KR20230146688A - High-safety dual battery system for electric vehicle and method of controlling the same - Google Patents

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Abstract

전기자동차용 고안전 이중 배터리 시스템 및 그 제어 방법이 개시된다.
전기자동차용 고안전 이중 배터리 시스템은 제1, 2배터리의 전력 중 적어도 하나로 전기 모터를 구동하거나, 제1, 2배터리 중 적어도 하나를 충전하도록 구성된다. 이중 배터리 시스템은 상기 제1배터리에서 전기 모터로 전류를 전달하거나 전달하지 않도록 구성된 제1릴레이 모듈; 상기 제2배터리에서 전기 모터로 전류를 전달하거나 전달하지 않도록 구성된 제2릴레이 모듈; 제1릴레이 모듈과 병렬로 배치되며 전기 모터에서 제1배터리로 전류를 전달하거나 전달하지 않도록 구성된 제3릴레이 모듈; 제2릴레이 모듈과 병렬로 배치되며 전기 모터에서 제2배터리로 전류를 전달하거나 전달하지 않도록 구성된 제4릴레이 모듈; 제2배터리에서 제1배터리로 전류를 전달하거나 전달하지 않도록 구성된 제5릴레이 모듈; 그리고 제5릴레이 모듈과 병렬로 배치되며 제1배터리에서 제2배터리로 전류를 전달하거나 전달하지 않도록 구성된 제6릴레이 모듈을 포함할 수 있다.A high-safety dual battery system for electric vehicles and a control method thereof are disclosed.
A high-safety dual battery system for an electric vehicle is configured to drive an electric motor with at least one of the power of the first and second batteries or to charge at least one of the first and second batteries. The dual battery system includes a first relay module configured to transfer or not transfer current from the first battery to the electric motor; a second relay module configured to transmit or not transmit current from the second battery to the electric motor; a third relay module disposed in parallel with the first relay module and configured to transmit or not transmit current from the electric motor to the first battery; a fourth relay module disposed in parallel with the second relay module and configured to transmit or not transmit current from the electric motor to the second battery; a fifth relay module configured to transmit or not transmit current from the second battery to the first battery; And it may include a sixth relay module that is arranged in parallel with the fifth relay module and is configured to transmit or not transmit current from the first battery to the second battery.

Description

전기자동차용 고안전 이중 배터리 시스템 및 그 제어 방법{HIGH-SAFETY DUAL BATTERY SYSTEM FOR ELECTRIC VEHICLE AND METHOD OF CONTROLLING THE SAME}High safety dual battery system for electric vehicles and its control method {HIGH-SAFETY DUAL BATTERY SYSTEM FOR ELECTRIC VEHICLE AND METHOD OF CONTROLLING THE SAME}

본 발명은 전기자동차용 고안전 이중 배터리 시스템 및 그 제어 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 안정성이 높은 하나의 배터리를 주 동력원으로 사용하고 성능이 높은 다른 하나의 배터리를 보조 동력원으로 사용하는 전기자동차용 고안전 이중 배터리 시스템 및 그 제어 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a high-safety dual battery system for electric vehicles and a control method thereof, and more specifically, to an electric vehicle that uses one battery with high stability as the main power source and another battery with high performance as an auxiliary power source. It relates to a high safety dual battery system and its control method.

전기자동차는 모터를 이용해서 구동되는 자동차로서 대용량의 배터리가 장착된다. 전기자동차에 사용되는 이러한 배터리로는 과거에는 납 축전지가 주로 사용되었으나, 현재는 니켈 수소전지와 리튬 전지 등이 주로 사용되고 있으며, 향후에는 리튬 전지가 주로 사용될 것으로 예상된다.An electric vehicle is a vehicle driven by a motor and equipped with a large capacity battery. In the past, lead acid batteries were mainly used as batteries for electric vehicles, but currently, nickel-hydrogen batteries and lithium batteries are mainly used, and lithium batteries are expected to be mainly used in the future.

과거에 사용되었던 납 축전지는 가격이 상대적으로 매우 싸며, 높은 신뢰성 및 안정성을 가진다는 장점이 있으나, 단위 무게당 출력이 낮으며, 부피가 크고, 장시간 사용하면 출력 전압이 저하되었다. Lead acid batteries used in the past were relatively cheap and had the advantage of high reliability and stability, but they had low output per unit weight, were large in size, and had lower output voltage when used for a long time.

리튬 전지는 다른 전지에 비해 고출력, 고밀도 전지로써 각광을 받고 있다. 하지만, 리튬 전지는 가격이 매우 비싸며, 온도에 따라 성능이 크게 좌우되고, 특히 고온에서는 전해질 분해가 일어나며, 이에 따라 수명이 현저하게 떨어진다. 또한, 발화 및 폭발의 위험도 있다. Lithium batteries are attracting attention as high-output, high-density batteries compared to other batteries. However, lithium batteries are very expensive, and their performance greatly depends on temperature. In particular, electrolyte decomposition occurs at high temperatures, and their lifespan is significantly reduced. Additionally, there is a risk of ignition and explosion.

만일 저가의 납 축전지를 전기자동차의 주 동력으로 사용할 수 있다면, 비용이 절감되며, 발화 및 폭발의 위험이 없어 냉각을 위한 복잡한 구조가 필요 없는 장점이 있다. 또한, 배터리를 배치할 때 발화나 폭발의 위험을 고려할 필요가 없으므로 좀 더 자유롭게 배터리를 배치할 수 있다는 장점도 있다. 그러나 상술한 바와 같이 납 축전지는 장시간 사용하면 출력 전압이 낮아져 주행이 어려우며, 리튬 전지에 비해서 출력이 낮아서 정지 후 출발하거나, 언덕길을 주행하는 경우와 같이 고출력이 요구되는 경우에 대응하기 어려울 수 있다. If low-cost lead acid batteries can be used as the main power source of electric vehicles, costs will be reduced and there is no risk of ignition or explosion, so there is no need for a complicated structure for cooling. Additionally, since there is no need to consider the risk of ignition or explosion when placing the battery, there is also the advantage of being able to place the battery more freely. However, as mentioned above, when a lead acid battery is used for a long time, the output voltage is lowered, making driving difficult, and the output is lower than that of a lithium battery, so it may be difficult to respond to cases that require high output, such as when starting after stopping or driving on a hill.

이 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.The matters described in this background art section have been prepared to enhance understanding of the background of the invention, and may include matters that are not prior art already known to those skilled in the art in the field to which this technology belongs.

본 발명의 실시 예는 가격이 저렴하고 화재 위험이 낮은 하나의 배터리를 주 동력원으로 사용하고 출력 등 성능이 높은 다른 하나의 배터리를 보조 동력원으로 사용하여 화재 등의 사고 위험을 낮추는 반면 충분한 주행 성능을 제공할 수 있는 전기자동차용 고안전 이중 배터리 시스템 및 그 제어 방법을 제공하고자 한다.An embodiment of the present invention uses one battery with low price and low fire risk as the main power source and another battery with high performance such as output as an auxiliary power source, thereby lowering the risk of accidents such as fire and providing sufficient driving performance. The goal is to provide a high-safety dual battery system for electric vehicles and its control method.

본 발명의 하나의 실시 예에 따르면, 제1, 2배터리의 전력 중 적어도 하나로 전기 모터를 구동하거나, 제1, 2배터리 중 적어도 하나를 충전하도록 구성된 전기자동차용 고안전 이중 배터리 시스템이 개시된다. 상기 전기자동차용 고안전 이중 배터리 시스템은 상기 제1배터리에서 전기 모터로 전류를 전달하거나 전달하지 않도록 구성된 제1릴레이 모듈; 상기 제2배터리에서 전기 모터로 전류를 전달하거나 전달하지 않도록 구성된 제2릴레이 모듈; 제1릴레이 모듈과 병렬로 배치되며 전기 모터에서 제1배터리로 전류를 전달하거나 전달하지 않도록 구성된 제3릴레이 모듈; 제2릴레이 모듈과 병렬로 배치되며 전기 모터에서 제2배터리로 전류를 전달하거나 전달하지 않도록 구성된 제4릴레이 모듈; 제2배터리에서 제1배터리로 전류를 전달하거나 전달하지 않도록 구성된 제5릴레이 모듈; 그리고 제5릴레이 모듈과 병렬로 배치되며 제1배터리에서 제2배터리로 전류를 전달하거나 전달하지 않도록 구성된 제6릴레이 모듈을 포함할 수 있다. According to one embodiment of the present invention, a high-safety dual battery system for an electric vehicle configured to drive an electric motor with at least one of the power of the first and second batteries or to charge at least one of the first and second batteries is disclosed. The high-safety dual battery system for an electric vehicle includes a first relay module configured to transmit or not transmit current from the first battery to the electric motor; a second relay module configured to transmit or not transmit current from the second battery to the electric motor; a third relay module disposed in parallel with the first relay module and configured to transmit or not transmit current from the electric motor to the first battery; a fourth relay module disposed in parallel with the second relay module and configured to transmit or not transmit current from the electric motor to the second battery; a fifth relay module configured to transmit or not transmit current from the second battery to the first battery; And it may include a sixth relay module that is arranged in parallel with the fifth relay module and is configured to transmit or not transmit current from the first battery to the second battery.

제1, 2, 3, 4, 5, 6릴레이 모듈 각각은 릴레이와 다이오드를 포함할 수 있다. Each of the first, second, third, fourth, fifth, and sixth relay modules may include a relay and a diode.

제1배터리는 납축전지 또는 인산철전지이고, 제2배터리는 리튬전지일 수 있다. The first battery may be a lead acid battery or an iron phosphate battery, and the second battery may be a lithium battery.

제1배터리의 용량은 이중 배터리 시스템의 전체 용량의 70% ~ 80%이고, 제2배터리의 용량은 20% ~ 30%일 수 있다. The capacity of the first battery may be 70% to 80% of the total capacity of the dual battery system, and the capacity of the second battery may be 20% to 30%.

