JP7237185B2 - バッテリー管理装置及び方法、並びにそれを含むバッテリーシステム - Google Patents

Description

本発明は、バッテリー管理装置及び方法、並びにそれを含むバッテリーシステムに関し、より詳しくは、バッテリーモジュールの使用効率を向上させるためのバッテリー管理装置及び方法、並びにそれを含むバッテリーシステムに関する。

本出願は、２０１９年９月２０日付け出願の韓国特許出願第１０－２０１９－０１１６２５４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。

ただし、リチウムバッテリーは、充電または放電が行われるほど劣化が進行するという問題がある。すなわち、複数のリチウムバッテリーが備えられた場合、それぞれのリチウムバッテリーの使用回数を適切に調節できなければ、それぞれのリチウムバッテリーの劣化度が互いに異なるようになるため、複数のリチウムバッテリーの間で性能のバラツキが生じ得る。

したがって、このような問題を解決するため、複数のバッテリーセルのうち最も劣化が進行したバッテリーセルを基準にしてバッテリー交換時期を判断するバッテリー管理装置が開示されている（特許文献１）。

すなわち、特許文献１は、バッテリーセルの劣化が一定水準以上進行すれば、該当バッテリーセルを新たなバッテリーセルに交換する構成のみを開示している。

ただし、特許文献１は、専ら最大に劣化したバッテリーセルの劣化状態に基づいてバッテリーセルの交換時期を判断する構成を開示しているだけで、性能のバラツキを最小化しながら複数のバッテリーセルの使用効率を向上させる構成は全く開示していない。

韓国公開特許第１０－２０１５－０１２８１６０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、複数のバッテリーモジュールの性能のバラツキを最小化し、複数のバッテリーモジュールの使用効率を向上させるためのバッテリー管理装置及び方法、並びにそれを含むバッテリーシステム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管理装置は、外部装置から、外部装置に接続された第１バッテリーモジュールの電圧、電流及び温度のうち少なくとも一つを含む第１状態情報を受信するように構成された通信部と、接続された第２バッテリーモジュールの電圧、電流及び温度のうち少なくとも一つを測定するように構成された測定部と、通信部から第１状態情報を受信し、測定部から第２バッテリーモジュールの電圧、電流及び温度のうち少なくとも一つを含む第２状態情報を受信し、第１状態情報及び第２状態情報に基づいて第１バッテリーモジュール及び第２バッテリーモジュールの少なくとも一つの交換要否を判断し、判断結果に対応するアラームコードを出力するように構成された制御部と、を含む。

制御部は、第１バッテリーモジュールが外部装置に接続され、第２バッテリーモジュールが測定部に接続された場合に限って、第１バッテリーモジュール及び第２バッテリーモジュールの少なくとも一つの交換要否を判断するように構成され得る。

制御部は、第１状態情報に基づいて第１バッテリーモジュールの休止期間、充電状態及び健康状態のうち少なくとも一つを推定し、第２状態情報に基づいて第２バッテリーモジュールの放電可否を判断し、第２バッテリーモジュールの休止期間、充電状態及び健康状態のうち少なくとも一つを推定するように構成され得る。

制御部は、第２バッテリーモジュールの放電可否に基づいて交換要否を判断する第１判断動作と、第１バッテリーモジュールの休止期間及び第２バッテリーモジュールの休止期間に基づいて交換要否を判断する第２判断動作と、第１バッテリーモジュールの充電状態及び第２バッテリーモジュールの充電状態に基づいて交換要否を判断する第３判断動作と、第１バッテリーモジュールの健康状態及び第２バッテリーモジュールの健康状態に基づいて交換要否を判断する第４判断動作と、を順次に行うように構成され得る。

制御部は、第１判断動作において、第１バッテリーモジュール及び第２バッテリーモジュールの状態に基づいて、第１バッテリーモジュール及び第２バッテリーモジュールの少なくとも一つを新たなバッテリーモジュールに交換するか否かを判断するように構成され得る。

制御部は、第２判断動作において、第１バッテリーモジュールの休止期間が基準休止期間未満であって、第２バッテリーモジュールの休止期間が基準休止期間以上であれば、第１バッテリーモジュールと第２バッテリーモジュールとを互いに交換する必要がある旨の第２アラームコードを出力し、第２判断動作において、第１バッテリーモジュール及び第２バッテリーモジュールの休止期間がともに基準休止期間未満であれば、第３判断動作を実行するように構成され得る。

制御部は、第３判断動作において、第２バッテリーモジュールの充電状態が基準充電状態以上であって、第１バッテリーモジュールの充電状態が第２バッテリーモジュールの充電状態未満であれば、第１バッテリーモジュールと第２バッテリーモジュールとを互いに交換する必要がある旨の第３アラームコードを出力し、第３判断動作において、第２バッテリーモジュールの充電状態が基準充電状態以上であって、第１バッテリーモジュールの充電状態が第２バッテリーモジュールの充電状態以上であれば、第４判断動作を実行するように構成され得る。

制御部は、第４判断動作において、第１バッテリーモジュールの健康状態が第２バッテリーモジュールの健康状態未満であれば、第１バッテリーモジュールを交換する必要がある旨の第４アラームコードを出力するように構成され得る。

制御部は、交換要否を判断した後、所定の時間が経過した後、交換要否を再判断するように構成され得る。

制御部は、外部装置とバッテリー管理装置とが結合された場合、所定の時間を変更するように構成され得る。

本発明の他の態様によるバッテリー管理方法は、第１バッテリーモジュールと外部装置との接続状態及び第２バッテリーモジュールと測定部との接続状態を判断する接続状態判断段階と、第１バッテリーモジュールが外部装置に接続された状態であって、第２バッテリーモジュールが測定部に接続された状態であれば、第２バッテリーモジュールの放電可否を判断する第１判断段階と、第１判断段階で第２バッテリーモジュールの状態が放電可能状態と判断されれば、第１バッテリーモジュールの休止期間及び第２バッテリーモジュールの休止期間に基づいて第１バッテリーモジュール及び第２バッテリーモジュールの少なくとも一つの交換要否を判断する第２判断段階と、第２判断段階で第１バッテリーモジュール及び第２バッテリーモジュールの交換が不要であると判断されれば、第１バッテリーモジュールの充電状態及び第２バッテリーモジュールの充電状態に基づいて交換要否を判断する第３判断段階と、第３判断段階で第１バッテリーモジュール及び第２バッテリーモジュールの交換が不要であると判断されれば、第１バッテリーモジュールの健康状態及び第２バッテリーモジュールの健康状態に基づいて交換要否を判断する第４判断段階と、を含む。

本発明のさらに他の態様によるバッテリーシステムは、互いに着脱可能な第１装置及び第２装置を含むバッテリーシステムである。

第１装置は、第１バッテリーモジュールが接続されれば、第１バッテリーモジュールの電圧、電流及び温度のうち少なくとも一つを測定し、測定された第１バッテリーモジュールの電圧、電流及び温度のうち少なくとも一つを含む第１状態情報を第２装置に送信するように構成され得る。

第２装置は、第２バッテリーモジュールが接続されれば、第２バッテリーモジュールの電圧、電流及び温度のうち少なくとも一つを測定し、測定された第２バッテリーモジュールの電圧、電流及び温度のうち少なくとも一つを含む第２状態情報及び第１装置から受信した第１状態情報に基づいて第１バッテリーモジュール及び第２バッテリーモジュールの少なくとも一つの交換要否を判断し、判断結果に対応するアラームコードを出力するように構成され得る。

本発明のさらに他の態様によるバッテリーシステムにおいて、第１装置及び第２装置の少なくとも一つは、第２装置から出力されたアラームコードを受信し、受信したアラームコードに対応するアラームを出力するように構成されたアラーム部をさらに含み得る。

第１バッテリーモジュールは、第２バッテリーモジュールと交換可能に構成され得る。

本発明の一態様によれば、第１バッテリーモジュールと第２バッテリーモジュールとの性能のバラツキを最小化することができる。したがって、第１バッテリーモジュール及び第２バッテリーモジュールの使用効率を向上させることができる。

また、本発明の一態様によれば、第１バッテリーモジュール及び第２バッテリーモジュールの交換要否に対する判断結果に対応するアラームコードが出力されるため、第１バッテリーモジュール及び第２バッテリーモジュールの交換要否についての情報をより具体的に提供することができる。

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、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。

本発明の一実施形態によるバッテリー管理装置を概略的に示した図である。 本発明の一実施形態によるバッテリー管理装置及び外部装置を概略的に示した図である。 本発明の一実施形態によるバッテリー管理装置の判断動作を概略的に示した図である。 本発明の一実施形態によるバッテリー管理装置の判断動作を概略的に示した図である。 本発明の一実施形態によるバッテリー管理装置の判断動作を概略的に示した図である。 本発明の他の実施形態によるバッテリー管理方法を概略的に示した図である。 本発明のさらに他の実施形態によるバッテリーシステムを概略的に示した図である。 本発明のさらに他の実施形態によるバッテリーシステムにおいて、第１装置の例示的構成を示した図である。 本発明のさらに他の実施形態によるバッテリーシステムにおいて、第２装置の例示的構成を示した図である。 本発明のさらに他の実施形態によるバッテリーシステムにおいて、第１装置と第２装置とが結合された例示的構成を示した図である。

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事前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。

また、本発明の説明において、関連公知構成または機能についての具体的な説明が本発明の要旨を不明瞭にし得ると判断される場合、その詳細な説明は省略する。

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。

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。

図１は、本発明の一実施形態によるバッテリー管理装置１００を概略的に示した図である。図２は、本発明の一実施形態によるバッテリー管理装置１００及び外部装置２００を概略的に示した図である。

図１を参照すると、本発明の一実施形態によるバッテリー管理装置１００は、通信部１１０、測定部１２０及び制御部１３０を含むことができる。

後述するバッテリーモジュールとは、一つのバッテリーセルを含むか、または、複数のバッテリーセルが直列及び／または並列で接続されたセルアセンブリーを意味する。

通信部１１０は、外部装置２００から外部装置２００に接続された第１バッテリーモジュールＢ１の電圧、電流及び温度のうち少なくとも一つを含む第１状態情報を受信するように構成され得る。

外部装置２００は、バッテリー管理装置１００の外部に位置した装置であって、バッテリー管理装置１００と有線または無線で通信可能な装置であり得る。

例えば、外部装置２００及びバッテリー管理装置１００の一方は携帯装置に含まれ、他方は固定装置に含まれ得る。また、外部装置２００及びバッテリー管理装置１００が両方とも携帯装置または固定装置に含まれてもよい。したがって、外部装置２００とバッテリー管理装置１００とは互いに分離されるか又は接続され得る。

また、通信部１１０と外部装置２００とは有線及び／または無線で通信可能である。例えば、通信部１１０と外部装置２００とは、互いにデータを送受信可能な無線通信チャネルで接続され得る。また、通信部１１０と外部装置２００とは、互いにデータを送受信可能な有線ラインを通じても接続され得る。

図２を参照すると、外部装置２００には第１バッテリーモジュールＢ１が接続され得る。すなわち、外部装置２００には第１バッテリーモジュールＢ１が着脱され得る。外部装置２００に第１バッテリーモジュールＢ１が取り付けられれば、外部装置２００は、第１バッテリーモジュールＢ１から動作のための電源の供給を受けることができる。また、外部装置２００に第１バッテリーモジュールＢ１が接続されれば、外部装置２００は、第１バッテリーモジュールＢ１の電圧、電流及び温度のうち少なくとも一つを測定することができる。そして、外部装置２００は、測定した情報を含む第１状態情報を通信部１１０に送信することができる。

通信部１１０は、外部装置２００から第１状態情報を受信し、受信した第１状態情報を制御部１３０に送信することができる。

測定部１２０は、それに接続された第２バッテリーモジュールＢ２の電圧、電流及び温度のうち少なくとも一つを測定するように構成され得る。

図２を参照すると、バッテリー管理装置１００には第２バッテリーモジュールＢ２が接続され得る。すなわち、バッテリー管理装置１００には第２バッテリーモジュールＢ２が着脱され得る。バッテリー管理装置１００に第２バッテリーモジュールＢ２が接続されれば、測定部１２０は、第２バッテリーモジュールＢ２の電圧、電流及び温度のうち少なくとも一つを測定することができる。

例えば、測定部１２０は、第２バッテリーモジュールＢ２の正極電位及び負極電位を測定することができる。そして、測定部１２０は、測定した第２バッテリーモジュールＢ２の正極電位と負極電位との電位差を算出し、第２バッテリーモジュールＢ２の電圧を測定することができる。

また、測定部１２０は、第２バッテリーモジュールＢ２の充放電電流を測定することができる。例えば、測定部１２０は、第２バッテリーモジュールＢ２から出力されるか、または、第２バッテリーモジュールＢ２に印加される電流を測定できる。

また、測定部１２０は、温度センサーなどを用いて第２バッテリーモジュールＢ２の温度を測定することができる。

制御部１３０は、通信部１１０から第１状態情報を受信するように構成され得る。

例えば、制御部１３０及び通信部１１０は、バッテリー管理装置１００の内部に備えられて互いに接続され得る。そして、制御部１３０は、通信部１１０から第１状態情報を受信することができる。したがって、制御部１３０は、通信部１１０を通じて外部装置２００から第１状態情報を受信することができる。

また、制御部１３０は、測定部１２０から第２バッテリーモジュールＢ２の電圧、電流及び温度のうち少なくとも一つを含む第２状態情報を受信するように構成され得る。

例えば、制御部１３０及び測定部１２０は、バッテリー管理装置１００の内部に備えられて互いに接続され得る。ここで、通信部１１０及び測定部１２０は、それぞれ異なるラインを通じて制御部１３０と接続され得る。制御部１３０は、測定部１２０が測定した第２バッテリーモジュールＢ２の電圧、電流及び温度のうち少なくとも一つを含む第２状態情報を受信することができる。

ここで、第１状態情報と第２状態情報とは、互いに対応する情報であり得る。すなわち、第１状態情報は第１バッテリーモジュールＢ１の電圧、電流及び温度のうち少なくとも一つを含む情報であり、第２状態情報は第２バッテリーモジュールＢ２の電圧、電流及び温度のうち少なくとも一つを含む情報であり得る。

例えば、第１状態情報には第１バッテリーモジュールＢ１の電圧、電流及び温度の情報が含まれ、第２状態情報には第２バッテリーモジュールＢ２の電圧、電流及び温度の情報が含まれ得る。

制御部１３０は、第１状態情報及び第２状態情報に基づいて第１バッテリーモジュールＢ１及び第２バッテリーモジュールＢ２の少なくとも一つの交換要否を判断するように構成され得る。

ここで、第１バッテリーモジュールＢ１及び第２バッテリーモジュールＢ２の少なくとも一つの交換要否は、第１バッテリーモジュールＢ１と第２バッテリーモジュールＢ２との間の交換要否を含むことができる。望ましくは、第１バッテリーモジュールＢ１及び第２バッテリーモジュールＢ２は、外部装置２００及びバッテリー管理装置１００に着脱可能なバッテリーモジュールであり得る。すなわち、第１バッテリーモジュールＢ１と第２バッテリーモジュールＢ２とは互いに互換可能な製品であり得る。

すなわち、第１バッテリーモジュールＢ１及び第２バッテリーモジュールＢ２とは、特定のバッテリーモジュールそのものを指称するものではなく、外部装置２００またはバッテリー管理装置１００に接続されているか、または、接続され得るバッテリーモジュールを指称するものである。

例えば、Ｘバッテリーモジュールが外部装置２００に接続され、Ｙバッテリーモジュールがバッテリー管理装置１００に接続された場合であれば、Ｘバッテリーモジュールを第１バッテリーモジュールＢ１と、Ｙバッテリーモジュールを第２バッテリーモジュールＢ２と称し得る。ここで、ＸバッテリーモジュールとＹバッテリーモジュールとが互いに交換されれば、Ｘバッテリーモジュールはバッテリー管理装置１００に接続され、Ｙバッテリーモジュールは外部装置２００に接続され得る。この場合、Ｙバッテリーモジュールを第１バッテリーモジュールＢ１と、Ｘバッテリーモジュールを第２バッテリーモジュールＢ２と称し得る。

また、Ｘバッテリーモジュールは外部装置２００に接続されたが、Ｙバッテリーモジュールはバッテリー管理装置１００に接続されていない場合であれば、Ｘバッテリーモジュールを第１バッテリーモジュールＢ１と、Ｙバッテリーモジュールを第２バッテリーモジュールＢ２と称し得る。

また、第１バッテリーモジュールＢ１及び第２バッテリーモジュールＢ２の少なくとも一つの交換要否は、第１バッテリーモジュールＢ１及び第２バッテリーモジュールＢ２の少なくとも一つに対する新たなバッテリーモジュールへの交換要否を含むことができる。

制御部１３０は、このようなバッテリーモジュールの交換要否を第１状態情報及び第２状態情報に基づいて判断することができる。すなわち、制御部１３０は、第１バッテリーモジュールＢ１の状態情報及び第２バッテリーモジュールＢ２の状態情報を把握し、把握した結果に基づいて第１バッテリーモジュールＢ１及び第２バッテリーモジュールＢ２の少なくとも一つの交換要否を判断することができる。

また、制御部１３０は、判断結果に対応するアラームコードを出力するように構成され得る。

例えば、制御部１３０は、交換要否に対する判断結果として、第１バッテリーモジュールＢ１と第２バッテリーモジュールＢ２とを互いに交換すべきであるか、若しくは、第１バッテリーモジュールＢ１または第２バッテリーモジュールＢ２を新たなバッテリーモジュールに交換すべきであると判断することができる。すなわち、制御部１３０は、第１状態情報及び第２状態情報に基づいて交換要否に対する多様な判断結果を導出することができる。

したがって、制御部１３０は、導出された多様な判断結果に対応するアラームコードを出力することができる。したがって、制御部１３０によって判断されたそれぞれの判断結果の内容が対応するアラームコードを通じて出力される。例えば、ユーザは、制御部１３０によって出力されたアラームコードを確認し、第１バッテリーモジュールＢ１及び／または第２バッテリーモジュールＢ２の交換要否を明確に認知できる。

すなわち、バッテリー管理装置１００は、接続された第２バッテリーモジュールＢ２に対する第２状態情報及び外部装置２００に備えられた第１バッテリーモジュールＢ１に対する第１状態情報に基づいて、第１バッテリーモジュールＢ１及び／または第２バッテリーモジュールＢ２の交換要否を提供することができる。したがって、第１バッテリーモジュールＢ１と第２バッテリーモジュールＢ２との間の性能のバラツキが最小化され、第１バッテリーモジュールＢ１及び第２バッテリーモジュールＢ２の使用期限が増加するという長所がある。

一方、バッテリー管理装置１００に備えられた制御部１３０は、本発明で実行される多様な制御ロジックを実行するため、当業界に知られたプロセッサ、ＡＳＩＣ（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ‐ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ，特定用途向け集積回路）、他のチップセット、論理回路、レジスタ、通信モデム、データ処理装置などを選択的に含み得る。また、制御ロジックがソフトウェアとして具現されるとき、制御部１３０は、プログラムモジュールの集合として具現され得る。このとき、プログラムモジュールはメモリに保存されて制御部１３０によって実行され得る。メモリは、制御部１３０の内部または外部に備えられ得、周知の多様な手段で制御部１３０と接続され得る。

また、図１及び図２を参照すると、本発明の一実施形態によるバッテリー管理装置１００は、保存部１４０をさらに含むことができる。保存部１４０は、制御部１３０が交換要否を判断するのに必要なプログラム及びデータなどを保存し得る。すなわち、保存部１４０は、バッテリー管理装置１００の各構成要素が動作及び機能を実行するのに必要なデータやプログラム、または、動作及び機能の実行過程で生成されるデータなどを保存し得る。保存部１４０は、データを記録、消去、更新及び読出できると知られた公知の情報記憶手段であればその種類に特に制限がない。一例として、情報記憶手段には、ＲＡＭ（ｒａｎｄｏｍ ａｃｃｅｓｓ ｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュメモリ、ＲＯＭ（ｒｅａｄ ｏｎｌｙ ｍｅｍｏｒｙ）、ＥＥＰＲＯＭ（ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ ｅｒａｓａｂｌｅ ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ＲＯＭ）、レジスタなどが含まれ得る。また、保存部１４０は、制御部１３０によって実行可能なプロセスが定義されたプログラムコードを保存し得る。

一方、制御部１３０は、第１バッテリーモジュールＢ１が外部装置２００に接続され、第２バッテリーモジュールＢ２が測定部１２０に接続された場合に限って、第１バッテリーモジュールＢ１及び第２バッテリーモジュールＢ２の少なくとも一つの交換要否を判断するように構成され得る。

すなわち、第１バッテリーモジュールＢ１が外部装置２００に接続され、第２バッテリーモジュールＢ２が測定部１２０に接続された場合、制御部１３０は、交換要否を判断することができる。

また、上述したように、第１バッテリーモジュールＢ１と第２バッテリーモジュールＢ２とは互いに互換可能なバッテリーモジュールである。したがって、第２バッテリーモジュールＢ２が外部装置２００に接続され、第１バッテリーモジュールＢ１が測定部１２０に接続された場合にも、制御部１３０が交換要否を判断できることは言うまでもない。

制御部１３０は、第１バッテリーモジュールＢ１に対する第１状態情報及び第２バッテリーモジュールＢ２に対する第２状態情報に基づいて、第１バッテリーモジュールＢ１及び第２バッテリーモジュールＢ２の少なくとも一つの交換要否を判断することができる。したがって、制御部１３０は、第１バッテリーモジュールＢ１及び第２バッテリーモジュールＢ２が外部装置２００及び測定部１２０に一つずつすべて接続された場合に限って、交換要否を判断することができる。

バッテリー管理装置１００は、第１バッテリーモジュールＢ１の第１状態情報と第２バッテリーモジュールＢ２の第２状態情報とを比較して、第１バッテリーモジュールＢ１及び／または第２バッテリーモジュールＢ２の交換要否をより正確に診断することができる。

制御部１３０は、第１状態情報に基づいて第１バッテリーモジュールＢ１の休止期間、充電状態（Ｓｔａｔｅ ｏｆ Ｃｈａｒｇｅ：ＳＯＣ）及び健康状態（Ｓｔａｔｅ ｏｆ Ｈｅａｌｔｈ：ＳＯＨ）のうち少なくとも一つを推定するように構成され得る。

ここで、休止期間とは、バッテリーモジュールの電圧が所定の電圧以上に維持された連続した期間を意味し得る。例えば、第１バッテリーモジュールＢ１の休止期間は、第１バッテリーモジュールＢ１の電圧が所定の電圧以上に維持された期間を意味し得る。望ましくは、第１バッテリーモジュールＢ１の休止期間は、第１バッテリーモジュールＢ１の電圧が４．０［Ｖ］以上に維持された期間を意味し得る。

制御部１３０は、通信部１１０から受信した第１状態情報に基づいて、第１バッテリーモジュールＢ１の電圧情報を確認できる。そして、制御部１３０は、確認した第１バッテリーモジュールＢ１の電圧と所定の電圧とを比較して第１バッテリーモジュールＢ１の休止期間を推定することができる。

制御部１３０は、通信部１１０から受信した第１状態情報に基づいて、第１バッテリーモジュールＢ１の電圧情報及び温度情報を確認できる。制御部１３０は、確認した第１バッテリーモジュールＢ１の電圧に基づいて、第１バッテリーモジュールＢ１の充電状態を推定し得る。または、制御部１３０は、確認した第１バッテリーモジュールＢ１の電圧及び温度に基づいて、第１バッテリーモジュールＢ１の充電状態を推定し得る。ここで、充電状態とは、バッテリーモジュールの満充電容量に対する現在残っている充電容量の相対的の比率である。

制御部１３０は、第１状態情報から第１バッテリーモジュールＢ１の充電状態を推定するため、保存部１４０に保存されたルックアップテーブルを参照できる。例えば、保存部１４０は、電圧と充電状態とが互いにマッピングされて保存された電圧－充電状態ルックアップテーブルを保存し得る。また、保存部１４０は、電圧と温度と充電状態とが互いにマッピングされて保存された温度－電圧－充電状態ルックアップテーブルも保存し得る。したがって、制御部１３０は、保存部１４０に保存された電圧－充電状態ルックアップテーブルまたは温度－電圧－充電状態ルックアップテーブルを参照し、第１状態情報から第１バッテリーモジュールＢ１の充電状態を推定し得る。

一方、制御部１３０は、第１状態情報に基づいて第１バッテリーモジュールＢ１の電流情報を確認することもできる。例えば、制御部１３０は、確認した第１バッテリーモジュールＢ１の電流を経時的に積算して第１バッテリーモジュールＢ１の充電状態を推定し得る。

また、制御部１３０は、第１バッテリーモジュールＢ１の第１状態情報に基づいて、第１バッテリーモジュールＢ１の健康状態を推定することができる。ここで、健康状態とは、バッテリーモジュールの劣化程度を定量的に示すものである。制御部１３０は、第１バッテリーモジュールＢ１の出荷時の満充電容量と現在第１バッテリーモジュールＢ１の満充電容量とを比較して第１バッテリーモジュールＢ１の健康状態を推定し得る。または、制御部１３０は、第１バッテリーモジュールＢ１の出荷時の抵抗と現在第１バッテリーモジュールＢ１の抵抗とを比較して第１バッテリーモジュールＢ１の健康状態を推定し得る。この場合、第１バッテリーモジュールＢ１の出荷時の満充電容量及び抵抗は、保存部１４０に予め保存され得る。

また、制御部１３０は、第２状態情報に基づいて第２バッテリーモジュールＢ２の休止期間、充電状態及び健康状態のうち少なくとも一つを推定するように構成され得る。

すなわち、制御部１３０は、第１状態情報に基づいて第１バッテリーモジュールＢ１の休止期間、充電状態及び健康状態のうち少なくとも一つを推定することと同様に、第２状態情報に基づいて第２バッテリーモジュールＢ２の休止期間、充電状態及び健康状態のうち少なくとも一つを推定することができる。この場合、第２バッテリーモジュールＢ２の出荷時の満充電容量及び抵抗は、保存部１４０に予め保存され得る。

また、制御部１３０は、第２状態情報に基づいて第２バッテリーモジュールＢ２の放電可否を判断するように構成され得る。

例えば、制御部１３０は、第２バッテリーモジュールＢ２の状態が放電保護状態（ｄｉｓｃｈａｒｇｅ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ｓｔａｔｅ）であるか否かを判断し、第２バッテリーモジュールＢ２の放電可否を判断することができる。ここで、放電保護状態とは、第２バッテリーモジュールＢ２の放電が勧奨されない状態であり得る。すなわち、制御部１３０は、第２バッテリーモジュールＢ２の状態が放電保護状態である場合、第２バッテリーモジュールＢ２の状態を放電不可能状態と判断できる。

制御部１３０は、第２バッテリーモジュールＢ２の第２状態情報に基づいて、第２バッテリーモジュールＢ２の温度を確認することができる。そして、制御部１３０は、第２バッテリーモジュールＢ２の温度と予め設定された放電可能最大温度とを比較し、第２バッテリーモジュールＢ２の状態が放電保護状態であるか否かを判断することができる。

例えば、バッテリーモジュールの放電最大温度が６０℃に設定されたと仮定する。第２バッテリーモジュールＢ２の温度が６０℃を超えた場合、制御部１３０は、第２バッテリーモジュールＢ２の状態を放電保護状態と判断する。すなわち、制御部１３０は、第２バッテリーモジュールＢ２が放電不可能な状態であると判断し得る。一方、第２バッテリーモジュールＢ２の温度が６０℃以下であれば、制御部１３０は、第２バッテリーモジュールＢ２の状態を放電可能状態と判断し得る。

すなわち、バッテリー管理装置１００は、測定部１２０に直接接続された第２バッテリーモジュールＢ２だけでなく、外部装置２００に接続された第１バッテリーモジュールＢ１の休止期間、充電状態及び健康状態のうち少なくとも一つを推定することができる。

したがって、第１バッテリーモジュールＢ１及び第２バッテリーモジュールＢ２の状態情報が引き続いて比較されることで、第１バッテリーモジュールＢ１と第２バッテリーモジュールＢ２との性能のバラツキが最小化されるという長所がある。すなわち、第１バッテリーモジュールＢ１と第２バッテリーモジュールＢ２との性能の不均衡が解消され、最終的には第１バッテリーモジュールＢ１及び第２バッテリーモジュールＢ２の使用期間を増加させることができる。

以下、図３、図４及び図５を参照して、制御部１３０が第１バッテリーモジュールＢ１及び第２バッテリーモジュールＢ２の少なくとも一つの交換要否を判断する動作について具体的に説明する。

図３～図５は、本発明の一実施形態によるバッテリー管理装置１００の判断動作を概略的に示した図である。

図３～図５を参照すると、制御部１３０は、接続状態判断動作、第１判断動作、第２判断動作、第３判断動作及び第４判断動作を順次に行うことができる。すなわち、制御部１３０は、実行するそれぞれの動作において第１バッテリーモジュールＢ１及び第２バッテリーモジュールＢ２の少なくとも一つの交換要否を判断することができる。

ここで、複数の判断動作の順序は、第１バッテリーモジュールＢ１と第２バッテリーモジュールＢ２との性能劣化のバラツキを最小化するために設定された順序であり得る。すなわち、複数の判断動作の順序は、第１バッテリーモジュールＢ１及び第２バッテリーモジュールＢ２をより効率的に使用できるように設定された順序であり得る。

制御部１３０は、複数の判断動作を実行しながら、下記のアラームコードを出力するように構成され得る。

表１を参照すると、制御部１３０は、第１判断動作、第２判断動作、第３判断動作及び第４判断動作における判断結果に応じて、第１アラームコードＣ１、第２アラームコードＣ２、第３アラームコードＣ３、第４アラームコードＣ４、第５アラームコードＣ５及び第６アラームコードＣ６のうちいずれか一つを出力することができる。例えば、制御部１３０から第１アラームコードＣ１が出力された場合、バッテリー管理装置１００及び／または外部装置２００は、第１バッテリーモジュールＢ１及び第２バッテリーモジュールＢ２の交換に関連するアラームを出力しなくてもよい。

制御部１３０から出力されるそれぞれのアラームコードは異なるアラーム内容を内包しているため、バッテリー管理装置１００及び／または外部装置２００から、制御部１３０から出力されたアラームコードに対応するアラームが出力され得る。したがって、ユーザは、出力されるアラームを確認することで、第１バッテリーモジュールＢ１及び／または第２バッテリーモジュールＢ２の状態を容易に確認することができる。

以下、図３～図５及び表１を参照して制御部１３０の動作状態について具体的に説明する。

まず、制御部１３０は、第１バッテリーモジュールＢ１及び第２バッテリーモジュールＢ２がすべて接続された状態であるか否かを判断する接続状態判断動作を実行し得る。

すなわち、制御部１３０は、接続状態判断動作を実行し、第１バッテリーモジュールＢ１及び第２バッテリーモジュールＢ２のそれぞれが外部装置２００及び測定部１２０に一つずつ接続されたか否かを判断し得る。

例えば、外部装置２００は、第１バッテリーモジュールＢ１が接続されていないと、第１バッテリーモジュールＢ１の電圧、電流及び温度のうち少なくとも一つを測定することができない。この場合、外部装置２００は、第１状態情報を通信部１１０に送信することができない。

また、バッテリー管理装置１００に第２バッテリーモジュールＢ２が接続されていないと、測定部１２０は、第２バッテリーモジュールＢ２の電圧、電流及び温度のうち少なくとも一つを測定することができない。

したがって、制御部１３０は、通信部１１０から第１状態情報を受信したか否かに応じて第１バッテリーモジュールＢ１の接続状態を判断することができる。また、制御部１３０は、測定部１２０から第２状態情報を受信したか否かに応じて第２バッテリーモジュールＢ２の接続状態を判断することができる。

制御部１３０は、第１バッテリーモジュールＢ１及び第２バッテリーモジュールＢ２が外部装置２００または測定部１２０にそれぞれ接続された場合に限って、第１判断動作を実行することができる。

第１バッテリーモジュールＢ１及び第２バッテリーモジュールＢ２のいずれか一つでも外部装置２００または測定部１２０に接続されていない場合、制御部１３０は、アラームコードを出力せず、第１判断動作を実行しない。

次いで、制御部１３０は、第１バッテリーモジュールＢ１及び第２バッテリーモジュールＢ２の状態に基づいて交換要否を判断する第１判断動作を実行し得る。すなわち、制御部１３０は、第１バッテリーモジュールＢ１及び第２バッテリーモジュールＢ２の状態に基づいて、第１バッテリーモジュールＢ１及び第２バッテリーモジュールＢ２の少なくとも一つを新たなバッテリーモジュールに交換すべきか否かを判断することができる。

望ましくは、制御部１３０は、接続状態判断動作で第１バッテリーモジュールＢ１及び第２バッテリーモジュールＢ２がすべて接続された状態であると判断すれば、第１判断動作を実行することができる。制御部１３０は、第１判断動作を実行して第１バッテリーモジュールＢ１及び第２バッテリーモジュールＢ２の交換要否を判断することができる。

まず、制御部１３０は、第１バッテリーモジュールＢ１の状態を確認し得る。例えば、第１バッテリーモジュールＢ１の状態が故障状態であれば、制御部１３０は、第５アラームコードＣ５を出力することができる。望ましくは、制御部１３０は、確認された第１バッテリーモジュールＢ１の状態が永久故障状態であれば、第５アラームコードＣ５を出力できる。

例えば、制御部１３０は、第１バッテリーモジュールＢ１に対する第１状態情報から第１バッテリーモジュールＢ１の温度を確認することで、第１バッテリーモジュールＢ１の故障状態を診断することができる。制御部１３０は、第１バッテリーモジュールＢ１の温度が予め設定された温度以上であれば、第１バッテリーモジュールＢ１の状態を故障状態と診断し得る。ここで、予め設定された温度は、バッテリーモジュールの可用温度範囲を超えた温度であって、バッテリーモジュールの爆発または火事などの危険を防止するために予め設定された温度であり得る。例えば、可用温度範囲の上限は６０℃に設定され、予め設定された温度は９０℃に設定され得る。

すなわち、制御部１３０は、第１バッテリーモジュールＢ１の状態が永久故障状態と判断されれば、第１バッテリーモジュールＢ１の新たなバッテリーモジュールへの交換が必要である旨の第５アラームコードＣ５を出力することができる。

他の例として、制御部１３０は、第１バッテリーモジュールＢ１に対する第１状態情報から第１バッテリーモジュールＢ１の電圧を確認することで、第１バッテリーモジュールＢ１の故障状態を診断することもできる。例えば、第１バッテリーモジュールＢ１の電圧が予め設定された下限電圧未満であれば、制御部１３０は、第１バッテリーモジュールＢ１の状態を故障状態と診断できる。ここで、予め設定された下限電圧は、バッテリーモジュールの可用電圧範囲未満の電圧であって、例えば、２Ｖに設定され得る。

制御部１３０は、第１判断動作において、第１バッテリーモジュールＢ１の状態が故障状態ではないと判断されれば、第２バッテリーモジュールＢ２の状態を判断し得る。すなわち、制御部１３０は、第１判断動作において、第１バッテリーモジュールＢ１の状態が故障状態であるか否かに応じて、第２バッテリーモジュールＢ２の状態を判断するように構成され得る。

まず、第１バッテリーモジュールＢ１の状態が故障状態ではない場合、制御部１３０は、第２バッテリーモジュールＢ２の状態が放電保護状態であるか否かを判断するように構成され得る。

例えば、制御部１３０が確認した第２バッテリーモジュールＢ２の温度が放電最大温度（例えば、６０℃）を超えた場合、制御部１３０は、第２バッテリーモジュールＢ２の状態を放電保護状態と判断し得る。望ましくは、放電最大温度は、バッテリーモジュールの可用温度範囲の上限と同一に設定され得る。

そして、制御部１３０は、第２バッテリーモジュールＢ２の状態が放電保護状態と判断されれば、第２バッテリーモジュールＢ２の状態が故障状態であるか否かを診断し得る。

制御部１３０は、第１バッテリーモジュールＢ１の状態診断と同様に、第２バッテリーモジュールＢ２に対する第２状態情報に基づいて第２バッテリーモジュールＢ２の状態を診断することができる。

例えば、制御部１３０は、第２バッテリーモジュールＢ２の温度が予め設定された温度（９０℃）以上であれば、第２バッテリーモジュールＢ２が永久故障状態であると判断する。この場合、制御部１３０は、第２バッテリーモジュールＢ２を新たなバッテリーモジュールに交換すべきである旨の第６アラームコードＣ６を出力することができる。

一方、制御部１３０は、第２バッテリーモジュールＢ２が放電保護状態であるが、永久故障状態ではないと判断されれば、第２バッテリーモジュールＢ２の状態を一時故障状態と判断することができる。この場合、制御部１３０は、第１アラームコードＣ１を出力することができる。例えば、制御部１３０は、第２バッテリーモジュールＢ２の温度が放電最大温度（６０℃）よりも高く、予め設定された温度（９０℃）よりも低ければ、第２バッテリーモジュールＢ２の状態を一時故障状態と判断する。

すなわち、制御部１３０は、第２バッテリーモジュールＢ２の状態を永久的な放電不可能状態（永久故障状態）と一時的な放電不可能状態（一時故障状態）とに区分するように構成され得る。

ここで、一時故障状態とは、バッテリーモジュールの状態が永久故障状態ではなく一時的な故障状態であって、時間が経過するとバッテリーモジュールの状態が正常状態に回復可能な状態を意味する。例えば、第２バッテリーモジュールＢ２の温度が一時的に放電最大温度（６０℃）よりも高くなった場合、制御部１３０は、第２バッテリーモジュールＢ２の状態を一時故障状態と判断する。そして、第１アラームコードＣ１が出力されることで、第２バッテリーモジュールＢ２の状態が正常状態に回復可能な時間が設けられ得る。

すなわち、制御部１３０は、第２バッテリーモジュールＢ２の状態を永久故障状態と一時故障状態とに細分化して判断するため、第２バッテリーモジュールＢ２の使用効率を向上させることができる。すなわち、一時故障状態である第２バッテリーモジュールＢ２の交換を要求しないため、第２バッテリーモジュールＢ２を一層長く使用することができる。

制御部１３０は、第２バッテリーモジュールＢ２の状態が放電保護状態ではないと判断されれば、第２判断動作を実行し得る。

次いで、制御部１３０は、第１バッテリーモジュールＢ１の休止期間及び第２バッテリーモジュールＢ２の休止期間に基づいて交換要否を判断する第２判断動作を実行し得る。

望ましくは、制御部１３０は、第１判断動作で第２バッテリーモジュールＢ２の状態が放電保護状態ではないと判断されれば、第２判断動作を実行することができる。

制御部１３０は、第２判断動作を実行して第１バッテリーモジュールＢ１と第２バッテリーモジュールＢ２との交換要否を判断することができる。すなわち、第２判断動作によって、第１バッテリーモジュールＢ１と第２バッテリーモジュールＢ２とを互いに交換すべきであるか否かを判断することができる。

上述したように、休止期間とは、バッテリーモジュールの電圧が所定の電圧以上に維持された期間を意味する。

制御部１３０は、まず、第１バッテリーモジュールＢ１の休止期間を推定し得る。すなわち、制御部１３０は、通信部１１０から受信した第１状態情報から第１バッテリーモジュールＢ１の電圧情報を抽出し、抽出された第１バッテリーモジュールＢ１の電圧を所定の電圧と比較できる。

例えば、所定の電圧が４．０［Ｖ］に予め設定された場合、制御部１３０は、第１バッテリーモジュールＢ１の電圧が４．０［Ｖ］以上であるか否かを判断する。そして、制御部１３０は、第１バッテリーモジュールＢ１の電圧が４．０［Ｖ］以上である連続的な期間を算出し、第１バッテリーモジュールＢ１の休止期間を推定できる。

第１バッテリーモジュールＢ１の休止期間が基準休止期間以上であれば、制御部１３０は、第１アラームコードＣ１を出力し、交換要否の判断を終了する。すなわち、制御部１３０は、第１バッテリーモジュールＢ１の休止期間が基準休止期間以上であれば、第１バッテリーモジュールＢ１と第２バッテリーモジュールＢ２との交換が必要ではない旨の第１アラームコードＣ１を出力することができる。

ここで、基準休止期間は、予め設定された期間であって、保存部１４０に予め保存された期間であり得る。例えば、基準休止期間は、１４日に設定され得る。

一方、第１バッテリーモジュールＢ１の休止期間が基準休止期間未満であれば、制御部１３０は、第２バッテリーモジュールＢ２の休止期間を推定し得る。第２バッテリーモジュールＢ２の休止期間は第２状態情報に基づいて推定できる。第２バッテリーモジュールＢ２の休止期間が基準休止期間以上であれば、制御部１３０は、第２アラームコードＣ２を出力し、交換要否の判断を終了する。

ここで、第２アラームコードＣ２は、第１バッテリーモジュールＢ１は基準休止期間以内に使用された可能性が高いが、第２バッテリーモジュールＢ２は充電された状態で基準休止期間以内に使用されなかった可能性が高いことを知らせるアラームコードであり得る。

すなわち、第２アラームコードＣ２には、第１バッテリーモジュールＢ１と第２バッテリーモジュールＢ２とを互いに交換すべきである旨が含まれ得る。また、第２アラームコードＣ２には、バッテリー管理装置１００から第２バッテリーモジュールＢ２を直ちに分離することを勧奨する旨のアラーム内容が含まれ得る。

したがって、制御部１３０は、第１バッテリーモジュールＢ１の休止期間が基準休止期間未満であって、第２バッテリーモジュールＢ２の休止期間が基準休止期間以上であれば、第１バッテリーモジュールＢ１と第２バッテリーモジュールＢ２との交換が必要である旨の第２アラームコードＣ２を出力することができる。そして、制御部１３０は交換要否の判断を終了する。

一方、第１バッテリーモジュールＢ１及び第２バッテリーモジュールＢ２の休止期間がすべて基準休止期間未満であれば、制御部１３０は第３判断動作を実行し得る。

次いで、制御部１３０は、第１バッテリーモジュールＢ１の充電状態及び第２バッテリーモジュールＢ２の充電状態に基づいて交換要否を判断する第３判断動作を実行し得る。

望ましくは、制御部１３０は、第２判断動作で第１バッテリーモジュールＢ１及び第２バッテリーモジュールＢ２の休止期間がすべて基準休止期間未満であると判断されれば、第３判断動作を実行することができる。

制御部１３０は、第３判断動作を実行して第１バッテリーモジュールＢ１と第２バッテリーモジュールＢ２との交換要否を判断することができる。すなわち、第３判断動作によって、第１バッテリーモジュールＢ１と第２バッテリーモジュールＢ２とを互いに交換すべきであるか否かを判断することができる。

まず、制御部１３０は、第２バッテリーモジュールＢ２の充電状態を推定し得る。すなわち、制御部１３０は、測定部１２０から受信した第２状態情報に基づいて第２バッテリーモジュールＢ２の充電状態を推定できる。そして、制御部１３０は、推定した第２バッテリーモジュールＢ２の充電状態を基準充電状態（基準ＳＯＣ）と比較することができる。

ここで、基準充電状態は、バッテリーモジュールの使用に適した最低充電状態として予め設定され、保存部１４０に予め保存され得る。例えば、基準充電状態は、第１バッテリーモジュールＢ１及び第２バッテリーモジュールＢ２の総容量に応じて設定され得る。具体的な例として、基準充電状態は５０％に予め設定され得る。

第２バッテリーモジュールＢ２の充電状態が基準充電状態未満であれば、制御部１３０は、第１アラームコードＣ１を出力することができる。第２バッテリーモジュールＢ２の充電状態が基準充電状態未満である場合は、第２バッテリーモジュールＢ２の充電状態が使用に適した充電状態ではない場合であり得る。したがって、制御部１３０は、第１アラームコードＣ１を出力し、第１バッテリーモジュールＢ１と第２バッテリーモジュールＢ２との交換を勧奨しない。

一方、第２バッテリーモジュールＢ２の充電状態が基準充電状態以上であれば、制御部１３０は、第１状態情報に基づいて第１バッテリーモジュールＢ１の充電状態を推定し得る。そして、制御部１３０は、推定した第１バッテリーモジュールＢ１の充電状態を第２バッテリーモジュールＢ２の充電状態と比較することができる。

第１バッテリーモジュールＢ１の充電状態が第２バッテリーモジュールＢ２の充電状態未満であれば、制御部１３０は、第３アラームコードＣ３を出力し、交換要否の判断を終了する。

すなわち、制御部１３０は、第３判断動作において、第２バッテリーモジュールＢ２の充電状態が基準充電状態以上であって、第１バッテリーモジュールＢ１の充電状態が第２バッテリーモジュールＢ２の充電状態未満であれば、第３アラームコードＣ３を出力することができる。

ここで、第３アラームコードＣ３は、第１バッテリーモジュールＢ１と第２バッテリーモジュールＢ２との性能のバラツキを最小化するため、第１バッテリーモジュールＢ１と第２バッテリーモジュールＢ２との交換が必要である旨のアラームコードであり得る。

一方、第２バッテリーモジュールＢ２の充電状態が基準充電状態以上であるが、第１バッテリーモジュールＢ１の充電状態以下であれば、制御部１３０は第４判断動作を実行し得る。

次いで、制御部１３０は、第１バッテリーモジュールＢ１の健康状態及び第２バッテリーモジュールＢ２の健康状態に基づいて交換要否を判断する第４判断動作を実行し得る。

望ましくは、制御部１３０は、第３判断動作で第２バッテリーモジュールＢ２の充電状態が基準充電状態以上であって、第１バッテリーモジュールＢ１の充電状態以下であると判断されれば、第４判断動作を実行することができる。

制御部１３０は、第４判断動作を実行して、第１バッテリーモジュールＢ１と第２バッテリーモジュールＢ２との交換が必要であるか否か、及び第１バッテリーモジュールＢ１を新たなバッテリーモジュールに交換すべきであるか否かを判断することができる。

制御部１３０は、まず、第１バッテリーモジュールＢ１及び第２バッテリーモジュールＢ２の健康状態を推定し得る。すなわち、制御部１３０は、第１状態情報に基づいて第１バッテリーモジュールＢ１の健康状態を推定し、第２状態情報に基づいて第２バッテリーモジュールＢ２の健康状態を推定できる。

第１バッテリーモジュールＢ１の健康状態が第２バッテリーモジュールＢ２の健康状態以上であれば、制御部１３０は、第１アラームコードを出力し、交換要否の判断を終了する。この場合、第１バッテリーモジュールＢ１の充電状態及び健康状態がそれぞれ第２バッテリーモジュールＢ２の充電状態及び健康状態以上であるため、制御部１３０は、第１アラームコードＣ１を出力することができる。すなわち、バッテリーモジュール同士の性能のバラツキを最小化するため、第１バッテリーモジュールＢ１と第２バッテリーモジュールＢ２との交換が勧奨されない。

一方、第１バッテリーモジュールＢ１の健康状態が第２バッテリーモジュールＢ２の健康状態未満であれば、制御部１３０は、第４アラームコードＣ４を出力し、交換要否の判断を終了する。

ここで、第４アラームコードＣ４は、第１バッテリーモジュールＢ１が第２バッテリーモジュールＢ２に比べて一層劣化した状態であることを知らせるアラームコードであり得る。したがって、制御部１３０は、第１バッテリーモジュールＢ１を第２バッテリーモジュールＢ２に交換するか、または、第１バッテリーモジュールＢ１を新たなバッテリーモジュールに交換すべきである旨の第４アラームコードＣ４を出力することができる。

バッテリー管理装置１００は、第１バッテリーモジュールＢ１と第２バッテリーモジュールＢ２との性能のバラツキを最小化し、第１バッテリーモジュールＢ１及び第２バッテリーモジュールＢ２をより効率的に使用するため、上述した一連の判断動作を順次に行うことができる。

したがって、バッテリー管理装置１００は、ユーザが第１バッテリーモジュールＢ１及び第２バッテリーモジュールＢ２のうち一方のみを継続的に使用することなく、第１バッテリーモジュールＢ１及び第２バッテリーモジュールＢ２を均等に使用するように誘導することができる。

制御部１３０は、交換要否を判断した後、所定の時間が経過した後、交換要否を再判断するように構成され得る。

ここで、所定の時間は、予め設定された時間であって、制御部１３０が交換要否を判断した後、交換要否を再判断するまでの時間であり得る。望ましくは、所定の時間は、外部装置２００が通信部１１０に信号を送信し、通信部１１０が信号を受信するまで必要な最小時間よりも長く設定され得る。

例えば、外部装置２００と通信部１１０とが無線チャネルを通じて互いに通信する場合、所定の時間は、外部装置２００が通信部１１０に第１状態情報を送信した後、通信部１１０が第１状態情報を受信するまで必要となる、伝播遅延時間（ｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎ ｄｅｌａｙ）と伝送遅延時間（ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｄｅｌａｙ）との合計よりも大きく設定され得る。例えば、所定の時間は１秒に設定され得る。

図４の実施形態において、制御部１３０が第２アラームコードＣ２を出力し、第１交換要否の判断を終了したと仮定する。制御部１３０は、第１交換要否の判断を終了した時点から所定の時間が経過した時点で、第２交換要否の判断を行い得る。すなわち、制御部１３０は、第２交換要否の判断を行うため、接続状態判断動作を再び実行することができる。この場合、制御部１３０は、所定の時間が経過する前に通信部１１０から新たな第１状態情報を受信し、測定部１２０から新たな第２状態情報を受信し得る。そして、制御部１３０は、新たな第１状態情報及び新たな第２状態情報に基づいて第２交換要否の判断を行うことができる。

バッテリー管理装置１００は、第１バッテリーモジュールＢ１及び第２バッテリーモジュールＢ２の少なくとも一つの交換要否の判断を制限された回数内で行わず、常時行うことで第１バッテリーモジュールＢ１と第２バッテリーモジュールＢ２との性能のバラツキを最小化させることができる。

また、制御部１３０は、外部装置２００とバッテリー管理装置１００とが互いに結合された場合、所定の時間を変更するように構成され得る。

すなわち、バッテリー管理装置１００は、外部装置２００が結合可能な連結部をさらに含むことができる。制御部１３０は、外部装置２００が連結部に結合されれば、連結部から結合完了信号を受信することができる。例えば、連結部には圧電素子などが備えられ、外部装置２００が連結部に結合されれば、制御部１３０に結合完了信号を出力し得る。

制御部１３０は、連結部から結合完了信号を受信すれば、所定の時間を変更することができる。

望ましくは、制御部１３０は、外部装置２００とバッテリー管理装置１００とが分離された場合の所定の時間よりも、外部装置２００とバッテリー管理装置１００とが連結された場合の所定の時間を長く設定し得る。

例えば、外部装置２００とバッテリー管理装置１００とが分離された場合は、第１バッテリーモジュールＢ１の動作状態と第２バッテリーモジュールＢ２の動作状態とが相異なり得る。すなわち、第１バッテリーモジュールＢ１は放電状態であって、第２バッテリーモジュールＢ２は充電状態であり得る。しかし、外部装置２００とバッテリー管理装置１００とが結合された場合は、第１バッテリーモジュールＢ１及び第２バッテリーモジュールