KR20160103396A - 이차 전지의 저항 추정 장치 및 방법 - Google Patents

이차 전지의 저항 추정 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 이차 전지의 저항 추정 장치 및 방법을 개시한다. 본 발명에 따른 이차 전지의 저항 추정 장치는, 이차 전지의 저항 증가율 별로, 이차 전지의 충전 상태 및 온도에 대응되는 저항을 맵핑할 수 있는 복수의 저항 룩업 정보를 저장하고 있는 메모리부; 및 이차 전지의 충전 상태 및 온도가 기준 SOC 및 기준 온도에 해당될 때, 이차 전지의 기준 저항을 결정하고, 이차 전지의 BOL 저항을 기준으로 상기 기준 저항의 저항 증가율을 결정하고, 결정된 저항 증가율에 대응되는 저항 룩업 정보를 상기 메모리부에서 식별하고, 임의의 충전 상태 및 온도에 해당하는 이차 전지의 저항을 상기 식별된 저항 룩업 정보를 이용하여 추정하는 제어부;를 포함한다.

Description

이차 전지의 저항 추정 장치 및 방법{Apparatus and Method for Estimating Resistance of Secondary Battery}
본 발명은 이차 전지의 건강 상태(State Of Health)를 나타내는 팩터 중 하나인 저항을 추정할 수 있는 장치 및 방법에 관한 것이다.
최근, 반복적인 충전과 방전이 가능한 이차 전지가 화석 에너지의 대체 수단으로서 주목을 받고 있다.
이차 전지는 휴대폰, 비디오 카메라, 전동 공구와 같은 전통적인 핸드 헬드 디바이스에 주로 사용되었다. 하지만, 최근에는 전기로 구동되는 자동차(EV, HEV, PHEV), 대용량의 전력 저장 장치(ESS), 무정전 전원 공급 시스템(UPS) 등으로 그 응용 분야가 점차 증가하는 추세이다.
이차 전지는 양극 및 음극, 전극 사이에 개재된 분리막, 양극과 음극에 코팅된 활물질과 전기화학적으로 반응하는 전해질을 포함한다.
이차 전지는 충방전 회수가 증가할수록 용량이 감소한다. 용량의 감소는, 전극에 코팅된 활물질의 열화, 전해질의 부 반응, 분리막의 기공 감소 등에서 그 원인을 찾을 수 있다.
이차 전지의 용량이 감소하면 저항이 증가하여 열로 소실되는 전기 에너지가 증가한다. 따라서, 이차 전지의 용량이 임계치 이하로 감소하면 이차 전지의 성능이 현저하게 떨어지고 발열량이 증가하여 점검 또는 교체가 필요하다.
이차 전지 기술 분야에서, 이차 전지의 용량 감소 정도는 건강상태(State Of Health: SOH)라는 팩터에 의해 정량적으로 나타낼 수 있다.
SOH는, 여러 가지 방법으로 계산이 가능한데, 그 중 하나가 현재 시점을 기준으로 한 이차 전지의 저항이 BOL(Beginning Of Life) 상태에 있을 때의 저항 대비 증가된 정도를 정량화하는 것으로 계산이 가능하다.
예를 들어, 이차 전지의 저항이 BOL 상태일 때의 저항 대비 20% 증가하였다면, SOH는 80%라고 추정할 수 있다.
이차 전지의 저항은 충전 상태(State Of Charge: SOC)가 낮을 때 상대적으로 크고 온도가 높을 때 상대적으로 작아지는 경향이 있다.
이차 전지의 충전 상태가 낮아지면 작동 이온과 반응할 수 있는 활물질의 량이 감소하여 활물질 내에서 작동 이온의 확산 저항이 증가하고 이차 전지의 온도가 높아지면 작동 이온의 이동도(mobility)가 증가하기 때문이다.
참고로, 작동 이온은 이차 전지를 구성하는 화학 종(chemical)의 종류에 따라 달라지는데, 리튬 계열 전지의 경우 리튬 이온이 작동 이온에 해당한다.
이차 전지의 저항은 이차 전지의 충전 출력이나 방전 출력을 계산하는데 있어서 반드시 필요한 파라미터이다. 하지만 이차 전지가 충전 또는 방전되는 동안에는 활물질의 분극 때문에 이차 전지의 저항을 정확하게 측정하기 어렵다. 따라서, 종래에는 이차 전지의 전류, 전압, 온도를 이용하여 이차 전지의 저항을 간접적으로 추정하는 방법이 주로 사용되었다.
계산 알고리즘이 단순한 저항 추정 방법 중 하나로는 직류 추정 법(Direct Current Resistance Estimation)을 들 수 있다. 직류 추정 법은, 정전류(constant current)에 의해 이차 전지가 충전 또는 방전되는 조건에서 전압 변화량을 측정하고, 오옴의 법칙(R=△V/I)에 의해 저항을 계산하고, 계산된 저항을 온도에 따라 보정하는 방법이다.
하지만, 이차 전지가 충전 또는 방전되는 동안에는 활물질의 분극 때문에 정확하게 전압 변화량을 측정하기 어렵다. 따라서, 직류 추정 법에 의해 계산된 저항은 활물질의 분극 정도에 따라서 정확도가 떨어진다.
예를 들어, 충전 상태와 온도가 동일하여도 활물질의 분극 정도가 다르면 직류 추정 법은 이차 전지의 저항에 대해 다른 계산 결과를 내 놓는다.
한편, 직류 추정 법의 문제를 보완하기 위해 확장 칼만 필터 등의 적응적 알고리즘을 이용하여 이차 전지의 저항을 추정하는 방법도 널리 이용된다.
하지만, 적응적 알고리즘들은 계산 과정이 매우 복잡하여 안정성이 좋은 고성능 프로세서를 필요로 한다. 따라서 적응적 알고리즘의 적용은 이차 전지 관리 시스템(Battery Management System)의 제조 원가를 증가시키는 문제가 있다.
본 발명은 위와 같은 종래 기술의 배경하에서 창안된 것으로서, 간단한 알고리즘으로 이차 전지의 저항을 신뢰성 있게 추정할 수 있는 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 이차 전지의 저항 추정 장치는, 이차 전지의 저항 증가율 별로, 이차 전지의 충전 상태 및 온도에 대응되는 저항을 맵핑할 수 있는 복수의 저항 룩업 정보를 저장하고 있는 메모리부; 및 이차 전지의 충전 상태 및 온도가 기준 SOC 및 기준 온도에 해당될 때, 이차 전지의 기준 저항을 결정하고, 이차 전지의 BOL 저항을 기준으로 상기 기준 저항의 저항 증가율을 결정하고, 결정된 저항 증가율에 대응되는 저항 룩업 정보를 상기 메모리부에서 식별하고, 임의의 충전 상태 및 온도에 해당하는 이차 전지의 저항을 상기 식별된 저항 룩업 정보를 이용하여 추정하는 제어부;를 포함할 수 있다.
바람직하게, 상기 기준 SOC는 40-60%이고, 상기 기준 온도는 20-30℃일 수 있다.
바람직하게, 상기 이차 전지의 저항 추정 장치는, 이차 전지의 전압을 측정하는 전압 측정부; 이차 전지의 전류를 측정하는 전류 측정부; 및 이차 전지의 온도를 측정하는 온도 측정부;를 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 제어부는 상기 전압 측정 값, 상기 전류 측정 값 및 상기 온도 측정 값을 상기 메모리부에 저장하도록 구성할 수 있다.
일 측면에 따르면, 상기 제어부는 상기 메모리부에 저장된 전류 측정 값을 적산하여 이차 전지의 충전 상태를 결정하도록 구성될 수 있다.
바람직하게, 상기 제어부는, 상기 메모리부에 저장된 전압 측정 값 및 전류 측정 값 중에서, 상기 기준 SOC 및 상기 기준 온도에서 충전 또는 방전된 전류의 측정 값을 식별하고, 상기 전류가 흐르기 전과 흐른 후에 측정된 2개의 전압 측정 값을 식별하고, 전압 측정 값의 변화 량과 전류 측정 값으로부터 기준 저항을 결정하도록 구성될 수 있다.
바람직하게, 상기 저항 룩업 정보는 이차 전지의 충전 상태 및 온도에 의해 이차 전지의 저항을 맵핑할 수 있는 데이터 구조를 갖는 저항 룩업 테이블일 수 있다.
