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KR20200125811A - 솔라 루프에서 발생하는 에너지의 충전 제어 방법 및 시스템 - Google Patents

솔라 루프에서 발생하는 에너지의 충전 제어 방법 및 시스템 Download PDF

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KR20200125811A
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정해윤
박현수
박준연
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현대자동차주식회사
기아자동차주식회사
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Abstract

본 발명에 따른 태양 전지가 내장된 솔라 루프에서 발생하는 에너지의 충전 제어 방법은, 충전 제어를 위한 시스템의 각 제어 유닛에 의해, 솔라 루프에서 발생하는 에너지량을 송신하는 단계; 전장 부하를 연산하는 단계; 솔라 루프에서 발생하는 에너지량이 전장 부하보다 높은지의 여부를 판정하는 단계; 솔라 루프에서 발생하는 에너지량이 전장 부하보다 높은 경우에 고전압 컨버터의 출력을 지시하는 단계; 고전압 컨버터의 출력 지시에 따라 고전압이 출력되는 경우에 고전압 배터리가 충전 상태인지의 여부를 판단하며, 가변 전압 제어를 수행하는 단계; 및 고전압 배터리가 충전 상태라고 판단하는 경우에 솔라 루프에서 발생하는 에너지량을 고려한 고전압 배터리의 충전 제어를 수행하는 단계를 포함한다. 본 발명에 따르면, 차량이 주행 중일 때 솔라 루프를 통해 공급되는 에너지를 이용하여 고전압 배터리 및 저전압 배터리의 충전을 최적 제어함으로써 차량의 연비 및 상품성을 향상시킬 수 있다는 이점이 있다.

Description

솔라 루프에서 발생하는 에너지의 충전 제어 방법 및 시스템{A METHOD AND SYSTEM FOR CONTROLLING CHARGING OF THE ENERGY FROM A SOLAR ROOF}
본 발명은 솔라 루프에서 발생하는 에너지의 충전 제어 방법 및 시스템에 관한 것으로서, 특히 차량의 주행 중에 충전 제어 시스템의 각 유닛의 협조 제어를 통해 솔라 루프에서 발생하는 에너지를 이용한 저전압 및 고전압 배터리의 충전 제어를 수행하는 방법 및 시스템에 관한 것이다.
최근 친환경 에너지원에 대한 관심이 집중되면서 차체의 상면에 실리콘 태양 전지 패널(즉, 솔라 루프)을 설치하여 실외 주차 중에 차량 실내의 온도 상승 시 태양 전지로 발전한 전력을 이용해 공조 장치 구동, 배터리 충전 등 보조 전력원으로 활용하고자 하는 개발이 활발히 진행 중이다.
이와 관련하여 자동차 시장에서도 최근 친환경 차량의 수요가 급증하고 있다. 친환경 차량으로서 전기 자동차(Electric Vehicle; EV)와 플러그인 하이브리드 전기 자동차(Plug-in Hybrid Electric Vehicle; PHEV)에는 고전압 배터리를 충전하기 위한 충전 제어 장치가 필요하다.
그러나 종래에 제안된 기술들에 따르면, 차량이 주차 중인 경우에 솔라 루프를 통해 발생하는 에너지를 이용하여 배터리 충전을 수행할 뿐이며, 차량이 주행 중인 경우에는 솔라 루프를 통해 발생하는 에너지를 이용한 고전압 배터리(주 배터리)로의 전력 공급을 금지하고 저전압 배터리(보조 배터리)의 충전만을 수행할 수 있었다. 이와 같이 종래 기술에서는 차량이 주행 중일 때에 솔라 루프를 통해 발생하는 에너지를 이용하여 주 배터리의 충전을 수행할 수 없다는 문제점이 있다.
따라서, 차량이 주행 중일 때에도 충전 제어 시스템의 각 유닛의 협조 제어를 통해 솔라 루프에서 발생하는 에너지를 이용하여 저전압 및 고전압 배터리의 충전 제어를 수행할 수 있도록 할 필요가 있다.
1. 한국등록특허 제10-1743855호 2. 한국등록특허 제10-0182664호 3. 한국등록특허 제10-0182665호
본 발명은 차량의 주행 중에 충전 제어 시스템의 각 유닛의 협조 제어를 통해 솔라 루프에서 발생하는 에너지를 이용한 저전압 및 고전압 배터리의 충전 제어를 수행할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 것으로서, 본 발명에 따른 태양 전지가 내장된 솔라 루프에서 발생하는 에너지의 충전 제어 방법은, 충전 제어를 위한 시스템의 각 제어 유닛에 의해, 솔라 루프에서 발생하는 에너지량을 송신하는 단계; 전장 부하를 연산하는 단계; 솔라 루프에서 발생하는 에너지량이 전장 부하보다 높은지의 여부를 판정하는 단계; 솔라 루프에서 발생하는 에너지량이 전장 부하보다 높은 경우에 고전압 컨버터의 출력을 지시하는 단계; 고전압 컨버터의 출력 지시에 따라 고전압이 출력되는 경우에 고전압 배터리가 충전 상태인지의 여부를 판단하며, 가변 전압 제어를 수행하는 단계; 및 고전압 배터리가 충전 상태라고 판단하는 경우에 솔라 루프에서 발생하는 에너지량을 고려한 고전압 배터리의 충전 제어를 수행하는 단계를 포함한다.
바람직하게는, 상기 방법은 솔라 루프에서 발생하는 에너지량이 전장 부하보다 낮은 경우에 저전압 컨버터의 출력을 지시하는 단계; 저전압 컨버터의 출력 지시에 따라 저전압이 출력되는 경우에 저전압 배터리가 충전 상태인지의 여부를 판단하는 단계; 및 저전압 배터리가 충전 상태라고 판단하는 경우에 솔라 루프에서 발생하는 에너지량을 고려한 저전압 배터리의 충전 제어를 수행하는 단계를 더 포함한다.
바람직하게는, 상기 방법은 고전압 배터리가 방전 상태라고 판단하는 경우에 솔라 루프에서 발생하는 에너지량을 고려한 고전압 배터리의 방전 제어를 수행하는 단계를 더 포함한다.
바람직하게는, 상기 방법은 저전압 배터리가 방전 상태라고 판단하는 경우에 솔라 루프에서 발생하는 에너지량을 고려한 저전압 배터리의 방전 제어를 수행하는 단계를 더 포함한다.
바람직하게는, 차량 구동 상태에 따라 상기 컨버터에 대한 전압 출력 지시 여부를 결정하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 솔라 루프를 이용한 고전압 및 저전압 배터리의 충전이 불가능하다고 판단하는 경우에, 자체적인 저전압 배터리 충전 전략으로 동작하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 고전압 또는 저전압 배터리가 충전 상태인지의 여부는 배터리의 충전량, 에너지의 추정, 배터리의 입출력 전류, 및 전압 센싱에 따라 판단하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 태양 전지가 내장된 솔라 루프에서 발생하는 에너지의 충전 제어 시스템은, 솔라 루프에서 발생하는 에너지량을 송신하는 제1 제어 유닛; 솔라 루프에서 발생하는 에너지량을 수신하고, 전장 부하를 연산하고, 솔라 루프에서 발생하는 에너지량이 전장 부하보다 높은지의 여부를 판정하며, 솔라 루프에서 발생하는 에너지량이 전장 부하보다 높은 경우에 제1 제어 유닛에 고전압 컨버터의 출력을 지시하는 제2 제어 유닛; 제1 제어 유닛에서 고전압이 출력되는 경우에 고전압 배터리가 충전 상태인지의 여부를 판단하며, 고전압 배터리가 충전 상태라고 판단되는 경우에 솔라 루프에서 발생하는 에너지량을 고려한 고전압 배터리의 충전 제어를 수행하는 제3 제어 유닛을 포함하고, 제1 제어 유닛에서 고전압이 출력되는 경우에 제2 제어 유닛은 가변 전압 제어를 수행하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 시스템은 솔라 루프에서 발생하는 에너지량이 전장 부하보다 낮은 경우에 제2 제어 유닛이 제1 제어 유닛에 저전압 컨버터의 출력을 지시하고, 솔라 루프에서 발생하는 에너지량을 고려한 가변 전압 제어를 수행하고; 제1 제어 유닛에서 저전압이 출력되는 경우에 제3 제어 유닛이 저전압 배터리가 충전 상태인지의 여부를 판단하며, 제3 제어 유닛이 저전압 배터리가 충전 상태라고 판단하는 경우에 솔라 루프에서 발생하는 에너지량을 고려한 저전압 배터리의 충전 제어를 수행하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 시스템은 제3 제어 유닛이 고전압 배터리가 방전 상태라고 판단하는 경우에 솔라 루프에서 발생하는 에너지량을 고려한 고전압 배터리의 방전 제어를 수행하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 시스템은 제3 제어 유닛이 저전압 배터리가 방전 상태라고 판단하는 경우에 솔라 루프에서 발생하는 에너지량을 고려한 저전압 배터리의 방전 제어를 수행하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 제1 제어 유닛은 솔라 루프에서 발생하는 전력 에너지를 전력 변환하며, 고전압 컨버터 및 저전압 컨버터를 포함하는 SDC(Solar DC-DC Converter) 컨버터를 제어하는 장치인 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 제2 제어 유닛은 고전압 배터리에서 출력된 전력 에너지를 저전압 배터리로 DC 컨버팅하는 전력 변환 장치를 제어하는 장치인 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 제2 제어 유닛은 차량 구동 상태에 따라 제1 제어 유닛의 컨버터에 대한 전압 출력 지시 여부를 결정하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 제1 제어 유닛에서 상기 솔라 루프를 이용한 고전압 및 저전압 배터리의 충전이 불가능하다고 판단하는 경우에, 제2 제어 유닛은 자체적인 저전압 배터리 충전 전략으로 동작하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 제3 제어 유닛은 배터리의 충전량, 에너지의 추정, 배터리의 입출력 전류, 및 전압 센싱에 따라 배터리가 충전 상태인지의 여부를 판단하는 것을 특징으로 한다.
전술한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따르면, 차량이 주행 중일 때에 솔라 루프를 통해 공급되는 에너지를 이용하여 고전압 배터리 및 저전압 배터리의 충전을 최적 제어 함으로써 차량의 연비 및 상품성을 향상시킬 수 있다는 이점이 있다.
또한 본 발명에 따른 솔라 루프 적용 차량은 솔라 글라스, LED 램프, 통풍 시트, ISG 등의 다른 부품들을 적용한 차량에 비해 CO2 크레딧 획득에 매우 유리할 뿐 아니라, CO2 크레딧 확보를 통해 환경 규제 벌금에 대응할 수 있다는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 솔라 루프를 이용한 충전 제어 시스템의 전체 구성을 나타낸 개략도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 솔라 루프를 이용한 충전 제어 시스템의 각 제어 유닛의 작동 메커니즘을 나타낸 개략도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 솔라 루프를 이용한 충전 제어 방법을 나타낸 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다. 다만, 본 발명이 예시적 실시 예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일 참조부호는 실질적으로 동일한 기능을 수행하는 부재를 나타낸다.
본 발명의 목적 및 효과는 하기의 설명에 의해서 자연스럽게 이해되거나 보다 분명해 질 수 있으며, 하기의 기재만으로 본 발명의 목적 및 효과가 제한되는 것은 아니다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 솔라 루프를 이용한 충전 제어 시스템의 전체 구성을 나타낸 개략도이다. 즉, 도 1은 태양광 발전을 이용하여 HEV, PHEV 등과 같은 친환경 전기 자동차의 고전압 및 저전압 배터리를 충전하기 위한 각 제어 유닛들 간의 협조 제어를 나타내기 위한 시스템 개략도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, SDC(Solar DC-DC Converter)(100)는 태양광에 의해 태양 전지 모듈로부터 에너지가 입력되는 경우 SDC(100)를 구성하는 고전압 컨버터 및 저전압 컨버터를 이용하여 각각 고전압 배터리(주 배터리)(130) 및 저전압 배터리(보조 배터리)(140)를 충전한다. 이에 따라, 차량이 주차(IG Off)되어 있을 때 뿐만 아니라, 차량 시동 이후(IG On/HEV READY)에도 태양 전지 모듈에서 공급되는 에너지로 고전압 및 저전압 배터리를 충전할 수 있게 되며, 결국 차량 에너지 손실을 줄이고 주행 거리를 증대시킬 수 있게 된다.
이러한 도 1의 솔라 루프 충전 제어 시스템은 SDC(100), LDC(Low Voltage DC-DC Converter)(110), 및 BMS(Battery Management System)(120) 간의 협조 제어로 이루어지며, 차량 구동 상태, 즉, 차량 주차 상태(IG Off), 차량 시동 이후(IG On/HEV READY), 차량 충전 상태(Charging) 등에 따라 각각 다른 전략으로 협조 제어가 이루어진다.
도 1에 도시된 충전 제어 시스템의 세부 구성 및 각 제어 유닛의 기능에 대해서는 아래 표 1에 나타나 있다.
Figure pat00001
위 표 1에 나타낸 바와 같이, SDC(100)는 태양 전지 모듈에서 발생하는 에너지(220W)를 고전압 및 저전압 DC-DC 컨버터를 이용하여 각각 고전압 및 저전압(12V) 배터리에 충전한다. 이와 관련하여 도 1을 참조하면, SDC(100)는 차량 주차(IG Off) 상태에서 진입/해제 조건을 판단하기 위해 B-CAN(저속 CAN)을 통해 정보를 수신한다.
도 1에 도시한 솔라 루프 충전 제어 시스템의 제어기인 SDC(100)는 2개의 컨버터(고전압/저전압)로 구성되어 태양광에 의한 에너지 발생 시에 각 컨버터를 통해 차량의 배터리를 충전한다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 이러한 SDC(100)의 고전압 컨버터 및 저전압 컨버터는 상호 병렬로 연결되어 있는 구조를 가질 수 있다. 또한, 협조 제어 주체인 LDC(110)는 고전압 및 저전압 배터리의 충전량(SOC; State Of Charge), 전장 부하, 차량 구동 상태 등에 따라 고전압 배터리의 전력을 컨버팅하여 저전압 배터리를 충전하는 가변 전압 제어를 수행한다. 아울러, 또 다른 협조 제어 주체인 BMS(120)는 고전압 배터리의 충전량(SOC), 온도, 모터 구동을 위한 에너지 소모, 회생 제동 에너지 등에 따라 고전압 배터리의 충/방전 최적 제어를 수행한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 솔라 루프를 이용한 충전 제어 시스템의 각 제어 유닛의 작동 메커니즘을 나타낸 개략도이다. 도 2의 작동 메커니즘은 솔라 루프 충전 제어 시스템을 구성하는 각 제어 유닛, 즉, SDC(200), LDC(210), 및 BMS(220) 간의 협조 제어 동작을 나타낸다.
도 2에 도시된 바와 같이, SDC(200)는 솔라 루프 패널에서 발생한 에너지량을 LDC(210)에 송신한다. 이에 응답하여, LDC(210)는 수신되는 에너지량, 즉, 솔라 루프 출력 에너지를 전장 부하와 비교하고, 솔라 루프 출력 에너지가 전장 부하보다 낮을 경우 SDC(200)에 저전압 컨버터의 출력을 지시하도록 함으로써 저전압 출력을 허용하며, 솔라 루프 출력 에너지가 전장 부하보다 높을 경우 SDC(200)에 고전압 컨버터의 출력을 지시하도록 함으로써 고전압 출력을 허용한다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, SDC(200)에 고전압 컨버터의 출력 또는 저전압 컨버터의 출력을 지시하는 것은 LDC(210)에 의해 수행될 수 있다. 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, SDC(200)에 고전압 컨버터의 출력 또는 저전압 컨버터의 출력을 지시하는 것은, LDC(210)가 아닌 별도의 상위 제어기에 의해 수행될 수 있다.
SDC(200)에서 고전압이 출력되는 경우에, BMS(220)는 고전압 배터리가 충전 상태인지 또는 방전 상태인지에 따라 솔라 루프 출력 에너지를 고려한 고전압 배터리의 충전 또는 방전 제어, 즉, 고전압 배터리의 최적 제어를 수행한다.
이러한 도 2의 작동 메커니즘을 솔라 루프 적용 여부 또는 솔라 루프 패널의 에너지 발생 여부에 따라 구분해 보면 아래 표 2와 같이 나타낼 수 있다.
Figure pat00002
위 표 2에 나타낸 바와 같이, 솔라 루프가 적용되지 않은 차량인 경우 또는 솔라 루프 패널에서 에너지가 발생하지 않을 경우에는, LDC(210)는 전장 부하를 고려한 가변 전압 제어를 수행하고, BMS(220)는 고전압 배터리의 충/방전량을 고려한 고전압 배터리 충/방전 제어를 수행한다. 이에 비하여, 솔라 루프가 적용된 차량에서 솔라 루프 에너지가 발생할 경우에는, LDC(210)는 솔라 루프에서 발생되는 에너지를 고려한 가변 전압 제어를 수행하고, BMS(220) 역시 솔라 루프에서 발생되는 에너지를 고려한 고전압 배터리의 충/방전 제어를 수행한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 솔라 루프를 이용한 충전 제어 방법을 나타낸 흐름도이다. 도 3은 도 2에 도시된 SDC(200), LDC(210), 및 BMS(220) 간의 협조 제어 동작을 각 단계별로 구분한 흐름도로 나타낸 것이다.
우선, S30 단계에서 솔라 루프에 내장된 태양 전지 모듈로부터 에너지가 발생하는 경우에 SDC가 웨이크업된다. 그 후 S31 단계에서 SDC는 솔라 루프 출력 에너지량을 LDC에 송신한다.
LDC에서는 현재 차량의 12V 전장 부하를 연산하고(S32 단계), S33 단계에서 LDC는 SDC로부터 수신한 솔라 루프 출력 에너지량이 미리 설정된 값보다 큰지의 여부를 판정하고, 미리 설정된 값보다 클 경우에 S34 단계로 진행한다.
S34 단계에서 LDC는 솔라 루프 출력 에너지량이 전장 부하보다 낮은지의 여부를 판정하고, 솔라 루프 출력 에너지량이 전장 부하보다 낮다고 판정되는 경우 S35 단계로 진행하여 LDC 또는 별도의 상위 제어기가 SDC에 저전압 컨버터의 출력을 지시하도록 한다. 그 후 LDC는 솔라 루프 출력 에너지량을 고려한 가변 전압 제어를 수행하며(S37 단계), SDC에서는 저전압이 출력된다(S39 단계).
한편, S34 단계에서 솔라 루프 출력 에너지량이 전장 부하보다 높다고 판정되는 경우 S36 단계로 진행하여 LDC 또는 별도의 상위 제어기가 SDC에 고전압 컨버터의 출력을 지시하도록 한다. 그 후 LDC는 기존의 가변 전압 제어를 수행하며(S38 단계), SDC에서는 고전압이 출력된다(S40 단계).
S40 단계에서 SDC로부터 고전압이 출력되는 경우에, S41 단계로 진행하여 BMS가 현재 고전압 배터리의 충전량(SOC), 에너지의 추정, 고전압 배터리의 입출력 전류, 및 전압 센싱 등을 기준으로 충전 또는 방전 상태인지, 즉, 고전압 배터리의 방전량이 0보다 큰지의 여부를 판정한다. 그 후, 고전압 배터리가 방전 상태라고 판정되는 경우에 BMS는 솔라 루프 출력 에너지량을 고려한 고전압 배터리의 방전 제어를 수행하고(S42 단계), 고전압 배터리가 충전 상태라고 판정되는 경우에 BMS는 솔라 루프 출력 에너지량을 고려한 고전압 배터리의 충전 제어를 수행한다(S43 단계).
다시 S39 단계로 돌아가서, SDC로부터 저전압이 출력되는 경우에 BMS는 솔라 루프 출력 에너지량을 고려한 저전압 배터리의 충전 또는 방전 제어를 수행한다(S42 단계 및 S43 단계).
이상에서 대표적인 실시예를 통하여 본 발명을 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리 범위는 설명한 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 특허청구범위와 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태에 의하여 정해져야 한다.

Claims (16)

  1. 태양 전지가 내장된 솔라 루프에서 발생하는 에너지의 충전 제어 방법에 있어서, 상기 충전 제어를 위한 시스템의 각 제어 유닛에 의해,
    솔라 루프에서 발생하는 에너지량을 송신하는 단계;
    전장 부하를 연산하는 단계;
    상기 솔라 루프에서 발생하는 에너지량이 상기 전장 부하보다 높은지의 여부를 판정하는 단계;
    상기 솔라 루프에서 발생하는 에너지량이 상기 전장 부하보다 높은 경우에 고전압 컨버터의 출력을 지시하는 단계;
    상기 고전압 컨버터의 출력 지시에 따라 고전압이 출력되는 경우에 고전압 배터리가 충전 상태인지의 여부를 판단하며, 가변 전압 제어를 수행하는 단계; 및
    상기 고전압 배터리가 충전 상태라고 판단하는 경우에 상기 솔라 루프에서 발생하는 에너지량을 고려한 상기 고전압 배터리의 충전 제어를 수행하는 단계를 포함하는, 솔라 루프 에너지의 충전 제어 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 솔라 루프에서 발생하는 에너지량이 상기 전장 부하보다 낮은 경우에 저전압 컨버터의 출력을 지시하는 단계;
    상기 저전압 컨버터의 출력 지시에 따라 저전압이 출력되는 경우에 저전압 배터리가 충전 상태인지의 여부를 판단하는 단계; 및
    상기 저전압 배터리가 충전 상태라고 판단하는 경우에 상기 솔라 루프에서 발생하는 에너지량을 고려한 상기 저전압 배터리의 충전 제어를 수행하는 단계를 더 포함하는, 솔라 루프 에너지의 충전 제어 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 고전압 배터리가 방전 상태라고 판단하는 경우에 상기 솔라 루프에서 발생하는 에너지량을 고려한 상기 고전압 배터리의 방전 제어를 수행하는 단계를 더 포함하는, 솔라 루프 에너지의 충전 제어 방법.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 저전압 배터리가 방전 상태라고 판단하는 경우에 상기 솔라 루프에서 발생하는 에너지량을 고려한 상기 저전압 배터리의 방전 제어를 수행하는 단계를 더 포함하는, 솔라 루프 에너지의 충전 제어 방법.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    차량 구동 상태에 따라 상기 컨버터에 대한 전압 출력 지시 여부를 결정하는 것을 특징으로 하는, 솔라 루프 에너지의 충전 제어 방법.
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 솔라 루프를 이용한 고전압 및 저전압 배터리의 충전이 불가능하다고 판단하는 경우에, 자체적인 저전압 배터리 충전 전략으로 동작하는 것을 특징으로 하는, 솔라 루프 에너지의 충전 제어 방법.
  7. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 고전압 또는 저전압 배터리가 충전 상태인지의 여부는 배터리의 충전량, 에너지의 추정, 배터리의 입출력 전류, 및 전압 센싱에 따라 판단하는 것을 특징으로 하는, 솔라 루프 에너지의 충전 제어 시스템.
  8. 태양 전지가 내장된 솔라 루프에서 발생하는 에너지의 충전 제어 시스템에 있어서,
    솔라 루프에서 발생하는 에너지량을 송신하는 제1 제어 유닛;
    상기 솔라 루프에서 발생하는 에너지량을 수신하고, 전장 부하를 연산하고, 상기 솔라 루프에서 발생하는 에너지량이 상기 전장 부하보다 높은지의 여부를 판정하며, 상기 솔라 루프에서 발생하는 에너지량이 상기 전장 부하보다 높은 경우에 상기 제1 제어 유닛에 고전압 컨버터의 출력을 지시하는 제2 제어 유닛; 및
    상기 제1 제어 유닛에서 고전압이 출력되는 경우에 상기 고전압 배터리가 충전 상태인지의 여부를 판단하며, 상기 고전압 배터리가 충전 상태라고 판단되는 경우에 상기 솔라 루프에서 발생하는 에너지량을 고려한 상기 고전압 배터리의 충전 제어를 수행하는 제3 제어 유닛을 포함하고,
    상기 제1 제어 유닛에서 고전압이 출력되는 경우에 상기 제2 제어 유닛은 가변 전압 제어를 수행하는 것을 특징으로 하는, 솔라 루프 에너지의 충전 제어 시스템.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 솔라 루프에서 발생하는 에너지량이 상기 전장 부하보다 낮은 경우에 상기 제2 제어 유닛이 상기 제1 제어 유닛에 저전압 컨버터의 출력을 지시하고, 상기 솔라 루프에서 발생하는 에너지량을 고려한 가변 전압 제어를 수행하고;
    상기 제1 제어 유닛에서 저전압이 출력되는 경우에 상기 제3 제어 유닛이 상기 저전압 배터리가 충전 상태인지의 여부를 판단하며,
    상기 제3 제어 유닛이 상기 저전압 배터리가 충전 상태라고 판단하는 경우에 상기 솔라 루프에서 발생하는 에너지량을 고려한 상기 저전압 배터리의 충전 제어를 수행하는 것을 특징으로 하는, 솔라 루프 에너지의 충전 제어 시스템.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 제3 제어 유닛이 상기 고전압 배터리가 방전 상태라고 판단하는 경우에 상기 솔라 루프에서 발생하는 에너지량을 고려한 상기 고전압 배터리의 방전 제어를 수행하는 것을 특징으로 하는, 솔라 루프 에너지의 충전 제어 시스템.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 제3 제어 유닛이 상기 저전압 배터리가 방전 상태라고 판단하는 경우에 상기 솔라 루프에서 발생하는 에너지량을 고려한 상기 저전압 배터리의 방전 제어를 수행하는 것을 특징으로 하는, 솔라 루프 에너지의 충전 제어 시스템.
  12. 제 8 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 제어 유닛은 솔라 루프에서 발생하는 전력 에너지를 전력 변환하며, 고전압 컨버터 및 저전압 컨버터를 포함하는 SDC(Solar DC-DC Converter) 컨버터를 제어하는 장치인 것을 특징으로 하는, 솔라 루프 에너지의 충전 제어 시스템.
  13. 제 8 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 제어 유닛은 고전압 배터리에서 출력된 전력 에너지를 저전압 배터리로 DC 컨버팅하는 전력 변환 장치를 제어하는 장치인 것을 특징으로 하는, 솔라 루프 에너지의 충전 제어 시스템.
  14. 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,
    상기 제2 제어 유닛은 차량 구동 상태에 따라 상기 제1 제어 유닛의 컨버터에 대한 전압 출력 지시 여부를 결정하는 것을 특징으로 하는, 솔라 루프 에너지의 충전 제어 시스템.
  15. 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,
    상기 제1 제어 유닛에서 상기 솔라 루프를 이용한 고전압 및 저전압 배터리의 충전이 불가능하다고 판단하는 경우에, 상기 제2 제어 유닛은 자체적인 저전압 배터리 충전 전략으로 동작하는 것을 특징으로 하는, 솔라 루프 에너지의 충전 제어 시스템.
  16. 제 8 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제3 제어 유닛은 배터리의 충전량, 에너지의 추정, 배터리의 입출력 전류, 및 전압 센싱에 따라 배터리가 충전 상태인지의 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는, 솔라 루프 에너지의 충전 제어 시스템.
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