KR101278505B1 - 이종 배터리를 이용한 구동 제어장치 - Google Patents

이종 배터리를 이용한 구동 제어장치 Download PDF

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Abstract

본 발명의 이종 배터리를 이용한 구동 제어장치는 차량 상태를 감지하는 제1센싱부; 구동모터에 전력을 공급하여 차량을 구동하는 서로 다른 종류의 제1 및 제2 배터리; 상기 제1 배터리와 제2 배터리를 스위칭하는 제1스위칭부; 및 상기 제1센싱부로부터 입력된 차량 상태 데이터에 해당하는 배터리가 상기 차량의 구동모터에 전력을 공급하도록 상기 제1스위칭부를 제어하는 제1제어부를 포함하여 구성된다.
본 발명에 의하면, 전기 차량 또는 하이브리드 차량 등 전기 구동원에 의하여 구동되는 차량에서 이용되는 배터리를 이종의 배터리로 구성하고 상기 이종의 배터리 중 차량의 속도 또는 하중 등의 차량 상태 또는 주행 조건에 최적화된 배터리가 차량을 구동하도록 제어함으로써 차량용 배터리 팩의 에너지 효율을 극대화할 수 있는 효과를 창출한다.

Description

이종 배터리를 이용한 구동 제어장치{APPARATUS FOR DRIVE CONTROLLING UTILIZING ONE MORE BATTERIES OF A DIFFERENT KIND}
본 발명은 전기 차량 등의 구동원인 배터리를 이용하여 차량의 구동을 제어하는 장치에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 상기 배터리를 출력 또는 용량이 서로 다른 이종(異種)의 배터리로 구성하고 이를 이용하여 차량의 구동을 제어하는 장치에 관한 것이다.
가솔린 또는 경유 등의 화석연료를 주 에너지원으로 사용하는 엔진 구동의 차량은 소음과 대기 오염 등 공해 발생에 심각한 영향을 주고 있으며, 근자에 이러한 문제점의 인식과 이의 효과적인 극복을 위하여 전기 차량 또는 하이브리드(hybrid) 차량에 대한 개발에 지속적인 노력이 기울여지고 있다.
전기 차량은 배터리에서 출력되는 전기 에너지를 차량 구동원인 모터 등의 배터리 엔진에 공급함으로써 구동되는 차량을 의미하는데, 이러한 전기 차량은 충방전이 가능한 다수의 2차 전지 셀(cell)이 팩(pack)의 형태로 구성된 배터리의 전기에너지를 이용하므로 배기 가스가 발생하지 않고 소음이 거의 없다는 장점을 가진다.
앞서 언급된 하이브리드 차량은 화석 연료의 내연 엔진을 이용한 차량과 전기 배터리를 이용한 차량이 조화된 형태의 차량을 의미하며, 근자에는 이뿐만 아니라 수소와 산소를 연속적으로 공급하고 공급된 기체에 의하여 유발되는 화학반응을 통하여 전기 에너지를 생성하는 연료 전지를 이용하거나 이러한 연료 전지에 의한 구동원과 앞서 언급된 내연 엔진 또는 배터리 전기 엔진 등이 상호 조합된 형태의 차량이 등장하고 있다.
그러나, 전기 차량에 주로 이용되는 배터리의 경우 종래에는 전기를 공급한다는 측면에만 집중하여 차량의 속도, 하중 등의 상태와는 무관하게 하나의 물리적 또는 전기적 특성 등을 가지는 배터리만을 사용하고 있어 충전된 만큼의 전하를 방전함으로써 전기에너지를 생성하는 배터리의 물리적 또는 전기적 특성에 따른 차량 구동의 효율성에 대한 문제 의식은 전혀 고려되지 못하고 있다.
즉, 종래 전기 구동원을 이용하는 차량에서는 전기 에너지를 공급하는 배터리의 용량 또는 전력 등의 상보적인 특성 등이 조화될 수 있는 배터리 구동 제어가 이루어지지 않고 있다.
본 발명은 상기와 같은 배경에서 이러한 문제점을 해소하기 위하여 창안된 것으로서, 배터리의 사용시간의 증대는 물론 차량 구동의 출력(파워)을 조화롭게 운용할 수 있도록 하여 차량 상태에 따른 최적화된 전기 구동원으로서의 배터리를 활용할 수 있는 이종 배터리의 구동 제어 장치를 제공하는 데 목적이 있다.
본 발명에 다른 목적 및 장점들은 하기에 설명될 것이며, 본 발명의 실시예에 의해 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허청구범위에 나타난 구성과 구성의 조합에 의해 실현될 수 있다.
상기 목적을 실현하기 위한 본 발명의 이종 배터리를 이용한 구동 제어 장치는 차량 상태를 감지하는 제1센싱부; 구동모터에 전력을 공급하여 차량을 구동하는 서로 다른 종류의 제1 및 제2 배터리; 상기 제1 배터리와 제2 배터리를 스위칭하는 제1스위칭부; 및 상기 제1센싱부로부터 입력된 차량 상태 데이터에 해당하는 배터리가 상기 차량의 구동모터에 전력을 공급하도록 상기 제1스위칭부를 제어하는 제1제어부를 포함하여 구성된다.
더욱 바람직한 실시형태를 위하여, 상기 구동모터에 전력을 공급하지 않는 배터리가 충전되도록 제어하는 제1충전제어부를 더 포함하여 구성될 수 있으며, 상기 제1 및 제2배터리는 고용량 저출력 배터리와 저용량 고출력 배터리로 구성될 수 있다.
또한, 상기 제1제어부는 상기 차량 상태 데이터가 제1기준속도보다 작은 경우 상기 고용량 저출력 배터리가 상기 구동모터에 전력을 공급하도록 제어하고, 상기 차량 상태 데이터가 상기 제1기준속도보다 큰 경우 상기 저용량 고출력 배터리가 상기 구동모터에 전력을 공급하도록 제어한다.
또한, 실시형태에 따라 상기 제1제어부는 상기 차량 상태 데이터가 제1기준중량보다 작은 경우 상기 고용량 저출력 배터리가 상기 구동모터에 전력을 공급하도록 제어하고, 상기 차량 상태 데이터가 상기 제1기준중량보다 큰 경우 상기 저용량 고출력 배터리가 상기 구동모터에 전력을 공급하도록 제어하도록 구성될 수 있다.
한편, 본 발명의 또 다른 실시 형태를 구현하기 위한 이종 배터리를 이용한 구동 제어 장치는 차량 상태를 감지하는 제2센싱부; 구동모터에 전력을 공급하여 차량을 구동하는 서로 다른 종류의 제3 및 제4배터리; 엔진을 이용하여 상기 차량을 구동하는 엔진구동부; 상기 제3배터리, 상기 제4배터리 및 상기 엔진구동부를 스위칭하는 제2스위칭부; 및 제3배터리, 제4배터리 또는 상기 엔진구동부 중 상기 제2센싱부로부터 입력된 차량 상태 데이터에 해당하는 구동원이 상기 차량을 구동하도록 제어하는 제2제어부를 포함하여 구성된다.
또한, 더욱 바람직하게는, 상기 엔진구동부가 상기 차량을 구동하는 경우 상기 제3배터리 및 제4배터리가 충전되도록 제어하는 제2충전제어부를 더 포함하여 구성될 수 있으며, 상기 제2충전제어부는 상기 제3배터리와 제4배터리 중 하나의 배터리가 차량을 구동하는 경우 다른 배터리가 충전되도록 제어하도록 구성된다.
이와 함께, 상기 제3배터리와 제4배터리는 고용량 저출력 배터리와 저용량 고출력 배터리로 구성되는 것이 더욱 바람직하다.
더욱 바람직한 실시형태를 위하여, 상기 제2제어부는 상기 차량 상태 데이터가 제2기준속도보다 큰 경우 상기 엔진구동부가 상기 차량을 구동하도록 제어하고, 상기 제2기준속도보다 작고 제3기준속도보다 큰 경우 상기 저용량 고출력 배터리가 상기 차량을 구동하도록 제어하고, 상기 제3기준속도보다 작은 경우 상기 고용량 저출력 배터리가 상기 차량을 구동하도록 제어할 수 있다.
또한, 상기 제2제어부는 상기 차량 상태 데이터가 제2기준속도보다 큰 경우 상기 엔진구동부가 상기 차량을 구동하도록 제어하고, 상기 제2기준속도보다 작고 제2기준중량보다 작은 경우 상기 고용량 저출력 배터리가 상기 차량을 구동하도록 제어하고 상기 제2기준속도보다 작고 제2기준중량보다 큰 경우 상기 저용량 고출력 배터리가 상기 차량을 구동하도록 제어할 수 있게 구성할 수 있다.
상기 본 발명에 의한 이종 배터리를 이용한 차량 구동 제어 장치는 차량의 상태를 속도 또는 하중 정도에 따른 상태로 구분하고, 구분된 상태에 따라 최적화된 배터리가 구동원이 되도록 제어함으로써 배터리의 사용 시간을 증대시킬 수 있는 효과를 창출한다.
이와 함께, 최적화된 배터리가 구동원이 되도록 제어함으로써, 전기 에너지의 출력을 차량의 상태에 따라 효과적으로 제공할 수 있어 차량의 출력을 증대시킬 수 있는 효과를 제공할 수 있다.
덧붙여 이종 배터리 중 하나가 구동원이 되는 경우 그러하지 않은 배터리가 충전되도록 제어함으로써 전기 에너지 충방전에 있어서도 더욱 높은 효율성을 창출할 수 있다.
상기와 같은 특성을 기초로 한 에너지 효율의 극대화를 통하여 더욱 경제적이고 효과적으로 전기 자동차를 구현할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이하에서는 본 발명의 일 실시예에 의한 이종 배터리를 이용한 구동 제어장치 및 이를 이용한 제어방법을 상세히 설명하도록 한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이종 배터리를 이용한 구동 제어장치(100)의 구성을 도시한 블록도인 도 1을 참조할 때, 본 발명의 구동 제어장 치(100)는 제1센싱부(110), 제1스위칭부(120), 제1배터리(130), 제2배터리(140), 제1제어부(150) 및 제1충전제어부(160)를 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명의 설명에 있어 제1, 제2, 제3 또는 제4 등에 대한 용어의 사용은 서수적 의미의 순서 또는 중요성의 순위 등을 의미하기 위하여 사용된 용어가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위하여 사용된 용어임을 명확히 한다.
본 발명의 구동 제어장치(100)의 제1센싱부(110)는 차량의 상태를 감지한다(S300). 상기 차량은 배터리에 의한 전기에너지에 의하여 구동되는 차량 등을 의미하며, 상기 차량의 상태는 차량의 속도, 하중 등 차량의 주행 조건 등을 의미한다. 그러므로 상기 제1센싱부(110)는 상기 차량의 속도를 감지하는 속도센서 또는 차량의 하중을 감지하는 중량센서를 의미하며, 이러한 센서는 당업자 간에 실시형태에 따라 다양한 적용례가 가능함은 자명하다.
본 발명은 종래 기술의 문제점에서도 언급된 바와 같이 차량에 전기에너지를 공급하는 배터리를 서로 다른 종류의 배터리로 구성하고, 상기 제1센싱부(100)에 의하여 센싱된 차량의 상태 또는 주행 조건에 의하여 이종의 배터리 중 최적화된 배터리를 구동원으로 사용한다.
즉, 본 발명의 구동 제어 장치(100)는 상기 전기차량(EV:Electric Vehicles)을 구동하는 구동모터에 전력을 공급하여 상기 전기 차량을 구동하는 서로 다른 종류의 제1 배터리(130) 및 제2 배터리(140)를 구비하며, 본 발명의 제1스위칭부(120)는 상기 제1 배터리(130)와 제2 배터리(140)를 스위칭하여 차량 상태에 최 적화된 배터리가 상기 구동모터에 전력이 공급되도록 한다.
상기 제1스위칭부(120)는 본 발명의 제1제어부(150)에 의하여 그 스위칭이 제어되는데, 상기 제1제어부(150)는 상기 제1센싱부(110)로부터 상기 차량의 상태 데이터가 입력되면(S310) 상기 제1제어부(150)는 상기 감지된 차량 상태 데이터에 해당하는 배터리를 판단하여(S320) 상기 입력된 차량 상태 데이터에 해당하는 배터리가 상기 차량의 구동모터에 전력을 공급하도록 상기 제1스위칭부(120)를 제어하게 된다(S330).
물론 상기 차량의 상태 데이터에 해당하는 배터리가 기 설정되도록 구성될 수 있으며, 배터리 용량과 출력의 측면에서 차량 구동의 상보적 역할이 수행가능하도록 상기 제1 배터리 및 제2 배터리를 각각 고용량 저출력 배터리와 저용량 고출력 배터리로 구성하여 차량의 상태 데이터에 따라 최적화된 배터리가 전기 에너지 구동원이 되도록 구성하는 것이 바람직하다.
이와 함께, 본 발명의 제1충전제어부(160)는 이종의 서로 다른 배터리 중 하나의 배터리가 구동 모터 등을 구동하는 구동원이 되는 경우 상기 구동모터에 전력을 공급하지 않는 배터리가 충전되도록 제어한다(S340). 상기 제1충전제어부(160)는 차량 구동에 따른 물리적 구동 에너지를 전기 에너지로 변환하여 변환된 전기 에너지를 상기 구동 모터에 전력을 공급하지 않는 배터리에 공급함으로써 상기 비구동 배터리가 충전되도록 제어하게 된다.
이하에서는 본 발명의 주요한 특징 중의 하나인 에너지 효율의 극대화를 위하여 차량의 상태에 따라 서로 다른 종류의 배터리가 상보적으로 구동원이 되도록 제어되는 구성을 상세히 설명하도록 한다.
우선 본 발명의 제1제어부(150)는 상기 제1센싱부(110)로부터 입력된 상기 차량 상태 데이터가 제1기준속도보다 작은 경우 상기 고용량 저출력 배터리가 상기 구동모터에 전력을 공급하도록 제어하고, 상기 차량 상태 데이터가 상기 제1기준속도보다 큰 경우 상기 저용량 고출력 배터리가 상기 구동모터에 전력을 공급하도록 제어한다.
상기 제1기준속도는 차량의 속도에 따른 차량의 상태를 구분하기 위한 기준되는 속도의 크기값을 의미하는 것으로 시스템에 디폴트(default)값으로 차량의 출고 시에 설정될 수 있음은 물론 사용자의 입력 값을 입력받아 선택적으로 조정가능하도록 구성될 수 있음은 물론이다.
배터리는 통상적으로 출력할 수 있는 전류의 크기와 방출할 수 있는 전하의 양(전류량)이 전기 물리적으로 결정되게 되는데, 상기와 같이 차량이 현재 제1기준속도보다 작은 경우 고출력이 필요한 경우가 아니므로 이러한 경우에는 고출력 보다는 지속적인 출력이 더욱 바람직하므로 상기와 같이 고용량 저출력 배터리가 상기 구동모터에 전력을 공급하도록 제어한다.
이와 반대로, 차량이 현재 제1기준속도보다 큰 경우에는 지속적인 출력보다는 고출력이 요구되는 상태이므로 이러한 경우 저용량 고출력 배터리가 상기 구동모터에 전력을 공급하도록 제어한다.
상기 설명된 내용을 아래 표 1에 도식화하면 다음과 같다.
Figure 112008091029812-pat00001
상기 표 1에서와 같이 차량이 제1기준속도보다 큰 고속주행 상태인 경우에 고용량 저출력 배터리는 충전이 되도록 제어되며, 저용량 고출력 배터리가 방전됨으로써 구동 모터에 전력을 공급하여 차량을 구동하도록 제어된다.
한편, 실시형태에 따라 상기 제1제어부(150)는 상기 제1센싱부(100)로부터 입력된 상기 차량 상태 데이터가 제1기준중량보다 작은 경우 상기 고용량 저출력 배터리가 상기 구동모터에 전력을 공급하도록 제어하고, 상기 차량 상태 데이터가 상기 제1기준중량보다 큰 경우 상기 저용량 고출력 배터리가 상기 구동모터에 전력을 공급하도록 제어하여 차량의 하중 또는 중량에 따라 최적화된 배터리가 구동원이 되도록 제어할 수 있다.
Figure 112008091029812-pat00002
상기 표 2에 도시된 바와 같이 차량의 중량 또는 하중이 제1기준중량보다 작은 저중량 상태인 경우 고용량 저출력 배터리가 구동 모터로 전력을 공급하여 차량이 구동되도록 제어되며, 저용량 고출력 배터리는 구동 모터를 이용하여 충전되도록 제어된다.
앞서 기술한 바와 같이 상기 제1기준중량은 어떠한 절대적인 값을 의미하는 것이 아니라 차량의 중량 또는 하중에 대한 상태를 구분할 수 있는 기준되는 값을 의미하며 이 또한 실시형태에 따라 다양한 설정예가 가능함은 물론이다.
이하에서는 첨부된 도 2 및 도 4를 참조하며, 본 발명의 다른 실시예에 의한 구동 제어 장치를 설명하도록 한다.
지칭된 용어가 동일 또는 유사한 구성요소들은 비록 부여된 참조부호가 동일하지 않더라도 그 기능이 동일 또는 유사하므로 설명의 효율성을 높이기 위하여 앞서 기술된 내용과 중복되는 내용은 생략하도록 한다.
이하에서 설명되는 실시예는 서로 다른 종류의 배터리와 내연 엔진 등이 함께 구동원이 되는 하이브리드 차량에 대한 실시예에 해당한다.
상기 실시형태에 의한 구동 제어장치(200)는 제2센싱부(210), 제2스위칭부(220), 제3배터리(230), 제4배터리(240), 엔진구동부(250), 제2제어부(260) 및 제2충전제어부(270)를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 엔진구동부(250)는 배터리에 의한 전기 에너지에 의한 구동과 다른 형태의 구동에 의하여 동작하는 내연기관 엔진 또는 연료 전지 엔진 등의 구동부를 의미한다.
상기 제2스위칭부(220)는 제2제어부(260)의 제어를 통해 상기 제3배터리(230), 상기 제4배터리(240) 및 상기 엔진구동부(250)를 스위칭하게 된다. 상기 실시예에서도 제2센싱부(210)는 차량의 중량, 또는 하중 등의 차량의 상태를 센싱하게 되며(S400) 상기 제2센싱부(210)로부터 차량 상태 데이터가 입력되면(S410) 상기 제2제어부(260)는 상기 차량 상태 데이터에 해당하는 구동원을 판단하여(S420) 상기 제3배터리(230), 제4배터리(240) 또는 상기 엔진구동부(250) 중 이에 해당하는 구동원이 상기 차량을 구동하도록 제어한다(S430).
또한, 상기 제2충전제어부(270)는 상기 엔진구동부(250)가 상기 차량을 구동하는 경우 상기 제3배터리(230) 및 제4배터리(240)가 충전되도록 제어하며, 또한, 상기 제3배터리(230)와 제4배터리(240) 중 하나의 배터리가 차량을 구동하는 경우 다른 배터리가 충전되도록 제어한다(S440).
차량의 각 상태에 따라 구동원이 제어되는 과정을 상세히 설명하면 다음과 같다.
우선, 앞서 설명한 바와 같이 용량과 출력의 측면에서 차량 구동의 상보적 역할이 수행가능하도록 상기 제3배터리 및 제4배터리를 고용량 저출력 배터리와 저용량 고출력 배터리로 각각 구성하여 차량의 상태 데이터에 따라 최적화된 배터리가 전기 에너지 구동원이 되도록 구성하는 것이 바람직하다.
본 발명의 다른 바람직한 실시예에 따른 제2제어부(260)는 상기 제2센싱부(210)로부터 입력된 차량 상태 데이터가 제2기준속도보다 큰 경우 상기 엔진구동부가 상기 차량을 구동하도록 제어하고, 상기 제2기준속도보다 작고 제3기준속도보다 큰 경우 상기 저용량 고출력 배터리가 상기 차량을 구동하도록 제어하고, 상기 제3기준속도보다 작은 경우 상기 고용량 저출력 배터리가 상기 차량을 구동하도록 제어한다.
상기 제어에 대한 메카니즘은 차량의 현재 속도를 기준으로 하여 각 구동원이 차량을 구동하도록 제어하는 형태를 설명하고 있으며, 가장 높은 고속의 상태인 경우에는 엔진구동부가 엔진을 구동하도록 제어하고, 중속인 경우 저용량 고출력 배터리가 차량을 구동하도록 제어하며, 저속인 경우 고용량 저출력 배터리가 차량을 구동하도록 제어함으로써 에너지 효율의 측면에서 가장 최적화된 구동형태가 되도록 구성한다.
상기 내용을 아래의 표 3으로 정리하면 다음과 같다.
Figure 112008091029812-pat00003
한편, 현재 차량의 하중 또는 중량이 반영된 기준으로 각 구동원이 제어될 수 있도록 구성할 수 있으며, 이러한 구성을 위하여 상기 제2제어부(260)는 상기 제2센싱부(210)로부터 입력된 차량 상태 데이터가 제2기준속도보다 큰 경우 상기 엔진구동부가 상기 차량을 구동하도록 제어하고, 상기 제2기준속도보다 작고 제2기준중량보다 작은 경우 상기 고용량 저출력 배터리가 상기 차량을 구동하도록 제어하고 상기 제2기준속도보다 작고 제2기준중량보다 큰 경우 상기 저용량 고출력 배터리가 상기 차량을 구동하도록 제어할 수 있다.
상기 내용은 표 4로 정리하면 다음과 같다.
Figure 112008091029812-pat00004
상기에서 설명된 배터리는 팩의 형태로 구성될 수 있음은 물론이며, 이종의 서로 다른 배터리를 하나의 배터리 팩 형태 즉, 단일 형태의 팩으로 구성할 수 있음은 물론이다.
본 발명을 설명함에 있어, 상기 본 발명에 의한 이종 배터리를 이용한 구동 제어장치의 각 구성요소는 물리적으로 구분되는 구성요소라기보다는 논리적으로 구분되는 구성요소로 이해되어야 한다.
즉, 각각의 구성은 본 발명의 기술사상을 실현하기 위하여 논리적인 구성요소에 해당하므로 각각의 구성요소가 통합 또는 분리되어 수행되더라도 본 발명의 논리 구성이 수행하는 기능이 실현될 수 있다면 본 발명의 범위 내에 있다고 해석되어야 하며, 동일 또는 유사한 기능을 수행하는 구성요소라면 그 명칭 상의 일치성 여부와는 무관하게 본 발명의 범위 내에 있다고 해석되어야 함은 물론이다.
이상에서 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 전술된 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이종 배터리를 이용한 구동 제어장치의 구성을 도시한 블록도,
도 2는 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 이종 배터리를 이용한 구동 제어장치의 구성을 도시한 블록도,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이종 배터리를 이용한 구동제어 과정을 도시한 흐름도,
도 4는 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 이종 배터리를 이용한 구동제어 과정을 도시한 흐름도이다.

Claims (11)

  1. 차량의 속도 및 중량 중 적어도 어느 하나를 포함하는 차량 상태를 감지하는 제1센싱부;
    구동모터에 전력을 공급하여 차량을 구동하는 서로 다른 종류의 제1 및 제2 배터리;
    상기 제1 배터리와 제2 배터리를 스위칭하는 제1스위칭부; 및
    상기 제1센싱부로부터 입력된 상기 차량 상태에 관한 데이터를 제1 기준 속도 및 제1 기준 중량 중 적어도 어느 하나를 포함하는 기준 데이터와 비교하여 상기 제1 및 제2 배터리 중 어느 하나의 배터리가 상기 차량의 구동모터에 전력을 공급하도록 상기 제1스위칭부를 제어하는 제1제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이종 배터리를 이용한 구동 제어장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 구동모터에 전력을 공급하지 않는 배터리가 상기 차량의 구동에 따라 발생되는 에너지에 의해 충전되도록 제어하는 제1충전제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이종 배터리를 이용한 구동 제어장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제1 배터리는 상기 제2 배터리보다 고용량 저출력 배터리인 것을 특징으로 하는 이종 배터리를 이용한 구동 제어장치.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 제1제어부는,
    상기 차량의 속도가 상기 제1기준속도보다 작은 경우 상기 제1 배터리가 상기 구동모터에 전력을 공급하도록 제어하고, 상기 차량의 속도가 상기 제1기준속도보다 큰 경우 상기 제2 배터리가 상기 구동모터에 전력을 공급하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 이종 배터리를 이용한 구동 제어장치.
  5. 제 3항에 있어서, 상기 제1제어부는,
    상기 차량의 중량이 상기 제1기준중량보다 작은 경우 상기 제1 배터리가 상기 구동모터에 전력을 공급하도록 제어하고, 상기 차량의 중량이 상기 제1기준중량보다 큰 경우 상기 제2 배터리가 상기 구동모터에 전력을 공급하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 이종 배터리를 이용한 구동 제어장치.
  6. 차량의 속도 및 중량 중 적어도 어느 하나를 포함하는 차량 상태를 감지하는 제2센싱부;
    구동모터에 전력을 공급하여 차량을 구동하는 서로 다른 종류의 제3 및 제4배터리;
    상기 구동모터와 선택적으로 상기 차량을 구동하는 엔진구동부;
    선택적 스위칭 동작에 의해 상기 제3배터리, 및 상기 제4배터리 중 어느 하나가 상기 구동 모터에 연결되어 전력을 공급하도록 함으로써 상기 차량이 구동되도록 하거나, 또는 상기 엔진구동부에 의해 상기 차량이 구동되도록 하는 제2스위칭부; 및
    상기 제2센싱부로부터 입력된 상기 차량 상태에 관한 데이터를 기준 속도 및 기준 중량 중 적어도 어느 하나를 포함하는 기준 데이터와 비교하여 상기 제2 스위칭부의 상기 선택적 스위칭 동작을 제어하는 제2제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이종 배터리를 이용한 구동 제어장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 엔진구동부가 상기 차량을 구동하는 경우 상기 제3배터리 및 제4배터리가 상기 차량의 구동에 따라 발생되는 에너지에 의해 충전되도록 제어하는 제2충전제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이종 배터리를 이용한 구동 제어장치.
  8. 제 7항에 있어서, 상기 제2충전제어부는,
    상기 제3배터리와 제4배터리 중 하나의 배터리가 차량을 구동하는 경우 다른 배터리가 상기 차량의 구동에 따라 발생되는 에너지에 의해 충전되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 이종 배터리를 이용한 구동 제어 장치.
  9. 제 6항에 있어서,
    상기 제3배터리는 상기 제4 배터리보다 고용량 저출력 배터리인 것을 특징으로 하는 이종 배터리를 이용한 구동 제어 장치.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 기준 속도는, 제2 기준 속도 및 상기 제2 기준 속도보다 작은 값을 갖는 제3 기준 속도를 포함하고,
    상기 제2제어부는, 상기 차량의 속도가 상기 제2기준속도보다 큰 경우 상기 엔진구동부가 상기 차량을 구동하도록 제어하고, 상기 차량의 속도가 상기 제2기준속도보다 작고 제3기준속도보다 큰 경우 상기 제4 배터리가 상기 구동모터에 연결되도록 제어하고, 상기 차량의 속도가 상기 제3기준속도보다 작은 경우 상기 제3 배터리가 상기 구동모터에 연결되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 이종 배터리를 이용한 구동 제어 장치.
  11. 제 9항에 있어서,
    상기 기준 속도는, 제2 기준 속도를 포함하고,
    상기 기준 중량은, 제2 기준 중량을 포함하며,
    상기 제2제어부는, 상기 차량의 속도가 상기 제2기준속도보다 큰 경우 상기 엔진구동부가 상기 차량을 구동하도록 제어하고, 상기 차량의 속도가 상기 제2기준속도보다 작고 상기 차량의 중량이 제2기준중량보다 작은 경우 상기 제3 배터리가 상기 구동모터에 연결되도록 제어하고, 상기 차량의 속도가 상기 제2기준속도보다 작고 상기 차량의 중량은 상기 제2기준중량보다 큰 경우 상기 제4 배터리가 상기 차량을 구동하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 이종 배터리를 이용한 구동 제어 장치.
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