KR101372157B1 - The function tester of multi-serial batteries - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a functional test device for multiple serial batteries, and the objective of the present invention is to test functions of a battery management system (1) which includes: a battery cell terminal which is connected to each battery cell; control power terminals (P+, P-) which receive control power from the outside; a charge/discharge control circuit (2); a battery communication module (3); and a current sensing module (4) which is to measure the amount of charge/discharge current of a battery. The functional test device for multiple serial batteries includes: a control power supplier (100) which supplies control power to the control power terminals (P+, P-) and applies power to the current sensing module (4); a plurality of cell power modules (200) which are individually connected to battery cell terminals (TP7 - TP17) and independently supplying a charge/discharge voltage to each battery cell terminal; a load module (300) which is prepared to test the discharge feature by consuming energy generated by the cell power modules; a multi-meter (400) which measures the total charge/discharge voltage and the total charge/discharge current of the cell power modules and the operation voltage of the charge/discharge control circuit (2); an internal resistance measurement unit (500) which measures internal resistance among the battery cell terminals; a control unit (600) which calculates and processes signals and data generated by the control power supplier, the cell power modules, the load module, the multi-meter, and the internal resistance measurement unit; and a computer terminal (700) which stores and manages data related to functional test items, determination criteria and ranges, and test procedures and transmits and receives data to and from the control unit.

Description

다직렬 배터리의 기능검사장치{The function tester of multi-serial batteries}Functional tester of multi-serial batteries

본 발명은 다직렬 배터리의 기능검사장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 다수의 배터리 셀이 다직렬로 결합되는 배터리의 동작을 제어하는 배터리관리시스템의 배터리 관리 기능을 검사하되, 실제 배터리 셀을 배터리관리시스템의 연결단자에 결합하는 것이 아니라 배터리 셀의 충방전 동작을 동일하게 재현하되 충방전 조건을 구현하기 위한 시간적 비용을 최소화할 수 있는 다직렬 배터리의 기능검사장치에 관한 것이다.
The present invention relates to an apparatus for testing a function of a multi-serial battery, and more particularly, to test a battery management function of a battery management system for controlling an operation of a battery in which a plurality of battery cells are connected in series, and to test an actual battery cell. The present invention relates to a functional test apparatus for a multi-serial battery which can minimize the time cost for implementing the charge / discharge condition while reproducing the same charge / discharge operation of the battery cell, rather than being coupled to the connection terminal of the management system.

수많은 IT기기가 다양한 분야와 목적으로 개발됨에 따라 IT기기의 전원공급에 대한 안정성을 제공하기 위한 배터리 산업이 활발하게 그 영역을 확장해 나가고 있다. 특히, 휴대폰, 노트북, 카메라 등과 같은 소형 IT기기에 사용되는 배터리팩 형태의 소형 배터리 제품을 벗어나 배터리셀을 다직렬, 다병렬로 연결하여 용량을 대형화한 배터리의 개발이 과속화됨에 따라 규모화된 배터리의 운용을 안정적으로 도모하기 위한 배터리관리시스템들이 관련 업계나 민ㆍ관 연구소 등에서 개발되고 있으며, 이에 따라 이러한 배터리의 성능을 테스트하기 위한 장치에 관한 기술 개발이 이루어지고 있다.
As many IT devices are developed for various fields and purposes, the battery industry is actively expanding its scope to provide stability for power supply of IT devices. In particular, beyond the battery pack-type small battery products used in small IT devices such as mobile phones, laptops, cameras, etc., battery cells have been scaled up due to the speedy development of batteries with large capacity by connecting battery cells in series and in parallel. Battery management systems have been developed in related industries, public and private research institutes, etc. to ensure stable operation of the batteries. Accordingly, technology development for devices for testing the performance of such batteries has been made.

가령, 한국등록특허공보 제10-0356700호에서는 배터리팩을 검사하기 위한 제어신호를 외부로 출력하는 한편, 외부로부터 입력된 배터리팩의 검사목록와 불량내역을 이용하여 데이터베이스화하여 검사내역과 불량내역을 출력하는 컴퓨터와, 상기 컴퓨터로부터 출력된 제어신호를 입력받아 멀티 연결된 각 제어장치로 전송할 수 있도록 신호의 전압레벨을 조절하는 전압변환회로부와, 상기 전압변환회로부에 접속되고, 검사하기 위한 배터리팩이 접속되었는지 여부를 판단하는 전압 및 접점입력회로부와, 상기 전압변환회로부에 접속되고, 배터리팩의 전압을 방전회로로 전환시키거나 충전회로로 연결해주고 쇼트시키는 기능을 수행하는 릴레이 접점 제어회로부와, 상기 전압변환회로부에 접속되고, 디지털신호를 아날로그 신호로 변환시켜 충전회로에 연결하여 배터리팩을 충전시키거나 프로텍터를 복구시키는 아날로그 전압출력회로부와, 개방전압, 충전전압, 내부저항, ID 저항 등을 측정하여 측정된 데이터를 상기 컴퓨터로 전송하는 아날로그 전압입력회로부와, 각 단자에 전원을 공급하는 정전압 전원공급부와, 상기 전압 및 접점입력회로부, 릴레이 접점 제어회로부, 아날로그 전압 출력회로부 및 아날로그 전압입력회로부에 접속되어 배터리팩의 접촉단자에 접속되는 배터리팩 출력단자와, 디지털 컨트롤이 가능한 디지털컨트롤 전압회로부로 이루어지는 휴대용 컴퓨터의 리튬이온 배터리팩을 검사하는 장치를 개시하고 있다.
For example, in Korean Patent Publication No. 10-0356700, a control signal for inspecting a battery pack is output to the outside, and the inspection history and the defect history are generated by using a check list and a defect history of the battery pack input from the outside. A computer for outputting, a voltage converting circuit unit for adjusting a voltage level of the signal so as to receive a control signal outputted from the computer, and transmit the control signal to the multi-connected control apparatus, and a battery pack connected to the voltage converting circuit unit for inspection. A voltage and contact input circuit unit for determining whether a connection is made, a relay contact control circuit unit connected to the voltage conversion circuit unit and performing a function of converting a voltage of a battery pack into a discharge circuit or connecting and shorting the charging circuit; Connected to the voltage conversion circuit section, converts the digital signal into an analog signal to the charging circuit Analog voltage output circuit to connect the battery pack to charge or restore the protector, Analog voltage input circuit to measure the open voltage, charging voltage, internal resistance, ID resistance, etc. and transmit the measured data to the computer, and each terminal A constant voltage power supply for supplying power to the battery, a battery pack output terminal connected to the voltage and contact input circuit unit, a relay contact control circuit unit, an analog voltage output circuit unit and an analog voltage input circuit unit and connected to a contact terminal of the battery pack, and digital control An apparatus for inspecting a lithium ion battery pack of a portable computer comprising the digital control voltage circuit unit is disclosed.

또한, 한국공개특허공보 제10-2003-0030129호에서는 전지팩에 충전을 할 수 있는 충전전지 공급부(80)와, 전지팩의 배터리의 가상 실험이나 부하회로를 실험할 수 있는 가변 전자부하(70)와, 배터리나 팩의 실질적인 전압 및 전류를 측정하는 전압측정부(91)와 전류측정부(92), 전지의 내부온도를 측정하기 위한 써미스터 측정부(93), 전지팩의 고유모델을 알기 위한 ID저항 측정부(94)를 포함하는 DMM(90)과, 상기 배터리의 현재 상태 데이터를 알 수 있는 통신보드(60)와, 검사에 따르는 각종 조건을 설정하기 위한 검사조건 절환부(50)와, 제어장치로서의 컴퓨터(30)를 포함하여 이루어지는 배터리 계측장치를 개시하고 있다.
In addition, Korean Patent Publication No. 10-2003-0030129 discloses a rechargeable battery supply unit 80 capable of charging a battery pack, and a variable electronic load capable of experimenting a virtual experiment or a load circuit of a battery of the battery pack. ), A voltage measuring unit 91 and a current measuring unit 92 for measuring the actual voltage and current of the battery or pack, a thermistor measuring unit 93 for measuring the internal temperature of the battery, and a unique model of the battery pack. DMM 90 including an ID resistance measuring unit 94, a communication board 60 capable of knowing the current state data of the battery, and an inspection condition switching unit 50 for setting various conditions according to the inspection. And a battery measuring device including a computer 30 as a control device.

상기 두 특허는 모두 배터리의 기능을 검사하기 위한 계측수단, 통신수단, 제어수단 등을 포함하는 구성이나, 실제 배터리의 충방전 과정에서 발생하는 배터리 전압 및 전류와 각종 상태 정보를 파악하기 위해서는 배터리의 충방전 소요기간만큼의 검사기간을 필요로 하여 검사작업 소요시간이 배터리 충방전횟수에 비례하여 늘어나 검사작업생산성이 현저하게 떨어지는 문제점을 지니고 있는 실정이다.
Both of the above patents are configured to include a measuring means, a communication means, a control means, etc. for checking the function of the battery, but in order to grasp the battery voltage and current and various state information generated during the actual charge and discharge of the battery It requires the inspection period as much as the charging and discharging period, the test operation time is increased in proportion to the number of charge and discharge of the battery has a problem that the productivity of the inspection operation is significantly reduced.

이에 본 발명은 상기에 언급된 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로서, 배터리 셀의 충방전 동작을 그대로 재현하되, 충방전 과정에 소요되는 기간을 획기적으로 단축하여 검사작업의 효율성과 작업생산성을 개선할 수 있는 다직렬 배터리의 기능검사장치를 제공하는 것이 해결하고자 하는 과제이다.
Therefore, the present invention was invented to solve the above-mentioned problems, while reproducing the charge / discharge operation of the battery cell as it is, significantly reducing the time required for the charge and discharge process to improve the efficiency and work productivity of the inspection work The problem to be solved is to provide a functional test device for a multi-serial battery.

이에 본 발명은 상기에 언급된 과제를 해결하기 위해 하기의 해결 수단을 제공하고자 한다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems.

본 발명은 개별 배터리 셀과 연결되는 배터리셀단자(TP7 ~ TP17)와, 외부로부터 제어전원을 공급받는 제어전원단자(P+, P-)와, 충방전제어회로(2)와, 배터리통신모듈(3)과, 배터리의 충방전 전류량을 측정하기 위한 전류센싱모듈(4)을 포함하는 배터리관리시스템(1)의 기능을 검사하기 위한 다직렬 배터리의 기능검사장치로 이루어지되, 상기 제어전원단자(P+, P-)에 제어전원을 공급하고 전류센싱모듈(4)에 전원을 인가하는 제어전원공급기(100);와, 배터리셀단자(TP7 ~ TP17)에 각각 연결되어 충방전전압을 각 배터리셀단자에 독립적으로 공급하는 다수의 셀파워모듈(200);과, 셀파워모듈에서 생성된 에너지를 소모하여 방전특성을 테스트할 수 있도록 구비되는 부하모듈(300);과, 셀파워모듈의 전체 충방전 전압 및 전류와 상기 충방전제어회로(2)의 동작 전압을 측정하는 멀티미터(400);와, 배터리셀단자 간의 내부저항을 측정하는 내부저항측정기(500);와, 상기 제어전원공급기, 셀파워모듈, 부하모듈, 멀티미터, 내부저항측정기로부터 발생하는 신호 및 데이터를 연산처리하는 제어부(600);와, 기능검사항목과 판정기준범위 및 검사절차에 관한 데이터를 저장 및 관리하고 제어부와 정보를 송수신하는 컴퓨터단말기(700);로 구성되는 것을 특징으로 한다.
The present invention provides battery cell terminals TP7 to TP17 connected to individual battery cells, control power terminals P + and P- to receive control power from the outside, charge / discharge control circuit 2, and a battery communication module ( 3) and a functional test device of a multi-serial battery for checking the function of the battery management system 1 including a current sensing module 4 for measuring the amount of charge and discharge current of the battery, the control power terminal ( A control power supply 100 for supplying control power to P + and P- and supplying power to the current sensing module 4; and a battery cell connected to each of the battery cell terminals TP7 to TP17 to charge and discharge voltages. A plurality of cell power modules 200 independently supplied to the terminals; and a load module 300 configured to test discharge characteristics by consuming energy generated by the cell power modules; and the entire charging of the cell power modules. Measuring the discharge voltage and current and the operating voltage of the charge and discharge control circuit 2 A multimeter 400; and an internal resistance meter 500 for measuring internal resistance between the battery cell terminals; and a signal generated from the control power supply, a cell power module, a load module, a multimeter, and an internal resistance meter. And a computer terminal 700 that stores and manages data regarding the functional inspection items, the determination criteria range, and the inspection procedure, and transmits and receives information to and from the control unit.

상기 제어부(600)는 배터리관리시스템(1) 및 컴퓨터단말기(700)와 데이터를 송수신하는 통신회로(610);와, 셀파워모듈(200)의 출력 전압 및 전류를 제어하는 셀파워구동회로(620);와, 내부저항측정기(500)를 통해 측정된 내부저항값 정보를 처리하는 내부저항측정회로(630);와, 배터리셀단자(TP7 ~ TP17)에 직접 연결되는 배터리셀의 충방전 전압 및 전류를 제어하는 충방전구동회로(640);와, 상기 통신회로, 셀파워구동회로, 내부저항측정회로, 충방전구동회로를 제어하는 메인콘트롤유닛(650);으로 구성되는 것을 특징으로 한다.
The control unit 600 includes a communication circuit 610 for transmitting and receiving data to and from the battery management system 1 and the computer terminal 700; and a cell power driving circuit for controlling an output voltage and a current of the cell power module 200; 620; and, an internal resistance measuring circuit 630 for processing internal resistance value information measured by the internal resistance measuring device 500; and the charge / discharge voltage of the battery cell directly connected to the battery cell terminals TP7 to TP17. And a main control unit 650 controlling the communication circuit, the cell power driving circuit, the internal resistance measuring circuit, and the charging / discharging driving circuit. .

상기 셀파워구동회로(620)는 배터리관리시스템과 전원을 분리하는 전원분리부(621);와, 셀파워모듈(200)의 출력 전압을 설정하는 셀파워전압설정부(622);와, 셀파워모듈의 출력 전류를 설정하는 셀파워전류설정부(623);와, 현재 셀파워모듈에서 출력되는 전압을 감지하여 제어가능한 전압으로 크기를 변압하는 셀파워전압감지부(624);와, 현재 셀파워모듈에서 흐르는 전류를 감지하여 크기를 증폭하는 셀파워전류감지부(625);와, 설정된 출력 전압 및 전류와 감지된 전압 및 전류를 비교하여 편차신호를 출력하는 셀파워비교연산부(626);와, 편차신호를 입력받아 동작 여부를 결정하는 셀파워전계효과트랜지스터부(627);와, 셀파워전계효과트랜지스터부의 동작 여부에 따라 셀파워모듈에 공급되는 전압 및 전류를 출력하는 셀파워출력부(628);로 구성되는 것을 특징으로 한다.
The cell power driver circuit 620 includes a power separation unit 621 for separating power from the battery management system; and a cell power voltage setting unit 622 for setting an output voltage of the cell power module 200; A cell power current setting unit 623 for setting an output current of the power module; and a cell power voltage detection unit 624 for detecting a voltage output from the current cell power module and converting the magnitude into a controllable voltage; A cell power current sensing unit 625 that senses the current flowing in the cell power module and amplifies the magnitude; and a cell power comparison operation unit 626 which compares the set output voltage and current with the sensed voltage and current and outputs a deviation signal. And a cell power field effect transistor unit 627 for determining whether to operate by receiving the deviation signal; and a cell power output for outputting a voltage and a current supplied to the cell power module depending on whether the cell power field effect transistor unit is operated. Part 628; It shall be.

상기 내부저항측정회로(630)는 메인콘트롤유닛(650)에서 생성한 교류 1kHz 티티엘(Transistor Transistor Logic) 레벨 신호를 수신하는 티티엘레벨신호수신부(631);와, 티티엘 레벨 신호의 주파수를 교류 24V의 레벨로 변환하여 정전류를 출력하는 교류정전류증폭부(632);와, 출력된 정전류 신호를 배터리셀단자(TP7 ~ TP17)로 전송하는 정전류전송부(633);와, 배터리셀단자를 통해 들어온 정전류 신호에서 직류성분을 제거하여 순수 교류신호를 생성하는 직류필터링부(634);와, 교류신호의 진폭을 증폭하는 교류증폭부(635);와, 증폭된 교류신호를 직류신호로 변환하는 직류변환부(636);와, 변환된 직류신호를 출력하는 내부저항출력부(637);로 구성되는 것을 특징으로 한다.
The internal resistance measuring circuit 630 may include a Tielel level signal receiver 631 receiving an AC 1 kHz Transistor Logic level signal generated by the main control unit 650; AC constant current amplifier 632 for converting to a level and outputting a constant current; and a constant current transmitter 633 for transmitting the output constant current signal to the battery cell terminals TP7 to TP17; and a constant current input through the battery cell terminal. DC filtering unit 634 for generating a pure AC signal by removing the DC component from the signal; AC amplifier 635 for amplifying the amplitude of the AC signal; and DC conversion for converting the amplified AC signal into a DC signal. And a portion 636; and an internal resistance output portion 637 for outputting the converted DC signal.

상기 충방전구동회로(640)는 충방전 전압 및 전류를 설정하는 충방전전압전류설정부(641);와, 현재 충방전 전압을 감지하여 제어가능한 전압으로 크기를 변압하는 충방전전압감지부(642);와, 현재 충방전 전류를 감지하여 제어가능한 전류 크기로 증폭하는 충방전전류감지부(643);와, 설정된 충방전 전압 및 전류와 감지된 전압 및 전류를 비교하여 편차신호를 출력하는 충방전비교연산부(644);와, 편차신호를 입력받아 동작 여부를 결정하는 충방전전계효과트랜지스터부(645);와, 충방전전계효과트랜지스터부의 동작 여부에 따라 충전릴레이(646a) 또는 방전릴레이(646b)로 전류의 방향을 전환하여 충전 또는 방전 동작을 선택하는 충방전결정부(646);로 구성되는 것을 특징으로 한다.
The charge / discharge drive circuit 640 may include a charge / discharge voltage current setting unit 641 for setting a charge / discharge voltage and current; and a charge / discharge voltage detector for detecting a current charge / discharge voltage and converting the magnitude into a controllable voltage. 642); and, the charge-discharge current detection unit (643) for detecting the current charge-discharge current to amplify to a controllable current magnitude; and outputs a deviation signal by comparing the set charge-discharge voltage and current with the detected voltage and current A charge / discharge comparison operation unit 644; and a charge / discharge field effect transistor unit 645 for determining whether to operate by receiving a deviation signal; and a charge relay 646a or a discharge relay depending on whether the charge / discharge field effect transistor unit is operated. And a charge / discharge determination unit 646 for changing the direction of current to select the charging or discharging operation at 646b.

본 발명은 배터리 셀 대신에 배터리 셀에 공급되는 전압 및 전류를 그대로 재현하되 신속하게 동작가능한 파워셀모듈을 배터리관리시스템에 연결하여 상기 파워셀모듈의 출력 전압 및 전류를 제어하여 실제 배터리 셀의 충방전 동작을 동일하게 구성함으로써 배터리관리시스템의 기능검사를 실제 배터리 셀에 연결된 상태와 똑같이 수행하되 검사에 소요되는 작업시간을 획기적으로 단축함으로써 검사작업생산성을 증가시킬 수 있는 효과가 있다.
The present invention is to reproduce the voltage and current supplied to the battery cell in place of the battery cell as it is connected to a fast operating power cell module to the battery management system to control the output voltage and current of the power cell module to charge the actual battery cell By configuring the discharge operation in the same way, the functional test of the battery management system is performed in the same way as the actual battery cell, but the work time required for the test can be drastically shortened, thereby increasing the test work productivity.

도 1은 본 발명의 다직렬 배터리의 기능검사장치의 전면도.
도 2는 본 발명의 다직렬 배터리의 기능검사장치의 후면도.
도 3은 본 발명의 다직렬 배터리의 기능검사장치의 구성을 나타낸 블록도.
도 4는 본 발명의 다직렬 배터리의 기능검사장치의 검사대상이 되는 배터리관리시스템의 기본 구성을 나타낸 블록도.
도 5는 본 발명의 제어전원공급기와 부하모듈의 배터리관리시스템과의 배선 연결관계를 나타낸 블록도.
도 6은 본 발명의 파워셀모듈의 배터리관리시스템과의 배선 연결관계를 나타낸 블록도.
도 7은 본 발명의 멀티미터와 내부저항측정기 및 통신회로의 배터리관리시스템과의 배선 연결관계를 나타낸 블록도.
도 8은 본 발명의 셀파워구동회로를 도시한 회로도.
도 9는 본 발명의 내부저항측정회로를 도시한 회로도.
도 10은 본 발명의 충방전구동회로를 도시한 회로도.
도 11 및 도 12는 본 발명의 통신회로를 도시한 회로도.
도 13은 본 발명의 메인콘트롤유닛을 도시한 회로도.
도 14는 본 발명의 전원분리부를 도시한 회로도.
도 15는 본 발명의 셀파워전압감지부와 셀파워전류감지부를 도시한 회로도.
도 16은 본 발명의 셀파워비교연산부를 도시한 회로도.
도 17은 본 발명의 셀파워전계효과트랜지스터부를 도시한 회로도.
도 18은 본 발명의 셀파워출력부를 도시한 회로도.
도 19는 본 발명의 티티엘레벨신호수신부를 도시한 회로도.
도 20은 본 발명의 교류정전류증폭부를 도시한 회로도.
도 21은 본 발명의 정전류전송부와 직류필터링부를 도시한 회로도.
도 22는 본 발명의 교류증폭부를 도시한 회로도.
도 23은 본 발명의 직류변환부를 도시한 회로도.
도 24는 본 발명의 내부저항출력부를 도시한 회로도.
도 25는 본 발명의 충방전전압전류설정부를 도시한 회로도.
도 26은 본 발명의 충방전전압감지부를 도시한 회로도.
도 27은 본 발명의 충방전전류감지부를 도시한 회로도.
도 28은 본 발명의 충방전비교연산부를 도시한 회로도.
도 29는 본 발명의 충방전전계효과트랜지스터부를 도시한 회로도.
도 30은 본 발명의 충방전결정부를 도시한 회로도.1 is a front view of a functional test device of a multi-serial battery of the present invention.
Figure 2 is a rear view of the functional test device of the multi-serial battery of the present invention.
Figure 3 is a block diagram showing the configuration of a functional test device of a multi-serial battery of the present invention.
Figure 4 is a block diagram showing the basic configuration of a battery management system that is the inspection target of the functional test apparatus of the multi-serial battery of the present invention.
5 is a block diagram showing the wiring connection relationship between the control power supply and the battery management system of the load module of the present invention.
Figure 6 is a block diagram showing the wiring connection relationship with the battery management system of the power cell module of the present invention.
Figure 7 is a block diagram showing the wiring connection relationship between the multimeter, the internal resistance measuring instrument and the battery management system of the communication circuit of the present invention.
8 is a circuit diagram showing a cell power driving circuit of the present invention.
9 is a circuit diagram showing an internal resistance measuring circuit of the present invention.
10 is a circuit diagram showing a charge and discharge drive circuit of the present invention.
11 and 12 are circuit diagrams showing a communication circuit of the present invention.
13 is a circuit diagram showing a main control unit of the present invention.
14 is a circuit diagram showing a power separation unit of the present invention.
15 is a circuit diagram illustrating a cell power voltage sensing unit and a cell power current sensing unit of the present invention.
16 is a circuit diagram showing a cell power comparison operation unit of the present invention.
17 is a circuit diagram showing a cell power field effect transistor unit of the present invention.
18 is a circuit diagram showing a cell power output unit of the present invention.
Fig. 19 is a circuit diagram showing a TI level signal receiver of the present invention.
20 is a circuit diagram showing an AC constant current amplifier of the present invention.
21 is a circuit diagram showing a constant current transmission unit and a direct current filtering unit of the present invention.
Fig. 22 is a circuit diagram showing an AC amplifier of the present invention.
23 is a circuit diagram showing a direct current conversion unit of the present invention.
24 is a circuit diagram showing an internal resistance output unit of the present invention.
25 is a circuit diagram showing a charge / discharge voltage current setting unit of the present invention.
26 is a circuit diagram showing a charge / discharge voltage detection unit of the present invention.
27 is a circuit diagram showing a charge and discharge current detection unit of the present invention.
28 is a circuit diagram showing a charge / discharge comparison operation unit of the present invention.
29 is a circuit diagram showing a charge and discharge field effect transistor unit of the present invention.
30 is a circuit diagram showing a charge / discharge determination unit of the present invention.

본 발명의 기술에 앞서, 본 실시 예는 본 발명의 구성 요소와 각 요소의 기능에 대한 이해를 돕기 위해 제공된 것일 뿐, 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니며, 본 발명은 본 원에 기재된 청구범위에 의해서만 한정되는 것임을 명확히 한다.
The present invention is not limited to the scope of the present invention and is not intended to limit the scope of the present invention, And that this is only limited by

본 발명의 다직렬 배터리의 기능검사장치는 다수의 배터리 셀이 다직렬로 연결되어 대용량화되는 배터리의 동작과 상태를 관리하는 배터리관리시스템의 기능을 검사하기 위한 것으로서, 대용량화되는 다직렬 배터리의 특성상 한 번의 충전 또는 방전을 완전히 수행하기 위해서는 충방전 소요기간이 길어짐에 따라 본 발명에서는 실제 배터리 셀을 배터리관리시스템에 연결한 상태에서 기능을 검사하는 것이 아니라, 배터리 셀 대신에 배터리 셀에 공급되는 전압 및 전류를 그대로 재현하되 신속하게 동작가능한 파워셀모듈을 배터리관리시스템에 연결하여 상기 파워셀모듈의 출력 전압 및 전류를 제어하여 실제 배터리 셀의 충방전 동작을 동일하게 구성함으로써 배터리관리시스템의 기능검사를 실제 배터리 셀에 연결된 상태와 똑같이 수행하되 검사에 소요되는 작업시간을 획기적으로 단축함으로써 검사작업생산성을 현저하게 높일 수 있는 것을 주안점으로 한다.
Functional testing device for a multi-serial battery of the present invention is to test the function of a battery management system for managing the operation and status of a battery that is connected to a large number of battery cells in a series of large capacity, due to the characteristics of a large capacity multi-serial battery In order to fully perform the charging or discharging, the charging and discharging period becomes longer, and according to the present invention, the function of the voltage supplied to the battery cells instead of the battery cells is not checked in the state in which the actual battery cells are connected to the battery management system. Test the function of the battery management system by connecting the power cell module which can reproduce the current as it is, but operate the power cell module to the battery management system to control the output voltage and current of the power cell module in the same way. Do the same as if connected to a real battery cell By dramatically reduce the working time spent on it to the point that it can significantly increase test productivity.

본 발명의 구성에 대해 언급하기에 앞서, 본 발명의 다직렬 배터리의 기능검사장치의 검사대상이 되는 배터리관리시스템의 기본 구성에 대해 살펴보고자 한다.
Prior to referring to the configuration of the present invention, the basic configuration of the battery management system that is the inspection object of the functional test apparatus of the multi-serial battery of the present invention.

첨부된 도 4에 도시된 바와 같이, 배터리관리시스템(1)은 개별 배터리 셀과 연결되는 배터리셀단자(TP7 ~ TP17)와, 외부로부터 제어전원을 공급받는 제어전원단자(P+, P-)와, 충방전제어회로(2)와, 배터리통신모듈(3)과, 배터리의 충방전 전류량을 측정하기 위한 전류센싱모듈(4)을 포함하며, 도면에 별도로 도시되지는 않았으나 배터리 셀의 과충전, 과방전, 과열, 폭발 등을 방지하기 위한 보호회로를 구비하게 된다.As shown in FIG. 4, the battery management system 1 includes battery cell terminals TP7 to TP17 connected to individual battery cells, and control power terminals P + and P− to receive control power from the outside. , A charge / discharge control circuit 2, a battery communication module 3, and a current sensing module 4 for measuring the charge / discharge current amount of the battery, although not separately shown in the drawing, overcharge and overcharge of the battery cell It is provided with a protection circuit to prevent electric, overheating, explosion and the like.

한편, 배터리관리시스템(1)의 외부 단자에 대해 살펴보게 되면, 상기 충방전제어회로(2)를 구성하는 충전용 전계효과트랜지스터(Field Effect Transistor)인 C-FET 회로와 연결되는 충전회로단자(TP1)와, 방전용 전계효과트랜지스터인 D-FET 회로와 연결되는 방전회로단자(TP2)가 구성된다. 또한, 상기 배터리통신모듈(3)의 SCL(Serial Clock) 라인과 SDA(Serial Data) 라인에서 각각 연장되는 시리얼클럭단자(TP3)와 시리얼데이터단자(TP4)가 구성된다. 그리고 상기 전류센싱모듈(4)의 션트를 측정하기 위하여 전류센싱모듈(4)의 양단에 션트측정단자(TP5, TP6)가 구비되며, 전류센싱모듈(4)의 출력단에는 전류센싱단자(A1)가 구성되어 배터리 셀의 충방전 전류량을 측정할 수 있도록 이루어진다.
On the other hand, when looking at the external terminal of the battery management system (1), the charging circuit terminal connected to the C-FET circuit which is a field effect transistor (charging field effect transistor) constituting the charge-discharge control circuit 2 ( TP1) and a discharge circuit terminal TP2 connected to the D-FET circuit which is a discharge field effect transistor. In addition, a serial clock terminal TP3 and a serial data terminal TP4 extending from the SCL (Serial Clock) line and the SDA (Serial Data) line of the battery communication module 3 are configured. In order to measure the shunt of the current sensing module 4, shunt measuring terminals TP5 and TP6 are provided at both ends of the current sensing module 4, and the current sensing terminal A1 is provided at the output terminal of the current sensing module 4. Is configured to be able to measure the amount of charge and discharge current of the battery cell.

이제, 첨부된 도면을 바탕으로 본 발명의 다직렬 배터리의 기능검사장치에 대하여 기술하고자 한다.
Now, on the basis of the accompanying drawings to describe the functional test apparatus of the multi-serial battery of the present invention.

도 1 및 도 2는 본 발명의 다직렬 배터리의 기능검사장치의 전면과 후면을 도시한 도면이고 도 3은 본 발명의 기능검사장치의 구성을 간략하게 나타낸 블록도로서, 상기 배터리관리시스템(1)의 제어전원단자(P+, P-)에 제어전원을 공급하고 전류센싱모듈(4)에 전원을 인가하는 제어전원공급기(100);와, 배터리셀단자(TP7 ~ TP17)에 각각 연결되어 충방전전압을 각 배터리셀단자에 독립적으로 공급하는 다수의 셀파워모듈(200);과, 셀파워모듈에서 생성된 에너지를 소모하여 방전특성을 테스트할 수 있도록 구비되는 부하모듈(300);과, 셀파워모듈의 전체 충방전 전압 및 전류와 상기 충방전제어회로(2)의 동작 전압을 측정하는 멀티미터(400);와, 배터리셀단자 간의 내부저항을 측정하는 내부저항측정기(500);와, 상기 제어전원공급기, 셀파워모듈, 부하모듈, 멀티미터, 내부저항측정기로부터 발생하는 신호 및 데이터를 연산처리하는 제어부(600);와, 기능검사항목과 판정기준범위 및 검사절차에 관한 데이터를 저장 및 관리하고 제어부와 정보를 송수신하는 컴퓨터단말기(700);로 본 발명이 구성됨을 보여 준다.
1 and 2 are views showing the front and rear of the functional test apparatus of the multi-serial battery of the present invention, and FIG. 3 is a block diagram schematically showing the configuration of the functional test apparatus of the present invention. A control power supply 100 for supplying control power to the control power terminals P + and P- and supplying power to the current sensing module 4; and is connected to the battery cell terminals TP7 to TP17, respectively. A plurality of cell power modules 200 for supplying a discharge voltage to each battery cell terminal independently; and a load module 300 configured to test discharge characteristics by consuming energy generated by the cell power modules; A multimeter 400 measuring total charge and discharge voltage and current of a cell power module and an operating voltage of the charge and discharge control circuit 2; and an internal resistance measurer 500 measuring internal resistance between battery cell terminals; , The control power supply, cell power module, load module, multimeter, A control unit 600 for calculating and processing signals and data generated from an internal resistance measuring instrument; and a computer terminal 700 for storing and managing data regarding a function test item, a criterion range of inspection, and a test procedure, and transmitting and receiving information to and from the control unit; It shows that the present invention is configured as.

본 발명의 각 구성에 대해 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.
Looking at each configuration of the present invention in detail.

상기 제어전원공급기(100)는 도 1에 도시된 바와 같이 통상의 파워서플라이(power supply)를 채용하여 구성할 수 있으며, 도 5에 도시된 바와 같이 배터리관리시스템(1)의 제어전원단자(P+, P-)에 전원을 공급하도록 구성된다. 또한, 배터리관리시스템(1)의 전류센싱모듈(4)의 션트측정단자(TP5, TP6)와 연결되어 션트측정을 위한 동작 전원을 인가하도록 구성된다.
The control power supply 100 may be configured by employing a general power supply as shown in FIG. 1, and as shown in FIG. 5, the control power supply terminal P + of the battery management system 1. , P-). In addition, the shunt measuring terminals TP5 and TP6 of the current sensing module 4 of the battery management system 1 are configured to apply an operating power for shunt measurement.

상기 셀파워모듈(200)은 도 6에 도시된 바와 같이 10 개의 셀파워모듈로 구성되어 배터리관리시스템(1)의 배터리셀단자(TP7 ~ TP17)에 개별적으로 접속된다. 각각의 셀파워모듈은 개별적으로 설정되는 셀파워 전압 및 전류에 의해 구동되어, 실제 배터리관리시스템(1)에 배터리 셀을 연결한 상태에서 배터리관리시스템의 기능을 검사하는 것이 아니라, 배터리 셀 대신에 배터리 셀의 충방전 동작을 그대로 재현할 수 있으면서도 충방전 조건을 신속하게 셋팅할 수 있게 됨에 따라 검사작업에 소요되는 시간을 획기적으로 줄일 수 있도록 구성된다.The cell power module 200 is composed of ten cell power modules as shown in FIG. 6 and is individually connected to the battery cell terminals TP7 to TP17 of the battery management system 1. Each cell power module is driven by individually set cell power voltage and current, and instead of checking the function of the battery management system with the battery cells connected to the actual battery management system 1, The charging / discharging operation of the battery cell can be reproduced as it is, but the charging / discharging conditions can be set quickly, thus reducing the time required for the inspection work.

한편, 셀파워모듈 각각에 서로 미세한 차이로 출력 전압 및 전류를 발생시켜 각 배터리셀단자 간의 셀임밸런싱(cell imbalancing) 현상을 인위적으로 연출하여 배터리관리시스템(1)의 셀임밸런싱 감지 기능과 이에 대한 대응 동작을 파악할 수 있도록 구성된다.
On the other hand, the cell power module generates an output voltage and a current with a slight difference from each other to artificially produce a cell imbalancing phenomenon between each battery cell terminal, thereby detecting and responding to the cell imbalance of the battery management system 1. It is configured to understand the operation.

상기 부하모듈(300)은 도 5에 도시된 바와 같이, 배터리관리시스템(1)의 제어전원단자(P+, P-)에 연결되어 셀파워모듈(200)에서 생성된 에너지를 부하모듈(300)을 통해 소비할 수 있도록 함으로써 배터리의 방전특성을 테스트할 수 있도록 이루어지는 구성요소이다.
As shown in FIG. 5, the load module 300 is connected to the control power terminals P + and P- of the battery management system 1 to load energy generated by the cell power module 200 into the load module 300. By making it possible to consume through the component is made to test the discharge characteristics of the battery.

상기 멀티미터(400)는 도 7에 도시된 바와 같이, 배터리관리시스템(1)의 제어전원단자(P+, P-)에 연결되어 파워셀모듈(200)로 대체되는 배터리 셀의 전체 충방전 전압 및 전류를 측정할 수 있도록 구성된다. 또한, 멀티미터(400)의 측정단자는 배터리관리시스템(1)의 충전회로단자(TP1)와 방전회로단자(TP2)와 연결되어 배터리관리시스템(1)의 충방전제어회로(2)의 동작 전압을 측정할 수 있도록 구성된다. 한편, 멀티미터(400)의 측정단자는 배터리관리시스템(1)의 전류센싱모듈(4)의 전류센싱단자(A1)와 연결되어 실제 충방전 시 흐르는 전류를 측정할 수 있도록 이루어진다.
As shown in FIG. 7, the multimeter 400 is connected to the control power terminals P + and P- of the battery management system 1 to replace the power cell module 200 with the total charge / discharge voltage of the battery cell. And to measure current. In addition, the measurement terminal of the multimeter 400 is connected to the charging circuit terminal TP1 and the discharge circuit terminal TP2 of the battery management system 1 to operate the charge / discharge control circuit 2 of the battery management system 1. It is configured to measure the voltage. On the other hand, the measurement terminal of the multimeter 400 is connected to the current sensing terminal A1 of the current sensing module 4 of the battery management system 1 is made to measure the current flowing during the actual charge and discharge.

상기 내부저항측정기(500)는 도 7에 도시된 바와 같이 배터리관리시스템(1)의 제어전원단자(P+, P-)와 연결되어 전체 배터리셀단자(TP7 ~ TP17) 간의 내부저항을 측정할 수 있도록 구비된다. 본 발명에서는 AC IR Meter인 AC BT3563을 채용하여 장치를 구성하였음을 주지한다.
The internal resistance measuring instrument 500 is connected to the control power terminals P + and P- of the battery management system 1 as shown in FIG. 7 to measure internal resistance between all battery cell terminals TP7 to TP17. To be provided. Note that the present invention employs an AC IR Meter AC BT3563 to configure the device.

상기 제어부(600)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 하나의 함체로 이루어지는 장비로서, 내부에는 상기 제어전원공급기, 셀파워모듈, 부하모듈, 멀티미터, 내부저항측정기로부터 발생하는 신호 및 데이터를 연산처리하기 위한 마이크로프로세서 및 이에 탑재되는 펌웨어가 셋팅되도록 구성된다. 또한, 외부 장치와의 원활한 정보 송수신을 위해 통신수단이 함께 구비된다.
The control unit 600 is a device consisting of a single enclosure as shown in Figures 1 and 2, the signal and data generated from the control power supply, the cell power module, the load module, the multimeter, the internal resistance measuring instrument therein. Is configured to set a microprocessor and a firmware mounted thereon. In addition, a communication means is provided together for smooth transmission and reception of information with an external device.

상기 컴퓨터단말기(700)는 기능검사항목과 판정기준범위 및 검사절차에 관한 데이터를 저장 및 관리하고 제어부와 정보를 송수신하는 구성요소로서, 사용자가 검사작업에 관한 정보를 입력할 수 있도록 구비되는 키보드와, 사용자가 검사작업의 진행상황 및 각종 설정정보를 파악할 수 있도록 구비되는 모니터를 포함하게 된다.
The computer terminal 700 is a component that stores and manages data regarding functional inspection items, ranges of judgment criteria, and inspection procedures, and transmits and receives information with a control unit. A keyboard is provided so that a user can input information regarding inspection operations. And a monitor provided to allow the user to grasp the progress of the inspection operation and various setting information.

상술한 바와 같이 본 발명의 주요 구성 요소에 대한 기술이 이루어졌으며, 이제 모든 검사과정을 총괄적으로 제어하게 되는 제어부(600)의 세부 구성에 대해 면밀하게 파악하고자 한다.
As described above, the description of the main components of the present invention has been made, and now, the detailed configuration of the control unit 600 which controls all the inspection processes will be closely understood.

제어부(600)는 배터리관리시스템(1) 및 컴퓨터단말기(700)와 데이터를 송수신하는 통신회로(610);와, 셀파워모듈(200)의 출력 전압 및 전류를 제어하는 셀파워구동회로(620);와, 내부저항측정기(500)를 통해 측정된 내부저항값 정보를 처리하는 내부저항측정회로(630);와, 배터리셀단자(TP7 ~ TP17)에 직접 연결되는 배터리셀의 충방전 전압 및 전류를 제어하는 충방전구동회로(640);와, 상기 통신회로, 셀파워구동회로, 내부저항측정회로, 충방전구동회로를 제어하는 메인콘트롤유닛(650);으로 구성된다.
The control unit 600 includes a communication circuit 610 for transmitting and receiving data with the battery management system 1 and the computer terminal 700; and a cell power driving circuit 620 for controlling the output voltage and current of the cell power module 200. And, the internal resistance measuring circuit 630 for processing the internal resistance value information measured by the internal resistance meter 500; And, the charge and discharge voltage of the battery cell directly connected to the battery cell terminals (TP7 ~ TP17) and A charge and discharge drive circuit 640 for controlling current; and a main control unit 650 for controlling the communication circuit, cell power drive circuit, internal resistance measurement circuit, and charge and discharge drive circuit.

상기 통신회로(610)는 도 7에 도시된 바와 같이 배터리관리시스템(1)의 시리얼클럭단자(TP3)와 시리얼데이터단자(TP4)에 연결되어 배터리관리시스템(1)과의 데이터 통신을 통해 배터리 동작의 상태 정보 및 여러 설정 정보를 송수신할 수 있도록 구성되며, 컴퓨터단말기(700)와도 데이터를 송수신할 수 있도록 이루어진다.As shown in FIG. 7, the communication circuit 610 is connected to the serial clock terminal TP3 and the serial data terminal TP4 of the battery management system 1 to communicate with the battery management system 1 through data communication. It is configured to transmit and receive the status information and various setting information of the operation, and is also made to transmit and receive data with the computer terminal 700.

이와 같은 통신회로(610)의 구체적인 회로 구성은 도 12 및 도 13에 도시된 바와 같다.A detailed circuit configuration of such a communication circuit 610 is as shown in FIGS. 12 and 13.

도 12는 본 발명을 구성하는 제어부(600)와 검사대상인 배터리관리시스템(1) 간의 SMBus 통신을 구현하기 위한 회로로서, I2C bus extender 인 82B715 칩을 채용하여 82B715 칩의 LY 및 LX 핀과 각각 배터리관리시스템(1)의 시리얼클럭단자(TP3)와 시리얼데이터단자(TP4)가 연결되도록 이루어지고, 82B715 칩의 SY 및 SX 핀은 하기에 기술될 메인콘트롤유닛(650)의 MCU_SCL 및 MCU_SDA 핀과 연결되어 기능검사장치(1000)와 배터리관리시스템(1) 간의 통신채널이 확보된다.FIG. 12 is a circuit for implementing SMBus communication between the control unit 600 and the battery management system 1 to be inspected according to the present invention, and employs an 82B715 chip, which is an I2C bus extender, to form the LY and LX pins of the 82B715 chip and a battery, respectively. The serial clock terminal TP3 and the serial data terminal TP4 of the management system 1 are connected, and the SY and SX pins of the 82B715 chip are connected to the MCU_SCL and MCU_SDA pins of the main control unit 650 to be described below. The communication channel between the functional test apparatus 1000 and the battery management system 1 is secured.

한편, 도 13은 본 발명의 제어부(600)와 컴퓨터단말기(700) 간의 통신 선로를 확보하기 위해 구비되는 회로로서, RS-232 Transceiver 인 MAX3232 칩을 채용하여 MAX3232 칩의 T1OUT 및 R1IN 핀과 각각 컴퓨터단말기(700)의 RS-232 케이블 단자가 각각 연결되도록 이루어지고, MAX3232 칩의 T1IN 및 R1OUT 핀은 메인콘트롤유닛(650)의 MCU_USART2_TX 및 MCU_USART2_RX 핀과 각각 연결되어 제어부(600)와 컴퓨터단말기(700) 간의 통신이 이루어지게 된다.
On the other hand, Figure 13 is a circuit provided to secure the communication line between the control unit 600 and the computer terminal 700 of the present invention, by adopting the MAX3232 chip, which is an RS-232 transceiver, the T1OUT and R1IN pins of the MAX3232 chip and the computer respectively. RS-232 cable terminals of the terminal 700 are connected to each other, and the T1IN and R1OUT pins of the MAX3232 chip are connected to the MCU_USART2_TX and MCU_USART2_RX pins of the main control unit 650, respectively, so that the control unit 600 and the computer terminal 700 are connected. The communication between them is made.

상기 셀파워구동회로(620)는 도 8에 도시된 바와 같이, 배터리관리시스템과 전원을 분리하는 전원분리부(621);와, 셀파워모듈(200)의 출력 전압을 설정하는 셀파워전압설정부(622);와, 셀파워모듈의 출력 전류를 설정하는 셀파워전류설정부(623);와, 현재 셀파워모듈에서 출력되는 전압을 감지하여 제어가능한 전압으로 크기를 변압하는 셀파워전압감지부(624);와, 현재 셀파워모듈에서 흐르는 전류를 감지하여 크기를 증폭하는 셀파워전류감지부(625);와, 설정된 출력 전압 및 전류와 감지된 전압 및 전류를 비교하여 편차신호를 출력하는 셀파워비교연산부(626);와, 편차신호를 입력받아 동작 여부를 결정하는 셀파워전계효과트랜지스터부(627);와, 셀파워전계효과트랜지스터부의 동작 여부에 따라 셀파워모듈에 공급되는 전압 및 전류를 출력하는 셀파워출력부(628);로 구성된다.As shown in FIG. 8, the cell power driver circuit 620 includes a power separation unit 621 for separating a power supply from a battery management system; and setting a cell power voltage for setting an output voltage of the cell power module 200. Unit 622; and a cell power current setting unit 623 for setting an output current of the cell power module; and a cell power voltage sensing unit for detecting a voltage output from the current cell power module and transforming the magnitude into a controllable voltage. A unit 624; and a cell power current sensing unit 625 that senses a current flowing in the current cell power module and amplifies its magnitude; and outputs a deviation signal by comparing the set output voltage and current with the sensed voltage and current. A cell power comparison operation unit 626; and a cell power field effect transistor unit 627 for determining whether to operate by receiving a deviation signal; and a voltage supplied to the cell power module according to whether the cell power field effect transistor unit is operated. And a cell power output unit for outputting current ( 628);

상기 전원분리부(621)는 도 14에 도시된 바와 같이 전원분리소자인 PD 10-121212 칩, 전압레귤레이터소자인 78L05 칩 등으로 이루어져 배터리관리시스템(1)과 전원을 분리할 수 있도록 구성된다.As shown in FIG. 14, the power separation unit 621 includes a PD 10-121212 chip as a power separation element, a 78L05 chip as a voltage regulator element, and is configured to separate power from the battery management system 1.

상기 셀파워전압설정부(622)와 셀파워전류설정부(623)는 도 8에 도시된 바와 같이 각각 VOLT_SET 및 CURR_SET 단자로부터 전압 및 전류 설정값을 입력받도록 구성된다.The cell power voltage setting unit 622 and the cell power current setting unit 623 are configured to receive voltage and current setting values from the VOLT_SET and CURR_SET terminals, respectively, as shown in FIG.

상기 셀파워전압감지부(624)는 도 15에 도시된 바와 같이, BAT_SEN+ 및 BAT_SEN- 단자를 통해 현재 셀파워모듈에서 출력되는 전압 신호를 입력받아 첫째단 연산증폭기(Operational Amplifier)에 의해 전압값을 출력하고, 둘째단 연산증폭기에 의해 제어가능한 전압으로 크기를 변압하여 출력되는 전압신호를 셀파워비교연산부(626)로 보내도록 구성된다.As illustrated in FIG. 15, the cell power voltage detection unit 624 receives a voltage signal output from the current cell power module through the BAT_SEN + and BAT_SEN- terminals and receives the voltage value by a first stage operational amplifier. And converts the magnitude into a voltage controllable by the second stage operational amplifier and sends the output voltage signal to the cell power comparison operation unit 626.

상기 셀파워전류감지부(625)는 도 15에 도시된 바와 같이, CURR_SEN+ 및 CURR_SEN- 단자를 통해 현재 셀파워모듈에서 흐르는 전류 신호를 입력받아 첫째단 연산증폭기에 의해 전류값을 출력하고, 둘째단 연산증폭기에 의해 전류신호 크기를 증폭하여 출력되는 전류신호를 셀파워비교연산부(626)로 보내도록 구성된다. 한편, 상기 CURR_SEN+ 및 CURR_SEN- 단자는 하기에 기술될 셀파워전계효과트랜지스터부(627) 내부에서 흐르는 전류량을 측정하는 션트저항소자의 양단에 위치하게 된다.As illustrated in FIG. 15, the cell power current detecting unit 625 receives a current signal flowing through the current cell power module through the CURR_SEN + and CURR_SEN- terminals, and outputs a current value by the first stage operational amplifier. It is configured to amplify the current signal magnitude by the operational amplifier and to send the output current signal to the cell power comparison operation unit 626. On the other hand, the CURR_SEN + and CURR_SEN- terminals are positioned at both ends of the shunt resistor element for measuring the amount of current flowing in the cell power field effect transistor unit 627, which will be described below.

상기 셀파워비교연산부(626)는 도 16에 도시된 바와 같이, 상부 측에 위치한 연산증폭기를 통해 기 설정된 출력 전압과 감지된 전압을 상호 비교하여 편차신호를 산출하고, 산출된 편차신호를 셀파워전계효과트랜지스터부(627)의 입력 측으로 전송하게 된다. 그리고 하부 측에 위치한 연산증폭기는 기 설정된 출력 전류와 감지된 전류를 상호 비교하여 편차신호를 산출 후, 산출된 편차신호를 마찬가지로 셀파워전계효과트랜지스터부(627)의 입력 측으로 전달하게 된다.As illustrated in FIG. 16, the cell power comparison operation unit 626 calculates a deviation signal by comparing a preset output voltage with a sensed voltage through an operational amplifier located on an upper side, and calculates the deviation signal. It is transmitted to the input side of the field effect transistor unit 627. The operational amplifier located on the lower side compares the preset output current with the sensed current to calculate a deviation signal, and then transfers the calculated deviation signal to the input side of the cell power field effect transistor unit 627.

상기 셀파워전계효과트랜지스터부(627)는 도 17에 도시된 바와 같이, 편차신호를 직접 입력받게 되는 트랜지스터인 FZT655TA로 편차신호를 제어가능한 크기로 변환한 후에, 변환된 편차신호를 전계효과트랜지스터인 IRFP460의 입력단으로 입력하여 편차신호의 크기에 따라 전계효과트랜지스터를 ON/OFF 동작시키도록 구성된다. 이때, 전계효과트랜지스터가 ON 동작을 취하여 전류가 발생하게 되면, 전류센싱소자인 션트저항인 RS3와 션트저항 양단의 CURR_SEN+ 및 CURR_SEN- 단자를 통해 전류값을 측정할 수 있도록 구성된다. 이에 따라 최종 설정된 전압 및 전류를 셀파워출력부(628)로 전송하게 되는 것이다.As shown in FIG. 17, the cell power field effect transistor unit 627 converts the deviation signal into a controllable magnitude using the FZT655TA, which is a transistor directly receiving the deviation signal, and converts the converted deviation signal into a field effect transistor. Input to the input terminal of the IRFP460 is configured to turn on / off the field effect transistor according to the magnitude of the deviation signal. At this time, when the current is generated by the field effect transistor is turned on, the current value is measured through the shunt resistor RS3 and the CURR_SEN + and CURR_SEN- terminals across the shunt resistor. Accordingly, the final set voltage and current are transmitted to the cell power output unit 628.

상기 셀파워출력부(628)는 도 18에 도시된 바와 같이, 셀파워출력부(628)로부터 입력받게 되는 설정 전압 및 전류 신호를 BAT_P+ 및 BAT_P- 단자와 연결되는 릴레이소자로 전달하여 설정 전압 및 전류에 의해 셀파워모듈(200)의 동작이 이루어질 수 있도록 구성된다.
As illustrated in FIG. 18, the cell power output unit 628 transfers a set voltage and current signal received from the cell power output unit 628 to a relay device connected to the BAT_P + and BAT_P− terminals, thereby setting the voltage and the set voltage. The cell power module 200 may be operated by a current.

상기 내부저항측정회로(630)는 도 9에 도시된 바와 같이, 메인콘트롤유닛(650)에서 생성한 교류 1kHz 티티엘(Transistor Transistor Logic) 레벨 신호를 수신하는 티티엘레벨신호수신부(631);와, 티티엘 레벨 신호의 주파수를 교류 24V의 레벨로 변환하여 정전류를 출력하는 교류정전류증폭부(632);와, 출력된 정전류 신호를 배터리셀단자(TP7 ~ TP17)로 전송하는 정전류전송부(633);와, 배터리셀단자를 통해 들어온 정전류 신호에서 직류성분을 제거하여 순수 교류신호를 생성하는 직류필터링부(634);와, 교류신호의 진폭을 증폭하는 교류증폭부(635);와, 증폭된 교류신호를 직류신호로 변환하는 직류변환부(636);와, 변환된 직류신호를 출력하는 내부저항출력부(637);로 구성된다.As illustrated in FIG. 9, the internal resistance measuring circuit 630 may include: a TI level signal receiver 631 receiving an AC 1 kHz Transistor Logic level signal generated by the main control unit 650; An AC constant current amplifier 632 for converting the frequency of the level signal into a level of AC 24V and outputting a constant current; and a constant current transmitter 633 for transmitting the output constant current signal to the battery cell terminals TP7 to TP17; A DC filtering unit 634 for generating a pure AC signal by removing a DC component from the constant current signal input through the battery cell terminal; and an AC amplifier 635 for amplifying the amplitude of the AC signal; and the amplified AC signal. DC conversion unit 636 for converting the DC signal; and an internal resistance output unit 637 for outputting the converted DC signal.

상기 티티엘레벨신호수신부(631)는 도 19에 도시된 바와 같이, 메인콘트롤유닛(650)의 MCU_IR_PULSE 단자로부터 1kHz 티티엘(Transistor Transistor Logic) 레벨 신호를 수신하도록 구성된다. 상기 메인콘트롤유닛(650)은 내부저항측정을 위한 입력신호인 티티엘 레벨 신호를 상기 MCU_IR_PULSE 단자를 통해 티티엘레벨신호수신부(631)로 전달하게 되는 것이다.The TI level signal receiver 631 is configured to receive a 1 kHz Transistor Logic level signal from the MCU_IR_PULSE terminal of the main control unit 650 as shown in FIG. 19. The main control unit 650 transmits a TI level signal, which is an input signal for measuring internal resistance, to the TI level signal receiver 631 through the MCU_IR_PULSE terminal.

상기 교류정전류증폭부(632)는 도 20에 도시된 바와 같이, 티티엘 레벨 신호의 주파수를 연산증폭기인 OP2177과 연산증폭기의 후단에 트랜지스터 한 쌍으로 구성되는 차동증폭기를 통해 교류 24V의 레벨로 변환하여 정전류를 출력하게 된다.As shown in FIG. 20, the AC constant current amplifier 632 converts the frequency of the TI level signal into an AC 24V level through an OP2177, which is an operational amplifier, and a differential amplifier composed of a pair of transistors at the rear of the operational amplifier. It outputs a constant current.

상기 정전류전송부(633)는 도 21에 도시된 바와 같이, 출력된 정전류 신호를 전체 배터리셀단자(TP7 ~ TP17)와 연결되는 B+ 및 B- 단자로 전송하되, 메인콘트롤유닛(650)의 MCU_IR_RY 단자를 통해 입력되는 신호를 트랜지스터가 수신하여 트랜지스터가 ON/OFF 동작함에 따라 릴레이 RY1이 접촉 또는 비접촉되어 정전류의 전송이 이루어지게 된다.As shown in FIG. 21, the constant current transmitter 633 transmits the output constant current signal to the B + and B- terminals connected to all the battery cell terminals TP7 to TP17, but the MCU_IR_RY of the main control unit 650. As the transistor receives a signal input through the terminal and the transistor is turned on and off, the relay RY1 is in contact or non-contact to transfer the constant current.

상기 직류필터링부(634)는 도 21에 도시된 바와 같이, 상기 MCU_IR_RY 가 활성화된 상태에서 릴레이 RY2 가 접촉되어 B_SEN+ 및 B_SEN- 단자를 통해 들어온 정전류 신호를 R-C 필터회로를 통해 정전류 신호에서 직류(DC)성분을 제거하여 순수 교류(AC)신호를 생성하게 된다.As illustrated in FIG. 21, the DC filtering unit 634 receives a constant current signal from the constant current signal through the RC filter circuit and receives a constant current signal input through the B_SEN + and B_SEN- terminals by contacting the relay RY2 while the MCU_IR_RY is activated. ) To generate pure AC signal.

상기 교류증폭부(635)는 도 22에 도시된 바와 같이, 저전력의 제어측정신호를 증폭하기 위한 용도로 사용되는 INA128 칩의 입력단자 +VIN 및 -VIN 에 상기 R-C 필터회로를 통해 생성된 교류신호를 증폭하여 제어가능한 크기로 변환하게 된다.As shown in FIG. 22, the AC amplifier 635 is an AC signal generated through the RC filter circuit at the input terminals + VIN and -VIN of the INA128 chip used for amplifying a low power control measurement signal. To amplify and convert to a controllable size.

상기 직류변환부(636)는 평활회로로 구성되어 도 23에 도시된 바와 같이, 다수의 연산증폭기와 다이오드의 구성을 통해 증폭된 교류신호를 직류신호로 변환하도록 이루어진다.The DC converter 636 is composed of a smoothing circuit to convert the AC signal amplified through the configuration of a plurality of operational amplifiers and diodes into a DC signal as shown in FIG.

상기 내부저항출력부(637)는 도 24에 도시된 바와 같이, 변환된 직류신호를 연산증폭기의 연산을 통해 ADC_READ_IR 단자로 전송하여 외부에서 ADC로 읽어 내부저항을 측정할 수 있도록 구성된다.
As illustrated in FIG. 24, the internal resistance output unit 637 is configured to transmit the converted DC signal to the ADC_READ_IR terminal through the operation of the operational amplifier so that the internal resistance can be read by the ADC from the outside.

상기 충방전구동회로(640)는 도 10에 도시된 바와 같이, 충방전 전압 및 전류를 설정하는 충방전전압전류설정부(641);와, 현재 충방전 전압을 감지하여 제어가능한 전압으로 크기를 변압하는 충방전전압감지부(642);와, 현재 충방전 전류를 감지하여 제어가능한 전류 크기로 증폭하는 충방전전류감지부(643);와, 설정된 충방전 전압 및 전류와 감지된 전압 및 전류를 비교하여 편차신호를 출력하는 충방전비교연산부(644);와, 편차신호를 입력받아 동작 여부를 결정하는 충방전전계효과트랜지스터부(645);와, 충방전전계효과트랜지스터부의 동작 여부에 따라 충전릴레이(646a) 또는 방전릴레이(646b)로 전류의 방향을 전환하여 충전 또는 방전 동작을 선택하는 충방전결정부(646);로 구성된다.As illustrated in FIG. 10, the charge / discharge driving circuit 640 may include a charge / discharge voltage current setting unit 641 for setting a charge / discharge voltage and a current, and sense the current charge / discharge voltage to a controllable voltage. A charge and discharge voltage detection unit 642 for transforming; and a charge and discharge current detection unit 643 for detecting and amplifying the current charge and discharge current to a controllable current magnitude; and a set charge and discharge voltage and current and a sensed voltage and current A charge / discharge comparison operation unit 644 for outputting a deviation signal by comparing the difference; and a charge / discharge field effect transistor unit 645 for determining whether to operate by receiving the deviation signal; A charge / discharge determination unit 646 for switching the direction of current to the charge relay 646a or the discharge relay 646b to select a charge or discharge operation.

상기 충방전전압전류설정부(641)는 도 25에 도시된 바와 같이, DAC_V_SET 및 DAC_A_SET 단자를 통해 입력된 충방전 전압 및 전류를 DAC8532 칩과 OP2177 칩을 통해 설정하여 후단의 충방전비교연산부(644)로 설정값을 보내도록 구성된다.As illustrated in FIG. 25, the charge / discharge voltage current setting unit 641 sets the charge / discharge voltage and current input through the DAC_V_SET and DAC_A_SET terminals through the DAC8532 chip and the OP2177 chip. It is configured to send the setting value to).

상기 충방전전압감지부(642)는 도 26에 도시된 바와 같이, B_SEN+ 및 B_SEN- 단자를 통해 입력된 배터리셀 전압을 OP2177 칩을 통해 처리하여 충방전비교연산부(644)로 감지된 값을 보내도록 구성된다.As illustrated in FIG. 26, the charge / discharge voltage detecting unit 642 processes the battery cell voltages input through the B_SEN + and B_SEN- terminals through the OP2177 chip, and sends the detected value to the charge / discharge comparison operation unit 644. It is configured to.

상기 충방전전류감지부(643)는 도 27에 도시된 바와 같이, A_READ+ 및 A_READ- 단자를 통해 입력된 배터리셀의 전류를 OP2177 칩을 통해 처리하여 충방전비교연산부(644)로 감지된 값을 보내도록 구성된다.As illustrated in FIG. 27, the charge / discharge current detection unit 643 processes the current of the battery cell input through the A_READ + and A_READ- terminals through the OP2177 chip to determine the value detected by the charge / discharge comparison operation unit 644. Is configured to send.

상기 충방전비교연산부(644)는 도 28에 도시된 바와 같이, 상기 충방전전압감지부(642)와 충방전전류감지부(643)를 통해 감지된 전압 및 전류와 상기 충방전전압전류설정부(641)를 통해 설정된 충방전 전압 및 전류를 전압과 전류에 각각 대응되는 한 쌍의 OP2177 칩을 통해 비교연산하여 편차신호를 출력하도록 구성된다.As illustrated in FIG. 28, the charge / discharge comparison operation unit 644 includes the voltage and current sensed by the charge / discharge voltage detection unit 642 and the charge / discharge current detection unit 643, and the charge / discharge voltage current setting unit. The charge / discharge voltage and current set through 641 are compared and calculated through a pair of OP2177 chips corresponding to the voltage and current, respectively, to output a deviation signal.

상기 충방전전계효과트랜지스터부(645)는 도 29에 도시된 바와 같이, 충방전비교연산부(644)를 통해 입력된 편차신호를 제어신호로 하여 4 개의 전계효과트랜지스터 그룹인 IRFP460 칩의 ON/OFF 동작을 결정하도록 구성된다.As illustrated in FIG. 29, the charge / discharge field effect transistor unit 645 uses the deviation signal inputted through the charge / discharge comparison operation unit 644 as a control signal to turn on / off the four field effect transistor groups IRFP460 chips. And to determine the action.

상기 충방전결정부(646)는 도 30에 도시된 바와 같이, 충방전전계효과트랜지스터부(645)의 ON/OFF 동작에 따라 HR85CKSW 소자로 구성되는 충전릴레이(646a) 또는 방전릴레이(646b)가 접촉 또는 비접촉됨으로써 출력 전류의 방향을 전환하여 충전 또는 방전 동작을 선택하도록 구성된다.
As shown in FIG. 30, the charge / discharge determination unit 646 includes a charge relay 646a or a discharge relay 646b configured as an HR85CKSW element according to the ON / OFF operation of the charge / discharge field effect transistor unit 645. Contact or non-contact to redirect the output current to select a charge or discharge operation.

상기 메인콘트롤유닛(650)은 도 13에 도시된 바와 같이, 상기 통신회로(610), 셀파워구동회로(620), 내부저항측정회로(630), 충방전구동회로(640)를 제어할 수 있도록 STM32F107 MCU 칩으로 구성된다. 본 메인콘트롤유닛(650)은 전술된 바와 같이 10 개의 배터리 셀에 대응되는 셀릴레이(CELL1_RY, CELL2_RY, ..., CELL10_RY)와, DAC 이네이블 단자(CELL1_DAC_EN, CELL2_DAC_EN, ..., CELL10_DAC_EN)와, ADC 관련 클럭 신호 단자(CELL1_ADC_SCLK, CELL2_ADC_SCLK, ..., CELL10_ADC_SCLK)와 데이터 출력단자(CELL1_ADC_DOUT, CELL2_ADC_DOUT, ..., CELL10_ADC_DOUT)를 포함하여 전체 배터리 셀에 대한 정보 제어가 가능할 수 있도록 이루어진다. 이외에 배터리 충방전관련 스위치(CHARGE_SW, DISCHARGE_SW)와, 충전제어회로와 방전제어회로의 동작 전압값을 읽기 위한 스위치(READ_CHG_FET_VOL_SW 와 READ_DCH_FET_VOL_SW)를 포함하고, 기타 배터리보호기능을 점검하기 위한 제어단자와, 통신회로(610)와 연결되어 통신을 수행하기 위한 통신제어단자를 포함하게 된다.
As shown in FIG. 13, the main control unit 650 may control the communication circuit 610, the cell power driver circuit 620, the internal resistance measurement circuit 630, and the charge / discharge drive circuit 640. So that it is composed of STM32F107 MCU chip. As described above, the main control unit 650 includes the cell relays CELL1_RY, CELL2_RY, ..., CELL10_RY corresponding to the ten battery cells, and the DAC enable terminals CELL1_DAC_EN, CELL2_DAC_EN, ..., CELL10_DAC_EN. It is possible to control information about the entire battery cell, including the ADC-related clock signal terminals CELL1_ADC_SCLK, CELL2_ADC_SCLK, ..., CELL10_ADC_SCLK, and data output terminals CELL1_ADC_DOUT, CELL2_ADC_DOUT, CELL10_ADC_DOUT. In addition, it includes a battery charge / discharge related switch (CHARGE_SW, DISCHARGE_SW) and a switch (READ_CHG_FET_VOL_SW and READ_DCH_FET_VOL_SW) for reading the operating voltage values of the charge control circuit and the discharge control circuit. It is connected to the circuit 610 includes a communication control terminal for performing communication.

이와 같이 본 발명의 다직렬 배터리의 기능검사장치는 다수의 배터리 셀이 다직렬로 결합되는 배터리의 동작을 제어하는 배터리관리시스템의 배터리 관리 기능을 검사하되, 실제 배터리 셀을 배터리관리시스템의 연결단자에 결합하는 것이 아니라 배터리 셀의 충방전 동작을 동일하게 재현하되 충방전 조건을 구현하기 위한 시간적 비용을 최소화할 수 있고, 실제 배터리 셀이 연결된 상태에서도 충방전 동작검사를 할 수 있도록 셀파워구동회로와 충방전구동회로를 모두 포함하고 있어 검사작업의 생산성을 현저한 수준으로 높일 수 있게 된다 할 것이다.
As described above, the functional test apparatus of the multi-serial battery of the present invention examines a battery management function of a battery management system that controls the operation of a battery in which a plurality of battery cells are connected in series, and connects the actual battery cell to the terminal of the battery management system. The cell power drive circuit can reproduce the charge / discharge operation of the battery cell in the same manner, but minimize the time cost for implementing the charge / discharge condition, and perform the charge / discharge operation test even when the battery cell is actually connected. It includes all of the charging and discharging driving circuits, which can increase the productivity of inspection work to a remarkable level.

이상과 같은 본 발명의 구성에 대한 상세 설명과 본 실시 예를 통해 본 발명의 실체와 구체적인 사항에 대해 기술하였다. 상기 실시 예는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 상세 설명과 실시 예를 바탕으로 이루어지는 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예에 따른 발명도 본 발명의 권리범위에 속함을 명확히 하여야 할 것이다.
The foregoing and other objects, features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description of the present invention when taken in conjunction with the accompanying drawings. It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. It is necessary to clarify the belonging.

1 : 배터리관리시스템 2 : 충방전제어회로
3 : 배터리통신모듈 4 : 전류센싱모듈
100 : 제어전원공급기 200 : 셀파워모듈
300 : 부하모듈 400 : 멀티미터
500 : 내부저항측정기 600 : 제어부
610 : 통신회로 620 : 셀파워구동회로
621 : 전원분리부 622 : 셀파워전압설정부
623 : 셀파워전류설정부 624 : 셀파워전압감지부
625 : 셀파워전류감지부 626 : 셀파워비교연산부
627 : 셀파워전계효과트랜지스터부 628 : 셀파워출력부
630 : 내부저항측정회로 631 : 티티엘레벨신호수신부
632 : 교류정전류증폭부 633 : 정전류전송부
634 : 직류필터링부 635 : 교류증폭부
636 : 직류변환부 637 : 내부저항출력부
640 : 충방전구동회로 641 : 충방전전압전류설정부
642 : 충방전전압감지부 643 : 충방전전류감지부
644 : 충방전비교연산부 645 : 충방전전계효과트랜지스터부
646 : 충방전결정부 646a : 충전릴레이
646b : 방전릴레이 650 : 메인콘트롤유닛
700 : 컴퓨터단말기 1000 : 기능검사장치
P+, P- : 제어전원단자 TP1 : 충전회로단자
TP2 : 방전회로단자 TP3 : 시리얼클럭단자
TP4 : 시리얼데이터단자 TP5, TP6 : 션트측정단자
TP7 ~ TP17 : 배터리셀단자 A1 : 전류센싱단자1: Battery management system 2: Charge and discharge control circuit
3: Battery communication module 4: Current sensing module
100: control power supply 200: cell power module
300: load module 400: multimeter
500: internal resistance meter 600: control unit
610: communication circuit 620: cell power driving circuit
621: power disconnecting unit 622: cell power voltage setting unit
623: cell power current setting unit 624: cell power voltage detection unit
625: cell power current detection unit 626: cell power comparison operation unit
627: cell power field effect transistor unit 628: cell power output unit
630: internal resistance measurement circuit 631: TI level signal receiver
632: AC constant current amplifier 633: constant current transmission unit
634: DC filtering unit 635: AC amplifier
636: DC converter 637: internal resistance output unit
640: charge and discharge drive circuit 641: charge and discharge voltage current setting unit
642: charge and discharge voltage detector 643: charge and discharge current detector
644: charge and discharge comparison operation unit 645: charge and discharge field effect transistor unit
646 charging and discharging determining unit 646a: charging relay
646b: discharge relay 650: main control unit
700: computer terminal 1000: functional test device
P +, P-: Control power terminal TP1: Charging circuit terminal
TP2: Discharge Circuit Terminal TP3: Serial Clock Terminal
TP4: Serial data terminal TP5, TP6: Shunt measurement terminal
TP7 ~ TP17: Battery cell terminal A1: Current sensing terminal

Claims (5)

삭제delete 삭제delete 삭제delete 개별 배터리 셀과 연결되는 배터리셀단자(TP7 ~ TP17)와, 외부로부터 제어전원을 공급받는 제어전원단자(P+, P-)와, 충방전제어회로(2)와, 배터리통신모듈(3)과, 배터리의 충방전 전류량을 측정하기 위한 전류센싱모듈(4)을 포함하고, 상기 제어전원단자(P+, P-)에 제어전원을 공급하고 전류센싱모듈(4)에 전원을 인가하는 제어전원공급기(100);와, 배터리셀단자(TP7 ~ TP17)에 각각 연결되어 충방전전압을 각 배터리셀단자에 독립적으로 공급하는 다수의 셀파워모듈(200);과, 셀파워모듈에서 생성된 에너지를 소모하여 방전특성을 테스트할 수 있도록 구비되는 부하모듈(300);과, 셀파워모듈의 전체 충방전 전압 및 전류와 상기 충방전제어회로(2)의 동작 전압을 측정하는 멀티미터(400);와, 배터리셀단자 간의 내부저항을 측정하는 내부저항측정기(500);와, 상기 제어전원공급기, 셀파워모듈, 부하모듈, 멀티미터, 내부저항측정기로부터 발생하는 신호 및 데이터를 연산처리하는 제어부(600);와, 기능검사항목과 판정기준범위 및 검사절차에 관한 데이터를 저장 및 관리하고 제어부와 정보를 송수신하는 컴퓨터단말기(700);로 구성되고, 상기 제어부(600)는 배터리관리시스템(1) 및 컴퓨터단말기(700)와 데이터를 송수신하는 통신회로(610);와, 셀파워모듈(200)의 출력 전압 및 전류를 제어하는 셀파워구동회로(620);와, 내부저항측정기(500)를 통해 측정된 내부저항값 정보를 처리하는 내부저항측정회로(630);와, 배터리셀단자(TP7 ~ TP17)에 직접 연결되는 배터리셀의 충방전 전압 및 전류를 제어하는 충방전구동회로(640);와, 상기 통신회로, 셀파워구동회로, 내부저항측정회로, 충방전구동회로를 제어하는 메인콘트롤유닛(650);으로 구성되는 다직렬 배터리의 기능검사장치에 있어서,
상기 내부저항측정회로(630)는 메인콘트롤유닛(650)에서 생성한 교류 1kHz 티티엘(Transistor Transistor Logic) 레벨 신호를 수신하는 티티엘레벨신호수신부(631);와, 티티엘 레벨 신호의 주파수를 교류 24V의 레벨로 변환하여 정전류를 출력하는 교류정전류증폭부(632);와, 출력된 정전류 신호를 배터리셀단자(TP7 ~ TP17)로 전송하는 정전류전송부(633);와, 배터리셀단자를 통해 들어온 정전류 신호에서 직류성분을 제거하여 순수 교류신호를 생성하는 직류필터링부(634);와, 교류신호의 진폭을 증폭하는 교류증폭부(635);와, 증폭된 교류신호를 직류신호로 변환하는 직류변환부(636);와, 변환된 직류신호를 출력하는 내부저항출력부(637);로 구성되는 것을 특징으로 하는 다직렬 배터리의 기능검사장치.
Battery cell terminals TP7 to TP17 connected to individual battery cells, control power terminals P + and P- supplied with control power from the outside, charge / discharge control circuit 2, battery communication module 3, And a current sensing module 4 for measuring a charge / discharge current amount of the battery, and supplying control power to the control power terminals P + and P- and applying power to the current sensing module 4. And a plurality of cell power modules 200 connected to the battery cell terminals TP7 to TP17 to supply charge and discharge voltages to the respective battery cell terminals independently, and to generate energy generated by the cell power module. A load module 300 configured to consume and test a discharge characteristic; and a multimeter 400 measuring the total charge / discharge voltage and current of the cell power module and an operating voltage of the charge / discharge control circuit 2; And an internal resistance measuring instrument 500 for measuring internal resistance between the battery cell terminals. And a control unit 600 for calculating and processing signals and data generated from the air supply, the cell power module, the load module, the multimeter, and the internal resistance measuring instrument. Computer terminal 700 for transmitting and receiving information to and from the control unit; and the control unit 600 is a communication circuit 610 for transmitting and receiving data with the battery management system 1 and the computer terminal 700; And, the cell power module A cell power driving circuit 620 for controlling the output voltage and current of the 200; and an internal resistance measuring circuit 630 for processing the internal resistance value information measured by the internal resistance meter 500; and a battery cell. Charge and discharge drive circuit 640 for controlling the charge and discharge voltage and current of the battery cell directly connected to the terminals (TP7 ~ TP17); and the communication circuit, cell power drive circuit, internal resistance measurement circuit, charge and discharge drive circuit Configured to control the main control unit 650; The inspection apparatus according to the features of the serial battery,
The internal resistance measuring circuit 630 may include a Tielel level signal receiver 631 receiving an AC 1 kHz Transistor Logic level signal generated by the main control unit 650; AC constant current amplifier 632 for converting to a level and outputting a constant current; and a constant current transmitter 633 for transmitting the output constant current signal to the battery cell terminals TP7 to TP17; and a constant current input through the battery cell terminal. DC filtering unit 634 for generating a pure AC signal by removing the DC component from the signal; AC amplifier 635 for amplifying the amplitude of the AC signal; and DC conversion for converting the amplified AC signal into a DC signal. And (636); and an internal resistance output unit (637) for outputting the converted DC signal.
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