KR101741172B1 - 배터리 시험 장치 및 방법 - Google Patents

배터리 시험 장치 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101741172B1
KR101741172B1 KR1020150159091A KR20150159091A KR101741172B1 KR 101741172 B1 KR101741172 B1 KR 101741172B1 KR 1020150159091 A KR1020150159091 A KR 1020150159091A KR 20150159091 A KR20150159091 A KR 20150159091A KR 101741172 B1 KR101741172 B1 KR 101741172B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
battery
vehicle
speed
profile
current value
Prior art date
Application number
KR1020150159091A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20170055825A (ko
Inventor
배성우
전선우
Original Assignee
영남대학교 산학협력단
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
Application filed by 영남대학교 산학협력단 filed Critical 영남대학교 산학협력단
Priority to KR1020150159091A priority Critical patent/KR101741172B1/ko
Publication of KR20170055825A publication Critical patent/KR20170055825A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101741172B1 publication Critical patent/KR101741172B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G01R31/3624
    • B60L11/1861
    • G01R31/3658
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/4285Testing apparatus
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2220/00Batteries for particular applications
    • H01M2220/20Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries
    • Y02E60/12
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

배터리 시험 장치가 개시된다. 본 발명의 실시예에 따른 배터리 시험 장치는 시뮬레이션을 통해 차량의 속도를 변화시킴에 따라 배터리에 입력되거나 상기 배터리로부터 출력되는 전류값을 획득하고, 상기 차량의 속도와 상기 전류값의 관계를 나타내는 프로파일을 생성하는 프로파일 생성부; 상기 차량의 주행 속도의 패턴을 획득하는 패턴 획득부; 및 상기 주행 속도에 대응되는 전류값을 상기 프로파일로부터 추출하고, 추출된 상기 전류값을 상기 배터리에 입력하거나 상기 배터리로부터 출력하여 상기 배터리를 충전 또는 방전시키는 배터리 시험부를 포함한다.

Description

배터리 시험 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR TESTING BATTERY}
본 발명의 실시예들은 배터리를 시험하는 기술과 관련된다.
환경 보호에 대한 중요성이 대두되면서, 친환경 자동차에 대한 집중적인 투자 및 기술 개발이 이루어지고 있다. 친환경 자동차 중 하이브리드 전기 자동차는 내연기관과 모터를 결합한 자동차로서, 내연기관의 운행 연비를 높이고, 배기가스를 절감할 수 있다. 따라서, 하이브리드 전기 자동차의 모터를 구동시킬 수 있는 배터리는 하이브리드 차량의 성능을 좌우할 수 있는 중요한 구성이다.
이러한 배터리에는 해당 배터리의 성능이 표시되어 있다. 그러나, 표시된 배터리의 성능을 얻어내기 위한 테스트 조건이 실제 자동차의 운행 조건과 일치하지 않기 때문에 실제 배터리 성능과는 오차가 발생할 수 있다.
한편, 배터리를 시험하기 위해서는 실제 차량 및 대용량 다이나모미터가 필요하다. 그러나, 이러한 배터리 시험 방법은 비용이 많이 소모된다.
따라서, 신뢰도가 높고 비용이 적게 드는 배터리 시험 기술에 대한 필요성이 대두되었다.
한국공개특허공보 제10-2002-0064998호(2002.08.10)
본 발명의 실시예들은 신뢰도 높은 배터리 시험을 수행하기 위한 것이다.
본 발명의 예시적인 실시예에 따르면, 시뮬레이션을 통해 차량의 속도를 변화시킴에 따라 배터리에 입력되거나 상기 배터리로부터 출력되는 전류값을 획득하고, 상기 차량의 속도와 상기 전류값의 관계를 나타내는 프로파일을 생성하는 프로파일 생성부; 상기 차량의 주행 속도의 패턴을 획득하는 패턴 획득부; 및 상기 주행 속도에 대응되는 전류값을 상기 프로파일로부터 추출하고, 추출된 상기 전류값을 상기 배터리에 입력하거나 상기 배터리로부터 출력하여 상기 배터리를 충전 또는 방전시키는 배터리 시험부를 포함하는, 배터리 시험 장치가 제공된다.
상기 시뮬레이션은, 상기 차량의 속도가 증가하는 경우 상기 배터리로부터 전류가 출력되며, 상기 차량의 속도가 감소하는 경우 상기 배터리에 전류가 입력되도록 설정될 수 있다.
상기 프로파일 생성부는, 상기 배터리의 온도 변화에 따른 프로파일을 생성하며, 상기 배터리 시험부는, 관리자로부터 시험 온도를 입력받고, 상기 배터리의 주변 온도를 상기 시험 온도로 제어하며, 상기 시험 온도에 대응되는 프로파일을 이용하여 상기 배터리를 충전 또는 방전시킬 수 있다.
상기 주행 속도의 패턴은 표준 주행 사이클일 수 있다.
본 발명의 다른 예시적인 실시예에 따르면, 프로파일 생성부에서, 시뮬레이션을 통해 차량의 속도를 변화시킴에 따라 배터리에 입력되거나 상기 배터리로부터 출력되는 전류값을 획득하는 단계; 프로파일 생성부에서, 상기 차량의 속도와 상기 전류값의 관계를 나타내는 프로파일을 생성하는 단계; 패턴 획득부에서, 상기 차량의 주행 속도의 패턴을 획득하는 단계; 배터리 시험부에서, 상기 주행 속도에 대응되는 전류값을 상기 프로파일로부터 추출하는 단계; 및 배터리 시험부에서, 추출된 상기 전류값을 상기 배터리에 입력하거나 상기 배터리로부터 출력하여 상기 배터리를 충전 또는 방전시키는 단계를 포함하는, 배터리 시험 방법이 제공된다.
상기 시뮬레이션은, 상기 차량의 속도가 증가하는 경우 상기 배터리로부터 전류가 출력되며, 상기 차량의 속도가 감소하는 경우 상기 배터리에 전류가 입력되도록 설정될 수 있다.
