KR101712811B1 - 배터리 온도 결정 방법 - Google Patents

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알렉산더 라이츨레
자르미말라 호레
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로베르트 보쉬 게엠베하
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Abstract

본 발명은 a) 적어도 하나의 배터리 셀의 충전 상태를 결정하는 단계; b) 적어도 하나의 배터리 셀을 통한 전류(IL, IE)의 흐름의 종료 직후 적어도 하나의 배터리 셀의 개회로 전압(VL1, VL2)의 변화를 결정하는 단계; 및 c) 충전 상태 및 개회로 전압(VL1, VL2)의 변화를 기초로 적어도 하나의 배터리 셀의 온도를 결정하는 단계를 포함하는 배터리 온도 결정 방법에 관한 것이다. 상기 방법은 경제적인 방식으로 배터리의 장기간 안정한, 매우 신뢰성 있는 작동을 허용한다.

Description

배터리 온도 결정 방법{METHOD FOR DETERMINING THE TEMPERATURE OF A BATTERY}
본 발명은 배터리 온도 결정 방법에 관한 것이다. 본 발명은 특히 셀 온도의 정확한 결정에 의해 개선된 정확도로 온도를 결정하는 방법에 관한 것이다.
전기 화학 에너지 저장기, 예컨대 리튬 이온 배터리는 다양한 일상적 용도에 널리 보급되어 있다. 상기 에너지 저장기는 컴퓨터, 예컨대 랩탑, 휴대폰, 스마트폰 및 다른 용도에 사용된다. 최근에 강력히 촉진되는 차량, 예컨대 자동차의 전동화에서도 이러한 배터리들이 장점을 제공한다.
배터리 또는 배터리 셀의 작동 온도는 종종 중요한 작동 파라미터이다. 예컨대 온도는 배터리의 효율 및 수명에 큰 영향을 미치는데, 그 이유는 상승된 온도에서는 배터리의 효율 및 수명이 줄어들 수 있기 때문이다. 따라서, 배터리, 예컨대 리튬 이온 어큐뮬레이터의 작동 온도 측정은 배터리의 작동에 중요하다.
공보 US 6,902,319 B2는 열원과 배터리 사이의 열 전달을 기초로 차량 배터리의 내부 온도를 평가하는 방법을 개시한다.
공보 US 2012/0109554 A1에는 배터리 내의 셀의 코어 온도를 평가하는 방법이 개시되어 있다. 이러한 방법에서는 2번의 평가가 실시되며, 가중 팩터가 적용된 다음, 가중된 제 1 및 제 2 평가의 함수에 의해 코어 온도가 평가된다.
본 발명의 과제는 배터리의 경제적이며 신뢰성 있는 작동과 더불어 긴 수명을 가능하게 하는, 배터리 온도 결정 방법 및 배터리 시스템을 제공하는 것이다.
상기 과제는 독립 청구항들에 따른 배터리 온도 결정 방법 및 배터리 시스템에 의해 해결된다.
본 발명의 대상은
a) 적어도 하나의 배터리 셀의 충전 상태를 결정하는 단계;
b) 적어도 하나의 배터리 셀을 통한 전류 흐름의 종료 직후에 적어도 하나의 배터리 셀의 개회로 전압의 변화를 결정하는 단계; 및
c) 충전 상태 및 개회로 전압의 변화를 기초로 적어도 하나의 배터리 셀의 온도를 결정하는 단계를 포함하는 배터리 온도 결정 방법이다:
전술한 방법은 특히 정확하고 경제적인 방식으로 배터리 온도의 결정을 가능하게 한다. 배터리 온도의 결정시 상세하게는 하나의 배터리 셀 또는 다수의 배터리 셀의 온도가 결정된다.
전술한 방법은 하나의 배터리 셀 및 그에 따라 하나의 배터리의 온도를 결정하기 위해 사용된다. 배터리의 온도는 배터리의 작동시 중요한 역할을 한다. 이는 예컨대 배터리의 가열시 상기 배터리가 소위 열 폭주에 이를 수 있는 것에 근거할 수 있다. 과열은 예컨대 내부 셀 결함에 의해 또는 외부 온도 영향에 의해 이루어질 수 있다.
기본적으로 공지되어 있는 이러한 에러의 경우는 특히 배터리 셀의 내부에서 일어날 수 있고 다수의 단계로 진행할 수 있다. 진행하는 단계들의 각각은 비교적 큰 손상을 야기할 수 있다. 과열시, 예컨대 애노드 상에 배치된 전해질 층 또는 전해질과 애노드 사이에 배치된 보호층의 손상 또는 파괴가 나타날 수 있고, 이로 인해 전해질 성분이 애노드 재료, 예컨대 탄소와 발열 반응할 수 있고, 이는 셀의 온도를 더 높일 수 있다. 이러한 발열 프로세스는 예컨대 애노드에서 진행하는 프로세스를 더 가속시킬 수 있고, 이렇게 생성된 열은 예컨대 전해질 내에 존재할 수 있는 유기 용매를 분해할 수 있다. 이로 인해, 가연성 가스, 예컨대 에탄, 메탄 또는 다른 탄화수소가 방출될 수 있다. 전해질의 분해에 의한 이러한 가스의 형성은 또한 셀 내부의 압력 상승을 야기할 수 있고, 이는 추가의 손상을 수반할 수 있다.
상기 설명에 명확히 나타나는 바와 같이, 배터리의 신뢰성 있는 작동을 위해 그리고 배터리의 충분한 수명을 위해 정확한 온도 측정이 매우 중요하다.
이를 달성하기 위해, 전술한 방법은 방법 단계 a)에 따라 적어도 하나의 배터리 셀의 충전 상태의 결정하는 단계를 포함한다. 상기 방법 단계는 공지된 방식으로 배터리 제어 시스템에 의해 당업자에게 기본적으로 공지된 바와 같이 이루어질 수 있다. 배터리의 충전 상태는 SOC(state of charge)라고 하며 제한되지 않는 방식으로 예컨대 배터리 전압을 고려해서 결정될 수 있는데, 그 이유는 배터리 전압이 종종 충전 상태와 상관되기 때문이다. 또한, 흐르는 전류가 시간에 대해 적분될 수 있거나 또는 칼만 필터가 사용될 수 있다. 그러나 적어도 하나의 배터리 셀의 충전 상태의 결정은 전술한 방법으로 제한되지 않는다. 전체 배터리 셀의 충전 상태가 결정될 수 있거나 또는 예컨대 직렬로 접속된 다수의 배터리 셀의 각각의 또는 몇몇의 배터리 셀의 충전 상태가 방법 단계 a)에 따라 결정될 수 있다. 배터리 셀 또는 다수의 배터리 셀의 충전 상태의 사용은 본 방법에 있어서, 충전 상태가 배터리의 작동 중에 종종 측정되고 그에 따라 이를 위해 존재하는 기술적 전제 조건이 배터리 제어 시스템에 주어지기 때문에, 바람직할 수 있다. 또한, 충전 상태는 후술 되는 바와 같은, 적어도 하나의 배터리 셀의 온도를 결정하는 가능한 파라미터를 제공한다.
본 방법은 또한 방법 단계 b)에 따라 적어도 하나의 배터리 셀을 통한 전류 흐름의 종료 직후에 적어도 하나의 배터리 셀의 개회로 전압의 변화를 결정하는 단계를 포함한다. 이 방법 단계에서는, 전류 흐름의 종료 후에 배터리 셀의 개회로 전압(VOC)이 어떻게 변화되는지가 결정되는데, 상기 전기 흐름의 종료는 예컨대 전기 연결부의 분리에 의한 배터리 셀의 차단 또는 모든 컨슈머의 스위치 오프에 의해 구현될 수 있다. 상세하게는, 흐르는 전류가 차단되면 개회로 전압의 변화가 실질적으로 모든 충전 상태에서 결정될 수 있는 것으로 나타난다. 예컨대 일정한 시간 동안 방전 전류가 사용되며 개회로 전압이 방전에 의해 시간이 흐름에 따라 줄어들면, 방전 전류의 종료시, 예컨대 셀의 스위치 오프시, 전류의 종료 직후에 개회로 전압의 드리프트가 관찰될 수 있다. 상세하게는 이 경우 개회로 전압의 상승이 관찰될 수 있다. 다른 측면에서, 일정한 시간 동안 배터리 또는 셀의 충전 전류의 경우 그리고 그에 따라 예컨대 셀의 차단에 의한 충전 전류의 종료 직후에 일정 시간 동안 전압 상승의 경우, 개회로 전압의 드리프트가 다시 결정될 수 있고, 상기 개회로 전압은 충전 전류의 종료 후에 강하한다.
