JP7207792B2 - バッテリー制御システム、バッテリーパック、電気車両、及びバッテリー制御システムのためのｉｄ設定方法 - Google Patents

バッテリー制御システム、バッテリーパック、電気車両、及びバッテリー制御システムのためのｉｄ設定方法 Download PDF

Info

Publication number
JP7207792B2
JP7207792B2 JP2021565734A JP2021565734A JP7207792B2 JP 7207792 B2 JP7207792 B2 JP 7207792B2 JP 2021565734 A JP2021565734 A JP 2021565734A JP 2021565734 A JP2021565734 A JP 2021565734A JP 7207792 B2 JP7207792 B2 JP 7207792B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
battery controller
battery
signal path
level voltage
controller
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2021565734A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2022531864A (ja
Inventor
アン、ヤン－スー
リー、ギュ－ヨル
リー、サン－ジン
ジェオン、デ－ゴン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
LG Energy Solution Ltd
Original Assignee
LG Energy Solution Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by LG Energy Solution Ltd filed Critical LG Energy Solution Ltd
Publication of JP2022531864A publication Critical patent/JP2022531864A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7207792B2 publication Critical patent/JP7207792B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/00032—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries characterised by data exchange
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L1/00—Supplying electric power to auxiliary equipment of vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/30—Constructional details of charging stations
    • B60L53/305—Communication interfaces
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/30—Constructional details of charging stations
    • B60L53/31—Charging columns specially adapted for electric vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/18—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries of two or more battery modules
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/382—Arrangements for monitoring battery or accumulator variables, e.g. SoC
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/396—Acquisition or processing of data for testing or for monitoring individual cells or groups of cells within a battery
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • H01M10/482—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte for several batteries or cells simultaneously or sequentially
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/00032—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries characterised by data exchange
    • H02J7/00034—Charger exchanging data with an electronic device, i.e. telephone, whose internal battery is under charge
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0013—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries acting upon several batteries simultaneously or sequentially
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0047—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with monitoring or indicating devices or circuits
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/54—Drive Train control parameters related to batteries
    • B60L2240/547—Voltage
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00—Type of vehicle
    • B60Y2200/90—Vehicles comprising electric prime movers
    • B60Y2200/91—Electric vehicles
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0029—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/12—Electric charging stations
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/16—Information or communication technologies improving the operation of electric vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Description

本発明は、バッテリー制御システムの複数のバッテリーコントローラに順次にＩＤを割り当てる技術に関する。
本出願は、２０２０年２月１３日付け出願の韓国特許出願第１０－２０２０－００１７８７８号に基づく優先権を主張し、当該出願の明細書及び図面に開示された内容は、すべて本出願に組み込まれる。
近年、ノートパソコン、ビデオカメラ、携帯電話などのような携帯用電子製品の需要が急激に伸び、電気自動車、エネルギー貯蔵用蓄電池、ロボット、衛星などの開発が本格化するにつれて、繰り返して充放電可能な高性能バッテリーに対する研究が活発に行われている。
現在、ニッケルカドミウム電池、ニッケル水素電池、ニッケル亜鉛電池、リチウムバッテリーなどのバッテリーが商用化しているが、中でもリチウムバッテリーはニッケル系列のバッテリーに比べてメモリ効果が殆ど起きず充放電が自在であって、自己放電率が非常に低くてエネルギー密度が高いという長所から脚光を浴びている。
電気車両のように大容量且つ高電圧を必要とする装置のためのバッテリーパックは、通常、互いに直列で接続された複数のバッテリーモジュールを含む。
複数のバッテリーモジュールを効率的に管理するため、マルチスレーブ体系を有するバッテリー制御システムが開示されている。バッテリー制御システムは、複数のバッテリーモジュールの状態をモニタリング及び制御するため、複数のバッテリーモジュールに一対一で提供される複数のバッテリーコントローラを含む。複数のバッテリーコントローラは、そのうちの一つまたは別途に設けられた上位コントローラによって統合的に管理され得る。複数のバッテリーコントローラ同士及び／または複数のバッテリーコントローラと上位コントローラとの間の円滑なデータ送受信のためには、各バッテリーコントローラに固有の識別子としてのＩＤが設定される必要がある。
特許文献１は、上位コントローラとしてのマスタがバッテリーコントローラとしての複数のスレーブに順次にＩＤを割り当てる技術を開示している。しかし、特許文献１によるＩＤの割り当ては、マスタを必ず必要としてその過程が複雑であるだけでなく、複数のバッテリーそれぞれの電極（正極または負極）と接地との間の電位差を検出しなければならないという制約がある。
韓国特許公開第１０－２０１１－００１３７４７号公報
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、上位コントローラの関与なく、複数のバッテリーコントローラが相互の連結順序に対応するＩＤを順次に割り当てるバッテリー制御システム、バッテリーパック、電気車両及びバッテリー制御システムのためのＩＤ設定方法を提供することを目的とする。
本発明の他の目的及び長所は、下記の説明によって理解でき、本発明の実施形態によってより明らかに分かるであろう。また、本発明の目的及び長所は、特許請求の範囲に示される手段及びその組合せによって実現することができる。
本発明の一態様によるバッテリー制御システムは、第１信号経路～第３信号経路と、第１信号経路～第３信号経路を通じて相互に接続される第１バッテリーコントローラ～第ｎバッテリーコントローラと、を含む。ｎは２以上の自然数である。第１バッテリーコントローラは、ＩＤ設定シーケンスの開始命令としてのハイレベル電圧が第２信号経路を通じて第１バッテリーコントローラに入力される場合、第１バッテリーコントローラ～第ｎバッテリーコントローラのＩＤ割り当て現況を示すＩＤ情報を、第１信号経路を通じて収集し、ＩＤ情報に基づいて第１バッテリーコントローラのＩＤを設定した後、第２信号経路を通じて第２バッテリーコントローラにハイレベル電圧を出力するように構成される。第ｉバッテリーコントローラは、第ｉ－１バッテリーコントローラによって出力されたハイレベル電圧が第２信号経路を通じて第ｉバッテリーコントローラに入力される場合、第１信号経路を通じてＩＤ情報を収集し、第ｉバッテリーコントローラによって収集されたＩＤ情報に基づいて第ｉバッテリーコントローラのＩＤを設定した後、ハイレベル電圧を第２信号経路に出力するように構成される。ｉは２～ｎの自然数である。第ｎバッテリーコントローラによって第２信号経路に出力されるハイレベル電圧は、第３信号経路を通じて第１バッテリーコントローラ～第ｎバッテリーコントローラのすべてに入力される。各バッテリーコントローラは、第３信号経路を通じてハイレベル電圧が入力される場合、ＩＤ設定シーケンスが完了したことを示す応答信号を第１信号経路に出力するように構成される。
それぞれのバッテリーコントローラは、通信端子、入力端子、出力端子及び確認端子を含む。それぞれのバッテリーコントローラの通信端子は、ＩＤ情報の収集のために第１信号経路に結合される。第１バッテリーコントローラの入力端子は、第２信号経路を通じて、ハイレベル電圧を出力する外部電源に結合される。第ｉバッテリーコントローラの入力端子は、第２信号経路を通じて、ハイレベル電圧が出力される第ｉ－１バッテリーコントローラの出力端子に結合される。それぞれのバッテリーコントローラの確認端子は、第３信号経路を通じて、第ｎバッテリーコントローラの出力端子に結合される。
第ｊバッテリーコントローラは、第ｊバッテリーコントローラの出力端子からハイレベル電圧が出力される前に第ｊバッテリーコントローラの確認端子にハイレベル電圧が入力される場合、第ｊバッテリーコントローラの通信端子からエラーメッセージを出力するように構成され得る。ｊはｎ以下の自然数である。
第ｊバッテリーコントローラは、第ｊバッテリーコントローラによって収集されたＩＤ情報の最大値に所定の増分値を足した値を第ｊバッテリーコントローラのＩＤとして設定するように構成され得る。ｊはｎ以下の自然数である。
第ｊバッテリーコントローラは、第ｊバッテリーコントローラのＩＤが設定された場合、第ｊバッテリーコントローラの入力端子にハイレベル電圧が入力される間、第ｊバッテリーコントローラに設定されたＩＤを、通信端子を通じて少なくとも１回出力するように構成され得る。ｊはｎ以下の自然数である。
第ｊバッテリーコントローラは、第ｊバッテリーコントローラのＩＤが設定された場合、第ｊバッテリーコントローラの入力端子にハイレベル電圧が入力される間、第ｊバッテリーコントローラの出力端子からハイレベル電圧を出力するように構成され得る。ｊはｎ以下の自然数である。
第ｊバッテリーコントローラは、第ｊバッテリーコントローラの出力端子からハイレベル電圧を出力する間、第ｊバッテリーコントローラの確認端子にハイレベル電圧が入力されることに応答して、ＩＤ設定シーケンスを終了するように構成され得る。ｊはｎ以下の自然数である。
バッテリー制御システムは、第１バッテリーコントローラの入力端子と外部電源との間に結合される抵抗、及び抵抗と接地との間に電気的に結合される第１スイッチを含むシーケンス終了回路をさらに含み得る。第１スイッチは、第３信号経路に出力されるハイレベル電圧に応答してターンオンされ得る。第１スイッチがターンオンされる場合、外部電源からのハイレベル電圧が第１バッテリーコントローラの入力端子で遮断され得る。
バッテリー制御システムは、第１バッテリーコントローラの入力端子と外部電源との間に結合される第２スイッチをさらに含み得る。第２スイッチは、第３信号経路に出力されるハイレベル電圧に応答してターンオフされ得る。第２スイッチがターンオフされる場合、外部電源からのハイレベル電圧が第１バッテリーコントローラの入力端子で遮断され得る。
本発明の他の態様によるバッテリーパックは、バッテリー制御システムを含む。
本発明のさらに他の態様による電気車両は、バッテリーパックを含む。
本発明のさらに他の態様による、バッテリー制御システムのためのＩＤ設定方法は、第ｊバッテリーコントローラが、ハイレベル電圧が第２信号経路を通じて第ｊバッテリーコントローラに入力される場合、第１バッテリーコントローラ～第ｎバッテリーコントローラのＩＤ割り当て現況を示すＩＤ情報を、第１信号経路を通じて収集する段階と、第ｊバッテリーコントローラが、ＩＤ情報に基づいて、第ｊバッテリーコントローラのＩＤを設定する段階と、第ｊバッテリーコントローラが、第ｊバッテリーコントローラのＩＤ設定が完了した後、ハイレベル電圧を第２信号経路に出力する段階と、第ｊバッテリーコントローラが、第ｊバッテリーコントローラによってハイレベル電圧が第２信号経路に出力された後、第３信号経路を通じてハイレベル電圧が第ｊバッテリーコントローラに入力される場合、第ｊバッテリーコントローラのＩＤ設定シーケンスが完了したことを示す応答信号を第１信号経路に出力する段階と、を含む。
本発明の実施形態のうち少なくとも一つによれば、上位コントローラの関与なく、複数のバッテリーコントローラが相互の連結順序に対応するＩＤを順次に割り当てることができる。
本発明の実施形態のうち少なくとも一つによれば、複数のバッテリーコントローラのうち少なくとも一つがＩＤ設定シーケンス進行中の誤謬状況を自体的に検出し、誤謬状況を他のバッテリーコントローラに自動的に共有することができる。
本発明の効果は上記の効果に制限されず、他の効果は特許請求の範囲の記載から当業者に明確に理解できるであろう。
本明細書に添付される次の図面は、本発明の望ましい実施形態を例示するものであり、発明の詳細な説明ともに本発明の技術的な思想をさらに理解させる役割をするものであるため、本発明は図面に記載された事項だけに限定されて解釈されてはならない。
本発明による電気車両の構成を例示的に示した図である。 本発明の第１実施例による、複数のバッテリーコントローラのＩＤ設定のための信号ネックワークを概略的に示した図である。 図２に示された信号ネットワークを用いたＩＤ設定シーケンスを概略的に示したタイミング図である。 図２に示された信号ネットワークを用いたＩＤ設定シーケンスの進行中のエラー状況検出を説明するのに参照されるタイミング図である。 本発明の第２実施例による、複数のバッテリーコントローラのＩＤ設定のための信号ネックワークを概略的に示した図である。 本発明の第３実施例による、複数のバッテリーコントローラのＩＤ設定のための信号ネックワークを概略的に示した図である。 バッテリーコントローラのＩＤ設定のための一制御方法を概略的に示したフロー図である。 バッテリーコントローラのＩＤ設定のための他の制御方法を概略的に示したフロー図である。
以下、添付された図面を参照して本発明の望ましい実施形態を詳しく説明する。これに先立ち、本明細書及び特許請求の範囲に使われた用語や単語は通常的や辞典的な意味に限定して解釈されてはならず、発明者自らは発明を最善の方法で説明するために用語の概念を適切に定義できるという原則に則して本発明の技術的な思想に応ずる意味及び概念で解釈されねばならない。
したがって、本明細書に記載された実施形態及び図面に示された構成は、本発明のもっとも望ましい一実施形態に過ぎず、本発明の技術的な思想のすべてを代弁するものではないため、本出願の時点においてこれらに代替できる多様な均等物及び変形例があり得ることを理解せねばならない。
第１、第２などのように序数を含む用語は、多様な構成要素のうちある一つをその他の要素と区別するために使われたものであり、これら用語によって構成要素が限定されることはない。
明細書の全体において、ある部分がある構成要素を「含む」とするとき、これは特に言及されない限り、他の構成要素を除外するものではなく、他の構成要素をさらに含み得ることを意味する。また、明細書に記載された＜制御部＞のような用語は少なくとも一つの機能や動作を処理する単位を意味し、ハードウェア、ソフトウェア、またはハードウェアとソフトウェアとの組合せで具現され得る。
さらに、明細書の全体において、ある部分が他の部分と「連結（接続）」されるとするとき、これは「直接的な連結（接続）」だけではなく、他の素子を介在した「間接的な連結（接続）」も含む。
図１は、本発明による電気車両の構成を例示的に示した図である。
図１を参照すると、電気車両１は、バッテリーパックＢＰ、リレー２０、インバータ３０、電気モータ４０及び外部電源５０を含む。
バッテリーパックＢＰは、電気車両１の電気モータ４０の駆動に必要な電力を供給することができる。バッテリーパックＢＰは、複数のバッテリーモジュール（ＢＭ１～ＢＭｎ）を含む。本明細書において、参照符号として使われた下付き記号ｎは２以上の自然数であり、記号ｊはｎ以下の自然数である。複数のバッテリーモジュール（ＢＭ１～ＢＭｎ）は、互いに直列及び／または並列で接続される。複数のバッテリーモジュール（ＢＭ１～ＢＭｎ）のそれぞれは、少なくとも一つのバッテリーセルＢＣを含む。バッテリーセルＢＣは、リチウムイオンバッテリーセルＢＣであり得る。勿論、繰り返して充放電できるものであれば、バッテリーセルＢＣの種類は特に限定されない。
リレー２０は、バッテリーパックＢＰとインバータ３０とを連結する電力線ＰＬに設けられる。リレー２０は、バッテリー制御システム１００からのスイッチング信号に応じてオンオフ制御される。
インバータ３０は、リレー２０がターンオン状態である間、バッテリー制御システム１００からの制御信号に応じてバッテリーパックＢＰからの直流電流を交流電流に変換するように提供される。電気モータ４０は、三相交流モータであって、インバータ３０によって生成される交流電流の供給を受けて駆動する。
外部電源５０は、電気車両１に設けられる周辺機器（図示せず）の動作に必要な電気エネルギーを供給するように、電気車両１に設けられる。外部電源５０としては、例えば鉛蓄電池を用い得る。周辺機器としては、ヒータ、エアコン、照明などが挙げられる。
バッテリーパックＢＰは、バッテリー制御システム１００をさらに含む。
バッテリー制御システム１００は、複数のバッテリーコントローラ（ＳＣ１～ＳＣｎ）を含む。バッテリー制御システム１００は、上位コントローラＭＣをさらに含むことができる。
複数のバッテリーコントローラ（ＳＣ１～ＳＣｎ）は、複数のバッテリーモジュール（ＢＭ１～ＢＭｎ）に一対一で提供される。以下、バッテリーコントローラＳＣｊに関する説明は、複数のバッテリーコントローラ（ＳＣ１～ＳＣｎ）のそれぞれに共通する。
バッテリーコントローラＳＣｊは、バッテリーモジュールＢＭｊの状態（例えば、電圧、電流、温度、充電状態、健康状態）をモニタリングするように構成される。バッテリーコントローラＳＣｊは、センシング部１１、制御部１２及び通信部１３を含むことができる。
センシング部１１は、電圧検出回路、電流検出回路及び温度検出回路のうち少なくとも一つを含むことができる。電圧検出回路は、バッテリーモジュールＢＭｊに含まれた各バッテリーセルＢＣの両端にかかった電圧を測定し、測定された各バッテリーセルＢＣの電圧を示す信号を制御部１２に出力することができる。電流検出回路は、バッテリーモジュールＢＭｊを通じて流れる電流を検出し、検出された電流を示す信号を制御部１２に出力することができる。温度検出回路は、バッテリーモジュールＢＭｊの温度を検出し、検出された温度を示す信号を制御部１２に出力することができる。
制御部１２は、ハードウェア的に、ＡＳＩＣｓ（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔｓ）、ＤＳＰｓ（ｄｉｇｉｔａｌ ｓｉｇｎａｌ ｐｒｏｃｅｓｓｏｒｓ）、ＤＳＰＤｓ（ｄｉｇｉｔａｌ ｓｉｇｎａｌ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｄｅｖｉｃｅｓ）、ＰＬＤｓ（ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ｌｏｇｉｃ ｄｅｖｉｃｅｓ）、ＦＰＧＡｓ（ｆｉｅｌｄ ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ｇａｔｅ ａｒｒａｙｓ）、マイクロプロセッサ、その他の機能を実行するための電気的ユニットのうち少なくとも一つを用いて具現され得る。制御部１２にはメモリが内蔵され得る。メモリには、後述する方法を実行するのに必要なプログラム及び各種のデータが保存され得る。メモリは、例えばフラッシュメモリ、ハードディスク、ＳＳＤ（ｓｏｌｉｄ ｓｔａｔｅ ｄｉｓｋ）、ＳＤＤ（ｓｉｌｉｃｏｎ ｄｉｓｋ ｄｒｉｖｅ）、マルチメディアマイクロカード、ＲＡＭ（ｒａｎｄｏｍ ａｃｃｅｓｓ ｍｅｍｏｒｙ）、ＳＲＡＭ（ｓｔａｔｉｃ ＲＡＭ）、ＲＯＭ（ｒｅａｄ ｏｎｌｙ ｍｅｍｏｒｙ）、ＥＥＰＲＯＭ（ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ ｅｒａｓａｂｌｅ ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ＲＯＭ）、ＰＲＯＭ（ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ＲＯＭ）のうち少なくとも一つの形態の保存媒体を含み得る。制御部１２は、センシング部１１からの信号に基づいて、バッテリーモジュールＢＭｊの状態を示すバッテリー情報を生成し、生成されたバッテリー情報をメモリに記録することができる。
通信部１３は、制御部１２に動作可能に結合され、制御部１２からのバッテリー情報を上位コントローラＭＣ及び／または他のバッテリーコントローラＳＣに伝送する。二つの構成が動作可能に結合されるとは、二つの構成同士が片方向または双方向で信号を送受信可能に接続されていることを意味する。
バッテリーコントローラＳＣｊの動作に必要な電力は、バッテリーモジュールＢＭｊ及び／または外部電源５０から供給され得る。後述するＩＤ設定シーケンスが行われる前、バッテリーコントローラＳＣｊは、所定の初期値（例えば、０）に設定された臨時的識別子を有し得る。
外部電源５０は、複数のバッテリーコントローラ（ＳＣ１～ＳＣｎ）に対するＩＤ設定シーケンスの開始を命令する信号としてのハイレベル電圧（例えば、１２Ｖ）を提供する。本明細書において、ハイレベル電圧は、所定の電圧（例えば、３Ｖ）以上の電圧信号を意味する。これによって、バッテリーパックＢＰが電気車両１に取り付けられ、バッテリー制御システム１００が外部電源５０に電気的に結合されることで、複数のバッテリーコントローラ（ＳＣ１～ＳＣｎ）に対するＩＤ設定シーケンスが自動的に開始され得る。
上位コントローラＭＣは、複数のバッテリーコントローラ（ＳＣ１～ＳＣｎ）を用いて、複数のバッテリーモジュール（ＢＭ１～ＢＭｎ）を統合的に管理するように構成される。上位コントローラＭＣは、ＬＡＮ（ｌｏｃａｌ ａｒｅａ ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＣＡＮ（ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ ａｒｅａ ｎｅｔｗｏｒｋ）のような有線ネットワーク及び／またはブルートゥース（登録商標）（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標））、ジグビー（登録商標）（ＺｉｇＢｅｅ（登録商標））、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）などの無線ネットワークを通じてバッテリーコントローラＳＣｊと通信することができる。上位コントローラＭＣは、複数のバッテリーコントローラ（ＳＣ１～ＳＣｎ）に対するＩＤ設定が正常に完了した後、複数のバッテリーコントローラ（ＳＣ１～ＳＣｎ）からのバッテリー情報に基づいて、複数のバッテリーモジュール（ＢＭ１～ＢＭｎ）の充放電を制御する。例えば、バッテリーコントローラＳＣｊからのバッテリー情報がバッテリーモジュールＢＭｊ内の少なくとも一つのバッテリーセルＢＣの非正常（例えば、過電圧、過放電、過熱）を示す場合、上位コントローラＭＣは、リレー２０をターンオフしてバッテリーモジュールＢＭｊを保護することができる。上位コントローラＭＣのハードウェア的な構成は、センシング部１１が省略され得ることを除き、バッテリーコントローラＳＣｊと同一であり得る。
代案的に、上位コントローラＭＣがバッテリー制御システム１００から省略され、その代わりに複数のバッテリーコントローラ（ＳＣ１～ＳＣｎ）のうち一つ（例えば、ＳＣ１）が上位コントローラＭＣの機能（地位）を担当してもよい。この場合、上位コントローラＭＣの機能を担当するバッテリーコントローラ（例えば、ＳＣ１）を「マスタ」と称し、残りのバッテリーコントローラＳＣをそれぞれ「スレーブ」と称し得る。
図２は、本発明の第１実施例による、複数のバッテリーコントローラのＩＤ設定のための信号ネックワークを概略的に示した図である。
図１及び図２を参照すると、バッテリー制御システム１００は、第１信号経路１１０、第２信号経路１２０及び第３信号経路１３０をさらに含む。複数のバッテリーコントローラ（ＳＣ１～ＳＣｎ）は、それぞれ、通信端子Ａ、入力端子Ｂ、出力端子Ｃ及び確認端子Ｄを含む。バッテリーコントローラＳＣｊの通信部１３は、バッテリーコントローラＳＣｊの通信端子Ａ、入力端子Ｂ、出力端子Ｃ及び確認端子Ｄに動作可能に結合され得る。
バッテリーコントローラＳＣｊの通信端子Ａは、第１信号経路１１０に結合される。バッテリーコントローラＳＣｊは、バッテリーコントローラＳＣｊに設定されたＩＤを示す値を第１信号経路１１０に出力する。バッテリーコントローラＳＣｊは、自分のＩＤがまだ設定されていない場合、ＩＤ未設定状態を示す初期値を第１信号経路１１０に出力することができる。バッテリーコントローラＳＣｊは、第１信号経路１１０を通じて、他のバッテリーコントローラＳＣに設定されたＩＤを示すデータを収集する。すなわち、第１信号経路１１０は、複数のバッテリーコントローラ（ＳＣ１～ＳＣｎ）同士でＩＤ情報を送受信するための通信チャネルとして機能する。ＩＤ情報は、複数のバッテリーコントローラ（ＳＣ１～ＳＣｎ）のＩＤ割り当て現況を示すものである。ＩＤ情報は、複数のバッテリーコントローラ（ＳＣ１～ＳＣｎ）のうち何れまでＩＤが設定されたのかを示す情報、及びそれぞれのバッテリーコントローラＳＣに設定されたＩＤの値を示す情報を含むことができる。例えば、ＩＤの値が１からｎまでの昇順で複数のバッテリーコントローラ（ＳＣ１～ＳＣｎ）に順次に設定されるように構成された場合、特定の時点で収集されたＩＤ情報の最大値が３であることは、バッテリーコントローラＳＣ１に設定されたＩＤの値が１であり、バッテリーコントローラＳＣ２に設定されたＩＤの値が２であり、バッテリーコントローラＳＣ３に設定されたＩＤの値が３であり、バッテリーコントローラ（ＳＣ４～ＳＣｎ）のＩＤはまだ設定されていない状態であることを示す。
第２信号経路１２０は、外部電源５０の出力から複数のバッテリーコントローラ（ＳＣ１～ＳＣｎ）それぞれの入力端子Ｂと出力端子Ｃとを連結する直列通信チャネルであり得る。本明細書において、ｎ≧ｂ＞ａ＞０（ａとｂは自然数）とするとき、バッテリーコントローラＳＣａはバッテリーコントローラＳＣｂの上流に位置し、バッテリーコントローラＳＣｂはバッテリーコントローラＳＣａの下流に位置すると言える。すなわち、第２信号経路１２０による直列信号チャネルにおいて、外部電源５０までの信号伝達の長さが短いほど上流に位置すると言え、外部電源５０までの信号伝達の長さが長いほど下流に位置すると言える。
複数のバッテリーコントローラ（ＳＣ１～ＳＣｎ）それぞれの入力端子Ｂと出力端子Ｃとは、第２信号経路１２０を通じてデイジーチェーンで結合される。具体的には、第１バッテリーコントローラＳＣ１の入力端子Ｂは、第２信号経路１２０によって外部電源５０に結合され得る。バッテリーパックＢＰが電気車両１に設けられる場合、外部電源５０からのハイレベル電圧が第２信号経路１２０を通じて最上流に位置する第１バッテリーコントローラＳＣ１の入力端子Ｂに印加される。第１バッテリーコントローラＳＣ１の出力端子Ｃは、第２信号経路１２０によって第２バッテリーコントローラＳＣ２の入力端子Ｂに結合される。ｉを２～ｎの自然数とすると、第ｉバッテリーコントローラＳＣｉの入力端子Ｂは、第２信号経路１２０によって第ｉ－１バッテリーコントローラＳＣｉ－１の出力端子Ｃに結合される。これによって、外部電源５０から第ｎバッテリーコントローラＳＣｎの出力端子Ｃまでの範囲にかけて、複数のバッテリーコントローラ（ＳＣ１～ＳＣｎ）のそれぞれの入力端子Ｂと出力端子Ｃとが順次に接続された直列通信チャネルが形成される。
バッテリーコントローラＳＣｊの確認端子Ｄは、第３信号経路１３０に結合される。第３信号経路１３０は、複数のバッテリーコントローラ（ＳＣ１～ＳＣｎ）それぞれの確認端子Ｄに共通して連結されている並列通信チャネルであり得る。すなわち、図示されたように、第３信号経路１３０によって、複数のバッテリーコントローラ（ＳＣ１～ＳＣｎ）全体の確認端子Ｄが並列で接続されている。
最下流に位置する第ｎバッテリーコントローラＳＣｎの出力端子Ｃと確認端子Ｄとは、ノードＮに共通して接続している。図２を参照すると、第ｎバッテリーコントローラＳＣｎの出力端子Ｃは第２信号経路１２０を通じてノードＮに結合され、第ｎバッテリーコントローラＳＣｎの確認端子Ｄは第３信号経路１３０を通じてノードＮに結合されている。すなわち、第３信号経路１３０は、ノードＮを通じて第２信号経路１２０に結合され得る。これによって、第ｎバッテリーコントローラＳＣｎがその出力端子Ｃから特定電圧レベル（例えば、ハイレベル電圧）の信号を出力する場合、該当信号は第３信号経路１３０を通じて複数のバッテリーコントローラ（ＳＣ１～ＳＣｎ）すべての確認端子Ｄに実質的に同時に入力され得る。
本明細書において、ある端子が「ハイ状態（Ｈ）」であるとは、ハイレベル電圧が入力中または出力中であることを示す。また、本明細書において、ある端子が「ロー状態（Ｌ）」であるとは、ローレベル電圧が入力中または出力中であることを示す。本明細書において、ローレベル電圧とは、ハイレベル電圧に反する概念であって、所定の電圧よりも低い電圧レベルを有する電圧信号を意味する。
図３は、図２に示された信号ネットワークを用いたＩＤ設定シーケンスを概略的に示したタイミング図である。バッテリー制御システム１００が外部電源５０に結合される前には、複数のバッテリーコントローラ（ＳＣ１～ＳＣｎ）はいずれもＩＤ設定待機状態であり得る。ＩＤ設定待機状態は、バッテリーコントローラＳＣｊの入力端子Ｂ、出力端子Ｃ及び確認端子Ｄがすべてロー状態（Ｌ）である場合を称する。
図１～図３を参照すると、時点Ｔ０において、外部電源５０からのハイレベル電圧によって第１バッテリーコントローラＳＣ１の入力端子Ｂがロー状態（Ｌ）からハイ状態（Ｈ）に切り換えられる。
第１バッテリーコントローラＳＣ１は、第１バッテリーコントローラＳＣ１の入力端子Ｂがハイ状態（Ｈ）であることに応じて自分のＩＤを設定する。時点Ｔ０の前には複数のバッテリーコントローラ（ＳＣ１～ＳＣｎ）のいずれにもＩＤが設定されていない。すなわち、時点Ｔ０の前に第１信号経路１１０を通じて収集されたＩＤ情報の最大値は初期値と同一である。初期値を０としよう。すると、第１バッテリーコントローラＳＣは、初期値０に所定の増分値１を足した値である１を自分のＩＤとして設定し、設定されたＩＤを示すデータを時点Ｔ０の後に少なくとも１回第１信号経路１１０に伝送する。これによって、第１バッテリーコントローラＳＣ１の下流に位置するバッテリーコントローラ（ＳＣ２～ＳＣｎ）が第１信号経路１１０を通じて収集されたＩＤ情報に基づいて、第１バッテリーコントローラＳＣ１のＩＤが設定されたことを確認できる。その後、第１バッテリーコントローラＳＣ１は、時点Ｔ１において、第１バッテリーコントローラＳＣ１の出力端子Ｃからハイレベル電圧を出力し得る。
時点Ｔ１において、第１バッテリーコントローラＳＣ１の出力端子Ｃからのハイレベル電圧によって、第２バッテリーコントローラＳＣ２の入力端子Ｂはロー状態（Ｌ）からハイ状態（Ｈ）に切り換えられる。第２バッテリーコントローラＳＣ２は、第２バッテリーコントローラＳＣ２の入力端子Ｂがハイ状態（Ｈ）であることに応じて自分のＩＤを設定する。時点Ｔ１までは第１バッテリーコントローラＳＣ１のＩＤのみが設定されたため、ＩＤ情報の最大値は１である。第２バッテリーコントローラＳＣ２は、ＩＤ情報の最大値である１に増分値１を足した２を自分のＩＤとして設定し、設定されたＩＤを示すデータを少なくとも１回第１信号経路１１０に伝送する。これによって、第２バッテリーコントローラＳＣ２の下流に位置するバッテリーコントローラ（ＳＣ３～ＳＣｎ）が第１信号経路１１０を通じて収集されたＩＤ情報に基づいて、第２バッテリーコントローラＳＣ２のＩＤが設定されたことを確認できる。その後、第２バッテリーコントローラＳＣ２は、時点Ｔ２において、第２バッテリーコントローラＳＣ２の出力端子Ｃからハイレベル電圧を出力し得る。
上述した過程が、最も下流に位置する第ｎバッテリーコントローラＳＣｎのＩＤが設定されるまで繰り返される。それぞれのバッテリーコントローラは、自分のＩＤが設定されれば、複数のバッテリーコントローラ（ＳＣ１～ＳＣｎ）全体に対するＩＤ設定シーケンスが完了するまで、自分のＩＤを示すデータを第１信号経路１１０に周期的または非周期的に複数回出力し得る。
図２によるＩＤ設定シーケンスでは、第１バッテリーコントローラＳＣ１から第ｎバッテリーコントローラＳＣｎまでのＩＤ設定において、それぞれのバッテリーコントローラＳＣのＩＤが１から増分値だけ昇順で設定されることを説明した。ただし、これは例示的なものに過ぎず、本発明の範囲が上記の方式に限定されることはない。さらに、初期値と増分値をそれぞれ０と１以外の他の値にしてもよい。
第ｎバッテリーコントローラＳＣｎのＩＤ設定後の時点Ｔｎにおいて、第ｎバッテリーコントローラＳＣｎは、自分の出力端子Ｃからハイレベル電圧を出力することができる。
時点Ｔｎにおいて、第ｎバッテリーコントローラＳＣｎの出力端子Ｃから出力されたハイレベル電圧は、ノードＮを通じて第ｎバッテリーコントローラＳＣｎの出力端子Ｃに電気的に結合された第３信号経路１３０に印加される。これによって、複数のバッテリーコントローラ（ＳＣ１～ＳＣｎ）の確認端子Ｄはすべてロー状態（Ｌ）からハイ状態（Ｈ）に切り換えられる。
バッテリーコントローラＳＣｊは、自分の確認端子Ｄがハイ状態（Ｈ）であることに応じて、バッテリーコントローラＳＣｊのＩＤ設定が完了したことを示す応答信号を第１信号経路１１０に送信するとともに、自分の出力端子Ｃをハイ状態（Ｈ）からロー状態（Ｌ）に切り換えてもよい。これによって、出力端子Ｃをハイ状態（Ｈ）に維持するため余計に消耗される電力を節約し、バッテリーパックＢＰ内の他の電気部品に電気的に短絡される危険を除去することができる。
図４は、図２に示された信号ネットワークを用いたＩＤ設定シーケンスの進行中のエラー状況検出を説明するのに参照されるタイミング図である。
図４において、時点Ｔ１０から時点Ｔ１２までの過程は、図３に示された時点Ｔ０から時点Ｔ２までの過程と同一であるため、繰り返される説明は省略する。
図４を参照すると、時点Ｔ１ｊにおいて、第ｊバッテリーコントローラＳＣｊの入力端子Ｂがロー状態（Ｌ）からハイ状態（Ｈ）に切り換えられることで、第ｊバッテリーコントローラＳＣｊに対するＩＤ設定プロセスが開始される。しかし、第ｊバッテリーコントローラＳＣｊの出力端子Ｃがロー状態（Ｌ）に維持されている時点ＴＸで、複数のバッテリーコントローラ（ＳＣ１～ＳＣｎ）全体の確認端子Ｄが意図せぬロー状態（Ｌ）からハイ状態（Ｈ）に切り換えられた。これは、時点ＴＸにおいて、何らの欠陥が発生したことを示す。一例として、第３信号経路１３０が時点ＴＸで外部電源５０に直接電気的に短絡された場合、図３のような状況が発生し得る。他の例として、第ｎバッテリーコントローラＳＣｎの誤動作により、時点ＴＸで第ｎバッテリーコントローラＳＣｎの出力端子Ｃ及び／または確認端子Ｄがロー状態（Ｌ）からハイ状態（Ｈ）に切り換えられる場合、図３のような状況が発生し得る。
第ｊバッテリーコントローラＳＣｊは、自分の出力端子Ｃがロー状態（Ｌ）を維持しているにも、自分の確認端子Ｄがロー状態（Ｌ）からハイ状態（Ｈ）に切り換えられる場合、自分の通信端子Ａからエラーメッセージを出力し得る。
第ｊバッテリーコントローラＳＣｊは、自分の入力端子Ｂがロー状態（Ｌ）を維持しているにも、自分の出力端子Ｃ及び／または確認端子Ｄがロー状態（Ｌ）からハイ状態（Ｈ）に切り換えられる場合、自分の通信端子Ａからエラーメッセージを出力し得る。
複数のバッテリーコントローラ（ＳＣ１～ＳＣｎ）は、それぞれ、第１信号経路１１０を通じてエラーメッセージが受信される場合、受信されたエラーメッセージに応答してエラー除去動作を行うことができる。エラー除去動作は、例えば自分に既に設定されたＩＤを初期化するか、または、自分の通信部１３をリセットする動作であり得る。上位コントローラＭＣは、第１信号経路１１０を通じてエラーメッセージが受信される場合、受信されたエラーメッセージに応答してリレー２０のターンオンを禁止し得る。
複数のバッテリーコントローラ（ＳＣ１～ＳＣｎ）は、それぞれ、エラー除去動作を実行した後、出力端子Ｃ及び確認端子Ｄともにロー状態（Ｌ）を有することに応答して、第１信号経路１１０を通じてエラー除去メッセージを出力することができる。エラー除去メッセージは、エラー除去動作によってエラー状況が解決されたことを示す。上位コントローラＭＣは、第１信号経路１１０を通じてエラー除去メッセージが受信される場合、リレー２０のターンオンを許容することができる。
図５は、本発明の第２実施例による、複数のバッテリーコントローラのＩＤ設定のための信号ネックワークを概略的に示した図である。
図５の第２実施例は、バッテリー制御システム１００がシーケンス終了回路２００をさらに含む点で図２の第１実施例と相違する。したがって、第２実施例の説明において、第１実施例と共通する内容については繰り返される説明を省略する。
図５を参照すると、シーケンス終了回路２００は、抵抗Ｒ及びスイッチＳＷ１を含む。抵抗ＲとスイッチＳＷ１との直列回路は、外部電源５０の出力と接地との間に電気的に結合される。第１バッテリーコントローラＳＣ１の入力端子Ｂは、抵抗Ｒを通じて外部電源５０に接続される。すなわち、第１バッテリーコントローラＳＣ１の入力端子Ｂは、抵抗ＲとスイッチＳＷ１との接続点に結合される。
図５においては、ＮチャネルＭＯＳＦＥＴ（Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｆｉｅｌｄ Ｅｆｆｅｃｔ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ、金属酸化物半導体電界効果トランジスタ）がスイッチＳＷ１として用いられることが例示されている。ＮチャネルＭＯＳＦＥＴのドレインとソースは抵抗Ｒと接地にそれぞれ電気的に結合される。ＮチャネルＭＯＳＦＥＴのゲートは、第３信号経路１３０に電気的に結合される。シーケンス終了回路２００は、ＲＣ回路２１０をさらに含むことができる。ＲＣ回路２１０は、抵抗とキャパシタとの並列回路であり得、スイッチＳＷ１のゲート－ソース電圧の急激な電圧変化を抑制することで、スイッチＳＷ１を保護する。
第１バッテリーコントローラＳＣ１から第ｎバッテリーコントローラＳＣｎまで正常にＩＤ設定が完了した場合、第３信号経路１３０がハイレベル電圧を有することは、上述した通りである。
スイッチＳＷ１は、第３信号経路１３０がローレベル電圧を有することに応答してターンオフされる。スイッチＳＷ１は、第３信号経路１３０がハイレベル電圧を有することに応答してターンオンされる。スイッチＳＷ１がターンオンされる場合、抵抗Ｒと接地との間の電流経路が形成されることで、第１バッテリーコントローラＳＣ１の入力端子Ｂがハイ状態（Ｈ）からロー状態（Ｌ）に切り換えられる。すなわち、外部電源５０からのハイレベル電圧が第１バッテリーコントローラＳＣ１の入力端子Ｂで遮断される。これによって、ＩＤ設定シーケンスが正常に完了したにも第１バッテリーコントローラＳＣ１の入力端子Ｂが外部電源５０によってハイ状態（Ｈ）に維持される場合に比べて、他の電気部品との電気的短絡の危険性を下げることができる。
図６は、本発明の第３実施例による、複数のバッテリーコントローラのＩＤ設定のための信号ネックワークを概略的に示した図である。
図６の第３実施例は、バッテリー制御システム１００がスイッチＳＷ２をさらに含む点で図２の第１実施例と相違する。したがって、第３実施例の説明において、第１実施例と共通する内容については繰り返される説明を省略する。
スイッチＳＷ２は、外部電源５０と第１バッテリーコントローラＳＣ１の入力端子Ｂとの間に結合される。図６においては、ＰチャネルＭＯＳＦＥＴがスイッチＳＷ２として用いられることが例示されている。ＰチャネルＭＯＳＦＥＴのドレインとソースは第１バッテリーコントローラＳＣの入力端子Ｂと外部電源５０の出力にそれぞれ電気的に結合される。ＰチャネルＭＯＳＦＥＴのゲートは、第３信号経路１３０に電気的に結合される。
スイッチＳＷ２は、第３信号経路１３０がローレベル電圧を有することに応答してターンオンされる。したがって、第ｎバッテリーコントローラＳＣｎの出力端子Ｃがロー状態（Ｌ）に維持される間は、第１バッテリーコントローラＳＣ１の入力端子Ｂは外部電源５０によってハイ状態（Ｈ）に維持される。
スイッチＳＷ２は、第３信号経路１３０がハイレベル電圧を有することに応答してターンオフされる。スイッチＳＷ２がターンオフされる場合、第１バッテリーコントローラＳＣ１の入力端子Ｂはハイ状態（Ｈ）からロー状態（Ｌ）に切り換えられる。すなわち、外部電源５０からのハイレベル電圧が第１バッテリーコントローラＳＣ１の入力端子Ｂで遮断される。これによって、ＩＤ設定シーケンスが正常に完了したにも第１バッテリーコントローラＳＣ１の入力端子Ｂがハイ状態（Ｈ）に維持される場合に比べて、他の電気部品との電気的短絡の危険性を下げることができる。
図７は、バッテリーコントローラのＩＤ設定のための一制御方法を概略的に示したフロー図である。図７の方法は、ＩＤが設定されていない第ｊバッテリーコントローラＳＣｊの入力端子Ｂがローレベルからハイレベルに切り換えられる場合に開始できる。図７の方法は、第ｊバッテリーコントローラＳＣｊのＩＤ設定シーケンスに関するものであって、複数のバッテリーコントローラ（ＳＣ１～ＳＣｎ）のそれぞれに同様に適用される。
図１～図７を参照すると、段階Ｓ７１０において、第ｊバッテリーコントローラＳＣｊは、複数のバッテリーコントローラ（ＳＣ１～ＳＣｎ）のＩＤ割り当て現況を示すＩＤ情報を、第１信号経路１１０を通じて収集する。
段階Ｓ７２０において、第ｊバッテリーコントローラＳＣｊは、ＩＤ情報に基づいて、第ｊバッテリーコントローラＳＣｊのＩＤを設定する。第ｊバッテリーコントローラＳＣｊは、自分に設定されたＩＤを示すデータを第１信号経路１１０に出力することができる。
段階Ｓ７３０において、第ｊバッテリーコントローラＳＣｊは、ハイレベル電圧を第２信号経路１２０に出力する。すなわち、第ｊバッテリーコントローラＳＣｊは、第ｊバッテリーコントローラＳＣｊの出力端子Ｃをロー状態（Ｌ）からハイ状態（Ｈ）で切り換える。
段階Ｓ７４０において、第ｊバッテリーコントローラＳＣｊは、第３信号経路１３０からのハイレベル電圧が第ｊバッテリーコントローラＳＣｊの確認端子Ｄに入力されたか否かを判断する。すなわち、第ｊバッテリーコントローラＳＣｊは、第ｊバッテリーコントローラＳＣｊの確認端子Ｄがロー状態（Ｌ）からハイ状態（Ｈ）に切り換えられたか否かを判断する。段階Ｓ７４０の値が「はい」である場合、段階Ｓ７５０に進む。もし、第ｊバッテリーコントローラＳＣｊの出力端子Ｃがロー状態（Ｌ）からハイ状態（Ｈ）に切り換えられた時点から所定時間が経過したにも第ｊバッテリーコントローラＳＣｊの確認端子Ｄがロー状態（Ｌ）からハイ状態（Ｈ）に切り換えられない場合、第ｊバッテリーコントローラＳＣｊはエラーメッセージを出力し得る。
段階Ｓ７５０において、第ｊバッテリーコントローラＳＣｊは、第ｊバッテリーコントローラＳＣｊのＩＤ設定シーケンスが完了したことを示す応答信号を第１信号経路１１０に出力する。応答信号は、第ｊバッテリーコントローラＳＣｊに設定されたＩＤの値を含み得る。
それぞれのバッテリーコントローラによって出力される応答信号は、第１信号経路１１０を通じて上位コントローラＭＣまたは上位コントローラＭＣの機能（地位）を担当するバッテリーコントローラ（例えば、ＳＣ１）に入力される。
上位コントローラＭＣまたは上位コントローラＭＣの機能（地位）を担当するバッテリーコントローラ（例えば、ＳＣ１）は、応答信号の受信回数及び／または応答信号に含まれたＩＤの最大値がＩＤ情報の最大値と同一である場合、複数のバッテリーコントローラ（ＳＣ１～ＳＣｎ）すべてにＩＤが正常に設定されたと判断し、そうでなければエラーメッセージを第１信号経路１１０に出力することができる。応答信号の受信回数は、ＩＤ設定シーケンスの開始から所定の待機時間が経過するまでの期間に、第１信号経路１１０に順次に出力された応答信号の総個数であり得る。
上位コントローラＭＣまたは上位コントローラＭＣの機能（地位）を担当するバッテリーコントローラ（例えば、ＳＣ１）は、ＩＤ設定が正常に完了したと判断される場合、それぞれのＩＤを用いて複数のバッテリーコントローラ（ＳＣ１～ＳＣｎ）を制御することができる。
図８は、バッテリーコントローラのＩＤ設定のための他の制御方法を概略的に示したフロー図である。図８の方法は、ＩＤが設定されていない第ｊバッテリーコントローラＳＣの入力端子Ｂがローレベルからハイレベルに切り換えられる場合に開始できる。図８の方法は、第ｊバッテリーコントローラＳＣｊのＩＤ設定シーケンスに関するものであって、複数のバッテリーコントローラ（ＳＣ１～ＳＣｎ）のそれぞれに同様に適用される。
図１～図６及び図８を参照すると、段階Ｓ８００において、第ｊバッテリーコントローラＳＣｊは、第ｊバッテリーコントローラＳＣｊの出力端子Ｃ及び確認端子Ｄの少なくとも一つがハイ状態（Ｈ）であるか否かを判断する。段階Ｓ８００の値が「いいえ」である場合、段階Ｓ８１０に進む。段階Ｓ８００の値が「はい」である場合、段階Ｓ８６０に進む。
段階Ｓ８１０において、第ｊバッテリーコントローラＳＣｊは、複数のバッテリーコントローラ（ＳＣ１～ＳＣｎ）のＩＤ割り当て現況を示すＩＤ情報を、第１信号経路１１０を通じて収集する。
段階Ｓ８２０において、第ｊバッテリーコントローラＳＣｊは、ＩＤ情報に基づいて第ｊバッテリーコントローラＳＣｊのＩＤを設定する。第ｊバッテリーコントローラＳＣｊは、自分に設定されたＩＤを示すデータを第１信号チャネルに少なくとも１回出力することができる。
段階Ｓ８２２において、第ｊバッテリーコントローラＳＣｊは、第ｊバッテリーコントローラＳＣｊの確認端子Ｄがハイ状態（Ｈ）であるか否かを判断する。段階Ｓ８２２の値が「はい」である場合、段階Ｓ８６０に進む。段階Ｓ８２２の値が「いいえ」である場合、段階Ｓ８３０に進む。
段階Ｓ８３０において、第ｊバッテリーコントローラＳＣｊは、ハイレベル電圧を第２信号経路１２０に出力する。すなわち、第ｊバッテリーコントローラＳＣｊは、第ｊバッテリーコントローラＳＣｊの出力端子Ｃをロー状態（Ｌ）からハイ状態（Ｈ）に切り換える。
段階Ｓ８４０において、第ｊバッテリーコントローラＳＣｊは、第３信号経路１３０からのハイレベル電圧が第ｊバッテリーコントローラＳＣｊの確認端子Ｄに入力されたか否かを判断する。すなわち、第ｊバッテリーコントローラＳＣは、第ｊバッテリーコントローラＳＣの確認端子Ｄがロー状態（Ｌ）からハイ状態（Ｈ）に切り換えられたか否かを判断する。段階Ｓ８４０の値が「はい」である場合、段階Ｓ８５０に進む。もし、第ｊバッテリーコントローラＳＣｊの出力端子Ｃがロー状態（Ｌ）からハイ状態（Ｈ）に切り換えられた時点から所定時間が経過したにも第ｊバッテリーコントローラＳＣｊの確認端子Ｄがロー状態（Ｌ）からハイ状態（Ｈ）に切り換えられない場合、段階Ｓ８６０に進む。
段階Ｓ８５０において、第ｊバッテリーコントローラＳＣｊは、第ｊバッテリーコントローラＳＣｊのＩＤ設定シーケンスが完了したことを示す応答信号を第１信号経路１１０に出力する。
段階Ｓ８６０において、第ｊバッテリーコントローラＳＣｊは、エラーメッセージを第１信号経路１１０に出力する。
上述した本発明の実施形態は、装置及び方法のみによって具現されるものではなく、本発明の実施形態の構成に対応する機能を実現するプログラムまたはそのプログラムが記録された記録媒体を通じても具現され得、このような具現は上述した実施形態の記載から当業者であれば容易に具現できるであろう。
以上のように、本発明を限定された実施形態と図面によって説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、本発明の属する技術分野で通常の知識を持つ者によって本発明の技術思想と特許請求の範囲の均等範囲内で多様な修正及び変形が可能であることは言うまでもない。
また、上述した本発明は、本発明が属する技術分野で通常の知識を持つ者により、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲内で様々な置換、変形及び変更が可能であって、上述した実施形態及び添付の図面によって限定されるものではなく、多様な変形のため各実施形態の全部または一部が選択的に組み合わせられて構成され得る。

Claims (12)

  1. 第１信号経路～第３信号経路と、
    前記第１信号経路～第３信号経路を通じて相互に接続される第１バッテリーコントローラ～第ｎバッテリーコントローラと、を含み、ｎは２以上の自然数であり、
    前記第１バッテリーコントローラは、
    ＩＤ設定シーケンスの開始命令としてのハイレベル電圧が前記第２信号経路を通じて前記第１バッテリーコントローラに入力される場合、前記第１バッテリーコントローラ～第ｎバッテリーコントローラのＩＤ割り当て現況を示すＩＤ情報を、前記第１信号経路を通じて収集し、前記ＩＤ情報に基づいて前記第１バッテリーコントローラのＩＤを設定した後、前記第２信号経路を通じて第２バッテリーコントローラに前記ハイレベル電圧を出力するように構成され、
    第ｉバッテリーコントローラは、
    第ｉ－１バッテリーコントローラによって出力された前記ハイレベル電圧が前記第２信号経路を通じて前記第ｉバッテリーコントローラに入力される場合、前記第１信号経路を通じて前記ＩＤ情報を収集し、前記第ｉバッテリーコントローラによって収集された前記ＩＤ情報に基づいて前記第ｉバッテリーコントローラのＩＤを設定した後、前記ハイレベル電圧を前記第２信号経路に出力するように構成され、ｉは２～ｎの自然数であり、
    前記第ｎバッテリーコントローラによって前記第２信号経路に出力される前記ハイレベル電圧は、前記第３信号経路を通じて前記第１バッテリーコントローラ～第ｎバッテリーコントローラのすべてに入力され、
    それぞれのバッテリーコントローラは、前記第３信号経路を通じて前記ハイレベル電圧が入力される場合、ＩＤ設定シーケンスが完了したことを示す応答信号を前記第１信号経路に出力するように構成された、バッテリー制御システム。
  2. それぞれのバッテリーコントローラは、通信端子、入力端子、出力端子及び確認端子を含み、
    それぞれのバッテリーコントローラの前記通信端子は、前記ＩＤ情報の収集のために前記第１信号経路に結合され、
    前記第１バッテリーコントローラの入力端子は、前記第２信号経路を通じて、前記ハイレベル電圧を出力する外部電源に結合され、
    前記第ｉバッテリーコントローラの入力端子は、前記第２信号経路を通じて、前記ハイレベル電圧が出力される前記第ｉ－１バッテリーコントローラの出力端子に結合され、
    それぞれのバッテリーコントローラの前記確認端子は、前記第３信号経路を通じて、前記第ｎバッテリーコントローラの出力端子に結合される、請求項１に記載のバッテリー制御システム。
  3. 第ｊバッテリーコントローラは、
    前記第ｊバッテリーコントローラの出力端子から前記ハイレベル電圧が出力される前に前記第ｊバッテリーコントローラの確認端子に前記ハイレベル電圧が入力される場合、前記第ｊバッテリーコントローラの通信端子からエラーメッセージを出力するように構成され、ｊはｎ以下の自然数である、請求項２に記載のバッテリー制御システム。
  4. 第ｊバッテリーコントローラは、
    前記第ｊバッテリーコントローラによって収集された前記ＩＤ情報の最大値に所定の増分値を足した値を前記第ｊバッテリーコントローラのＩＤとして設定するように構成され、ｊはｎ以下の自然数である、請求項２または３に記載のバッテリー制御システム。
  5. 第ｊバッテリーコントローラは、
    前記第ｊバッテリーコントローラのＩＤが設定された場合、前記第ｊバッテリーコントローラの前記入力端子に前記ハイレベル電圧が入力される間、前記第ｊバッテリーコントローラに設定された前記ＩＤを、前記通信端子を通じて少なくとも１回出力するように構成され、ｊはｎ以下の自然数である、請求項２から４のいずれか一項に記載のバッテリー制御システム。
  6. 第ｊバッテリーコントローラは、
    前記第ｊバッテリーコントローラのＩＤが設定された場合、前記第ｊバッテリーコントローラの入力端子に前記ハイレベル電圧が入力される間、前記第ｊバッテリーコントローラの前記出力端子から前記ハイレベル電圧を出力するように構成され、ｊはｎ以下の自然数である、請求項２から５のいずれか一項に記載のバッテリー制御システム。
  7. 第ｊバッテリーコントローラは、
    前記第ｊバッテリーコントローラの出力端子から前記ハイレベル電圧を出力する間、前記第ｊバッテリーコントローラの確認端子に前記ハイレベル電圧が入力されることに応答して、前記ＩＤ設定シーケンスを終了するように構成され、ｊはｎ以下の自然数である、請求項２から６のいずれか一項に記載のバッテリー制御システム。
  8. 前記第１バッテリーコントローラの前記入力端子と前記外部電源との間に結合される抵抗、及び前記抵抗と接地との間に電気的に結合される第１スイッチを含むシーケンス終了回路をさらに含み、
    前記第１スイッチは、前記第３信号経路に出力される前記ハイレベル電圧に応答してターンオンされ、
    前記第１スイッチがターンオンされる場合、前記外部電源からの前記ハイレベル電圧が前記第１バッテリーコントローラの前記入力端子で遮断される、請求項２から７のいずれか一項に記載のバッテリー制御システム。
  9. 前記第１バッテリーコントローラの前記入力端子と前記外部電源との間に結合される第２スイッチをさらに含み、
    前記第２スイッチは、前記第３信号経路に出力される前記ハイレベル電圧に応答してターンオフされ、
    前記第２スイッチがターンオフされる場合、前記外部電源からの前記ハイレベル電圧が前記第１バッテリーコントローラの前記入力端子で遮断される、請求項２から８のいずれか一項に記載のバッテリー制御システム。
  10. 請求項１から９のうちいずれか一項に記載のバッテリー制御システムを含むバッテリーパック。
  11. 請求項１０に記載のバッテリーパックを含む電気車両。
  12. 請求項２から９のうちいずれか一項に記載のバッテリー制御システムのためのＩＤ設定方法であって、
    ｊはｎ以下の自然数であり、第ｊバッテリーコントローラが、前記ハイレベル電圧が前記第２信号経路を通じて前記第ｊバッテリーコントローラに入力される場合、前記第１バッテリーコントローラ～第ｎバッテリーコントローラのＩＤ割り当て現況を示す前記ＩＤ情報を、前記第１信号経路を通じて収集する段階と、
    前記第ｊバッテリーコントローラが、前記ＩＤ情報に基づいて、前記第ｊバッテリーコントローラのＩＤを設定する段階と、
    前記第ｊバッテリーコントローラが、前記第ｊバッテリーコントローラのＩＤ設定が完了した後、前記ハイレベル電圧を前記第２信号経路に出力する段階と、
    前記第ｊバッテリーコントローラが、前記第ｊバッテリーコントローラによって前記ハイレベル電圧が前記第２信号経路に出力された後、前記第３信号経路を通じて前記ハイレベル電圧が前記第ｊバッテリーコントローラに入力される場合、前記第ｊバッテリーコントローラのＩＤ設定シーケンスが完了したことを示す前記応答信号を前記第１信号経路に出力する段階と、を含むＩＤ設定方法。
JP2021565734A 2020-02-13 2021-02-04 バッテリー制御システム、バッテリーパック、電気車両、及びバッテリー制御システムのためのｉｄ設定方法 Active JP7207792B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200017878A KR20210103299A (ko) 2020-02-13 2020-02-13 배터리 제어 시스템, 배터리 팩, 전기 차량 및 상기 배터리 제어 시스템을 위한 제어 방법
KR10-2020-0017878 2020-02-13
PCT/KR2021/001504 WO2021162348A1 (ko) 2020-02-13 2021-02-04 배터리 제어 시스템, 배터리 팩, 전기 차량, 및 상기 배터리 제어 시스템을 위한 id 설정 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2022531864A JP2022531864A (ja) 2022-07-12
JP7207792B2 true JP7207792B2 (ja) 2023-01-18

Family

ID=77292499

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021565734A Active JP7207792B2 (ja) 2020-02-13 2021-02-04 バッテリー制御システム、バッテリーパック、電気車両、及びバッテリー制御システムのためのｉｄ設定方法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US12049154B2 (ja)
EP (1) EP3996237A4 (ja)
JP (1) JP7207792B2 (ja)
KR (1) KR20210103299A (ja)
CN (1) CN113924227B (ja)
WO (1) WO2021162348A1 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210103299A (ko) * 2020-02-13 2021-08-23 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 제어 시스템, 배터리 팩, 전기 차량 및 상기 배터리 제어 시스템을 위한 제어 방법
US20230152388A1 (en) * 2020-11-27 2023-05-18 Lg Energy Solution, Ltd. Battery Diagnosis Apparatus, Battery Diagnosis Method, Battery Pack, and Vehicle
US12079150B2 (en) * 2021-03-17 2024-09-03 Tmeic Corporation Bus connection system

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100314950A1 (en) 2009-06-10 2010-12-16 A123 Systems, Inc. System and Method for Communicating Notice to Limit Degradation Within a Battery Pack
WO2012120745A1 (ja) 2011-03-10 2012-09-13 三洋電機株式会社 電源システム及び電源システムの識別情報設定方法
JP2012244794A (ja) 2011-05-20 2012-12-10 Mitsubishi Motors Corp 自動付番装置
JP2013077520A (ja) 2011-09-30 2013-04-25 Toshiba Corp 蓄電池装置、蓄電池装置の制御方法及び制御プログラム
US20130106360A1 (en) 2011-10-26 2013-05-02 Eetrex, Inc. Battery cell charge balancing
JP5309091B2 (ja) 2009-08-03 2013-10-09 三星エスディアイ株式会社 バッテリーｉｄ設定システム及びその駆動方法
JP2014529821A (ja) 2011-09-06 2014-11-13 セミコンダクター・コンポーネンツ・インダストリーズ・リミテッド・ライアビリティ・カンパニー 自動アドレス指定するための回路および電子モジュール
JP5853099B2 (ja) 2012-05-24 2016-02-09 日立オートモティブシステムズ株式会社 電池制御装置
JP5905588B2 (ja) 2012-09-10 2016-04-20 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体装置及び電池電圧監視装置
US20180145519A1 (en) 2007-12-11 2018-05-24 Antonio Trigiani Battery management of multi-cell batteries
JP6414951B2 (ja) 2013-06-05 2018-10-31 三星エスディアイ株式会社ＳＡＭＳＵＮＧ ＳＤＩ Ｃｏ．， ＬＴＤ． バッテリシステム及びバッテリシステムの管理方法

Family Cites Families (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5953563A (ja) * 1982-09-20 1984-03-28 Dainippon Toryo Co Ltd ジエツトインク組成物
JP2005217945A (ja) 2004-01-30 2005-08-11 Mitsumi Electric Co Ltd 通信装置及び通信システムの通信方法
JP4796119B2 (ja) * 2008-12-09 2011-10-19 三菱重工業株式会社 電池装置
US8258747B2 (en) * 2010-05-13 2012-09-04 GM Global Technology Operations LLC Method for automatic battery controller identification and cell indexing via a multi-purpose signal line
JP5640474B2 (ja) * 2010-06-07 2014-12-17 ソニー株式会社 電池システム
US8525477B2 (en) * 2010-07-15 2013-09-03 O2Micro, Inc. Assigning addresses to multiple cascade battery modules in electric or electric hybrid vehicles
KR101245279B1 (ko) 2010-10-11 2013-03-19 주식회사 엘지화학 배터리팩의 멀티 슬레이브에 대한 순차적 아이디 설정방법 및 시스템
EP2636208A4 (en) * 2010-11-05 2016-05-18 Alelion Batteries Ab BATTERY MODULUS SYSTEM AND METHOD FOR INITIALIZING BATTERY MODULES
JP5259752B2 (ja) * 2011-02-04 2013-08-07 株式会社日立製作所 車両走行用モータの制御装置及びそれを搭載した車両
WO2012131797A1 (ja) * 2011-03-28 2012-10-04 三洋電機株式会社 マスタ装置、スレーブ装置、通信システム、バッテリシステム、電動車両、移動体、電力貯蔵装置および電源装置
KR101386080B1 (ko) * 2011-09-05 2014-04-17 주식회사 엘지화학 배터리 팩의 멀티 슬레이브에 대한 식별자 할당 방법 및 시스템
KR101455443B1 (ko) * 2011-09-26 2014-10-28 주식회사 엘지화학 고유 식별자를 할당하는 방법 및 이를 이용하는 배터리 관리 시스템
KR101561885B1 (ko) * 2011-11-25 2015-10-21 주식회사 엘지화학 멀티 ｂｍｓ에 대한 식별자 할당 시스템 및 방법
KR101539689B1 (ko) * 2012-02-20 2015-07-27 주식회사 엘지화학 멀티 ｂｍｓ에 대한 식별자 할당 시스템 및 방법
US8904049B2 (en) * 2012-08-23 2014-12-02 Lg Chem, Ltd. Battery pack monitoring system and method for assigning a binary ID to a microprocessor in the battery pack monitoring system
KR101433478B1 (ko) 2012-12-17 2014-09-18 넥스콘 테크놀러지 주식회사 에너지 저장 시스템용 슬레이브 배터리 관리 시스템에 대한 자동 식별자 설정 방법
KR101768251B1 (ko) 2013-04-05 2017-08-30 삼성에스디아이 주식회사 배터리 모듈의 정상 연결 상태 확인을 제공하는 배터리 팩
US9477616B2 (en) 2013-08-07 2016-10-25 Micron Technology, Inc. Devices, systems, and methods of reducing chip select
KR101632350B1 (ko) * 2013-09-09 2016-06-21 주식회사 엘지화학 멀티 bms에 대한 통신 식별자 할당 시스템 및 방법
JP6262475B2 (ja) * 2013-09-10 2018-01-17 ローム株式会社 電圧検出装置
KR101754948B1 (ko) * 2014-10-07 2017-07-06 주식회사 엘지화학 배터리 관리 모듈의 통신 id 할당 방법 및 시스템
US10794957B2 (en) * 2015-12-17 2020-10-06 Lg Chem, Ltd. Battery module and cell configuration recognition system for ID assignment
CN108604813A (zh) * 2016-01-29 2018-09-28 南特能源公司 电池系统中电池节点的自动寻址
KR102123671B1 (ko) 2016-02-22 2020-06-16 주식회사 엘지화학 Bms에 대한 id 할당 방법
KR102005394B1 (ko) * 2017-03-16 2019-10-01 주식회사 엘지화학 에너지저장장치(ess)의 통신 종단 저항 자동 설정방법
KR102101910B1 (ko) * 2017-03-28 2020-04-17 주식회사 엘지화학 배터리 모듈의 id 중복 할당 방지방법
JP2018207350A (ja) * 2017-06-06 2018-12-27 株式会社デンソーテン 通信システム、通信装置および通信方法
KR102173778B1 (ko) * 2017-07-25 2020-11-03 주식회사 엘지화학 배터리 관리 유닛 및 이를 포함하는 배터리팩
JP7035738B2 (ja) * 2018-04-06 2022-03-15 トヨタ自動車株式会社 車両および車両の充電方法
WO2019214824A1 (en) * 2018-05-09 2019-11-14 Byton Limited Flexibly configurable traction battery
KR102669130B1 (ko) 2018-08-09 2024-05-23 엘지전자 주식회사 의류처리장치
KR20200031931A (ko) * 2018-09-17 2020-03-25 주식회사 엘지화학 Bms 인식 시스템 및 방법
KR102258814B1 (ko) * 2018-10-04 2021-07-14 주식회사 엘지에너지솔루션 Bms 간 통신 시스템 및 방법
KR102510886B1 (ko) * 2018-11-23 2023-03-16 삼성에스디아이 주식회사 슬레이브 모듈 및 이를 포함하는 번호 할당 시스템
JP7021646B2 (ja) * 2019-02-05 2022-02-17 株式会社デンソー 電池監視装置
KR20210058206A (ko) * 2019-11-13 2021-05-24 삼성에스디아이 주식회사 배터리 시스템 및 can id 할당 방법
KR20210103299A (ko) * 2020-02-13 2021-08-23 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 제어 시스템, 배터리 팩, 전기 차량 및 상기 배터리 제어 시스템을 위한 제어 방법
WO2022039063A1 (ja) * 2020-08-21 2022-02-24 株式会社村田製作所 蓄電システム

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20180145519A1 (en) 2007-12-11 2018-05-24 Antonio Trigiani Battery management of multi-cell batteries
US20100314950A1 (en) 2009-06-10 2010-12-16 A123 Systems, Inc. System and Method for Communicating Notice to Limit Degradation Within a Battery Pack
JP5309091B2 (ja) 2009-08-03 2013-10-09 三星エスディアイ株式会社 バッテリーｉｄ設定システム及びその駆動方法
WO2012120745A1 (ja) 2011-03-10 2012-09-13 三洋電機株式会社 電源システム及び電源システムの識別情報設定方法
JP2012244794A (ja) 2011-05-20 2012-12-10 Mitsubishi Motors Corp 自動付番装置
JP2014529821A (ja) 2011-09-06 2014-11-13 セミコンダクター・コンポーネンツ・インダストリーズ・リミテッド・ライアビリティ・カンパニー 自動アドレス指定するための回路および電子モジュール
JP2013077520A (ja) 2011-09-30 2013-04-25 Toshiba Corp 蓄電池装置、蓄電池装置の制御方法及び制御プログラム
US20130106360A1 (en) 2011-10-26 2013-05-02 Eetrex, Inc. Battery cell charge balancing
JP5853099B2 (ja) 2012-05-24 2016-02-09 日立オートモティブシステムズ株式会社 電池制御装置
JP5905588B2 (ja) 2012-09-10 2016-04-20 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体装置及び電池電圧監視装置
JP6414951B2 (ja) 2013-06-05 2018-10-31 三星エスディアイ株式会社ＳＡＭＳＵＮＧ ＳＤＩ Ｃｏ．， ＬＴＤ． バッテリシステム及びバッテリシステムの管理方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN113924227A (zh) 2022-01-11
JP2022531864A (ja) 2022-07-12
KR20210103299A (ko) 2021-08-23
EP3996237A4 (en) 2022-11-23
EP3996237A1 (en) 2022-05-11
CN113924227B (zh) 2023-05-30
US12049154B2 (en) 2024-07-30
US20220314832A1 (en) 2022-10-06
WO2021162348A1 (ko) 2021-08-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7207792B2 (ja) バッテリー制御システム、バッテリーパック、電気車両、及びバッテリー制御システムのためのｉｄ設定方法
JP6884965B2 (ja) マスターバッテリー管理ユニット及びこれを含むバッテリーパック
EP3557687B1 (en) Battery management unit and battery pack including same
JP6926229B2 (ja) 無線バッテリー管理システム及びそれを用いてバッテリーパックを保護する方法
EP3536541B1 (en) Wireless battery management system and battery pack including same
US11349159B2 (en) Battery management system and battery pack including same
US8487581B2 (en) Battery pack burn-in test system and method
WO2009051415A2 (en) Battery management system with integration of voltage sensor and charge equalizer
JP2014511095A (ja) 充電式バッテリシステム及びその作動方法
JP7127248B2 (ja) バッテリー管理システム、バッテリー管理方法、バッテリーパック及び電気車両
JP5706108B2 (ja) エネルギー蓄積装置
CN103329389A (zh) 可充电电池系统及可充电电池系统操作方法
CN103329390A (zh) 可充电电池系统及可充电电池系统操作方法
JP2022519364A (ja) 無線バッテリー管理システム、無線バッテリー管理方法及び電気車両
CN115552763A (zh) 电池控制设备、电池系统、电力供应系统和电池控制方法
KR20110110989A (ko) 착탈 가능한 배터리 모듈, 이를 이용한 배터리 스트링을 위한 전하 균일 방법 및 장치
CN114097159A (zh) 并联电池继电器诊断装置和方法
WO2022236418A1 (en) Energy cell management system and method

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20211105

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20221128

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20221206

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20221223

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7207792

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150