KR20070083173A - 높은 효율성으로 작동되는 하이브리드형 전지팩 - Google Patents

높은 효율성으로 작동되는 하이브리드형 전지팩 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 출력과 용량을 달리하는 둘 또는 그 이상의 단위모듈들로 구성된 모듈 어셈블리; 전지팩의 전류 및/또는 전압을 측정하여 제어부로 송부하는 검출부; 상기 검출부로부터의 전류 및/또는 전압 신호에 따라 상기 모듈 어셈블리에서 최적의 단위모듈을 선택하는 제어부; 및 상기 제어부의 설정에 따라 상기 모듈 어셈블리에서 특정 단위모듈을 전지팩 외부 입출력 단자에 전기적으로 연결하는 스위칭부를 포함하는 것으로 구성된 전지팩을 제공한다.
본 발명의 전지팩은 디바이스의 구동 조건에 따라 적정한 단위모듈을 선정하여 작동됨으로써 전지팩의 작동 효율을 향상시킬 수 있다.

Description

높은 효율성으로 작동되는 하이브리드형 전지팩 {Hybrid-typed Battery Pack Operated in High Efficiency}
도 1은 출력/용량 특성이 동일한 단위모듈로 구성된 기존 전지팩의 모식도이다;
도 2는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 서로 다른 출력/용량 특성의 단위모듈들로 구성된 전지팩의 모식도이다;
도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전지팩의 모식도이다.
본 발명은 디바이스의 조건에 따라 높은 효율성으로 작동되는 하이브리드형 전지팩에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 출력 및 용량을 달리하는 두 종류의 서로 다른 단위모듈들과, 전압 검출부, 제어부 및 스위칭부로 이루어진 전지팩으로서, 디바이스의 구동 조건에 따라 적정한 단위모듈을 선정하여 작동됨으로써 작동 효율을 높일 수 있는 복합형 또는 하이브리드형 전지팩에 관한 것이다.
가솔린, 경유 등의 화석 연료를 사용하는 차량의 가장 큰 문제점 중의 하나는 대기오염을 유발한다는 점이다. 이러한 문제점을 해결하기 위한 방안으로서 차량의 동력원을 충방전이 가능한 이차전지로 사용하는 기술이 관심을 끌고 있다. 따라서, 배터리 만으로 운행될 수 있는 전기자동차(EV), 배터리와 기존 엔진을 병용하는 하이브리드 전기자동차(HEV) 등이 개발되었고, 일부는 상용화되어 있다. EV, HEV 등의 동력원으로서의 이차전지는 주로 니켈 금속수소(Ni-MH) 전지가 주로 사용되고 있지만, 최근에는 리튬 이온전지 등의 사용도 시도되고 있다.
EV, HEV 등의 동력원으로 사용되기 위해서는 고출력 대용량이 요구되므로, 일반적으로는 다수의 소형 이차전지셀(단위전지)들을 직렬 및/또는 병렬로 연결한 구조의 전지팩이 사용되고 있다.
도 1은 출력 및 용량 특성이 동일한 단위모듈로 구성된 기존의 전지팩을 간략하게 나타낸 모식도이다.
도 1을 참조하면, 종래의 전지팩(100)은, 출력 및 용량이 동일한 다수 개의 전지셀들(110)로 이루어진 단위모듈(120)과, 그것의 작동을 제어하는 제어부(130), 및 이를 디바이스(도시하지 않음)에 연결하는 외부 입출력 단자(140)로 구성되어 있다.
도 1에서와 같이, 종래의 전지팩(100)은 한 종류의 단위모듈(120: 동일한 종류의 단위전지들의 기계적 및 전기적 연결체)로 구성되어 있음에 반면에, 디바이스의 초기 구동조건과 중간단계의 구동조건은 일반적으로 다르므로, 이러한 구동 조건에 효율적으로 대응하지 못하는 한계를 지닌다.
현재 대부분의 전지팩들은 한 종류의 전지셀, 즉, 고용량 전지셀이나 고출력 전지셀을 단위전지로서 포함하고 있다. 이러한 전지팩들은 모터와 같이 초기 기동토크(starting torque)에서 고출력을 필요로 하고, 기동한 후에는 고용량을 요구하는 시스템에는 적합하지 않아 불편을 초래하고 있다. 즉, 한 종류의 단위모듈로 구성된 전지팩은 복합적인 성능을 요구하는 시스템에는 사용할 수 없다.
따라서, 복합적인 구동상태를 요구하는 디바이스(또는 시스템)에는 다수의 전지팩을 필요로 하게 되는 바, 이와 같이 다수의 전지팩을 사용하는 경우에는 공간 및 시간적 효율성과 안전성이 떨어지는 문제가 있다. 또한, 모든 특성을 만족시키도록 전지셀 자체를 개발하기 위해서는 고도의 기술력과 많은 비용이 소요되는 등 한계가 있다.
이러한 점을 고려할 때, 복합 특성이 요구되는 시스템에 적용 가능하며, 공간적 효율이 향상된 새로운 개념의 전지팩의 개발이 절실히 요구되고 있는 실정이다.
이와 관련하여, 하이브리드 전원장치로서 연료전지를 사용하는 기술이 알려져 있는 바, 일본 특허공개공보 평6-124720호에는 둘 이상의 축전지를 연료전지와 조합한 전지시스템이 개시되어 있다. 상기 전지시스템은 하나의 축전지에서는 외부로 전력을 공급하면서, 동시에 다른 하나의 축전지에서는 연료전지로부터 전력을 공급 받아 충전되는 방식으로, 안정적인 전력 공급을 목적으로 하고 있다. 상기 전지는 다수의 전지로 구성된 전지팩이기는 하지만 연료전지를 기본 구성요소로 하고 있고 디바이스의 구동상태에 따라 효율적인 작동을 제공하지는 못한다.
또한, 일본 특허공개공보 제2004-111242호에는 고출력 이차전지와 고용량 이차전지를 직접 병렬로 접속하여 조립전지를 구성하고 이를 바탕으로 전지팩을 제조하는 기술이 개시되어 있으나, 다른 종류의 전지셀들로 하나의 단위모듈을 구성하므로, 상기와 같은 디바이스의 구동상태에 따라 효율적으로 작동하지는 못한다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점과 과거로부터 요청되어온 기술적 과제를 해결하는 것을 목적으로 한다.
본 출원의 발명자들은 심도 있는 연구와 다양한 실험들을 계속한 끝에, 서로 다른 특성의 단위모듈들로 전지팩을 구성하고, 전류 및/또는 전압용 검출부와 제어부, 그리고 스위칭부를 적절히 전기적으로 연결하여, 전류 및 /또는 전압신호에 따라 자동으로 최적의 단위모듈을 선택하여 작동하도록 하는 경우에는 디바이스의 구동상태에 따라 매우 효율적으로 작동할 수 있는 전지팩이 제조될 수 있음을 확인하고 본 발명을 완성하게 되었다.
따라서, 본 발명에 따른 전지팩은, 출력과 용량을 달리하는 둘 또는 그 이상의 단위모듈들로 구성된 모듈 어셈블리; 전지팩의 전류 및/또는 전압을 측정하여 제어부로 송부하는 검출부; 상기 검출부로부터의 전류 및/또는 전압 신호에 따라 상기 모듈 어셈블리에서 최적의 단위모듈을 선택하는 제어부; 및 상기 제어부의 설 정에 따라 상기 모듈 어셈블리에서 특정 단위모듈을 전지팩 외부 입출력 단자에 전기적으로 연결하는 스위칭부;를 포함하는 것으로 구성되어 있다.
상기 모듈 어셈블리는 출력과 용량을 달리하는 둘 또는 그 이상의 단위모듈들로 구성되어 있는 바, 출력과 용량이 다른 단위모듈들을 목적에 따라 다수 개 포함할 수 있다.
상기 단위모듈의 단위전지로는, 예를 들어, 니켈 수소금속 이차전지, Ni-Cd 이차전지, 캐패시터 등이 사용될 수 있으며, 경우에 따라서는 이들의 둘 이상의 조합으로 사용할 수도 있다.
하나의 바람직한 예에서, 상기 모듈 어셈블리는 상대적으로 고출력/저용량의 단위모듈과 상대적으로 저출력/대용량의 단위모듈로 구성된 것일 수 있는 바, 이러한 모듈 어셈블리는 차량 또는 모터 등의 동력원으로서의 전지팩에 특히 바람직하다.
