KR20230168466A - A Charging Device for a Hybrid Vehicle - Google Patents
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Abstract
본 발명은 하이브리드 차량용 충전기에 관한 것이다. 하이브리드 차량용 충전기는 외부 전원(11)과 연결되어 하이브리드 차량의 배터리 팩(15)으로 전력을 유도하는 충전 본체(12); 충전 본체(12)에 연결되어 전력을 하이브리드 차량의 배터리 팩(15)으로 유도하는 작동 케이블(13); 및 작동 케이블(13)을 배터리 팩(15)에 연결하는 어댑터(14)를 포함한다.The present invention relates to a charger for hybrid vehicles. A charger for a hybrid vehicle includes a charging body (12) that is connected to an external power source (11) to induce power to the battery pack (15) of the hybrid vehicle; an operating cable (13) connected to the charging body (12) to guide power to the battery pack (15) of the hybrid vehicle; and an adapter 14 connecting the operating cable 13 to the battery pack 15.
Description
본 발명은 하이브리드 차량용 충전기에 관한 것이고, 구체적으로 독립 기기 구조로 만들어진 하이브리드 차량용 충전기에 관한 것이다.The present invention relates to a charger for a hybrid vehicle, and specifically to a charger for a hybrid vehicle made of an independent device structure.
하이브리드 차량(Hybrid Electric Vehicle)은 차량 주행 과정에서 배터리가 충전되고, 플러그인 하이브리드 차량(PHEV) 또는 전기차(EV)의 배터리 팩의 충전을 위한 충전 포트를 가지지 않는다. 이로 인하여 하이브리드 차량의 경우 배터리 팩이 완전 방전 상태 또는 이와 가까운 상태가 되는 경우 충전이 불가능하고 이로 인하여 배터리 팩 자체를 교환하여야 하는 경우가 발생될 수 있다. WO 2013/190205는 하이브리드 파워 트레인이 장착된 하이브리드 차량에 대하여 개시한다. 또한 특허등록ㅂ너호 10-1776763은 하이브리드 차량의 저전압 배터리 충전 방법 및 장치에 대하여 개시한다. 하이브리드 차량의 배터리 팩이 다양한 원인으로 인하여 방전 상태 또는 이와 가까운 상태가 되는 경우 이를 충전시킬 수 있는 방법에 대하여 개시하지 않는다.Hybrid electric vehicles charge their batteries while driving the vehicle, and do not have a charging port for charging the battery pack of a plug-in hybrid vehicle (PHEV) or electric vehicle (EV). For this reason, in the case of a hybrid vehicle, when the battery pack is in a fully discharged state or close to it, charging is not possible and this may result in the battery pack itself having to be replaced. WO 2013/190205 discloses a hybrid vehicle equipped with a hybrid power train. Additionally, Patent Registration No. 10-1776763 discloses a method and device for charging a low-voltage battery of a hybrid vehicle. When the battery pack of a hybrid vehicle is in a discharged state or close to it due to various reasons, a method for charging the battery pack is not disclosed.
본 발명은 선행기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로 아래와 같은 목적을 가진다.The present invention is intended to solve the problems of the prior art and has the following purposes.
본 발명의 목적은 완전 방전 또는 이와 가까운 상태의 하이브리드 차량용 배터리 팩의 충전이 기능하면서 차량에 보관 가능한 독립 모듈 구조로 만들어진 하이브리드 차량용 충전기를 제공하는 것이다.The purpose of the present invention is to provide a hybrid vehicle charger made of an independent module structure that can be stored in a vehicle while charging a hybrid vehicle battery pack that is fully discharged or close to it.
본 발명의 적절한 실시 형태에 따르면, 하이브리드 차량용 충전기는 외부 전원과 연결되어 하이브리드 차량의 배터리 팩으로 전력을 유도하는 충전 본체; 충전 본체에 연결되어 전력을 하이브리드 차량의 배터리 팩으로 유도하는 작동 케이블; 및 작동 케이블을 배터리 팩에 연결하는 어댑터를 포함한다.According to a preferred embodiment of the present invention, a charger for a hybrid vehicle includes a charging body that is connected to an external power source and induces power to the battery pack of the hybrid vehicle; An operating cable connected to the charging body and directing power to the battery pack of the hybrid vehicle; and an adapter connecting the operating cable to the battery pack.
본 발명의 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 충전 본체는 수용 공간이 형성된 수용 하우징; 수용 하우징에 형성된 AC 커넥터; 배터리 팩과 연결되는 충전 커넥터; 및 저전압 배터리와 연결되는 DC 커넥터를 포함한다.According to another suitable embodiment of the present invention, the charging body includes an accommodating housing in which an accommodating space is formed; An AC connector formed in the receiving housing; A charging connector connected to the battery pack; and a DC connector connected to the low-voltage battery.
본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 충전 본체의 내부에 배치되는 전류 제한 유닛을 더 포함하고, 전류 제한 유닛에 의하여 저전압 배터리에 대하여 정해진 크기의 전류가 유지된다.According to another suitable embodiment of the present invention, the charging body further includes a current limiting unit disposed inside the charging body, and the current limiting unit maintains a predetermined amount of current for the low-voltage battery.
본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 배터리 팩으로 유도되는 전류의 크기를 탐지하는 전류 감지 회로를 더 포함한다.According to another suitable embodiment of the present invention, it further includes a current sensing circuit that detects the magnitude of the current drawn into the battery pack.
본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 배터리 팩의 충전을 위한 작동 케이블은 차량 에어컨의 압축기 출력 단자에 연결되거나, 배터리 팩의 전극 단자에 연결된다.According to another suitable embodiment of the present invention, the operating cable for charging the battery pack is connected to a compressor output terminal of a vehicle air conditioner or to an electrode terminal of the battery pack.
본 발명에 따른 하이브리드 차량용 충전기는 충전 포트가 별도로 형성되지 않는 하이브리드 차량용 배터리가 방전이 된 경우 충전이 가능하도록 한다. 이로 인하여 완전 방전이 된 하이브리드 차량의 배터리 교체가 없이 충전에 의하여 재사용이 가능하도록 한다. 본 발명에 따른 충전기는 배터리 팩의 전극에 직접 연결되거나, 하이브리드 차량의 엔진룸의 에어컨 측의 커넥터에 연결되어 충전이 가능하도록 한다. 본 발명에 따른 충전기는 차량이 배터리 방전 방지를 위한 수단이 가지고 이로 인하여 배터리 팩의 충전 과정에서 배터리의 방전이 방지되도록 한다. 본 발명에 따른 충전기는 역극성이 탐지되면서 전압 감지 기능을 가지고 또한 연결 과정에서 스파크의 발생이 방지되도록 하여 안정성이 확보될 수 있도록 한다. 본 발명에 따른 충전기는 30분 이내에 시동 전압 이상의 충전이 가능하면서 예를 들어 가정용 전원과 같은 일반적인 사용 전원에 의하여 충전이 가능하도록 한다. 본 발명에 따른 충전기는 다양한 종류의 하이브리드 차량에 적용될 수 있고 이에 의하여 본 발명은 제한되지 않는다.The charger for a hybrid vehicle according to the present invention enables charging when the battery for a hybrid vehicle without a separate charging port is discharged. As a result, it is possible to reuse a completely discharged hybrid vehicle by charging it without replacing the battery. The charger according to the present invention is connected directly to the electrodes of the battery pack or to a connector on the air conditioner side of the engine room of a hybrid vehicle to enable charging. The charger according to the present invention allows the vehicle to have a means for preventing battery discharge, thereby preventing battery discharge during the charging process of the battery pack. The charger according to the present invention has a voltage detection function while detecting reverse polarity and prevents sparks from occurring during the connection process to ensure stability. The charger according to the present invention enables charging above the starting voltage within 30 minutes and enables charging using a commonly used power source, such as a household power source. The charger according to the present invention can be applied to various types of hybrid vehicles, and the present invention is not limited thereby.
도 1은 본 발명에 따른 하이브리드 차량용 충전기의 작동 방식의 실시 예를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 하이브리드 차량용 충전기의 실시 예를 도시한 것이다.
도 3은 본 발명의 따른 하이브리드 차량용 충전기의 작동 구조의 실시 예를 도시한 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 충전기에 의하여 하이브리드 차량의 충전이 되는 실시 예를 도시한 것이다.
도 5는 본 발명에 따른 충전기에 의하여 하이브리드 차량이 충전되는 다른 실시 예를 도시한 것이다.Figure 1 shows an example of an operation method of a hybrid vehicle charger according to the present invention.
Figure 2 shows an embodiment of a hybrid vehicle charger according to the present invention.
Figure 3 shows an embodiment of the operating structure of a hybrid vehicle charger according to the present invention.
Figure 4 shows an embodiment in which a hybrid vehicle is charged using a charger according to the present invention.
Figure 5 shows another embodiment in which a hybrid vehicle is charged by a charger according to the present invention.
아래에서 본 발명은 첨부된 도면에 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되지만 실시 예는 본 발명의 명확한 이해를 위한 것으로 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 아래의 설명에서 서로 다른 도면에서 동일한 도면 부호를 가지는 구성요소는 유사한 기능을 가지므로 발명의 이해를 위하여 필요하지 않는다면 반복하여 설명이 되지 않으며 공지의 구성요소는 간략하게 설명이 되거나 생략이 되지만 본 발명의 실시 예에서 제외되는 것으로 이해되지 않아야 한다.Below, the present invention will be described in detail with reference to the embodiments shown in the attached drawings, but the examples are for a clear understanding of the present invention and the present invention is not limited thereto. In the description below, components having the same reference numerals in different drawings have similar functions, so unless necessary for understanding the invention, the description will not be repeated, and well-known components will be briefly described or omitted, but the present invention It should not be understood as being excluded from the embodiments.
도 1은 본 발명에 따른 하이브리드 차량용 충전기의 작동 방식의 실시 예를 도시한 것이다.Figure 1 shows an example of an operation method of a hybrid vehicle charger according to the present invention.
도 1을 참조하면, 하이브리드 차량용 충전기는 외부 전원(11)과 연결되어 하이브리드 차량의 배터리 팩(15)으로 전력을 유도하는 충전 본체(12); 충전 본체(12)에 연결되어 전력을 하이브리드 차량의 배터리 팩(15)으로 유도하는 작동 케이블(13); 및 작동 케이블(13)을 배터리 팩(15)에 연결하는 어댑터(14)를 포함한다.Referring to FIG. 1, the charger for a hybrid vehicle includes a charging body 12 that is connected to an external power source 11 to induce power to the battery pack 15 of the hybrid vehicle; an operating cable (13) connected to the charging body (12) to guide power to the battery pack (15) of the hybrid vehicle; and an adapter 14 connecting the operating cable 13 to the battery pack 15.
충전 본체(12)는 독립 모듈 구조가 될 수 있고, 충전 본체(12)는 전력 공급이 가능한 다양한 종류의 외부 전원(11)과 연결될 수 있다. 외부 전원(11)은 예를 들어 AC 전력 공급이 가능한 다양한 종류의 전력 공급원이 될 수 있다. 충전 본체(12)는 외부 전원(11)과 전원 케이블에 의하여 전기적으로 연결될 수 있다. 충전 본체(12)는 외부에서 공급되는 교류 전력을 직류 전력으로 변환하여 배터리 팩(15)을 충전시킬 수 있다. 충전 본체(12)는 예를 들어 차량에 보관될 수 있는 구조로 만들어질 수 있다. 충전 본체(12)의 내부에 교류 전력을 직류 전력을 변환하면서 배터리 팩(15)을 충전시킬 수 있는 다양한 부품 또는 소자가 수용되는 수용 공간이 형성될 수 있다. 작동 케이블(13)에 의하여 충전 본체(12)와 배터리 팩(15)이 전기적으로 연결되어 직류로 변환된 전력에 의하여 충전될 수 있다. 배터리 팩(15)에 충전을 위한 포트가 별도로 형성되어 있지 않으므로 작동 케이블(13)이 연결될 수 있는 단자가 준비될 필요가 있다. 작동 케이블(13)은 차량의 엔진룸에 배치된 압축기의 커넥터를 분리하여 노출된 단자에 작동 케이블(13)이 연결될 수 있다. 작동 케이블(13)과 노출 단자는 어댑터(14)에 의하여 전기적으로 연결될 수 있고, 어댑터(14)는 작동 케이블(14)을 노출 단자에 연결시킬 수 있는 적절한 구조로 만들어질 수 있다. 차량의 종류에 따라 작동 케이블(13)은 배터리 팩(15)에 직접 연결될 수 있고, 예를 들어 배터리 팩(15)의 안전 플러그가 제거되면 노출되는 단자에 연결될 수 있고, 어댑터(14)는 단자와 작동 케이블(13)의 연결에 적절한 구조로 만들어질 수 있다. 작동 케이블(13)은 직접적 또는 간접적으로 다양한 방법으로 배터리 팩(15)에 전기적으로 연결될 수 있고 제시된 실시 예에 제한되지 않는다. 아래에서 이와 같이 외부 전원(11)에 의하여 배터리 팩(15)의 충전이 가능하도록 하는 충전 본체(12)의 구조에 대하여 설명된다.The charging body 12 may have an independent module structure, and the charging body 12 may be connected to various types of external power sources 11 capable of supplying power. The external power source 11 may be various types of power sources capable of supplying AC power, for example. The charging body 12 may be electrically connected to the external power source 11 by a power cable. The charging body 12 can charge the battery pack 15 by converting externally supplied alternating current power into direct current power. The charging body 12 may be made into a structure that can be stored in a vehicle, for example. An accommodating space may be formed inside the charging body 12 to accommodate various parts or elements that can charge the battery pack 15 while converting alternating current power into direct current power. The charging body 12 and the battery pack 15 are electrically connected by the operating cable 13 and can be charged using power converted to direct current. Since the battery pack 15 does not have a separate charging port, a terminal to which the operating cable 13 can be connected needs to be prepared. The operating cable 13 may be connected to the terminal exposed by separating the connector of the compressor disposed in the engine room of the vehicle. The operating cable 13 and the exposed terminal may be electrically connected by an adapter 14, and the adapter 14 may be made of an appropriate structure capable of connecting the operating cable 14 to the exposed terminal. Depending on the type of vehicle, the operating cable 13 may be connected directly to the battery pack 15, for example to a terminal exposed when the safety plug of the battery pack 15 is removed, and the adapter 14 may be connected to the terminal It can be made into a structure suitable for connection of the and operating cables 13. The operating cable 13 may be electrically connected to the battery pack 15 in a variety of ways, directly or indirectly, and is not limited to the presented embodiment. Below, the structure of the charging body 12 that enables charging of the battery pack 15 by the external power source 11 will be described.
도 2는 본 발명에 따른 하이브리드 차량용 충전기의 실시 예를 도시한 것이다.Figure 2 shows an embodiment of a hybrid vehicle charger according to the present invention.
도 2를 참조하면, 충전 본체(12)는 수용 공간이 형성된 수용 하우징(21); 수용 하우징(21)에 형성된 AC 커넥터(22a); 배터리 팩(15)과 연결되는 충전 커넥터(22b); 및 저전압 배터리와 연결되는 DC 커넥터(22c)를 포함한다. 수용 하우징(21)은 전체적으로 육면체 형상 또는 박스 형상이 될 수 있고, 수용 하우징(21)이 내부에 수용 공간이 형성될 수 있다. 수용 하우징(21)에 이동을 위한 적어도 하나의 핸들(H1, H2)이 형성될 수 있고, 다수 개의 충전 커넥터(22a, 22b, 22c)가 형성될 수 있다. 충전 본체의 작동을 위한 작동 스위치(23)가 설치될 수 있고, 작동의 표시를 위한 엘이디 소자와 같은 표시 소자(24)가 배치될 수 있다. 또한 표시 스크린(25)이 배치되어 충전 상태가 표시될 수 있다. 저전압 충전 스위치(26)가 배치될 수 있고, 충전 스위치(26)에 의한 충전 상태의 표시를 위한 표시 수단(26a)에 의하여 저전압 배터리의 충전 상태가 표시될 수 있다. 충전 스위치(26)의 작동에 의하여 배터리 팩의 충전 과정에서 저전압 배터리의 방전이 방지될 수 있다. 수용 하우징(21)에 배터리 팩의 충전 속도의 조절을 위한 업/다운 스위치(27)가 배치될 수 있고, 충전 과정에서 일시적으로 충전을 중단시킬 수 있는 중단 스위치(28)가 형성될 수 있다. 다수 개의 충전 커넥터(22a, 22b, 22c)는 외부 전원과 충전 본체를 연결시키는 공급 케이블이 연결되는 제1 충전 커넥터(22a); 작동 케이블의 연결을 위한 제2 충전 커넥터(22b); 및 예를 들어 하이브리드 차량에 설치된 12V 저전압 배터리에 전기적으로 연결되는 저전압 케이블의 연결을 위한 제3 충전 커넥터(22c)를 포함할 수 있다. 충전 본체는 다양한 형상을 가지면서 안정적인 충전을 위하여 요구되는 다양한 커넥터를 포함할 수 있고 이에 의하여 본 발명은 제한되지 않는다.Referring to Figure 2, the charging body 12 includes an accommodating housing 21 in which an accommodating space is formed; AC connector (22a) formed in the receiving housing (21); A charging connector (22b) connected to the battery pack (15); and a DC connector 22c connected to the low-voltage battery. The accommodating housing 21 may have an overall hexahedral shape or a box shape, and an accommodating space may be formed inside the accommodating housing 21. At least one handle (H1, H2) for movement may be formed in the housing 21, and a plurality of charging connectors (22a, 22b, 22c) may be formed. An operation switch 23 may be installed to operate the charging body, and a display element 24 such as an LED element may be disposed to indicate operation. Additionally, a display screen 25 may be disposed to display the charging status. The low-voltage charging switch 26 may be disposed, and the charging state of the low-voltage battery may be displayed by the display means 26a for displaying the charging state by the charging switch 26. By operating the charging switch 26, discharge of the low-voltage battery can be prevented during the charging process of the battery pack. An up/down switch 27 for controlling the charging speed of the battery pack may be disposed in the housing 21, and an interruption switch 28 may be formed to temporarily stop charging during the charging process. The plurality of charging connectors 22a, 22b, and 22c include a first charging connector 22a to which a supply cable connecting an external power source and the charging body is connected; a second charging connector (22b) for connection of an operating cable; And, for example, it may include a third charging connector 22c for connecting a low-voltage cable that is electrically connected to a 12V low-voltage battery installed in a hybrid vehicle. The charging body may have various shapes and include various connectors required for stable charging, but the present invention is not limited thereto.
도 3은 본 발명의 따른 하이브리드 차량용 충전기의 작동 구조의 실시 예를 도시한 것이다.Figure 3 shows an embodiment of the operating structure of a hybrid vehicle charger according to the present invention.
도 3을 참조하면, 배터리 팩(HB)으로 유도되는 전류의 크기를 탐지하는 전류 감지 회로(38)를 더 포함한다. 충전 본체의 내부 또는 수용 하우징의 내부에 충전을 위한 전자 부품, 소자 또는 회로가 배치될 수 있고, 이와 같은 구성은 충전에 적절한 회로 구조로 연결될 수 있다. 작동 스위치(31)의 작동에 의하여 외부 전원의 전력이 충전 본체로 유입될 수 있다(IN). 작동 스위치(31)는 고전압 배터리 팩과 같은 팩 충전 모듈(30a) 및 12V 저전압 배터리와 같은 배터리 충전 모듈(30b)을 외부 전원과 연결시킬 수 있다. 배터리 충전 모듈(30b)은 작동 스위치(31)에 의하여 작동되면서 교류 전력을 직류 전류로 변환하여 공급하는 SMPS(Switching Mode Power Supply)(32); SMPS(32)에 연결되어 전압 변화에 관계없이 일정한 크기의 전류를 유지하는 정전류 모듈(321); 저전압 배터리의 충을 개시시키는 저전압 스위치(31a); 및 전압 미터(322)를 포함할 수 있다. 전압 미터(322)에 의하여 하이브리드 차량의 저전압 배터리(VB)의 전압이 측정될 수 있고, 예를 들어 13.6 V의 전압으로 4 A의 일정한 전류가 공급될 수 있다. 팩 충전 모듈(30a)은 예를 들어 노이즈의 제거를 위한 노이즈 필터(EMI filter)(33a); 교류 전력의 정류를 위한 정류기 및 필터가 결합된 정류기/필터(33b); FET(Field Effect Transistor)와 같은 전력 스위칭 소자(Power Switching)(34); 전력 스위칭 소자(34)에 연결된 변압기(35); 및 변압이 전류 또는 전압의 정류를 위한 정류기와 필터가 결합된 정류기/필터(33c)를 포함할 수 있다. 전체 작동의 제어를 위한 컨트롤러(36)가 설치될 수 있고, 정류기/필터(33c)가 전류 감지 회로(38)를 통하여 하이브리드 차량의 배터리 팩(HB)에 연결될 수 있다. 전류기/필터(33c)를 통하여 배터리 팩(HB)으로 공급되는 전력이 전압 감지 회로(37)에 의하여 감지될 수 있다. 전압 감지 회로(37) 및 전류 감지 회로(38)에 의하여 측정된 전압 또는 전류가 컨트롤러(36)로 전달될 수 있고, 디스플레이 유닛(39)에 표시될 수 있다. 배터리 팩(HB)은 예를 들어 260 V의 전압이 될 수 있고, 충전 전류는 4 A가 될 수 있지만 이에 제한되지 않는다. 팩 충전 모듈(30a)은 충전을 위한 다양한 필터 수단, 정류 수단 또는 변압 수단을 포함할 수 있고 이에 의하여 본 발명은 제한되지 않는다.Referring to FIG. 3, it further includes a current detection circuit 38 that detects the amount of current induced into the battery pack (HB). Electronic components, elements, or circuits for charging may be disposed inside the charging body or the receiving housing, and such components may be connected to a circuit structure suitable for charging. By operating the operation switch 31, power from an external power source may flow into the charging body (IN). The operation switch 31 may connect the pack charging module 30a, such as a high-voltage battery pack, and the battery charging module 30b, such as a 12V low-voltage battery, with an external power source. The battery charging module 30b includes a Switching Mode Power Supply (SMPS) 32 that is operated by an operation switch 31 and converts alternating current power into direct current. A constant current module 321 connected to the SMPS 32 and maintaining a constant current level regardless of voltage changes; a low-voltage switch (31a) that initiates charging of the low-voltage battery; and a voltage meter 322. The voltage of the low-voltage battery (VB) of the hybrid vehicle can be measured by the voltage meter 322, and for example, a constant current