KR101741303B1 - Voltage balancing apparatus and method between battery racks - Google Patents

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Abstract

본 발명은 배터리 랙 간 전압 밸런싱 장치 및 방법에 관한 것으로서, 복수의 배터리 랙의 전압을 측정하는 전압 측정부; 측정한 상기 복수의 배터리 랙 전압을 수집하는 수집부; 및 수집한 상기 복수의 배터리 랙 전압에 근거하여, 상기 복수의 배터리 랙 중 2개의 배터리 랙 상호 간의 전압 밸런싱을 수행하고, 상기 전압 밸런싱을 수행한 배터리 랙과 전압 밸런싱을 수행하지 않은 배터리 랙과의 전압 밸런싱을 반복적으로 수행하도록 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to an apparatus and method for voltage balancing between battery racks, comprising: a voltage measuring unit for measuring a voltage of a plurality of battery racks; A collector for collecting the plurality of battery rack voltages measured; And a controller for performing voltage balancing between the two battery racks of the plurality of battery racks based on the collected plurality of battery rack voltages and for balancing the voltage balancing between the battery racks and the battery racks not performing voltage balancing And a controller for controlling the voltage balancing to be repeatedly performed.

Description

배터리 랙 간 전압 밸런싱 장치 및 방법 {Voltage balancing apparatus and method between battery racks}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a battery balancing apparatus and method,

본 발명은 배터리 랙 간 전압 밸런싱 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 복수의 배터리 랙 상호 간의 전압 값의 차이가 소정의 설정 값 이상인 경우, 상기 복수의 배터리 랙 중 2개의 배터리 랙 상호 간의 전압 밸런싱을 수행하고, 상기 전압 밸런싱을 수행한 배터리 랙과 전압 밸런싱을 수행하지 않은 배터리 랙과의 전압 밸런싱을 반복적으로 수행함으로써, 전체 가용 잔존 용량(State Of Charging; SOC)을 사용할 수 있고, 별도의 전원공급장치를 이용하지 않으므로 비용 측면에서 절약이 가능한 배터리 랙 간 전압 밸런싱 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for voltage balancing between battery racks, and more particularly, to a battery balancing apparatus and method for battery balancing between two battery racks, Voltage balancing is performed and voltage balancing between the battery rack performing the voltage balancing and the battery rack not performing voltage balancing is repeatedly performed to thereby use the entire available state of charge (SOC) The present invention relates to an apparatus and method for voltage balancing between battery racks that do not use the power supply of the battery rack.

제품군에 따른 적용 용이성이 높고, 높은 에너지 밀도 등의 전기적 특성을 가지는 배터리는 축전지 또는 2차 전지라고도 하며, 휴대용 기기뿐만 아니라 전기적 구동원에 의하여 구동하는 전기차량(Electric Vehicle; EV), 하이브리드 차량(Hybrid Vehicle; HV) 또는 가정용 또는 산업용 에너지 저장 시스템(Energy Storage System; ESS)이나 무정전 전원 공급 장치(Uninterruptible Power Supply; UPS) 시스템 등에 보편적으로 응용되고 있다. A battery having high electric power characteristics such as high energy density and high ease of application according to a product group is also called a battery or a secondary battery and can be used not only as a portable device but also as an electric vehicle (EV), a hybrid vehicle (ESS) or uninterruptible power supply (UPS) systems for home or industrial applications.

특히 차량용 배터리의 경우 복수의 배터리가 직렬회로로 구성되고, 이러한 복수의 배터리는 배터리 셀을 포함하는 배터리 랙의 전압 밸런싱에 의해 안전성과 내구성, 고출력 등의 영향을 받기 때문에 각각의 배터리 랙 전압을 균일하게 해주어야 한다. 이를 위해 각각의 배터리 랙 내에 포함된 배터리 셀들을 방전 및 충전하면서 각각의 배터리 랙이 적절한 전압을 가질 수 있도록, 배터리 랙 간 전압 밸런싱이 요구된다. Particularly, in the case of a vehicle battery, a plurality of batteries are constituted by a series circuit. Since the plurality of batteries are influenced by safety, durability, and high output due to voltage balancing of a battery rack including battery cells, . For this purpose, voltage balancing between battery racks is required so that each battery rack can have an appropriate voltage while discharging and charging the battery cells contained in each battery rack.

그러나 종래 배터리 랙 간 전압 밸런싱 장치 및 방법은 배터리 랙 상호 간의 전압 값의 차이가 발생할 경우 별도의 전원공급장치를 필요로 하여 비용 측면에서 문제점이 있다.However, in the battery balancing apparatus and method of the related art battery rack, a separate power supply unit is required when voltage values of battery racks are different from each other, which is costly.

대한민국 공개특허공보 제10-2014-0079628호Korean Patent Publication No. 10-2014-0079628

본 발명의 목적은, 복수의 배터리 랙 상호 간의 전압 값의 차이가 소정의 설정 값 이상인 경우, 상기 복수의 배터리 랙 중 2개의 배터리 랙 상호 간의 전압 밸런싱을 수행하고, 상기 전압 밸런싱을 수행한 배터리 랙과 전압 밸런싱을 수행하지 않은 배터리 랙과의 전압 밸런싱을 반복적으로 수행함으로써, 전체 가용 잔존 용량(State Of Charging; SOC)을 사용할 수 있고, 별도의 전원공급장치를 이용하지 않으므로 비용 측면에서 절약이 가능한 배터리 랙 간 전압 밸런싱 장치 및 방법을 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a battery charger that performs voltage balancing between two battery racks of the plurality of battery racks when a difference in voltage value between a plurality of battery racks is equal to or greater than a predetermined set value, (SOC) can be used by repeatedly performing voltage balancing with a battery rack that has not been subjected to voltage balancing and voltage balancing is performed repeatedly. Also, since a separate power supply is not used, And to provide an apparatus and method for balancing voltage between battery racks.

본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 랙 간 전압 밸런싱 장치는, 복수의 배터리 랙의 전압을 측정하는 전압 측정부; 측정한 상기 복수의 배터리 랙 전압을 수집하는 수집부; 및 수집한 상기 복수의 배터리 랙 전압에 근거하여, 상기 복수의 배터리 랙 중 2개의 배터리 랙 상호 간의 전압 밸런싱을 수행하고, 상기 전압 밸런싱을 수행한 배터리 랙과 전압 밸런싱을 수행하지 않은 배터리 랙과의 전압 밸런싱을 반복적으로 수행하도록 제어하는 제어부;를 포함하여 구성된다.A battery rack-to-rack voltage balancing apparatus according to an embodiment of the present invention includes: a voltage measuring unit for measuring a voltage of a plurality of battery racks; A collector for collecting the plurality of battery rack voltages measured; And a controller for performing voltage balancing between the two battery racks of the plurality of battery racks based on the collected plurality of battery rack voltages and for balancing the voltage balancing between the battery racks and the battery racks not performing voltage balancing And a controller for controlling the voltage balancing to be repeatedly performed.