상기 생성하는 단계는, 상기 배터리의 온도 변화에 따른 프로파일을 생성하며, 상기 충전 또는 방전시키는 단계는, 관리자로부터 시험 온도를 입력받는 단계; 상기 배터리의 주변 온도를 상기 시험 온도로 제어하는 단계; 및 상기 시험 온도에 대응되는 프로파일을 이용하여 상기 배터리를 충전 또는 방전시키는 단계를 포함할 수 있다.
상기 주행 속도의 패턴은 표준 주행 사이클일 수 있다.
본 발명의 다른 예시적인 실시예에 따르면, 하드웨어와 결합되어, 프로파일 생성부에서, 시뮬레이션을 통해 차량의 속도를 변화시킴에 따라 배터리에 입력되거나 상기 배터리로부터 출력되는 전류값을 획득하는 단계; 프로파일 생성부에서, 상기 차량의 속도와 상기 전류값의 관계를 나타내는 프로파일을 생성하는 단계; 패턴 획득부에서, 상기 차량의 주행 속도의 패턴을 획득하는 단계; 배터리 시험부에서, 상기 주행 속도에 대응되는 전류값을 상기 프로파일로부터 추출하는 단계; 및 배터리 시험부에서, 추출된 상기 전류값을 상기 배터리에 입력하거나 상기 배터리로부터 출력하여 상기 배터리를 충전 또는 방전시키는 단계를 실행시키기 위하여 컴퓨터 판독 가능한 기록매체에 저장된 컴퓨터 프로그램이 제공된다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 배터리의 성능을 시험함에 있어서, 운전자의 실제 차량 운행 환경과 유사한 환경을 조성함으로써 배터리 시험의 신뢰도를 높일 수 있다.
또한 본 발명의 실시예들에 따르면, 프로파일을 생성하기 위한 샘플링의 주기를 짧게 설정함으로써 배터리 시험의 신뢰도를 높일 수 있다.
또한 본 발명의 실시예들에 따르면, 배터리의 성능을 시험함에 있어서, 배터리의 온도를 고려함으로써, 어떠한 날씨에서도 신뢰도 높은 시험 결과를 제공할 수 있다.
또한 본 발명의 실시예들에 따르면, 배터리가 사용되는 실제 차량 및 대용량 다이나모미터를 사용하지 않음으로써 배터리 시험 절차가 간단해지고 비용이 적게 든다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 시험 장치의 상세 구성을 나타낸 블록도
도 2는 엔진의 Full-load 속도-토크 곡선을 나타내는 예시도
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 ISG 모터의 속도-토크 특성곡선
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리를 나타낸 예시도
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 고정 변속기를 나타내는 예시도
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 차동기(Differential)를 나타낸 예시도
도 7 및 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 시뮬레이션 결과를 나타내는 그래프
도 9 및 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 프로파일의 전류값을 표준 주행 사이클별로 나타낸 그래프
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리의 전압값이 온도에 따라 변하는 특성을 나타낸 그래프
도 12 및 도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리의 전압값이 온도에 따라 변하는 특성을 나타낸 시뮬레이션 그래프
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 시험 방법을 설명하기 위한 흐름도
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하기로 한다. 이하의 상세한 설명은 본 명세서에서 기술된 방법, 장치 및/또는 시스템에 대한 포괄적인 이해를 돕기 위해 제공된다. 그러나 이는 예시에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 상세한 설명에서 사용되는 용어는 단지 본 발명의 실시예들을 기술하기 위한 것이며, 결코 제한적이어서는 안 된다. 명확하게 달리 사용되지 않는 한, 단수 형태의 표현은 복수 형태의 의미를 포함한다. 본 설명에서, "포함" 또는 "구비"와 같은 표현은 어떤 특성들, 숫자들, 단계들, 동작들, 요소들, 이들의 일부 또는 조합을 가리키기 위한 것이며, 기술된 것 이외에 하나 또는 그 이상의 다른 특성, 숫자, 단계, 동작, 요소, 이들의 일부 또는 조합의 존재 또는 가능성을 배제하도록 해석되어서는 안 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 시험 장치(100)의 상세 구성을 나타낸 블록도이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 시험 장치(100)는 ISG(integrated starter and generator) 차량용 배터리의 성능을 시험하기 위한 것일 수 있다. 이때, 상기 차량은 예를 들어, 전륜 구동 ISG 마일드 하이브리드 차량일 수 있다. 따라서, 차량의 동력 장치로서, 엔진과 모터를 구비할 수 있고, 배터리는 상기 모터를 구동시키기 위해 모터와 연결될 수 있다. 또한, 배터리의 성능은 방전율, 온도에 대한 민감도 및 배터리의 수명을 의미할 수 있다. 한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 시험은 시뮬레이션(simulation)을 통해 수행됨으로써, 시험 대상 차량 및 대용량 다이나모미터(dynamometer) 없이도 신뢰도 높은 배터리 시험 결과가 획득될 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 시험 장치(100)는 프로파일 생성부(110), 패턴 획득부(120) 및 배터리 시험부(130)를 포함한다.
프로파일 생성부(110)는 시뮬레이션을 통해 차량의 속도를 변화시키고, 속도의 변화에 따라 배터리에 입력되거나 출력되는 전류값을 획득할 수 있다. 예를 들어, 차량의 속도가 증가하는 경우 배터리는 방전될 수 있으며, 이때 배터리가 방전되는 것은 배터리로부터 전류가 출력되는 것을 의미한다. 차량의 속도의 증가량, 배터리의 충전량, 충전 속도 등은 관리자에 의해 설정될 수 있으며, 이는 시뮬레이션을 통해 구현될 수 있다.
프로파일 생성부(110)는 차량의 속도와 배터리에 입력되거나 배터리로부터 출력되는 전류값의 관계를 나타내는 프로파일을 생성할 수 있다. 이때, 프로파일은, 차량의 다양한 주행 속도에 맞는 적절한 배터리의 충전 및 방전 정보를 제공할 수 있다. 따라서, 프로파일 생성부(110)는 차량의 속도 및/또는 가속도와 이에 대응되는 전류값을 포함할 수 있다.