예컨대 하나의 셀 또는 다수의 셀에서 셀(들)을 통한 전류의 흐름이 종료되고 상응하는 개방된 극에서 전압이 측정됨으로써, 개회로 전압이 공지된 방식으로 결정될 수 있다. 이 경우, 전압은 전압의 변화 또는 전압 드리프트를 결정하기 위해 특히 긴 시간 동안 측정된다.
또한, 본 발명은 다른 방법 단계 c)에 따라 충전 상태 및 개회로 전압의 변화를 기초로 적어도 하나의 배터리 셀 및 그에 따라 배터리의 온도를 결정하는 단계를 포함한다. 이 방법 단계는 특히, 흐르는 전류의 종료 후 개회로 전압의 전술한 드리프트가, 방전 전류가 다루어지는지 또는 충전 전류가 다루어지는지의 여부와 무관하며, 특히 적어도 하나의 배터리 셀의 충전 상태 및 온도에 따른다는 것에 근거한다. 본 발명에 따른 방법은 공지된 또는 일정한 충전 상태에서 온도의 변화시 전류 흐름의 종료 후 개회로 전압의 변화가 온도의 변화에 따라 변화된다는 것에 근거한다. 따라서, 개회로 전압의 상승 또는 강하는 배터리 셀의 온도의 결정에 대한 지시로서 사용될 수 있다.
배터리 셀 또는 배터리 셀 들의 개회로 전압이 각각 개별적으로 결정된 경우에는 하나 또는 다수의 배터리 셀의 온도가 별도로 결정될 수 있거나, 또는 특히 직렬로 접속된 배터리 셀 들의 개회로 전압이 공통으로 결정된 경우에는 다수의 배터리 셀의 평균화된 온도가 결정될 수 있다.
따라서, 전술한 온도 결정 방법은 적어도 하나의 배터리 셀의 충전 상태 및 개회로 전압의 변화를 사용해서 간접적인 방식으로 배터리 온도 결정을 허용한다. 전술한 방법은 선행 기술에 공지된 측정 방법에 비해 중요한 장점을 갖는다.
전술한 방법에 의해 배터리의 온도가 특히 정확히 측정될 수 있는데, 그 이유는 특히 하나의 배터리 셀 또는 다수의 배터리 셀의 내부에 형성된 온도가 추정될 수 있기 때문이다. 이는 특히 배터리의 온도가 배터리 하우징의 외부에서 결정되는 경우 상기 온도가 배터리의 내부에서 주어진 값에 항상 상응하지 않기 때문에 중요하다. 또한, 상승된 온도에 기인하는 에러의 경우에, 큰 손상을 피하기 위해 매우 신속한 반응이 필요할 수 있다. 셀 내부의 온도가 직접 결정될 수 있기 때문에, 특히 동적으로 반응할 수 있는데, 그 이유는 셀 내부의 온도 상승이 하우징의 외부면에 배치된 센서에서 종종 시간 지연을 가지고 결정될 수 있기 때문이다.
또한, 감소한 수의 온도 센서로 전술한 방법이 가능할 수 있거나, 또는 온도센서들이 완전히 생략될 수 있다. 따라서, 전술한 방법에 의해 한편으로는 현저한 비용 절감이 가능해진다. 왜냐하면, 센서들의 비용이 절감될 수 있기 때문이다. 또한, 본 발명은 실질적으로 추가의 비용 집약적인 설치 없이 실시될 수 있다. 한편, 전술한 방법은 문제없이 결정 가능한 측정 데이터로 간단히 특히 배터리 제어 시스템에 의해 실시될 수 있으므로, 방법이 간단한 방식으로 그리고 낮은 비용으로 기존 시스템에서 실시될 수 있다.
또한, 온도 센서의 수의 감소는 중량이 절감될 수 있다는 추가의 장점을 갖는다. 이는 특히 이동 용도에서, 예컨대 전기 구동식 자동차에서 큰 장점을 갖는다.
또한, 추가의 활성 부품이 없어서, 서비스 비용 및 손상 가능성이 줄어들 수 있기 때문에 배터리의 수명이 더 연장될 수 있다.
요약하면, 전술한 배터리 온도 결정 방법은 배터리의 특히 경제적인 그리고 신뢰성 있는 작동 및 특히 긴 수명을 허용한다.
일 실시예의 범위에서, 방법 단계 c)는 개회로 전압의 시간에 따른 변화를 사용해서 또는 개회로 전압의 변화의 시상수 또는 개회로 전압의 변화의 전체 프로파일을 사용해서 실시될 수 있다. 이 실시예에서, 드리프트의 시상수(τ)가 결정되어 본 방법에 사용되면, 개회로 전압의 변화가 특히 시간의 함수로서 결정되고 평가된다. 이 실시예에서는, 시상수가 종종 주어진 온도에 의존하여 이미 온도의 정확한 측정 결과를 허용하기 때문에, 정확한 온도 검출이 가능하다. 여기서, 시상수는 특히 개회로 전압의 불변까지 변화의 순수한 지속 시간에 관련된, 개회로 전압의 변화의 특성 값, 또는 출발 값의 1/e로 떨어지기 위해 또는 상기 값만큼 상승하기 위해 종종 기하급수적으로 떨어지는 또는 상승하는 프로세스로서 개회로 전압의 변화가 필요로 하는 지속시간 t=T1/e을 의미할 수 있다. 여기서, T는 온도를 나타낸다.
또한, 개회로 전압의 순수한 시간적 변화와 더불어, 개회로 전압의 변화의 전체 프로파일이 고려될 수 있다. 전체 프로파일의 고려시, 시간적 컴포넌트와 더불어 적어도 개회로 전압의 변화의 세기도 고려될 수 있다. 특히, 이 실시예는 배터리 셀 또는 다수의 배터리 셀의 온도의 매우 정확한 검출을 가능하게 한다.
다른 실시예의 범위에서, 본 방법은 배터리 제어 시스템에 의해 실시될 수 있다. 배터리 관리 시스템이라고도 하는 이러한 시스템은 종종 배터리의 작동을 위해 존재한다. 배터리 제어 시스템은 본 방법을 실시하기 위해 비용이 많이 드는 구조 또는 구조 변경을 필요로 하지 않는데, 그 이유는 본 방법에서 사용되는 파라미터, 예컨대 개회로 전압 및 충전 상태가 대부분 문제없이 배터리 작동의 범위에서 측정될 수 있기 때문이다. 이로 인해, 상기 파라미터를 기초로 온도를 검출할 수 있는 적합한 명령만이 제어 시스템 내로 도입되면 된다.
다른 실시예의 범위에서 방법 단계 c)는 특히 배터리 제어 시스템 내에 저장된 데이터 세트를 기초로 실시된다. 이 실시예에서 본 방법은 배터리 제어 시스템에서 매우 간단히 실시될 수 있다. 간단한 방식으로, 규정된 충전 상태에서 개회로 전압의 드리프트와 관련한 파라미터를 온도에 할당하는 데이터가 배터리 제어 시스템의 메모리 내에 입력되어 거기에 저장되기만 하면 된다. 이러한 데이터 세트는 간단한 방식으로 작성되는데, 그 이유는 상응하는 파라미터가 공지된 의존성으로 인해 순수한 테스트에 의해 문제없이 얻어질 수 있기 때문이다. 배터리 제어 시스템은 주어진 셀 또는 다수의 셀에 대한 충전 상태의 결정시 간단한 방식으로 온도에 할당할 수 있다.
다른 실시예의 범위에서, 결정된 온도는 온도 센서의 사용에 의해 검증될 수 있다. 이 실시예에서는 온도의 특히 신뢰성 있는 결정이 가능해진다. 왜냐하면, 셀의 내부에서 손상 또는 노화 효과에 의해 충전 상태에 대한 온도의 의존성이 변화된 것이 거의 배제될 수 있기 때문이다. 예컨대, 온도 센서는 배터리의 간편한 위치에 존재할 수 있고, 온도 센서에 의해 결정된 온도 및 전술한 방법에 의해 결정된 온도의 조정을 가능하게 한다. 이 경우 2개의 온도 값의 상응하는 상관이 동일하게 유지되는지 또는 변화되는지의 여부가 결정될 수 있다. 이로 인해, 배터리의 긴 작동 시간 후에도 정확한 온도 측정이 보장될 수 있다.
다른 실시예의 범위에서, 개회로 전압의 변화가 주기적으로 결정될 수 있다. 이 실시예에서 개회로 전압의 변화는 배터리의 장기간 작동을 모니터링하기 위해 결정될 수 있다. 이를 위해, 예컨대 주기적으로 다수의 셀 중 몇몇 셀이 컨슈머로부터 분리됨으로써, 셀을 통한 전류 흐름이 방지될 수 있고, 이는 필요한 파라미터의 결정을 허용할 수 있다. 또한, 개회로 전압의 변화를 기초로 배터리의 온도가 주기적으로 결정될 수 있고, 이 경우 배터리 셀 또는 배터리 셀 들의 충전 상태가 평가되거나 또는 상응하게 주기적으로 결정될 수 있다.
따라서, 이 실시예에서 배터리의 온도는 전체 배터리의 차단 또는 정지 시에 뿐만 아니라 특히 다수의 배터리 셀을 포함하는 하나의 모듈에서 제공자에게 에너지가 공급되는 경우에도 결정될 수 있다. 전기 구동식 차량의 예시적인 경우에 이는 예컨대 차량이 작동되는 경우에도 배터리의 온도가 결정될 수 있는 것을 의미한다. 이 실시예에서 전기 공급되는 컴포넌트의 작동은 특히 확실하게 이루어질 수 있다.
다른 실시예의 범위에서, 배터리의 회생(recuperation) 단계 동안 개회로 전압의 변화가 결정될 수 있다. 이 실시예에서, 회생 단계 또는 전류의 회생에 의한 재공급 단계 동안, 전류가 일시적으로 예컨대 저항을 통해 도출될 수 있고 이 시간 동안 개회로 전압이 결정될 수 있다. 이 경우 차량에서 예컨대 이론적으로 가속되지 않는 매 시점마다 셀 또는 셀 들의 개회로 전압의 프로파일로부터 온도가 결정될 수 있다. 실제로, 상기 방식의 개회로 전압 결정은 매번 가능하지 않고, 예컨대 특정 시간 간격 후에 또는 오랜 시간에 걸쳐 특정 전류 부하의 적용 후에, 예컨대 큰 충전 또는 방전 부하 후에 실시될 수 있다.
다른 실시예의 범위에서, 배터리는 리튬 이온 배터리일 수 있다. 이 실시예에서 전술한 온도 측정 방법은 특히 명백하고 효과적으로 가능하다. 상세하게는 개회로 전압의 드리프트는, 예컨대 니켈(Ni), 코발트(Co), 마그네슘(Mg){NiCoMg}를 포함하는 복합 재료 또는 니켈(Ni), 망간(Mn), 알루미늄(Al){NiMnAl}, 코발트 기반 산화물 또는 망간 기반 산화물을 포함하는 복합재료의 리튬 이온 배터리의 경우, 상이한 전극 재료에서 확산 상수의 불균일성의 결과일 수 있다. 드리프트는 또한 캐소드 또는 애노드에서 조성의 변화의 결과일 수 있다. 리튬 이온 배터리의 경우, 애노드는, 자신이 예컨대 흑연 형태의 탄소 또는 실리콘-주석-탄소 복합재료 또는 순수한 실리콘을 포함하는 경우, 상이한 충전 상태에서 LixC의 상이한 상을 형성할 수 있고, 상기 식에서 x는 인터칼레이션된(intercalated) 리튬의 수이다. 상이한 상의 상기 형성은 탄소에서 감소하는 것이 아니라, 다른 재료, 예컨대 티타늄을 포함하는 전극에서도 나타날 수 있다. 전류 흐름이 종료되면, 리튬 이온(Li+)의 확산의 진성 변화가 리튬 이온(Li+)의 확산 상수의 변화의 결과로서, 전극 재료의 조성의 불균일성의 결과로서 이루어질 수 있다.
본 발명에 따른 방법의 다른 기술적 특징들 및 장점들에 대해 본 발명에 따른 배터리 시스템과 관련한 설명, 도면 및 실시예 설명이 참고된다.
본 발명의 대상은 또한 전술한 방법을 실시하도록 형성된 배터리 시스템이다. 따라서, 상기 배터리 시스템은 전력을 컨슈머에 공급하기 위한 적어도 하나의 배터리 셀을 포함하는 배터리를 포함한다. 예컨대 배터리는 리튬 이온배터리일 수 있다. 전술한 방법을 실시하기 위해, 배터리 시스템 또는 배터리는 적어도 하나의 배터리 셀의 충전 상태를 결정하는 수단을 포함한다. 이는 예컨대 당업자에게 기본적으로 공지된 바와 같이 결정된 파라미터를 기초로 충전 상태를 결정할 수 있는 배터리 제어 시스템일 수 있다.
또한, 배터리 시스템은 적어도 하나의 배터리 셀을 통한 전류 흐름의 종료 직후에 적어도 하나의 배터리 셀의 개회로 전압의 변화를 결정하는 수단을 포함한다. 이는 공지된 방식으로 예컨대 배터리 셀의 2개의 극에서 전압을 검출할 수 있는 전압계일 수 있다.
끝으로, 배터리 시스템은 충전 상태 및 개회로 전압의 변화를 기초로 적어도 하나의 배터리 셀의 온도를 결정하는 수단을 포함한다. 상기 수단은 결정된 데이터 및 메모리 내에 저장된 데이터 세트를 기초로 적어도 하나의 배터리 셀 또는 배터리의 온도를 결정하는 배터리 제어 시스템일 수 있다.
전술한 수단들의 구체적인 실시에 대해, 배터리 온도 결정 방법의 상기 설명이 참고된다.
전술한 배터리 시스템은 배터리 셀 또는 배터리의 온도의 특히 간단하고 경제적이며 특히 정확한 결정, 및 그에 따라 특히 경제적이고 신뢰성 있는 작동 및 매우 긴 수명을 허용한다.
본 발명에 따른 배터리 시스템의 다른 기술적 특징들 및 장점들에 대해 본 발명에 따른 방법과 관련한 설명, 도면 및 실시예 설명이 참고된다.
본 발명에 따른 대상들의 다른 장점들 및 바람직한 실시예들은 도면에 의해 명확히 나타나며, 하기에서 설명된다. 도면은 설명된 특징만을 가지며, 어떤 형태로든 본 발명을 제한하려는 것은 아니다.
도 1은 본 발명에 따른 방법을 설명하는 개략도.
도 1에는 리튬 이온 배터리와 같은 배터리의 주어진 온도 및 주어진 충전 상태에서 전류(IL, IE)(상부 영역)의 흐름의 종료 후 개회로 전압(VL1, VL2)(하부 영역)의 변화를 나타내는 다이어그램이 도시되어 있다.
상세하게는 도 1의 다이어그램은 시간(t)에 대한 전압(V) 및 전류(I)의 프로파일을 도시한다. 여기서 알 수 있는 바와 같이, 충전 과정(충전 전류 IL) 또는 방전 과정(방전 전류 IE)은 시간(t1) 또는 (t2)에 종료되고, 개회로 전압(VL1, VL2)의 변화는 충전 상태의 모든 값에서 시간의 함수로서 결정될 수 있다. 도 1과 관련해서 방전 전류(IE)는 시점(t1)까지의 시간 동안 사용되고, 이 경우 전압(V)의 강하가 나타나고, 특히 최대 전압(Vmax)으로부터 최소 전압(Vmin)으로 강하한다. 시간(t1)에서 셀의 차단 및 그에 따라 방전 전류(IE)의 흐름의 종료는 개회로 전압(VL1)의 전압 드리프트를 야기하고, 상기 전압 드리프트는 도 1에 따라 (V1 - Vmin)의 값만큼 값(V1)으로 개회로 전압(IL)의 상승을 야기한다. 다른 측면에서 배터리가 충전 전류(IL)를 사용해서 충전되면, 전압이 전압(V1)으로부터 최대 전압(Vmax)으로 상승한다. 시간(t2)에 셀이 차단되면, 개회로 전압(VL2)이 값(Vmin)으로 강하한다.
개회로 전압(VL1, VL2)의 도시된 드리프트는 온도에 대한 지시로서 사용될 수 있다. 개회로 전압(VL1, VL2)의 변화의 시상수 또는 개회로 전압(VL1, VL2)의 변화의 전체 프로파일이 사용될 수 있다.
이로 인해, 배터리 제어 시스템에 의해 그리고 특히 배터리 제어 시스템 내에 저장된 데이터 세트를 기초로, 적어도 하나의 배터리 셀의 충전 상태의 결정시, 그리고 적어도 하나의 배터리 셀을 통한 전류(IL, IE)의 흐름의 종료 후 적어도 하나의 배터리 셀의 개회로 전압(VL1, VL2)의 변화의 결정시, 적어도 하나의 배터리 셀의 온도가 충전 상태 및 개회로 전압(VL1, VL2)의 변화를 기초로 결정될 수 있다.
IL, IE 전류
VL1, VL2 개회로 전압

Claims (10)

  1. 배터리 온도 결정 방법으로서,
    a) 적어도 하나의 배터리 셀의 충전 상태를 결정하는 단계;
    b) 상기 적어도 하나의 배터리 셀을 통한 전류(IL, IE)의 흐름의 종료 직후 상기 적어도 하나의 배터리 셀의 개회로 전압(VL1, VL2)의 변화를 결정하는 단계; 및
    c) 상기 충전 상태 및 상기 개회로 전압(VL1, VL2)의 변화를 기초로 상기 적어도 하나의 배터리 셀의 온도를 결정하는 단계를 포함하는, 배터리 온도 결정 방법
  2. 제 1 항에 있어서,
    단계 c)는 상기 개회로 전압(VL1, VL2)의 시간에 따른 변화를 사용해서 실시되는 것을 특징으로 하는 배터리 온도 결정 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    단계 c)는 상기 개회로 전압(VL1, VL2)의 변화의 전체 프로파일을 사용해서 실시되는 것을 특징으로 하는 배터리 온도 결정 방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 방법은 배터리 제어 시스템에 의해 실시되는 것을 특징으로 하는 배터리 온도 결정 방법.
  5. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    단계 c)는 상기 배터리 제어 시스템 내에 저장된 데이터 세트를 기초로 실시되는 것을 특징으로 하는 배터리 온도 결정 방법.
  6. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    결정된 상기 온도는 온도 센서의 사용에 의해 검증되는 것을 특징으로 하는 배터리 온도 결정 방법.
  7. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 개회로 전압(VL1, VL2)의 변화가 주기적으로 결정되는 것을 특징으로 하는 배터리 온도 결정 방법.
  8. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 개회로 전압(VL1, VL2)의 변화가 상기 배터리의 재생 단계 동안 결정되는 것을 특징으로 하는 배터리 온도 결정 방법.
  9. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 배터리가 리튬 이온 배터리인 것을 특징으로 하는 배터리 온도 결정 방법.
  10. 적어도 하나의 배터리 셀을 포함하는 배터리를 구비한 배터리 시스템으로서,
    상기 배터리 셀의 충전 상태를 결정하는 수단, 상기 적어도 하나의 배터리 셀을 통한 전류(IL, IE)의 흐름의 종료 직후에 상기 적어도 하나의 배터리 셀의 개회로 전압(VL1, VL2)의 변화를 결정하는 수단, 및 상기 충전 상태 및 상기 개회로 전압(VL1, VL2)의 시간에 따른 변화를 기초로 온도를 결정하는 수단이 제공된, 배터리 시스템.
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