상기 제어부는, 상기 복수의 배터리 랙 중, 전압이 가장 낮은 배터리 랙과 전압이 두 번째로 낮은 배터리 랙을 선택하여, 상기 전압이 두 번째로 낮은 배터리 랙은 방전시키고, 방전된 전류를 이용하여 상기 전압이 가장 낮은 배터리 랙을 충전시켜, 상기 전압이 가장 낮은 배터리 랙과 상기 전압이 두 번째로 낮은 배터리 랙 상호 간의 전압 밸런싱을 수행하고, 상기 복수의 배터리 랙 중, 전압이 가장 높은 배터리 랙과 전압이 두 번째로 높은 배터리 랙을 선택하여, 상기 전압이 가장 높은 배터리 랙은 방전시키고, 방전된 전류를 이용하여 상기 전압이 두 번째로 높은 배터리 랙을 충전시켜, 상기 전압이 가장 높은 배터리 랙과 상기 전압이 두 번째로 높은 배터리 랙 상호 간의 전압 밸런싱을 수행하도록 제어할 수 있다.Wherein the control unit selects a battery rack having the lowest voltage and a battery rack having the second lowest voltage among the plurality of battery racks and discharging the battery rack having the second lowest voltage, The voltage balancing is performed between the battery rack having the lowest voltage and the battery rack having the lowest voltage and the battery rack having the lowest voltage and the battery rack having the highest voltage among the plurality of battery racks Selecting the second highest battery rack to discharge the battery rack with the highest voltage and charge the battery rack with the second highest voltage using the discharged current, The voltage can be controlled to perform voltage balancing between the second highest battery racks.

상기 제어부는, 상기 전압 밸런싱을 수행한 배터리 랙 및 상기 전압 밸런싱을 수행하지 않은 배터리 랙 중 상기 전압 밸런싱을 수행한 배터리 랙 전압과 가장 근접한 전압 값을 갖는 배터리 랙과의 전압 밸런싱을 반복적으로 수행하도록 제어할 수 있다.The control unit repeatedly performs voltage balancing between the battery rack performing the voltage balancing and the battery rack having the voltage value closest to the battery rack voltage that has performed the voltage balancing among the battery racks not performing the voltage balancing Can be controlled.

상기 제어부는, 상기 복수의 배터리 랙에 대한 전압 밸런싱을 모두 수행하고, 높은 전압으로부터 순차적으로 전압 밸런싱을 수행한 제1 배터리 랙 그룹과 낮은 전압으로부터 순차적으로 전압 밸런싱을 수행한 제2 배터리 랙 그룹 간의 전압 밸런싱을 수행하도록 제어할 수 있다.The control unit may include a first battery rack group that performs voltage balancing for the plurality of battery racks and sequentially performs voltage balancing from a higher voltage, and a second battery rack group that sequentially performs voltage balancing from a lower voltage And can be controlled to perform voltage balancing.

상기 제어부는, 상기 복수의 배터리 랙 중 2개의 배터리 랙 상호 간의 전압 값의 차이가 소정의 설정 값 이상인 경우 전압 밸런싱을 시작하도록 제어할 수 있다.The controller may control the voltage balancing to start when the difference between the voltage values of the two battery racks among the plurality of battery racks is equal to or greater than a predetermined set value.

본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 랙 간 전압 밸런싱 방법은, 복수의 배터리 랙의 전압을 측정하는 단계; 측정한 상기 복수의 배터리 랙 전압을 수집하는 단계; 및 수집한 상기 복수의 배터리 랙 전압에 근거하여, 상기 복수의 배터리 랙 중 2개의 배터리 랙 상호 간의 전압 밸런싱을 수행하고, 상기 전압 밸런싱을 수행한 배터리 랙과 전압 밸런싱을 수행하지 않은 배터리 랙과의 전압 밸런싱을 반복적으로 수행하도록 제어하는 단계;를 포함하여 구성된다.A method of balancing battery rack voltages according to an embodiment of the present invention includes: measuring a voltage of a plurality of battery racks; Collecting the plurality of battery rack voltages measured; And a controller for performing voltage balancing between the two battery racks of the plurality of battery racks based on the collected plurality of battery rack voltages and for balancing the voltage balancing between the battery racks and the battery racks not performing voltage balancing And controlling the voltage balancing to be repeatedly performed.

상기 전압 밸런싱을 반복적으로 수행하도록 제어하는 단계는, 상기 복수의 배터리 랙 중, 전압이 가장 낮은 배터리 랙과 전압이 두 번째로 낮은 배터리 랙을 선택하여, 상기 전압이 두 번째로 낮은 배터리 랙은 방전시키고, 방전된 전류를 이용하여 상기 전압이 가장 낮은 배터리 랙을 충전시켜, 상기 전압이 가장 낮은 배터리 랙과 상기 전압이 두 번째로 낮은 배터리 랙 상호 간의 전압 밸런싱을 수행하도록 제어하는 단계; 및 상기 복수의 배터리 랙 중, 전압이 가장 높은 배터리 랙과 전압이 두 번째로 높은 배터리 랙을 선택하여, 상기 전압이 가장 높은 배터리 랙은 방전시키고, 방전된 전류를 이용하여 상기 전압이 두 번째로 높은 배터리 랙을 충전시켜, 상기 전압이 가장 높은 배터리 랙과 상기 전압이 두 번째로 높은 배터리 랙 상호 간의 전압 밸런싱을 수행하도록 제어하는 단계;를 포함할 수 있다.Wherein the step of controlling to perform the voltage balancing repeatedly includes selecting a battery rack having the lowest voltage and a battery having the second lowest voltage among the plurality of battery racks, Charging the lowest battery rack using the discharged current to control voltage balancing between the lowest battery rack and the second lowest battery rack; And a controller for selecting the battery rack having the highest voltage and the battery rack having the second highest voltage among the plurality of battery racks, discharging the battery rack having the highest voltage, and using the discharged electric current, And charging the high battery rack to control the voltage to perform voltage balancing between the battery rack having the highest voltage and the battery rack having the second highest voltage.

상기 전압 밸런싱을 반복적으로 수행하도록 제어하는 단계는, 상기 전압 밸런싱을 수행한 배터리 랙 및 상기 전압 밸런싱을 수행하지 않은 배터리 랙 중 상기 전압 밸런싱을 수행한 배터리 랙 전압과 가장 근접한 전압 값을 갖는 배터리 랙과의 전압 밸런싱을 반복적으로 수행하도록 제어하는 단계를 더 포함할 수 있다.Wherein the step of controlling the voltage balancing to repeatedly perform the step of controlling the voltage balancing includes repeating the steps of repeating the voltage balancing in a battery rack having the voltage balancing performed and a battery rack having the voltage value closest to the battery rack voltage, And to perform voltage balancing of the voltage with respect to the reference voltage.

상기 전압 밸런싱을 반복적으로 수행하도록 제어하는 단계는, 상기 복수의 배터리 랙에 대한 전압 밸런싱을 모두 수행하고, 높은 전압으로부터 순차적으로 전압 밸런싱을 수행한 제1 배터리 랙 그룹과 낮은 전압으로부터 순차적으로 전압 밸런싱을 수행한 제2 배터리 랙 그룹 간의 전압 밸런싱을 수행하는 단계를 더 포함할 수 있다.Wherein the step of controlling to perform the voltage balancing repeatedly includes the steps of: performing a voltage balancing operation for all of the plurality of battery racks, performing a series of voltage balancing from a high voltage, And performing voltage balancing between the first battery rack group and the second battery rack group performing the voltage balancing.

상기 전압 밸런싱을 반복적으로 수행하도록 제어하는 단계는, 상기 복수의 배터리 랙 중 2개의 배터리 랙 상호 간의 전압 값의 차이가 소정의 설정 값 이상인 경우 밸런싱을 시작하도록 제어하는 단계를 더 포함할 수 있다.The controlling to repeatedly perform the voltage balancing may further include controlling the balancing to start when the difference between the voltage values of the two battery racks among the plurality of battery racks is equal to or greater than a predetermined set value.

본 발명의 일 측면에 따르면, 복수의 배터리 랙 상호 간의 전압 값의 차이가 소정의 설정 값 이상인 경우, 상기 복수의 배터리 랙 중 2개의 배터리 랙 상호 간의 전압 밸런싱을 수행하고, 상기 전압 밸런싱을 수행한 배터리 랙과 전압 밸런싱을 수행하지 않은 배터리 랙과의 전압 밸런싱을 반복적으로 수행함으로써, 전체 가용 잔존 용량(State Of Charging; SOC)을 사용할 수 있고, 별도의 전원공급장치를 이용하지 않으므로 비용 측면에서 절약이 가능한 배터리 랙 간 전압 밸런싱 장치 및 방법을 제공할 수 있다.According to an aspect of the present invention, when voltage difference between a plurality of battery racks is equal to or greater than a predetermined set value, voltage balancing is performed between two battery racks of the plurality of battery racks, By repeatedly balancing the voltage between the battery rack and the battery rack that is not subjected to voltage balancing, the entire available state of charge (SOC) can be used. It is possible to provide an apparatus and method for balancing voltage between battery racks.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 랙 간 전압 밸런싱 장치 및 방법이 적용될 수 있는 전기 차량을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 랙 간 전압 밸런싱 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 랙 간 전압 밸런싱 장치 및 방법의 높은 전압으로부터 순차적으로 전압 밸런싱을 수행하는 제1 배터리 그룹을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 랙 간 전압 밸런싱 장치 및 방법의 낮은 전압으로부터 순차적으로 전압 밸런싱을 수행하는 제2 배터리 그룹을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 랙 간 전압 밸런싱 장치 및 방법의 상기 제1 배터리 그룹과 상기 제2 배터리 그룹의 전압 밸런싱을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 랙 간 전압 밸런싱 방법을 설명하기 위한 순서도이다.1 is a schematic view of an electric vehicle to which an apparatus and method for balancing battery racks according to an embodiment of the present invention can be applied.
FIG. 2 is a schematic view illustrating a battery rack-to-rack voltage balancing apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a first battery group that sequentially performs voltage balancing from a high voltage in an apparatus and method for balancing battery racks according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG.
FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a second battery group that performs voltage balancing sequentially from a low voltage in an apparatus and method for balancing battery racks according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG.
FIG. 5 is a schematic diagram illustrating voltage balancing of the first battery group and the second battery group in the battery rack-to-rack voltage balancing apparatus and method according to an embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a flowchart for explaining a battery rack-to-rack voltage balancing method according to an embodiment of the present invention.

본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서, 반복되는 설명, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능, 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 본 발명의 실시형태는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.The present invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings. Hereinafter, a repeated description, a known function that may obscure the gist of the present invention, and a detailed description of the configuration will be omitted. Embodiments of the present invention are provided to more fully describe the present invention to those skilled in the art. Accordingly, the shapes and sizes of the elements in the drawings and the like can be exaggerated for clarity.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout the specification, when an element is referred to as "comprising ", it means that it can include other elements as well, without excluding other elements unless specifically stated otherwise.

또한, 명세서에 기재된 "...부"의 용어는 하나 이상의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.Further, the term "part" in the description means a unit for processing one or more functions or operations, which may be implemented by hardware, software, or a combination of hardware and software.

이하에서 서술하는 전기 차량(electric vehicle)은 추진력으로 하나 또는 그 이상의 전기 모터를 포함하는 차량을 말한다. 전기 차량을 추진하는데 사용되는 에너지는 재충전 가능한 배터리 및/또는 연료 전지와 같은 전기적 소스(electrical source)를 포함한다. 전기 차량은 내연 기관(combustion engine)을 또 하나의 동력원으로 사용하는 하이브리드 차량일 수 있다.An electric vehicle described below refers to a vehicle that includes one or more electric motors as driving force. The energy used to propel the electric vehicle includes an electrical source such as a rechargeable battery and / or a fuel cell. The electric vehicle may be a hybrid vehicle that uses an internal combustion engine as another power source.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 랙 간 전압 밸런싱 장치 및 방법이 적용될 수 있는 전기 차량을 개략적으로 도시한 도면이다.1 is a schematic view of an electric vehicle to which an apparatus and method for balancing battery racks according to an embodiment of the present invention can be applied.

도 1에서 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 랙 간 전압 밸런싱 장치 및 방법이 적용된 예를 도시하고 있으나, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 랙 간 전압 밸런싱 장치 및 방법은 전기 차량 이외에도 가정용 및/또는 산업용 에너지 저장 시스템(Energy Storage System; ESS)이나 무정전 전원 공급 장치(Uninterruptible Power Supply; UPS) 시스템 등 배터리가 적용될 수 있는 분야라면 어떠한 기술 분야라도 적용될 수 있다.1, an apparatus and method for battery rack-to-rack voltage balancing according to an embodiment of the present invention are applied. However, the apparatus and method for balancing battery racks according to an embodiment of the present invention may be applied to a home and / Or an industrial energy storage system (ESS) or an uninterruptible power supply (UPS) system can be applied to any technical field where batteries can be applied.

전기 차량(1)은 배터리(10), BMS(Battery Management System, 20), ECU(Electronic Control Unit, 30), 인버터(40) 및 모터(50)를 포함하여 구성될 수 있다.The electric vehicle 1 may include a battery 10, a battery management system (BMS) 20, an ECU (Electronic Control Unit) 30, an inverter 40 and a motor 50.

배터리(10)는 모터(50)에 구동력을 제공하여 전기 차량(1)을 구동시키는 전기 에너지원이다. 배터리(10)는 모터(50) 및/또는 내연 기관(미도시)의 구동에 따라 인버터(40)에 의해 충전되거나 방전될 수 있다.The battery 10 is an electric energy source that drives the electric vehicle 1 by providing a driving force to the motor 50. [ The battery 10 can be charged or discharged by the inverter 40 in accordance with the driving of the motor 50 and / or the internal combustion engine (not shown).

여기서, 배터리(10)의 종류는 특별히 한정되지 않으며, 예컨대 리튬 이온 전지, 리튬 폴리머 전지, 니켈 카드뮴 전지, 니켈 수소 전지, 니켈 아연 전지 등으로 구성할 수 있다.Here, the type of the battery 10 is not particularly limited and may be a lithium ion battery, a lithium polymer battery, a nickel cadmium battery, a nickel hydride battery, a nickel zinc battery, or the like.

또한, 배터리(10)는 복수의 전지 셀이 직렬 및/또는 병렬로 연결되어 있는 배터리 팩으로 형성된다. 그리고, 이러한 배터리 팩이 하나 이상 구비되어 배터리(10)를 형성할 수도 있다.Also, the battery 10 is formed of a battery pack in which a plurality of battery cells are connected in series and / or in parallel. One or more of these battery packs may be provided to form the battery 10.

BMS(20)는 배터리(10)의 상태를 추정하고, 추정한 상태 정보를 이용하여 배터리(10)를 관리한다. 예컨대, 배터리(10)의 잔존 용량(State Of Charging; SOC), 잔존 수명(State Of Health; SOH), 최대 입출력 전력 허용량, 출력 전압 등 배터리(10) 상태 정보를 추정하고 관리한다. 그리고, 이러한 상태 정보를 이용하여 배터리(10)의 충전 및 방전을 제어하며, 나아가 배터리(10)의 교체 시기 추정도 가능하다.The BMS 20 estimates the state of the battery 10 and manages the battery 10 using the estimated state information. For example, estimates and manages state information of the battery 10 such as a state of charge (SOC) of the battery 10, a state of health (SOH), a maximum input / output power allowable amount, and an output voltage. By using this state information, the charging and discharging of the battery 10 can be controlled, and the replacement time of the battery 10 can be estimated.

또한, BMS(20)는 후술하는 배터리 랙 간 전압 밸런싱 장치(도 2의 100)를 포함할 수 있다. BMS(20)는 이러한 배터리 랙 간 전압 밸런싱 장치에 의해 복수의 배터리 랙 상호 간의 전압 값의 차이가 소정의 설정 값 이상인 경우, 상기 복수의 배터리 랙 중 2개의 배터리 랙 상호 간의 전압 밸런싱을 수행하고, 상기 전압 밸런싱을 수행한 배터리 랙과 전압 밸런싱을 수행하지 않은 배터리 랙과의 전압 밸런싱을 반복적으로 수행함으로써, 배터리(10)의 전체 가용 잔존 용량(State Of Charging; SOC)을 사용할 수 있다.In addition, the BMS 20 may include a battery rack-to-rack voltage balancing device (100 of FIG. 2) described later. The BMS 20 performs voltage balancing between two battery racks of the plurality of battery racks when the difference between the voltage values of the plurality of battery racks is equal to or greater than a predetermined set value by the battery- The voltage balancing between the voltage balancing battery rack and the battery rack not performing voltage balancing is repeatedly performed so that the entire available state of charge (SOC) of the battery 10 can be used.

ECU(30)는 전기 차량(1)의 상태를 제어하는 전자적 제어 장치이다. 예컨대, 액셀러레이터(accelerator), 브레이크(break), 속도 등의 정보에 기초하여 토크 정도를 결정하고, 모터(50)의 출력이 토크 정보에 맞도록 제어한다.The ECU 30 is an electronic control device for controlling the state of the electric vehicle 1. For example, it determines the degree of torque based on information such as an accelerator, a break, and a speed, and controls the output of the motor 50 to match the torque information.

또한, ECU(30)는 BMS(20)에 의해 전달받은 배터리(10)의 잔존 수명(State Of Health; SOH), 잔존 용량(State Of Charging; SOC) 등의 상태 정보에 기초하여 배터리(10)가 충전 또는 방전될 수 있도록 인버터(40)에 제어 신호를 보낸다.The ECU 30 also controls the battery 10 based on state information such as the remaining lifetime (SOH) of the battery 10 delivered by the BMS 20 and the state of charge (SOC) To the inverter 40 so that the battery 40 can be charged or discharged.

인버터(40)는 ECU(30)의 제어 신호에 기초하여 배터리(10)가 충전 또는 방전되도록 한다.The inverter 40 causes the battery 10 to be charged or discharged based on the control signal of the ECU 30. [

모터(50)는 배터리(10)의 전기 에너지를 이용하여 ECU(30)로부터 전달되는 제어 정보(예컨대, 토크 정보)에 기초하여 전기 차량(1)을 구동한다.The motor 50 drives the electric vehicle 1 on the basis of control information (for example, torque information) transmitted from the ECU 30 using the electric energy of the battery 10.

상술한 전기 차량(1)은 배터리(10)의 전기 에너지를 이용하여 구동되므로, 배터리 랙 간 전압을 밸런싱하여 잔종 용량(State Of Charging; SOC) 을 사용하는 것이 중요하다.Since the electric vehicle 1 is driven using the electric energy of the battery 10, it is important to balance the voltage between the battery racks to use the state of charge (SOC).

따라서, 이하에서는 도 2 내지 도 6을 참조하여 본 발명에 따른 배터리 랙 간 전압 밸런싱 장치 및 방법에 대해서 설명하도록 한다.Therefore, an apparatus and method for voltage balancing battery racks according to the present invention will be described with reference to FIGS. 2 to 6. FIG.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 랙 간 전압 밸런싱 장치(100)를 개략적으로 도시한 도면이다.FIG. 2 is a view schematically showing a battery rack-type voltage balancing apparatus 100 according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 랙 간 전압 밸런싱 장치(100)는 전압 측정부(110), 전압 수집부(120) 및 제어부(130)를 포함하여 구성 될 수 있다. Referring to FIG. 2, a battery rack-to-rack balancing apparatus 100 according to an embodiment of the present invention may include a voltage measuring unit 110, a voltage collecting unit 120, and a controller 130.

도 2에 도시된 배터리 랙 간 전압 밸런싱 장치(100)는 배터리 랙(11 내지 N)과 연결되어 배터리 랙(11 내지 N)의 전압을 측정, 수집 및 제어한다.The battery-rack voltage balancing device 100 shown in FIG. 2 is connected to the battery racks 11 to N to measure, collect, and control the voltages of the battery racks 11 to N.

여기서, 배터리 랙(11 내지 N)은 복수의 배터리 셀을 포함하고, 이들은 직렬 및/또는 병렬로 연결될 수 있다. 물론, 이러한 배터리 랙(11 내지 N)이 복수개 구비되어 보다 고출력 또는 고용량의 배터리를 형성할 수 있다.Here, the battery racks 11 to N include a plurality of battery cells, which may be connected in series and / or in parallel. Of course, a plurality of such battery racks 11 to N may be provided to form a battery having a higher output or capacity.

도 2에 도시된 배터리 랙 간 전압 밸런싱 장치(100)는 일 실시예에 따른 것이고, 그 구성요소들이 도 2에 도시된 실시예에 한정되는 것은 아니며, 필요에 따라 일부 구성요소가 부가, 변경 또는 삭제될 수 있다.The battery rack-to-rack voltage balancing apparatus 100 shown in FIG. 2 is according to one embodiment, and the constituent elements thereof are not limited to the embodiment shown in FIG. 2, and some elements may be added, Can be deleted.

전압 측정부(110)는 배터리 랙(11 내지 N) 전압을 측정한다. 예컨대, 전압 측정부(110)는 배터리 랙(11 내지 N)의 양단에 센싱 라인이 연결되어 배터리 랙(11 내지 N)의 전압을 측정할 수 있다.The voltage measuring unit 110 measures the voltage of the battery racks 11 to N. [ For example, the voltage measuring unit 110 may connect the sensing lines to both ends of the battery racks 11 to N to measure the voltage of the battery racks 11 to N.

전압 수집부(120)는 전압 측정부(110)에서 측정한 복수의 배터리 랙(11 내지 N) 전압을 수집한다.The voltage collecting unit 120 collects the voltage of the plurality of battery racks 11 to N measured by the voltage measuring unit 110.

제어부(130)는 전압 수집부(120)에서 수집한 배터리 랙(11 내지 N) 전압에 근거하여, 배터리 랙(11 내지 N) 전압 밸런싱을 반복적으로 수행하도록 제어한다. 이는 후술되는 도 3 내지 도 5를 통해 보다 구체적으로 살펴보기로 한다.The controller 130 controls the voltage balancing of the battery racks 11 to N to be repeated based on the voltage of the battery racks 11 to N collected by the voltage collecting unit 120. This will be described in more detail with reference to FIGS. 3 to 5, which will be described later.

도 3는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 랙 간 전압 밸런싱 장치 및 방법의 높은 전압으로부터 순차적으로 전압 밸런싱을 수행하는 제1 배터리 그룹을 개략적으로 도시한 도면이다. FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a first battery group that sequentially performs voltage balancing from a high voltage in an apparatus and method for balancing battery racks according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG.

도 3을 참조하면, 제어부(130)는 배터리 랙(11 내지 N) 중, 전압이 가장 높은 배터리 랙(11)과 전압이 두 번째로 높은 배터리 랙(12)을 선택하여, 전압이 가장 높은 배터리 랙(11)은 방전시키고, 방전된 전류를 이용하여 전압이 두 번째로 높은 배터리 랙(12)을 충전시켜 전압이 가장 높은 배터리 랙(11)과 전압이 두 번째로 높은 배터리 랙 (12) 상호 간의 전압 밸런싱을 수행하도록 제어한다.3, the controller 130 selects the battery rack 11 having the highest voltage and the battery rack 12 having the second highest voltage among the battery racks 11 to N, The rack 11 is discharged and the battery rack 12 having the second highest voltage is charged using the discharged electric current so that the battery rack 11 having the highest voltage and the battery rack 12 having the second highest voltage So as to perform voltage balancing.

여기서, 제어부(130)는 상기 전압 밸런싱을 수행한 배터리 랙(11,12) 및 전압 밸런싱을 수행하지 않은 배터리 랙 중 상기 전압 밸런싱을 수행한 배터리 랙(11,12) 전압과 가장 근접한 전압 값을 갖는 배터리 랙(13)과의 전압 밸런싱을 반복적으로 수행하도록 제어한다.In this case, the control unit 130 determines a voltage value closest to the voltages of the battery racks 11 and 12 that performed the voltage balancing among the battery racks 11 and 12 that performed the voltage balancing and the battery racks that did not perform voltage balancing And to perform voltage balancing with the battery rack 13 having the battery pack 13 repeatedly.

예컨대, 제어부(130)는 도 3에서 전압이 가장 높은 610V의 배터리 랙(11)과 전압이 두 번째로 높은 600V의 배터리 랙(12) 상호 간의 전압 밸런싱을 수행하고, 상기 전압 밸런싱을 수행한 배터리 랙(11,12) 전압과 가장 근접한 전압 값을 갖는 590V의 배터리 랙(13)과의 전압 밸런싱을 수행하며, 상기 전압 밸런싱을 수행한 배터리 랙(11,12,13) 전압과 가장 근접한 전압 값을 갖는 580V의 배터리 랙(14)과의 전압 밸런싱을 수행하는 식으로, 전압 밸런싱을 순차적, 반복적으로 수행하도록 제어한다.3, the controller 130 performs voltage balancing between the battery rack 11 having the highest voltage of 610 V and the battery rack 12 having the highest voltage of 600 V, Performs voltage balancing with a battery rack (13) of 590 V having a voltage value closest to the voltages of the racks (11, 12), and performs voltage balancing of the battery rack (11, 12, 13) To perform voltage balancing with a battery rack 14 of 580 V having a voltage of 580 volts, and performs voltage balancing sequentially and repetitively.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 랙 간 전압 밸런싱 장치 및 방법의 낮은 전압으로부터 순차적으로 전압 밸런싱을 수행하는 제2 배터리 그룹을 개략적으로 도시한 도면이다. FIG. 4 is a schematic view illustrating a second battery group for performing voltage balancing sequentially from a low voltage in an apparatus and method for balancing battery racks according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG.

도 4을 참조하면, 제어부(130)는 배터리 랙(11 내지 N) 중, 전압이 가장 낮은 배터리 랙(N)과 전압이 두 번째로 낮은 배터리 랙(N-1)을 선택하여, 전압이 두 번째로 낮은 배터리 랙(N-1)은 방전시키고, 방전된 전류를 이용하여 전압이 가장 낮은 배터리 랙(N)을 충전시켜 전압이 가장 낮은 배터리 랙(N)과 전압이 두 번째로 낮은 배터리 랙(N-1) 상호 간의 전압 밸런싱을 수행하도록 제어한다.4, the controller 130 selects the battery rack N having the lowest voltage and the battery rack N-1 having the second lowest voltage among the battery racks 11 through N, (N-1) is discharged, and the discharged battery current N is charged to the battery rack N having the lowest voltage, so that the battery rack N having the lowest voltage and the battery rack N having the lowest voltage (N-1) to perform voltage balancing.

여기서, 제어부(130)는 상기 전압 밸런싱을 수행한 배터리 랙(N,N-1) 및 전압 밸런싱을 수행하지 않은 배터리 랙 중 상기 전압 밸런싱을 수행한 배터리 랙(N,N-1) 전압과 가장 근접한 전압 값을 갖는 배터리 랙(N-2)과의 전압 밸런싱을 반복적으로 수행하도록 제어한다.Here, the controller 130 compares the voltage of the battery rack N and the voltage of the battery rack N-1, which have performed the voltage balancing, among the battery racks N and N-1 that have performed the voltage balancing, And to perform voltage balancing with the battery rack N-2 having a nearby voltage value repeatedly.

예컨대, 제어부(130)는 도 4에서 전압이 가장 낮은 490V의 배터리 랙(34)과 전압이 두 번째로 낮은 500V의 배터리 랙(33) 상호 간의 전압 밸런싱을 수행하고, 상기 전압 밸런싱을 수행한 배터리 랙(33,34) 전압과 가장 근접한 전압 값을 갖는 510V의 배터리 랙(32)과의 전압 밸런싱을 수행하며, 상기 전압 밸런싱을 수행한 배터리 랙(32,33,34) 전압과 가장 근접한 전압 값을 갖는 520V의 배터리 랙(31)과의 전압 밸런싱을 수행하는 식으로, 전압 밸런싱을 순차적, 반복적으로 수행하도록 제어한다.For example, the controller 130 performs voltage balancing between the battery rack 34 having the lowest voltage of 490 V and the battery rack 33 having the lowest voltage of 500 V, as shown in FIG. 4, Performs voltage balancing with a battery rack (32) of 510 V having a voltage value closest to the rack (33, 34) voltage, and performs voltage balancing with respect to the battery rack (32, 33, 34) And performs voltage balancing with the 520-volt battery rack 31 having the battery capacity of 520 V, so as to perform the voltage balancing sequentially and repetitively.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 랙 간 전압 밸런싱 장치 및 방법의 제1 배터리 그룹(A)과 제2 배터리 그룹(B)의 전압 밸런싱을 개략적으로 도시한 도면이다.5 is a view schematically showing voltage balancing of a first battery group A and a second battery group B in an apparatus and method for balancing battery rack voltages according to an embodiment of the present invention.

여기서, 제어부(130)는 제1 배터리 그룹(A)은 방전시키고, 방전된 전류를 이용하여 제2 배터리 그룹(B)을 충전시켜 제1 배터리 그룹(A)과 제2 배터리 그룹(B) 상호 간의 전압 밸런싱을 수행하도록 제어한다.The controller 130 discharges the first battery group A and charges the second battery group B using the discharged current so that the first battery group A and the second battery group B So as to perform voltage balancing.

또한, 제어부(130)는 제1 배터리 그룹(A)과 제2 배터리 그룹(B) 상호 간의 전압 밸런싱을 수행한 후 배터리 랙 간 전압 밸런싱을 종료한다.In addition, the controller 130 performs voltage balancing between the first battery group A and the second battery group B, and terminates voltage balancing between the battery racks.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 랙 간 전압 밸런싱 방법을 설명하기 위한 순서도이다.FIG. 6 is a flowchart for explaining a battery rack-to-rack voltage balancing method according to an embodiment of the present invention.

도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 랙 간 전압 밸런싱이 시작되면, 먼저 복수의 배터리 랙 전압을 측정한다(S210). 예컨데, 배터리 랙의 양단에 센싱 라인이 연결되어 배터리 랙의 전압을 측정할 수 있다.Referring to FIG. 6, when voltage balancing between battery racks according to an embodiment of the present invention starts, a plurality of battery rack voltages are measured (S210). For example, a sensing line can be connected to both ends of a battery rack to measure the voltage of the battery rack.

다음으로, 측정된 복수의 배터리 랙 전압을 수집한다(S211). Next, a plurality of measured battery rack voltages are collected (S211).

만일, 수집된 복수의 배터리 랙 중 2개의 배터리 랙 상호 간의 전압 값의 차이가 소정의 설정 값 이상인 경우 전압 밸런싱을 시작하도록 제어한다(S212). 여기서, 배터리 랙 상호 간의 전압 값의 차이가 소정의 설정 값 이내인 경우, 배터리 랙 상호 간의 전압 값의 차이를 판단하는 단계를 반복하도록 제어한다.If the difference between the voltage values of the two battery racks among the plurality of collected battery racks is equal to or greater than a predetermined set value, control is performed to start voltage balancing (S212). Here, when the difference between the voltage values of the battery racks is within the predetermined set value, the step of determining the difference between the voltage values of the battery racks is repeated.

전압 밸런싱을 시작하면, 전압이 가장 높은 배터리 랙과 전압이 두 번째로 높은 배터리 랙 간의 전압 밸런싱이 수행되도록 제어하고(S213), 밸런싱 한 배터리 랙 전압과 복수의 배터리 랙 중 전압이 세 번째로 높은 배터리 랙 전압 밸런싱이 수행되도록 제어한다(S215). 이와 같이 배터리 랙 전압 값에 따라 순차적으로 전압 밸런싱이 수행되도록 제어하여, 복수의 배터리 랙 중 전압이 M 번째로 높은 배터리 랙까지 전압 밸런싱이 수행되도록 제어한다(S217).When voltage balancing is initiated, the voltage balancing between the highest voltage battery rack and the second highest voltage battery rack is controlled (S213), and the balancing battery rack voltage and the voltage of the plurality of battery racks are the third highest Battery rack voltage balancing is performed (S215). In this manner, the voltage balancing is controlled to be sequentially performed according to the battery rack voltage value, so that the voltage balancing of the plurality of battery racks to the M-th battery rack is controlled (S217).

또한, 상술한 바와 마찬가지로 전압이 가장 낮은 배터리 랙과 전압이 두 번째로 낮은 배터리 랙 간의 전압 밸런싱이 수행되도록 제어하고(S214), 밸런싱 한 배터리 랙 전압과 복수의 배터리 랙 중 전압이 세 번째로 낮은 배터리 랙 전압 밸런싱이 수행되도록 제어한다(S216). 여기서도, 배터리 랙 전압 값에 따라 순차적으로 전압 밸런싱이 수행되도록 제어하여, 복수의 배터리 랙 중 전압이 N 번째로 낮은 배터리 랙까지 전압 밸런싱이 수행되도록 제어한다(S218).Also, in the same manner as described above, it is controlled so as to perform voltage balancing between the battery rack having the lowest voltage and the battery rack having the second lowest voltage (S214), and the balanced battery rack voltage and the voltage among the plurality of battery racks are set to the third lowest So that battery rack voltage balancing is performed (S216). Here, the voltage balancing is sequentially controlled according to the battery rack voltage value to control the voltage balancing to be performed to the Nth battery rack among the plurality of battery racks (S218).

일 실시예에서, 높은 전압으로부터 순차적으로 전압 밸런싱을 수행하는 것과 낮은 전압으로부터 순차적으로 전압 밸런싱을 수행하는 것은 동시간에 수행될 수 있다.In one embodiment, sequentially performing voltage balancing from a higher voltage and sequentially performing voltage balancing from a lower voltage may be performed at the same time.

이 후, 높은 전압으로부터 순차적으로 전압 밸런싱을 수행한 제1 배터리 랙 그룹과 낮은 전압으로부터 순차적으로 전압 밸런싱을 수행한 제2 배터리 랙 그룹 간의 전압 밸런싱이 수행되도록 제어하고, 배터리 랙 간 전압 밸런싱을 종료한다.Thereafter, voltage balancing is performed between the first battery rack group in which voltage balancing is sequentially performed from a high voltage and the second battery rack group in which voltage balancing is sequentially performed from a low voltage, and voltage balancing between battery racks is terminated do.

이상에서 설명한 본 발명에 따른 배터리 랙 간 전압 밸런싱 장치 및 방법은 복수의 배터리 랙 상호 간의 전압 값의 차이가 소정의 설정 값 이상인 경우, 상기 복수의 배터리 랙 중 2개의 배터리 랙 상호 간의 전압 밸런싱을 수행하고, 상기 전압 밸런싱을 수행한 배터리 랙과 전압 밸런싱을 수행하지 않은 배터리 랙과의 전압 밸런싱을 반복적으로 수행함으로써, 전체 가용 잔존 용량(State Of Charging; SOC)을 사용할 수 있고, 별도의 전원공급장치를 이용하지 않으므로 비용 측면에서 절약이 가능한 배터리 랙 간 전압 밸런싱 장치 및 방법을 제공할 수 있다.The apparatus and method for voltage balancing between battery racks according to the present invention as described above perform voltage balancing between two battery racks of the plurality of battery racks when the difference in voltage value between the plurality of battery racks is equal to or greater than a predetermined set value And the voltage balancing is repeatedly performed between the battery rack performing the voltage balancing and the battery rack not performing the voltage balancing so that the entire available state of charge (SOC) can be used, It is possible to provide an apparatus and method for voltage balancing between battery racks which can save costs.

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 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다. The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. 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 claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be interpreted as being included in the scope of the present invention.

100: 배터리 랙 간 전압 밸런싱 장치
110: 전압 측정부
120: 전압 수집부
130: 제어부
11 내지 N: 배터리 랙
A: 높은 전압으로부터 순차적으로 전압 밸런싱을 수행한 제1 배터리 랙 그룹
B: 낮은 전압으로부터 순차적으로 전압 밸런싱을 수행한 제2 배터리 랙 그룹100: Voltage balancing device between battery racks
110: voltage measuring unit
120:
130:
11 to N: Battery rack
A: First battery rack group that performs voltage balancing sequentially from high voltage
B: Second battery rack group that performs voltage balancing sequentially from low voltage

Claims (10)

복수의 배터리 랙의 전압을 측정하는 전압 측정부;
측정한 상기 복수의 배터리 랙 전압을 수집하는 수집부; 및
수집한 상기 복수의 배터리 랙 전압에 근거하여, 상기 복수의 배터리 랙 중 2개의 배터리 랙 상호 간의 전압 밸런싱을 수행하고, 상기 전압 밸런싱을 수행한 배터리 랙과 전압 밸런싱을 수행하지 않은 배터리 랙과의 전압 밸런싱을 반복적으로 수행하도록 제어하는 제어부;를 포함하되,
상기 제어부는,
상기 전압 밸런싱을 수행한 배터리 랙 및 상기 전압 밸런싱을 수행하지 않은 배터리 랙 중 상기 전압 밸런싱을 수행한 배터리 랙 전압과 가장 근접한 전압 값을 갖는 배터리 랙과의 전압 밸런싱을 반복적으로 수행하도록 제어하는 것을 특징으로 하는,
배터리 랙 간 전압 밸런싱 장치.A voltage measuring unit for measuring a voltage of the plurality of battery racks;
A collector for collecting the plurality of battery rack voltages measured; And
A voltage balancing circuit for performing voltage balancing between two battery racks of the plurality of battery racks based on the collected plurality of battery rack voltages and for controlling a voltage between the battery rack performing the voltage balancing and the battery rack not performing voltage balancing And a controller for controlling the balancing to be repeatedly performed,
Wherein,
The voltage balancing is performed so as to repeatedly perform voltage balancing between the battery rack performing the voltage balancing and the battery rack having the voltage value closest to the battery rack voltage that has performed the voltage balancing among the battery racks not performing the voltage balancing As a result,
Voltage balancing device between battery racks. 제1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 복수의 배터리 랙 중, 전압이 가장 낮은 배터리 랙과 전압이 두 번째로 낮은 배터리 랙을 선택하여, 상기 전압이 두 번째로 낮은 배터리 랙은 방전시키고, 방전된 전류를 이용하여 상기 전압이 가장 낮은 배터리 랙을 충전시켜, 상기 전압이 가장 낮은 배터리 랙과 상기 전압이 두 번째로 낮은 배터리 랙 상호 간의 전압 밸런싱을 수행하고,
상기 복수의 배터리 랙 중, 전압이 가장 높은 배터리 랙과 전압이 두 번째로 높은 배터리 랙을 선택하여, 상기 전압이 가장 높은 배터리 랙은 방전시키고, 방전된 전류를 이용하여 상기 전압이 두 번째로 높은 배터리 랙을 충전시켜, 상기 전압이 가장 높은 배터리 랙과 상기 전압이 두 번째로 높은 배터리 랙 상호 간의 전압 밸런싱을 수행하도록 제어하는 것을 특징으로 하는
배터리 랙 간 전압 밸런싱 장치.The method according to claim 1,
Wherein,
The battery rack having the lowest voltage and the battery having the second lowest voltage are selected from among the plurality of battery racks, the battery rack having the second lowest voltage is discharged, and the battery is discharged with the lowest voltage Charging the battery rack to perform voltage balancing between the lowest voltage battery rack and the second lowest voltage battery rack,
The battery rack having the highest voltage and the battery having the second highest voltage are selected from among the plurality of battery racks, the battery rack having the highest voltage is discharged, and the discharged voltage is used as the second highest voltage And controls charging of the battery rack so as to perform voltage balancing between the battery rack having the highest voltage and the battery rack having the second highest voltage
Voltage balancing device between battery racks. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 복수의 배터리 랙에 대한 전압 밸런싱을 모두 수행하고, 높은 전압으로부터 순차적으로 전압 밸런싱을 수행한 제1 배터리 랙 그룹과 낮은 전압으로부터 순차적으로 전압 밸런싱을 수행한 제2 배터리 랙 그룹 간의 전압 밸런싱을 수행하도록 제어하는 것을 특징으로 하는
배터리 랙 간 전압 밸런싱 장치.The method according to claim 1,
Wherein,
Voltage balancing is performed between the first battery rack group in which the voltage balancing is sequentially performed on the plurality of battery racks from the high voltage and the second battery rack group in which the voltage balancing is sequentially performed from the low voltage. And a control unit
Voltage balancing device between battery racks. 제1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 복수의 배터리 랙 중 2개의 배터리 랙 상호 간의 전압 값의 차이가 소정의 설정 값 이상인 경우 전압 밸런싱을 시작하도록 제어하는 것을 특징으로 하는
배터리 랙 간 전압 밸런싱 장치.The method according to claim 1,
Wherein,
And controls to start voltage balancing when the difference between the voltage values of two battery racks among the plurality of battery racks is equal to or greater than a predetermined set value
Voltage balancing device between battery racks. 복수의 배터리 랙의 전압을 측정하는 단계;
측정한 상기 복수의 배터리 랙 전압을 수집하는 단계; 및
수집한 상기 복수의 배터리 랙 전압에 근거하여, 상기 복수의 배터리 랙 중 2개의 배터리 랙 상호 간의 전압 밸런싱을 수행하고, 상기 전압 밸런싱을 수행한 배터리 랙과 전압 밸런싱을 수행하지 않은 배터리 랙과의 전압 밸런싱을 반복적으로 수행하도록 제어하는 단계;를 포함하되,
상기 전압 밸런싱을 반복적으로 수행하도록 제어하는 단계는,
상기 전압 밸런싱을 수행한 배터리 랙 및 상기 전압 밸런싱을 수행하지 않은 배터리 랙 중 상기 전압 밸런싱을 수행한 배터리 랙 전압과 가장 근접한 전압 값을 갖는 배터리 랙과의 전압 밸런싱을 반복적으로 수행하도록 제어하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
배터리 랙 간 전압 밸런싱 방법.Measuring a voltage of the plurality of battery racks;
Collecting the plurality of battery rack voltages measured; And
A voltage balancing circuit for performing voltage balancing between two battery racks of the plurality of battery racks based on the collected plurality of battery rack voltages and for controlling a voltage between the battery rack performing the voltage balancing and the battery rack not performing voltage balancing Controlling to perform balancing repeatedly,
Wherein the step of controlling to perform the voltage balancing repeatedly comprises:
A step of repeatedly performing voltage balancing between the battery rack in which the voltage balancing is performed and the battery rack in which the voltage balancing is not performed and the battery rack having the voltage value closest to the battery rack voltage in which the voltage balancing is performed, ≪ / RTI >
How to balance voltage across battery racks. 제6항에 있어서,
상기 전압 밸런싱을 반복적으로 수행하도록 제어하는 단계는,
상기 복수의 배터리 랙 중, 전압이 가장 낮은 배터리 랙과 전압이 두 번째로 낮은 배터리 랙을 선택하여, 상기 전압이 두 번째로 낮은 배터리 랙은 방전시키고, 방전된 전류를 이용하여 상기 전압이 가장 낮은 배터리 랙을 충전시켜, 상기 전압이 가장 낮은 배터리 랙과 상기 전압이 두 번째로 낮은 배터리 랙 상호 간의 전압 밸런싱을 수행하도록 제어하는 단계; 및
상기 복수의 배터리 랙 중, 전압이 가장 높은 배터리 랙과 전압이 두 번째로 높은 배터리 랙을 선택하여, 상기 전압이 가장 높은 배터리 랙은 방전시키고, 방전된 전류를 이용하여 상기 전압이 두 번째로 높은 배터리 랙을 충전시켜, 상기 전압이 가장 높은 배터리 랙과 상기 전압이 두 번째로 높은 배터리 랙 상호 간의 전압 밸런싱을 수행하도록 제어하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는
배터리 랙 간 전압 밸런싱 방법.The method according to claim 6,
Wherein the step of controlling to perform the voltage balancing repeatedly comprises:
The battery rack having the lowest voltage and the battery having the second lowest voltage are selected from among the plurality of battery racks, the battery rack having the second lowest voltage is discharged, and the battery is discharged with the lowest voltage Charging the battery rack to control the voltage to perform voltage balancing between the lowest battery rack and the second lowest battery rack; And
The battery rack having the highest voltage and the battery having the second highest voltage are selected from among the plurality of battery racks, the battery rack having the highest voltage is discharged, and the discharged voltage is used as the second highest voltage And charging the battery rack to control voltage balancing between the battery rack having the highest voltage and the battery rack having the second highest voltage,
How to balance voltage across battery racks. 삭제delete 제6항에 있어서,
상기 전압 밸런싱을 반복적으로 수행하도록 제어하는 단계는,
상기 복수의 배터리 랙에 대한 전압 밸런싱을 모두 수행하고, 높은 전압으로부터 순차적으로 전압 밸런싱을 수행한 제1 배터리 랙 그룹과 낮은 전압으로부터 순차적으로 전압 밸런싱을 수행한 제2 배터리 랙 그룹 간의 전압 밸런싱을 수행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는
배터리 랙 간 전압 밸런싱 방법.The method according to claim 6,
Wherein the step of controlling to perform the voltage balancing repeatedly comprises:
Voltage balancing is performed between the first battery rack group in which the voltage balancing is sequentially performed on the plurality of battery racks from the high voltage and the second battery rack group in which the voltage balancing is sequentially performed from the low voltage. Further comprising the steps < RTI ID = 0.0 >
How to balance voltage across battery racks. 제6항에 있어서,
상기 전압 밸런싱을 반복적으로 수행하도록 제어하는 단계는,
상기 복수의 배터리 랙 중 2개의 배터리 랙 상호 간의 전압 값의 차이가 소정의 설정 값 이상인 경우 밸런싱을 시작하도록 제어하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는
배터리 랙 간 전압 밸런싱 방법.The method according to claim 6,
Wherein the step of controlling to perform the voltage balancing repeatedly comprises:
And controlling the balancing to start when the difference between the voltage values of the two battery racks among the plurality of battery racks is equal to or larger than a predetermined set value
How to balance voltage across battery racks.
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