WO2023128129A1 - 배터리 제어 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리에 대한 양방향 충전 및 방전을 수행하는 배터리 제어 방법 및 장치 - Google Patents

배터리 제어 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리에 대한 양방향 충전 및 방전을 수행하는 배터리 제어 방법 및 장치 Download PDF

Info

Publication number
WO2023128129A1
WO2023128129A1 PCT/KR2022/013127 KR2022013127W WO2023128129A1 WO 2023128129 A1 WO2023128129 A1 WO 2023128129A1 KR 2022013127 W KR2022013127 W KR 2022013127W WO 2023128129 A1 WO2023128129 A1 WO 2023128129A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
battery
sub
electric vehicle
main
charging
Prior art date
Application number
PCT/KR2022/013127
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
송종원
Original Assignee
소무나 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from KR1020210192513A external-priority patent/KR20230102408A/ko
Application filed by 소무나 주식회사 filed Critical 소무나 주식회사
Publication of WO2023128129A1 publication Critical patent/WO2023128129A1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/12—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries responding to state of charge [SoC]
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/18—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries of two or more battery modules
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

Definitions

  • the present invention relates to a battery control method and apparatus for performing bi-directional charging and discharging of a battery of an electric vehicle based on a battery control system, and more particularly, to a battery control method and apparatus for performing bi-directional charging and discharging of a main battery and a sub-battery of an electric vehicle. It relates to a battery control method and device for supporting.
  • Electric vehicles may include various types of vehicles, among which, in the case of an electric truck, a main battery that supplies power required to drive the electric truck and operate a plurality of electronic devices included in the electric truck ( It may include a main battery and a sub battery that supplies power required to operate the air conditioning system for the cargo space.
  • the main battery included in the electric truck can supply power necessary for operating various electric devices such as headlights and instrument panels of the electric truck.
  • the sub-battery included in the electric truck can supply necessary power so that the refrigerating and freezing devices installed in the cargo space of the electric truck can operate.
  • the main battery and the sub-battery included in the electric truck can be charged and discharged independently of each other, and when at least one of the main battery and the sub-battery is discharged, the object to which power is supplied through the discharged battery Failure to supply power may cause problems in operation.
  • One object of the present invention to solve the above problems is to provide a battery control method for supporting bi-directional charging and discharging of a main battery and a sub-battery of an electric vehicle.
  • Another object of the present invention to solve the above problems is to provide a battery control device for supporting bi-directional charging and discharging of a main battery and a sub-battery of an electric vehicle.
  • a battery control method for performing bi-directional charging and discharging of a battery of an electric vehicle based on a battery control system is a bi-directional method for a battery of an electric vehicle based on a battery control system.
  • a battery control method performed by a battery control device that performs charging and discharging comprising: monitoring whether an air conditioning unit previously interlocked with the sub battery among a main battery and a sub battery of the electric vehicle is operating; Based on the results of monitoring whether an electric device pre-interlocked with the main battery among the main battery and sub-battery of the vehicle is operating, and whether the air conditioner and the electric device are operating, each and controlling the discharging of the battery.
  • the step of controlling the discharging of each battery is the step of obtaining charging voltage information, which is information on the charging voltages of the main battery and the sub-battery, to check the charging state of each battery, and determining the charging state of each battery. and controlling the discharge of each of the batteries based on a result of comparing the battery and a result of monitoring whether the battery is operated.
  • the electrical device among the electrical device and the air conditioner operates alone and the SOC value of the main battery is greater than or equal to the value of the SOC of the sub battery
  • the electrical device for the operation of the main battery and the sub-battery the main battery is controlled to be discharged, and when the value of the state of charge of the main battery is less than the value of the state of charge of the sub battery, for the operation of the electric device Among the main battery and the sub-battery, the sub-battery may be controlled to be discharged.
  • the step of controlling each battery may be performed when the air conditioner among the electrical apparatus and the air conditioner operates alone and the SOC value of the main battery is greater than or equal to the SOC value of the sub battery, the air conditioner For the operation of the main battery and the sub-battery, the main battery is controlled to be discharged, and when the value of the state of charge of the main battery is less than the value of the state of charge of the sub battery, for the operation of the air conditioner Among the main battery and the sub-battery, the sub-battery may be controlled to be discharged.
  • the battery control method includes obtaining charging voltage information, which is information on charging voltages of the main battery and the sub-battery, to check the charging state of each battery, and a result of comparing the charging state of each battery and The method may further include controlling charging of each battery based on a result of monitoring whether or not the operation is performed.
  • the step of controlling the charging of each battery when the electrical device among the electrical device and the air conditioner operates alone and the SOC value of the main battery is greater than or equal to the SOC value of the sub battery, the For the operation of the electric device, the sub-battery is controlled to be charged first among the main battery and the sub-battery, and when the SOC value of the main battery is less than the SOC value of the sub-battery, the electrical device For operation, the main battery among the main battery and the sub-battery may be controlled to be charged first.
  • the sub-battery is controlled to be charged first among the main battery and the sub-battery, and when the SOC value of the main battery is less than the SOC value of the sub-battery, the electrical device For operation, the main battery among the main battery and the sub-battery may be controlled to be charged first.
  • a battery control method for performing bidirectional charging and discharging of a battery of an electric vehicle based on a battery control system supplies power to a main battery included in an electric truck and a refrigeration device and a refrigeration device installed in a cargo space.
  • a battery control method for performing bi-directional charging and discharging of a battery of an electric vehicle based on a battery control system is a main battery in a situation where a refrigerating device and a refrigerating device installed in the cargo space of an electric truck do not operate. There is an effect of improving the driving distance of the electric truck by assisting the use of power through the electric vehicle.
  • a battery control method for performing bi-directional charging and discharging of a battery of an electric vehicle based on a battery control system is based on a charging voltage, which is a voltage at which the main battery and sub-battery included in the electric truck are charged.
  • the battery control method for performing bi-directional charging and discharging of the battery of an electric vehicle based on the battery control system limits the operation of the electric truck due to the discharge of the main battery and sub-battery included in the electric truck. When this occurs, it is possible to support stable operation even when the battery is completely discharged by organically charging and discharging the main battery and the sub-battery through the function of the changeover switch.
  • FIG. 1 is a conceptual diagram illustrating a battery control system performing bi-directional charging and discharging of a battery of an electric vehicle based on a battery control system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a hardware block diagram illustrating a battery control device that performs bi-directional charging and discharging of a battery of an electric vehicle based on a battery control system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a flowchart illustrating a battery control method for performing bi-directional charging and discharging of a battery of an electric vehicle based on a battery control system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating a method of controlling discharging of each battery in a battery control method of performing bi-directional charging and discharging of a battery of an electric vehicle based on a battery control system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a method for controlling discharging of a battery when an electric device operates alone in a battery control method for performing bi-directional charging and discharging of a battery of an electric vehicle based on a battery control system according to an embodiment of the present invention. It is a flow chart showing
  • FIG. 6 is a method for controlling discharging of a battery when an air conditioner operates alone in a battery control method for performing bi-directional charging and discharging of a battery of an electric vehicle based on a battery control system according to an embodiment of the present invention. It is a flow chart showing
  • FIG. 7 is a flowchart illustrating a method of controlling charging of each battery in a battery control method of performing bi-directional charging and discharging of a battery of an electric vehicle based on a battery control system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a method for controlling charging of a battery when an electric device operates alone in a battery control method for performing bi-directional charging and discharging of a battery of an electric vehicle based on a battery control system according to an embodiment of the present invention. It is a flow chart showing
  • FIG. 9 is a method of controlling charging of a battery when an air conditioner operates alone in a battery control method for performing bi-directional charging and discharging of a battery of an electric vehicle based on a battery control system according to an embodiment of the present invention. It is a flow chart showing
  • first, second, A, and B may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. These terms are only used for the purpose of distinguishing one component from another. For example, a first element may be termed a second element, and similarly, a second element may be termed a first element, without departing from the scope of the present invention.
  • the terms and/or include any combination of a plurality of related recited items or any of a plurality of related recited items.
  • FIG. 1 is a conceptual diagram illustrating a battery control system performing bi-directional charging and discharging of a battery of an electric vehicle based on a battery control system according to an embodiment of the present invention.
  • a battery control method for performing bi-directional charging and discharging of a battery of an electric vehicle based on a battery control system basically includes an energy supply source 100 that supplies energy and energy This can be performed through the battery control system 200 that converts energy into power through the supply source 100 and uses it.
  • the energy supply source 100 may refer to a means or device such as a charging station for an electric vehicle that supports charging of a battery pre-installed in the electric vehicle.
  • the battery control system 200 directly performing a battery control method of performing bi-directional charging and discharging of a battery of an electric vehicle based on the battery control system according to an embodiment of the present invention is a battery control device 210 , a main battery 220, a sub battery 230, an electric device 240, and an air conditioner 250 may be included.
  • the battery control method for performing bi-directional charging and discharging of the battery of an electric vehicle based on the battery control system controls the battery among a plurality of components included in the battery control system 200. It may be performed based on the leading operation of the device 210, and for this, the battery control device 210 may include an analysis module 211 and a control module 212.
  • the analysis module 211 of the battery control device 210 may collect information about states, such as the state of charge and operation of the main battery 220 and the sub-battery 230 of the electric vehicle. It can play a role of analyzing information about the state, such as the charged state and operation status.
  • control module 211 of the battery control device 210 controls the main battery 220 and the sub battery 220 whose charging and discharging are controlled by the battery control system 200 based on the result analyzed by the analysis module 211. It may serve to control charging and discharging of the battery 230 .
  • control module 211 of the battery control device 210 may refer to a device capable of performing a role such as a DC-DC bidirectional converter.
  • the main battery 220 of the electric vehicle can basically supply power for the operation of the electric device 240 included in the electric vehicle, but based on the result analyzed by the analysis module 211, the control module 211 ), power may be supplied for the operation of the air conditioner 250 included in the electric vehicle.
  • the sub-battery 230 of the electric vehicle can basically supply power for the operation of the air conditioner 250 included in the electric vehicle, but based on the result analyzed by the analysis module 211, the control module 211 ), power may be supplied for the operation of the electrical device 240 included in the electric vehicle.
  • a plurality of components included in the battery control system 200 described with reference to FIG. 1 may mean physical elements, but logical elements to describe functions and roles other than physical elements. could mean
  • the main battery 220 and the sub battery 230 included in the battery control system 200 may mean physical elements, but the battery control device 210 included in the battery control system 200, the battery The analysis module 211 and the control module 212 included in the control device 210 may mean logical elements.
  • FIG. 2 a specific structure of a battery control device that performs bidirectional charging and discharging of a battery of an electric vehicle based on the battery control system according to an embodiment of the present invention described with reference to FIG. 1 It can be explained in more detail.
  • FIG. 2 is a hardware block diagram illustrating a battery control device that performs bi-directional charging and discharging of a battery of an electric vehicle based on a battery control system according to an embodiment of the present invention.
  • a battery control method for performing bi-directional charging and discharging of a battery of an electric vehicle based on the battery control system is an embodiment of the present invention described with reference to FIG. 1 It may refer to a battery control device included in a battery control system that performs bi-directional charging and discharging of a battery of an electric vehicle based on the battery control system according to the above.
  • the battery control device 300 for performing bidirectional charging and discharging of a battery of an electric vehicle based on the battery control system includes at least one processor 310 and at least one It may include a memory 320 that stores instructions (instructions) instructing the processor to perform at least one step.
  • the at least one processor 310 may include a central processing unit (CPU), a graphics processing unit (GPU), or a dedicated processor in which methods according to embodiments of the present invention are performed.
  • CPU central processing unit
  • GPU graphics processing unit
  • dedicated processor in which methods according to embodiments of the present invention are performed.
  • Each of the memory 320 and the storage device 360 may include at least one of a volatile storage medium and a non-volatile storage medium.
  • the memory 320 may include at least one of a read only memory (ROM) and a random access memory (RAM).
  • the battery control device 300 that performs bi-directional charging and discharging of the battery of an electric vehicle based on the battery control system may include a transceiver 330 that communicates through a wireless network.
  • the battery control device 300 that performs bi-directional charging and discharging of the battery of an electric vehicle based on the battery control system further includes an input interface device 340, an output interface device 350, and a storage device 360.
  • Each component included in the battery control device 300 that performs bi-directional charging and discharging of the battery of an electric vehicle based on the battery control system is connected by a bus 370 to communicate with each other. there is.
  • At least one step may refer to a step related to a battery control method of performing bi-directional charging and discharging of a battery of an electric vehicle based on the battery control system according to an embodiment of the present invention, and more specifically, Steps related to a battery control method performed by the battery control device 300 performing bi-directional charging and discharging of a battery of an electric vehicle based on a battery control system may be included.
  • FIG. 3 is a flowchart illustrating a battery control method for performing bi-directional charging and discharging of a battery of an electric vehicle based on a battery control system according to an embodiment of the present invention.
  • a battery control method for performing bi-directional charging and discharging of a battery of an electric vehicle based on the battery control system according to an embodiment of the present invention is based on the battery control system according to an embodiment of the present invention. This can be performed in a battery control device that performs bi-directional charging and discharging of the battery of an electric vehicle.
  • the battery control device may monitor whether an air conditioner previously interlocked with a sub battery among a main battery and a sub battery of an electric vehicle is operating (S310).
  • an electric vehicle may include a main battery and a sub battery, and the main battery and sub battery may refer to the main battery 220 and the sub battery 230 of the electric vehicle described with reference to FIG. 1 .
  • the main battery of the electric vehicle can basically supply power for the operation of electric devices included in the electric vehicle, but additionally (subsidiarily) the air conditioner included in the electric vehicle. Power can also be supplied for operation.
  • the sub-battery of the electric vehicle may basically supply power for the operation of the air conditioner included in the electric vehicle, but may additionally (subsidiarily) supply power for the operation of the electric device included in the electric vehicle.
  • the battery control device may perform monitoring based on the analysis module 211 described with reference to FIG. 1 with respect to whether the air conditioning device interlocked with the sub-battery is operating in advance, which is performed periodically based on a preset period. monitoring can also be performed.
  • the battery control device may monitor whether an electric device pre-interlocked with the main battery among the main battery and sub-battery of the electric vehicle operates (S320).
  • the specific process of monitoring the operation of electric devices pre-interlocked with the main battery among the main battery and sub-batteries of the electric vehicle in the battery control device is the main battery of the electric vehicle in the battery device through step S310. And it may be similar to or the same as a specific process of monitoring whether an air conditioner previously interlocked with a sub battery among sub batteries is operating.
  • the battery control device may control discharging of each battery based on a result of monitoring whether the air conditioner and electric vehicle of the electric vehicle are operating (S330).
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating a method of controlling discharging of each battery in a battery control method of performing bi-directional charging and discharging of a battery of an electric vehicle based on a battery control system according to an embodiment of the present invention.
  • a battery control device for performing a battery control method of performing bi-directional charging and discharging of a battery of an electric vehicle based on the battery control system relates to a main battery and a sub-battery.
  • the charging state of each battery may be checked by obtaining charging voltage information, which is information on the charging voltage (S331).
  • the battery control device may obtain charging voltage information, which is information about charging voltages of the main battery and sub-battery of the electric vehicle, based on the analysis module 211 described with reference to FIG. 1 . That is, the battery control device may obtain charging voltage values of the main battery and sub-battery of the electric vehicle as charging voltage information.
  • the battery control device may check the charging states of the main battery and the sub-batteries based on the charging voltage values that are the charging voltage information obtained for the main battery and the sub-batteries. In other words, the battery control device may check the value of the charge amount, which is the state of charge of the main battery, as the value of the state of charge, and the value of the amount of charge, which is the state of charge of the sub-battery, as the value of the state of charge.
  • the battery control device may control discharging of each battery based on a comparison result of the state of charge of each battery and a result of monitoring whether the battery is operating (S332).
  • FIGS. 5 to 6 a detailed process of controlling the discharge of each battery based on the case where the electrical device operates alone and the air conditioner operates alone among the electrical device and the air conditioner is illustrated in FIGS. 5 to 6 below. Reference can be made in more detail.
  • monitoring whether a specific device is operating may mean monitoring whether the corresponding device is operating and/or checking a battery charging state.
  • FIG. 5 is a method for controlling discharging of a battery when an electric device operates alone in a battery control method for performing bi-directional charging and discharging of a battery of an electric vehicle based on a battery control system according to an embodiment of the present invention. It is a flow chart showing
  • a battery control device performing a battery control method of performing bi-directional charging and discharging of a battery of an electric vehicle based on a battery control system according to an embodiment of the present invention is an electric field among electric devices and air conditioners.
  • the device When the device operates independently, it may be checked whether the SOC value of the main battery is greater than or equal to the SOC value of the sub battery (S322-1).
  • the battery control device may check the value of the charge amount, which is the state of charge value of the main battery, and the value of the charge amount, which is the value of the state of charge of the sub battery. Thereafter, the battery control device may compare the charge amount value of the main battery and the charge amount value of the sub battery with each other, and through this, it may be determined whether the charge amount value of the main battery is greater than or equal to the charge amount value of the sub battery. .
  • the battery control device may control the main battery to be discharged from among the main battery and the sub-battery for the operation of the electric device (S332-2). ).
  • the battery control device operates the electric vehicle when the state of charge value of the main battery is greater than or equal to the value of the state of charge of the sub battery in a situation where the electric device among the electrical equipment and the air conditioner of the electric vehicle operates alone. It can be controlled so that power is supplied through the main battery rather than the sub battery.
  • the main battery when the SOC value of the main battery is less than the SOC value of the sub battery and the SOC value of the main battery is less than the SOC value of the sub battery, the main battery is used to operate the electric device. And, among the sub batteries, the sub battery may be controlled to be discharged (S332-3).
  • the battery control device operates the main electric device for the operation of the electric vehicle when the state of charge of the battery is less than the value of the state of charge of the sub battery in a situation where the electric device of the electric vehicle and the air conditioner operates alone. It can be controlled so that power is supplied through a sub-battery rather than a battery.
  • FIG. 6 is a method for controlling discharging of a battery when an air conditioner operates alone in a battery control method for performing bi-directional charging and discharging of a battery of an electric vehicle based on a battery control system according to an embodiment of the present invention. It is a flow chart showing
  • a battery control device performing a battery control method of performing bi-directional charging and discharging of a battery of an electric vehicle based on a battery control system is an air conditioning unit among electric devices and air conditioning devices.
  • the device When the device operates independently, it may be checked whether the SOC value of the main battery is greater than or equal to the SOC value of the sub battery (S322-4).
  • the battery control device may check the value of the charge amount, which is the state of charge value of the main battery, and the value of the charge amount, which is the value of the state of charge of the sub battery. Thereafter, the battery control device may compare the charge amount value of the main battery and the charge amount value of the sub battery with each other, and through this, it may be determined whether the charge amount value of the main battery is greater than or equal to the charge amount value of the sub battery. .
  • the battery control device may control the main battery to be discharged from among the main battery and the sub-battery for operation of the air conditioner (S332-5). ).
  • the battery control device operates the sub-battery for the operation of the air-conditioning device when the state of charge of the battery is greater than or equal to the value of the state of charge of the sub-battery in a situation in which the air-conditioning device is operating alone among the electric vehicle's electrical equipment and the air-conditioning device. It can be controlled so that power is supplied through the main battery rather than the battery.
  • the battery control device may control the sub battery among the main battery and the sub battery to be discharged for the operation of the air conditioner (S332-6 )
  • the battery control device operates the main air conditioner for the operation of the air conditioner when the SOC value of the battery is less than the SOC value of the sub-battery in a situation where the air conditioner among the electric vehicle's electric vehicle and the air conditioner operates alone. It can be controlled so that power is supplied through a sub-battery rather than a battery.
  • a battery control device performing a battery control method of performing bi-directional charging and discharging of a battery of an electric vehicle based on a battery control system according to an embodiment of the present invention is as described with reference to FIGS. 3 to 6 Likewise, the discharge of each battery can be controlled, and the discharge of each battery can be additionally controlled.
  • FIG. 7 is a flowchart illustrating a method of controlling charging of each battery in a battery control method of performing bi-directional charging and discharging of a battery of an electric vehicle based on a battery control system according to an embodiment of the present invention.
  • a battery control device for performing a battery control method of performing bi-directional charging and discharging of a battery of an electric vehicle based on the battery control system relates to a main battery and a sub-battery.
  • Charging voltage information which is information on the charging voltage, may be obtained to check the charging state of each battery (S340).
  • the battery control device acquires charging voltage information, which is information on charging voltages for the main battery and sub-battery of the electric vehicle, through a process similar to or identical to step S331 previously described with reference to FIG. You can check the charging status.
  • the battery control device may control charging of each battery based on a result of comparing the state of charge of each battery and a result of monitoring whether or not the battery is operating (S350).
  • FIGS. 8 to 9 a detailed process of controlling charging of each battery based on a case in which an electrical device operates alone and an air conditioning device operates alone among an electrical device and an air conditioner is illustrated in FIGS. 8 to 9 below. Reference can be made in more detail.
  • FIG. 8 is a method for controlling charging of a battery when an electric device operates alone in a battery control method for performing bi-directional charging and discharging of a battery of an electric vehicle based on a battery control system according to an embodiment of the present invention. It is a flow chart showing
  • a battery control device performing a battery control method of performing bi-directional charging and discharging of a battery of an electric vehicle based on a battery control system is an electric field device among electric devices and air conditioners. When the device operates independently, it may be checked whether the SOC value of the main battery is greater than or equal to the SOC value of the sub battery (S351).
  • the battery control device may check the value of the charge amount, which is the state of charge value of the main battery, and the value of the charge amount, which is the value of the state of charge of the sub battery. Thereafter, the battery control device may compare the charge amount value of the main battery and the charge amount value of the sub battery with each other, and through this, it may be determined whether the charge amount value of the main battery is greater than or equal to the charge amount value of the sub battery. .
  • the battery control device may control the sub battery to be charged first among the main battery and the sub battery for the operation of the electric device (S352). ).
  • the battery control device operates a sub-battery, not the main battery, when the SOC value of the battery is greater than or equal to the SOC value of the sub-battery in a situation where an electric device among electric devices and an air conditioner of an electric vehicle is operated alone. Through this, it is possible to control the power to be charged first.
  • the battery control device may control the main battery to be charged first among the main battery and the sub batteries (S353).
  • the battery control device selects the main battery, not the sub-battery, when the SOC value of the battery is less than the SOC value of the sub-battery in a situation where an electric device among electric devices and an air conditioner of an electric vehicle is operated alone. Through this, it is possible to control the power to be charged first.
  • FIG. 9 is a method of controlling charging of a battery when an air conditioner operates alone in a battery control method for performing bi-directional charging and discharging of a battery of an electric vehicle based on a battery control system according to an embodiment of the present invention. It is a flow chart showing
  • a battery control device performing a battery control method of performing bi-directional charging and discharging of a battery of an electric vehicle based on a battery control system is an air conditioning device among electrical equipment and air conditioning devices. When the device operates independently, it may be checked whether the SOC value of the main battery is greater than or equal to the SOC value of the sub battery (S354).
  • the battery control device may check the value of the charge amount, which is the state of charge value of the main battery, and the value of the charge amount, which is the value of the state of charge of the sub battery. Thereafter, the battery control device may compare the charge amount value of the main battery and the charge amount value of the sub battery with each other, and through this, it may be determined whether the charge amount value of the main battery is greater than or equal to the charge amount value of the sub battery. .
  • the battery control device may control the sub battery to be charged first among the main battery and the sub battery for the operation of the electric device (S355). ).
  • the battery control device operates a sub-battery, not the main battery, when the state of charge of the battery is greater than or equal to the value of the state of charge of the sub-battery in a situation where the air conditioner among electric vehicle electric devices and air conditioners operates alone. Through this, it is possible to control the power to be charged first.
  • the battery control device may control the main battery to be charged first among the main battery and the sub-batteries (S356).
  • the battery control device selects the main battery, not the sub-battery, when the SOC value of the battery is less than the SOC value of the sub-battery in a situation where the air conditioner among electric vehicle electric devices and air conditioners operates alone. Through this, it is possible to control the power to be charged first.
  • the battery control device performing the battery control method for performing bidirectional charging and discharging of a battery of an electric vehicle based on the battery control system according to an embodiment of the present invention according to an embodiment of the present invention It is possible to control the charging and discharging of the main battery and sub-battery of the vehicle, and consider the operating state of electric devices and air conditioners and the state of charge of each battery.
  • the methods according to the present invention may be implemented in the form of program instructions that can be executed by various computer means and recorded on a computer readable medium.
  • Computer readable media may include program instructions, data files, data structures, etc. alone or in combination.
  • Program instructions recorded on a computer readable medium may be specially designed and configured for the present invention, or may be known and usable to those skilled in the art of computer software.
  • Examples of computer readable media may include hardware devices specially configured to store and execute program instructions, such as ROM, RAM, flash memory, and the like.
  • Examples of program instructions may include not only machine language codes generated by a compiler but also high-level language codes that can be executed by a computer using an interpreter and the like.
  • the hardware device described above may be configured to operate with at least one software module to perform the operations of the present invention, and vice versa.
  • the above-described method or device may be implemented by combining all or some of its components or functions, or may be implemented separately.
  • control module 220 main battery
  • sub battery 240 electrical device
  • processor 320 memory
  • Transmitting/receiving device 340 Input interface device