다른 측면에 따르면, 상기 제어부는, 상기 추정된 저항을 상기 메모리부에 저장하거나, 상기 추정된 저항을 이용하여 이차 전지의 출력을 결정하거나, 상기 추정된 저항을 외부 디바이스로 전송하도록 구성될 수 있다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따른 이차 전지의 저항 추정 장치는, 이차 전지의 저항 증가율과 퇴화 가속 지수 별로, 이차 전지의 충전 상태 및 온도에 대응되는 저항을 맵핑할 수 있는 복수의 저항 룩업 정보를 저장하고 있는 메모리부; 및
이차 전지의 충전 상태 및 온도가 기준 SOC 및 기준 온도에 해당할 때 이차 전지의 기준 저항을 결정하고, 이차 전지의 충전 상태 및 온도가 기준 SOC 및 비교 온도에 해당할 때 이차 전지의 비교 저항을 결정하고, 이차 전지의 BOL 저항과 상기 기준 저항으로부터 저항 증가율을 결정하고, 상기 기준 저항과 상기 비교 저항의 비율로부터 퇴화 가속 지수를 결정하고, 상기 결정된 저항 증가율과 상기 퇴화 가속 지수에 대응되는 저항 룩업 정보를 상기 메모리부에서 식별하고, 임의의 충전 상태 및 온도에 해당하는 이차 전지의 저항을 상기 식별된 저항 룩업 정보로부터 추정하는 제어부;를 포함할 수 있다.
바람직하게, 상기 기준 SOC는 40-60%이고, 상기 기준 온도는 20-30℃이고, 상기 비교 온도는 -10-10℃일 수 있다.
바람직하게, 상기 이차 전지의 저항 추정 장치는, 이차 전지의 전압을 측정하는 전압 측정부; 이차 전지의 전류를 측정하는 전류 측정부; 및 이차 전지의 온도를 측정하는 온도 측정부;를 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 제어부는 상기 전압 측정 값, 상기 전류 측정 값 및 상기 온도 측정 값을 상기 메모리부에 저장하도록 구성될 수 있다.
바람직하게, 상기 제어부는, 상기 메모리부에 저장된 전압 측정 값 및 전류 측정 값 중에서, 상기 기준 SOC 및 상기 기준 온도에서 충전 또는 방전된 전류의 측정 값을 식별하고, 상기 전류가 흐르기 전과 흐른 후에 측정된 2개의 전압 측정 값을 식별하고, 전압 측정 값의 변화 량과 전류 측정 값으로부터 기준 저항을 결정하도록 구성될 수 있다.
유사하게, 상기 제어부는, 상기 메모리부에 저장된 전압 측정 값 및 전류 측정 값 중에서, 상기 기준 SOC 및 상기 비교 온도에서 충전 또는 방전된 전류의 측정 값을 식별하고, 상기 전류가 흐르기 전과 흐른 후에 측정된 2개의 전압 측정 값을 식별하고, 전압 측정 값의 변화 량과 전류 측정 값으로부터 비교 저항을 결정하도록 구성될 수 있다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 이차 전지의 저항 추정 방법은, (a) 이차 전지의 저항 증가율 별로, 이차 전지의 충전 상태 및 온도에 대응되는 저항을 맵핑할 수 있는 복수의 저항 룩업 정보를 메모리부에 저장하는 단계; (b) 전압 측정부, 전류 측정부 및 온도 측정부로부터 전압 측정 값, 전류 측정 값 및 온도 측정 값을 입력 받아 상기 메모리부에 저장하는 단계; (c) 상기 전류 측정 값을 이용하여 이차 전지의 충전 상태를 결정하여 상기 메모리부에 저장하는 단계; (d) 상기 메모리부에 저장된 전류 측정 값 및 전압 측정 값 중에서 이차 전지의 충전 상태 및 온도가 기준 SOC 및 기준 온도에 해당할 때 충전 또는 방전된 전류의 측정 값과 해당 전류가 흐르기 전과 후의 전압 측정 값을 식별하고, 상기 전압 측정 값의 변화량과 상기 전류 측정 값을 이용하여 이차 전지의 기준 저항을 결정하는 단계; (e) 미리 설정된 이차 전지의 BOL 저항을 기준으로 상기 기준 저항의 저항 증가율을 결정하는 단계; (f) 상기 저항 증가율에 대응되는 저항 룩업 정보를 상기 메모리부에서 식별하는 단계; 및 (g) 임의의 충전 상태 및 온도에 대응되는 이차 전지의 저항을 상기 식별된 저항 룩업 정보를 이용하여 추정하는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따른 이차 전지의 저항 추정 방법은, (a) 이차 전지의 저항 증가율과 퇴화 가속 지수 별로, 이차 전지의 충전 상태 및 온도에 대응되는 저항을 맵핑할 수 있는 복수의 저항 룩업 정보를 메모리부에 저장하는 단계; (b) 전압 측정부, 전류 측정부 및 온도 측정부로부터 전압 측정 값, 전류 측정 값 및 온도 측정 값을 입력 받아 상기 메모리부에 저장하는 단계; (c) 상기 전류 측정 값을 이용하여 이차 전지의 충전 상태를 결정하여 상기 메모리부에 저장하는 단계; (d) 이차 전지의 충전 상태가 기준 SOC일 때 기준 온도 및 비교 온도에서 측정된 전압 측정 값 및 전류 측정 값을 메모리부로부터 식별하여 이차 전지의 기준 저항과 비교 저항을 결정하는 단계; (e) 이차 전지의 BOL 저항과 상기 기준 저항으로부터 저항 증가율을 결정하는 단계; (f) 상기 기준 저항과 상기 비교 저항의 상대적 비율로부터 퇴화 가속 지수를 결정하는 단계; (g) 상기 결정된 저항 증가율과 상기 퇴화 가속 지수에 대응되는 저항 룩업 정보를 상기 메모리부에서 식별하는 단계; 및 (h) 임의의 충전 상태 및 온도에 대응되는 이차 전지의 저항을 상기 식별된 저항 룩업 정보를 이용하여 추정하는 단계;를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 기술적 과제는 상기 이차 전지의 저항 추정 장치를 포함하는 이차 전지 관리 시스템과, 상기 이차 전지의 저항 추정 방법을 프로그램화하여 수록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 의해서도 달성될 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 이차 전지의 저항 변화가 적은 충전 상태 구간에서 BOL 저항을 기준으로 저항 증가율을 구하여 이차 전지의 저항 추정에 사용되는 저항 룩업 정보(테이블)를 변경할 수 있다. 따라서, 비교적 간단한 방법으로 이차 전지의 퇴화 상태에 맞는 이차 전지의 저항을 신뢰성 있게 추정할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 이차 전지의 저항 추정에 사용되는 저항 룩업 정보(테이블)를 변경할 때 퇴화 가속 지수를 추가로 고려함으로써, 이차 전지의 충방전 환경까지 고려하여 이차 전지의 퇴화 상태에 맞는 이차 전지의 저항을 신뢰성 있게 추정할 수 있다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 한 실시예를 예시하는 것이며, 후술하는 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 이차 전지의 저항 추정 장치에 대한 구성을 개략적으로 도시한 블록 다이어그램이다.
도 2는 본 발명에 따른 저항 룩업 정보가 룩업 테이블의 형태로 구성될 때 메모리부에 수록된 복수의 저항 룩업 테이블을 예시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따라 서로 다른 퇴화 조건을 갖는 이차 전지에 대해서 충전 상태 별로 저항을 측정하여 나타낸 그래프들이다.
도 4는 본 발명에 따른 저항 추정 과정에서 퇴화 가속 지수가 고려될 때 메모리부에 수록된 복수의 저항 룩업 테이블을 예시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지의 저항 추정 방법을 순차적으로 예시한 순서도이다.
도 6은 본 발명의 변형 예에 따른 이차 전지의 저항 추정 방법을 순차적으로 예시한 순서도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 출원을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 발명시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이하에서 설명되는 실시 예에 있어서, 이차 전지는 리튬 이차 전지를 일컫는다. 여기서, 리튬 이차 전지라 함은 충전과 방전이 이루어지는 동안 리튬 이온이 작동 이온으로 작용하여 양극과 음극에서 전기화학적 반응을 유발하는 이차 전지를 총칭한다.
한편, 리튬 이차 전지에 사용된 전해질이나 분리막의 종류, 이차 전지를 포장하는데 사용된 포장재의 종류, 리튬 이차 전지의 내부 또는 외부의 구조 등에 따라 이차 전지의 명칭이 변경되더라도 리튬 이온이 작동 이온으로 사용되는 이차 전지라면 모두 상기 리튬 이차 전지의 범주에 포함되는 것으로 해석하여야 한다.
본 발명은 리튬 이차 전지 이외의 다른 이차 전지에도 적용이 가능하다. 따라서 작동 이온이 리튬 이온이 아니더라도 본 발명의 기술적 사상이 적용될 수 있는 이차 전지라면 그 종류에 상관 없이 모두 본 발명의 범주에 포함되는 것으로 해석하여야 한다.
또한, 이차 전지는 그것을 구성하는 요소의 수에 의해 한정되지 않는다. 따라서 이차 전지는 하나의 포장재 내에 양극/분리막/음극의 조립체 및 전해질이 포함된 단일 셀을 비롯하여 단일 셀의 어셈블리, 다수의 어셈블리가 직렬 및/또는 병렬로 연결된 모듈, 다수의 모듈이 직렬 및/또는 병렬로 연결된 팩, 다수의 팩이 직렬 및/또는 병렬로 연결된 전지 시스템 등도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지의 저항 추정 장치에 대한 구성을 나타낸 블록 다이어그램이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 이차 전지의 저항 추정 장치(100)는, 이차 전지(B)의 저항을 추정할 수 있는 장치로서 적어도 메모리부(110)와 제어부(120)를 포함한다.
상기 제어부(120)는 논리 연산을 수행할 수 있는 프로세서를 포함하고, 후술하는 제어 로직에 따라 이차 전지(B)의 충전 상태 및 온도에 대응되는 저항을 추정할 수 있는 기능을 수행한다.
상기 메모리부(110)는, 전기적, 자기적, 광학적 또는 양자역학적으로 데이터를 기록하고 소거할 수 있는 저장매체이다.
상기 메모리부(110)는 비제한적인 예시로서, RAM, ROM 또는 레지스터일 수 있다.
바람직하게, 상기 메모리부(110)는 상기 제어부(120)에 의해 접근이 가능하도록 예컨대 데이터 버스 등을 통해 상기 제어부(120)와 연결될 수 있다.
상기 메모리부(110)는 상기 제어부(120)에 의해 실행되는 각종 제어 로직을 포함하는 프로그램과 미리 정의된 파라미터들, 및/또는 상기 제어 로직이 실행될 때 발생되는 데이터를 저장 및/또는 갱신 및/또는 소거할 수 있다.
상기 메모리부(110)는 논리적으로 2개 이상으로 분할 가능하고, 상기 제어 부(120) 내에 포함되는 것을 제한하지 않는다.
바람직하게, 상기 메모리부(110)는, 저항 증가율의 크기 별로 이차 전지(B)의 충전 상태(SOC) 및 온도에 대응되는 이차 전지(B)의 저항을 맵핑할 수 있는 복수의 저항 룩업 정보를 미리 저장하고 있다.
바람직하게, 상기 복수의 저항 룩업 정보는, 도 2에 도시된 것과 같이, 저항 증가율의 크기에 따라 정의된 복수의 저항 룩업 테이블을 포함할 수 있다.
각각의 저항 룩업 테이블은, 충전 상태와 온도에 의해 저항을 맵핑할 수 있는 데이터 구조를 포함한다. 저항 룩업 테이블을 구성하는 데이터들은, 이차 전지(B)가 BOL 저항을 기준으로 특정한 저항 증가율을 가질 때 이차 전지의 충전 상태 및 온도에 따라 이차 전지(B)의 저항이 어떻게 변화되는지를 나타낸다. 각 저항 룩업 테이블을 구성하는 저항 데이터들은, 저항 증가율이 서로 다른 이차 전지(B)에 대한 충방전 실험을 통하여 사전에 측정될 수 있다.
바람직하게, 상기 제어부(120)는, 이차 전지(B)의 충전 상태 및 저항을 결정하기 위해, 전압 측정부(130), 전류 측정부(140) 및 온도 측정부(150)와 전기적으로 결합될 수 있다.
상기 전압 측정부(130)는 공지된 전압 측정 회로를 포함하고, 제어부(120)의 통제하에 시간 간격을 두고 이차 전지(B)의 전압을 주기적으로 측정하고, 측정된 전압 값을 제어부(120)로 출력한다. 그러면 상기 제어부(120)는 주기적으로 입력되는 전압 측정 값을 메모리부(110)에 저장한다.
상기 전류 측정부(140)는 센스 저항이나 홀 센서를 포함하고, 상기 제어부(120)의 통제하에 시간 간격을 두고 이차 전지(B)의 충전 전류 또는 방전 전류의 크기를 측정하여 전류 측정 값을 제어부(120)로 출력한다. 그러면 상기 제어부(120)는 주기적으로 입력되는 전류 측정 값을 메모리부(110)에 저장한다.
상기 온도 측정부(150)는 온도 센서의 한 종류인 열전대를 포함하고, 제어부(120)의 통제하에 시간 간격을 두고 이차 전지(B)의 온도를 주기적으로 측정하여 온도 측정 값을 제어부(120)로 출력한다. 그러면, 상기 제어부(120)는 주기적으로 입력되는 온도 측정 값을 메모리부(110)에 저장한다.
바람직하게, 상기 제어부(120)는 상기 메모리부(110)에 저장된 전류 측정 값을 참조하여 주기적으로 전류 적산법에 의해 이차 전지의 충전 상태를 결정할 수 있다.
구체적으로, 상기 제어부(120)는, 이차 전지(B)의 충전 또는 방전이 개시될 때 전압 측정부(130)를 제어하여 이차 전지(B)의 개방 전압(Open Circuit Voltage: OCV)을 측정하고, 상기 메모리부(110)에 미리 저장되어 있는 'OCV-SOC 룩업 테이블'을 참조하여 측정된 개방 전압에 대응되는 초기 충전 상태(SOC0)를 결정하고, 충전 또는 방전이 진행되는 동안에는 충전 전류와 방전 전류의 적산 값을 초기 충전 상태(SOC0)에 합산하여 현재의 충전 상태를 결정하고, 결정된 충전 상태를 메모리부(110)에 저장할 수 있다.
물론, 이차 전지(B)의 충전 상태는 전류 적산법 이외의 다른 방법으로도 결정될 수 있다. 일 예로, 상기 제어부(120)는 주기적으로 전압 측정값, 전류 측정값 및 온도 측정값을 적응적 필터, 예컨대 확장 칼만 필터에 입력하여 이차 전지의 충전 상태를 적응적으로 결정할 수 있다.
상기 확장 칼만 필터를 이용한 충전 상태 결정 기술의 일 예는, 본 출원인의 미국 특허 US7,589,532 'SYSTEM AND METHOD FOR ESTIMATING A STATE VECTOR ASSOCOATRD WITH A BATTERY'에 개시되어 있다.
상기 제어부(120)는 메모리부(110)에 저장되는 이차 전지(B)의 충전 상태 및 온도에 대한 최신 값을 모니터하고, 충전 상태 및 온도가 미리 설정한 기준 SOC 및 기준 온도에 해당하는 조건이 성립되면, 이차 전지(B)의 기준 저항을 결정할 수 있다.
구체적으로, 상기 제어부(120)는 상기 메모리부(110)에 저장된 전압 측정 값 및 전류 측정 값 중에서 이차 전지(B)의 충전 상태 및 온도가 기준 SOC 및 기준 온도에 해당할 때 충전 또는 방전된 전류의 측정 값과 해당 전류가 흐르기 전과 후에 측정된 전압 측정 값을 식별하고, 오옴(Ohm's Law)의 법칙에 의해 전압 측정 값의 변화량을 전류 측정 값의 크기로 나누어 이차 전지(B)의 기준 저항을 결정할 수 있다. 또한, 상기 제어부(120)는 결정된 기준 저항을 메모리부(110)에 저장할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 기준 SOC는 미리 정의되는 것으로서 충전 상태의 변화량 대비 이차 전지의 저항 변화량이 상대적으로 작은 SOC 영역에서 임의로 선택될 수 있다.
일 예로, 상기 기준 SOC는 40 내지 80%의 범위에서 선택될 수 있다. 또한, 상기 기준 온도는 이차 전지(B)가 평균적인 성능을 발휘하는 상온 근처, 예컨대 20-30℃의 범위에서 선택될 수 있다.
도 3은 LiMnO2와 그라파이트를 양극과 음극에 각각 포함하고 있는 리튬 이차 전지에 대해서 저항이 충전 상태에 따라 어떻게 변화되는지를 보여주는 그래프들이다.
