KR20190063998A - Method and apparatus for controlling temperature of battery pack - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a method for controlling a temperature of a battery pack including a plurality of battery cells. When a temperature (T_inlet) of injection air injected from the outside to the inside of the battery pack is larger than the lowest battery cell temperature (T_min) among a plurality of battery cell temperatures, a fan is operated to inject the injection air into the battery pack. According to the present invention by controlling the temperature of the batter pack in consideration of the temperature of the temperature of each of the plurality of battery cells constituting the battery pack, the deterioration of the battery pack due to temperature changes which can occur in some battery cells can be prevented.

Description

배터리팩의 온도 제어 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR CONTROLLING TEMPERATURE OF BATTERY PACK}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a method and an apparatus for controlling a temperature of a battery pack,

본 발명은 배터리팩의 온도 제어 방법 및 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 다수의 배터리셀을 포함하는 배터리팩의 온도를, 배터리팩의 외부에서 내부로 주입되는 주입 공기의 온도와 최저 배터리셀 온도(또는, 최고 배터리셀 온도) 간 비교를 통해 효율적으로 제어하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method and an apparatus for controlling a temperature of a battery pack, and more particularly, to a method and an apparatus for controlling a temperature of a battery pack including a plurality of battery cells, (Or the highest battery cell temperature).

최근 들어 양산되고 있는 전기 자동차나 하이브리드 자동차에는 전기적 동력을 제공하기 위해 배터리팩이 장착되어 있다. 이러한 배터리팩에는 기본적으로 배터리팩의 냉각이 요구되는 최고 임계 온도와 배터리팩의 가열이 요구되는 최저 임계 온도가 존재하여, 배터리팩의 온도가 최고 임계 온도 이상으로 올라거거나 최저 임계 온도 이하로 내려가지 않도록 배터리팩의 온도를 제어하고 있다.Recently, mass-produced electric and hybrid vehicles are equipped with battery packs to provide electrical power. These battery packs basically have the highest critical temperature at which the battery pack needs to be cooled and the lowest critical temperature at which the battery pack needs to be heated, so that the temperature of the battery pack rises above the highest critical temperature or falls below the lowest critical temperature So that the temperature of the battery pack is controlled.

다만, 배터리팩은 다수의 배터리셀을 포함하여 구성되는데, 각각의 배터리셀의 온도를 고려하지 않은 채 배터리팩의 온도를 일률적으로 올리거나 내리게 되면, 일부 배터리셀의 경우에는 급격한 온도 변화를 견디지 못하고 열화 현상이 일어날 수 있게 된다. However, when the temperature of the battery pack is uniformly raised or lowered without considering the temperature of each battery cell, some battery cells can not withstand rapid temperature changes Deterioration phenomenon can occur.

또한, 배터리팩의 외부에서 내부로 주입되는 주입 공기의 온도를 고려하지 않은 채 배터리팩의 온도 제어를 위해 팬을 동작시키게 되면, 불필요한 팬의 동작으로 인해 배터리팩의 온도 제어라는 소정의 목적은 이루지 못한 채 전력 소모만 발생시키는 결과를 초래할 수 있다. 게다가, 다수의 배터리셀 상호 간 온도 편차가 심할 경우에는 배터리팩이 최고 효율을 내는 데 있어서 장애 요인이 될 수 있다.In addition, if the fan is operated to control the temperature of the battery pack without considering the temperature of the injection air injected from the outside to the inside of the battery pack, a predetermined purpose of temperature control of the battery pack is achieved due to unnecessary operation of the fan Resulting in only power consumption. In addition, when the temperature deviation between a plurality of battery cells is large, the battery pack may become a hindrance to achieving the highest efficiency.

한편, 특허문헌 1(등록특허공보 제1738846호)에는 직렬 연결된 다중셀로 구성되는 배터리가 과열되면 배터리 온도에 따른 펄스 폭 제어를 통해 정전류로 배터리를 충전하도록 한 과열 상태 배터리 냉각 충전 장치 및 방법이 개시되어 있다.On the other hand, Patent Document 1 (Japanese Patent No. 1738846) discloses an overheated state battery cooling charging device and method for charging a battery with a constant current through pulse width control according to battery temperature when a battery composed of multiple cells connected in series is overheated Lt; / RTI >

등록특허공보 제1738846호(공개일: 2017.05.17.)Patent Registration No. 1738846 (Publication date: May 17, 2017)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 배터리팩을 구성하는 다수의 배터리셀 각각의 온도를 고려하여 배터리팩의 온도를 제어함으로써, 일부 배터리셀에 발생할 수 있는 급격한 온도 변화에 따른 열화 현상을 방지할 수 있는 방법 및 장치를 제공하는 것에 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a battery pack having a plurality of battery cells, It is an object of the present invention to provide a method and an apparatus capable of preventing a deterioration phenomenon.

또한, 본 발명은 배터리팩의 외부에서 내부로 주입되는 주입 공기의 온도를 고려하여 배터리팩의 온도를 제어함으로써, 불필요한 팬의 동작으로 인해 초래될 수 있는 전력 소모를 미연에 방지하는 방법을 제공하는 것에 그 목적이 있다.The present invention also provides a method for preventing power consumption that may be caused by unnecessary operation of the fan by controlling the temperature of the battery pack in consideration of the temperature of the injection air injected from the outside to the inside of the battery pack It has its purpose.

또한, 본 발명은 다수의 배터리셀 상호 간 온도 편차를 감소시켜 배터리팩이 최고 효율을 낼 수 있는 방법을 제공하는 것에 그 목적이 있다.It is another object of the present invention to provide a method of reducing the temperature variation among a plurality of battery cells and achieving the highest efficiency of the battery pack.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 다수의 배터리셀을 포함하는 배터리팩의 온도 제어 방법은, 상기 배터리팩의 외부에서 내부로 주입되는 주입 공기의 온도(Tinlet)가 다수의 배터리셀 온도 중 최저 배터리셀 온도(Tmin)보다 클 경우, 팬을 동작시켜 상기 주입 공기를 상기 배터리팩 내부로 주입시키는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a temperature control method of a battery pack including a plurality of battery cells in accordance with one embodiment of the present invention, the temperature (T inlet) of the injected air is injected from the outside to the inside of the battery pack, When the temperature of the battery pack is higher than the lowest battery cell temperature (T min ) among the plurality of battery cell temperatures, the fan is operated to inject the injection air into the battery pack.

여기서, 상기 주입 공기의 온도(Tinlet)가 기 설정된 온도(T'inlet)보다 클 경우, 상기 팬을 동작시켜 상기 주입 공기를 상기 배터리팩 내부로 주입시키는 것을 특징으로 한다.Here, when the temperature of the injection air (T inlet ) is greater than a predetermined temperature (T ' inlet ), the fan is operated to inject the injection air into the battery pack.

여기서, 상기 다수의 배터리셀 온도 중 최고 배터리셀 온도(Tmax)와 상기 최저 배터리셀 온도(Tmin) 간 편차가 기 설정된 온도(Tdev) 이상일 경우, 상기 팬을 동작시켜 상기 주입 공기를 상기 배터리팩 내부로 주입시키는 것을 특징으로 한다.When the deviation between the maximum battery cell temperature T max and the minimum battery cell temperature T min is equal to or greater than a predetermined temperature T dev among the plurality of battery cell temperatures, And then injected into the battery pack.

여기서, 상기 최저 배터리셀 온도(Tmin)가 기 설정된 온도(T'min) 미만일 경우, 상기 팬을 동작시켜 상기 주입 공기를 상기 배터리팩 내부로 주입시키는 것을 특징으로 한다.Here, when the minimum battery cell temperature T min is less than a predetermined temperature T ' min , the fan is operated to inject the injection air into the battery pack.

여기서, 상기 다수의 배터리셀 온도 중 최고 배터리셀 온도(Tmax)와 상기 최저 배터리셀 온도(Tmin) 간 편차가 기 설정된 온도(T'dev) 미만인 경우, 상기 팬의 동작을 중단시켜 상기 배터리팩 내부로 상기 주입 공기가 주입되는 것을 차단하는 것을 특징으로 한다.Here, if the deviation between the maximum battery cell temperature T max and the minimum battery cell temperature T min among the plurality of battery cell temperatures is less than a preset temperature T ' dev , Thereby blocking injection of the injection air into the inside of the pack.

여기서, 상기 팬의 동작이 기 설정된 시간 이상 동작 시, 상기 팬의 동작을 중단시켜 상기 배터리팩 내부로 상기 주입 공기가 주입되는 것을 차단하는 것을 특징으로 한다.Here, when the operation of the fan is operated for a predetermined time or longer, the operation of the fan is interrupted to block injection of the injection air into the battery pack.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 다수의 배터리셀을 포함하는 배터리팩의 온도 제어 방법은, 상기 배터리팩의 외부에서 내부로 주입되는 주입 공기의 온도(Tinlet)가 다수의 배터리셀 온도 중 최고 배터리셀 온도(Tmax)보다 작을 경우, 팬을 동작시켜 상기 주입 공기를 상기 배터리팩 내부로 주입시키는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of controlling a temperature of a battery pack including a plurality of battery cells, wherein a temperature (T inlet ) of the air to be injected from the outside to the inside of the battery pack is And when the temperature is less than the maximum battery cell temperature (T max ), the fan is operated to inject the injection air into the battery pack.

여기서, 상기 최고 배터리셀 온도(Tmax)가 기 설정된 온도(T'max)보다 작을 경우, 상기 팬의 동작을 중단시켜 상기 배터리팩 내부로 상기 주입 공기가 주입되는 것을 차단하는 것을 특징으로 한다.Here, when the maximum battery cell temperature T max is less than a predetermined temperature T ' max , the operation of the fan is interrupted to block injection of the injection air into the battery pack.

여기서, 상기 최고 배터리셀 온도(Tmax)에 따라 상기 팬의 듀티비를 달리 설정하는 것을 특징으로 한다.Here, the duty ratio of the fan may be set differently according to the maximum battery cell temperature T max .

여기서, 상기 최고 배터리셀 온도(Tmax)와 상기 주입 공기의 온도(Tinlet) 간 편차가 클수록 상기 팬의 듀티비를 크게 설정하는 것을 특징으로 한다.Here, the duty ratio of the fan is set to be larger as the deviation between the maximum battery cell temperature (T max ) and the temperature of the injection air (T inlet ) increases.

여기서, 상기 최고 배터리셀 온도(Tmax)와 상기 주입 공기의 온도(Tinlet) 간 편차가 기 설정된 온도(T''dev) 이하일 경우, 상기 팬의 동작을 중단시켜 상기 배터리팩 내부로 상기 주입 공기가 주입되는 것을 차단하는 것을 특징으로 한다.Here, if the deviation between the maximum battery cell temperature T max and the inlet air temperature T inlet is equal to or less than a predetermined temperature T '' dev , the operation of the fan is stopped, So that air is prevented from being injected.

여기서, 상기 팬의 동작이 기 설정된 시간 이상 동작 시, 상기 팬의 동작을 중단시켜 상기 배터리팩 내부로 상기 주입 공기가 주입되는 것을 차단하는 것을 특징으로 한다.Here, when the operation of the fan is operated for a predetermined time or longer, the operation of the fan is interrupted to block injection of the injection air into the battery pack.

그리고 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 다수의 배터리셀을 포함하는 배터리팩의 온도 제어 장치는, 상기 배터리팩에 구비되어 상기 배터리팩의 외부에서 내부로 주입되는 주입 공기의 온도(Tinlet)를 센싱하는 주입 공기 온도센서; 상기 다수의 배터리셀 각각에 구비되어, 각 배터리셀의 온도를 센싱하는 배터리셀 온도센서; 및 상기 주입 공기 온도센서에 의해 센싱된 온도와 상기 배터리셀 온도센서에 의해 센싱된 온도에 기초하여 팬의 동작을 제어하는 제어부를 포함하며, 상기 제어부는 상기 배터리팩의 외부에서 내부로 주입되는 주입 공기의 온도(Tinlet)가 다수의 배터리셀 온도 중 최저 배터리셀 온도(Tmin)보다 클 경우, 팬을 동작시켜 상기 주입 공기를 상기 배터리팩 내부로 주입시키는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided an apparatus for controlling a temperature of a battery pack including a plurality of battery cells, the apparatus comprising: An inlet air temperature sensor sensing the temperature of the air (T inlet ); A battery cell temperature sensor provided in each of the plurality of battery cells for sensing a temperature of each battery cell; And a control unit for controlling the operation of the fan based on the temperature sensed by the injection air temperature sensor and the temperature sensed by the battery cell temperature sensor, When the temperature of the air (T inlet ) is greater than the lowest battery cell temperature (T min ) among the plurality of battery cell temperatures, the fan is operated to inject the injection air into the battery pack.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 다수의 배터리셀을 포함하는 배터리팩의 온도 제어 장치는, 상기 배터리팩에 구비되어 상기 배터리팩의 외부에서 내부로 주입되는 주입 공기의 온도(Tinlet)를 센싱하는 주입 공기 온도센서; 상기 다수의 배터리셀 각각에 구비되어, 각 배터리셀의 온도를 센싱하는 배터리셀 온도센서; 및 상기 주입 공기 온도센서에 의해 센싱된 온도와 상기 배터리셀 온도센서에 의해 센싱된 온도에 기초하여 팬의 동작을 제어하는 제어부를 포함하며, 상기 제어부는 상기 배터리팩의 외부에서 내부로 주입되는 주입 공기의 온도(Tinlet)가 다수의 배터리셀 온도 중 최고 배터리셀 온도(Tmax)보다 작을 경우, 팬을 동작시켜 상기 주입 공기를 상기 배터리팩 내부로 주입시키는 것을 특징으로 한다.Further, the temperature control apparatus of a battery pack including a plurality of battery cells according to another embodiment of the present invention, is provided in the battery pack, the temperature (T inlet) of the injected air is injected from the outside to the inside of the battery pack, An injection air temperature sensor for sensing; A battery cell temperature sensor provided in each of the plurality of battery cells for sensing a temperature of each battery cell; And a control unit for controlling the operation of the fan based on the temperature sensed by the injection air temperature sensor and the temperature sensed by the battery cell temperature sensor, When the temperature of the air (T inlet ) is smaller than the maximum battery cell temperature (T max ) among the plurality of battery cell temperatures, the fan is operated to inject the injection air into the battery pack.

본 발명에 의하면, 배터리팩을 구성하는 다수의 배터리셀 각각의 온도를 고려하여 배터리팩의 온도를 제어함으로써, 일부 배터리셀에 발생할 수 있는 급격한 온도 변화에 따른 열화 현상을 방지할 수 있게 된다.According to the present invention, by controlling the temperature of the battery pack in consideration of the temperature of each of the plurality of battery cells constituting the battery pack, it is possible to prevent deterioration due to rapid temperature changes that may occur in some battery cells.

또한, 본 발명에 의하면, 배터리팩의 외부에서 내부로 주입되는 주입 공기의 온도를 고려하여 배터리팩의 온도를 제어함으로써, 불필요한 팬의 동작으로 인해 초래될 수 있는 전력 소모를 미연에 방지할 수 있게 된다.According to the present invention, the temperature of the battery pack is controlled in consideration of the temperature of the injection air injected from the outside to the inside of the battery pack, so that power consumption that may be caused by unnecessary operation of the fan can be prevented in advance do.

또한, 본 발명에 의하면, 다수의 배터리셀 상호 간 온도 편차를 감소시킬 수 있어 배터리팩이 최고 효율을 낼 수 있도록 도와줄 수 있다.In addition, according to the present invention, a temperature deviation between a plurality of battery cells can be reduced, thereby enabling a battery pack to achieve the highest efficiency.

도 1은 본 발명에 따른 배터리팩의 온도 제어 장치의 예시도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 배터리팩의 온도 제어 방법의 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 배터리팩의 온도 제어 방법의 흐름도이다.1 is an exemplary view of a temperature control apparatus for a battery pack according to the present invention.
2 is a flowchart of a method of controlling the temperature of the battery pack according to the first embodiment of the present invention.
3 is a flowchart of a method of controlling a temperature of a battery pack according to a second embodiment of the present invention.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세하게 설명한다. 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다. 또한, 이하에서는 배터리팩의 온도를 가열 모드로 제어하는 방법과 냉각 모드로 제어하는 방법으로 나누어서 설명하기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. And a detailed description of known functions and configurations that may unnecessarily obscure the gist of the present invention will be omitted. Hereinafter, the method of controlling the temperature of the battery pack in the heating mode and the method of controlling the cooling mode in the battery pack will be described.

도 1은 본 발명에 따른 배터리팩의 온도 제어 장치의 예시도이다. 본 발명에 따른 배터리팩(100)의 온도 제어 장치는 주입 공기 온도센서(200), 배터리셀 온도센서(300), 제어부(400) 및 팬(500)으로 구성될 수 있다.1 is an exemplary view of a temperature control apparatus for a battery pack according to the present invention. The temperature control device of the battery pack 100 according to the present invention may include an injection air temperature sensor 200, a battery cell temperature sensor 300, a controller 400, and a fan 500.

배터리팩(100)에는 다수의 배터리셀(10)이 포함되어 있으며, 주입 공기 온도센서(200)는 배터리팩(100)에 구비되어 배터리팩(100)의 외부에서 내부로 주입되는 주입 공기의 온도(Tinlet)를 센싱하고, 배터리셀 온도센서(300)는 배터리셀(10)마다 구비되어 각 배터리셀(10)의 온도를 센싱한다. 주입 공기 온도센서(200)에 의해 센싱된 온도와 배터리셀 온도센서(300)에 의해 센싱된 온도는 제어부(400)로 전송된다. The battery pack 100 includes a plurality of battery cells 10. The air temperature sensor 200 is provided in the battery pack 100 and detects the temperature of the air injected from the outside to the inside of the battery pack 100 (T inlet ), and the battery cell temperature sensor (300) is provided for each battery cell (10) to sense the temperature of each battery cell (10). The temperature sensed by the injection air temperature sensor 200 and the temperature sensed by the battery cell temperature sensor 300 are transmitted to the controller 400.

제어부(400)에서는 주입 공기 온도센서(200)에 의해 센싱된 온도와 배터리셀 온도센서(300)에 의해 센싱된 온도를 수신하고 이에 대해 소정의 처리 과정을 거친 뒤 팬(500)의 동작을 제어함으로써 궁극적으로는 배터리팩(100)의 온도를 제어한다. 여기서, 제어부(400)는 펄스 폭 변조(Pulse Width Modulation)를 통해 팬(500)의 듀티비(duty ratio)를 제어할 수 있다. The control unit 400 receives the temperature sensed by the injection air temperature sensor 200 and the temperature sensed by the battery cell temperature sensor 300 and performs a predetermined process on the sensed temperature and controls the operation of the fan 500 Thereby ultimately controlling the temperature of the battery pack 100. Here, the control unit 400 may control the duty ratio of the fan 500 through pulse width modulation (PWM).

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 배터리팩의 온도 제어 방법의 흐름도로서, 도 2는 제어부(400)에 의해 배터리팩(100)의 온도를 가열 모드로 제어하는 방법의 일례를 나타낸 것이다.2 is a flowchart illustrating a method of controlling the temperature of the battery pack 100 according to the first embodiment of the present invention. FIG. 2 illustrates an example of a method of controlling the temperature of the battery pack 100 in the heating mode by the controller 400 .

배터리팩(100)의 온도를 가열 모드로 제어하는 방법은, 우선 배터리팩(100)의 외부에서 내부로 주입되는 주입 공기의 온도(Tinlet)가 다수의 배터리셀(10) 온도 중 최저 배터리셀 온도(Tmin)보다 큰 지가 판단된다(S210).The method of controlling the temperature of the battery pack 100 in the heating mode is as follows. First, the temperature of the inlet air (T inlet ) injected from the outside to the inside of the battery pack 100 is lower than the temperature temperature is determined greater than the land (T min) (S210).

판단 결과, 주입 공기의 온도(Tinlet)가 최저 배터리셀 온도(Tmin)보다 크면, 다수의 배터리셀(10) 온도 중 최고 배터리셀 온도(Tmax)와 최저 배터리셀 온도(Tmin) 간 편차가 기 설정된 온도(Tdev) 이상인지 여부가 판단된다(S220). 여기서 기 설정된 온도(Tdev)는 배터리팩(100)의 효율을 감안하여 정해질 수 있으며 바람직하게는 4℃일 수 있다.As a result of the determination, if the inlet air temperature T inlet is greater than the minimum battery cell temperature T min , the maximum battery cell temperature T max and the minimum battery cell temperature T min It is determined whether the deviation is equal to or higher than a preset temperature (T dev ) (S220). Here, the predetermined temperature (T dev ) can be determined in consideration of the efficiency of the battery pack 100, and may be preferably 4 ° C.

다만, 이와 같이 S210 단계 이후에 S220 단계가 수행되도록 구성될 수 있으나, 상기 S210 단계에서 주입 공기의 온도(Tinlet)가 최저 배터리셀 온도(Tmin)보다 크다고 판단될 경우에는, S220 단계를 거치지 않고 제어부(400)가 곧바로 팬(500)을 동작시켜 배터리팩(100) 외부의 주입 공기를 배터리팩(100) 내부로 주입시킬 수도 있다. 즉, 본 발명에 의하면 주입 공기의 온도(Tinlet)가 최저 배터리셀 온도(Tmin)보다 클 경우에는, 배터리팩(100)을 가열시켜 최저 배터리셀 온도(Tmin)를 갖는 배터리셀(10)의 온도를 상승시킬 수 있다.However, if it is determined in step S210 that the inlet air temperature (T inlet ) is greater than the minimum battery cell temperature (T min ), step S220 is performed. The control unit 400 can directly operate the fan 500 to inject the injection air outside the battery pack 100 into the battery pack 100. [ That is, when greater than according to the temperature (T inlet), a minimum battery cell temperature (T min) of the injected air with the present invention, the battery cell having to heat the battery pack 100, the lowest battery cell temperature (T min) (10 Can be increased.

한편, 판단 결과, 주입 공기의 온도(Tinlet)가 최저 배터리셀 온도(Tmin) 이하이면, 최고 배터리셀 온도(Tmax)와 최저 배터리셀 온도(Tmin) 간 편차가 기 설정된 온도(T'dev) 미만인지 여부가 판단된다(S230).As a result of the determination, if the difference between the maximum battery cell temperature T max and the minimum battery cell temperature T min is less than a predetermined temperature T (T min ) when the inlet air temperature T inlet is less than the minimum battery cell temperature T min ' dev ) (S230).