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

배터리 제어 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리에 대한 양방향 충전 및 방전을 수행하는 배터리 제어 방법 및 장치가 개시된다. 본 발명의 배터리 제어 방법은 전기 자동차의 메인 배터리 및 서브 배터리 중 서브 배터리와 미리 연동된 공조 장치에 대한 동작 여부에 대하여 모니터링을 수행하는 단계, 전기 자동차의 메인 배터리 및 서브 배터리 중 메인 배터리와 미리 연동된 전장 장치에 대한 동작 여부에 대하여 모니터링을 수행하는 단계 및 공조 장치 및 전장 장치의 동작 여부에 대하여 수행된 모니터링의 결과에 기초하여 각 배터리의 방전을 제어하는 단계를 포함한다.

Description

배터리 제어 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리에 대한 양방향 충전 및 방전을 수행하는 배터리 제어 방법 및 장치
본 발명은 배터리 제어 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리에 대한 양방향 충전 및 방전을 수행하는 배터리 제어 방법 및 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전기 자동차의 메인 배터리와 서브 배터리에 대한 양방향 충전 및 방전을 지원하기 위한 배터리 제어 방법 및 장치에 관한 것이다.
전기 자동차(Electric Vehicle)는 다양한 종류의 자동차가 포함될 수 있으며, 그 중에서 전가 화물차와 같은 경우에는 전기 화물차의 구동 및 전기 화물차에 포함된 복수의 전자 장치들을 가동하기 위해 필요한 전력을 공급하는 메인 배터리(main battery) 및 화물 공간에 대한 공조 시스템을 가동하기 위해 필요한 전력을 공급하는 서브 배터리(sub battery)를 포함할 수 있다.
이와 같이 전기 화물차에 포함되는 메인 배터리는 전기 화물차의 헤드 라이트 및 계기판 등과 같이 다양한 전장 장치가 동작할 수 있도록 필요한 전력을 공급할 수 있다. 한편, 전기 화물차에 포함되는 서브 배터리는 전기 화물차의 화물 공간에 설치된 냉장 장치 및 냉동 장치 등이 동작할 수 있도록 필요한 전력을 공급할 수 있다.
즉, 전기 화물차에 포함되는 메인 배터리 및 서브 배터리는 서로 독립적으로 충전 및 방전이 수행될 수 있으며, 메인 배터리 및 서브 배터리 중 적어도 하나의 배터리가 방전되는 경우, 방전된 배터리를 통해 전력이 공급되는 대상으로 전력이 공급되지 못하여 동작에 문제가 발생할 수 있다.
특히, 전기 화물차는 화물 공간에 설치된 냉장 장치 및 냉동 장치 등을 통해 화물 공간에 보관된 화물 등의 냉장 또는 냉동을 유지할 수 없게 되어, 화물 공간에 설치된 냉장 장치나 냉동 장치에 전력이 공급되지 못하여 동작하지 못하는 경우, 해당하는 화물 공간에 보관된 화물 등의 물건에 손상 등의 문제가 발생하는 심각한 문제가 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 일 목적은 전기 자동차의 메인 배터리와 서브 배터리에 대한 양방향 충전 및 방전을 지원하기 위한 배터리 제어 방법을 제공하는 데 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 다른 목적은 전기 자동차의 메인 배터리와 서브 배터리에 대한 양방향 충전 및 방전을 지원하기 위한 배터리 제어 장치를 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 제어 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리에 대한 양방향 충전 및 방전을 수행하는 배터리 제어 방법은 배터리 제어 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리에 대한 양방향 충전 및 방전을 수행하는 배터리 제어 장치에서 수행되는 배터리 제어 방법으로서, 상기 전기 자동차의 메인 배터리 및 서브 배터리 중 상기 서브 배터리와 미리 연동된 공조 장치에 대한 동작 여부에 대하여 모니터링을 수행하는 단계, 상기 전기 자동차의 메인 배터리 및 서브 배터리 중 상기 메인 배터리와 미리 연동된 전장 장치에 대한 동작 여부에 대하여 모니터링을 수행하는 단계 및 상기 공조 장치 및 상기 전장 장치의 동작 여부에 대하여 수행된 모니터링의 결과에 기초하여 각 배터리의 방전을 제어하는 단계를 포함한다.
여기서, 상기 각 배터리의 방전을 제어하는 단계는 상기 메인 배터리 및 상기 서브 배터리에 대한 충전 전압에 대한 정보인 충전 전압 정보를 획득하여 각 배터리의 충전 상태를 확인하는 단계 및 상기 각 배터리의 충전 상태에 대한 비교의 결과 및 상기 동작 여부에 대한 모니터링의 결과에 기초하여 상기 각 배터리의 방전을 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 각 배터리를 제어하는 단계는 상기 전장 장치 및 상기 공조 장치 중 상기 전장 장치가 단독으로 동작하고, 상기 메인 배터리의 충전 상태의 값이 상기 서브 배터리의 충전 상태의 값 이상인 경우, 상기 전장 장치의 동작을 위해 상기 메인 배터리 및 상기 서브 배터리 중 상기 메인 배터리에서 방전이 되도록 제어하고, 상기 메인 배터리의 충전 상태의 값이 상기 서브 배터리의 충전 상태의 값 미만인 경우, 상기 전장 장치의 동작을 위해 상기 메인 배터리 및 상기 서브 배터리 중 상기 서브 배터리에서 방전이 되도록 제어할 수 있다.
여기서, 상기 각 배터리를 제어하는 단계는 상기 전장 장치 및 상기 공조 장치 중 상기 공조 장치가 단독으로 동작하고, 상기 메인 배터리의 충전 상태의 값이 상기 서브 배터리의 충전 상태의 값 이상인 경우, 상기 공조 장치의 동작을 위해 상기 메인 배터리 및 상기 서브 배터리 중 상기 메인 배터리에서 방전이 되도록 제어하고, 상기 메인 배터리의 충전 상태의 값이 상기 서브 배터리의 충전 상태의 값 미만인 경우, 상기 공조 장치의 동작을 위해 상기 메인 배터리 및 상기 서브 배터리 중 상기 서브 배터리에서 방전이 되도록 제어할 수 있다.
여기서, 상기 배터리 제어 방법은 상기 메인 배터리 및 상기 서브 배터리에 대한 충전 전압에 대한 정보인 충전 전압 정보를 획득하여 각 배터리의 충전 상태를 확인하는 단계 및 상기 각 배터리의 충전 상태에 대한 비교의 결과 및 상기 동작 여부에 대한 모니터링의 결과에 기초하여 상기 각 배터리의 충전을 제어하는 단계를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 각 배터리의 충전을 제어하는 단계는 상기 전장 장치 및 상기 공조 장치 중 상기 전장 장치가 단독으로 동작하고, 상기 메인 배터리의 충전 상태의 값이 상기 서브 배터리의 충전 상태의 값 이상인 경우, 상기 전장 장치의 동작을 위해 상기 메인 배터리 및 상기 서브 배터리 중 상기 서브 배터리가 우선적으로 충전이 되도록 제어하고, 상기 메인 배터리의 충전 상태의 값이 상기 서브 배터리의 충전 상태의 값 미만인 경우, 상기 전장 장치의 동작을 위해 상기 메인 배터리 및 상기 서브 배터리 중 상기 메인 배터리가 우선적으로 충전이 되도록 제어할 수 있다.
여기서, 상기 각 배터리의 충전을 제어하는 단계는 상기 전장 장치 및 상기 공조 장치 중 상기 공조 장치가 단독으로 동작하고, 상기 메인 배터리의 충전 상태의 값이 상기 서브 배터리의 충전 상태의 값 이상인 경우, 상기 전장 장치의 동작을 위해 상기 메인 배터리 및 상기 서브 배터리 중 상기 서브 배터리가 우선적으로 충전이 되도록 제어하고, 상기 메인 배터리의 충전 상태의 값이 상기 서브 배터리의 충전 상태의 값 미만인 경우, 상기 전장 장치의 동작을 위해 상기 메인 배터리 및 상기 서브 배터리 중 상기 메인 배터리가 우선적으로 충전이 되도록 제어할 수 있다.
본 발명에 의하면, 배터리 제어 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리에 대한 양방향 충전 및 방전을 수행하는 배터리 제어 방법은 전기 화물차에 포함되는 메인 배터리 및 화물 공간에 설치된 냉동 장치 및 냉장 장치에 전력을 공급하는 서브 배터리의 상호 양방향 충전 및 방전을 지원함으로써 전기 화물차의 엔진이 정지된 상태에서 냉동 장치 및 냉장 장치를 장시간 동안 원활하게 동작시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 배터리 제어 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리에 대한 양방향 충전 및 방전을 수행하는 배터리 제어 방법은 전기 화물차의 화물 공간에 설치된 냉동 장치 및 냉장 장치가 동작하지 않는 상황에서 메인 배터리을 통한 전력의 사용을 보조함으로써 전기 화물차의 주행 거리를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 배터리 제어 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리에 대한 양방향 충전 및 방전을 수행하는 배터리 제어 방법은 전기 화물차에 포함된 메인 배터리 및 서브 배터리가 충전되는 전압인 충전 전압을 기반으로 충전이 수행되는 배터리를 효율적으로 결정할 수 있는 효과가 있으며, 추가적으로 배터리의 완전 방전을 방지하기 위한 전압인 최소 충전 전압을 설정하여 배터리의 완전 방전을 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 배터리 제어 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리에 대한 양방향 충전 및 방전을 수행하는 배터리 제어 방법은 전기 화물차에 포함된 메인 배터리 및 서브 배터리의 방전으로 인해 전기 화물차의 동작에 제한이 발생하는 경우, 전환 스위치의 기능을 통해 메인 배터리 및 서브 배터리에 대하여 유기적으로 충전 및 방전이 수행될 수 있도록 지원함으로써 배터리의 완전 방전 시에도 안정적인 동작을 지원할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 제어 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리에 대한 양방향 충전 및 방전을 수행하는 배터리 제어 시스템을 도시한 개념도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 제어 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리에 대한 양방향 충전 및 방전을 수행하는 배터리 제어 장치를 도시한 하드웨어 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 