시뮬레이션은 예를 들어, MATLAB Simulink 기반의 ADVISOR, V-ELPH 등의 컴퓨터 시뮬레이션 소프트웨어일 수 있으나, 이에 한정되지 않으며, AVL社의 CRUISE 시뮬레이션 등일 수 있다. 상기 시뮬레이션은 관리자에 의해 실시 환경 등이 설정될 수 있다. 시뮬레이션의 환경 설정 및 실시 방법과 관련하여, 구체적으로 후술하기로 한다.
프로파일 생성부(110)는 시간에 따라 속도를 변화시킬 수 있다. 이때, 속도는 임의대로 변경될 수 있다. 프로파일 생성부는 각각의 속도 및/또는 가속도에 대응되는 전류값을 획득할 수 있다. 이때, 차량의 속도 및/또는 가속도로부터 전류값을 획득하는 과정은 시뮬레이션에 의해 수행된다.
일 실시예에 따르면, 프로파일 생성부(110)는 차량의 속도가 증가하는 경우, 즉 운전자가 액셀(acceleration) 페달을 밟는 경우, 배터리가 방전될 수 있다. 구체적으로, 운전자가 페달을 밟는 경우, 엔진의 보조 동력으로서 ISG 모터에 토크가 발생될 수 있다. 이때, 상기 ISG 모터에 전기적으로 연결된 배터리는 ISG 모터를 작동시키기 위해 방전될 수 있다.
한편, 차량의 속도가 감소하는 경우, 즉 운전자가 브레이크 페달을 밟는 경우, 배터리가 충전될 수 있다. 구체적으로, 운전자가가 브레이크 페달을 밟는 경우, ISG 모터는 역(reverse) 방향의 토크를 발생시키며, 회생 에너지를 배터리에 저장할 수 있다. 이에 따라, 상기 배터리가 충전될 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 차량이 완전히 정차한 경우(idling)에는 시동이 꺼지게 된다. 따라서, 이때, ISG 모터는 동작하지 않으며, 상기 배터리에도 충전 또는 방전되는 에너지는 존재하지 않는다.
본 발명의 일 실시예에 따른 시뮬레이션은 차량의 속도를 변화시킴으로써 수행될 수 있는데, 이때 프로파일을 생성하기 위한 데이터를 샘플링할 수 있다. 프로파일 생성부(110)는 이러한 샘플링 주기를 짧게 설정함으로써 모든 속도 및/또는 가속도에 대응되는 전류값을 갖는 프로파일을 생성할 수 있다. 즉, 프로파일에 저장된 속도 및/또는 가속도는 연속적일 수 있다. 예를 들어, 상기 주기는 0.02초로 설정될 수 있다. 따라서, 전류값은 연속적으로 측정될 수 있으며, 더 정확한 배터리 시험과 배터리의 과도 상태(transient state) 해석이 가능하다.
생성된 상기 프로파일은 메모리에 저장될 수 있다. 이때, 메모리는 배터리 시험 장치(100) 상에서 구현될 수도 있으나, 별도의 장치로서 구현될 수도 있다.
프로파일 생성부(110)는 배터리의 온도 변화에 따른 프로파일을 생성할 수 있다. 즉, 시뮬레이션의 환경에서 배터리의 시험 온도가 관리자에 의해 설정될 수 있다. 따라서, 프로파일 생성부(110)는 각각의 온도에 따라 서로 다른 프로파일을 생성할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 배터리는 온도에 따라 용량 효율이 달라지는 특성을 가질 수 있다. 예를 들어, 배터리의 온도에 따라 배터리의 충전 또는 방전량이 바뀔 수 있다. 구체적으로, 배터리의 온도가 낮아질수록 배터리 전해질 분자 운동 에너지가 감소하게 되어 양극과 음극 사이의 충전 및 방전시 전하의 이동 속도가 느려져 내부 저항이 증가할 수 있다. 이와 반대로, 온도가 증가하는 경우, 전해질 분자 운동의 운동에너지가 증가하여 분자 사이의 결합력이 낮아진다. 이 경우, 전해질이 분해되어 화학 반응에 필요한 물질이 감소되어 방전 용량이 감소한다. 따라서, 프로파일 생성부(110)는 각 계절에 따른 온도를 고려하여 프로파일을 생성할 수 있다. 예를 들어, 프로파일 생성부(110)는 -10℃, 25℃, 45℃의 온도에 대응하는 프로파일을 생성할 수 있다. 이에 따라, 배터리의 성능이 계절별로 시험되어 신뢰도 높은 시험을 수행할 수 있다. 그러나, 이러한 온도는 설명을 위한 예시일뿐 이에 한정되지 않는다.
패턴 획득부(120)는 차량의 주행 속도의 패턴을 획득할 수 있다. 이때, 주행 속도의 패턴은 차량의 속도 및/또는 가속도 정보의 집합으로서, 시간에 따른 속도 및/ 또는 가속도로 표시될 수 있다. 즉, 운전자가 운전시에 액셀 페달 및 브레이크 페달을 얼마나 자주, 강하게 밟는지에 따라 속도 및 가속도가 달라지고, 이에 따라 배터리에 충전 또는 방전되는 에너지의 양이 달라진다. 본 발명의 실시예에 따르면, 운전자의 운전 성향을 고려하여 배터리의 시험이 실시될 수 있으며, 해당 운전자가 직접 운전을 하고 이에 따른 배터리의 성능을 시험하는 것과 같은 효과를 볼 수 있다. 따라서, 신뢰도 높은 배터리 성능 시험 결과를 제공할 수 있다. 예를 들어, 도심에서 차량을 운행하는 경우 주행 최고 속도(예를 들어, 95 Km/h), 최고 가속도(예를 들어, 12 m/s2) 등이 고려될 수 있다. 예를 들어, 운전자가 액셀 및 브레이크 페달을 급하게 밟는 운전 스타일을 가진 사람이라면, 배터리의 충전 및 방전이 활발하게 일어날 것이다.
