KR20230015596A - Battery pack device having a balance state management module - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 밸런스 상태를 관리하는 관리모듈을 구비하는 배터릭팩 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a battery pack device having a management module for managing a balance state.
최근 전기자동차나 수소자동차 등의 친환경 차량이 점차 보급되고 있고 있으며, 이러한 친환경 차량의 교체 주기를 고려했을 때, 2024년도에는 년간 약 1만대의 전기자동차에서 차량용 폐배터리를 회수할 것으로 예측되며, 2031년에는 년간 약 10만대의 전기자동차에서 차량용 폐배터리를 회수할 것으로 예측된다(전기차 폐배터리 재활용방법 및 기준마련 연구(환경부, 2018. 10) 참조).Recently, eco-friendly vehicles such as electric vehicles and hydrogen vehicles are gradually becoming popular, and considering the replacement cycle of these eco-friendly vehicles, it is predicted that about 10,000 electric vehicles will collect waste batteries for vehicles annually in 2024, and by 2031 In 2018, it is predicted that about 100,000 electric vehicles will collect waste batteries for vehicles each year (Refer to the study on the recycling method and standards for electric vehicle waste batteries (Ministry of Environment, 2018. 10)).
그러나 친환경 차량에 탑재되는 차량용 배터리의 경우 제조 후 일정 기간(또는 일정 주행거리) 동안에는 배터리 제조사가 해당 차량용 배터리의 안전성을 실험하고 보증하고 있지만, 이러한 차량용 배터리가 친환경 차량에서 회수되어 재생된 이후 및/또는 상기 차량용 배터리가 친환경 차량 이외의 다른 응용 분야에 사용되는 경우(예컨대, 용도 이외의 사용)에 상기 차량용 배터리의 안정성을 보증할 만한 어떠한 근거도 부재한 상황이며, 언제든 화재나 폭발의 위험성을 내포하는 문제점을 지니고 있다.However, in the case of a vehicle battery mounted on an eco-friendly vehicle, the battery manufacturer tests and guarantees the safety of the vehicle battery for a certain period of time (or a certain mileage) after manufacturing, but after such a vehicle battery is recovered from an eco-friendly vehicle and regenerated and/or Or, when the vehicle battery is used in applications other than eco-friendly vehicles (e.g., use other than intended use), there is no basis for guaranteeing the safety of the vehicle battery, and there is a risk of fire or explosion at any time. has a problem with
이에 친환경 차량에 사용되다가 회수된 차량용 폐배터리를 재생하여 사용하거나 및/또는 친환경 차량 이외의 다른 응용 분야에 사용되는 차량용 배터리를 사용하는 경우, 상기 차량용 배터리의 화재나 폭발의 위험성을 사전에 제거하여 안전성을 확보해야 하지만, 현재까지 제안된 방식으로는 차량용 배터리 내의 화재나 폭발의 위험이 일정 비율 이상 진행되기 전에 이를 사전에 차단하거나 미리 인지하여 제거하기에 기술적으로 난해한 문제점을 지니고 있다.Accordingly, when recycling and using waste vehicle batteries that have been recovered after being used in eco-friendly vehicles and/or using vehicle batteries used in applications other than eco-friendly vehicles, the risk of fire or explosion of the vehicle battery is eliminated in advance Safety must be ensured, but the methods proposed so far have a technically difficult problem in preventing or recognizing and removing the risk of fire or explosion in a vehicle battery in advance before a certain rate or more progresses.
이에 본 발명은 전술한 배경에서 안출된 것으로, M(M≥1)개의 배터리모듈을 구비한 배터리팩 내부에 각 배터리모듈 별로 M개의 서브 관리모듈과 하나의 메인 관리모듈을 계층적으로 구비하고, 메인 관리모듈이 M개의 서브 관리모듈과 연동하여 M개의 배터리모듈에 구비된 (M*N)개의 배터리셀 별 밸런스 상태 및/또는 M개의 배터리모듈 별 온도 밸런스 상태를 관리함으로써, 배터리팩이 친환경 차량에 사용되다가 회수되어 재생된 경우나 정해진 용도 이외의 응용 분야에 사용되는 경우에도 밸런스 상태 관리를 통해 화재나 폭발의 위험성을 사전에 제거하여 안전성 보증 가능한 밸런스 상태 관리모듈을 구비하는 배터리팩 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention was devised from the foregoing background, and hierarchically provided with M sub-management modules and one main management module for each battery module inside a battery pack having M (M≥1) battery modules, The main management module interlocks with M sub-management modules to manage the balance state of each (M*N) number of battery cells and/or the temperature balance state of each M number of battery modules provided in the M number of battery modules, so that the battery pack is an eco-friendly vehicle. Provides a battery pack device equipped with a balance state management module that can guarantee safety by removing the risk of fire or explosion in advance through balance state management even when it is used for recovery and regeneration or is used for applications other than the designated purpose But it has a purpose.
본 발명의 목적은 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The object of the present invention is not limited thereto, and other objects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description below.
이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일실시예는, 배터리팩 장치에 있어서, N(N≥2)개의 배터리셀을 구비하는 배터리모듈; 상기 배터리모듈에 구비된 상기 N개의 배터리셀에 연결되어 N개의 배터리셀 별 전압값을 측정하는 M개의 서브 관리모듈; 및 상기 배터리팩의 충전이나 방전을 위한 +/- 팩 전원 단자 중 적어도 하나의 전원 단자와 연결되며, 상기 M개의 서브 관리모듈과 연결되어 (M*N)개의 배터리셀 별 전압값을 수집하고, 상기 수집된 (M*N)개의 배터리셀 별 전압값을 이용하여 상기 (M*N)개의 배터리셀에 충전된 전원 잔량에 대응하는 배터리팩 잔량을 산출하며, 상기 수집된 (M*N)개의 배터리셀 별 전압값을 이용하여 상기 (M*N)개의 배터리셀 별 전압 밸런스 상태를 관리하는 메인 관리모듈;을 포함하는 것을 특징으로 하는 밸런스 상태 관리모듈을 구비하는 배터리팩 장치를 제공한다.One embodiment of the present invention to achieve this object, in the battery pack device, a battery module having N (N≥2) number of battery cells; M sub-management modules connected to the N battery cells provided in the battery module to measure voltage values for each N battery cell; and at least one of the +/- pack power terminals for charging or discharging the battery pack, and is connected to the M sub-management modules to collect voltage values for each (M*N) number of battery cells; The remaining battery pack amount corresponding to the remaining amount of power charged in the (M*N) number of battery cells is calculated using the collected voltage values for each of the (M*N) number of battery cells, and A main management module for managing the voltage balance state of each of the (M*N) number of battery cells by using the voltage value of each battery cell;
또한, 상기 메인 관리모듈은, 상기 +/- 팩 전원 단자를 통해 상기 배터리팩 전원을 충전 중이거나 방전 중인지 확인하고, 상기 배터리팩 전원을 충전 중인 경우, 상기 배터리모듈에 구비된 상기 N개의 배터리셀의 셀 연결 구조와 상기 M개의 배터리모듈의 모듈 연결 구조의 조합에 대응하는 연결 구조 정보를 근거로 상기 배터리팩 전원을 충전하기 직전에 수집된 (M*N)개의 배터리셀 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값을 근거로 산출된 개회로 배터리팩 잔량을 충전 전 기준 잔량으로 확인하고, 상기 배터리팩 전원을 충전 중인 상태에서 지정된 주기 별로 수집된 (M*N)개의 배터리셀 별 전압값을 이용하여 산출된 배터리팩 전압값을 확인하고, 상기 배터리팩 전원을 충전 중인 상태에서 상기 +/- 팩 전원 단자 중 적어도 하나의 전원 단자를 통해 지정된 단위 시간 별로 측정된 배터리팩 전류값을 확인하고, 상기 배터리팩 전원을 충전 중인 상태에서 상기 확인된 배터리팩 전압값과 배터리팩 전류값을 근거로 지정된 단위 시간 별 배터리팩 충전 전력량을 산출하고, 지정된 단위 시간 별로 산출되는 배터리팩 충전 전력량에 대응하는 잔량 비율을 상기 확인된 충전 전 기준 잔량에 누적 합산하여 충전 중 배터리팩 잔량을 산출하는 기능을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 밸런스 상태 관리모듈을 구비하는 배터리팩 장치를 제공한다.In addition, the main management module checks whether the battery pack power is being charged or discharged through the +/- pack power terminal, and if the battery pack power is being charged, the N battery cells provided in the battery module. Based on the connection structure information corresponding to the combination of the cell connection structure of the M number of battery modules and the module connection structure of the M number of battery modules, it is calculated through voltage values for each (M * N) number of battery cells collected immediately before charging the battery pack power. The open circuit battery pack remaining amount calculated based on the calculated battery pack voltage value is checked as the standard remaining amount before charging, and the voltage value of each (M*N) number of battery cells collected for each specified cycle while the battery pack power is being charged Checking the battery pack voltage value calculated using the battery pack voltage, and checking the battery pack current value measured for each specified unit time through at least one power terminal among the +/- pack power terminals in a state in which the battery pack power is being charged, In the state in which the battery pack power is being charged, the battery pack charging power amount for each specified unit time is calculated based on the determined battery pack voltage value and battery pack current value, and the remaining amount corresponding to the battery pack charging power amount calculated for each specified unit time It provides a battery pack device having a balance state management module, characterized in that it includes a function of calculating the remaining amount of the battery pack during charging by cumulatively summing the ratio to the checked residual amount before charging.
또한, 상기 메인 관리모듈은, 상기 +/- 팩 전원 단자를 통해 상기 배터리팩 전원을 충전 중이거나 방전 중인지 확인하고, 상기 배터리팩 전원을 충전 중인 상태에서 개회로 상태로 전환된 경우, 상기 배터리모듈에 구비된 상기 N개의 배터리셀의 셀 연결 구조와 상기 M개의 배터리모듈의 모듈 연결 구조의 조합에 대응하는 연결 구조 정보를 근거로 상기 개회로 상태에서 수집된 (M*N)개의 배터리셀 별 전압값을 판독하여 산출된 배터리팩 전압값을 확인하고, 상기 배터리팩의 완전 충전 전압 내지 완전 방전 전압과 상기 확인된 배터리팩 전압값 사이의 관계에 대응하는 개회로 배터리팩 잔량을 산출하는 기능을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 밸런스 상태 관리모듈을 구비하는 배터리팩 장치를 제공한다.In addition, the main management module checks whether the battery pack power is being charged or discharged through the +/- pack power terminal, and when the battery pack power is converted from a charging state to an open circuit state, the battery module Voltage for each (M*N) number of battery cells collected in the open circuit state based on connection structure information corresponding to a combination of the cell connection structure of the N battery cells and the module connection structure of the M battery modules provided in A function of reading the value, checking the calculated battery pack voltage value, and calculating an open circuit battery pack remaining amount corresponding to a relationship between the fully charged or fully discharged voltage of the battery pack and the checked battery pack voltage value. It provides a battery pack device having a balance state management module, characterized in that made by.
또한, 상기 메인 관리모듈은, 상기 +/- 팩 전원 단자를 통해 상기 배터리팩 전원을 충전 중이거나 방전 중인지 확인하고, 상기 배터리팩 전원을 방전 중인 경우, 상기 배터리모듈에 구비된 상기 N개의 배터리셀의 셀 연결 구조와 상기 M개의 배터리모듈의 모듈 연결 구조의 조합에 대응하는 연결 구조 정보를 근거로 상기 배터리팩 전원을 방전하기 직전에 수집된 (M*N)개의 배터리셀 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값을 근거로 산출된 개회로 배터리팩 잔량을 방전 전 기준 잔량으로 확인하고, 상기 배터리팩 전원을 방전 중인 상태에서 지정된 주기 별로 수집된 (M*N)개의 배터리셀 별 전압값을 이용하여 산출된 배터리팩 전압값을 확인하고, 상기 배터리팩 전원을 방전 중인 상태에서 상기 +/- 팩 전원 단자 중 적어도 하나의 전원 단자를 통해 지정된 단위 시간 별로 측정된 배터리팩 전류값을 확인하고, 상기 배터리팩 전원을 방전 중인 상태에서 상기 확인된 배터리팩 전압값과 배터리팩 전류값을 근거로 지정된 단위 시간 별 배터리팩 방전 전력량을 산출하고, 지정된 단위 시간 별로 산출되는 배터리팩 방전 전력량에 대응하는 잔량 비율을 상기 확인된 방전 전 기준 잔량에 누적 감산하여 방전 중 배터리팩 잔량을 산출하는 기능을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 밸런스 상태 관리모듈을 구비하는 배터리팩 장치를 제공한다.In addition, the main management module checks whether the battery pack power is being charged or discharged through the +/- pack power terminal, and if the battery pack power is being discharged, the N battery cells provided in the battery module. Based on the connection structure information corresponding to the combination of the cell connection structure of the M number of battery modules and the module connection structure of the M number of battery modules, it is calculated through voltage values for each (M * N) number of battery cells collected immediately before discharging the battery pack power. The open-circuit battery pack remaining amount calculated based on the calculated battery pack voltage value is checked as the standard remaining amount before discharging, and the voltage values for each (M*N) number of battery cells collected for each designated cycle while the battery pack power is being discharged are checked. Checking the battery pack voltage value calculated using the battery pack voltage, and checking the battery pack current value measured for each specified unit time through at least one power terminal among the +/- pack power terminals in a state in which the battery pack power is being discharged, While the battery pack power is being discharged, the battery pack discharged power amount for each specified unit time is calculated based on the confirmed battery pack voltage value and battery pack current value, and the remaining amount corresponding to the battery pack discharged power amount calculated for each specified unit time Provided is a battery pack device having a balance state management module, characterized in that it includes a function of calculating the remaining amount of the battery pack during discharging by cumulatively subtracting the ratio from the checked residual amount before discharging.
또한, 상기 메인 관리모듈은, 상기 +/- 팩 전원 단자를 통해 상기 배터리팩 전원을 충전 중이거나 방전 중인지 확인하고, 상기 배터리팩 전원을 방전 중인 상태에서 개회로 상태로 전환된 경우, 상기 배터리모듈에 구비된 상기 N개의 배터리셀의 셀 연결 구조와 상기 M개의 배터리모듈의 모듈 연결 구조의 조합에 대응하는 연결 구조 정보를 근거로 상기 개회로 상태에서 수집된 (M*N)개의 배터리셀 별 전압값을 판독하여 산출된 배터리팩 전압값을 확인하고, 상기 배터리팩의 완전 충전 전압 내지 완전 방전 전압과 상기 확인된 배터리팩 전압값 사이의 관계에 대응하는 개회로 배터리팩 잔량을 산출하는 기능을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 밸런스 상태 관리모듈을 구비하는 배터리팩 장치를 제공한다.In addition, the main management module checks whether the battery pack power is being charged or discharged through the +/- pack power terminal, and when the battery pack power is switched from a discharging state to an open circuit state, the battery module Voltage for each (M*N) number of battery cells collected in the open circuit state based on connection structure information corresponding to a combination of the cell connection structure of the N battery cells and the module connection structure of the M battery modules provided in A function of reading the value, checking the calculated battery pack voltage value, and calculating an open circuit battery pack remaining amount corresponding to a relationship between the fully charged or fully discharged voltage of the battery pack and the checked battery pack voltage value. It provides a battery pack device having a balance state management module, characterized in that made by.
또한, 상기 메인 관리모듈은, 상기 +/- 팩 전원 단자를 통해 상기 배터리팩 전원을 충전 중 상태에서 수집된 (M*N)개의 배터리셀 별 전압값 중 최저 전압값, 최고 전압값 및 지정된 전압값 중 적어도 어느 하나 이상을 근거로 상기 (M*N)개의 배터리셀에 대한 배터리셀 간 충전 중 전압 차이를 산출하고, 상기 산출된 배터리셀 간 충전 중 전압 차이가 기 설정된 충전 중 유효 밸런스 범위에 매칭되는지 판단하는 밸런스 검사를 수행하며, 상기 배터리셀 간 충전 중 전압 차이가 상기 충전 중 유효 밸런스 범위에 매칭되지 않은 경우 상기 팩 전원 단자를 이용한 전원 충전을 차단하는 기능을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 밸런스 상태 관리모듈을 구비하는 배터리팩 장치를 제공한다.In addition, the main management module includes the lowest voltage value, the highest voltage value, and a designated voltage among the voltage values for each (M*N) number of battery cells collected while the battery pack power is being charged through the +/- pack power terminal. A voltage difference during charging between battery cells for the (M*N) number of battery cells is calculated based on at least one of the values, and the calculated voltage difference during charging between battery cells falls within a preset effective balance range during charging. A balance check is performed to determine whether the battery cells are matched, and a function of blocking power charging using the pack power terminal when the voltage difference during charging between the battery cells does not match the effective balance range during charging is included. A battery pack device having a balance state management module is provided.
또한, 상기 메인 관리모듈은, 상기 +/- 팩 전원 단자를 통해 상기 배터리팩 전원을 충전 중 상태에서 개회로 상태로 전환되는지 확인하고, 상기 배터리팩 전원이 충전 중 상태에서 개회로 상태로 전환된 경우, 상기 전환된 개회로 상태에서 수집된 (M*N)개의 배터리셀 별 전압값 중 최저 전압값, 최고 전압값 및 지정된 전압값 중 적어도 어느 하나 이상을 근거로 상기 (M*N)개의 배터리셀에 대한 배터리셀 간 충전 후 전압 차이를 산출하며, 상기 산출된 배터리셀 간 충전 후 전압 차이가 기 설정된 충전 후 유효 밸런스 범위에 매칭되는지 판단하는 밸런스 검사를 수행하고, 상기 배터리셀 간 충전 후 전압 차이가 상기 충전 후 유효 밸런스 범위에 매칭되지 않은 경우 상기 충전 후 유효 밸런스 범위를 벗어난 i(1≤i<(N*M))개의 배터리셀에 대응하는 mi(1≤mi≤M)개의 서브 관리모듈을 확인하고 상기 mi개의 서브 관리모듈로 상기 (M*N)개의 배터리셀 별 전압값 중 최저 전압값을 기준으로 상기 i개의 배터리셀의 밸런싱을 요청하는 기능을 더 포함하며, 상기 mi개의 서브 관리모듈은, 상기 충전 후 유효 밸런스 범위를 벗어난 i개의 배터리셀에 지정된 부하를 걸어 상기 i개의 배터리셀 전압값을 상기 최저 전압값을 기준으로 상기 충전 후 유효 밸런스 범위 이내로 밸런싱하는 기능을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 밸런스 상태 관리모듈을 구비하는 배터리팩 장치를 제공한다.In addition, the main management module checks whether the battery pack power is converted from a charging state to an open circuit state through the +/− pack power terminal, and the battery pack power is converted from a charging state to an open circuit state. In this case, the (M*N) number of batteries are based on at least one of the lowest voltage value, the highest voltage value, and a designated voltage value among the voltage values of each (M*N) number of battery cells collected in the switched open circuit state. A voltage difference after charging between battery cells is calculated, a balance test is performed to determine whether the calculated voltage difference after charging between battery cells matches a predetermined effective balance range after charging, and a voltage after charging between the battery cells is determined. If the difference does not match the effective balance range after charging, m i (1≤m i ≤M) number of battery cells corresponding to i (1≤i<(N*M)) number of battery cells out of the effective balance range after charging A function of checking sub-management modules and requesting balancing of the i battery cells based on the lowest voltage value among voltage values for each (M*N) number of battery cells with the m i sub-management modules, wherein the The m i sub-management modules balance the voltage values of the i battery cells within the effective balance range after charging based on the lowest voltage value by applying a specified load to the i battery cells that are out of the effective balance range after charging It provides a battery pack device having a balance state management module characterized in that it further comprises.
또한, 상기 메인 관리모듈은, 상기 +/- 팩 전원 단자를 통해 상기 배터리팩 전원을 방전 중 상태에서 수집된 (M*N)개의 배터리셀 별 전압값 중 최저 전압값, 최고 전압값 및 지정된 전압값 중 적어도 어느 하나 이상을 근거로 상기 (M*N)개의 배터리셀에 대한 배터리셀간 방전 중 전압 차이를 산출하고, 상기 산출된 배터리셀 간 방전 중 전압 차이가 기 설정된 방전 중 유효 밸런스 범위에 매칭되는지 판단하는 밸런스 검사를 수행하며, 상기 배터리셀 간 방전 중 전압 차이가 상기 방전 중 유효 밸런스 범위에 매칭되지 않은 경우 상기 팩 전원 단자를 이용한 전원 방전을 기 설정된 비율로 감소시키거나 차단하는 기능을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 밸런스 상태 관리모듈을 구비하는 배터리팩 장치를 제공한다.In addition, the main management module includes the lowest voltage value, the highest voltage value, and a designated voltage among the voltage values for each (M*N) number of battery cells collected while the battery pack power is being discharged through the +/- pack power terminal. Based on at least one of the values, a voltage difference during discharging between battery cells for the (M*N) number of battery cells is calculated, and the calculated voltage difference during discharging between the battery cells is matched to a preset effective balance range during discharging. and a function of reducing or blocking power discharge using the pack power terminal at a predetermined rate when the voltage difference between the battery cells during discharging does not match the effective balance range during discharging. It provides a battery pack device having a balance state management module, characterized in that made by.
또한, 상기 메인 관리모듈은, 상기 +/- 팩 전원 단자를 통해 상기 배터리팩 전원을 방전 중 상태에서 개회로 상태로 전환되는지 확인하고, 상기 배터리팩 전원이 방전 중 상태에서 개회로 상태로 전환된 경우, 상기 전환된 개회로 상태에서 수집된 (M*N)개의 배터리셀 별 전압값 중 최저 전압값, 최고 전압값 및 지정된 전압값 중 적어도 어느 하나 이상을 근거로 상기 (M*N)개의 배터리셀에 대한 배터리셀 간 방전 후 전압 차이를 산출하며, 상기 산출된 배터리셀 간 방전 후 전압 차이가 기 설정된 방전 후 유효 밸런스 범위에 매칭되는지 판단하는 밸런스 검사를 수행하고, 상기 배터리셀 간 방전 후 전압 차이가 상기 방전 후 유효 밸런스 범위에 매칭되지 않은 경우 상기 방전 후 유효 밸런스 범위를 벗어난 j(1≤j<(N*M))개의 배터리셀에 대응하는 mj(1≤mj≤M)개의 서브 관리모듈을 확인하고 상기 mj개의 서브 관리모듈로 상기 (M*N)개의 배터리셀 별 전압값 중 최저 전압값을 기준으로 상기 j개의 배터리셀의 밸런싱을 요청하는 기능을 더 포함하며, 상기 mj개의 서브 관리모듈은, 상기 방전 후 유효 밸런스 범위를 벗어난 j개의 배터리셀에 지정된 부하를 걸어 상기 j개의 배터리셀 전압값을 상기 최저 전압값을 기준으로 상기 방전 후 유효 밸런스 범위 이내로 밸런싱하는 기능을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 밸런스 상태 관리모듈을 구비하는 배터리팩 장치를 제공한다.In addition, the main management module checks whether the battery pack power is converted from a discharging state to an open circuit state through the +/− pack power terminal, and the battery pack power is converted from a discharging state to an open circuit state. In this case, the (M*N) number of batteries are based on at least one of the lowest voltage value, the highest voltage value, and a designated voltage value among the voltage values of each (M*N) number of battery cells collected in the switched open circuit state. Calculate a voltage difference between battery cells after discharging for a cell, perform a balance test to determine whether the calculated voltage difference after discharging between battery cells matches a predetermined effective balance range after discharging, and perform a voltage after discharging between the battery cells. If the difference does not match the effective balance range after discharging, m j (1≤m j ≤ M) number of battery cells corresponding to j (1≤j<(N*M)) number of battery cells out of the effective balance range after discharging A function of checking sub management modules and requesting balancing of the j battery cells based on the lowest voltage value among voltage values for each of the (M*N) number of battery cells with the m j sub management modules, wherein the The mj number of sub-management modules balance the voltage values of the j battery cells within the effective balance range after discharging based on the lowest voltage value by applying a specified load to the j number of battery cells that are out of the effective balance range after discharging. It provides a battery pack device having a balance state management module characterized in that it further comprises.
본 발명의 일실시예에 의하면, 본 발명에 따르면, M(M≥1)개의 배터리모듈을 구비한 배터리팩 내부에 각 배터리모듈 별로 M개의 서브 관리모듈과 하나의 메인 관리모듈을 계층적으로 구비하고, 메인 관리모듈이 M개의 서브 관리모듈과 연동하여 M개의 배터리모듈에 구비된 (M*N)개의 배터리셀 별 밸런스 상태 및/또는 M개의 배터리모듈 별 온도 밸런스 상태를 관리함으로써, 배터리팩이 친환경 차량에 사용되다가 회수되어 재생된 경우나 정해진 용도 이외의 응용 분야에 사용되는 경우에도 밸런스 상태 관리를 통해 화재나 폭발의 위험성을 사전에 제거하여 안전성 보증 가능한 배터리팩 장치를 제공하는 이점이 있다.According to an embodiment of the present invention, M sub management modules and one main management module are hierarchically provided for each battery module inside a battery pack having M (M≥1) number of battery modules. And, the main management module interlocks with the M sub management modules to manage the balance state of each (M * N) battery cells and / or the temperature balance state of each M battery module provided in the M battery modules, so that the battery pack is There is an advantage in providing a battery pack device capable of ensuring safety by removing the risk of fire or explosion in advance through balance state management even when it is recovered and recycled after being used in an eco-friendly vehicle or used in an application field other than the designated purpose.
도 1은 본 발명의 실시 방법에 따른 배터리팩 장치의 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시 방법에 따라 메인 관리모듈이 M개의 서브 관리모듈을 통해 정보를 수집하고 관리서버에 등록하는 과정을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시 방법에 따라 배터리팩 장치의 충전 중 배터리셀의 밸런스를 관리하는 과정을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시 방법에 따라 배터리팩 장치의 충전 중 온도 밸런스를 관리하는 과정을 도시한 도면이다. .
도 5는 본 발명의 실시 방법에 따라 배터리팩 장치의 충전 후 배터리셀의 밸런스를 관리하는 과정을 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시 방법에 따라 배터리팩 장치의 충전 후 온도 밸런스를 관리하는 과정을 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시 방법에 따라 배터리팩 장치의 방전 중 배터리셀의 밸런스를 관리하는 과정을 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시 방법에 따라 배터리팩 장치의 방전 중 온도 밸런스를 관리하는 과정을 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시 방법에 따라 배터리팩 장치의 방전 후 배터리셀의 밸런스를 관리하는 과정을 도시한 도면이다.
도10은 본 발명의 실시 방법에 따라 배터리팩 장치의 방전 후 온도 밸런스를 관리하는 과정을 도시한 도면이다.1 is a diagram showing the configuration of a battery pack device according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram illustrating a process in which a main management module collects information through M sub management modules and registers information in a management server according to the method of the present invention.
3 is a diagram illustrating a process of managing the balance of battery cells during charging of a battery pack device according to the method of the present invention.
4 is a diagram illustrating a process of managing a temperature balance during charging of a battery pack device according to an embodiment of the present invention. .
5 is a diagram illustrating a process of managing the balance of battery cells after charging the battery pack device according to the method of the present invention.
6 is a diagram illustrating a process of managing temperature balance after charging of a battery pack device according to the method of the present invention.
7 is a diagram illustrating a process of managing the balance of battery cells during discharging of a battery pack device according to the method of the present invention.
8 is a diagram illustrating a process of managing a temperature balance during discharging of a battery pack device according to an exemplary embodiment of the present invention.
9 is a diagram illustrating a process of managing the balance of battery cells after the battery pack device is discharged according to the method of the present invention.
10 is a diagram illustrating a process of managing a temperature balance after discharging a battery pack device according to an embodiment of the present invention.
이하 첨부된 도면과 설명을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 동작 원리를 상세히 설명한다. 다만, 하기에 도시되는 도면과 후술되는 설명은 본 발명의 특징을 효과적으로 설명하기 위한 여러 가지 방법 중에서 바람직한 실시 방법에 대한 것이며, 본 발명이 하기의 도면과 설명만으로 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the operating principle of the preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings and description. However, the drawings shown below and the description below relate to preferred implementation methods among various methods for effectively explaining the features of the present invention, and the present invention is not limited to only the drawings and description below.
즉, 하기의 실시예는 본 발명의 수 많은 실시예 중에 바람직한 합집합 형태의 실시예에 해당하며, 하기의 실시예에서 특정 구성(또는 단계)을 생략하는 실시예, 또는 특정 구성(또는 단계)에 구현된 기능을 특정 구성(또는 단계)으로 분할하는 실시예, 또는 둘 이상의 구성(또는 단계)에 구현된 기능을 어느 하나의 구성(또는 단계)에 통합하는 실시예, 특정 구성(또는 단계)의 동작 순서를 교체하는 실시예 등은, 하기의 실시예에서 별도로 언급하지 않더라도 모두 본 발명의 권리범위에 속함을 명백하게 밝혀두는 바이다. 따라서 하기의 실시예를 기준으로 부분집합 또는 여집합에 해당하는 다양한 실시예들이 본 발명의 출원일을 소급받아 분할될 수 있음을 분명하게 명기하는 바이다.That is, the following embodiments correspond to examples of a preferred combination form among numerous embodiments of the present invention, and examples in which specific configurations (or steps) are omitted in the following embodiments, or specific configurations (or steps) Embodiments in which implemented functions are divided into specific components (or steps), or embodiments in which functions implemented in two or more components (or steps) are integrated into any one component (or steps), and specific configurations (or steps) It is clearly stated that the embodiments in which the operation sequence is replaced are all within the scope of the present invention, even if not separately mentioned in the following embodiments. Therefore, it is clearly stated that various examples corresponding to subsets or complements can be divided retroactively from the filing date of the present invention based on the following examples.
또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 발명에서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. In addition, in the following description of the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description will be omitted. In addition, terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to the intention or custom of a user or operator. Therefore, the definition should be made based on the contents throughout the present invention.
결과적으로, 본 발명의 기술적 사상은 청구범위에 의해 결정되며, 이하 실시예는 진보적인 본 발명의 기술적 사상을 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 효율적으로 설명하기 위한 일 수단일 뿐이다.As a result, the technical spirit of the present invention is determined by the claims, and the following embodiments are a means for efficiently explaining the technical spirit of the present invention to those skilled in the art to which the present invention belongs. only
도면1은 본 발명의 실시 방법에 따른 배터리팩 장치(100)의 구성을 도시한 도면이다.1 is a diagram showing the configuration of a battery pack device 100 according to an embodiment of the present invention.
보다 상세하게 본 도면1은 N(N≥2)개의 배터리셀(110)(Battery Cell)을 구비한 M(M≥1)개의 배터리모듈(105)(Battery Module)에 구비된 N개의 배터리셀(110) 별 전압값을 측정하는 M개의 서브 관리모듈(135) 및 상기 M개의 서브 관리모듈(135)과 통신 연결되어 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 수집하고 상기 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 이용하여 배터리팩 전압값을 산출하는 메인 관리모듈(150)을 계층적으로 구비한 배터리팩(Battery Back) 장치를 제공하는 것으로, 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 도면1을 참조 및/또는 변형하여 상기 배터리팩 장치(100)의 구성에 대한 다양한 실시 방법(예컨대, 일부 구성부가 생략되거나, 또는 세분화되거나, 또는 합쳐진 실시 방법)을 유추할 수 있을 것이나, 본 발명은 상기 유추되는 모든 실시 방법을 포함하여 이루어지며, 본 도면1에 도시된 실시 방법만으로 그 기술적 특징이 한정되지 아니한다.In more detail, Figure 1 shows N battery cells (which are provided in M (M≥1) battery modules 105 (Battery Module) having N (N≥2) battery cells 110 (Battery Cell). 110) M sub-management modules 135 that measure voltage values for each and are connected in communication with the M sub-management modules 135 to collect voltage values for each (M * N) number of battery cells 110 and collect the collected To provide a battery back device hierarchically provided with a main management module 150 that calculates a battery pack voltage value using voltage values of (M * N) number of battery cells 110, the present invention Those of ordinary skill in the art to which this belongs will refer to and/or modify this Figure 1 to various implementation methods for the configuration of the battery pack device 100 (eg, some components are omitted, subdivided, or combined implementation methods) may be inferred, but the present invention includes all the implementation methods inferred above, and its technical characteristics are not limited only to the implementation methods shown in FIG. 1.
도면1을 참조하면, 본 발명에 따른 배터리팩 장치(100)는, N(N≥2)개의 배터리셀(110)을 구비한 M(M≥1)개의 배터리모듈(105)을 구비하며, 각 배터리모듈(105)에 구비된 N개의 배터리셀(110)에 연결되어 N개의 배터리셀(110) 별 전압값을 측정하는 M개의 서브 관리모듈(135)과, 배터리팩의 충전이나 방전을 위한 +/- 팩 전원 단자(140) 중 적어도 하나의 전원 단자와 연결되며 상기 M개의 서브 관리모듈(135)과 통신 연결되어 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 수집하고 상기 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 이용하여 배터리팩 전압값을 산출하는 메인 관리모듈(150)을 계층적으로 구비한다. Referring to Figure 1, a battery pack device 100 according to the present invention includes M (M ≥ 1) battery modules 105 having N (N ≥ 2) battery cells 110, each The M number of sub management modules 135 connected to the N number of battery cells 110 provided in the battery module 105 to measure the voltage value of each N number of battery cells 110, and + for charging or discharging the battery pack. /- It is connected to at least one power terminal among the pack power terminals 140 and is communicatively connected to the M sub management modules 135 to collect voltage values for each (M*N) number of battery cells 110 and collect the collected voltage values. A main management module 150 that calculates a battery pack voltage value using voltage values of (M*N) number of battery cells 110 is hierarchically provided.
상기 배터리모듈(105)은 지정된 셀 연결 구조로 연결된 N개의 배터리셀(110)을 포함하며, 상기 N개의 배터리셀(110)을 지정된 배치 구조로 배치 고정하는 프레임(115)을 포함한다. 한편 상기 배터리모듈(105)은 상기 N개의 배터리셀(110)과 연결된 N개의 셀 단자(120)와, 지정된 셀 연결 구조로 연결된 N개의 배터리셀(110)을 구비한 배터리모듈(105)의 충전이나 방전을 위한 +/- 모듈 전원 단자(125)를 포함한다. The battery module 105 includes N battery cells 110 connected in a designated cell connection structure, and includes a frame 115 for arranging and fixing the N battery cells 110 in a designated arrangement structure. Meanwhile, the battery module 105 charges the battery module 105 having N cell terminals 120 connected to the N battery cells 110 and N battery cells 110 connected by a designated cell connection structure. +/- module power supply terminal 125 for or discharging.
상기 배터리모듈(105)의 제1 실시예에 따르면, 상기 배터리모듈(105)은 친환경 차량(예컨대, 전기자동차, 수소자동차 등)에 사용되다가 각각의 이유(예컨대, 점검, 수리, 기간만료, 사고, 폐차 등)로 회수된 차량용 폐배터리팩에서 상기 폐배터리팩을 제조한 배터리 제조사에서 장착한 상기 베터리 제조사의 케이스와 상기 배터리 제조사의 관리모듈(Battery Management System; BMS)를 분리한 상태를 포함할 수 있다.According to the first embodiment of the battery module 105, the battery module 105 is used in an eco-friendly vehicle (eg, an electric vehicle, a hydrogen vehicle, etc.) for each reason (eg, inspection, repair, expiration, accident) , junk car, etc.) to include a state in which the battery manufacturer's case and the battery manufacturer's management module (Battery Management System; BMS) mounted by the battery manufacturer that manufactured the waste battery pack are separated from the vehicle waste battery pack can
한편 상기 배터리모듈(105)의 제2 실시예에 따르면, 상기 배터리모듈(105)은 배터리 제조사에서 제조한 N개의 배터리셀(110)을 구비하되, 상기 배터리 제조사의 케이스와 관리모듈을 미장착하거나 또는 상기 배터리 제조사에서 장착한 케이스와 관리모듈을 제거한 상태를 포함할 수 있다.Meanwhile, according to the second embodiment of the battery module 105, the battery module 105 includes N battery cells 110 manufactured by a battery manufacturer, but does not mount a case and a management module of the battery manufacturer, or It may include a state in which the case and management module installed by the battery manufacturer are removed.
한편 상기 배터리모듈(105)의 제3 실시예에 따르면, 상기 배터리모듈(105)은 상기 제1 내지 제2 실시예를 적어도 부분적으로 조합한 형태로 실시될 수 있으며, 본 발명은 이러한 실시예도 권리범위에 포함함을 명백하게 밝혀두는 바이다. Meanwhile, according to the third embodiment of the battery module 105, the battery module 105 may be implemented in a form in which the first and second embodiments are at least partially combined, and the present invention is entitled to such an embodiment as well. It is clearly stated that it is included in the scope.
상기 배터리셀(110)은 배터리 내에서 전원을 충전하고 있는 최소 단위의 유닛으로, 상기 배터리모듈(105)은 복수(=N)개의 배터리셀(110)을 포함하여 이루어진다. 상기 N개의 배터리셀(110)은 지정된 셀 연결 구조로 연결된 상태에서 상기 프레임(115)을 통해 지정된 배치 구조로 배치 고정된 상태를 유지한다. The battery cell 110 is a minimum unit that charges power within a battery, and the battery module 105 includes a plurality (=N) of battery cells 110 . The N battery cells 110 maintain a fixed arrangement in a designated arrangement structure through the frame 115 while being connected in a designated cell connection structure.
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 N개의 배터리셀(110)을 연결하는 셀 연결 구조는 N개의 배터리셀(110)을 직렬 연결하는 구조, N개의 배터리셀(110)을 병렬 연결하는 구조, N개의 배터리셀(110) 중 일부를 직렬 연결하고 직렬 연결된 배터리셀(110) 조합을 병렬 연결하는 구조, N개의 배터리셀(110) 중 일부를 병렬 연결하고 병렬 연결된 배터리셀(110) 조합을 직렬 연결하는 구조, N개의 배터리셀(110) 중 일부를 직렬 연결하고 나머지 일부를 병렬 연결하는 구조, N개의 배터리셀(110) 중 일부를 병렬 연결하고 나머지 일부를 직렬 연결하는 구조 중 적어도 하나의 구조를 포함할 수 있다. According to the embodiment of the present invention, the cell connection structure for connecting the N battery cells 110 includes a structure for connecting the N battery cells 110 in series, a structure for connecting the N battery cells 110 in parallel, and a structure for connecting the N battery cells 110 in parallel. A structure in which some of the battery cells 110 are connected in series and a combination of battery cells 110 connected in series is connected in parallel, some of the N battery cells 110 are connected in parallel, and a combination of battery cells 110 connected in parallel is connected in series. At least one structure of a structure for connecting some of the N battery cells 110 in series and connecting the remaining parts in parallel, a structure for connecting some of the N battery cells 110 in parallel and connecting the remaining parts in series. can include
한편 본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 배터리모듈(105)은 상기 N개의 셀 단자(120)의 접지(GND)에 대응하는 접지 단자를 더 포함할 수 있다. Meanwhile, according to the method of the present invention, the battery module 105 may further include a ground terminal corresponding to the ground (GND) of the N cell terminals 120 .
상기 서브 관리모듈(135)은 상기 배터리모듈(105)에 구비된 N개의 셀 단자(120)를 통해 상기 배터리모듈(105)에 구비된 N개의 배터리셀(110)과 연결되며, 상기 N개의 셀 단자(120)를 통해 N개의 배터리셀(110) 별 전압값을 측정하는 셀 전압 측정 기능을 포함하며, 상기 메인 관리모듈(150)은 M개의 서브 관리모듈(135)과 통신 연결되어 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 수집하는 셀 전압 수집부(154)를 포함한다. The sub management module 135 is connected to the N battery cells 110 provided in the battery module 105 through the N cell terminals 120 provided in the battery module 105, and the N cells It includes a cell voltage measuring function for measuring the voltage value of each N number of battery cells 110 through the terminal 120, and the main management module 150 is communicatively connected to the M number of sub management modules 135 (M* A cell voltage collection unit 154 that collects voltage values for each of the N) number of battery cells 110 is included.
상기 셀 전압 수집부(154)는 지정된 서브 관리모듈(135)로부터 지정된 주기 별로 각각 N개의 배터리셀(110) 별 전압값을 수집함으로써, M개의 서브 관리모듈(135)로부터 지정된 주기 별로 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 수집할 수 있다. 예를들어, 상기 셀 전압 수집부(154)는 지정된 서브 관리모듈(135)로부터 1초 단위, 1.5초 단위, 2초 단위, 2.5초 단위, 3초 단위 중 적어도 하나의 주기 별로 각각 N개의 배터리셀(110) 별 전압값을 수집함으로써, M개의 서브 관리모듈(135)로부터 지정된 주기 별로 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 수집할 수 있다. The cell voltage collection unit 154 collects voltage values for each of the N battery cells 110 for each period designated from the designated sub management module 135, and for each period designated from the M sub management modules 135 (M* Voltage values for each N) number of battery cells 110 may be collected. For example, the cell voltage collection unit 154 may use N batteries for each period of at least one of 1 second, 1.5 second, 2 second, 2.5 second, and 3 second intervals from the designated sub management module 135. By collecting voltage values for each cell 110 , voltage values for each (M*N) number of battery cells 110 may be collected for each period specified from the M number of sub management modules 135 .
본 발명의 실시 방법에 따르면, 복수의 배터리모듈(105)을 포함하는 경우, 상기 M개의 배터리모듈(105)을 연결하는 모듈 연결 구조는 M개의 배터리모듈(105)을 직렬 연결하는 구조, M개의 배터리모듈(105)을 병렬 연결하는 구조, M개의 배터리모듈(105) 중 일부를 직렬 연결하고 직렬 연결된 배터리모듈(105) 조합을 병렬 연결하는 구조, M개의 배터리모듈(105) 중 일부를 병렬 연결하고 병렬 연결된 배터리모듈(105) 조합을 직렬 연결하는 구조, M개의 배터리모듈(105) 중 일부를 직렬 연결하고 나머지 일부를 병렬 연결하는 구조, M개의 배터리모듈(105) 중 일부를 병렬 연결하고 나머지 일부를 직렬 연결하는 구조 중 적어도 하나의 구조를 포함할 수 있다.According to the embodiment of the present invention, in the case of including a plurality of battery modules 105, the module connection structure connecting the M number of battery modules 105 is a structure connecting the M number of battery modules 105 in series, the M number of battery modules 105 A structure for connecting battery modules 105 in parallel, a structure for connecting some of the M number of battery modules 105 in series and connecting a combination of series-connected battery modules 105 in parallel, a structure for connecting some of the M number of battery modules 105 in parallel A structure in which a combination of battery modules 105 connected in parallel is serially connected, a structure in which some of the M battery modules 105 are connected in series and the remaining parts are connected in parallel, some of the M battery modules 105 are connected in parallel, and the remaining It may include at least one structure among structures connecting parts in series.
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 배터리모듈(105)은, 지정된 s(s≥1)개의 부분에 구비된 s개의 온도 센서(130)를 더 포함할 수 있으며, 이 경우 상기 서브 관리모듈(135)은 상기 배터리모듈(105)에 구비된 s개의 온도 센서(130)를 통해 s개의 온도값을 측정하는 온도 측정 기능을 더 포함하며, 상기 메인 관리모듈(150)은 M개의 서브 관리모듈(135)과 통신 연결되어 (M*s)개의 센서를 통해 측정된 (M*s)개의 센서 별 온도값을 수집하는 온도 수집부(158)를 더 포함한다.According to the implementation method of the present invention, the battery module 105 may further include s number of temperature sensors 130 provided in designated s (s≥1) number of parts. In this case, the sub management module 135 ) further includes a temperature measurement function for measuring s number of temperature values through s number of temperature sensors 130 provided in the battery module 105, and the main management module 150 includes M number of sub management modules 135 ) and a temperature collection unit 158 for collecting temperature values for each of the (M*s) number of sensors measured through the (M*s) number of sensors.
상기 온도 수집부(158)는 지정된 서브 관리모듈(135)로부터 지정된 주기 별로 각각 S개의 센서 별 온도값을 수집함으로써, M개의 서브 관리모듈(135)로부터 지정된 주기 별로 (M*s)개의 센서 별 온도값을 수집할 수 있다. 예를들어, 상기 온도 수집부(158)는 지정된 서브 관리모듈(135)로부터 1초 단위, 1.5초 단위, 2초 단위, 2.5초 단위, 3초 단위 중 적어도 하나의 주기 별로 각각 S개의 센서 별 온도값을 수집함으로써, M개의 서브 관리모듈(135)로부터 지정된 주기 별로 (M*s)개의 센서 별 온도값을 수집할 수 있다. The temperature collection unit 158 collects temperature values for each S number of sensors for each period designated from the designated sub management module 135, and for each (M*s) number of sensors for each period designated from the M sub management module 135. Temperature values can be collected. For example, the temperature collection unit 158 is configured for each S sensor for each period of at least one of a unit of 1 second, a unit of 1.5 seconds, a unit of 2 seconds, a unit of 2.5 seconds, and a unit of 3 seconds from the designated sub management module 135. By collecting the temperature values, it is possible to collect temperature values for each (M*s) number of sensors for each designated period from the M number of sub management modules 135 .
한편 상기 메인 관리모듈(150)은 상기 셀 전압 수집부(154)를 통해 M개의 서브 관리모듈(135)로부터 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 수집한 경우 상기 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 이용하여 배터리팩 전압값을 산출하는 팩 전압 산출부(162)를 포함한다. Meanwhile, when the main management module 150 collects voltage values for each (M*N) number of battery cells 110 from the M number of sub management modules 135 through the cell voltage collection unit 154, the collected ( A pack voltage calculation unit 162 for calculating a battery pack voltage value using voltage values for each of the M*N) number of battery cells 110 is included.
상기 팩 전압 산출부(162)는 배터리모듈(105)에 구비된 N개의 배터리셀(110)의 셀 연결 구조와 상기 M개의 배터리모듈(105)의 모듈 연결 구조(예컨대, 직렬 및/또는 병렬 등)의 조합에 대응하는 연결 구조 정보를 저장하며, 상기 연결 구조 정보를 근거로 상기 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 판독하여 배터리팩 전압값을 산출한다. The pack voltage calculation unit 162 includes a cell connection structure of the N number of battery cells 110 provided in the battery module 105 and a module connection structure of the M number of battery modules 105 (eg, series and/or parallel, etc.) ) is stored, and voltage values for each of the (M*N) battery cells 110 are read based on the connection structure information to calculate a battery pack voltage value.
한편 출원인의 실험에 의하면, 상기 M개의 서브 관리모듈(135)을 통해 상기 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 수집하면서 상기 +/- 팩 전원 단자(140) 중 적어도 하나의 전원 단자를 통해 배터리팩 전압값을 측정할 경우 상기 전원 단자 중 일부 단자(예컨대, - 단자 등)와 상기 M개의 서브 관리모듈(135)과 메인 관리모듈(150) 간 통신 회선 상의 일부 회선(예컨대, 접지 회선)이 공유되면서 상기 M개의 서브 관리모듈(135)과 메인 관리모듈(150) 간 통신 회선에 노이즈가 발생하여 통신 오류가 발생하는 경우가 빈번하게 발생하게 된다. 이에 본 발명은 M개의 서브 관리모듈(135)과 메인 관리모듈(150) 사이의 계층 구조 상에서 상기 M개의 서브 관리모듈(135)과 메인 관리모듈(150) 간 통신 성능 유지를 위해 상기 +/- 팩 전원 단자(140) 중 적어도 하나의 전원 단자를 통해 배터리팩 전압값을 측정하지 않는 것이 바람직하다. 한편 상기 M개의 서브 관리모듈(135)과 메인 관리모듈(150) 간 노이즈를 차단하거나 필터링하는 구성부를 탑재한 경우(단, 추가 비용 발생 가능), 상기 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 판독하여 배터리팩 전압값을 산출하는 것 외에, 상기 +/- 팩 전원 단자(140) 중 적어도 하나의 전원 단자를 통해 배터리팩 전압값을 측정하는 것이 가능하며, 이에 의해 본 발명이 한정되지 아니한다. Meanwhile, according to the experiment of the applicant, while collecting voltage values for each of the (M*N) number of battery cells 110 through the M number of sub management modules 135, at least one of the +/- pack power terminals 140 When the battery pack voltage value is measured through the power terminal, some of the power terminals (eg - terminal, etc.) and some lines (eg, - terminal) of the communication line between the M sub management modules 135 and the main management module 150 , ground line) is shared, noise is generated in the communication line between the M sub-management modules 135 and the main management module 150, resulting in frequent communication errors. Accordingly, in the present invention, in order to maintain communication performance between the M sub management modules 135 and the main management module 150 in a hierarchical structure between the M sub management modules 135 and the main management module 150, the +/- It is preferable not to measure the battery pack voltage through at least one of the pack power terminals 140 . Meanwhile, when a component for blocking or filtering noise between the M sub management modules 135 and the main management module 150 is installed (however, additional costs may occur), the (M*N) number of battery cells 110 In addition to calculating the battery pack voltage value by reading the voltage value for each, it is possible to measure the battery pack voltage value through at least one power terminal among the +/- pack power terminals 140, whereby the present invention Not limited.
한편 상기 메인 관리모듈(150)은 상기 +/- 팩 전원 단자(140) 중 적어도 하나의 전원 단자를 통해 배터리팩 전류값을 측정하는 팩 전류 측정부(166)를 포함할 수 있다.Meanwhile, the main management module 150 may include a pack current measuring unit 166 that measures a battery pack current value through at least one of the +/- pack power terminals 140 .
한편 상기 메인 관리모듈(150)은 상기 셀 전압 수집부(154)를 통해 M개의 서브 관리모듈(135)로부터 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 근거로 상기 (M*N)개의 배터리셀(110)에 충전된 전원 잔량에 대응하는 배터리팩 잔량을 산출하는 팩 잔량 산출부를 포함한다. Meanwhile, the main management module 150 uses the (M*N) voltage values for each of the (M*N) battery cells 110 collected from the M sub management modules 135 through the cell voltage collection unit 154. A pack remaining amount calculating unit for calculating a battery pack remaining amount corresponding to the remaining amount of power charged in *N) number of battery cells 110 is included.
상기 배터리팩 잔량을 산출하는 제1 실시예에 따르면, 상기 팩 잔량 산출부는 상기 +/- 팩 전원 단자(140)를 통해 배터리팩 전원을 충전 중이거나 방전 중인지 확인한다, 만약 상기 배터리팩 전원을 충전 중이지도 않고 방전 중이지도 않은 개회로(Open Circuit) 상태인 경우, 상기 팩 잔량 산출부는 배터리모듈(105)에 구비된 N개의 배터리셀(110)의 셀 연결 구조와 상기 M개의 배터리모듈(105)의 모듈 연결 구조의 조합에 대응하는 연결 구조 정보를 근거로 상기 개회로 상태에서 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 판독하여 산출된 배터리팩 전압값을 확인한다. 한편 상기 팩 잔량 산출부는 상기 배터리팩의 완전 충전 전압 및 완전 방전 전압과 상기 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 이용하여 산출된 배터리팩 전압값 사이의 관계를 근거로 개회로 배터리팩 잔량을 산출하기 위한 잔량 산출 관계식(또는 관계테이블)을 구비하며, 상기 잔량 산출 관계식(또는 관계테이블)을 근거로 상기 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 이용하여 산출된 배터리팩 전압값을 판독하여 상기 배터리팩의 완전 충전 전압 및 완전 방전 전압과 상기 확인된 배터리팩 전압값 사이의 관계에 대응하는 개회로 배터리팩 잔량을 산출할 수 있다. According to the first embodiment for calculating the remaining amount of the battery pack, the remaining amount of the pack calculation unit checks whether the battery pack power is being charged or discharged through the +/- pack power terminal 140. If the battery pack power is being charged In the case of an open circuit state that is neither in progress nor discharging, the pack residual amount calculation unit includes a cell connection structure of N battery cells 110 provided in the battery module 105 and the M number of battery modules 105 Based on connection structure information corresponding to a combination of module connection structures of , voltage values for each (M*N) number of battery cells 110 collected in the open circuit state are read to check the calculated battery pack voltage value. Meanwhile, the pack remaining amount calculator opens an open circuit based on the relationship between the fully charged voltage and fully discharged voltage of the battery pack and the battery pack voltage value calculated using the voltage values for each of the (M*N) battery cells 110. A remaining amount calculating relational expression (or relational table) for calculating the remaining amount of the battery pack is provided, and based on the remaining amount calculating relational expression (or relational table), the voltage value for each of the (M*N) number of battery cells 110 is used. An open-circuit battery pack residual amount corresponding to a relationship between a fully charged voltage and a fully discharged voltage of the battery pack and the checked battery pack voltage value may be calculated by reading the battery pack voltage value.
한편 상기 배터리팩 잔량을 산출하는 제2 실시예에 따르면, 상기 팩 잔량 산출부는 상기 +/- 팩 전원 단자(140)를 통해 배터리팩 전원을 충전 중이거나 방전 중인지 확인한다. 만약 상기 배터리팩 전원을 충전 중인 경우, 상기 팩 잔량 산출부는 배터리모듈(105)에 구비된 N개의 배터리셀(110)의 셀 연결 구조와 상기 M개의 배터리모듈(105)의 모듈 연결 구조의 조합에 대응하는 연결 구조 정보를 근거로 상기 배터리팩 전원을 충전하기 직전에 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값을 근거로 산출된 개회로 배터리팩 잔량을 충전 전 기준 잔량으로 확인한다. 한편 상기 팩 잔량 산출부는 상기 배터리팩 전원을 충전 중인 상태에서 지정된 주기 별로 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 이용하여 산출된 배터리팩 전압값을 확인하고, 상기 배터리팩 전원을 충전 중인 상태에서 상기 +/- 팩 전원 단자(140) 중 적어도 하나의 전원 단자를 통해 지정된 단위 시간 별로 측정된 배터리팩 전류값을 확인하고, 상기 배터리팩 전원을 충전 중인 상태에서 지정된 주기 별로 확인된 배터리팩 전압값과 지정된 단위 시간 별로 확인된 배터리팩 전류값을 근거로 지정된 단위 시간 별 배터리팩 충전 전력량을 산출한다. 한편 상기 팩 잔량 산출부는 지정된 단위 시간 별로 산출되는 배터리팩 충전 전력량에 대응하는 잔량 비율을 산출하는 잔량 비율 산출 관계식(또는 관계테이블)을 구비하며, 상기 잔량 비율 산출 관계식(또는 관계테이블)을 근거로 지정된 단위 시간 별로 산출되는 배터리팩 충전 전력량에 대응하는 잔량 비율을 확인하고, 상기 확인된 충전 전 기준 잔량에 상기 확인된 잔량 비율을 누적 합산하여 충전 중 배터리팩 잔량을 산출한다. Meanwhile, according to the second embodiment of calculating the remaining amount of the battery pack, the remaining amount of the pack calculation unit checks whether the battery pack power is being charged or discharged through the +/− pack power terminal 140 . If the battery pack power is being charged, the pack residual amount calculation unit determines the combination of the cell connection structure of the N battery cells 110 provided in the battery module 105 and the module connection structure of the M number of battery modules 105. An open-circuit battery pack calculated based on a battery pack voltage value calculated through voltage values for each (M*N) number of battery cells 110 collected immediately before charging the battery pack power based on the corresponding connection structure information. Check the remaining amount as the standard remaining amount before charging. Meanwhile, the pack remaining amount calculating unit checks a battery pack voltage value calculated using voltage values for each (M*N) number of battery cells 110 collected for each designated period while the battery pack power is being charged, and checks the battery pack voltage value. Checking the battery pack current value measured for each specified unit time through at least one of the +/- pack power terminals 140 while charging the power, and checking the battery pack current value for each specified period while charging the battery pack power Based on the verified battery pack voltage value and the verified battery pack current value for each designated unit time, the battery pack charging power amount for each designated unit time is calculated. Meanwhile, the pack remaining amount calculation unit includes a remaining amount ratio calculation relational expression (or relational table) for calculating a remaining amount ratio corresponding to the amount of charging power of the battery pack calculated for each designated unit time, and based on the remaining amount ratio calculation relational expression (or relational table) A remaining amount ratio corresponding to the amount of power to charge the battery pack calculated for each designated unit time is checked, and the checked remaining amount ratio is cumulatively added to the checked remaining amount before charging to calculate the remaining amount of the battery pack during charging.
한편 상기 배터리팩 전원을 충전 중인 상태에서 상기 개회로 상태로 전환된 경우, 상기 팩 잔량 산출부는 상기 배터리팩 잔량을 산출하는 제1 실시예를 근거로 상기 개회로 상태에 대응하는 개회로 배터리팩 잔량을 산출할 수 있다. Meanwhile, when the battery pack power is switched from a charging state to the open-circuit state, the remaining amount of the open-circuit battery pack corresponding to the open-circuit state based on the first embodiment for calculating the remaining amount of the battery pack by the remaining amount of the pack calculation unit can be calculated.
한편 상기 배터리팩 잔량을 산출하는 제3 실시예에 따르면, 상기 팩 잔량 산출부는 상기 +/- 팩 전원 단자(140)를 통해 배터리팩 전원을 충전 중이거나 방전 중인지 확인한다. 만약 상기 배터리팩 전원을 방전 중인 경우, 상기 팩 잔량 산출부는 배터리모듈(105)에 구비된 N개의 배터리셀(110)의 셀 연결 구조와 상기 M개의 배터리모듈(105)의 모듈 연결 구조의 조합에 대응하는 연결 구조 정보를 근거로 상기 배터리팩 전원을 방전하기 직전에 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값을 근거로 산출된 개회로 배터리팩 잔량을 방전 전 기준 잔량으로 확인한다. 한편 상기 팩 잔량 산출부는 상기 배터리팩 전원을 방전 중인 상태에서 지정된 주기 별로 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 이용하여 산출된 배터리팩 전압값을 확인하고, 상기 배터리팩 전원을 방전 중인 상태에서 상기 +/- 팩 전원 단자(140) 중 적어도 하나의 전원 단자를 통해 지정된 단위 시간 별로 측정된 배터리팩 전류값을 확인하고, 상기 배터리팩 전원을 방전 중인 상태에서 상기 확인된 배터리팩 전압값과 배터리팩 전류값을 근거로 지정된 단위 시간 별 배터리팩 방전 전력량을 산출한다. 한편 상기 팩 잔량 산출부는 지정된 단위 시간 별로 산출되는 배터리팩 방전 전력량에 대응하는 잔량 비율을 산출하는 잔량 비율 산출 관계식(또는 관계테이블)을 구비하며, 상기 잔량 비율 산출 관계식(또는 관계테이블)을 근거로 지정된 단위 시간 별로 산출되는 배터리팩 방전 전력량에 대응하는 잔량 비율을 확인하고, 상기 확인된 방전 전 기준 잔량에 상기 확인된 잔량 비율을 누적 합산하여 방전 중 배터리팩 잔량을 산출한다. Meanwhile, according to the third embodiment of calculating the remaining amount of the battery pack, the remaining amount of the pack calculation unit checks whether the battery pack power is being charged or discharged through the +/− pack power terminal 140 . If the battery pack power is being discharged, the pack residual amount calculation unit determines the combination of the cell connection structure of N battery cells 110 provided in the battery module 105 and the module connection structure of the M number of battery modules 105. An open circuit battery pack calculated based on a battery pack voltage value calculated through voltage values for each (M*N) number of battery cells 110 collected immediately before discharging the battery pack power on the basis of the corresponding connection structure information. Check the remaining amount as the standard remaining amount before discharging. Meanwhile, the pack remaining amount calculating unit checks a battery pack voltage value calculated using voltage values for each (M*N) number of battery cells 110 collected for each designated period while the battery pack power is being discharged, and checks the battery pack voltage value. While the power is being discharged, the battery pack current value measured for each specified unit time is checked through at least one of the +/- pack power terminals 140, and while the battery pack power is being discharged, the checked Based on the battery pack voltage value and the battery pack current value, the battery pack discharge power amount per designated unit time is calculated. Meanwhile, the pack remaining amount calculating unit has a remaining amount ratio calculation relational expression (or relational table) for calculating a remaining amount ratio corresponding to the battery pack discharging power amount calculated for each specified unit time, and based on the remaining amount ratio calculation relational expression (or relational table) A remaining amount ratio corresponding to the battery pack discharging power amount calculated for each specified unit time is checked, and the checked remaining amount ratio is cumulatively added to the checked remaining amount before discharge to calculate the remaining amount of the battery pack during discharging.
한편 상기 배터리팩 전원을 방전 중인 상태에서 상기 개회로 상태로 전환된 경우, 상기 팩 잔량 산출부는 상기 배터리팩 잔량을 산출하는 제1 실시예를 근거로 상기 개회로 상태에 대응하는 개회로 배터리팩 잔량을 산출할 수 있다. Meanwhile, when the battery pack power is switched from a discharging state to the open circuit state, the remaining amount of the open circuit battery pack corresponding to the open circuit state based on the first embodiment for calculating the remaining amount of the battery pack by the remaining amount of the pack calculation unit can be calculated.
도면1을 참조하면, 상기 배터리팩 장치(100)는, 지정된 통신망에 연결 가능하며, 지정된 통신 경로를 경유하여 지정된 관리서버(195)와 통신하기 위한 통신모듈(145)을 포함한다. 한편 상기 메인 관리모듈(150)은, 상기 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 포함하는 밸런스 상태정보를 포함하는 상태관리정보를 지정된 관리서버(195)로 전달하기 위한 절차를 수행하는 통신 처리부(182)를 포함한다. Referring to Figure 1, the battery pack device 100 is connectable to a designated communication network and includes a communication module 145 for communicating with a designated management server 195 via a designated communication path. Meanwhile, the main management module 150 is configured to transmit state management information including balance state information including voltage values of the collected (M*N) number of battery cells 110 to a designated management server 195. It includes a communication processing unit 182 that performs a procedure.
상기 통신모듈(145)은 상기 메인 관리모듈(150)과 지정된 관리서버(195) 사이에 지정된 통신 경로를 경유하는 통신을 연결하는 구성의 총칭으로서, 상기 메인 관리모듈(150)의 내부 구성요소로 구비되거나 및/또는 상기 메인 관리모듈(150)과 연동하는 별도의 모듈 형태로 구비될 수 있다. The communication module 145 is a general term for a configuration that connects communication via a designated communication path between the main management module 150 and the designated management server 195, and is an internal component of the main management module 150. It may be provided and/or may be provided in the form of a separate module that interworks with the main management module 150.
상기 통신모듈(145)의 제1 실시예에 따르면, 상기 통신모듈(145)은 지정된 무선 통신망(예컨대, 이동통신망 등)을 경유하여 지정된 관리서버(195)와 통신하기 위한 무선 통신모듈(145)을 포함할 수 있다. 이 경우 상기 메인 관리모듈(150)은 상기 무선 통신모듈(145)을 통해 지정된 무선 통신망을 경유하여 관리서버(195)와 통신할 수 있다. According to the first embodiment of the communication module 145, the communication module 145 is a wireless communication module 145 for communicating with a designated management server 195 via a designated wireless communication network (eg, mobile communication network, etc.) can include In this case, the main management module 150 may communicate with the management server 195 via a wireless communication network designated through the wireless communication module 145 .
한편 상기 통신모듈(145)의 제2 실시예에 따르면, 상기 통신모듈(145)은 지정된 유선 통신망(예컨대, 유선 인터넷 등)을 경유하여 지정된 관리서버(195)와 통신하기 위한 유선 통신모듈(145)을 포함할 수 있다. 이 경우 상기 메인 관리모듈(150)은 상기 유선 통신모듈(145)을 통해 지정된 유선 통신망을 경유하여 관리서버(195)와 통신할 수 있다. Meanwhile, according to the second embodiment of the communication module 145, the communication module 145 is a wired communication module 145 for communicating with a designated management server 195 via a designated wired communication network (eg, wired Internet, etc.) ) may be included. In this case, the main management module 150 may communicate with the management server 195 via a wired communication network designated through the wired communication module 145 .
한편 상기 통신모듈(145)의 제3 실시예에 따르면, 상기 통신모듈(145)은 지정된 근거리 무선 통신(예컨대, 와이파이, 블루투스, 지그비 등)을 경유하여 지정된 관리서버(195)와 통신하기 위한 근거리 무선 통신모듈(145)을 포함할 수 있다. 이 경우 상기 메인 관리모듈(150)은 지정된 근거리 무선 통신을 통해 지정된 통신망을 경유(예컨대, 와이파이 기반의 근거리 무선 통신모듈(145)과 와이파이 기반의 무선AP 간 무선랜을 통해 유선 인터넷을 경유, 또는 블루투스 기반 근거리 무선 통신모듈(145)과 근거리의 블루투스 지원 장치 간 블루투스 통신을 통해 상기 블루투스 지원 장치가 접속한 무선 통신망이나 무선 통신망을 경유)하여 관리서버(195)와 통신할 수 있다. Meanwhile, according to the third embodiment of the communication module 145, the communication module 145 is short-range for communicating with the designated management server 195 via designated short-range wireless communication (eg, Wi-Fi, Bluetooth, ZigBee, etc.) A wireless communication module 145 may be included. In this case, the main management module 150 passes through a designated communication network through designated short-range wireless communication (eg, through wired Internet through a wireless LAN between the Wi-Fi-based short-distance wireless communication module 145 and a Wi-Fi-based wireless AP, or Through Bluetooth communication between the Bluetooth-based short-distance wireless communication module 145 and a short-range Bluetooth-enabled device, it is possible to communicate with the management server 195 via a wireless communication network or a wireless communication network to which the Bluetooth-enabled device is connected.
한편 상기 통신모듈(145)의 제4 실시예에 따르면, 상기 팩 전원 단자(140)를 포함하는 배터리팩 단자부에 데이터 통신을 위한 통신 단자가 포함된 경우, 상기 통신모듈(145)은 상기 배터리팩 단자부에 포함된 통신 단자를 통해 상기 배터리팩 장치(100)를 구비한 장치가 접속한 무선 통신망이나 무선 통신망을 경유하여 관리서버(195)와 통신할 수 있다. Meanwhile, according to the fourth embodiment of the communication module 145, when a communication terminal for data communication is included in the battery pack terminal unit including the pack power supply terminal 140, the communication module 145 operates on the battery pack. Through a communication terminal included in the terminal unit, a device having the battery pack device 100 may communicate with the management server 195 via a wireless communication network or a wireless communication network connected thereto.
한편 상기 통신모듈(145)의 제5 실시예에 따르면, 상기 통신모듈(145)은 상기 제1 내지 제4 실시예 중 적어도 둘 이상을 적어도 부분적으로 조합한 형태로 실시될 수 있으며, 본 발명은 이러한 실시예도 권리범위에 포함함을 명백하게 밝혀두는 바이다. Meanwhile, according to the fifth embodiment of the communication module 145, the communication module 145 may be implemented in the form of at least partially combining at least two or more of the first to fourth embodiments, and the present invention It is clearly stated that these embodiments are also included in the scope of rights.
한편 상기 셀 전압 수집부(154)를 통해 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값이 수집된 경우, 상기 통신 처리부(182)는 지정된 정보 등록 주기 별 및/또는 밸런스 상태 변화나 이상 발생에 따라 상기 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 포함하는 밸런스 상태정보를 포함하는 상태관리정보를 지정된 관리서버(195)로 전달하기 위한 절차를 수행할 수 있다. 한편 상기 온도 수집부(158)를 통해 (M*s)개의 센서 별 온도값이 수집된 경우, 상기 밸런스 상태정보는 상기 수집된 (M*s)개의 센서 별 온도값을 더 포함할 수 있다. 한편 상기 팩 잔량 산출부를 통해 배터리팩 잔량이 산출된 경우, 상기 상태관리정보는 상기 배터리팩 잔량을 더 포함할 수 있다.Meanwhile, when voltage values for each (M*N) number of battery cells 110 are collected through the cell voltage collection unit 154, the communication processing unit 182 performs a change or abnormality in the balance state and/or for each designated information registration period. Depending on the occurrence, a procedure for transferring condition management information including balance condition information including voltage values of the collected (M*N) number of battery cells 110 to a designated management server 195 may be performed. Meanwhile, when temperature values for each (M*s) number of sensors are collected through the temperature collection unit 158, the balance state information may further include the collected temperature values for each (M*s) number of sensors. Meanwhile, when the remaining amount of the battery pack is calculated through the remaining amount of the pack amount calculator, the state management information may further include the remaining amount of the battery pack.
도면1을 참조하면, 상기 배터리팩 장치(100)는, 상기 M개의 배터리모듈(105)과 M개의 서브 관리모듈(135) 및 메인 관리모듈(150)을 포함하는 배터리팩 구성을 하우징하는 하우징부(190)를 포함한다. Referring to FIG. 1, the battery pack device 100 includes a housing unit housing a battery pack configuration including the M number of battery modules 105, M number of sub management modules 135, and main management module 150. (190).
상기 하우징부(190)는 상기 배터리팩 장치(100)를 탑재하거나 구비하는 장치(예컨대, 상기 배터리팩 장치(100)의 전원을 동력 전원으로 이용하는 전동 이동장치 및/또는 ESS(Energy Storage System) 등)에 장착 가능한 하우징 구조를 포함한다. 한편 상기 하우징부(190)는 내부에서 발생한 열기를 외부로 배출(또는 방출)하는 구조를 더 포함할 수 있다. 또는 상기 하우징부(190)는 상기 배터리팩 장치(100)의 생활 방수 기능이 고려되지 않는 경우(예컨대, 상기 배터리팩 장치(100)가 ESS에 장착되는 경우 등) 상기 배터리팩 장치(100)의 내부와 외부 간 공기를 순환시키기 위한 구조를 더 포함할 수 있다. The housing part 190 is a device equipped with or equipped with the battery pack device 100 (eg, an electric moving device using the power of the battery pack device 100 as a power source and/or an energy storage system (ESS), etc.) ) includes a housing structure that can be mounted on. Meanwhile, the housing part 190 may further include a structure for discharging (or discharging) heat generated from the inside to the outside. Alternatively, the housing unit 190 may be used when the waterproof function of the battery pack device 100 is not considered (eg, when the battery pack device 100 is mounted in an ESS) of the battery pack device 100. A structure for circulating air between the inside and outside may be further included.
도면1을 참조하면, 상기 메인 관리모듈(150)은, M개의 서브 관리모듈(135)을 통해 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 이용하여 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압 밸런스 상태를 관리하는 셀 밸런스 관리부(174)와, 상기 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 포함하는 밸런스 상태정보를 포함하는 상태관리정보를 지정된 관리서버(195)로 전달하기 위한 절차를 수행하는 통신 처리부(182)를 포함한다. Referring to Figure 1, the main management module 150 uses voltage values for each (M*N) number of battery cells 110 collected through M sub management modules 135 to determine (M*N) number of A cell balance management unit 174 that manages the voltage balance state of each battery cell 110, and state management information including balance state information including voltage values for each of the collected (M*N) battery cells 110 It includes a communication processing unit 182 that performs a procedure for transferring to a designated management server 195.
상기 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압 밸런스를 관리하는 제1 실시예에 따르면, 상기 셀 밸런스 관리부(174)는 상기 +/- 팩 전원 단자(140)를 통해 배터리팩 전원을 충전 중 상태에서 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압 밸런스 상태를 관리할 수 있다. According to the first embodiment for managing the voltage balance of each of the (M*N) number of battery cells 110, the cell balance management unit 174 charges the battery pack power through the +/- pack power terminal 140. In the middle state, the voltage balance state of each (M*N) number of battery cells 110 may be managed.
상기 셀 밸런스 관리부(174)는 상기 +/- 팩 전원 단자(140)를 통해 배터리팩 전원을 충전 중 상태인지 확인하고, 상기 배터리팩 전원을 충전 중 상태인 경우 상기 +/- 팩 전원 단자(140)를 통해 배터리팩 전원을 충전 중 상태에서 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 근거로 상기 (M*N)개의 배터리셀(110)에 대한 배터리셀(110) 간 충전 중 전압 차이를 산출한다. The cell balance manager 174 checks whether the battery pack power is being charged through the +/- pack power terminal 140, and if the battery pack power is being charged, the +/- pack power terminal 140 Between the battery cells 110 for the (M * N) number of battery cells 110 based on the voltage values for each (M * N) number of battery cells 110 collected in the state of charging the battery pack power through ) Calculate the voltage difference during charging.
상기 배터리셀(110) 간 충전 중 전압 차이를 산출하는 제1 실시예에 따르면, 상기 셀 밸런스 관리부(174)는 상기 충전 중 상태에서 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값 중 최저 전압값을 확인하고, 상기 최저 전압값을 기준으로 배터리셀(110) 간 충전 중 전압 차이를 산출할 수 있다. According to the first embodiment of calculating the voltage difference between the battery cells 110 during charging, the cell balance management unit 174 has a voltage value for each (M*N) number of battery cells 110 collected in the charging state. The lowest voltage value may be checked, and a voltage difference during charging between the battery cells 110 may be calculated based on the lowest voltage value.
한편 상기 배터리셀(110) 간 충전 중 전압 차이를 산출하는 제2 실시예에 따르면, 상기 셀 밸런스 관리부(174)는 상기 충전 중 상태에서 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값 중 최고 전압값을 확인하고, 상기 최고 전압값을 기준으로 배터리셀(110) 간 충전 중 전압 차이를 산출할 수 있다. Meanwhile, according to the second embodiment of calculating the voltage difference between the battery cells 110 during charging, the cell balance management unit 174 collects the voltage for each (M*N) number of battery cells 110 in the charging state. A highest voltage value among the values may be identified, and a voltage difference between battery cells 110 during charging may be calculated based on the highest voltage value.
한편 상기 배터리셀(110) 간 충전 중 전압 차이를 산출하는 제3 실시예에 따르면, 상기 셀 밸런스 관리부(174)는 상기 충전 중 상태에서 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값 중 지정된 전압값을 기준으로 배터리셀(110) 간 충전 중 전압 차이를 산출할 수 있다. Meanwhile, according to the third embodiment of calculating the voltage difference between the battery cells 110 during charging, the cell balance management unit 174 collects the voltage for each (M*N) number of battery cells 110 in the charging state. A voltage difference during charging between the battery cells 110 may be calculated based on a designated voltage value among the values.
한편 상기 배터리셀(110) 간 충전 중 전압 차이를 산출하는 제4 실시예에 따르면, 상기 셀 밸런스 관리부(174)는 상기 제1 내지 제3 실시예 중 적어도 둘 이상을 적어도 부분적으로 조합한 형태로 실시될 수 있으며, 본 발명은 이러한 실시예도 권리범위에 포함함을 명백하게 밝혀두는 바이다. Meanwhile, according to the fourth embodiment for calculating the voltage difference between the battery cells 110 during charging, the cell balance management unit 174 is formed by at least partially combining at least two of the first to third embodiments. It can be practiced, and the present invention clearly indicates that these embodiments are also included in the scope of rights.
한편 상기 셀 밸런스 관리부(174)는 상기 산출된 배터리셀(110) 간 충전 중 전압 차이가 기 설정된 충전 중 유효 밸런스 범위에 매칭되는지 판단하는 밸런스 검사를 수행한다. 만약 상기 배터리셀(110) 간 충전 중 전압 차이가 상기 충전 중 유효 밸런스 범위에 매칭되지 않은 경우, 상기 셀 밸런스 관리부(174)는 상기 팩 전원 단자(140)를 이용한 전원 충전을 차단할 수 있다. Meanwhile, the cell balance management unit 174 performs a balance check to determine whether the calculated voltage difference during charging between the battery cells 110 matches a predetermined effective balance range during charging. If a voltage difference between the battery cells 110 during charging does not match an effective balance range during charging, the cell balance manager 174 may block power charging using the pack power terminal 140 .
한편 상기 배터리셀(110) 간 충전 중 전압 차이가 상기 충전 중 유효 밸런스 범위에 매칭되지 않은 경우, 상기 통신 처리부(182)는 지정된 통신모듈(145)을 통해 상기 배터리셀(110) 간 충전 중 전압 차이가 상기 충전 중 유효 밸런스 범위에 매칭되지 않은 상태에 대응하는 밸런스 상태정보를 포함하는 상태관리정보를 지정된 관리서버(195)로 전달하기 위한 절차를 수행할 수 있다. 한편 상기 관리서버(195)는 지정된 통신망을 통해 상기 상태관리정보를 수신하여 지정된 저장매체에 저장 관리한다. Meanwhile, when the voltage difference between the battery cells 110 during charging does not match the effective balance range during charging, the communication processing unit 182 transmits the voltage during charging between the battery cells 110 through the designated communication module 145. A procedure for transmitting state management information including balance state information corresponding to a state in which the difference does not match the effective balance range during charging to the designated management server 195 may be performed. Meanwhile, the management server 195 receives the state management information through a designated communication network and stores and manages the state management information in a designated storage medium.
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 상태관리정보는 상기 배터리팩이나 상기 메인 관리모듈(150)에 중복되지 않게 설정된 고유한 고유식별정보를 포함한다.According to the implementation method of the present invention, the state management information includes unique identification information set not to be duplicated in the battery pack or the main management module 150 .
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 밸런스 상태정보는 상기 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 포함할 수 있으며, 및/또는 상기 배터리셀(110) 간 충전 중 전압 차이가 상기 충전 중 유효 밸런스 범위에 매칭되지 않은 상태나 상기 전원 충전을 차단한 상태를 식별하는 상태식별정보를 포함할 수 있다. 한편 상기 밸런스 상태정보는 상기 배터리셀(110) 간 충전 중 전압 차이가 상기 충전 중 유효 밸런스 범위에 매칭되지 않은 일시나 상기 전원 충전을 차단한 일시에 대응하는 일시정보를 더 포함할 수 있다.According to the implementation method of the present invention, the balance state information may include a voltage value for each of the (M*N) number of battery cells 110, and/or a voltage difference between the battery cells 110 during charging. It may include state identification information for identifying a state that does not match the effective balance range during charging or a state in which the power charging is blocked. Meanwhile, the balance state information may further include date and time information corresponding to a date and time when a voltage difference between the battery cells 110 during charging does not match an effective balance range during charging or a time and date when the power supply is cut off.
한편 본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 상태관리정보는 상기 배터리팩 전원의 개회로 상태에서 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값을 근거로 산출된 개회로 배터리팩 잔량, 상기 배터리팩 전원을 충전하기 직전에 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값을 근거로 산출된 개회로 배터리팩 잔량을 기준으로 단위 시간 별 배터리팩 충전 전력량을 이용하여 산출된 충전 중 배터리팩 잔량, 상기 배터리팩 전원을 방전하기 직전에 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값을 근거로 산출된 개회로 배터리팩 잔량을 기준으로 단위 시간 별 배터리팩 방전 전력량을 이용하여 산출된 방전 중 배터리팩 잔량 중 적어도 하나의 배터리팩 잔량을 더 포함할 수 있다. Meanwhile, according to the implementation method of the present invention, the state management information is based on a battery pack voltage value calculated through voltage values for each (M*N) number of battery cells 110 collected in an open circuit state of the battery pack power supply. The open-circuit battery pack calculated based on the calculated open-circuit battery pack remaining capacity and the battery pack voltage value calculated through the voltage values for each (M*N) number of battery cells 110 collected immediately before charging the battery pack power. Calculated through the remaining amount of the battery pack during charging calculated using the amount of power charged by the battery pack per unit time based on the remaining amount, and the voltage value for each (M*N) number of battery cells 110 collected immediately before discharging the battery pack power The battery pack may further include a remaining amount of at least one battery pack among remaining amounts of the battery pack during discharging calculated using an amount of discharging power of the battery pack per unit time based on a remaining amount of the open-circuit battery pack calculated based on the calculated battery pack voltage value.
한편 본 발명의 확장된 실시 방법에 따르면, 상기 상태관리정보는 상기 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값, 상기 +/- 팩 전원 단자(140) 중 적어도 하나의 전원 단자를 통해 측정된 배터리팩 전류값 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다. 만약 상기 M개의 배터리모듈(105)의 지정된 s(s≥1)개의 부분에 구비된 s개의 온도 센서(130)를 통해 s개의 온도값을 측정하는 경우, 상기 상태관리정보는, (M*s)개의 온도 센서(130)를 통해 측정된 (M*s)개의 센서 별 온도값을 더 포함할 수 있다.Meanwhile, according to the extended implementation method of the present invention, the state management information includes the battery pack voltage value calculated through the voltage values for each of the (M*N) number of battery cells 110, the +/- pack power terminal 140 It may further include at least one of battery pack current values measured through at least one power supply terminal. If s temperature values are measured through s temperature sensors 130 provided in designated s (s≥1) parts of the M battery modules 105, the state management information is (M*s ) number of temperature sensors 130 may further include temperature values for each of the (M*s) number of sensors.
한편 본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 관리서버(195)는 상기 상태관리정보에 포함된 배터리 상태정보를 이용하여 각 배터리팩 장치(100)의 밸런스 상태가 기 설정된 유효 밸런스 범위에 매칭되는지 확인한다. 만약 상기 밸런스 상태가 기 설정된 유효 밸런스 범위를 벗어난 배터리팩 장치(100)를 확인한 경우, 상기 관리서버(195)는 상기 밸런스 범위를 벗어난 배터리팩 장치(100)의 문제가 발생하기 전에 선제적으로 상기 밸런스 범위를 벗어난 배터리팩 장치(100)를 회수하기 위한 절차를 수행할 수 있다. Meanwhile, according to the implementation method of the present invention, the management server 195 checks whether the balance state of each battery pack device 100 matches a predetermined effective balance range using the battery state information included in the state management information. . If it is determined that the battery pack device 100 whose balance state is out of the preset effective balance range, the management server 195 preemptively determines the battery pack device 100 out of the balance range before a problem occurs. A procedure for recovering the battery pack device 100 out of the balance range may be performed.
한편 상기 배터리셀(110) 간 충전 중 전압 차이가 상기 충전 중 유효 밸런스 범위에 매칭된 경우, 상기 셀 밸런스 관리부(174)는 상기 산출되는 배터리팩 전압값이 기 설정된 충전완료 전압에 도달할 때까지 상기 팩 전원 단자(140)를 이용한 전원 충전을 유지하는 것이 바람직하다.Meanwhile, when the voltage difference between the battery cells 110 during charging matches the effective balance range during charging, the cell balance management unit 174 continues until the calculated battery pack voltage value reaches the preset charging completion voltage. It is preferable to maintain power charging using the pack power terminal 140 .
한편 상기 배터리셀(110) 간 충전 중 전압 차이가 상기 충전 중 유효 밸런스 범위에 매칭된 경우, 상기 통신 처리부(182)는 지정된 통신모듈(145)을 통해 상기 배터리셀(110) 간 충전 중 전압 차이가 상기 충전 중 유효 밸런스 범위에 매칭된 상태에 대응하는 밸런스 상태정보를 포함하는 상태관리정보를 지정된 관리서버(195)로 전달하기 위한 절차를 수행할 수 있다. 한편 상기 관리서버(195)는 지정된 통신망을 통해 상기 상태관리정보를 수신하여 지정된 저장매체에 저장 관리한다. Meanwhile, when the voltage difference during charging between the battery cells 110 matches the effective balance range during charging, the communication processing unit 182 transmits the voltage difference during charging between the battery cells 110 through the designated communication module 145. may perform a procedure for transferring state management information including balance state information corresponding to a state matched to an effective balance range during charging to a designated management server 195. Meanwhile, the management server 195 receives the state management information through a designated communication network and stores and manages the state management information in a designated storage medium.
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 상태관리정보는 상기 배터리팩이나 상기 메인 관리모듈(150)에 중복되지 않게 설정된 고유한 고유식별정보를 포함한다.According to the implementation method of the present invention, the state management information includes unique identification information set not to be duplicated in the battery pack or the main management module 150 .
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 밸런스 상태정보는 상기 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 포함할 수 있으며, 및/또는 상기 배터리셀(110) 간 충전 중 전압 차이가 상기 충전 중 유효 밸런스 범위에 매칭된 상태를 식별하는 상태식별정보를 포함할 수 있다.한편 상기 밸런스 상태정보는 상기 배터리셀(110) 간 충전 중 전압 차이가 상기 충전 중 유효 밸런스 범위에 매칭된 일시정보를 더 포함할 수 있다.According to the implementation method of the present invention, the balance state information may include a voltage value for each of the (M*N) number of battery cells 110, and/or a voltage difference between the battery cells 110 during charging. State identification information for identifying a state matched to the effective balance range during charging may be included. Meanwhile, the balance state information is date and time information when the voltage difference between the battery cells 110 during charging matches the effective balance range during charging. may further include.
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 상태관리정보는 상기 배터리팩 전원의 개회로 상태에서 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값을 근거로 산출된 개회로 배터리팩 잔량, 상기 배터리팩 전원을 충전하기 직전에 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값을 근거로 산출된 개회로 배터리팩 잔량을 기준으로 단위 시간 별 배터리팩 충전 전력량을 이용하여 산출된 충전 중 배터리팩 잔량, 상기 배터리팩 전원을 방전하기 직전에 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값을 근거로 산출된 개회로 배터리팩 잔량을 기준으로 단위 시간 별 배터리팩 방전 전력량을 이용하여 산출된 방전 중 배터리팩 잔량 중 적어도 하나의 배터리팩 잔량을 더 포함할 수 있다.According to the implementation method of the present invention, the state management information is calculated based on a battery pack voltage value calculated through voltage values for each (M*N) number of battery cells 110 collected in an open circuit state of the battery pack power supply. The open-circuit battery pack remaining amount calculated based on the battery pack voltage value calculated through the voltage values for each (M*N) number of battery cells 110 collected immediately before charging the battery pack power. Calculated through the remaining amount of the battery pack during charging calculated using the amount of power charged by the battery pack per unit time based on the voltage value of each (M * N) number of battery cells 110 collected immediately before discharging the battery pack power The residual amount of at least one battery pack may be further included among the residual amounts of the battery pack during discharging calculated using the battery pack discharging power amount per unit time based on the residual amount of the open-circuit battery pack calculated based on the battery pack voltage value.
한편 본 발명의 확장된 실시 방법에 따르면, 상기 상태관리정보는 상기 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값, 상기 +/- 팩 전원 단자(140) 중 적어도 하나의 전원 단자를 통해 측정된 배터리팩 전류값 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다. 만약 상기 M개의 배터리모듈(105)의 지정된 s(s≥1)개의 부분에 구비된 s개의 온도 센서(130)를 통해 s개의 온도값을 측정하는 경우, 상기 상태관리정보는 (M*s)개의 온도 센서(130)를 통해 측정된 (M*s)개의 센서 별 온도값을 더 포함할 수 있다.Meanwhile, according to the extended implementation method of the present invention, the state management information includes the battery pack voltage value calculated through the voltage values for each of the (M*N) number of battery cells 110, the +/- pack power terminal 140 It may further include at least one of battery pack current values measured through at least one power supply terminal. If s temperature values are measured through s temperature sensors 130 provided in designated s (s≥1) parts of the M battery modules 105, the state management information is (M*s) Temperature values for each of the (M*s) number of sensors measured through the number of temperature sensors 130 may be further included.
한편 본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 관리서버(195)는 상기 상태관리정보에 포함된 배터리 상태정보를 이용하여 각 배터리팩 장치(100)의 밸런스 상태가 기 설정된 유효 밸런스 범위에 매칭되는지 확인한다. 만약 상기 밸런스 상태가 기 설정된 유효 밸런스 범위를 벗어난 배터리팩 장치(100)를 확인한 경우, 상기 관리서버(195)는 상기 밸런스 범위를 벗어난 배터리팩 장치(100)의 문제가 발생하기 전에 선제적으로 상기 밸런스 범위를 벗어난 배터리팩 장치(100)를 회수하기 위한 절차를 수행할 수 있다. Meanwhile, according to the implementation method of the present invention, the management server 195 checks whether the balance state of each battery pack device 100 matches a predetermined effective balance range using the battery state information included in the state management information. . If it is determined that the battery pack device 100 whose balance state is out of the preset effective balance range, the management server 195 preemptively determines the battery pack device 100 out of the balance range before a problem occurs. A procedure for recovering the battery pack device 100 out of the balance range may be performed.
한편 상기 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압 밸런스를 관리하는 제2 실시예에 따르면, 상기 셀 밸런스 관리부(174)는 상기 +/- 팩 전원 단자(140)를 통해 배터리팩 전원을 충전 중 상태에서 상기 배터리팩 전원이 충전 중이지도 않고 방전 중이지도 않은 개회로 상태로 전환되는 경우 상기 개회로 상태로 전환된 상태에서 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압 밸런스 상태를 관리할 수 있다. Meanwhile, according to the second embodiment of managing the voltage balance for each of the (M*N) number of battery cells 110, the cell balance management unit 174 supplies battery pack power through the +/- pack power terminal 140. In the charging state, when the battery pack power is switched to an open circuit state in which neither charging nor discharging occurs, the voltage balance state of each (M*N) number of battery cells 110 is managed in the switched state. can do.
상기 셀 밸런스 관리부(174)는 상기 +/- 팩 전원 단자(140)를 통해 배터리팩 전원을 충전 중 상태에서 상기 배터리팩 전원이 충전 중이지도 않고 방전 중이지도 않은 개회로 상태로 전환되는지 확인하고, 상기 배터리팩 전원이 충전 중 상태에서 개회로 상태로 전환된 경우, 상기 전환된 개회로 상태에서 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 근거로 상기 (M*N)개의 배터리셀(110)에 대한 배터리셀(110) 간 충전 후 전압 차이를 산출한다. The cell balance management unit 174 checks whether the battery pack power is switched from a charging state through the +/- pack power terminal 140 to an open circuit state in which the battery pack power is neither being charged nor discharged; When the battery pack power is converted from a charging state to an open circuit state, the (M*N) number of voltage values for each (M*N) number of battery cells 110 collected in the switched open circuit state A voltage difference after charging between the battery cells 110 for the battery cells 110 is calculated.
상기 배터리셀(110) 간 충전 후 전압 차이를 산출하는 제1 실시예에 따르면, 상기 셀 밸런스 관리부(174)는 상기 전환된 개회로 상태에서 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값 중 최저 전압값을 확인하고, 상기 최저 전압값을 기준으로 배터리셀(110) 간 충전 후 전압 차이를 산출할 수 있다.According to the first embodiment of calculating the voltage difference between the battery cells 110 after charging, the cell balance management unit 174 is configured for each (M*N) number of battery cells 110 collected in the switched open circuit state. A lowest voltage value among the voltage values may be identified, and a voltage difference after charging between the battery cells 110 may be calculated based on the lowest voltage value.
한편 상기 배터리셀(110) 간 충전 후 전압 차이를 산출하는 제2 실시예에 따르면, 상기 셀 밸런스 관리부(174)는 상기 전환된 개회로 상태에서 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값 중 최고 전압값을 확인하고, 상기 최고 전압값을 기준으로 배터리셀(110) 간 충전 후 전압 차이를 산출할 수 있다.Meanwhile, according to the second embodiment of calculating the voltage difference between the battery cells 110 after charging, the cell balance management unit 174 collects (M*N) number of battery cells 110 in the switched open circuit state. A highest voltage value among the voltage values for each voltage may be identified, and a voltage difference after charging between the battery cells 110 may be calculated based on the highest voltage value.
한편 상기 배터리셀(110) 간 충전 후 전압 차이를 산출하는 제3 실시예에 따르면, 상기 셀 밸런스 관리부(174)는 상기 전환된 개회로 상태에서 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값 중 지정된 전압값을 기준으로 배터리셀(110) 간 충전 후 전압 차이를 산출할 수 있다.Meanwhile, according to the third embodiment of calculating the voltage difference between the battery cells 110 after charging, the cell balance management unit 174 collects (M*N) number of battery cells 110 in the switched open circuit state. A voltage difference after charging between the battery cells 110 may be calculated based on a designated voltage value among voltage values for each.
한편 상기 배터리셀(110) 간 충전 후 전압 차이를 산출하는 제4 실시예에 따르면, 상기 셀 밸런스 관리부(174)는 상기 제1 내지 제3 실시예 중 적어도 둘 이상을 적어도 부분적으로 조합한 형태로 실시될 수 있으며, 본 발명은 이러한 실시예도 권리범위에 포함함을 명백하게 밝혀두는 바이다. Meanwhile, according to the fourth embodiment for calculating the voltage difference between the battery cells 110 after charging, the cell balance management unit 174 is formed by at least partially combining at least two or more of the first to third embodiments. It can be practiced, and the present invention clearly indicates that these embodiments are also included in the scope of rights.
한편 상기 셀 밸런스 관리부(174)는 상기 산출된 배터리셀(110) 간 충전 후 전압 차이가 기 설정된 충전 후 유효 밸런스 범위에 매칭되는지 판단하는 밸런스 검사를 수행한다. 만약 상기 배터리셀(110) 간 충전 후 전압 차이가 상기 충전 후 유효 밸런스 범위에 매칭되지 않은 경우, 상기 셀 밸런스 관리부(174)는 상기 충전 후 유효 밸런스 범위를 벗어난 i(1≤i<(N*M))개의 배터리셀(110)에 대응하는 mi(1≤mi≤M)개의 서브 관리모듈(135)을 확인하고 상기 mi개의 서브 관리모듈(135)과 연결된 통신을 통해 상기 mi개의 서브 관리모듈(135)로 상기 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값 중 최저 전압값을 기준으로 상기 i개의 배터리셀(110)의 밸런싱을 요청할 수 있다. 이 경우 상기 mi개의 서브 관리모듈(135)은 상기 메인 관리모듈(150)로부터 수신된 밸런싱 요청을 근거로 상기 충전 후 유효 밸런스 범위를 벗어난 i개의 배터리셀(110)에 지정된 부하(예컨대, 저항 등)를 걸어 상기 i개의 배터리셀(110) 전압값을 상기 최저 전압값을 기준으로 상기 충전 후 유효 밸런스 범위 이내로 밸런싱할 수 있다. 예를들어, 상기 m개의 서브 관리모듈(135)은 각 배터리셀(110)의 정격 전압이 3.7V인 경우 상기 i개의 배터리셀(110) 전압값을 상기 최저 전압값을 기준으로 30mV 이내로 밸런싱할 수 있다.Meanwhile, the cell balance management unit 174 performs a balance check to determine whether the calculated voltage difference between the battery cells 110 after charging matches a preset effective balance range after charging. If the voltage difference between the battery cells 110 after charging does not match the effective balance range after charging, the cell balance management unit 174 determines that i(1≤i<(N* M i (1≤m i ≤M) number of sub management modules 135 corresponding to the number of battery cells 110 are identified and the m i through communication connected with the number of m i number of sub management modules 135 Balancing of the i number of battery cells 110 may be requested from the number of sub management modules 135 based on the lowest voltage value among the voltage values of the (M*N) number of battery cells 110 . In this case, the m i sub management modules 135 load (eg, resistance) assigned to the i battery cells 110 out of the effective balance range after charging based on the balancing request received from the main management module 150. etc.), the voltage values of the i battery cells 110 may be balanced within an effective balance range after charging based on the lowest voltage value. For example, when the rated voltage of each battery cell 110 is 3.7V, the m sub-management modules 135 balance the voltage value of the i battery cells 110 within 30 mV based on the lowest voltage value. can
한편 상기 배터리셀(110) 간 충전 후 전압 차이가 상기 충전 후 유효 밸런스 범위에 매칭되지 않은 경우, 상기 통신 처리부(182)는 지정된 통신모듈(145)을 통해 상기 배터리셀(110) 간 충전 후 전압 차이가 상기 충전 후 유효 밸런스 범위에 매칭되지 않은 상태에 대응하는 밸런스 상태정보를 포함하는 상태관리정보를 지정된 관리서버(195)로 전달하기 위한 절차를 수행할 수 있다. 한편 상기 관리서버(195)는 지정된 통신망을 통해 상기 상태관리정보를 수신하여 지정된 저장매체에 저장 관리한다. Meanwhile, when the voltage difference between the battery cells 110 after charging does not match the effective balance range after charging, the communication processor 182 transmits the voltage after charging between the battery cells 110 through the designated communication module 145. A procedure for transferring state management information including balance state information corresponding to a state in which the difference does not match the effective balance range after charging to the designated management server 195 may be performed. Meanwhile, the management server 195 receives the state management information through a designated communication network and stores and manages the state management information in a designated storage medium.
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 상태관리정보는 상기 배터리팩이나 상기 메인 관리모듈(150)에 중복되지 않게 설정된 고유한 고유식별정보를 포함한다.According to the implementation method of the present invention, the state management information includes unique identification information set not to be duplicated in the battery pack or the main management module 150 .
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 밸런스 상태정보는 상기 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 포함할 수 있으며, 및/또는 상기 배터리셀(110) 간 충전 후 전압 차이가 상기 충전 후 유효 밸런스 범위에 매칭되지 않은 상태를 식별하는 상태식별정보를 포함할 수 있다. 한편 상기 밸런스 상태정보는 상기 배터리셀(110) 간 충전 후 전압 차이가 상기 충전 후 유효 밸런스 범위에 매칭되지 않은 상태를 확인한 일시정보를 더 포함할 수 있다.According to the implementation method of the present invention, the balance state information may include a voltage value for each of the (M*N) number of battery cells 110, and/or a voltage difference between the battery cells 110 after charging is State identification information for identifying a state that does not match the effective balance range after charging may be included. Meanwhile, the balance state information may further include date and time information for confirming a state in which a voltage difference after charging between the battery cells 110 does not match an effective balance range after charging.
한편 본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 상태관리정보는 상기 배터리팩 전원의 개회로 상태에서 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값을 근거로 산출된 개회로 배터리팩 잔량, 상기 배터리팩 전원을 충전하기 직전에 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값을 근거로 산출된 개회로 배터리팩 잔량을 기준으로 단위 시간 별 배터리팩 충전 전력량을 이용하여 산출된 충전 중 배터리팩 잔량, 상기 배터리팩 전원을 방전하기 직전에 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값을 근거로 산출된 개회로 배터리팩 잔량을 기준으로 단위 시간 별 배터리팩 방전 전력량을 이용하여 산출된 방전 중 배터리팩 잔량 중 적어도 하나의 배터리팩 잔량을 더 포함할 수 있다. Meanwhile, according to the implementation method of the present invention, the state management information is based on a battery pack voltage value calculated through voltage values for each (M*N) number of battery cells 110 collected in an open circuit state of the battery pack power supply. The open-circuit battery pack calculated based on the calculated open-circuit battery pack remaining capacity and the battery pack voltage value calculated through the voltage values for each (M*N) number of battery cells 110 collected immediately before charging the battery pack power. Calculated through the remaining amount of the battery pack during charging calculated using the amount of power charged by the battery pack per unit time based on the remaining amount, and the voltage value for each (M*N) number of battery cells 110 collected immediately before discharging the battery pack power The battery pack may further include a remaining amount of at least one battery pack among remaining amounts of the battery pack during discharging calculated using an amount of discharging power of the battery pack per unit time based on a remaining amount of the open-circuit battery pack calculated based on the calculated battery pack voltage value.
한편 본 발명의 확장된 실시 방법에 따르면, 상기 상태관리정보는 상기 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값, 상기 +/- 팩 전원 단자(140) 중 적어도 하나의 전원 단자를 통해 측정된 배터리팩 전류값 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다. 만약 상기 M개의 배터리모듈(105)의 지정된 s(s≥1)개의 부분에 구비된 s개의 온도 센서(130)를 통해 s개의 온도값을 측정하는 경우, 상기 상태관리정보는 (M*s)개의 온도 센서(130)를 통해 측정된 (M*s)개의 센서 별 온도값을 더 포함할 수 있다.Meanwhile, according to the extended implementation method of the present invention, the state management information includes the battery pack voltage value calculated through the voltage values for each of the (M*N) number of battery cells 110, the +/- pack power terminal 140 It may further include at least one of battery pack current values measured through at least one power supply terminal. If s temperature values are measured through s temperature sensors 130 provided in designated s (s≥1) parts of the M battery modules 105, the state management information is (M*s) Temperature values for each of the (M*s) number of sensors measured through the number of temperature sensors 130 may be further included.
한편 본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 관리서버(195)는 상기 상태관리정보에 포함된 배터리 상태정보를 이용하여 각 배터리팩 장치(100)의 밸런스 상태가 기 설정된 유효 밸런스 범위에 매칭되는지 확인한다. 만약 상기 밸런스 상태가 기 설정된 유효 밸런스 범위를 벗어난 배터리팩 장치(100)를 확인한 경우, 상기 관리서버(195)는 상기 밸런스 범위를 벗어난 배터리팩 장치(100)의 문제가 발생하기 전에 선제적으로 상기 밸런스 범위를 벗어난 배터리팩 장치(100)를 회수하기 위한 절차를 수행할 수 있다. Meanwhile, according to the implementation method of the present invention, the management server 195 checks whether the balance state of each battery pack device 100 matches a predetermined effective balance range using the battery state information included in the state management information. . If it is determined that the battery pack device 100 whose balance state is out of the preset effective balance range, the management server 195 preemptively determines the battery pack device 100 out of the balance range before a problem occurs. A procedure for recovering the battery pack device 100 out of the balance range may be performed.
한편 상기 배터리셀(110) 간 충전 후 전압 차이가 상기 충전 후 유효 밸런스 범위에 매칭된 경우, 상기 통신 처리부(182)는 지정된 통신모듈(145)을 통해 상기 배터리셀(110) 간 충전 후 전압 차이가 상기 충전 후 유효 밸런스 범위에 매칭된 상태에 대응하는 밸런스 상태정보를 포함하는 상태관리정보를 지정된 관리서버(195)로 전달하기 위한 절차를 수행할 수 있다. 한편 상기 관리서버(195)는 지정된 통신망을 통해 상기 상태관리정보를 수신하여 지정된 저장매체에 저장 관리한다. Meanwhile, when the voltage difference between the battery cells 110 after charging matches the effective balance range after charging, the communication processing unit 182 transmits the voltage difference after charging between the battery cells 110 through the designated communication module 145. may perform a procedure for transferring state management information including balance state information corresponding to a state matched to an effective balance range after charging to a designated management server 195. Meanwhile, the management server 195 receives the state management information through a designated communication network and stores and manages the state management information in a designated storage medium.
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 상태관리정보는 상기 배터리팩이나 상기 메인 관리모듈(150)에 중복되지 않게 설정된 고유한 고유식별정보를 포함한다.According to the implementation method of the present invention, the state management information includes unique identification information set not to be duplicated in the battery pack or the main management module 150 .
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 밸런스 상태정보는 상기 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 포함할 수 있으며, 및/또는 상기 배터리셀(110) 간 충전 후 전압 차이가 상기 충전 후 유효 밸런스 범위에 매칭된 상태를 식별하는 상태식별정보를 포함할 수 있다. 한편 상기 밸런스 상태정보는 상기 배터리셀(110) 간 충전 후 전압 차이가 상기 충전 후 유효 밸런스 범위에 매칭된 상태를 확인한 일시정보를 더 포함할 수 있다.According to the implementation method of the present invention, the balance state information may include a voltage value for each of the (M*N) number of battery cells 110, and/or a voltage difference between the battery cells 110 after charging is State identification information for identifying a state matched to the effective balance range after charging may be included. Meanwhile, the balance state information may further include date and time information in which a state in which a voltage difference after charging between the battery cells 110 is matched to an effective balance range after charging is confirmed.
한편 본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 상태관리정보는 상기 배터리팩 전원의 개회로 상태에서 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값을 근거로 산출된 개회로 배터리팩 잔량, 상기 배터리팩 전원을 충전하기 직전에 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값을 근거로 산출된 개회로 배터리팩 잔량을 기준으로 단위 시간 별 배터리팩 충전 전력량을 이용하여 산출된 충전 중 배터리팩 잔량, 상기 배터리팩 전원을 방전하기 직전에 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값을 근거로 산출된 개회로 배터리팩 잔량을 기준으로 단위 시간 별 배터리팩 방전 전력량을 이용하여 산출된 방전 중 배터리팩 잔량 중 적어도 하나의 배터리팩 잔량을 더 포함할 수 있다. Meanwhile, according to the implementation method of the present invention, the state management information is based on a battery pack voltage value calculated through voltage values for each (M*N) number of battery cells 110 collected in an open circuit state of the battery pack power supply. The open-circuit battery pack calculated based on the calculated open-circuit battery pack remaining capacity and the battery pack voltage value calculated through the voltage values for each (M*N) number of battery cells 110 collected immediately before charging the battery pack power. Calculated through the remaining amount of the battery pack during charging calculated using the amount of power charged by the battery pack per unit time based on the remaining amount, and the voltage value for each (M*N) number of battery cells 110 collected immediately before discharging the battery pack power The battery pack may further include a remaining amount of at least one battery pack among remaining amounts of the battery pack during discharging calculated using an amount of discharging power of the battery pack per unit time based on a remaining amount of the open-circuit battery pack calculated based on the calculated battery pack voltage value.
한편 본 발명의 확장된 실시 방법에 따르면, 상기 상태관리정보는 상기 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값, 상기 +/- 팩 전원 단자(140) 중 적어도 하나의 전원 단자를 통해 측정된 배터리팩 전류값 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다. 만약 상기 M개의 배터리모듈(105)의 지정된 s(s≥1)개의 부분에 구비된 s개의 온도 센서(130)를 통해 s개의 온도값을 측정하는 경우, 상기 상태관리정보는 (M*s)개의 온도 센서(130)를 통해 측정된 (M*s)개의 센서 별 온도값을 더 포함할 수 있다.Meanwhile, according to the extended implementation method of the present invention, the state management information includes the battery pack voltage value calculated through the voltage values for each of the (M*N) number of battery cells 110, the +/- pack power terminal 140 It may further include at least one of battery pack current values measured through at least one power supply terminal. If s temperature values are measured through s temperature sensors 130 provided in designated s (s≥1) parts of the M battery modules 105, the state management information is (M*s) Temperature values for each of the (M*s) number of sensors measured through the number of temperature sensors 130 may be further included.
한편 본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 관리서버(195)는 상기 상태관리정보에 포함된 배터리 상태정보를 이용하여 각 배터리팩 장치(100)의 밸런스 상태가 기 설정된 유효 밸런스 범위에 매칭되는지 확인한다. 만약 상기 밸런스 상태가 기 설정된 유효 밸런스 범위를 벗어난 배터리팩 장치(100)를 확인한 경우, 상기 관리서버(195)는 상기 밸런스 범위를 벗어난 배터리팩 장치(100)의 문제가 발생하기 전에 선제적으로 상기 밸런스 범위를 벗어난 배터리팩 장치(100)를 회수하기 위한 절차를 수행할 수 있다. Meanwhile, according to the implementation method of the present invention, the management server 195 checks whether the balance state of each battery pack device 100 matches a predetermined effective balance range using the battery state information included in the state management information. . If it is determined that the battery pack device 100 whose balance state is out of the preset effective balance range, the management server 195 preemptively determines the battery pack device 100 out of the balance range before a problem occurs. A procedure for recovering the battery pack device 100 out of the balance range may be performed.
한편 상기 충전 후 유효 밸런스 범위를 벗어난 i개의 배터리셀(110) 전압값을 밸런싱한 경우, 상기 통신 처리부(182)는 지정된 통신모듈(145)을 통해 상기 i개의 배터리셀(110) 전압값을 밸런싱한 상태에 대응하는 밸런스 상태정보를 포함하는 상태관리정보를 지정된 관리서버(195)로 전달하기 위한 절차를 수행할 수 있다. 한편 상기 관리서버(195)는 지정된 통신망을 통해 상기 상태관리정보를 수신하여 지정된 저장매체에 저장 관리한다. Meanwhile, when balancing the voltage values of the i battery cells 110 outside the effective balance range after charging, the communication processing unit 182 balances the voltage values of the i battery cells 110 through the designated communication module 145 A procedure for transferring state management information including balance state information corresponding to one state to a designated management server 195 may be performed. Meanwhile, the management server 195 receives the state management information through a designated communication network and stores and manages the state management information in a designated storage medium.
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 상태관리정보는 상기 배터리팩이나 상기 메인 관리모듈(150)에 중복되지 않게 설정된 고유한 고유식별정보를 포함한다.According to the implementation method of the present invention, the state management information includes unique identification information set not to be duplicated in the battery pack or the main management module 150 .
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 밸런스 상태정보는 상기 밸런싱된 i개의 배터리셀(110) 전압값을 포함하는 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 포함할 수 있으며, 및/또는 상기 i개의 배터리셀(110) 전압값을 밸런싱한 상태를 식별하는 상태식별정보를 포함할 수 있다. 한편 상기 밸런스 상태정보는 상기 i개의 배터리셀(110) 전압값을 밸런싱한 일시정보를 더 포함할 수 있다.According to the implementation method of the present invention, the balance state information may include voltage values for each (M*N) number of battery cells 110 including the voltage values of the balanced i number of battery cells 110, and/ Alternatively, it may include state identification information for identifying a state in which voltage values of the i number of battery cells 110 are balanced. Meanwhile, the balance state information may further include date and time information of balancing the voltage values of the i number of battery cells 110 .
한편 본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 상태관리정보는 상기 배터리팩 전원의 개회로 상태에서 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값을 근거로 산출된 개회로 배터리팩 잔량, 상기 배터리팩 전원을 충전하기 직전에 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값을 근거로 산출된 개회로 배터리팩 잔량을 기준으로 단위 시간 별 배터리팩 충전 전력량을 이용하여 산출된 충전 중 배터리팩 잔량, 상기 배터리팩 전원을 방전하기 직전에 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값을 근거로 산출된 개회로 배터리팩 잔량을 기준으로 단위 시간 별 배터리팩 방전 전력량을 이용하여 산출된 방전 중 배터리팩 잔량 중 적어도 하나의 배터리팩 잔량을 더 포함할 수 있다. Meanwhile, according to the implementation method of the present invention, the state management information is based on a battery pack voltage value calculated through voltage values for each (M*N) number of battery cells 110 collected in an open circuit state of the battery pack power supply. The open-circuit battery pack calculated based on the calculated open-circuit battery pack remaining capacity and the battery pack voltage value calculated through the voltage values for each (M*N) number of battery cells 110 collected immediately before charging the battery pack power. Calculated through the remaining amount of the battery pack during charging calculated using the amount of power charged by the battery pack per unit time based on the remaining amount, and the voltage value for each (M*N) number of battery cells 110 collected immediately before discharging the battery pack power The battery pack may further include a remaining amount of at least one battery pack among remaining amounts of the battery pack during discharging calculated using an amount of discharging power of the battery pack per unit time based on a remaining amount of the open-circuit battery pack calculated based on the calculated battery pack voltage value.
한편 본 발명의 확장된 실시 방법에 따르면, 상기 상태관리정보는 상기 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값, 상기 +/- 팩 전원 단자(140) 중 적어도 하나의 전원 단자를 통해 측정된 배터리팩 전류값 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다. 만약 상기 M개의 배터리모듈(105)의 지정된 s(s≥1)개의 부분에 구비된 s개의 온도 센서(130)를 통해 s개의 온도값을 측정하는 경우, 상기 상태관리정보는 (M*s)개의 온도 센서(130)를 통해 측정된 (M*s)개의 센서 별 온도값을 더 포함할 수 있다.Meanwhile, according to the extended implementation method of the present invention, the state management information includes the battery pack voltage value calculated through the voltage values for each of the (M*N) number of battery cells 110, the +/- pack power terminal 140 It may further include at least one of battery pack current values measured through at least one power supply terminal. If s temperature values are measured through s temperature sensors 130 provided in designated s (s≥1) parts of the M battery modules 105, the state management information is (M*s) Temperature values for each of the (M*s) number of sensors measured through the number of temperature sensors 130 may be further included.
한편 본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 관리서버(195)는 상기 상태관리정보에 포함된 배터리 상태정보를 이용하여 각 배터리팩 장치(100)의 밸런스 상태가 기 설정된 유효 밸런스 범위에 매칭되는지 확인한다. 만약 상기 밸런스 상태가 기 설정된 유효 밸런스 범위를 벗어난 배터리팩 장치(100)를 확인한 경우, 상기 관리서버(195)는 상기 밸런스 범위를 벗어난 배터리팩 장치(100)의 문제가 발생하기 전에 선제적으로 상기 밸런스 범위를 벗어난 배터리팩 장치(100)를 회수하기 위한 절차를 수행할 수 있다. Meanwhile, according to the implementation method of the present invention, the management server 195 checks whether the balance state of each battery pack device 100 matches a predetermined effective balance range using the battery state information included in the state management information. . If it is determined that the battery pack device 100 whose balance state is out of the preset effective balance range, the management server 195 preemptively determines the battery pack device 100 out of the balance range before a problem occurs. A procedure for recovering the battery pack device 100 out of the balance range may be performed.
한편 상기 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압 밸런스를 관리하는 제3 실시예에 따르면, 상기 셀 밸런스 관리부(174)는 상기 +/- 팩 전원 단자(140)를 통해 배터리팩 전원을 방전 중 상태에서 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압 밸런스 상태를 관리할 수 있다. Meanwhile, according to the third embodiment of managing the voltage balance for each of the (M*N) number of battery cells 110, the cell balance management unit 174 supplies battery pack power through the +/- pack power terminal 140. In the discharging state, the voltage balance state of each (M*N) number of battery cells 110 may be managed.
상기 셀 밸런스 관리부(174)는 상기 +/- 팩 전원 단자(140)를 통해 배터리팩 전원을 방전 중 상태인지 확인하고, 상기 배터리팩 전원을 방전 중 상태인 경우 상기 +/- 팩 전원 단자(140)를 통해 배터리팩 전원을 방전 중 상태에서 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 근거로 상기 (M*N)개의 배터리셀(110)에 대한 배터리셀(110) 간 방전 중 전압 차이를 산출한다. The cell balance manager 174 checks whether the battery pack power is being discharged through the +/- pack power terminal 140, and if the battery pack power is being discharged, the +/- pack power terminal 140 Between the battery cells 110 for the (M * N) number of battery cells 110 based on the voltage values for each (M * N) number of battery cells 110 collected while the battery pack power is being discharged through ) Calculate the voltage difference during discharge.
상기 배터리셀(110) 간 방전 중 전압 차이를 산출하는 제1 실시예에 따르면, 상기 셀 밸런스 관리부(174)는 상기 방전 중 상태에서 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값 중 최저 전압값을 확인하고, 상기 최저 전압값을 기준으로 배터리셀(110) 간 방전 중 전압 차이를 산출할 수 있다.According to the first embodiment of calculating the voltage difference between the battery cells 110 during discharging, the cell balance management unit 174 has a voltage value for each (M*N) number of battery cells 110 collected in the discharging state. The lowest voltage value may be identified, and a voltage difference between battery cells 110 during discharging may be calculated based on the lowest voltage value.
한편 상기 배터리셀(110) 간 방전 중 전압 차이를 산출하는 제2 실시예에 따르면, 상기 셀 밸런스 관리부(174)는 상기 방전 중 상태에서 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값 중 최고 전압값을 확인하고, 상기 최고 전압값을 기준으로 배터리셀(110) 간 방전 중 전압 차이를 산출할 수 있다.Meanwhile, according to the second embodiment of calculating the voltage difference between the battery cells 110 during discharging, the cell balance management unit 174 collects the voltage for each (M*N) number of battery cells 110 in the discharging state. A highest voltage value among the values may be identified, and a voltage difference during discharging between the battery cells 110 may be calculated based on the highest voltage value.
한편 상기 배터리셀(110) 간 방전 중 전압 차이를 산출하는 제3 실시예에 따르면, 상기 셀 밸런스 관리부(174)는 상기 방전 중 상태에서 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값 중 지정된 전압값을 기준으로 배터리셀(110) 간 방전 중 전압 차이를 산출할 수 있다.Meanwhile, according to the third embodiment of calculating the voltage difference between the battery cells 110 during discharging, the cell balance management unit 174 collects the voltage for each (M*N) number of battery cells 110 in the discharging state. A voltage difference during discharging between the battery cells 110 may be calculated based on a designated voltage value among the values.
한편 상기 배터리셀(110) 간 방전 중 전압 차이를 산출하는 제4 실시예에 따르면, 상기 셀 밸런스 관리부(174)는 상기 제1 내지 제3 실시예 중 적어도 둘 이상을 적어도 부분적으로 조합한 형태로 실시될 수 있으며, 본 발명은 이러한 실시예도 권리범위에 포함함을 명백하게 밝혀두는 바이다. Meanwhile, according to the fourth embodiment for calculating the voltage difference between the battery cells 110 during discharge, the cell balance management unit 174 is formed by at least partially combining at least two or more of the first to third embodiments. It can be practiced, and the present invention clearly indicates that these embodiments are also included in the scope of rights.
한편 상기 셀 밸런스 관리부(174)는 상기 산출된 배터리셀(110) 간 방전 중 전압 차이가 기 설정된 방전 중 유효 밸런스 범위에 매칭되는지 판단하는 밸런스 검사를 수행한다. 만약 상기 배터리셀(110) 간 방전 중 전압 차이가 상기 방전 중 유효 밸런스 범위에 매칭되지 않은 경우, 상기 셀 밸런스 관리부(174)는 상기 팩 전원 단자(140)를 이용한 전원 방전을 기 설정된 비율로 감소시키거나 차단할 수 있다. Meanwhile, the cell balance management unit 174 performs a balance check to determine whether the calculated voltage difference during discharge between the battery cells 110 matches a preset effective balance range during discharge. If the voltage difference between the battery cells 110 during discharging does not match the effective balance range during discharging, the cell balance management unit 174 reduces the power discharge using the pack power terminal 140 at a predetermined rate. can be enabled or blocked.
한편 상기 배터리셀(110) 간 방전 중 전압 차이가 상기 방전 중 유효 밸런스 범위에 매칭되지 않은 경우, 상기 통신 처리부(182)는 지정된 통신모듈(145)을 통해 상기 배터리셀(110) 간 방전 중 전압 차이가 상기 방전 중 유효 밸런스 범위에 매칭되지 않은 상태에 대응하는 밸런스 상태정보를 포함하는 상태관리정보를 지정된 관리서버(195)로 전달하기 위한 절차를 수행할 수 있다. 한편 상기 관리서버(195)는 지정된 통신망을 통해 상기 상태관리정보를 수신하여 지정된 저장매체에 저장 관리한다. Meanwhile, when the voltage difference between the battery cells 110 during discharging does not match the effective balance range during discharging, the communication processor 182 transmits the voltage during discharging between the battery cells 110 through the designated communication module 145. A procedure for transmitting state management information including balance state information corresponding to a state in which the difference does not match the effective balance range during discharging to the designated management server 195 may be performed. Meanwhile, the management server 195 receives the state management information through a designated communication network and stores and manages the state management information in a designated storage medium.
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 상태관리정보는 상기 배터리팩이나 상기 메인 관리모듈(150)에 중복되지 않게 설정된 고유한 고유식별정보를 포함한다.According to the implementation method of the present invention, the state management information includes unique identification information set not to be duplicated in the battery pack or the main management module 150 .
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 밸런스 상태정보는 상기 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 포함할 수 있으며, 및/또는 상기 배터리셀(110) 간 방전 중 전압 차이가 상기 방전 중 유효 밸런스 범위에 매칭되지 않은 상태나 상기 전원 방전을 기 설정된 비율로 감소시키거나 차단한 상태한 상태를 식별하는 상태식별정보를 포함할 수 있다. 한편 상기 밸런스 상태정보는 상기 배터리셀(110) 간 방전 중 전압 차이가 상기 방전 중 유효 밸런스 범위에 매칭되지 않은 일시나 상기 전원 방전을 기 설정된 비율로 감소시키거나 차단한 상태한 일시에 대응하는 일시정보를 더 포함할 수 있다.According to the implementation method of the present invention, the balance state information may include a voltage value for each of the (M*N) number of battery cells 110, and/or a voltage difference between the battery cells 110 during discharging. It may include state identification information for identifying a state that does not match the effective balance range during discharge or a state in which the power discharge is reduced or blocked at a predetermined rate. Meanwhile, the balance state information corresponds to the date and time when the voltage difference between the battery cells 110 during discharging does not match the effective balance range during discharging or the date and time when the power discharge is reduced or cut off at a predetermined rate. It may contain more information.
한편 본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 상태관리정보는 상기 배터리팩 전원의 개회로 상태에서 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값을 근거로 산출된 개회로 배터리팩 잔량, 상기 배터리팩 전원을 충전하기 직전에 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값을 근거로 산출된 개회로 배터리팩 잔량을 기준으로 단위 시간 별 배터리팩 충전 전력량을 이용하여 산출된 충전 중 배터리팩 잔량, 상기 배터리팩 전원을 방전하기 직전에 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값을 근거로 산출된 개회로 배터리팩 잔량을 기준으로 단위 시간 별 배터리팩 방전 전력량을 이용하여 산출된 방전 중 배터리팩 잔량 중 적어도 하나의 배터리팩 잔량을 더 포함할 수 있다. Meanwhile, according to the implementation method of the present invention, the state management information is based on a battery pack voltage value calculated through voltage values for each (M*N) number of battery cells 110 collected in an open circuit state of the battery pack power supply. The open-circuit battery pack calculated based on the calculated open-circuit battery pack remaining capacity and the battery pack voltage value calculated through the voltage values for each (M*N) number of battery cells 110 collected immediately before charging the battery pack power. Calculated through the remaining amount of the battery pack during charging calculated using the amount of power charged by the battery pack per unit time based on the remaining amount, and the voltage value for each (M*N) number of battery cells 110 collected immediately before discharging the battery pack power The battery pack may further include a remaining amount of at least one battery pack among remaining amounts of the battery pack during discharging calculated using an amount of discharging power of the battery pack per unit time based on a remaining amount of the open-circuit battery pack calculated based on the calculated battery pack voltage value.
한편 본 발명의 확장된 실시 방법에 따르면, 상기 상태관리정보는 상기 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값, 상기 +/- 팩 전원 단자(140) 중 적어도 하나의 전원 단자를 통해 측정된 배터리팩 전류값 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다. 만약 상기 M개의 배터리모듈(105)의 지정된 s(s≥1)개의 부분에 구비된 s개의 온도 센서(130)를 통해 s개의 온도값을 측정하는 경우, 상기 상태관리정보는 (M*s)개의 온도 센서(130)를 통해 측정된 (M*s)개의 센서 별 온도값을 더 포함할 수 있다.Meanwhile, according to the extended implementation method of the present invention, the state management information includes the battery pack voltage value calculated through the voltage values for each of the (M*N) number of battery cells 110, the +/- pack power terminal 140 It may further include at least one of battery pack current values measured through at least one power supply terminal. If s temperature values are measured through s temperature sensors 130 provided in designated s (s≥1) parts of the M battery modules 105, the state management information is (M*s) Temperature values for each of the (M*s) number of sensors measured through the number of temperature sensors 130 may be further included.
한편 본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 관리서버(195)는 상기 상태관리정보에 포함된 배터리 상태정보를 이용하여 각 배터리팩 장치(100)의 밸런스 상태가 기 설정된 유효 밸런스 범위에 매칭되는지 확인한다. 만약 상기 밸런스 상태가 기 설정된 유효 밸런스 범위를 벗어난 배터리팩 장치(100)를 확인한 경우, 상기 관리서버(195)는 상기 밸런스 범위를 벗어난 배터리팩 장치(100)의 문제가 발생하기 전에 선제적으로 상기 밸런스 범위를 벗어난 배터리팩 장치(100)를 회수하기 위한 절차를 수행할 수 있다. Meanwhile, according to the implementation method of the present invention, the management server 195 checks whether the balance state of each battery pack device 100 matches a predetermined effective balance range using the battery state information included in the state management information. . If it is determined that the battery pack device 100 whose balance state is out of the preset effective balance range, the management server 195 preemptively determines the battery pack device 100 out of the balance range before a problem occurs. A procedure for recovering the battery pack device 100 out of the balance range may be performed.
한편 상기 배터리셀(110) 간 방전 중 전압 차이가 상기 방전 중 유효 밸런스 범위에 매칭된 경우, 상기 셀 밸런스 관리부(174)는 상기 산출되는 배터리팩 전압값이 기 설정된 방전완료 전압에 도달할 때까지 상기 팩 전원 단자(140)를 이용한 전원 방전을 유지하는 것이 바람직하다.On the other hand, when the voltage difference between the battery cells 110 during discharging matches the effective balance range during discharging, the cell balance management unit 174 continues until the calculated battery pack voltage value reaches a preset discharge completion voltage. It is preferable to maintain power discharge using the pack power supply terminal 140 .
한편 상기 배터리셀(110) 간 방전 중 전압 차이가 상기 방전 중 유효 밸런스 범위에 매칭된 경우, 상기 통신 처리부(182)는 지정된 통신모듈(145)을 통해 상기 배터리셀(110) 간 방전 중 전압 차이가 상기 방전 중 유효 밸런스 범위에 매칭된 상태에 대응하는 밸런스 상태정보를 포함하는 상태관리정보를 지정된 관리서버(195)로 전달하기 위한 절차를 수행할 수 있다. 한편 상기 관리서버(195)는 지정된 통신망을 통해 상기 상태관리정보를 수신하여 지정된 저장매체에 저장 관리한다. Meanwhile, when the voltage difference between the battery cells 110 during discharging matches the effective balance range during discharging, the communication processor 182 transmits the voltage difference during discharging between the battery cells 110 through the designated communication module 145. may perform a procedure for transferring state management information including balance state information corresponding to a state matched to an effective balance range during discharge to a designated management server 195. Meanwhile, the management server 195 receives the state management information through a designated communication network and stores and manages the state management information in a designated storage medium.
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 상태관리정보는 상기 배터리팩이나 상기 메인 관리모듈(150)에 중복되지 않게 설정된 고유한 고유식별정보를 포함한다.According to the implementation method of the present invention, the state management information includes unique identification information set not to be duplicated in the battery pack or the main management module 150 .
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 밸런스 상태정보는 상기 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 포함할 수 있으며, 및/또는 상기 배터리셀(110) 간 방전 중 전압 차이가 상기 방전 중 유효 밸런스 범위에 매칭된 상태를 식별하는 상태식별정보를 포함할 수 있다. 한편 상기 밸런스 상태정보는 상기 배터리셀(110) 간 방전 중 전압 차이가 상기 방전 중 유효 밸런스 범위에 매칭된 일시정보를 더 포함할 수 있다.According to the implementation method of the present invention, the balance state information may include a voltage value for each of the (M*N) number of battery cells 110, and/or a voltage difference between the battery cells 110 during discharging. State identification information for identifying a state matched to an effective balance range during discharge may be included. Meanwhile, the balance state information may further include date and time information in which a voltage difference between the battery cells 110 during discharging is matched to an effective balance range during discharging.
한편 본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 상태관리정보는 상기 배터리팩 전원의 개회로 상태에서 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값을 근거로 산출된 개회로 배터리팩 잔량, 상기 배터리팩 전원을 충전하기 직전에 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값을 근거로 산출된 개회로 배터리팩 잔량을 기준으로 단위 시간 별 배터리팩 충전 전력량을 이용하여 산출된 충전 중 배터리팩 잔량, 상기 배터리팩 전원을 방전하기 직전에 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값을 근거로 산출된 개회로 배터리팩 잔량을 기준으로 단위 시간 별 배터리팩 방전 전력량을 이용하여 산출된 방전 중 배터리팩 잔량 중 적어도 하나의 배터리팩 잔량을 더 포함할 수 있다. Meanwhile, according to the implementation method of the present invention, the state management information is based on a battery pack voltage value calculated through voltage values for each (M*N) number of battery cells 110 collected in an open circuit state of the battery pack power supply. The open-circuit battery pack calculated based on the calculated open-circuit battery pack remaining capacity and the battery pack voltage value calculated through the voltage values for each (M*N) number of battery cells 110 collected immediately before charging the battery pack power. Calculated through the remaining amount of the battery pack during charging calculated using the amount of power charged by the battery pack per unit time based on the remaining amount, and the voltage value for each (M*N) number of battery cells 110 collected immediately before discharging the battery pack power The battery pack may further include a remaining amount of at least one battery pack among remaining amounts of the battery pack during discharging calculated using an amount of discharging power of the battery pack per unit time based on a remaining amount of the open-circuit battery pack calculated based on the calculated battery pack voltage value.
한편 본 발명의 확장된 실시 방법에 따르면, 상기 상태관리정보는 상기 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값, 상기 +/- 팩 전원 단자(140) 중 적어도 하나의 전원 단자를 통해 측정된 배터리팩 전류값 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다. 만약 상기 M개의 배터리모듈(105)의 지정된 s(s≥1)개의 부분에 구비된 s개의 온도 센서(130)를 통해 s개의 온도값을 측정하는 경우, 상기 상태관리정보는 (M*s)개의 온도 센서(130)를 통해 측정된 (M*s)개의 센서 별 온도값을 더 포함할 수 있다.Meanwhile, according to the extended implementation method of the present invention, the state management information includes the battery pack voltage value calculated through the voltage values for each of the (M*N) number of battery cells 110, the +/- pack power terminal 140 It may further include at least one of battery pack current values measured through at least one power supply terminal. If s temperature values are measured through s temperature sensors 130 provided in designated s (s≥1) parts of the M battery modules 105, the state management information is (M*s) Temperature values for each of the (M*s) number of sensors measured through the number of temperature sensors 130 may be further included.
한편 본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 관리서버(195)는 상기 상태관리정보에 포함된 배터리 상태정보를 이용하여 각 배터리팩 장치(100)의 밸런스 상태가 기 설정된 유효 밸런스 범위에 매칭되는지 확인한다. 만약 상기 밸런스 상태가 기 설정된 유효 밸런스 범위를 벗어난 배터리팩 장치(100)를 확인한 경우, 상기 관리서버(195)는 상기 밸런스 범위를 벗어난 배터리팩 장치(100)의 문제가 발생하기 전에 선제적으로 상기 밸런스 범위를 벗어난 배터리팩 장치(100)를 회수하기 위한 절차를 수행할 수 있다. Meanwhile, according to the implementation method of the present invention, the management server 195 checks whether the balance state of each battery pack device 100 matches a predetermined effective balance range using the battery state information included in the state management information. . If it is determined that the battery pack device 100 whose balance state is out of the preset effective balance range, the management server 195 preemptively determines the battery pack device 100 out of the balance range before a problem occurs. A procedure for recovering the battery pack device 100 out of the balance range may be performed.
한편 상기 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압 밸런스를 관리하는 제4 실시예에 따르면, 상기 셀 밸런스 관리부(174)는 상기 +/- 팩 전원 단자(140)를 통해 배터리팩 전원을 방전 중 상태에서 상기 배터리팩 전원이 충전 중이지도 않고 방전 중이지도 않은 개회로 상태로 전환되는 경우 상기 개회로 상태로 전환된 상태에서 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압 밸런스 상태를 관리할 수 있다. Meanwhile, according to the fourth embodiment for managing the voltage balance of each of the (M*N) number of battery cells 110, the cell balance management unit 174 supplies battery pack power through the +/- pack power terminal 140. In the discharging state, when the battery pack power is converted to an open circuit state in which neither charging nor discharging occurs, the voltage balance state of each (M*N) number of battery cells 110 is managed in the switched state. can do.
상기 셀 밸런스 관리부(174)는 상기 +/- 팩 전원 단자(140)를 통해 배터리팩 전원을 방전 중 상태에서 상기 배터리팩 전원이 충전 중이지도 않고 방전 중이지도 않은 개회로 상태로 전환되는지 확인하고, 상기 배터리팩 전원이 방전 중 상태에서 개회로 상태로 전환된 경우, 상기 전환된 개회로 상태에서 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 근거로 상기 (M*N)개의 배터리셀(110)에 대한 배터리셀(110) 간 방전 후 전압 차이를 산출한다. The cell balance management unit 174 checks whether the battery pack power is switched from a discharging state through the +/- pack power terminal 140 to an open circuit state in which the battery pack power is neither being charged nor discharged, When the battery pack power is switched from a discharging state to an open circuit state, the (M*N) number of voltage values for each (M*N) number of battery cells 110 collected in the switched open circuit state A voltage difference between the battery cells 110 after discharging for the battery cells 110 is calculated.
상기 배터리셀(110) 간 방전 후 전압 차이를 산출하는 제1 실시예에 따르면, 상기 셀 밸런스 관리부(174)는 상기 전환된 개회로 상태에서 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값 중 최저 전압값을 확인하고, 상기 최저 전압값을 기준으로 배터리셀(110) 간 방전 후 전압 차이를 산출할 수 있다.According to the first embodiment of calculating the voltage difference between the battery cells 110 after discharging, the cell balance management unit 174 is configured for each (M*N) number of battery cells 110 collected in the switched open circuit state. A lowest voltage value among the voltage values may be identified, and a voltage difference after discharging between the battery cells 110 may be calculated based on the lowest voltage value.
상기 배터리셀(110) 간 방전 후 전압 차이를 산출하는 제2 실시예에 따르면, 상기 셀 밸런스 관리부(174)는 상기 전환된 개회로 상태에서 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값 중 최고 전압값을 확인하고, 상기 최고 전압값을 기준으로 배터리셀(110) 간 방전 후 전압 차이를 산출할 수 있다.According to the second embodiment of calculating the voltage difference between the battery cells 110 after discharging, the cell balance management unit 174 is configured for each (M*N) number of battery cells 110 collected in the switched open circuit state. A highest voltage value among the voltage values may be identified, and a voltage difference between the battery cells 110 after discharging may be calculated based on the highest voltage value.
상기 배터리셀(110) 간 방전 후 전압 차이를 산출하는 제3 실시예에 따르면, 상기 셀 밸런스 관리부(174)는 상기 전환된 개회로 상태에서 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값 중 지정된 전압값을 기준으로 배터리셀(110) 간 방전 후 전압 차이를 산출할 수 있다.According to the third embodiment of calculating the voltage difference between the battery cells 110 after discharging, the cell balance management unit 174 is configured for each (M*N) number of battery cells 110 collected in the switched open circuit state. A voltage difference after discharging between the battery cells 110 may be calculated based on a designated voltage value among the voltage values.
한편 상기 배터리셀(110) 간 충전 후 전압 차이를 산출하는 제4 실시예에 따르면, 상기 셀 밸런스 관리부(174)는 상기 제1 내지 제3 실시예 중 적어도 둘 이상을 적어도 부분적으로 조합한 형태로 실시될 수 있으며, 본 발명은 이러한 실시예도 권리범위에 포함함을 명백하게 밝혀두는 바이다. Meanwhile, according to the fourth embodiment for calculating the voltage difference between the battery cells 110 after charging, the cell balance management unit 174 is formed by at least partially combining at least two or more of the first to third embodiments. It can be practiced, and the present invention clearly indicates that these embodiments are also included in the scope of rights.
한편 상기 셀 밸런스 관리부(174)는 상기 산출된 배터리셀(110) 간 방전 후 전압 차이가 기 설정된 방전 후 유효 밸런스 범위에 매칭되는지 판단하는 밸런스 검사를 수행한다. 만약 상기 배터리셀(110) 간 방전 후 전압 차이가 상기 방전 후 유효 밸런스 범위에 매칭되지 않은 경우, 상기 셀 밸런스 관리부(174)는 상기 방전 후 유효 밸런스 범위를 벗어난 j(1≤j<(N*M))개의 배터리셀(110)에 대응하는 mj(1≤mj≤M)개의 서브 관리모듈(135)을 확인하고 상기 mj개의 서브 관리모듈(135)과 연결된 통신을 통해 상기 mj개의 서브 관리모듈(135)로 상기 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값 중 최저 전압값을 기준으로 상기 j개의 배터리셀(110)의 밸런싱을 요청할 수 있다. 이 경우 상기 mj개의 서브 관리모듈(135)은 상기 메인 관리모듈(150)로부터 수신된 밸런싱 요청을 근거로 상기 방전 후 유효 밸런스 범위를 벗어난 j개의 배터리셀(110)에 지정된 부하(예컨대, 저항 등)를 걸어 상기 j개의 배터리셀(110) 전압값을 상기 최저 전압값을 기준으로 상기 방전 후 유효 밸런스 범위 이내로 밸런싱할 수 있다. 예를들어, 상기 mi개의 서브 관리모듈(135)은 각 배터리셀(110)의 정격 전압이 3.7V인 경우 상기 i개의 배터리셀(110) 전압값을 상기 최저 전압값을 기준으로 30mV 이내로 밸런싱할 수 있다.Meanwhile, the cell balance management unit 174 performs a balance check to determine whether the calculated voltage difference between the battery cells 110 matches a preset effective balance range after discharging. If the voltage difference between the battery cells 110 after discharging does not match the effective balance range after discharging, the cell balance management unit 174 determines that j(1≤j<(N* The m j (1≤m j ≤M) number of sub management modules 135 corresponding to the M )) number of battery cells 110 are identified, and the m j number of sub management modules 135 are connected through communication. The number of sub management modules 135 may request balancing of the j number of battery cells 110 based on the lowest voltage value among the voltage values of each of the (M*N) number of battery cells 110 . In this case, the m j number of sub management modules 135, based on the balancing request received from the main management module 150, load (eg, resistance) assigned to the j number of battery cells 110 out of the effective balance range after discharging. etc.), the voltage values of the j number of battery cells 110 may be balanced within an effective balance range after discharging based on the lowest voltage value. For example, when the rated voltage of each battery cell 110 is 3.7V, the m i sub management modules 135 balance the voltage values of the i battery cells 110 within 30 mV based on the lowest voltage value can do.
한편 상기 배터리셀(110) 간 방전 후 전압 차이가 상기 방전 후 유효 밸런스 범위에 매칭되지 않은 경우, 상기 통신 처리부(182)는 지정된 통신모듈(145)을 통해 상기 배터리셀(110) 간 방전 후 전압 차이가 상기 방전 후 유효 밸런스 범위에 매칭되지 않은 상태에 대응하는 밸런스 상태정보를 포함하는 상태관리정보를 지정된 관리서버(195)로 전달하기 위한 절차를 수행할 수 있다. 한편 상기 관리서버(195)는 지정된 통신망을 통해 상기 상태관리정보를 수신하여 지정된 저장매체에 저장 관리한다. Meanwhile, when the voltage difference between the battery cells 110 after discharging does not match the effective balance range after discharging, the communication processor 182 transmits the voltage after discharging between the battery cells 110 through the designated communication module 145. A procedure for transferring state management information including balance state information corresponding to a state in which the difference does not match the effective balance range after the discharge to the designated management server 195 may be performed. Meanwhile, the management server 195 receives the state management information through a designated communication network and stores and manages the state management information in a designated storage medium.
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 상태관리정보는 상기 배터리팩이나 상기 메인 관리모듈(150)에 중복되지 않게 설정된 고유한 고유식별정보를 포함한다.According to the implementation method of the present invention, the state management information includes unique identification information set not to be duplicated in the battery pack or the main management module 150 .
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 밸런스 상태정보는 상기 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 포함할 수 있으며, 및/또는 상기 배터리셀(110) 간 방전 후 전압 차이가 상기 방전 후 유효 밸런스 범위에 매칭되지 않은 상태를 식별하는 상태식별정보를 포함할 수 있다. 한편 상기 밸런스 상태정보는 상기 배터리셀(110) 간 방전 후 전압 차이가 상기 방전 후 유효 밸런스 범위에 매칭되지 않은 상태를 확인한 일시정보를 더 포함할 수 있다.According to the implementation method of the present invention, the balance state information may include a voltage value for each of the (M*N) number of battery cells 110, and/or a voltage difference between the battery cells 110 after discharging the State identification information for identifying a state that does not match the effective balance range after discharge may be included. Meanwhile, the balance state information may further include date and time information for confirming a state in which the voltage difference after discharging between the battery cells 110 does not match the effective balance range after discharging.
한편 본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 상태관리정보는 상기 배터리팩 전원의 개회로 상태에서 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값을 근거로 산출된 개회로 배터리팩 잔량, 상기 배터리팩 전원을 충전하기 직전에 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값을 근거로 산출된 개회로 배터리팩 잔량을 기준으로 단위 시간 별 배터리팩 충전 전력량을 이용하여 산출된 충전 중 배터리팩 잔량, 상기 배터리팩 전원을 방전하기 직전에 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값을 근거로 산출된 개회로 배터리팩 잔량을 기준으로 단위 시간 별 배터리팩 방전 전력량을 이용하여 산출된 방전 중 배터리팩 잔량 중 적어도 하나의 배터리팩 잔량을 더 포함할 수 있다. Meanwhile, according to the implementation method of the present invention, the state management information is based on a battery pack voltage value calculated through voltage values for each (M*N) number of battery cells 110 collected in an open circuit state of the battery pack power supply. The open-circuit battery pack calculated based on the calculated open-circuit battery pack remaining capacity and the battery pack voltage value calculated through the voltage values for each (M*N) number of battery cells 110 collected immediately before charging the battery pack power. Calculated through the remaining amount of the battery pack during charging calculated using the amount of power charged by the battery pack per unit time based on the remaining amount, and the voltage value for each (M*N) number of battery cells 110 collected immediately before discharging the battery pack power The battery pack may further include a remaining amount of at least one battery pack among remaining amounts of the battery pack during discharging calculated using an amount of discharging power of the battery pack per unit time based on a remaining amount of the open-circuit battery pack calculated based on the calculated battery pack voltage value.
한편 본 발명의 확장된 실시 방법에 따르면, 상기 상태관리정보는 상기 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값, 상기 +/- 팩 전원 단자(140) 중 적어도 하나의 전원 단자를 통해 측정된 배터리팩 전류값 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다. 만약 상기 M개의 배터리모듈(105)의 지정된 s(s≥1)개의 부분에 구비된 s개의 온도 센서(130)를 통해 s개의 온도값을 측정하는 경우, 상기 상태관리정보는 (M*s)개의 온도 센서(130)를 통해 측정된 (M*s)개의 센서 별 온도값을 더 포함할 수 있다.Meanwhile, according to the extended implementation method of the present invention, the state management information includes the battery pack voltage value calculated through the voltage values for each of the (M*N) number of battery cells 110, the +/- pack power terminal 140 It may further include at least one of battery pack current values measured through at least one power supply terminal. If s temperature values are measured through s temperature sensors 130 provided in designated s (s≥1) parts of the M battery modules 105, the state management information is (M*s) Temperature values for each of the (M*s) number of sensors measured through the number of temperature sensors 130 may be further included.
한편 본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 관리서버(195)는 상기 상태관리정보에 포함된 배터리 상태정보를 이용하여 각 배터리팩 장치(100)의 밸런스 상태가 기 설정된 유효 밸런스 범위에 매칭되는지 확인한다. 만약 상기 밸런스 상태가 기 설정된 유효 밸런스 범위를 벗어난 배터리팩 장치(100)를 확인한 경우, 상기 관리서버(195)는 상기 밸런스 범위를 벗어난 배터리팩 장치(100)의 문제가 발생하기 전에 선제적으로 상기 밸런스 범위를 벗어난 배터리팩 장치(100)를 회수하기 위한 절차를 수행할 수 있다. Meanwhile, according to the implementation method of the present invention, the management server 195 checks whether the balance state of each battery pack device 100 matches a predetermined effective balance range using the battery state information included in the state management information. . If it is determined that the battery pack device 100 whose balance state is out of the preset effective balance range, the management server 195 preemptively determines the battery pack device 100 out of the balance range before a problem occurs. A procedure for recovering the battery pack device 100 out of the balance range may be performed.
한편 상기 배터리셀(110) 간 방전 후 전압 차이가 상기 방전 후 유효 밸런스 범위에 매칭된 경우, 상기 통신 처리부(182)는 지정된 통신모듈(145)을 통해 상기 배터리셀(110) 간 방전 후 전압 차이가 상기 방전 후 유효 밸런스 범위에 매칭된 상태에 대응하는 밸런스 상태정보를 포함하는 상태관리정보를 지정된 관리서버(195)로 전달하기 위한 절차를 수행할 수 있다. 한편 상기 관리서버(195)는 지정된 통신망을 통해 상기 상태관리정보를 수신하여 지정된 저장매체에 저장 관리한다. Meanwhile, when the voltage difference after discharging between the battery cells 110 matches the effective balance range after discharging, the communication processing unit 182 transmits the voltage difference after discharging between the battery cells 110 through the designated communication module 145. may perform a procedure for transferring state management information including balance state information corresponding to a state matched to the effective balance range after the discharge to the designated management server 195. Meanwhile, the management server 195 receives the state management information through a designated communication network and stores and manages the state management information in a designated storage medium.
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 상태관리정보는 상기 배터리팩이나 상기 메인 관리모듈(150)에 중복되지 않게 설정된 고유한 고유식별정보를 포함한다.According to the implementation method of the present invention, the state management information includes unique identification information set not to be duplicated in the battery pack or the main management module 150 .
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 밸런스 상태정보는 상기 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 포함할 수 있으며, 및/또는 상기 배터리셀(110) 간 방전 후 전압 차이가 상기 방전 후 유효 밸런스 범위에 매칭된 상태를 식별하는 상태식별정보를 포함할 수 있다. 한편 상기 밸런스 상태정보는 상기 배터리셀(110) 간 방전 후 전압 차이가 상기 방전 후 유효 밸런스 범위에 매칭된 상태를 확인한 일시정보를 더 포함할 수 있다.According to the implementation method of the present invention, the balance state information may include a voltage value for each of the (M*N) number of battery cells 110, and/or a voltage difference between the battery cells 110 after discharging the State identification information for identifying a state matched to an effective balance range after discharge may be included. Meanwhile, the balance state information may further include date and time information in which a state in which a voltage difference between the battery cells 110 after discharge is matched to an effective balance range after discharge is confirmed.
한편 본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 상태관리정보는 상기 배터리팩 전원의 개회로 상태에서 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값을 근거로 산출된 개회로 배터리팩 잔량, 상기 배터리팩 전원을 충전하기 직전에 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값을 근거로 산출된 개회로 배터리팩 잔량을 기준으로 단위 시간 별 배터리팩 충전 전력량을 이용하여 산출된 충전 중 배터리팩 잔량, 상기 배터리팩 전원을 방전하기 직전에 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값을 근거로 산출된 개회로 배터리팩 잔량을 기준으로 단위 시간 별 배터리팩 방전 전력량을 이용하여 산출된 방전 중 배터리팩 잔량 중 적어도 하나의 배터리팩 잔량을 더 포함할 수 있다. Meanwhile, according to the implementation method of the present invention, the state management information is based on a battery pack voltage value calculated through voltage values for each (M*N) number of battery cells 110 collected in an open circuit state of the battery pack power supply. The open-circuit battery pack calculated based on the calculated open-circuit battery pack remaining capacity and the battery pack voltage value calculated through the voltage values for each (M*N) number of battery cells 110 collected immediately before charging the battery pack power. Calculated through the remaining amount of the battery pack during charging calculated using the amount of power charged by the battery pack per unit time based on the remaining amount, and the voltage value for each (M*N) number of battery cells 110 collected immediately before discharging the battery pack power The battery pack may further include a remaining amount of at least one battery pack among remaining amounts of the battery pack during discharging calculated using an amount of discharging power of the battery pack per unit time based on a remaining amount of the open-circuit battery pack calculated based on the calculated battery pack voltage value.
한편 본 발명의 확장된 실시 방법에 따르면, 상기 상태관리정보는 상기 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값, 상기 +/- 팩 전원 단자(140) 중 적어도 하나의 전원 단자를 통해 측정된 배터리팩 전류값 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다. 만약 상기 M개의 배터리모듈(105)의 지정된 s(s≥1)개의 부분에 구비된 s개의 온도 센서(130)를 통해 s개의 온도값을 측정하는 경우, 상기 상태관리정보는 (M*s)개의 온도 센서(130)를 통해 측정된 (M*s)개의 센서 별 온도값을 더 포함할 수 있다.Meanwhile, according to the extended implementation method of the present invention, the state management information includes the battery pack voltage value calculated through the voltage values for each of the (M*N) number of battery cells 110, the +/- pack power terminal 140 It may further include at least one of battery pack current values measured through at least one power supply terminal. If s temperature values are measured through s temperature sensors 130 provided in designated s (s≥1) parts of the M battery modules 105, the state management information is (M*s) Temperature values for each of the (M*s) number of sensors measured through the number of temperature sensors 130 may be further included.
한편 본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 관리서버(195)는 상기 상태관리정보에 포함된 배터리 상태정보를 이용하여 각 배터리팩 장치(100)의 밸런스 상태가 기 설정된 유효 밸런스 범위에 매칭되는지 확인한다. 만약 상기 밸런스 상태가 기 설정된 유효 밸런스 범위를 벗어난 배터리팩 장치(100)를 확인한 경우, 상기 관리서버(195)는 상기 밸런스 범위를 벗어난 배터리팩 장치(100)의 문제가 발생하기 전에 선제적으로 상기 밸런스 범위를 벗어난 배터리팩 장치(100)를 회수하기 위한 절차를 수행할 수 있다. Meanwhile, according to the implementation method of the present invention, the management server 195 checks whether the balance state of each battery pack device 100 matches a predetermined effective balance range using the battery state information included in the state management information. . If it is determined that the battery pack device 100 whose balance state is out of the preset effective balance range, the management server 195 preemptively determines the battery pack device 100 out of the balance range before a problem occurs. A procedure for recovering the battery pack device 100 out of the balance range may be performed.
한편 상기 방전 후 유효 밸런스 범위를 벗어난 j개의 배터리셀(110) 전압값을 밸런싱한 경우, 상기 통신 처리부(182)는 지정된 통신모듈(145)을 통해 상기 j개의 배터리셀(110) 전압값을 밸런싱한 상태에 대응하는 밸런스 상태정보를 포함하는 상태관리정보를 지정된 관리서버(195)로 전달하기 위한 절차를 수행할 수 있다. 한편 상기 관리서버(195)는 지정된 통신망을 통해 상기 상태관리정보를 수신하여 지정된 저장매체에 저장 관리한다. Meanwhile, when balancing the voltage values of the j battery cells 110 outside the effective balance range after the discharge, the communication processing unit 182 balances the voltage values of the j battery cells 110 through the designated communication module 145 A procedure for transferring state management information including balance state information corresponding to one state to a designated management server 195 may be performed. Meanwhile, the management server 195 receives the state management information through a designated communication network and stores and manages the state management information in a designated storage medium.
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 상태관리정보는 상기 배터리팩이나 상기 메인 관리모듈(150)에 중복되지 않게 설정된 고유한 고유식별정보를 포함한다.According to the implementation method of the present invention, the state management information includes unique identification information set not to be duplicated in the battery pack or the main management module 150 .
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 밸런스 상태정보는 상기 밸런싱된 j개의 배터리셀(110) 전압값을 포함하는 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 포함할 수 있으며, 및/또는 상기 j개의 배터리셀(110) 전압값을 밸런싱한 상태를 식별하는 상태식별정보를 포함할 수 있다. 한편 상기 밸런스 상태정보는 상기 j개의 배터리셀(110) 전압값을 밸런싱한 일시정보를 더 포함할 수 있다.According to the implementation method of the present invention, the balance state information may include voltage values for each (M*N) number of battery cells 110 including the voltage values of the balanced j number of battery cells 110, and/ Alternatively, it may include state identification information for identifying a state in which the voltage values of the j number of battery cells 110 are balanced. Meanwhile, the balance state information may further include date and time information of balancing the voltage values of the j number of battery cells 110 .
한편 본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 상태관리정보는 상기 배터리팩 전원의 개회로 상태에서 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값을 근거로 산출된 개회로 배터리팩 잔량, 상기 배터리팩 전원을 충전하기 직전에 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값을 근거로 산출된 개회로 배터리팩 잔량을 기준으로 단위 시간 별 배터리팩 충전 전력량을 이용하여 산출된 충전 중 배터리팩 잔량, 상기 배터리팩 전원을 방전하기 직전에 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값을 근거로 산출된 개회로 배터리팩 잔량을 기준으로 단위 시간 별 배터리팩 방전 전력량을 이용하여 산출된 방전 중 배터리팩 잔량 중 적어도 하나의 배터리팩 잔량을 더 포함할 수 있다. Meanwhile, according to the implementation method of the present invention, the state management information is based on a battery pack voltage value calculated through voltage values for each (M*N) number of battery cells 110 collected in an open circuit state of the battery pack power supply. The open-circuit battery pack calculated based on the calculated open-circuit battery pack remaining capacity and the battery pack voltage value calculated through the voltage values for each (M*N) number of battery cells 110 collected immediately before charging the battery pack power. Calculated through the remaining amount of the battery pack during charging calculated using the amount of power charged by the battery pack per unit time based on the remaining amount, and the voltage value for each (M*N) number of battery cells 110 collected immediately before discharging the battery pack power The battery pack may further include a remaining amount of at least one battery pack among remaining amounts of the battery pack during discharging calculated using an amount of discharging power of the battery pack per unit time based on a remaining amount of the open-circuit battery pack calculated based on the calculated battery pack voltage value.
한편 본 발명의 확장된 실시 방법에 따르면, 상기 상태관리정보는 상기 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값, 상기 +/- 팩 전원 단자(140) 중 적어도 하나의 전원 단자를 통해 측정된 배터리팩 전류값 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다. 만약 상기 M개의 배터리모듈(105)의 지정된 s(s≥1)개의 부분에 구비된 s개의 온도 센서(130)를 통해 s개의 온도값을 측정하는 경우, 상기 상태관리정보는 (M*s)개의 온도 센서(130)를 통해 측정된 (M*s)개의 센서 별 온도값을 더 포함할 수 있다.Meanwhile, according to the extended implementation method of the present invention, the state management information includes the battery pack voltage value calculated through the voltage values for each of the (M*N) number of battery cells 110, the +/- pack power terminal 140 It may further include at least one of battery pack current values measured through at least one power supply terminal. If s temperature values are measured through s temperature sensors 130 provided in designated s (s≥1) parts of the M battery modules 105, the state management information is (M*s) Temperature values for each of the (M*s) number of sensors measured through the number of temperature sensors 130 may be further included.
한편 본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 관리서버(195)는 상기 상태관리정보에 포함된 배터리 상태정보를 이용하여 각 배터리팩 장치(100)의 밸런스 상태가 기 설정된 유효 밸런스 범위에 매칭되는지 확인한다. 만약 상기 밸런스 상태가 기 설정된 유효 밸런스 범위를 벗어난 배터리팩 장치(100)를 확인한 경우, 상기 관리서버(195)는 상기 밸런스 범위를 벗어난 배터리팩 장치(100)의 문제가 발생하기 전에 선제적으로 상기 밸런스 범위를 벗어난 배터리팩 장치(100)를 회수하기 위한 절차를 수행할 수 있다. Meanwhile, according to the implementation method of the present invention, the management server 195 checks whether the balance state of each battery pack device 100 matches a predetermined effective balance range using the battery state information included in the state management information. . If it is determined that the battery pack device 100 whose balance state is out of the preset effective balance range, the management server 195 preemptively determines the battery pack device 100 out of the balance range before a problem occurs. A procedure for recovering the battery pack device 100 out of the balance range may be performed.
도면1을 참조하면, 상기 메인 관리모듈(150)은, 상기 M개의 서브 관리모듈(135)을 통해 M개의 배터리모듈(105)의 지정된 s(s≥1)개의 부분에 구비된 s개의 온도 센서(130)를 통해 s개의 온도값을 측정하는 경우, 상기 M개의 서브 관리모듈(135)을 통해 수집된 (M*s)개의 센서 별 온도값을 이용하여 (M*s)개의 센서 별 온도 밸런스 상태를 관리하는 온도 밸런스 관리부(178)를 포함하며, 상기 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값과 상기 수집된 (M*s)개의 센서 별 온도값을 포함하는 밸런스 상태정보를 포함하는 상태관리정보를 지정된 관리서버(195)로 전달하기 위한 절차를 수행하는 통신 처리부(182)를 포함한다. Referring to Figure 1, the main management module 150, through the M number of sub management modules 135, s number of temperature sensors provided in designated s (s≥1) number of parts of M number of battery modules 105 When s temperature values are measured through 130, temperature values for each (M * s) sensors collected through the M sub management modules 135 are used to balance the temperature for each (M * s) number of sensors It includes a temperature balance management unit 178 that manages the state, and includes the collected voltage values for each of the (M*N) number of battery cells 110 and the collected temperature value for each of the (M*s) number of sensors. It includes a communication processing unit 182 that performs a procedure for transferring state management information including information to a designated management server 195.
상기 (M*s)개의 센서 별 온도 밸런스를 관리하는 제1 실시예에 따르면, 상기 온도 밸런스 관리부(178)는 상기 +/- 팩 전원 단자(140)를 통해 배터리팩 전원을 충전 중 상태에서 (M*s)개의 센서 별 온도 밸런스 상태를 관리할 수 있다. According to the first embodiment for managing the temperature balance for each of the (M*s) sensors, the temperature balance management unit 178 supplies battery pack power through the +/- pack power terminal 140 in a charging state ( It is possible to manage the temperature balance status for each M*s) number of sensors.
상기 온도 밸런스 관리부(178)는 상기 +/- 팩 전원 단자(140)를 통해 배터리팩 전원을 충전 중 상태인지 확인하고, 상기 배터리팩 전원을 충전 중 상태인 경우 상기 +/- 팩 전원 단자(140)를 통해 배터리팩 전원을 충전 중 상태에서 수집된 (M*s)개의 센서 별 온도값을 근거로 상기 (M*s)개의 센서에 대한 센서 간 충전 중 온도 차이를 산출한다. The temperature balance management unit 178 checks whether the battery pack power is being charged through the +/- pack power terminal 140, and if the battery pack power is being charged, the +/- pack power terminal 140 ), the temperature difference between the sensors for the (M*s) sensors during charging is calculated based on the temperature values for each (M*s) sensor collected while the battery pack power is being charged.
상기 센서 간 충전 중 온도 차이를 산출하는 제1 실시예에 따르면, 상기 온도 밸런스 관리부(178)는 상기 충전 중 상태에서 수집된 (M*s)개의 센서 별 온도값 중 최저 온도값을 확인하고, 상기 최저 온도값을 기준으로 센서 간 충전 중 온도 차이를 산출할 수 있다.According to the first embodiment for calculating the temperature difference between the sensors during charging, the temperature balance management unit 178 checks the lowest temperature value among the temperature values for each of the (M*s) sensors collected in the charging state, A temperature difference between sensors during charging may be calculated based on the lowest temperature value.
한편 상기 센서 간 충전 중 온도 차이를 산출하는 제2 실시예에 따르면, 상기 온도 밸런스 관리부(178)는 상기 충전 중 상태에서 수집된 (M*s)개의 센서 별 온도값 중 최고 온도값을 확인하고, 상기 최고 온도값을 기준으로 센서 간 충전 중 온도 차이를 산출할 수 있다.Meanwhile, according to the second embodiment of calculating the temperature difference between the sensors during charging, the temperature balance management unit 178 checks the highest temperature value among temperature values for each of the (M*s) sensors collected in the charging state, , A temperature difference between sensors during charging may be calculated based on the highest temperature value.
한편 상기 센서 간 충전 중 온도 차이를 산출하는 제3 실시예에 따르면, 상기 온도 밸런스 관리부(178)는 상기 충전 중 상태에서 수집된 (M*s)개의 센서 별 온도값 중 지정된 온도값을 기준으로 센서 간 충전 중 온도 차이를 산출할 수 있다.On the other hand, according to the third embodiment of calculating the temperature difference between the sensors during charging, the temperature balance management unit 178 determines the specified temperature value among the temperature values for each of the (M*s) sensors collected in the charging state. The temperature difference between the sensors during charging can be calculated.
한편 상기 센서 간 충전 중 온도 차이를 산출하는 제4 실시예에 따르면, 상기 온도 밸런스 관리부(178)는 상기 제1 내지 제3 실시예 중 적어도 둘 이상을 적어도 부분적으로 조합한 형태로 실시될 수 있으며, 본 발명은 이러한 실시예도 권리범위에 포함함을 명백하게 밝혀두는 바이다. Meanwhile, according to the fourth embodiment for calculating the temperature difference between the sensors during charging, the temperature balance management unit 178 may be implemented in a form in which at least two or more of the first to third embodiments are at least partially combined, , The present invention clearly indicates that these embodiments are also included in the scope of rights.
한편 상기 온도 밸런스 관리부(178)는 상기 산출된 센서 간 충전 중 온도 차이가 기 설정된 충전 중 온도 밸런스 범위에 매칭되는지 판단하는 밸런스 검사를 수행한다. 만약 상기 센서 간 충전 중 온도 차이가 상기 충전 중 온도 밸런스 범위에 매칭되지 않은 경우, 상기 온도 밸런스 관리부(178)는 상기 팩 전원 단자(140)를 이용한 전원 충전을 차단할 수 있다.Meanwhile, the temperature balance management unit 178 performs a balance check to determine whether the calculated temperature difference during charging between the sensors matches a preset temperature balance range during charging. If the temperature difference between the sensors during charging does not match the temperature balance range during charging, the temperature balance management unit 178 may block power charging using the pack power terminal 140 .
한편 본 발명의 다른 실시 방법에 따르면, 상기 메인 관리모듈(150)은 상기 온도 밸런스 관리부(178) 외에, 상기 (M*s)개의 센서 별 온도값 중 적어도 하나의 온도값이 기 설정된 한계 온도를 초과하는지 판단하는 한계 온도 검사를 수행하는 온도 관리부(도시생략)를 더 포함할 수 있으며, 이 경우 상기 온도 관리부는 상기 (M*s)개의 센서 별 온도값 중 적어도 하나의 온도값이 기 설정된 한계 온도를 초과한 경우에 상기 팩 전원 단자(140)를 이용한 전원 충전을 차단할 수 있다. 다만 상기 (M*s)개의 센서 별 온도값 중 적어도 하나의 온도값이 기 설정된 한계 온도를 초과한 경우 상기 (M*N)개의 배터리셀(110) 중 적어도 하나의 배터리셀(110)에 치명적인 문제가 기 발생한 상태일 수 있으며, 이 경우 상기 전원 충전을 차단하더라도 상기 배터리셀(110)에 발생한 문제가 점차(또는 급속도로) 확대되어 화재나 폭발이 발생할 위험성을 내포하고 있다. 반면 상기 온도 밸런스 관리부(178)는 상기 밸런스 검사를 통해 상기 (M*N)개의 배터리셀(110) 중 적어도 하나의 배터리셀(110)에 문제가 발생하기 전에 미리 문제 발생의 징후를 예측하고 전원 충전을 차단하므로, 상기 한계 온도 검사를 수행하는 경우보다 안전하게 배터리셀(110)의 문제 발생을 미연에 차단하는 특징을 지니고 있다. On the other hand, according to another embodiment of the present invention, the main management module 150, in addition to the temperature balance management unit 178, at least one of the temperature values for each of the (M*s) sensors sets a preset limit temperature. The temperature management unit may further include a temperature management unit (not shown) that performs a temperature limit test to determine whether the temperature exceeds a predetermined limit. When the temperature is exceeded, power charging using the pack power terminal 140 may be blocked. However, if at least one temperature value among the temperature values for each of the (M*s) number of sensors exceeds a preset limit temperature, it is fatal to at least one battery cell 110 among the (M*N) number of battery cells 110. A problem may have already occurred, and in this case, even if the power supply is cut off, the problem occurring in the battery cell 110 gradually (or rapidly) expands and poses a risk of fire or explosion. On the other hand, the temperature balance management unit 178 predicts a symptom of a problem in advance before a problem occurs in at least one battery cell 110 among the (M*N) number of battery cells 110 through the balance check and power Since charging is blocked, it has a feature of blocking the problem of the battery cell 110 in advance more safely than in the case of performing the limit temperature test.
한편 상기 센서 간 충전 중 온도 차이가 상기 충전 중 온도 밸런스 범위에 매칭되지 않은 경우, 상기 통신 처리부(182)는 지정된 통신모듈(145)을 통해 상기 센서 간 충전 중 온도 차이가 상기 충전 중 온도 밸런스 범위에 매칭되지 않은 상태에 대응하는 밸런스 상태정보를 포함하는 상태관리정보를 지정된 관리서버(195)로 전달하기 위한 절차를 수행할 수 있다. 한편 상기 관리서버(195)는 지정된 통신망을 통해 상기 상태관리정보를 수신하여 지정된 저장매체에 저장 관리한다. Meanwhile, when the temperature difference during charging between the sensors does not match the temperature balance range during charging, the communication processing unit 182 determines the temperature difference during charging between the sensors through the designated communication module 145. A procedure for delivering state management information including balance state information corresponding to a state not matched to the designated management server 195 may be performed. Meanwhile, the management server 195 receives the state management information through a designated communication network and stores and manages the state management information in a designated storage medium.
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 상태관리정보는 상기 배터리팩이나 상기 메인 관리모듈(150)에 중복되지 않게 설정된 고유한 고유식별정보를 포함한다.According to the implementation method of the present invention, the state management information includes unique identification information set not to be duplicated in the battery pack or the main management module 150 .
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 밸런스 상태정보는 상기 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값과 (M*s)개의 센서 별 온도값을 포함할 수 있으며, 및/또는 상기 센서 간 충전 중 온도 차이가 상기 충전 중 온도 밸런스 범위에 매칭되지 않은 상태나 상기 전원 충전을 차단한 상태를 식별하는 상태식별정보를 포함할 수 있다. 한편 상기 밸런스 상태정보는 상기 센서 간 충전 중 온도 차이가 상기 충전 중 온도 밸런스 범위에 매칭되지 않은 일시나 상기 전원 충전을 차단한 일시에 대응하는 일시정보를 더 포함할 수 있다.According to the implementation method of the present invention, the balance state information may include voltage values for each of the (M*N) battery cells 110 and temperature values for each (M*s) number of sensors, and/or the sensors. State identification information for identifying a state in which the temperature difference during inter-charging does not match the temperature balance range during charging or a state in which the charging of the power source is cut off may be included. Meanwhile, the balance state information may further include date and time information corresponding to the date and time when the temperature difference between the sensors during charging does not match the temperature balance range during charging or the time and date when the power supply is blocked.
한편 본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 상태관리정보는 상기 배터리팩 전원의 개회로 상태에서 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값을 근거로 산출된 개회로 배터리팩 잔량, 상기 배터리팩 전원을 충전하기 직전에 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값을 근거로 산출된 개회로 배터리팩 잔량을 기준으로 단위 시간 별 배터리팩 충전 전력량을 이용하여 산출된 충전 중 배터리팩 잔량, 상기 배터리팩 전원을 방전하기 직전에 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값을 근거로 산출된 개회로 배터리팩 잔량을 기준으로 단위 시간 별 배터리팩 방전 전력량을 이용하여 산출된 방전 중 배터리팩 잔량 중 적어도 하나의 배터리팩 잔량을 더 포함할 수 있다.Meanwhile, according to the implementation method of the present invention, the state management information is based on a battery pack voltage value calculated through voltage values for each (M*N) number of battery cells 110 collected in an open circuit state of the battery pack power supply. The open-circuit battery pack calculated based on the calculated open-circuit battery pack remaining capacity and the battery pack voltage value calculated through the voltage values for each (M*N) number of battery cells 110 collected immediately before charging the battery pack power. Calculated through the remaining amount of the battery pack during charging calculated using the amount of power charged by the battery pack per unit time based on the remaining amount, and the voltage value for each (M*N) number of battery cells 110 collected immediately before discharging the battery pack power The battery pack may further include a remaining amount of at least one battery pack among remaining amounts of the battery pack during discharging calculated using an amount of discharging power of the battery pack per unit time based on a remaining amount of the open-circuit battery pack calculated based on the calculated battery pack voltage value.
한편 본 발명의 확장된 실시 방법에 따르면, 상기 상태관리정보는 상기 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값, 상기 +/- 팩 전원 단자(140) 중 적어도 하나의 전원 단자를 통해 측정된 배터리팩 전류값 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, according to the extended implementation method of the present invention, the state management information includes the battery pack voltage value calculated through the voltage values for each of the (M*N) number of battery cells 110, the +/- pack power terminal 140 It may further include at least one of battery pack current values measured through at least one power supply terminal.
한편 본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 관리서버(195)는 상기 상태관리정보에 포함된 배터리 상태정보를 이용하여 각 배터리팩 장치(100)의 밸런스 상태가 기 설정된 유효 밸런스 범위에 매칭되는지 확인한다. 만약 상기 밸런스 상태가 기 설정된 유효 밸런스 범위를 벗어난 배터리팩 장치(100)를 확인한 경우, 상기 관리서버(195)는 상기 밸런스 범위를 벗어난 배터리팩 장치(100)의 문제가 발생하기 전에 선제적으로 상기 밸런스 범위를 벗어난 배터리팩 장치(100)를 회수하기 위한 절차를 수행할 수 있다. Meanwhile, according to the implementation method of the present invention, the management server 195 checks whether the balance state of each battery pack device 100 matches a predetermined effective balance range using the battery state information included in the state management information. . If it is determined that the battery pack device 100 whose balance state is out of the preset effective balance range, the management server 195 preemptively determines the battery pack device 100 out of the balance range before a problem occurs. A procedure for recovering the battery pack device 100 out of the balance range may be performed.
한편 상기 센서 간 충전 중 온도 차이가 상기 충전 중 온도 밸런스 범위에 매칭된 경우, 상기 온도 밸런스 관리부(178)는 상기 산출되는 배터리팩 전압값이 기 설정된 충전완료 전압에 도달할 때까지 상기 팩 전원 단자(140)를 이용한 전원 충전을 유지하는 것이 바람직하다.Meanwhile, when the temperature difference during charging between the sensors is matched to the temperature balance range during charging, the temperature balance management unit 178 controls the pack power terminal until the calculated battery pack voltage value reaches a preset charging completion voltage. It is desirable to maintain power charging using (140).
한편 상기 센서 간 충전 중 온도 차이가 상기 충전 중 온도 밸런스 범위에 매칭된 경우, 상기 통신 처리부(182)는 지정된 통신모듈(145)을 통해 상기 센서 간 충전 중 온도 차이가 상기 충전 중 온도 밸런스 범위에 매칭된 상태에 대응하는 밸런스 상태정보를 포함하는 상태관리정보를 지정된 관리서버(195)로 전달하기 위한 절차를 수행할 수 있다. 한편 상기 관리서버(195)는 지정된 통신망을 통해 상기 상태관리정보를 수신하여 지정된 저장매체에 저장 관리한다. Meanwhile, when the temperature difference during charging between the sensors is matched to the temperature balance range during charging, the communication processing unit 182 determines that the temperature difference during charging between the sensors matches the temperature balance range during charging through the designated communication module 145. A procedure for delivering state management information including balance state information corresponding to the matched state to the designated management server 195 may be performed. Meanwhile, the management server 195 receives the state management information through a designated communication network and stores and manages the state management information in a designated storage medium.
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 상태관리정보는 상기 배터리팩이나 상기 메인 관리모듈(150)에 중복되지 않게 설정된 고유한 고유식별정보를 포함한다.According to the implementation method of the present invention, the state management information includes unique identification information set not to be duplicated in the battery pack or the main management module 150 .
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 밸런스 상태정보는 상기 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값과 (M*s)개의 센서 별 온도값을 포함할 수 있으며, 및/또는 상기 센서 간 충전 중 온도 차이가 상기 충전 중 온도 밸런스 범위에 매칭된 상태를 식별하는 상태식별정보를 포함할 수 있다. 한편 상기 밸런스 상태정보는 상기 센서 간 충전 중 온도 차이가 상기 충전 중 온도 밸런스 범위에 매칭된 일시정보를 더 포함할 수 있다.According to the implementation method of the present invention, the balance state information may include voltage values for each of the (M*N) battery cells 110 and temperature values for each (M*s) number of sensors, and/or the sensors. State identification information for identifying a state in which the temperature difference during charging is matched to the temperature balance range during charging may be included. Meanwhile, the balance state information may further include date and time information in which a temperature difference between the sensors during charging is matched to a temperature balance range during charging.
한편 본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 상태관리정보는 상기 배터리팩 전원의 개회로 상태에서 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값을 근거로 산출된 개회로 배터리팩 잔량, 상기 배터리팩 전원을 충전하기 직전에 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값을 근거로 산출된 개회로 배터리팩 잔량을 기준으로 단위 시간 별 배터리팩 충전 전력량을 이용하여 산출된 충전 중 배터리팩 잔량, 상기 배터리팩 전원을 방전하기 직전에 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값을 근거로 산출된 개회로 배터리팩 잔량을 기준으로 단위 시간 별 배터리팩 방전 전력량을 이용하여 산출된 방전 중 배터리팩 잔량 중 적어도 하나의 배터리팩 잔량을 더 포함할 수 있다.Meanwhile, according to the implementation method of the present invention, the state management information is based on a battery pack voltage value calculated through voltage values for each (M*N) number of battery cells 110 collected in an open circuit state of the battery pack power supply. The open-circuit battery pack calculated based on the calculated open-circuit battery pack remaining capacity and the battery pack voltage value calculated through the voltage values for each (M*N) number of battery cells 110 collected immediately before charging the battery pack power. Calculated through the remaining amount of the battery pack during charging calculated using the amount of power charged by the battery pack per unit time based on the remaining amount, and the voltage value for each (M*N) number of battery cells 110 collected immediately before discharging the battery pack power The battery pack may further include a remaining amount of at least one battery pack among remaining amounts of the battery pack during discharging calculated using an amount of discharging power of the battery pack per unit time based on a remaining amount of the open-circuit battery pack calculated based on the calculated battery pack voltage value.
한편 본 발명의 확장된 실시 방법에 따르면, 상기 상태관리정보는 상기 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값, 상기 +/- 팩 전원 단자(140) 중 적어도 하나의 전원 단자를 통해 측정된 배터리팩 전류값 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, according to the extended implementation method of the present invention, the state management information includes the battery pack voltage value calculated through the voltage values for each of the (M*N) number of battery cells 110, the +/- pack power terminal 140 It may further include at least one of battery pack current values measured through at least one power supply terminal.
한편 본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 관리서버(195)는 상기 상태관리정보에 포함된 배터리 상태정보를 이용하여 각 배터리팩 장치(100)의 밸런스 상태가 기 설정된 유효 밸런스 범위에 매칭되는지 확인한다. 만약 상기 밸런스 상태가 기 설정된 유효 밸런스 범위를 벗어난 배터리팩 장치(100)를 확인한 경우, 상기 관리서버(195)는 상기 밸런스 범위를 벗어난 배터리팩 장치(100)의 문제가 발생하기 전에 선제적으로 상기 밸런스 범위를 벗어난 배터리팩 장치(100)를 회수하기 위한 절차를 수행할 수 있다. Meanwhile, according to the implementation method of the present invention, the management server 195 checks whether the balance state of each battery pack device 100 matches a predetermined effective balance range using the battery state information included in the state management information. . If it is determined that the battery pack device 100 whose balance state is out of the preset effective balance range, the management server 195 preemptively determines the battery pack device 100 out of the balance range before a problem occurs. A procedure for recovering the battery pack device 100 out of the balance range may be performed.
한편 상기 (M*s)개의 센서 별 온도 밸런스를 관리하는 제2 실시예에 따르면, 상기 온도 밸런스 관리부(178)는 상기 +/- 팩 전원 단자(140)를 통해 배터리팩 전원을 충전 중 상태에서 상기 배터리팩 전원이 충전 중이지도 않고 방전 중이지도 않은 개회로 상태로 전환되는 경우 상기 배터리팩 전원이 충전 중 상태에서 개회로 상태로 전환된 상태에서 (M*s)개의 센서 별 온도 밸런스 상태를 관리할 수 있다. Meanwhile, according to the second embodiment of managing the temperature balance for each of the (M*s) number of sensors, the temperature balance management unit 178 supplies battery pack power through the +/- pack power terminal 140 in a charging state. When the battery pack power is switched to an open-circuit state that is neither charging nor discharging, the temperature balance state of each (M*s) sensor is managed in a state where the battery pack power is switched from a charging state to an open-circuit state can do.
상기 온도 밸런스 관리부(178)는 상기 +/- 팩 전원 단자(140)를 통해 배터리팩 전원을 충전 중 상태에서 상기 배터리팩 전원이 충전 중이지도 않고 방전 중이지도 않은 개회로 상태로 전환되는지 확인하고, 상기 배터리팩 전원이 충전 중 상태에서 개회로 상태로 전환된 경우, 상기 전환된 개회로 상태에서 수집된 (M*s)개의 센서 별 온도값을 근거로 상기 (M*s)개의 온도 센서(130)에 대한 센서 간 충전 후 온도 차이를 산출한다. The temperature balance management unit 178 checks whether the battery pack power is switched from a charging state through the +/- pack power terminal 140 to an open circuit state in which the battery pack power is neither being charged nor discharged, When the battery pack power is converted from a charging state to an open circuit state, the (M*s) number of temperature sensors 130 are collected based on the temperature values of each (M*s) number of sensors collected in the switched open circuit state. ) Calculate the temperature difference after charging between the sensors for
상기 센서 간 충전 후 온도 차이를 산출하는 제1 실시예에 따르면, 상기 온도 밸런스 관리부(178)는 상기 전환된 개회로 상태에서 수집된 (M*s)개의 센서 별 온도값 중 최저 온도값을 확인하고, 상기 최저 온도값을 기준으로 센서 간 충전 후 온도 차이를 산출할 수 있다.According to the first embodiment of calculating the temperature difference after charging between the sensors, the temperature balance management unit 178 checks the lowest temperature value among temperature values for each of the (M*s) sensors collected in the switched open-circuit state. And, based on the lowest temperature value, the temperature difference between the sensors after charging can be calculated.
한편 상기 센서 간 충전 후 온도 차이를 산출하는 제2 실시예에 따르면, 상기 온도 밸런스 관리부(178)는 상기 전환된 개회로 상태에서 수집된 (M*s)개의 센서 별 온도값 중 최고 온도값을 확인하고, 상기 최고 온도값을 기준으로 센서 간 충전 후 온도 차이를 산출할 수 있다.Meanwhile, according to the second embodiment of calculating the temperature difference after charging between the sensors, the temperature balance management unit 178 determines the highest temperature value among the temperature values for each of the (M*s) sensors collected in the switched open-circuit state. After checking, the temperature difference between the sensors can be calculated based on the maximum temperature value.
한편 상기 센서 간 충전 후 온도 차이를 산출하는 제3 실시예에 따르면, 상기 온도 밸런스 관리부(178)는 상기 전환된 개회로 상태에서 수집된 (M*s)개의 센서 별 온도값 중 지정된 온도값을 기준으로 센서 간 충전 후 온도 차이를 산출할 수 있다.Meanwhile, according to the third embodiment of calculating the temperature difference after charging between the sensors, the temperature balance management unit 178 calculates a designated temperature value among temperature values for each of the (M*s) sensors collected in the switched open-circuit state. As a standard, the temperature difference between the sensors after charging can be calculated.
한편 상기 센서 간 충전 후 온도 차이를 산출하는 제4 실시예에 따르면, 상기 온도 밸런스 관리부(178)는 상기 제1 내지 제3 실시예 중 적어도 둘 이상을 적어도 부분적으로 조합한 형태로 실시될 수 있으며, 본 발명은 이러한 실시예도 권리범위에 포함함을 명백하게 밝혀두는 바이다. Meanwhile, according to the fourth embodiment for calculating the temperature difference after charging between the sensors, the temperature balance management unit 178 may be implemented in a form in which at least two or more of the first to third embodiments are at least partially combined, , The present invention clearly indicates that these embodiments are also included in the scope of rights.
한편 상기 온도 밸런스 관리부(178)는 상기 산출된 센서 간 충전 후 온도 차이가 기 설정된 충전 후 온도 밸런스 범위에 매칭되는지 판단하는 밸런스 검사를 수행한다. 만약 상기 센서 간 충전 후 온도 차이가 상기 충전 후 온도 밸런스 범위에 매칭되지 않은 경우, 상기 통신 처리부(182)는 지정된 통신모듈(145)을 통해 상기 센서 간 충전 후 온도 차이가 상기 충전 후 온도 밸런스 범위에 매칭되지 않은 상태에 대응하는 밸런스 상태정보를 포함하는 상태관리정보를 지정된 관리서버(195)로 전달하기 위한 절차를 수행할 수 있다. 한편 상기 관리서버(195)는 지정된 통신망을 통해 상기 상태관리정보를 수신하여 지정된 저장매체에 저장 관리한다.Meanwhile, the temperature balance management unit 178 performs a balance check to determine whether the calculated temperature difference after charging between the sensors matches a preset temperature balance range after charging. If the temperature difference after charging between the sensors does not match the temperature balance range after charging, the communication processing unit 182 determines the difference in temperature after charging between the sensors through the designated communication module 145 in the temperature balance range after charging. A procedure for delivering state management information including balance state information corresponding to a state not matched to the designated management server 195 may be performed. Meanwhile, the management server 195 receives the state management information through a designated communication network and stores and manages the state management information in a designated storage medium.
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 상태관리정보는 상기 배터리팩이나 상기 메인 관리모듈(150)에 중복되지 않게 설정된 고유한 고유식별정보를 포함한다.According to the implementation method of the present invention, the state management information includes unique identification information set not to be duplicated in the battery pack or the main management module 150 .
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 밸런스 상태정보는 상기 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값과 (M*s)개의 센서 별 온도값을 포함할 수 있으며, 및/또는 상기 센서 간 충전 후 온도 차이가 상기 충전 후 온도 밸런스 범위에 매칭되지 않은 상태를 식별하는 상태식별정보를 포함할 수 있다. 한편 상기 밸런스 상태정보는 상기 센서 간 충전 후 온도 차이가 상기 충전 후 온도 밸런스 범위에 매칭되지 않은 상태를 확인한 일시정보를 더 포함할 수 있다.According to the implementation method of the present invention, the balance state information may include voltage values for each of the (M*N) battery cells 110 and temperature values for each (M*s) number of sensors, and/or the sensors. It may include state identification information for identifying a state in which the temperature difference after charging is not matched to the temperature balance range after charging. Meanwhile, the balance state information may further include date and time information for confirming a state in which the temperature difference after charging between the sensors does not match the temperature balance range after charging.
한편 본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 상태관리정보는 상기 배터리팩 전원의 개회로 상태에서 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값을 근거로 산출된 개회로 배터리팩 잔량, 상기 배터리팩 전원을 충전하기 직전에 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값을 근거로 산출된 개회로 배터리팩 잔량을 기준으로 단위 시간 별 배터리팩 충전 전력량을 이용하여 산출된 충전 중 배터리팩 잔량, 상기 배터리팩 전원을 방전하기 직전에 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값을 근거로 산출된 개회로 배터리팩 잔량을 기준으로 단위 시간 별 배터리팩 방전 전력량을 이용하여 산출된 방전 중 배터리팩 잔량 중 적어도 하나의 배터리팩 잔량을 더 포함할 수 있다.Meanwhile, according to the implementation method of the present invention, the state management information is based on a battery pack voltage value calculated through voltage values for each (M*N) number of battery cells 110 collected in an open circuit state of the battery pack power supply. The open-circuit battery pack calculated based on the calculated open-circuit battery pack remaining capacity and the battery pack voltage value calculated through the voltage values for each (M*N) number of battery cells 110 collected immediately before charging the battery pack power. Calculated through the remaining amount of the battery pack during charging calculated using the amount of power charged by the battery pack per unit time based on the remaining amount, and the voltage value for each (M*N) number of battery cells 110 collected immediately before discharging the battery pack power The battery pack may further include a remaining amount of at least one battery pack among remaining amounts of the battery pack during discharging calculated using an amount of discharging power of the battery pack per unit time based on a remaining amount of the open-circuit battery pack calculated based on the calculated battery pack voltage value.
한편 본 발명의 확장된 실시 방법에 따르면, 상기 상태관리정보는 상기 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값, 상기 +/- 팩 전원 단자(140) 중 적어도 하나의 전원 단자를 통해 측정된 배터리팩 전류값 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, according to the extended implementation method of the present invention, the state management information includes the battery pack voltage value calculated through the voltage values for each of the (M*N) number of battery cells 110, the +/- pack power terminal 140 It may further include at least one of battery pack current values measured through at least one power supply terminal.
한편 본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 관리서버(195)는 상기 상태관리정보에 포함된 배터리 상태정보를 이용하여 각 배터리팩 장치(100)의 밸런스 상태가 기 설정된 유효 밸런스 범위에 매칭되는지 확인한다. 만약 상기 밸런스 상태가 기 설정된 유효 밸런스 범위를 벗어난 배터리팩 장치(100)를 확인한 경우, 상기 관리서버(195)는 상기 밸런스 범위를 벗어난 배터리팩 장치(100)의 문제가 발생하기 전에 선제적으로 상기 밸런스 범위를 벗어난 배터리팩 장치(100)를 회수하기 위한 절차를 수행할 수 있다. Meanwhile, according to the implementation method of the present invention, the management server 195 checks whether the balance state of each battery pack device 100 matches a predetermined effective balance range using the battery state information included in the state management information. . If it is determined that the battery pack device 100 whose balance state is out of the preset effective balance range, the management server 195 preemptively determines the battery pack device 100 out of the balance range before a problem occurs. A procedure for recovering the battery pack device 100 out of the balance range may be performed.
한편 상기 센서 간 충전 후 온도 차이가 상기 충전 후 온도 밸런스 범위에 매칭된 경우, 상기 통신 처리부(182)는 지정된 통신모듈(145)을 통해 상기 센서 간 충전 후 온도 차이가 상기 충전 후 온도 밸런스 범위에 매칭된 상태에 대응하는 밸런스 상태정보를 포함하는 상태관리정보를 지정된 관리서버(195)로 전달하기 위한 절차를 수행할 수 있다. 한편 상기 관리서버(195)는 지정된 통신망을 통해 상기 상태관리정보를 수신하여 지정된 저장매체에 저장 관리한다. Meanwhile, when the temperature difference after charging between the sensors matches the temperature balance range after charging, the communication processing unit 182 determines that the temperature difference after charging between the sensors matches the temperature balance range after charging through the designated communication module 145. A procedure for delivering state management information including balance state information corresponding to the matched state to the designated management server 195 may be performed. Meanwhile, the management server 195 receives the state management information through a designated communication network and stores and manages the state management information in a designated storage medium.
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 상태관리정보는 상기 배터리팩이나 상기 메인 관리모듈(150)에 중복되지 않게 설정된 고유한 고유식별정보를 포함한다.According to the implementation method of the present invention, the state management information includes unique identification information set not to be duplicated in the battery pack or the main management module 150 .
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 밸런스 상태정보는 상기 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값과 (M*s)개의 센서 별 온도값을 포함할 수 있으며, 및/또는 상기 센서 간 충전 후 온도 차이가 상기 충전 후 온도 밸런스 범위에 매칭된 상태를 식별하는 상태식별정보를 포함할 수 있다. 한편 상기 밸런스 상태정보는 상기 센서 간 충전 후 온도 차이가 상기 충전 후 온도 밸런스 범위에 매칭된 상태를 확인한 일시정보를 더 포함할 수 있다.According to the implementation method of the present invention, the balance state information may include voltage values for each of the (M*N) battery cells 110 and temperature values for each (M*s) number of sensors, and/or the sensors. It may include state identification information for identifying a state in which the temperature difference after charging is matched to the temperature balance range after charging. Meanwhile, the balance state information may further include date and time information for confirming a state in which the temperature difference between the sensors after charging is matched to the temperature balance range after charging.
한편 본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 상태관리정보는 상기 배터리팩 전원의 개회로 상태에서 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값을 근거로 산출된 개회로 배터리팩 잔량, 상기 배터리팩 전원을 충전하기 직전에 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값을 근거로 산출된 개회로 배터리팩 잔량을 기준으로 단위 시간 별 배터리팩 충전 전력량을 이용하여 산출된 충전 중 배터리팩 잔량, 상기 배터리팩 전원을 방전하기 직전에 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값을 근거로 산출된 개회로 배터리팩 잔량을 기준으로 단위 시간 별 배터리팩 방전 전력량을 이용하여 산출된 방전 중 배터리팩 잔량 중 적어도 하나의 배터리팩 잔량을 더 포함할 수 있다.Meanwhile, according to the implementation method of the present invention, the state management information is based on a battery pack voltage value calculated through voltage values for each (M*N) number of battery cells 110 collected in an open circuit state of the battery pack power supply. The open-circuit battery pack calculated based on the calculated open-circuit battery pack remaining capacity and the battery pack voltage value calculated through the voltage values for each (M*N) number of battery cells 110 collected immediately before charging the battery pack power. Calculated through the remaining amount of the battery pack during charging calculated using the amount of power charged by the battery pack per unit time based on the remaining amount, and the voltage value for each (M*N) number of battery cells 110 collected immediately before discharging the battery pack power The battery pack may further include a remaining amount of at least one battery pack among remaining amounts of the battery pack during discharging calculated using an amount of discharging power of the battery pack per unit time based on a remaining amount of the open-circuit battery pack calculated based on the calculated battery pack voltage value.
한편 본 발명의 확장된 실시 방법에 따르면, 상기 상태관리정보는 상기 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값, 상기 +/- 팩 전원 단자(140) 중 적어도 하나의 전원 단자를 통해 측정된 배터리팩 전류값 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, according to the extended implementation method of the present invention, the state management information includes the battery pack voltage value calculated through the voltage values for each of the (M*N) number of battery cells 110, the +/- pack power terminal 140 It may further include at least one of battery pack current values measured through at least one power supply terminal.
한편 본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 관리서버(195)는 상기 상태관리정보에 포함된 배터리 상태정보를 이용하여 각 배터리팩 장치(100)의 밸런스 상태가 기 설정된 유효 밸런스 범위에 매칭되는지 확인한다. 만약 상기 밸런스 상태가 기 설정된 유효 밸런스 범위를 벗어난 배터리팩 장치(100)를 확인한 경우, 상기 관리서버(195)는 상기 밸런스 범위를 벗어난 배터리팩 장치(100)의 문제가 발생하기 전에 선제적으로 상기 밸런스 범위를 벗어난 배터리팩 장치(100)를 회수하기 위한 절차를 수행할 수 있다. Meanwhile, according to the implementation method of the present invention, the management server 195 checks whether the balance state of each battery pack device 100 matches a predetermined effective balance range using the battery state information included in the state management information. . If it is determined that the battery pack device 100 whose balance state is out of the preset effective balance range, the management server 195 preemptively determines the battery pack device 100 out of the balance range before a problem occurs. A procedure for recovering the battery pack device 100 out of the balance range may be performed.
한편 상기 (M*s)개의 센서 별 온도 밸런스를 관리하는 제3 실시예에 따르면, 상기 온도 밸런스 관리부(178)는 상기 +/- 팩 전원 단자(140)를 통해 배터리팩 전원을 방전 중 상태에서 (M*s)개의 센서 별 온도 밸런스 상태를 관리할 수 있다. Meanwhile, according to the third embodiment for managing the temperature balance for each of the (M*s) number of sensors, the temperature balance management unit 178 supplies the battery pack power through the +/- pack power terminal 140 in a discharging state. It is possible to manage the temperature balance status for each (M*s) number of sensors.
상기 온도 밸런스 관리부(178)는 상기 +/- 팩 전원 단자(140)를 통해 배터리팩 전원을 방전 중 상태인지 확인하고, 상기 배터리팩 전원을 방전 중 상태인 경우 상기 +/- 팩 전원 단자(140)를 통해 배터리팩 전원을 방전 중 상태에서 수집된 (M*s)개의 센서 별 온도값을 근거로 상기 (M*s)개의 센서에 대한 센서 간 방전 중 온도 차이를 산출한다. The temperature balance management unit 178 checks whether the battery pack power is being discharged through the +/- pack power terminal 140, and if the battery pack power is being discharged, the +/- pack power terminal 140 ), the temperature difference between the sensors for the (M*s) sensors during discharging is calculated based on the temperature values for each of the (M*s) sensors collected while the battery pack power is being discharged.
상기 센서 간 방전 중 온도 차이를 산출하는 제1 실시예에 따르면, 상기 온도 밸런스 관리부(178)는 상기 방전 중 상태에서 수집된 (M*s)개의 센서 별 온도값 중 최저 온도값을 확인하고, 상기 최저 온도값을 기준으로 센서 간 방전 중 온도 차이를 산출할 수 있다.According to the first embodiment of calculating the temperature difference between the sensors during discharging, the temperature balance management unit 178 checks the lowest temperature value among the temperature values for each of the (M*s) sensors collected in the discharging state, A temperature difference between sensors during discharge may be calculated based on the lowest temperature value.
한편 상기 센서 간 방전 중 온도 차이를 산출하는 제2 실시예에 따르면, 상기 온도 밸런스 관리부(178)는 상기 방전 중 상태에서 수집된 (M*s)개의 센서 별 온도값 중 최고 온도값을 확인하고, 상기 최고 온도값을 기준으로 센서 간 방전 중 온도 차이를 산출할 수 있다.Meanwhile, according to the second embodiment of calculating the temperature difference between the sensors during discharging, the temperature balance management unit 178 checks the highest temperature value among the temperature values for each of the (M*s) sensors collected in the discharging state, , the temperature difference between the sensors during discharge can be calculated based on the highest temperature value.
한편 상기 센서 간 방전 중 온도 차이를 산출하는 제3 실시예에 따르면, 상기 온도 밸런스 관리부(178)는 상기 방전 중 상태에서 수집된 (M*s)개의 센서 별 온도값 중 지정된 온도값을 기준으로 센서 간 방전 중 온도 차이를 산출할 수 있다.Meanwhile, according to the third embodiment for calculating the temperature difference between the sensors during discharging, the temperature balance management unit 178 calculates a temperature value for each of the (M*s) sensors collected in the discharging state based on a specified temperature value. The temperature difference between the sensors during discharge can be calculated.
한편 상기 센서 간 방전 중 온도 차이를 산출하는 제4 실시예에 따르면, 상기 온도 밸런스 관리부(178)는 상기 제1 내지 제3 실시예 중 적어도 둘 이상을 적어도 부분적으로 조합한 형태로 실시될 수 있으며, 본 발명은 이러한 실시예도 권리범위에 포함함을 명백하게 밝혀두는 바이다. Meanwhile, according to the fourth embodiment for calculating the temperature difference between the sensors during discharge, the temperature balance management unit 178 may be implemented in a form in which at least two or more of the first to third embodiments are at least partially combined, , The present invention clearly indicates that these embodiments are also included in the scope of rights.
한편 상기 온도 밸런스 관리부(178)는 상기 산출된 센서 간 방전 중 온도 차이가 기 설정된 방전 중 온도 밸런스 범위에 매칭되는지 판단하는 밸런스 검사를 수행한다. 만약 상기 센서 간 방전 중 온도 차이가 상기 방전 중 온도 밸런스 범위에 매칭되지 않은 경우, 상기 온도 밸런스 관리부(178)는 상기 팩 전원 단자(140)를 이용한 전원 방전을 기 설정된 비율로 감소시키거나 차단할 수 있다.Meanwhile, the temperature balance management unit 178 performs a balance check to determine whether the calculated temperature difference during discharge between the sensors matches a preset temperature balance range during discharge. If the temperature difference between the sensors during discharging does not match the temperature balance range during discharging, the temperature balance management unit 178 may reduce or block the power discharge using the pack power supply terminal 140 at a predetermined rate. there is.
한편 본 발명의 다른 실시 방법에 따르면, 상기 메인 관리모듈(150)은 상기 온도 밸런스 관리부(178) 외에, 상기 (M*s)개의 센서 별 온도값 중 적어도 하나의 온도값이 기 설정된 한계 온도를 초과하는지 판단하는 한계 온도 검사를 수행하는 온도 관리부(도시생략)를 더 포함할 수 있으며, 이 경우 상기 온도 관리부는 상기 (M*s)개의 센서 별 온도값 중 적어도 하나의 온도값이 기 설정된 한계 온도를 초과한 경우에 상기 팩 전원 단자(140)를 이용한 전원 방전을 기 설정된 비율로 감소시키거나 차단할 수 있다. 다만 상기 (M*s)개의 센서 별 온도값 중 적어도 하나의 온도값이 기 설정된 한계 온도를 초과한 경우 상기 (M*N)개의 배터리셀(110) 중 적어도 하나의 배터리셀(110)에 치명적인 문제가 기 발생한 상태일 수 있으며, 이 경우 상기 전원 방전을 기 설정된 비율로 감소시키거나 차단하더라도 상기 배터리셀(110)에 발생한 문제가 점차(또는 급속도로) 확대되어 화재나 폭발이 발생할 위험성을 내포하고 있다. 반면 상기 온도 밸런스 관리부(178)는 상기 밸런스 검사를 통해 상기 (M*N)개의 배터리셀(110) 중 적어도 하나의 배터리셀(110)에 문제가 발생하기 전에 미리 문제 발생의 징후를 예측하고 전원 방전을 기 설정된 비율로 감소시키거나 차단하므로, 상기 한계 온도 검사를 수행하는 경우보다 안전하게 배터리셀(110)의 문제 발생을 미연에 차단하는 특징을 지니고 있다. On the other hand, according to another embodiment of the present invention, the main management module 150, in addition to the temperature balance management unit 178, at least one of the temperature values for each of the (M*s) sensors sets a preset limit temperature. The temperature management unit may further include a temperature management unit (not shown) that performs a temperature limit test to determine whether the temperature exceeds a predetermined limit. When the temperature is exceeded, power discharge using the pack power terminal 140 may be reduced or blocked at a preset rate. However, if at least one temperature value among the temperature values for each of the (M*s) number of sensors exceeds a preset limit temperature, it is fatal to at least one battery cell 110 among the (M*N) number of battery cells 110. A problem may already occur. In this case, even if the power discharge is reduced or blocked at a preset rate, the problem occurring in the battery cell 110 gradually (or rapidly) expands, resulting in a risk of fire or explosion. are doing On the other hand, the temperature balance management unit 178 predicts a symptom of a problem in advance before a problem occurs in at least one battery cell 110 among the (M*N) number of battery cells 110 through the balance check and power Since the discharge is reduced or blocked at a predetermined rate, it has a feature of blocking the problem of the battery cell 110 in advance more safely than in the case of performing the limit temperature test.
한편 상기 센서 간 방전 중 온도 차이가 상기 방전 중 온도 밸런스 범위에 매칭되지 않은 경우, 상기 통신 처리부(182)는 지정된 통신모듈(145)을 통해 상기 센서 간 방전 중 온도 차이가 상기 방전 중 온도 밸런스 범위에 매칭되지 않은 상태에 대응하는 밸런스 상태정보를 포함하는 상태관리정보를 지정된 관리서버(195)로 전달하기 위한 절차를 수행할 수 있다. 한편 상기 관리서버(195)는 지정된 통신망을 통해 상기 상태관리정보를 수신하여 지정된 저장매체에 저장 관리한다. Meanwhile, when the temperature difference during discharge between the sensors does not match the temperature balance range during discharge, the communication processing unit 182 determines the temperature difference between the sensors during discharge through the designated communication module 145 and the temperature balance range during discharge. A procedure for delivering state management information including balance state information corresponding to a state not matched to the designated management server 195 may be performed. Meanwhile, the management server 195 receives the state management information through a designated communication network and stores and manages the state management information in a designated storage medium.
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 상태관리정보는 상기 배터리팩이나 상기 메인 관리모듈(150)에 중복되지 않게 설정된 고유한 고유식별정보를 포함한다.According to the implementation method of the present invention, the state management information includes unique identification information set not to be duplicated in the battery pack or the main management module 150 .
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 밸런스 상태정보는 상기 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값과 (M*s)개의 센서 별 온도값을 포함할 수 있으며, 및/또는 상기 센서 간 방전 중 온도 차이가 상기 방전 중 온도 밸런스 범위에 매칭되지 않은 상태나 상기 전원 방전을 기 설정된 비율로 감소시키거나 차단한 상태한 상태를 식별하는 상태식별정보를 포함할 수 있다. 한편 상기 밸런스 상태정보는 상기 센서 간 방전 중 온도 차이가 상기 방전 중 온도 밸런스 범위에 매칭되지 않은 일시나 상기 전원 방전을 기 설정된 비율로 감소시키거나 차단한 상태한 일시에 대응하는 일시정보를 더 포함할 수 있다.According to the implementation method of the present invention, the balance state information may include voltage values for each of the (M*N) battery cells 110 and temperature values for each (M*s) number of sensors, and/or the sensors. It may include state identification information for identifying a state in which the temperature difference during inter-discharge does not match the temperature balance range during discharging or a state in which the power discharge is reduced or blocked at a predetermined rate. Meanwhile, the balance state information further includes date and time information corresponding to the date and time when the temperature difference between the sensors during discharge does not match the temperature balance range during discharge or the time and date when the power discharge is reduced or blocked at a predetermined rate. can do.
한편 본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 상태관리정보는 상기 배터리팩 전원의 개회로 상태에서 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값을 근거로 산출된 개회로 배터리팩 잔량, 상기 배터리팩 전원을 충전하기 직전에 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값을 근거로 산출된 개회로 배터리팩 잔량을 기준으로 단위 시간 별 배터리팩 충전 전력량을 이용하여 산출된 충전 중 배터리팩 잔량, 상기 배터리팩 전원을 방전하기 직전에 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값을 근거로 산출된 개회로 배터리팩 잔량을 기준으로 단위 시간 별 배터리팩 방전 전력량을 이용하여 산출된 방전 중 배터리팩 잔량 중 적어도 하나의 배터리팩 잔량을 더 포함할 수 있다.Meanwhile, according to the implementation method of the present invention, the state management information is based on a battery pack voltage value calculated through voltage values for each (M*N) number of battery cells 110 collected in an open circuit state of the battery pack power supply. The open-circuit battery pack calculated based on the calculated open-circuit battery pack remaining capacity and the battery pack voltage value calculated through the voltage values for each (M*N) number of battery cells 110 collected immediately before charging the battery pack power. Calculated through the remaining amount of the battery pack during charging calculated using the amount of power charged by the battery pack per unit time based on the remaining amount, and the voltage value for each (M*N) number of battery cells 110 collected immediately before discharging the battery pack power The battery pack may further include a remaining amount of at least one battery pack among remaining amounts of the battery pack during discharging calculated using an amount of discharging power of the battery pack per unit time based on a remaining amount of the open-circuit battery pack calculated based on the calculated battery pack voltage value.
한편 본 발명의 확장된 실시 방법에 따르면, 상기 상태관리정보는 상기 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값, 상기 +/- 팩 전원 단자(140) 중 적어도 하나의 전원 단자를 통해 측정된 배터리팩 전류값 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, according to the extended implementation method of the present invention, the state management information includes the battery pack voltage value calculated through the voltage values for each of the (M*N) number of battery cells 110, the +/- pack power terminal 140 It may further include at least one of battery pack current values measured through at least one power supply terminal.
한편 본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 관리서버(195)는 상기 상태관리정보에 포함된 배터리 상태정보를 이용하여 각 배터리팩 장치(100)의 밸런스 상태가 기 설정된 유효 밸런스 범위에 매칭되는지 확인한다. 만약 상기 밸런스 상태가 기 설정된 유효 밸런스 범위를 벗어난 배터리팩 장치(100)를 확인한 경우, 상기 관리서버(195)는 상기 밸런스 범위를 벗어난 배터리팩 장치(100)의 문제가 발생하기 전에 선제적으로 상기 밸런스 범위를 벗어난 배터리팩 장치(100)를 회수하기 위한 절차를 수행할 수 있다. Meanwhile, according to the implementation method of the present invention, the management server 195 checks whether the balance state of each battery pack device 100 matches a predetermined effective balance range using the battery state information included in the state management information. . If it is determined that the battery pack device 100 whose balance state is out of the preset effective balance range, the management server 195 preemptively determines the battery pack device 100 out of the balance range before a problem occurs. A procedure for recovering the battery pack device 100 out of the balance range may be performed.
한편 상기 센서 간 방전 중 온도 차이가 상기 방전 중 온도 밸런스 범위에 매칭된 경우, 상기 온도 밸런스 관리부(178)는 상기 산출되는 배터리팩 전압값이 기 설정된 방전완료 전압에 도달할 때까지 상기 팩 전원 단자(140)를 이용한 전원 방전을 유지하는 것이 바람직하다.Meanwhile, when the temperature difference between the sensors during discharging matches the temperature balance range during discharging, the temperature balance management unit 178 controls the pack power terminal until the calculated battery pack voltage value reaches a preset discharge completion voltage. It is desirable to maintain power discharge using (140).
한편 상기 센서 간 방전 중 온도 차이가 상기 방전 중 온도 밸런스 범위에 매칭된 경우, 상기 통신 처리부(182)는 지정된 통신모듈(145)을 통해 상기 센서 간 방전 중 온도 차이가 상기 방전 중 온도 밸런스 범위에 매칭된 상태에 대응하는 밸런스 상태정보를 포함하는 상태관리정보를 지정된 관리서버(195)로 전달하기 위한 절차를 수행할 수 있다. 한편 상기 관리서버(195)는 지정된 통신망을 통해 상기 상태관리정보를 수신하여 지정된 저장매체에 저장 관리한다. Meanwhile, when the temperature difference during discharge between the sensors matches the temperature balance range during discharge, the communication processing unit 182 determines that the temperature difference between the sensors during discharge matches the temperature balance range during discharge through the designated communication module 145. A procedure for delivering state management information including balance state information corresponding to the matched state to the designated management server 195 may be performed. Meanwhile, the management server 195 receives the state management information through a designated communication network and stores and manages the state management information in a designated storage medium.
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 상태관리정보는 상기 배터리팩이나 상기 메인 관리모듈(150)에 중복되지 않게 설정된 고유한 고유식별정보를 포함한다.According to the implementation method of the present invention, the state management information includes unique identification information set not to be duplicated in the battery pack or the main management module 150 .
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 밸런스 상태정보는 상기 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값과 (M*s)개의 센서 별 온도값을 포함할 수 있으며, 및/또는 상기 센서 간 방전 중 온도 차이가 상기 방전 중 온도 밸런스 범위에 매칭된 상태를 식별하는 상태식별정보를 포함할 수 있다. 한편 상기 밸런스 상태정보는 상기 센서 간 방전 중 온도 차이가 상기 방전 중 온도 밸런스 범위에 매칭된 일시정보를 더 포함할 수 있다.According to the implementation method of the present invention, the balance state information may include voltage values for each of the (M*N) battery cells 110 and temperature values for each (M*s) number of sensors, and/or the sensors. State identification information identifying a state in which the temperature difference during inter-discharge is matched to the temperature balance range during discharging may be included. Meanwhile, the balance state information may further include date and time information in which a temperature difference between the sensors during discharge is matched to a temperature balance range during discharge.
한편 본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 상태관리정보는 상기 배터리팩 전원의 개회로 상태에서 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값을 근거로 산출된 개회로 배터리팩 잔량, 상기 배터리팩 전원을 충전하기 직전에 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값을 근거로 산출된 개회로 배터리팩 잔량을 기준으로 단위 시간 별 배터리팩 충전 전력량을 이용하여 산출된 충전 중 배터리팩 잔량, 상기 배터리팩 전원을 방전하기 직전에 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값을 근거로 산출된 개회로 배터리팩 잔량을 기준으로 단위 시간 별 배터리팩 방전 전력량을 이용하여 산출된 방전 중 배터리팩 잔량 중 적어도 하나의 배터리팩 잔량을 더 포함할 수 있다.Meanwhile, according to the implementation method of the present invention, the state management information is based on a battery pack voltage value calculated through voltage values for each (M*N) number of battery cells 110 collected in an open circuit state of the battery pack power supply. The open-circuit battery pack calculated based on the calculated open-circuit battery pack remaining capacity and the battery pack voltage value calculated through the voltage values for each (M*N) number of battery cells 110 collected immediately before charging the battery pack power. Calculated through the remaining amount of the battery pack during charging calculated using the amount of power charged by the battery pack per unit time based on the remaining amount, and the voltage value for each (M*N) number of battery cells 110 collected immediately before discharging the battery pack power The battery pack may further include a remaining amount of at least one battery pack among remaining amounts of the battery pack during discharging calculated using an amount of discharging power of the battery pack per unit time based on a remaining amount of the open-circuit battery pack calculated based on the calculated battery pack voltage value.
한편 본 발명의 확장된 실시 방법에 따르면, 상기 상태관리정보는 상기 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값, 상기 +/- 팩 전원 단자(140) 중 적어도 하나의 전원 단자를 통해 측정된 배터리팩 전류값 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, according to the extended implementation method of the present invention, the state management information includes the battery pack voltage value calculated through the voltage values for each of the (M*N) number of battery cells 110, the +/- pack power terminal 140 It may further include at least one of battery pack current values measured through at least one power supply terminal.
한편 본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 관리서버(195)는 상기 상태관리정보에 포함된 배터리 상태정보를 이용하여 각 배터리팩 장치(100)의 밸런스 상태가 기 설정된 유효 밸런스 범위에 매칭되는지 확인한다. 만약 상기 밸런스 상태가 기 설정된 유효 밸런스 범위를 벗어난 배터리팩 장치(100)를 확인한 경우, 상기 관리서버(195)는 상기 밸런스 범위를 벗어난 배터리팩 장치(100)의 문제가 발생하기 전에 선제적으로 상기 밸런스 범위를 벗어난 배터리팩 장치(100)를 회수하기 위한 절차를 수행할 수 있다. Meanwhile, according to the implementation method of the present invention, the management server 195 checks whether the balance state of each battery pack device 100 matches a predetermined effective balance range using the battery state information included in the state management information. . If it is determined that the battery pack device 100 whose balance state is out of the preset effective balance range, the management server 195 preemptively determines the battery pack device 100 out of the balance range before a problem occurs. A procedure for recovering the battery pack device 100 out of the balance range may be performed.
한편 상기 (M*s)개의 센서 별 온도 밸런스를 관리하는 제4 실시예에 따르면, 상기 온도 밸런스 관리부(178)는 상기 +/- 팩 전원 단자(140)를 통해 배터리팩 전원을 방전 중 상태에서 상기 배터리팩 전원이 충전 중이지도 않고 방전 중이지도 않은 개회로 상태로 전환되는 경우 상기 배터리팩 전원이 방전 중 상태에서 개회로 상태로 전환된 상태에서 (M*s)개의 센서 별 온도 밸런스 상태를 관리할 수 있다. Meanwhile, according to the fourth embodiment for managing the temperature balance for each of the (M*s) sensors, the temperature balance management unit 178 supplies the battery pack power through the +/- pack power terminal 140 in a discharging state. When the battery pack power is switched to an open-circuit state that is neither charging nor discharging, the temperature balance state for each (M*s) sensor is managed in a state where the battery pack power is switched from a discharging state to an open-circuit state. can do.
상기 온도 밸런스 관리부(178)는 상기 +/- 팩 전원 단자(140)를 통해 배터리팩 전원을 방전 중 상태에서 상기 배터리팩 전원이 충전 중이지도 않고 방전 중이지도 않은 개회로 상태로 전환되는지 확인하고, 상기 배터리팩 전원이 방전 중 상태에서 개회로 상태로 전환된 경우, 상기 전환된 개회로 상태에서 수집된 (M*s)개의 센서 별 온도값을 근거로 상기 (M*s)개의 온도 센서(130)에 대한 센서 간 방전 후 온도 차이를 산출한다. The temperature balance management unit 178 checks whether the battery pack power is switched from a discharging state through the +/- pack power terminal 140 to an open circuit state in which the battery pack power is neither charging nor discharging, When the battery pack power is switched from a discharging state to an open circuit state, the (M*s) number of temperature sensors 130 are collected based on the temperature values of each (M*s) number of sensors collected in the switched open circuit state. ) Calculate the temperature difference after discharging between the sensors for
상기 센서 간 방전 후 온도 차이를 산출하는 제1 실시예에 따르면, 상기 온도 밸런스 관리부(178)는 상기 전환된 개회로 상태에서 수집된 (M*s)개의 센서 별 온도값 중 최저 온도값을 확인하고, 상기 최저 온도값을 기준으로 센서 간 방전 후 전압 차이를 산출할 수 있다.According to the first embodiment of calculating the temperature difference after discharging between the sensors, the temperature balance management unit 178 checks the lowest temperature value among the temperature values for each (M*s) number of sensors collected in the switched open circuit state. And, based on the lowest temperature value, it is possible to calculate the voltage difference between the sensors after discharging.
한편 상기 센서 간 방전 후 온도 차이를 산출하는 제2 실시예에 따르면, 상기 온도 밸런스 관리부(178)는 상기 전환된 개회로 상태에서 수집된 (M*s)개의 센서 별 온도값 중 최고 온도값을 확인하고, 상기 최고 온도값을 기준으로 센서 간 방전 후 전압 차이를 산출할 수 있다.Meanwhile, according to the second embodiment of calculating the temperature difference after discharging between the sensors, the temperature balance management unit 178 calculates the highest temperature value among temperature values for each of the (M*s) sensors collected in the switched open circuit state. and the voltage difference after discharging between the sensors can be calculated based on the highest temperature value.
한편 상기 센서 간 방전 후 온도 차이를 산출하는 제3 실시예에 따르면, 상기 온도 밸런스 관리부(178)는 상기 전환된 개회로 상태에서 수집된 (M*s)개의 센서 별 온도값 중 지정된 온도값을 기준으로 센서 간 방전 후 전압 차이를 산출할 수 있다.Meanwhile, according to the third embodiment of calculating the temperature difference after discharging between the sensors, the temperature balance management unit 178 selects a designated temperature value among the temperature values for each of the (M*s) sensors collected in the switched open circuit state. As a reference, the voltage difference after discharging between the sensors can be calculated.
한편 상기 센서 간 방전 후 온도 차이를 산출하는 제4 실시예에 따르면, 상기 온도 밸런스 관리부(178)는 상기 제1 내지 제3 실시예 중 적어도 둘 이상을 적어도 부분적으로 조합한 형태로 실시될 수 있으며, 본 발명은 이러한 실시예도 권리범위에 포함함을 명백하게 밝혀두는 바이다. Meanwhile, according to the fourth embodiment for calculating the temperature difference after discharging between the sensors, the temperature balance management unit 178 may be implemented in a form in which at least two or more of the first to third embodiments are at least partially combined, , The present invention clearly indicates that these embodiments are also included in the scope of rights.
한편 상기 온도 밸런스 관리부(178)는 상기 산출된 센서 간 방전 후 전압 차이가 기 설정된 방전 후 온도 밸런스 범위에 매칭되는지 판단하는 밸런스 검사를 수행한다. 만약 상기 센서 간 방전 후 전압 차이가 상기 방전 후 온도 밸런스 범위에 매칭되지 않은 경우, 상기 통신 처리부(182)는 지정된 통신모듈(145)을 통해 상기 센서 간 방전 후 전압 차이가 상기 방전 후 온도 밸런스 범위에 매칭되지 않은 상태에 대응하는 밸런스 상태정보를 포함하는 상태관리정보를 지정된 관리서버(195)로 전달하기 위한 절차를 수행할 수 있다. 한편 상기 관리서버(195)는 지정된 통신망을 통해 상기 상태관리정보를 수신하여 지정된 저장매체에 저장 관리한다. Meanwhile, the temperature balance management unit 178 performs a balance check to determine whether the calculated voltage difference after discharge between the sensors matches a preset temperature balance range after discharge. If the voltage difference after discharge between the sensors does not match the temperature balance range after discharge, the communication processing unit 182 determines the voltage difference after discharge between the sensors through the designated communication module 145 to match the temperature balance range after discharge. A procedure for delivering state management information including balance state information corresponding to a state not matched to the designated management server 195 may be performed. Meanwhile, the management server 195 receives the state management information through a designated communication network and stores and manages the state management information in a designated storage medium.
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 상태관리정보는 상기 배터리팩이나 상기 메인 관리모듈(150)에 중복되지 않게 설정된 고유한 고유식별정보를 포함한다.According to the implementation method of the present invention, the state management information includes unique identification information set not to be duplicated in the battery pack or the main management module 150 .
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 밸런스 상태정보는 상기 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값과 (M*s)개의 센서 별 온도값을 포함할 수 있으며, 및/또는 상기 센서 간 방전 후 전압 차이가 상기 방전 후 온도 밸런스 범위에 매칭되지 않은 상태를 식별하는 상태식별정보를 포함할 수 있다. 한편 상기 밸런스 상태정보는 상기 센서 간 방전 후 전압 차이가 상기 방전 후 온도 밸런스 범위에 매칭되지 않은 상태를 확인한 일시정보를 더 포함할 수 있다.According to the implementation method of the present invention, the balance state information may include voltage values for each of the (M*N) battery cells 110 and temperature values for each (M*s) number of sensors, and/or the sensors. State identification information identifying a state in which the voltage difference after inter-discharge does not match the temperature balance range after the discharge may be included. Meanwhile, the balance state information may further include date and time information for confirming a state in which the voltage difference between the sensors after discharge is not matched to the temperature balance range after discharge.
한편 본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 상태관리정보는 상기 배터리팩 전원의 개회로 상태에서 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값을 근거로 산출된 개회로 배터리팩 잔량, 상기 배터리팩 전원을 충전하기 직전에 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값을 근거로 산출된 개회로 배터리팩 잔량을 기준으로 단위 시간 별 배터리팩 충전 전력량을 이용하여 산출된 충전 중 배터리팩 잔량, 상기 배터리팩 전원을 방전하기 직전에 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값을 근거로 산출된 개회로 배터리팩 잔량을 기준으로 단위 시간 별 배터리팩 방전 전력량을 이용하여 산출된 방전 중 배터리팩 잔량 중 적어도 하나의 배터리팩 잔량을 더 포함할 수 있다.Meanwhile, according to the implementation method of the present invention, the state management information is based on a battery pack voltage value calculated through voltage values for each (M*N) number of battery cells 110 collected in an open circuit state of the battery pack power supply. The open-circuit battery pack calculated based on the calculated open-circuit battery pack remaining capacity and the battery pack voltage value calculated through the voltage values for each (M*N) number of battery cells 110 collected immediately before charging the battery pack power. Calculated through the remaining amount of the battery pack during charging calculated using the amount of power charged by the battery pack per unit time based on the remaining amount, and the voltage value for each (M*N) number of battery cells 110 collected immediately before discharging the battery pack power The battery pack may further include a remaining amount of at least one battery pack among remaining amounts of the battery pack during discharging calculated using an amount of discharging power of the battery pack per unit time based on a remaining amount of the open-circuit battery pack calculated based on the calculated battery pack voltage value.
한편 본 발명의 확장된 실시 방법에 따르면, 상기 상태관리정보는 상기 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값, 상기 +/- 팩 전원 단자(140) 중 적어도 하나의 전원 단자를 통해 측정된 배터리팩 전류값 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, according to the extended implementation method of the present invention, the state management information includes the battery pack voltage value calculated through the voltage values for each of the (M*N) number of battery cells 110, the +/- pack power terminal 140 It may further include at least one of battery pack current values measured through at least one power supply terminal.
한편 본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 관리서버(195)는 상기 상태관리정보에 포함된 배터리 상태정보를 이용하여 각 배터리팩 장치(100)의 밸런스 상태가 기 설정된 유효 밸런스 범위에 매칭되는지 확인한다. 만약 상기 밸런스 상태가 기 설정된 유효 밸런스 범위를 벗어난 배터리팩 장치(100)를 확인한 경우, 상기 관리서버(195)는 상기 밸런스 범위를 벗어난 배터리팩 장치(100)의 문제가 발생하기 전에 선제적으로 상기 밸런스 범위를 벗어난 배터리팩 장치(100)를 회수하기 위한 절차를 수행할 수 있다. Meanwhile, according to the implementation method of the present invention, the management server 195 checks whether the balance state of each battery pack device 100 matches a predetermined effective balance range using the battery state information included in the state management information. . If it is determined that the battery pack device 100 whose balance state is out of the preset effective balance range, the management server 195 preemptively determines the battery pack device 100 out of the balance range before a problem occurs. A procedure for recovering the battery pack device 100 out of the balance range may be performed.
한편 상기 센서 간 방전 후 전압 차이가 상기 방전 후 온도 밸런스 범위에 매칭된 경우, 상기 통신 처리부(182)는 지정된 통신모듈(145)을 통해 상기 센서 간 방전 후 전압 차이가 상기 방전 후 온도 밸런스 범위에 매칭된 상태에 대응하는 밸런스 상태정보를 포함하는 상태관리정보를 지정된 관리서버(195)로 전달하기 위한 절차를 수행할 수 있다. 한편 상기 관리서버(195)는 지정된 통신망을 통해 상기 상태관리정보를 수신하여 지정된 저장매체에 저장 관리한다. Meanwhile, when the voltage difference after discharge between the sensors matches the temperature balance range after discharge, the communication processing unit 182 determines that the voltage difference after discharge between the sensors matches the temperature balance range after discharge through the designated communication module 145. A procedure for delivering state management information including balance state information corresponding to the matched state to the designated management server 195 may be performed. Meanwhile, the management server 195 receives the state management information through a designated communication network and stores and manages the state management information in a designated storage medium.
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 상태관리정보는 상기 배터리팩이나 상기 메인 관리모듈(150)에 중복되지 않게 설정된 고유한 고유식별정보를 포함한다.According to the implementation method of the present invention, the state management information includes unique identification information set not to be duplicated in the battery pack or the main management module 150 .
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 밸런스 상태정보는 상기 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값과 (M*s)개의 센서 별 온도값을 포함할 수 있으며, 및/또는 상기 센서 간 방전 후 전압 차이가 상기 방전 후 온도 밸런스 범위에 매칭된 상태를 식별하는 상태식별정보를 포함할 수 있다. 한편 상기 밸런스 상태정보는 상기 센서 간 방전 후 전압 차이가 상기 방전 후 온도 밸런스 범위에 매칭된 상태를 확인한 일시정보를 더 포함할 수 있다.According to the implementation method of the present invention, the balance state information may include voltage values for each of the (M*N) battery cells 110 and temperature values for each (M*s) number of sensors, and/or the sensors. It may include state identification information for identifying a state in which the voltage difference after inter-discharge is matched to the temperature balance range after the discharge. Meanwhile, the balance state information may further include date and time information for confirming a state in which the voltage difference after discharge between the sensors is matched to the temperature balance range after discharge.
한편 본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 상태관리정보는 상기 배터리팩 전원의 개회로 상태에서 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값을 근거로 산출된 개회로 배터리팩 잔량, 상기 배터리팩 전원을 충전하기 직전에 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값을 근거로 산출된 개회로 배터리팩 잔량을 기준으로 단위 시간 별 배터리팩 충전 전력량을 이용하여 산출된 충전 중 배터리팩 잔량, 상기 배터리팩 전원을 방전하기 직전에 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값을 근거로 산출된 개회로 배터리팩 잔량을 기준으로 단위 시간 별 배터리팩 방전 전력량을 이용하여 산출된 방전 중 배터리팩 잔량 중 적어도 하나의 배터리팩 잔량을 더 포함할 수 있다.Meanwhile, according to the implementation method of the present invention, the state management information is based on a battery pack voltage value calculated through voltage values for each (M*N) number of battery cells 110 collected in an open circuit state of the battery pack power supply. The open-circuit battery pack calculated based on the calculated open-circuit battery pack remaining capacity and the battery pack voltage value calculated through the voltage values for each (M*N) number of battery cells 110 collected immediately before charging the battery pack power. Calculated through the remaining amount of the battery pack during charging calculated using the amount of power charged by the battery pack per unit time based on the remaining amount, and the voltage value for each (M*N) number of battery cells 110 collected immediately before discharging the battery pack power The battery pack may further include a remaining amount of at least one battery pack among remaining amounts of the battery pack during discharging calculated using an amount of discharging power of the battery pack per unit time based on a remaining amount of the open-circuit battery pack calculated based on the calculated battery pack voltage value.
한편 본 발명의 확장된 실시 방법에 따르면, 상기 상태관리정보는 상기 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값, 상기 +/- 팩 전원 단자(140) 중 적어도 하나의 전원 단자를 통해 측정된 배터리팩 전류값 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, according to the extended implementation method of the present invention, the state management information includes the battery pack voltage value calculated through the voltage values for each of the (M*N) number of battery cells 110, the +/- pack power terminal 140 It may further include at least one of battery pack current values measured through at least one power supply terminal.
한편 본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 관리서버(195)는 상기 상태관리정보에 포함된 배터리 상태정보를 이용하여 각 배터리팩 장치(100)의 밸런스 상태가 기 설정된 유효 밸런스 범위에 매칭되는지 확인한다. 만약 상기 밸런스 상태가 기 설정된 유효 밸런스 범위를 벗어난 배터리팩 장치(100)를 확인한 경우, 상기 관리서버(195)는 상기 밸런스 범위를 벗어난 배터리팩 장치(100)의 문제가 발생하기 전에 선제적으로 상기 밸런스 범위를 벗어난 배터리팩 장치(100)를 회수하기 위한 절차를 수행할 수 있다. Meanwhile, according to the implementation method of the present invention, the management server 195 checks whether the balance state of each battery pack device 100 matches a predetermined effective balance range using the battery state information included in the state management information. . If it is determined that the battery pack device 100 whose balance state is out of the preset effective balance range, the management server 195 preemptively determines the battery pack device 100 out of the balance range before a problem occurs. A procedure for recovering the battery pack device 100 out of the balance range may be performed.
도면2는 본 발명의 실시 방법에 따라 메인 관리모듈(150)이 M개의 서브 관리모듈(135)을 통해 정보를 수집하고 관리서버(195)에 등록하는 과정을 도시한 도면이다. Figure 2 is a diagram showing a process in which the main management module 150 collects information through the M sub management modules 135 and registers them in the management server 195 according to the method of the present invention.
보다 상세하게 본 도면2는 메인 관리모듈(150)이 M개의 서브 관리모듈(135)을 통해 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값과 (M*s)개의 센서 별 온도값을 수집하고, 상기 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값과 (M*s)개의 센서 별 온도값을 포함하는 밸런스 상태정보를 포함하는 상태관리정보를 관리서버(195)에 등록하는 과정을 도시한 것으로서, 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 도면2를 참조 및/또는 변형하여 상기 과정에 대한 다양한 실시 방법(예컨대, 일부 단계가 생략되거나, 또는 순서가 변경된 실시 방법)을 유추할 수 있을 것이나, 본 발명은 상기 유추되는 모든 실시 방법을 포함하여 이루어지며, 본 도면2에 도시된 실시 방법만으로 그 기술적 특징이 한정되지 아니한다. 다만 편의상 본 도면2는 메인 관리모듈(150)이 M개의 서브 관리모듈(135)을 통해 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값과 (M*s)개의 센서 별 온도값을 함께 수집하는 실시예를 도시하여 설명할 것이나, 이에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 배터리셀(110) 별 전압값과 센서 별 온도값 중 어느 하나만 수집하는 실시예 또는 배터리셀(110) 별 전압값과 센서 별 온도값을 각기 다른 주기로 수집하는 실시예 등이 모두 가능하며, 본 발명은 이러한 실시예도 권리범위로 포함함을 명백하게 밝혀두는 바이다. In more detail, FIG. 2 shows that the main management module 150 calculates voltage values for each (M*N) number of battery cells 110 and temperature values for each (M*s) number of sensors through M number of sub management modules 135. and the collected voltage values for each (M*N) number of battery cells 110 and temperature values for each (M*s) number of sensors, and state management information including balance status information is provided to the management server 195. As an illustration of the registration process, those skilled in the art to which the present invention pertains may refer to and/or modify this Figure 2 in various implementation methods (eg, some steps are omitted, or implementation method with a change in order) can be inferred, but the present invention includes all the implementation methods inferred above, and its technical characteristics are not limited only to the implementation method shown in FIG. 2. However, for convenience, FIG. 2 shows that the main management module 150 transmits voltage values for each (M*N) number of battery cells 110 and temperature values for each (M*s) number of sensors through M number of sub management modules 135 together. An embodiment of collection will be illustrated and described, but the present invention is not limited thereto, and an embodiment in which only one of a voltage value for each battery cell 110 and a temperature value for each sensor is collected or a voltage value for each battery cell 110 and an embodiment in which temperature values for each sensor are collected at different cycles are both possible, and it is clearly stated that the present invention includes these embodiments as the scope of rights.
도면2를 참조하면, 배터리팩 장치(100) 내에 구비된 M개의 배터리모듈(105) 별 M개의 서브 관리모듈(135)은 주기적으로 각 배터리모듈(105)에 구비된 N개의 배터리셀(110) 별 전압값을 측정하고(200), 각 배터리모듈(105)에 구비된 s개의 온도 센서(130)를 통해 s개의 온도값을 측정한 후(205), 상기 측정된 N개의 배터리셀(110) 별 전압값을 측정과 s개의 온도값을 메인 관리모듈(150)로 전송한다(210).Referring to FIG. 2, the M number of sub management modules 135 for each M number of battery modules 105 provided in the battery pack device 100 periodically include the N number of battery cells 110 provided in each battery module 105. After measuring each voltage value (200) and measuring s temperature values through s temperature sensors 130 provided in each battery module 105 (205), the measured N battery cells 110 Each voltage value is measured and s number of temperature values are transmitted to the main management module 150 (210).
한편 상기 메인 관리모듈(150)은 배터리팩 장치(100) 내에 구비된 M개의 배터리모듈(105) 별 M개의 서브 관리모듈(135)로부터 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값과 (M*s)개의 센서 별 온도값을 수집한다(215). 이후 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값과 (M*s)개의 센서 별 온도값 중 하나 이상을 이용하여 밸런싱하는 과정을 수행하거나, 및/또는 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값과 (M*s)개의 센서 별 온도값을 포함하는 밸런스 상태정보를 포함하는 상태관리정보를 관리서버(195)에 등록하는 과정이 수행될 수 있다. Meanwhile, the main management module 150 calculates voltage values for each (M*N) number of battery cells 110 from M number of sub management modules 135 for each M number of battery modules 105 provided in the battery pack device 100 and Temperature values for each (M*s) number of sensors are collected (215). Thereafter, a balancing process is performed using one or more of the voltage values for each (M * N) number of battery cells 110 and the temperature value for each (M * s) number of sensors, and / or (M * N) number of battery cells (110) A process of registering state management information including balance state information including voltage values for each and temperature values for each (M*s) number of sensors in the management server 195 may be performed.
한편 상기 배터리팩의 잔량을 산출하거나 상기 상태관리정보를 관리서버(195)에 등록하는 경우, 상기 메인 관리모듈(150)은 상기 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 이용하여 배터리팩 전압값을 산출하며(220), 배터리팩의 +/- 팩 전원 단자(140) 중 적어도 하나의 전원 단자를 통해 상기 배터리팩이 충전 중인지 방전 중인지 또는 개회로 상태인지 확인한다(225). Meanwhile, when the remaining amount of the battery pack is calculated or the state management information is registered in the management server 195, the main management module 150 calculates the voltage value for each of the collected (M*N) number of battery cells 110. A voltage value of the battery pack is calculated (220), and it is checked whether the battery pack is being charged, discharged, or in an open circuit state through at least one of the +/- pack power terminals (140) of the battery pack (225). ).
만약 상기 배터리팩이 개회로 상태인 경우, 상기 메인 관리모듈(150)은 상기 개회로 상태에서 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 이용하여 산출된 배터리팩 전압값을 확인하고, 상기 배터리팩의 완전 충전 전압 내지 완전 방전 전압과 상기 확인된 배터리팩 전압값 사이의 관계에 대응하는 개회로 배터리팩 잔량을 산출한다(230). If the battery pack is in an open circuit state, the main management module 150 calculates the battery pack voltage value using the voltage values for each (M*N) number of battery cells 110 collected in the open circuit state. Then, an open circuit battery pack residual amount corresponding to a relationship between the fully charged or fully discharged voltage of the battery pack and the checked battery pack voltage value is calculated (230).
또는 상기 배터리팩이 충전 중 상태인 경우, 상기 메인 관리모듈(150)은 상기 배터리팩 전원을 충전하기 직전에 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값을 근거로 산출된 개회로 배터리팩 잔량을 충전 전 기준 잔량으로 확인하고, 상기 배터리팩 전원을 충전 중인 상태에서 지정된 주기 별로 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 이용하여 산출된 배터리팩 전압값을 확인하고, 상기 배터리팩 전원을 충전 중인 상태에서 상기 +/- 팩 전원 단자(140) 중 적어도 하나의 전원 단자를 통해 지정된 단위 시간 별로 측정된 배터리팩 전류값을 확인하고, 상기 배터리팩 전원을 충전 중인 상태에서 상기 확인된 배터리팩 전압값과 배터리팩 전류값을 근거로 지정된 단위 시간 별 배터리팩 충전 전력량을 산출하고, 지정된 단위 시간 별로 산출되는 배터리팩 충전 전력량에 대응하는 잔량 비율을 상기 확인된 충전 전 기준 잔량에 누적 합산하여 충전 중 배터리팩 잔량을 산출한다(230). Alternatively, when the battery pack is in a charging state, the main management module 150 calculates the voltage values for each (M*N) number of battery cells 110 collected immediately before charging the battery pack power. The residual amount of the open-circuit battery pack calculated based on the voltage value is checked as the standard residual amount before charging, and the voltage value of each (M*N) number of battery cells 110 collected for each designated cycle while the battery pack power is being charged Check the battery pack voltage value calculated using the battery pack voltage value, and the battery pack current value measured for each specified unit time through at least one power terminal among the +/- pack power terminals 140 while the battery pack power is being charged. and while the battery pack power is being charged, the battery pack charging power amount for each specified unit time is calculated based on the checked battery pack voltage value and battery pack current value, and the battery pack charging power amount calculated for each specified unit time The remaining amount of the battery pack during charging is calculated by accumulatively adding the corresponding remaining amount ratio to the checked remaining amount before charging (230).
또는 상기 배터리팩이 방전 중 상태인 경우, 상기 메인 관리모듈(150)은 상기 배터리팩 전원을 방전하기 직전에 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값을 근거로 산출된 개회로 배터리팩 잔량을 방전 전 기준 잔량으로 확인하고, 상기 배터리팩 전원을 방전 중인 상태에서 지정된 주기 별로 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 이용하여 산출된 배터리팩 전압값을 확인하고, 상기 배터리팩 전원을 방전 중인 상태에서 상기 +/- 팩 전원 단자(140) 중 적어도 하나의 전원 단자를 통해 지정된 단위 시간 별로 측정된 배터리팩 전류값을 확인하고, 상기 배터리팩 전원을 방전 중인 상태에서 상기 확인된 배터리팩 전압값과 배터리팩 전류값을 근거로 지정된 단위 시간 별 배터리팩 방전 전력량을 산출하고, 지정된 단위 시간 별로 산출되는 배터리팩 방전 전력량에 대응하는 잔량 비율을 상기 확인된 방전 전 기준 잔량에 누적 감산하여 방전 중 배터리팩 잔량을 산출한다(230).Alternatively, when the battery pack is in a discharging state, the main management module 150 calculates the voltage values for each (M*N) number of battery cells 110 collected immediately before discharging the battery pack power. The remaining amount of the open-circuit battery pack calculated based on the voltage value is checked as a standard remaining amount before discharging, and the voltage value of each (M*N) number of battery cells 110 collected for each designated cycle while the battery pack power is being discharged Check the battery pack voltage value calculated using the battery pack voltage value, and the battery pack current value measured for each specified unit time through at least one power terminal among the +/- pack power terminals 140 in a state in which the battery pack power is being discharged. and, while the battery pack power is being discharged, the amount of battery pack discharged power per specified unit time is calculated based on the confirmed battery pack voltage value and battery pack current value, and the amount of battery pack discharged power calculated per specified unit time The remaining amount of the battery pack during discharging is calculated by cumulatively subtracting the corresponding remaining amount ratio from the checked remaining amount before discharging (230).
한편 상기 메인 관리모듈(150)은 상기 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값과 (M*s)개의 센서 별 온도값을 포함하는 배터리 상태정보와 상기 산출된 배터리팩 잔량을 포함하는 상태관리정보를 지정된 통신모듈(145)을 통해 관리서버(195)로 전송하는 절차를 수행한다(235). Meanwhile, the main management module 150 provides battery state information including the collected voltage values for each (M*N) number of battery cells 110 and temperature values for each (M*s) number of sensors and the calculated battery pack remaining amount. A procedure for transmitting the state management information including the to the management server 195 through the designated communication module 145 is performed (235).
한편 상기 관리서버(195)는 상기 배터리팩 장치(100)로부터 통신망을 통해 상기 상태관리정보를 수신하고(240), 지정된 저장매체에 상기 상태관리정보를 저장 관리한다(245). Meanwhile, the management server 195 receives the state management information from the battery pack device 100 through a communication network (240), and stores and manages the state management information in a designated storage medium (245).
도면3은 본 발명의 실시 방법에 따라 배터리팩 장치(100)의 충전 중 배터리셀(110)의 밸런스를 관리하는 과정을 도시한 도면이다. 3 is a diagram illustrating a process of managing the balance of the battery cells 110 during charging of the battery pack device 100 according to the method of the present invention.
보다 상세하게 본 도면3은 메인 관리모듈(150)이 M개의 서브 관리모듈(135)을 통해 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 이용하여 배터리팩 장치(100)의 충전 중 배터리셀(110) 별 밸런스 상태를 관리하는 과정을 도시한 것으로서, 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 도면3을 참조 및/또는 변형하여 상기 과정에 대한 다양한 실시 방법(예컨대, 일부 단계가 생략되거나, 또는 순서가 변경된 실시 방법)을 유추할 수 있을 것이나, 본 발명은 상기 유추되는 모든 실시 방법을 포함하여 이루어지며, 본 도면3에 도시된 실시 방법만으로 그 기술적 특징이 한정되지 아니한다. In more detail, FIG. 3 shows the voltage values of the (M*N) number of battery cells 110 collected by the main management module 150 through the M number of sub management modules 135 for the battery pack device 100. It shows a process of managing the balance state of each battery cell 110 during charging, and those with ordinary knowledge in the art to which the present invention belongs may refer to and/or modify this Figure 3 to perform various implementations of the above process. A method (eg, an implementation method in which some steps are omitted or the order is changed) may be inferred, but the present invention includes all the inferred implementation methods, and only the implementation method shown in FIG. Features are not limited.
도면3을 참조하면, 배터리팩 장치(100) 내에 구비된 메인 관리모듈(150)은 배터리팩의 +/- 팩 전원 단자(140) 중 적어도 하나의 전원 단자를 통해 상기 배터리팩이 충전 중 상태인지 확인한다(300). Referring to Figure 3, the main management module 150 provided in the battery pack device 100 checks whether the battery pack is in a charging state through at least one power terminal among +/- pack power terminals 140 of the battery pack. Confirm (300).
만약 상기 배터리팩이 충전 중 상태인 경우, 상기 메인 관리모듈(150)은 배터리팩의 충전 중 상태에서 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 근거로 상기 (M*N)개의 배터리셀(110)에 대한 배터리셀(110) 간 충전 중 전압 차이를 산출하고(305), 상기 산출된 배터리셀(110) 간 충전 중 전압 차이가 기 설정된 충전 중 유효 밸런스 범위에 매칭되는지 판단하는 밸런스 검사를 수행한다(310).If the battery pack is in a charging state, the main management module 150 determines the (M*N) voltage values for each (M*N) number of battery cells 110 collected in the charging state of the battery pack. A voltage difference during charging between the battery cells 110 for the ) number of battery cells 110 is calculated (305), and whether the calculated voltage difference during charging between the battery cells 110 matches a preset effective balance range during charging A balance check is performed to determine (310).
만약 상기 배터리셀(110) 간 충전 중 전압 차이가 상기 충전 중 유효 밸런스 범위에 매칭된 경우, 상기 메인 관리모듈(150)은 상기 배터리팩의 전원 충전 상태를 유지하며(315), 지정된 통신모듈(145)을 통해 배터리셀(110) 간 충전 중 전압 차이가 충전 중 유효 밸런스 범위에 매칭된 상태에 대응하는 밸런스 상태정보를 포함하는 상태관리정보를 지정된 관리서버(195)로 전달하는 절차를 수행할 수 있다(320). 이 경우 상기 관리서버(195)는 상기 배터리팩 장치(100)로부터 통신망을 통해 상기 상태관리정보를 수신하고(335), 지정된 저장매체에 상기 상태관리정보를 저장 관리한다(340). If the voltage difference between the battery cells 110 during charging matches the effective balance range during charging, the main management module 150 maintains the charging state of the battery pack (315), and the designated communication module ( 145) to perform a procedure for transferring state management information including balance state information corresponding to a state in which the voltage difference between battery cells 110 during charging is matched to the effective balance range during charging to the designated management server 195. can (320). In this case, the management server 195 receives the state management information from the battery pack device 100 through a communication network (335), and stores and manages the state management information in a designated storage medium (340).
한편 상기 배터리셀(110) 간 충전 중 전압 차이가 상기 충전 중 유효 밸런스 범위에 매칭되지 않은 경우, 상기 메인 관리모듈(150)은 상기 배터리팩의 전원 충전을 차단하거나(325), 및/또는 지정된 통신모듈(145)을 통해 배터리셀(110) 간 충전 중 전압 차이가 충전 중 유효 밸런스 범위에 매칭되지 않은 상태에 대응하는 밸런스 상태정보를 포함하는 상태관리정보를 지정된 관리서버(195)로 관리서버(195)로 전달하는 절차를 수행할 수 있다(330). 이 경우 상기 관리서버(195)는 상기 배터리팩 장치(100)로부터 통신망을 통해 상기 상태관리정보를 수신하고(335), 지정된 저장매체에 상기 상태관리정보를 저장 관리한다(340). Meanwhile, when the voltage difference between the battery cells 110 during charging does not match the effective balance range during charging, the main management module 150 blocks charging of the battery pack (325), and/or Through the communication module 145, the state management information including the balance state information corresponding to the state in which the voltage difference during charging between the battery cells 110 is not matched to the effective balance range during charging is transmitted to the designated management server 195 as the management server. A procedure for transferring to (195) may be performed (330). In this case, the management server 195 receives the state management information from the battery pack device 100 through a communication network (335), and stores and manages the state management information in a designated storage medium (340).
도면4는 본 발명의 실시 방법에 따라 배터리팩 장치(100)의 충전 중 온도 밸런스를 관리하는 과정을 도시한 도면이다. 4 is a diagram illustrating a process of managing the temperature balance during charging of the battery pack device 100 according to the method of the present invention.
보다 상세하게 본 도면4는 메인 관리모듈(150)이 M개의 서브 관리모듈(135)을 통해 수집된 (M*s)개의 센서 별 온도값을 이용하여 배터리팩 장치(100)의 충전 중 온도 밸런스 상태를 관리하는 과정을 도시한 것으로서, 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 도면4를 참조 및/또는 변형하여 상기 과정에 대한 다양한 실시 방법(예컨대, 일부 단계가 생략되거나, 또는 순서가 변경된 실시 방법)을 유추할 수 있을 것이나, 본 발명은 상기 유추되는 모든 실시 방법을 포함하여 이루어지며, 본 도면4에 도시된 실시 방법만으로 그 기술적 특징이 한정되지 아니한다. In more detail, FIG. 4 shows the temperature balance during charging of the battery pack device 100 by using the temperature values for each (M*s) number of sensors collected by the main management module 150 through the M number of sub management modules 135. As an illustration of a process of managing a state, those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains may refer to and/or modify this Figure 4 in various implementation methods for the process (eg, some steps may be omitted or However, the present invention includes all the implementation methods inferred above, and its technical characteristics are not limited only to the implementation method shown in FIG. 4.
도면4를 참조하면, 배터리팩 장치(100) 내에 구비된 메인 관리모듈(150)은 배터리팩의 +/- 팩 전원 단자(140) 중 적어도 하나의 전원 단자를 통해 상기 배터리팩이 충전 중 상태인지 확인한다(400). Referring to FIG. 4, the main management module 150 provided in the battery pack device 100 checks whether the battery pack is in a charging state through at least one of the +/- pack power terminals 140 of the battery pack. Confirm (400).
만약 상기 배터리팩이 충전 중 상태인 경우, 상기 메인 관리모듈(150)은 배터리팩의 충전 중 상태에서 수집된 (M*s)개의 센서 별 온도값을 근거로 상기 (M*s)개의 온도 센서(130)에 대한 센서 간 충전 중 온도 차이를 산출하고(405), 상기 산출된 센서 간 충전 중 온도 차이가 기 설정된 충전 중 유효 밸런스 범위에 매칭되는지 판단하는 밸런스 검사를 수행한다(410).If the battery pack is in a charging state, the main management module 150 uses the (M*s) number of temperature sensors based on the temperature values of each (M*s) number of sensors collected in the charging state of the battery pack. A temperature difference during charging between sensors for (130) is calculated (405), and a balance check is performed to determine whether the calculated temperature difference during charging between sensors matches a preset effective balance range during charging (410).
만약 상기 센서 간 충전 중 온도 차이가 상기 충전 중 유효 밸런스 범위에 매칭된 경우, 상기 메인 관리모듈(150)은 상기 배터리팩의 전원 충전 상태를 유지하며(415), 지정된 통신모듈(145)을 통해 센서 간 충전 중 온도 차이가 충전 중 유효 밸런스 범위에 매칭된 상태에 대응하는 밸런스 상태정보를 포함하는 상태관리정보를 지정된 관리서버(195)로 전달하는 절차를 수행할 수 있다(420). 이 경우 상기 관리서버(195)는 상기 배터리팩 장치(100)로부터 통신망을 통해 상기 상태관리정보를 수신하고(435), 지정된 저장매체에 상기 상태관리정보를 저장 관리한다(440). If the temperature difference between the sensors during charging matches the effective balance range during charging, the main management module 150 maintains the charging state of the battery pack (415), and through the designated communication module 145 A procedure for transmitting state management information including balance state information corresponding to a state in which the temperature difference during charging between sensors is matched to the effective balance range during charging to the designated management server 195 may be performed (420). In this case, the management server 195 receives the state management information from the battery pack device 100 through a communication network (435), and stores and manages the state management information in a designated storage medium (440).
한편 상기 센서 간 충전 중 온도 차이가 상기 충전 중 유효 밸런스 범위에 매칭되지 않은 경우, 상기 메인 관리모듈(150)은 상기 배터리팩의 전원 충전을 차단하거나(425), 및/또는 지정된 통신모듈(145)을 통해 센서 간 충전 중 온도 차이가 충전 중 유효 밸런스 범위에 매칭되지 않은 상태에 대응하는 밸런스 상태정보를 포함하는 상태관리정보를 지정된 관리서버(195)로 관리서버(195)로 전달하는 절차를 수행할 수 있다(430). 이 경우 상기 관리서버(195)는 상기 배터리팩 장치(100)로부터 통신망을 통해 상기 상태관리정보를 수신하고(435), 지정된 저장매체에 상기 상태관리정보를 저장 관리한다(440). Meanwhile, when the temperature difference between the sensors during charging does not match the effective balance range during charging, the main management module 150 blocks charging of the battery pack (425), and/or the designated communication module (145). ) through which the temperature difference between the sensors during charging is not matched to the effective balance range during charging. may be performed (430). In this case, the management server 195 receives the state management information from the battery pack device 100 through a communication network (435), and stores and manages the state management information in a designated storage medium (440).
도면5는 본 발명의 실시 방법에 따라 배터리팩 장치(100)의 충전 후 배터리셀(110)의 밸런스를 관리하는 과정을 도시한 도면이다. 5 is a diagram illustrating a process of managing the balance of the battery cells 110 after charging the battery pack device 100 according to the method of the present invention.
보다 상세하게 본 도면5는 메인 관리모듈(150)이 M개의 서브 관리모듈(135)을 통해 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 이용하여 배터리팩 장치(100)의 충전 후 배터리셀(110) 별 밸런스 상태를 관리하는 과정을 도시한 것으로서, 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 도면5를 참조 및/또는 변형하여 상기 과정에 대한 다양한 실시 방법(예컨대, 일부 단계가 생략되거나, 또는 순서가 변경된 실시 방법)을 유추할 수 있을 것이나, 본 발명은 상기 유추되는 모든 실시 방법을 포함하여 이루어지며, 본 도면5에 도시된 실시 방법만으로 그 기술적 특징이 한정되지 아니한다. In more detail, FIG. 5 shows the voltage values of the (M*N) number of battery cells 110 collected by the main management module 150 through the M number of sub management modules 135 for the battery pack device 100. It shows a process of managing the balance state of each battery cell 110 after charging, and those with ordinary knowledge in the art to which the present invention belongs may refer to and/or modify this Figure 5 to perform various implementations of the above process. A method (eg, an implementation method in which some steps are omitted or the order is changed) may be inferred, but the present invention includes all the inferred implementation methods, and only the implementation method shown in FIG. Features are not limited.
도면5를 참조하면, 배터리팩 장치(100) 내에 구비된 메인 관리모듈(150)은 배터리팩의 +/- 팩 전원 단자(140) 중 적어도 하나의 전원 단자를 통해 상기 배터리팩이 충전 상태에서 개회로 상태로 전환되는지 확인한다(500). Referring to Figure 5, the main management module 150 provided in the battery pack device 100 opens and closes the battery pack in a charged state through at least one of the +/- pack power terminals 140 of the battery pack. It is checked whether it is converted to the low state (500).
만약 상기 배터리팩이 충전 상태에서 개회로 상태로 전환된 경우, 상기 메인 관리모듈(150)은 상기 전환된 개회로 상태에서 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 근거로 상기 (M*N)개의 배터리셀(110)에 대한 배터리셀(110) 간 충전 후 전압 차이를 산출하고(505), 상기 산출된 배터리셀(110) 간 충전 후 전압 차이가 기 설정된 충전 후 유효 밸런스 범위에 매칭되는지 판단하는 밸런스 검사를 수행한다(510). If the battery pack is converted from a charged state to an open circuit state, the main management module 150 determines the voltage values for each (M*N) number of battery cells 110 collected in the switched open circuit state. A voltage difference after charging between the battery cells 110 for the (M*N) number of battery cells 110 is calculated (505), and the calculated voltage difference after charging between the battery cells 110 is valid after a predetermined charge. A balance check is performed to determine whether it matches the balance range (510).
만약 상기 배터리셀(110) 간 충전 후 전압 차이가 상기 충전 후 유효 밸런스 범위에 매칭된 경우, 상기 메인 관리모듈(150)은 지정된 통신모듈(145)을 통해 배터리셀(110) 간 충전 후 전압 차이가 충전 후 유효 밸런스 범위에 매칭된 상태에 대응하는 밸런스 상태정보를 포함하는 상태관리정보를 지정된 관리서버(195)로 전달하는 절차를 수행할 수 있다(515). 이 경우 상기 관리서버(195)는 상기 배터리팩 장치(100)로부터 통신망을 통해 상기 상태관리정보를 수신하고(550), 지정된 저장매체에 상기 상태관리정보를 저장 관리한다(555). If the voltage difference between the battery cells 110 after charging matches the effective balance range after charging, the main management module 150 transmits the voltage difference between the battery cells 110 after charging through the designated communication module 145. After charging, a procedure for transferring state management information including balance state information corresponding to a state matched to an effective balance range to the designated management server 195 may be performed (515). In this case, the management server 195 receives the state management information from the battery pack device 100 through a communication network (550), and stores and manages the state management information in a designated storage medium (555).
한편 상기 배터리셀(110) 간 충전 후 전압 차이가 상기 충전 후 유효 밸런스 범위에 매칭되지 않은 경우, 상기 메인 관리모듈(150)은 상기 충전 후 유효 밸런스 범위를 벗어난 i개의 배터리셀(110)에 대응하는 mi개의 서브 관리모듈(135)을 확인하고(520), 상기 mi개의 서브 관리모듈(135)로 상기 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값 중 최저 전압값을 기준으로 상기 i개의 배터리셀(110)의 밸런싱을 요청하며(525), 상기 mi개의 서브 관리모듈(135)은 상기 메인 관리모듈(150)로부터 수신된 밸런싱 요청을 근거로 상기 충전 후 유효 밸런스 범위를 벗어난 i개의 배터리셀(110)에 지정된 부하를 걸어 상기 i개의 배터리셀(110) 전압값을 상기 최저 전압값을 기준으로 상기 충전 후 유효 밸런스 범위 이내로 밸런싱하는 절차를 수행한다(530). 만약 상기 i개의 배터리셀(110) 전압값을 밸런싱하는 과정이 완료되거나 또는 중지(예컨대, 밸런싱 중 배터리팩이 충전 상태나 방전 상태로 전환되는 경우 등)되는 경우, 상기 서브 관리모듈(135)은 상기 메인 관리모듈(150)로 상기 i개의 배터리셀(110) 전압값을 밸런싱한 밸런싱 결과를 제공한다(535).Meanwhile, when the voltage difference between the battery cells 110 after charging does not match the effective balance range after charging, the main management module 150 responds to i battery cells 110 outside the effective balance range after charging. The m i number of sub management modules 135 are checked (520), and based on the lowest voltage value among the voltage values for each of the (M*N) number of battery cells 110 with the m i number of sub management modules 135 Balancing of the i number of battery cells 110 is requested (525), and the m i number of sub management modules 135 determines the effective balance range after charging based on the balancing request received from the main management module 150. A procedure of balancing the voltage values of the i battery cells 110 within an effective balance range after charging based on the lowest voltage value is performed by applying a specified load to the i battery cells 110 that are out of position (530). If the process of balancing the voltage values of the i battery cells 110 is completed or stopped (eg, when the battery pack is converted to a charged or discharged state during balancing), the sub management module 135 A balancing result obtained by balancing the voltage values of the i number of battery cells 110 is provided to the main management module 150 (535).
한편 상기 메인 관리모듈(150)은 상기 mi개의 서브 관리모듈(135)을 통해 상기 배런싱 결과를 확인하고(540), 지정된 통신모듈(145)을 통해 i개의 배터리셀(110) 전압값을 밸런싱한 상태에 대응하는 밸런스 상태정보를 포함하는 상태관리정보를 포함하는 상태관리정보를 지정된 관리서버(195)로 전달하는 절차를 수행할 수 있다(545). 이 경우 상기 관리서버(195)는 상기 배터리팩 장치(100)로부터 통신망을 통해 상기 상태관리정보를 수신하고(550), 지정된 저장매체에 상기 상태관리정보를 저장 관리한다(555). Meanwhile, the main management module 150 checks the balancing result through the m i sub management modules 135 (540), and determines the voltage values of the i battery cells 110 through the designated communication module 145. A procedure for transferring state management information including state management information including balance state information corresponding to the balanced state to the designated management server 195 may be performed (545). In this case, the management server 195 receives the state management information from the battery pack device 100 through a communication network (550), and stores and manages the state management information in a designated storage medium (555).
도면6은 본 발명의 실시 방법에 따라 배터리팩 장치(100)의 충전 후 온도 밸런스를 관리하는 과정을 도시한 도면이다. 6 is a diagram illustrating a process of managing the temperature balance after charging the battery pack device 100 according to the method of the present invention.
보다 상세하게 본 도면6은 메인 관리모듈(150)이 M개의 서브 관리모듈(135)을 통해 수집된 (M*s)개의 센서 별 온도값을 이용하여 배터리팩 장치(100)의 충전 후 센서 별 온도 밸런스 상태를 관리하는 과정을 도시한 것으로서, 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 도면6을 참조 및/또는 변형하여 상기 과정에 대한 다양한 실시 방법(예컨대, 일부 단계가 생략되거나, 또는 순서가 변경된 실시 방법)을 유추할 수 있을 것이나, 본 발명은 상기 유추되는 모든 실시 방법을 포함하여 이루어지며, 본 도면6에 도시된 실시 방법만으로 그 기술적 특징이 한정되지 아니한다. In more detail, FIG. 6 shows that the main management module 150 uses the temperature values for each (M*s) number of sensors collected through the M number of sub management modules 135 after charging the battery pack device 100 for each sensor. It shows a process of managing the temperature balance state, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains may refer to and / or modify this Figure 6 in various implementation methods (eg, some steps are However, the present invention includes all the inferred implementation methods, and its technical characteristics are not limited only to the implementation method shown in FIG. 6.
도면6을 참조하면, 배터리팩 장치(100) 내에 구비된 메인 관리모듈(150)은 배터리팩의 +/- 팩 전원 단자(140) 중 적어도 하나의 전원 단자를 통해 상기 배터리팩이 충전 상태에서 개회로 상태로 전환되는지 확인한다(600). Referring to FIG. 6, the main management module 150 provided in the battery pack device 100 opens and closes the battery pack in a charged state through at least one of the +/- pack power terminals 140 of the battery pack. It is checked whether it is converted to the low state (600).
만약 상기 배터리팩이 충전 상태에서 개회로 상태로 전환된 경우, 상기 메인 관리모듈(150)은 상기 전환된 개회로 상태에서 수집된 (M*s)개의 센서 별 온도값을 근거로 상기 (M*s)개의 온도 센서(130)에 대한 센서 간 충전 후 온도 차이를 산출하고(605), 상기 산출된 센서 간 충전 후 온도 차이가 기 설정된 충전 후 유효 밸런스 범위에 매칭되는지 판단하는 밸런스 검사를 수행한다(610). If the battery pack is converted from a charged state to an open circuit state, the main management module 150 performs the (M*s) temperature values for each of the (M*s) sensors collected in the switched open circuit state. After charging between the sensors for the s) number of temperature sensors 130, a temperature difference is calculated (605), and a balance check is performed to determine whether the calculated temperature difference after charging between the sensors matches a predetermined effective balance range after charging. (610).
만약 상기 센서 간 충전 후 온도 차이가 상기 충전 후 유효 밸런스 범위에 매칭된 경우, 상기 메인 관리모듈(150)은 지정된 통신모듈(145)을 통해 센서 간 충전 후 온도 차이가 충전 후 유효 밸런스 범위에 매칭된 상태에 대응하는 밸런스 상태정보를 포함하는 상태관리정보를 지정된 관리서버(195)로 전달하는 절차를 수행할 수 있다(615). 이 경우 상기 관리서버(195)는 상기 배터리팩 장치(100)로부터 통신망을 통해 상기 상태관리정보를 수신하고(625), 지정된 저장매체에 상기 상태관리정보를 저장 관리한다(630). If the temperature difference between the sensors after charging matches the effective balance range after charging, the main management module 150 matches the temperature difference after charging between the sensors to the effective balance range after charging through the designated communication module 145. A procedure for transferring state management information including balance state information corresponding to the established state to the designated management server 195 may be performed (615). In this case, the management server 195 receives the state management information from the battery pack device 100 through a communication network (625), and stores and manages the state management information in a designated storage medium (630).
한편 상기 센서 간 충전 후 온도 차이가 상기 충전 후 유효 밸런스 범위에 매칭되지 않은 경우, 상기 메인 관리모듈(150)은 지정된 통신모듈(145)을 통해 센서 간 충전 후 온도 차이가 충전 후 온도 밸런스 범위에 매칭되지 않은 상태에 대응하는 밸런스 상태정보를 포함하는 상태관리정보를 지정된 관리서버(195)로 전달하는 절차를 수행할 수 있다(620). 이 경우 상기 관리서버(195)는 상기 배터리팩 장치(100)로부터 통신망을 통해 상기 상태관리정보를 수신하고(625), 지정된 저장매체에 상기 상태관리정보를 저장 관리한다(630). Meanwhile, when the temperature difference after charging between the sensors does not match the effective balance range after charging, the main management module 150 adjusts the temperature difference after charging between the sensors to the temperature balance range after charging through the designated communication module 145. A procedure for transferring state management information including balance state information corresponding to the unmatched state to the designated management server 195 may be performed (620). In this case, the management server 195 receives the state management information from the battery pack device 100 through a communication network (625), and stores and manages the state management information in a designated storage medium (630).
도면7은 본 발명의 실시 방법에 따라 배터리팩 장치(100)의 방전 중 배터리셀(110)의 밸런스를 관리하는 과정을 도시한 도면이다. 7 is a diagram illustrating a process of managing the balance of the battery cells 110 during discharging of the battery pack device 100 according to the method of the present invention.
보다 상세하게 본 도면7은 메인 관리모듈(150)이 M개의 서브 관리모듈(135)을 통해 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 이용하여 배터리팩 장치(100)의 방전 중 배터리셀(110) 별 밸런스 상태를 관리하는 과정을 도시한 것으로서, 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 도면7을 참조 및/또는 변형하여 상기 과정에 대한 다양한 실시 방법(예컨대, 일부 단계가 생략되거나, 또는 순서가 변경된 실시 방법)을 유추할 수 있을 것이나, 본 발명은 상기 유추되는 모든 실시 방법을 포함하여 이루어지며, 본 도면7에 도시된 실시 방법만으로 그 기술적 특징이 한정되지 아니한다. In more detail, FIG. 7 shows the voltage values for each (M*N) number of battery cells 110 collected by the main management module 150 through the M number of sub management modules 135 to determine the voltage values of the battery pack device 100. It shows a process of managing the balance state of each battery cell 110 during discharge, and those skilled in the art may refer to and/or modify this Figure 7 to perform various implementations of the above process. A method (eg, an implementation method in which some steps are omitted or the order is changed) may be inferred, but the present invention includes all the inferred implementation methods, and only the implementation method shown in FIG. Features are not limited.
도면7을 참조하면, 배터리팩 장치(100) 내에 구비된 메인 관리모듈(150)은 배터리팩의 +/- 팩 전원 단자(140) 중 적어도 하나의 전원 단자를 통해 상기 배터리팩이 방전 중 상태인지 확인한다(700). Referring to FIG. 7, the main management module 150 provided in the battery pack device 100 determines whether the battery pack is in a discharging state through at least one of the +/- pack power terminals 140 of the battery pack. Confirm (700).
만약 상기 배터리팩이 방전 중 상태인 경우, 상기 메인 관리모듈(150)은 배터리팩의 방전 중 상태에서 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 근거로 상기 (M*N)개의 배터리셀(110)에 대한 배터리셀(110) 간 방전 중 전압 차이를 산출하고(705), 상기 산출된 배터리셀(110) 간 방전 중 전압 차이가 기 설정된 방전 중 유효 밸런스 범위에 매칭되는지 판단하는 밸런스 검사를 수행한다(710).If the battery pack is in a discharging state, the main management module 150 determines the (M*N) voltage values for each (M*N) number of battery cells 110 collected in the discharging state of the battery pack. Calculate the voltage difference during discharge between the battery cells 110 for the ) number of battery cells 110 (705), and whether the calculated voltage difference during discharge between the battery cells 110 matches a preset effective balance range during discharge A balance check is performed to determine (710).
만약 상기 배터리셀(110) 간 방전 중 전압 차이가 상기 방전 중 유효 밸런스 범위에 매칭된 경우, 상기 메인 관리모듈(150)은 상기 배터리팩의 전원 방전 상태를 유지하며(715), 지정된 통신모듈(145)을 통해 배터리셀(110) 간 방전 중 전압 차이가 방전 중 유효 밸런스 범위에 매칭된 상태에 대응하는 밸런스 상태정보를 포함하는 상태관리정보를 지정된 관리서버(195)로 전달하는 절차를 수행할 수 있다(720). 이 경우 상기 관리서버(195)는 상기 배터리팩 장치(100)로부터 통신망을 통해 상기 상태관리정보를 수신하고(735), 지정된 저장매체에 상기 상태관리정보를 저장 관리한다(740). If the voltage difference between the battery cells 110 during discharging matches the effective balance range during discharging, the main management module 150 maintains the power discharging state of the battery pack (715), and the designated communication module ( 145) to perform a procedure for transferring state management information including balance state information corresponding to a state in which the voltage difference between battery cells 110 during discharging is matched to the effective balance range during discharging to the designated management server 195. can (720). In this case, the management server 195 receives the state management information from the battery pack device 100 through a communication network (735), and stores and manages the state management information in a designated storage medium (740).
한편 상기 배터리셀(110) 간 방전 중 전압 차이가 상기 방전 중 유효 밸런스 범위에 매칭되지 않은 경우, 상기 메인 관리모듈(150)은 상기 배터리팩의 전원 방전을 기 설정된 비율로 감소시키거나 차단하거나(725), 및/또는 지정된 통신모듈(145)을 통해 배터리셀(110) 간 방전 중 전압 차이가 방전 중 유효 밸런스 범위에 매칭되지 않은 상태에 대응하는 밸런스 상태정보를 포함하는 상태관리정보를 지정된 관리서버(195)로 관리서버(195)로 전달하는 절차를 수행할 수 있다(730). 이 경우 상기 관리서버(195)는 상기 배터리팩 장치(100)로부터 통신망을 통해 상기 상태관리정보를 수신하고(735), 지정된 저장매체에 상기 상태관리정보를 저장 관리한다(740). On the other hand, when the voltage difference between the battery cells 110 during discharging does not match the effective balance range during discharging, the main management module 150 reduces or blocks the power discharge of the battery pack at a preset rate ( 725), and/or designated management of state management information including balance state information corresponding to a state in which the voltage difference during discharging between battery cells 110 does not match the effective balance range during discharging through the designated communication module 145. The server 195 may perform a procedure for transmitting to the management server 195 (730). In this case, the management server 195 receives the state management information from the battery pack device 100 through a communication network (735), and stores and manages the state management information in a designated storage medium (740).
도면8은 본 발명의 실시 방법에 따라 배터리팩 장치(100)의 방전 중 온도 밸런스를 관리하는 과정을 도시한 도면이다. 8 is a diagram illustrating a process of managing the temperature balance during discharging of the battery pack device 100 according to the method of the present invention.
보다 상세하게 본 도면8은 메인 관리모듈(150)이 M개의 서브 관리모듈(135)을 통해 수집된 (M*s)개의 센서 별 온도값을 이용하여 배터리팩 장치(100)의 방전 중 온도 밸런스 상태를 관리하는 과정을 도시한 것으로서, 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 도면8을 참조 및/또는 변형하여 상기 과정에 대한 다양한 실시 방법(예컨대, 일부 단계가 생략되거나, 또는 순서가 변경된 실시 방법)을 유추할 수 있을 것이나, 본 발명은 상기 유추되는 모든 실시 방법을 포함하여 이루어지며, 본 도면8에 도시된 실시 방법만으로 그 기술적 특징이 한정되지 아니한다. In more detail, FIG. 8 shows the temperature balance during discharge of the battery pack device 100 by using the temperature values for each (M*s) number of sensors collected by the main management module 150 through the M number of sub management modules 135. As an illustration of a process of managing a state, those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains may refer to and/or modify this Figure 8 in various implementation methods for the process (eg, some steps may be omitted or , or implementation methods in which the order is changed) may be inferred, but the present invention includes all the implementation methods inferred above, and its technical characteristics are not limited only to the implementation method shown in FIG. 8.
도면8을 참조하면, 배터리팩 장치(100) 내에 구비된 메인 관리모듈(150)은 배터리팩의 +/- 팩 전원 단자(140) 중 적어도 하나의 전원 단자를 통해 상기 배터리팩이 방전 중 상태인지 확인한다(800). Referring to FIG. 8, the main management module 150 provided in the battery pack device 100 determines whether the battery pack is in a discharging state through at least one of the +/- pack power terminals 140 of the battery pack. Confirm (800).
만약 상기 배터리팩이 방전 중 상태인 경우, 상기 메인 관리모듈(150)은 배터리팩의 방전 중 상태에서 수집된 (M*s)개의 센서 별 온도값을 근거로 상기 (M*s)개의 온도 센서(130)에 대한 센서 간 방전 중 온도 차이를 산출하고(805), 상기 산출된 센서 간 방전 중 온도 차이가 기 설정된 방전 중 유효 밸런스 범위에 매칭되는지 판단하는 밸런스 검사를 수행한다(810).If the battery pack is in a discharging state, the main management module 150 uses the (M*s) number of temperature sensors based on the temperature values of each (M*s) number of sensors collected in the discharging state of the battery pack. A temperature difference during discharge between sensors is calculated for (130) (805), and a balance check is performed to determine whether the calculated temperature difference during discharge between sensors matches a predetermined effective balance range during discharge (810).
만약 상기 센서 간 방전 중 온도 차이가 상기 방전 중 유효 밸런스 범위에 매칭된 경우, 상기 메인 관리모듈(150)은 상기 배터리팩의 전원 방전 상태를 유지하며(815), 지정된 통신모듈(145)을 통해 센서 간 방전 중 온도 차이가 방전 중 유효 밸런스 범위에 매칭된 상태에 대응하는 밸런스 상태정보를 포함하는 상태관리정보를 지정된 관리서버(195)로 전달하는 절차를 수행할 수 있다(820). 이 경우 상기 관리서버(195)는 상기 배터리팩 장치(100)로부터 통신망을 통해 상기 상태관리정보를 수신하고(835), 지정된 저장매체에 상기 상태관리정보를 저장 관리한다(840). If the temperature difference between the sensors during discharging matches the effective balance range during discharging, the main management module 150 maintains the power discharging state of the battery pack (815) and through the designated communication module 145. A procedure of transferring state management information including balance state information corresponding to a state in which the temperature difference between the sensors during discharge is matched to the effective balance range during discharge to the designated management server 195 may be performed (820). In this case, the management server 195 receives the state management information from the battery pack device 100 through a communication network (835), and stores and manages the state management information in a designated storage medium (840).
한편 상기 센서 간 방전 중 온도 차이가 상기 방전 중 유효 밸런스 범위에 매칭되지 않은 경우, 상기 메인 관리모듈(150)은 상기 배터리팩의 전원 방전을 기 설정된 비율로 감소시키거나 차단하거나(825), 및/또는 지정된 통신모듈(145)을 통해 센서 간 방전 중 온도 차이가 방전 중 유효 밸런스 범위에 매칭되지 않은 상태에 대응하는 밸런스 상태정보를 포함하는 상태관리정보를 지정된 관리서버(195)로 관리서버(195)로 전달하는 절차를 수행할 수 있다(830). 이 경우 상기 관리서버(195)는 상기 배터리팩 장치(100)로부터 통신망을 통해 상기 상태관리정보를 수신하고(835), 지정된 저장매체에 상기 상태관리정보를 저장 관리한다(840). On the other hand, when the temperature difference between the sensors during discharging does not match the effective balance range during discharging, the main management module 150 reduces or blocks the power discharging of the battery pack at a preset rate (825), and / Or through the designated communication module 145, the temperature difference between the sensors during discharge is not matched to the effective balance range during discharge, and the state management information including the balance state information corresponding to the state management server (195) 195) may perform a procedure for transferring (830). In this case, the management server 195 receives the state management information from the battery pack device 100 through a communication network (835), and stores and manages the state management information in a designated storage medium (840).
도면9는 본 발명의 실시 방법에 따라 배터리팩 장치(100)의 방전 후 배터리셀(110)의 밸런스를 관리하는 과정을 도시한 도면이다. 9 is a diagram illustrating a process of managing the balance of the battery cells 110 after discharging the battery pack device 100 according to the method of the present invention.
보다 상세하게 본 도면9는 메인 관리모듈(150)이 M개의 서브 관리모듈(135)을 통해 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 이용하여 배터리팩 장치(100)의 방전 후 배터리셀(110) 별 밸런스 상태를 관리하는 과정을 도시한 것으로서, 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 도면9를 참조 및/또는 변형하여 상기 과정에 대한 다양한 실시 방법(예컨대, 일부 단계가 생략되거나, 또는 순서가 변경된 실시 방법)을 유추할 수 있을 것이나, 본 발명은 상기 유추되는 모든 실시 방법을 포함하여 이루어지며, 본 도면9에 도시된 실시 방법만으로 그 기술적 특징이 한정되지 아니한다. In more detail, FIG. 9 shows the voltage values of the (M*N) number of battery cells 110 collected by the main management module 150 through the M number of sub management modules 135 to determine the voltage values of the battery pack device 100. It shows a process of managing the balance state of each battery cell 110 after discharging, and those having ordinary knowledge in the art to which the present invention belongs may refer to and/or modify this Figure 9 to perform various implementations of the above process. A method (eg, an implementation method in which some steps are omitted or the order is changed) may be inferred, but the present invention includes all the inferred implementation methods, and only the implementation method shown in FIG. Features are not limited.
도면9를 참조하면, 배터리팩 장치(100) 내에 구비된 메인 관리모듈(150)은 배터리팩의 +/- 팩 전원 단자(140) 중 적어도 하나의 전원 단자를 통해 상기 배터리팩이 방전 상태에서 개회로 상태로 전환되는지 확인한다(900). Referring to FIG. 9, the main management module 150 provided in the battery pack device 100 opens and closes the battery pack in a discharged state through at least one power terminal among the +/- pack power terminals 140 of the battery pack. It is checked whether it is converted to the low state (900).
만약 상기 배터리팩이 방전 상태에서 개회로 상태로 전환된 경우, 상기 메인 관리모듈(150)은 상기 전환된 개회로 상태에서 수집된 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값을 근거로 상기 (M*N)개의 배터리셀(110)에 대한 배터리셀(110) 간 방전 후 전압 차이를 산출하고(905), 상기 산출된 배터리셀(110) 간 방전 후 전압 차이가 기 설정된 방전 후 유효 밸런스 범위에 매칭되는지 판단하는 밸런스 검사를 수행한다(910). If the battery pack is converted from a discharge state to an open circuit state, the main management module 150 determines the voltage values for each (M*N) number of battery cells 110 collected in the switched open circuit state. A voltage difference after discharging between the battery cells 110 for the (M*N) number of battery cells 110 is calculated (905), and the calculated voltage difference after discharging between the battery cells 110 is effective after a preset discharge. A balance check is performed to determine whether it matches the balance range (910).
만약 상기 배터리셀(110) 간 방전 후 전압 차이가 상기 방전 후 유효 밸런스 범위에 매칭된 경우, 상기 메인 관리모듈(150)은 지정된 통신모듈(145)을 통해 배터리셀(110) 간 방전 후 전압 차이가 방전 후 유효 밸런스 범위에 매칭된 상태에 대응하는 밸런스 상태정보를 포함하는 상태관리정보를 지정된 관리서버(195)로 전달하는 절차를 수행할 수 있다(915). 이 경우 상기 관리서버(195)는 상기 배터리팩 장치(100)로부터 통신망을 통해 상기 상태관리정보를 수신하고(950), 지정된 저장매체에 상기 상태관리정보를 저장 관리한다(955). If the voltage difference between the battery cells 110 after discharging matches the effective balance range after discharging, the main management module 150 transmits the voltage difference between the battery cells 110 through the designated communication module 145. After the false discharge, a procedure of transferring state management information including balance state information corresponding to a state matched to the effective balance range to the designated management server 195 may be performed (915). In this case, the management server 195 receives the state management information from the battery pack device 100 through a communication network (950), and stores and manages the state management information in a designated storage medium (955).
한편 상기 배터리셀(110) 간 방전 후 전압 차이가 상기 방전 후 유효 밸런스 범위에 매칭되지 않은 경우, 상기 메인 관리모듈(150)은 상기 방전 후 유효 밸런스 범위를 벗어난 j개의 배터리셀(110)에 대응하는 mj의 서브 관리모듈(135)을 확인하고(920), 상기 mj의 서브 관리모듈(135)로 상기 (M*N)개의 배터리셀(110) 별 전압값 중 최저 전압값을 기준으로 상기 j개의 배터리셀(110)의 밸런싱을 요청하며(925), 상기 mj의 서브 관리모듈(135)은 상기 메인 관리모듈(150)로부터 수신된 밸런싱 요청을 근거로 상기 방전 후 유효 밸런스 범위를 벗어난 j개의 배터리셀(110)에 지정된 부하를 걸어 상기 j개의 배터리셀(110) 전압값을 상기 최저 전압값을 기준으로 상기 방전 후 유효 밸런스 범위 이내로 밸런싱하는 절차를 수행한다(930). 만약 상기 j개의 배터리셀(110) 전압값을 밸런싱하는 과정이 완료되거나 또는 중지(예컨대, 밸런싱 중 배터리팩이 충전 상태나 방전 상태로 전환되는 경우 등)되는 경우, 상기 서브 관리모듈(135)은 상기 메인 관리모듈(150)로 상기 j개의 배터리셀(110) 전압값을 밸런싱한 밸런싱 결과를 제공한다(935).Meanwhile, when the voltage difference between the battery cells 110 after discharging does not match the effective balance range after discharging, the main management module 150 responds to the j number of battery cells 110 that are out of the effective balance range after discharging. The m j sub management module 135 is checked (920), and based on the lowest voltage value among the voltage values for each of the (M*N) number of battery cells 110 with the m j sub management module 135 Balancing of the j number of battery cells 110 is requested (925), and the m j sub management module 135 determines the effective balance range after the discharge based on the balancing request received from the main management module 150. A process of balancing the voltage values of the j battery cells 110 within an effective balance range after discharging based on the lowest voltage value is performed by applying a specified load to the j battery cells 110 that are out of position (930). If the process of balancing the voltage values of the j battery cells 110 is completed or stopped (eg, when the battery pack is switched to a charged state or a discharged state during balancing), the sub management module 135 A balancing result obtained by balancing the voltage values of the j number of battery cells 110 is provided to the main management module 150 (935).
한편 상기 메인 관리모듈(150)은 상기 mj의 서브 관리모듈(135)을 통해 상기 배런싱 결과를 확인하고(940), 지정된 통신모듈(145)을 통해 j개의 배터리셀(110) 전압값을 밸런싱한 상태에 대응하는 밸런스 상태정보를 포함하는 상태관리정보를 포함하는 상태관리정보를 지정된 관리서버(195)로 전달하는 절차를 수행할 수 있다(945). 이 경우 상기 관리서버(195)는 상기 배터리팩 장치(100)로부터 통신망을 통해 상기 상태관리정보를 수신하고(950), 지정된 저장매체에 상기 상태관리정보를 저장 관리한다(955). Meanwhile, the main management module 150 checks the balancing result through the m j sub management module 135 (940), and determines the voltage values of the j battery cells 110 through the designated communication module 145. A procedure of transferring state management information including state management information including balance state information corresponding to the balanced state to the designated management server 195 may be performed (945). In this case, the management server 195 receives the state management information from the battery pack device 100 through a communication network (950), and stores and manages the state management information in a designated storage medium (955).
도면10은 본 발명의 실시 방법에 따라 배터리팩 장치(100)의 방전 후 온도 밸런스를 관리하는 과정을 도시한 도면이다. 10 is a diagram illustrating a process of managing the temperature balance after discharging the battery pack device 100 according to the method of the present invention.
보다 상세하게 본 도면10은 메인 관리모듈(150)이 M개의 서브 관리모듈(135)을 통해 수집된 (M*s)개의 센서 별 온도값을 이용하여 배터리팩 장치(100)의 방전 후 센서 별 온도 밸런스 상태를 관리하는 과정을 도시한 것으로서, 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 도면10을 참조 및/또는 변형하여 상기 과정에 대한 다양한 실시 방법(예컨대, 일부 단계가 생략되거나, 또는 순서가 변경된 실시 방법)을 유추할 수 있을 것이나, 본 발명은 상기 유추되는 모든 실시 방법을 포함하여 이루어지며, 본 도면10에 도시된 실시 방법만으로 그 기술적 특징이 한정되지 아니한다. In more detail, FIG. 10 shows that the main management module 150 uses the temperature values for each (M*s) number of sensors collected through the M number of sub management modules 135 after discharging the battery pack device 100 for each sensor. It shows a process of managing the temperature balance state, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains may refer to and / or modify this figure 10 in various implementation methods (eg, some steps However, the present invention includes all the inferred implementation methods, and its technical characteristics are not limited only to the implementation method shown in FIG. 10.
도면10을 참조하면, 배터리팩 장치(100) 내에 구비된 메인 관리모듈(150)은 배터리팩의 +/- 팩 전원 단자(140) 중 적어도 하나의 전원 단자를 통해 상기 배터리팩이 방전 상태에서 개회로 상태로 전환되는지 확인한다(1000). Referring to Figure 10, the main management module 150 provided in the battery pack device 100 opens and closes the battery pack in a discharged state through at least one of the +/- pack power terminals 140 of the battery pack. Check whether it is converted to the low state (1000).
만약 상기 배터리팩이 방전 상태에서 개회로 상태로 전환된 경우, 상기 메인 관리모듈(150)은 상기 전환된 개회로 상태에서 수집된 (M*s)개의 센서 별 온도값을 근거로 상기 (M*s)개의 온도 센서(130)에 대한 센서 간 방전 후 온도 차이를 산출하고(1005), 상기 산출된 센서 간 방전 후 온도 차이가 기 설정된 방전 후 유효 밸런스 범위에 매칭되는지 판단하는 밸런스 검사를 수행한다(1010). If the battery pack is converted from a discharged state to an open circuit state, the main management module 150 performs the (M*s) temperature values for each of the (M*s) sensors collected in the switched open circuit state. A temperature difference after discharge between sensors for the s) number of temperature sensors 130 is calculated (1005), and a balance check is performed to determine whether the calculated temperature difference after discharge between sensors matches a preset effective balance range after discharge. (1010).
만약 상기 센서 간 방전 후 온도 차이가 상기 방전 후 유효 밸런스 범위에 매칭된 경우, 상기 메인 관리모듈(150)은 지정된 통신모듈(145)을 통해 센서 간 방전 후 온도 차이가 방전 후 유효 밸런스 범위에 매칭된 상태에 대응하는 밸런스 상태정보를 포함하는 상태관리정보를 지정된 관리서버(195)로 전달하는 절차를 수행할 수 있다(1015). 이 경우 상기 관리서버(195)는 상기 배터리팩 장치(100)로부터 통신망을 통해 상기 상태관리정보를 수신하고(1025), 지정된 저장매체에 상기 상태관리정보를 저장 관리한다(1030). If the temperature difference after discharging between the sensors matches the effective balance range after discharging, the main management module 150 matches the temperature difference after discharging between the sensors to the effective balance range after discharging through the designated communication module 145. A procedure for transferring state management information including balance state information corresponding to the determined state to the designated management server 195 may be performed (1015). In this case, the management server 195 receives the state management information from the battery pack device 100 through a communication network (1025), and stores and manages the state management information in a designated storage medium (1030).
한편 상기 센서 간 방전 후 온도 차이가 상기 방전 후 유효 밸런스 범위에 매칭되지 않은 경우, 상기 메인 관리모듈(150)은 지정된 통신모듈(145)을 통해 센서 간 방전 후 온도 차이가 방전 후 온도 밸런스 범위에 매칭되지 않은 상태에 대응하는 밸런스 상태정보를 포함하는 상태관리정보를 지정된 관리서버(195)로 전달하는 절차를 수행할 수 있다(1020). 이 경우 상기 관리서버(195)는 상기 배터리팩 장치(100)로부터 통신망을 통해 상기 상태관리정보를 수신하고(1025), 지정된 저장매체에 상기 상태관리정보를 저장 관리한다(1030).Meanwhile, when the temperature difference after discharge between the sensors does not match the effective balance range after discharge, the main management module 150 adjusts the temperature difference after discharge between the sensors to the temperature balance range after discharge through the designated communication module 145. A procedure for transferring state management information including balance state information corresponding to the unmatched state to the designated management server 195 may be performed (1020). In this case, the management server 195 receives the state management information from the battery pack device 100 through a communication network (1025), and stores and manages the state management information in a designated storage medium (1030).
이상에서, 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합되거나 결합되어 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다.In the above, even though all the components constituting the embodiment of the present invention have been described as being combined or operated as one, the present invention is not necessarily limited to these embodiments. That is, within the scope of the object of the present invention, all of the components may be selectively combined with one or more to operate.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely an example of the technical idea of the present invention, and various modifications and variations can be made to those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention, but to explain, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The protection scope of the present invention should be construed according to the claims below, and all technical ideas within the equivalent range should be construed as being included in the scope of the present invention.
100 : 배터리팩 장치
105 : 배터리모듈
110 : 배터리셀
115 : 프레임
120 : 셀 단자
125 : 모듈 전원 단자
130 : 센서
135 : 서브 관리모듈
140 : 팩 전원 단자
145 : 통신모듈
150 : 메인 관리 모듈
154 : 셀 전압 수집부
158 : 온도 수집부
162 : 팩 전압 산출부
166 : 팩 전류 측정부
170 : 팩 잔량 산출부
174 : 셀 밸런스 관리부
178 : 온도 밸런스 관리부
182 : 통신 처리부
190 : 하우징부
195 : 관리서버100: battery pack device 105: battery module
110: battery cell 115: frame
120: cell terminal 125: module power terminal
130: sensor 135: sub management module
140: pack power terminal 145: communication module
150: main management module 154: cell voltage collection unit
158: temperature collection unit 162: pack voltage calculation unit
166: pack current measurement unit 170: pack remaining amount calculation unit
174: cell balance management unit 178: temperature balance management unit
182: communication processing unit 190: housing unit
195: management server
Claims (9)
N(N≥2)개의 배터리셀을 구비하는 배터리모듈;
상기 배터리모듈에 구비된 상기 N개의 배터리셀에 연결되어 N개의 배터리셀 별 전압값을 측정하는 M개의 서브 관리모듈; 및
상기 배터리팩의 충전이나 방전을 위한 +/- 팩 전원 단자 중 적어도 하나의 전원 단자와 연결되며, 상기 M개의 서브 관리모듈과 연결되어 (M*N)개의 배터리셀 별 전압값을 수집하고, 상기 수집된 (M*N)개의 배터리셀 별 전압값을 이용하여 상기 (M*N)개의 배터리셀에 충전된 전원 잔량에 대응하는 배터리팩 잔량을 산출하며, 상기 수집된 (M*N)개의 배터리셀 별 전압값을 이용하여 상기 (M*N)개의 배터리셀 별 전압 밸런스 상태를 관리하는 메인 관리모듈;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 밸런스 상태 관리모듈을 구비하는 배터리팩 장치.In the battery pack device,
A battery module having N (N≥2) number of battery cells;
M sub-management modules connected to the N battery cells provided in the battery module to measure voltage values for each N battery cell; and
It is connected to at least one of the +/- pack power terminals for charging or discharging the battery pack, and is connected to the M sub management modules to collect voltage values for each (M*N) number of battery cells. The remaining battery pack amount corresponding to the remaining amount of power charged in the (M*N) number of battery cells is calculated using the collected voltage values for each (M*N) number of battery cells, and the collected (M*N) number of batteries a main management module for managing a voltage balance state of each of the (M*N) battery cells using a voltage value of each cell;
A battery pack device having a balance state management module, characterized in that it comprises a.
상기 메인 관리모듈은,
상기 +/- 팩 전원 단자를 통해 상기 배터리팩 전원을 충전 중이거나 방전 중인지 확인하고,
상기 배터리팩 전원을 충전 중인 경우,
상기 배터리모듈에 구비된 상기 N개의 배터리셀의 셀 연결 구조와 상기 M개의 배터리모듈의 모듈 연결 구조의 조합에 대응하는 연결 구조 정보를 근거로 상기 배터리팩 전원을 충전하기 직전에 수집된 (M*N)개의 배터리셀 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값을 근거로 산출된 개회로 배터리팩 잔량을 충전 전 기준 잔량으로 확인하고,
상기 배터리팩 전원을 충전 중인 상태에서 지정된 주기 별로 수집된 (M*N)개의 배터리셀 별 전압값을 이용하여 산출된 배터리팩 전압값을 확인하고,
상기 배터리팩 전원을 충전 중인 상태에서 상기 +/- 팩 전원 단자 중 적어도 하나의 전원 단자를 통해 지정된 단위 시간 별로 측정된 배터리팩 전류값을 확인하고,
상기 배터리팩 전원을 충전 중인 상태에서 상기 확인된 배터리팩 전압값과 배터리팩 전류값을 근거로 지정된 단위 시간 별 배터리팩 충전 전력량을 산출하고,
지정된 단위 시간 별로 산출되는 배터리팩 충전 전력량에 대응하는 잔량 비율을 상기 확인된 충전 전 기준 잔량에 누적 합산하여 충전 중 배터리팩 잔량을 산출하는 기능을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 밸런스 상태 관리모듈을 구비하는 배터리팩 장치.According to claim 1,
The main management module,
Check whether the battery pack power is being charged or discharged through the +/- pack power terminal;
When the battery pack power is being charged,
Collected (M* Based on the battery pack voltage value calculated through the voltage values of N) number of battery cells, check the remaining amount of the open-circuit battery pack as the standard remaining amount before charging,
Checking a battery pack voltage value calculated using voltage values for each (M * N) number of battery cells collected for each designated period while the battery pack power is being charged;
Checking a battery pack current value measured for each specified unit time through at least one power terminal among the +/- pack power terminals in a state in which the battery pack power is being charged;
In a state in which the battery pack power is being charged, a battery pack charging power amount for each designated unit time is calculated based on the determined battery pack voltage value and battery pack current value,
A balance state management module comprising a function of calculating the remaining amount of the battery pack during charging by accumulatively summing the remaining amount ratio corresponding to the amount of power charged by the battery pack calculated for each specified unit time to the checked remaining amount before charging battery pack device.
상기 메인 관리모듈은,
상기 +/- 팩 전원 단자를 통해 상기 배터리팩 전원을 충전 중이거나 방전 중인지 확인하고,
상기 배터리팩 전원을 충전 중인 상태에서 개회로 상태로 전환된 경우,
상기 배터리모듈에 구비된 상기 N개의 배터리셀의 셀 연결 구조와 상기 M개의 배터리모듈의 모듈 연결 구조의 조합에 대응하는 연결 구조 정보를 근거로 상기 개회로 상태에서 수집된 (M*N)개의 배터리셀 별 전압값을 판독하여 산출된 배터리팩 전압값을 확인하고,
상기 배터리팩의 완전 충전 전압 내지 완전 방전 전압과 상기 확인된 배터리팩 전압값 사이의 관계에 대응하는 개회로 배터리팩 잔량을 산출하는 기능을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 밸런스 상태 관리모듈을 구비하는 배터리팩 장치.According to claim 1,
The main management module,
Check whether the battery pack power is being charged or discharged through the +/- pack power terminal;
When the battery pack power is switched from a charging state to an open circuit state,
(M*N) batteries collected in the open circuit state based on connection structure information corresponding to a combination of a cell connection structure of the N battery cells provided in the battery module and a module connection structure of the M battery modules. Check the battery pack voltage value calculated by reading the voltage value for each cell,
A battery having a balance state management module comprising a function of calculating an open-circuit battery pack remaining amount corresponding to a relationship between a fully charged or fully discharged voltage of the battery pack and the checked battery pack voltage value pack device.
상기 메인 관리모듈은,
상기 +/- 팩 전원 단자를 통해 상기 배터리팩 전원을 충전 중이거나 방전 중인지 확인하고,
상기 배터리팩 전원을 방전 중인 경우,
상기 배터리모듈에 구비된 상기 N개의 배터리셀의 셀 연결 구조와 상기 M개의 배터리모듈의 모듈 연결 구조의 조합에 대응하는 연결 구조 정보를 근거로 상기 배터리팩 전원을 방전하기 직전에 수집된 (M*N)개의 배터리셀 별 전압값을 통해 산출된 배터리팩 전압값을 근거로 산출된 개회로 배터리팩 잔량을 방전 전 기준 잔량으로 확인하고,
상기 배터리팩 전원을 방전 중인 상태에서 지정된 주기 별로 수집된 (M*N)개의 배터리셀 별 전압값을 이용하여 산출된 배터리팩 전압값을 확인하고,
상기 배터리팩 전원을 방전 중인 상태에서 상기 +/- 팩 전원 단자 중 적어도 하나의 전원 단자를 통해 지정된 단위 시간 별로 측정된 배터리팩 전류값을 확인하고,
상기 배터리팩 전원을 방전 중인 상태에서 상기 확인된 배터리팩 전압값과 배터리팩 전류값을 근거로 지정된 단위 시간 별 배터리팩 방전 전력량을 산출하고,
지정된 단위 시간 별로 산출되는 배터리팩 방전 전력량에 대응하는 잔량 비율을 상기 확인된 방전 전 기준 잔량에 누적 감산하여 방전 중 배터리팩 잔량을 산출하는 기능을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 밸런스 상태 관리모듈을 구비하는 배터리팩 장치.According to claim 1,
The main management module,
Check whether the battery pack power is being charged or discharged through the +/- pack power terminal;
When the battery pack power is being discharged,
Collected immediately before discharging the battery pack power (M* Checking the open circuit battery pack residual amount calculated based on the battery pack voltage value calculated through the voltage values of N) number of battery cells as the standard residual amount before discharging,
Checking a battery pack voltage value calculated using voltage values for each (M * N) number of battery cells collected for each designated period while the battery pack power is being discharged;
Checking a battery pack current value measured for each specified unit time through at least one power terminal among the +/- pack power terminals in a state in which the battery pack power is being discharged;
In a state in which the battery pack power is being discharged, a battery pack discharge power amount for each designated unit time is calculated based on the confirmed battery pack voltage value and battery pack current value,
A balance state management module comprising a function of calculating a remaining amount of battery pack during discharge by cumulatively subtracting a remaining amount ratio corresponding to the amount of battery pack discharging power calculated for each specified unit time from the checked remaining amount before discharging battery pack device.
상기 메인 관리모듈은,
상기 +/- 팩 전원 단자를 통해 상기 배터리팩 전원을 충전 중이거나 방전 중인지 확인하고,
상기 배터리팩 전원을 방전 중인 상태에서 개회로 상태로 전환된 경우,
상기 배터리모듈에 구비된 상기 N개의 배터리셀의 셀 연결 구조와 상기 M개의 배터리모듈의 모듈 연결 구조의 조합에 대응하는 연결 구조 정보를 근거로 상기 개회로 상태에서 수집된 (M*N)개의 배터리셀 별 전압값을 판독하여 산출된 배터리팩 전압값을 확인하고,
상기 배터리팩의 완전 충전 전압 내지 완전 방전 전압과 상기 확인된 배터리팩 전압값 사이의 관계에 대응하는 개회로 배터리팩 잔량을 산출하는 기능을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 밸런스 상태 관리모듈을 구비하는 배터리팩 장치.According to claim 1,
The main management module,
Check whether the battery pack power is being charged or discharged through the +/- pack power terminal;
When the battery pack power is switched from a discharging state to an open circuit state,
(M*N) batteries collected in the open circuit state based on connection structure information corresponding to a combination of a cell connection structure of the N battery cells provided in the battery module and a module connection structure of the M battery modules. Check the battery pack voltage value calculated by reading the voltage value for each cell,
A battery having a balance state management module comprising a function of calculating an open-circuit battery pack remaining amount corresponding to a relationship between a fully charged or fully discharged voltage of the battery pack and the checked battery pack voltage value pack device.
상기 메인 관리모듈은,
상기 +/- 팩 전원 단자를 통해 상기 배터리팩 전원을 충전 중 상태에서 수집된 (M*N)개의 배터리셀 별 전압값 중 최저 전압값, 최고 전압값 및 지정된 전압값 중 적어도 어느 하나 이상을 근거로 상기 (M*N)개의 배터리셀에 대한 배터리셀 간 충전 중 전압 차이를 산출하고,
상기 산출된 배터리셀 간 충전 중 전압 차이가 기 설정된 충전 중 유효 밸런스 범위에 매칭되는지 판단하는 밸런스 검사를 수행하며,
상기 배터리셀 간 충전 중 전압 차이가 상기 충전 중 유효 밸런스 범위에 매칭되지 않은 경우 상기 팩 전원 단자를 이용한 전원 충전을 차단하는 기능을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 밸런스 상태 관리모듈을 구비하는 배터리팩 장치.According to claim 1,
The main management module,
Based on at least one of the lowest voltage value, the highest voltage value, and a designated voltage value among voltage values for each (M*N) number of battery cells collected in a state in which the battery pack power is being charged through the +/- pack power terminal. Calculate the voltage difference during charging between the battery cells for the (M * N) number of battery cells as
A balance test is performed to determine whether the calculated voltage difference during charging between the battery cells matches a preset effective balance range during charging,
and a function of blocking power charging using the pack power terminal when a voltage difference between the battery cells during charging does not match an effective balance range during charging. .
상기 메인 관리모듈은,
상기 +/- 팩 전원 단자를 통해 상기 배터리팩 전원을 충전 중 상태에서 개회로 상태로 전환되는지 확인하고,
상기 배터리팩 전원이 충전 중 상태에서 개회로 상태로 전환된 경우, 상기 전환된 개회로 상태에서 수집된 (M*N)개의 배터리셀 별 전압값 중 최저 전압값, 최고 전압값 및 지정된 전압값 중 적어도 어느 하나 이상을 근거로 상기 (M*N)개의 배터리셀에 대한 배터리셀 간 충전 후 전압 차이를 산출하며,
상기 산출된 배터리셀 간 충전 후 전압 차이가 기 설정된 충전 후 유효 밸런스 범위에 매칭되는지 판단하는 밸런스 검사를 수행하고,
상기 배터리셀 간 충전 후 전압 차이가 상기 충전 후 유효 밸런스 범위에 매칭되지 않은 경우 상기 충전 후 유효 밸런스 범위를 벗어난 i(1≤i<(N*M))개의 배터리셀에 대응하는 mi(1≤mi≤M)개의 서브 관리모듈을 확인하고 상기 mi개의 서브 관리모듈로 상기 (M*N)개의 배터리셀 별 전압값 중 최저 전압값을 기준으로 상기 i개의 배터리셀의 밸런싱을 요청하는 기능을 더 포함하며,
상기 mi개의 서브 관리모듈은, 상기 충전 후 유효 밸런스 범위를 벗어난 i개의 배터리셀에 지정된 부하를 걸어 상기 i개의 배터리셀 전압값을 상기 최저 전압값을 기준으로 상기 충전 후 유효 밸런스 범위 이내로 밸런싱하는 기능을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 밸런스 상태 관리모듈을 구비하는 배터리팩 장치.According to claim 1,
The main management module,
Confirm whether the battery pack power is converted from a charging state to an open circuit state through the +/- pack power terminal;
When the battery pack power is converted from the charging state to the open circuit state, among the voltage values for each (M*N) number of battery cells collected in the switched open circuit state, among the lowest voltage value, highest voltage value, and designated voltage value Calculate a voltage difference after charging between battery cells for the (M * N) battery cells based on at least one or more,
A balance test is performed to determine whether the calculated voltage difference after charging between the battery cells matches a preset effective balance range after charging,
If the voltage difference after charging between the battery cells does not match the effective balance range after charging, m i corresponding to i (1≤i<(N*M)) battery cells outside the effective balance range after charging (1 ≤m i ≤M) number of sub-management modules are checked, and the i number of battery cells are requested to be balanced based on the lowest voltage value among the (M * N) number of battery cell voltage values with the number of i number of sub-management modules. Including more features,
The m i sub-management modules balance the voltage values of the i battery cells within the effective balance range after charging based on the lowest voltage value by applying a specified load to the i battery cells that are out of the effective balance range after charging A battery pack device having a balance state management module, characterized in that it further comprises a function.
상기 메인 관리모듈은,
상기 +/- 팩 전원 단자를 통해 상기 배터리팩 전원을 방전 중 상태에서 수집된 (M*N)개의 배터리셀 별 전압값 중 최저 전압값, 최고 전압값 및 지정된 전압값 중 적어도 어느 하나 이상을 근거로 상기 (M*N)개의 배터리셀에 대한 배터리셀간 방전 중 전압 차이를 산출하고,
상기 산출된 배터리셀 간 방전 중 전압 차이가 기 설정된 방전 중 유효 밸런스 범위에 매칭되는지 판단하는 밸런스 검사를 수행하며,
상기 배터리셀 간 방전 중 전압 차이가 상기 방전 중 유효 밸런스 범위에 매칭되지 않은 경우 상기 팩 전원 단자를 이용한 전원 방전을 기 설정된 비율로 감소시키거나 차단하는 기능을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 밸런스 상태 관리모듈을 구비하는 배터리팩 장치.According to claim 1,
The main management module,
Based on at least one of the lowest voltage value, the highest voltage value, and a designated voltage value among the voltage values for each (M*N) number of battery cells collected while the battery pack power is being discharged through the +/- pack power terminal. Calculate the voltage difference during discharging between the battery cells for the (M * N) number of battery cells as
A balance test is performed to determine whether the calculated voltage difference during discharging between the battery cells matches a predetermined effective balance range during discharging,
and a function of reducing or blocking power discharge using the pack power terminal at a preset rate when a voltage difference between the battery cells during discharging does not match an effective balance range during discharging. Battery pack device having a module.
상기 메인 관리모듈은,
상기 +/- 팩 전원 단자를 통해 상기 배터리팩 전원을 방전 중 상태에서 개회로 상태로 전환되는지 확인하고,
상기 배터리팩 전원이 방전 중 상태에서 개회로 상태로 전환된 경우, 상기 전환된 개회로 상태에서 수집된 (M*N)개의 배터리셀 별 전압값 중 최저 전압값, 최고 전압값 및 지정된 전압값 중 적어도 어느 하나 이상을 근거로 상기 (M*N)개의 배터리셀에 대한 배터리셀 간 방전 후 전압 차이를 산출하며,
상기 산출된 배터리셀 간 방전 후 전압 차이가 기 설정된 방전 후 유효 밸런스 범위에 매칭되는지 판단하는 밸런스 검사를 수행하고,
상기 배터리셀 간 방전 후 전압 차이가 상기 방전 후 유효 밸런스 범위에 매칭되지 않은 경우 상기 방전 후 유효 밸런스 범위를 벗어난 j(1≤j<(N*M))개의 배터리셀에 대응하는 mj(1≤mj≤M)개의 서브 관리모듈을 확인하고 상기 mj개의 서브 관리모듈로 상기 (M*N)개의 배터리셀 별 전압값 중 최저 전압값을 기준으로 상기 j개의 배터리셀의 밸런싱을 요청하는 기능을 더 포함하며,
상기 mj개의 서브 관리모듈은, 상기 방전 후 유효 밸런스 범위를 벗어난 j개의 배터리셀에 지정된 부하를 걸어 상기 j개의 배터리셀 전압값을 상기 최저 전압값을 기준으로 상기 방전 후 유효 밸런스 범위 이내로 밸런싱하는 기능을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 밸런스 상태 관리모듈을 구비하는 배터리팩 장치.According to claim 1,
The main management module,
Checking whether the battery pack power is converted from a discharging state to an open circuit state through the +/- pack power terminal;
When the battery pack power is switched from the discharging state to the open circuit state, among the voltage values for each (M*N) number of battery cells collected in the switched open circuit state, among the lowest voltage value, highest voltage value and designated voltage value Calculate a voltage difference after discharging between battery cells for the (M * N) battery cells based on at least one or more,
A balance test is performed to determine whether the calculated voltage difference after discharging between the battery cells matches a preset effective balance range after discharging;
If the voltage difference between the battery cells after discharging is not matched to the effective balance range after discharging, m j (1 ≤m j ≤M) number of sub-management modules are checked, and the m j number of sub-management modules request balancing of the j battery cells based on the lowest voltage value among the voltage values for each (M * N) number of battery cells. contains more features,
The mj number of sub-management modules balance the voltage values of the j battery cells within the effective balance range after discharging based on the lowest voltage value by applying a specified load to the j number of battery cells that are out of the effective balance range after discharging. A battery pack device having a balance state management module, characterized in that it further comprises a function.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210096921A KR102639733B1 (en) | 2021-07-23 | 2021-07-23 | Battery pack device having a balance state management module |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210096921A KR102639733B1 (en) | 2021-07-23 | 2021-07-23 | Battery pack device having a balance state management module |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20230015596A true KR20230015596A (en) | 2023-01-31 |
| KR102639733B1 KR102639733B1 (en) | 2024-02-23 |
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| KR1020210096921A KR102639733B1 (en) | 2021-07-23 | 2021-07-23 | Battery pack device having a balance state management module |
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|---|---|
| KR (1) | KR102639733B1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102607099B1 (en) * | 2023-06-27 | 2023-11-29 | 이재광 | Standardized system for recycling electric vehicle battery pack modules |
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|---|---|---|---|---|
| KR100897062B1 (en) | 2008-10-29 | 2009-05-14 | 우제민 | Manufacturing apparatus of recycle battery |
| KR20140122520A (en) * | 2013-04-10 | 2014-10-20 | 주식회사 레보 | Apparatus and Method for balancing using voltage difference |
| KR101508876B1 (en) * | 2014-04-09 | 2015-04-08 | 안창덕 | Apparutus for battery management and driving method thereof |
| KR20160061049A (en) * | 2014-11-21 | 2016-05-31 | 주식회사 엘지화학 | Battery Pack Charger for Improving Charge of Battery Pack Comprising Multiple Battery Units |
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2021
- 2021-07-23 KR KR1020210096921A patent/KR102639733B1/en active IP Right Grant
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| KR102607099B1 (en) * | 2023-06-27 | 2023-11-29 | 이재광 | Standardized system for recycling electric vehicle battery pack modules |
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| KR102639733B1 (en) | 2024-02-23 |
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