도 3에서, 실선은 리튬 이차 전지가 BOL 상태에 있을 때 측정된 저항 프로파일이고, 점선은 리튬 이차 전지의 용량이 20% 정도 퇴화된 MOL(Middle Of Life)상태에서 측정된 저항 프로파일이다.
각 저항 프로파일은, HPPC(Hybrid Pulse Power Characterization) 방전 테스트를 통해서 얻었으며, HPPC 테스트에 있어서 방전 시간은 10초, 방전 펄스의 크기는 5c-rate으로 설정하였고, HPPC 테스트가 진행되는 동안 리튬 이차 전지의 온도는 25도로 유지시켰다.
도 3에 도시된 것과 같이, 리튬 이차 전지의 저항은 충전 상태가 감소함에 따라서 증가하며, 충전 상태가 40 내지 80%의 범위에 속할 때에는 저항의 변화가 상대적으로 크지 않다는 것을 확인할 수 있다. 따라서, 상기 리튬 이차 전지에 대해서는 40 내지 80% 범위에서 기준 SOC가 선택될 수 있다.
상기 제어부(120)는 상기한 바에 따라 기준 저항이 결정되면, 메모리부(110)에 저장된 이차 전지(B)의 BOL 저항(BOL 상태에서의 저항)을 기준으로 기준 저항에 대한 저항 증가율을 결정한 후 메모리부(110)에 저장된 복수의 저항 룩업 테이블들 중에서 결정된 저항 증가율에 해당하는 저항 룩업 테이블을 식별할 수 있고, 식별된 저항 룩업 테이블을 이차 전지(B)의 저항을 추정할 때 사용되는 저항 룩업 테이블로 지정할 수 있다.
상기 제어부(120)는 또한 저항 룩업 테이블이 지정된 이후에는 상기 지정된 저항 룩업 테이블을 참조하여 임의의 충전 상태 및 온도에 대응되는 이차 전지(B)의 저항을 추정할 수 있고, 추정된 저항을 메모리부(110)에 저장할 수 있다.
바람직한 예에서, 저항 룩업 정보가 도 2에 도시된 것과 같은 복수의 저항 룩업 테이블들로 구성된 경우, 상기 결정된 저항 증가율에 대응되는 저항 룩업 테이블을 식별하고, 식별된 저항 룩업 테이블로부터 임의의 충전 상태 및 온도에 대응되는 이차 전지(B)의 저항을 맵핑함으로써 이차 전지(B)의 저항을 추정할 수 있다.
구체적인 예로서 도 2를 참조하면, 기준 저항의 저항 증가율이 30%일 때, 이차 전지(B)의 현재 충전 상태 및 온도가 각각 60% 및 20℃라면, 이차 전지(B)의 저항은 1.1 mΩ으로 추정될 수 있다.
상기 제어부(120)는 또한 상기 추정된 이차 전지(B)의 저항을 활용하여 이차 전지(B)의 출력을 결정하고, 결정된 출력 정보를 메모리부(110)에 저장할 수 있다.
일 예로서, 이차 전지(B)의 출력은, 하기 수학식을 이용하여 계산이 가능하다.
이차 전지의 출력 =
Figure pat00001

상기 수학식에 있어서, I는 이차 전지(B)의 충전 전류 또는 방전 전류의 크기를 나타낸다. OCV@SOC는 이차 전지(B)의 현재 충전 상태에 대응되는 개방 전압으로서, 메모리부(110)에 저장된 'OCV-SOC 룩업 테이블'로부터 참조될 수 있다. Vcut_off 은 이차 전지의 충전 또는 방전이 차단되는 전압으로서, 이차 전지(B)가 충전될 때에는 최대 충전 전압(Vmax)을, 이차 전지(B)가 방전될 때에는 최소 방전 전압(Vmin)을 나타낸다. R@SOC,T는 이차 전지(B)의 현재 충전 상태 및 온도에 대응되는 저항을 나타내는 것으로서 본 발명에 의해 추정된다.
상기 제어부(120)는 또한 상기 추정된 이차 전지(B)의 저항을 이용하여 이차 전지(B)의 건강 상태(SOH)를 정량적으로 추정할 수 있다.
일 예로서, 이차 전지(B)의 건강 상태(%)는 하기 수학식을 이용하여 계산이 가능하다.
건강 상태(SOH) = 100*(R@BOL/ R@SOC,T)
상기 수학식에 있어서, R@SOC,T는 이차 전지(B)의 현재 충전 상태 및 온도에 대응되는 이차 전지(B)의 저항으로서 본 발명에 의해 추정된다. R@BOL은 메모리부(110)에 저장된 BOL 저항을 나타낸다.
다른 측면에 따르면, 상기 제어부(120)는 통신 인터페이스(160)와 결합될 수 있고, 추정된 저항 값, 출력 값 및 건강 상태 값들 중에서 적어도 하나를 상기 통신 인터페이스(160)를 통해서 외부 디바이스(미 도시) 측으로 출력할 수 있다.
바람직하게, 상기 외부 디바이스는 이차 전지(B)로부터 전기 에너지를 공급 받는 부하 장치의 제어기일 수 있는데, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
한편, 이차 전지(B)의 저항은 이차 전지(B)의 퇴화가 진행될수록 증가한다. 따라서, 도 3에 도시된 것과 같은 저항 프로파일은 이차 전지(B)의 퇴화도가 증가할수록 위쪽으로 이동한다. 또한, 이차 전지(B)의 퇴화도는 이차 전지(B)의 충방전 조건에 따라 다른 변화 양상을 보인다. 예를 들어, 충방전이 이루어지는 온도에 따라서 이차 전지(B)의 퇴화 속도가 달라진다.
따라서, 본 발명은 이차 전지(B)의 저항을 추정할 때 하기 수학식에 의해 정의되는 퇴화 가속 지수(%)라는 파라미터를 추가로 고려할 수 있다.
퇴화 가속 지수 = 100*(R@SOC_ref, T_ref/ R@SOC_ref, T_com)
상기 수학식에 있어서, R@SOC_ref, T_ref은 이차 전지의 충전 상태 및 온도가 각각 기준 SOC 및 기준 온도에 해당할 때의 저항 값을 나타낸다. 일 예로서, 상기 기준 SOC 및 기준 온도는 각각 50% 및 25℃일 수 있다.
상기 제어부(120)가 R@SOC_ref, T_ref를 결정하여 메모리부(110)에 저장하는 구체적인 방법은 이미 상술하였다.
R@SOC_ref T_com은, 이차 전지의 충전 상태는 기준 SOC에 해당하지만 온도가 기준 온도보다 상당히 높거나 상당히 낮은 비교 온도일 때, 예컨대 이차 전지(B)가 0℃에 있을 때의 저항 값을 나타낸다.
상기 R@SOC_ref, T_com의 결정 방법은 R@SOC_ref, T_ref의 결정 방법과 실질적으로 동일하다. 즉, 상기 제어부(120)는 메모리부(110)에 저장된 이차 전지(B)의 현재 충전 상태와 온도를 모니터하고, R@SOC_ref, T_com를 계산하는 조건이 성립되었다고 판단되면, 메모리부(110)에 저장된 전압 측정 값과 전류 측정 값 중에서 이차 전지(B)의 충전 상태 및 온도가 각각 기준 SOC 및 비교 온도에 해당할 때 충전 또는 방전된 전류의 측정 값과 해당 전류가 흐르기 전과 후에 측정된 전압 측정 값을 식별하고, 식별된 전압 측정 값의 변화량과 전류 측정 값을 이용하여 오옴의 법칙에 의해 R@SOC_ref, T_com를 계산할 수 있다.
이차 전지(B)의 저항 추정 시 퇴화 가속 지수가 추가로 고려될 때, 상기 메모리부(110)에 저장된 각각의 저항 룩업 테이블은 도 4에 도시된 것과 같이 기준 저항의 저항 증가율과 더불어 퇴화 가속 지수에 의해 식별 가능하도록 구성될 수 있다.
도 4에 예시된 퇴화 가속 지수는, 저항 값 R@SOC_50%, T_25℃ 및 R@SOC_50%, T_0℃를 이용하여 계산한 것이다. 또한, 도 4의 저항 룩업 테이블들은 실험을 통하여 미리 설정될 수 있음은 자명하다.
또한, 제어부(120)는, 기준 저항에 대한 저항 증가율과 퇴화 가속 지수가 결정되면, 메모리부(110)에 저장된 저항 룩업 테이블들 중에서 결정된 저항 증가율과 퇴화 가속 지수에 대응되는 저항 룩업 테이블을 식별하고, 식별된 저항 룩업 테이블을 이차 전지(B)의 저항 추정에 사용할 저항 룩업 테이블로 지정하고, 지정된 저항 룩업 테이블을 참조하여 임의의 충전 상태 및 온도에 대응되는 이차 전지(B)의 저항을 추정하고, 추정된 저항 값을 메모리부(110)에 저장할 수 있다.