상기 이중 배터리 시스템은 제1배터리의 출력 전압을 측정하는 제1전압계; 제2배터리의 출력 전압을 측정하는 제2전압계; 제1배터리의 출력 전류를 측정하는 제1전류계; 제2배터리의 출력 전류를 측정하는 제2전류계; 전기 모터의 입력 전류를 측정하는 제3전류계; 가속페달의 위치값을 측정하는 가속페달 위치 센서; 브레이크페달의 위치값을 측정하는 브레이크페달 위치 센서; 전기자동차의 주행 속도를 측정하는 속도 센서; 그리고 제1, 2배터리의 출력 전압 및 출력 전류, 가속페달 및 브레이크페달의 위치값, 및 전기자동차의 주행 속도 및 가속도 중 적어도 하나를 기초로 제1 내지 제6릴레이의 작동을 제어하도록 구성된 제어기를 더 포함할 수 있다. The dual battery system includes a first voltmeter that measures the output voltage of the first battery; a second voltmeter measuring the output voltage of the second battery; a first ammeter measuring the output current of the first battery; a second ammeter measuring the output current of the second battery; A third ammeter measuring the input current of the electric motor; An accelerator pedal position sensor that measures the position value of the accelerator pedal; A brake pedal position sensor that measures the position value of the brake pedal; A speed sensor that measures the driving speed of an electric vehicle; And a controller configured to control the operation of the first to sixth relays based on at least one of the output voltage and output current of the first and second batteries, the position values of the accelerator pedal and brake pedal, and the driving speed and acceleration of the electric vehicle. More may be included.

상기 이중 배터리 시스템은 상기 제1배터리 또는 제2배터리의 완전 방전 또는 완전 충전을 운전자에게 알리도록 구성된 경고 장치를 더 포함할 수 있다. The dual battery system may further include a warning device configured to notify the driver of a fully discharged or fully charged first or second battery.

본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 본 발명의 실시 예에 따른 전기자동차용 고안전 이중 배터리 시스템의 제어 방법이 개시된다. According to another embodiment of the present invention, a method for controlling a high-safety dual battery system for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention is disclosed.

상기 방법에 따르면, 전기 모터의 입력 전류가 통상 운전 시 미리 설정된 기준 전류보다 낮고 제1배터리의 출력 전류보다 낮으며, 가속페달의 위치값이 가속페달의 기준 위치값보다 작고, 브레이크페달의 위치값이 브레이크페달의 기준 위치값보다 작으면, 제1릴레이 모듈을 스위칭 온하고 제2 내지 제6릴레이 모듈을 스위칭 오프할 수 있다. According to the method, the input current of the electric motor is lower than the preset reference current during normal operation and lower than the output current of the first battery, the position value of the accelerator pedal is smaller than the reference position value of the accelerator pedal, and the position value of the brake pedal is lower than the reference current set in normal operation. If it is smaller than the reference position value of the brake pedal, the first relay module can be switched on and the second to sixth relay modules can be switched off.

상기 방법에 따르면, 전기 모터의 입력 전류가 기동 시 또는 가속 시 미리 설정된 기준 전류보다 높고 제1배터리의 출력 전류보다 높으며, 가속페달의 위치값이 가속페달의 기준 위치값보다 크고, 브레이크페달의 위치값이 브레이크페달의 기준 위치값보다 작으며, 전기자동차의 가속도가 0보다 크면, 제1릴레이 모듈과 제2릴레이 모듈을 스위칭 온하고 제3 내지 제6릴레이 모듈을 스위칭 오프할 수 있다. According to the method, the input current of the electric motor is higher than the preset reference current at the time of starting or acceleration and is higher than the output current of the first battery, the position value of the accelerator pedal is greater than the reference position value of the accelerator pedal, and the position of the brake pedal is higher than the reference current of the first battery. If the value is less than the reference position value of the brake pedal and the acceleration of the electric vehicle is greater than 0, the first relay module and the second relay module can be switched on and the third to sixth relay modules can be switched off.

상기 방법에 따르면, 전기 모터의 입력 전류가 0보다 높고 제1배터리의 출력 전류보다 높으며, 가속페달의 위치값이 가속페달의 기준 위치값보다 크고, 브레이크페달의 위치값이 브레이크페달의 기준 위치값보다 크며, 전기자동차의 가속도가 0보다 작으면, 제1배터리의 출력 전압, 제2배터리의 출력 전압, 완전 충전시 미리 설정된 제1배터리의 기준 전압, 그리고 완전 충전시 미리 설정된 제1배터리의 기준 전압을 기초로 제3릴레이 모듈 또는 제4릴레이 모듈을 스위칭 온할 수 있다. According to the method, the input current of the electric motor is higher than 0 and higher than the output current of the first battery, the position value of the accelerator pedal is greater than the reference position value of the accelerator pedal, and the position value of the brake pedal is the reference position value of the brake pedal. If the acceleration of the electric vehicle is less than 0, the output voltage of the first battery, the output voltage of the second battery, the reference voltage of the first battery preset when fully charged, and the reference voltage of the first battery preset when fully charged The third relay module or the fourth relay module can be switched on based on the voltage.

하나의 양상에서, 제1배터리의 출력 전압이 완전 충전시 미리 설정된 제1배터리의 기준 전압보다 낮고 제2배터리의 출력 전압보다 낮으면, 제3릴레이 모듈을 스위칭 온하고 제1 내지 제2릴레이 모듈 및 제4 내지 제6릴레이 모듈을 스위칭 오프할 수 있다. In one aspect, when the output voltage of the first battery is lower than the preset reference voltage of the first battery and lower than the output voltage of the second battery when fully charged, the third relay module is switched on and the first to second relay modules are switched on. And the fourth to sixth relay modules can be switched off.

다른 하나의 양상에서, 제2배터리의 출력 전압이 완전 충전시 미리 설정된 제2배터리의 기준 전압보다 낮고 제1배터리의 출력 전압보다 낮으면, 제4릴레이 모듈을 스위칭 온하고 제1 내지 제3릴레이 모듈 및 제5 내지 제6릴레이 모듈을 스위칭 오프할 수 있다. In another aspect, when the output voltage of the second battery is lower than the preset reference voltage of the second battery and lower than the output voltage of the first battery when fully charged, the fourth relay module is switched on and the first to third relays are switched on. The module and the fifth to sixth relay modules can be switched off.

상기 방법에 따르면, 제1배터리의 출력 전압이 완전 방전시 미리 설정된 제1배터리의 기준 전압보다 낮고, 전기 모터의 입력 전류가 통상 운전 시 미리 설정된 기준 전류보다 낮고 제2배터리의 출력 전류보다 낮으며, 가속페달의 위치값이 가속페달의 기준 위치값보다 작고, 브레이크페달의 위치값이 브레이크페달의 기준 위치값보다 작으면, 제2릴레이 모듈을 스위칭 온하고 제1릴레이 모듈 및 제3 내지 제6릴레이 모듈을 스위칭 오프할 수 있다. According to the method, the output voltage of the first battery is lower than the preset reference voltage of the first battery when fully discharged, the input current of the electric motor is lower than the preset reference current during normal operation and lower than the output current of the second battery, and , if the position value of the accelerator pedal is smaller than the reference position value of the accelerator pedal and the position value of the brake pedal is smaller than the reference position value of the brake pedal, the second relay module is switched on and the first relay module and the third to sixth relay modules are switched on. The relay module can be switched off.

상기 방법에 따르면, 전기 모터의 입력 전류가 0이고, 전기자동차의 주행 속도가 0이면, 제1, 2배터리의 출력 전압 및 미리 설정된 제1배터리의 발란싱 전압 마진에 기초하여 제5릴레이 모듈 또는 제6릴레이 모듈을 스위칭 온할 수 있다. According to the method, if the input current of the electric motor is 0 and the driving speed of the electric vehicle is 0, the fifth relay module or the first relay module is operated based on the output voltage of the first and second batteries and the preset balancing voltage margin of the first battery. 6The relay module can be switched on.

하나의 양상에서, 제2배터리의 출력 전압이 제1배터리의 출력 전압과 미리 설정된 제1배터리의 발란싱 전압 마진의 합보다 크면, 제5릴레이 모듈을 스위칭 온하고 제1 내지 제4릴레이 모듈 및 제6릴레이 모듈을 스위칭 오프할 수 있다. In one aspect, when the output voltage of the second battery is greater than the sum of the output voltage of the first battery and the preset balancing voltage margin of the first battery, switching on the fifth relay module and switching on the first to fourth relay modules and the first to fourth relay modules. 6The relay module can be switched off.

다른 하나의 양상에서, 제2배터리의 출력 전압이 제1배터리의 출력 전압과 미리 설정된 제1배터리의 발란싱 전압 마진의 합보다 작면, 제6릴레이 모듈을 스위칭 온하고 제1 내지 제5릴레이 모듈을 스위칭 오프할 수 있다.In another aspect, if the output voltage of the second battery is less than the sum of the output voltage of the first battery and the preset balancing voltage margin of the first battery, the sixth relay module is switched on and the first to fifth relay modules are switched on. Can be switched off.

상기 방법에 따르면, 제1배터리의 출력 전압이 완전 방전시 미리 설정된 제1배터리의 기준 전압보다 낮으면, 제1릴레이 모드를 스위칭 오프하고 제1배터리의 완전 방전을 사용자에게 경고할 수 있다. According to the above method, if the output voltage of the first battery is lower than the preset reference voltage of the first battery at the time of full discharge, the first relay mode can be switched off and the user can be warned of the full discharge of the first battery.

상기 방법에 따르면, 제1배터리의 출력 전압이 완전 충전시 미리 설정된 제1배터리의 기준 전압보다 높으면, 제3릴레이 모듈을 스위칭 오프하고 제1배터리의 완전 충전을 사용자에게 알릴 수 있다. According to the method, if the output voltage of the first battery is higher than the preset reference voltage of the first battery when fully charged, the third relay module can be switched off and the user can be notified that the first battery is fully charged.

상기 방법에 따르면, 제2배터리의 출력 전압이 완전 방전시 미리 설정된 제2배터리의 기준 전압보다 낮으면, 제2릴레이 모드를 스위칭 오프하고 제2배터리의 완전 방전을 사용자에게 경고할 수 있다. According to the above method, if the output voltage of the second battery is lower than the preset reference voltage of the second battery at the time of full discharge, the second relay mode can be switched off and the user can be warned of the full discharge of the second battery.

상기 방법에 따르면, 제2배터리의 출력 전압이 완전 충전시 미리 설정된 제2배터리의 기준 전압보다 높으면, 제4릴레이 모듈을 스위칭 오프하고 제2배터리의 완전 충전을 사용자에게 알릴 수 있다. According to the method, if the output voltage of the second battery is higher than the preset reference voltage of the second battery when fully charged, the fourth relay module can be switched off and the user can be notified that the second battery is fully charged.

