KR20220062832A - 모터 구동 장치를 이용한 멀티 입력 충전 시스템 및 방법 - Google Patents

모터 구동 장치를 이용한 멀티 입력 충전 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

복수의 상에 각각 대응되는 복수의 권선을 갖는 모터; 복수의 제1스위칭 소자를 포함하며, 일단이 외부로부터 충전 전력이 입력되는 충전 전력 입력단에 연결되고, 타단이 복수의 권선 각각의 제1단에 연결된 제1인버터; 복수의 제2스위칭 소자를 포함하며, 일단이 복수의 권선 각각의 제2단에 연결된 제2인버터; 충전 전력 입력단 또는 제2인버터의 타단과 연결된 배터리; 및 배터리를 충전하기 위한 충전 모드가 개시되면 충전 전력 입력단으로 입력되는 충전 전력의 전압 크기에 기반하여 충전 전력 입력단으로 직접 배터리를 충전하거나, 제1인버터 및 제2인버터를 통해 충전 전력의 전압을 강압하여 배터리를 충전하는 컨트롤러;를 포함하는 모터 구동 장치를 이용한 멀티 입력 충전 시스템 및 방법이 소개된다.

Description

모터 구동 장치를 이용한 멀티 입력 충전 시스템 및 방법 {MULTI INPUT CHARGING SYSTEM AND METHOD USING MOTOR DRIVING DEVICE}
본 발명은 모터 구동 장치를 이용한 멀티 입력 충전 시스템 및 방법에 관한 것으로, 더 상세하게는 외부 충전 전력을 이용하여 배터리를 충전하는 시스템 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 전기 자동차 또는 플러그인 하이브리드 자동차는 외부의 충전 설비에서 제공되는 전력을 차량 내 배터리 충전에 적합한 상태로 변환하여 배터리로 제공하여 배터리 충전을 실시하고 있다.
종래에 급속 충전을 위한 충전 설비는 500V의 단일된 전압 규격을 출력하도록 제작되었으나, 차량 내에 사용되는 배터리는 효율, 주행 가능 거리 향상을 위해 800V 혹은 그 이상의 전압을 가지도록 배터리가 설계되는 추세이다.
이에 따라, 일부의 급속 충전 설비는 1000V의 전압 규격을 갖고, 1000V의 급속 충전 설비는 배터리에 맞는 전압으로 강압되어 800V 배터리를 충전할 수 있다. 다만, 500V의 전압 규격을 갖는 충전 설비를 사용하여 800V 배터리를 충전하기 위해서는 외부의 충전 설비에서 제공된 전압을 승압하기 위한 승압 컨버터가 요구된다.
그러나, 500V의 전압을 800V 이상으로 승압하기 위한 대용량의 승압 컨버터는 무게와 부피가 매우 클 뿐만 아니라 가격 또한 고가로서 차량 내 구비하기 어려울 뿐만 아니라 차량의 가격을 상승시키는 원인이 될 수 있다.
차량에서는 승압을 위해 모터의 코일과 인버터의 전력변환 스위치를 부스트 컨버터로 이용한다. 급속충전기의 출력단을 전압제어하기 위해 배터리와 급속충전기 출력전압을 모니터링하여 듀티를 계산한 후 듀티에 해당하는 비율로 인버터 3상 Top, Bottom 스위치를 스위칭한다.
다만 종래 기술에 따르면, 1000V 급속 충전 설비로 400V 배터리를 충전하는 경우 배터리는 강압되어 충전되므로, 급속충전기 전압 사양을 충분히 활용하지 못하므로 충전 속도가 500V와 동일해진다. 이에 따라, 1000V 급속 충전 설비를 이용하더라도 충전속도가 느린 문제가 있었다.
상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.
KR 10-2018-0043152 A KR 10-2018-0154797 A KR 10-2018-0160200 A
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 외부 충전 전력의 전압 크기에 따라 충전 전력으로 직접 배터리를 충전하거나, 또는 모터 및 인버터를 이용하여 충전 전력을 강압하여 배터리를 충전하는 기술을 제공하고자 함이다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 모터 구동 장치를 이용한 멀티 입력 충전 시스템은 복수의 상에 각각 대응되는 복수의 권선을 갖는 모터; 복수의 제1스위칭 소자를 포함하며, 일단이 외부로부터 충전 전력이 입력되는 충전 전력 입력단에 연결되고, 타단이 복수의 권선 각각의 제1단에 연결된 제1인버터; 복수의 제2스위칭 소자를 포함하며, 일단이 복수의 권선 각각의 제2단에 연결된 제2인버터; 충전 전력 입력단 또는 제2인버터의 타단과 연결된 배터리; 및 배터리를 충전하기 위한 충전 모드가 개시되면 충전 전력 입력단으로 입력되는 충전 전력의 전압 크기에 기반하여 충전 전력 입력단으로 직접 배터리를 충전하거나, 제1인버터 및 제2인버터를 통해 충전 전력의 전압을 강압하여 배터리를 충전하는 컨트롤러;를 포함한다.
충전 전력 입력단과 배터리의 사이에 구비된 충전릴레이;를 더 포함하고, 컨트롤러는 충전릴레이의 단락 여부를 제어함으로써 충전 전력 입력단으로 직접 또는 제1인버터 및 제2인버터를 통해 강압하여 배터리를 충전할 수 있다.
컨트롤러는, 충전 모드가 개시되면 충전 전력의 전압 크기가 배터리를 충전 가능한 크기로 기설정된 전압 기준 이상인 경우 제1인버터 및 제2인버터를 통해 배터리를 충전할 수 있다.
