KR20210048299A - 전기차의 주행 가능 거리 표시 장치 및 방법 - Google Patents

전기차의 주행 가능 거리 표시 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 전기차 주행 가능 거리 표시 장치는 차량의 상태 정보를 검출하는 검출부 및 상기 차량의 상태 정보를 기반으로 차량의 중량을 추정하고, 추정된 중량을 기반으로 주행 가능 거리의 업데이트 수행 여부를 판단하는 제어부를 포함하여, 차량의 중량이 증가된 상태를 반영하여 주행 가능 거리가 업데이트 되도록 할 수 있고, 운전자에게 차량의 중량이 변화된 상태에서도 정확도가 향상된 주행 가능 거리를 제공할 수 있다.

Description

전기차의 주행 가능 거리 표시 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR DISPLAYING DRIVABLE DISTANCE OF ELECTRIC VEHICLE}
본 발명은 전기차의 주행 가능 거리 표시 장치 및 방법에 관한 것이다.
전기차는 현재의 배터리 온도와 배터리 SOC(State Of Charge) 등에 관한 배터리 상태를 확인하고, 배터리 상태가 일정한 수준 이상을 유지할 수 있도록 관리하는 것이 중요하다. 이는 배터리 SOC를 실시간으로 파악하여 주행 중에 배터리의 잔존 용량에 따른 주행 가능 거리를 운전자에게 안내하기 위함이다.
일반적으로 주행 가능거리는 고전압 배터리의 잔존 에너지인 SOC(%)와 차량의 거리당 에너지 소모 비율의 관계를 이용하여 산출하는데, 화물 적재 또는 견인(towing) 트레일러의 부착이 가능한 전기차의 경우 차량의 무게가 크게 증가하며 이에 따른 주행 저항증가로 차량의 거리당 에너지 소모 비율이 증가함에 따라, 주행 가능 거리 예측 정확도가 떨어지는 문제가 있다.
본 발명의 일 목적은 차량의 중량을 추정하고, 추정 질량을 반영하여 주행 가능 거리를 업데이트 할 수 있는 중량에 따른 전기차의 주행 가능 거리 표시 장치 및 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재들로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전기차의 주행 가능 거리 표시 장치는 차량의 상태 정보를 검출하는 검출부 및 상기 차량의 상태 정보를 기반으로 차량의 중량을 추정하고, 추정된 중량을 기반으로 주행 가능 거리의 업데이트 수행 여부를 판단하는 제어부를 포함한다.
상기 제어부는 상기 추정된 중량이 기 설정된 중량보다 기준치를 초과하여 증감된 경우, 상기 주행 가능 거리의 업데이트를 수행하는 것으로 판단한다.
상기 주행 가능 거리의 업데이트는 상기 추정된 중량을 기반으로 차량 구동 전비를 연산하고, 기타 사용 전비를 연산하며, 연산된 차량 구동 전비 및 연산된 기타 사용 전비를 기반으로 상기 주행 가능 거리를 산출한다.
상기 차량 구동 전비는 차량 구동시 연산된 단위 전기량 당 차량 주행 거리의 비율을 포함한다.
상기 추정된 중량을 기반으로 연산된 차량 구동 전비는 상기 추정된 중량에 상응하는 차량 구동 전비를 기 저장된 차량 구동 전비 중에서 선택하고, 선택된 차량 구동 전비에 외부 온도를 반영하여 연산한다.
상기 기 저장된 차량 구동 전비는 실측된 차량의 중량을 기반으로 연산된 단위 전기량 당 차량 주행 거리의 비율을 포함한다.
상기 기타 사용 전비는 자동 공조장치의 사용 및 도로 정보에 따라 연산된 단위 전기량 당 차량 주행 거리의 비율을 포함한다.
상기 도로 정보는 도로의 구배 및 상기 도로에 설정된 제한 속도를 포함한다.
상기 제어부는 상기 주행 가능 거리의 업데이트를 수행하는 것으로 판단하면, 상기 업데이트 수행을 안내하도록 제어한다.
상기 제어부는 선택된 차량 구동 전비에 외부 온도를 반영하여 상기 차량 구동 전비를 연산한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전기차의 주행 가능 거리 표시 방법은 차량의 상태 정보를 검출하는 단계와, 상기 차량의 상태 정보를 기반으로 차량의 중량을 추정하는 단계 및 추정된 중량을 기반으로 주행 가능 거리의 업데이트 수행 여부를 판단하는 단계를 포함한다.
상기 추정된 중량이 기 설정된 중량보다 기준치를 초과하여 증감된 경우, 상기 주행 가능 거리의 업데이트를 수행하는 것으로 판단한다.
상기 주행 가능 거리의 업데이트는 상기 추정된 중량을 기반으로 차량 구동 전비를 연산하는 단계와, 기타 사용 전비를 연산하는 단계; 및 연산된 차량 구동 전비 및 연산된 기타 사용 전비를 기반으로 상기 주행 가능 거리를 산출하는 단계를 포함한다.
상기 차량 구동 전비는 차량 구동시 연산된 단위 전기량 당 차량 주행 거리의 비율을 포함한다.
상기 추정된 중량을 기반으로 차량 구동 전비를 연산하는 단계는 상기 추정된 중량에 상응하는 차량 구동 전비를 기 저장된 차량 구동 전비 중에서 선택하고, 선택된 차량 구동 전비에 외부 온도를 반영하여 상기 차량 구동 전비를 연산한다.
상기 기 저장된 차량 구동 전비는 실측된 차량의 중량을 기반으로 연산된 단위 전기량 당 차량 주행 거리의 비율을 포함한다.
상기 기타 사용 전비는 자동 공조장치의 사용 및 도로 정보에 따라 연산된 단위 전기량 당 차량 주행 거리의 비율을 포함한다.
상기 도로 정보는 도로의 구배 및 상기 도로에 설정된 제한 속도를 포함한다.
상기 주행 가능 거리의 업데이트를 수행하는 것으로 판단하면, 상기 업데이트 수행을 안내하도록 단계를 더 포함한다.
선택된 차량 구동 전비에 외부 온도를 반영하여 상기 차량 구동 전비를 연산하는 단계를 더 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 중량에 따른 전기차의 주행 가능 거리 표시 장치 및 방법은 화물 적재 또는 트레일러가 부착되어 차량의 중량이 증가된 상태를 반영하여 정확한 주행 가능 거리를 산출하고 표시함으로써, 운전자는 차량의 중량이 변화된 상태에서도 정확도가 향상된 주행 가능 거리의 확인이 가능하다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기차의 주행 가능 거리 표시 장치의 구성을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 제어부의 구성을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기차의 주행 가능 거리 표시 방법의 흐름을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 DTE 연산 방법의 흐름을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 차량 구동 전비를 연산하는 방법의 흐름을 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 주행 가능 거리의 변경을 안내하는 방법을 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 방법을 실행하는 컴퓨팅 시스템의 구성을 도시한 도면이다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 또한, 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 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기차의 주행 가능 거리 표시 장치의 구성을 나타낸 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 전기차의 주행 가능 거리 표시 장치(100)는 검출부(110), 표시부(120), 공조부(130), 내비게이션(140), 저장부(150) 및 제어부(160)를 포함할 수 있다.
검출부(110)는 차량의 상태를 검출한다. 이를 위하여 검출부(110)는 복수의 센서들을 포함할 수 있다. 일 예로, 복수의 센서들은 가속페달 위치센서(APS), 브레이크 페달 위치센서(BPS), 압력센서, 온도 센서, 모터회전속도 센서, 공기유량 센서(AFS), 흡기 온도 센서(ATS), 수온센서(WTS), 크랭크각 센서(CAS), 속도 센서, 경사 센서, 배터리 센서, 가속도 센서, 타이어 센서 등을 포함할 수 있다. 이를 통해, 검출부(110)는 차량의 가속도, 모터 토크, 타이어 동반경, 차속, 주행 부하 중 적어도 어느 하나를 검출할 수 있다.
표시부(120)는 제어부(160)의 제어 신호에 따라 업데이트된 주행 가능 거리를 표시하거나, 변경된 차량 구동 전비를 안내할 수 있다. 실시예에 따르면 표시부(120)는 차량 계기판, 대시 보드, 센터페시아 및 콘솔 박스 등에 구비될 수 있다. 표시부(120)는 액정 디스플레이(LCD, Liquid Crystal Display) 패널, 발광 다이오드(LED, Light Emitting Diode) 패널, 유기 발광 다이오드(OLED, Organic Light Emitting Diode) 패널 또는 플라즈마 디스플레이 패널(PDP, Plasma Display Panel) 등을 채용한 디스플레이 장치로 구현될 수 있다. 액정 디스플레이는 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(TFT-LCD, Thin Film Transistor-LCD)를 포함할 수있다. 표시부(120)는 터치 스크린 패널(TSP, Touch Screen Panel)에 의해 일체로 구현된 것일 수도 있다.
공조부(130)는 자동온도조절 장치(FATC:Full Automatic Temperature Controller)를 포함할 수 있으며, 복수의 센서(내부 외부 온도 센서, 수온 센서, 태양열 센서) 및 입력부(미도시)에 의한 입력 신호에 대응하여 설정된 프로그램으로 모터를 제어하여 차량의 실내온도를 운전자의 설정온도 상태로 유지시킬 수 있다. 이를 위하여 공조부(130)는 냉방 장치(에어컨), 난방 장치(PTC:Positive Temperature Coefficient)를 포함할 수 있다.
내비게이션(140)은 지도나 지도와 관련된 각종 정보 예를들면, 차량이 주행하는 도로의 정보 또는 운전자가 도달하고자 하는 목적지까지의 주행 경로를 표시하는 디스플레이(표시부) 및 운전자의 조작 명령에 따라 음향을 출력하는 스피커를 포함할 수 있다. 여기서, 도로의 정보는 도로의 구배, 도로에 따른 제한 속도 등을 포함할 수 있다. 실시예에 따르면 내비게이션(140)은 센터페시아(center fascia)에 구비될 수 있으며, 내비게이션(140)은 운전자의 조작 명령을 입력받는 입력부를 구비할 수 있다. 입력부는 회전시키거나 압력을 가하여 구동 조작을 수행하는 방법뿐만 아니라, 터치 인식 기능을 구비한 터치 패드를 구비하여 사용자의 손가락 또는 별도의 터치 인식 기능을 구비한 도구를 이용하여 구동 조작을 위한 필기 인식을 수행하도록 구현될 수 있다.
저장부(150)는 이전 주행 시 연산된 차량 구동 전비를 저장할 수 있으며, 중량 변경이 추정되어 기 저장된 차량 구동 전비가 변경되는 경우, 변경된 차량 구동 전비를 저장할 수 있다. 아울러, 변경된 중량을 반영하여 차량 구동 전비를 연산하기 위하여 실측된 차량의 중량을 기반으로 외부 온도를 반영하여 연산된 차량 구동 전비를 저장할 수 있다. 저장부(150)는 플래시 메모리(flash memory), 하드디스크(hard disc), 메모리 카드, 롬(ROM: Read-Only Memory), 램(RAM: Random Access Memory), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory), 자기 메모리, 자기 디스크, 광 디스크 중 적어도 하나의 저장 매체를 포함할 수 있다.
제어부(160)는 각종 명령의 연산이나 실행을 수행 가능한 반도체 칩 등을 내장한 마이크로 프로세서(microprocessor) 등의 다양한 처리 장치에 의해 구현될 수 있으며, 본 발명의 일 실시예에 따른 전기차 주행 가능 거리 표시 장치의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 구체적으로 제어부(160)는 차량의 상태를 기반으로 차량의 중량을 추정하고, 추정된 중량을 기반으로 주행 가능 거리의 업데이트 수행 여부를 판단할 수 있다. 본 발명에서는 제어부(160)의 동작을 상세히 설명하기 위해 수행하는 동작 별로 복수개의 구성으로 나누어 설명한다. 보다 자세한 설명은 도 2를 참조한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 제어부의 구성을 도시한 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 제어부(160)는 중량 추정부(161), DTE 업데이트 판단부(162), 구동 전비 연산부(163), 기타 전비 연산부(164), 및 DTE 연산부(165)를 포함할 수 있다.
중량 추정부(161)는 일 실시예에 따르면 엑셀 페달 위치값 및 브레이크 페달 위치값 중 적어도 어느 하나를 기반으로 중량을 추정할 지 여부를 결정할 수 있다. 그리고, 중량 추정부(161)가 중량을 추정할 것으로 판단하는 경우, 검출부(110)로부터 검출된 차량의 상태 정보를 기반으로 차량의 중량을 추정할 수 있다. 실시예에 따르면, 중량 추정부(161)는 수학식 1을 이용하여 차량의 중량을 추정할 수 있다.
Figure pat00001
아울러, 중량 추정부(161)는 추정된 증량이 기 설정된 중량보다 기준치를 초과하여 증감되는지 여부를 판단할 수 있다. 일 예로, 기 설정된 중량이 2000kg인 트럭에 대하여 중량 추정 결과 2750kg인 것으로 추정하였으며, 중량 증감여부의 기준치를 500kg으로 설정한 경우, 중량 추정부(161)는 추정된 중량이 기 설정된 중량보다 기준치를 초과하여 증가된 것으로 판단할 수 있다. 중량 추정부(161)는 추정된 중량이 기 설정된 중량보다 기준치를 초과하여 증감된 것으로 판단하는 경우, 표시부(120)를 통해 추정된 중량이 증감되었음을 안내할 수 있다.