상기 S230 단계에서, 최고 배터리셀 온도(Tmax)와 최저 배터리셀 온도(Tmin) 간 편차가 기 설정된 온도(T'dev) 미만이면, 제어부(400)는 팬(500)의 동작을 중단시켜 배터리팩(100) 내부로 주입 공기가 주입되는 것을 차단한다. 이는 주입 공기의 온도(Tinlet)가 최저 배터리셀 온도(Tmin) 이하일 경우에는, 주입 공기에 의해서는 배터리팩(100)의 온도를 높일 수 없을 뿐 아니라, 최고 배터리셀 온도(Tmax)와 최저 배터리셀 온도(Tmin) 간 편차가 매우 작으면 배터리팩(100)이 최고 효율 또는 최고 효율에 근접한 효율은 낼 수 있기 때문에, 팬(500)의 동작으로 인한 불필요한 전력 소모를 방지하기 위함이다. 한편, 여기서 기 설정된 온도(T'dev)는 상술한 기 설정된 온도(Tdev)보다 작은 것이 바람직하며, 보다 구체적으로는 배터리셀 온도센서(300)의 오차를 고려하여 2℃인 것이 바람직하다.If the deviation between the maximum battery cell temperature T max and the minimum battery cell temperature T min is less than the predetermined temperature T ' dev in step S230, the controller 400 stops the operation of the fan 500 Thereby blocking injection of air into the battery pack 100. This case is less than the temperature of the injected air (T inlet), a minimum battery cell temperature (T min), as well as not to increase the temperature of the battery pack 100 by the injection of air, up to the battery cell temperature (T max), and If the deviation is very small between the lowest battery cell temperature (T min), the battery pack 100 is in close proximity efficient for maximum efficiency or maximum efficiency because the can, is intended to prevent unnecessary power consumption caused by the operation of the fan 500 . It is preferable that the preset temperature T ' dev is smaller than the preset temperature T dev and more specifically 2 ° C in consideration of the error of the battery cell temperature sensor 300.

최고 배터리셀 온도(Tmax)와 최저 배터리셀 온도(Tmin) 간 편차가 기 설정된 온도(T'dev) 이상이면, 배터리팩(100)의 효율이 낮아 배터리팩(100)의 온도를 제어할 필요가 있기 때문에 S220 단계가 수행될 필요가 있다.If the deviation between the maximum battery cell temperature T max and the minimum battery cell temperature T min is equal to or greater than a preset temperature T dev , the efficiency of the battery pack 100 is low, It is necessary to perform step S220.

S220 단계에 대해 설명하면, 제어부(400)가 판단한 결과, 최고 배터리셀 온도(Tmax)와 최저 배터리셀 온도(Tmin) 간 편차가 기 설정된 온도(Tdev) 이상이면, 최저 배터리셀 온도(Tmin)가 기 설정된 온도(T'min) 미만인지 여부가 판단된다(S240).If the difference between the maximum battery cell temperature T max and the minimum battery cell temperature T min is equal to or greater than the preset temperature T dev as a result of the determination in step S220, T min ) is less than a predetermined temperature T ' min (S240).

다만, 이와 같이 S220 단계 이후에 S240 단계가 수행되도록 구성될 수 있으나, 상기 S220 단계에서 최고 배터리셀 온도(Tmax)와 최저 배터리셀 온도(Tmin) 간 편차가 기 설정된 온도(Tdev) 이상인 것으로 판단된 경우에는, S240 단계를 거치지 않고 제어부(400)가 곧바로 팬(500)을 동작시켜 배터리팩(100) 외부의 주입 공기를 배터리팩(100) 내부로 주입시킬 수도 있다. 즉, 본 발명에 의하면 주입 공기의 온도(Tinlet)가 최저 배터리셀 온도(Tmin)보다 큼과 동시에, 최고 배터리셀 온도(Tmax)와 최저 배터리셀 온도(Tmin) 간 편차가 기 설정된 온도(Tdev) 이상일 경우에 최저 배터리셀 온도(Tmin)를 갖는 배터리셀(10)의 온도를 상승시켜 다수의 배터리셀(10) 상호 간 온도 편차를 감소시킴으로써 배터리팩(100)이 최고 효율을 낼 수 있도록 할 수 있다. However, if it is determined in step S220 that the deviation between the maximum battery cell temperature T max and the minimum battery cell temperature T min is equal to or greater than a preset temperature T dev , The control unit 400 may directly operate the fan 500 to inject the injection air outside the battery pack 100 into the battery pack 100 without performing step S240. In other words, according to the present invention and greater than the inlet temperature (T inlet) is (T min) the lowest battery cell temperature of the air at the same time, the deviation between the highest battery cell temperature (T max) and minimum battery cell temperature (T min) the predetermined By increasing the temperature of the battery cell 10 having the lowest battery cell temperature T min in the case where the temperature difference is equal to or greater than the temperature T dev , the temperature deviation between the plurality of battery cells 10 is reduced, It can be done.

한편, 판단 결과, 최고 배터리셀 온도(Tmax)와 최저 배터리셀 온도(Tmin) 간 편차가 기 설정된 온도(Tdev) 미만이면, 최고 배터리셀 온도(Tmax)와 최저 배터리셀 온도(Tmin) 간 편차가 기 설정된 온도(T'dev) 미만인지 여부가 다시 판단될 수 있다(S250).If it is determined that the deviation between the maximum battery cell temperature T max and the minimum battery cell temperature T min is less than the predetermined temperature T dev , the maximum battery cell temperature T max and the minimum battery cell temperature T min ) is less than a predetermined temperature (T ' dev ) (S250).

상기 S250 단계에서, 최고 배터리셀 온도(Tmax)와 최저 배터리셀 온도(Tmin) 간 편차가 기 설정된 온도(T'dev) 미만이면, 제어부(400)는 팬(500)의 동작을 중단시켜 배터리팩(100) 내부로 주입 공기가 주입되는 것을 차단한다. 이는 주입 공기의 온도(Tinlet)가 최저 배터리셀 온도(Tmin)보다 크더라도 최고 배터리셀 온도(Tmax)와 최저 배터리셀 온도(Tmin) 간 편차가 매우 작으면 배터리팩(100)이 최고 효율 또는 최고 효율에 근접한 효율은 낼 수 있기 때문에, 팬(500)의 동작으로 인한 불필요한 전력 소모를 방지하기 위함이다. If the deviation between the maximum battery cell temperature T max and the minimum battery cell temperature T min is less than the preset temperature T ' dev in step S250, the controller 400 stops the operation of the fan 500 Thereby blocking injection of air into the battery pack 100. This battery pack 100, if the difference between the maximum battery cell temperature (T max) and minimum battery cell temperature (T min) is very small, even if greater than the temperature (T inlet), a minimum battery cell temperature (T min) of the injected air This is to prevent unnecessary power consumption due to the operation of the fan 500 because it is possible to obtain efficiency close to peak efficiency or peak efficiency.

최고 배터리셀 온도(Tmax)와 최저 배터리셀 온도(Tmin) 간 편차가 기 설정된 온도(T'dev) 이상이면, 배터리팩(100)의 효율의 낮아 배터리팩(100)의 온도를 제어할 필요가 있기 때문에 S240 단계가 수행될 필요가 있다.If the deviation between the maximum battery cell temperature T max and the minimum battery cell temperature T min is equal to or greater than the predetermined temperature T dev , the efficiency of the battery pack 100 is low, and the temperature of the battery pack 100 is controlled Step S240 needs to be performed because it is necessary.

S240 단계에 대해 설명하면, 제어부(400)가 판단한 결과, 최저 배터리셀 온도(Tmin)가 기 설정된 온도(T'min) 미만이면, 제어부(400)는 팬(500)을 동작시켜 주입 공기를 배터리팩(100) 내부로 주입시킬 수 있다. 즉, 본 발명에 의하면 주입 공기의 온도(Tinlet)가 최저 배터리셀 온도(Tmin)보다 크고, 최고 배터리셀 온도(Tmax)와 최저 배터리셀 온도(Tmin) 간 편차가 기 설정된 온도(Tdev) 이상이며, 이와 함께 최저 배터리셀 온도(Tmin)가 기 설정된 온도(T'min) 미만인 경우에, 배터리팩(100)을 가열시켜 최저 배터리셀 온도(Tmin)를 갖는 배터리셀(10)의 온도를 상승시키고, 다수의 배터리셀(10) 상호 간 온도 편차를 감소시켜 배터리팩(100)이 최고 효율을 낼 수 있도록 할 수 있다. 여기서, 기 설정된 온도(T'min)는 배터리셀(10)이 비교적 고효율의 전기적 동력을 낼 수 있는 하한 온도로서 25℃로 정해질 수 있다.If it is determined that the minimum battery cell temperature T min is less than the preset temperature T ' min , the control unit 400 operates the fan 500 to operate the injection air So that it can be injected into the battery pack 100. In other words, according to the present invention the temperature of the injected air (T inlet) the lowest battery cell temperature (T min) than larger, up to the battery cell temperature (T max) and the temperature deviation between the lowest battery cell temperature (T min) pre-set ( T dev ) or more and the minimum battery cell temperature T min is less than the predetermined temperature T min , the battery pack 100 is heated so that the battery cell 100 having the lowest battery cell temperature T min The temperature of the battery pack 10 can be increased and the temperature variation among the plurality of battery cells 10 can be reduced so that the battery pack 100 can achieve the highest efficiency. Here, the predetermined temperature T ' min may be set at 25 ° C as a lower limit temperature at which the battery cell 10 can generate a relatively high-efficiency electrical power.

한편, 판단 결과, 최저 배터리셀 온도(Tmin)가 기 설정된 온도(T'min) 이상이면, 제어부(400)는 팬(500)의 동작을 중단시켜 배터리팩(100) 내부로 주입 공기가 주입되는 것을 차단할 수 있다. 이는 최저 배터리셀 온도(Tmin)를 갖는 배터리셀(10)이 이미 고효율의 전기적 동력을 낼 수 있는 온도(예를 들어, 25℃)를 갖고 있기 때문에, 팬(500)을 통해 배터리팩(100)을 가열하는 것이 불필요한 전력 소모를 발생시키는 결과가 될 수 있기 때문이다.If it is determined that the minimum battery cell temperature T min is equal to or greater than the predetermined temperature T ' min , the control unit 400 stops operation of the fan 500 and injects air into the battery pack 100 Can be blocked. This is because the battery cell 10 having the lowest battery cell temperature T min has a temperature (for example, 25 占 폚) at which the battery cell 10 can already deliver high-efficiency electrical power, ) May result in unnecessary power consumption.

한편, 상기 S210 단계에서는 배터리팩(100)의 외부에서 내부로 주입되는 주입 공기의 온도(Tinlet)가 다수의 배터리셀(10) 온도 중 최저 배터리셀 온도(Tmin)보다 큰 지가 판단되었으나, 상기 S210 단계 대신에 또는 상기 S210 단계와 병행해서, 제어부(400)는 주입 공기의 온도(Tinlet)가 기 설정된 온도(T'inlet)보다 큰 지를 판단할 수도 있다. 이 경우, 제어부(400)가 판단한 결과, 주입 공기의 온도(Tinlet)가 기 설정된 온도(T'inlet)보다 크면, 상기 S220 단계가 수행되거나, 또는 제어부(400)가 곧바로 팬(500)을 동작시켜 주입 공기를 배터리팩(100) 내부로 주입시키도록 구성할 수 있다. 그리고 만일 제어부(400)가 판단한 결과, 주입 공기의 온도(Tinlet)가 기 설정된 온도(T'inlet) 이하이면, 상기 S230 단계가 수행되도록 구성될 수 있다.Meanwhile, although the in the step S210 is larger than the battery pack 100 temperature (T inlet), a number of (T min), the battery cell 10 is the lowest of the temperature battery cell temperature of the injected air is injected from the outside to the inside of the magazine is determined, In place of the step S210 or in parallel with the step S210, the controller 400 may determine whether the temperature (T inlet ) of the injection air is greater than a predetermined temperature (T ' inlet ). In this case, if the control unit 400 determines that the inlet air temperature T inlet is greater than the predetermined temperature T inlet , the control unit 400 may perform the step S220, So that the injection air is injected into the battery pack 100. If the control unit 400 determines that the inlet air temperature T inlet is less than the predetermined temperature T inlet , the step S230 may be performed.

또한, 배터리팩의 온도를 가열 모드로 제어함에 있어서, 팬(500)의 동작이 기 설정된 시간(예를 들어, 1시간) 이상 동작 시, 팬(500)의 성능 유지를 위해 제어부(400)는 팬(500)의 동작 시간을 측정하여 팬(500)의 동작을 중단시키도록 구성할 수도 있다.In order to maintain the performance of the fan 500 when the operation of the fan 500 is operated for a predetermined time (for example, one hour) in controlling the temperature of the battery pack in the heating mode, The operation of the fan 500 may be stopped and the operation of the fan 500 may be stopped.

도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 배터리팩의 온도 제어 방법의 흐름도로서, 도 3은 제어부(400)에 의해 배터리팩(100)의 온도를 냉각 모드로 제어하는 방법의 일례를 나타낸 것이다.3 is a flowchart of a method of controlling a temperature of a battery pack according to a second embodiment of the present invention. FIG. 3 shows an example of a method of controlling the temperature of the battery pack 100 in a cooling mode by the control unit 400 .

배터리팩(100)의 온도를 냉각 모드로 제어하는 방법은, 우선 배터리팩(100)의 외부에서 내부로 주입되는 주입 공기의 온도(Tinlet)가 다수의 배터리셀 온도 중 최고 배터리셀 온도(Tmax)보다 작은 지가 판단된다(S310).The method of controlling the temperature of the battery pack 100 in the cooling mode is as follows. First, the temperature (T inlet ) of the inflow air injected from the outside to the inside of the battery pack 100 is equal to the maximum battery cell temperature T max ) (S310).

판단 결과, 주입 공기의 온도(Tinlet)가 최고 배터리셀 온도(Tmax) 이상이면, 제어부(400)는 팬(500)을 동작시키지 않거나, 팬(500)의 동작을 중단시켜 배터리팩(100) 내부로 주입 공기가 주입되는 것을 차단한다.As a result of the determination, if the inlet air temperature T inlet is equal to or higher than the maximum battery cell temperature T max , the control unit 400 does not operate the fan 500 or stops the operation of the fan 500, To prevent the introduction of the injection air.

한편, 판단 결과, 주입 공기의 온도(Tinlet)가 최고 배터리셀 온도(Tmax)보다 작으면, 최고 배터리셀 온도(Tmax)가 기 설정된 온도(T'max)보다 작은 지가 판단된다(S320). 여기서, 기 설정된 온도(T'max)는 배터리셀(10)이 비교적 고효율의 전기적 동력을 낼 수 있는 상한 온도로서 30℃로 정해질 수 있다.If it is determined that the inlet air temperature T inlet is less than the maximum battery cell temperature T max , it is determined whether the maximum battery cell temperature T max is less than a predetermined temperature T max ). Here, the predetermined temperature (T 'max) may be determined as 30 ℃ as the upper limit temperature at which the battery cell 10 can be an electrical power of a relatively high efficiency.

최고 배터리셀 온도(Tmax)가 기 설정된 온도(T'max)보다 작으면, 제어부(400)는 팬(500)을 동작시키지 않거나, 팬(500)의 동작을 중단시켜 배터리팩(100) 내부로 주입 공기가 주입되는 것을 차단한다. 이는 최고 배터리셀 온도(Tmax)를 갖는 배터리셀(10)의 온도가 이미 비교적 낮기 때문에, 팬(500)을 통해 배터리팩(100)을 냉각시키는 것이 불필요한 전력 소모를 발생시키는 결과가 될 수 있기 때문이다.Inside top is smaller than the battery cell temperature (T max) is a predetermined temperature (T 'max), the control unit 400 to the battery pack does not operate the fan 500, and stop the operation of the fan 500 (100) Thereby preventing the introduction of the injection air. This is because cooling the battery pack 100 through the fan 500 may result in unnecessary power consumption because the temperature of the battery cell 10 having the highest battery cell temperature T max is already relatively low Because.

한편, 판단 결과, 최고 배터리셀 온도(Tmax)가 기 설정된 온도(T'max) 이상이면, 제어부(400)가 팬(500)을 동작시켜 배터리팩(100)의 온도를 전체적으로 낮출 필요가 있다. 이 경우, 제어부(400)는 팬(500)의 동작에 따른 전력 소모를 감소시키기 위하여, 최고 배터리셀 온도(Tmax)에 따라 팬(500)의 듀티비를 달리 설정할 수 있다.If it is determined that the maximum battery cell temperature T max is equal to or greater than the preset temperature T max , the control unit 400 operates the fan 500 to lower the temperature of the battery pack 100 as a whole . In this case, the controller 400 may set the duty ratio of the fan 500 differently according to the maximum battery cell temperature T max in order to reduce the power consumption according to the operation of the fan 500.

이에 대해 예를 들어 설명하면, 상기 S320 단계 이후에, 제어부(400)는 최고 배터리셀 온도(Tmax)가 30℃ 이상 33℃ 이하의 온도 구간에 속하는지 여부를 판단한다(S330). For example, in step S330, the controller 400 determines whether the maximum battery cell temperature T max is within a temperature range of 30 ° C. to 33 ° C. (step S330).

판단 결과, 최고 배터리셀 온도(Tmax)가 30℃ 이상 33℃ 이하의 온도 구간에 속하면 S340 단계가 수행되고, 그렇지 않으면 S350 단계가 수행된다.If it is determined that the maximum battery cell temperature ( Tmax ) is within a temperature range of 30 ° C or higher and 33 ° C or lower, step S340 is performed; otherwise, step S350 is performed.

상기 S340 단계에서는 최고 배터리셀 온도(Tmax)와 주입 공기의 온도(Tinlet) 간 편차가 0 초과 2 이하의 구간에 속하는지 여부가 판단된다. In step S340, it is determined whether the deviation between the maximum battery cell temperature Tmax and the inlet air temperature T inlet falls within a range between 0 and 2 inclusive.

만일, 최고 배터리셀 온도(Tmax)와 주입 공기의 온도(Tinlet) 간 편차가 0 초과 2 이하의 구간에 속하면 제어부(400)는 팬(500)의 듀티비를 20%로 제어하여 주입 공기를 배터리팩(100) 내부로 주입시킨다. 이에 반해, 최고 배터리셀 온도(Tmax)와 주입 공기의 온도(Tinlet) 간 편차가 그 외 구간(즉, 상기 편차가 2를 초과하는 구간)에 속하면 제어부(400)는 팬(500)의 듀티비를 40%로 제어하여 주입 공기를 배터리팩(100) 내부로 주입시킨다.If the deviation between the maximum battery cell temperature T max and the inlet air temperature T inlet is within a range between 0 and 2, the controller 400 controls the duty ratio of the fan 500 to 20% Air is injected into the battery pack 100. On the contrary, if the deviation between the maximum battery cell temperature T max and the inlet air temperature T inlet belongs to the other interval (i.e., the interval in which the deviation exceeds 2), the controller 400 controls the fan 500, The injected air is injected into the battery pack 100 at a duty ratio of 40%.

상기 S350 단계에서, 제어부(400)는 최고 배터리셀 온도(Tmax)가 33℃ 초과 36℃ 이하의 온도 구간에 속하는지 여부를 판단한다.In step S350, the controller 400 determines whether the maximum battery cell temperature Tmax belongs to a temperature range exceeding 33 ° C and 36 ° C or less.

판단 결과, 최고 배터리셀 온도(Tmax)가 33℃ 초과 36℃ 이하의 온도 구간에 속하면 S360 단계가 수행되고, 그렇지 않으면 S370 단계가 수행된다.If it is determined that the maximum battery cell temperature ( Tmax ) falls within a temperature range exceeding 33 deg. C but not exceeding 36 deg. C, step S360 is performed. Otherwise, step S370 is performed.

상기 S360 단계에서는 최고 배터리셀 온도(Tmax)와 주입 공기의 온도(Tinlet) 간 편차가 0 초과 2 이하의 구간에 속하는지 여부가 판단된다. In step S360, it is determined whether the deviation between the maximum battery cell temperature Tmax and the inlet air temperature T inlet falls within a range between 0 and 2 inclusive.

만일, 최고 배터리셀 온도(Tmax)와 주입 공기의 온도(Tinlet) 간 편차가 0 초과 2 이하의 구간에 속하면 제어부(400)는 팬(500)의 듀티비를 40%로 제어하여 주입 공기를 배터리팩(100) 내부로 주입시킨다. 이에 반해, 최고 배터리셀 온도(Tmax)와 주입 공기의 온도(Tinlet) 간 편차가 그 외 구간(즉, 상기 편차가 2를 초과하는 구간)에 속하면 제어부(400)는 팬(500)의 듀티비를 50%로 제어하여 주입 공기를 배터리팩(100) 내부로 주입시킨다.If the deviation between the maximum battery cell temperature T max and the inlet air temperature T inlet is within a range between 0 and 2, the controller 400 controls the duty ratio of the fan 500 to 40% Air is injected into the battery pack 100. On the contrary, if the deviation between the maximum battery cell temperature T max and the inlet air temperature T inlet belongs to the other interval (i.e., the interval in which the deviation exceeds 2), the controller 400 controls the fan 500, The injected air is injected into the battery pack 100 at a duty ratio of 50%.

상기 S370 단계에서, 제어부(400)는 최고 배터리셀 온도(Tmax)가 36℃ 초과 38℃ 이하의 온도 구간에 속하는지 여부를 판단한다.In step S370, the controller 400 determines whether the maximum battery cell temperature Tmax belongs to a temperature range exceeding 36 ° C and less than or equal to 38 ° C.

판단 결과, 최고 배터리셀 온도(Tmax)가 36℃ 초과 38℃ 이하의 온도 구간에 속하면 S380 단계가 수행되고, 그렇지 않으면 S390 단계가 수행된다.As a result of the determination, if the maximum battery cell temperature Tmax belongs to a temperature range exceeding 36 deg. C but not exceeding 38 deg. C, step S380 is performed; otherwise, step S390 is performed.

상기 S380 단계에서는 최고 배터리셀 온도(Tmax)와 주입 공기의 온도(Tinlet) 간 편차가 0 초과 2 이하의 구간에 속하는지 여부가 판단된다. In step S380, it is determined whether the deviation between the maximum battery cell temperature Tmax and the inlet air temperature T inlet falls within a range of more than 0 and less than 2.

만일, 최고 배터리셀 온도(Tmax)와 주입 공기의 온도(Tinlet) 간 편차가 0 초과 2 이하의 구간에 속하면 제어부(400)는 팬(500)의 듀티비를 50%로 제어하여 주입 공기를 배터리팩(100) 내부로 주입시킨다. 이에 반해, 최고 배터리셀 온도(Tmax)와 주입 공기의 온도(Tinlet) 간 편차가 그 외 구간(즉, 상기 편차가 2를 초과하는 구간)에 속하면 제어부(400)는 팬(500)의 듀티비를 60%로 제어하여 주입 공기를 배터리팩(100) 내부로 주입시킨다.If the deviation between the maximum battery cell temperature T max and the inlet air temperature T inlet is within a range between 0 and 2, the controller 400 controls the duty ratio of the fan 500 to 50% Air is injected into the battery pack 100. On the contrary, if the deviation between the maximum battery cell temperature T max and the inlet air temperature T inlet belongs to the other interval (i.e., the interval in which the deviation exceeds 2), the controller 400 controls the fan 500, The injected air is injected into the battery pack 100 by controlling the duty ratio to 60%.

상기 S390 단계에서, 제어부(400)는 최고 배터리셀 온도(Tmax)가 38℃ 초과 40℃ 이하의 온도 구간에 속하는지 여부를 판단한다.In step S390, the controller 400 determines whether the maximum battery cell temperature Tmax belongs to a temperature range exceeding 38 ° C and less than 40 ° C.

판단 결과, 최고 배터리셀 온도(Tmax)가 38℃ 초과 40℃ 이하의 온도 구간에 속하면 S400 단계가 수행된다.As a result of the determination, if the maximum battery cell temperature Tmax belongs to a temperature range exceeding 38 deg. C but less than 40 deg. C, step S400 is performed.

그리고 상기 S400 단계에서는 최고 배터리셀 온도(Tmax)와 주입 공기의 온도(Tinlet) 간 편차가 0 초과 2 이하의 구간에 속하는지 여부가 판단된다.In step S400, it is determined whether the deviation between the maximum battery cell temperature Tmax and the inlet air temperature T inlet falls within a range between 0 and 2 inclusive.

만일, 최고 배터리셀 온도(Tmax)와 주입 공기의 온도(Tinlet) 간 편차가 0 초과 2 이하의 구간에 속하면 제어부(400)는 팬(500)의 듀티비를 60%로 제어하여 주입 공기를 배터리팩(100) 내부로 주입시킨다. 이에 반해, 최고 배터리셀 온도(Tmax)와 주입 공기의 온도(Tinlet) 간 편차가 그 외 구간(즉, 상기 편차가 2를 초과하는 구간)에 속하면 제어부(400)는 팬(500)의 듀티비를 70%로 제어하여 주입 공기를 배터리팩(100) 내부로 주입시킨다.If the deviation between the maximum battery cell temperature T max and the inlet air temperature T inlet is within a range between 0 and 2, the controller 400 controls the duty ratio of the fan 500 to 60% Air is injected into the battery pack 100. On the contrary, if the deviation between the maximum battery cell temperature T max and the inlet air temperature T inlet belongs to the other interval (i.e., the interval in which the deviation exceeds 2), the controller 400 controls the fan 500, The injected air is injected into the battery pack 100 by controlling the duty ratio to 70%.

한편, 상기 S390 단계에서, 최고 배터리셀 온도(Tmax)가 38℃ 초과 40℃ 이하의 온도 구간에 속하지 않는 것으로 판단되면(즉, 최고 배터리셀 온도(Tmax)가 40℃를 초과하는 것으로 판단되면), 제어부(400)는 팬(500)의 듀티비를 70%로 제어하여 주입 공기를 배터리팩(100) 내부로 주입시킨다.On the other hand, if it is determined in step S390 that the maximum battery cell temperature T max does not belong to a temperature range exceeding 38 ° C but less than 40 ° C (that is, it is determined that the maximum battery cell temperature T max exceeds 40 ° C , The control unit 400 controls the duty ratio of the fan 500 to 70% to inject the injection air into the battery pack 100.

이와 같이, 최고 배터리셀 온도(Tmax)가 높을수록, 그리고 최고 배터리셀 온도(Tmax)와 주입 공기의 온도(Tinlet) 간 편차가 클수록 팬(500)의 듀티비를 크게 설정함으로써, 팬(500)의 동작을 위한 전력 소모를 최소화하면서 배터리팩(100)의 온도를 낮출 수 있다. Thus, by setting the duty ratio of the fan 500 to be greater as the maximum battery cell temperature T max is higher and the deviation between the highest battery cell temperature T max and the inlet air temperature T inlet is greater, The temperature of the battery pack 100 can be lowered while minimizing the power consumption for the operation of the battery pack 500.

한편, 배터리팩의 온도를 냉각 모드로 제어함에 있어서, 앞서서는 주입 공기의 온도(Tinlet)가 최고 배터리셀 온도(Tmax)보다 작으면, 최고 배터리셀 온도(Tmax)가 기 설정된 온도(T'max) 미만인지 여부가 판단되는 것으로 설명하였으나, 주입 공기의 온도(Tinlet)가 최고 배터리셀 온도(Tmax)보다 작더라도, 최고 배터리셀 온도(Tmax)와 주입 공기의 온도(Tinlet) 간 편차가 기 설정된 온도(T''dev) 이하일 경우에는, 제어부(400)가 팬(500)의 동작을 중단시켜 배터리팩(100) 내부로 주입 공기가 주입되는 것을 차단하도록 구성할 수 있다.On the other hand, in controlling the temperature of the battery pack to the cooling mode, advance is less than the temperature of the injected air (T inlet) up to the battery cell temperature (T max), maximum battery cell temperature (T max) is a predetermined temperature ( T 'has been described as being a judgment whether or not less than max), temperature of the injected air (T inlet) is even smaller than the maximum battery cell temperature (T max), maximum battery cell temperature (T max) and the temperature of the injected air (T when inlet) between the deviation is a predetermined temperature (T '' dev) or less, the controller 400, the fan by stopping the operations of 500 may be configured to prevent that the injection of air into the battery pack 100 is injected have.

또한, 배터리팩의 온도를 냉각 모드로 제어함에 있어서, 팬(500)의 동작이 기 설정된 시간(예를 들어, 1시간) 이상 동작 시, 팬(500)의 성능 유지를 위해 제어부(400)는 팬(500)의 동작 시간을 측정하여 팬(500)의 동작을 중단시키도록 구성할 수도 있다.In order to maintain the performance of the fan 500 when the operation of the fan 500 is operated for a predetermined time (for example, one hour) in controlling the temperature of the battery pack in the cooling mode, The operation of the fan 500 may be stopped and the operation of the fan 500 may be stopped.

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다. 따라서, 본 발명의 기술적 사상은 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명의 기술적 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, Of course, it is possible to modify it. Accordingly, it is intended that the technical scope of the present invention be defined only by the appended claims, and that all equivalent or equivalent variations thereof fall within the technical scope of the present invention.

10: 배터리셀
100: 배터리팩
200: 주입 공기 온도센서
300: 배터리셀 온도센서
400: 제어부
500: 팬10: Battery cell
100: Battery pack
200: Inlet air temperature sensor
300: Battery cell temperature sensor
400:
500: Fan

Claims (14)

다수의 배터리셀을 포함하는 배터리팩의 온도 제어 방법에 있어서,
상기 배터리팩의 외부에서 내부로 주입되는 주입 공기의 온도(Tinlet)가 다수의 배터리셀 온도 중 최저 배터리셀 온도(Tmin)보다 클 경우, 팬을 동작시켜 상기 주입 공기를 상기 배터리팩 내부로 주입시키는 것을 특징으로 하는 배터리팩의 온도 제어 방법.
A method of controlling a temperature of a battery pack including a plurality of battery cells,
When the temperature (T inlet ) of the injection air injected from the outside to the inside of the battery pack is larger than the lowest battery cell temperature (T min ) among the plurality of battery cell temperatures, the fan is operated to inject the injection air into the battery pack The temperature of the battery pack is lowered.
제1항에 있어서,
상기 주입 공기의 온도(Tinlet)가 기 설정된 온도(T'inlet)보다 클 경우, 상기 팬을 동작시켜 상기 주입 공기를 상기 배터리팩 내부로 주입시키는 것을 특징으로 하는 배터리팩의 온도 제어 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the fan is operated to inject the injection air into the battery pack when the temperature of the injection air (T inlet ) is greater than a preset temperature (T ' inlet ).
제1항에 있어서,
상기 다수의 배터리셀 온도 중 최고 배터리셀 온도(Tmax)와 상기 최저 배터리셀 온도(Tmin) 간 편차가 기 설정된 온도(Tdev) 이상일 경우, 상기 팬을 동작시켜 상기 주입 공기를 상기 배터리팩 내부로 주입시키는 것을 특징으로 하는 배터리팩의 온도 제어 방법.
The method according to claim 1,
When the deviation between the maximum battery cell temperature T max and the minimum battery cell temperature T min is equal to or greater than a predetermined temperature T dev among the plurality of battery cell temperatures, And the temperature of the battery pack is lower than the temperature of the battery pack.
제1항에 있어서,
상기 최저 배터리셀 온도(Tmin)가 기 설정된 온도(T'min) 미만일 경우, 상기 팬을 동작시켜 상기 주입 공기를 상기 배터리팩 내부로 주입시키는 것을 특징으로 하는 배터리팩의 온도 제어 방법.
The method according to claim 1,
Wherein when the minimum battery cell temperature (T min ) is less than a predetermined temperature (T ' min ), the fan is operated to inject the injection air into the battery pack.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 다수의 배터리셀 온도 중 최고 배터리셀 온도(Tmax)와 상기 최저 배터리셀 온도(Tmin) 간 편차가 기 설정된 온도(T'dev) 미만인 경우, 상기 팬의 동작을 중단시켜 상기 배터리팩 내부로 상기 주입 공기가 주입되는 것을 차단하는 것을 특징으로 하는 배터리팩의 온도 제어 방법.
5. The method according to any one of claims 1 to 4,
When the deviation between the maximum battery cell temperature T max and the minimum battery cell temperature T min among the plurality of battery cell temperatures is less than a predetermined temperature T dev , Wherein the injection of the injected air is blocked.
제1항에 있어서,
상기 팬의 동작이 기 설정된 시간 이상 동작 시, 상기 팬의 동작을 중단시켜 상기 배터리팩 내부로 상기 주입 공기가 주입되는 것을 차단하는 것을 특징으로 하는 배터리팩의 온도 제어 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the operation of the fan is interrupted when the operation of the fan is operated for a predetermined time or more, thereby blocking injection of the injection air into the battery pack.
다수의 배터리셀을 포함하는 배터리팩의 온도 제어 방법에 있어서,
상기 배터리팩의 외부에서 내부로 주입되는 주입 공기의 온도(Tinlet)가 다수의 배터리셀 온도 중 최고 배터리셀 온도(Tmax)보다 작을 경우, 팬을 동작시켜 상기 주입 공기를 상기 배터리팩 내부로 주입시키는 것을 특징으로 하는 배터리팩의 온도 제어 방법.
A method of controlling a temperature of a battery pack including a plurality of battery cells,
When the temperature (T inlet ) of the injection air injected from the outside to the inside of the battery pack is smaller than the maximum battery cell temperature (T max ) among the plurality of battery cell temperatures, the fan is operated to inject the injection air into the battery pack The temperature of the battery pack is lowered.
제7항에 있어서,
상기 최고 배터리셀 온도(Tmax)가 기 설정된 온도(T'max)보다 작을 경우, 상기 팬의 동작을 중단시켜 상기 배터리팩 내부로 상기 주입 공기가 주입되는 것을 차단하는 것을 특징으로 하는 배터리팩의 온도 제어 방법.
8. The method of claim 7,
Wherein when the maximum battery cell temperature (T max ) is less than a predetermined temperature (T max ), the operation of the fan is interrupted to block injection of the injection air into the battery pack. Temperature control method.
제7항에 있어서,
상기 최고 배터리셀 온도(Tmax)에 따라 상기 팬의 듀티비를 달리 설정하는 것을 특징으로 하는 배터리팩의 온도 제어 방법.
8. The method of claim 7,
Wherein the duty ratio of the fan is set differently according to the maximum battery cell temperature (T max ).
제7항에 있어서,
상기 최고 배터리셀 온도(Tmax)와 상기 주입 공기의 온도(Tinlet) 간 편차가 클수록 상기 팬의 듀티비를 크게 설정하는 것을 특징으로 하는 배터리팩의 온도 제어 방법.
8. The method of claim 7,
Wherein the duty ratio of the fan is set to be larger as the deviation between the maximum battery cell temperature (T max ) and the temperature of the injection air (T inlet ) increases.
제7항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 최고 배터리셀 온도(Tmax)와 상기 주입 공기의 온도(Tinlet) 간 편차가 기 설정된 온도(T''dev) 이하일 경우, 상기 팬의 동작을 중단시켜 상기 배터리팩 내부로 상기 주입 공기가 주입되는 것을 차단하는 것을 특징으로 하는 배터리팩의 온도 제어 방법.
11. The method according to any one of claims 7 to 10,
Wherein when the deviation between the maximum battery cell temperature (T max ) and the temperature of the infusion air (T inlet ) is less than a preset temperature (T '' dev ), the operation of the fan is stopped, Thereby preventing the battery pack from being injected.
제7항에 있어서,
상기 팬의 동작이 기 설정된 시간 이상 동작 시, 상기 팬의 동작을 중단시켜 상기 배터리팩 내부로 상기 주입 공기가 주입되는 것을 차단하는 것을 특징으로 하는 배터리팩의 온도 제어 방법.
8. The method of claim 7,
Wherein the operation of the fan is interrupted when the operation of the fan is operated for a predetermined time or more, thereby blocking injection of the injection air into the battery pack.
다수의 배터리셀을 포함하는 배터리팩의 온도 제어 장치에 있어서,
상기 배터리팩에 구비되어 상기 배터리팩의 외부에서 내부로 주입되는 주입 공기의 온도(Tinlet)를 센싱하는 주입 공기 온도센서;
상기 다수의 배터리셀 각각에 구비되어, 각 배터리셀의 온도를 센싱하는 배터리셀 온도센서; 및
상기 주입 공기 온도센서에 의해 센싱된 온도와 상기 배터리셀 온도센서에 의해 센싱된 온도에 기초하여 팬의 동작을 제어하는 제어부를 포함하며,
상기 제어부는 상기 배터리팩의 외부에서 내부로 주입되는 주입 공기의 온도(Tinlet)가 다수의 배터리셀 온도 중 최저 배터리셀 온도(Tmin)보다 클 경우, 팬을 동작시켜 상기 주입 공기를 상기 배터리팩 내부로 주입시키는 것을 특징으로 하는 배터리팩의 온도 제어 장치.
1. A temperature control apparatus for a battery pack including a plurality of battery cells,
An injection air temperature sensor provided in the battery pack for sensing a temperature (T inlet ) of injection air injected from the outside to the inside of the battery pack;
A battery cell temperature sensor provided in each of the plurality of battery cells for sensing a temperature of each battery cell; And
And a control unit for controlling operation of the fan based on the temperature sensed by the injection air temperature sensor and the temperature sensed by the battery cell temperature sensor,
When the temperature of the inflow air injected from the outside to the inside of the battery pack (T inlet ) is greater than the lowest battery cell temperature (T min ) among the plurality of battery cell temperatures, the controller operates the fan The temperature of the battery pack is controlled to be lower than the temperature of the battery pack.
다수의 배터리셀을 포함하는 배터리팩의 온도 제어 장치에 있어서,
상기 배터리팩에 구비되어 상기 배터리팩의 외부에서 내부로 주입되는 주입 공기의 온도(Tinlet)를 센싱하는 주입 공기 온도센서;
상기 다수의 배터리셀 각각에 구비되어, 각 배터리셀의 온도를 센싱하는 배터리셀 온도센서; 및
상기 주입 공기 온도센서에 의해 센싱된 온도와 상기 배터리셀 온도센서에 의해 센싱된 온도에 기초하여 팬의 동작을 제어하는 제어부를 포함하며,
상기 제어부는 상기 배터리팩의 외부에서 내부로 주입되는 주입 공기의 온도(Tinlet)가 다수의 배터리셀 온도 중 최고 배터리셀 온도(Tmax)보다 작을 경우, 팬을 동작시켜 상기 주입 공기를 상기 배터리팩 내부로 주입시키는 것을 특징으로 하는 배터리팩의 온도 제어 장치.1. A temperature control apparatus for a battery pack including a plurality of battery cells,
An injection air temperature sensor provided in the battery pack for sensing a temperature (T inlet ) of injection air injected from the outside to the inside of the battery pack;
A battery cell temperature sensor provided in each of the plurality of battery cells for sensing a temperature of each battery cell; And
And a control unit for controlling operation of the fan based on the temperature sensed by the injection air temperature sensor and the temperature sensed by the battery cell temperature sensor,
When the temperature of the inflow air injected from the outside to the inside of the battery pack is smaller than the maximum battery cell temperature Tmax among the plurality of battery cell temperatures, the control unit operates the fan, The temperature of the battery pack is controlled to be lower than the temperature of the battery pack.
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