KR101215037B1

KR101215037B1 - 배터리 모니터링 시스템

Info

Publication number: KR101215037B1
Application number: KR1020100036241A
Authority: KR
Inventors: 주이-셍 양; 시엔-헝 첸
Original assignee: 에스티엘 테크놀로지 컴퍼니 리미티드
Priority date: 2010-04-20
Filing date: 2010-04-20
Publication date: 2012-12-24
Also published as: KR20110116680A

Abstract

배터리 모니터링 시스템(1)은 감지기(11) 및 상기 감지기(11)에 연결된 관리기(12)를 포함한다. 배터리(2)의 배터리 셀들(21)의 전압 및 온도 신호를 적어도 대응 되게 감지하기 위해 감지기(11)의 다수의 센서들(113)이 상기 배터리 셀들(21)에 각각 배치된다. 다음으로, 상기 신호들은 소정의 임계값과 비교하기 위해 적용되는 접근가능하고 구분가능한 데이터로 개별적으로 변환하기 위한 중앙 프로세서(112)로 전송된다. 마지막으로, 사용자들은 각각의 배터리(2)에 대한 물리적인 상태를 인식하도록, 상기 비교된 결과들이 관리기(12)상에 보여진다. 상기 중앙 프로세서(112)는 불규칙한 상태로 상기 비교된 결과에 우호적으로 작용하며, 경고 동작을 지체 없이 수행하기 위해 상기 관리기(12)에 경고 신호를 내보낸다.

Description

배터리 모니터링 시스템{BATTERY MONITORING SYSTEM}

본 발명은 모니터링 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 배터리의 정상적인 상태를 모니터링하도록 구성된 배터리 모니터링 시스템에 관한 것이다.

기술 개발은 나날이 급속도로 변화되고 있다; 효과적으로 공기 오염을 줄이기 위해 사람들은 점점 더 많은 교통수단 또는 자동차를 운전하는데 전기를 이용한다. 따라서, 배터리는 미래의 교통수단을 위한 주요 동력공급원이 될 것이다. 실제로, 교통수단은 단일의 배터리에 의해 작동되는 것이 불가능할 것이므로, 배터리팩을 형성하기 위해 병렬 또는 직렬로 연결되는 다수의 배터리가 충분한 에너지를 보장하기 위하여 교통수단에 제공된다. 이와 같이, 배터리의 사용률을 확인하기 위해서는, 충전 상태, 유지보수, 안전성과 같은 세심하고 엄격한 배터리의 검사는 필수적임에 주목해야 한다. 그러나, 배터리가 병렬 또는 직렬로 연결되어 있기 때문에, 기존의 검사 기술은 배터리 팩 내의 배터리 유닛들이 아니라, 단지 모든 배터리 팩의 일체적 상태만을 감지할 수 있다. 그러므로, 상기 배터리 팩이 손상되는 경우, 기술자들은 배터리 팩으로부터 배터리 유닛들을 분리해야 하며, 고장이 발생한 배터리 유닛을 찾아내기 위해 배터리 유닛들을 테스트해야 한다. 분명히, 그런 감지는 시간을 낭비하고, 불편하게 만든다.

따라서, 다양한 기존의 배터리 테스트 방법들이 다음과 같이 개발되어 있다;

미국등록특허 제4,217,645호에 개시된 "배터리 모니터링 시스템"은 다수의 배터리들을 자동으로 각각 모니터링하기 위해 변수들(parameters)을 채택한다. 원격 스캐너 수단에 따르면, 다수의 센서들은 모니터링 동작을 수행하기 위해 상기 변수들에 대응하는 아날로그 신호들을 제공한다. 배터리 셀의 임의의 매개변수가 임계값 이상일 경우, 알람이 작동(trigger)된다. 상기 원격 스캐너 수단은 단지 배터리의 전압상태를 모니터링 및 디스플레이하는데 단지 적용할 수 있으며, 이러한 모니터링 동작은 단지 배터리의 표면상에 작용할 수 있다. 그러므로, 배터리 팩이 병렬 및 직렬 연결 상태의 배터리들에 의해 형성될 경우, 그런 일반적인 시스템은 그 내부에 있는 하나의 고장난 배터리에 대한 결정을 무용지물로 만들며, 유지 및 수리 면에서 많은 어려움을 초래한다. 더욱이, 실제로 적용할 경우, 전압 감지에 대한 유일한 기반은 단일 배터리의 정확하고 완전한 결정에 따르지 않을 것이다.

미국등록특허 제5,808,469호에 개시된 "전기 자동차용 배터리 모니터"는 전기 자동차의 배터리 팩에 연결된 배터리의 전압과 온도를 모니터링하고 판단하기 위한 배터리 모니터를 나타낸다. 그에 따라, 컨트롤러 수단은 선택된 배터리의 배터리 전압을 최종적으로 결정하기 위해서, 특정 배터리 전압 신호를 선택할 수 있는 스위치들 중 하나를 선택적으로 작동시키며, 선택된 배터리 전압 신호에 의해 커패시터가 충전된 후에 선택된 스위치를 정지시킨다. 그러나, 그런 모니터링은 단지 일체형 배터리만을 검사한다. 각 배터리 내에 포함된 각각의 배터리 셀들의 세부 상태는 여전히 모니터링되지 않는다.

미국등록특허 제6,031,354호에 개시된 "온라인 배터리 유지 및 모니터링 시스템 및 방법"은 대응하는 측정 데이터 및 관련된 경고상태 데이터를 실행할 중앙 모니터링 스테이션 및 컨트롤러를 이용한 시스템을 보여주며, 기존의 배터리 문제를 해결하기 위해 초기 유지 명령이 전달된다. 그러나, 개시된 내용은 초기 유지 명령을 전달하였는지를 확인하기 위해 배터리의 관련 작동 변수들을 필수적으로 계산하지만, 여전히 배터리 내의 각 배터리 셀들을 정확히 감지하지 못한다. 상기 개시된 특허는 단지 일체형 배터리의 외부 검사만을 채용한다는 점에 주목해야 하고, 따라서 각각의 배터리 셀들의 정상적인 상태는 여전히 달성되기 어렵다.

미국등록특허 제6,295,002호에 개시된 "무선통신 시스템용 배터리 전압 디스플레이 장치"는 배터리의 잔류 동력을 실시하기 위해 무선 쌍방향 통신, 동력 감지 시스템, 및 디스플레이어의 공조를 이용한다. 배터리 동력에 대한 감지는 소정의 시간 내에 주 시스템부에 전송된다. 따라서, 상기 감지 결과가 적절한 시간에 수신되지 않고 존재하지 않는 경우, 에러는 동력 소모 상태를 표시하기 위해 내보내진다. 분명히, 그런 수단들은 단지 일체형 배터리의 잔류 동력을 감지할 수 있고 표시할 수 있다. 상기 배터리 내의 각 배터리 셀의 세부 사용 상태는 여전히 접근할 수 없다.

미국등록특허 제6,819,269호에 개시된 "배터리 모니터링 특성을 포함한 자동차 추적장치 및 관련 방법"은 주로 무선통신 장치와 감지 회로를 포함하여 구성된다. 감지된 배터리 전압이 임계값 이하일 때, 무선통신 장치에 대한 수신기의 작동은 불가능하게 된다. 따라서, 상기 배터리에 포함된 배터리 셀의 사용 상태는 여전히 감지될 수 없다.

미국등록특허 제7,394,394호에 개시된 "무선 원격 통신을 구비한 배터리 모니터"는 배터리의 정상 여부를 진단하기 위해 배터리에 적용된 교류전류(AC) 신호를 사용한다. 동시에, 그런 모니터링은 배터리의 내부 이용 상태를 단지 확인하지만, 그 안의 배터리 셀은 확인하지 못한다. 그러므로, 각 배터리 셀의 정상적인 상태는 또한 모니터링될 수 없다.

결과적으로, 전술한 종래 기술들은 단지 내장 배터리 또는 배터리 팩의 전압 또는 전류 상태를 외부에서 감지하는 모니터링 장치를 포함하는 것을 공개한다. 그러나, 종래 기술들은 보통 배터리 내의 각 배터리 셀의 세부 정상적인 상태를 검사하는데 불편하다. 게다가, 단일 신호는 배터리의 모든 정상적인 상태를 표시할 수 있는 정보를 통해 제공하지 않는다. 더욱이, 상기 배터리들이 직렬 및 병렬로 연결될 때, 배터리 팩 내에 포함되는 상기 배터리들이 하나하나씩 테스트를 받아야 하고 교체되어야 한다는 사실 때문에, 교체 또는 수리가 어렵다. 그러므로, 모니터링이 지체 없이 정확하게 수행될 수 없다. 이는 손상된 배터리들로부터 발생된 비정상적인 문제를 신속히 나타낼 수 없게 한다. 결과적으로, 앞서 언급한 단점들을 해결할 방법이 필요하다.

본 발명의 목적은 배터리 내의 배터리 셀의 정상적인 상태를 신속하면서 정확하게 검사하여 차후에 교체가 편리한 배터리 모니터링 시스템을 제공하는 것이다.

본 발명에 따른 배터리 모니터링 시스템은 기본적으로 감지기 및 상기 감지기에 연결된 관리기를 포함한다. 감지기의 다수의 센서들이 배터리의 배터리 셀들에 각각 배치되며, 배터리 셀들의 전압 신호 및 온도 신호는 대응 되게 감지된다. 상기 신호들이 감지기의 수집기에 의해 수집되므로, 중앙 프로세서는 신호들을 접근 가능하고 구분 가능한 데이터로 변환하게 되며, 이는 더욱 비교가 가능하게 한다. 다음으로, 상기 데이터와 비교된 결과들이 관리기에 나타나게 되므로, 사용자들은 각 배터리 셀의 정상적인 상태를 인식할 수 있게 된다.

따라서, 상기 배터리의 연속적인 교체가 더욱 빠르고 편리하게 되어, 사용 편리성을 긍정적으로 증대시킨다.

도 1은 본 발명의 바람직한 제1실시예를 나타내는 개략도이다.
도 2는 검사단계에서의 바람직한 제1실시예를 나타내는 개략도이다.
도 3은 본 발명에 따른 바람직한 제1실시예의 감지 모델을 나타내는 플로우차트이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 제2실시예를 나타내는 개략도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 제3실시예를 나타내는 개략도이다.
도 6은 본 발명에 따른 바람직한 제3실시예의 감지 모델을 나타내는 플로우차트이다.
도 7은 본 발명의 바람직한 제4실시예를 나타내는 개략도이다.
도 8은 본 발명의 바람직한 제5실시예를 나타내는 개략도이다.

공지된 종래 기술을 극복한 본 발명의 장점은 관련 도면과 함께 다음의 설명에 의해 당업자에게 더욱 자명하여질 것이다.

더욱 상세하게 설명하기 전에, 유사한 구성요소들은 개시된 내용 전체에서 동일한 참조부호를 통해 나타내게 되는 것을 주목해야 한다.

도 1 및 도 2와 참조하여, 본 발명의 바람직한 제1실시예는 배터리(2)가 사용되는 동안에 다수의 배터리 셀들(21)의 정상적인 상태를 검사하기 위한 배터리 모니터링 시스템(1)을 보여준다. 상기 배터리 모니터링 시스템(1)은 감지기(detector)(11) 및 관리기(supervisor)(12)를 포함한다. 상기 감지기(11)는 수집기(integrator)(111), 및 상기 수집기(111)에 각각 연결된 다수의 센서들(113) 뿐만 아니라 중앙 프로세서(112)를 포함한다. 여기서, 상기 배터리 셀들(21)에 의해 발생된 온도 및 전압을 각각 감지하기 위해 상기 센서들(113)은 각각의 배터리 셀들(21)에 배치된다. 본 실시예에 따르면, 상기 배터리 셀(21)의 온도를 감지하기 위한 상기 센서(113)는 상기 배터리 셀(21)에 접속되거나 비접속된다. 상기 배터리 셀(21)의 전압을 감지하기 위한 상기 센서(113)는 배터리 셀(21)에 연결 가능하다. 상기 센서들(113)은 수집기(111)에 연결되어, 그에 따라 상기 수집기(111)는 배터리 셀(21)로부터 수신된 전압 신호와 온도 신호를 수집할 수 있고, 다음으로 상기 신호들을 상기 중앙 프로세서(112)에 전송할 수 있다.

전술한 바에 이어서, 상기 중앙 프로세서(112)는 컨버터(1121) 및 상기 컨버터(1121)에 연결된 중앙 처리 유닛(CPU, 1122)을 포함한다. 상기 컨버터(1121)는 수집기(111)에 의해 수집된 배터리 셀(21)의 전압 신호 및 온도 신호를 수신하고, 그 수신된 아날로그 형태의 전압 신호 및 온도 신호를 디지털 형태의 전압 데이터와 온도 데이터로 각각 변환한다. 게다가, 상기 CPU(1122)는 그 내에 상기 배터리 셀의 정상여부 판단을 위한 기 결정된 기준 전압값 및 기준 온도값을 저장하고, 상기 전압 데이터 및 온도 데이터를 상기 기 결정된 기준 전압값 및 기준 온도값과 각각 비교하여 상기 배터리 셀이 정상 동작 범위 내에 있는지 여부를 결정한다.

상기 관리기(12)는 CPU(1122)로부터 비교된 결과를 수신하기 위한 컨트롤러(121)와, 상기 컨트롤러(121)에 연결된 디스플레이어(122)를 포함한다. 상기 컨트롤러(121)는 송수신 유닛(1211)을 경유하여 상기 CPU(1122)로부터 비교된 결과를 수신한다. 여기에, 상기 송수신 유닛(1211)은 무선 또는 유선으로 상기 CPU(1122)에 서로 연결된다. 본 실시예에 따르면, 송수신 유닛(1211)에 서로 유선으로 연결된 상기 CPU(1122)가 예시적으로 채택되었다. 또한, 상기 송수신 유닛(1211)는 상기 디스플레이어(122)에 더 연결되어 있는 처리 유닛(1212)에 연결된다. 그에 따라, 상기 CPU(1122)가 비교된 결과를 판단하고 임의의 비정상 상태를 수행하므로, 경고 신호가 상기 관리기(12)에서 내보내지고 상기 컨트롤러(121)를 경유하여 디스플레이어(122)에 디스플레이된다. 상기 경고 신호는 사용자에게 주의를 환기시켜 주기 위해 광범위하게 점멸 경고등, 버저(buzzer) 등을 채택할 수 있다. 상기 배터리(2) 내부의 정상적인 상태를 정확하게 나타내기 위해서, 상기 디스플레이어(122)는 본 실시예의 예시로서 스크린을 채택한다.

도 1 내지 도 3을 참조하여, 상기 배터리 모니터링 시스템(1)은 교통수단에 적용 가능하며, 상기 관리기(12)와 감지기(11)는 유선으로 연결된다. 즉, 상기 교통수단의 스크린(미도시)은 제어 회로(미도시)를 통해 배터리(2)에 유선으로 연결된 디스플레이어(122)에 제공되며, 상기 제어 회로는 컨트롤러(121)와 등가물이다. 사용상, 상기 교통수단은 전기를 제공하는 배터리(2)에 의해 구동된다. 동시에, 상기 센서들(113)은 각각의 온도 및 전압 신호들을 얻기 위한 상기 배터리(2) 내의 각각의 배터리 셀(21)의 정상적인 상태를 자유롭게 감지하기 위해 작동하며, 수집기(111)에 상기 신호들을 전송한다. 이로 인하여, 상기 수집기(111)가 감지된 온도 및 전압 신호들을 수집한 후, 상기 신호들은 상기 중앙 프로세서(112)의 컨버터(1121)에 더 전송된다. 그에 따라, 상기 신호들은 상기 CPU(1122)가 상기 기 결정된 기준 전압값 및 기준 온도값을 처리하고 비교하도록 하는 대응 데이터(예컨데, 온도 데이터 및 전압 데이터)로 변환되므로, 상기 CPU(1122)는 일관성 있는 분석을 하고 비교된 결과를 판단한다. 이러한 방법을 통해, 상기 컨트롤러(121)에 상기 비교된 결과가 전송된다. 따라서, 상기 송수신 장치(1211)는 비교된 결과를 수신한 다음, 각각의 배터리 셀(21)의 건강(health) 상태를 나타낼 수 있는 디스플레이어(122)를 작동시키기 위해 처리 유닛(1212)에 비교된 결과를 전송한다. 따라서, 그 비교결과 상기 배터리 셀이 비정상일 경우, 상기 CPU(1212)는 경고 신호를 즉시 내보내어 상기 처리 유닛(1212)가 점멸등이나 버저음을 내는 상기 디스플레이어(122)를 작동시켜 사용자들에게 각각의 배터리 셀(21)의 건강 상태를 보여줄 수 있다. 그러므로, 사용자들은 사용시에 배터리 셀(21)의 정상적인 상태를 인식할 수 있으며, 비정상적인 배터리(2)를 직접 변경시켜, 사용 편리성을 증대시킨다.

게다가, 교체된 배터리(2)가 재생되는 동안에, 상기 배터리(2) 내에서 파손된 배터리 셀들(21)의 일부만이 배터리(2)의 불충분한 전류 및 전압을 발생시킬 때, 재활용가는 손상된 상태의 상기 지정된 배터리 셀(21)을 단지 교체할 수 있다. 일반적으로, 상기한 문제를 해결할 수 있는 전형적인 방법은 모든 배터리(2)를 폐기하는 것이나, 이는 낭비가 우려된다. 본 발명에 의해 발명된 특징적인 구성에서, 상기 배터리 셀(21)의 교체는 상기 배터리(2)에 대한 오래 지속되는 사용수명 및 반복적인 이용을 가져오며, 이로 인해 오늘날의 환경 보호 개념과 일치한다.

도 4를 참조하여, 본 발명의 바람직한 제2실시예는 바람직한 제1실시예와 일관되는 구성요소들을 포함한다. 상기 배터리 셀(21)로부터 발생된 전류 신호를 감지하기 위해 각각의 배터리 셀(21)과 통신하도록 센서(113)가 추가적으로 설치된다. 그에 따라, 전압 신호 및 온도 신호를 감지하고 수집하는 것 외에 상기 센서(113)에서 감지된 상기 전류 신호는 중앙 프로세서(112)에 직접적으로 전송될 수 있다. 그래서, 아날로그의 상기 신호들은 디지털의 전압 데이터, 온도 데이터, 전류 데이터로 각각 변환되고, 디지털 변환된 전압 데이터 및 온도 데이터, 전류 데이터는 기결정된 기준 전압값 및 기준 온도값, 기준 전류값과 각각 비교되며, 그 비교결과에 따라 배터리 셀의 정상 여부가 판단된다.

도 5 및 도 6과 참조하여, 본 발명의 바람직한 제3실시예는 제1실시예와 동일한 요소를 구비한다. 그러나, 본 실시예에서는 상기 관리기(12)와 감지기(11)가 무선으로 연결된다; 즉, 상기 관리기(12)는 수동으로 채택한다. 상기 관리기(12)는 상기 CPU(1122)에 연결된 컨트롤러(121) 및 상기 컨트롤러(121)에 연결된 디스플레이어(122)를 여전히 가지고 있다. 사용상, 상기 수집기(111)는 센서(113)로부터 전송된 감지된 온도 및 전압 신호를 수집하고 나서, 상기 신호들을 변함없는 데이터로 변환시키기 위해 상기 동일 신호들을 컨버터(1121)에 전송한다. 그에 따라, 상기 CPU(1122)는 비교된 결과를 결정하기 위해 그 데이터를 구분하고, 비교하고, 그리고 분석하게 된다. 결과적으로, 상기 비교된 결과는 상기 컨트롤러(121)의 송수신 유닛(1211)에 무선으로 전송된다. 그래서, 상기 디스플레이어(122)는 상기 처리 유닛(1212)를 통해 비교된 결과에 대해 변함없는 정보를 나타낸다. 상기 비교된 결과가 비정상일 경우에, 상기 CPU(1212)는 경고 신호를 즉시 내보내어 상기 처리 유닛(1212)이 점멸등이나 버저음을 내는 상기 디스플레이어(122)를 작동시킨다. 그래서, 사용자들은 컨트롤러(121)를 통해 배터리 셀(21)의 정상적인 상태를 인식한다. 게다가, 손상된 배터리의 교체는 효과적일 수 있다. 그러므로 유지면에서 또는 외부 모니터링의 적용면에서 편리성을 증대시킨다.

도 7을 참조하여, 본 발명의 바람직한 제4실시예는 바람직한 제1 내지 제3실시예의 조합을 나타낸다. 상기 감지기(11) 및 관리기(12) 사이의 연결은 유선인 동시에 무선이다. 한편, 상기 감지기(11)가 교통수단(미도시)에 설치될 때, 상기 배터리(2)의 사용 상태는 유선방식을 통해 상기 교통수단의 디스플레이어(122)에 직접 표시될 수 있다. 그러므로, 사용자들은 사용중인 배터리 셀(21)의 전압, 온도, 그리고 전류 정보를 손쉽게 이해할 수 있다. 결과적으로, 임의의 배터리 셀(21)이 비정상인 경우에, 경고신호가 작동되며, 디스플레이어(122)에 디스플레이된다. 무선 수동 관리기(12')에 관하여, 이는 점검 및 유지보수에 적합하다. 이 방법에 따르면, 데이터의 판단, 비교, 그리고 분석을 나타내는 디스플레이어(122)는 설명할 수 있는 유일한 방법이 아니다; 또한, 사용자들은 관리기(12')의 디스플레이어(122') 상의 정보를 전부 직접 얻을 수 있고, 손상된 배터리(2) 또는 배터리 셀(21)의 대체 여부를 결정할 수 있다. 명백히, 상기 사용 편리성이 크게 향상된다.

도 8과 참조하여, 본 발명의 바람직한 제5실시예는 배터리 팩(A)이 배터리 모니터링 시스템(1)에 의해 모니터링되는 다수 배터리들(2)에 의해 형성되는 것을 나타낸다. 상기 배터리들(2)이 서로 직렬 또는 병렬로 연결되므로, 상기 배터리 팩(A)은 충분한 전기를 제공한다. 여기서, 후술할 설명은 예시로서 제4실시예에서 따른다. 다수의 배터리들(2)이 증가할 때, 상기 감지기(11)는 각각의 배터리(2)의 배터리 셀들(21)이 손상되었는지 감지하고 나서 상기 관리기(12) 상에 일관된 정보를 바람직하게 제공할 수 있다. 그러므로, 사용자들은 배터리들(2)의 정상적인 상태에 대한 정보를 신속히 얻을 수 있다. 그리고, 손상된 배터리(2) 또는 배터리 셀들(21)이 지체 없이 검사될 수 있으며 대체물을 선택할 수 있다.

이어서, 상기 배터리 모니터링 시스템(1)은 배터리(2)의 배터리 셀(21)에 대한 공동(omnibus) 검사를 개별적으로 실행하기 위해 상기 센서들(113)을 이용한다. 그러므로, 각각의 배터리 셀(21)에 설치된 각각의 센서들(113)은 완전하고 정확한 감지를 돕는다. 그리고, 사용자들은 사용하는 동안의 배터리 내의 변화를 완전히 알 수 있다. 따라서, 비정상적인 배터리 셀(21)만이 차후의 유지보수 및 교체를 지체 없이 선택할 수 있다. 그리고, 상기 배터리 셀(21) 중 단지 하나만이 손상된 경우, 모든 배터리(2) 또는 배터리 팩(A)을 변경할 필요가 없다. 그런 수단들은 긍정적으로 비용을 줄이고, 환경 오염을 줄인다. 그러므로, 본 발명은 배터리(2)의 정상적인 상태를 효과적으로 모니터링하고, 적용할 뿐만 아니라 설치 시의 편리성을 증대시키는 목적을 달성한다.

요약하면, 본 발명은 배터리 내의 각 배터리 셀의 정상적인 상태에 대해 종합적인 검사를 실행하기 위해 각각의 대응하는 배터리 셀 상에 설치된 센서들을 이용한다. 그래서, 사용자들은 각각의 배터리의 물리적인 상태를 자유롭게 이해할 수 있다. 그러므로, 조작 및 차후의 교체가 더욱 신속하고 편리해진다.

우리가 본 발명에 따른 실시예를 나타내고 설명하는 동안에, 본 발명의 범위로부터 벗어남 없이 추가적인 실시예가 만들어질 수 있는 것은 당업자에게 자명할 것이다.

1 : 모니터링 시스템 2 : 배터리
11 : 감지기 12,12' : 관리기
111 : 수집기 112 : 중앙 프로세서
113 : 센서 121,121' : 컨트롤러
122,122' : 디스플레이어 1121 : 컨버터
1122 : CPU 1211 : 송수신 유닛
1212 : 처리 유닛

Claims

배터리(2)의 정상적인 상태를 모니터링하기 위한 배터리 모니터링 시스템(1)에 있어서,
상기 배터리(2)는 상기 모니터링 시스템(1)에 의해 모니터링된 다수의 배터리 셀들(21)에 의해 형성되고; 상기 모니터링 시스템(1)은 감지기(11) 및 상기 감지기(11)에 연결된 관리기(12)를 포함하고,
상기 배터리(2)에 배치된 상기 감지기(11)는 수집기(111), 및 상기 수집기(111)에 각각 연결된 다수의 센서들(113) 뿐만 아니라 중앙 프로세서(112)를 구비하고; 상기 센서들(113)은 전압 신호 및 온도 신호를 각각 감지하기 위해 상기 각각의 배터리 셀들(21)에 대응되게 배치되고; 상기 수집기(111)는 상기 중앙 프로세서(112)에 전압 신호 및 온도 신호를 수집하여 전송하고; 상기 중앙 프로세서(112)는 컨버터(1121) 및 상기 컨버터(1121)에 연결된 CPU(1122)를 포함하여, 상기 컨버터(1121)는 상기 수집기(111)로부터 전송된 아날로그 형태의 상기 전압 신호 및 온도 신호를 수신하여 디지털 형태의 전압 데이터 및 온도 데이터로 각각 변환하고; 상기 CPU(1122)는 상기 배터리 셀(21)의 정상여부를 판단하기 위해 상기 전압 및 온도 데이터를 기저장된 기준 전압값 및 기준 온도값과 비교하며; 상기 관리기는 상기 CPU(1122)로부터의 비교된 결과를 디스플레이하기 위해 상기 CPU(1122)에 연결되고, 상기 CPU(1122)는, 상기 비교된 결과 상기 배터리 셀(21)이 비정상인 경우, 상기 관리기가 즉시 경고동작을 수행하도록 상기 관리기(12)에 경고 신호를 전송하는 것을 특징으로 하는 배터리 모니터링 시스템.
제1항에 있어서,
상기 배터리 셀(21)의 전류 신호를 감지하는 센서(113)가 상기 배터리 셀(21)에 각각 대응하여 설치되고, 상기 전류 신호는 상기 중앙 프로세서(112)가 아날로그 형태의 전류 신호를 디지털 형태의 전류 데이터로 변환하고, 상기 전류 데이터를 기결정된 기준 전류값과 비교하며, 그 비교된 결과에 따라 상기 배터리 셀(21)의 정상 여부를 판단하도록 상기 중앙 프로세서(112)에 직접 전송되는 것을 특징으로 하는 배터리 모니터링 시스템.
제1항에 있어서,
상기 관리기(12)는 상기 CPU(1122)로부터 신호들을 수신하기 위한 컨트롤러(121), 및
상기 컨트롤러(121)에 연결된 디스플레이어(122)를 구비하는 것을 특징으로 하는 배터리 모니터링 시스템.
제3항에 있어서,
상기 컨트롤러(121)는 상기 CPU(1122)로부터 신호들을 수신하기 위한 송수신 유닛(1211), 및
상기 송수신 유닛(1211)에 연결된 처리 유닛(1212)을 갖는 것을 특징으로 하는 배터리 모니터링 시스템.
제3항에 있어서,
상기 디스플레이어(122)는 비정상적인 상태를 나타내기 위해 점멸등을 채택하는 것을 특징으로 하는 배터리 모니터링 시스템.
제1항에 있어서,
다수의 배터리들(2)은 배터리 팩을 형성하고, 상기 배터리들(2)은 서로 연결된 것을 특징으로 하는 배터리 모니터링 시스템.
제2항에 있어서,
다수의 배터리들(2)은 배터리 팩을 형성하고, 상기 배터리들(2)은 서로 연결된 것을 특징으로 하는 배터리 모니터링 시스템.
제3항에 있어서,
다수의 배터리들(2)은 배터리 팩을 형성하고, 상기 배터리들(2)은 서로 연결된 것을 특징으로 하는 배터리 모니터링 시스템.