제어 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리에 대한 양방향 충전 및 방전을 수행하는 배터리 제어 방법을 도시한 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 제어 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리에 대한 양방향 충전 및 방전을 수행하는 배터리 제어 방법에서 각 배터리의 방전을 제어하는 방법을 도시한 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 제어 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리에 대한 양방향 충전 및 방전을 수행하는 배터리 제어 방법에서 전장 장치가 단독으로 동작하는 경우에 배터리의 방전을 제어하는 방법을 도시한 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 제어 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리에 대한 양방향 충전 및 방전을 수행하는 배터리 제어 방법에서 공조 장치가 단독으로 동작하는 경우에 배터리의 방전을 제어하는 방법을 도시한 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 제어 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리에 대한 양방향 충전 및 방전을 수행하는 배터리 제어 방법에서 각 배터리의 충전을 제어하는 방법을 도시한 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 제어 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리에 대한 양방향 충전 및 방전을 수행하는 배터리 제어 방법에서 전장 장치가 단독으로 동작하는 경우에 배터리의 충전을 제어하는 방법을 도시한 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 제어 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리에 대한 양방향 충전 및 방전을 수행하는 배터리 제어 방법에서 공조 장치가 단독으로 동작하는 경우에 배터리의 충전을 제어하는 방법을 도시한 흐름도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 제어 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리에 대한 양방향 충전 및 방전을 수행하는 배터리 제어 시스템을 도시한 개념도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 제어 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리에 대한 양방향 충전 및 방전을 수행하는 배터리 제어 방법은 기본적으로 에너지를 공급하는 에너지 공급원(100) 및 에너지 공급원(100)을 통해서 에너지를 전력으로 변환하여 이용하는 배터리 제어 시스템(200)을 통해 수행될 수 있다.
먼저, 에너지 공급원(100)은 전기 자동차에 미리 설치된 배터리에 대하여 충전을 지원하는 전기 자동차를 위한 충전소와 같은 수단이나 장치 등을 의미할 수 있다. 한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 제어 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리에 대한 양방향 충전 및 방전을 수행하는 배터리 제어 방법을 직접적으로 수행하는 배터리 제어 시스템(200)은 배터리 제어 장치(210), 메인 배터리(220), 서브 배터리(230), 전장 장치(240) 및 공조 장치(250)를 포함할 수 있다.
다만, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 제어 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리에 대한 양방향 충전 및 방전을 수행하는 배터리 제어 방법은 배터리 제어 시스템(200)에 포함된 복수의 구성 요소들 중 배터리 제어 장치(210)의 주도적인 동작에 기초하여 수행될 수 있으며, 이를 위해 배터리 제어 장치(210)는 분석 모듈(211) 및 제어 모듈(212)을 포함할 수 있다.
구체적으로, 배터리 제어 장치(210)의 분석 모듈(211)은 전기 자동차의 메인 배터리(220) 및 서브 배터리(230)에 대한 충전 상태 및 동작 여부 등과 같은 상태에 대한 정보를 수집할 수 있고, 수집된 충전 상태 및 동작 여부 등과 같은 상태에 대한 정보를 분석하는 역할을 수행할 수 있다.
또한, 배터리 제어 장치(210)의 제어 모듈(211)은 분석 모듈(211)에 의해 분석된 결과에 기초하여 배터리 제어 시스템(200)에 의해 충전 및 방전이 제어되는 대상인 메인 배터리(220) 및 서브 배터리(230)의 충전 및 방전을 제어하는 역할을 수행할 수 있다. 예를 들어, 배터리 제어 장치(210)의 제어 모듈(211)은 DC-DC 양방향 컨버터 등과 같은 역할을 수행할 수 있는 장치 등을 의미할 수 있다.
이때, 전기 자동차의 메인 배터리(220)는 기본적으로 전기 자동차에 포함된 전장 장치(240)의 동작을 위해 전력을 공급할 수 있으나, 분석 모듈(211)에 의해 분석된 결과에 기초하여 제어 모듈(211)을 통해 전기 자동차에 포함된 공조 장치(250)의 동작을 위해 전력을 공급할 수도 있다.
또한, 전기 자동차의 서브 배터리(230)는 기본적으로 전기 자동차에 포함된 공조 장치(250)의 동작을 위해 전력을 공급할 수 있으나, 분석 모듈(211)에 의해 분석된 결과에 기초하여 제어 모듈(211)을 통해 전기 자동차에 포함된 전장 장치(240)의 동작을 위해 전력을 공급할 수도 있다.
상술한 바와 같이 도 1을 참조하여 설명된 배터리 제어 시스템(200)에 포함된 복수의 구성 요소들은 물리적인 요소들을 의미할 수도 있으나, 물리적인 요소가 아닌 기능 및 역할을 설명하기 위한 논리적인 요소들을 의미할 수도 있다.
다시 말해, 배터리 제어 시스템(200)에 포함된 메인 배터리(220) 및 서브 배터리(230)는 물리적인 요소들을 의미할 수 있으나, 배터리 제어 시스템(200)에 포함된 배터리 제어 장치(210), 배터리 제어 장치(210)에 포함된 분석 모듈(211) 및 제어 모듈(212)은 논리적인 요소들을 의미할 수도 있다.
이하에서는, 도 1을 참조하여 설명된 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 제어 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리에 대한 양방향 충전 및 방전을 수행하는 배터리 제어 장치의 구체적인 구조에 대하여 도 2를 참조하여 보다 상세하게 설명될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 제어 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리에 대한 양방향 충전 및 방전을 수행하는 배터리 제어 장치를 도시한 하드웨어 블록도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 제어 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리에 대한 양방향 충전 및 방전을 수행하는 배터리 제어 방법은 도 1을 참조하여 설명된 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 제어 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리에 대한 양방향 충전 및 방전을 수행하는 배터리 제어 시스템에 포함된 배터리 제어 장치를 의미할 수 있다.
구체적으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 제어 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리에 대한 양방향 충전 및 방전을 수행하는 배터리 제어 장치(300)는 적어도 하나의 프로세서(processor, 310) 및 적어도 하나의 프로세서가 적어도 하나의 단계를 수행하도록 지시하는 명령어들(instructions)을 저장하는 메모리(memory, 320)를 포함할 수 있다.
여기서, 적어도 하나의 프로세서(310)는 중앙 처리 장치(central processing unit, CPU), 그래픽 처리 장치(graphics processing unit, GPU), 또는 본 발명의 일 실시예들에 따른 방법들이 수행되는 전용의 프로세서를 의미할 수 있다. 메모리(320) 및 저장 장치(360) 각각은 휘발성 저장 매체 및 비휘발성 저장 매체 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다. 예를 들어, 메모리(320)는 읽기 전용 메모리(read only memory, ROM) 및 랜덤 액세스 메모리(random access memory, RAM) 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다.
또한, 배터리 제어 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리에 대한 양방향 충전 및 방전을 수행하는 배터리 제어 장치(300)는 무선 네트워크를 통해 통신을 수행하는 송수신 장치(transceiver)(330)를 포함할 수 있다. 또한, 배터리 제어 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리에 대한 양방향 충전 및 방전을 수행하는 배터리 제어 장치(300)는 입력 인터페이스 장치(340), 출력 인터페이스 장치(350) 및 저장 장치(360) 등을 더 포함할 수 있다. 배터리 제어 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리에 대한 양방향 충전 및 방전을 수행하는 배터리 제어 장치(300)에 포함된 각각의 구성 요소들은 버스(bus)(370)에 의해 연결되어 서로 통신을 수행할 수 있다.
여기서, 적어도 하나의 단계는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 제어 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리에 대한 양방향 충전 및 방전을 수행하는 배터리 제어 방법과 관련된 단계를 의미할 수 있고, 더욱 상세하게는 배터리 제어 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리에 대한 양방향 충전 및 방전을 수행하는 배터리 제어 장치(300)에서 수행되는 배터리 제어 방법과 관련된 단계를 포함할 수 있다.