본 발명에 따르면, 화재 위험이 낮은 제1배터리를 주 동력원으로 사용하고 출력이 높은 제2배터리를 보조 동력원으로 사용하여 화재 등의 사고 위험을 낮추면서도 충분한 주행 성능을 제공할 수 있다. According to the present invention, by using the first battery with a low fire risk as the main power source and the second battery with high output as an auxiliary power source, sufficient driving performance can be provided while lowering the risk of accidents such as fire.

또한, 최적의 제어 방법을 제공함으로써 최고의 주행 성능을 발휘할 수 있도록 이중 배터리 시스템을 효과적으로 사용할 수 있고, 과방전 또는 과충전으로 인한 화재 등의 사고를 방지할 수 있다. In addition, by providing an optimal control method, the dual battery system can be effectively used to achieve the best driving performance and prevent accidents such as fire due to overdischarge or overcharge.

그 외에 본 발명의 실시 예로 인해 얻을 수 있거나 예측되는 효과에 대해서는 본 발명의 실시 예에 대한 상세한 설명에서 직접적 또는 암시적으로 개시하도록 한다. 즉 본 발명의 실시 예에 따라 예측되는 다양한 효과에 대해서는 후술될 상세한 설명 내에서 개시될 것이다.In addition, effects that can be obtained or expected due to embodiments of the present invention will be disclosed directly or implicitly in the detailed description of the embodiments of the present invention. That is, various effects expected according to embodiments of the present invention will be disclosed in the detailed description to be described later.

본 명세서의 실시 예들은 유사한 참조 부호들이 동일하거나 또는 기능적으로 유사한 요소를 지칭하는 첨부한 도면들과 연계한 이하의 설명을 참조하여 더 잘 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 전기자동차용 고안전 이중 배터리 시스템의 회로도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 전기자동차용 고안전 이중 배터리 시스템의 블록도이다.
위에서 참조된 도면들은 반드시 축적에 맞추어 도시된 것은 아니고, 본 개시의 기본 원리를 예시하는 다양한 선호되는 특징들의 다소 간략한 표현을 제시하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, 특정 치수, 방향, 위치, 및 형상을 포함하는 본 개시의 특정 설계 특징들이 특정 의도된 응용과 사용 환경에 의해 일부 결정될 것이다.Embodiments of the present specification may be better understood by referring to the following description in conjunction with the accompanying drawings, where like reference numerals designate identical or functionally similar elements.
Figure 1 is a circuit diagram of a high-safety dual battery system for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a block diagram of a high-safety dual battery system for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention.
The drawings referenced above are not necessarily drawn to scale and should be understood as presenting a rather simplified representation of various preferred features illustrating the basic principles of the present disclosure. The specific design features of the present disclosure, including, for example, specific dimensions, orientation, location, and shape, will be determined in part by the particular intended application and usage environment.

여기에서 사용되는 용어는 오직 특정 실시 예들을 설명하기 위한 목적이고, 본 개시를 제한하는 것으로 의도되지 않는다. 여기에서 사용되는 바와 같이, 단수 형태들은, 문맥상 명시적으로 달리 표시되지 않는 한, 복수 형태들을 또한 포함하는 것으로 의도된다. "포함하다" 및/또는 "포함하는"이라는 용어는, 본 명세서에서 사용되는 경우, 언급된 특징들, 정수들, 단계들, 작동들, 구성요소들 및/또는 컴포넌트들의 존재를 특정하지만, 다른 특징들, 정수들, 단계들, 작동들, 구성요소들, 컴포넌트들 및/또는 이들의 그룹들 중 하나 이상의 존재 또는 추가를 배제하지는 않음을 또한 이해될 것이다. 여기에서 사용되는 바와 같이, 용어 "및/또는"은, 연관되어 나열된 항목들 중 임의의 하나 또는 모든 조합들을 포함한다.The terminology used herein is for the purpose of describing specific embodiments only and is not intended to limit the disclosure. As used herein, singular forms are intended to also include plural forms, unless the context clearly indicates otherwise. The terms “comprise” and/or “comprising”, when used herein, specify the presence of stated features, integers, steps, operations, elements and/or components, but It will also be understood that this does not exclude the presence or addition of one or more of the features, integers, steps, operations, elements, components and/or groups thereof. As used herein, the term “and/or” includes any one or all combinations of the associated listed items.

여기에서 사용되는 바와 같은 "차량" 또는 "차량의"와 같은 용어 또는 다른 유사한 용어는 철도 차량뿐만 아니라 스포츠 유틸리티 차량(sports utility vehicles; SUVs)를 포함하는 승용차들, 버스들, 트럭들, 다양한 상업용 차량들을 포함하는 승용차, 다양한 보트 및 배를 포함하는 선박, 항공기, 드론 등을 포함하는 것으로 이해된다. 여기에서 사용되는 바와 같은 "전기자동차"와 같은 용어 또는 다른 유사한 용어는 구동력으로 전기를 사용하는 차량을 포함하는 것으로 이해된다. As used herein, terms such as “vehicle” or “vehicle of” or other similar terms refer to passenger cars, buses, trucks, various commercial vehicles, including sports utility vehicles (SUVs) as well as rail vehicles. It is understood to include passenger cars including vehicles, ships including various boats and ships, aircraft, drones, etc. As used herein, terms such as “electric vehicle” or other similar terms are understood to include vehicles that use electricity as a driving force.

추가적으로, 아래의 방법들 또는 이들의 양상들 중 하나 이상은 적어도 하나 이상의 제어 유닛(예를 들어, 전자 제어 유닛(electronic control unit; ECU) 등), 제어기 또는 제어 서버에 의해 실행될 수 있음이 이해된다. "제어 유닛", "제어기", 또는 "제어 서버"라는 용어는 메모리 및 프로세서를 포함하는 하드웨어 장치를 지칭할 수 있다. 메모리는 프로그램 명령들을 저장하도록 구성되고, 프로세서는 아래에서 더욱 자세히 설명되는 하나 이상의 프로세스들을 수행하기 위해 프로그램 명령들을 실행하도록 특별히 프로그래밍된다. 제어 유닛, 제어기, 또는 제어 서버는, 여기에서 기재된 바와 같이, 유닛들, 모듈들, 부품들, 장치들, 또는 이와 유사한 것의 작동을 제어할 수 있다. 또한, 아래의 방법들은, 당업자에 의해 인식되는 바와 같이, 하나 이상의 다른 컴포넌트들과 함께 제어 유닛 또는 제어기를 포함하는 장치에 의해 실행될 수 있음이 이해된다. Additionally, it is understood that one or more of the methods or aspects thereof below may be implemented by at least one control unit (e.g., electronic control unit (ECU), etc.), controller, or control server. . The terms “control unit,” “controller,” or “control server” may refer to a hardware device that includes memory and a processor. The memory is configured to store program instructions, and the processor is specifically programmed to execute the program instructions to perform one or more processes described in more detail below. A control unit, controller, or control server may control the operation of units, modules, components, devices, or the like, as described herein. It is also understood that the methods below may be implemented by an apparatus comprising a control unit or controller together with one or more other components, as will be recognized by those skilled in the art.

또한, 본 개시의 제어 유닛, 제어기, 또는 제어 서버는 프로세서에 의해 실행되는 실행 가능한 프로그램 명령들을 포함하는 비일시적인 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체로서 구현될 수 있다. 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체들의 예들은 롬(ROM), 램(RAM), 컴팩트 디스크(CD) 롬, 자기 테이프들, 플로피 디스크들, 플래시 드라이브들, 스마트 카드들 및 광학 데이터 저장 장치들을 포함하지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 컴퓨터 판독가능 기록 매체는 또한 컴퓨터 네트워크 전반에 걸쳐 분산되어 프로그램 명령들이, 예를 들어, 텔레매틱스 서버(telematics server) 또는 제어기 영역 네트워크(Controller Area Network; CAN)와 같은 분산 방식으로 저장 및 실행될 수 있다.Additionally, the control unit, controller, or control server of the present disclosure may be implemented as a non-transitory computer-readable recording medium containing executable program instructions executed by a processor. Examples of computer-readable recording media include ROM, RAM, compact disk (CD) ROM, magnetic tapes, floppy disks, flash drives, smart cards, and optical data storage devices. It is not limited to this. The computer-readable recording medium may also be distributed throughout a computer network so that program instructions can be stored and executed in a distributed manner, for example, on a telematics server or a Controller Area Network (CAN).

본 발명의 실시 예에 따른 전기자동차용 고안전 이중 배터리 시스템은 화재 위험이 낮은 제1배터리를 주 동력원으로 사용하고 출력이 높은 제2배터리를 보조 동력원으로 사용하여 화재 등의 사고 위험을 낮추면서도 충분한 주행 성능을 제공할 수 있다. 또한, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 전기자동차용 고안전 이중 배터리 시스템을 제어하는 방법은 제1, 2배터리의 전력 중 적어도 하나로 전기 모터를 구동하거나 제1, 2배터리 중 적어도 하나를 충전하도록 제1, 2배터리와 전기 모터의 전기적 연결을 제어한다. The high-safety dual battery system for electric vehicles according to an embodiment of the present invention uses a first battery with a low fire risk as the main power source and a second battery with high output as an auxiliary power source, thereby reducing the risk of accidents such as fire and providing sufficient power. Driving performance can be provided. In addition, a method of controlling a high-safety dual battery system for an electric vehicle according to another embodiment of the present invention includes driving an electric motor with at least one of the power of the first and second batteries or charging at least one of the first and second batteries. 1, 2Controls the electrical connection between the battery and electric motor.

이하, 본 발명의 실시 예들을 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 전기자동차용 고안전 이중 배터리 시스템의 회로도이다. Figure 1 is a circuit diagram of a high-safety dual battery system for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 전기자동차용 고안전 이중 배터리 시스템은 제1, 2배터리(10, 20)와 전기 모터(30)를 포함한다. 여기서, 제1, 2배터리(10, 20)는 전기자동차의 동력원이며 전기 모터(30)는 상기 동력원의 동력을 받아 전기자동차를 구동하거나 에너지를 생성하여 제1, 2배터리(10, 20)를 충전할 수 있다. As shown in FIG. 1, the high-safety dual battery system for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention includes first and second batteries 10 and 20 and an electric motor 30. Here, the first and second batteries (10, 20) are the power source of the electric vehicle, and the electric motor (30) receives power from the power source to drive the electric vehicle or generate energy to use the first and second batteries (10, 20). It can be charged.

제1배터리(10)는 주 동력원으로 가속이나 시동 등과 같이 높은 출력이 요구되는 특정 상황을 제외하고는 전기자동차의 전기 모터(30)는 제1배터리(10)의 동력으로 구동된다. 제1배터리(10)는 가격이 저렴하고 화재나 폭발의 위험이 상대적으로 낮은 납축전지 또는 인산철전지일 수 있다. 또한, 제1배터리(10)의 용량은 이중 배터리 시스템의 전체 용량의 약 70% ~ 약 80%일 수 있다. The first battery 10 is the main power source, and except in certain situations where high output is required, such as acceleration or starting, the electric motor 30 of the electric vehicle is driven by the power of the first battery 10. The first battery 10 may be a lead acid battery or an iron phosphate battery that is inexpensive and has a relatively low risk of fire or explosion. Additionally, the capacity of the first battery 10 may be about 70% to about 80% of the total capacity of the dual battery system.

제2배터리(20)는 보조 동력으로 가속이나 시동 등과 같이 높은 출력이 요구되는 특정 상황에서 제1배터리(10)의 출력을 보조하거나 제1배터리(10)가 완전히 방전된 경우 전기 모터(30)에 동력을 제공할 수 있다. 제2배터리(20)는 출력 등 성능이 높은 리튬전지일 수 있다. 또한, 제2배터리(20)의 용량은 이중 배터리 시스템의 전체 용량의 약 20% ~ 약 30%일 수 있다. The second battery 20 is an auxiliary power that assists the output of the first battery 10 in certain situations requiring high output, such as acceleration or starting, or when the first battery 10 is completely discharged, the electric motor 30 can provide power to The second battery 20 may be a lithium battery with high performance such as output. Additionally, the capacity of the second battery 20 may be about 20% to about 30% of the total capacity of the dual battery system.

상기 이중 배터리 시스템은 제1, 2배터리(10, 20)에 각각 직렬로 연결된 제1, 2저항(12, 22)을 더 포함한다. 상기 제1, 2저항(12, 22)은 각각 제1, 2배터리(10, 20)의 내부 저항이거나 제1, 2배터리(10, 20)에 직렬로 연결된 외부 저항일 수 있다. The dual battery system further includes first and second resistors 12 and 22 respectively connected in series to the first and second batteries 10 and 20. The first and second resistors 12 and 22 may be internal resistances of the first and second batteries 10 and 20, respectively, or may be external resistors connected in series to the first and second batteries 10 and 20.

전기 모터(30)는 제1, 2배터리(10, 20)로부터 동력을 받아 전기자동차를 구동하거나, 회생 제동을 통하여 제1, 2배터리(10, 20)를 충전할 수 있다. The electric motor 30 can receive power from the first and second batteries 10 and 20 to drive the electric vehicle, or can charge the first and second batteries 10 and 20 through regenerative braking.

상기 이중 배터리 시스템은 제1, 2배터리(10, 20)와 전기 모터(30)를 일방향으로 연결하기 위한 제1 내지 제6릴레이 모듈을 더 포함한다. The dual battery system further includes first to sixth relay modules for connecting the first and second batteries 10 and 20 and the electric motor 30 in one direction.

제1릴레이 모듈은 상기 제1배터리(10)에서 전기 모터(30)로 전류를 전달하거나 전달하지 않도록 구성된다. 제1릴레이 모듈은 제1릴레이(40)와 제1다이오드(42)를 포함한다. 제1릴레이(40)가 스위칭 온되면 전류는 제1배터리(10)에서 전기 모터(30)로만 흐르게 된다. 제1릴레이(40)가 스위칭 오프되면 제1배터리(10)와 전기 모터(30) 사이에서 전류는 어느 방향으로도 흐르지 않는다. 이와 같이, 제1배터리(10)와 전기 모터(30) 사이의 전류의 방향은 제1다이오드(42)에 의하여 정해진다. The first relay module is configured to transmit or not transmit current from the first battery 10 to the electric motor 30. The first relay module includes a first relay 40 and a first diode 42. When the first relay 40 is switched on, current flows only from the first battery 10 to the electric motor 30. When the first relay 40 is switched off, current does not flow in any direction between the first battery 10 and the electric motor 30. In this way, the direction of the current between the first battery 10 and the electric motor 30 is determined by the first diode 42.

제2릴레이 모듈은 상기 제2배터리(20)에서 전기 모터(30)로 전류를 전달하거나 전달하지 않도록 구성된다. 제2릴레이 모듈은 제2릴레이(44)와 제2다이오드(46)를 포함한다. 제2릴레이(44)가 스위칭 온되면 전류는 제2배터리(20)에서 전기 모터(30)로만 흐르게 된다. 제2릴레이(44)가 스위칭 오프되면 제2배터리(20)와 전기 모터(30) 사이에서 전류는 어느 방향으로도 흐르지 않는다. 이와 같이, 제2배터리(20)와 전기 모터(30) 사이의 전류의 방향은 제2다이오드(46)에 의하여 정해진다.The second relay module is configured to transmit or not transmit current from the second battery 20 to the electric motor 30. The second relay module includes a second relay 44 and a second diode 46. When the second relay 44 is switched on, current flows only from the second battery 20 to the electric motor 30. When the second relay 44 is switched off, current does not flow in any direction between the second battery 20 and the electric motor 30. In this way, the direction of the current between the second battery 20 and the electric motor 30 is determined by the second diode 46.

제3릴레이 모듈은 상기 제1릴레이 모듈과 병렬로 배치되며 상기 전기 모터(30)에서 제1배터리(10)로 전류를 전달하거나 전달하지 않도록 구성된다. 제3릴레이 모듈은 제3릴레이(48)와 제3다이오드(50)를 포함한다. 제3릴레이(48)가 스위칭 온되면 전류는 전기 모터(30)에서 제1배터리(10)로만 흐르게 된다. 제3릴레이(48)가 스위칭 오프되면 제1배터리(10)와 전기 모터(30) 사이에서 전류는 어느 방향으로도 흐르지 않는다. 이와 같이, 제1배터리(10)와 전기 모터(30) 사이의 전류의 방향은 제3다이오드(50)에 의하여 정해진다.The third relay module is arranged in parallel with the first relay module and is configured to transmit or not transmit current from the electric motor 30 to the first battery 10. The third relay module includes a third relay 48 and a third diode 50. When the third relay 48 is switched on, current flows only from the electric motor 30 to the first battery 10. When the third relay 48 is switched off, current does not flow in any direction between the first battery 10 and the electric motor 30. In this way, the direction of the current between the first battery 10 and the electric motor 30 is determined by the third diode 50.

제4릴레이 모듈은 상기 제2릴레이 모듈과 병렬로 배치되며 상기 전기 모터(30)에서 제2배터리(20)로 전류를 전달하거나 전달하지 않도록 구성된다. 제4릴레이 모듈은 제4릴레이(52)와 제2다이오드(54)를 포함한다. 제4릴레이(52)가 스위칭 온되면 전류는 전기 모터(30)에서 제2배터리(20)로만 흐르게 된다. 제4릴레이(52)가 스위칭 오프되면 제2배터리(20)와 전기 모터(30) 사이에서 전류는 어느 방향으로도 흐르지 않는다. 이와 같이, 제2배터리(20)와 전기 모터(30) 사이의 전류의 방향은 제4다이오드(54)에 의하여 정해진다.The fourth relay module is arranged in parallel with the second relay module and is configured to transmit or not transmit current from the electric motor 30 to the second battery 20. The fourth relay module includes a fourth relay 52 and a second diode 54. When the fourth relay 52 is switched on, current flows only from the electric motor 30 to the second battery 20. When the fourth relay 52 is switched off, current does not flow in any direction between the second battery 20 and the electric motor 30. In this way, the direction of the current between the second battery 20 and the electric motor 30 is determined by the fourth diode 54.

제5릴레이 모듈은 상기 제2배터리(20)에서 제1배터리(10)로 전류를 전달하거나 전달하지 않도록 구성된다. 제5릴레이 모듈은 제5릴레이(56)와 제5다이오드(58)를 포함한다. 제5릴레이(56)가 스위칭 온되면 전류는 제2배터리(20)에서 제1배터리(10)로만 흐르게 된다. 제5릴레이(56)가 스위칭 오프되면 제1배터리(10)와 제2배터리(20) 사이에서 전류는 어느 방향으로도 흐르지 않는다. 이와 같이, 제1배터리(10)와 제2배터리(20) 사이의 전류의 방향은 제5다이오드(58)에 의하여 정해진다. The fifth relay module is configured to transmit or not transmit current from the second battery 20 to the first battery 10. The fifth relay module includes a fifth relay 56 and a fifth diode 58. When the fifth relay 56 is switched on, current flows only from the second battery 20 to the first battery 10. When the fifth relay 56 is switched off, current does not flow in any direction between the first battery 10 and the second battery 20. In this way, the direction of the current between the first battery 10 and the second battery 20 is determined by the fifth diode 58.

제6릴레이 모듈은 제5릴레이 모듈과 병렬로 배치되며 상기 제1배터리(10)에서 제2배터리(20)로 전류를 전달하거나 전달하지 않도록 구성된다. 제6릴레이 모듈은 제6릴레이(60)와 제6다이오드(62)를 포함한다. 제6릴레이(60)가 스위칭 온되면 전류는 제1배터리(10)에서 제2배터리(20)로만 흐르게 된다. 제6릴레이(60)가 스위칭 오프되면 제1배터리(10)와 제2배터리(20) 사이에서 전류는 어느 방향으로도 흐르지 않는다. 이와 같이, 제1배터리(10)와 제2배터리(20) 사이의 전류의 방향은 제6다이오드(62)에 의하여 정해진다.The sixth relay module is arranged in parallel with the fifth relay module and is configured to transmit or not transmit current from the first battery 10 to the second battery 20. The sixth relay module includes a sixth relay 60 and a sixth diode 62. When the sixth relay 60 is switched on, current flows only from the first battery 10 to the second battery 20. When the sixth relay 60 is switched off, current does not flow in any direction between the first battery 10 and the second battery 20. In this way, the direction of the current between the first battery 10 and the second battery 20 is determined by the sixth diode 62.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 전기자동차용 고안전 이중 배터리 시스템의 블록도이다. Figure 2 is a block diagram of a high-safety dual battery system for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이, 전기자동차용 고안전 이중 배터리 시스템은 제1, 2전압계(71, 72), 제1, 2, 3전류계(73, 74, 75), 가속페달 위치 센서(76), 브레이크페달 위치 센서(77), 속도 센서(78), 가속도 센서(79), 제어기(70), 그리고 경고 장치(90)를 더 포함한다. As shown in Figure 2, the high-safety dual battery system for electric vehicles includes first and second voltmeters (71 and 72), first, second and third ammeters (73, 74 and 75), and an accelerator pedal position sensor (76). , it further includes a brake pedal position sensor 77, a speed sensor 78, an acceleration sensor 79, a controller 70, and a warning device 90.

제1전압계(71)는 제1배터리(10)에 병렬로 장착되며, 제1배터리(10)의 출력 전압(V1)을 측정하여 이에 대한 신호를 제어기(70)에 전송한다. The first voltmeter 71 is mounted in parallel to the first battery 10, measures the output voltage (V1) of the first battery 10, and transmits a signal thereto to the controller 70.

제2전압계(72)는 제2배터리(20)에 병렬로 장착되며, 제2배터리(20)의 출력 전압(V2)을 측정하여 이에 대한 신호를 제어기(70)에 전송한다. The second voltmeter 72 is mounted in parallel to the second battery 20, measures the output voltage (V2) of the second battery 20, and transmits a signal thereto to the controller 70.

제1전류계(73)는 제1배터리(10)에 직렬로 장착되며, 제1배터리(10)의 출력 전류(i1)를 측정하여 이에 대한 신호를 제어기(70)에 전송한다. The first ammeter 73 is mounted in series to the first battery 10, measures the output current (i1) of the first battery 10, and transmits a corresponding signal to the controller 70.

제2전류계(74)는 제2배터리(20)에 직렬로 장착되며, 제2배터리(20)의 출력 전류(i2)를 측정하여 이에 대한 신호를 제어기(70)에 전송한다. The second ammeter 74 is mounted in series to the second battery 20, measures the output current (i2) of the second battery 20, and transmits a signal thereto to the controller 70.

제3전류계(75)는 전기 모터(30)의 입력 전류(i3)를 측정하여 이에 대한 신호를 제어기(70)에 전송한다. The third ammeter 75 measures the input current (i3) of the electric motor 30 and transmits a signal thereto to the controller 70.

가속페달 위치 센서(76)는 가속페달의 위치값을 측정하여 이에 대한 신호를 제어기(70)에 전송한다. 예를 들어, 가속페달이 전혀 눌리지 않았으면 가속페달의 위치값이 0%이고, 가속페달이 완전히 눌렸으면 가속페달의 위치값이 100%이다. The accelerator pedal position sensor 76 measures the position value of the accelerator pedal and transmits a signal for this to the controller 70. For example, if the accelerator pedal is not pressed at all, the position value of the accelerator pedal is 0%, and if the accelerator pedal is fully pressed, the position value of the accelerator pedal is 100%.

브레이크페달 위치 센서(77)는 브레이크페달의 위치값을 측정하여 이에 대한 신호를 제어기(70)에 전송한다. 예를 들어, 브레이크페달이 전혀 눌리지 않았으면 브레이크페달의 위치값이 0%이고, 브레이크페달이 완전히 눌렸으면 브레이크페달의 위치값이 100%이다.The brake pedal position sensor 77 measures the position value of the brake pedal and transmits a corresponding signal to the controller 70. For example, if the brake pedal is not pressed at all, the position value of the brake pedal is 0%, and if the brake pedal is fully pressed, the position value of the brake pedal is 100%.

속도 센서(78)는 전기자동차의 속도를 측정하고 이에 대한 신호를 제어기(70)에 전송한다. 전기자동차의 속도를 직접 측정하는 대신 전기 모터(30)의 회전 속도를 측정하고 이를 기초로 전기자동차의 속도를 계산할 수도 있다. The speed sensor 78 measures the speed of the electric vehicle and transmits a corresponding signal to the controller 70. Instead of directly measuring the speed of the electric vehicle, the rotational speed of the electric motor 30 may be measured and the speed of the electric vehicle may be calculated based on this.

가속도 센서(79)는 전기자동차의 가속도를 측정하고 이에 대한 신호를 제어기(70)에 전송한다. 전기자동차의 가속도를 직접 측정하는 대신 설정 시간 동안의 전기자동차의 속도 변화로부터 전기자동차의 가속도를 계산할 수 있다. The acceleration sensor 79 measures the acceleration of the electric vehicle and transmits a corresponding signal to the controller 70. Instead of directly measuring the acceleration of the electric vehicle, the acceleration of the electric vehicle can be calculated from the change in speed of the electric vehicle during a set time.

경고 장치(90)는 제어기(70)의 제어에 따라 제1, 2배터리(10, 20)의 상태를 운전자에게 청각적, 시각적, 또는 촉각적으로 경고하거나 알리도록 구성된다. 상기 경고 장치(90)는, 예를 들어 차량의 객실에 장착된 경고등, 디스플레이, 스피커 등일 수 있다. The warning device 90 is configured to warn or notify the driver of the status of the first and second batteries 10 and 20 audibly, visually, or tactilely under the control of the controller 70. The warning device 90 may be, for example, a warning light, display, speaker, etc. mounted in the cabin of a vehicle.

제어기(70)는 제1, 2전압계(71, 72), 제1, 2, 3전류계(73, 74, 75), 가속페달 위치 센서(76), 브레이크페달 위치 센서(77), 속도 센서(78) 및 가속도 센서(79)에 전기적으로 연결되며, 각 센서가 측정한 물리값에 대응하는 신호를 전달받는다. 상기 제어기(70)는 각 센서로부터 전달받은 신호를 기초로 전기자동차의 최적의 주행 모드를 결정하고, 결정된 최적의 주행 모드에 따라 제1 내지 제6릴레이(40, 44, 48, 52, 56, 60)의 작동을 제어한다. 여기서, 전기자동차의 주행 모드는 통상 주행 모드, 가속 주행 모드, 회생제동 주행 모드 등을 포함할 수 있다. The controller 70 includes first and second voltmeters 71 and 72, first, second and third current meters (73, 74, 75), an accelerator pedal position sensor 76, a brake pedal position sensor 77, and a speed sensor ( 78) and the acceleration sensor 79, and receive signals corresponding to the physical values measured by each sensor. The controller 70 determines the optimal driving mode of the electric vehicle based on the signals received from each sensor, and operates the first to sixth relays 40, 44, 48, 52, 56, according to the determined optimal driving mode. 60) controls the operation. Here, the driving mode of the electric vehicle may include a normal driving mode, an acceleration driving mode, and a regenerative braking driving mode.

또한, 제어기(70)는 각 센서로부터 전달받은 신호를 기초로 제1, 2배터리(10, 20)의 상태를 결정하고, 결정된 제1, 2배터리(10, 20)의 상태를 기초로 제1 내지 제6릴레이(40, 44, 48, 52, 56, 60) 및 경고 장치(90)의 작동을 제어한다. In addition, the controller 70 determines the states of the first and second batteries 10 and 20 based on signals received from each sensor, and determines the first and second batteries 10 and 20 based on the determined states of the first and second batteries 10 and 20. Controls the operation of the to sixth relays (40, 44, 48, 52, 56, 60) and the warning device (90).

이러한 목적을 위하여, 제어기(70)는 설정된 프로그램에 의해 동작하는 하나 이상의 프로세서로 구현될 수 있으며, 상기 설정된 프로그램은 본 발명의 실시 예에 따른 전기자동차용 고안전 이중 배터리 시스템의 제어 방법의 각 단계를 수행하도록 프로그래밍된 것일 수 있다.For this purpose, the controller 70 may be implemented with one or more processors operating by a set program, and the set program includes each step of the control method of the high-safety dual battery system for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention. It may be programmed to perform.

이하에서는, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 전기자동차용 고안전 이중 배터리 시스템의 제어 방법을 상세히 설명한다. Hereinafter, a control method for a high-safety dual battery system for an electric vehicle according to another embodiment of the present invention will be described in detail.

통상 주행 모드Normal driving mode

통상 주행 모드에서는 전기자동차의 전기 모터(30)는 제1배터리(10)의 전력으로 구동된다. 통상 주행 모드에서는 전기 모터(30)의 입력 전류(i3)가 통상 운전 시 미리 설정된 기준 전류(in)보다 낮고 제1배터리의 출력 전류(i1)보다 낮으며, 가속페달의 위치값이 가속페달의 기준 위치값(An)보다 작고, 브레이크페달의 위치값이 브레이크페달의 기준 위치값(Bn)보다 작다. 즉, 통상 주행 모드에서는 전기 모터(30)에 통상적인 구동을 위한 전류가 입력되고, 상기 전기 모터(30)의 입력 전류는 제1배터리(10)의 출력 전류로부터 기인하며, 전기자동차가 특별히 가속되거나 제동되지 않는다. 통상 주행 모드에서, 제어기(70)는 제1릴레이(40)를 스위칭 온하고 제2 내지 제6릴레이(44, 48, 52, 56, 60)를 스위칭 오프한다. 이에 따라, 제1배터리(10)의 출력 전류(i1)만이 구동 모터(30)에 입력된다. In normal driving mode, the electric motor 30 of the electric vehicle is driven with power from the first battery 10. In normal driving mode, the input current (i3) of the electric motor 30 is lower than the reference current (in) preset during normal driving and lower than the output current (i1) of the first battery, and the position value of the accelerator pedal is lower than the accelerator pedal position value. It is smaller than the reference position value (An), and the position value of the brake pedal is smaller than the reference position value of the brake pedal (Bn). That is, in normal driving mode, current for normal driving is input to the electric motor 30, the input current of the electric motor 30 comes from the output current of the first battery 10, and the electric vehicle specifically accelerates. It doesn't stop or stop. In normal driving mode, the controller 70 switches on the first relay 40 and switches off the second to sixth relays 44, 48, 52, 56, and 60. Accordingly, only the output current i1 of the first battery 10 is input to the driving motor 30.

가속 주행 모드acceleration driving mode

가속 주행 모드에서는 전기자동차의 전기 모터(30)는 제1배터리(10)의 전력과 제2배터리(20)의 전력으로 구동된다. 가속 주행 모드에서는 전기 모터(30)의 입력 전류(i3)가 기동 시 또는 가속 시 미리 설정된 기준 전류(ia)보다 높고 제1배터리(10)의 출력 전류(i1)보다 높으며, 가속페달의 위치값이 가속페달의 기준 위치값(An)보다 크고, 브레이크페달의 위치값이 브레이크페달의 기준 위치값(Bn)보다 작으며, 전기자동차의 가속도가 0보다 크다. 즉, 가속 주행 모드에서는 전기 모터(30)에 기동 또는 가속을 위한 전류가 입력되고, 상기 전기 모터(30)의 입력 전류는 제1배터리(10)의 출력 전류와 제2배터리(20)의 출력 전류로부터 기인하며, 전기자동차가 가속되고 제동되지는 않는다. 가속 주행 모드에서, 제어기(70)는 제1, 2릴레이(40, 44)를 스위칭 온하고 제3 내지 제6릴레이(48, 52, 56, 60)를 스위칭 오프한다. 이에 따라, 제1, 2배터리(10, 20)의 출력 전류(i1, i2)가 구동 모터(30)에 입력된다.In acceleration driving mode, the electric motor 30 of the electric vehicle is driven by the power of the first battery 10 and the power of the second battery 20. In acceleration driving mode, the input current (i3) of the electric motor 30 is higher than the preset reference current (ia) at the time of starting or acceleration and is higher than the output current (i1) of the first battery 10, and the position value of the accelerator pedal This is greater than the reference position value of the accelerator pedal (An), the position value of the brake pedal is less than the reference position value of the brake pedal (Bn), and the acceleration of the electric vehicle is greater than 0. That is, in acceleration driving mode, a current for starting or acceleration is input to the electric motor 30, and the input current of the electric motor 30 is the output current of the first battery 10 and the output of the second battery 20. It comes from electric current, which causes the electric vehicle to accelerate and not brake. In the acceleration driving mode, the controller 70 switches on the first and second relays 40 and 44 and switches off the third to sixth relays 48, 52, 56 and 60. Accordingly, the output currents i1 and i2 of the first and second batteries 10 and 20 are input to the driving motor 30.

회생제동 주행 모드Regenerative braking driving mode

회생제동 주행 모드에서는 전기 모터(30)가 회생제동을 통하여 전기 에너지를 생성하고, 생성된 전기 에너지를 이용하여 제1, 2배터리(10, 20) 중 적어도 하나를 충전한다. 회생제동 주행 모드에서는 전기 모터(30)의 입력 전류가 0보다 높고 제1배터리(10)의 출력 전류(i1)보다 높으며, 가속페달의 위치값이 가속페달의 기준 위치값(An)보다 크고, 브레이크페달의 위치값이 브레이크페달의 기준 위치값(Bn)보다 크며, 전기자동차의 가속도가 0보다 작다. 즉, 회생제동 주행 모드에서는 전기 모터(30)로부터 제1배터리(10)의 출력 전류보다 높은 전류가 출력되고 전지자동차가 제동되어 감속된다. In the regenerative braking driving mode, the electric motor 30 generates electrical energy through regenerative braking, and uses the generated electrical energy to charge at least one of the first and second batteries 10 and 20. In the regenerative braking driving mode, the input current of the electric motor 30 is higher than 0 and the output current (i1) of the first battery 10, the position value of the accelerator pedal is greater than the reference position value (An) of the accelerator pedal, The position value of the brake pedal is greater than the reference position value (Bn) of the brake pedal, and the acceleration of the electric vehicle is less than 0. That is, in the regenerative braking driving mode, a current higher than the output current of the first battery 10 is output from the electric motor 30, and the battery vehicle is braked and decelerated.

회생제동 주행 모드에서 제1배터리(10)의 출력 전압(V1)이 완전 충전시 미리 설정된 제1배터리(10)의 기준 전압(V1F)보다 낮고 제2배터리(20)의 출력 전압(V2)보다 낮으면 제1배터리(10)가 우선적으로 충전된다. 이 경우, 제어기(70)는 제3릴레이(48)를 스위칭 온하고 제1 내지 제2릴레이 및 제4 내지 제6릴레이(40, 44, 52, 56, 60)를 스위칭 오프한다. 이에 따라, 전기 모터(30)에서 생성된 전기 에너지에 의하여 제1배터리(10)가 충전된다. In the regenerative braking driving mode, the output voltage (V1) of the first battery (10) is lower than the preset reference voltage (V1F) of the first battery (10) when fully charged and is lower than the output voltage (V2) of the second battery (20). If it is low, the first battery 10 is charged preferentially. In this case, the controller 70 switches on the third relay 48 and switches off the first to second relays and the fourth to sixth relays 40, 44, 52, 56, and 60. Accordingly, the first battery 10 is charged by the electric energy generated by the electric motor 30.

회생제동 주행 모드에서 제2배터리(20)의 출력 전압(V2)이 완전 충전시 미리 설정된 제2배터리(20)의 기준 전압(V2F)보다 낮고 제1배터리(10)의 출력 전압(V1)보다 낮으면 제2배터리(20)가 우선적으로 충전된다. 이 경우, 제어기(70)는 제4릴레이(52)를 스위칭 온하고 제1 내지 제3릴레이 및 제5 내지 제6릴레이(40, 44, 48, 56, 60)를 스위칭 오프한다. 이에 따라, 전기 모터(30)에서 생성된 전기 에너지에 의하여 제2배터리(20)가 충전된다.In the regenerative braking driving mode, the output voltage (V2) of the second battery (20) is lower than the preset reference voltage (V2F) of the second battery (20) when fully charged and is lower than the output voltage (V1) of the first battery (10). If it is low, the second battery 20 is charged preferentially. In this case, the controller 70 switches on the fourth relay 52 and switches off the first to third relays and the fifth to sixth relays (40, 44, 48, 56, and 60). Accordingly, the second battery 20 is charged by the electric energy generated by the electric motor 30.

제1배터리의 완전 방전 시 통상 주행 모드Normal driving mode when the first battery is fully discharged

제1배터리(10)의 완전 방전 시 통상 주행 모드에서는 전기 모터(30)는 제2배터리(20)의 전력으로 구동된다. 제1배터리(10)의 완전 방전 시 통상 주행 모드에서는 제1배터리(10)의 출력 전압이 완전 방전시 미리 설정된 제1배터리(10)의 기준 전압(V1L)보다 낮고, 전기 모터(30)의 입력 전류가 통상 운전 시 미리 설정된 기준 전류(in)보다 낮고 제2배터리(20)의 출력 전류(i2)보다 낮으며, 가속페달의 위치값이 가속페달의 기준 위치값(An)보다 작고, 브레이크페달의 위치값이 브레이크페달의 기준 위치값(Bn)보다 작다. 즉, 제1배터리(10)의 완전 방전 시 통상 주행 모드에서는 제1배터리(10)는 완전히 방전되었고, 전기 모터(30)에 통상적인 구동을 위한 전류보다 낮은 전류가 입력되며, 상기 전기 모터(30)의 입력 전류는 제2배터리(20)의 출력 전류로부터 기인하며, 전기자동차가 특별히 가속되거나 제동되지 않는다. 제1배터리(10)의 완전 방전 시 통상 주행 모드에서, 제어기(70)는 제2릴레이(44)를 스위칭 온하고 제1릴레이 및 제3 내지 제6릴레이(40, 48, 52, 56, 60)를 스위칭 오프한다. 이에 따라, 제2배터리(20)의 출력 전류(i2)만이 구동 모터(30)에 입력된다. When the first battery 10 is fully discharged, the electric motor 30 is driven by the power of the second battery 20 in normal driving mode. In normal driving mode when the first battery 10 is fully discharged, the output voltage of the first battery 10 is lower than the preset reference voltage (V1L) of the first battery 10 when fully discharged, and the output voltage of the electric motor 30 is lower than the preset reference voltage (V1L) of the first battery 10. The input current is lower than the preset reference current (in) during normal operation and lower than the output current (i2) of the second battery 20, the position value of the accelerator pedal is smaller than the reference position value of the accelerator pedal (An), and the brake The position value of the pedal is smaller than the reference position value (Bn) of the brake pedal. That is, in the normal driving mode when the first battery 10 is fully discharged, the first battery 10 is completely discharged, a current lower than the current for normal driving is input to the electric motor 30, and the electric motor ( The input current of 30) comes from the output current of the second battery 20, and the electric vehicle does not particularly accelerate or brake. In normal driving mode when the first battery 10 is fully discharged, the controller 70 switches on the second relay 44 and turns on the first relay and the third to sixth relays 40, 48, 52, 56, and 60. ) is switched off. Accordingly, only the output current (i2) of the second battery 20 is input to the driving motor 30.

비 운행 시 이중 배터리 자체 발란싱Dual battery self-balancing when not in operation

전기 모터(30)에 입력되거나 전기 모터(30)로부터 출력되는 전류가 0이고, 전기 모터의 회전 속도(ωel)가 0이면, 전기자동차는 운행하지 않는다. 이 상태에서, 제1, 2배터리(10, 20)의 전압의 균형을 유지할 필요가 있다. If the current input to or output from the electric motor 30 is 0 and the rotational speed ωel of the electric motor is 0, the electric vehicle does not run. In this state, it is necessary to maintain the balance of the voltages of the first and second batteries 10 and 20.

만일 제2배터리(20)의 출력 전압(V2)이 제1배터리(10)의 출력 전압(V1)과 미리 설정된 제1배터리(10)의 발란싱 전압 마진(D)의 합보다 크면, 제어기(70)는 제5릴레이(56)를 스위칭 온하고 제1 내지 제4릴레이 및 제6릴레이(40, 44, 48, 52, 60)를 스위칭 오프한다. 이에 따라, 제2배터리(20)의 출력 전압(V2)에 의하여 제1배터리(10)가 충전된다. If the output voltage (V2) of the second battery (20) is greater than the sum of the output voltage (V1) of the first battery (10) and the preset balancing voltage margin (D) of the first battery (10), the controller (70) ) switches on the fifth relay 56 and switches off the first to fourth relays and the sixth relays (40, 44, 48, 52, 60). Accordingly, the first battery 10 is charged by the output voltage V2 of the second battery 20.

만일 제2배터리(20)의 출력 전압(V2)이 제1배터리(10)의 출력 전압(V1)과 미리 설정된 제1배터리(10)의 발란싱 전압 마진(D)의 합보다 작으면, 제어기(70)는 제6릴레이(60)를 스위칭 온하고 제1 내지 제5릴레이(40, 44, 48, 52, 56)를 스위칭 오프한다. 이에 따라, 제1배터리(10)의 출력 전압(V1)에 의하여 제2배터리(20)가 충전된다.If the output voltage (V2) of the second battery (20) is less than the sum of the output voltage (V1) of the first battery (10) and the preset balancing voltage margin (D) of the first battery (10), the controller ( 70) switches on the sixth relay 60 and switches off the first to fifth relays 40, 44, 48, 52, and 56. Accordingly, the second battery 20 is charged by the output voltage V1 of the first battery 10.

제1, 2배터리의 상태 알림 또는 경고Status notification or warning of the first and second batteries

앞에서 언급한 바와 같이, 제어기(70)는 제1, 2배터리(10, 20)의 상태를 결정하고, 결정된 제1, 2배터리(10, 20)의 상태를 기초로 제1 내지 제4릴레이(40, 44, 48, 52, 56, 60) 및 경고 장치(90)의 작동을 제어한다.As mentioned before, the controller 70 determines the states of the first and second batteries 10 and 20, and operates the first to fourth relays ( 40, 44, 48, 52, 56, 60) and the warning device 90.

제1배터리(10)가 완전히 방전되면, 제1배터리(10)의 출력 전압(V1)이 완전 방전시 미리 설정된 제1배터리의 기준 전압(V1L)보다 낮다. 이 경우, 제어기(70)는 제1릴레이(40)를 스위칭 오프하고 경고 장치(90)를 통해 제1배터리(10)의 완전 방전을 사용자에게 경고할 수 있다. When the first battery 10 is completely discharged, the output voltage (V1) of the first battery 10 is lower than the reference voltage (V1L) of the first battery that is preset at the time of complete discharge. In this case, the controller 70 can switch off the first relay 40 and warn the user of full discharge of the first battery 10 through the warning device 90.

제1배터리(10)가 완전히 충전되면, 제1배터리(10)의 출력 전압(V1)이 완전 충전시 미리 설정된 제1배터리의 기준 전압(V1F)보다 높다. 이 경우, 제어기(70)는 제3릴레이(48)를 스위칭 오프하고 경고 장치(90)를 통해 제1배터리(10)의 완전 충전을 사용자에게 알릴 수 있다. When the first battery 10 is fully charged, the output voltage (V1) of the first battery 10 is higher than the reference voltage (V1F) of the first battery that is preset when fully charged. In this case, the controller 70 can switch off the third relay 48 and notify the user that the first battery 10 is fully charged through the warning device 90.

이와 유사하게, 제2배터리(20)가 완전히 방전되면, 제2배터리(20)의 출력 전압(V2)이 완전 방전시 미리 설정된 제2배터리의 기준 전압(V2L)보다 낮다. 이 경우, 제어기(70)는 제2릴레이(44)를 스위칭 오프하고 경고 장치(90)를 통해 제2배터리(20)의 완전 방전을 사용자에게 경고할 수 잇다. Similarly, when the second battery 20 is completely discharged, the output voltage (V2) of the second battery 20 is lower than the reference voltage (V2L) of the second battery that is preset at the time of complete discharge. In this case, the controller 70 can switch off the second relay 44 and warn the user of complete discharge of the second battery 20 through the warning device 90.

제2배터리(20)가 완전히 충전되면, 제2배터리(20)의 출력 전압(V2)이 완전 충전시 미리 설정된 제2배터리(20)의 기준 전압(V2F)보다 높다. 이 경우, 제어기(70)는 제4릴레이(52)를 스위칭 오프하고 경고 장치(90)를 통해 제2배터리(20)의 완전 충전을 사용자에게 알릴 수 있다. When the second battery 20 is fully charged, the output voltage (V2) of the second battery 20 is higher than the reference voltage (V2F) of the second battery 20 that is preset when fully charged. In this case, the controller 70 can switch off the fourth relay 52 and notify the user that the second battery 20 is fully charged through the warning device 90.

이상으로 본 발명에 관한 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.Although preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above embodiments, and can be easily modified by a person skilled in the art from the embodiments of the present invention to provide equivalent equivalents. Includes all changes within the scope deemed acceptable.

Claims (19)