구체적인 예로서 도 4를 참조하면, 기준 저항의 저항 증가율 및 퇴화 가속 지수가 각각 10% 및 70%일 때, 이차 전지(B)의 현재 충전 상태 및 온도가 각각 60% 및 20℃라면, 이차 전지(B)의 저항은 1.2 mΩ으로 추정될 수 있다.
또한, 제어부(120)는, 메모리부(110)에 저장된 저항 값을 이용하여 이차 전지(B)의 출력이나 건강 상태를 결정하여 메모리부(110)에 저장할 수 있고, 통신 인터페이스(160)를 통해서 추정된 저항, 출력 및 건강 상태 중 적어도 하나를 외부 디바이스 측으로 전송할 수 있다.
한편, 상기 제어부(120)는, 본 명세서에 개시된 다양한 제어 로직들을 실행하기 위해 당업계에 알려진 프로세서, ASIC(application-specific integrated circuit), 다른 칩셋, 논리 회로, 레지스터, 통신 모뎀, 데이터 처리 장치 등을 선택적으로 포함할 수 있다.
또한, 상기 제어 로직이 소프트웨어로 구현될 때, 상기 제어부(120)는 프로그램 모듈의 집합으로 구현될 수 있다. 이 때, 프로그램 모듈은 메모리부(110)에 저장되고, 프로세서에 의해 실행될 수 있다. 상기 메모리부(110)는 프로세서 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서와 연결될 수 있다.
그러면, 이하에서는, 상술한 구성을 바탕으로 도 5 및 도 6을 참조하여 본 발명에 따른 이차 전지의 저항 추정 방법을 구체적으로 설명하기로 한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지의 저항 추정 방법을 나타내는 순서도이다.
먼저, 제어부(120)는 메모리부(110)에 저장된 이차 전지(B)의 전류 측정 값을 참조하여 이차 전지(B)의 충방전이 개시되었는지 체크한다(S10).
만약, 충방전이 개시되었으면, 제어부(120)는 전압 측정부(130)를 제어하여 이차 전지(B)의 개방 전압을 측정하여 메모리부(110)에 저장한다(S20).
이어서, 제어부(120)는 전압 측정부(130), 전류 측정부(140) 및 온도 측정부(150)를 제어하여 이차 전지(B)의 전압, 전류 및 온도를 측정하고, 전압 측정 값, 전류 측정 값 및 온도 측정 값을 메모리부(110)에 저장한다(S30).
이어서, 제어부(120)는 메모리부(110)에 저장된 'OCV-SOC 룩업 테이블'을 이용하여 S20 단계에서 측정된 개방 전압에 대응되는 초기 충전 상태(SOC0)를 결정하고, 초기 충전 상태(SOC0)를 기준으로 메모리부(110)에 저장된 전류 측정 값을 적산하여 이차 전지의 충전 상태를 결정하여 메모리부(110)에 저장한다(S40).
이어서, 제어부(120)는 메모리부(110)에 저장된 이차 전지(B)의 충전 상태 및 온도가 기준 SOC 및 기준 온도에 대응되는지 판별한다(S50).
본 실시 예에서, 기준 SOC 및 기준 온도는 각각 50% 및 25℃일 수 있다.
만약, 이차 전지(B)의 충전 상태 및 온도가 기준 SOC 및 기준 온도에 대응되면, 제어부(120)는 기준 저항을 결정하는데 이용할 전압 측정 값과 전류 측정 값이 메모리부(110)에 저장되어 있는지 판별한다(S60).
만약, 기준 저항을 결정하는데 이용할 전압 측정 값과 전류 측정 값이 메모리부(110)에 저장되어 있으면, 제어부(120)는 이차 전지(B)의 충전 상태 및 온도가 기준 SOC 및 기준 온도에 해당할 때 충전 또는 방전된 전류의 측정 값과 해당 전류가 흐르기 전과 후에 측정된 전압 측정 값을 식별하고, 전압 측정 값의 변화량을 전류 측정 값으로 나누어 이차 전지(B)의 기준 저항을 결정하고 결정된 저항 값을 메모리부(110)에 저장한다(S70).
이어서, 제어부(120)는 메모리부(110)에 저장된 이차 전지(B)의 BOL 저항을 기준으로 기준 저항에 대한 저항 증가율을 결정하고, 결정된 저항 증가율 값을 메모리부(110)에 저장한다(S80).
그 다음, 제어부(120)는 S80 단계에서 계산된 저항 증가율이 미리 설정된 임계 값을 초과하는지 판별한다(S90).
여기서, 저항 증가율이 임계 값을 초과하는 경우는, 이차 전지(B)의 저항을 추정하는데 기존에 사용되던 저항 룩업 정보(테이블)의 지정을 갱신할 필요가 있다는 것을 의미한다.
저항 룩업 테이블의 지정을 갱신하는 주기는 저항 증가율과 대비되는 임계 값에 따라서 달라질 수 있다. 일 예시로, 상기 갱신 주기는 수 일에서 수개월일 수 있는데, 본 발명이 이에 한하는 것은 아니다.
만약, 저항 증가율이 미리 설정된 임계 값을 초과하면, 제어부(120)는 메모리부(110)에 저장된 복수의 저항 룩업 테이블들(도 2) 중에서 S80 단계에서 결정된 저항 증가율에 대응되는 저항 룩업 테이블을 식별한다(S100).
이어서, 제어부(120)는 이차 전지(B)의 저항 추정을 위해 기존에 지정된 저항 룩업 테이블을 S100 단계에서 식별된 저항 룩업 테이블로 변경한다(S110).
한편, S90 단계에서, 저항 증가율이 임계 값을 초과하지 않는다고 판단되면, 제어부(120)는 이차 전지(B)의 퇴화가 저항 룩업 테이블을 변경할 정도로 진행되지 않았다고 보고 S170 단계로 프로세스를 이행한다.
S110 단계에서, 이차 전지(B)의 저항 추정 시 이용되는 저항 룩업 테이블이 변경되면, 제어부(120)는 전류 측정부(140)를 통해 이차 전지(B)의 충전 또는 방전 전류의 크기를 측정하여 이차 전지(B)의 충방전이 계속되는지 판별한다(S120).
만약, 충방전이 계속되고 있으면, 제어부(120)는 프로세스를 S30 단계로 이행하고, 그 반대이면 본 발명에 따른 저항 추정 프로세스를 종료한다.
상술한 실시 예는 이차 전지(B)의 기준 저항에 대한 저항 증가율이 임계치를 초과할 경우 이차 전지(B)의 저항을 추정하는데 사용되는 저항 룩업 테이블이 어떻게 갱신되는지를 개시한 것이다.
다음으로는, 제어부(120)가 임의의 충전 상태 및 온도에 대응되는 이차 전지(B)의 저항을 추정하는 과정을 구체적으로 설명하기로 한다.
제어부(120)는 이차 전지(B)의 저항 추정 시 이용되는 저항 룩업 테이블을 갱신하는 과정과는 별개로 S130 단계 내지 S190 단계를 병렬적으로 실행할 수 있다.
먼저, 제어부(120)는 미리 설정한 저항 추정 주기가 경과되었는지 판별한다(S130). 여기서, 상기 저항 추정 주기는 저항의 활용 목적에 따라서 임의로 결정될 수 있다.
일 예로, 이차 전지(B)의 출력을 추정하는데 저항을 활용할 목적으로 이차 전지(B)의 저항을 추정한다면 저항 추정 주기는 수초 내지 수 십 초로 설정될 수 있다. 다른 예로, 이차 전지(B)의 건강 상태를 추정하는데 저항을 활용할 목적으로 이차 전지(B)의 저항을 추정한다면 저항 추정 주기는 수분 내지 수 일 로 설정될 수 있다. 하지만 본 발명이 이에 한하는 것은 아니다.
만약, 저항 추정 주기가 경과되었다고 판단되면, 제어부(120)는 이차 전지(B)의 저항 추정에 사용되는 저항 룩업 테이블의 지정이 갱신된 상태인지 판별한다(S140).
만약, 저항 룩업 테이블의 지정이 갱신된 상태이면, 제어부(120)는 메모리부(110)에 저장된 이차 전지의 충전 상태와 온도에 대한 최신 값을 독출한 후 메모리부(110)에 저장된 복수의 룩업 테이블 중에서 지정된 저항 룩업 테이블을 식별하고 식별된 저항 룩업 테이블로부터 상기 독출된 충전 상태 및 온도에 대응되는 저항 값을 맵핑하여 이차 전지(B)의 저항을 추정한다(S150).
제어부(120)는 또한 S150 단계에서 추정된 저항을 메모리부(110)에 저장하거나, 통신 인터페이스(160)를 통해 외부 디바이스 측으로 출력하거나, 추정된 저항을 이용하여 이차 전지(B)의 출력이나 건강 상태와 같은 다른 파라미터를 추정할 수 있다(S160).
이어서, 제어부(120)는 루프 실행 주기의 경과 여부를 체크하고(S170), 루프 실행 주기가 경과되었으면 프로세스를 S120 단계로 이행한다.
반면, 저항 룩업 테이블의 지정이 갱신되지 않은 상태이면, 제어부(120)는 메모리부(110)에 저장된 복수의 저항 룩업 테이블 중에서 기존에 지정되어 있는 저항 룩업 테이블을 식별하고 식별된 저항 룩업 테이블로부터 상기 독출된 충전 상태 및 온도에 대응되는 저항 값을 맵핑하여 이차 전지(B)의 저항을 추정한다(S180).
제어부는 또한 S180 단계에서 추정된 저항을 메모리부(110)에 저장하거나, 통신 인터페이스(160)를 통해 외부 디바이스 측으로 전송하거나, 추정된 저항을 이용하여 이차 전지(B)의 출력이나 건강 상태와 같은 다른 파라미터를 추정할 수 있다(S190).
이어서, 제어부(120)는 프로세스를 S120 단계로 이행하여 충방전의 계속 여부를 체크한 후 도 5에 예시된 알고리즘을 다시 한번 반복하거나 알고리즘의 실행을 종료한다.
도 6은 본 발명의 변형 실시예에 따른 이차 전지의 저항 추정 방법을 나타내는 순서도이다.
도 6의 변형 예는 퇴화 가속 지수를 추가적으로 고려한다는 점만 다르고 나머지 단계들은 앞서 설명된 실시 예와 실질적으로 동일하다.
따라서, 이하에서는 앞서 설명된 실시 예와 차이점이 있는 단계들을 중심으로 구성을 설명하기로 한다.
먼저, 제어부(120)는 S40 단계에서 이차 전지(B)의 충전 상태를 추정하여 메모리부(110)에 저장한 다음 추정된 충전 상태가 기준 SOC에 해당하는지 판별한다(P50). 본 변형 예에서 기준 SOC는 상술한 실시 예와 마찬가지로 50%이다.
이어서, 이차 전지(B)의 충전 상태가 기준 SOC에 해당하면, 메모리부(110)에 저장된 전압 측정 값과 전류 측정 값을 참조하여 이차 전지(B)의 기준 저항과 비교 저항을 결정하는데 이용할 수 있는 데이터가 있는지 판별한다(P60).
여기서, 기준 저항과 비교 저항은 각각 R@SOC_ref, T_ref 및 R@SOC_ref, T_com을 의미한다. 각 저항 파라미터의 의미는 상술한 바 있다.
일 예에서, 상기 R@SOC_ref, T_ref를 결정할 때 이용되는 데이터는, 이차 전지(B)의 충전 상태가 50%이고 이차 전지(B)의 온도가 25℃일 때 충전 또는 방전된 전류의 측정 값과 해당 전류가 흐르기 전과 후에 측정된 2개의 전압 측정 값일 수 있다.
또한, 상기 R@SOC_ref, T_com를 결정할 때 이용되는 데이터는, 이차 전지(B)의 충전 상태가 50%이고 이차 전지(B)의 온도가 0℃일 때 충전 또는 방전된 전류의 측정 값과 해당 전류가 흐르기 전과 후에 측정된 2개의 전압 측정 값일 수 있다.
만약, 기준 저항과 비교 저항을 결정하는데 필요한 데이터가 있다고 판별되면, 제어부(120)는 전압 측정 값의 변화량을 전류 측정 값으로 나누는 방식으로 이차 전지의 기준 저항과 비교 저항을 결정하여 메모리부(110)에 저장한다(P70).
이어서, 제어부(120)는 이차 전지(B)의 미리 설정된 BOL 저항을 기준으로 P70 단계에서 결정된 기준 저항에 대해서 저항 증가율을 계산하고, 상술한 수식에 의해 기준 저항과 비교 저항으로부터 퇴화 가속 지수를 결정하여 메모리부(110)에 저장한다(P80).
이어서, 제어부(120)는 저항 증가율이 임계 값보다 큰지 체크하여 임계 값보다 크다고 판단되면(P90), 메모리부(110)에 저장된 복수의 저항 룩업 테이블들(도 4) 중에서 P80 단계에서 결정된 저항 증가율과 퇴화 가속 지수에 대응되는 저항 룩업 테이블을 식별하고, 이차 전지(B)의 저항 추정에 이용되는 저항 룩업 테이블의 지정을 상기 식별된 저항 룩업 테이블로 갱신한다(S110).
한편, 저항 룩업 테이블의 지정이 갱신된 이후에 임의의 충전 상태 및 온도에 대응되는 이차 전지(B)의 저항을 추정하는 프로세스는 앞서 설명된 실시 예와 실질적으로 동일하므로 반복적인 설명은 생략하기로 한다.
도 5 및 도 6에 예시된 제어 로직들은 적어도 하나 이상이 조합되고, 조합된 제어 로직들은 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드 체계로 작성되어 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체에 수록될 수 있다.
상기 기록매체는 컴퓨터에 포함된 프로세서에 의해 접근이 가능한 것이라면 그 종류에 특별한 제한이 없다. 일 예시로서, 상기 기록매체는 ROM, RAM, 레지스터, CD-ROM, 자기 테이프, 하드 디스크, 플로피디스크 및 광 데이터 기록장치를 포함하는 군에서 선택된 적어도 하나 이상을 포함한다. 또한, 상기 코드 체계는 캐리어 신호로 변조되어 특정한 시점에 통신 캐리어에 포함될 수 있고, 네트워크로 연결된 컴퓨터에 분산되어 저장되고 실행될 수 있다. 또한, 상기 조합된 제어 로직들을 구현하기 위한 기능적인 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 본 발명이 속하는 기술분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있다.
본 발명에 따른 이차 전지의 저항 추정 장치는, BMS(Battery Management System)라고 불리는 시스템의 일부로서 포함될 수 있다. 또한, 상기 BMS는 이차 전지(B)가 제공하는 전기 에너지로 동작이 가능한 다양한 종류의 전기구동 장치에 탑재될 수 있다.
일 측면에 따르면, 상기 전기구동 장치는, 휴대폰, 랩탑 컴퓨터, 태블릿 컴퓨터 등의 모바일 컴퓨터 장치, 또는 디지털 카메라, 비디오 카메라, 오디오/비디오 재생 장치 등을 포함한 핸드 헬드 멀티미디어 장치일 수 있다.
다른 측면에 따르면, 상기 전기 구동 장치는, 전기 자동차, 하이브리드 자동차, 전기 자전거, 전기 오토바이, 전기 열차, 전기 배, 전기 비행기 등과 같이 전기에 의해 이동이 가능한 전기 동력 장치, 또는 전기 드릴, 전기 그라인더 등과 같이 모터가 포함된 파워 툴일 수 있다.
또 다른 측면에 따르면, 상기 전기 구동 장치는, 전력 그리드에 설치되어 신재생 에너지나 잉여 발전 전력을 저장하는 대용량 전력 저장 장치, 또는 정전 등의 비상 상황에서 서버 컴퓨터나 이동 통신 장비 등을 포함한 각종 정보 통신 장치의 전원을 공급하는 무정전 전원 공급 장치일 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 양태를 설명함에 있어서, '~부'라고 명명된 구성 요소들은 물리적으로 구분되는 요소들이라고 하기 보다 기능적으로 구분되는 요소들로 이해되어야 한다. 따라서 각각의 구성요소는 다른 구성요소와 선택적으로 통합되거나 각각의 구성요소가 제어 로직(들)의 효율적인 실행을 위해 서브 구성요소들로 분할될 수 있다. 하지만 구성요소들이 통합 또는 분할되더라도 기능의 동일성이 인정될 수 있다면 통합 또는 분할된 구성요소들도 본 발명의 범위 내에 있다고 해석되어야 함은 당업자에게 자명하다.
이상에서 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
B: 이차 전지 100: 이차 전지의 저항 추정 장치
110: 메모리부 120: 제어부
130: 전압 측정부 140: 전류 측정부
150: 온도 측정부 160: 통신 인터페이스

Claims (27)

  1. 이차 전지의 저항 증가율 별로, 이차 전지의 충전 상태 및 온도에 대응되는 저항을 맵핑할 수 있는 복수의 저항 룩업 정보를 저장하고 있는 메모리부; 및
    이차 전지의 충전 상태 및 온도가 기준 SOC 및 기준 온도에 해당될 때, 이차 전지의 기준 저항을 결정하고, 이차 전지의 BOL 저항을 기준으로 상기 기준 저항의 저항 증가율을 결정하고, 결정된 저항 증가율에 대응되는 저항 룩업 정보를 상기 메모리부에서 식별하고, 임의의 충전 상태 및 온도에 해당하는 이차 전지의 저항을 상기 식별된 저항 룩업 정보를 이용하여 추정하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차 전지의 저항 추정 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 기준 SOC는 40-60%이고, 상기 기준 온도는 20-30℃인 것을 특징으로 하는 이차 전지의 저항 추정 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    이차 전지의 전압을 측정하는 전압 측정부;
    이차 전지의 전류를 측정하는 전류 측정부; 및
    이차 전지의 온도를 측정하는 온도 측정부;를 더 포함하고,
    상기 제어부는 상기 전압 측정 값, 상기 전류 측정 값 및 상기 온도 측정 값을 상기 메모리부에 저장하도록 구성된 것을 특징으로 하는 이차 전지의 저항 추정 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 메모리부에 저장된 전류 측정 값을 적산하여 이차 전지의 충전 상태를 결정하도록 구성된 것을 특징으로 하는 이차 전지의 저항 추정 장치.
  5. 제3항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 메모리부에 저장된 전압 측정 값 및 전류 측정 값 중에서, 상기 기준 SOC 및 상기 기준 온도에서 충전 또는 방전된 전류의 측정 값을 식별하고, 상기 전류가 흐르기 전과 흐른 후에 측정된 2개의 전압 측정 값을 식별하고, 전압 측정 값의 변화 량과 전류 측정 값으로부터 기준 저항을 결정하도록 구성된 것을 특징으로 하는 이차 전지의 저항 추정 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 저항 룩업 정보는 이차 전지의 충전 상태 및 온도에 의해 이차 전지의 저항을 맵핑할 수 있는 데이터 구조를 갖는 저항 룩업 테이블임을 특징으로 하는 이차 전지의 저항 추정 장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 추정된 저항을 상기 메모리부에 저장하거나,
    상기 추정된 저항을 이용하여 이차 전지의 출력을 결정하거나,
    상기 추정된 저항을 외부 디바이스로 전송하도록 구성된 것을 특징으로 하는 이차 전지의 저항 추정 장치.
  8. 이차 전지의 저항 증가율과 퇴화 가속 지수 별로, 이차 전지의 충전 상태 및 온도에 대응되는 저항을 맵핑할 수 있는 복수의 저항 룩업 정보를 저장하고 있는 메모리부; 및
    이차 전지의 충전 상태 및 온도가 기준 SOC 및 기준 온도에 해당할 때 이차 전지의 기준 저항을 결정하고, 이차 전지의 충전 상태 및 온도가 기준 SOC 및 비교 온도에 해당할 때 이차 전지의 비교 저항을 결정하고, 이차 전지의 BOL 저항과 상기 기준 저항으로부터 저항 증가율을 결정하고, 상기 기준 저항과 상기 비교 저항의 비율로부터 퇴화 가속 지수를 결정하고, 상기 결정된 저항 증가율과 상기 퇴화 가속 지수에 대응되는 저항 룩업 정보를 상기 메모리부에서 식별하고, 임의의 충전 상태 및 온도에 해당하는 이차 전지의 저항을 상기 식별된 저항 룩업 정보로부터 추정하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차 전지의 저항 추정 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 기준 SOC는 40-60%이고,
    상기 기준 온도는 20-30℃이고,
    상기 비교 온도는 -10-10℃인 것을 특징으로 하는 이차 전지의 저항 추정 장치.
  10. 제8항에 있어서,
    이차 전지의 전압을 측정하는 전압 측정부;
    이차 전지의 전류를 측정하는 전류 측정부; 및
    이차 전지의 온도를 측정하는 온도 측정부;를 더 포함하고,
    상기 제어부는 상기 전압 측정 값, 상기 전류 측정 값 및 상기 온도 측정 값을 상기 메모리부에 저장하도록 구성된 것을 특징으로 하는 이차 전지의 저항 추정 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 메모리부에 저장된 전류 측정 값을 적산하여 이차 전지의 충전 상태를 결정하도록 구성된 것을 특징으로 하는 이차 전지의 저항 추정 장치.
  12. 제10항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 메모리부에 저장된 전압 측정 값 및 전류 측정 값 중에서, 상기 기준 SOC 및 상기 기준 온도에서 충전 또는 방전된 전류의 측정 값을 식별하고, 상기 전류가 흐르기 전과 흐른 후에 측정된 2개의 전압 측정 값을 식별하고, 전압 측정 값의 변화 량과 전류 측정 값으로부터 기준 저항을 결정하도록 구성되고,
    상기 메모리부에 저장된 전압 측정 값 및 전류 측정 값 중에서, 상기 기준 SOC 및 상기 비교 온도에서 충전 또는 방전된 전류의 측정 값을 식별하고, 상기 전류가 흐르기 전과 흐른 후에 측정된 2개의 전압 측정 값을 식별하고, 전압 측정 값의 변화 량과 전류 측정 값으로부터 비교 저항을 결정하도록 구성된 것을 특징으로 하는 이차 전지의 저항 추정 장치.
  13. 제8항에 있어서,
    상기 저항 룩업 정보는 이차 전지의 충전 상태 및 온도에 의해 이차 전지의 저항을 맵핑할 수 있는 데이터 구조를 갖는 저항 룩업 테이블임을 특징으로 하는 이차 전지의 저항 추정 장치.
  14. 제8항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 추정된 저항을 상기 메모리부에 저장하거나,
    상기 추정된 저항을 이용하여 이차 전지의 출력을 결정하거나,
    상기 추정된 저항을 외부 디바이스로 전송하도록 구성된 것을 특징으로 하는 이차 전지의 저항 추정 장치.
  15. (a) 이차 전지의 저항 증가율 별로, 이차 전지의 충전 상태 및 온도에 대응되는 저항을 맵핑할 수 있는 복수의 저항 룩업 정보를 메모리부에 저장하는 단계;
    (b) 전압 측정부, 전류 측정부 및 온도 측정부로부터 전압 측정 값, 전류 측정 값 및 온도 측정 값을 입력 받아 상기 메모리부에 저장하는 단계;
    (c) 상기 전류 측정 값을 이용하여 이차 전지의 충전 상태를 결정하여 상기 메모리부에 저장하는 단계;
    (d) 상기 메모리부에 저장된 전류 측정 값 및 전압 측정 값 중에서 이차 전지의 충전 상태 및 온도가 기준 SOC 및 기준 온도에 해당할 때 충전 또는 방전된 전류의 측정 값과 해당 전류가 흐르기 전과 후의 전압 측정 값을 식별하고, 상기 전압 측정 값의 변화량과 상기 전류 측정 값을 이용하여 이차 전지의 기준 저항을 결정하는 단계;
    (e) 미리 설정된 이차 전지의 BOL 저항을 기준으로 상기 기준 저항의 저항 증가율을 결정하는 단계;
    (f) 상기 저항 증가율에 대응되는 저항 룩업 정보를 상기 메모리부에서 식별하는 단계; 및
    (g) 임의의 충전 상태 및 온도에 대응되는 이차 전지의 저항을 상기 식별된 저항 룩업 정보를 이용하여 추정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차 전지의 저항 추정 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 기준 SOC는 40-60%이고, 상기 기준 온도는 20-30℃인 것을 특징으로 하는 이차 전지의 저항 추정 방법.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 (c) 단계에서, 상기 전류 측정 값을 적산하여 이차 전지의 충전 상태를 결정하는 것을 특징으로 하는 이차 전지의 저항 추정 방법.
  18. 제15항에 있어서,
    상기 저항 룩업 정보는 이차 전지의 충전 상태 및 온도에 의해 이차 전지의 저항을 맵핑할 수 있는 데이터 구조를 갖는 저항 룩업 테이블임을 특징으로 하는 이차 전지의 저항 추정 방법.
  19. 제15항에 있어서,
    상기 추정된 저항을 상기 메모리부에 저장하는 단계;
    상기 추정된 저항을 이용하여 이차 전지의 출력을 결정하는 단계; 또는
    상기 추정된 저항을 외부 디바이스로 전송하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이차 전지의 저항 추정 방법.
  20. (a) 이차 전지의 저항 증가율과 퇴화 가속 지수 별로, 이차 전지의 충전 상태 및 온도에 대응되는 저항을 맵핑할 수 있는 복수의 저항 룩업 정보를 메모리부에 저장하는 단계;
    (b) 전압 측정부, 전류 측정부 및 온도 측정부로부터 전압 측정 값, 전류 측정 값 및 온도 측정 값을 입력 받아 상기 메모리부에 저장하는 단계;
    (c) 상기 전류 측정 값을 이용하여 이차 전지의 충전 상태를 결정하여 상기 메모리부에 저장하는 단계;
    (d) 이차 전지의 충전 상태가 기준 SOC일 때 기준 온도 및 비교 온도에서 측정된 전압 측정 값 및 전류 측정 값을 메모리부로부터 식별하여 이차 전지의 기준 저항과 비교 저항을 결정하는 단계;
    (e) 이차 전지의 BOL 저항과 상기 기준 저항으로부터 저항 증가율을 결정하는 단계;
    (f) 상기 기준 저항과 상기 비교 저항의 상대적 비율로부터 퇴화 가속 지수를 결정하는 단계;
    (g) 상기 결정된 저항 증가율과 상기 퇴화 가속 지수에 대응되는 저항 룩업 정보를 상기 메모리부에서 식별하는 단계; 및
    (h) 임의의 충전 상태 및 온도에 대응되는 이차 전지의 저항을 상기 식별된 저항 룩업 정보를 이용하여 추정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차 전지의 저항 추정 방법.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 기준 SOC는 40-60%이고,
    상기 기준 온도는 20-30℃이고,
    상기 비교 온도는 -10-10℃인 것을 특징으로 하는 이차 전지의 저항 추정 방법.
  22. 제20항에 있어서,
    상기 (c) 단계에서, 상기 메모리부에 저장된 전류 측정 값을 적산하여 이차 전지의 충전 상태를 결정하는 것을 특징으로 하는 이차 전지의 저항 추정 방법.
  23. 제20항에 있어서, 상기 (d) 단계는,
    상기 메모리부에 저장된 전압 측정 값 및 전류 측정 값 중에서, 기준 SOC 및 기준 온도에서 충전 또는 방전된 전류의 측정 값과 해당 전류가 흐르기 전과 후에 측정된 전압 측정 값을 이용하여 오옴의 법칙에 의해 기준 저항을 결정하는 단계; 및
    상기 메모리부에 저장된 전압 측정 값 및 전류 측정 값 중에서, 기준 SOC 및 비교 온도에서 충전 또는 방전된 전류의 측정 값과 해당 전류가 흐르기 전과 후에 측정된 전압 측정 값을 이용하여 오옴의 법칙에 의해 비교 저항을 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차 전지의 저항 추정 방법.
  24. 제20항에 있어서,
    상기 저항 룩업 정보는 이차 전지의 충전 상태 및 온도에 의해 이차 전지의 저항을 맵핑할 수 있는 데이터 구조를 갖는 저항 룩업 테이블임을 특징으로 하는 이차 전지의 저항 추정 방법.
  25. 제20항에 있어서,
    상기 추정된 저항을 상기 메모리부에 저장하는 단계;
    상기 추정된 저항을 이용하여 이차 전지의 출력을 결정하는 단계; 또는
    상기 추정된 저항을 외부 디바이스로 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이차 전지의 저항 추정 방법.
  26. 제1항 또는 제8항에 따른 이차 전지의 저항 추정 장치를 포함하는 이차 전지 관리 시스템.
  27. 제15항 또는 제20항에 따른 이차 전지의 저항 추정 방법을 프로그램화하여 수록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018124511A1 (ko) * 2017-01-02 2018-07-05 주식회사 엘지화학 배터리의 충전 상태를 캘리브레이션하기 위한 배터리 관리 장치 및 방법
KR20190044399A (ko) * 2017-10-20 2019-04-30 주식회사 엘지화학 배터리 저항 추정 장치 및 방법
WO2019088440A1 (ko) * 2017-11-03 2019-05-09 주식회사 엘지화학 배터리의 내부 저항을 최적화하기 위한 배터리 관리 시스템 및 방법
KR20190083217A (ko) * 2018-01-03 2019-07-11 주식회사 엘지화학 배터리의 내부 저항을 최적화하기 위한 배터리 관리 시스템 및 방법
KR20200111017A (ko) * 2019-03-18 2020-09-28 주식회사 엘지화학 배터리 관리 장치
KR20220055909A (ko) * 2020-10-27 2022-05-04 (주)솔라라이트 리튬이온 이차전지용 관리모듈장치

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102520673B1 (ko) 2019-03-18 2023-04-10 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 상태 추정 장치
KR102521576B1 (ko) 2019-03-18 2023-04-12 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 관리 장치

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100554990C (zh) * 2003-06-27 2009-10-28 古河电气工业株式会社 蓄电池恶化的判断方法以及蓄电池恶化判断装置
JP4638195B2 (ja) * 2004-09-28 2011-02-23 富士重工業株式会社 バッテリの劣化度推定装置
JP5821669B2 (ja) * 2012-02-01 2015-11-24 トヨタ自動車株式会社 推定装置、推定方法および制御方法
JP2014215276A (ja) 2013-04-30 2014-11-17 日産自動車株式会社 電池抵抗算出装置

Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018124511A1 (ko) * 2017-01-02 2018-07-05 주식회사 엘지화학 배터리의 충전 상태를 캘리브레이션하기 위한 배터리 관리 장치 및 방법
KR20180079771A (ko) * 2017-01-02 2018-07-11 주식회사 엘지화학 배터리 관리 장치 및 이를 이용한 soc 캘리브레이션 방법
CN109313236A (zh) * 2017-01-02 2019-02-05 株式会社Lg化学 用于校准电池的充电状态的电池管理装置和方法
US10916813B2 (en) 2017-01-02 2021-02-09 Lg Chem, Ltd. Battery management apparatus and method for calibrating a state of charge of a battery
CN110546523A (zh) * 2017-10-20 2019-12-06 株式会社Lg化学 用于估计电池的电阻的装置和方法
JP2020517076A (ja) * 2017-10-20 2020-06-11 エルジー・ケム・リミテッド バッテリー抵抗推定装置及び方法
US11163009B2 (en) * 2017-10-20 2021-11-02 Lg Chem, Ltd. Apparatus and method for estimating resistance of battery
KR20190044399A (ko) * 2017-10-20 2019-04-30 주식회사 엘지화학 배터리 저항 추정 장치 및 방법
EP3647804A4 (en) * 2017-10-20 2020-08-19 LG Chem, Ltd. APPARATUS AND METHOD FOR ESTIMATING BATTERY RESISTANCE
WO2019088440A1 (ko) * 2017-11-03 2019-05-09 주식회사 엘지화학 배터리의 내부 저항을 최적화하기 위한 배터리 관리 시스템 및 방법
KR20190050638A (ko) * 2017-11-03 2019-05-13 주식회사 엘지화학 배터리의 내부 저항을 최적화하기 위한 배터리 관리 시스템 및 방법
CN110521051A (zh) * 2017-11-03 2019-11-29 株式会社Lg化学 用于优化电池的内阻的电池管理***和方法
US11009555B2 (en) 2017-11-03 2021-05-18 Lg Chem, Ltd. Battery management system and method for optimizing internal resistance of battery
CN110521051B (zh) * 2017-11-03 2022-08-05 株式会社Lg新能源 用于优化电池的内阻的电池管理***和方法
KR20190083217A (ko) * 2018-01-03 2019-07-11 주식회사 엘지화학 배터리의 내부 저항을 최적화하기 위한 배터리 관리 시스템 및 방법
US11193982B2 (en) 2018-01-03 2021-12-07 Lg Chem, Ltd. Battery management system and method for optimizing internal resistance of battery
KR20200111017A (ko) * 2019-03-18 2020-09-28 주식회사 엘지화학 배터리 관리 장치
KR20220055909A (ko) * 2020-10-27 2022-05-04 (주)솔라라이트 리튬이온 이차전지용 관리모듈장치

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