이하에서는, 도 1 내지 도 2를 참조하여 설명된 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 제어 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리에 대한 양방향 충전 및 방전을 수행하는 배터리 제어 장치에서 수행되는 배터리 제어 방법에 대한 구체적인 과정이 도 3 내지 도 9를 참조하여 보다 상세하게 설명될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 제어 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리에 대한 양방향 충전 및 방전을 수행하는 배터리 제어 방법을 도시한 흐름도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 제어 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리에 대한 양방향 충전 및 방전을 수행하는 배터리 제어 방법은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 제어 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리에 대한 양방향 충전 및 방전을 수행하는 배터리 제어 장치에서 수행될 수 있다.
먼저, 배터리 제어 장치는 전기 자동차의 메인 배터리 및 서브 배터리 중 서브 배터리와 미리 연동된 공조 장치에 대한 동작 여부에 대하여 모니터링을 수행할 수 있다(S310).
구체적으로, 전기 자동차는 메인 배터리 및 서브 배터리를 포함할 수 있으며, 메인 배터리 및 서브 배터리는 도 1을 참조하여 설명된 전기 자동차의 메인 배터리(220) 및 서브 배터리(230)를 의미할 수 있다.
즉, 도 1을 참조하여 미리 설명된 바와 같이 전기 자동차의 메인 배터리는 기본적으로 전기 자동차에 포함된 전장 장치의 동작을 위해 전력을 공급할 수 있으나, 추가적으로(보조적으로) 전기 자동차에 포함된 공조 장치의 동작을 위해 전력을 공급할 수도 있다.
또한, 전기 자동차의 서브 배터리는 기본적으로 전기 자동차에 포함된 공조 장치의 동작을 위해 전력을 공급할 수 있으나, 추가적으로(보조적으로) 전기 자동차에 포함된 전장 장치의 동작을 위해 전력을 공급할 수도 있다.
한편, 배터리 제어 장치는 서브 배터리와 미리 연동된 공조 장치에 대한 동작 여부에 대하여 도 1을 참조하여 설명된 분석 모듈(211)을 기반으로 모니터링을 수행할 수 있으며, 이는 미리 설정된 주기에 기초하여 주기적으로 모니터링을 수행할 수도 있다.
이후, 배터리 제어 장치는 전기 자동차의 메인 배터리 및 서브 배터리 중 메인 배터리와 미리 연동된 전장 장치에 대한 동작 여부에 대하여 모니터링을 수행할 수 있다(S320).
여기서, 배터리 제어 장치에서 전기 자동차의 메인 배터리 및 서브 배터리 중 메인 배터리와 미리 연동된 전장 장치에 대한 동작 여부에 대하여 모니터링을 수행하는 구체적인 과정은 단계(S310)을 통해 배터리 장치에서 전기 자동차의 메인 배터리 및 서브 배터리 중 서브 배터리와 미리 연동된 공조 장치에 대한 동작 여부에 대하여 모니터링을 수행하는 구체적인 과정과 유사 또는 동일할 수 있다.
이후, 배터리 제어 장치는 전기 자동차의 공조 장치 및 전장 장치의 동작 여부에 대하여 수행된 모니터링의 결과에 기초하여 각 배터리의 방전을 제어할 수 있다(S330).
여기서, 배터리 제어 장치에서 전기 자동차의 공조 장치 및 전장 장치의 동작 여부에 대하여 수행된 모니터링의 결과에 기초하여 각 배터리의 방전을 제어하는 구체적인 과정은 이하에서 도 4를 참조하여 보다 상세하게 설명될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 제어 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리에 대한 양방향 충전 및 방전을 수행하는 배터리 제어 방법에서 각 배터리의 방전을 제어하는 방법을 도시한 흐름도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 제어 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리에 대한 양방향 충전 및 방전을 수행하는 배터리 제어 방법을 수행하는 배터리 제어 장치는 메인 배터리 및 서브 배터리에 대한 충전 전압에 대한 정보인 충전 전압 정보를 획득하여 각 배터리의 충전 상태를 확인할 수 있다(S331).
구체적으로, 배터리 제어 장치는 도 1을 참조하여 설명된 분석 모듈(211)을 기반으로 전기 자동차의 메인 배터리 및 서브 배터리의 충전 전압에 대한 정보인 충전 전압 정보를 획득할 수 있다. 즉, 배터리 제어 장치는 전기 자동차의 메인 배터리 및 서브 배터리에 대한 충전 전압의 값을 충전 전압 정보로서 획득할 수 있다.
이후, 배터리 제어 장치는 메인 배터리 및 서브 배터리에 대하여 획득된 충전 전압 정보인 충전 전압의 값에 기초하여 메인 배터리 및 서브 배터리에 대한 충전 상태를 확인할 수 있다. 다시 말해, 배터리 제어 장치는 메인 배터리의 충전 상태인 충전 량의 값을 충전 상태의 값으로 확인할 수 있고, 서브 배터리의 충전 상태인 충전 량의 값을 충전 상태의 값으로 확인할 수 있다.
이후, 배터리 제어 장치는 각 배터리의 충전 상태에 대한 비교의 결과 및 동작 여부에 대한 모니터링의 결과에 기초하여 각 배터리의 방전을 제어할 수 있다(S332).
여기서, 배터리 제어 장치는 전장 장치 및 공조 장치 중 전장 장치가 단독으로 동작하는 경우 및 공조 장치가 단독으로 동작하는 경우에 기초하여 각 배터리의 방전을 제어하는 구체적인 과정이 이하에서 도 5 내지 도 6을 참조하여 보다 상세하게 설명될 수 있다.
본 명세서에서 특정 장치에 대한 동작 여부에 대하여 모니터링을 수행하는 것은 해당 장치의 동작 여부를 모니터링하거나 및/또는 배터리 충전 상태를 확인하는 것을 의미할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 제어 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리에 대한 양방향 충전 및 방전을 수행하는 배터리 제어 방법에서 전장 장치가 단독으로 동작하는 경우에 배터리의 방전을 제어하는 방법을 도시한 흐름도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 제어 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리에 대한 양방향 충전 및 방전을 수행하는 배터리 제어 방법을 수행하는 배터리 제어 장치는 전장 장치 및 공조 장치 중 전장 장치가 단독으로 동작하는 경우, 메인 배터리의 충전 상태의 값이 서브 배터리의 충전 상태의 값 이상인 지에 대하여 확인할 수 있다(S322-1).
즉, 배터리 제어 장치는 메인 배터리의 충전 상태의 값인 충전 량의 값을 확인할 수 있고, 서브 배터리의 충전 상태의 값인 충전 량의 값을 확인할 수 있다. 이후, 배터리 제어 장치는 메인 배터리의 충전 량의 값 및 서브 배터리의 충전 량의 값을 서로 비교할 수 있고, 이를 통해 메인 배터리의 충전 량의 값이 서브 배터리의 충전 량의 값 이상인 지에 대하여 확인할 수 있다.
이후, 배터리 제어 장치는 메인 배터리의 충전 상태의 값이 서브 배터리의 충전 상태의 값 이상인 경우, 전장 장치의 동작을 위해 메인 배터리 및 서브 배터리 중 메인 배터리에서 방전이 되도록 제어할 수 있다(S332-2).
다시 말해, 배터리 제어 장치는 전기 자동차의 전장 장치 및 공조 장치 중 전장 장치가 단독으로 동작하고 있는 상황에서 메인 배터리의 충전 상태의 값이 서브 배터리의 충전 상태의 값 이상인 경우, 전장 장치의 동작을 위해 서브 배터리가 아닌 메인 배터리를 통해 전력이 공급되도록 제어할 수 있다.
반면, 배터리 제어 장치는 메인 배터리의 충전 상태의 값이 서브 배터리의 충전 상태의 값 미만인 경우, 메인 배터리의 충전 상태의 값이 서브 배터리의 충전 상태의 값 미만인 경우, 전장 장치의 동작을 위해 메인 배터리 및 서브 배터리 중 서브 배터리에서 방전이 되도록 제어할 수 있다(S332-3).
다시 말해, 배터리 제어 장치는 전기 자동차의 전장 장치 및 공조 장치 중 전장 장치가 단독으로 동작하고 있는 상황에서 배터리의 충전 상태의 값이 서브 배터리의 충전 상태의 값 미만인 경우, 전장 장치의 동작을 위해 메인 배터리가 아닌 서브 배터리를 통해 전력이 공급되도록 제어할 수 있다.
한편, 배터리 제어 장치에서 전기 자동차의 전장 장치 및 공조 장치 중 공조 장치가 단독으로 동작하는 경우에 각 배터리에 대한 방전을 제어하는 구체적인 과정은 이하에서 도 6을 참조하여 보다 상세하게 설명될 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 제어 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리에 대한 양방향 충전 및 방전을 수행하는 배터리 제어 방법에서 공조 장치가 단독으로 동작하는 경우에 배터리의 방전을 제어하는 방법을 도시한 흐름도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 제어 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리에 대한 양방향 충전 및 방전을 수행하는 배터리 제어 방법을 수행하는 배터리 제어 장치는 전장 장치 및 공조 장치 중 공조 장치가 단독으로 동작하는 경우, 메인 배터리의 충전 상태의 값이 서브 배터리의 충전 상태의 값 이상인 지에 대하여 확인할 수 있다(S322-4).
즉, 배터리 제어 장치는 메인 배터리의 충전 상태의 값인 충전 량의 값을 확인할 수 있고, 서브 배터리의 충전 상태의 값인 충전 량의 값을 확인할 수 있다. 이후, 배터리 제어 장치는 메인 배터리의 충전 량의 값 및 서브 배터리의 충전 량의 값을 서로 비교할 수 있고, 이를 통해 메인 배터리의 충전 량의 값이 서브 배터리의 충전 량의 값 이상인 지에 대하여 확인할 수 있다.
이후, 배터리 제어 장치는 메인 배터리의 충전 상태의 값이 서브 배터리의 충전 상태의 값 이상인 경우, 공조 장치의 동작을 위해 메인 배터리 및 서브 배터리 중 메인 배터리에서 방전이 되도록 제어할 수 있다(S332-5).
다시 말해, 배터리 제어 장치는 전기 자동차의 전장 장치 및 공조 장치 중 공조 장치가 단독으로 동작하고 있는 상황에서 배터리의 충전 상태의 값이 서브 배터리의 충전 상태의 값 이상인 경우, 공조 장치의 동작을 위해 서브 배터리가 아닌 메인 배터리를 통해 전력이 공급되도록 제어할 수 있다.
반면, 배터리 제어 장치는 메인 배터리의 충전 상태의 값이 서브 배터리의 충전 상태의 값 미만인 경우, 공조 장치의 동작을 위해 메인 배터리 및 서브 배터리 중 서브 배터리에서 방전이 되도록 제어할 수 있다(S332-6)
다시 말해, 배터리 제어 장치는 전기 자동차의 전장 장치 및 공조 장치 중 공조 장치가 단독으로 동작하고 있는 상황에서 배터리의 충전 상태의 값이 서브 배터리의 충전 상태의 값 미만인 경우, 공조 장치의 동작을 위해 메인 배터리가 아닌 서브 배터리를 통해 전력이 공급되도록 제어할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 제어 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리에 대한 양방향 충전 및 방전을 수행하는 배터리 제어 방법을 수행하는 배터리 제어 장치는 도 3 내지 도 6을 참조하여 설명된 바와 같이 각 배터리의 방전을 제어할 수 있으며, 추가적으로 각 배터리의 방전을 제어할 수도 있다.
이하에서는, 도 3 내지 도 6을 참조하여 설명된 바와 유사 또는 동일하게 도 7 내지 도 9를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 제어 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리에 대한 양방향 충전 및 방전을 수행하는 배터리 제어 방법을 수행하는 배터리 제어 장치에서 각 배터리의 충전을 제어하는 구체적인 과정이 설명될 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 제어 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리에 대한 양방향 충전 및 방전을 수행하는 배터리 제어 방법에서 각 배터리의 충전을 제어하는 방법을 도시한 흐름도이다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 제어 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리에 대한 양방향 충전 및 방전을 수행하는 배터리 제어 방법을 수행하는 배터리 제어 장치는 메인 배터리 및 서브 배터리에 대한 충전 전압에 대한 정보인 충전 전압 정보를 획득하여 각 배터리의 충전 상태를 확인할 수 있다(S340).
여기서, 배터리 제어 장치는 도 4를 참조하여 미리 설명된 바 있는 단계 S331과 유사 또는 동일한 과정을 통해 전기 자동차의 메인 배터리 및 서브 배터리에 대한 충전 전압에 대한 정보인 충전 전압 정보를 획득하여 각 배터리의 충전 상태를 확인할 수 있다.
이후, 배터리 제어 장치는 각 배터리의 충전 상태에 대한 비교의 결과 및 동작 여부에 대한 모니터링의 결과에 기초하여 각 배터리의 충전을 제어할 수 있다(S350).
여기서, 배터리 제어 장치는 전장 장치 및 공조 장치 중 전장 장치가 단독으로 동작하는 경우 및 공조 장치가 단독으로 동작하는 경우에 기초하여 각 배터리의 충전을 제어하는 구체적인 과정이 이하에서 도 8 내지 도 9를 참조하여 보다 상세하게 설명될 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 제어 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리에 대한 양방향 충전 및 방전을 수행하는 배터리 제어 방법에서 전장 장치가 단독으로 동작하는 경우에 배터리의 충전을 제어하는 방법을 도시한 흐름도이다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 제어 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리에 대한 양방향 충전 및 방전을 수행하는 배터리 제어 방법을 수행하는 배터리 제어 장치는 전장 장치 및 공조 장치 중 전장 장치가 단독으로 동작하는 경우, 메인 배터리의 충전 상태의 값이 서브 배터리의 충전 상태의 값 이상인 지에 대하여 확인할 수 있다(S351).
즉, 배터리 제어 장치는 메인 배터리의 충전 상태의 값인 충전 량의 값을 확인할 수 있고, 서브 배터리의 충전 상태의 값인 충전 량의 값을 확인할 수 있다. 이후, 배터리 제어 장치는 메인 배터리의 충전 량의 값 및 서브 배터리의 충전 량의 값을 서로 비교할 수 있고, 이를 통해 메인 배터리의 충전 량의 값이 서브 배터리의 충전 량의 값 이상인 지에 대하여 확인할 수 있다.
이후, 배터리 제어 장치는 메인 배터리의 충전 상태의 값이 서브 배터리의 충전 상태의 값 이상인 경우, 전장 장치의 동작을 위해 메인 배터리 및 서브 배터리 중 서브 배터리가 우선적으로 충전이 되도록 제어할 수 있다(S352).
다시 말해, 배터리 제어 장치는 전기 자동차의 전장 장치 및 공조 장치 중 전장 장치가 단독으로 동작하고 있는 상황에서 배터리의 충전 상태의 값이 서브 배터리의 충전 상태의 값 이상인 경우, 메인 배터리가 아닌 서브 배터리를 통해 우선적으로 전력이 충전되도록 제어할 수 있다.
반면, 배터리 제어 장치는 메인 배터리의 충전 상태의 값이 서브 배터리의 충전 상태의 값 미만인 경우, 메인 배터리 및 서브 배터리 중 메인 배터리가 우선적으로 충전이 되도록 제어할 수 있다(S353).
다시 말해, 배터리 제어 장치는 전기 자동차의 전장 장치 및 공조 장치 중 전장 장치가 단독으로 동작하고 있는 상황에서 배터리의 충전 상태의 값이 서브 배터리의 충전 상태의 값 미만인 경우, 서브 배터리가 아닌 메인 배터리를 통해 우선적으로 전력이 충전되도록 제어할 수 있다.
한편, 배터리 제어 장치에서 전기 자동차의 전장 장치 및 공조 장치 중 공조 장치가 단독으로 동작하는 경우에 각 배터리에 대한 충전을 제어하는 구체적인 과정은 이하에서 도 6을 참조하여 보다 상세하게 설명될 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 제어 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리에 대한 양방향 충전 및 방전을 수행하는 배터리 제어 방법에서 공조 장치가 단독으로 동작하는 경우에 배터리의 충전을 제어하는 방법을 도시한 흐름도이다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 제어 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리에 대한 양방향 충전 및 방전을 수행하는 배터리 제어 방법을 수행하는 배터리 제어 장치는 전장 장치 및 공조 장치 중 공조 장치가 단독으로 동작하는 경우, 메인 배터리의 충전 상태의 값이 서브 배터리의 충전 상태의 값 이상인 지에 대하여 확인할 수 있다(S354).
즉, 배터리 제어 장치는 메인 배터리의 충전 상태의 값인 충전 량의 값을 확인할 수 있고, 서브 배터리의 충전 상태의 값인 충전 량의 값을 확인할 수 있다. 이후, 배터리 제어 장치는 메인 배터리의 충전 량의 값 및 서브 배터리의 충전 량의 값을 서로 비교할 수 있고, 이를 통해 메인 배터리의 충전 량의 값이 서브 배터리의 충전 량의 값 이상인 지에 대하여 확인할 수 있다.
이후, 배터리 제어 장치는 메인 배터리의 충전 상태의 값이 서브 배터리의 충전 상태의 값 이상인 경우, 전장 장치의 동작을 위해 메인 배터리 및 서브 배터리 중 서브 배터리가 우선적으로 충전이 되도록 제어할 수 있다(S355).
다시 말해, 배터리 제어 장치는 전기 자동차의 전장 장치 및 공조 장치 중 공조 장치가 단독으로 동작하고 있는 상황에서 배터리의 충전 상태의 값이 서브 배터리의 충전 상태의 값 이상인 경우, 메인 배터리가 아닌 서브 배터리를 통해 우선적으로 전력이 충전되도록 제어할 수 있다.
반면, 배터리 제어 장치는 메인 배터리의 충전 상태의 값이 서브 배터리의 충전 상태의 값 미만인 경우, 메인 배터리 및 상기 서브 배터리 중 메인 배터리가 우선적으로 충전이 되도록 제어할 수 있다(S356).
다시 말해, 배터리 제어 장치는 전기 자동차의 전장 장치 및 공조 장치 중 공조 장치가 단독으로 동작하고 있는 상황에서 배터리의 충전 상태의 값이 서브 배터리의 충전 상태의 값 미만인 경우, 서브 배터리가 아닌 메인 배터리를 통해 우선적으로 전력이 충전되도록 제어할 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 제어 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리에 대한 양방향 충전 및 방전을 수행하는 배터리 제어 방법을 수행하는 배터리 제어 장치는 전기 자동차의 메인 배터리 및 서브 배터리에 대한 충전 및 방전을 제어할 수 있고, 전장 장치 및 공조 장치의 동작 상태 및 각 배터리의 충전 상태를 고려할 수 있다.
본 발명에 따른 방법들은 다양한 컴퓨터 수단을 통해 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위해 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.
컴퓨터 판독 가능 매체의 예에는 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리(flash memory) 등과 같이 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함될 수 있다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러(compiler)에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터(interpreter) 등을 사용해서 컴퓨터에 의해 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함할 수 있다. 상술한 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 적어도 하나의 소프트웨어 모듈로 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
또한, 상술한 방법 또는 장치는 그 구성이나 기능의 전부 또는 일부가 결합되어 구현되거나, 분리되어 구현될 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
[부호의 설명]
100: 에너지 공급원 200: 배터리 제어 시스템
210: 배터리 제어 장치 211: 분석 모듈
212: 제어 모듈 220: 메인 배터리
230: 서브 배터리 240: 전장 장치
250: 공조 장치 300: 배터리 제어 장치
310: 프로세서 320: 메모리
330: 송수신 장치 340: 입력 인터페이스 장치
350: 출력 인터페이스 장치 360: 저장 장치
370: 버스

Claims (5)

  1. 배터리 제어 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리에 대한 양방향 충전 및 방전을 수행하는 배터리 제어 장치에서 수행되는 배터리 제어 방법으로서,
    상기 전기 자동차의 메인 배터리 및 서브 배터리 중 상기 서브 배터리와 미리 연동된 공조 장치에 대한 동작 여부에 대하여 모니터링을 수행하는 단계;
    상기 전기 자동차의 메인 배터리 및 서브 배터리 중 상기 메인 배터리와 미리 연동된 전장 장치에 대한 동작 여부에 대하여 모니터링을 수행하는 단계; 및
    상기 공조 장치 및 상기 전장 장치의 동작 여부에 대하여 수행된 모니터링의 결과에 기초하여 각 배터리의 방전을 제어하는 단계를 포함하는, 배터리 제어 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 각 배터리의 방전을 제어하는 단계는,
    상기 메인 배터리 및 상기 서브 배터리에 대한 충전 전압에 대한 정보인 충전 전압 정보를 획득하여 각 배터리의 충전 상태를 확인하는 단계; 및
    상기 각 배터리의 충전 상태에 대한 비교의 결과 및 상기 동작 여부에 대한 모니터링의 결과에 기초하여 상기 각 배터리의 방전을 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 배터리 제어 방법.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 각 배터리를 제어하는 단계는,
    상기 전장 장치 및 상기 공조 장치 중 상기 전장 장치가 단독으로 동작하고, 상기 메인 배터리의 충전 상태의 값이 상기 서브 배터리의 충전 상태의 값 이상인 경우, 상기 전장 장치의 동작을 위해 상기 메인 배터리 및 상기 서브 배터리 중 상기 메인 배터리에서 방전이 되도록 제어하고,
    상기 메인 배터리의 충전 상태의 값이 상기 서브 배터리의 충전 상태의 값 미만인 경우, 상기 전장 장치의 동작을 위해 상기 메인 배터리 및 상기 서브 배터리 중 상기 서브 배터리에서 방전이 되도록 제어하는 것을 특징으로 하는, 배터리 제어 방법.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 각 배터리를 제어하는 단계는,
    상기 전장 장치 및 상기 공조 장치 중 상기 공조 장치가 단독으로 동작하고, 상기 메인 배터리의 충전 상태의 값이 상기 서브 배터리의 충전 상태의 값 이상인 경우, 상기 공조 장치의 동작을 위해 상기 메인 배터리 및 상기 서브 배터리 중 상기 메인 배터리에서 방전이 되도록 제어하고,
    상기 메인 배터리의 충전 상태의 값이 상기 서브 배터리의 충전 상태의 값 미만인 경우, 상기 공조 장치의 동작을 위해 상기 메인 배터리 및 상기 서브 배터리 중 상기 서브 배터리에서 방전이 되도록 제어하는 것을 특징으로 하는, 배터리 제어 방법.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 배터리 제어 방법은,
    상기 메인 배터리 및 상기 서브 배터리에 대한 충전 전압에 대한 정보인 충전 전압 정보를 획득하여 각 배터리의 충전 상태를 확인하는 단계; 및
    상기 각 배터리의 충전 상태에 대한 비교의 결과 및 상기 동작 여부에 대한 모니터링의 결과에 기초하여 상기 각 배터리의 충전을 제어하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 배터리 제어 방법.
PCT/KR2022/013127 2021-12-30 2022-09-01 배터리 제어 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리에 대한 양방향 충전 및 방전을 수행하는 배터리 제어 방법 및 장치 WO2023128129A1 (ko)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210192513A KR20230102408A (ko) 2021-12-30 2021-12-30 배터리 제어 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리에 대한 병행 충전을 수행하는 배터리 제어 방법 및 장치
KR10-2021-0192512 2021-12-30
KR20210192512 2021-12-30
KR10-2021-0192513 2021-12-30

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2023128129A1 true WO2023128129A1 (ko) 2023-07-06

Family

ID=86999542

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2022/013127 WO2023128129A1 (ko) 2021-12-30 2022-09-01 배터리 제어 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리에 대한 양방향 충전 및 방전을 수행하는 배터리 제어 방법 및 장치
PCT/KR2022/013126 WO2023128128A1 (ko) 2021-12-30 2022-09-01 배터리 제어 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리에 대한 병행 충전을 수행하는 배터리 제어 방법 및 장치

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2022/013126 WO2023128128A1 (ko) 2021-12-30 2022-09-01 배터리 제어 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리에 대한 병행 충전을 수행하는 배터리 제어 방법 및 장치

Country Status (1)

Country Link
WO (2) WO2023128129A1 (ko)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012139026A (ja) * 2010-12-27 2012-07-19 Alpine Electronics Inc 消費電力制御システム
KR101617292B1 (ko) * 2010-08-02 2016-05-18 엘지전자 주식회사 전기자동차 및 그 보조배터리의 충전제어방법.
US20160229302A1 (en) * 2015-02-06 2016-08-11 Mando Corporation Apparatus and method for power control
KR101836603B1 (ko) * 2016-03-10 2018-03-08 현대자동차주식회사 친환경차량의 직류변환장치 출력 제어 방법
KR20210130009A (ko) * 2020-04-21 2021-10-29 현대자동차주식회사 차량 및 그 제어 방법

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002171682A (ja) * 2000-11-28 2002-06-14 Ngk Insulators Ltd 電気二重層コンデンサ用充電装置及び充電方法
KR101428293B1 (ko) * 2012-12-18 2014-08-07 현대자동차주식회사 전기자동차용 보조배터리의 주기적 충전 방법
KR102429438B1 (ko) * 2016-11-08 2022-08-04 전북대학교산학협력단 전기자동차용 배터리의 균일 충전을 위한 직렬과 병렬의 병행 충전 장치

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101617292B1 (ko) * 2010-08-02 2016-05-18 엘지전자 주식회사 전기자동차 및 그 보조배터리의 충전제어방법.
JP2012139026A (ja) * 2010-12-27 2012-07-19 Alpine Electronics Inc 消費電力制御システム
US20160229302A1 (en) * 2015-02-06 2016-08-11 Mando Corporation Apparatus and method for power control
KR101836603B1 (ko) * 2016-03-10 2018-03-08 현대자동차주식회사 친환경차량의 직류변환장치 출력 제어 방법
KR20210130009A (ko) * 2020-04-21 2021-10-29 현대자동차주식회사 차량 및 그 제어 방법

Also Published As

Publication number Publication date
WO2023128128A1 (ko) 2023-07-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2019093769A1 (ko) Bms 웨이크업 장치, 이를 포함하는 bms 및 배터리팩
WO2010016661A2 (ko) 배터리 셀의 전압 변화 거동을 이용한 셀 밸런싱 장치 및 방법
WO2018074809A1 (ko) 셀 밸런싱 시스템 및 제어방법
WO2022085889A1 (ko) Ess를 이용한 전기차 충전소의 전력 관리 방법 및 장치
WO2019004544A1 (ko) 절연 저항 산출 시스템 및 방법
WO2017061689A1 (en) Electronic apparatus, charge controlling method, and computer-readable recording medium
WO2016122238A1 (ko) 배터리의 상태 추정 장치 및 방법
WO2019245120A1 (ko) 배터리 제어 장치 및 이를 구비한 차량
WO2020085702A1 (en) Display apparatus and controlling method thereof
WO2021085866A1 (ko) 에너지저장시스템(ess)에 포함된 배터리 모듈의 냉각 시스템 및 그 방법
WO2022103213A1 (ko) 배터리 진단 장치 및 방법
WO2023128129A1 (ko) 배터리 제어 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리에 대한 양방향 충전 및 방전을 수행하는 배터리 제어 방법 및 장치
WO2022039505A1 (ko) 배터리 관리 시스템, 배터리 관리 방법, 배터리 팩 및 전기 차량
WO2022075712A1 (ko) 배터리 팩, 배터리 시스템 및 프리차지 방법
WO2018131874A1 (ko) 에너지 절약 및 빠른 셀 밸런싱이 가능한 충전 제어 장치 및 방법
WO2022065634A1 (ko) 돌입 전류가 방지된 전기 자동차 충전 방법 및 이를 위한 장치
WO2023063476A1 (ko) 전기 자동차의 배터리에 대한 수명을 예측하는 배터리 수명 예측 방법 및 장치
WO2021020817A1 (ko) 배터리 상태 예측 장치 및 배터리 상태 예측 방법
WO2023022456A1 (ko) 충방전 전력 제어 장치, 에너지 저장 시스템 및 에너지 저장 시스템의 동작 방법
WO2023158015A1 (ko) 병렬 연결된 다수의 배터리들의 에너지를 균등화하는 장치 및 방법
WO2022019612A1 (ko) 듀얼 배터리의 배터리 간 충/방전 제어 시스템 및 방법
WO2022145998A1 (ko) 배터리 진단 장치 및 방법
WO2022075623A1 (ko) 로봇 및 그 제어 방법
WO2022114873A1 (ko) 배터리 관리 장치 및 방법
WO2023058804A1 (ko) 전기 자동차의 배터리를 이송하는 배터리 이송 장치 및 배터리 이송 장치의 동작 방법

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 22916283

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE