KR101612786B1 - Battery controlling apparatus and method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 배터리 제어 장치가 장기간 오프 상태를 유지할 때 상기 배터리의 상태 정보를 근거로 배터리를 충전하는 배터리 제어 장치 및 그 방법에 관한 것이다. 이를 위하여 본 발명에 따른 배터리 제어 장치는, 이벤트가 발생될 때, 배터리의 제1 충전 상태 및 제1 온도 정보를 검출하는 검출부; 상기 검출된 제1 충전 상태 및 제1 온도 정보를 통신 연결된 외부 단말에 전송하고, 상기 외부 단말로부터 전송된 제어 신호를 수신하는 통신부; 및 상기 수신된 제어 신호를 근거로 상기 배터리의 충전을 제어하는 제어부를 포함한다.The present invention relates to a battery control apparatus and method for charging a battery based on state information of the battery when the battery control apparatus maintains an off state for a long period of time. To this end, the battery control apparatus according to the present invention includes: a detector for detecting a first charged state and a first temperature information of a battery when an event is generated; A communication unit for transmitting the detected first charging state and the first temperature information to an external terminal connected to the communication and receiving a control signal transmitted from the external terminal; And a controller for controlling charging of the battery based on the received control signal.
배터리, 충전, 자동차 Battery, charging, car
Description
본 발명은 배터리 제어 장치 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a battery control apparatus and a method thereof.
일반적으로, 배터리 제어 장치(특히, 자동차의 배터리 제어 장치)는, 배터리 셀의 안정성과 수명 향상 및 고출력을 얻기 위해 각 배터리 셀의 전압을 균일하게 유지시키는 장치이다.In general, a battery control device (particularly, a battery control device of an automobile) is a device for uniformly maintaining the voltage of each battery cell in order to improve the stability and life of the battery cell and obtain high output.
본 발명의 목적은, 배터리의 충전 상태 및 주변 온도 정보를 이용하여 배터리를 충전하는 배터리 제어 장치 및 그 방법을 제공하는 데 있다.It is an object of the present invention to provide a battery control device and a method thereof for charging a battery using information on the state of charge and ambient temperature of the battery.
본 발명의 다른 목적은, 배터리의 충전 상태 및 주변 온도 정보를 이용하여 배터리의 자연 방전을 방지하는 배터리 제어 장치 및 그 방법을 제공하는 데 있다.It is another object of the present invention to provide a battery control apparatus and method for preventing natural discharge of a battery by using information on the state of charge and ambient temperature of the battery.
상기 목적들을 달성하기 위한 본 발명에 따른 배터리 제어 장치는, 이벤트가 발생될 때, 배터리의 제1 충전 상태 및 제1 온도 정보를 검출하는 검출부; 상기 검출된 제1 충전 상태 및 제1 온도 정보를 통신 연결된 외부 단말에 전송하고, 상기 외부 단말로부터 전송된 제어 신호를 수신하는 통신부; 및 상기 수신된 제어 신호를 근거로 상기 배터리의 충전을 제어하는 제어부를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a battery control apparatus comprising: a detector for detecting a first charged state and a first temperature information of a battery when an event is generated; A communication unit for transmitting the detected first charging state and the first temperature information to an external terminal connected to the communication and receiving a control signal transmitted from the external terminal; And a controller for controlling charging of the battery based on the received control signal.
상기 이벤트는, 상기 제어부가 구비된 배터리 제어 장치의 전원이 오프되는 경우, 상기 배터리 제어 장치가 구비된 차량의 시동이 오프되는 경우 및, 상기 배터리 제어 장치가 구비된 임의의 시스템의 전원이 오프되는 경우 중 어느 하나인 것을 특징으로 한다.The event may be triggered when the power of the battery control apparatus provided with the control unit is turned off, when the vehicle equipped with the battery control apparatus is turned off, and when any system equipped with the battery control apparatus is powered off Or the like.
상기 제어 신호는, 상기 제1 충전 상태 및 제1 온도 정보를 근거로 계산된 제1 기간이 경과한 후, 상기 외부 단말로부터 전송된 배터리 상태 정보 요청 메시지에 응답하여 상기 검출부에 의해 검출된 제2 충전 상태를 기설정된 임계값과 비교하고, 상기 비교 결과 상기 제2 충전 상태가 상기 임계값보다 작을 때, 상기 배 터리를 충전하기 위한 정보를 포함하여 생성된다.Wherein the control signal is a signal indicating that the second state detected by the detection unit in response to the battery state information request message transmitted from the external terminal after a first period calculated based on the first state of charge and the first temperature information has elapsed, And information for charging the battery when the second state of charge is less than the threshold value as a result of the comparison.
상기 제어부는, 상기 제어 신호를 근거로 보조 배터리를 이용하여 상기 배터리를 충전한다.The control unit charges the battery using an auxiliary battery based on the control signal.
상기 제어부는, 상기 제어 신호를 근거로 동력 생성부를 구동시키고, 상기 동력 생성부에 의해 생성된 전기 에너지를 이용하여 상기 배터리를 충전한다.The control unit drives the power generation unit based on the control signal and charges the battery using the electric energy generated by the power generation unit.
상기 제어부는, 상기 제어 신호를 근거로 유/무선 연결된 임의의 배터리 제어 장치에 포함된 배터리 또는 충전소로부터 공급되는 전원을 이용하여 상기 배터리를 충전한다.The control unit charges the battery using a power source supplied from a battery or a charging station included in an arbitrary battery control device connected to the battery, based on the control signal.
상기 목적들을 달성하기 위한 본 발명에 따른 배터리 제어 방법은, 이벤트가 발생될 때, 배터리의 제1 충전 상태 및 제1 온도 정보를 검출하는 단계; 상기 검출된 배터리의 제1 충전 상태 및 제1 온도 정보를 통신 연결된 외부 단말에 전송하는 단계; 상기 제1 충전 상태 및 제1 온도 정보를 근거로 계산된 제1 기간이 경과한 후, 상기 외부 단말로부터 전송된 배터리 상태 정보 요청 메시지에 응답하여 배터리의 제2 충전 상태 및 제2 온도 정보를 검출하는 단계; 상기 검출된 배터리의 제2 충전 상태 및 제2 온도 정보를 상기 외부 단말에 전송하는 단계; 상기 외부 단말로부터 전송된 제어 신호를 수신하는 단계; 및 상기 수신된 제어 신호를 근거로 상기 배터리의 충전을 제어하는 단계를 포함하여 이루어진다.According to an aspect of the present invention, there is provided a battery control method comprising: detecting a first charged state and a first temperature information of a battery when an event is generated; Transmitting the first charged state and the first temperature information of the detected battery to a communication-connected external terminal; After the first period calculated based on the first charging state and the first temperature information has elapsed, the second charging state and the second temperature information of the battery are detected in response to the battery state information request message transmitted from the external terminal ; Transmitting the second charged state and the second temperature information of the detected battery to the external terminal; Receiving a control signal transmitted from the external terminal; And controlling charging of the battery based on the received control signal.
상기 이벤트는, 상기 제어부가 구비된 배터리 제어 장치의 전원이 오프되는 경우, 상기 배터리 제어 장치가 구비된 차량의 시동이 오프되는 경우 및, 상기 배터리 제어 장치가 구비된 임의의 시스템의 전원이 오프되는 경우 중 어느 하나인 것을 특징으로 한다.The event may be triggered when the power of the battery control apparatus provided with the control unit is turned off, when the vehicle equipped with the battery control apparatus is turned off, and when any system equipped with the battery control apparatus is powered off Or the like.
상기 제1 기간은, 현재 시각을 기준으로 상기 제1 충전 상태 및 상기 제1 온도 정보에 대응하여 각각 기저장된 시각 정보를 가산하여 산출된다.The first period is calculated by adding previously stored time information corresponding to the first charged state and the first temperature information based on the current time.
상기 제어 신호는, 상기 제2 충전 상태를 기설정된 임계값과 비교하고, 상기 비교 결과 상기 제2 충전 상태가 상기 임계값보다 작을 때, 상기 배터리를 충전하기 위한 정보를 포함하여 생성된다.The control signal is generated including information for charging the battery when the second charging state is compared with a predetermined threshold value and the second charging state is lower than the threshold value as a result of the comparison.
상기 배터리의 충전을 제어하는 단계는, 상기 제어 신호를 근거로 보조 배터리를 이용하여 상기 배터리를 충전한다.The step of controlling the charging of the battery charges the battery using the auxiliary battery based on the control signal.
상기 배터리의 충전을 제어하는 단계는, 상기 제어 신호를 근거로 동력 생성부를 구동시키고, 상기 동력 생성부에 의해 생성된 전기 에너지를 이용하여 상기 배터리를 충전한다.The step of controlling the charging of the battery drives the power generating unit based on the control signal and charges the battery using the electric energy generated by the power generating unit.
상기 배터리의 충전을 제어하는 단계는, 상기 제어 신호를 근거로 유/무선 연결된 임의의 배터리 제어 장치에 포함된 배터리 또는 충전소로부터 공급되는 전원을 이용하여 상기 배터리를 충전한다.The step of controlling the charging of the battery charges the battery using a power source supplied from a battery or a charging station included in an arbitrary battery control device connected to the battery based on the control signal.
본 발명의 실시예에 따른 배터리 제어 장치 및 그 방법은, 배터리의 충전 상태 및 주변 온도 정보를 이용하여 생성된 제어 신호를 근거로 보조 배터리, 동력 생성부, 임의의 배터리 제어 장치에 포함된 배터리 및 충전소 등을 이용하여 배터리를 충전함으로써, 배터리의 충전 상태를 일정하게 유지할 수 있는 효과가 있다.A battery control apparatus and method according to an embodiment of the present invention includes a battery included in an auxiliary battery, a power generating unit, a battery included in an arbitrary battery control apparatus, and a battery included in an arbitrary battery control apparatus based on a control signal generated using information on a state of charge and ambient temperature of the battery. The charging state of the battery can be kept constant by charging the battery using a charging station or the like.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 배터리 제어 장치 및 그 방법은, 배터리의 충전 상태 및 주변 온도 정보를 이용하여 생성된 제어 신호를 근거로 보조 배터리, 동력 생성부, 임의의 배터리 제어 장치에 포함된 배터리 및 충전소 등을 이용하여 배터리를 충전함으로써, 배터리의 자연 방전을 방지할 수 있는 효과가 있다.The battery control apparatus and method according to an embodiment of the present invention may further include a battery control unit that generates a battery control signal based on a control signal generated using information on a state of charge and ambient temperature of the battery, The battery is charged by using a battery, a charging station, or the like, and natural discharge of the battery can be prevented.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, wherein like or corresponding elements are denoted by the same reference numerals, and a duplicate description thereof will be omitted.
도 1은 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 전기 자동차의 배터리를 나타낸 도이다. 본 발명의 배터리 제어 장치 및 그 방법은 일반 자동차(Internal Conbustion Vehicle : ICV), 순수 전기 자동차(Electric Vehicle : EV), 하이브리드 전기 자동차(Hybrid Electric Vehicle : HEV)뿐만 아니라 배터리가 사용되는 다양한 전기/전자 장치에 사용될 수 있다.1 is a view showing a battery of an electric vehicle for explaining an embodiment of the present invention. The battery control apparatus and method of the present invention can be applied to a variety of electric / electronic (electronic) devices such as an internal battery (ICV), a pure electric vehicle (EV), a hybrid electric vehicle Device.
도 1에 도시한 바와 같이, 전기 자동차(1)는, 모터(motor)에 전원을 공급하는 배터리(2)를 포함한다. 예를 들면, 하이브리드 자동차는, 필요 전력을 공급받기 위해 다수개의 배터리 셀로 구성된 배터리 팩(pack)을 탑재한다. 상기 배터리 팩에 포함되어 있는 다수개의 배터리 셀은, 안전성과 수명 향상, 그리고 고출력을 얻기 위해 각 배터리 셀의 전압을 균일하게 해줄 필요가 있다. 배터리 제어 장치는, 배터리 팩의 배터리들을 충전 또는 방전하면서 각 배터리가 적절한 전압을 가질 수 있게 한다. 반면, 다수개의 배터리 셀들은 내부 임피던스의 변화 등의 여러 요인에 의해 평형 상태를 안정적으로 유지하기가 어려워 배터리 관리 시스템에서는 다수의 배터리 셀들의 충전 상태를 평형화시키기 위한 밸런싱 기능을 가진다.As shown in Fig. 1, an
예를 들어, 배터리 팩 내의 배터리 셀들의 자기 방전율의 차이에 의해 시간이 지남에 따라 배터리 팩 내의 배터리 셀들 간의 충전 상태(또는, 잔존 용량)(State Of Charge : SOC)의 차이가 발생하게 된다. 이러한 배터리 셀들 간의 용량 불균형(imbalance)을 극복하기 위해 배터리 셀들마다 충전(boost) 및/또는 방전(buck)을 해주기 위해 별도의 회로를 구성한다.For example, due to the difference in the self-discharge rate of the battery cells in the battery pack, there arises a difference in the state of charge (SOC) between the battery cells in the battery pack over time. In order to overcome the capacity imbalance between the battery cells, a separate circuit is provided to boost and / or buck the battery cells.
도 2는 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 하이브리드 전기 자동차의 구성을 나타낸 도이다. 본 발명의 배터리 제어 장치 및 그 방법은 하이브리드 전기 자동차뿐만 아니라, 순수 전기 자동차와 일반 자동차에도 적용 가능하다.2 is a diagram showing a configuration of a hybrid electric vehicle for explaining an embodiment of the present invention. The battery control apparatus and method of the present invention are applicable not only to hybrid electric vehicles, but also to pure electric vehicles and general automobiles.