DTE 업데이트 판단부(162)는 중량 추정부(161)에서 추정된 중량을 기반으로 DTE(Distance To Empty: 주행 가능 거리)의 업데이트 수행 여부를 판단할 수 있다. 일 예로, 중량 추정부(161)로부터 추정된 중량이 기 설정된 중량보다 기준치를 초과하여 증감된 것으로 판단한 경우, DTE 업데이트 판단부(162)는 DTE 업데이트를 수행하여야 하는 것으로 판단할 수 있다. DTE 업데이트 판단부(162)는 DTE 업데이트를 수행하여야 하는 것으로 판단한 경우, 표시부(120)를 통해 DTE 업데이트를 안내하도록 제어할 수 있다.
구동 전비 연산부(163)는 DTE 업데이트 판단부(162)가 DTE 업데이트를 수행하여야 하는 것으로 판단한 경우, 증감된 중량을 반영하여 차량 구동 전비를 산출하도록 할 수 있다. 여기서, 차량 구동 전비는 차량 구동 시 연산된 단위 전기당 차량 주행 가능 거리의 비율을 포함할 수 있다.
실시예에 따르면, 구동 전비 연산부(163)는 이전 주행 사이클에서 설정된 차량의 중량을 기반으로 차량 구동 전비를 산출할 수 있다. 일 예로, 구동 전비 연산부(163)는 이전 사이클에서 측정 또는 추정된 차량의 중량에 상응하는 차량 구동 전비를 기 저장된 차량 구동 전비에서 선택하고, 선택된 차량 구동 전비에 차량 외부 온도를 반영하여 차량 구동 전비를 산출할 수 있다. 여기서, 기 저장된 차량 구동 전비는 실측된 차량의 중량을 기반으로 연산된 차량 구동 전비를 포함할 수 있다.
또한, 구동 전비 연산부(163)는 이번 주행 사이클에서 추정한 중량에 상응하는 차량 구동 전비를 기 저장된 차량 구동 전비에서 선택하고, 선택된 차량 구동 전비에 외부 온도를 반영하여 차량 구동 전비를 산출할 수 있다. 구체적으로는 구동 전비 연산부(163)는 외부 온도에 상응하는 온도 보정 계수와 선택된 차량 구동 전비의 곱으로 차량 구동 전비를 산출할 수 있다. 예를들어, 구동 전비 연산부(163)는 외부 온도가 제1 온도(기 설정된 온도) 미만이고, 제2 온도(기 설정된 온도)를 초과하는 경우, 외부 온도를 반영하여 차량 구동 전비를 산출할 수 있다.
일 예로, 중량 추정부(161)가 추정한 차량의 중량이 2750kg이고, 외부 온도가 15도라고 가정하면, 구동 전비 연산부(163)는 2750kg으로 실측된 차량 중량을 기반으로 산출된 차량 구동 전비 3.3(km/kwh)와 온도 보정 계수 0.95를 곱한 값 즉, 3.135km/kwh로 차량 구동 전비를 산출할 수 있다. 구동 전비 연산부(163)는 추정한 중량을 반영하여 차량 구동 전비를 연산하면 연산 결과값을 저장부(150)에 저장할 수 있다.
기타 전비 연산부(164)는 기타 사용 전비를 연산할 수 있다. 본 발명의 실시예에 따르면 기타 전비 연산부(164)는 차량 내부 전자기기의 전비 및 도로 정보에 따른 전비를 연산할 수 있다. 여기서, 차량 내부 전자기기는 차량 내 자동 공조장치(FATC, Full Automated Temperature Controller)를 포함할 수 있으며, 기타 전비 연산부(164)는 차량 내 자동 공조장치 사용 시 단위 전기 당 차량 주행 가능 거리를 연산할 수 있다. 일 예로, 기타 전비 연산부(164)는 계산식 1을 이용하여 차량 내부 전자기기의 전비를 연산할 수 있다.
<계산식 1>
차량 내부 전자기기의 전비 = 충전 후 주행 거리/ 충전후 Aircon Compressor 사용 파워 + 충전 후 누적 PTC(Positive Temperature Coefficient) 사용 파워)
예를들어, 충전 후 주행 거리가 100km이고, 자동 공조장치(Aircon Compressor, PTC)의 사용 파워가 1000kwh라고 할때, 기타 전비 연산부(164)는 식 2를 이용하여 100km/1000kwh로 연산하여 차량 내부 전자기기의 전비를 0.1km/kwh로 연산할 수 있다.
아울러, 기타 전비 연산부(164)는 내비게이션(140)에서 설정된 주행 경로의 도로 정보를 기반으로 전비를 연산할 수 있다. 여기서, 도로 정보는 도로의 구배 및 도로에 설정된 제한 속도를 포함할 수 있다. 기타 전비 연산부(164)는 주행 경로로 주행 시 전비 및 주행 경로 상 존재하는 도로 구배 정보를 기반으로 도로 구배로 인한 전비를 연산할 수도 있다.
DTE(Distance To Empty) 연산부(165)는 배터리 관리 시스템(BMS, Battery Management System)으로부터 수신된 배터리 가용 에너지와, 전비 연산부(163) 및 기타 전비 연산부(164)에서 연산된 전비를 이용하여 주행 가능 거리를 연산할 수 있다. 일 예로, 주행 가능 거리 연산부(165)는 계산식 2를 이용하여 주행 가능 거리를 연산할 수 있다.
<계산식 2>
주행 가능 거리(DTE) = (배터리 가용 에너지(Kwh) * 차량 구동 전비(km/Kwh))-(배터리 가용 에너지(Kwh) * 기타 사용 전비(km/Kwh))
예를들어, 배터리 가용 에너지가 60kwh이고, 차량 중량 추정 전 미리 설정된 중량이 2000kg이고, 미리 설정된 차량 구동 전비가 4.3km/kwh이며, 기타 사용 전비를 0.1km/kwh라고 할 때, DTE 연산부(165)는 계산식 2를 이용하여 (60*4.3)-(60*0.1)=258km-6km=252km) 주행 가능 거리를 252km로 산출할 수 있다.
또한, 배터리 가용 에너지가 60kwh이고, 중량 추정부(161)에서 추정된 차량 중량이 2750kg이고, 추정된 중량을 반영하여 구동 전비 연산부(163)로부터 산출된 차량 구동 전비가 3.135km/kwh이며, 기타 사용 전비를 0.1km/kwh라 할 때, DTE 연산부(165)는 계산식 2를 이용하여(60*3.135)-(60*0.1)=188km-6km=182km) 주행 가능 거리를 182km로 산출할 수 있다.
DTE 연산부(165)가 계산식 2를 이용하여 주행 가능 거리를 산출하면, 표시부(120)를 통해 출력하도록 제어할 수 있다. 실시예에 따르면, DTE 연산부(165)는 중량 추정 전 미리 설정된 중량을 기반으로 산출된 주행 가능 거리를 표시하도록 하고, 중량 추정부(161)가 중량 변화량이 기준치를 초과하는 것으로 판단하여 DTE 업데이트 판단부(162)가 DTE 업데이트를 수행하여야 하는 것으로 판단하면, DTE 업데이트를 수행을 안내하는 메시지를 표시부(120)를 통해 출력하도록 제어할 수 있다. 또한, DTE 연산부(165)는 DTE 업데이트 안내 메시지가 출력된 후, 추정된 중량을 반영하여 산출된 주행 가능 거리를 표시하도록 제어할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기차의 주행 가능 거리 표시 방법의 흐름을 도시한 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 중량 추정부(161)는 차량의 중량을 추정한다(S110). S110에서 중량 추정부(161)는 엑셀 페달 위치값 및 브레이크 페달 위치값 중 적어도 어느 하나를 기반으로 중량을 추정할 지 여부를 결정할 수 있다. S110에서 중량 추정부가 중량으 추정할 것으로 판단하는 경우, 검출부(110)로부터 검출된 차량의 상태 정보를 기반으로 차량의 중량을 추정할 수 있다. 실시예에 따르면 수학식 1을 이용하여 차량의 중량을 추정할 수 있다.
중량 추정부(161)는 S110에서 추정된 차량의 중량이 기 설정된 중량보다 얼마나 증감되었는지 중량 변화량을 산출하고, 중량 변화량이 기준치를 초과하였는지 판단한다(S120). S120에서 중량 추정부(161)는 중량 변화량이 기준치를 초과한 것으로 판단하면, 표시부(120)를 통해 추정된 중량이 증감되었음을 안내할 수 있다.
DTE 업데이트 판단부(162)는 S120에서 중량 변화량이 기준치를 초과한 것으로 판단하면, DTE 업데이트를 수행하여야 하는 것으로 판단할 수 있다(S130). S130에서 DTE 업데이트 판단부(162)가 DTE 업데이트를 수행하여야 하는 것으로 판단하는 경우, 표시부(120)를 통해 DTE 업데이트를 안내하도록 제어할 수 있다.
DTE 연산부(165)는 DTE 업데이트 판단부(162)가 DTE 업데이트를 수행하여야 하는 것으로 판단한 경우, 추정된 중량을 반영한 주행 가능 거리를 연산하여 기 산출된 DTE를 업데이트 할 수 있다(S140). S140에서 DTE 연산부(165)는 계산식 2를 이용하여 주행 가능 거리를 연산할 수 있다. S140의 보다 구체적인 설명은 도 4를 참조한다.
DTE 연산부(165)는 추정된 중량을 반영한 주행 가능 거리를 연산하면, 연산 결과로 산출된 주행 가능 거리를 표시한다(S150). S150에서 DTE 연산부(165)는 중량 추정 이전 미리 설정된 중량을 기반으로 연산된 주행 가능 거리를 표시하고, DTE 업데이트 판단부(162)가 DTE 업데이트를 안내한 이후 및 추정된 중량을 기반으로 연산된 주행 가능 거리를 표시할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 DTE 연산 방법의 흐름을 도시한 도면이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 구동 전비 연산부(163)는 DTE 연산부(165)의 주행 가능 거리를 연산하기 위한 차량 구동 전비를 산출한다(S210). S210에서 구동 전비 연산부(163)는 이전 주행 사이클에서 설정된 중량을 기반으로 연산된 차량 구동 전비를 산출할 수 있고, 이번 주행 사이클에서 추정된 중량을 기반으로 연산된 차량 구동 전비를 산출할 수 있다. 보다 자세한 설명은 도 5를 참조한다.
기타 전비 연산부(164)는 DTE 연산부(165)의 주행 가능 거리를 연산하기 위한 기타 사용 전비를 산출한다(S220). S220에서 차량 내부 전자기기는 차량 내 자동 공조장치(FATC, Full Automated Temperature Controller)를 포함할 수 있으며, 기타 전비 연산부(164)는 차량 내 자동 공조장치 사용 시 단위 전기 당 차량 주행 가능 거리를 연산할 수 있다. 일 예로, 기타 전비 연산부(164)는 계산식 1을 이용하여 차량 내부 전자기기의 전비를 연산할 수 있다. S220에서 기타 전비 연산부(164)는 내비게이션(140)에서 설정된 주행 경로의 도로 정보에 따른 전비를 연산할 수도 있다.
DTE 연산부(165)는 배터리 관리 시스템으로부터 수신된 배터리 가용 에너지와 S210 및 S220에서 산출된 차량 구동 전비 및 기타 사용 전비를 기반으로 주행 가능 거리를 산출할 수 있다. 일 예로, DTE 연산부(165)는 계산식 2를 이용하여 주행 가능 거리를 연산할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 차량 구동 전비를 연산하는 방법의 흐름을 도시한 도면이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 중량 추정부(161)는 차량의 중량을 추정한다(S310). S310에서 중량 추정부(161)는 추정된 증량이 기 설정된 중량으로부터 기준치를 초과하며 증감하였는지 여부를 판단할 수 있다.
구동 전비 연산부(163)는 증감된 중량을 반영하여 차량 구동 전비를 산출한다(S320). S320에서 구동 전비 연산부(163)는 이전 주행 사이클에서 측정 또는 추정된 차량의 중량에 상응하는 차량 구동 전비를 기 저장된 차량 구동 전비에서 선택할 수 있다. 또한, S320에서 구동 전비 연산부(163)는 이번 주행 사이클에서 추정된 차량의 중량에 상응하는 차량 구동 전비를 기 저장된 차량 구동 전비에서 선택할 수 있다.
구동 전비 연산부(163)는 S320에서 선택된 차량 구동 전비에 외부 온도를 반영하여 차량 구동 전비를 산출할 수 있다(S330). S330에서 구동 전비 연산부(163)는 외부 온도에 상응하는 온도 보정 계수와 선택된 차량 구동 전비의 곱으로 차량 구동 전비를 산출할 수 있다.
구동 전비 연산부(163)는 차량 구동 전비가 산출되면, 산출된 차량 구동 전비를 저장부(150)에 저장할 수 있다(S340).
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 주행 가능 거리를 안내 방식을 나타내는 도면이다.
DTE 연산부(165)는 주행 가능 거리를 연산하면, 연산 결과로 산출된 주행 가능 거리를 표시한다. 일 예로, 도 6에 도시된 바와 같이, DTE 연산부(165)는 중량 추정 이전 미리 설정된 중량을 기반으로 연산된 주행 가능 거리를 표시할 수 있다. 일 예로, DTE 연산부(165)가 중량 추정 이전에 미리 설정된 중량을 기반으로 연산된 주행 가능 거리를 252km로 산출한 경우, 이를 표시할 수 있다. 그 다음, DTE 업데이트 판단부(162)에서 DTE 업데이트를 수행해야 하는 것으로 판단하면, DTE 업데이트 메시지를 안내할 수 있다. 그 다음, DTE 연산부(165)가 추정된 중량을 기반으로 연산된 주행 가능 거리를 표시할 수 있다. 일 예로, DTE 연산부(165)가 추정된 중랴을 기반으로 연산된 주행 가능 거리를 182km로 산출한 경우, 이를 표시할 수 있다.
따라서, 본 발명의 전기차의 주행 가능 거리 표시 장치 및 방법은 운전자에게 표시부를 통해 DTE 업데이트 여부를 안내할 수 있고, DTE 업데이트에 따라 변경된 주행 가능 거리도 제공함으로써 운전자가 주행 불가 상황을 대비하도록 할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 방법을 실행하는 컴퓨팅 시스템의 구성을 도시한 도면이다.
도 7을 참조하면, 컴퓨팅 시스템(1000)은 버스(1200)를 통해 연결되는 적어도 하나의 프로세서(1100), 메모리(1300), 사용자 인터페이스 입력 장치(1400), 사용자 인터페이스 출력 장치(1500), 스토리지(1600), 및 네트워크 인터페이스(1700)를 포함할 수 있다.
프로세서(1100)는 중앙 처리 장치(CPU) 또는 메모리(1300) 및/또는 스토리지(1600)에 저장된 명령어들에 대한 처리를 실행하는 반도체 장치일 수 있다. 메모리(1300) 및 스토리지(1600)는 다양한 종류의 휘발성 또는 불휘발성 저장 매체를 포함할 수 있다. 예를 들어, 메모리(1300)는 ROM(Read Only Memory,1310) 및 RAM(Random Access Memory,1320)을 포함할 수 있다.
따라서, 본 명세서에 개시된 실시예들과 관련하여 설명된 방법 또는 알고리즘의 단계는 프로세서(1100)에 의해 실행되는 하드웨어, 소프트웨어 모듈, 또는 그 2 개의 결합으로 직접 구현될 수 있다. 소프트웨어 모듈은 RAM 메모리, 플래시 메모리, ROM 메모리, EPROM 메모리, EEPROM 메모리, 레지스터, 하드 디스크, 착탈형 디스크, CD-ROM과 같은 저장 매체(즉, 메모리(1300) 및/또는 스토리지(1600))에 상주할 수도 있다. 예시적인 저장 매체는 프로세서(1100)에 커플링되며, 그 프로세서(1100)는 저장 매체로부터 정보를 판독할 수 있고 저장 매체에 정보를 기입할 수 있다. 다른 방법으로, 저장 매체는 프로세서(1100)와 일체형일 수도 있다. 프로세서 및 저장 매체는 주문형 집적회로(ASIC) 내에 상주할 수도 있다. ASIC는 사용자 단말기 내에 상주할 수도 있다. 다른 방법으로, 프로세서 및 저장 매체는 사용자 단말기 내에 개별 컴포넌트로서 상주할 수도 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.
따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
전기차의 주행 가능 거리 표시 장치 100
검출부 110
표시부 120
공조부 130
내비게이션 140
저장부 150
제어부 160

Claims (20)

  1. 차량의 상태 정보를 검출하는 검출부; 및
    상기 차량의 상태 정보를 기반으로 차량의 중량을 추정하고, 추정된 중량을 기반으로 주행 가능 거리의 업데이트 수행 여부를 판단하는 제어부를 포함하는 전기차의 주행 가능 거리 표시 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 추정된 중량이 기 설정된 중량보다 기준치를 초과하여 증감된 경우, 상기 주행 가능 거리의 업데이트를 수행하는 것으로 판단하는 전기차의 주행 가능 거리 표시 장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 주행 가능 거리의 업데이트는
    상기 추정된 중량을 기반으로 차량 구동 전비를 연산하고, 기타 사용 전비를 연산하며, 연산된 차량 구동 전비 및 연산된 기타 사용 전비를 기반으로 상기 주행 가능 거리를 산출하는 전기차의 주행 가능 거리 표시 장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 차량 구동 전비는
    차량 구동시 연산된 단위 전기량 당 차량 주행 거리의 비율을 포함하는 전기차의 주행 가능 거리 표시 장치.
  5. 청구항 3에 있어서,
    상기 추정된 중량을 기반으로 연산된 차량 구동 전비는
    상기 추정된 중량에 상응하는 차량 구동 전비를 기 저장된 차량 구동 전비 중에서 선택하는 전기차의 주행 가능 거리 표시 장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 기 저장된 차량 구동 전비는
    실측된 차량의 중량을 기반으로 연산된 단위 전기량 당 차량 주행 거리의 비율을 포함하는 전기차의 주행 가능 거리 표시 장치.
  7. 청구항 3에 있어서,
    상기 기타 사용 전비는
    자동 공조장치의 사용 및 도로 정보에 따라 연산된 단위 전기량 당 차량 주행 거리의 비율을 포함하는 전기차의 주행 가능 거리 표시 장치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 도로 정보는
    도로의 구배 및 상기 도로에 설정된 제한 속도를 포함하는 전기차의 주행 가능 거리 표시 장치.
  9. 청구항 2에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 주행 가능 거리의 업데이트를 수행하는 것으로 판단하면, 상기 업데이트 수행을 안내하도록 제어하는 전기차의 주행 가능 거리 표시 장치.
  10. 청구항 5에 있어서,
    상기 제어부는
    선택된 차량 구동 전비에 외부 온도를 반영하여 상기 차량 구동 전비를 연산하는 전기차의 주행 가능 거리 표시 장치.
  11. 차량의 상태 정보를 검출하는 단계;
    상기 차량의 상태 정보를 기반으로 차량의 중량을 추정하는 단계; 및
    추정된 중량을 기반으로 주행 가능 거리의 업데이트 수행 여부를 판단하는 단계를 포함하는 전기차의 주행 가능 거리 표시 방법.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 추정된 중량이 기 설정된 중량보다 기준치를 초과하여 증감된 경우, 상기 주행 가능 거리의 업데이트를 수행하는 것으로 판단하는 전기차의 주행 가능 거리 표시 방법.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 주행 가능 거리의 업데이트는
    상기 추정된 중량을 기반으로 차량 구동 전비를 연산하는 단계;
    기타 사용 전비를 연산하는 단계; 및
    연산된 차량 구동 전비 및 연산된 기타 사용 전비를 기반으로 상기 주행 가능 거리를 산출하는 단계를 포함하는 전기차의 주행 가능 거리 표시 방법.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 차량 구동 전비는
    차량 구동시 연산된 단위 전기량 당 차량 주행 거리의 비율을 포함하는 전기차의 주행 가능 거리 표시 방법.
  15. 청구항 13에 있어서,
    상기 추정된 중량을 기반으로 차량 구동 전비를 연산하는 단계는
    상기 추정된 중량에 상응하는 차량 구동 전비를 기 저장된 차량 구동 전비 중에서 선택하는 단계를 포함하는 전기차의 주행 가능 거리 표시 방법.
  16. 청구항 15에 있어서,
    상기 기 저장된 차량 구동 전비는
    실측된 차량의 중량을 기반으로 연산된 단위 전기량 당 차량 주행 거리의 비율을 포함하는 전기차의 주행 가능 거리 표시 방법.
  17. 청구항 13에 있어서,
    상기 기타 사용 전비는
    자동 공조장치의 사용 및 도로 정보에 따라 연산된 단위 전기량 당 차량 주행 거리의 비율을 포함하는 전기차의 주행 가능 거리 표시 방법.
  18. 청구항 17에 있어서,
    상기 도로 정보는
    도로의 구배 및 상기 도로에 설정된 제한 속도를 포함하는 전기차의 주행 가능 거리 표시 방법.
  19. 청구항 12에 있어서,
    상기 주행 가능 거리의 업데이트를 수행하는 것으로 판단하면, 상기 업데이트 수행을 안내하도록 단계를 더 포함하는 전기차의 주행 가능 거리 표시 방법.
  20. 청구항 15에 있어서,
    선택된 차량 구동 전비에 외부 온도를 반영하여 상기 차량 구동 전비를 연산하는 단계를 더 포함하는 전기차의 주행 가능 거리 표시 방법.
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