KR100535391B1 - 배터리 가용 파워 산출방법 - Google Patents

배터리 가용 파워 산출방법 Download PDF

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Abstract

본 발명에 의한 배터리 가용 파워 산출방법은, 충전시 또는 방전시에 배터리의 가용 파워를 산출하는 방법에 관한 것이다. 충전시에, 충전상태, 배터리 온도, 및 충전 전류에 기초하여 충전 유효 무부하 전압과 충전 등가저항을 산출하고, 이를 기초로 최대 충전 전류를 산출하며, 산출된 최대 충전 전류를 기초로 가용 충전 파워를 산출한다. 또한, 방전시에, 충전상태, 배터리 온도, 및 방전 전류에 기초하여 방전 유효 무부하 전압과 방전 등가저항을 산출하고, 이를 기초로 최대 방전 전류를 산출하며, 산출된 최대 방전 전류를 기초로 방전 단자 전압을 산출하고, 산출된 방전 단자 전압을 기초로 가용 방전 파워를 산출한다.

Description

배터리 가용 파워 산출방법{A METHOD FOR CALCULATING AVAILABLE POWER FOR A BATTERY}
본 발명은 배터리의 최대 가용 파워를 산출하는 방법에 관한 것이다.
배터리를 동력원으로 사용하는 경우, 특정 상태에서의 배터리의 충전/방전 가능한 파워를 예측하는 것이 필요하다.
특히, 배터리를 동력원의 하나로 사용하는 하이브리드 전기 자동차에 있어서는, 배터리의 최대 가용 파워(maximum available power)를 정확히 예측하는 것이 중요하다.
그러나, 배터리는 충전상태(state of charge, SOC), 배터리 온도, 및 노후화 등에 따라 충전/방전 가능한 파워가 변하는 특성을 가지므로, 배터리의 성능을 정확히 예측하여 이를 최대한 활용하기가 쉽지가 않다.
하이브리드 전가 자동차의 배터리 제어유닛은 배터리 상태를 반영하여 일정시간 동안 사용 가능한 충전 파워 및 방전 파워를 실시간으로 예측하여 하이브리드 제어유닛(Hybrid Electric Vehicle Control Unit, HCU)에게 알려 줌으로써 하이브리드 전기 자동차의 운전시 배터리의 성능이 최대한 활용될 수 있도록 하여야 한다.
종래에는 최대 전력 전달 조건을 사용하여 배터리의 최대 가용 파워를 계산하였다.
도1에는 정상상태(steady state)에서의 배터리의 등가회로가 도시되어 있으며, 이때 배터리의 파워는 다음의 식1에 의한 값으로 산출될 수 있다.
[식1]
여기서, Re는 배터리의 등가저항(equivalent resistance)이고, Voc는 배터리의 유효 무부하 전압(effective no load voltage)이며, r은 부하의 저항이다.
상기 식1에서 상기 배터리의 등가저항과 부항의 저항이 같은 경우(r=Re)에 최대전력(Pmax=Voc 2/4Re)이 전달된다.
즉, 직류 회로의 최대전력 전달 조건으로부터 부하(load)의 저항이 배터리 직류 등가저항과 같을 시에 배터리에서 최대 파워를 사용할 수 있다.
그러나, 이러한 방법으로 최대 전력을 산출하는 경우, 배터리의 동작 전압이 고려되지 않았을 뿐 아니라 부하의 저항을 알아야만 배터리로부터 출력 가능한 최대 파워가 계산될 수 있다. 따라서, 이러한 방법이 하이브리드 전기 자동차에 적용되기는 곤란하다.
본 발명은 상기 전술한 바와 같은 문제점들을 해결하기 위해 창출된 것으로서, 현재 충전상태, 현재 충전 전류(또는 방전 전류), 및 현재 배터리 온도에 기초하여 배터리의 가용 파워를 산출할 수 있는 방법 및 그 시스템을 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명의 실시예에 의한 배터리 가용 파워 산출방법은,
충전 전류, 충전상태 및 배터리 온도 별로 설정된 충전 등가저항 데이터를 기초로 현재 충전 전류, 현재 충전상태 및 현재 배터리 온도에서의 충전 등가저항을 산출하는 단계;
충전 전류, 충전상태 및 배터리 온도 별로 설정된 충전 유효 무부하 전압 데이터를 기초로 현재 충전 전류, 현재 충전상태 및 현재 배터리 온도에서의 충전 유효 무부하 전압을 산출하는 단계;
상기 산출된 충전 등가저항과 충전 유효 무부하 전압, 및 설정된 최대 충전 전압을 기초로 최대 충전 전류를 산출하는 단계; 및
상기 산출된 최대 충전 전류와 설정된 최대 전류를 기초로 가용 충전 파워를 산출하는 단계를 포함한다.
상기 최대 충전 전류는, 상기 설정된 최대 충전 전압과 상기 산출된 충전 유효 무부하 전압의 차를 상기 산출된 충전 등가저항으로 나눈 값으로 산출되는 것이 바람직하다.
상기 산출된 최대 충전 전류가 상기 설정된 최대 전류보다 큰 경우, 상기 가용 충전 파워는 상기 설정된 최대 충전 전압과 상기 설정된 최대 전류의 곱에 의한 값으로 산출되고,
상기 산출된 최대 충전 전류가 상기 설정된 최대 전류보다 크지 않은 경우, 상기 가용 충전 파워는 상기 설정된 최대 충전 전압과 상기 산출된 최대 충전 전류의 곱에 의한 값으로 산출되는 것이 바람직하다.
상기 충전 등가저항 데이터는, 복수의 설정된 충전 전류 구간들에서 설정된 충전상태들 및 설정된 배터리 온도들에 해당하는 충전 등가저항값들을 포함하는 것이 바람직하다.
상기 현재 충전 전류, 현재 충전상태, 및 현재 배터리 온도에서의 충전 등가저항은, 상기 현재 충전 전류가 속하는 설정된 충전 전류 구간의 충전 등가저항 데이터를 이용하여 보간법을 수행하여 산출되는 것이 바람직하다.
상기 충전 유효 무부하 전압 데이터는, 복수의 설정된 충전 전류 구간들에서 설정된 충전상태들 및 설정된 배터리 온도들에 해당하는 충전 유효 무부하 전압값들을 포함하는 것이 바람직하다.
상기 현재 충전 전류, 현재 충전상태, 및 현재 배터리 온도에서의 충전 유효 무부하 전압은, 상기 현재 충전 전류가 속하는 설정된 충전 전류 구간의 충전 유효 무부하 전압 데이터를 이용하여 보간법을 수행하여 산출되는 것이 바람직하다.
본 발명의 다른 실시예에 의한 배터리 가용 파워 산출방법은,
방전 전류, 방전상태 및 배터리 온도 별로 설정된 방전 등가저항 데이터를 기초로 현재 방전 전류, 현재 방전상태 및 현재 배터리 온도에서의 방전 등가저항을 산출하는 단계;
방전 전류, 방전상태 및 배터리 온도 별로 설정된 방전 유효 무부하 전압 데이터를 기초로 현재 방전 전류, 현재 방전상태 및 현재 배터리 온도에서의 방전 유효 무부하 전압을 산출하는 단계;
상기 산출된 방전 등가저항과 방전 유효 무부하 전압, 및 설정된 최소 방전 전압을 기초로 최대 방전 전류를 산출하는 단계;
상기 산출된 최대 방전 전류, 상기 산출된 방전 유효 무부하 전압, 및 상기 산출된 방전 등가저항, 및 설정된 최대 전류를 기준으로 방전 단자 전압을 산출하는 단계; 및
상기 산출된 최대 방전 전류, 상기 산출된 방전 단자 전압, 및 상기 설정된 최대 전류를 기초로 가용 방전 파워를 산출하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 최대 방전 전류는, 상기 산출된 방전 유효 무부하 전압과 상기 설정된 최소 방전 전압의 차를 상기 산출된 방전 등가저항으로 나눈 값으로 산출되는 것이 바람직하다.
상기 산출된 최대 방전 전류가 상기 설정된 최대 전류보다 큰 경우, 상기 방전 단자 전압은 상기 산출된 방전 유효 무부하 전압과 상기 설정된 최대 전류와 상기 산출된 방전 등가저항의 곱에 의한 값의 차에 의한 값으로 산출되고,
상기 산출된 최대 방전 전류가 상기 설정된 최대 전류보다 크지 않은 경우, 상기 방전 단자 전압은 상기 방전 유효 무부하 전압과 상기 산출된 최대 방전 전류와 상기 산출된 방전 등가저항의 곱에 의한 값의 차에 의한 값으로 산출되는 것이 바람직하다.
상기 산출된 최대 방전 전류가 상기 설정된 최대 전류보다 큰 경우, 상기 가용 방전 파워는 상기 산출된 방전 단자 전압과 상기 최대 전류의 곱에 의한 값으로 산출되고,
상기 산출된 최대 방전 전류가 상기 설정된 최대 전류보다 크지 않은 경우, 상기 가용 방전 파워는 상기 방전 단자 전압과 상기 산출된 최대 방전 전류의 곱에 의한 값으로 산출되는 것이 바람직하다.
상기 방전 등가저항 데이터는, 복수의 설정된 방전 전류 구간들에서 설정된 방전상태들 및 설정된 배터리 온도들에 해당하는 방전 등가저항값들을 포함하는 것이 바람직하다.
상기 현재 방전 전류, 현재 방전상태, 및 현재 배터리 온도에서의 방전 등가저항은, 상기 현재 방전 전류가 속하는 설정된 방전 전류 구간의 방전 등가저항 데이터를 이용하여 보간법을 수행하여 산출되는 것이 바람직하다.
상기 방전 유효 무부하 전압 데이터는, 복수의 설정된 방전 전류 구간들에서 설정된 방전상태들 및 설정된 배터리 온도들에 해당하는 방전 유효 무부하 전압값들을 포함하는 것이 바람직하다.
상기 현재 방전 전류, 현재 방전상태, 및 현재 배터리 온도에서의 방전 유효 무부하 전압은, 상기 현재 방전 전류가 속하는 설정된 방전 전류 구간의 방전 유효 무부하 전압 데이터를 이용하여 보간법을 수행하여 산출되는 것이 바람직하다.
본 발명의 실시예에 의한 배터리 가용 파워 산출 시스템은,
배터리의 온도를 검출하여 해당하는 신호를 출력하는 배터리 온도 센서;
상기 배터리의 전류를 검출하여 해당하는 신호를 출력하는 배터리 전류 센서; 및
상기 배터리 온도 센서 및 상기 배터리 전류 센서의 신호를 기초로 배터리의 가용 파워를 산출하는 배터리 제어유닛을 포함하되,
상기 배터리 제어유닛은,
상기 본 발명의 실시예에 의한 배터리 가용 파워 산출방법을 수행하도록 프로그램 되는 것이 바람직하다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 설명한다.
도1에 도시된 바와 같이, 배터리 가용 파워 산출 시스템(10)은, 배터리 제어유닛(11), 배터리 온도 센서(13), 및 배터리 전류 센서(15)를 포함한다.
배터리 온도 센서(13)는 배터리(20)의 온도를 검출하여 해당하는 신호를 출력하고, 배터리 전류 센서(15)는 배터리(20) 전류(충전 전류 또는 방전 전류)를 검출하여 해당하는 신호를 출력한다.
배터리 제어유닛(11)은, 배터리 온도 센서(13)와 배터리 전류 센서(15)로부터 배터리 온도 신호 및 배터리 전류 신호를 수신한다.
배터리 제어유닛(11)은 마이크로프로세서, 메모리, 및 관련 하드웨어와 소프트웨어를 포함하고, 이하에서 설명할 본 발명의 실시예에 의한 배터리 가용 파워 산출방법을 수행하도록 프로그램 된다.
도2를 참조하여, 본 발명의 실시예에 의한 가용 파워 산출방법 중 충전시의 가용 충전 파워 산출방법에 대해 설명한다.
배터리 제어유닛(101)은 현재 충전 전류(Icha)와 충전상태(State Of Charge, SOC)와 배터리 온도(TBAT)를 검출한다(S201).
충전 전류와 배터리 온도는, 각각 배터리 전류 센서(15)와 배터리 온도 센서(13)의 신호를 통해서 검출할 수 있다.
본 발명이 속하는 기술분야에서 충전상태를 검출하는 다양한 방법들이 이용되고 있다. 예를 들어, 배터리(20)의 전류량을 누적하여 충전상태를 검출할 수 있다. 즉, 배터리 전류 센서(15)의 신호를 이용하여 배터리의 충전상태를 검출할 수 있다.
배터리 제어유닛(101)은, 현재 충전상태(SOC), 현재 배터리 온도(TBAT), 및 현재 충전 전류(Icha)에서의 충전 유효 무부하 전압(Vcha_oc)을 산출한다(S203).
또한, 배터리 제어유닛(101)은, 현재 충전상태(SOC), 현재 배터리 온도(TBAT), 및 현재 충전 전류(Icha)에서의 충전 등가저항(Rcha_e)을 산출한다(S205)
충전 유효 무부하 전압과 충전 등가저항은 기설정된 충전 유효 무부하 전압 데이터와 기설정된 충전 등가저항 데이터를 이용하여 산출할 수 있다.
기설정된 충전 유효 무부하 전압 데이터는, 충전 전류 구간 별, 충전상태 별, 및 배터리 온도 별로 설정된 데이터이다.
기설정된 충전 유효 무부하 전압 데이터는 실험을 통해서 설정할 수 있다.
예를 들어, 설정된 전류 구간별로 설정된 배터리 온도에서 정전류 충전을 수행하며 설정된 충전상태별로 배터리 단자 전압을 검출한다. 이 실험을 배터리 온도별 및 전류 구간별로 반복한 후, 정전류값과 단자 전압을 기초로, 충전 전류 구간 별, 충전상태별, 및 배터리 온도 별로 충전 등가저항 데이터를 산출하고, 이 산출된 충전 등가저항 데이터를 기초로 충전 유효 무부하 전압 데이터를 산출한다.
산출된 충전 등가저항 데이터와 충전 유효 무부하 전압 데이터를 기초로, 현재 충전상태, 현재 배터리 온도, 및 현재 충전 전류에서의 충전 등가저항 및 충전 유효 무부하 전압을 산출할 수 있다.
이때, 현재 충전상태, 현재 배터리 온도, 및 현재 충전 전류에서의 충전 등가저항 및 충전 유효 무부하 전압은, 충전 등가저항 데이터와 충전 유효 무부하 전압 데이터를 기초로 보간법(interpolation)을 이용하여 산출할 수 있다.
배터리 제어유닛(101)은 다음 식2에 의한 값으로 최대 충전 전류(Icha_max)를 산출한다(S207).
[식2]
여기서, Vcha_max는 최대 충전 전압이다.
최대 충전 전압은 해당 배터리가 정상적으로 충전될 수 있는 최대 전압을 의미하며, 배터리 별로 주어지는 고유한 값이다.
최대 충전 전류를 산출한 후, 배터리 제어유닛(101)은 최대 충전 전압(Vcha_max), 산출된 최대 충전 전류(Icha_max), 및 시스템 최대 전류(Isys_max )를 기초로 가용 충전 파워(Pavailable_cha)를 산출한다(S209).
시스템 최대 전류는 정상적인 상태에서 해당 배터리를 흐를 수 있는 최대 전류를 의미하며, 배터리 별로 주어지는 고유한 값이다.
우선, 배터리 제어유닛(101)은 산출된 최대 충전 전류가 시스템 최대 전류보다 큰지를 판단한다(S211).
S211 단계에서 산출된 최대 충전 전류가 시스템 최대 전류보다 크지 아니한 것으로 판단되는 경우, 배터리 제어유닛(101)은 다음 식3에 의한 값으로 가용 충전 파워(Pavailable_cha)를 산출한다(S213).
[식3]
한편, S211 단계에서 산출된 최대 충전 전류가 시스템 최대 전류보다 큰 것으로 판단되는 경우, 배터리 제어유닛(101)은 다음 식4에 의한 값으로 가용 충전 파워(Pavailable_cha)를 산출한다(S215).
[식4]
다음으로, 도3을 참조하여, 본 발명의 실시예에 의한 가용 파워 산출방법 중 방전시의 가용 방전 파워 산출방법에 대해 설명한다.
배터리 제어유닛(101)은 현재 방전 전류(Idch)와 충전상태(State Of Charge, SOC)와 배터리 온도(TBAT)를 검출한다(S301).
방전 전류와 배터리 온도는, 각각 배터리 전류 센서(15)와 배터리 온도 센서(13)의 신호를 통해서 검출할 수 있다.
본 발명이 속하는 기술분야에서 충전상태를 검출하는 다양한 방법들이 이용되고 있다. 예를 들어, 배터리(20)의 전류량을 누적하여 충전상태를 검출할 수 있다. 즉, 배터리 전류 센서(15)의 신호를 이용하여 배터리의 충전상태를 검출할 수 있다.
배터리 제어유닛(101)은, 현재 충전상태(SOC), 현재 배터리 온도(TBAT), 및 현재 방전 전류(Idch)에서의 방전 유효 무부하 전압(Vdch_oc)을 산출한다(S303).
또한, 배터리 제어유닛(101)은, 현재 충전상태(SOC), 현재 배터리 온도(TBAT), 및 현재 방전 전류(Idch)에서의 방전 등가저항(Rcha_e)을 산출한다(S305).
방전 유효 무부하 전압과 방전 등가저항은, 충전 유효 무부하 전압 및 충전 등가저항의 산출과 유사한 방법으로 산출될 수 있다.
방전 유효 무부하 전압과 방전 등가저항은 기설정된 방전 유효 무부하 전압 데이터와 기설정된 방전 등가저항 데이터를 이용하여 산출할 수 있다.
기설정된 방전 유효 무부하 전압 데이터는, 방전 전류 구간 별, 충전상태(또는 방전상태) 별, 및 배터리 온도 별로 설정된 데이터이다.
기설정된 방전 유효 무부하 전압 데이터는 실험을 통해서 설정할 수 있다.
예를 들어, 설정된 전류 구간별로 설정된 배터리 온도에서 정전류 방전을 수행하며 설정된 충전상태별로 배터리 단자 전압을 검출한다. 이 실험을 배터리 온도별 및 전류 구간별로 반복한 후, 정전류값과 단자 전압을 기초로, 방전 전류 구간 별, 충전상태별, 및 배터리 온도 별로 방전 등가저항 데이터를 산출하고, 이 산출된 방전 등가저항 데이터를 기초로 방전 유효 무부하 전압 데이터를 산출한다.
산출된 방전 등가저항 데이터와 방전 유효 무부하 전압 데이터를 기초로, 현재 충전상태, 현재 배터리 온도, 및 현재 방전 전류에서의 방전 등가저항 및 방전 유효 무부하 전압을 산출할 수 있다.
이때, 현재 충전상태, 현재 배터리 온도, 및 현재 방전 전류에서의 방전 등가저항 및 방전 유효 무부하 전압은, 방전 등가저항 데이터와 방전 유효 무부하 전압 데이터를 기초로 보간법(interpolation)을 이용하여 산출할 수 있다.
배터리 제어유닛(101)은 다음 식5에 의한 값으로 최대 방전 전류(Idch_max)를 산출한다(S307).
[식5]
여기서, Vdch_min는 최소 방전 전압이다.
최소 방전 전압은 해당 배터리가 정상적으로 방전될 수 있는 최소 전압을 의미하며, 배터리 별로 주어지는 고유한 값이다.
최대 방전 전류를 산출한 후, 배터리 제어유닛(101)은 산출된 방전 유효 무부하 전압(Vdch_oc), 방전 등가저항(Rdch_e), 최대 방전 전류(Idch_max), 및 시스템 최대 전류(Isys_max)를 기초로 방전 단자 전압(Vdch_t)을 산출한다(S309).
시스템 최대 전류는 정상적인 상태에서 해당 배터리를 흐를 수 있는 최대 전류를 의미하며, 배터리 별로 주어지는 고유한 값이다.
우선, 배터리 제어유닛(101)은 산출된 최대 방전 전류가 시스템 최대 전류보다 큰지를 판단한다(S311).
S311 단계에서 산출된 최대 충전 전류가 시스템 최대 전류보다 크지 아니한 것으로 판단되는 경우, 배터리 제어유닛(101)은 다음 식6에 의한 값으로 방전 단자 전압(Vdch_t)을 산출한다(S313).
[식6]
한편, S311 단계에서 산출된 최대 방전 전류가 시스템 최대 전류보다 큰 것으로 판단되는 경우, 배터리 제어유닛(101)은 다음 식7에 의한 값으로 방전 단자 전압(Vdch_t)을 산출한다(S315).
[식7]
방전 단자 전압(Vdch_t)을 산출한 후, 배터리 제어유닛(101)은 다음 식8에 의한 값으로 가용 방전 파워(P)를 산출한다(S317).
[식8]
상기와 같이 산출된 가용 충전 파워와 가용 방전 파워는 차량의 다른 제어기에 전달되어 차량의 제어에 이용될 수 있다.
이상에서, 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시예로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경 및/또는 수정을 포함한다.
상기와 같은 본 발명의 실시예에 의한 배터리 가용 파워 산출방법은, 충전 전류(또는 방전 전류), 충전상태, 및 배터리 온도를 기초로 배터리의 가용 파워를 산출할 수 있다. 따라서, 배터리의 가용 파워를 예측함으로써, 배터리를 최대 성능으로 사용할 수 있게 된다.
도1은 본 발명의 실시예에 의한 배터리 가용 파워 산출 시스템을 보여주는 블록도이다.
도2는 본 발명의 실시예에 의한 충전시의 배터리 가용 파워 산출방법을 보여주는 순서도이다.
도3은 본 발명의 실시예에 의한 방전시의 배터리 가용 파워 산출방법을 보여주는 순서도이다.

Claims (16)

  1. 충전 전류, 충전상태 및 배터리 온도 별로 설정된 충전 등가저항 데이터를 기초로 현재 충전 전류, 현재 충전상태 및 현재 배터리 온도에서의 충전 등가저항을 산출하는 단계;
    충전 전류, 충전상태 및 배터리 온도 별로 설정된 충전 유효 무부하 전압 데이터를 기초로 현재 충전 전류, 현재 충전상태 및 현재 배터리 온도에서의 충전 유효 무부하 전압을 산출하는 단계;
    상기 산출된 충전 등가저항과 충전 유효 무부하 전압, 및 설정된 최대 충전 전압을 기초로 최대 충전 전류를 산출하는 단계; 및
    상기 산출된 최대 충전 전류와 설정된 최대 전류를 기초로 가용 충전 파워를 산출하는 단계를 포함하는 배터리 가용 파워 산출방법.
  2. 제1항에서,
    상기 최대 충전 전류는, 상기 설정된 최대 충전 전압과 상기 산출된 충전 유효 무부하 전압의 차를 상기 산출된 충전 등가저항으로 나눈 값으로 산출되는 배터리 가용 파워 산출방법.
  3. 제1항에서,
    상기 산출된 최대 충전 전류가 상기 설정된 최대 전류보다 큰 경우, 상기 가용 충전 파워는 상기 설정된 최대 충전 전압과 상기 설정된 최대 전류의 곱에 의한 값으로 산출되고,
    상기 산출된 최대 충전 전류가 상기 설정된 최대 전류보다 크지 않은 경우, 상기 가용 충전 파워는 상기 설정된 최대 충전 전압과 상기 산출된 최대 충전 전류의 곱에 의한 값으로 산출되는 배터리 가용 파워 산출방법.
  4. 제1항에서,
    상기 충전 등가저항 데이터는, 복수의 설정된 충전 전류 구간들에서 설정된 충전상태들 및 설정된 배터리 온도들에 해당하는 충전 등가저항값들을 포함하는 배터리 가용 파워 산출방법.
  5. 제4항에서,
    상기 현재 충전 전류, 현재 충전상태, 및 현재 배터리 온도에서의 충전 등가저항은, 상기 현재 충전 전류가 속하는 설정된 충전 전류 구간의 충전 등가저항 데이터를 이용하여 보간법을 수행하여 산출되는 배터리 가용 파워 산출방법.
  6. 제1항에서,
    상기 충전 유효 무부하 전압 데이터는, 복수의 설정된 충전 전류 구간들에서 설정된 충전상태들 및 설정된 배터리 온도들에 해당하는 충전 유효 무부하 전압값들을 포함하는 배터리 가용 파워 산출방법.
  7. 제6항에서,
    상기 현재 충전 전류, 현재 충전상태, 및 현재 배터리 온도에서의 충전 유효 무부하 전압은, 상기 현재 충전 전류가 속하는 설정된 충전 전류 구간의 충전 유효 무부하 전압 데이터를 이용하여 보간법을 수행하여 산출되는 배터리 가용 파워 산출방법.
  8. 방전 전류, 방전상태 및 배터리 온도 별로 설정된 방전 등가저항 데이터를 기초로 현재 방전 전류, 현재 방전상태 및 현재 배터리 온도에서의 방전 등가저항을 산출하는 단계;
    방전 전류, 방전상태 및 배터리 온도 별로 설정된 방전 유효 무부하 전압 데이터를 기초로 현재 방전 전류, 현재 방전상태 및 현재 배터리 온도에서의 방전 유효 무부하 전압을 산출하는 단계;
    상기 산출된 방전 등가저항과 방전 유효 무부하 전압, 및 설정된 최소 방전 전압을 기초로 최대 방전 전류를 산출하는 단계;
    상기 산출된 최대 방전 전류, 상기 산출된 방전 유효 무부하 전압, 및 상기 산출된 방전 등가저항, 및 설정된 최대 전류를 기준으로 방전 단자 전압을 산출하는 단계; 및
    상기 산출된 최대 방전 전류, 상기 산출된 방전 단자 전압, 및 상기 설정된 최대 전류를 기초로 가용 방전 파워를 산출하는 단계를 포함하는 배터리 가용 파워 산출방법.
  9. 제8항에서,
    상기 최대 방전 전류는, 상기 산출된 방전 유효 무부하 전압과 상기 설정된 최소 방전 전압의 차를 상기 산출된 방전 등가저항으로 나눈 값으로 산출되는 배터리 가용 파워 산출방법.
  10. 제8항에서,
    상기 산출된 최대 방전 전류가 상기 설정된 최대 전류보다 큰 경우, 상기 방전 단자 전압은 상기 산출된 방전 유효 무부하 전압과 상기 설정된 최대 전류와 상기 산출된 방전 등가저항의 곱에 의한 값의 차에 의한 값으로 산출되고,
    상기 산출된 최대 방전 전류가 상기 설정된 최대 전류보다 크지 않은 경우, 상기 방전 단자 전압은 상기 방전 유효 무부하 전압과 상기 산출된 최대 방전 전류와 상기 산출된 방전 등가저항의 곱에 의한 값의 차에 의한 값으로 산출되는 배터리 가용 파워 산출방법.
  11. 제10항에서,
    상기 산출된 최대 방전 전류가 상기 설정된 최대 전류보다 큰 경우, 상기 가용 방전 파워는 상기 산출된 방전 단자 전압과 상기 산출된 최대 방전 전류의 곱에 의한 값으로 산출되고,
    상기 산출된 최대 방전 전류가 상기 설정된 최대 전류보다 크지 않은 경우, 상기 가용 방전 파워는 상기 방전 단자 전압과 상기 산출된 최대 방전 전류의 곱에 의한 값으로 산출되는 배터리 가용 파워 산출방법.
  12. 제8항에서,
    상기 방전 등가저항 데이터는, 복수의 설정된 방전 전류 구간들에서 설정된 방전상태들 및 설정된 배터리 온도들에 해당하는 방전 등가저항값들을 포함하는 배터리 가용 파워 산출방법.
  13. 제12항에서,
    상기 현재 방전 전류, 현재 방전상태, 및 현재 배터리 온도에서의 방전 등가저항은, 상기 현재 방전 전류가 속하는 설정된 방전 전류 구간의 방전 등가저항 데이터를 이용하여 보간법을 수행하여 산출되는 배터리 가용 파워 산출방법.
  14. 제8항에서,
    상기 방전 유효 무부하 전압 데이터는, 복수의 설정된 방전 전류 구간들에서 설정된 방전상태들 및 설정된 배터리 온도들에 해당하는 방전 유효 무부하 전압값들을 포함하는 배터리 가용 파워 산출방법.
  15. 제14항에서,
    상기 현재 방전 전류, 현재 방전상태, 및 현재 배터리 온도에서의 방전 유효 무부하 전압은, 상기 현재 방전 전류가 속하는 설정된 방전 전류 구간의 방전 유효 무부하 전압 데이터를 이용하여 보간법을 수행하여 산출되는 배터리 가용 파워 산출방법.
  16. 배터리의 온도를 검출하여 해당하는 신호를 출력하는 배터리 온도 센서;
    상기 배터리의 전류를 검출하여 해당하는 신호를 출력하는 배터리 전류 센서; 및
    상기 배터리 온도 센서 및 상기 배터리 전류 센서의 신호를 기초로 배터리의 가용 파워를 산출하는 배터리 제어유닛을 포함하되,
    상기 배터리 제어유닛은,
    제1항 내지 제15항 중 어느 한 항의 배터리 가용 파워 산출방법을 수행하도록 프로그램 되는 배터리 가용 파워 산출 시스템.
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KR102402528B1 (ko) * 2015-09-03 2022-05-27 한국전력공사 Dc 마이크로그리드 시스템의 제어 방법
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