KR101865402B1 - Apparatus for assessing state of battery - Google Patents

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이철송
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Abstract

The present invention relates to a battery state determination device. More specifically, the present invention relates to a battery state determination device capable of accurately diagnosing state of a battery based on a correlation among a plurality of variables, rather than predicting lifespan with only a single variable. To this end, the battery state determination device includes a sensor device, a charging device, a discharging device, and a controller.

Description

배터리 상태 판단장치{Apparatus for assessing state of battery}Apparatus for assessing state of battery

본 발명은 배터리 상태 판단장치에 대한 것으로, 더욱 상세하게는 하나의 변수만으로 수명을 예측하는 것이 아니라 복수의 변수를 이용하여 그들 간의 연관관계를 통해 배터리 상태를 정확하게 진단할 수 있는 배터리 상태 판단장치에 대한 것이다.The present invention relates to a battery state determination device, and more particularly, to a battery state determination device capable of accurately diagnosing a battery state using a plurality of variables by using a plurality of variables, It is about.

대기오염 규제가 강화되고 기술이 진보됨에 따라, 전기자동차에 대한 관심 및 보급이 증대되고 있다. 상기 전기자동차는 석유 연료와 엔진을 사용하지 않고, 전기 배터리와 전기 모터를 사용하는 자동차를 말하며, 배터리에 축적된 전기로 모터를 회전시켜서 자동차를 구동하므로 배터리의 성능이 무엇보다 중요한 역할을 한다. 하지만, 배터리는 계속 사용하면 열화에 의해 출력이 줄어드는 성능저하가 발생하게 된다. 배터리의 성능저하가 발생하면 자동차의 주행 거리, 출력 등의 성능저하가 발생하므로, 이를 방지하고자 하기의 특허문헌과 같이 배터리의 성능을 평가하여 잔존 수명을 판단하는 장치가 개발되고 있다.As air pollution regulations are strengthened and technology advances, interest and dissemination of electric vehicles is increasing. The electric vehicle refers to a vehicle that uses an electric battery and an electric motor without using a petroleum fuel and an engine, and drives an automobile by rotating an electric motor that is stored in the battery. However, when the battery is continuously used, deterioration of the output due to deterioration occurs. When the performance of a battery deteriorates, the performance of a vehicle such as a driving distance and an output deteriorates. To prevent this, an apparatus for evaluating the remaining life of a battery by evaluating the performance of the battery is developed.

<특허문헌><Patent Literature>

특허공보 제10-1680324호(2016. 11. 22. 등록) "배터리 수명 판단장치"Patent Publication No. 10-1680324 (Registered on November 22, 2016) "Battery life judging device"

하지만, 종래의 배터리 성능을 평가하여 잔존 수명을 판단하는 장치는 배터리의 내부 저항을 계산하여 배터리의 이상 여부 및 잔존 수명을 판단하는데, 배터리의 계속적인 사용에 따라 전해액 상태가 변화하여 내부 저항을 정확하게 측정할 수 없으며, 내부 저항을 정확히 측정한다고 하더라도 내부 저항은 배터리 상태를 판단하는 객관적인 기준은 아니어서 배터리의 이상 여부 및 잔존 수명을 판단하는 정확도가 떨어지는 문제가 있다.However, the conventional apparatus for evaluating the battery performance and determining the remaining life time calculates the internal resistance of the battery to determine the abnormality of the battery and the remaining service life. The battery state changes depending on the continuous use of the battery, And even if the internal resistance is accurately measured, the internal resistance is not an objective criterion for determining the state of the battery, so that there is a problem that the accuracy of determining whether the battery is abnormal and remaining life is low.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로,SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems,

본 발명은 하나의 변수만으로 수명을 예측하는 것이 아니라 복수의 변수를 이용하여 그들간의 연관관계를 통해 배터리 상태를 정확하게 진단할 수 있는 배터리 상태 판단장치를 제공하는데 그 목적이 있다.An object of the present invention is to provide a battery state determination device capable of accurately diagnosing a battery state through a plurality of variables using a plurality of variables.

또한, 본 발명은 배터리의 일시적 방전을 통해 배터리의 상태를 정확하게 진단할 수 있는 배터리 상태 판단장치를 제공하는데 그 목적이 있다.It is another object of the present invention to provide a battery state determination device that can accurately diagnose a state of a battery through a temporary discharge of the battery.

본 발명은 앞서 본 목적을 달성하기 위해서 다음과 같은 구성을 가진 실시예에 의해서 구현된다.In order to achieve the above object, the present invention is implemented by the following embodiments.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 배터리 상태 판단장치는 배터리에서 출력되는 값을 센싱하여 컨트롤러에 전달하는 센서장치와, 상기 배터리를 충전하는 충전장치와, 상기 배터리를 방전시키는 방전장치와, 상기 센서장치, 충전장치 및 방전장치를 제어하여 상기 센서장치에서 출력된 정보를 분석하여 배터리의 이상 여부 및 잔존 수명을 산정하는 컨트롤러를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an embodiment of the present invention, a battery state determination apparatus includes a sensor device sensing a value output from a battery and delivering the sensed value to a controller, a charging device charging the battery, a discharge device discharging the battery, And a controller for controlling the sensor device, the charging device, and the discharging device to analyze the information output from the sensor device to estimate the abnormality of the battery and the remaining service life.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 배터리 상태 판단장치에 있어서 상기 컨트롤러는 상기 센서장치, 충전장치 및 방전장치를 제어하여 상기 센서장치에서 출력된 정보를 토대로 셀의 이상 여부 및 셀의 밸런싱 유지 여부를 분석하여 배터리의 진단상태를 출력하는 상태진단부를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, in the battery state determination apparatus according to the present invention, the controller controls the sensor device, the charging device, and the discharge device to determine whether there is an abnormality in the cell, And a state diagnosing unit for analyzing whether balancing is maintained or not and outputting a diagnosis state of the battery.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 배터리 상태 판단장치에 있어서 상기 상태진단부는 배터리가 설정된 만큼의 전류를 방전하도록 상기 방전장치를 제어하는 방전모듈과, 상기 방전모듈이 작동하여 설정된 만큼의 전류를 상기 배터리가 방전하는 경우 상기 센서장치가 출력하는 정보를 토대로 셀별 단위시간당 전압의 변화를 분석하여 셀의 이상 여부를 판단하여 하는 셀진단모듈과, 상기 방전모듈이 작동하여 상기 배터리가 방전할 때 상기 센서장치가 출력한 정보를 토대로 셀의 밸런싱을 확인하여 배터리 이상 여부를 판단하는 밸런싱모듈을 가지는 방전이용진단부를 포함하며, 상기 밸런싱모듈은 셀간의 단위 시간당 전압변화량의 차이가 일정 범위를 벗어나는 경우 배터리가 이상이 있는 것으로 판정하는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, in the battery state determination apparatus according to the present invention, the state diagnosis unit includes a discharge module that controls the discharge device so as to discharge a current set by the battery, A cell diagnostic module for analyzing a change in voltage per unit time of each cell based on information output from the sensor device to determine whether the cell is abnormal when the battery discharges, And a balancing module for checking the balancing of the cell based on the information output by the sensor device when discharging the battery, and determining whether the battery is abnormal, wherein the balancing module calculates a difference between a voltage change amount per unit time It is determined that there is an abnormality in the battery.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 배터리 상태 판단장치에 있어서 상기 상태진단부는 상기 충전장치를 작동시켜 배터리가 충전되도록 하고 이때 상기 센서장치가 출력한 정보를 토대로 셀별 내부저항을 계산하여 셀의 이상 여부 및 셀의 밸런싱 유지 여부를 분석하는 저항이용진단부와, 상기 충전장치를 작동시켜 배터리가 충전되도록 하고 이때 상기 센서장치가 출력한 정보를 토대로 단위시간당 온도변화를 분석하여 셀의 이상 여부 및 셀의 밸런싱 유지 여부를 분석하는 온도이용진단부를 추가로 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, in the battery condition determining apparatus according to the present invention, the state diagnosing unit operates the charging device to charge the battery, and calculates the internal resistance for each cell based on information output from the sensor device A resistance utilization diagnosing unit for analyzing whether a cell is abnormal and whether to maintain balancing of a cell, and a charging unit for charging the battery by operating the charging unit, and analyzing a temperature change per unit time based on information output from the sensor unit, And a temperature utilization diagnosis unit for analyzing the abnormality and whether or not the cell is maintained in balance.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 배터리 상태 판단장치에 있어서 상기 컨트롤러는 상기 상태진단부에서 배터리 이상 신호가 출력된 경우, 배터리의 잔존수명을 산출하는 잔존수명판단부를 추가로 포함하며, 상기 잔존수명판단부는, 상기 방전이용진단부, 저항이용진단부 및 온도이용진부단부 모두에서 배터리의 이상 신호가 출력되었는지 판단하여, 모두에서 배터리 이상신호가 출력되는 경우 배터리 잔존시간 산정을 요청하는 신호를 출력하고, 일부에서만 배터리 이상 신호가 출력되는 경우 다시 상기 상태진단부를 작동시키는 오류판단모듈과, 상기 오류판단모듈에서 배터리 잔존시간 산정을 요청하는 신호가 출력된 경우, 상기 방전이용진단부에서 출력된 셀별 및 배터리 전체의 방전시 단위 시간당 전압의 변화량을 이용하여 셀별 및 배터리 전체의 잔존수명을 산출하고, 상기 저항이용진단부에서 출력된 셀별 및 배터리 전체의 내부 저항을 이용하여 셀별 및 배터리 전체의 잔존수명을 산출하고, 상기 온도이용진단부에서 출력된 셀별 및 배터리의 충전시 단위 시간당 온도의 변화량을 이용하여 셀별 및 배터리 전체의 잔존수명을 산출하는 개별잔존시간모듈과, 상기 개별잔존시간모듈에서 방전시 단위 시간당 전압의 변화량을 이용하여 산출된 셀별 및 배터리 전체의 잔존수명, 내부 저항을 이용하여 산출된 셀별 및 배터리 전체의 잔존수명 및 충전시 단위 시간당 온도의 변화량을 이용하여 산출된 셀별 및 배터리 전체의 잔존수명을 평균하여, 셀별 및 배터리 전체의 평균잔존수명을 산출하는 평균잔존시간모듈과, 상기 방전이용진단부에서 출력된 셀별 및 배터리 전체의 방전시 단위 시간당 전압의 변화량, 상기 저항이용진단부에서 출력된 셀별 및 배터리 전체의 내부 저항 및 상기 온도이용진단부에서 출력된 셀별 및 배터리의 충전시 단위 시간당 온도의 변화량 동시에 이용하여 셀별 및 배터리 전체의 잔존수명을 산출하는 매칭잔존시간모듈과, 상기 매칭잔존시간모듈에서 출력된 셀별 및 배터리의 잔존 수명이 상기 평균잔존시간모듈에서 출력된 셀별 및 배터리 평균잔존수명의 일정 범위 내에 있는 경우, 상기 매칭잔존시간모듈에서 출력된 셀별 및 배터리의 잔존 수명을 출력하는 잔존시간출력모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, in the battery state determination apparatus according to the present invention, the controller further includes a remaining life determination unit for calculating a remaining life of the battery when a battery abnormality signal is output from the state diagnosis unit The remaining life determining unit determines whether an abnormality signal of the battery is output from both the discharge use diagnosis unit, the resistance utilization diagnosis unit, and the temperature utilization end. When all of the battery abnormality signals are output, An error determination module for outputting a signal indicating the remaining battery life of the battery, and for activating the state diagnosis unit again when a battery abnormality signal is outputted only in a part of the battery, And the amount of change in the voltage per unit time at the time of discharging the battery as a whole Calculating a remaining lifetime of each of the cells and the entire battery using the internal resistance of each of the cells and the whole battery output from the resistance utilization diagnosis unit; An individual remaining time module for calculating the remaining lifetime of the battery and the whole of the battery by using a variation amount of the temperature per unit time when the battery is charged; The remaining lifetime of each battery and the entire battery is calculated by using the remaining life of the battery, the calculated life using the internal resistance, the remaining life of the battery as a whole, and the amount of change in temperature per unit time during charging, An average remaining time module for calculating the number of cells, The amount of change in the voltage per unit time of the display unit, the internal resistance of the entire battery and the cell output from the resistance utilization diagnosis unit, and the amount of change in the temperature per unit time of the battery and the cell output from the temperature utilization diagnosis unit, A matching remaining time module for calculating a remaining life time of the battery and a remaining life time of each battery and a battery outputted from the matching remaining time module are within a certain range of the battery and the average battery remaining life outputted from the average remaining time module, And a remaining time output module for outputting the remaining life of the battery and the cell output from the time module.

본 발명은 앞서 본 실시예와 하기에 설명할 구성과 결합, 사용관계에 의해 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.The present invention can obtain the following effects by the above-described embodiment, the constitution described below, the combination, and the use relationship.

본 발명은 하나의 변수만으로 수명을 예측하는 것이 아니라 복수의 변수를 이용하여 그들간의 연관관계를 통해 배터리 상태를 정확하게 진단할 수 있는 효과가 있다.The present invention has an effect of accurately diagnosing a battery state through a plurality of variables using an association between them, instead of predicting the lifetime with only one variable.

또한, 본 발명은 배터리의 일시적 방전을 통해 배터리의 상태를 정확하게 진단할 수 있는 효과가 있다.Further, the present invention has the effect of accurately diagnosing the state of the battery through the temporary discharge of the battery.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 상태 판단장치의 블럭도.
도 2는 도 1의 컨트롤러의 세부 구성을 나타내는 블럭도.
도 3은 도 2의 방전이용진단부의 세부 구성을 나타내는 블럭도.
도 4는 도 2의 저항이용진단부의 세부 구성을 나타내는 블럭도.
도 5는 도 2의 온도이용딘단부의 세부 구성을 나타내는 블럭도.
도 6은 도 2의 잔존수명판단부의 세부 구성을 나타내는 블럭도.
1 is a block diagram of a battery state determination apparatus according to an embodiment of the present invention.
Fig. 2 is a block diagram showing a detailed configuration of the controller of Fig. 1; Fig.
FIG. 3 is a block diagram showing a detailed configuration of the discharge use diagnosis unit of FIG. 2; FIG.
Fig. 4 is a block diagram showing a detailed configuration of the resistance utilization diagnosis unit of Fig. 2; Fig.
Fig. 5 is a block diagram showing a detailed configuration of the temperature-utilizing distal end of Fig. 2; Fig.
FIG. 6 is a block diagram showing a detailed configuration of the remaining life determining unit of FIG. 2;

이하에서는 본 발명에 따른 배터리 상태 판단장치의 바람직한 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 특별한 정의가 없는 한 본 명세서의 모든 용어는 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 기술자가 이해하는 당해 용어의 일반적 의미와 동일하고 만약 본 명세서에 사용된 용어의 의미와 충돌하는 경우에는 본 명세서에 사용된 정의에 따른다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of a battery state determination apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It is to be noted that the same elements among the drawings are denoted by the same reference numerals whenever possible. Unless defined otherwise, all terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs and, if conflict with the meaning of the terms used herein, It follows the definition used in the specification. Throughout the specification, when an element is referred to as "including " an element, it is understood that the element may include other elements as well, without departing from the other elements unless specifically stated otherwise.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 상태 판단장치의 블럭도이며, 도 2는 도 1의 컨트롤러의 세부 구성을 나타내는 블럭도이고, 도 3은 도 2의 방전이용진단부의 세부 구성을 나타내는 블럭도이며, 도 4는 도 2의 저항이용진단부의 세부 구성을 나타내는 블럭도이고, 도 5는 도 2의 온도이용딘단부의 세부 구성을 나타내는 블럭도이며, 도 6은 도 2의 잔존수명판단부의 세부 구성을 나타내는 블럭도이다.FIG. 1 is a block diagram of a battery state determination apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a block diagram showing a detailed configuration of the controller of FIG. 1, FIG. 4 is a block diagram showing a detailed configuration of the resistance utilization diagnosis unit of FIG. 2, FIG. 5 is a block diagram showing a detailed configuration of the temperature using end portion of FIG. 2, And Fig.

본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 상태 판단장치의 일 실시예를 도 1 내지 6을 참조하여 설명하면, 상기 배터리 상태 판단장치는 배터리(100)에서 출력되는 값을 센싱하여 컨트롤러(1)에 전달하는 센서장치(200)와, 상기 배터리(100)를 충전하는 충전장치(300)와, 상기 배터리(100)를 방전시키는 방전장치(400)와, 상기 센서장치(200), 충전장치(300) 및 방전장치(400)를 제어하여 상기 센서장치(200)에서 출력된 정보를 분석하여 배터리(100)의 이상 여부 및 잔존 수명을 산정하는 컨트롤러(1)와, 상기 컨트롤러(1)에서 산정된 결과를 디스플레이하는 디스플레이(500) 등을 포함한다. 상기 배터리(100)는 복수 개의 셀이 연결되어 형성되며, 상기 센서장치(200)는 배터리에 연결되어 전압을 측정하는 전압센서와, 전류를 측정하는 전류센서, 온도를 측정하는 온도센서 등이 사용될 수 있으며 상기 센서장치(200)는 배터리의 셀별로 센싱하여 셀별 전압, 전류, 온도 및 배터리 전체의 전압, 전류, 온도에 대한 정보를 출력한다. 상기 충전장치(300)는 이차전지를 충전하기 위한 종래의 충전장치가 사용되며, 상기 방전장치(400)는 전류를 방전시키는 종래의 방전기 등이 사용될 수 있으며, 상기 디스플레이(500)는 LCD와 같은 종래의 디스플레이가 사용되므로 자세한 설명은 생략하기로 한다. 상기 배터리 상태 판단장치를 이용하여 배터리의 이상 여부 및 잔존 수명 판단시 측정 온도가 달라지면 산출되는 값이 달라지므로, 온도에 의한 영향을 배제하기 위해 일정한 온도(예컨대, 대략 25℃)로 유지되는 항온 룸에서 배터리의 보관 및 측정이 이루어지게 된다. 1 to 6, the battery state determination device senses a value output from the battery 100 and transmits the sensed value to the controller 1. The battery state determination device according to an embodiment of the present invention will now be described with reference to FIGS. A charging device 300 for charging the battery 100, a discharging device 400 for discharging the battery 100, a sensor device 200, a charging device 300, A controller 1 for controlling the discharge device 400 and analyzing the information output from the sensor device 200 to calculate an abnormality and a remaining life of the battery 100, And a display 500 for displaying an image. The battery 100 is formed by connecting a plurality of cells. The sensor device 200 is connected to a battery and includes a voltage sensor for measuring a voltage, a current sensor for measuring a current, a temperature sensor for measuring a temperature, and the like And the sensor device 200 senses each cell of the battery to output voltage, current, temperature, and voltage, current, and temperature information of the entire battery. A conventional discharging device for discharging a current may be used as the discharging device 400 and the display 500 may be a conventional discharging device for discharging a current such as an LCD Since a conventional display is used, a detailed description will be omitted. Since the calculated value is different when the measured temperature is changed when the battery is determined to be abnormal and the remaining life is determined using the battery state determination device, the constant temperature room (for example, about 25 deg. C) The battery is stored and measured.

상기 컨트롤러(1)는 상기 센서장치(200), 충전장치(300) 및 방전장치(400)를 제어하여 상기 센서장치(200)에서 출력된 정보를 분석하여 배터리(100)의 이상 여부 및 잔존 수명을 산정하는 구성으로, 송수신부(11), 상태진단부(12), 잔존수명판단부(13), 저장부(14), 제어부(15) 등을 포함한다.The controller 1 controls the sensor device 200, the charging device 300 and the discharging device 400 to analyze the information output from the sensor device 200 to determine whether the battery 100 is abnormal, And includes a transmission / reception unit 11, a state diagnosis unit 12, a remaining life determination unit 13, a storage unit 14, a control unit 15, and the like.

상기 송수신부(11)는 상기 센서장치(200), 충전장치(300), 방전장치(400) 및 디스플레이(400)와 배터리 상태 판단에 관한 정보를 교환한다.The transceiver 11 exchanges information on the battery state determination with the sensor device 200, the charging device 300, the discharging device 400, and the display 400.

상기 상태진단부(12)는 상기 센서장치(200), 충전장치(300) 및 방전장치(400)를 제어하여 상기 센서장치(200)에서 출력된 정보를 토대로 셀의 이상 여부 및 셀의 밸런싱 유지 여부를 분석하여 배터리의 진단상태를 출력하는 구성으로, 방전이용진단부(121), 내부저항이용진단부(122), 온도이용진단부(123) 등을 포함한다. 상기 상태진단부(12)는 배터리의 이상이 있다고 판단 시 셀별, 배터리 전체의 내부 저항, 방전시 단위 시간당 충전전압의 변화량, 충전시 단위 시간당 온도의 변화량 등에 대한 정보를 출력하게 된다.The state diagnosis unit 12 controls the sensor device 200, the charging device 300 and the discharging device 400 to determine whether there is an abnormality in the cell and balancing and maintaining the cell based on the information output from the sensor device 200. [ And outputs a diagnosis status of the battery. The diagnosis unit 121 includes a discharge use diagnosis unit 121, an internal resistance utilization diagnosis unit 122, a temperature utilization diagnosis unit 123, and the like. The state diagnosis unit 12 outputs information on the cell, the internal resistance of the entire battery, the change amount of the charge voltage per unit time at the time of discharge, the change amount of the temperature per unit time at the time of charging, and the like.

상기 방전이용진단부(121)는 상기 방전장치(400)를 작동시켜 배터리(100)가 방전되도록 하고 이때 상기 센서장치(200)가 출력한 정보를 분석하여 배터리(100)의 상태를 진단하는 구성으로, 방전모듈(121a), 셀진단모듈(121b), 밸런싱모듈(121c) 등을 포함한다.The discharge use diagnosis unit 121 is configured to operate the discharge device 400 to discharge the battery 100 and to analyze the information output from the sensor device 200 to diagnose the state of the battery 100 A discharge module 121a, a cell diagnosis module 121b, a balancing module 121c, and the like.

상기 방전모듈(121a)은 배터리(100)가 설정된 만큼의 전류를 방전하도록 상기 방전장치를 제어하는 구성이다.The discharge module 121a controls the discharge device so that the battery 100 discharges a predetermined amount of current.

상기 셀진단모듈(121b)은 상기 방전모듈(121a)이 작동하여 설정된 만큼의 전류를 상기 배터리(21)가 방전하는 경우 상기 센서장치(200)에서 출력된 셀별 충전전압의 양이 달라짐으로 이를 분석하여 셀의 이상 여부를 진단한다. 구체적으로, 상기 센서장치(200)는 셀별 충전전압을 실시간으로 측정하여 전송하므로, 상기 셀별 단위시간당 전압의 변화를 측정하여 셀의 이상 여부를 진단하게 된다. 예컨대, 상기 특정 셀에서 단위 시간당 설정범위를 넘어서는 전압변화가 있다는 정보(예를 들어, 정상적인 셀에서는 1시간당 0.8 내지 1.2V의 전압 변화가 있어야 하는데, 상기 센서장치(200)에서 1시간당 1.2V를 넘어서는 전압변화가 출력된 경우)가 출력된 경우, 상기 셀은 경화 등이 발생하여 손상된 것으로 판정하고, 문제가 되는 셀에 대한 정보를 포함하는 배터리 이상 신호가 출력되게 된다.The cell diagnostic module 121b analyzes the amount of charge voltage of each cell output from the sensor device 200 when the battery 21 discharges a predetermined amount of current by operating the discharge module 121a, Thereby diagnosing the abnormality of the cell. Specifically, since the sensor device 200 measures and transmits a charging voltage for each cell in real time, the change in voltage per unit time per cell is measured to diagnose whether the cell is abnormal. For example, when there is a voltage change exceeding the set range per unit time in the specific cell (for example, a voltage change of 0.8 to 1.2 V per hour is required in a normal cell, The cell is judged to be damaged due to hardening or the like and a battery abnormality signal including information on the cell in question is output.

상기 밸런싱모듈(121c)은 상기 방전모듈(121a)이 작동하여 상기 배터리가 방전할 때 상기 센서장치(200)가 출력한 정보를 분석하여 셀의 밸런싱(balancing)을 확인하여 배터리 이상 여부를 판단한다. 배터리(200)의 방전시 각 셀의 단위 시간당 전압 변화량이 설정범위에 있더라도 셀 간의 단위 시간당 전압변화량의 차이가 일정 범위를 벗어나는 경우(예컨대, 셀 간의 전압변화량 차이 0.1V 이내라고 설정되어 있는데, 제1의 셀에서는 1시간당 1V의 전압변화가 있고, 제2의 셀에서는 1시간당 1.15V의 전압변화가 있는 경우에 해당), 즉 셀 간 밸런싱이 유지되지 않는 경우 상기 밸런싱모듈(121c)은 배터리(100)가 이상이 있는 것으로 판정하고, 셀의 밸런싱이 유지되지 않는다는 정보를 포함하는 배터리 이상 신호를 출력하게 된다.The balancing module 121c analyzes the information output from the sensor device 200 when the discharge module 121a is operated to discharge the battery and confirm balancing of the cell to determine whether the battery is abnormal . Even if the amount of voltage change per unit time of each cell during discharging of the battery 200 is within the set range, if the difference in voltage change amount per unit time between cells is outside a certain range (for example, The cell balancing is not maintained), that is, when the cell balancing is not maintained (i.e., when there is a voltage change of 1V per 1 hour in the cell 1 and a voltage change of 1.15V per hour in the second cell) 100) is judged to be abnormal, and a battery abnormality signal including information that the balancing of the cell is not maintained is output.

상기 저항이용진단부(122)는 상기 충전장치(300)를 작동시켜 배터리(100)가 충전되도록 하고 이때 상기 센서장치(200)가 출력한 정보를 토대로 내부저항을 계산하여 배터리(100)의 상태를 진단하는 구성으로, 저항모듈(122a), 셀진단모듈(122b), 밸런싱모듈(122c) 등을 포함한다.The resistance utilization diagnosis unit 122 operates the charging device 300 to charge the battery 100 and calculates the internal resistance based on the information output from the sensor device 200 to determine the state of the battery 100 And includes a resistance module 122a, a cell diagnosis module 122b, a balancing module 122c, and the like.

상기 저항모듈(122a)은 상기 충전장치(300)를 제어하여 일정 기간(충전기간) 배터리의 정전류 충전이 이루어지도록 하고, 센서장치(200)가 셀별로 충전기간 전 초기전압값 및 충전기간 후의 충전전압값이 출력되도록 하며, 상기 충전전압값에서 초기전압값을 뺀 후 상기 정전류 충전에서 배터리에 공급되는 정전류값으로 나누어 셀별 내부 저항을 산정한다.The resistance module 122a controls the charging device 300 so that the constant current charging of the battery is performed for a predetermined period of time (charging period). When the sensor device 200 detects the initial charging voltage value before the charging period and the charging And subtracting the initial voltage value from the charging voltage value, and dividing the current value by the constant current value supplied to the battery in the constant current charging to calculate the internal resistance for each cell.

상기 셀진단모듈(122b)는 상기 저항모듈(122a)이 작동하여 산정된 셀별 내부 저항을 분석하여 셀의 이상 여부를 진단한다. 구체적으로, 상기 셀별 내부저항을 측정하여 셀의 이상 여부를 진단하게 된다. 예컨대, 상기 특정 셀에서 설정범위를 넘어서는 내부저항을 가진다는 정보가 출력된 경우, 상기 셀은 경화 등이 발생하여 손상된 것으로 판정하고, 문제가 되는 셀에 대한 정보를 포함하는 배터리 이상 신호가 출력되게 된다.The cell diagnosis module 122b analyzes the internal resistance of each cell calculated by the operation of the resistance module 122a to diagnose the abnormality of the cell. Specifically, the internal resistance for each cell is measured to diagnose whether or not the cell is abnormal. For example, when information indicating that the cell has an internal resistance exceeding the setting range is output, the cell is determined to be damaged due to curing or the like, and a battery abnormality signal including information on the cell in question is outputted do.

상기 밸런싱모듈(122c)은 상기 저항모듈(122a)이 작동하여 산정된 셀별 내부 저항을 분석하여 셀의 밸런싱(balancing)을 확인하여 배터리 이상 여부를 판단한다. 각 셀의 내부 저항이 설정범위에 있더라도 셀 간의 내부저항의 차이가 일정 범위를 벗어나는 경우), 즉 셀 간 밸런싱이 유지되지 않는 경우 상기 밸런싱모듈(122c)은 배터리(100)가 이상이 있는 것으로 판정하고, 셀의 밸런싱이 유지되지 않는다는 정보를 포함하는 배터리 이상 신호를 출력하게 된다.The balancing module 122c analyzes the internal resistance of each cell calculated by the operation of the resistance module 122a to check balancing of the cell to determine whether the battery is abnormal. When the inter-cell balancing is not maintained, the balancing module 122c judges that the battery 100 is abnormal (i.e., when the internal resistance of each cell is within the set range) And outputs a battery abnormality signal including information that the balancing of the cell is not maintained.

상기 온도이용진단부(123)는 상기 충전장치(300)를 작동시켜 배터리(100)가 충전되도록 하고 이때 상기 센서장치(200)가 출력한 정보를 분석하여 배터리(100)의 상태를 진단하는 구성으로, 온도모듈(123a), 셀진단모듈(123b), 밸런싱모듈(123c) 등을 포함한다.The temperature utilization diagnosis unit 123 is configured to operate the charging device 300 to charge the battery 100 and to analyze the information output from the sensor device 200 to diagnose the state of the battery 100 A temperature module 123a, a cell diagnosis module 123b, a balancing module 123c, and the like.

상기 온도모듈(123a)은 상기 충전장치(300)를 제어하여 일정 기간(충전기간) 배터리의 충전이 이루어지도록 하고, 센서장치(200)가 셀별로 충전기간 전 초기온도값 및 충전기간 후의 충전온도값이 출력되도록 제어하는 구성이다.The temperature module 123a controls the charging device 300 to charge the battery for a predetermined period of time (charging period), and when the sensor device 200 detects the charging temperature before the charging period and the charging temperature Value is output.

상기 셀진단모듈(123b)은 상기 온도모듈(123a)이 작동하여 상기 센서장치(200)에서 출력된 셀별 온도의 값이 달라짐으로 이를 분석하여 셀의 이상 여부를 진단한다. 구체적으로, 상기 센서장치(200)는 셀별 온도를 실시간으로 측정하여 전송하므로, 상기 셀별 단위시간당 온도의 변화를 측정하여 셀의 이상 여부를 진단하게 된다. 예컨대, 상기 특정 셀에서 단위 시간당 설정범위를 넘어서는 온도변화가 있다는 정보가 출력된 경우, 상기 셀은 경화 등이 발생하여 손상된 것으로 판정하고, 문제가 되는 셀에 대한 정보를 포함하는 배터리 이상 신호가 출력되게 된다.The cell diagnostic module 123b analyzes the temperature value of each cell output from the sensor device 200 by operating the temperature module 123a, and diagnoses whether the cell is abnormal. Specifically, since the sensor device 200 measures and transmits the temperature of each cell in real time, the temperature of the cell per unit time is measured to diagnose whether the cell is abnormal. For example, when information indicating that there is a temperature change exceeding the setting range per unit time is output from the specific cell, the cell is determined to be damaged due to curing or the like, and a battery abnormality signal including information on the cell in question is output .

상기 밸런싱모듈(123c)은 상기 온도모듈(123a)이 작동하여 상기 센서장치(200)가 출력한 정보를 분석하여 셀의 밸런싱(balancing)을 확인하여 배터리 이상 여부를 판단한다. 배터리(200)의 충전시 각 셀의 단위 시간당 전압 온도량이 설정범위에 있더라도 셀 간의 단위 시간당 온도변화량의 차이가 일정 범위를 벗어나는 경우, 즉 셀 간 밸런싱이 유지되지 않는 경우 상기 밸런싱모듈(123c)은 배터리(100)가 이상이 있는 것으로 판정하고, 셀의 밸런싱이 유지되지 않는다는 정보를 포함하는 배터리 이상 신호를 출력하게 된다.The balancing module 123c operates the temperature module 123a to analyze the information output from the sensor device 200 and confirm balancing of the cell to determine whether the battery is abnormal. In the case where the difference in the amount of temperature change per unit time between cells is out of a certain range, that is, when the inter-cell balancing is not maintained even if the voltage-temperature amount per unit time of each cell is in the set range when the battery 200 is charged, the balancing module 123c It is determined that the battery 100 is abnormal, and a battery abnormality signal including information that the balancing of the cell is not maintained is output.

상기 잔존수명판단부(13)는 상기 상태진단부(12)에서 배터리 이상 신호가 출력된 경우, 상기 센서장치(200) 및 상태진단부(12)에서 출력된 정보를 이용하여 배터리의 잔존수명을 산출하는 구성으로, 오류판단모듈(131), 개별잔존시간모듈(132), 평균잔존시간모듈(133), 매칭잔존시간모듈(134), 잔존시간출력모듈(135) 등을 포함한다.When the battery abnormality signal is output from the state diagnosis unit 12, the remaining life determination unit 13 determines the remaining life of the battery using the information output from the sensor device 200 and the state diagnosis unit 12 And includes an error determination module 131, an individual remaining time module 132, an average remaining time module 133, a matching remaining time module 134, a remaining time output module 135, and the like.

상기 오류판단모듈(131)은 상기 방전이용진단부(121), 저항이용진단부(122) 및 온도이용진부단부(123) 모두에서 배터리의 이상 신호가 출력되었는지 판단하여, 모두에서 배터리 이상신호가 출력되는 경우 배터리 잔존시간 산정을 요청하는 신호를 출력하고, 일부에서만 배터리 이상 신호가 출력되는 경우 다시 상기 상태진단부를 작동시켜 다시 모두에서 배터리의 이상 신호가 출력되었는지 다시 판단한다. 배터리에 실제로 이상이 있는 경우 상기 방전이용진단부(121), 저항이용진단부(122) 및 온도이용진부단부(123) 모두에서 배터리의 이상 신호가 출력될 것이므로, 상기 오류판단모듈(131)에 의해 배터리의 일시적 오류에 의해 일부에서 배터리 이상 신호가 발생하는 오류 등을 배제하여 배터리 잔존수명의 산정의 정확도를 높일 수 있다.The error determination module 131 determines whether an abnormality signal of the battery is output from both the discharge use diagnosis part 121, the resistance usage diagnosis part 122 and the temperature use end part 123, When the battery abnormality signal is outputted, a signal requesting battery remaining time estimation is output. If a battery abnormality signal is outputted in only a part of the battery abnormality, the state diagnosis unit is operated again to again determine whether an abnormality signal of the battery is outputted again. An abnormal signal of the battery will be outputted from both of the discharge use diagnosis part 121, the resistance usage diagnosis part 122 and the temperature use end part 123. Therefore, It is possible to increase the accuracy of estimating the remaining life of the battery by excluding an error that a battery abnormality signal is generated in part due to a temporary error of the battery.

상기 개별잔존시간모듈(132)은 상기 오류판단모듈에서 배터리 잔존시간 산정을 요청하는 신호가 출력된 경우, 상기 방전이용진단부(121)에서 출력된 셀별 및 배터리 전체의 방전시 단위 시간당 충전전압의 변화량을 이용하여 셀별 및 배터리 전체의 잔존수명을 산출하고, 상기 저항이용진단부(122)에서 출력된 셀별 및 배터리 전체의 내부 저항을 이용하여 셀별 및 배터리 전체의 잔존수명을 산출하고, 상기 온도이용진단부(123)에서 출력된 셀별 및 배터리의 충전시 단위 시간당 온도의 변화량을 이용하여 셀별 및 배터리 전체의 잔존수명을 산출한다. 상기 저장부(14)에는 방전시 단위 시간당 충전전압 변화량에 따른 잔존 수명이 계산된 산출표, 내부저항에 따른 잔존 수명이 계산된 산출표 및 충전시 단위 시간당 온도 변화량에 따른 잔존 수명이 계산된 산출표가 저장되어 있어, 상기 개별잔존시간모듈(132)은 방전시 단위 시간당 충전전압 변화량, 내부저항, 충전시 단위 시간당 온도 변화량을 각각의 산출표에 대입하여 셀별 및 배터리의 잔존 수명을 산출할 수 있다. 상기 산출표에 저장되는 정보는 실험을 통해 얻은 경험치를 기초로 하고 있다.When the signal for requesting the battery remaining time estimation is output from the error determination module, the individual remaining time module 132 calculates a remaining charge time for each cell output from the discharge use diagnosis unit 121, Calculates the remaining lifetime of each of the cells and the whole battery by using the internal resistance of each battery and the whole battery output by the resistance use diagnosis unit 122, The remaining lifetime of each cell and the entire battery is calculated by using the output amount of each cell and the variation amount of the temperature per unit time when the battery is charged by the diagnosis unit 123. The storage unit 14 stores a calculation table in which a remaining life is calculated according to a charging voltage change amount per unit time during discharging, a calculation table in which a remaining life is calculated according to an internal resistance, and a calculation table in which a remaining life is calculated according to a temperature variation per unit time And the individual remaining time module 132 can calculate the remaining life of each battery and the battery by substituting the change amount of the charge voltage per unit time during discharge, the internal resistance, and the temperature change amount per unit time at the time of charge into each calculation table. The information stored in the table is based on the experience gained from the experiment.

상기 평균잔존시간모듈(133)은 상기 개별잔존시간모듈(132)에서 방전시 단위 시간당 충전전압의 변화량을 이용하여 산출된 셀별 및 배터리 전체의 잔존수명, 내부 저항을 이용하여 산출된 셀별 및 배터리 전체의 잔존수명 및 충전시 단위 시간당 온도의 변화량을 이용하여 산출된 셀별 및 배터리 전체의 잔존수명을 평균하여, 셀별 및 배터리 전체의 평균잔존수명을 산출한다.The average remaining time module 133 calculates the remaining battery life of each battery and the battery life of each battery using the internal resistance calculated by using the variation of charge voltage per unit time during discharging in the individual remaining time module 132, And the remaining life of the battery as a whole are averaged to calculate the average remaining lifetime of each cell and of the battery as a whole.

