 작업하고, 상호 간 복잡한 통신을 수행하고, 복잡한 제어 전략을 실행하는 상황을 단순화하였므로, 본원의 실시예의 충전 방법, 통신 모드 및 제어 전략이 간단하여, 고장을 줄일 수 있다.
제7 양태에 있어서, 본원은 컴퓨터 판독가능한 저장 매체를 제공하는 바, 상기 컴퓨터 판독가능한 저장 매체는 컴퓨터 실행 가능한 명령을 저장하고, 상기 컴퓨터 실행 가능한 명령이 프로세서에 의해 실행될 경우, 청구항의 제2 양태 내지 제6 양태 중 어느 한 양태의 방법을 실행한다.
제8 양태에 있어서, 본원은 전자 기기를 제공하는 바, 메모리 및 프로레서를 포함하고,
메모리는 컴퓨터 명령을 저장하고, 프로세서는 상기 컴퓨터 명령을 실행하며, 제2 양태 내지 제6 양태 중 어느 한 양태의 방법을 실행한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본원의 실시예의 기술적 해결 수단을 설명한다. 하기 도면은 단지 바람직한 실시예를 예시하기 위해 사용되며, 본원을 제한하는 것은 아니다. 또한, 전반 도면에 걸쳐 동일한 참조부호로 동일한 부품을 나타낸다.
도 1은 본원의 일부 실시예에 따른 전기 자동차 제어 시스템의 구조 모식도이다.
도 2는 본원의 일부 실시예에 따른 전기 자동차 제어 시스템의 고전압 배전 모식도이다.
도 3은 본원의 일부 실시예에 따른 전기 자동차 제어 시스템에서 주요 전기 장치의 전류 분배 모식도이다.
도 4는 본원의 일부 실시예에 따른 전기 자동차 제어 시스템의 연결 관계도이다.
도 5는 본원의 일부 실시예에 따른 전기 자동차 제어 시스템의 DCU 구조도이다.
도 6은 종래 기술의 자동차 제어 시스템의 구조 모식도이다.
도 7은 종래 기술의 자동차 제어 시스템의 고전압 배전 모식도이다.
도 8은 본원의 일부 실시예에 따른 전기 자동차의 전력 온 방법의 흐름도이다.
도 9는 본원의 일부 실시예에 따른 전기 자동차의 전력 오프 방법의 흐름도이다
도 10은 본원의 다른 실시예에 따른 전기 자동차의 전력 오프 방법의 흐름도이다.
도 11(도 11a,및 그에 이어진 도 11b)은 본원의 일부 실시예에 따른 전기 자동차의 충전 방법의 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본원의 기술적 해결방안의 실시예를 상세히 설명한다. 다음 실시예는 본원의 기술적 해결방안을 명확하게 설명하기 위해 사용될 뿐이며 본원의 보호 범위를 제한하는데 사용될 수는 없다.
달리 정의되지 않는 한, 본 명세서에서 사용되는 모든 기술적 및 과학적 용어는본원의 기술 분야의 당업자가 일반적으로 이해하는 것과 동일한 의미를 가지며, 본 명세서에서 사용되는 용어는 단지 구체적인 실시예를 설명하기 위한 것으로, 본원을 한정하기 위한 것이 아니다. 본원의 명세서 및 특허청구의 범위 및 상기 도면의 간단한 설명에서의 "포함" 및 "구비"라는 용어 및 이들의 임의의 변형은 비배타적인 포함을 커버하도록 의도된다.
본원 실시예에 대한 설명에서, "제1", "제2" 등 기술적 용어는 단지 서로 다른 대상을 구별하기 위해 사용되는 것으로, 상대적 중요성을 나타내거나 암시하거나, 또는 지시된 기술적 특징의 수량, 특정 순서 또는 우선 순위를 암시하는 것으로 이해되어서는 안된다.본 명세서에 기재된 다양한 실시예는 상호 배타적이지 않으며, 당업자들은 본원의 기술적 사상 및 기술 상식에 따라 다양한 실시예를 조합할 수 있다.
본원 실시예에 대한 설명에서, "및/또는"이라는 용어는 단지 관련 대상을 설명하기 위한 관련 관계로서, 세 종류의 관계가 있을 수 있음을 나타낼 수 있는 바, 예를 들어, A 및/또는 B는, A가 단독으로 존재는 경우, A와 B가 동시에 존재하는 경우, B가 단독으로 존재하는 경우를 나타낸다. 또한, 본 명세서에서 "/"라는 부호는 일반적으로 전후 관련 대상이 "또는" 이라는 관계임을 나타낸다.본원 실시예에 대한 설명에서, "복수"라는 용어는 두 개 이상(두 개를 포함)을 의미하고, 마찬가지로, "복수 군"은 두 개의 군 이상(두 개의 군을 포함)을 의미하며, "복수의 시트"는 두 개의 시트 이상(두 개의 시트를 포함)을 의미한다.본원 실시예에 대한 설명에서, 달리 명시적으로 지정되고 제한되지 않는 한, "장착", "상호 연결", "연결", "고정" 등 기술적 용어는 광의적으로 이해되어야 하며, 예를 들어 고정 연결 또는 탈착식 연결일 수도 있고, 일체형 연결일 수도 있으며; 기계적 연결일 수도 있고 전기적 연결일 수도 있으며; 직접적인 연결일 수도 있고, 중간 매체를 통한 간접적인 연결일 수도 있으며, 두 개의 요소 내부의 연결 또는 두 개 요소의 상호 작용 관계일 수도 있다. 당업자라면, 특정 상황에 따라 본원 실시예에서의 상술한 용어의 구체적인 의미를 이해할 수 있다.전기 자동차는 동력 전지에 의해 동력원이 제공된다. 전기 자동차에는 전력 구동 및 제어 시스템, 구동력 전달 장치, 주행 장치, 조향 장치, 제동 장치 등 기계적 시스템을 포함하고, 전기 구동 및 제어 시스템은 전기 자동차의 핵심이며, 전기 자동차와 기존의 연료 자동차의 차이점이며, 동력 전지, 모터, 모터 속도 제어 장치 등을 포함한다. 전기 자동차는 다수의 서브 시스템으로 구성된 복잡한 시스템으로서, 종래 기술에서는 각 서브 시스템이 자체의 제어 유닛(Electronic Control Unit, ECU)을 통해 각자의 기능을 완료한다.
전기 자동차의 전기 시스템은 고전압 전기 시스템과 저전압 전기 시스템을 포함하고, 고전압 전기 시스템은 주로 전기 자동차의 가동, 주행, 충방전, 에어컨 등을 담당하고, 동력 전지 시스템, 모터 구동 시스템, 고전압 배전 시스템, 충전 시스템, 고전압 전기 장치 등을 포함한다.
전기 자동차에는 차량 컨트롤 유닛（Vehicle control unit，VCU）이 설치되어, 전기 자동차의 각 부품을 관리하고, 각 서브 시스템을 조정한다. VCU는 가속 페달 신호, 제동 페달 신호 등 각 부품의 신호를 샘플링하고 판단하여, 각 부품의 제어기의 작동을 제어하여, 전기 자동차의 정상적 주행을 구동한다. VCU는 전기 자동차의 모터 제어 유닛（Motor Controller Unit，MCU）, 전지 관리 시스템（Battery Management System，BMS）, 구동 시스템 및 다른 차량탑재 에너지 소모 전기 장치의 조정 및 관리를 통해, 최적의 에너지 활용도를 얻으며, 사용 수명을 연장시킨다.
전기 자동차의 모터 제어 유닛(Motor Control Unit, MCU)(모터 제어 모듈이라고도 함)은 모터 구동 모듈을 제어하고, 모터 구동 모듈은 모터를 구동한다. MCU는 동력 전지의 고전압 직류 전류를 전기 자동차의 구동에 필요한 고전압 교류 전류로 변환하고, 모터를 구동하여 기계적 에너지를 출력한다. MCU는 VCU의 차량 주행 제어 명령을 수신하여, 모터가 규정된 토크와 회전속도를 출력하도록 제어하여, 차량을 구동하여 주행시킨다.
전기 자동차 동력 전지의 전지 관리 시스템(Battery Management System, BMS)d은 동력 전지의 사용 안전성을 보호하기 위한 제어 시스템으로서, 이는 충방전 관리, 고전압 제어, 전지 보호, 전지 데이터의 샘플링, 전지 상태 평가, 전지 셀 간의 에너지 균형, 동력 전지 군의 충전 상태(State of Charge, SOC, 즉, 전지 잔여 전기량)의 계산, SOC의 합리적인 범위 내로의 보장, 동력 전지 군의 작동 상태에 대한 동적 모니터링 등 을 수행한다.
전기 자동차의 에너지 소모 전기 장치는 주로 수냉기, 전기 성에 제거기, 전기 에어컨, 전기 히터, 오일 펌프 제어기, 에어 펌프 제어기 및 DC/DC 변환기 등을 포함한다. 수냉기는 물 대류 열교환을 통해 전지에서 발생하는 열을 가져가, 전지 온도를 낮춰준다. 전기 성에 제거기는 바람막이 유리에 복수의 가열 저항선을 고르게 배열하여, 저항 스위치를 켠 후, 유리 온도가 높아지도록 저항선이 유리를 신속하게 가열하여, 유리에 부착된 성에 안개가 열을 받아 녹아, 성에 제거 효과를 달성할 수 있다. 전기 히터는 주로 에어 히터와 송풍기로 구성되며, 에어 히터가 열을 발산하고, 송풍기가 송출하여, 차량 내부의 공기 온도를 조절한다.
오일 펌프 제어기(오일 펌프 DC/AC)는 오일 펌프에 연결되어, 전기 자동차의 조향 보조 오일 펌프의 모터를 제어하는데 사용된다. 오일 펌프 DC/AC는 전기 자동차 전지 팩의 300V 이상의 직류 전류를 교류 전류로 변환하여 오일 펌프에 전원을 공급하고, 전원 공급 전류의 크기를 제어하는 것을 통해, 오일 펌프의 회전속도와 출력을 제어한다.
에어 펌프 제어기(에어 펌프 DC/AC)는 에어 펌프에 연결되어, 전기 자동차의 제동 에어 펌프의 모터를 제어하는데 사용된다. 에어 펌프 제어기는 전기 자동차의 직류 전류를 교류 전류로 변환시켜 에어 펌프에 전원을 공급하고, 전원 공급의 전류 크기를 제어하는 것을 통해, 에어 펌프의 회전속도와 전력을 제어한다.
DC/DC는 전압 변환 모듈로서, 이는 동력 전지의 고전압 직류 전류를 저전압 시스템에서 사용되는 12V 직류 전류로 변환시킨다.
PDU(Power Distribution Unit, 배전 유닛, 배전판)은 버스 바와 와이어링 하니스를 통해 고전압 소자를 전기적으로 연결하여, 전기 자동차의 고전압 시스템에 충방전 제어, 고전압 부품의 전력 온 제어, 회로 과부하 단락 보호, 고전압 샘플링, 저전압 제어 등 기능을 제공하고, 고전압 시스템의 작동을 보호 및 모니터링한다.
종래 기술에 있어서, 전기 자동차에서 고전압 배전을 완료하기 위한 고전압 측 제어 부품은 주로 VCU(Vehicle Control Unit, 차량 컨트롤 유닛) 및 BMS(Battery Management System, 동력 전지 관리 시스템)를 포함한다. VCU는 주로 배전 유닛(Power Distribution Unit)을 통해 수냉기, 전기 성에 제거기, 전기 에어컨, 전기 히터, 오일 펌프 DC/AC, 에어 펌프 DC/AC 및 DC/DC 등 전기 장치의 고전압 제어를 수행하며, BMS는 주로 모터 제어 유닛(Motor Control Unit, MCU)의 모터 구동 모듈(인버터)에 대해 고전압 제어를 수행한다.
종래 기술의 고전압 측 제어 부품의 제어는 상대적으로 분산되어 있어, 종래 기술의 고전압 측 제어 부품의 복잡한 구조 및 복잡한 배선 관계를 초래한다. 또한 VCU와 BMS 사이는 CAN(Controller Area Network, 제어기 통신망)을 통해 정보 교환을 수행해야 하고, 복잡한 통신 프로토콜과 제어 전략을 제정해야 하고, 상호 간 논리적 판단을 수행한 후, 다시릴레이의 접속, 차단을 수행하여야 하므로, 전력 온 및 전력 오프 시간의 주기가 길어지고, 전체 차량의 전력 온 오프 시간이 증가되며, 고장이 용이하게 발생하며, 고장 발생시 전력 온에 실패하여, 차량이 정상적으로 가동되지 않아, 사용자의 체험감에 영향을 준다.
또한, 종래 기술에 있어서, 전기 자동차의 각각의 기능에 대해 일반적으로 모두 제어기를 배치해야 하는데, 전기 자동차 기능의 지속적인 증가에 따라, 제어기의 수가 급격히 증가하여, 전기 자동차의 전자 시스템이 매우 복잡해지게 된다. 이는 차량 비용의 증가와 하드웨어 자원의 낭비를 초래하여, 전기 자동차의 발전에 불리하다. 종래 기술에서 분포식 전자 전기 아키텍처의 문제를 해결하기 위해, 최근에는 도메인 제어 유닛(Domain Control Unit, DCU)의 개념을 제안하였으며, 예를 들어, 전기 자동차의 전자 부품을 동력 도메인, 지능형 조종석 도메인, 및 자율 주행 도메인 등 여러 도메인으로 구획하여, 처리 능력이 더 강한 제어기 칩으로 상대적으로 집중하여 각 도메인을 제어한다.
본원의 실시예는 전기 자동차의 제어 시스템 및 제어 방법, 전기 자동차의 전력 온 방법, 전기 자동차의 전력 오프 방법, 전기 자동차의 충전 방법을 제공하는 바, 제어 시스템의 구조를 단순화하고, 제어 전략을 단순화하며, 전력 온, 전력 오프 시간을 단축할 수 있다.
도 1은 본원의 일부 실시예에 따른 전기 자동차 제어 시스템의 구조 모식도이다.
본원의 실시예에 따른 전기 자동차 제어 시스템(100)은 DCU(101)(동력 도메인 제어 유닛, Domain Control Unit), 전지 전류 샘플링 유닛(111), 모터 구동 모듈의 전류 샘플링 유닛(116), 전기 장치(105, 107)를 포함하고, DCU(101)는 전기 자동차의 전체 차량을 제어하고, 전지 전류 샘플링 유닛(111), 모터 구동 모듈의 전류 샘플링 유닛(116)은 각각 전기 자동차의 동력 전지(102), 모터 구동 모듈(103)에 대해 전류 샘플링을 수행하고, 샘플링 신호를 DCU(101)에 송신신한다. 전기 장치(105, 107)는 동력 전지(102)에 의해 구동되고, 전기 장치(105, 107)를 통과하는 전류에 대해 샘플링을 수행하고, 전류 샘플링 신호를 DCU(101)로 송신하며, DCU(101)는 전기 장치(105, 107), 전류 샘플링 유닛(111, 116)으로부터 송신되는 신호에 기반하여, 동력 전지(102), 모터 구동 모듈(103), 전기 장치(105, 107)를 관리 및 제어한다.
주의해야 할 점은 모터 구동 모듈(103)도 전기 장치에 속하며, 편의상 여기에서 모터 구동 모듈(103)과 다른 전기 장치(105, 107)를 구분하여 설명한다.
본원의 실시예로서, 전기 자동차 제어 시스템(100)은 동력선을 통해 동력 전지(102)에 연결된 메인 스위치(104), 제1 전기 장치(105)에 연결된 제1 스위치(106), 및 제2 전기 장치(107)에 연결된 제2 스위치(108), 모터 구동 모듈(103)에 연결된 제N 스위치(110), 및 스위치 전압 샘플링 유닛(115)을 더 포함한다. 제1 스위치(106), 제2 스위치(108), 제N 스위치(110)는 전기 장치(105, 107), 모터 구동 모듈(103)의 전원 공급 회로를 온 또는 오프하고, 스위치 전압 샘플링 유닛(115)은 제1 스위치(106), 제2 스위치(108), 제N스위치(110)에 대해 전압 샘플링을 수행하여, 샘플링 신호를 DCU(101)에 송신하고, DCU(101)는 스위치 전압 샘플링 유닛(115)에서 송신되는 샘플링 신호에 기반하여, 제1 스위치(106), 제2 스위치(108), 제N 스위치(110)의 온 및 오프를 제어한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 동력 전지(102)는 동력선을 통해 메인 스위치(104)에 연결되고, 메인 스위치(104)는 동력선을 통해 각각 제1 스위치(106), 제2 스위치(108), 제N 스위치(110)에 연결된다.
전지 전류 샘플링 유닛(111), 전지 전압 샘플링 유닛(112) 및 전지 온도 샘플링 유닛(113)은 신호선을 통해 DCU(101)에 연결되고, 동력 전지(102)의 전류, 전압 및 온도 정보를 샘플링하고, 샘플링 신호를 DCU(101)에 송신한다. DCU(101)는 동력 전지(102)의 전류, 전압 및 온도 샘플링 신호를 수신하여, 연산 및 판단을 수행하고, 판단 결과에 기반하여 스위치(104, 106, 108, 110), 및 각 전기 장치(105, 107) 및 모터 구동 모듈(103)의 전류 분배 등을 제어한다.
스위치 전압 샘플링 유닛(115)은 신호선을 통해 DCU(101)에 연결되고, 제1 스위치(106), 제2 스위치(108), 제N 스위치(110)의 전압 신호를 수집하고, 수집된 신호를 DCU(101)에 송신한다. DCU(101)는 제1 스위치(106), 제2 스위치(108), 제N 스위치(110)의 샘플링 신호를 수신하여, 연산 및 판단을 수행하고, 판단에 결과에 따라 제1 스위치(106), 제2 스위치(108), 제N 스위치(110)를 제어한다.
모터 구동 모듈의 전류 샘플링 유닛(116), 모터 구동 모듈의 전압 샘플링 유닛(114) 및 모터 구동 모듈의 온도 샘플링 유닛(117)은 신호선을 통해 DCU(101) 및 모터 구동 모듈(103)에 연결되고, 모터 구동 모듈의 전류 샘플링 유닛(116), 모터 구동 모듈의 전압 샘플링 유닛(114), 모터 구동 모듈의 온도 샘플링 유닛(117)은 모터 구동 모듈(103)의 전류, 전압 및 온도 정보를 수집하고, 샘플링 신호를 DCU(101)로 송신한다. DCU(101)는 모터 구동 모듈(103)의 전류, 전압 및 온도 샘플링 신호를 수신하여, 연산 및 판단을 수행하고, 판단 결과에 기반하여 모터 구동 모듈(103)가 모터에 출력하는 토크 및 회전 속도 등 구동 신호를 제어한다.
본원의 상기 실시예에 있어서, 전기 자동차 제어 시스템(100)은 동력 도메인 제어 유닛 DCU(101)을 구비하고, 동력 전지(102), 모터 구동 모듈(103), 전기 장치(105, 107)의 샘플링 신호는 DCU(101)에 직접 송신되고, DCU(101)는 샘플링 신호에 기반하여 동력 전지(102)를 관리하고, 모터 구동 모듈(103), 전기 장치(105, 107)를 제어한다. 즉, DCU(101)는 종래 기술의 VCU, BMS, MCU의 기능을 통합하였다.
본원의 다른 실시예에 있어서, 스위치(106, 108, 110)의 샘플링 신호는 DCU(101)에 직접 송신되고, DCU(101)는 샘플링 신호에 기반하여, 스위치(106, 108, 110)를 제어하여, 전기 장치(105, 107) 및 모터 구동 모듈(103)을 제어한다. 즉, DCU(101)는 종래 기술의 PDU(605)의 기능을 추가로 통합하였다.
본 실시예의 DCU(101)는 VCU, BMS, PDU 및 MCU의 기능을 통합하여, 종래 기술에서와 같이, VCU, BMS, PDU 및 MCU 각자가 독립적으로 관리 및 제어하고, 상호 간 복잡한 통신을 수행하고, 복잡한 제어 전략을 실행할 필요가 없으며, 따라서, 본 실시예의 전기 자동차 제어 시스템(100)는, 구조가 간단하고, 회로 연결 관계를 단순화하고, 제어 전략을 단순화하고, 통신 모드를 단순화 할 수 있다.
도 2는 본원의 일부 실시예에 따른 전기 자동차 제어 시스템의 고전압 배전 모식도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 전기 자동차 제어 시스템(100)에서, DCU(101)는 고전압 배전함(201)내에 배치된다.
도 2에서, DC/DC(203), 미리 보류한 충전기에 연결하기 위한 충전 포트(204), 모터 구동 모듈(103), 수냉기(205), 전기 성에 제거기(206), 전기 에어컨(207), 전기 히터(208), 오일 펌프 DC/AC(209), 에어 펌프 DC/AC(210) 등 고전압 전기 장치는 동력선을 통해 동력 전지(102)에 연결되고, 동력 전지(102)는 각 전기 장치와의 회로에 릴레이가 연결되어 전력 공급 회로의 스위치로 작용하고, 각 전기 장치의 전력 공급 회로 및 회로 보호 소자 FUSE를 온 또는 오프한다. 각 스위치는 하드선을 통해 DCU(101)에 연결되고, DCU(101)는 각 스위치의 온 또는 오프 및 동력 전지(102)가 각 전기 장치에 전류를 공급하는 것을 제어하여, 고전압 분배를 수행하고, 각 전기 장치를 구동한다.
주의할 점은, 설명의 편이를 위해, 도 2에서는 샘플링 유닛의 도시를 생략하였다.
구체적으로, 도 2에서, 동력 전지(102)의 정극에는 수동 유지보수 스위치 MSD(202)가 연결되어 있고, 부극에는 메인 네거티브 릴레이 (K0)가 연결되어 있고, 충전 포트(204)의 정극 및 부극에는 충전 포지티브 릴레이 (K1) 및 충전 네거티브 릴레이 (K2)가 각각 연결되어 있다. 모터 구동 모듈(103)의 정극에는 메인 포지티브 릴레이 (K3) 및 프리차지 릴레이 (K4)가 연결되어 있고, 프리차지 릴레이 (K4)는 모터 구동 모듈(103)의 커패시터에 대해 프리차지를 수행한다. 수냉기(205)의 정극에는 수냉기 릴레이 (K5)가 연결되어 있고, 전기 성에 제거기(206)의 정극에는 전기 성에 제거기 릴레이 (K6)가 연결되어 있고, 전기 에어컨(207)의 정극 및 전기 히터(208)의 정극에는 릴레이 (K7)가 연결되어 있고, 오일 펌프 DC/AC(209)의 정극 및 에어 펌프 DC/AC(210)의 정극에는 릴레이 (K8)가 연결되어 있다.
릴레이（ K1, K2, K3, K4, K5, K6, K7, K8）는 하드선읕 통해 DCU(101)에 연결되고, DCU(101)는 전류, 전압, 온도 샘플링 신호를 통해, 릴레이 (K1, K2, K3, K4, K5, K6, K7, K8)의 상태검출, 및 충전 포트(204), 모터 구동 모듈(103), 수냉기(205), 전기 성에 제거기(206), 전기 에어컨(207), 전기 히터(208), 오일 펌프 DC/AC(209), 에어 펌프 DC/AC(210)의 상태를 검출하며, DCU(101) 내부에서 계산 및 논리적 판단을 수행하여, 릴레이 (K1, K2, K3, K4, K5, K6, K7, K8)가 충전 포트(204), 모터 구동 모듈(103), 수냉기(205), 전기 성에 제거기(206), 전기 에어컨(207), 전기 히터(208), 오일 펌프 DC/AC(209), 에어 펌프 DC/AC(210)에 대한 전력 공급 회로의 연결 및 차단을 수행하도록 제어하며, 상기 전기 장치에 공급되는 전류의 크기를 조정한다.
본 실시예에 있어서, DCU(101)는 종래 기술의 VCU, BMS, MCU 및 PDU 4가지 제어기의 기능을 통합하였고, DCU(401)는 복수의 전기 장치, 동력 전지(102) 및 복수의 스위치의 정보를 수집하고, 상기 복수의 전기 장치, 동력 전지(102) 및 스위치의 상태를 검출하고, 내부에서 계산 및 논리적 판단을 수행하여, 제어 전략을 결정하므로, 종래 기술과 같이 VCU, BMS, PDU 및 MCU가 별도로 작업하고, 상호 간 복잡한 통신을 수행할 필요가 없으며, 따라서, 본 실시예의 전기 자동차 제어 시스템(100)은, 구조가 간단하고, 신속하고 효율적이며, 고장의 위험을 줄인다.
도 3은 본원의 일부 실시예에 따른 전기 자동차 제어 시스템에서 주요 전기 장치의 전류 분배 모식도이고, 도 2의 주요 전기 장치의 고전압 배전를 도시한다.
도 3에 도시된 바와 같이, 모터 구동 모듈(103)은 메인 포지티브 릴레이 (K3), 프리차지 릴레이 (K4) 및 메인 네거티브 릴레이 (K0)를 통해 동력 전지(102)에 전기적으로 연결된다. 수냉기(205)는 수냉기 릴레이 (K5) 및 메인 네거티브 릴레이 (K0)를 통해 동력 전지(102)에 전기적으로 연결된다. 전기 성에 제거기(206)는 전기 성에 제거기 릴레이 (K6), 메인 네거티브 릴레이 (K0)를 통해 동력 전지(102)에 전기적으로 연결된다. 전기 에어컨(207) 및 전기 히터(208)는 릴레이 (K7), 메인 네거티브 릴레이 (K0)를 통해 동력 전지(102)에 전기적으로 연결된다. 오일 펌프 DC/AC(209) 및 에어 펌프 DC/AC(210)는 릴레이 (K8), 메인 네거티브 릴레이 (K0)를 통해 동력 전지(102)에 전기적으로 연결된다. 외부 충전기(301)는 충전 포트(204)에 삽입되고, 충전 포지티브 릴레이 (K1) 및 충전 네거티브 릴레이 (K2)를 통해 동력 전지(102)에 전기적으로 연결된다.
본 실시예에서, DCU(101)는 종래 기술의 VCU, BMS, MCU 및 PDU 4개의 제어기의 기능을 통합하였고, DCU(101)는 복수의 전기 장치, 동력 전지(102) 및 복수의 스위치의 정보를 수집하고. 상기 복수의 전기 장치, 동력 전지(102) 및 스위치의 상태를 검출하며, 내부에서 계산 및 논리적 판단을 수행하여, 제어 전략을 결정하므로, 본 실시예의 전기 자동차 제어 시스템(100)은 구조가 간단하고, 신속하고 효율적이며, 고장의 위험을 줄여, 복수의 전기 장치에 대한 고효율적이고 효과적인 제어를 보장할 수 있다.
도 4는 본원의 일부 실시예에 따른 전기 자동차 제어 시스템의 연결 관계도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본원의 실시예에 따른 전기 자동차 제어 시스템(100)에 있어서, DCU(101)는 신호선을 통해 전지 전류 샘플링 유닛(111), 스위치 전압 샘플링 유닛(115), DC/DC(203), 모터 구동 모듈(103), 수냉기(205), 에어컨(207), 오일 펌프 DC/AC(209) 및 에어 펌프 DC/AC(210)에 연결되고, 예를 들어, CAN 프로토콜(Controller Area Network 제어기 랜 버스 프로토콜)을 통해 통신을 수행하고, DCU(101)는 하드선을 통해 스위칭 모듈(401)에 연결된다. 스위칭 모듈(401)은 도 1, 도 2 또는 도 3의 스위치 중 어느 하나를 나타낸다.
도 4에 도시된 바와 같이, 전지 전류 샘플링 유닛(111)은 동력 전지(102)에 연결되고, 모터 구동 모듈(103)은 샘플링 유닛(116, 114, 117)에 연결된다.
전류 센서를 사용하여 전류 샘플링 신호를 얻을 수 있다. 예를 들어, 동력 전지(102)의 정극 또는 부극에 전류 센서를 직렬 연결할 수 있고, 모터 구동 모듈(103)의 입력 정극 및 출력 삼상 3레벨에도 전류 센서를 설치할 수 있다. 전지 전류 샘플링 유닛(111, 116)에서 획득한 동력 전지(102) 및 모터 구동 모듈(103)의 샘플링 신호, 스위치 전압 샘플링 유닛(115)에서 획득한 스위칭 모듈(401)의 전압 샘플링 신호, 각 전기 장치인 수냉기(205), 에어컨(207), 오일 펌프 DC/AC(209), 에어 펌프 DC/AC(210) 등에서 획득한 전류 샘플링 신호는 CAN 라인을 통해 DCU(101)에 송신되고, DCU(101)는 이러한 샘플링 신호에 기반하여 연산 및 판단을 수행하여, 스위칭 모듈(401) 및 동력 전지(102)가 전기 장치에 공급하는 전류를 제어한다. 예를 들어, 동력 전지(102)에 의해 제공되는 총 전류가 감소할 경우, DCU(101)는 일부전기 장치의 전류 공급을 차단하여, 합리적으로 분배할 수 있다.
본 실시예에서, DCU(101)에는 제어 기능이 집중되고, CAN과 같은 신호선을 통해 전기 장치 및 샘플링 유닛에 연결되고, DCU는 전기 장치, 전류 샘플링 유닛의 샘플링 신호를 수신하고, 전기 장치 및 전류 샘플링 유닛에 제어 신호를 송신한다.
DCU(101)는 하드선을 통해 스위칭 모듈(401)에 연결되고, DCU(101)와 스위칭 모듈(401)은 신호를 신속하게 전송할 수 있으므로, 응답 시간을 크게 단축시킬 수 있어, 스위칭 모듈의 신속한 제어를 구현할 수 있고, 통신 손실, 지연을 방지할 수 있으며, 고장률을 줄일 수 있다.
도 5는 본원의 일부 실시예에 따른 전기 자동차 제어 시스템의 DCU 구조도이다.
도 5는 본 실시예의 전기 자동차 제어 시스템(100)에 의해 구현될 수 있는 기능을 나열하였다.
도 5에 도시된 바와 같이, DCU(101)는 DCU(101)의 중앙 제어 부품인 제어 칩(500)을 구비하고, 제어 칩(500)은 프로세서(501), 연산 유닛(502), 저장 유닛(503) 및 통신 유닛(504)을 구비한다.
DCU(101)는 디지털 입력 샘플링 유닛(510), 아날로그 입력 샘플링 유닛(511), 디지털 출력 제어 유닛(507), 및 PWM 출력 제어 유닛(508)을 더 포함한다. 아날로그 입력 샘플링 유닛(511) 및 디지털 입력 샘플링 유닛(510)은 신호 샘플링 유닛에서 송신된 샘플링 신호를 각각 아날로그 신호, 디지털 신호의 형태로 제어 칩(500)에 입력하고, 연산 유닛(502), 프로세서(501)를 통해 연산 및 처리를 수행하고, 디지털 출력 제어 유닛(507) 또는 PWM 출력 제어 유닛(508)을 통해 출력한다. 저장 유닛(503)은 정보 데이터의 저장에 사용된다.
디지털 샘플링 신호는 일반적으로 릴레이, 조향 제어, 키 작동, 기어 작동, 가속/브레이크 페달, 전력 모드 전환 등에서 오고, 아날로그 샘플링 신호는 일반적으로 온도 샘플링, 페달 위치 샘플링, 기압 샘플링 등에서 온다. PWM 출력 제어 유닛(508)은 압축기, 워터 펌프, 팬 등에 제어 신호를 출력한다.
도 5에서, DCU(101)의 주변에 DCU(101)의 다양한 기능이 나열되어 있다. 모니터링 기능의 통합을 예로 들면, 온도 모니터링을 수행하는 경우, 온도 센서는 온도 신호를 DCU(101)에 전송하고 DCU(101)는 해당 온도 센서와 상호 간에 서로 정보를 전송한다.
전류 분배 기능 중의 메인 구동 릴레이의 제어, 고전압 전기 장치 릴레이의 제어 등은 전기 자동차의 전력 온 및 오프에 관련된다.
DCU(101)의 기능에 있어서, BMS와 관련된 기능에는, 동력 출력 및 계산 제어 기능 중의 동력 전지 SOC/SOP/SOH 계산 및 충전 제어; 운전 의도 인식 기능 중의 비상 고전압 정전; 통합 모니터링 기능 중의 절연 모니터링, 고전압 인터록, 동력 전지 코어 전압, 동력 전지 코어/모듈 온도, 동력 전지 팩 코어 밸런스, 동력 전지 팩 출력 총 전류/전압; 에너지 관리 기능 중의 전체 차량 저전압 전원 제어, 충전 제어; 포괄적인 열 관리 기능 중의 동력 전지 수냉 제어, 동력 전지 수열 제어 등이 있다.
DCU(101)의 기능에 있어서, MCU와 관련된 기능에는, 통합 모니터링 기능 중의 모터 온도/로터 위치, 모터 상 전류/상 전압; 동력 출력 계산 및 제어 기능 중의 회전 속도/토크 제어, 인버터 전력 계산, 모터 삼상 브릿지 암 제어, 모터 피드백 및 정밀도 조정 등이 있다.
DCU(101)의 기능에 있어서, VCU와 관련된 기능에는, 전체 차량 상태 수집 기능, 동력 출력 계산 및 제어 기능 중의 페달 조작 계산; 에너지 관리 기능; 운전 의도 인식 기능 중의 키 조작, 기어 조작, 가속/브레이크 페달, 동력 모드 전환, 동력 출력 계산 및 제어 기능 중의 항속거리 계산 등이 있다.
본 실시예에서 DCU(101)은 VCU, BMS, PDU 및 MCU의 기능을 통합하였으므로, 복수의 제어기가 각자 독립적으로 관리 및 제어를 수행하고, 상호 간 복잡한 통신을 수행하며, 복잡한 제어 전략을 실행하는 문제점을 피할 수 있다. 따라서, 본 실시예의 전기 자동차 제어 시스템(100)은 구조가 간단하고, 회로의 연결 관계를 단순화할 수 있고, 제어 전략을 단순화할 수 있으며, 통신 모드를 단순화 할 수 있고, 신속하고 효율적이며, 고장 위험을 줄일 수 있다.
본 실시예에 있어서, DCU(101)는 샘플링 신호를 획득하고, 내부 연산 유닛(502)에 의해 계산을 수행하며, 프로세서(501)는 논리적 판단을 수행하여 제어 전략을 결정함으로, 본 실시예의 전기 자동차 제어 시스템(100)은, 제어 기능이 집중되고, 응답이 신속하고, 더 나은 전체 차량의 에너지 관리 및 전력 분배를 수행할 수 있다.
비교를 위해, 도 6은 종래 기술의 전기 자동차 제어 시스템의 구조 모식도이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 종래 기술의 차량 제어 시스템(600)은 BMS(603), VCU(604), PDU(605), 및 MCU(606)를 구비한다. BMS(603)는 VCU(604)에 연결되고, VCU(604)는 PDU(605) 및 MCU(606)에 연결된다.
BMS(603)는 전지 전류 샘플링 유닛(111), 전지 전압 샘플링 유닛(112)과 전지 온도 샘플링 유닛(113) 및 메인 스위치(104)에 연결되고, 전지 전류 샘플링 유닛(111), 전지 전압 샘플링 유닛(112) 및 전지 온도 샘플링 유닛(113)은 동력 전지(102)의 전류, 전압 및 온도 정보를 샘플링하고, 샘플링 신호를 BMS(603)에 송신한다. BMS(603)는 동력 전지(102)의 전류, 전압 및 온도 정보를 VCU(604)로 전송하고, VCU(604)는, 연산 및 판단을 수행하며, 판단 결과에 기반하여, 제1 스위치(106), 제2 스위치(108) 및 제N 스위치(110)의 온 오프를 제어하도록 PDU(605)에 명령하고, 동력 전지(102)가 각 전기 장치에 공급하는 전류를 제어하도록 BMS(603)에 명령한다.
PDU(605)는 스위치 전압 샘플링 유닛(115)을 통해 제1 스위치(106), 제2 스위치(108) 및 제3 스위치(110)에 연결되고, 스위치 전압 샘플링 유닛(115)은 제1 스위치(106), 제2 스위치(108), 제N 스위치(110)의 전압 신호를 샘플링하고, 샘플링 신호를 PDU(605)로 송신하고, PDU(605)는 제1 스위치(106), 제2 스위치(108) 및 제N 스위치(110)의 샘플링 신호를 VCU(604)에 전송하고, VCU(604)는, 계산 및 판단을 수행하며, 판단 결과에 따라 직접적으로 또는 PDU(605)를 통해, 제1 스위치(106), 제2 스위치(108) 및 제N 스위치(110)를 제어한다.
MCU(606)는 전류 샘플링 유닛(116), 전압 샘플링 유닛(114) 및 온도 샘플링 유닛(117)을 통해 모터 구동 모듈(103)에 연결되고, 전류 샘플링 유닛(116), 전압 샘플링 유닛(114) 및 온도 샘플링 유닛(117)은 모터 구동 모듈(103)의 전류, 전압 및 온도 정보를 샘플링하고, 샘플링 신호를 MCU(606)로 송신하고, MCU(606)는 모터 구동 모듈(103)의 전류, 전압 및 온도 정보를 VCU(604)로 전송한다. VCU(604)는 연산 및 판단을 수행하고, 판단 결과에 기반하여, 모터를 제어하도록 모터 구동 모듈(103)에 명령한다. 예를 들어, 토크 및 회전 속도 등 구동 신호를 출력하도록 모터에 명령한다.
이와 같이, 종래 기술에서, VCU, BMS, PDU 및 MCU는 각자 독립적으로 관리 및 제어를 수행하고, 상호 간 복잡한 통신을 수행하고, 복잡한 제어 전략을 실행하며, 응답이 느리고, 고장률이 높다.
비교를 위해, 도 7은 종래 기술의 자동차 제어 시스템의 고전압 배전 모식도이다.
도 7에 도시된 자동차 제어 시스템(600)은 BMS(603), VCU(604), PDU(605), 및 모터 제어기(608)를 구비한다. PDU(605) 및 전기 성에 제거기 릴레이 (K5), 에어컨 및 히터 릴레이 (K7), 오일 펌프 DC/AC (209) 및 에어 펌프 DC/AC(210)의 보조 구동 릴레이 (K7), DC/DC 릴레이 (K8) 등은 고전압 배전함(701) 내에 설치되고, PDU (605)는 전기 성에 제거기 릴레이 (K5), 에어컨 및 히터 릴레이 (K7), 오일 펌프 DC/AC(209) 및 에어 펌프 DC/AC(210)의 보조 구동 릴레이 (K7), DC/DC 릴레이 (K8)에 대한 제어를 통해, 수냉기(205), 전기 성에 제거기(206), 전기 에어컨(207), 전기 히터(208), 오일 펌프 DC/AC(209), 에어 펌프 DC/AC(210) 및 DC/DC(203) 등 전력 소비 부품에 대해 고전압 제어를 수행한다.
BMS(603), 및 동력 전지(102)의 부극에 연결된 메인 네거티브 릴레이 (K0), 충전 포트(204)의 정극에 연결된 충전 포지티브 릴레이 (K1), 모터 제어기(608)의 정극에 연결된 메인 포지티브 릴레이 (K2), 프리차지 릴레이 (K3), 수냉기 릴레이 (K4) 등은 BMS 배전함(702) 내에 설치된다. BMS(603)는 주로 모터 제어기(608)의 모터 구동 모듈(606)(인버터)에 대해 고전압 제어를 수행한다.
종래 기술에서, VCU(604) 및 BMS(603)는 각각 고전압 박스를 구비하여, 전자 기기의 토폴로지가 복잡하고, 배선이 많다. VCU(604)와 BMS(603) 사이에는 CAN를 통해 정보를 서로 통신하고, 호상 논리적 판단을 수행하며, 그 다음 릴레이의 접속를 실행하여, 전력 온, 전력 오프 시간이 길어지게 된다. VCU(604)와 BMS(603) 사이의 정보 교환 통신에서, 소프트웨어 실행 차원에서 통신 프로토콜이 필요하면, 통신 손실 및 지연의 위험과 상황이 존재하여, 양자 사이의 정보 교환에 영향을 주고, 고장을 일으키며, 전력 온(고전압 온)의 실패를 초래하여, 차량을 정상적으로 작동시킬 수 없어 사용자 체험감에 영향을 준다.
본원의 실시예에 따른 전기 자동차를 제어하는 제어 방법에 있어서. 전기 자동차는 DCU(101)를 구비하고, 상기 제어 방법은 DCU(101)가 동력 전지(102) 및 전기 장치(105, 107)의 샘플링 신호를 수신하고, 샘플링 신호에 기반하여, 동력 전지(102), 전기 장치(105, 107)를 관리 및 제어한다.
즉, DCU101은 선행 기술의 BMS, MCU 및 VCU의 기능을 통합하였으므로, 제어 전략을 단순화하고, 통신 모드를 단순화하며, 데이터 수신 및 송신 시간을 절약하고, 포괄적인 데이터 처리 기능을 개선하며, 전력 온 및 전력 오프 시간을 단축하고, 고장 발생률을 감소시킨다.
일부 가능한 실시예에 있어서, DCU(101)는 스위칭 모듈(401)의 샘플링 신호를 수신하고, 샘플링 신호에 기반하여 상기 스위칭 모듈(401)의 온 및 오프를 제어한다.
DCU(101)는 PDU의 기능을 추가로 통합하였으며, 따라서, 본 실시예의 전기 자동차 제어 방법은 제어 전략 및 통신 모드를 더욱 단순화한다.
일부 가능한 실시예에 있어서, DCU(101)는 전기 장치(105, 107, 103)의 상태를 검출하고, 검출된 데이터에 대한 계산을 수행하여, 이러한 전기 장치의 제어 전략을 결정한다.
즉, DCU(101) 내부에서 연산 및 논리적 판단을 수행하고, 연산 결과를 공유할 수 있어, 종래 기술의 각 제어기에 의한 별도의 처리 및 데이터 전송을 수행하는 절차를 생략하여, 포괄적인 처리 능력이 크게 향상되고, 복잡한 통신 프로토콜과 제어 전략을 제정할 필요가 없다.
일부 가능한 실시예에 있어서, DCU(101)는 신호선을 통해 전기 장치, 전류 샘플링 유닛에 연결되고, 하드선을 통해 스위칭 모듈(401)에 연결된다.
DCU(101)는 하드선을 통해 스위칭 모듈(401)에 연결되어, 신호를 빠르게 전송할 수 있으며, 스위칭 모듈에 대한 신속한 제어를 구현할 수 있다.
일부 가능한 실시예에 있어서, 전기 장치는 오일 펌프 DC/AC(209), 에어 펌프 DC/AC(210), 전기 에어컨(207), 전기 히터(208), 전기 성에 제거기(206), 수냉기(205), DC/DC(203) 등을 포함한다.
즉, DCU(101)는 상술한 전기 장치를 제어하여, 전체 차량의 고전압 소비 배전 및 제어를 최적화한다.
상술한 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차 제어 시스템 및 제어 방법은 전기 자동차의 전력 온 프로세스, 전력 오프 프로세스 및 충전 프로세스를 최적화할 수 있다. 이하 구체적으로 설명한다.
도 8은 본원의 일부 실시예에 따른 전기 자동차의 전력 온 방법의 흐름도이다.
본원의 실시예에 따른 전기 자동차의 전력 온 방법(800)에 있어서, 전기 자동차는 전술한 바와 같은 DCU(101)를 구비하고, DCU(101)는 동력 전지(102), 스위칭 모듈(401), 전기 장치(103, 105, 107)의 샘플링 신호를 수신하고, 샘플링 신호에 기반하여 동력 전지(102), 스위칭 모듈(401) 및 전기 장치(103, 105, 107)를 관리 및 제어한다.
도 8에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 전력 온 방법(800)은 다음 단계를 포함한다.
단계 s8101에 있어서, DCU(101)는 고전압 요청 신호를 검출하면, 전력 온 프로세스를 시작한다.
단계 s8102에 있어서, DCU(101)는 초기화를 수행하고 자체 테스트를 완료하며, 초기화에 실패하거나 초기화 시간이 초과되면, 단계s8103을 수행하고, 그렇지 않으면 단계s8104를 수행한다.
단계 s8103에 있어서, 고장을 보고하고, 전력 온을 금지한다.
단계 s8104에 있어서, DCU(101)는 각 고전압 전기 장치의 턴 오프 및 출력 금지 여부를 검출하며, "아니오"인 경우, 단계 s8104를 반복하고, "예"인 경우 단계 s8105를 수행한다.
단계 s8105에 있어서, DCU(101)는 전력 온을 금지하는 고장의 여부를 판단하고, "예"인 경우 단계 s8103을 수행하고, "아니오"인 경우 단계 s8106을 수행한다.
단계 s8106에 있어서, DCU(101)는 전압 샘플링을 통해 릴레이의 접점 진단을 수행하고, 정상 여부를 판단하며, "아니오"인 경우 단계 s8103을 수행하고, "예"인 경우 단계 s8107을 수행한다.
단계 s8107에 있어서, 전력 온 조건이 충족되면, DCU(101)는 메인 네거티브 릴레이 (K0)에 접속 명령을 송신하여, 메인 회로를 연결시킨다.
단계 s8108에 있어서, DCU(101)는 메인 네거티브 릴레이 (K0)가 정상적으로 접속되었는지 여부를 검출하고, "아니오"인 경우 단계 s8103을 수행하고, "예"인 경우 단계 s8109를 수행한다.
단계 s8109에 있어서, DCU(101)는 프리차지 릴레이 (K4)에 접속 명령을 송신하여, 프리차지 회로를 연결하고, 모터 구동 모듈(103)에 대해 프리차지를 수행한다.
단계 s8110에 있어서, DCU(101)는 프리차지 릴레이 (K4)가 일정 시간(예를 들어, 200ms) 내에 정상적으로 접속되었는지 여부를 검출하고, "아니오"인 경우 단계 s8103을 수행하고, "예"인 경우, 단계 s8111을 수행한다.
단계 s8111에 있어서, DCU(101)는 메인 포지티브 릴레이 (K3)에 접속 명령을 송신하여, 모터 구동 회로를 연결시킨다.
단계 s8112에 있어서, DCU(101)는 메인 포지티브 릴레이 (K3)가 정상적으로 접속되었는지 여부를 검출하고, "아니오"인 경우 단계 s8103을 수행하고, "예"인 경우 단계 s8113을 수행한다
단계 s8113에 있어서, DCU(101)는 프리차지 릴레이 (K4)에 차단 명령을 송신하고, 프리차지 회로를 턴 오프하여, 프리차지를 종료시킨다.
단계 s8114에 있어서, 전체 차량은 고전압 상태에 진입하고, 메인 회로의 전력 온이 성공하였다.
전체 차량, 주로는 모터(109)가 고전압 상태에 진입하고, DCU(101)는 명령을 송신하여, 수냉기 릴레이 (K5), 전기 성에 제거기 릴레이 (K6), 에어컨 히터 릴레이 (K7) 및 보조 구동 릴레이 (K8), 즉, 모든 릴레이를 접속시켜, 수냉기 회로, 전기 성에 제거 회로, 에어컨 히터 회로, 보조 구동 회로를 작동시켜, 전체 차량의 고전압 전력 온을 완료한다.
단계 s8115에 있어서, 주행을 허용하고, 준비 완료 상태로 진입한다.
여기서, 단계 s8106에서, 릴레이의 접점 진단이 완료한 후, DCU(101) 내부에서 전기 장치(105, 107)의 정보를 판독하며, 예를 들어, 당해 정보는 작동이 필요한 전기 장치, 각 전기 장치의 정격 전력 등을 포함한다. 다시 상이한 전기 장치의 정격 전력 및 가중치에 기반하여, 전지의 충전 상태(SOC)를 참조하여 계산을 수행한 후, 계산 결과에 따라 일부 전기 장치에 대한 전력 분배 제어 처리가 필요한지를 판단하여, 고전압 분배를 완료한다.
단계 s8107에서, 전력 온 조건은,
a. BMS(603)가 프로그램 업데이트 상태가 아님.
b. 고전압 인터록 고장이 없음.
c. ACAN 통신 손실이 없음.
d. BMS(603) 전력 공급 전원 고장이 없음.
e. 모든 시스템 코어 전압의 요약 데이터가 수집됨.
f. 모든 CSC 온도 요약 데이터가 수집됨.
g. Pack(전지 팩) 전류가 유효함.
h. 시스템 코어 전압 샘플링 라인의 오프라인 고장이 없음.
i. 시스템 코어 전압이 범위를 초과하는 고장이 없음.
j. 모듈 온도 센서에 경미한 고장이 없음.
k. 모듈 온도 센서에 심각한 고장이 없음.
l. SCAN 통신 손실 고장이 없음.
m. 내부 통신 고장이 없음.
n. 전류 센서 고장이 없음.
o. 절연 경보 고장이 없음.
p. 내부 고전압 회로의 단락 고장이 없음.
q. 메인 포지티브 릴레이, 메인 프리차지 릴레이가 차단 상태에 있음.
위의 실시예의 전력 온 방법에 따르면, DCU(101)는 BMS, VCU, PDU 및 MCU의 기능을 통합하였고, DCU(101)는 릴레이를 직접 제어하여, 제어 능력이 집중되고, 응답이 신속하고, 종래 기술에서의 전력 온 과정에서, VCU(604), BMS(603), PDU(605)가 각각 독립적으로 작업하고, 상호 간 복잡한 통신을 수행하고, 복잡한 제어 전략을 실행하는 상황을 단순화하였다. 본 실시예에서, DCU(101)는 전력 온 상태를 검출 및 계산하고, 논리적 판단을 수행하며, 계산 결과를 공유하고, 종래 기술에서의 각 제어기가 상호 데이터를 전송하고 VCU(604)가 판단을 수행하는 절차가 없으므로, 본 실시예의 전력 온 방법의 통신 모드가 간단하고, 응답이 신속하며, 전력 온 시간을 단축시키고, 고장률이 낮다.
도 9는 본원의 일부 실시예에 따른 전기 자동차의 전력 오프 방법의 흐름도이다.
본원의 일부 실시예에 따른 전기 자동차의 전력 오프 방법(1000)에 있어서, 전기 자동차는 전술한 바와 같은 DCU(101)를 구비하고, DCU(101)는 동력 전지(102), 스위칭 모듈(401), 및 전기 장치(103, 105, 107)의 샘플링 신호를 수신하고, 샘필링 신호에 기반하여, 동력 전지(102), 스위칭 모듈(401), 전기 장치(103, 105, 107)를 관리 및 제어한다.
전력 오프 방법은 수동적 전력 오프 방법과 능동적 전력 오프 방법으로 구분되고, 고장 등 비상 상황에서 DCU(101)가 전력 오프 명령을 송출하여, 전력 오프를 수행하는 경우에는, 이를 수동적 전력 오프라 하고, DCU(101)가 명령을 수신하여 주동적으로 전력 오프 요청을 보내 전력 오프를 수행하는 경우에는, 이를 능동적 전력 오프라고 한다. 도 9는 본원의 일부 실시예에 따른 수동적인 전력 오프 방법의 흐름도이다.
도 9에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 전력 오프 방법(1000)은 다음 단계를 포함한다.
단계 S9201에 있어서, DCU(101)는 차량 전체에 전력 온을 금지하는 고장이 발생하였는지, 또는 DCU(601) 자체에 고장이 발생하였는지 여부를 판단하여, 전력 오프를 요청하고, "아니오"인 경우, 단계 s10201을 반복하고, "예"인 경우 단계 s9202를 수행한다.
단계 S9202에 있어서, DCU(101)는 전력 오프 명령을 송신하여, 전력 오프 프로세스를 작동시키기 시작한다.
단계 S9203에 있어서, DCU(101)는 메인 회로 전류가 설정된 임계값보다 작은지 여부를 검출하고, 예를 들어, 설정된 임계값은 15A이며, "아니오"인 경우 단계 s9203을 반복하고, "예"인 경우 단계 s9204를 수행한다.
메인 회로 전류의 설정 임계값은 일반적으로 15A 이하이다. DCU(101)는 메인 회로 전류가 설정된 임계값보다 작은지 여부를 검출할 경우, 메인 회로 전류가 임계값보다 작으면 전력 오프를 수행하여, 부하 상태에서 전력 오프하는 것을 피하는 바, 그렇지 않으면 전체 차량의 성능에 영향줄 수 있다.
단계 S9204에 있어서, DCU(101)는 메인 포지티브 릴레이 (K3)의 차단 명령을 송신하여, 모터 구동 회로를 턴 오프한다.
단계 S9205에 있어서, DCU(101)는 메인 포지티브 릴레이(K3)가 차단된 상태인지 여부를 검출하고, "아니오"인 경우 "타임아웃 판정"을 수행하고, "예"인 경우 단계 s10206을 수행한다.
단계 S9206에 있어서, DCU(101)는 메인 네거티브 릴레이(K0)의 차단 명령을 송신하여, 메인 회로를 턴 오프한다.
단계 S9207에 있어서, 고전압 전력 오프에 성공한다.
단계 S9208에 있어서, 모든 웨이크업 소스가 유효한지를 검출하고, "아니오"인 경우 단계 s9208을 반복하고, "예"인 경우, 24HDC/DC 웨이크업 요구와 결합하여, 단계 s9209를 수행한다.
24시간 모니터링 요구 사항에 따라, 키 웨이크업 신호가 무효화되고, 고전압 전력 오프가 완료된 후, 주행 전력 오프 모니터링 상태에 진입하며, 5분 동안 지속적으로 모니터링하고, 과온 과압 등 극한 고장 발생시, SOC가 지나치게 낮을때 까지, 예를 들어 2급, 또는 전지 셀의 전압 부족 1급, 또는 다른 상태까지, 지속적으로 모니터링하여, 모드 전환을 수행한다.
단계 S9209에 있어서, 전력을 오프하고 휴면한다.
본원의 상기 실시예의 전력 오프 방법에 따르면, DCU(101)는 릴레이를 직접 제어하므로 제어 능력이 집중되고, 응답이 신속하며, 종래 기술의 VCU(604), BMS(603) 및 PDU(605)가 각자 독립적으로 작업하고, 상호 간 복잡한 통신을 수행하고, 복잡한 제어 전략을 실행하는 절차를 단순화하였으며, 따라서, 본 실시예의 전력 오프 방법, 통신 모드 및 제어 전략이 간단하여, 전력 오프 시간을 단축시키고, 고장률을 줄일 수 있다.
도 10은 본원의 다른 실시예에 따른 전기 자동차의 전력 오프 방법의 흐름도이다.
도 10은 본원의 일부 실시예에 따른 능동적 전력 오프 방법의 흐름도를 나타낸다.
도 10에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 전력 오프 방법(1100)은 다음 단계를 포함한다.
단계 S1101에 있어서, DCU(101)는 전력 오프 명령을 수신하고 전력 오프 요청을 송신하여, 전력 오프 프로세스를 작동시킨다.
단계 S1102에 있어서, DCU(101)는 각각의 전기 장치(105, 107)를 턴 오프한다.
단계 S1103에 있어서, DCU(101)는 수냉기 릴레이 (K5), 전기 성에 제거기 릴레이 (K6) 및 에어컨 히터 릴레이 (K7)를 차단하고, 수냉기 회로, 전기 성에 제거 회로 및 에어컨 히터 회로를 턴 오프한다.
단계 S1104에 있어서, DCU(101)는 메인 회로의 전류를 수집하고, 메인 회로의 전류가 임계값보다 작은지 여부를 검출하고, 동시에 모터 버스바의 전류를 수집하고, 최단 시간에 당해 전류를 임계값으로 낮춘다.
예를 들어, 임계값을 15A로 설정되고, 메인 회로 전류가 임계값보다 크면, 단계 s1104를 반복하고, 임계값보다 작으면, 단계 s1105를 수행한다. 메인 회로 전류의 임계값은 일반적으로 15A 이하로 설정된다.
단계 S1105에 있어서, DCU(101)는 메인 포지티브 릴레이(K3)의 차단 명령을 송신하여, 모터 구동 회로를 턴 오프한다.
단계 S1106에 있어서, DCU(101)는 메인 포지티브 릴레이 (K3)가 차단 상태인지 여부를 검출하고, "아니오"인 경우 "타임아웃 판정"을 수행하고, "예"인 경우 단계 s20207를 수행한다.
단계 S1107에 있어서, DCU(101)는 메인 네거티브 릴레이(K0)의 차단 명령을 송신하여, 메인 회로를 턴 오프한다.
단계 S1108에 있어서, 고전압 전력 오프에 성공한다.
단계 S1109에 있어서, 모든 웨이크업 소스가 유효한지 여부를 검출하고, "아니오"인 경우 단계 s1109를 반복하고, "예"인 경우 24HDC/DC 웨이크업 요청과 결합하여, 단계 s1110을 수행한다.
단계 S1110에 있어서, 전력을 오프하고 휴면한다.
본원의 상기 실시예의 전력 오프 방법에 따르면, DCU(101)는 릴레이를 직접 제어하므로 제어 능력이 집중되고, 응답이 신속하며, 종래 기술의 VCU, BMS 및 PDU가 각자 독립적으로 작업하고, 상호 간 복잡한 통신을 수행하고 복잡한 제어 전략을 실행하는 절차를 단순화하였으며, 따라서 본 실시예의 전력 오프 방법, 통신 모드 및 제어 전략이 간단하여, 전력 오프 시간을 단축시키고, 고장률을 줄일 수 있다.
도 11(도 11a,및 그에 이어진 도 11b)은 본원의 일부 실시예에 따른 전기 자동차의 충전 방법의 흐름도이다.
본원의 실시예에서의 충전 장치는 일반 충전 파일(Charging pile), 슈퍼 충전 파일, 차량 전력망(Vehicle-to-Grid, V2G) 모드를 지원하는 충전 파일, 또는 동력 전지에 대한 충방전이 가능한 충방전 장치/기기 등일 수 있다. 본원의 실시예는 충전 장치의 구체적인 유형 및 구체적인 적용 시나리오를 제한하지 않는다.
본원의 실시예에 따른 전기 자동차의 충전 방법(1200)에 있어서, 전기 자동차는 전술한 바와 같은 DCU(101)를 구비한다. DCU(101)는 동력 전지(102), 스위칭 모듈(401) 및 전기 장치(103, 105, 107)의 샘플링 신호를 수신하고, 샘플링 신호에 기반하여, 동력 전지(102), 스위칭 모듈(401), 전기 장치(103, 105, 107)를 관리 및 제어한다.
도 11에 도시된 바와 같이, 충전 방법(1200)은 다음 단계를 포함한다.
단계 s1201에 있어서, 충전 파일의 충전건(301)의 플러그를 충전 포트(204)에 연결 삽입하고, 충전 파일의 내부 처리 후, 충전 파일은 DCU(101)에 웨이크업 신호를 출력하고, 단계 s1202 또는 단계 s1301을 수행한다.
단계 s1202에 있어서, DCU(101)는 웨이크업 신호 (A++)를 수신한다.
단계 s1203에 있어서, DCU(101)는 자가 점검 및 초기화를 수행한 후, 고장이 있는지 여부를 판단하고, "예"인 경우 단계 s1205를 수행하고, "아니오"인 경우 단계 s1204를 수행한다.
단계 s1204에 있어서, 상응한 고장 처리 모드에 진입한다.
단계 s1205에 있어서, DCU(101)는 충전 연결 신호 (CC2)의 유효 여부를 판단하고, "아니오"인 경우 단계 s1205를 반복하고, "예"인 경우 단계 s1206을 수행한다.
단계 s1206에 있어서, DCU(101)는 충준건이 성공적 삽입되었음을 판단하고, 주행을 금지시킨다.
단계 s1207에 있어서, 차량 전체에 충전 금지 고장 여부를 판단하고, "예"인 경우 단계 s1208을 수행하고, "아니오"인 경우 단계 s1209를 수행한다.
단계 s1207에 있어서, 고장을 보고하고, 충전을 중지한다.
단계 s1209에 있어서, 국가 표준 충전 프로세스에 진입한다.
단계s1210에 있어서, DCU(101)는 충전 네거티브 릴레이(K2)의 접속 명령을 송신하고, 충전 회로를 연결시킨다.
단계 s1211에 있어서, 충전 네거티브 릴레이(K2)의 정상적 접속 여부를 판단하여, "아니오"인 경우 단계 s1207를 수행하고, "예"인 경우 단계 s1212를 수행한다.
단계 s1212에 있어서, DCU(101)는 충전 포지티브 릴레이(K1)의 접속 명령을 송신하여, 충전 회로를 연결시킨다.
단계 s1213에 있어서, DCU(101)는 충전 포지티브 릴레이(K1)의 접속 상태 정보가 수신되었는지 여부를 검출하고, "아니오"인 경우 단계 S1207를 수행하고, "예"인 경우, 단계 S1214를 수행한다.
단계 s1214에 있어서, 충전 파일이 충전을 개시한다.
단계 s1215에 있어서, DCU(101)는 충전 상태를 자가 점검하고 부품 작업 명령을 송신한다. 부품 작업 명령은 예를 들어 수냉기의 스위치를 켜서 수냉을 작동시키는 것과 같이 충전 과정에서 전체 차량의 열 관리 및 이의 부품을 작동시키는 것을 가리킨다.
단계 s1216에 있어서, DCU(101)는 메인 네거티브 릴레이(K0)의 접속 명령을 송신하여, 메인 회로를 연결시킨다.
단계 s1217에 있어서, DCU(101)는 메인 네거티브 릴레이(K0)의 정상적인 접속 정보를 수신하였는지 여부를 검출하고, "아니오"인 경우 단계 s1207을 수행하고, "예"인 경우, 단계 s1218을 수행한다.
단계 s1218에 있어서, DCU(101)는 보조 구동 릴레이(K8)의 접속 명령을 송신하여, 보조 구동 회로를 연결시킨다.
단계 s1219에 있어서, 보조 구동 릴레이(K8)가 정상적으로 접속되었는지 여부를 판단하고, "아니오"인 경우, 단계 s1207을 수행하고, "예"인 경우 단계 s1220을 수행한다. DCU(101)는 수냉기 릴레이(K5)의 접속 명령을 송신하고, 보조 구동 릴레이(K8)의 접속 명령을 송신하여, 수냉기 회로, 보조 구동 회로를 연결시킨다.
단계 s1220에 있어서, DCU(101)는 충전 상태가 종료 조건에 도달했는지 여부를 검출하고, "아니오"인 경우 단계 s1220을 반복하고, "예"인 경우 단계 s1221을 수행한다.
충전 종료 조건은 다음과 같다.
(1) 완전히 충전되거나 SOC 설정 조건에 도달한 경우, 충전 완료(Charge finish).
(2) 충전 금지 고장이 있는 경우, 충전 정지(Charge stop).
(3) 수동으로 충전건을 뽑아내어, 정상적으로 충전을 종료하는 경우, 충전 완료(Charge finish).
단계 s1221에 있어서, DCU(101)는 충전 종료 명령을 송신한다.
예를 들어, DCU(101)는 충전 상태가 종료 조건(SOC가 100에 도달하거나 설정값에 도달)에 도달했는지 여부를 검출하고, "예"인 경우, 충전 종료 명령을 송신한다.
CC1은 충전 과정에서, 비차량 탑재 충전 기기가 연결을 통해 접점의 입력 전압 신호를 확인하여, 충전 플러그와 충전 소켓의 연결 상태를 지속적으로 모니터링하는 것을 의미하고, 이상이 나타나면, 비차량 탑재 충전 기기는 즉시 직류 전원 출력을 턴 오프하고, 언로드 완료 후, 스위치를 차단한다.
CC2는 충전 과정에서, 100ms 이내에 비차량 탑재 충전 기기가 전지 관리 시스템 BMS(603)의 주기적 발송 충전 2113 레벨의 요구 메세지를 수신하지 못하면, 비차량 탑재 충전 기기도 직류 전원 출력 기능의 턴 오프에 응답한다.
단계 s1222에 있어서, DCU(101)는 충전 포지티브 릴레이(K1)의 차단 명령을 송신하여, 충전 회로를 턴 오프한다.
단계 s1223에 있어서, DCU(101)는 충전 네거티브 릴레이(K2)의 차단 명령을 송신하여, 충전 회로를 턴 오프한다.
단계 s1224에 있어서, DCU(101)는 보조 구동 릴레이(K8)의 차단 명령을 송신하여, 보조 구동 회로를 턴 오프한다.
단계 s1225에 있어서, DCU(101)는 메인 네거티브 릴레이(K0)의 차단 명령을 송신하여, 메인 회로를 턴 오프한다.
단계 s1226에 있어서, DCU(101)는 모든 릴레이가 차단되었는지를 판단하고, "아니오"인 경우 단계 s1227를 수행하고, "예"인 경우, 단계 s1228을 수행한다.
단계 s1227에 있어서, DCU(101)는 고장을 보고한다.
단계 1228에 있어서, DCU(101)는 모든 웨이크업이 무효한지를 판단하고, "아니오"인 경우 단계 s1228을 반복하고, "예"인 경우 단계 s1229를 수행한다.
단계 s1229에 있어서, 시스템이 전원를 오프하고 휴면한다.
단계 s1301에 있어서, 충전 파일은 국가 표준 충전 프로세스를 실행한다.
단계 s1302에 있어서, 충전 종료 조건을 충족한다.
단계 s1303에 있어서, 충전으로부터 퇴출하여, 국가 표준 충전 종료 프로세스에 진입한다.
본원의 상기 실시예의 충전 방법에 있어서, DCU(101)는 릴레이를 직접 제어하고, 제어 기능이 집중되며, 응답이 신속하여, 종래 기술의 VCU604, BMS603 및 PDU605가 각각 독립적으로 작동하고, 상호 간 복잡한 통신을 수행하고, 복잡한 제어 전략을 실행하는 상황을 단순화하였으며, 따라서, 본 실시예의 충전 방법, 통신 모드 및 제어 전략이 간단하고, 고장을 줄일 수 있다.
본원의 실시예의 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체는 컴퓨터 실행가능한 명령을 저장하고, 해당 컴퓨터의 실행가능한 명령이 프로세서에 의해 실행될 경우, 전술한 실시예 중 어느 하나의 방법을 수행한다.
본원의 실시예에 따른 전자 기기는 메모리 및 프로세서를 포함하고, 메모리는 컴퓨터 명령을 저장하는데 사용되고, 프로세서는 컴퓨터 명령을 실행하여, 전술한 실시예 중 어느 하나의 방법을 실행하는 데 사용된다.
상기 실시예는 본원의 기술적 해결 수단을 설명하기 위해 사용된 것일 뿐, 이들을 제한하려는 것은 아니다. 비록 전술한 실시예를 참조하여 본 출원을 상세하게 설명하였지만, 당업자라면, 전술한 각 실시예에 기재된 기술적 해결 수단을 수정하거나, 또는 그중 일부 또는 전부의 기술적 특징을 균등하게 대체할 수 있으며, 이러한 수정 또는 대체가 상응한 기술적 해결 수단의 본질이 본원의 각 실시예의 기술적 해 결수단의 범위를 이탈하지 않게 하면, 이는 모두 본원의 청구범위 및 명세서의 범위 내에 포함된다. 특히, 구조적 충돌이 없는 한, 각 실시예에서 언급된 각각의 기술적 특징은 임의의 방식으로 조합될 수 있다. 본 출원은 본 명세서에 개시된 특정 실시예에 제한되지 않고, 특허청구범위의 범위 내에 속하는 모든 기술적 해결수단을 포함한다.

Claims (20)

  1. 전기 자동차 제어 시스템으로서,
    동력 도메인 제어 유닛, 전류 샘플링 유닛, 전기 장치를 포함하되,
    상기 동력 도메인 제어 유닛은 전기 자동차에 대한 제어를 수행하고，
    상기 전류 샘플링 유닛은 전기 자동차의 동력 전지, 모터 구동 모듈에 대해 전류 샘플링을 수행하고, 샘플링 신호를 상기 동력 도메인 제어 유닛에 송신하며，
    상기 전기 장치는 상기 동력 전지에 의해 구동되고, 상기 전기 장치를 흘러지나가는 전류를 샘플링하여, 샘플링 신호를 상기 동력 도메인 제어 유닛에 송신하고,
    상기 동력 도메인 제어 유닛은 상기 전기 장치, 상기 전류 샘플링 유닛에서 송신되는 샘플링 신호에 기반하여, 상기 동력 전지를 관리하고, 상기 모터 구동 모듈 및 상기 전기 장치를 제어하는
    것을 특징으로 하는 전기 자동차 제어 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 전기 자동차 제어 시스템은,
    스위칭 모듈 및 전압 샘플링 유닛을 더 포함하되,
    상기 스위칭 모듈은 상기 전기 장치, 상기 모터 구동 모듈의 전원 공급 전기 회로를 온 또는 오프하고,
    상기 전압 샘플링 유닛은 상기 스위칭 모듈에 대해 전압 샘플링을 수행하고, 샘플링 신호를 상기 동력 도메인 제어 유닛에 송신하며,
    상기 동력 도메인 제어 유닛은 상기 전압 샘플링 유닛에서 송신된 샘플링 신호에 기반하여 상기 스위칭 모듈의 온 및 오프를 제어하는
    것을 특징으로 하는 전기 자동차 제어 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 동력 도메인 제어 유닛은 상기 전기 장치의 상태를 검출하고, 검출 데이터에 대해 계산을 수행하여, 상기 전기 장치의 제어 전략을 결정하는
    것을 특징으로 하는 전기 자동차 제어 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 동력 도메인 제어 유닛은 신호선을 통해 상기 전기 장치, 상기 전류 샘플링 유닛에 연결되며, 상기 동력 도메인 제어 유닛은 하드선을 통해 상기 스위칭 모듈에 연결되는
    것을 특징으로 하는 전기 자동차 제어 시스템.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 전기 장치는 에어 펌프 제어기, 오일 펌프 제어기, 에어컨 압축기, 수냉기, 전압 변환 모듈 및 모터 구동 모듈을 포함하는
    것을 특징으로 하는 전기 자동차 제어 시스템.
  6. 전기 자동차의 제어 방법에 있어서,
    상기 전기 자동차는 동력 도메인 제어 유닛을 구비하고, 상기 제어 방법은,
    상기 동력 도메인 제어 유닛이 동력 전지, 전기 장치의 샘플링 신호를 수신하고, 상기 샘플링 신호에 기반하여 상기 동력 전지, 전기 장치의 작업을 관리 및 제어하는 것을 포함하는
    것을특징으로 하는 전기 자동차의 제어 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 동력 도메인 제어 유닛은 스위칭 모듈의 샘플링 신호를 수신하고, 상기 샘플링 신호에 기반하여, 상기 스위칭 모듈의 온 및 오프를 제어하는 것을 더 포함하는
    것을 특징으로 하는 전기 자동차의 제어 방법.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 동력 도메인 제어 유닛은 상기 전기 장치의 상태를 검출하고, 검출된 데이터에 대해 계산을 수행하여, 상기 전기 장치의 제어 전략을 결정하는
    것을 특징으로 하는 전기 자동차의 제어 방법.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 동력 도메인 제어 유닛은 신호선을 통해 상기 전기 장치에 연결되며, 상기 동력 도메인 제어 유닛은 하드선을 통해 상기 스위칭 모듈에 연결되는
    것을 특징으로 하는 전기 자동차의 제어 방법.
  10. 제 6 항에 있어서,
    상기 전기 장치는 에어 펌프 제어기, 오일 펌프 제어기, 에어컨 압축기, 수냉기, 전압 변환 모듈 및 모터 구동 모듈을 포함하는
    것을 특징으로 하는 전기 자동차 제어 방법.
  11. 전기 자동차의 전력 온 방법에 있어서,
    상기 전기 자동차는 동력 도메인 제어 유닛을 구비하고, 상기 동력 도메인 제어 유닛은 동력 전지, 스위칭 모듈, 전기 장치의 샘플링 신호를 수신하고, 상기 샘플링 신호에 기반하여 상기 동력 전지, 스위칭 모듈, 전기 장치의 작업을 관리 및 제어하며,
    상기 전력 온 방법은,
    상기 동력 도메인 제어 유닛이 전력 온 요청 신호를 검출한 후 초기화를 수행하는 단계,
    초기화 완료 후, 상기 동력 도메인 제어 유닛이 전력 온 조건을 충족시키는지 여부를 검출하는 단계,
    전력 온 조건을 충족하는 경우, 상기 동력 도메인 제어 유닛이 동력 전지의 부극에 연결된 메인 회로 릴레이(K0)에 접속 명령을 송신하여, 메인 회로를 연결시키는 단계,
    상기 동력 도메인 제어 유닛이 모터 구동 모듈의 프리차지 회로 릴레이(K4)에 접속 명령을 송신하여, 프리차지 회로를 연결시켜, 상기 모터 구동 모듈에 대해 프리차지를 수행하는 단계,
    상기 동력 도메인 제어 유닛이 상기 모터 구동 모듈의 정극에 연결된 모터 구동 회로 릴레이에 접속 명령을 송신하여, 모터 구동 모듈을 연결시키는 단계,
    상기 동력 도메인 제어 유닛이 상기 프리차지 회로 릴레이에 차단 명령을 송신하여, 프리차지를 종료시키고, 메인 회로의 전력 온을 완료하는 단계, 및
    상기 동력 도메인 제어 유닛이 수냉기 릴레이, 전기 성에 제거기 릴레이, 에어컨 히터 릴레이, 보조 구동 릴레이에 접속 명령을 송신하여, 각 고전압 전기 장치를 연결시켜, 전체 차량의 전력 온을 완료하는 단계,
    를 포함하는
    것을 특징으로 하는 전기 자동차의 전력 온 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 동력 도메인 제어 유닛이 전력 온 조건을 검출하는 단계는,
    상기 고전압 전기 장치가 턴 오프되고 출력을 금지하였는지 여부를 검출하는 단계,
    전체 차량 측에 전력 온을 금지하는 고장이 있는지를 검출하는 단계,및
    각 릴레이의 접점을 진단하는 단계,
    를 포함하는
    것을 특징으로 하는 전력 온 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    각 릴레이를 진단한 후, 상기 동력 도메인 제어 유닛은 상기 동력 도메인 제어 유닛 내부에 저장된 전기 장치의 정보를 판독하고,
    상기 동력 도메인 제어 유닛은 판독된 전기 장치의 정보에 기반하여 계산을 수행하고, 계산 결과에 따라 전기 장치에 대해 고전압 분배를 수행하는,
    것을 특징으로 하는 전력 온 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 동력 도메인 제어 유닛이 판독한 전기 장치의 정보에는 작동시키려는 전기 장치의 정보 및 각 전기 장치의 정격 전력 및 가중치가 포함되는
    것을 특징으로 하는 전력 온 방법.
  15. 전기 자동차의 전력 오프 방법에 있어서,
    상기 전기 자동차는 동력 도메인 제어 유닛을 구비하고, 상기 동력 도메인 제어 유닛은 동력 전지, 스위칭 모듈, 전기 장치의 샘플링 신호를 수신하고, 상기 샘플링 신호에 기반하여 상기 동력 전지, 스위칭 모듈, 전기 장치의 작업을 관리 및 제어하며,
    상기 전력 오프 방밥은,
    상기 동력 도메인 제어 유닛이 전력 오프 명령을 송출하는 단계,
    상기 동력 도메인 제어 유닛이 동력 전지 부극에 연결된 메인 회로의 전류가 예정값보다 작은지 여부를 검출하는 단계,
    상기 동력 도메인 제어 유닛이 모터 구동 모듈의 정극에 연결된 모터 구동 회로 릴레이(K3)에 차단 명령을 송신하여, 모터 구동 회로를 차단시키는 단계, 및
    상기 동력 도메인 제어 유닛이 동력 전지의 부극에 연결된 메인 회로 릴레이 (K0)에 차단 명령을 송신하여, 메인 회로를 차단시키는 단계,
    를 포함하는
    것을 특징으로 하는 전력 오프 방법.
  16. 전기 자동차의 전력 오프 방법에 있어서,
    상기 전기 자동차는 동력 도메인 제어 유닛을 구비하고, 상기 동력 도메인 제어 유닛은 동력 전지, 스위칭 모듈, 전기 장치의 샘플링 신호를 수신하고, 상기 샘플링 신호에 기반하여 상기 동력 전지, 스위칭 모듈, 전기 장치의 작업을 관리 및 제어하며,
    상기 전력 오프 방법은,
    상기 동력 도메인 제어 유닛이 전력 오프 요청 명령을 수신한 후, 전기 장치를 턴 오프하고, 수냉기 릴레이, 전기 성에 제거기 릴레이, 에어컨 히트 릴레이를 차단하는 단계,
    상기 동력 도메인 제어 유닛이 동력 전지 부극에 연결된 메인 회로의 전류를 수집하여, 상기 전류가 예정값보다 작은지 여부를 판단하는 단계,
    상기 동력 도메인 제어 유닛이 모터 구동 모듈의 정극에 연결된 모터 구동 회로의 전류를 수집하고, 상기 전류를 상기 예정값으로 낮추는 단계,
    상기 동력 도메인 제어 유닛이 상기 모터 구동 회로의 릴레이에 차단 명령을 송신하여, 모터 구동 회로를 차단하는 단계,및
    상기 동력 도메인 제어 유닛이 동력 전지 부극에 연결된 메인 회로 릴레이에 차단 명령을 송신하여, 메인 회로를 차단하는 단계,
    를 포함하는
    것을 특징으로 하는 전기 자동차의 전력 오프 방법.
  17. 전기 자동차의 충전 방법에 있어서,
    상기 전기 자동차는 동력 도메인 제어 유닛을 구비하고, 상기 동력 도메인 제어 유닛은 동력 전지, 스위칭 모듈, 전기 장치의 샘플링 신호를 수신하고, 상기 샘플링 신호에 기반하여 상기 동력 전지, 스위칭 모듈, 전기 장치의 작업을 관리 및 제어하며,
    상기 충전 방법은,
    충전원이 상기 동력 도메인 제어 유닛에 웨이크업 신호를 송신하는 단계,
    상기 동력 도메인 제어 유닛이 상기 웨이크업 신호를 수신한 후 초기화를 수행하고, 충전 연결 신호의 정상 여부, 충전건의 위치 설정 여부를 판단하는 단계,
    상기 동력 도메인 제어 유닛이 상기 충전원의 부극에 연결된 릴레이, 상기 충전원의 정극에 연결된 릴레이에 접속 명령을 송신하여, 충전을 개시하는 단계,및
    상기 동력 도메인 제어 유닛이 동력 전지 부극에 연결된 메인 회로 릴레이에 접속 명령을 송신하고, 수냉기의 릴레이에 접속 명령을 송신하여, 수냉을 가동시키는 단계,
    를 포함하는
    것을 특징으로 하는 전기 자동차의 충전 방법.
  18. 제 17 항에 있어서.
    상기 동력 도메인 제어 유닛이 충전 상태가 종료 조건에 도달하였음을 검출한 경우, 충전 종료 명령을 송신하고,
    상기 동력 도메인 제어 유닛은 차단 명령을 송신하여, 상기 충전원의 정극에 연결된 릴레이, 상기 충전원의 부극에 연결된 릴레이, 수냉기의 릴레이, 동력 전지의 부극에 연결된 메인 회로 릴레이를 차단하여, 충전을 종료시키는
    것을 특징으로 하는 충정 방법.
  19. 컴퓨터 판독가능한 저장 매체로서,
    상기 컴퓨터 판독가능한 저장 매체는 컴퓨터 실행 가능한 명령을 저장하고, 상기 컴퓨터 실행 가능한 명령이 프로세서에 의해 실행될 경우, 제 6 내지 18 항 중 어느 한 항에 따른 방법을 실행하는
    것을 특징으로 하는 컴퓨터 판독가능한 저장 매체.
  20. 전자 기기로서,
    메모리 및 프로레서를 포함하되,
    상기 메모리는 컴퓨터 명령을 저장하고,
    상기 프로세서는 상기 컴퓨터 명령을 실행하여, 제 6 항 내지 제 18항 중 어느 한 항에 따른 방법을 실행하는
    것을 특징으로 하는 전자 기기.
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