컨트롤러는, 제1인버터에 포함된 복수의 제1스위칭 소자를 듀티비에 따라 On/Off 하도록 펄스폭 변조 제어할 수 있다.
컨트롤러는, 복수의 제1스위칭 소자 중 Top 스위칭 소자의 듀티비를 충전 전력의 전압 크기에 대한 배터리의 전압의 비율로 설정할 수 있다.
컨트롤러는, 제2인버터에 포함된 복수의 제2스위칭 소자 중 Top 스위칭 소자를 상시 On 하도록 제어할 수 있다.
컨트롤러는, 모터, 제1인버터 또는 제2인버터의 고장 여부를 진단하고, 고장 진단시 충전 전력 입력단으로 직접 배터리를 충전할 수 있다.
모터의 복수의 권선에 구비되어 모터의 복수의 상에 흐르는 상전류를 센싱하는 전류센서;를 더 포함하고, 컨트롤러는, 전류센서에서 센싱한 상전류 및 배터리의 입력전류를 기반으로 모터, 제1인버터 또는 제2인버터의 고장 여부를 진단할 수 있다.
복수의 제1스위칭 소자 또는 복수의 제2스위칭 소자에 구비되어 온도를 센싱하는 온도센서;를 더 포함하고, 컨트롤러는, 온도센서에서 센싱한 온도를 기반으로 모터, 제1인버터 또는 제2인버터의 고장 여부를 진단할 수 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 모터 구동 장치를 이용한 멀티 입력 충전 방법은 모터 구동 장치를 이용한 멀티 입력 충전 시스템을 이용한 충전 방법으로서, 충전 전력 입력단으로 입력되는 충전 전력의 전압 크기를 수신하는 단계; 수신한 충전 전력의 전압 크기에 기반하여 배터리를 직접 충전하거나 또는 강압하여 충전할지 판단하는 단계; 판단한 결과를 기반으로, 충전 전력 입력단으로 직접 배터리를 충전하거나, 제1인버터 및 제2인버터를 통해 충전 전력의 전압을 강압하여 배터리를 충전하는 단계;를 포함한다.
배터리를 충전하는 단계에서는, 충전 전력 입력단과 배터리의 사이에 구비된 충전릴레이의 단락 여부를 제어함으로써 충전 전력 입력단으로 직접 또는 제1인버터 및 제2인버터를 통해 강압하여 배터리를 충전할 수 있다.
배터리를 충전하는 단계에서는, 제1인버터에 포함된 복수의 제1스위칭 소자를 듀티비에 따라 On/Off 하도록 펄스폭 변조 제어하고, 제2인버터에 포함된 복수의 제2스위칭 소자 중 Top 스위칭 소자를 상시 On 하도록 제어할 수 있다.
배터리를 충전하는 단계 이후에, 모터, 제1인버터 또는 제2인버터의 고장 여부를 진단하는 단계; 및 고장 진단시 충전 전력 입력단으로 직접 배터리를 충전하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
고장 여부를 진단하는 단계에서는, 모터의 복수의 권선에 구비되어 모터의 복수의 상에 흐르는 상전류를 센싱하고, 센싱한 상전류 및 배터리의 입력전류를 기반으로 모터, 제1인버터 또는 제2인버터의 고장 여부를 진단하거나, 또는 복수의 제1스위칭 소자 또는 복수의 제2스위칭 소자에 구비되어 온도를 센싱하고, 센싱한 온도를 기반으로 모터, 제1인버터 또는 제2인버터의 고장 여부를 진단할 수 있다.
본 발명의 모터 구동 장치를 이용한 멀티 입력 충전 시스템 및 방법에 따르면, 고전압의 외부 충전 전력을 이용하는 경우 모터와 듀얼 인버터를 이용한 강압 제어를 통해 배터리의 충전 속도를 향상시키는 효과를 갖는다.
또한, 배터리의 충전 중에 모터, 제1인버터 또는 제2인버터의 고장 여부를 진단함으로써 안정적으로 여러 전압의 충전 전력을 이용하여 배터리를 충전할 수 있는 효과를 갖는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 모터 구동 장치를 이용한 멀티 입력 충전 시스템의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 모터 구동 장치를 이용한 멀티 입력 충전 시스템을 간략하게 도시한 것이다.
도 3 내지 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1스위칭 소자의 제어를 도시한 것이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2스위칭 소자의 제어를 도시한 것이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1인버터 및 제2인버터를 통해 충전 전력의 전압을 강압하여 배터리를 충전하는 상태를 도시한 것이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 충전 전력 입력단으로 직접 배터리를 충전하는 상태를 도시한 것이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 모터 구동 장치를 이용한 멀티 입력 충전 방법의 순서도이다.
본 명세서 또는 출원에 개시되어 있는 본 발명의 실시 예들에 대해서 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명에 따른 실시 예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명에 따른 실시 예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본 명세서 또는 출원에 설명된 실시 예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.
본 발명에 따른 실시 예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러가지 형태를 가질 수 있으므로 특정실시 예들을 도면에 예시하고 본 명세서 또는 출원에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시 예를 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1 및/또는 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만, 예컨대 본 발명의 개념에 따른 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.
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. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가가능성을 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 의미이다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미인 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 모터(30) 구동 장치를 이용한 멀티 입력 충전 시스템의 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 모터(30) 구동 장치를 이용한 멀티 입력 충전 시스템을 간략하게 도시한 것이다.