일 실시예에서, 패턴 획득부(120)는 차량의 주행 속도의 패턴을 표준 주행 사이클로 획득할 수 있다. 표준 주행 사이클은, 차량이 정차, 가속 및 감속하는 주행 상태로 표현될 수 있다. 또한, 표준 주행 사이클은 차량의 배기 가스, 연비 등을 측정하기 위한 것으로서 이용되기도 한다. 표준 주행 사이클은 예를 들어, FTP-72, Japan10-15mode, NEDC mode, Highway mode 등이 될 수 있다. FTP-72, Japan10-15mode, NEDC mode 및 Highway mode는 각각 미국, 일본, 유럽의 도심 주행 사이클 및 고속도로에서의 표준 주행 사이클을 의미한다. 상술한 표준 주행 사이클을 이용하여 배터리를 시험하는 방법에 관하여는 구체적으로 후술하기로 한다.
배터리 시험부(130)는 획득된 주행 속도와 생성된 프로파일을 매칭시킬 수 있다. 구체적으로, 주행 속도에 대응되는 전류값을 상기 프로파일로부터 추출할 수 있다. 상술한 바와 같이, 프로파일은 속도에 대한 전류값으로 표시되고 주행 속도의 패턴은 시간에 대한 속도로 표시되는 바, 배터리 시험부(130)는 특정 주행 속도의 패턴에 대하여, 시간에 대한 전류값을 추출할 수 있다. 이에 따라, 획득된 주행 속도의 패턴에 따라 차량을 운행하는 경우, 배터리에 입력되거나 출력되는 전류값이 얼마인지 알 수 있다. 따라서, 배터리 시험부(130)는 시간에 따른 전류값을 추출할 수 있다. 예를 들어, 생성된 프로파일에 따르면 속도가 10km/h 증가할 때 배터리에 2Ah의 전류가 출력되는 경우, 3초 내지 5초 구간에서 속도가 10Km/h 증가하는 주행 속도의 패턴에 대하여, 배터리 시험부(130)는 해당 구간에서 배터리에 2Ah의 전류가 출력되는 것으로 판단할 수 있다.
배터리 시험부(130)는 배터리를 충전 및 방전시킬 수 있다. 구체적으로, 배터리에 유입되는 전류 및 유출되는 전류를 제어함으로써, 배터리를 충전 또는 방전시킬 수 있다. 따라서, 배터리 시험부(130)는 생성된 프로파일 및 획득된 주행 속도의 패턴에 기초하여 배터리를 충전 또는 방전시킬 수 있으며, 이때 배터리 시험부(130)는 추출된 전류값을 입력값으로, 배터리를 충전 또는 방전시킬 수 있다. 따라서, 배터리 시험부(130)는, 시간의 흐름에 따라 배터리를 충전 및 방전시킬 수 있다. 예를 들어, 추출된 전류값이 양의 값(+)인 경우, 배터리 시험부(130)는 배터리를 방전시킬 수 있다. 또한, 추출된 전류값이 음의 값(-)인 경우, 배터리 시험부(130)는 배터리를 충전시킬 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니다. 한편, 배터리 시험부(130)에 의해 배터리가 충전 또는 방전되는 경우, 배터리의 전압값이 변경될 수 있다. 구체적으로, 입력 전류값이 변경되는 경우 배터리의 용량(예를 들어, 6kW)을 유지하기 위해서 배터리의 개방 회로 전압(OCV: open circuit voltage)이 변한다. 이를 위해 배터리 시험부(130)는 배터리 충·방전기를 구비할 수 있으나, 상술한 충·방전기에 관하여는 특별한 제한이 없다.
배터리 시험부(130)는 배터리의 주변 온도를 설정하여 배터리를 충전 또는 방전시킬 수 있다. 이를 위해 배터리 시험부는 관리자로부터 시험 온도를 입력 받을 수 있다. 그리고 배터리 시험부(130)는 배터리의 주변 온도를 입력 받은 시험 온도와 일치하도록 설정할 수 있다. 이때, 배터리는 온도 챔버의 내부에 놓여있을 수 있다. 따라서, 배터리의 주변 온도는 온도 챔버의 내부가 될 수 있다. 즉, 배터리 시험부(130)는 온도 챔버의 내부 온도를 제어함으로써, 배터리의 주변 온도를 제어할 수 있다. 이러한 온도 챔버에 관하여는 특별히 제한되지 않는다.
일 실시예에서, 프로파일 생성부(110), 패턴 획득부(120) 및 배터리 시험부(130)는 하나 이상의 프로세서 및 그 프로세서와 연결된 컴퓨터 판독 가능 기록 매체를 포함하는 컴퓨팅 장치 상에서 구현될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체는 프로세서의 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서와 연결될 수 있다. 컴퓨팅 장치 내의 프로세서는 각 컴퓨팅 장치로 하여금 본 명세서에서 기술되는 예시적인 실시예에 따라 동작하도록 할 수 있다. 예를 들어, 프로세서는 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장된 명령어를 실행할 수 있고, 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장된 명령어는 프로세서에 의해 실행되는 경우 컴퓨팅 장치로 하여금 본 명세서에 기술되는 예시적인 실시예에 따른 동작들을 수행하도록 구성될 수 있다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 시뮬레이션을 실시하기 위한 환경을 검토한다. 또한, 이하에서 설명되는 시뮬레이션 모델링은 이해를 돕기 위한 것일 뿐, 본 발명의 실시예들이 적용될 수 있는 범위는 이에 한정되지 않음에 유의하여야 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 모델링 대상 차량의 엔진, ISG 모터, 배터리의 사양은 [표 1]과 같다. 대상 차량은 주 동력원으로 정차시 0.48l/H의 연료를 소비하는 가솔린 엔진과 보조 동력원으로 12kW ISG 모터를 탑재하고, 전기에너지원 및 에너지 저장 장치로 리튬 이온 배터리를 사용할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
Figure 112015110444600-pat00001
모델링 대상 차량의 엔진 모델은 중형차 기준의 4실린더 가솔린 엔진을 가정하였으며, 엔진의 최대 속도는 5800RPM, 정차시 속도는 720RPM, 제반 사양은 표 2와 같다.