제1, 2배터리의 전력 중 적어도 하나로 전기 모터를 구동하거나, 제1, 2배터리 중 적어도 하나를 충전하도록 구성된 전기자동차용 고안전 이중 배터리 시스템에 있어서,
상기 제1배터리에서 전기 모터로 전류를 전달하거나 전달하지 않도록 구성된 제1릴레이 모듈;
상기 제2배터리에서 전기 모터로 전류를 전달하거나 전달하지 않도록 구성된 제2릴레이 모듈;
제1릴레이 모듈과 병렬로 배치되며 전기 모터에서 제1배터리로 전류를 전달하거나 전달하지 않도록 구성된 제3릴레이 모듈;
제2릴레이 모듈과 병렬로 배치되며 전기 모터에서 제2배터리로 전류를 전달하거나 전달하지 않도록 구성된 제4릴레이 모듈;
제2배터리에서 제1배터리로 전류를 전달하거나 전달하지 않도록 구성된 제5릴레이 모듈; 그리고
제5릴레이 모듈과 병렬로 배치되며 제1배터리에서 제2배터리로 전류를 전달하거나 전달하지 않도록 구성된 제6릴레이 모듈;
을 포함하는 전기자동차용 고안전 이중 배터리 시스템.In the high-safety dual battery system for an electric vehicle configured to drive an electric motor with at least one of the power of the first and second batteries or to charge at least one of the first and second batteries,
a first relay module configured to transmit or not transmit current from the first battery to the electric motor;
a second relay module configured to transmit or not transmit current from the second battery to the electric motor;
a third relay module disposed in parallel with the first relay module and configured to transmit or not transmit current from the electric motor to the first battery;
a fourth relay module disposed in parallel with the second relay module and configured to transmit or not transmit current from the electric motor to the second battery;
a fifth relay module configured to transmit or not transmit current from the second battery to the first battery; and
a sixth relay module arranged in parallel with the fifth relay module and configured to transmit or not transmit current from the first battery to the second battery;
High safety dual battery system for electric vehicles including. 제1항에 있어서,
제1, 2, 3, 4, 5, 6릴레이 모듈 각각은 릴레이와 다이오드를 포함하는 전기자동차용 고안전 이중 배터리 시스템.According to paragraph 1,
A high-safety dual battery system for electric vehicles in which each of the first, second, third, fourth, fifth, and sixth relay modules includes a relay and a diode. 제1항에 있어서,
제1배터리는 납축전지 또는 인산철전지이고, 제2배터리는 리튬전지인 전기자동차용 고안전 이중 배터리 시스템.According to paragraph 1,
A high-safety dual battery system for electric vehicles in which the first battery is a lead acid battery or iron phosphate battery, and the second battery is a lithium battery. 제3항에 있어서,
제1배터리의 용량은 이중 배터리 시스템의 전체 용량의 70% ~ 80%이고, 제2배터리의 용량은 20% ~ 30%인 전기자동차용 고안전 이중 배터리 시스템.According to paragraph 3,
A high-safety dual battery system for electric vehicles in which the capacity of the first battery is 70% to 80% of the total capacity of the dual battery system, and the capacity of the second battery is 20% to 30%. 제3항에 있어서,
제1배터리의 출력 전압을 측정하는 제1전압계;
제2배터리의 출력 전압을 측정하는 제2전압계;
제1배터리의 출력 전류를 측정하는 제1전류계;
제2배터리의 출력 전류를 측정하는 제2전류계;
전기 모터의 입력 전류를 측정하는 제3전류계;
가속페달의 위치값을 측정하는 가속페달 위치 센서;
브레이크페달의 위치값을 측정하는 브레이크페달 위치 센서;
전기자동차의 주행 속도를 측정하는 속도 센서; 그리고
제1, 2배터리의 출력 전압 및 출력 전류, 가속페달 및 브레이크페달의 위치값, 및 전기자동차의 주행 속도 및 가속도 중 적어도 하나를 기초로 제1 내지 제6릴레이의 작동을 제어하도록 구성된 제어기;
를 더 포함하는 전기자동차용 고안전 이중 배터리 시스템.According to paragraph 3,
a first voltmeter measuring the output voltage of the first battery;
a second voltmeter measuring the output voltage of the second battery;
a first ammeter measuring the output current of the first battery;
a second ammeter measuring the output current of the second battery;
A third ammeter measuring the input current of the electric motor;
An accelerator pedal position sensor that measures the position value of the accelerator pedal;
A brake pedal position sensor that measures the position value of the brake pedal;
A speed sensor that measures the driving speed of an electric vehicle; and
A controller configured to control the operation of the first to sixth relays based on at least one of the output voltage and output current of the first and second batteries, the position values of the accelerator pedal and brake pedal, and the running speed and acceleration of the electric vehicle;
A high safety dual battery system for electric vehicles further comprising. 제5항에 있어서,
상기 제1배터리 또는 제2배터리의 완전 방전 또는 완전 충전을 운전자에게 알리도록 구성된 경고 장치를 더 포함하는 전기자동차용 고안전 이중 배터리 시스템.According to clause 5,
A high-safety dual battery system for an electric vehicle, further comprising a warning device configured to notify the driver of fully discharged or fully charged first or second batteries. 제1항 내지 제6항 중 하나의 항에 따른 전기자동차용 고안전 이중 배터리 시스템의 제어 방법에 있어서,
전기 모터의 입력 전류가 통상 운전 시 미리 설정된 기준 전류보다 낮고 제1배터리의 출력 전류보다 낮으며, 가속페달의 위치값이 가속페달의 기준 위치값보다 작고, 브레이크페달의 위치값이 브레이크페달의 기준 위치값보다 작으면, 제1릴레이 모듈을 스위칭 온하고 제2 내지 제6릴레이 모듈을 스위칭 오프하는 전기자동차용 고안전 이중 배터리 시스템의 제어 방법.In the control method of a high-safety dual battery system for an electric vehicle according to any one of claims 1 to 6,
The input current of the electric motor is lower than the preset reference current during normal operation and lower than the output current of the first battery, the position value of the accelerator pedal is smaller than the reference position value of the accelerator pedal, and the position value of the brake pedal is less than the reference current of the brake pedal. If it is smaller than the position value, a control method for a high-safety dual battery system for an electric vehicle that switches on the first relay module and switches off the second to sixth relay modules. 제1항 내지 제6항 중 하나의 항에 따른 전기자동차용 고안전 이중 배터리 시스템의 제어 방법에 있어서,
전기 모터의 입력 전류가 기동 시 또는 가속 시 미리 설정된 기준 전류보다 높고 제1배터리의 출력 전류보다 높으며, 가속페달의 위치값이 가속페달의 기준 위치값보다 크고, 브레이크페달의 위치값이 브레이크페달의 기준 위치값보다 작으며, 전기자동차의 가속도가 0보다 크면, 제1릴레이 모듈과 제2릴레이 모듈을 스위칭 온하고 제3 내지 제6릴레이 모듈을 스위칭 오프하는 전기자동차용 고안전 이중 배터리 시스템의 제어 방법.In the control method of a high-safety dual battery system for an electric vehicle according to any one of claims 1 to 6,
The input current of the electric motor is higher than the preset reference current when starting or accelerating and is higher than the output current of the first battery, the position value of the accelerator pedal is greater than the reference position value of the accelerator pedal, and the position value of the brake pedal is higher than that of the brake pedal. Control of a high-safety dual battery system for an electric vehicle that switches on the first and second relay modules and switches off the third to sixth relay modules when the reference position value is smaller than the reference position value and the acceleration of the electric vehicle is greater than zero. method. 제1항 내지 제6항 중 하나의 항에 따른 전기자동차용 고안전 이중 배터리 시스템의 제어 방법에 있어서,
전기 모터의 입력 전류가 0보다 높고 제1배터리의 출력 전류보다 높으며, 가속페달의 위치값이 가속페달의 기준 위치값보다 크고, 브레이크페달의 위치값이 브레이크페달의 기준 위치값보다 크며, 전기자동차의 가속도가 0보다 작으면, 제1배터리의 출력 전압, 제2배터리의 출력 전압, 완전 충전시 미리 설정된 제1배터리의 기준 전압, 그리고 완전 충전시 미리 설정된 제1배터리의 기준 전압을 기초로 제3릴레이 모듈 또는 제4릴레이 모듈을 스위칭 온하는 전기자동차용 고안전 이중 배터리 시스템의 제어 방법.In the control method of a high-safety dual battery system for an electric vehicle according to any one of claims 1 to 6,
The input current of the electric motor is higher than 0 and higher than the output current of the first battery, the position value of the accelerator pedal is greater than the reference position value of the accelerator pedal, the position value of the brake pedal is greater than the reference position value of the brake pedal, and the electric vehicle If the acceleration is less than 0, the output voltage of the first battery, the output voltage of the second battery, the reference voltage of the first battery preset when fully charged, and the reference voltage of the first battery preset when fully charged are Control method for a high-safety dual battery system for electric vehicles that switches on the 3rd relay module or the 4th relay module. 제9항에 있어서,
제1배터리의 출력 전압이 완전 충전시 미리 설정된 제1배터리의 기준 전압보다 낮고 제2배터리의 출력 전압보다 낮으면, 제3릴레이 모듈을 스위칭 온하고 제1 내지 제2릴레이 모듈 및 제4 내지 제6릴레이 모듈을 스위칭 오프하는 전기자동차용 고안전 이중 배터리 시스템의 제어 방법.According to clause 9,
If the output voltage of the first battery is lower than the preset reference voltage of the first battery and lower than the output voltage of the second battery when fully charged, the third relay module is switched on and the first to second relay modules and the fourth to third relay modules are switched on. 6Control method of a high-safety dual battery system for electric vehicles that switches off the relay module. 제9항에 있어서,
제2배터리의 출력 전압이 완전 충전시 미리 설정된 제2배터리의 기준 전압보다 낮고 제1배터리의 출력 전압보다 낮으면, 제4릴레이 모듈을 스위칭 온하고 제1 내지 제3릴레이 모듈 및 제5 내지 제6릴레이 모듈을 스위칭 오프하는 전기자동차용 고안전 이중 배터리 시스템의 제어 방법.According to clause 9,
If the output voltage of the second battery is lower than the preset reference voltage of the second battery when fully charged and lower than the output voltage of the first battery, the fourth relay module is switched on and the first to third relay modules and the fifth to third relay modules are switched on. 6Control method of a high-safety dual battery system for electric vehicles that switches off the relay module. 제1항 내지 제6항 중 하나의 항에 따른 전기자동차용 고안전 이중 배터리 시스템의 제어 방법에 있어서,
제1배터리의 출력 전압이 완전 방전시 미리 설정된 제1배터리의 기준 전압보다 낮고, 전기 모터의 입력 전류가 통상 운전 시 미리 설정된 기준 전류보다 낮고 제2배터리의 출력 전류보다 낮으며, 가속페달의 위치값이 가속페달의 기준 위치값보다 작고, 브레이크페달의 위치값이 브레이크페달의 기준 위치값보다 작으면, 제2릴레이 모듈을 스위칭 온하고 제1릴레이 모듈 및 제3 내지 제6릴레이 모듈을 스위칭 오프하는 전기자동차용 고안전 이중 배터리 시스템의 제어 방법.In the control method of a high-safety dual battery system for an electric vehicle according to any one of claims 1 to 6,
The output voltage of the first battery is lower than the preset reference voltage of the first battery when fully discharged, the input current of the electric motor is lower than the preset reference current during normal operation and lower than the output current of the second battery, and the position of the accelerator pedal If the value is smaller than the reference position value of the accelerator pedal and the position value of the brake pedal is smaller than the reference position value of the brake pedal, the second relay module is switched on and the first relay module and the third to sixth relay modules are switched off. Control method of a high-safety dual battery system for electric vehicles. 제1항 내지 제6항 중 하나의 항에 따른 전기자동차용 고안전 이중 배터리 시스템의 제어 방법에 있어서,
전기 모터의 입력 전류가 0이고, 전기자동차의 주행 속도가 0이면, 제1, 2배터리의 출력 전압 및 미리 설정된 제1배터리의 발란싱 전압 마진에 기초하여 제5릴레이 모듈 또는 제6릴레이 모듈을 스위칭 온하는 전기자동차용 고안전 이중 배터리 시스템의 제어 방법.In the control method of a high-safety dual battery system for an electric vehicle according to any one of claims 1 to 6,
If the input current of the electric motor is 0 and the driving speed of the electric vehicle is 0, the fifth or sixth relay module is switched based on the output voltage of the first and second batteries and the preset balancing voltage margin of the first battery. A control method for a high-safety dual battery system for electric vehicles. 제13항에 있어서,
제2배터리의 출력 전압이 제1배터리의 출력 전압과 미리 설정된 제1배터리의 발란싱 전압 마진의 합보다 크면, 제5릴레이 모듈을 스위칭 온하고 제1 내지 제4릴레이 모듈 및 제6릴레이 모듈을 스위칭 오프하는 전기자동차용 고안전 이중 배터리 시스템의 제어 방법.According to clause 13,
If the output voltage of the second battery is greater than the sum of the output voltage of the first battery and the preset balancing voltage margin of the first battery, the fifth relay module is switched on and the first to fourth relay modules and the sixth relay module are switched on. Control method for a high-safety dual battery system for electric vehicles that turns off. 제13항에 있어서,
제2배터리의 출력 전압이 제1배터리의 출력 전압과 미리 설정된 제1배터리의 발란싱 전압 마진의 합보다 작면, 제6릴레이 모듈을 스위칭 온하고 제1 내지 제5릴레이 모듈을 스위칭 오프하는 전기자동차용 고안전 이중 배터리 시스템의 제어 방법.According to clause 13,
For an electric vehicle that switches on the sixth relay module and switches off the first to fifth relay modules when the output voltage of the second battery is less than the sum of the output voltage of the first battery and the preset balancing voltage margin of the first battery. Control method of high-safety dual battery system. 제1항 내지 제6항 중 하나의 항에 따른 전기자동차용 고안전 이중 배터리 시스템의 제어 방법에 있어서,
제1배터리의 출력 전압이 완전 방전시 미리 설정된 제1배터리의 기준 전압보다 낮으면, 제1릴레이 모드를 스위칭 오프하고 제1배터리의 완전 방전을 사용자에게 경고하는 전기자동차용 고안전 이중 배터리 시스템의 제어 방법.In the control method of a high-safety dual battery system for an electric vehicle according to any one of claims 1 to 6,
When the output voltage of the first battery is lower than the preset reference voltage of the first battery when fully discharged, the high safety dual battery system for electric vehicles switches off the first relay mode and warns the user of the full discharge of the first battery. Control method. 제1항 내지 제6항 중 하나의 항에 따른 전기자동차용 고안전 이중 배터리 시스템의 제어 방법에 있어서,
제1배터리의 출력 전압이 완전 충전시 미리 설정된 제1배터리의 기준 전압보다 높으면, 제3릴레이 모듈을 스위칭 오프하고 제1배터리의 완전 충전을 사용자에게 알리는 전기자동차용 고안전 이중 배터리 시스템의 제어 방법.In the control method of a high-safety dual battery system for an electric vehicle according to any one of claims 1 to 6,
If the output voltage of the first battery is higher than the preset reference voltage of the first battery when fully charged, the control method of a high-safety dual battery system for an electric vehicle switches off the third relay module and notifies the user that the first battery is fully charged. . 제1항 내지 제6항 중 하나의 항에 따른 전기자동차용 고안전 이중 배터리 시스템의 제어 방법에 있어서,
제2배터리의 출력 전압이 완전 방전시 미리 설정된 제2배터리의 기준 전압보다 낮으면, 제2릴레이 모드를 스위칭 오프하고 제2배터리의 완전 방전을 사용자에게 경고하는 전기자동차용 고안전 이중 배터리 시스템의 제어 방법.In the control method of a high-safety dual battery system for an electric vehicle according to any one of claims 1 to 6,
When the output voltage of the second battery is lower than the preset reference voltage of the second battery when fully discharged, the high safety dual battery system for electric vehicles switches off the second relay mode and warns the user of the complete discharge of the second battery. Control method. 제1항 내지 제6항 중 하나의 항에 따른 전기자동차용 고안전 이중 배터리 시스템의 제어 방법에 있어서,
제2배터리의 출력 전압이 완전 충전시 미리 설정된 제2배터리의 기준 전압보다 높으면, 제4릴레이 모듈을 스위칭 오프하고 제2배터리의 완전 충전을 사용자에게 알리는 전기자동차용 고안전 이중 배터리 시스템의 제어 방법.In the control method of a high-safety dual battery system for an electric vehicle according to any one of claims 1 to 6,
If the output voltage of the second battery is higher than the preset reference voltage of the second battery when fully charged, the control method of a high-safety dual battery system for an electric vehicle switches off the fourth relay module and notifies the user that the second battery is fully charged. .
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