도 1 내지 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 모터(30) 구동 장치를 이용한 멀티 입력 충전 시스템은 복수의 상에 각각 대응되는 복수의 권선을 갖는 모터(30); 복수의 제1스위칭 소자를 포함하며, 일단이 외부로부터 충전 전력이 입력되는 충전 전력 입력단에 연결되고, 타단이 복수의 권선 각각의 제1단에 연결된 제1인버터(10); 복수의 제2스위칭 소자를 포함하며, 일단이 복수의 권선 각각의 제2단에 연결된 제2인버터(20); 충전 전력 입력단 또는 제2인버터(20)의 타단과 연결된 배터리(40); 및 배터리(40)를 충전하기 위한 충전 모드가 개시되면 충전 전력 입력단으로 입력되는 충전 전력의 전압 크기에 기반하여 충전 전력 입력단으로 직접 배터리(40)를 충전하거나, 제1인버터(10) 및 제2인버터(20)를 통해 충전 전력의 전압을 강압하여 배터리(40)를 충전하는 컨트롤러(100);를 포함한다.
본 발명의 예시적인 실시예에 따른 컨트롤러(100)는 차량의 다양한 구성 요소의 동작을 제어하도록 구성된 알고리즘 또는 상기 알고리즘을 재생하는 소프트웨어 명령어에 관한 데이터를 저장하도록 구성된 비휘발성 메모리(도시되지 않음) 및 해당 메모리에 저장된 데이터를 사용하여 이하에 설명되는 동작을 수행하도록 구성된 프로세서(도시되지 않음)를 통해 구현될 수 있다. 여기서, 메모리 및 프로세서는 개별 칩으로 구현될 수 있다. 대안적으로는, 메모리 및 프로세서는 서로 통합된 단일 칩으로 구현될 수 있다. 프로세서는 하나 이상의 프로세서의 형태를 취할 수 있다.
일반적으로, 모터(30)에 포함된 각 상의 권선은 그 일단이 하나의 인버터에 연결되고 타단이 서로 연결되어 Y-결선을 형성한다.
모터(30)의 구동 시, 인버터 내의 스위칭 소자는 펄스폭 변조 제어에 의해 온/오프 되면서 Y-결선된 모터(30)의 권선에 선간 전압을 인가하여 교류 전류를 생성함으로써 토크를 발생시키게 된다. 인버터의 AC 출력 한계 전압은 고전압배터리(40) DC전압 크기에 비례한다.
이와 같은 모터(30)에 의해 발생하는 토크를 동력으로 이용하는 전기차 등과 같은 친환경 차량의 연비(또는 전비)는 인버터-모터(30)의 전력 변환 효율에 의해 결정되므로, 연비 향상을 위해서는 인버터의 전력 변환 효율과 모터(30)의 효율을 극대화하는 것이 중요하다.
본 발명에서는 도 2에 도시한 것과 같이, 동일한 배터리(40) 전압 기준 모터(30)의 출력을 증가시켜 전기차의 제로백 성능을 높이기 위해 다음과 같이 동일 배터리(40)를 공유하는 오픈-엔드 와인딩 모터(30) / 듀얼인버터 구조를 이용한다.
듀얼 인버터를 이용하여 스위칭 하는 경우 모터(30) 상전압을 기존 SVPWM 기준 최대 2배 더 사용 가능하다. 토크가 제한되는 base rpm이상 영역에서는 싱글인버터보다 가용 전류량이 많기 때문에 더 큰 출력을 낼 수 있다. 듀얼 인버터의 경우 모터(30) Y결선의 중성단을 인버터2의 3상 입력과 각각 연결하여 사용하고, 이 때 모터(30)를 오픈-엔드 와인딩 모터(30)라고 부른다.
배터리(40)의 급속 충전 방식은 외부로부터 입력되는 AC 전원을 급속 충전기(E) 통해 DC로 변환하여 전류제어하여 직접 배터리(40)에 높은 파워로 충전하는 방식이며 현재 50kW, 100kW, 200kW 및 400kW 인프라가 국내외 존재한다. 특히, 이들의 충전 전력 입력단은 500V 또는 1000V의 출력 전압을 갖는다.
이러한, 충전 전력 입력단의 출력 전압이 500V 및 1000V 인프라로 모두 급속 충전 가능한 방식을 멀티입력 충전 방식이라고 한다.
구체적으로, 차량에서는 승압을 위해 모터(30)의 코일과 인버터의 전력변환 스위치를 부스트 컨버터 또는 벅 컨버터로 이용한다. 특히, 충전 전력 입력단을 전압 제어하기 위해 배터리(40)와 급속충전기(E) 출력전압을 모니터링하여 듀티를 계산한 후 듀티에 해당하는 비율로 인버터 3상 Top, Bottom스위치를 스위칭할 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 제1인버터(10)와 제2인버터(20)는 배터리(40)에 저장된 직류 전력을 삼상의 교류 전력으로 변환하여 모터(30)로 제공하거나, 회생 제동 시 모터(30)의 회생 제동 토크 발생으로 인해 생성되는 회생 제동 에너지를 직류로 변환하여 배터리(40)로 제공할 수 있다. 이러한 직류 전력과 교류 전력 사이의 변환은 제1인버터(10)와 제2인버터(20)에 각각 구비된 복수의 제1스위칭 소자(S11-S16) 및 복수의 제2스위칭 소자(S21-S26)의 펄스폭 변조 제어에 의해 수행될 수 있다.
제1인버터(10)는 배터리(40)의 양단 사이에 연결된 직류 링크 커패시터에 형성된 직류 전압이 인가되는 복수의 레그(11-13)를 포함할 수 있다. 각 레그(11-13)는 모터(30)의 복수의 상에 각각 대응되어 전기적 연결이 형성될 수 있다.
더욱 구체적으로, 제1레그(11)는 직류 커패시터(50)(300)의 양단 사이에 상호 직렬로 연결된 두 개의 스위칭 소자(S11, S12)를 포함하며, 두 스위칭 소자(S11, S12)의 연결 노드는 복수의 상 중 한 상에 해당하는 교류 전력이 입출력 되도록 모터(30) 내 한 상의 권선(C1)의 일단에 연결될 수 있다.
마찬가지로, 제2레그(12)는 직류 커패시터(50)(300)의 양단 사이에 상호 직렬로 연결된 두 개의 스위칭 소자(S13, S14)를 포함하며, 두 스위칭 소자(S13, S14)의 연결 노드는 복수의 상 중 한 상에 해당하는 교류 전력이 입출력 되도록 모터(30) 내 한 상의 권선(C2)의 일단에 연결될 수 있다.
또한, 제3레그(13)는 직류 커패시터(50)의 양단 사이에 상호 직렬로 연결된 두 개의 스위칭 소자(S15, S16)를 포함하며, 두 스위칭 소자(S15, S16)의 연결 노드는 복수의 상 중 한 상에 해당하는 교류 전력이 입출력 되도록 모터(30)(100) 내 한 상의 권선(C3)의 일단에 연결될 수 있다.
제2인버터(20) 역시 제1인버터(10)와 유사한 구성을 가질 수 있다. 제2인버터(20)는 배터리(40)의 양단 사이에 연결된 직류 링크 커패시터에 형성된 직류 전압이 인가되는 복수의 레그(21-23)를 포함할 수 있다. 각 레그(21-23)는 모터(30)의 복수의 상에 대응되어 전기적 연결이 형성될 수 있다.
더욱 구체적으로, 제1레그(21)는 직류 커패시터(50)의 양단 사이에 상호 직렬로 연결된 두 개의 스위칭 소자(S21, S22)를 포함하며, 두 스위칭 소자(S21, S22)의 연결 노드는 복수의 상 중 한 상에 해당하는 교류 전력이 입출력 되도록 모터(30) 내 한 상의 권선(C1)의 타단에 연결될 수 있다.
마찬가지로, 제2레그(22)는 직류 커패시터(50)의 양단 사이에 상호 직렬로 연결된 두 개의 스위칭 소자(S23, S24)를 포함하며, 두 스위칭 소자(S23, S24)의 연결 노드는 복수의 상 중 한 상에 해당하는 교류 전력이 입출력 되도록 모터(30) 내 한 상의 권선(C2)의 타단에 연결될 수 있다.
또한, 제3레그(23)는 직류 커패시터(50)의 양단 사이에 상호 직렬로 연결된 두 개의 스위칭 소자(S25, S26)를 포함하며, 두 스위칭 소자(S25, S26)의 연결 노드는 복수의 상 중 한 상에 해당하는 교류 전력이 입출력 되도록 모터(30) 내 한 상의 권선(C3)의 일단에 연결될 수 있다.
제1인버터(10)는 모터(30)의 권선(C1-C3)의 일단에 연결되고 제2인버터(20)는 모터(30)의 권선(C1-C3)의 타단에 연결된다. 즉, 모터(30)의 권선(C1-C3)의 양단은 제1인버터(10)와 제2인버터(20)에 각각 연결되는 오픈 엔드 와인딩 방식의 전기적 연결이 형성될 수 있다.
배터리(40)는 직류 커패시터(50), 제1인버터(10) 및 제2인버터(20)와 동시에 충전 전력 입력단에 연결될 수 있다. 배터리(40)는 충전 전력 입력단과 직접 연결된 경우 충전 전력 입력단에 의해 직접 충전될 수 있다.
또는, 배터리(40)는 충전 전력 입력단과 연결이 차단되는 경우에 제1인버터(10), 모터(30) 및 제2인버터(20)를 통해 강압되어 충전될 수 있다. 제1인버터(10), 모터(30) 및 제2인버터(20)는 강압 컨버터로 활용될 수 있다.
컨트롤러(100)는 충전 전력 입력단으로 직접 배터리(40)를 충전하거나, 제1인버터(10) 및 제2인버터(20)를 통해 충전 전력의 전압을 강압하여 배터리(40)를 충전하도록 제어할 수 있다.
더 구체적으로, 컨트롤러(100)는 배터리(40)를 충전하기 위한 충전 모드가 개시되면 충전 전력 입력단으로 입력되는 충전 전력의 전압 크기에 기반하여 배터리(40)를 직접 충전할지, 또는 충전 전력의 전압을 강압하여 배터리(40)를 충전할지 판단할 수 있다.
일 실시예로, 충전 전력 입력단과 배터리(40)의 사이에 구비된 충전릴레이(90);를 더 포함하고, 컨트롤러(100)는 충전릴레이(90)의 단락 여부를 제어함으로써 충전 전력 입력단으로 직접 또는 제1인버터(10) 및 제2인버터(20)를 통해 강압하여 배터리(40)를 충전할 수 있다.
충전릴레이(90)는 충전 전력 입력단과 배터리(40) 사이에 위치될 수 있고, 단락시 충전 전력 입력단을 배터리(40)로 연결하며, 차단시 충전 전력 입력단과 배터리(40) 사이의 연력을 차단할 수 있다.
구체적으로, 충전 전력 입력단은 충전릴레이(90)를 통해 배터리(40)와 연결되며, 동시에 제1인버터(10)와 연결될 수 있다. 충전 전력 입력단은 제1인버터(10)와 상시 연결될 수 있다.
컨트롤러(100)는, 충전 모드가 개시되면 충전 전력의 전압 크기가 배터리(40)를 충전 가능한 크기로 기설정된 전압 기준 이상인 경우 제1인버터(10) 및 제2인버터(20)를 통해 배터리(40)를 충전할 수 있다.
일 실시예로, 충전 전력 입력단으로 입력되는 충전 전력의 전압은 500V 및 1000V일 수 있다. 배터리(40)의 전압은 400V 급이거나, 또는 800V 급일 수 있다.
여기서는, 배터리(40)의 전압은 400V 급이고, 컨트롤러(100)는 충전 전력의 전압이 1000V인 경우에 충전 전력의 전압을 강압하여 배터리(40)를 충전할 수 있다. 다른 실시예로, 충전 전력의 전압이 500V인 경우에는 충전 전력 입력단으로 직접 배터리(40)를 충전할 수 있다.
예시로, 기설정된 전압 기준은 500V와 1000V 사이로 기설정될 수 있다. 즉, 컨트롤러(100)는 충전 전력의 전압 크기가 기설정된 전압 기준 이상인 1000V인 경우에 제1인버터(10) 및 제2인버터(20)를 통해 강압한 전압으로 배터리(40)를 충전할 수 있다.
도 3 내지 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1스위칭 소자의 제어를 도시한 것이다.
도 3 내지 6을 참조하면, 컨트롤러(100)는, 제1인버터(10)에 포함된 복수의 제1스위칭 소자를 듀티비에 따라 On/Off 하도록 펄스폭 변조(PWM) 제어할 수 있다.
여기서, IGBT 1은 제1인버터(10)에 포함된 복수의 제1스위칭 소자 중 Top 스위칭 소자(S11, S13, S15)이고, IGBT 2는 Bottom 스위칭 소자(S12, S14, S16)일 수 있다.
컨트롤러(100)는, 제1인버터(10)에 포함된 IGBT 1과 IGBT 2를 교대로 스위칭하고, 이에 따라 충전 전력 입력단의 충전 전압(Vin)을 강압할 수 있다. 구체적으로, 컨트롤러(100)는 IGBT 1를 On 하고 IGBT 2를 Off 하고, IGBT 1를 Off 하고 IGBT 2를 On 하도록 스위칭할 수 있다.
도 3에 도시한 것과 같이, IGBT 1를 On 하고 IGBT 2를 Off 하는 경우 충전 전력 입력단의 충전 전압(Vin)에 의해 모터(30)의 권선에 위치된 인덕터에 에너지가 저장될 수 있다.
또한, 도 4에 도시한 것과 같이, IGBT 1를 Off 하고 IGBT 2를 On 하는 경우 인덕터에 저장된 에너지가 방전될 수 있다.
컨트롤러(100)는, 도 5에 도시한 것과 같이, 제1인버터(10)에 포함된 복수의 제1스위칭 소자 중 Top 스위칭 소자(S11, S13, S15)인 IGBT 1을 듀티비에 따라 On/Off 하도록 제어할 수 있다.
모터(30)의 상전류(U상, V상, W상)는 IGBT 1가 On 인 상태에서 증가되고, IGBT 1가 Off인 상태에서 감소될 수 있다.
더 구체적으로 컨트롤러(100)는, 복수의 제1스위칭 소자 중 Top 스위칭 소자의 듀티비를 충전 전력의 전압 크기에 대한 배터리(40)의 전압의 비율로 설정할 수 있다.
특히, 컨트롤러(100)는 복수의 제1스위칭 소자에 포함된 Top 스위칭 소자(S11, S13, S15)인 IGBT 1을 On 시키는 듀티비(D)를 충전 전력의 전압 크기(Vin)에 대한 배터리(40)의 전압(Vbat)의 비율로 설정할 수 있다. 여기서, 듀티비(D)는 On 시간에 대한 스위칭 주기(On 시간 + Off 시간)의 비율일 수 있다.
D = Vbat / Vin
추가로, 도 5에 도시한 것과 같이, 컨트롤러(100)는 모터(30)의 3상에 각각 연결된 복수의 제1스위칭소자를 3상 인터리브 제어할 수 있다.
구체적으로, 컨트롤러(100)는 모터(30)의 U상, V상 및 W상에 각각 연결된 Top 스위칭 소자(S11, S13, S15) 및 Bottom 스위칭 소자(S12, S14, S16)를 스위칭 1/3주기 간격으로 인터리브 제어할 수 있다. 이에 따라, 모터(30)의 3상에 대한 상전류의 합의 변화가 최소화되고, 배터리(40) 전류의 리플이 최소되는 효과를 갖는다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2스위칭 소자의 제어를 도시한 것이다.
도 7을 더 참조하면, 컨트롤러(100)는, 제2인버터(20)에 포함된 복수의 제2스위칭 소자 중 Top 스위칭 소자를 상시 On 하도록 제어할 수 있다.
여기서, IGBT 3은 제2인버터(20)에 포함된 복수의 제2스위칭 소자 중 Top 스위칭 소자(S21, S23, S25)이고, IGBT 4는 Bottom 스위칭 소자(S22, S24, S26)일 수 있다.
컨트롤러(100)는 제2인버터(20)에 포함된 복수의 제2스위칭 소자 중 Top 스위칭 소자(S21, S23, S25)를 상시 On 하도록 제어하고, 이에 따라 모터(30)의 인덕터 에너지를 배터리(40)로 전달할 수 있다.
이 때, 컨트롤러(100)는 복수의 제2스위칭 소자 중 Bottom 스위칭 소자(S22, S24, S26)를 상시 Off 하도록 제어할 수 있다.
컨트롤러(100)는, 모터(30), 제1인버터(10) 또는 제2인버터(20)의 고장 여부를 진단하고, 고장 진단시 충전 전력 입력단으로 직접 배터리(40)를 충전할 수 있다.
구체적으로, 컨트롤러(100)는 모터(30), 제1인버터(10) 또는 제2인버터(20)의 고장 여부를 진단함하고, 고장이 발생하지 않은 경우에 모터(30), 제1인버터(10) 또는 제2인버터(20)를 통한 충전 전력 입력단의 충전 전압을 강압하여 충전할 수 있다.
반대로, 컨트롤러(100)는 모터(30), 제1인버터(10) 또는 제2인버터(20) 고장 진단시 충전 전력 입력단으로 직접 배터리(40)를 충전할 수 있다.
이에 따라, 컨트롤러(100)는 모터(30), 제1인버터(10) 또는 제2인버터(20)의 상태를 지속적으로 진단함과 동시에 안정적으로 배터리(40)를 충전할 수 있다.
일 실시예로, 모터(30)의 복수의 권선에 구비되어 모터(30)의 복수의 상에 흐르는 상전류를 센싱하는 전류센서(60);를 더 포함하고, 컨트롤러(100)는, 전류센서(60)에서 센싱한 상전류 및 배터리(40)의 입력전류를 기반으로 모터(30), 제1인버터(10) 또는 제2인버터(20)의 고장 여부를 진단할 수 있다.
전류센서(60)는 모터(30)의 3상(U상, V상, W상)에 대응되는 복수의 권선에 각각 위치되며, 복수의 상에 흐르는 상전류를 센싱할 수 있다. 컨트롤러(100)는 전류센서(60)에서 센싱한 복수의 상에 흐르는 상전류의 합(Iu+Iv+Iw)과 배터리(40)의 입력전류(Ibat)가 동일한지 여부를 판단하고, 이에 따라 전류센서(60)의 고장을 진단할 수 있다.
추가로, 배터리(40)의 전압을 센싱하는 전압센서(70)가 더 마련될 수 있다.
다른 실시예로, 복수의 제1스위칭 소자 또는 복수의 제2스위칭 소자에 구비되어 온도를 센싱하는 온도센서(80);를 더 포함하고, 컨트롤러(100)는, 온도센서(80)에서 센싱한 온도를 기반으로 모터(30), 제1인버터(10) 또는 제2인버터(20)의 고장 여부를 진단할 수 있다.
온도센서(80)는, 제1인버터(10) 및 제2인버터(20)에 포함된 복수의 제1스위칭 소자 및 복수의 제2스위칭 소자에 각각 구비될 수 있다. 컨트롤러(100)는 온도센서(80)에서 센싱한 온도가 기설정된 제한온도 이상인 경우 제1인버터(10) 및 제2인버터(20)에 과온이 발생한 것으로 진단할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1인버터(10) 및 제2인버터(20)를 통해 충전 전력의 전압을 강압하여 배터리(40)를 충전하는 상태를 도시한 것이고, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 충전 전력 입력단으로 직접 배터리(40)를 충전하는 상태를 도시한 것이다.
도 8에 도시한 것과 같이, 컨트롤러(100)가 충전릴레이(90)를 차단시킨 경우에 충전 전력 입력단으로 입력된 전력이 모터(30), 제1인버터(10) 및 제2인버터(20)를 순차적으로 통과하면서 강압되어 배터리(40)가 충전될 수 있다.
예시로, 모터(30), 제1인버터(10) 및 제2인버터(20)를 순차적으로 통과하면서 강압되어 배터리(40)가 충전되는 경우 급속충전기(E) 파워(Pin)는 충전 전압과 충전 전류의 곱(Pin = Vin X Iin)이고, 배터리(40) 입력 파워(Pbat)는 배터리(40)의 전압과 입력전류의 곱(Pbat = Vbat X Ibat)이며, 배터리(40) 입력 파워(Pbat)는 급속충전기(E) 파워(Pin)에 모터(30), 제1인버터(10) 및 제2인버터(20)의 전력변환효율(η)을 곱한 값(Pbat = Pin X η)일 수 있다. 이에 따라, 충전 전력의 전압을 강압하여 배터리(40)를 충전하는 경우 배터리(40)의 입력전류(Ibat)는 아래와 같이 산출될 수 있다.
Ibat = (Vin X Iin X η) / Vbat
도 9에 도시한 것과 같이, 컨트롤러(100)가 충전릴레이(90)를 단락시킨 경우에 배터리(40)는 충전 전력 입력단으로 직접 충전될 수 있다. 이 경우, 제1인버터(10) 및 제2인버터(20)는 펄스폭 변조 제어 또는 스위칭 제어가 Off될 수 있다.
예시로, 배터리(40)가 충전 전력 입력단으로 직접 충전되는 경우 배터리(40)의 입력전류(Ibat')는 충전 전류(Iin)와 동일하며, 이에 따라 배터리(40) 입력 파워(Pbat')는 배터리(40)의 충전 전압과 충전 전류(Iin)의 곱으로 산출될 수 있다(Pbat'= Vbat X Ibat'= Vbat X Iin)
따라서, 모터(30), 제1인버터(10) 및 제2인버터(20)로 강압하여 배터리(40)를 충전하는 경우의 배터리(40) 입력 파워(Pbat) 또는 입력전류(Ibat)와 충전 전력 입력단으로 직접 배터리(40)를 충전하는 경우의 배터리(40) 입력 파워(Pbat') 또는 입력전류(Ibat') 사이의 비는 아래와 같다.
Pbat/Pbat'= Ibat/Ibat'= Vin X η / Vbat
예시로, 충전 전압(Vin)이 800V이고, 배터리(40)의 전압(Vbat)이 400V이며, 모터(30), 제1인버터(10) 및 제2인버터(20)의 전력변환효율(η)이 90%인 경우라고 가정한다면, 배터리(40)의 충전 파워 또는 배터리(40)의 입력전류의 비는 180%로 산출된다. 즉, 모터(30), 제1인버터(10) 및 제2인버터(20)로 강압하여 배터리(40)를 충전하는 경우 충전 전력 입력단으로 직접 배터리(40)를 충전하는 것에 대비하여 배터리(40)의 충전 파워 및 배터리(40)의 입력전류가 180% 증가될 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 모터(30) 구동 장치를 이용한 멀티 입력 충전 방법의 순서도이다.
도 10을 더 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티 입력 충전 방법은 모터(30) 구동 장치를 이용한 멀티 입력 충전 시스템을 이용한 충전 방법으로서, 충전 전력 입력단으로 입력되는 충전 전력의 전압 크기를 수신하는 단계(S100); 수신한 충전 전력의 전압 크기에 기반하여 배터리(40)를 직접 충전하거나 또는 강압하여 충전할지 판단하는 단계(S200); 및 판단한 결과를 기반으로, 충전 전력 입력단으로 직접 배터리(40)를 충전하거나, 제1인버터(10) 및 제2인버터(20)를 통해 충전 전력의 전압을 강압하여 배터리(40)를 충전하는 단계(S300);를 포함한다.
배터리(40)를 충전하는 단계(S300)에서는, 충전 전력 입력단과 배터리(40)의 사이에 구비된 충전릴레이(90)의 단락 여부를 제어함으로써 충전 전력 입력단으로 직접 또는 제1인버터(10) 및 제2인버터(20)를 통해 강압하여 배터리(40)를 충전할 수 있다.
배터리(40)를 충전하는 단계(S300)에서는, 제1인버터(10)에 포함된 복수의 제1스위칭 소자를 듀티비에 따라 On/Off 하도록 펄스폭 변조 제어하고, 제2인버터(20)에 포함된 복수의 제2스위칭 소자 중 Top 스위칭 소자를 상시 On 하도록 제어할 수 있다.
배터리(40)를 충전하는 단계(S300) 이후에, 모터(30), 제1인버터(10) 또는 제2인버터(20)의 고장 여부를 진단하는 단계(S400); 및 고장 진단시 충전 전력 입력단으로 직접 배터리(40)를 충전하는 단계(S500);를 더 포함할 수 있다.
고장 여부를 진단하는 단계(S400)에서는, 모터(30)의 복수의 권선에 구비되어 모터(30)의 복수의 상에 흐르는 상전류를 센싱하고, 센싱한 상전류 및 배터리(40)의 입력전류를 기반으로 모터(30), 제1인버터(10) 또는 제2인버터(20)의 고장 여부를 진단하거나, 또는 복수의 제1스위칭 소자 또는 복수의 제2스위칭 소자에 구비되어 온도를 센싱하고, 센싱한 온도를 기반으로 모터(30), 제1인버터(10) 또는 제2인버터(20)의 고장 여부를 진단할 수 있다.
본 발명의 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
10 : 제1인버터 20 : 제2인버터
30 : 모터 40 : 배터리
50 : 직류 커패시터 60 : 전류센서
70 : 전압센서 80 : 온도센서
90 : 충전릴레이 100 : 컨트롤러
E : 급속충전기

Claims (14)

  1. 복수의 상에 각각 대응되는 복수의 권선을 갖는 모터;
    복수의 제1스위칭 소자를 포함하며, 일단이 외부로부터 충전 전력이 입력되는 충전 전력 입력단에 연결되고, 타단이 복수의 권선 각각의 제1단에 연결된 제1인버터;
    복수의 제2스위칭 소자를 포함하며, 일단이 복수의 권선 각각의 제2단에 연결된 제2인버터;
    충전 전력 입력단 또는 제2인버터의 타단과 연결된 배터리; 및
    배터리를 충전하기 위한 충전 모드가 개시되면 충전 전력 입력단으로 입력되는 충전 전력의 전압 크기에 기반하여 충전 전력 입력단으로 직접 배터리를 충전하거나, 제1인버터 및 제2인버터를 통해 충전 전력의 전압을 강압하여 배터리를 충전하는 컨트롤러;를 포함하는 모터 구동 장치를 이용한 멀티 입력 충전 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    충전 전력 입력단과 배터리의 사이에 구비된 충전릴레이;를 더 포함하고,
    컨트롤러는 충전릴레이의 단락 여부를 제어함으로써 충전 전력 입력단으로 직접 또는 제1인버터 및 제2인버터를 통해 강압하여 배터리를 충전하는 것을 특징으로 하는 모터 구동 장치를 이용한 멀티 입력 충전 시스템.
  3. 청구항 1에 있어서,
    컨트롤러는, 충전 모드가 개시되면 충전 전력의 전압 크기가 배터리를 충전 가능한 크기로 기설정된 전압 기준 이상인 경우 제1인버터 및 제2인버터를 통해 배터리를 충전하는 것을 특징으로 하는 모터 구동 장치를 이용한 멀티 입력 충전 시스템.
  4. 청구항 3에 있어서,
    컨트롤러는, 제1인버터에 포함된 복수의 제1스위칭 소자를 듀티비에 따라 On/Off 하도록 펄스폭 변조 제어하는 것을 특징으로 하는 모터 구동 장치를 이용한 멀티 입력 충전 시스템.
  5. 청구항 4에 있어서,
    컨트롤러는, 복수의 제1스위칭 소자 중 Top 스위칭 소자의 듀티비를 충전 전력의 전압 크기에 대한 배터리의 전압의 비율로 설정하는 것을 특징으로 하는 모터 구동 장치를 이용한 멀티 입력 충전 시스템.
  6. 청구항 3에 있어서,
    컨트롤러는, 제2인버터에 포함된 복수의 제2스위칭 소자 중 Top 스위칭 소자를 상시 On 하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 모터 구동 장치를 이용한 멀티 입력 충전 시스템.
  7. 청구항 1에 있어서,
    컨트롤러는, 모터, 제1인버터 또는 제2인버터의 고장 여부를 진단하고, 고장 진단시 충전 전력 입력단으로 직접 배터리를 충전하는 것을 특징으로 하는 모터 구동 장치를 이용한 멀티 입력 충전 시스템.
  8. 청구항 7에 있어서,
    모터의 복수의 권선에 구비되어 모터의 복수의 상에 흐르는 상전류를 센싱하는 전류센서;를 더 포함하고,
    컨트롤러는, 전류센서에서 센싱한 상전류 및 배터리의 입력전류를 기반으로 모터, 제1인버터 또는 제2인버터의 고장 여부를 진단하는 것을 특징으로 하는 모터 구동 장치를 이용한 멀티 입력 충전 시스템.
  9. 청구항 7에 있어서,
    복수의 제1스위칭 소자 또는 복수의 제2스위칭 소자에 구비되어 온도를 센싱하는 온도센서;를 더 포함하고,
    컨트롤러는, 온도센서에서 센싱한 온도를 기반으로 모터, 제1인버터 또는 제2인버터의 고장 여부를 진단하는 것을 특징으로 하는 모터 구동 장치를 이용한 멀티 입력 충전 시스템.
  10. 청구항 1의 모터 구동 장치를 이용한 멀티 입력 충전 시스템을 이용한 충전 방법으로서,
    충전 전력 입력단으로 입력되는 충전 전력의 전압 크기를 수신하는 단계;
    수신한 충전 전력의 전압 크기에 기반하여 배터리를 직접 충전하거나 또는 강압하여 충전할지 판단하는 단계; 및
    판단한 결과를 기반으로, 충전 전력 입력단으로 직접 배터리를 충전하거나, 제1인버터 및 제2인버터를 통해 충전 전력의 전압을 강압하여 배터리를 충전하는 단계;를 포함하는 모터 구동 장치를 이용한 멀티 입력 충전 방법.
  11. 청구항 10에 있어서,
    배터리를 충전하는 단계에서는, 충전 전력 입력단과 배터리의 사이에 구비된 충전릴레이의 단락 여부를 제어함으로써 충전 전력 입력단으로 직접 또는 제1인버터 및 제2인버터를 통해 강압하여 배터리를 충전하는 것을 특징으로 하는 모터 구동 장치를 이용한 멀티 입력 충전 방법.
  12. 청구항 10에 있어서,
    배터리를 충전하는 단계에서는, 제1인버터에 포함된 복수의 제1스위칭 소자를 듀티비에 따라 On/Off 하도록 펄스폭 변조 제어하고, 제2인버터에 포함된 복수의 제2스위칭 소자 중 Top 스위칭 소자를 상시 On 하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 모터 구동 장치를 이용한 멀티 입력 충전 방법.
  13. 청구항 10에 있어서,
    배터리를 충전하는 단계 이후에, 모터, 제1인버터 또는 제2인버터의 고장 여부를 진단하는 단계; 및
    고장 진단시 충전 전력 입력단으로 직접 배터리를 충전하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 모터 구동 장치를 이용한 멀티 입력 충전 방법.
  14. 청구항 13에 있어서,
    고장 여부를 진단하는 단계에서는, 모터의 복수의 권선에 구비되어 모터의 복수의 상에 흐르는 상전류를 센싱하고, 센싱한 상전류 및 배터리의 입력전류를 기반으로 모터, 제1인버터 또는 제2인버터의 고장 여부를 진단하거나, 또는 복수의 제1스위칭 소자 또는 복수의 제2스위칭 소자에 구비되어 온도를 센싱하고, 센싱한 온도를 기반으로 모터, 제1인버터 또는 제2인버터의 고장 여부를 진단하는 것을 특징으로 하는 모터 구동 장치를 이용한 멀티 입력 충전 방법.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102512196B1 (ko) * 2022-06-24 2023-03-20 비테스코 테크놀로지스 게엠베하 차량용 인버터 시스템
KR102512206B1 (ko) * 2022-06-24 2023-03-20 비테스코 테크놀로지스 게엠베하 차량용 인버터 시스템
KR20230086048A (ko) * 2021-12-08 2023-06-15 화인칩스 주식회사 개방권선 전동기의 회생제동장치

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20220161663A1 (en) * 2020-11-24 2022-05-26 Kabushiki Kaisha F.C.C. Motor Vehicle

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9290097B2 (en) * 2010-11-05 2016-03-22 Robert Louis Steigerwald Apparatus for transferring energy using onboard power electronics with high-frequency transformer isolation and method of manufacturing same

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180043152A (ko) 2016-10-19 2018-04-27 한국전자통신연구원 고체 전해질 조성물, 이의 제조방법, 및 이를 이용한 전고체 전지의 제조방법

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230086048A (ko) * 2021-12-08 2023-06-15 화인칩스 주식회사 개방권선 전동기의 회생제동장치
KR102512196B1 (ko) * 2022-06-24 2023-03-20 비테스코 테크놀로지스 게엠베하 차량용 인버터 시스템
KR102512206B1 (ko) * 2022-06-24 2023-03-20 비테스코 테크놀로지스 게엠베하 차량용 인버터 시스템

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