Figure 112015110444600-pat00002
도 2는 엔진의 Full-load 속도-토크 곡선을 나타내는 예시도이다. 이에 따라 엔진의 회전 속도와 엔진의 토크 관계를 이해할 수 있다. 도 2를 참조하면, 엔진의 회전 속도가 3500RPM까지 증가하는 동안은 엔진의 토크도 함께 증가하지만, 엔진의 회전 속도가 3500RPM을 넘어가면 엔진의 토크는 다시 감소한다.
한편, ISG 모터 출력은 12kW로써 엔진에 비해 상대적으로 출력이 낮으므로 모델링 대상 차량은 마일드 하이브리드 타입이다. 따라서 차량이 모터만으로 구동되는 전기 자동차 모드 주행은 불가능하지만, 주행 시 가속구간에서 ISG 모터에 의한 엔진의 동력보조가 일어날 수 있다. 이때, ISG 모터는 배터리로부터 에너지를 공급받으므로, 배터리에는 방전이 일어날 수 있다. 또한, 감속구간에서 발생하는 회생제동 에너지를 배터리에 저장할 수 있다. 모델링 대상 차량의 ISG 모터는 영구자석 동기전동기로 정격 전압은 48V, 모터링 시 최대 전류는 500A, 발전 시 최대 전류는 500A으로 설정될 수 있다. ISG 모터의 토크 특성은 온도에 따라 달라지므로 ISG 모터의 열 용량은 1200J/kgK으로 가정하였다.
표 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 ISG 모터의 사양을 나타낸다. 본 발명의 일 실시예에 따른 ISG 모터는 영구 자석형 동기 전동기(PMSM: permanent magnet synchronous motor)일 수 있다. 또한, ISG 모터의 공칭 전압(nominal voltage)은 48V이며, 관성 모먼트(inertia moment)는 0.15kgm2이다.
Figure 112015110444600-pat00003
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 ISG 모터의 속도-토크 특성곡선을 나타낸다. 엔진의 회전 속도가 약 1500RPM 이하인 경우 ISG 모터의 토크는 최대값을 나타내지만, 엔진의 회전 속도가 더 증가하는 경우 점차 모터의 토크가 감소한다. 이는 차량의 속도가 증가할수록 동력원으로서 엔진에 더 의존하는 하이브리드 자동차의 특성을 나타낸다.
표 4는 배터리의 상세 사양을 나타낸다. 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리는 리튬이온 배터리로 초기 충전량(initial charge)은 55%, 배터리 내부저항(internal resistance-charge, internal resistance-discharge)은 0.012Ω으로 가정하였다.
Figure 112015110444600-pat00004
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리를 나타낸 예시도이다. 도 4a는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리의 등가회로를 나타낸다. 도 4a를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리의 등가회로는 셀의 내부저항(Rs), 분극현상에 의한 이중층이 미치는 영향을 나타내는 전하이동저항(Rct) 및 이중층 커패시턴스(Cd)로 구성된다. 배터리 개방회로 전압(Open Circuit Voltage: OCV)은 무부하 정상 상태에서의 배터리 단자전압이며, 배터리 충전량(State-Of-Charge: SOC)의 함수로 나타낼 수 있다. 배터리 단자전압(Vterminal)은 도 4a의 등가회로에 따라 수학식 1과 같이 표현될 수 있다. 또한, 도 4a에 도시된 등가회로의 Rs, Rct, Cd는 이러한 단자전압을 측정하고, 수학식 2를 이용하여 각각 도출될 수 있다. 한편, 도 4b는 시간에 따라 변하는 배터리 단자 전압을 나타내는 예시도이다. 구체적으로, 시간이 흐름에 따라 배터리 단자 전압은 지수 함수의 형태(exponential)로 감소한다.
Figure 112015110444600-pat00005
Figure 112015110444600-pat00006
표 5는 차량 운전시 배터리의 온도와 배터리 충전량(SOC: state of charge)에 따른 배터리의 개방회로 전압을 나타낸다. 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리는 온도와 배터리 충전량에 따라 배터리 전압특성이 달라질 수 있다. 상술한 바와 같이, 온도가 높아질수록 배터리의 개방회로 전압은 감소한다.
Figure 112015110444600-pat00007
본 발명의 모델링 대상 차량은 일정한 변속비 범위 내에서 무한 변속비 구현이 가능한 무단 변속기(CVT: Continuously Variable Transmission)를 탑재한 것으로 가정하였다. 무단 변속기는 벨트로 연결된 2개의 풀리(pulley)가 엔진의 회전 속도와 출력에 따라 벨트가 이동하여 변속하는 변속기로서, 엔진이 지속적으로 최고 출력을 낼 수 있게 함으로써 엔진의 최적 운전을 통한 차량 연비 향상과 이에 따른 배기가스를 절감할 수 있는 변속장치이다. 무단 변속기는 일반 수동 변속기에 비해 변속 중에도 기관의 동력전달이 중단되지 않는 것이 특징이다. 무단 변속기는 최대 및 최소 변속비를 설정하여야 하므로 본 발명의 차량 모델링에서는 구동측 풀리와 피동측 풀리의 기어비 사이의 최대 변속비를 2.8726, 최소 변속비를 0.5로 설정하였다.
클러치(Clutch)는 엔진의 동력을 잠시 끊거나 이어주는 축이음 장치로써 클러치를 사용하면 엔진을 정지시키지 않고도 차량을 정지시킬 수 있으며, 속도 변경을 위하여 기어를 변경할 수도 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 모델링에서는 간략한 클러치 모델을 위하여 클러치의 입출력 관성 모멘트는 0.001kgm2, 최대 전달가능 토크는 300Nm로 설정하였다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 고정 변속기(SRT: Single Ratio Transmission)를 나타내는 예시도이다. 도 5에 도시된 고정 변속기는 무단 변속기와 차동기를 연결하는 기어 장치이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 모델링에서 간략한 고정 변속기 모델 구현을 위해, 고정 변속기내 입력측 기어(Zin)와 출력측 기어(Zout)의 고정 변속비(iSRT)를 5.5, 입력측 관성모멘트(Min)를 0.01 kgm2, 출력측 관성모멘트(Mout)를 0.018kgm2로 가정하였다.