상기 매칭잔존시간모듈(134)은 상기 방전이용진단부(121)에서 출력된 셀별 및 배터리 전체의 방전시 단위 시간당 충전전압의 변화량, 상기 저항이용진단부(122)에서 출력된 셀별 및 배터리 전체의 내부 저항 및 상기 온도이용진단부(123)에서 출력된 셀별 및 배터리의 충전시 단위 시간당 온도의 변화량 동시에 이용하여 셀별 및 배터리 전체의 잔존수명을 산출한다. 상기 저장부(14)에는 방전시 단위 시간당 충전전압 변화량, 내부저항 및 충전시 단위 시간당 온도 변화량을 연계하여 잔존 수명이 계산된 산출표가 저장되어 있어, 상기 매칭잔존시간모듈(134)은 방전시 단위 시간당 충전전압 변화량, 내부저항, 충전시 단위 시간당 온도 변화량을 산출표에 대입하여 셀별 및 배터리의 잔존 수명을 산출할 수 있다. 상기 산출표에 저장되는 정보는 실험을 통해 얻은 경험치를 기초로 하고 있다.The matching remaining time module 134 calculates the amount of change of the charging voltage per unit time for each cell and the discharge time of the entire battery output from the discharge use diagnosis unit 121 and for each cell output from the resistance use diagnosis unit 122, The internal resistance, and the amount of change in the temperature of each cell output from the temperature utilization diagnosis unit 123 and the unit time of the battery when the battery is charged are simultaneously used to calculate the remaining lifetime of each cell and the battery. The storage unit 14 stores a calculation table in which the remaining life is calculated by associating the charging voltage change amount per unit time during discharging, the internal resistance, and the temperature variation amount per charging time unit, and the matching remaining time module 134 calculates The charging voltage variation per unit time, the internal resistance, and the temperature variation per unit time during charging can be substituted into the calculation table to calculate the remaining life of each cell and the battery. The information stored in the table is based on the experience gained from the experiment.

상기 잔존시간출력모듈(135)은 상기 매칭잔존시간모듈(134)에서 출력된 셀별 및 배터리의 잔존 수명이 상기 평균잔존시간모듈(133)에서 출력된 셀별 및 배터리 평균잔존수명의 일정 범위 내에 있는 경우, 상기 매칭잔존시간모듈(134)에서 출력된 셀별 및 배터리의 잔존 수명을 출력한다. 상기 저장부(14)는 배터리 이상 여부 및 수명판단에 사용되는 정보를 저장하고, 상기 제어부(15)는 상기 컨트롤러의 전체적인 작동을 제어한다.When the remaining lifetime of the battery and the battery output from the matching remaining time module 134 are within a certain range of the battery and the average remaining battery life of the battery output from the average remaining time module 133, , And outputs the remaining life of the battery and the battery output from the matching remaining time module 134. The storage unit 14 stores information used to determine whether there is a battery abnormality and a life span, and the controller 15 controls the overall operation of the controller.

이상에서, 출원인은 본 발명의 다양한 실시예들을 설명하였지만, 이와 같은 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 구현하는 일 실시예일 뿐이며, 본 발명의 기술적 사상을 구현하는 한 어떠한 변경예 또는 수정예도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, Should be interpreted as falling within the scope of.

1: 컨트롤러 11: 송수신부 12: 상태진단부
13: 잔존수명판단부 14: 저장부 15: 제어부
121: 방전이용진단부 122: 저항이용진단부 123: 온도이용진단부
131: 오류판단모듈 132: 개별잔존시간모듈 133: 평균잔존시간모듈
134: 매칭잔존시간모듈 135: 잔존시간출력모듈 121a: 방전모듈
121b: 셀진단모듈 121c: 밸런싱모듈 122b: 저항모듈
122b: 셀진단모듈 122c: 밸런싱모듈 123a: 온도모듈
123b: 셀진단모듈 123c: 밸런싱모듈 100: 배터리
200: 센서장치 300: 충전장치 400: 방전장치
500: 디스플레이
1: controller 11: transmitting / receiving unit 12:
13: remaining life determination unit 14: storage unit 15:
121: Discharge Usage Diagnosis Unit 122: Resistance Usage Diagnosis Unit 123: Temperature Usage Diagnosis Unit
131: error determination module 132: individual remaining time module 133: average remaining time module
134: matching remaining time module 135: remaining time output module 121a: discharging module
121b: cell diagnosis module 121c: balancing module 122b: resistance module
122b: cell diagnosis module 122c: balancing module 123a: temperature module
123b: cell diagnosis module 123c: balancing module 100: battery
200: sensor device 300: charging device 400: discharging device
500: Display

Claims (5)

배터리에서 출력되는 값을 센싱하여 컨트롤러에 전달하는 센서장치와, 상기 배터리를 충전하는 충전장치와, 상기 배터리를 방전시키는 방전장치와, 상기 센서장치, 충전장치 및 방전장치를 제어하여 상기 센서장치에서 출력된 정보를 분석하여 배터리의 이상 여부 및 잔존 수명을 산정하는 컨트롤러를 포함하며,
상기 컨트롤러는 상기 센서장치, 충전장치 및 방전장치를 제어하여 상기 센서장치에서 출력된 정보를 토대로 셀의 이상 여부 및 셀의 밸런싱 유지 여부를 분석하여 배터리의 진단상태를 출력하는 상태진단부를 포함하고,
상기 상태진단부는 배터리가 설정된 만큼의 전류를 방전하도록 상기 방전장치를 제어하는 방전모듈과, 상기 방전모듈이 작동하여 설정된 만큼의 전류를 상기 배터리가 방전하는 경우 상기 센서장치가 출력하는 정보를 토대로 셀별 단위시간당 전압의 변화를 분석하여 셀의 이상 여부를 판단하는 셀진단모듈과, 상기 방전모듈이 작동하여 상기 배터리의 방전시 각 셀의 단위 시간당 전압 변화량이 설정범위에 있더라도 셀 간의 단위 시간당 전압변화량의 차이가 일정 범위를 벗어나는 경우 배터리가 이상이 있는 것으로 판정하는 밸런싱모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 상태 판단장치.
A charging device for charging the battery, a discharging device for discharging the battery, and a control device for controlling the sensor device, the charging device, and the discharging device to sense the value output from the sensor device And a controller for analyzing the output information to calculate an abnormality and a remaining life of the battery,
The controller includes a state diagnosing unit for controlling the sensor device, the charging device, and the discharging device to analyze whether the cell is abnormal and whether the cell is balanced or not based on the information output from the sensor device,
Wherein the state diagnosis unit comprises: a discharge module for controlling the discharge device so that the battery discharges a current as much as the battery is set; and a control unit for controlling the discharge unit based on information output from the sensor unit when the battery discharges, A cell diagnostic module for determining whether a cell is abnormal by analyzing a change in voltage per unit time, and a control unit for determining whether a voltage change amount per unit time between cells is within a predetermined range, And a balancing module for determining that the battery is abnormal when the difference is out of a certain range.
삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서, 상기 상태진단부는
상기 충전장치를 작동시켜 배터리가 충전되도록 하고 이때 상기 센서장치가 출력한 정보를 토대로 셀별 내부저항을 계산하여 셀의 이상 여부 및 셀의 밸런싱 유지 여부를 분석하는 저항이용진단부와, 상기 충전장치를 작동시켜 배터리가 충전되도록 하고 이때 상기 센서장치가 출력한 정보를 토대로 단위시간당 온도변화를 분석하여 셀의 이상 여부 및 셀의 밸런싱 유지 여부를 분석하는 온도이용진단부를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 상태 판단장치.
The apparatus of claim 1, wherein the condition diagnosis unit
A resistance use diagnosis unit for analyzing whether the cell is abnormal and whether the cell is balanced or not by calculating the internal resistance for each cell based on the information output from the sensor device so that the battery is charged by operating the charging device; And a temperature utilization diagnosis unit for analyzing a change in temperature per unit time based on information output from the sensor device to analyze whether the cell is abnormal and whether to maintain balancing of the cell. State determination device.
제4항에 있어서,
상기 컨트롤러는 상기 상태진단부에서 배터리 이상 신호가 출력된 경우, 배터리의 잔존수명을 산출하는 잔존수명판단부를 추가로 포함하며,
상기 잔존수명판단부는, 방전이용진단부, 저항이용진단부 및 온도이용진부단부 모두에서 배터리의 이상 신호가 출력되었는지 판단하여, 모두에서 배터리 이상신호가 출력되는 경우 배터리 잔존시간 산정을 요청하는 신호를 출력하고, 일부에서만 배터리 이상 신호가 출력되는 경우 다시 상기 상태진단부를 작동시키는 오류판단모듈과,
상기 오류판단모듈에서 배터리 잔존시간 산정을 요청하는 신호가 출력된 경우, 상기 방전이용진단부에서 출력된 셀별 및 배터리 전체의 방전시 단위 시간당 전압의 변화량을 이용하여 셀별 및 배터리 전체의 잔존수명을 산출하고, 상기 저항이용진단부에서 출력된 셀별 및 배터리 전체의 내부 저항을 이용하여 셀별 및 배터리 전체의 잔존수명을 산출하고, 상기 온도이용진단부에서 출력된 셀별 및 배터리의 충전시 단위 시간당 온도의 변화량을 이용하여 셀별 및 배터리 전체의 잔존수명을 산출하는 개별잔존시간모듈과,
상기 개별잔존시간모듈에서 방전시 단위 시간당 전압의 변화량을 이용하여 산출된 셀별 및 배터리 전체의 잔존수명, 내부 저항을 이용하여 산출된 셀별 및 배터리 전체의 잔존수명 및 충전시 단위 시간당 온도의 변화량을 이용하여 산출된 셀별 및 배터리 전체의 잔존수명을 평균하여, 셀별 및 배터리 전체의 평균잔존수명을 산출하는 평균잔존시간모듈과,
상기 방전이용진단부에서 출력된 셀별 및 배터리 전체의 방전시 단위 시간당 전압의 변화량, 상기 저항이용진단부에서 출력된 셀별 및 배터리 전체의 내부 저항 및 상기 온도이용진단부에서 출력된 셀별 및 배터리의 충전시 단위 시간당 온도의 변화량 동시에 이용하여 셀별 및 배터리 전체의 잔존수명을 산출하는 매칭잔존시간모듈과,
상기 매칭잔존시간모듈에서 출력된 셀별 및 배터리의 잔존 수명이 상기 평균잔존시간모듈에서 출력된 셀별 및 배터리 평균잔존수명의 일정 범위 내에 있는 경우, 상기 매칭잔존시간모듈에서 출력된 셀별 및 배터리의 잔존 수명을 출력하는 잔존시간출력모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 상태 판단장치.
5. The method of claim 4,
The controller further includes a remaining life determiner for calculating a remaining life of the battery when the battery abnormality signal is output from the state diagnostic unit,
The remaining service life determination unit determines whether an abnormality signal of the battery is output from both the discharge use diagnosis unit, the resistance utilization diagnosis unit, and the temperature use end unit. When all of the battery abnormality signals are output, An error determination module that operates the state diagnostic unit again when a battery abnormality signal is output only in a part of the battery,
Calculating a remaining lifetime of each of the cells and the entire battery by using the variation amount of the voltage per unit time when the battery is discharged and the battery output by the discharge use diagnosis unit when the signal for requesting the battery remaining time estimation is outputted from the error determination module And the remaining life of the entire battery and the entire battery are calculated by using the internal resistance of the battery and the battery for each cell output from the resistance utilization diagnosis unit, and the change in temperature per unit time of the battery and the battery output from the temperature utilization diagnosis unit An individual remaining time module for calculating the remaining life of the battery and the whole of the battery by using the battery,
The remaining lifetime of the whole battery, the total life of the battery and the change in the temperature per unit time during charging calculated using the internal resistance, calculated using the variation amount of the voltage per unit time during the discharge in the individual remaining time module, An average remaining time module for averaging the calculated lifetime of each cell and the entire battery, and calculating an average remaining lifetime of each battery and the entire battery,
A battery change amount per unit time when the battery is discharged from the discharge use diagnosis unit, an internal resistance of the entire battery and a cell output from the resistance utilization diagnosis unit, A matching remaining time module for calculating the remaining life of the battery and the whole battery at the same time by using the variation amount of the temperature per hour unit time,
When the remaining lifetime of the battery and the battery output from the matching remaining time module are within a certain range of the battery output time and the average remaining battery life of the battery by the average remaining time module, And a remaining time output module outputting the remaining time output module.
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