상기 고출력/저용량의 단위모듈은 상대적으로 내부저항이 작고 순간적으로 고출력을 낼 수 있는 단위모듈을 의미하며, 상기 저출력/대용량의 단위모듈은 상대적으로 내부저항이 크고 고출력을 제공하지는 못하지만 대용량을 가진 단위모듈을 의미한다. 본 발명의 특징 중의 하나는 이렇게 서로 다른 특성을 갖는 단위모듈을 조합하여 전지팩을 구성한다는 것이다.
차량의 동력원, 모터 등과 같이 초기의 기동토크시 고출력을 필요로 하고 기동 후에는 고용량을 필요로 하는 디바이스에 상기 전지팩을 적용하는 경우, 고출력/저용량의 단위모듈은 초기 구동 시에 한시적으로 사용하므로 용량이 작아도 무방 하며, 저출력/대용량의 단위모듈은 디바이스가 일단 구동된 상태에서 지속적으로 에너지를 공급할 수 있어야 하므로 용량이 큰 것이 바람직하다. 이 때, 상기 출력의 높고 낮음은 상대적인 개념이므로 특별히 제한되는 것은 아니다.
하나의 바람직한 예에서, 상기 상대적으로 고출력/저용량의 단위모듈은 수퍼 캐패시터 및/또는 이차전지를 단위전지로서 포함하고 있는 것일 수 있다. 즉, 고출력/저용량 단위 모듈은 수퍼 캐패시터 또는 이차전지 만으로 구성된 것일 수도 있고, 경우에 따라서는 수퍼 캐패시터와 이차전지의 조합일 수도 있다.
본 발명에서 이차전지는 바람직하게는 리튬 이차전지일 수 있는 바, 리튬 이차전지는 양극 활물질의 구성, 음극 활물질의 구성, 전극조립체의 형태, 전지의 형태 등 다양한 요소에 의해 중량 대비 출력과 용량을 조절할 수 있으므로, 그에 따라 고출력/저용량 단위모듈용 단위전지와 저출력/고용량 단위모듈용 단위전지를 용이하게 제조할 수 있다.
상기 캐패시터는 전압의 인가시 전하를 축적하는 장치로서 고출력 특성을 나타내며, 바람직한 예에서, 전기이중층 캐패시터(EDLC: electric double-layer capacitors) 및/또는 유사 캐패시터(pseudo-capacitors)에 기반한 것일 수 있다.
상기 전기이중층 캐패시터는 전극과 전해질의 계면에 형성되는 전기이중층(electric double-layer)에 전해질 상에는 이온들을, 전극 상에는 전자를 충전시켜 전하를 저장하는 장치이고, 유사 캐패시터는 패러데이 반응을 이용하여 전극재료의 표면 근처에 전자를 저장하는 장치이다.
그 중, 전기이중층 캐패시터는 이중층 캐패시턴스(double-layer capacitance)와 등가직렬저항(ESR; equivalent series resistance)이 직렬로 연결된 등가회로(equivalent circuit)로 구성되며, 이때, 이중층 캐패시턴스는 전극의 표면적에 비례하며, ESR은 전극의 저항, 전해질 용액의 저항 및 전극 기공내 전해질의 저항의 합이다. 이러한 이중층 캐패시터는 순간적인 고출력 특성은 뛰어나지만, 이에 반해 에너지 밀도 및 저장 특성은 기존의 이차전지에 비해 떨어지는 특성이 있다.
반면에, 본 발명에 따른 단위모듈은 출력과 용량을 달리하는 둘 또는 그 이상의 단위모듈들로 구성되는 바, 이러한 수퍼 캐패시터의 단점을 보완할 수 있다. 예를 들어, 수퍼 캐패시터를 고출력/저용량 단위모듈용 단위전지로서 사용하고, 높은 에너지 밀도와 방전 전압의 리튬 이차전지를 저출력/고용량 단위모듈용 단위전지로서 사용하면, 수퍼 캐패시터의 순간적인 고출력 특성 및 리튬 이차전지의 높은 에너지 밀도를 모두 발현할 수 있다.
상기 스위칭부는 제어부의 설정에 따라 상기 모듈 어셈블리에서 특정 단위모듈을 전지팩 외부 입출력 단자에 전기적으로 연결하는 역할을 한다. 이러한 스위칭부로는, 예를 들어, 상용화되어 있는 메카니컬 릴레이 스위치(Mechanical Relay Switch), 또는 솔리드 스테이트 릴레이(Solid State Relay)나 반도체 릴레이 등과 같은 전기적인 스위치(Electrical Switch) 등이 사용될 수 있으며, 기타 다른 구성의 스위치들이 사용될 수 있음은 물론이다.
상기 검출부는 전지팩의 전류 및/또는 전압을 측정하여 제어부로 송부하는 역할을 하며, 실시간 또는 주기적으로 전지팩의 전류 및/또는 전압을 측정한다. 이러한 검출부는, 전지팩의 전류를 측정하고자 하는 경우에는 전류 검출부일 수 있고, 전지팩의 전압을 측정하고자 하는 경우에는 전압 검출부일 수 있다. 바람직하게는, 전류 검출부와 전압 검출부를 모두 포함하는 것으로 구성될 수 있다.
상기 전류 검출부는 스위칭부와 전지팩 외부 입출력 단자 사이라면, 설치를 위한 외부 입출력 단자의 종류(양극단자 및 음극단자)가 특별히 제한되지 않는다. 상기 전압 검출부는 외부 입출력 단자들 사이, 즉, 양극 입출력 단자와 음극 입출력 단자 사이에 위치시킬 수 있다.
상기 제어부는 상기 검출부로부터의 전류 및/또는 전압 신호에 따라 상기 모듈 어셈블리에서 최적의 단위모듈을 선택하는 역할을 하며, 별도의 부재로서 포함될 수도 있지만, BMS(Battery Management System)에 포함될 수도 있다. 또한, 상기 BMS는 단위모듈 각각의 용량 상태를 검출하는 전압용 검출부를 더 포함할 수 있다.
본 발명은 또한 상기 전지팩의 작동방법을 제공한다. 이러한 전지팩 작동방법은, 예를 들어,
(a) 외부 디바이스의 구동시 제어부는 모듈 어셈블리의 고출력/저용량 단위모듈이 외부 입출력 단자에 연결되도록 스위칭부를 설정하는 단계;
(b) 검출부는 전지팩의 전류 및/또는 전압을 측정하여 제어부로 전류 및/또는 전압 신호를 송부하는 단계; 및
(c) 상기 제어부는 상기 신호로부터 산출된 전류 및/또는 전압값이 소정의 임계 설정값 이하일 때 저출력/고용량 단위모듈이 외부 입출력 단자에 연결되도록 상기 스위칭부에 신호를 송부하는 단계;
를 포함하는 것으로 구성될 수 있다.
상기 외부 디바이스는 다음의 것으로 한정되는 제한되는 것은 아니지만, 예를 들어, 전기자동차(EV), 하이브리드 전기자동차(HEV), 로봇(Robot), 전기 자전거(Electrical Bicycle), 전기 스쿠터(Electrical Scooter) 등일 수 있다.
상기에서의 설명과 같이, 디바이스의 구동 개시 단계에서는 고출력이 요구되므로, 제어부가 신호를 보내어 두 가지 단위모듈 중 고출력/저용량 타입의 단위모듈을 외부 입출력 단자에 연결하도록 작동한다. 스위칭부는 특정한 단위모듈이 외부 입출력 단자에 연결되도록 해당 스위치를 온(On)으로 전환시킨다.
검출부는 전지팩의 전류 및/또는 전압을 실시간 또는 주기적으로 모니터링하고 있다가 검출된 전류 및/또는 전압값이 소정의 임계 설정값 또는 그 이상이 되었을 때, 이를 제어부에 피드백하고 제어부가 스위칭부를 작동시켜 입출력 단자를 저출력/고용량 타입의 단위모듈에 접속시킨다. 외부 입출력 단자에 접속된 저출력/고용량 타입의 단위모듈은 부하에 지속적인 에너지 공급을 가능하게 한다.
또한, 상기 제어부는 가동 중인 저출력/대용량 단위모듈의 전압이 설정되어 있는 소정의 임계 설정값 이하일 때, 고출력/저용량 단위모듈이 외부 입출력 단자에 연결되도록 상기 스위칭부에 해당 신호를 송부하는 단계를 더 포함할 수 있다.
두 단위모듈의 선택적 작동의 기준이 되는 임계 설정값은 단위모듈을 구성하는 단위전지들의 상태, 디바이스의 구동 조건 등 다양한 요소들을 고려하여 적절히 결정할 수 있다.
상기한 작동방법과 같이, 본 발명에 따른 전지팩은 외부 디바이스의 작동 상태에 따라 최적의 단위모듈을 선택할 수 있다. 따라서, 구동 과정에서 필요한 출력이 변화되는 디바이스 등에 적용되어 그것의 구동 효율성을 높일 수 있다. 이러한 효율적인 구동은 궁극적으로 각각의 단위모듈의 수명을 연장시킬 수 있는 요인이므로, 전체적으로 전지팩의 수명을 연장시킬 수 있다. 또한, 특정한 단위모듈의 수명이 다되었을 때, 전지팩 전체를 폐기시키지 않고 그러한 단위모듈만을 교환하면 되므로 매우 경제적이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하지만, 본 발명의 범주가 그것에 의해 한정되는 것은 아니다.
도 2에는 본 발명의 하나의 실시예에 따라 서로 다른 출력 및 용량 특성을 가진 2 개의 단위모듈들로 구성된 전지팩의 구성 모식도가 도시되어 있다.
도 2를 참조하면, 전지팩(200)은 모듈 어셈블리(210), 전류 검출부(240), 제어부(250), 스위칭부(260) 및 외부 입출력 단자(270)를 포함하고 있다. 모듈 어셈블리(210)는 두 개의 단위모듈(220, 230)로 구성되어 있으며, 이들은 각각 다수의 전지셀들(221, 231)로 구성되어 있다. 제 1 단위모듈(220)은 상대적으로 고출력 및 저용량의 전지셀(221)로 구성되어 있으며, 제 2 단위모듈(230)은 상대적으로 저출력 및 대용량의 전지셀(231)로 구성되어 있다. 이들 단위모듈(220, 230)을 구성하는 전지셀(221, 231)의 수는 서로 다를 수 있으며, 예를 들어, 대용량이 요구되는 제 2 단위모듈(230)을 구성하는 전지셀(231)의 수가 더 많게 구성되어 있다.
스위칭부(260)와 전지팩 외부 입출력 단자(270) 사이에 배치되어 있는 전류 검출부(240)는 전지팩(200)의 전류값을 실시간으로 또는 주기적으로 모니터링하여 제어부(250)로 송신하게 된다.
모듈 어셈블리(210)와 스위칭부(260)의 작동을 제어하는 제어부(250)는 전류 검출부(240)로부터의 수신한 전류값을 바탕으로 그것에 저장되어 있는 임계 설정값과 비교하여 모듈 어셈블리(210)와 스위칭부(260)의 작동을 제어한다. 예를 들어, 디바이스(도시하지 않음)의 구동 상태로 인해 많은 양의 전류가 모듈 어셈블리(210)로 출력되는 것이 확인되었을 때에는 제 1 단위모듈(220)이 외부 입출력 단자(270)에 연결되도록 스위칭부(260)를 작동시키고, 반대로 적은 량의 전류가 모듈 어셈블리(210)로부터 출력되는 것으로 확인될 때에는 제 2 단위모듈(230)이 외부 입출력 단자(270)에 연결되도록 스위칭부(260)를 작동시킨다.
이러한 제어부(250)의 작동 제어는 디바이스로부터 추가적으로 조절되도록 구성할 수도 있으며, 임계 설정값 역시 디바이스로부터 변경되도록 구성할 수 있다.
경우에 따라서는, 제어부(250)에서 각 단위모듈(220, 230)의 상태(예를 들어, 일부 전지셀들의 열화 정도 등)를 체크하여 외부에서 확인할 수 있도록 구성할 수도 있다. 또한, 특정한 단위모듈(예를 들어, 220)의 교체가 요구되고 그러한 교체 작업 중에도 전지팩의 계속적인 작동이 필요한 경우, 미교체 단위모듈(230)이 외부 입출력 단자(270)에 연결되도록 스위칭부(260)를 작동시킬 수도 있다.
도 3에는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전지팩의 구성 모식도가 도시되 어 있다.
도 3의 전지팩(201)은 스위칭부(260)와 전지팩 외부 입출력 단자(270) 사이에 설치된 전류 검출부(240) 이외에, 외부 입출력 단자들(270, 272)에 사이에 전압 검출부(242)가 추가로 설치되어 있다는 점에서 도 2의 전지팩(200)과 차이가 있다.
따라서, 제어부(250)는 전류 검출부(240)로부터의 전류값 뿐만 아니라, 전압 검출부(242)로부터 실시간으로 또는 주기적으로 제공되는 전지팩(201)의 전압값도 고려하여 그것에 저장되어 있는 임계 설정값과 비교함으로써 모듈 어셈블리(210)와 스위칭부(260)의 작동을 제어한다.
본 발명의 응용 여하에 따라서는 기타 공지의 요소들이 부가될 수 있음은 물론이다. 다만, 본 발명이 속한 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기 내용을 바탕으로 이러한 응용 및 변형이 가능할 수 있을 것이므로, 이들은 모두 본 발명의 범주에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 전지팩은 서로 다른 특성의 단위모듈들을 포함하고 있고 최적의 상태로 특정 단위모듈이 작동 가능하도록 제어하는 것으로 구성되어 있으므로, 전기자동차, 하이브리드 전기자동차, 로봇, 전기 자전거, 전기 스쿠터등과 같이 복합적인 구동 특성이 요구하는 다양한 시스템의 효율적인 작동을 위해 사용될 수 있다.

Claims (15)

  1. 출력과 용량을 달리하는 둘 또는 그 이상의 단위모듈들로 구성된 모듈 어셈블리; 전지팩의 전류 및/또는 전압을 측정하여 제어부로 송부하는 검출부; 상기 검출부로부터의 전류 및/또는 전압 신호에 따라 상기 모듈 어셈블리에서 최적의 단위모듈을 선택하는 제어부; 및 상기 제어부의 설정에 따라 상기 모듈 어셈블리에서 특정 단위모듈을 전지팩 외부 입출력 단자에 전기적으로 연결하는 스위칭부;를 포함하는 것으로 구성된 전지팩.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 단위모듈은 니켈 수소 금속 이차전지, Ni-Cd 이차전지, 캐패시터 및/또는 리튬 이차전지를 단위전지로서 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 에너지 저장 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 모듈 어셈블리는 상대적으로 고출력/저용량의 단위모듈과 상대적으로 저출력/대용량의 단위모듈로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 전지팩.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 상대적으로 고출력/저용량의 단위모듈은 수퍼 캐패시터 및/또는 이차전지를 단위전지로서 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 전지팩.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 수퍼 캐패시터는 전기이중층 캐패시터 및/또는 유사 캐패시터에 기반한 것이고, 상기 이차전지는 리튬 이차전지인 것을 특징으로 하는 전지팩.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 스위칭부는 메카니컬 릴레이 스위치 또는 솔리드 스테이트 릴레이(Solid State Relay)나 반도체 릴레이 등의 전기적인 스위치(Electrical Switch)인 것을 특징으로 하는 전지팩.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 검출부는 실시간 또는 주기적으로 전지팩의 전류 및/또는 전압를 측정하는 것을 특징으로 하는 전지팩.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 검출부는 전류 검출부로서 스위칭부와 전지팩 외부 입출력 단자 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 전지팩.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 검출부는 전압 검출부로서 전지팩 외부 입출력 단자의 두 단자들 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 전지팩.
  10. 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서, 상기 전류 검출부와 전압 검출부를 모두 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 전지팩.
  11. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부는 BMS(Battery Management System)에 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 전지팩.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 BMS는 단위모듈 각각의 용량 상태를 검출하는 전압 검출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전지팩.
  13. 제 1 항에 있어서, 상기 전지팩은 전기자동차, 하이브리드 전기자동차, 로봇, 전기자전거, 또는 전기 스쿠터등의 동력원으로 사용되는 것을 특징으로 하는 전지팩.
  14. 외부 디바이스의 작동시 제어부는 모듈 어셈블리의 고출력/저용량 단위모듈이 외부 입출력 단자에 연결되도록 스위칭부를 설정하는 단계;
    검출부는 전지팩의 전류 및/또는 전압을 측정하여 제어부로 측정된 신호를 송부하는 단계; 및
    상기 제어부는 상기 측정된 신호로부터 산출된 값이 소정의 임계 설정값 이하일 때 저출력/고용량 단위모듈이 외부 입출력 단자에 연결되도록 상기 스위칭부에 신호를 송부하는 단계;
    를 포함하는 것으로 구성된 제 1 항에 따른 전지팩의 작동방법.
  15. 제 14 항에 있어서, 상기 제어부는 가동 중인 저출력/대용량 단위모듈의 전 압이 소정의 임계 설정값 이하일 때, 고출력/저용량 단위모듈이 외부 입출력 단자에 연결되도록 상기 스위칭부에 신호를 송부하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 작동방법.
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