브레이크는 운전자의 조작 또는 보조동력으로 발생한 마찰력을 이용해 자동차의 운동에너지를 열에너지 등으로 바꾸어 제동 작용을 일으키는 장치이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 차량은 전륜 구동 방식 차량으로 전륜 브레이크 디스크 마찰표면은 1700mm2, 후륜 브레이크 디스크 마찰표면은 400mm2로 설정하였고, 마찰계수는 0.22, 브레이크 효율은 0.99로 가정하였다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 차동기(Differential)를 나타낸 예시도이다. 대상 차량은 전륜 구동 방식이므로 Unlock 방식의 차동기를 가정하였다. 전륜 구동 차량의 Unlock 차동기는 도 6a과 같이 양쪽 바퀴의 축이 연결되어 있지 않으므로, 전륜 바퀴의 양측 토크는 같으나 운전조건에 따라 양측 바퀴의 속도를 변경할 수 있다. 이에 반해 도 6b과 같이 양쪽 바퀴의 축이 연결된 Lock 방식의 차동기는 바퀴 양측의 속도는 같으나 운전조건에 따라 토크를 변경할 수 있다.
ISG 차량 시스템의 시뮬레이션 결과를 바탕으로 ISG 차량을 운행할 때 시간에 따른 배터리의 충전 및 방전 전류 프로파일을 도출하기 위해, ISG모터 토크(TISG), 속도(ωISG) 데이터와 수학식 3을 이용하여 ISG 모터의 전력(PISG)값을 도출할 수 있다. 차량의 배터리는 차량 전장 부품의 전력(Pint) 공급에도 이용되므로 배터리의 소모 전력(Pbatt)은 수학식 4와 같이 나타낼 수 있다. 또한 배터리의 시간에 따른 충전 또는 방전 프로파일은 수학식 5를 이용하여 도출할 수 있다. 여기서 Vbatt, Ibatt는 각각 배터리의 단자 전압, 전류를 나타낸다.
Figure 112015110444600-pat00008
Figure 112015110444600-pat00009
Figure 112015110444600-pat00010
상술한 시뮬레이션을 통해 차량의 속도에 따라 배터리에 입력되거나 출력되는 전류값을 계산하여, 상기 차량 속도의 변화량 및 상기 전류값을 포함하는 프로파일을 생성할 수 있다. 즉, 차량 속도의 변화량에 대한 전류값으로 표현될 수 있다. 다만, 상술한 시뮬레이션의 환경은 이에 한정되는 것은 아니며, 동일한 기술적 사상의 범위에서 변경될 수 있다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 시뮬레이션 결과를 나타내는 그래프이다. 구체적으로, 도 7은 12kW급 ISG 모터가 장착된 차량에 대하여, Japan1015 모드에 따라 시뮬레이션을 실시한 결과이다. 또한, 도 8은 6kW급 ISG 모터가 장착된 차량에 대하여, Japan1015 모드에 따라 시뮬레이션을 실시한 결과이다.
도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, ISG 모터의 토크가 발생하는 경우, 배터리의 에너지는 감소하고, 토크가 역 방향(음의 방향)으로 발생하는 경우 배터리에 에너지가 축적된다. 또한, 도 8의 속도(ωISG) 및 ISG 모터의 토크(TISG)는 상기 식 3에서 이용될 수 있다.
도 9 및 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 프로파일의 전류값을 표준 주행 사이클별로 나타낸 그래프이다. 즉, 도 9 및 도 10은 프로파일을 주행 속도의 패턴에 매칭시켜 얻은 시간에 따른 전류값을 나타낸 그래프이다. 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 시뮬레이션은 FTP 72 모드, Japan 1015 모드, NEDC 모드 및 Highway 모드에 대하여 각각 실시될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
도 9는 12kW급 ISG 모터가 장착된 차량에 대하여, 각각의 표준 주행 사이클별로 배터리에 입력되거나 출력되는 전류값을 나타낸 그래프이다. 또한, 도 10은 6kW급 ISG 모터가 장착된 차량에 대하여, 각각의 표준 주행 사이클별로 배터리에 입력되거나 출력되는 전류값을 나타낸 그래프이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리의 전압값이 온도에 따라 변하는 특성을 나타낸 그래프이다. 즉, 도 11은 배터리의 온도가 고려된 프로파일을 주행 속도의 패턴에 매칭시키고, 이에 기초하여 배터리를 방전 또는 충전하여 얻은 전압값을 나타낸 그래프이다. 상술한 바와 같이, 배터리는 일정한 전력값을 유지하며, 충·방전기를 이용하여 전류값을 변경하는 경우, 배터리의 전압값도 변경된다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 우리나라의 계절 특성을 고려하여, 온도가 -10℃, 25℃, 45℃인 경우로 가정하여 각각의 시뮬레이션 및 베터리 방전 및 충전을 실시하였다. 그러나, 온도는 이에 한정되지 않는다. 배터리를 충전 및 방전함에 있어서, 온도 및 습도 챔버를 이용하여 배터리 주변의 온도를 제어할 수 있다.
도 11은 6kW급 ISG 모터가 장착된 차량에 대하여, 시뮬레이션 및 배터리 충전 및 방전을 실시한 결과를 나타낸 그래프이다. 한편, 12kW급 ISG 모터가 장착된 차량에 대한 시뮬레이션 및 배터리의 충전 및 방전의 결과는 도 13을 참조하여 설명한다.
도 12 및 도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리의 전압값이 온도에 따라 변하는 특성을 나타낸 시뮬레이션 그래프이다. 즉, 도 12 및 13은 배터리의 온도가 고려된 프로파일을 주행 속도의 패턴에 매칭시키고, 이에 기초하여 배터리를 방전 또는 충전하도록 설정된 시뮬레이션을 실시하여 얻은 전압값을 나타낸 그래프이다.