of 4 A can be supplied at a voltage of 13.6 V. The pack charging module 30a includes, for example, a noise filter (EMI filter) 33a to remove noise; Rectifier/filter (33b) combining a rectifier and filter for rectification of alternating current power; Power switching devices such as field effect transistors (FETs) (34); A transformer (35) connected to a power switching element (34); And the voltage transformer may include a rectifier/filter 33c in which a rectifier and filter for rectification of current or voltage are combined. A controller 36 for control of overall operation may be installed, and the rectifier/filter 33c may be connected to the battery pack (HB) of the hybrid vehicle through the current sensing circuit 38. Power supplied to the battery pack (HB) through the current generator/filter 33c can be sensed by the voltage detection circuit 37. The voltage or current measured by the voltage detection circuit 37 and the current detection circuit 38 may be transmitted to the controller 36 and displayed on the display unit 39. The battery pack (HB) can have a voltage of, for example, 260 V, and a charging current can be, but is not limited to, 4 A. The pack charging module 30a may include various filter means, rectifying means, or transforming means for charging, and the present invention is not limited thereto.
도 4는 본 발명에 따른 충전기에 의하여 하이브리드 차량의 충전이 되는 실시 예를 도시한 것이다.Figure 4 shows an embodiment in which a hybrid vehicle is charged using a charger according to the present invention.
도 4를 참조하면, 하이브리드 차량의 배터리 팩이 충전되는 과정은 충전기에 케이블이 연결되는 단계(P41); 하이브리드 차량의 에어컨 압축기의 커넥터가 분리되는 단계(P42); 커넥터가 분리된 부분에 어댑터가 연결되는 단계(P43); 충전 과정에서 저전압 배터리의 방전을 방지하기 위하여 방전 방지용 케이블이 저전압 배터리에 연결되는 단계(P44); 충전되어야 하는 배터리 팩의 상태가 진단되는 단계(P45); 배터리 팩의 충전이 가능한지 여부가 판단되는 단계(P46); 충전 시간을 비롯하여 충전 조건이 설정되는 단계(P47); 및 충전 조건에 따라 충전이 진행되는 단계(P48)를 포함한다.Referring to Figure 4, the process of charging the battery pack of a hybrid vehicle includes connecting a cable to a charger (P41); Step in which the connector of the air conditioner compressor of the hybrid vehicle is disconnected (P42); Step in which the adapter is connected to the disconnected portion of the connector (P43); A step of connecting a discharge prevention cable to the low-voltage battery to prevent discharge of the low-voltage battery during the charging process (P44); A step in which the status of the battery pack that needs to be charged is diagnosed (P45); A step of determining whether the battery pack can be charged (P46); A step in which charging conditions, including charging time, are set (P47); and a step (P48) in which charging progresses according to charging conditions.
하이브리드 차량의 배터리 팩이 완전 방전 상태 또는 이에 가까운 상태가 된 경우 충전기에 의하여 충전이 될 수 있다. 충전기는 외부 전원의 교류 전력을 직류 전력으로 변환하여 배터리 팩을 충전시키는 기능을 가질 수 있다. 충전기에 충전을 위하여 필요한 케이블이 연결될 수 있고, 케이블은 예를 들어 외부 전원과 충전기를 연결하는 전원 케이블; 충전기와 저전압 배터리를 연결하는 저전압 케이블; 및 충전기와 배터리 팩을 연결하는 충전 케이블을 포함한다. 배터리 팩에 충전을 위한 충전 포트가 형성되어 있지 않으므로 충전 케이블의 연결을 위하여 어댑터가 배터리 팩에 연결될 수 있다(P43). 어댑터의 연결을 위하여 예를 들어 차량의 에어컨 압축기의 커넥터가 분리될 수 있고, 커넥터에 어댑터가 연결될 수 있다(P43). 이후 어댑터에 충전 케이블이 연결되어 충전기와 배터리 팩이 전기적으로 연결될 수 있다. 배터리 팩의 충전 과정에서 저전압 배터리가 방전이 되는 것을 방지하기 위하여 저전압 케이블이 예를 들어 12V 저전압 배터리에 연결될 수 있고, 4A 이하의 전류가 흐르도록 설정될 수 있다(P44). 이와 같은 방법으로 충전기와 배터리 팩이 연결되어 충전 준비가 되면, 배터리 팩의 상태가 진단될 수 있다(P45). 진단은 예를 들어 배터리 팩의 열화 상태, 방전 상태 또는 이와 유사한 충전을 위하여 필요한 배터리 팩의 상태 및 연결 상태가 진단될 수 있다(P45). 배터리 팩의 상태가 진단되면 그에 기초하여 팩의 충전 가능한 상태에 있는지 여부가 확인될 수 있다(P46). 만약 충전이 가능하지 않은 상태라면(NO), 다시 상태 진단이 될 수 있다(P45). 이에 비하여 충전이 가능한 상태라면(YES), 충전 조건이 설정될 수 있다(P47). 충전 조건은 예를 들어 충전 전류, 충전 전압 또는 충전 시간이 될 수 있다. 예를 들어 충전 시간은 30분 이내에 충전되는 경우 배터리 팩이 시동 가능한 상태가 될 수 있도록 충전 조건이 설정될 수 있다. 충전 조건이 설정되면(P47), 충전이 시작될 수 있다(P48). 차량 종류에 따라 충전 케이블이 에어컨 압축기의 단자에 연결되거나, 배터리 팩의 단자에 연결될 수 있다.When the battery pack of a hybrid vehicle is in a fully discharged state or close to it, it can be charged using a charger. The charger may have the function of converting alternating current power from an external power source into direct current power to charge the battery pack. A cable necessary for charging may be connected to the charger, and the cable may include, for example, a power cable connecting an external power source and the charger; Low-voltage cable connecting the charger and low-voltage battery; and a charging cable connecting the charger and the battery pack. Since the battery pack does not have a charging port for charging, an adapter can be connected to the battery pack to connect the charging cable (P43). To connect the adapter, for example, the connector of the vehicle's air conditioner compressor may be separated, and the adapter may be connected to the connector (P43). Afterwards, a charging cable is connected to the adapter so that the charger and battery pack can be electrically connected. To prevent the low-voltage battery from discharging during the charging process of the battery pack, a low-voltage cable can be connected to, for example, a 12V low-voltage battery, and can be set to flow a current of 4A or less (P44). In this way, when the charger and battery pack are connected and ready for charging, the status of the battery pack can be diagnosed (P45). Diagnosis may include, for example, a deterioration state of the battery pack, a discharge state, or similar conditions and connection states of the battery pack required for charging (P45). Once the status of the battery pack is diagnosed, it can be confirmed whether the pack is in a chargeable state based on this (P46). If charging is not possible (NO), the status can be diagnosed again (P45). In comparison, if charging is possible (YES), charging conditions can be set (P47). Charging conditions can be, for example, charging current, charging voltage or charging time. For example, charging conditions can be set so that the battery pack can be started if the charging time is within 30 minutes. Once charging conditions are set (P47), charging can begin (P48). Depending on the type of vehicle, the charging cable may be connected to the terminal of the air conditioner compressor or to the terminal of the battery pack.
도 5는 본 발명에 따른 충전기에 의하여 하이브리드 차량이 충전되는 다른 실시 예를 도시한 것이다.Figure 5 shows another embodiment in which a hybrid vehicle is charged by a charger according to the present invention.
도 5를 참조하면, 충전기에 의한 배터리 팩의 충전 방법은 충전기에 연결되는 케이블이 준비되는 단계(P51); 충전기에 전원 케이블 및 단자 커넥터가 연결되는 단계(P52); 배터리 팩의 안전 플러그가 제거되고, 배터리 팩의 단자에 단자 커넥터와 연결된 충전 케이블의 커넥터가 연결되는 단계(P53); 배터리 팩의 안전 플러그가 결합되는 단계(P54); 배터리 팩의 상태가 진단되는 단계(P55); 진단 결과에 따라 배터리 팩의 충전이 가능한지 여부가 판단되는 단계(P56); 충전 조건이 설정되는 단계(P57); 및 충전이 되는 단계를 포함한다. 커넥터가 배터리 팩의 단자에 연결되는 경우 저전압 배터리에 대한 연결이 요구되지 않는다는 점에서 도 4의 실시 예와 차이를 가진다. 진단 또는 충전 조건의 설정은 위에서 설명된 방법과 동일 또는 유사한 방법으로 이루어질 수 있다. 만약 진단 결과에 따라 충전이 가능하지 않는 상태라면(NO) 적절한 조치가 취해진 후 다시 진단될 수 있다(P55). 이에 비하여 충전이 가능한 상태라면 충전 조건이 설정된 이후(P57), 충전이 될 수 있다. 배터리 팩의 충전은 차량의 종류에 따라 다양한 방법으로 이루어질 수 있고 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.Referring to FIG. 5, the method of charging a battery pack using a charger includes preparing a cable connected to the charger (P51); Connecting the power cable and terminal connector to the charger (P52); A step in which the safety plug of the battery pack is removed and the connector of the charging cable connected to the terminal connector is connected to the terminal of the battery pack (P53); Step in which the safety plug of the battery pack is coupled (P54); A step in which the status of the battery pack is diagnosed (P55); A step of determining whether the battery pack can be charged according to the diagnosis result (P56); Step in which charging conditions are set (P57); and a charging step. It differs from the embodiment of FIG. 4 in that connection to a low-voltage battery is not required when the connector is connected to the terminal of the battery pack. Setting diagnosis or charging conditions can be accomplished in the same or similar manner as described above. If charging is not possible according to the diagnosis result (NO), the device can be diagnosed again after appropriate measures are taken (P55). In contrast, if charging is possible, charging can be done after charging conditions are set (P57). Charging of the battery pack can be done in various ways depending on the type of vehicle and is not limited to the presented embodiment.
위에서 본 발명은 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되었지만 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 제시된 실시 예를 참조하여 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 수정 발명을 만들 수 있을 것이다. 본 발명은 이와 같은 변형 및 수정 발명에 의하여 제한되지 않으며 다만 아래에 첨부된 청구범위에 의하여 제한된다.Although the present invention has been described in detail above with reference to the presented embodiments, those skilled in the art will be able to make various variations and modifications without departing from the technical spirit of the present invention by referring to the presented embodiments. . The present invention is not limited by such variations and modifications, but is limited by the claims appended below.
11: 외부 전원
12: 충전 본체
13: 작동 케이블
14: 어댑터
15: 배터리 팩
21: 하우징
22a, 22b, 22c: 커넥터
221: 전류 제한 유닛
38: 전류 감지 회로11: External power 12: Charging body
13: Operating cable 14: Adapter
15: Battery pack 21: Housing
22a, 22b, 22c: connector 221: current limiting unit
38: Current sensing circuit
Claims (5)
충전 본체(12)에 연결되어 전력을 하이브리드 차량의 배터리 팩(15)으로 유도하는 작동 케이블(13); 및
작동 케이블(13)을 배터리 팩(15)에 연결하는 어댑터(14)를 포함하는 하이브리드 차량용 충전기.A charging body (12) connected to an external power source (11) to induce power to the battery pack (15) of the hybrid vehicle;
an operating cable (13) connected to the charging body (12) to guide power to the battery pack (15) of the hybrid vehicle; and
A charger for a hybrid vehicle comprising an adapter (14) connecting an operating cable (13) to a battery pack (15).
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020220068953A KR20230168466A (en) | 2022-06-07 | 2022-06-07 | A Charging Device for a Hybrid Vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020220068953A KR20230168466A (en) | 2022-06-07 | 2022-06-07 | A Charging Device for a Hybrid Vehicle |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20230168466A true KR20230168466A (en) | 2023-12-14 |
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ID=89167095
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| KR1020220068953A KR20230168466A (en) | 2022-06-07 | 2022-06-07 | A Charging Device for a Hybrid Vehicle |
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|---|---|
| KR (1) | KR20230168466A (en) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101776763B1 (en) | 2016-11-11 | 2017-09-08 | 현대자동차 주식회사 | Method and apparatus for charging low voltage battery of mild hybrid electric vehicle |
-
2022
- 2022-06-07 KR KR1020220068953A patent/KR20230168466A/en not_active Application Discontinuation
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| KR101776763B1 (en) | 2016-11-11 | 2017-09-08 | 현대자동차 주식회사 | Method and apparatus for charging low voltage battery of mild hybrid electric vehicle |
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| E90F | Notification of reason for final refusal |