도 2에 도시된 바와 같이, 하이브리드 전기 자동차는, 동력원으로서 엔진(101)과 모터/발전기 유닛(motor/generator unit : 이하, "M/G 유닛" 이라 함)(102)을 포함한다. 동력원에 의하여 구동되는 구동륜(driven wheel)은 전륜구동 차량(front-wheel drive vehicle)에서는 전륜(front-wheel), 그리고 후륜구동 차량(rear-wheel drive vehicle)에서는 후륜(rear-wheel)이다. 다만, 이하에서는 전륜구동 차량에 관하여 설명한다. 후륜구동 차량에 관한 실시예는 전륜구동 차량에 관한 이하의 설명으로부터 자명하다.2, the hybrid electric vehicle includes an
상기 M/G 유닛(102)은, 구동 상태에 따라 모터로 또는 발전기로 선택적으로 기능하는 장치로서, 당업자에게 자명하다. 따라서, 이하의 설명에서는 이해의 편의상 M/G 유닛(102)을 모터 혹은 발전기와 같은 명칭으로 사용할 수 있으나, 모두 동일한 구성 요소를 지칭하는 것이다. 상기 전기 자동차의 엔진(101)과 모터(102)는, 직렬로 변속기(transmission)에 연결된다.The M /
또한, 상기 M/G 유닛(102)은, 모터 제어 유닛(motor control unit : MCU, 이하 "MCU" 라 함)(103)의 제어에 따라 인버터(inverter)(104)의 신호에 의해 구동된다. The M /
상기 인버터(104)는, 상기 MCU(103)의 제어에 의하여, 배터리(105)에 저장된 전기에너지를 이용하여 상기 M/G 유닛(102)을 동력원으로서 구동하고, 상기 M/G 유닛(102)을 발전기로 구동하는 경우에 상기 M/G 유닛(102)에서 발전된 전기 에너지를 상기 배터리(105)에 충전한다.The
상기 엔진(101)과 상기 M/G 유닛(102)의 동력은, 클러치(106)를 통해 변속기(T/M)(107)로 전달되며, 최종 감속 기어(final drive gear, F/R)(108)를 통해 전륜(109)으로 전달된다. 후륜(110)은, 상기 엔진(101)과 상기 M/G 유닛(102)에 의해 구동되지 않는 비구동륜이다.The power of the
상기 전륜(109)과 후륜(110) 각각에는, 각 바퀴의 회전속도를 줄이기 위한 휠 브레이크 장치(wheel brake apparatus)(111)가 개재된다. 그리고 상기 전기 자동차는, 각 휠 브레이크 장치(111)를 구동할 수 있도록, 브레이크 페달(112) 및 브레이크 페달(112)의 조작에 따라 생성된 유압을 기초로 각 휠 브레이크 장치(111)를 유압 제동하는 유압 제어 시스템(hydraulic control system)(113)을 포함한다. 상기 전기 자동차는, 상기 유압 제어 시스템(113)을 제어하고 상기 유압 제어 시스템(113)으로부터 브레이크 제어 상태를 수신하는 브레이크 제어 유닛(brake control unit : BCU, 이하 "BCU" 라 함))(114)을 포함한다.Each of the
상기 BCU(114)는, 운전자의 브레이크 페달(112) 조작 시에, 유압 제어 시스템(113)에서 발생되는 유압을 검출한다. 상기 BCU(114)는, 이를 기초로 구동륜(예를 들면, 전륜(109))에 인가될 제동력과 이 중 유압에 의해 제동될 유압 제동력 및 회생 제동에 의해 제동될 회생 제동력을 산출한다. 이에 따라, 상기 BCU(114)는, 산출된 유압 제동력을 유압 제어 시스템(113)의 제어를 통해 전륜(109)의 휠 브레이크 장치(111)에 공급한다.The BCU 114 detects the hydraulic pressure generated in the
상기 전기 자동차는, 상기 BCU(114) 및 상기 MCU(103)와 통신(communication)하여 이들을 제어함으로써 최대 속도 제한 방법을 수행하는 전기 자동차를 구현하는 전기 자동차 전자 제어 유닛(hybrid electric vehicle electronic control unit : HEV-ECU, 이하 "HEV-ECU" 라 함)(115)을 포함한다.The electric vehicle is a hybrid electric vehicle electronic control unit (ECU) implementing an electric vehicle that communicates with and controls the BCU 114 and the
상기 BCU(114)에서 산출된 회생 제동력은, 상기 HEV-ECU(115)로 전달되고, 이에 따라 상기 HEV-ECU(115)는 수신한 회생 제동력을 기초로 상기 MCU(103)를 제어한다. 따라서, 상기 MCU(103)는, 상기 HEV-ECU(115)로부터 지정된 회생 제동력이 구현되도록 상기 M/G 유닛(102)을 발전기로서 구동한다. 이때, 상기 M/G 유닛(102)에 의해 발전된 전기에너지는, 상기 배터리(105)에 저장된다.The regenerative braking force calculated by the
상기 전기 자동차는, 차량 속도를 검출하는 차속 검출기(116)를 더 포함한다.The electric vehicle further includes a vehicle speed detector (116) for detecting a vehicle speed.
상기 HEV-ECU(115)는, 상기 차속 검출기(116)에서 검출된 차량 속도를 상기 BCU(114) 및 상기 MCU(103)의 제어를 위한 데이터로 활용한다.The HEV-ECU 115 utilizes the vehicle speed detected by the vehicle speed detector 116 as data for controlling the BCU 114 and the
또한, 상기 전기 자동차는, 상기 배터리(105)의 전압을 검출하는 배터리 전 압 검출부(117)를 포함한다. 상기 배터리 전압 검출부(117)는, 상기 배터리(105)의 현재 전압을 검출하고, 검출된 현재 전압과 미리 설정된 기준 전압의 편차에 따라 상기 HEV-ECU(115)가 전기 자동차의 최대 속도를 제한할 수 있도록 결과 데이터를 제공한다.The electric vehicle further includes a
한편, 전기 자동차는, 배터리를 이용해 모터를 구동하는 것으로, 배터리의 수명은 전기 자동차에서 중요한 부분이다. 배터리는 시간이 지나면 배터리 셀(Cell)의 전압이 조금씩 달라진다. 이러한 불균형은 배터리의 수명을 줄게 하는 중요한 요소 중 하나이다. 이러한 셀들 간의 불균형을 막아 배터리의 수명을 연장하기 위해 대부분의 전기 자동차는 지속적으로 셀 밸런싱(Cell Balancing)을 수행하여야 한다. 상기 셀 밸런싱은 높은 전압이 있는 배터리 셀(Battery Cell)에 작은 부하를 연결하여 전류를 방전시킴으로써 다른 셀과 전압을 같게 하는 방법이다.On the other hand, an electric vehicle uses a battery to drive a motor, and the lifetime of the battery is an important part in an electric vehicle. The battery voltage of the battery cell changes slightly over time. This imbalance is one of the important factors to reduce battery life. Most electric vehicles must continuously perform cell balancing in order to prevent imbalance between these cells and to prolong the life of the battery. The cell balancing is a method of connecting a small load to a battery cell having a high voltage and discharging the current to equalize the voltages with other cells.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 배터리 제어 장치의 구성을 나타낸 블록도로서, 이에 도시된 바와 같이, 배터리 제어 장치(300)는, 배터리(310), 검출부(320), 보조 배터리(330), 동력 생성부(340), 제어부(350), 저장부(360) 및, 통신부(370)로 구성된다.3 is a block diagram showing the configuration of a battery control apparatus according to the first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 3, the
상기 배터리(310)는, 단일 장치로 구성하거나 또는, 복수의 배터리가 하나의 팩(배터리 팩)을 형성한다.The
또한, 상기 배터리(310)는, 복수의 배터리가 구비된 경우, 상기 복수의 배터리들이 서로 직렬로 연결되며, 상기 복수의 배터리 사이에는 하나 이상의 안전 스위치가 포함될 수 있다.In addition, when the plurality of batteries are provided, the
상기 검출부(320)는, 상기 배터리(310)의 충전 상태(SOC)를 실시간으로 검출한다.The detection unit 320 detects the state of charge (SOC) of the
또한, 상기 검출부(320)는, 상기 배터리(310)의 각 셀(Cell)의 전압 및/또는 전류를 실시간으로 검출한다.The detection unit 320 detects the voltage and / or the current of each cell of the
또한, 상기 검출부(320)는, 상기 배터리(310)의 온도 정보(상기 배터리(310) 내의 온도 및 주변 환경 온도 등 포함) 또는, 상기 배터리 제어 장치(300)가 구비된 임의의 장치의 외부/내부 온도 정보를 측정(또는, 검출)한다.The detection unit 320 may detect the temperature of the
일 예로, 상기 배터리 제어 장치(300)가 차량에 구비된 경우, 상기 검출부(320)는, 상기 차량의 소정 위치에 구비되어 상기 차량의 내부/외부 온도 정보를 측정할 수 있다.For example, when the
상기 보조 배터리(330)는, 단일 장치로 구성하거나 또는, 복수의 배터리가 하나의 팩(배터리 팩)을 형성한다.The
또한, 상기 보조 배터리(330)는, 복수의 배터리가 구비된 경우, 상기 복수의 배터리들이 서로 직렬로 연결되며, 상기 복수의 배터리 사이에는 하나 이상의 안전 스위치가 포함될 수 있다.The plurality of batteries may be connected to each other in series when the plurality of batteries are provided, and one or more safety switches may be included between the plurality of batteries.
또한, 상기 보조 배터리(330)는, 상기 통신부(370)를 통해 수신된 제어 신호를 근거로 상기 제어부(350)의 제어에 의해 상기 보조 배터리(330)에 충전된 전압을 상기 배터리(310)에 충전시킨다.The
또한, 상기 보조 배터리(330)는, 충전 시, 상기 제어부(350)의 제어에 의해 상기 배터리(310)에 요구되는 적정 전압 및/또는 적정 전류를 선택하고, 상기 선택 된 적정 전압 및/또는 적정 전류를 상기 배터리(310)에 제공하여, 상기 배터리(310)를 충전시킨다.The
상기 동력 생성부(340)는, 가솔린 등의 연료를 이용하여 전기 에너지를 생성한다.The
또한, 상기 동력 생성부(340)는, 상기 통신부(170)를 통해 수신된 제어 신호를 근거로 상기 제어부(350)의 제어에 의해 상기 생성된 전기 에너지를 DC-DC 컨버터(미도시)를 통해 상기 배터리(310)의 정격 용량에 해당하는 전압으로 변환한 후, 상기 변환된 전압을 상기 배터리(310)에 공급한다. 따라서, 상기 배터리(310)에 요구되는 적정 전압이 상기 배터리(310)에 충전된다.The
상기 제어부(350)는, 상기 배터리 제어 장치(300)의 전반적인 제어 기능을 실행한다.The
또한, 상기 제어부(350)는, 상기 배터리 제어 장치(300)의 전원이 오프(off)되는 경우 또는, 상기 배터리 제어 장치(300)가 구비된 차량의 시동이 오프되는 경우 또는 상기 배터리 제어 장치(300)가 구비된 임의의 시스템의 전원이 오프되는 경우, 상기 배터리(310)의 충전 상태 및 온도 정보를 검출하기 위한 제어 신호를 생성하여 상기 검출부(320)에 출력한다.When the power of the
또한, 상기 제어부(350)는, 상기 검출부(320)에 의해 검출된 배터리의 충전 상태 및 온도 정보와, 상기 저장부(360)에 기저장된 상기 배터리(310)의 고유 정보 등을 포함하는 배터리의 상태 정보를 상기 통신부(370)를 통해 연결된 외부 단말(미도시)에 전송한다. 또한, 상기 외부 단말은, 상기 수신된 배터리의 상태 정보를 유/무선 통신 방식을 이용하여 연결된 서버(미도시)에 전송한다. 이때, 상기 서버는, 특정 단말기, 정보 제공 센터 또는 콜 센터 등일 수 있다.The
또한, 상기 제어부(350)는, 상기 외부 단말을 통해 상기 서버로부터 전송된 배터리 상태 정보 요청 메시지를 수신하는 경우, 상기 검출부(320)를 제어하여 상기 배터리(310)의 충전 상태 및 주변 온도 정보를 검출하고, 상기 수신된 배터리 상태 정보 요청 메시지에 대응하는 상기 검출된 배터리의 충전 상태 및 주변 온도 정보를 상기 외부 단말을 통해 상기 서버에 전송한다.When the
또한, 상기 제어부(350)는, 상기 외부 단말을 통해 상기 서버로부터 전송된 제어 신호를 근거로 상기 보조 배터리(330) 또는 상기 동력 생성부(340)를 이용하여 상기 배터리(310)의 충전을 제어한다. 이때, 상기 제어 신호는, 상기 서버에서 생성되며, 상기 충전 상태를 기설정된 임계값과 비교하고, 상기 비교 결과, 상기 충전 상태가 상기 기설정된 임계값보다 작을 때, 상기 배터리(310)를 충전하기 위해 생성된 제어 정보를 포함한다.The
또한, 상기 제어부(350)는, 상기 외부 단말을 통해 상기 서버로부터 전송된 제어 신호를 근거로 상기 배터리 제어 장치(300)와 유/무선 연결된 임의의 배터리 제어 장치에 구비된 배터리 또는 충전소 등으로부터 공급되는 전원을 이용하여, 상기 배터리(310)를 충전시킬 수도 있다.Also, the
또한, 상기 제어부(350)는, 상기 보조 배터리(330) 또는 상기 동력 생성부(340)를 이용하여 상기 배터리(310)의 충전 과정이 진행 중일 때, 상기 배터리(310)의 충전 상태(SOC)를 실시간으로 확인하여, 상기 배터리(310)의 충전 상태 가 기설정된 기준값 이상이 되면, 상기 배터리(310)의 충전을 중지하기 위한 제어 신호를 생성하고, 상기 생성된 제어 신호를 근거로 상기 배터리(310)의 충전을 중지시킨다.The
또한, 상기 제어부(350)는, 상기 서버로부터 전송된 제어 신호에 의해 상기 배터리(310)의 충전이 진행되고 이후, 상기 배터리의 충전이 종료되면, 상기 검출부(320)를 제어하여 상기 배터리(310)의 충전 상태 및 주변 온도 정보를 검출하고, 상기 검출된 배터리의 충전 상태 및 주변 온도 정보를 상기 외부 단말을 통해 상기 서버에 전송한다.When the charging of the
상기 저장부(360)는, 다양한 사용자 인터페이스(User Interface : UI) 및/또는 그래픽 사용자 인터페이스(Graphic User Interface : GUI)를 저장한다.The
또한, 상기 저장부(360)는, 상기 배터리 제어 장치(300)가 동작하는데 필요한 데이터와 프로그램 등을 저장한다.The
또한, 상기 저장부(360)는, 상기 배터리(310)의 상태 정보를 저장한다. 여기서, 상기 배터리(310)의 상태 정보는, 상기 배터리(310)의 고유 정보, 상기 검출부(320)에 의해 검출된 정보들(충전 상태, 전압값, 전류값, 온도 정보 등 포함)을 포함한다. 또한, 상기 배터리(310)의 고유 정보는, 기준 배터리의 정격 용량, 정격 전압, 정격 전류 등을 포함한다.The
또한, 상기 저장부(360)는, 외부 단말로부터 전송되어 상기 통신부(370)를 통해 수신된 제어 신호를 저장한다.The
또한, 상기 저장부(360)는, 유/무선 통신에 의해 연결된 서버로부터 전송된 데이터(각종 정보, 제어 신호 등 포함)를 저장한다.Also, the
상기 통신부(370)는, 차량용 네트워크 시스템인 계측 제어기 통신망(Controller Area Network : CAN) 또는 근거리 통신망을 이용하여 배터리 제어 장치(300)와 임의의 외부 단말 간의 통신을 수행하게 하는 하나 이상의 구성 요소를 포함할 수 있다. 이때, 상기 외부 단말은, 이동 단말기(Mobile Terminal), 텔레매틱스(Telematics) 단말기, 스마트 폰(Smart Phone), 휴대 단말기(Portable Terminal), 개인 정보 단말기(Personal Digital Assistants : PDA), PMP(Portable Multimedia Player) 단말기, 컴퓨터, 와이브로 단말기, IPTV(Internet Protocol Television) 단말기, 내비게이션(Navigation) 단말기, AVN(Audio Video Navigation) 단말기, A/V(Audio/Video) 시스템 등과 같은 임의의 단말기 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 상기 외부 단말은, 임의의 배터리를 구비한 임의의 차량 내에 구비될 수 있다.The
또한, 상기 외부 단말은, 동종 또는 이종 통신 방식에 의해 상호 연결된 특정 단말기, 정보 제공 센터 또는 콜 센터 등의 서버로부터 음성 데이터 또는 문자 데이터(Short Message Service : SMS) 형식으로 전송된 제어 신호를 수신한다.Also, the external terminal receives a control signal transmitted in the form of voice data or SMS (Short Message Service) from a server such as a specific terminal, an information providing center or a call center connected to each other by a homogeneous or heterogeneous communication method .
또한, 상기 외부 단말은, 상기 상호 연결된 서버에 의해 요청된 신호(예를 들어, 배터리 상태 정보 요청 메시지)에 응답하여 상기 배터리 제어 장치(300)로부터 전송된 상기 배터리(310)의 상태 정보를 상기 서버에 전송한다.In addition, the external terminal may transmit status information of the
또한, 상기 통신부(370)는, 상기 외부 단말로부터 전송되는 제어 신호를 수신하고, 상기 수신된 제어 신호를 상기 저장부(360) 또는 상기 제어부(350)로 출력 한다. 이때, 상기 제어 신호는, 상기 배터리(310)의 충전을 제어하기 위한 정보를 포함한다.The
또한, 상기 통신부(370)는, 무선 통신 시스템에 포함된 상기 배터리 제어 장치(300)와 상기 임의의 단말 간의 무선 통신 또는, 배터리 제어 장치(300)와 그 배터리 제어 장치(300)가 위치한 네트워크 간의 무선 통신을 수행하게 하는 하나 이상의 구성 요소를 포함할 수 있다.The
또한, 상기 통신부(370)는, 무선 인터넷 모듈 또는 근거리 통신 모듈을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 무선 인터넷 기술로는, 무선랜(Wireless LAN : WLAN), 와이 파이(Wi-Fi), 와이브로(Wireless Broadband : Wibro), 와이맥스(World Interoperability for Microwave Access : Wimax), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), 롱 텀 에볼루션(Long Term Evolution : LTE), IEEE 802.16, 광대역 무선 이동 통신 서비스(Wireless Mobile Broadband Service : WMBS) 등이 포함될 수 있다. 또한, 상기 근거리 통신 기술로는, 블루투스(Bluetooth), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(Infrared Data Association : IrDA), UWB(Ultra Wideband), 지그비(ZigBee) 등이 포함될 수 있다.In addition, the
또한, 상기 통신부(370)는, 상기 배터리 제어 장치(300)에 연결되는 모든 외부기기와의 인터페이스 역할을 수행하는 인터페이스부(미도시)를 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 인터페이스부는, 유/무선 헤드셋 포트(Headset Port), 외부 충전기 포트, 유/무선 데이터 포트, 메모리 카드(Memory Card) 포트, 식별 모듈이 구비된 장치를 연결하는 포트, 오디오 I/O(Input/Output) 포트, 비디오 I/O(Input/Output) 포트, 이어폰 포트 등으로 구성될 수 있다. 여기서, 식별 모듈은 상기 배터리 제어 장치(300)의 사용 권한을 인증하기 위한 각종 정보를 저장한 칩으로서, 사용자 인증 모듈(User Identify Module : UIM), 가입자 인증 모듈(Subscriber Identify Module : SIM), 범용 사용자 인증 모듈(Universal Subscriber Identity Module : USIM) 등을 포함할 수 있다. 또한, 상기 식별 모듈이 구비된 장치(이하 '식별 장치'라 한다)는, 스마트 카드(Smart Card) 형식으로 제작될 수 있다. 따라서, 상기 식별 모듈은 포트를 통하여 상기 배터리 제어 장치(300)와 연결될 수 있다. 이와 같은 인터페이스부는 외부 기기로부터 데이터를 수신하거나 전원을 수신하여 상기 배터리 제어 장치(300) 내부의 각 구성 요소에 전달하거나 상기 배터리 제어 장치(300) 내부의 데이터가 외부 기기로 전송되도록 한다.The
상기 인터페이스부는, 상기 배터리 제어 장치(300)가 외부 크래들(Cradle)과 연결될 때 상기 크래들로부터의 전원이 상기 배터리 제어 장치(300)에 공급되는 통로가 되거나, 사용자에 의해 상기 크래들에서 입력되는 각종 명령 신호가 상기 배터리 제어 장치(300)로 전달되는 통로가 될 수 있다. 상기 크래들로부터 입력되는 각종 명령 신호 또는 상기 전원은 상기 배터리 제어 장치(300)가 상기 크래들에 정확히 장착되었음을 인지하기 위한 신호로 동작될 수도 있다.When the
또한, 상기 배터리 제어 장치(300)는, 표시부(미도시)와 음성 출력부(미도시)를 더 포함할 수 있다.The
상기 표시부는, 상기 제어부(350)의 제어에 의해 상기 저장부(360)에 포함된 사용자 인터페이스 및/또는 그래픽 사용자 인터페이스를 이용하여 다양한 메뉴 화면 등과 같은 다양한 콘텐츠를 표시할 수 있다. 여기서, 상기 표시부에 표시되는 콘텐츠는, 다양한 텍스트 또는 이미지 데이터(각종 정보 데이터 포함)와 아이콘, 리스트 메뉴, 콤보 박스 등의 데이터를 포함하는 메뉴 화면 등을 포함한다.The display unit may display various contents such as various menu screens by using the user interface and / or graphical user interface included in the
또한, 상기 표시부는, 상기 제어부(350)의 제어에 의해 상기 검출부(320)에 의해 검출된 상기 배터리(310)의 충전 상태(SOC) 등을 포함한 상기 배터리(310)의 상태 정보, 상기 통신부(370)를 통해 수신된 제어 신호, 상기 임의의 외부 단말과의 통신 연결 상태, 상기 배터리(310)를 충전할 때의 충전에 대한 상태 정보 또는 배터리의 충전 상태(SOC) 등을 표시한다.The display unit may display the state information of the
또한, 상기 표시부는, 액정 디스플레이(Liquid Crystal Display : LCD), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display : TFT LCD), 유기 발광 다이오드(Organic Light-Emitting Diode : OLED), 플렉시블 디스플레이(Flexible Display), 3차원 디스플레이(3D Display), LED(Light Emitting Diode) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.The display unit may be a liquid crystal display (LCD), a thin film transistor liquid crystal display (TFT LCD), an organic light-emitting diode (OLED), a flexible display Display, a 3D display, and a light emitting diode (LED).
배터리 제어 장치(300)의 구현 형태에 따라 상기 표시부가 2개 이상 존재할 수 있다. 예를 들면, 배터리 제어 장치(300)에 복수의 표시부들이 하나의 면(동일면)에 이격되거나 일체로 배치될 수 있고, 또한 서로 다른 면에 각각 배치될 수도 있다.According to an embodiment of the
한편, 상기 표시부와 터치 동작을 감지하는 센서(이하, '터치 센서'라 함)가 상호 레이어 구조를 이루는 경우(이하, '터치 스크린'이라 함)에, 상기 표시부는 출력 장치 이외에 입력 장치로도 사용될 수 있다. 터치 센서는, 예를 들어, 터치 필름, 터치 시트, 터치 패드, 터치 패널 등의 형태를 가질 수 있다.On the other hand, in the case where a sensor (hereinafter, referred to as 'touch sensor') that detects a touch operation with the display unit has a mutual layer structure (hereinafter referred to as a 'touch screen'), Can be used. The touch sensor may take the form of, for example, a touch film, a touch sheet, a touch pad, a touch panel, or the like.
또한, 상기 터치 센서는, 상기 표시부의 특정 부위에 가해진 압력 또는 표시부의 특정 부위에 발생하는 정전 용량 등의 변화를 전기적인 입력 신호로 변환하도록 구성될 수 있다. 상기 터치 센서는, 터치되는 위치 및 면적뿐만 아니라, 터치 시의 압력까지도 검출할 수 있도록 구성될 수 있다. 상기 터치 센서에 대한 터치 입력이 있는 경우, 그에 대응하는 신호(들)는 터치 제어기(미도시)로 보내진다. 터치 제어기는 그 신호(들)를 처리한 다음 대응하는 데이터를 상기 제어부(350)로 전송한다. 이로써, 상기 제어부(350)는, 상기 표시부의 어느 영역이 터치되었는지 여부 등을 알 수 있게 된다.The touch sensor may be configured to convert a change in a pressure applied to a specific portion of the display unit or a capacitance occurring in a specific portion of the display unit into an electrical input signal. The touch sensor can be configured to detect not only the position and area to be touched but also the pressure at the time of touch. If there is a touch input to the touch sensor, the corresponding signal (s) is sent to a touch controller (not shown). The touch controller processes the signal (s) and then transmits the corresponding data to the
상기 근접 센서는, 터치 스크린에 의해 감싸지는 배터리 제어 장치(300)의 내부 영역 또는 상기 터치 스크린의 근처에 배치될 수 있다. 상기 근접 센서는, 소정의 검출 면에 접근하는 물체, 혹은 근방에 존재하는 물체의 유무를 전자계의 힘 또는 적외선을 이용하여 기계적 접촉이 없이 검출하는 센서를 말한다. 상기 근접 센서는, 접촉식 센서보다는 그 수명이 길며 그 활용도 또한 높다.The proximity sensor may be disposed within an area of the
상기 근접 센서의 예로는, 투과형 광전 센서, 직접 반사형 광전 센서, 미러 반사형 광전 센서, 고주파 발진형 근접 센서, 정전용량형 근접 센서, 자기형 근접 센서, 적외선 근접 센서 등이 있다. 상기 터치 스크린이 정전식인 경우에는 상기 포인터의 근접에 따른 전계의 변화로 상기 포인터의 근접을 검출하도록 구성된다. 이 경우 상기 터치 스크린(터치 센서)은 근접 센서로 분류될 수도 있다.Examples of the proximity sensor include a transmission type photoelectric sensor, a direct reflection type photoelectric sensor, a mirror reflection type photoelectric sensor, a high frequency oscillation type proximity sensor, a capacitive proximity sensor, a magnetic proximity sensor, and an infrared proximity sensor. And to detect the proximity of the pointer by the change of the electric field along the proximity of the pointer when the touch screen is electrostatic. In this case, the touch screen (touch sensor) may be classified as a proximity sensor.
이하에서는 설명의 편의를 위해, 상기 터치 스크린 상에 포인터가 접촉되지 않으면서 근접되어 상기 포인터가 상기 터치 스크린 상에 위치함이 인식되도록 하는 행위를 "근접 터치(Proximity Touch)"라고 칭하고, 상기 터치 스크린 상에 포인터가 실제로 접촉되는 행위를 "접촉 터치(Contact Touch)"라고 칭한다. 상기 터치 스크린 상에서 포인터로 근접 터치가 되는 위치는, 상기 포인터가 근접 터치될 때 상기 포인터가 상기 터치 스크린에 대해 수직으로 대응되는 위치를 의미한다.Hereinafter, for convenience of explanation, the act of recognizing that the pointer is positioned on the touch screen while the pointer is not in contact with the touch screen is referred to as "proximity touch" The act of actually touching the pointer on the screen is called "Contact Touch ". A position where the pointer is proximally touched on the touch screen means a position where the pointer corresponds to the touch screen vertically when the pointer is touched.
또한, 상기 근접 센서는, 근접 터치와, 근접 터치 패턴(예를 들어, 근접 터치 거리, 근접 터치 방향, 근접 터치 속도, 근접 터치 시간, 근접 터치 위치, 근접 터치 이동 상태 등)을 감지한다. 상기 감지된 근접 터치 동작 및 근접 터치 패턴에 상응하는 정보는 상기 터치 스크린 상에 출력될 수 있다.Further, the proximity sensor detects a proximity touch and a proximity touch pattern (for example, a proximity touch distance, a proximity touch direction, a proximity touch speed, a proximity touch time, a proximity touch position, a proximity touch movement state, and the like). Information corresponding to the detected proximity touch operation and the proximity touch pattern may be output on the touch screen.
이와 같이, 상기 표시부가 입력 장치로 사용되는 경우, 사용자에 의한 버튼 조작을 입력받거나, 디스플레이되는 화면을 터치/스크롤하는 등의 조작에 의해 명령 또는 제어 신호를 입력받을 수 있다.In this way, when the display unit is used as an input device, a command or a control signal can be received by an operation such as receiving a button operation by a user or touching / scrolling a displayed screen.
상기 음성 출력부는, 상기 제어부(350)에 의해 소정 신호 처리된 신호에 포함된 음성 정보를 출력한다. 여기서, 상기 음성 출력부는, 스피커가 될 수도 있다.The voice output unit outputs voice information included in a signal subjected to a predetermined signal processing by the control unit (350). Here, the audio output unit may be a speaker.
또한, 상기 음성 출력부는, 상기 제어부(350)의 제어에 의해 상기 검출부(320)에 의해 검출된 상기 배터리(310)의 충전 상태(SOC) 등을 포함한 상기 배터리(310)의 상태 정보, 상기 통신부(370)를 통해 수신된 제어 신호, 상기 임의의 외부 단말과의 통신 연결 상태, 상기 배터리(310)를 충전할 때의 충전에 대한 상태 정보 또는 배터리의 충전 상태(SOC) 등을 출력한다.The sound output unit may output the state information of the
이하에서는, 본 발명에 따른 배터리 제어 방법을 도 3 내지 도 5를 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a battery control method according to the present invention will be described in detail with reference to FIG. 3 to FIG.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 배터리 제어 방법을 나타낸 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating a battery control method according to the first embodiment of the present invention.
먼저, 제어부(350)는, 배터리 제어 장치(300)의 전원이 오프되는 경우, 상기 배터리 제어 장치(300)가 구비된 차량의 시동이 오프되는 경우 및, 상기 배터리 제어 장치(300)가 구비된 시스템의 전원이 오프되는 경우 중 적어도 하나의 이벤트가 발생될 때, 상기 배터리(310)의 충전 상태 및 상기 배터리 제어 장치(300)(상기 차량 또는 상기 시스템)의 주변 온도를 검출하기 위한 제어 신호를 생성하여 상기 검출부(320)에 출력한다.First, the
이후, 상기 검출부(320)는, 상기 제어부(350)에 의해 생성된 제어 신호를 근거로 배터리(310)의 충전 상태(SOC) 및 주변 온도 정보를 검출한다.Then, the detector 320 detects the state of charge (SOC) and ambient temperature of the
또한, 상기 검출부(320)는, 상기 배터리(310)의 각 셀(Cell)의 전압 및/또는 전류를 각각 검출하고, 상기 검출된 전압값 및/또는 전류값을 근거로 상기 충전 상태를 산출할 수 있다(S410).The detecting unit 320 detects a voltage and / or a current of each cell of the
이후, 상기 제어부(350)는, 통신부(370)를 통해 배터리 제어 장치(300)에 인접한 임의의 외부 단말과의 통신 연결을 수행한다. 이때, 상기 통신부(370)와 상기 임의의 외부 단말과의 통신은, 계측 제어기 통신망(CAN)을 통해 수행되거나 또는, 근거리 통신 기술인 블루투스, RFID, 적외선 통신, UWB, 지그비 중 어느 하나의 통신 방식을 통해 수행될 수 있다.Thereafter, the
이후, 상기 제어부(350)는, 상기 검출부(320)에 의해 검출된 상기 배터리(310)의 충전 상태 및 주변 온도 정보와 함께 저장부(360)에 기저장된 상기 배터리(310)의 고유 정보를 상기 통신부(370)를 통해 상기 외부 단말에 전송한다. 이때, 상기 배터리의 고유 정보는, 기준 배터리의 정격 용량, 정격 전압, 정격 전류 등을 포함한다. 또한, 상기 외부 단말은, 유/무선 통신 방식에 의해 연결된 정보 제공 센터 또는 콜 센터 등의 서버에 상기 수신된 배터리의 상태 정보를 전송한다(S420).The
이후, 상기 제어부(350)는, 상기 통신부(370)를 통해 수신된 배터리 상태 정보 요청 메시지를 근거로 상기 검출부(320)를 제어하여 상기 배터리(310)의 충전 상태 및 주변 온도 정보를 검출한다. 이때, 상기 배터리 상태 정보 요청 메시지는, 상기 서버에 의해 생성되어, 상기 외부 단말을 통해 상기 통신부(370)로 전송된다.The
이후, 상기 제어부(350)는, 상기 검출된 배터리의 충전 상태 및 주변 온도 정보를 상기 외부 단말에 전송한다. 또한, 상기 외부 단말은, 상기 수신된 배터리의 충전 상태 및 주변 온도 정보를 상기 서버에 전송한다(S430).Then, the
이후, 상기 제어부(350)는, 상기 통신부(370)를 통해 수신된 제1 제어 신호를 근거로 보조 배터리(330) 또는 동력 생성부(340)를 제어하여 상기 배터리(310)를 충전시킨다. 이때, 상기 제1 제어 신호는, 상기 외부 단말과 통신 연결된 상기 서버에 의해 생성되며, 상기 배터리(310)의 충전 상태 및 주변 온도 정보를 근거로 상기 배터리(310)의 충전 상태가 기설정된 임계값보다 작을 때, 상기 배터리(310)를 충전하기 위해 생성된 제어 정보를 포함한다.The
또한, 상기 제어부(350)는, 상기 통신부(370)를 통해 수신된 제1 제어 신호를 근거로 상기 배터리 제어 장치(300)와 유/무선 연결된 임의의 배터리 제어 장치에 구비된 배터리 또는 충전소 등으로부터 공급되는 전원을 이용하여, 상기 배터리(310)를 충전시킬 수도 있다.The
또한, 상기 제어부(350)는, 상기 배터리(310)가 충전 중일 때, 상기 배터리(310)의 충전 상태에 대한 정보 또는 상기 배터리(310)가 충전 중임을 나타내는 정보(예를 들어, "충전 중입니다.")를 표시부(미도시) 및/또는 음성 출력부(미도시)를 통해 출력할 수도 있다(S440).When the
이후, 상기 제어부(350)는, 상기 배터리(310)의 충전 과정이 진행중일 때, 상기 검출부(320)를 통해 상기 배터리(310)의 충전 상태를 확인하고(S450), 상기 확인된 배터리의 충전 상태가 기설정된 기준값을 초과하면, 상기 배터리(310)의 충전을 중지시킨다.The
일 예로, 상기 제어부(350)는, 상기 배터리(310)가 충전 중일 때, 상기 배터리(310)의 충전 상태가 기설정된 기준값(예를 들어, 상기 배터리(310)의 정격 용량의 30%)을 초과하면, 상기 배터리(310)의 충전을 중지시킨다(S460).For example, when the
이후, 상기 제어부(350)는, 상기 검출부(320)를 제어하여 상기 배터리(310)의 충전 상태 및 주변 온도 정보를 검출하고, 상기 검출된 배터리의 충전 상태 및 주변 온도 정보를 상기 외부 단말에 전송한다. 또한, 상기 외부 단말은, 상기 수신된 배터리의 충전 상태 및 주변 온도 정보를 상기 서버에 전송한다(S470).The
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 배터리 제어 시스템의 통신 과정을 보 인 신호 흐름도이다.5 is a signal flow diagram illustrating a communication process of the battery control system according to the first embodiment of the present invention.
먼저, 배터리 제어 장치(300)는, 상기 배터리 제어 장치(300)의 전원이 오프되는 경우, 상기 배터리 제어 장치(300)가 구비된 차량의 시동이 오프되는 경우 및, 상기 배터리 제어 장치(300)가 구비된 시스템의 전원이 오프되는 경우 중 적어도 하나의 이벤트가 발생될 때, 배터리(310)의 충전 상태 및 상기 배터리 제어 장치(300)(상기 차량 또는 상기 시스템)의 주변 온도를 검출한다(SP510).First, the
이후, 상기 배터리 제어 장치(300)는, 상기 검출된 정보(충전 상태 및 온도 정보 포함)와 배터리의 고유 정보를 포함한 배터리의 상태 정보를 통신 연결된 외부 단말(400)에 전송한다. 이때, 상기 배터리의 고유 정보는, 기준 배터리의 정격 용량, 정격 전압, 정격 전류 등을 포함한다.Then, the
또한, 상기 외부 단말(400)은, 이동 단말기, 텔레매틱스 단말기, 스마트 폰, 휴대 단말기, 개인 정보 단말기, PMP 단말기, 컴퓨터, 와이브로 단말기, IPTV 단말기, 내비게이션 단말기, AVN 단말기, A/V 시스템 등과 같은 임의의 단말기 중 적어도 하나일 수 있다.The
또한, 상기 배터리 제어 장치(300)와 상기 외부 단말(400)은, 계측 제어기 통신망(CAN) 또는 근거리 통신망을 이용하여 상호 통신 연결될 수 있다. 이때, 상기 근거리 통신망은, 블루투스, RFID, 적외선 통신, UWB, 지그비 중 어느 하나일 수 있다.In addition, the
이후, 상기 외부 단말(400)은, 상기 수신된 배터리의 상태 정보를 동종 또는 이종 통신 방식에 의해 상호 연결된 특정 단말기, 콜 센터 또는, 정보 제공 센터 등의 서버(500)에 전송한다. 이때, 상기 외부 단말(400)과 상기 서버(500)는, 유/무선 통신 방식에 의해 상호 연결될 수 있다. 즉, 상기 외부 단말(400)과 상기 서버(500)는, 무선랜, 와이 파이, 와이브로, 와이맥스, HSPDA, 롱 텀 에볼루션, IEEE 802.16, 광대역 무선 이동 통신 서비스 등의 무선 인터넷 기술과 근거리 통신망 등을 이용하여 상호 연결될 수 있다(SP520).Then, the
이후, 상기 서버(500)는, 상기 수신된 배터리의 상태 정보를 근거로 다음 차례의 상기 배터리(310)의 충전 상태를 확인하기 위한 제1 기간(duration)을 계산한다.Thereafter, the
일 예로, 상기 서버(500)는, 상기 수신된 배터리의 상태 정보에 포함된 배터리의 충전 상태가 기준 배터리의 정격 용량의 50%에 해당하고, 상기 수신된 배터리의 상태 정보에 포함된 온도 정보가 30℃인 경우, 상기 배터리의 충전 상태를 상기 서버(500)에 기저장된 제1 임계값(예를 들어, 기준 배터리의 정격 용량의 10%에 해당하는 값)과 비교하고, 상기 비교 결과, 상기 배터리의 충전 상태가 상기 제1 임계값보다 큰 경우, 기설정된 기준 기간(예를 들어, 7일)에 상기 배터리의 충전 상태와 상기 온도 정보를 반영하여 다음 차례의 상기 배터리의 충전 상태를 확인하기 위한 제1 기간을 계산한다.For example, the
즉, 상기 서버(500)는, 상기 배터리의 충전 상태가 상기 제1 임계값보다 큰 경우, 상기 기설정된 기준 기간인 7일, 상기 배터리의 충전 상태(50%)에 대응하는 기저장된 10일 및 상기 온도 정보(30℃)에 대응하는 기저장된 7일을 합산하여 24일을 계산하고, 상기 비교 시점의 현재 시각(예를 들어, 2009년 10월 1일 오후 2시) 을 기준으로 상기 계산된 24일 후인 2009년 10월 25일 오후 2시를 제1 기간으로 계산한다. 또한, 상기 제1 기간은, 상기 합산된 24일에 대한 정보와 상기 비교 시점의 현재 시각 정보로 구성될 수도 있다.That is, when the state of charge of the battery is greater than the first threshold value, the
이때, 상기 제1 기간 계산 시, 상기 제1 기간은, 상기 배터리의 충전 상태에 비례한다. 즉, 상기 서버(500)는, 상기 제1 기간 계산 시, 상기 배터리의 충전 상태가 기준 배터리의 정격 용량에 대해 높은 비율을 가질 때에는 상기 배터리의 충전 상태를 반영하여 기간을 늘리고, 상기 배터리의 충전 상태가 기준 배터리의 정격 용량에 대해 낮은 비율을 가질 때에는 상기 배터리의 충전 상태를 반영하여 기간을 줄일 수 있다. 예를 들어, 상기 서버(500)는 제1 기간 계산 시, 상기 배터리의 충전 상태가 80%인 경우에는 상기 기준 기간 7일에 상기 배터리의 충전 상태(80%)에 대응하는 기저장된 값인 14일을 더하여 상기 제1 기간을 계산하고, 상기 배터리의 충전 상태가 30%인 경우에는 상기 기준 기간 7일에 상기 배터리의 충전 상태(30%)에 대응하는 기저장된 값인 3일을 더하여 상기 제1 기간을 계산할 수 있다. 여기서, 상기 배터리의 충전 상태에 대응하는 기저장된 값은, 배터리의 충전 상태에 비례하여 각각 설정된 값이다.At this time, in the calculation of the first period, the first period is proportional to the charged state of the battery. That is, when the charging state of the battery is higher than the rated capacity of the reference battery in the calculation of the first period, the
또한, 상기 제1 기간 계산 시, 상기 제1 기간은, 상기 온도 정보에 반비례한다. 즉, 상기 서버(500)는 제1 기간 계산 시, 상기 온도 정보를 근거로 상기 온도 정보가 높은 경우에는 상기 온도 정보를 반영하여 기간을 줄이고, 상기 온도 정보가 낮은 경우에는 상기 온도 정보를 반영하여 기간을 늘릴 수 있다. 예를 들어, 상기 서버(500)는 제1 기간 계산 시, 상기 온도 정보가 40℃인 경우에는 상기 기준 기간 7일에 상기 온도 정보(40℃)에 대응하는 기저장된 값인 5일을 더하여 상기 제1 기간을 계산하고, 상기 온도 정보가 20℃인 경우에는 상기 기준 기간 7일에 상기 온도 정보(20℃)에 대응하는 기저장된 값인 10일을 더하여 상기 제1 기간을 계산할 수 있다. 여기서, 상기 온도 정보에 대응하는 기저장된 값은, 온도 정보에 반비례하여 각각 설정된 값이다(SP530).Further, in the calculation of the first period, the first period is inversely proportional to the temperature information. That is, when the temperature information is high based on the temperature information, the
이후, 상기 서버(500)는, 상기 계산된 제1 기간을 확인하여(SP540), 현재 시각 정보(날짜 및 시각 정보 포함)가 상기 제1 기간과 같으면, 상기 외부 단말(400)과의 통신 연결을 수행한다(SP550).Thereafter, the
상기 통신 연결 후, 상기 서버(500)는, 상기 외부 단말(400)에 상기 배터리(310)의 상태 정보(충전 상태 포함)를 요청하기 위한 배터리 상태 정보 요청 메시지를 전송한다.After the communication connection, the
또한, 상기 외부 단말(400)은, 상기 서버(500)로부터 전송된 배터리 상태 정보 요청 메시지를 상기 배터리 제어 장치(300)에 전송한다.Also, the
이때, 상기 외부 단말(400)은, 상기 배터리 제어 장치(300)가 전원 오프된 상태인 경우, 상기 배터리 제어 장치(300)를 원격으로 제어하여 상기 배터리 제어 장치(300)를 구동시킬 수 있다(SP560).At this time, when the
이후, 상기 배터리 제어 장치(300)는, 상기 수신된 배터리 상태 정보 요청 메시지를 근거로 상기 배터리(310)의 충전 상태 및 상기 배터리 제어 장치(300)(상기 차량 또는 상기 시스템)의 주변 온도를 검출한다.Then, the
또한, 상기 배터리 제어 장치(300)는, 상기 수신된 배터리 상태 정보 요청 메시지에 응답하여 상기 검출된 배터리의 충전 상태 및 주변 온도 정보를 상기 외부 단말(400)에 전송한다. 또한, 상기 외부 단말(400)은, 상기 배터리 제어 장치(300)로부터 전송된 배터리의 충전 상태 및 주변 온도 정보를 상기 서버(500)에 전송한다(SP570).In addition, the
이후, 상기 서버(500)는, 상기 수신된 배터리의 충전 상태를 상기 기저장된 제1 임계값과 비교하고(SP580), 상기 비교 결과, 상기 배터리의 충전 상태가 상기 제1 임계값보다 작은 경우, 상기 배터리(310)의 충전을 제어하기 위한 정보를 포함하는 제1 제어 신호를 생성한다.Thereafter, the
일 예로, 상기 서버(500)는, 상기 수신된 배터리의 충전 상태가 기준 배터리의 정격 용량의 5%에 해당하는 경우, 상기 배터리의 충전 상태와 상기 제1 임계값(예를 들어, 기준 배터리의 정격 용량의 10%에 해당하는 값)을 비교하고, 상기 비교 결과, 상기 배터리의 충전 상태가 상기 제1 임계값보다 작은 경우, 상기 배터리의 충전을 제어하기 위한 제1 제어 신호를 생성한다(SP590).For example, when the charge state of the received battery corresponds to 5% of the rated capacity of the reference battery, the
이후, 상기 서버(500)는, 상기 생성된 제1 제어 신호를 상기 외부 단말(400)에 전송하고, 상기 외부 단말(400)은 상기 수신된 제1 제어 신호를 상기 배터리 제어 장치(300)에 전송한다.Thereafter, the
또한, 상기 외부 단말(400)이 상기 배터리 제어 장치(300)에 상기 제1 제어 신호를 전송할 때, 상기 배터리 제어 장치(300)가 전원 오프된 상태인 경우, 상기 외부 단말(400)은, 상기 배터리 제어 장치(300)를 원격으로 제어하여 상기 배터리 제어 장치(300)를 구동시킬 수 있다(SP600).When the
이후, 상기 배터리 제어 장치(300)는, 상기 수신된 제1 제어 신호를 근거로 보조 배터리(330) 또는 동력 생성부(340)를 이용하여 상기 배터리(310)를 충전시킨다.The
또한, 상기 배터리 제어 장치(300)는, 상기 수신된 제1 제어 신호를 근거로 상기 배터리 제어 장치(300)와 유/무선 연결된 임의의 배터리 제어 장치에 구비된 배터리 또는 충전소 등으로부터 공급되는 전원을 이용하여, 상기 배터리(310)를 충전시킬 수도 있다.In addition, the
또한, 상기 배터리 제어 장치(300)는, 상기 배터리(310)가 충전 중일 때, 상기 배터리(310)의 충전 상태를 실시간으로 확인하고, 상기 확인된 배터리의 충전 상태가 기설정된 기준값(또는, 상기 제1 임계값) 이상인 경우, 상기 배터리(310)의 충전을 중지시킨다.Also, the
일 예로, 상기 배터리 제어 장치(300)는, 상기 배터리(310)가 충전 중일 때, 상기 배터리의 충전 상태가 기설정된 기준값인 기준 배터리의 정격 용량의 20%를 초과하는 경우, 상기 배터리(310)의 충전을 중지시킨다(SP610).For example, when the
이후, 상기 배터리 제어 장치(300)는, 상기 배터리(310)의 충전이 정상적으로 종료된 경우, 상기 배터리(310)의 충전 상태 및 온도 정보를 검출하고, 상기 검출된 배터리의 충전 상태 및 온도 정보를 상기 외부 단말(400)을 통해 상기 서버(500)에 전송한다.When the charging of the
이후, 상기 서버(500)는, 상기 수신된 배터리의 충전 상태 및 온도 정보를 근거로 제1 기간을 계산하는 상기 단계(SP530 단계)를 수행한다(SP620).Thereafter, the
또한, 상기 서버(500)는, 상기 단계(SP580 단계)에서의 비교 결과, 상기 배터리 상태 정보 요청 메시지에 응답하여 수신된 배터리의 충전 상태가 상기 제1 임계값보다 크거나 같은 경우, 상기 기설정된 기준 기간에 상기 배터리 상태 정보 요청 메시지에 응답하여 수신된 배터리의 충전 상태 및 온도 정보를 반영하여, 다음 차례의 상기 배터리의 충전 상태를 확인하기 위한 제2 기간을 계산한다.If the charging status of the battery received in response to the battery status information request message is equal to or greater than the first threshold value as a result of the comparison in step SP580, A second period for calculating the next charge state of the battery is calculated by reflecting the charge state and the temperature information of the battery received in response to the battery status information request message in the reference period.
이후, 상기 서버(500)는, 상기 계산된 제2 기간을 확인하여, 상기 제2 기간이 되면, 상기 외부 단말(400)과의 통신 연결을 수행하는 단계(SP550)를 수행한다(SP630).In step SP630, the
이와 같이, 상기 배터리 제어 장치(300)의 전원이 오프되거나, 상기 배터리 제어 장치(300)가 구비된 차량의 시동이 오프되거나, 상기 배터리 제어 장치(300)가 구비된 임의의 시스템의 전원이 오프되는 경우와 같은 이벤트가 발생될 때, 상기 배터리 제어 장치(300)에 포함된 배터리의 충전 상태 및 상기 배터리 제어 장치(300)의 주변 온도 정보를 통신 연결된 외부 단말을 통해 서버에 전송하고, 상기 서버에서 상기 배터리의 상태 정보를 근거로 상기 배터리의 자연 방전을 미리 방지하기 위한 제어 신호를 생성하여 상기 배터리 제어 장치(300)에 전송하고, 상기 배터리 제어 장치(300)에 상기 제어 신호를 근거로 상기 배터리를 기준값 이상으로 충전시킴으로써, 장기간 방치되는 배터리에 대해서 자연 방전을 방지할 수 있다.If the power of the
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 배터리 제어 장치의 구성을 나타낸 블록도로서, 이에 도시된 바와 같이, 배터리 제어 장치(600)는, 제1 배터리(610), 검출부(620), 제2 배터리(630), 동력 생성부(640), 제어부(650), 저장부(660) 및, 통 신부(670)로 구성된다.6 is a block diagram showing the configuration of a battery control apparatus according to the second embodiment of the present invention. As shown in FIG. 6, the
상기 검출부(620)는, 상기 제어부(650)의 제어에 의해 상기 제1 배터리(610)의 충전 상태를 실시간으로 검출한다.The detecting
상기 제어부(650)는, 상기 배터리 제어 장치(600)의 전원이 오프되는 경우 또는, 상기 배터리 제어 장치(600)가 구비된 차량의 시동이 오프되는 경우 또는, 상기 배터리 제어 장치(600)가 구비된 임의의 시스템의 전원이 오프되는 경우, 상기 제1 배터리(610)의 충전 상태 및 온도 정보를 검출하기 위한 제어 신호를 생성하여 상기 검출부(620)에 출력한다.The
또한, 상기 제어부(650)는, 상기 검출부(620)에 의해 검출된 배터리의 충전 상태 및 온도 정보와, 상기 저장부(660)에 기저장된 상기 제1 배터리(610)의 고유 정보 등을 포함하는 배터리의 상태 정보를 상기 통신부(670)를 통해 연결된 외부 단말(미도시)에 전송한다.In addition, the
또한, 상기 제어부(650)는, 상기 통신부(670)를 통해 상기 외부 단말로부터 전송된 배터리 상태 정보 요청 메시지를 수신하는 경우, 상기 검출부(620)를 제어하여 상기 제1 배터리(610)의 충전 상태 및 주변 온도 정보를 검출하고, 상기 수신된 배터리 상태 정보 요청 메시지에 대응하는 상기 검출된 배터리의 충전 상태 및 주변 온도 정보를 상기 통신부(670)를 통해 상기 외부 단말에 전송한다.When receiving the battery status information request message transmitted from the external terminal through the communication unit 670, the
또한, 상기 제어부(650)는, 상기 외부 단말로부터 전송된 제어 신호를 근거로 상기 제2 배터리(630) 또는 상기 동력 생성부(640)를 이용하여 상기 제1 배터리(610)의 충전을 제어한다. 이때, 상기 제어 신호는, 상기 외부 단말에서 생성되 며, 상기 충전 상태를 기설정된 임계값과 비교하고, 상기 비교 결과, 상기 충전 상태가 상기 기설정된 임계값보다 작을 때, 상기 제1 배터리(610)를 충전하기 위해 생성된 제어 정보를 포함한다.The
또한, 상기 제어부(650)는, 상기 외부 단말로부터 전송된 제어 신호를 근거로 상기 배터리 제어 장치(600)와 유/무선 연결된 임의의 배터리 제어 장치에 구비된 배터리 또는 충전소 등으로부터 공급되는 전원을 이용하여, 상기 제1 배터리(610)를 충전시킬 수도 있다.In addition, the
또한, 상기 제어부(650)는, 상기 제2 배터리(630) 또는 상기 동력 생성부(640)를 이용하여 상기 제1 배터리(610)의 충전 과정이 진행 중일 때, 상기 제1 배터리(610)의 충전 상태(SOC)를 실시간으로 확인하여, 상기 제1 배터리(610)의 충전 상태가 기설정된 기준값 이상이 되면, 상기 제1 배터리(610)의 충전을 중지하기 위한 제어 신호를 생성하고, 상기 생성된 제어 신호를 근거로 상기 제1 배터리(610)의 충전을 중지시킨다.When the
또한, 상기 제어부(650)는, 상기 외부 단말로부터 전송된 제어 신호에 의해 상기 제1 배터리(610)의 충전이 진행되고 이후, 상기 배터리의 충전이 종료되면, 상기 검출부(620)를 제어하여 상기 제1 배터리(610)의 충전 상태 및 주변 온도 정보를 검출하고, 상기 검출된 배터리의 충전 상태 및 주변 온도 정보를 상기 통신부(670)를 통해 상기 외부 단말에 전송한다.When the charging of the
상기 통신부(670)는, 상기 외부 단말로부터 음성 데이터 또는 문자 데이터(SMS) 형식으로 전송된 제어 신호를 수신한다.The communication unit 670 receives a control signal transmitted from the external terminal in the form of voice data or text data (SMS).
또한, 상기 외부 단말은, 상기 배터리 제어 장치(600)에 요청한 배터리 상태 정보 요청 메시지에 응답하여 상기 배터리 제어 장치(600)로부터 전송된 상기 제1 배터리(610)의 상태 정보를 근거로 상기 제1 배터리(610)의 충전을 제어하기 위한 제어 신호를 생성하고, 상기 생성된 제어 신호를 상기 통신부(670)에 전송한다.In response to the battery status information request message sent to the
또한, 상기 본 발명의 도 6에 전술한 제1 배터리(610), 검출부(620), 제2 배터리(630), 동력 생성부(640), 제어부(650), 저장부(660) 및, 통신부(670)의 구성 중 일부(또는 전부)는, 상기 도 3의 배터리 제어 장치(300)에서 유사한 기능을 가진 구성 요소들의 기능을 수행할 수도 있다.The
즉, 상기 제1 배터리(610)는 상기 배터리 제어 장치(300)의 배터리(310)의 기능을 수행할 수 있으며, 상기 검출부(620)는 상기 배터리 제어 장치(300)의 검출부(320)의 기능을 수행할 수 있으며, 상기 제2 배터리(630)는 상기 배터리 제어 장치(300)의 보조 배터리(330)의 기능을 수행할 수 있으며, 상기 동력 생성부(640)는 상기 배터리 제어 장치(300)의 동력 생성부(340)의 기능을 수행할 수 있으며, 상기 제어부(650)는 상기 배터리 제어 장치(300)의 제어부(340)의 기능을 수행할 수 있으며, 상기 저장부(660)는 상기 배터리 제어 장치(300)의 저장부(360)의 기능을 수행할 수 있으며, 상기 통신부(670)는 상기 배터리 제어 장치(300)의 통신부(370)의 기능을 수행할 수 있다.That is, the
또한, 상기 배터리 제어 장치(600)는, 앞서 제1 실시예에서 기재된 표시부(미도시)와 음성 출력부(미도시)를 더 포함할 수 있다.The
이하에서는, 본 발명에 따른 배터리 제어 방법을 도 6 내지 도 8을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a battery control method according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 6 to 8. FIG.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 배터리 제어 방법을 나타낸 흐름도이다.7 is a flowchart illustrating a battery control method according to a second embodiment of the present invention.
먼저, 제어부(650)는, 배터리 제어 장치(600)의 전원이 오프되는 경우, 상기 배터리 제어 장치(600)가 구비된 차량의 시동이 오프되는 경우 및, 상기 배터리 제어 장치(600)가 구비된 시스템의 전원이 오프되는 경우 중 적어도 하나의 이벤트가 발생될 때, 상기 제1 배터리(610)의 충전 상태 및 상기 배터리 제어 장치(600)(상기 차량 또는 상기 시스템)의 주변 온도를 검출하기 위한 제어 신호를 생성하여 상기 검출부(620)에 출력한다.First, the
이후, 상기 검출부(620)는, 상기 제어부(650)에 의해 생성된 제어 신호를 근거로 제1 배터리(610)의 충전 상태(SOC) 및 주변 온도 정보를 검출한다.The
또한, 상기 검출부(620)는, 상기 제1 배터리(610)의 각 셀(Cell)의 전압 및/또는 전류를 각각 검출하고, 상기 검출된 전압값 및/또는 전류값을 근거로 상기 충전 상태를 산출할 수 있다(S710).The detecting
이후, 상기 제어부(650)는, 통신부(670)를 통해 배터리 제어 장치(600)에 인접한 임의의 외부 단말과의 통신 연결을 수행한다. 이때, 상기 통신부(670)와 상기 임의의 외부 단말과의 통신은, 계측 제어기 통신망(CAN)을 통해 수행되거나 또는, 근거리 통신 기술인 블루투스, RFID, 적외선 통신, UWB, 지그비 중 어느 하나의 통신 방식을 통해 수행될 수 있다.Then, the
이후, 상기 제어부(650)는, 상기 검출부(620)에 의해 검출된 상기 제1 배터 리(610)의 충전 상태 및 주변 온도 정보와 함께 저장부(660)에 기저장된 상기 제1 배터리(610)의 고유 정보를 상기 통신부(670)를 통해 상기 외부 단말에 전송한다. 이때, 상기 배터리의 고유 정보는, 기준 배터리의 정격 용량, 정격 전압, 정격 전류 등을 포함한다(S720).The
이후, 상기 제어부(650)는, 상기 통신부(670)를 통해 수신된 배터리 상태 정보 요청 메시지를 근거로 상기 검출부(620)를 제어하여 상기 제1 배터리(610)의 충전 상태 및 주변 온도 정보를 검출한다. 이때, 상기 배터리 상태 정보 요청 메시지는, 상기 외부 단말에 의해 생성되어, 상기 통신부(670)에 전송된다.The
이후, 상기 제어부(650)는, 상기 검출된 배터리의 충전 상태 및 주변 온도 정보를 상기 외부 단말에 전송한다(S730).Thereafter, the
이후, 상기 제어부(650)는, 상기 통신부(670)를 통해 수신된 제1 제어 신호를 근거로 제2 배터리(630) 또는 동력 생성부(640)를 제어하여 상기 제1 배터리(610)를 충전시킨다. 이때, 상기 제1 제어 신호는, 상기 외부 단말에 의해 생성되며, 상기 제1 배터리(610)의 충전 상태 및 주변 온도 정보를 근거로 상기 제1 배터리(610)의 충전 상태가 기설정된 임계값보다 작을 때, 상기 제1 배터리(610)를 충전하기 위해 생성된 제어 정보를 포함한다.The
또한, 상기 제어부(650)는, 상기 통신부(670)를 통해 수신된 제1 제어 신호를 근거로 상기 배터리 제어 장치(600)와 유/무선 연결된 임의의 배터리 제어 장치에 구비된 배터리 또는 충전소 등으로부터 공급되는 전원을 이용하여, 상기 제1 배터리(610)를 충전시킬 수도 있다.In addition, the
또한, 상기 제어부(650)는, 상기 제1 배터리(610)가 충전 중일 때, 상기 제1 배터리(610)의 충전 상태에 대한 정보 또는 상기 제1 배터리(610)가 충전 중임을 나타내는 정보(예를 들어, "충전 중입니다.")를 표시부(미도시) 및/또는 음성 출력부(미도시)를 통해 출력할 수도 있다(S740).When the
이후, 상기 제어부(650)는, 상기 제1 배터리(610)의 충전 과정이 진행중일 때, 상기 검출부(620)를 통해 상기 제1 배터리(610)의 충전 상태를 확인하고(S750), 상기 확인된 배터리의 충전 상태가 기설정된 기준값을 초과하면, 상기 제1 배터리(610)의 충전을 중지시킨다.The
일 예로, 상기 제어부(650)는, 상기 제1 배터리(610)가 충전 중일 때, 상기 제1 배터리(610)의 충전 상태가 기설정된 기준값(예를 들어, 상기 제1 배터리(610)의 정격 용량의 30%)을 초과하면, 상기 제1 배터리(610)의 충전을 중지시킨다(S760).For example, when the
이후, 상기 제어부(650)는, 상기 검출부(620)를 제어하여 상기 제1 배터리(610)의 충전 상태 및 주변 온도 정보를 검출하고, 상기 검출된 배터리의 충전 상태 및 주변 온도 정보를 상기 외부 단말에 전송한다(S770).The
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 배터리 제어 시스템의 통신 과정을 보인 신호 흐름도이다.8 is a signal flow diagram illustrating a communication process of the battery control system according to the second embodiment of the present invention.
먼저, 배터리 제어 장치(60)는, 상기 배터리 제어 장치(600)의 전원이 오프되는 경우, 상기 배터리 제어 장치(600)가 구비된 차량의 시동이 오프되는 경우 및, 상기 배터리 제어 장치(600)가 구비된 시스템의 전원이 오프되는 경우 중 적어 도 하나의 이벤트가 발생될 때, 제1 배터리(610)의 충전 상태 및 상기 배터리 제어 장치(600)(상기 차량 또는 상기 시스템)의 주변 온도를 검출한다(SP810).First, when the
이후, 상기 배터리 제어 장치(600)는, 상기 검출된 정보(충전 상태 및 온도 정보 포함)와 배터리의 고유 정보를 포함한 배터리의 상태 정보를 통신 연결된 외부 단말(400)에 전송한다. 이때, 상기 배터리의 고유 정보는, 기준 배터리의 정격 용량, 정격 전압, 정격 전류 등을 포함한다.Then, the
또한, 상기 외부 단말(400)은, 이동 단말기, 텔레매틱스 단말기, 스마트 폰, 휴대 단말기, 개인 정보 단말기, PMP 단말기, 컴퓨터, 와이브로 단말기, IPTV 단말기, 내비게이션 단말기, AVN 단말기, A/V 시스템 등과 같은 임의의 단말기 중 적어도 하나일 수 있다.The
또한, 상기 배터리 제어 장치(600)와 상기 외부 단말(400)은, 계측 제어기 통신망(CAN) 또는 근거리 통신망을 이용하여 상호 통신 연결될 수 있다. 이때, 상기 근거리 통신망은, 블루투스, RFID, 적외선 통신, UWB, 지그비 중 어느 하나일 수 있다. 또한, 상기 배터리 제어 장치(600)와 상기 외부 단말(400)은, 무선랜, 와이 파이, 와이브로, 와이맥스, HSPDA, 롱 텀 에볼루션, IEEE 802.16, 광대역 무선 이동 통신 서비스 등의 무선 인터넷 기술을 이용하여 상호 연결될 수도 있다(SP820).In addition, the
이후, 상기 외부 단말(400)은, 상기 수신된 배터리의 상태 정보를 근거로 다음 차례의 상기 제1 배터리(610)의 충전 상태를 확인하기 위한 제1 기간을 계산한다.Then, the
일 예로, 상기 외부 단말(400)은, 상기 수신된 배터리의 상태 정보에 포함된 배터리의 충전 상태가 기준 배터리의 정격 용량의 50%에 해당하고, 상기 수신된 배터리의 상태 정보에 포함된 온도 정보가 30℃인 경우, 상기 배터리의 충전 상태를 상기 외부 단말(400)에 기저장된 제1 임계값(예를 들어, 기준 배터리의 정격 용량의 10%에 해당하는 값)과 비교하고, 상기 비교 결과, 상기 배터리의 충전 상태가 상기 제1 임계값보다 큰 경우, 기설정된 기준 기간(예를 들어, 7일)에 상기 배터리의 충전 상태와 상기 온도 정보를 반영하여 다음 차례의 상기 배터리의 충전 상태를 확인하기 위한 제1 기간을 계산한다.For example, the
즉, 상기 외부 단말(400)은, 상기 배터리의 충전 상태가 상기 제1 임계값보다 큰 경우, 상기 기설정된 기준 기간인 7일, 상기 배터리의 충전 상태(50%)에 대응하는 기저장된 10일 및 상기 온도 정보(30℃)에 대응하는 기저장된 7일을 합산하여 24일을 계산하고, 상기 비교 시점의 현재 시각(예를 들어, 2009년 10월 1일 오후 2시)을 기준으로 상기 계산된 24일 후인 2009년 10월 25일 오후 2시를 제1 기간으로 계산한다. 또한, 상기 제1 기간은, 상기 합산된 24일에 대한 정보와 상기 비교 시점의 현재 시각 정보로 구성될 수도 있다.In other words, when the state of charge of the battery is greater than the first threshold value, the
이때, 상기 제1 기간 계산 시, 상기 제1 기간은, 상기 배터리의 충전 상태에 비례한다. 즉, 상기 외부 단말(400)은, 상기 제1 기간 계산 시, 상기 배터리의 충전 상태가 기준 배터리의 정격 용량에 대해 높은 비율을 가질 때에는 기간을 늘리고, 상기 배터리의 충전 상태가 기준 배터리의 정격 용량에 대해 낮은 비율을 가질 때에는 기간을 줄일 수 있다. 예를 들어, 상기 외부 단말(400)은 제1 기간 계산 시, 상기 배터리의 충전 상태가 80%인 경우에는 상기 기준 기간 7일에 상기 배터리의 충전 상태(80%)에 대응하는 기저장된 값인 14일을 더하여 상기 제1 기간을 계산하고, 상기 배터리의 충전 상태가 30%인 경우에는 상기 기준 기간 7일에 상기 배터리의 충전 상태(30%)에 대응하는 기저장된 값인 3일을 더하여 상기 제1 기간을 계산할 수 있다. 여기서, 상기 배터리의 충전 상태에 대응하는 기저장된 값은, 배터리의 충전 상태에 비례하여 각각 설정된 값이다.At this time, in the calculation of the first period, the first period is proportional to the charged state of the battery. That is, when the charging state of the battery has a high ratio with respect to the rated capacity of the reference battery in the calculation of the first period, the
또한, 상기 제1 기간 계산 시, 상기 제1 기간은, 상기 온도 정보에 반비례한다. 즉, 상기 외부 단말(400)은 제1 기간 계산 시, 상기 온도 정보를 근거로 상기 온도 정보가 높은 경우에는 기간을 줄이고, 상기 온도 정보가 낮은 경우에는 기간을 늘릴 수 있다. 예를 들어, 상기 외부 단말(400)은 제1 기간 계산 시, 상기 온도 정보가 40℃인 경우에는 상기 기준 기간 7일에 상기 온도 정보(40℃)에 대응하는 기저장된 값인 5일을 더하여 상기 제1 기간을 계산하고, 상기 온도 정보가 20℃인 경우에는 상기 기준 기간 7일에 상기 온도 정보(20℃)에 대응하는 기저장된 값인 10일을 더하여 상기 제1 기간을 계산할 수 있다. 여기서, 상기 온도 정보에 대응하는 기저장된 값은, 온도 정보에 반비례하여 각각 설정된 값이다(SP830).Further, in the calculation of the first period, the first period is inversely proportional to the temperature information. That is, when calculating the first period, the
이후, 상기 외부 단말(400)은, 상기 계산된 제1 기간을 확인하여(SP840), 현재 시각 정보(날짜 및 시각 정보 포함)가 상기 제1 기간과 같으면, 상기 배터리 제어 장치(600)와의 통신 연결을 수행한다(SP850).If the current time information (including date and time information) is the same as the first period, the
상기 통신 연결 후, 상기 외부 단말(400)은, 상기 제1 배터리(610)의 상태 정보(충전 상태 포함)를 요청하기 위한 배터리 상태 정보 요청 메시지를 생성하고, 상기 생성된 배터리 상태 정보 요청 메시지를 상기 배터리 제어 장치(600)에 전송한다.After the communication connection, the
이때, 상기 외부 단말(400)은, 상기 배터리 제어 장치(600)가 전원 오프된 상태인 경우, 상기 배터리 제어 장치(600)를 원격으로 제어하여 상기 배터리 제어 장치(600)를 구동시킬 수 있다(SP860).The
이후, 상기 배터리 제어 장치(600)는, 상기 수신된 배터리 상태 정보 요청 메시지를 근거로 상기 제1 배터리(610)의 충전 상태 및 상기 배터리 제어 장치(600)(상기 차량 또는 상기 시스템)의 주변 온도를 검출한다.Then, the
또한, 상기 배터리 제어 장치(600)는, 상기 수신된 배터리 상태 정보 요청 메시지에 응답하여 상기 검출된 배터리의 충전 상태 및 주변 온도 정보를 상기 외부 단말(400)에 전송한다(SP870).Also, the
이후, 상기 외부 단말(400)은, 상기 수신된 배터리의 충전 상태를 상기 기저장된 제1 임계값과 비교하고(SP880), 상기 비교 결과, 상기 배터리의 충전 상태가 상기 제1 임계값보다 작은 경우, 상기 제1 배터리(610)의 충전을 제어하기 위한 정보를 포함하는 제1 제어 신호를 생성한다.Thereafter, the
일 예로, 상기 외부 단말(400)은, 상기 수신된 배터리의 충전 상태가 기준 배터리의 정격 용량의 5%에 해당하는 경우, 상기 배터리의 충전 상태와 상기 제1 임계값(예를 들어, 기준 배터리의 정격 용량의 10%에 해당하는 값)을 비교하고, 상기 비교 결과, 상기 배터리의 충전 상태가 상기 제1 임계값보다 작은 경우, 상기 제1 배터리(610)의 충전을 제어하기 위한 제1 제어 신호를 생성한다(SP890).For example, when the state of charge of the received battery corresponds to 5% of the rated capacity of the reference battery, the
이후, 상기 외부 단말(400)은, 상기 생성된 제1 제어 신호를 상기 배터리 제어 장치(600)에 전송한다.Then, the
또한, 상기 외부 단말(400)이 상기 배터리 제어 장치(600)에 상기 제1 제어 신호를 전송할 때, 상기 배터리 제어 장치(600)가 전원 오프된 상태인 경우, 상기 외부 단말(400)은, 상기 배터리 제어 장치(600)를 원격으로 제어하여 상기 배터리 제어 장치(600)를 구동시킬 수 있다(SP900).When the
이후, 상기 배터리 제어 장치(600)는, 상기 수신된 제1 제어 신호를 근거로 제2 배터리(630) 또는 동력 생성부(640)를 이용하여 상기 제1 배터리(610)를 충전시킨다.Thereafter, the
또한, 상기 배터리 제어 장치(600)는, 상기 수신된 제1 제어 신호를 근거로 상기 배터리 제어 장치(600)와 유/무선 연결된 임의의 배터리 제어 장치에 구비된 배터리 또는 충전소 등으로부터 공급되는 전원을 이용하여, 상기 제1 배터리(610)를 충전시킬 수도 있다.In addition, the
또한, 상기 배터리 제어 장치(600)는, 상기 제1 배터리(610)가 충전 중일 때, 상기 제1 배터리(610)의 충전 상태를 실시간으로 확인하고, 상기 확인된 배터리의 충전 상태가 기설정된 기준값(또는, 상기 제1 임계값) 이상인 경우, 상기 제1 배터리(610)의 충전을 중지시킨다.In addition, the
일 예로, 상기 배터리 제어 장치(600)는, 상기 제1 배터리(610)가 충전 중일 때, 상기 배터리의 충전 상태가 기설정된 기준값인 기준 배터리의 정격 용량의 20%를 초과하는 경우, 상기 제1 배터리(610)의 충전을 중지시킨다(SP910).For example, when the
이후, 상기 배터리 제어 장치(600)는, 상기 제1 배터리(610)의 충전이 정상적으로 종료된 경우, 상기 제1 배터리(610)의 충전 상태 및 온도 정보를 검출하고, 상기 검출된 배터리의 충전 상태 및 온도 정보를 상기 외부 단말(400)에 전송한다.When the
이후, 상기 외부 단말(400)은, 상기 수신된 배터리의 충전 상태 및 온도 정보를 근거로 제1 기간을 계산하는 상기 단계(SP830 단계)를 수행한다(SP920).Then, the
또한, 상기 외부 단말(400)은, 상기 단계(SP880 단계)에서의 비교 결과, 상기 배터리 상태 정보 요청 메시지에 응답하여 수신된 배터리의 충전 상태가 상기 제1 임계값보다 크거나 같은 경우, 상기 기설정된 기준 기간에 상기 배터리 상태 정보 요청 메시지에 응답하여 수신된 배터리의 충전 상태 및 온도 정보를 반영하여, 다음 차례의 상기 배터리의 충전 상태를 확인하기 위한 제2 기간을 계산한다.If the battery state information received in response to the battery state information request message is greater than or equal to the first threshold value as a result of the comparison in step SP880, And calculates a second period for checking the next state of charge of the battery by reflecting the charge state and the temperature information of the battery received in response to the battery state information request message in the set reference period.
이후, 상기 외부 단말(400)은, 상기 계산된 제2 기간을 확인하여, 상기 제2 기간이 되면, 상기 배터리 제어 장치(600)와의 통신 연결을 수행하는 단계(SP850)를 수행한다(SP930).Then, the
도 9는 본 발명의 제3 실시예에 따른 배터리 제어 장치의 구성을 나타낸 블록도로서, 이에 도시된 바와 같이, 배터리 제어 장치(900)는, 배터리(910), 검출부(920), 보조 배터리(930), 동력 생성부(940), 제어부(950), 저장부(960) 및, 통신부(970)로 구성된다.9 is a block diagram showing the configuration of a battery control apparatus according to the third embodiment of the present invention. As shown in FIG. 9, the battery control apparatus 900 includes a
상기 배터리(910)는, 단일 장치로 구성하거나 또는, 복수의 배터리가 하나의 팩(배터리 팩)을 형성한다.The
또한, 상기 배터리(910)는, 복수의 배터리가 구비된 경우, 상기 복수의 배터 리들이 서로 직렬로 연결되며, 상기 복수의 배터리 사이에는 하나 이상의 안전 스위치가 포함될 수 있다.When the plurality of batteries are provided, the plurality of batteries may be connected in series with each other, and at least one safety switch may be included between the plurality of batteries.
상기 검출부(920)는, 상기 배터리(910)의 충전 상태(SOC)를 실시간으로 검출한다.The detection unit 920 detects the state of charge (SOC) of the
또한, 상기 검출부(920)는, 상기 배터리(910)의 각 셀(Cell)의 전압 및/또는 전류를 실시간으로 검출한다.The detecting unit 920 detects the voltage and / or the current of each cell of the
또한, 상기 검출부(920)는, 상기 배터리(910)의 온도 정보(상기 배터리(910) 내의 온도 및 주변 환경 온도 등 포함) 또는, 상기 배터리 제어 장치(900)가 구비된 임의의 장치의 외부/내부 온도 정보를 측정(또는, 검출)한다.The detection unit 920 may detect the temperature of the battery 910 (including the temperature in the
일 예로, 상기 배터리 제어 장치(900)가 차량에 구비된 경우, 상기 검출부(920)는, 상기 차량의 소정 위치에 구비되어 상기 차량의 내부/외부 온도 정보를 측정할 수 있다.For example, when the battery control device 900 is provided in the vehicle, the detection unit 920 may be provided at a predetermined position of the vehicle to measure temperature information of the inside / outside of the vehicle.
상기 보조 배터리(930)는, 단일 장치로 구성하거나 또는, 복수의 배터리가 하나의 팩(배터리 팩)을 형성한다.The
또한, 상기 보조 배터리(930)는, 복수의 배터리가 구비된 경우, 상기 복수의 배터리들이 서로 직렬로 연결되며, 상기 복수의 배터리 사이에는 하나 이상의 안전 스위치가 포함될 수 있다.When the plurality of batteries are provided, the
또한, 상기 보조 배터리(930)는, 상기 제어부(950)에 의해 생성된 제어 신호를 근거로 상기 보조 배터리(930)에 충전된 전압을 상기 배터리(910)에 충전시킨다.The
또한, 상기 보조 배터리(930)는, 충전 시, 상기 제어부(950)의 제어에 의해 상기 배터리(910)에 요구되는 적정 전압 및/또는 적정 전류를 선택하고, 상기 선택된 적정 전압 및/또는 적정 전류를 상기 배터리(910)에 제공하여, 상기 배터리(910)를 충전시킨다.In addition, the
상기 동력 생성부(940)는, 가솔린 등의 연료를 이용하여 전기 에너지를 생성한다.The
또한, 상기 동력 생성부(940)는, 상기 제어부(950)에 의해 생성된 제어 신호를 근거로 상기 생성된 전기 에너지를 DC-DC 컨버터(미도시)를 통해 상기 배터리(910)의 정격 용량에 해당하는 전압으로 변환한 후, 상기 변환된 전압을 상기 배터리(910)에 공급한다. 따라서, 상기 배터리(910)에 요구되는 적정 전압이 상기 배터리(910)에 충전된다.The
상기 제어부(950)는, 상기 배터리 제어 장치(900)의 전반적인 제어 기능을 실행한다.The
또한, 상기 제어부(950)는, 상기 배터리 제어 장치(900)의 전원이 오프되는 경우 또는, 상기 배터리 제어 장치(900)가 구비된 차량의 시동이 오프되는 경우 또는 상기 배터리 제어 장치(900)가 구비된 임의의 시스템의 전원이 오프되는 경우 중 적어도 하나의 이벤트가 발생하면, 상기 배터리(910)의 충전 상태 및 온도 정보를 검출하기 위한 제어 신호를 생성하여 상기 검출부(920)에 출력한다.When the power of the battery control device 900 is turned off or when the vehicle equipped with the battery control device 900 is turned off or when the battery control device 900 is turned off And generates a control signal for detecting the charged state and temperature information of the
또한, 상기 제어부(950)는, 상기 이벤트가 발생하는 경우, 상기 배터리 제어 장치(300)를 대기 모드(standby mode) 상태로 전환한다. 상기 배터리 제어 장 치(300)가 대기 모드 상태일 때, 상기 배터리 제어 장치(300)에 인가되는 전압은, 상기 배터리(910) 또는 상기 보조 배터리(930)의 전압일 수 있다.In addition, when the event occurs, the
또한, 상기 제어부(950)는, 상기 검출부(920)에 의해 검출된 배터리의 충전 상태 및 온도 정보를 근거로 다음 차례의 상기 배터리(910)의 충전 상태를 확인하기 위한 제1 기간을 계산한다.The
일 예로, 상기 제어부(950)는, 상기 검출된 배터리의 충전 상태를 기저장된 제1 임계값(예를 들어, 기준 배터리의 정격 용량의 10%에 해당하는 값)과 비교하고, 상기 비교 결과, 상기 배터리의 충전 상태가 상기 제1 임계값보다 큰 경우, 기설정된 기준 기간에 상기 배터리의 충전 상태 및 온도 정보를 반영하여 다음 차례의 상기 배터리의 충전 상태를 확인하기 위한 제1 기간을 계산한다.For example, the
또한, 상기 제어부(950)는, 상기 대기 모드 상태에서 상기 제1 기간을 확인하여, 현재 시각 정보(날짜 및 시각 정보 포함)가 상기 제1 기간과 같으면, 상기 검출부(920)를 제어하여 상기 배터리(910)의 충전 상태 및 주변 온도 정보를 검출한다.If the current time information (including date and time information) is the same as the first period, the
또한, 상기 제어부(950)는, 상기 대기 모드 상태에서 상기 검출된 배터리의 충전 상태가 상기 제1 임계값보다 작으면, 상기 배터리(910)의 충전을 제어하기 위한 제1 제어 신호를 생성한다.The
또한, 상기 제어부(950)는, 상기 생성된 제1 제어 신호를 근거로 상기 보조 배터리(930) 또는 상기 동력 생성부(940)를 제어하여 상기 배터리(910)를 충전시킨다.The
또한, 상기 제어부(950)는, 상기 생성된 제1 제어 신호를 근거로 상기 배터리 제어 장치(900)와 유/무선 연결된 임의의 배터리 제어 장치에 구비된 배터리 또는 충전소 등으로부터 공급되는 전원을 이용하여, 상기 배터리(910)를 충전시킬 수도 있다.In addition, the
또한, 상기 제어부(950)는, 상기 보조 배터리(930) 또는 상기 동력 생성부(940)를 이용하여 상기 배터리(910)의 충전 과정이 진행 중일 때, 상기 배터리(910)의 충전 상태(SOC)를 실시간으로 확인하여, 상기 배터리(910)의 충전 상태가 기설정된 기준값 이상이 되면, 상기 배터리(910)의 충전을 중지하기 위한 제어 신호를 생성하고, 상기 생성된 제어 신호를 근거로 상기 배터리(910)의 충전을 중지시킨다.The
또한, 상기 제어부(950)는, 상기 대기 모드 상태에서 상기 배터리(910)에 대한 충전이 종료되면, 상기 검출부(920)를 제어하여 상기 배터리(910)의 충전 상태 및 주변 온도 정보를 검출한다.The
또한, 상기 제어부(950)는, 상기 검출된 배터리의 충전 상태 및 주변 온도 정보를 근거로 상기 제1 기간을 계산하고, 상기 계산된 제1 기간의 도래 여부를 확인하며 상기 배터리 제어 장치(900)의 대기 모드 상태를 유지한다.The
또한, 상기 본 발명의 도 9에 전술한 저장부(960) 및, 통신부(970)의 구성 중 일부(또는 전부)는, 상기 도 3의 배터리 제어 장치(300)에서 유사한 기능을 가진 구성 요소들의 기능을 수행할 수도 있다.9 (a) and 9 (b), part or all of the configurations of the
즉, 상기 저장부(960)는 상기 배터리 제어 장치(300)의 저장부(360)의 기능 을 수행할 수 있으며, 상기 통신부(970)는 상기 배터리 제어 장치(300)의 통신부(370)의 기능을 수행할 수 있다.That is, the
또한, 상기 배터리 제어 장치(900)는, 앞서 제1 실시예에서 기재된 표시부(미도시)와 음성 출력부(미도시)를 더 포함할 수 있다.The battery control device 900 may further include a display unit (not shown) and an audio output unit (not shown) described in the first embodiment.
이하에서는, 본 발명에 따른 배터리 제어 방법을 도 9 내지 도 10을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a battery control method according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 9 to 10. FIG.
도 10은 본 발명의 제3 실시예에 따른 배터리 제어 방법을 나타낸 흐름도이다.10 is a flowchart illustrating a battery control method according to a third embodiment of the present invention.
먼저, 제어부(950)는, 배터리 제어 장치(900)의 전원이 오프되는 경우, 상기 배터리 제어 장치(900)가 구비된 차량의 시동이 오프되는 경우 및, 상기 배터리 제어 장치(900)가 구비된 시스템의 전원이 오프되는 경우 중 적어도 하나의 이벤트가 발생될 때, 상기 배터리(910)의 충전 상태 및 상기 배터리 제어 장치(900)(상기 차량 또는 상기 시스템)의 주변 온도를 검출하기 위한 제어 신호를 생성하여 상기 검출부(920)에 출력한다.First, the
또한, 상기 제어부(950)는, 상기 이벤트가 발생하면, 상기 배터리 제어 장치(900)를 대기 모드 상태로 전환한다.In addition, the
일 예로, 상기 제어부(950)는, 상기 배터리 제어 장치(900)의 전원이 오프되면, 상기 배터리(910) 또는 상기 보조 배터리(930)를 이용하여 상기 배터리 제어 장치(900)를 대기 모드 상태로 유지시키고, 배터리의 상태 정보를 검출하기 위한 제어 신호를 생성한다.For example, the
이후, 상기 검출부(920)는, 상기 제어부(950)에 의해 생성된 제어 신호를 근거로 배터리(910)의 충전 상태(SOC) 및 주변 온도 정보를 검출한다.The detector 920 detects the state of charge (SOC) and ambient temperature of the
또한, 상기 검출부(920)는, 상기 배터리(910)의 각 셀(Cell)의 전압 및/또는 전류를 각각 검출하고, 상기 검출된 전압값 및/또는 전류값을 근거로 상기 충전 상태를 산출할 수 있다(S1010).The detecting unit 920 detects voltage and / or current of each cell of the
이후, 상기 제어부(950)는, 상기 검출된 배터리의 충전 상태 및 온도 정보를 근거로 다음 차례의 상기 배터리(910)의 충전 상태를 확인하기 위한 제1 기간을 계산한다.Thereafter, the
일 예로, 상기 제어부(950)는, 상기 배터리의 충전 상태가 저장부(960)에 기저장된 기준 배터리의 정격 용량의 50%에 해당하고, 상기 온도 정보가 30℃인 경우, 상기 배터리의 충전 상태를 상기 저장부(960)에 기저장된 제1 임계값(예를 들어, 기준 배터리의 정격 용량의 10%에 해당하는 값)과 비교하고, 상기 비교 결과, 상기 배터리의 충전 상태가 상기 제1 임계값보다 큰 경우, 기설정된 기준 기간(예를 들어, 7일)에 상기 배터리의 충전 상태와 상기 온도 정보를 반영하여 다음 차례의 상기 배터리의 충전 상태를 확인하기 위한 제1 기간을 계산한다.For example, when the charged state of the battery corresponds to 50% of the rated capacity of the reference battery previously stored in the
즉, 상기 제어부(950)는, 상기 배터리의 충전 상태가 상기 제1 임계값보다 큰 경우, 상기 기설정된 기준 기간인 7일, 상기 배터리의 충전 상태(50%)에 대응하는 기저장된 10일 및 상기 온도 정보(30℃)에 대응하는 기저장된 7일을 합산하여 24일을 계산하고, 상기 비교 시점의 현재 시각(예를 들어, 2009년 10월 1일 오후 2시)을 기준으로 상기 계산된 24일 후인 2009년 10월 25일 오후 2시를 제1 기간으로 계산한다. 또한, 상기 제1 기간은, 상기 합산된 24일에 대한 정보와 상기 비교 시점의 현재 시각 정보로 구성될 수도 있다.In other words, when the state of charge of the battery is greater than the first threshold value, the
이때, 상기 제1 기간 계산 시, 상기 제1 기간은, 상기 배터리의 충전 상태에 비례한다. 즉, 상기 제어부(950)는, 상기 제1 기간 계산 시, 상기 배터리의 충전 상태가 기준 배터리의 정격 용량에 대해 높은 비율을 가질 때에는 상기 배터리의 충전 상태를 반영하여 기간을 늘리고, 상기 배터리의 충전 상태가 기준 배터리의 정격 용량에 대해 낮은 비율을 가질 때에는 상기 배터리의 충전 상태를 반영하여 기간을 줄일 수 있다. 예를 들어, 상기 제어부(950)는 제1 기간 계산 시, 상기 배터리의 충전 상태가 80%인 경우에는 상기 기준 기간 7일에 상기 배터리의 충전 상태(80%)에 대응하는 기저장된 값인 14일을 더하여 상기 제1 기간을 계산하고, 상기 배터리의 충전 상태가 30%인 경우에는 상기 기준 기간 7일에 상기 배터리의 충전 상태(30%)에 대응하는 기저장된 값인 3일을 더하여 상기 제1 기간을 계산할 수 있다. 여기서, 상기 배터리의 충전 상태에 대응하는 기저장된 값은, 배터리의 충전 상태에 비례하여 각각 설정된 값이다.At this time, in the calculation of the first period, the first period is proportional to the charged state of the battery. That is, when the charging state of the battery has a high ratio to the rated capacity of the reference battery in the calculation of the first period, the
또한, 상기 제1 기간 계산 시, 상기 제1 기간은, 상기 온도 정보에 반비례한다. 즉, 상기 제어부(950)는 제1 기간 계산 시, 상기 온도 정보를 근거로 상기 온도 정보가 높은 경우에는 상기 온도 정보를 반영하여 기간을 줄이고, 상기 온도 정보가 낮은 경우에는 상기 온도 정보를 반영하여 기간을 늘릴 수 있다. 예를 들어, 상기 제어부(950)는 제1 기간 계산 시, 상기 온도 정보가 40℃인 경우에는 상기 기준 기간 7일에 상기 온도 정보(40℃)에 대응하는 기저장된 값인 5일을 더하여 상기 제1 기간을 계산하고, 상기 온도 정보가 20℃인 경우에는 상기 기준 기간 7일에 상기 온도 정보(20℃)에 대응하는 기저장된 값인 10일을 더하여 상기 제1 기간을 계산할 수 있다. 여기서, 상기 온도 정보에 대응하는 기저장된 값은, 온도 정보에 반비례하여 각각 설정된 값이다(SP1020).Further, in the calculation of the first period, the first period is inversely proportional to the temperature information. That is, when the temperature information is high based on the temperature information, the
이후, 상기 제어부(950)는, 상기 대기 모드 상태에서 상기 계산된 제1 기간을 확인하여(SP1030), 현재 시각 정보가 상기 제1 기간이 되면, 상기 검출부(920)를 제어하여 상기 배터리(910)의 충전 상태 및 상기 배터리 제어 장치(900)(상기 차량 또는 상기 시스템)의 주변 온도를 검출한다(SP1040).Thereafter, the
이후, 상기 제어부(950)는, 상기 대기 모드 상태에서 검출된 상기 배터리의 충전 상태를 상기 기저장된 제1 임계값과 비교하고(SP1050), 상기 비교 결과, 상기 배터리의 충전 상태가 상기 제1 임계값보다 작은 경우, 상기 배터리(910)의 충전을 제어하기 위한 정보를 포함하는 제1 제어 신호를 생성한다.Thereafter, the
일 예로, 상기 제어부(950)는, 상기 대기 모드 상태에서 검출된 상기 배터리의 충전 상태가 기준 배터리의 정격 용량의 5%에 해당하는 경우, 상기 배터리의 충전 상태와 상기 제1 임계값(예를 들어, 기준 배터리의 정격 용량의 10%에 해당하는 값)을 비교하고, 상기 비교 결과, 상기 배터리의 충전 상태가 상기 제1 임계값보다 작은 경우, 상기 배터리의 충전을 제어하기 위한 제1 제어 신호를 생성한다(SP1060).For example, when the charge state of the battery detected in the standby mode corresponds to 5% of the rated capacity of the reference battery, the
이후, 상기 제어부(950)는, 상기 생성된 제1 제어 신호를 근거로 보조 배터리(930) 또는 동력 생성부(940)를 이용하여 상기 배터리(910)를 충전시킨다.The
또한, 상기 제어부(950)는, 상기 생성된 제1 제어 신호를 근거로 상기 배터리 제어 장치(900)와 유/무선 연결된 임의의 배터리 제어 장치에 구비된 배터리 또는 충전소 등으로부터 공급되는 전원을 이용하여, 상기 배터리(910)를 충전시킬 수도 있다.In addition, the
또한, 상기 배터리 제어 장치(900)는, 상기 배터리(910)가 충전 중일 때, 상기 배터리(910)의 충전 상태를 실시간으로 확인하고, 상기 확인된 배터리의 충전 상태가 기설정된 기준값(또는, 상기 제1 임계값) 이상인 경우, 상기 배터리(910)의 충전을 중지시킨다.The battery control device 900 may check the charged state of the
일 예로, 상기 배터리 제어 장치(900)는, 상기 배터리(910)가 충전 중일 때, 상기 배터리의 충전 상태가 기설정된 기준값인 기준 배터리의 정격 용량의 20%를 초과하는 경우, 상기 배터리(910)의 충전을 중지시킨다(SP1070).For example, when the
이후, 상기 제어부(950)는, 상기 대기 모드 상태에서 상기 배터리(910)의 충전이 정상적으로 종료된 경우, 상기 검출부(920)를 제어하여 상기 배터리(910)의 충전 상태 및 온도 정보를 검출한다.The
또한, 상기 제어부(950)는, 상기 검출된 충전 상태 및 온도 정보를 근거로 제1 기간을 계산하는 상기 단계(SP1020 단계)를 수행한다(SP1080).In addition, the
또한, 상기 제어부(950)는, 상기 단계(SP1050 단계)에서의 비교 결과, 상기 대기 모드 상태에서 검출된 상기 배터리의 충전 상태가 상기 제1 임계값보다 크거나 같은 경우, 상기 대기 모드 상태에서 검출된 상기 배터리의 충전 상태 및 온도 정보를 반영하여, 다음 차례의 상기 배터리의 충전 상태를 확인하기 위한 제2 기간 을 계산한다.If the state of charge of the battery detected in the standby mode is greater than or equal to the first threshold value as a result of the comparison in step SP1050, The charging state of the battery and the temperature information of the battery are reflected to calculate a second period for confirming the next charging state of the battery.
이후, 상기 서버(500)는, 상기 계산된 제2 기간을 확인하여, 상기 제2 기간이 되면, 상기 검출부(920)를 제어하여 상기 배터리(910)의 충전 상태 및 상기 배터리 제어 장치(900)(상기 차량 또는 상기 시스템)의 주변 온도를 검출하는 단계(SP1040)를 수행한다(SP1090).The
이와 같이, 상기 배터리 제어 장치(300)의 전원이 오프되거나, 상기 배터리 제어 장치(300)가 구비된 차량의 시동이 오프되거나, 상기 배터리 제어 장치(300)가 구비된 임의의 시스템의 전원이 오프되는 경우와 같은 이벤트가 발생될 때, 상기 배터리 제어 장치(300)가 대기 모드 상태를 유지하며, 상기 배터리 제어 장치(300)에 포함된 배터리의 충전 상태 및 상기 배터리 제어 장치(300)의 주변 온도 정보를 이용하여 상기 배터리 제어 장치(300)에 구비된 배터리의 자연 방전을 미리 방지할 수 있다.If the power of the
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.It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.
도 1은 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 전기 자동차의 배터리를 나타낸 도이다.1 is a view showing a battery of an electric vehicle for explaining an embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 하이브리드 전기 자동차의 구성을 나타낸 도이다.2 is a diagram showing a configuration of a hybrid electric vehicle for explaining an embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 배터리 제어 장치의 구성을 나타낸 블록도이다.3 is a block diagram showing a configuration of a battery control apparatus according to the first embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 배터리 제어 방법을 나타낸 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating a battery control method according to the first embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 배터리 제어 시스템의 통신 과정을 보인 신호 흐름도이다.5 is a signal flow diagram illustrating a communication process of the battery control system according to the first embodiment of the present invention.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 배터리 제어 장치의 구성을 나타낸 블록도이다.6 is a block diagram showing a configuration of a battery control apparatus according to a second embodiment of the present invention.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 배터리 제어 방법을 나타낸 흐름도이다.7 is a flowchart illustrating a battery control method according to a second embodiment of the present invention.
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 배터리 제어 시스템의 통신 과정을 보인 신호 흐름도이다.8 is a signal flow diagram illustrating a communication process of the battery control system according to the second embodiment of the present invention.
도 9는 본 발명의 제3 실시예에 따른 배터리 제어 장치의 구성을 나타낸 블록도이다.9 is a block diagram showing a configuration of a battery control apparatus according to a third embodiment of the present invention.
도 10은 본 발명의 제3 실시예에 따른 배터리제어방법을 나타낸 흐름도이다.10 is a flowchart illustrating a battery control method according to a third embodiment of the present invention.
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