도 12는 6kW급 ISG 모터가 장착된 차량에 대하여, 시뮬레이션 및 배터리 충전 및 방전을 실시한 시뮬레이션 결과를 나타낸 그래프이다. 도 12는 도 11과 유사한 양상을 보인다. 또한, 도 13은 12kW급 ISG 모터가 장착된 차량에 대하여, 시뮬레이션 및 배터리 충전 및 방전을 실시한 시뮬레이션 결과를 나타낸 그래프이다. 따라서, 이와 같은 방법으로 12kW급 ISG 모터가 장착된 차량에 대한 시뮬레이션 및 배터리 방전 및 충전을 실시하여 배터리 시험을 수행할 수 있다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 시험 방법(1400)을 설명하기 위한 흐름도이다. 도 14에 도시된 방법은 예를 들어, 전술한 배터리 시험 장치(100)에 의해 수행될 수 있다. 도시된 흐름도에서는 상기 방법을 복수 개의 단계로 나누어 기재하였으나, 적어도 일부의 단계들은 순서를 바꾸어 수행되거나, 다른 단계와 결합되어 함께 수행되거나, 생략되거나, 세부 단계들로 나뉘어 수행되거나, 또는 도시되지 않은 하나 이상의 단계가 부가되어 수행될 수 있다.
프로파일 생성부(110)에서, 시뮬레이션을 통해 차량의 속도를 변화시킴에 따라 배터리에 입력되거나 상기 배터리로부터 출력되는 전류값을 획득할 수 있다(1402 단계). 이때, 상기 시뮬레이션은 차량의 속도가 증가하는 경우 상기 배터리로부터 전류가 출력되며, 차량의 속도가 감소하는 경우 배터리에 전류가 입력되도록 설정될 수 있다.
프로파일 생성부(110)에서, 상기 차량의 속도와 상기 차량의 속도에 대응되는 상기 전류값의 관계를 나타내는 프로파일을 생성할 수 있다(1404 단계). 본 발명의 일 실시예에 따르면, 프로파일 생성부(110)는 배터리의 서로 다른 주변 온도에 대해서 각각 다른 프로파일을 생성할 수 있다.
패턴 획득부(120)에서, 상기 차량의 주행 속도의 패턴을 획득할 수 있다(1406 단계). 이때, 주행 속도의 패턴은 시간에 따른 속도의 변화로 표시될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 주행 속도의 패턴은 표준 주행 사이클(예를 들어, FTP-72, Japan 10-15 mode, NEDC mode 및 Highway mode 등)이 될 수 있다.
배터리 시험부(130)에서, 차량의 주행 속도에 대응되는 전류값을 상기 프로파일로부터 추출할 수 있다(1408 단계). 상술한 바와 같이, 차량의 주행 속도의 패턴은 시간에 대한 속도로 표시되고, 프로파일은 속도에 대한 전류값으로 표시될 수 있다. 이에 따라, 배터리 시험부(130)는 상기 프로파일과 상기 주행 속도의 패턴을 매칭함으로써, 특정 주행 속도의 패턴에 있어서, 시간에 대한 전류값을 표시할 수 있다.
배터리 시험부(130)에서, 추출된 전류값을 상기 배터리에 입력하거나 상기 배터리로부터 출력하여 상기 배터리를 방전 또는 충전시킬 수 있다(1410 단계). 이를 위해, 배터리 시험부(130)는 배터리 충·방전기를 구비할 수 있다. 이에 따라, 실제 차량 및 대용량 다이나모미터 없이도 신뢰도 높은 배터리 시험 방법을 수행할 수 있다.
이상에서 본 발명의 대표적인 실시예들을 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
100 : 배터리 시험 장치
110 : 프로파일 생성부
120 : 패턴 획득부
130 : 배터리 시험부

Claims (9)

  1. 시뮬레이션을 통해 차량의 속도를 변화시킴에 따라 배터리에 입력되거나 상기 배터리로부터 출력되는 전류값을 획득하고, 상기 차량의 속도 및 상기 차량의 가속도와 상기 전류값의 관계를 나타내는 프로파일을 생성하는 프로파일 생성부;
    시간에 따른 상기 차량의 주행 속도 및 상기 차량의 가속도를 포함하는 주행 속도의 패턴을 획득하는 패턴 획득부; 및
    상기 주행 속도의 패턴에 대응되는 전류값을 상기 프로파일로부터 추출하고, 추출된 상기 전류값을 상기 배터리에 입력하거나 상기 배터리로부터 출력하여 상기 배터리를 충전 또는 방전시키는 배터리 시험부를 포함하는, 배터리 시험 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 시뮬레이션은, 상기 차량의 속도가 증가하는 경우 상기 배터리로부터 전류가 출력되며, 상기 차량의 속도가 감소하는 경우 상기 배터리에 전류가 입력되도록 설정되는, 배터리 시험 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 프로파일 생성부는, 상기 배터리의 온도 변화에 따른 프로파일을 생성하며,
    상기 배터리 시험부는, 관리자로부터 시험 온도를 입력받고, 상기 배터리의 주변 온도를 상기 시험 온도로 제어하며, 상기 시험 온도에 대응되는 프로파일을 이용하여 상기 배터리를 충전 또는 방전시키는, 배터리 시험 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 주행 속도의 패턴은 표준 주행 사이클인, 배터리 시험 장치.
  5. 프로파일 생성부에서, 시뮬레이션을 통해 차량의 속도를 변화시킴에 따라 배터리에 입력되거나 상기 배터리로부터 출력되는 전류값을 획득하는 단계;
    프로파일 생성부에서, 상기 차량의 속도 및 상기 차량의 가속도와 상기 전류값의 관계를 나타내는 프로파일을 생성하는 단계;
    패턴 획득부에서, 시간에 따른 상기 차량의 주행 속도 및 상기 차량의 가속도를 포함하는 주행 속도의 패턴을 획득하는 단계;
    배터리 시험부에서, 상기 주행 속도의 패턴에 대응되는 전류값을 상기 프로파일로부터 추출하는 단계; 및
    배터리 시험부에서, 추출된 상기 전류값을 상기 배터리에 입력하거나 상기 배터리로부터 출력하여 상기 배터리를 충전 또는 방전시키는 단계를 포함하는, 배터리 시험 방법.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 시뮬레이션은, 상기 차량의 속도가 증가하는 경우 상기 배터리로부터 전류가 출력되며, 상기 차량의 속도가 감소하는 경우 상기 배터리에 전류가 입력되도록 설정되는, 배터리 시험 방법.
  7. 청구항 5에 있어서,
    상기 생성하는 단계는, 상기 배터리의 온도 변화에 따른 프로파일을 생성하며,
    상기 충전 또는 방전시키는 단계는,
    관리자로부터 시험 온도를 입력받는 단계;
    상기 배터리의 주변 온도를 상기 시험 온도로 제어하는 단계; 및
    상기 시험 온도에 대응되는 프로파일을 이용하여 상기 배터리를 충전 또는 방전시키는 단계를 포함하는, 배터리 시험 방법.
  8. 청구항 5에 있어서,
    상기 주행 속도의 패턴은 표준 주행 사이클인, 배터리 시험 방법.
  9. 하드웨어와 결합되어,
    프로파일 생성부에서, 시뮬레이션을 통해 차량의 속도를 변화시킴에 따라 배터리에 입력되거나 상기 배터리로부터 출력되는 전류값을 획득하는 단계;
    프로파일 생성부에서, 상기 차량의 속도 및 상기 차량의 가속도와 상기 전류값의 관계를 나타내는 프로파일을 생성하는 단계;
    패턴 획득부에서, 시간에 따른 상기 차량의 주행 속도 및 상기 차량의 가속도를 포함하는 주행 속도의 패턴을 획득하는 단계;
    배터리 시험부에서, 상기 주행 속도의 패턴에 대응되는 전류값을 상기 프로파일로부터 추출하는 단계; 및
    배터리 시험부에서, 추출된 상기 전류값을 상기 배터리에 입력하거나 상기 배터리로부터 출력하여 상기 배터리를 충전 또는 방전시키는 단계를 실행시키기 위하여 컴퓨터 판독 가능한 기록매체에 저장된 컴퓨터 프로그램.
KR1020150159091A 2015-11-12 2015-11-12 배터리 시험 장치 및 방법 KR101741172B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150159091A KR101741172B1 (ko) 2015-11-12 2015-11-12 배터리 시험 장치 및 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150159091A KR101741172B1 (ko) 2015-11-12 2015-11-12 배터리 시험 장치 및 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20170055825A KR20170055825A (ko) 2017-05-22
KR101741172B1 true KR101741172B1 (ko) 2017-05-29

Family

ID=59050187

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150159091A KR101741172B1 (ko) 2015-11-12 2015-11-12 배터리 시험 장치 및 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101741172B1 (ko)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102244080B1 (ko) * 2019-02-25 2021-04-26 한국자동차연구원 배터리 팩 적용 전기자동차 일충전 주행거리 평가 방법 및 시스템
KR102420367B1 (ko) * 2020-12-07 2022-07-14 (주)티에이치엔 자동차용 이중 전원 시스템을 위한 테스트 장치
KR102420369B1 (ko) * 2020-12-07 2022-07-14 (주)티에이치엔 자동차용 이중 전원 시스템을 위한 테스트 장치
KR102420368B1 (ko) * 2020-12-07 2022-07-14 (주)티에이치엔 자동차용 이중 전원 시스템을 위한 테스트 장치

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011211878A (ja) * 2010-03-30 2011-10-20 Toshiba Corp 電動車両用電池制御装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011211878A (ja) * 2010-03-30 2011-10-20 Toshiba Corp 電動車両用電池制御装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR20170055825A (ko) 2017-05-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100992755B1 (ko) 하이브리드 차량의 soc별 최적 운전점 결정 방법
Kim et al. Validating Volt PHEV model with dynamometer test data using Autonomie
Jeong et al. Control analysis and model validation for BMW i3 range extender
KR101741172B1 (ko) 배터리 시험 장치 및 방법
Davis et al. Analysis of electric vehicle powertrain simulators for fuel consumption calculations
Lee et al. Modeling and validation of power-split and P2 parallel hybrid electric vehicles
Pielecha et al. Energy recovery potential through regenerative braking for a hybrid electric vehicle in a urban conditions
CN108773371A (zh) 混合动力车辆的驱动分配方法和混合动力车辆
US9956953B2 (en) Apparatus and method for controlling engine of hybrid vehicle
Kim et al. Control analysis and thermal model development for plug-in hybrid electric vehicles
Meradji et al. Dynamic modeling and optimal control for hybrid electric vehicle drivetrain
Lairenlakpam et al. Effect of different drive modes on energy consumption of an electric auto rickshaw
Yang et al. Research of fuzzy logic control strategy for engine start/stop in dual-clutch hybrid electric vehicle
DiPierro et al. An integrated methodology for 0d map-based powertrain modelling applied to a 48 V mild-hybrid diesel passenger car
US10435009B2 (en) Apparatus and method of extracting vibration of hybrid electric vehicle
CN113624508B (zh) 一种重型混合动力电动汽车pems排放测试方法
Kim et al. Effect of regenerative braking energy on battery current balance in a parallel hybrid gasoline-electric vehicle under FTP-75 driving mode
Cubito A policy-oriented vehicle simulation approach for estimating the CO2 emissions from Hybrid Light Duty Vehicles
DiPierro et al. An Integrated Experimental and Numerical Methodology for Plug-In Hybrid Electric Vehicle 0D Modelling
Hsieh et al. Development of power management strategy using dynamic programming for BSG mild HEV
Dhand et al. Simulation based study of battery electric vehicle performance in real world cycles
Thangaraj et al. Performance and simulation analysis of micro drive cycle for electric vehicle
Meng et al. A system efficiency approach to parallel hybrid control strategies
CIEśLIK et al. Indexes of performance of combustion engines in hybrid vehicles during the UDC test
Kang et al. Fuel economy improvement analysis of parallel and power-split hybrid electric vehicles

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant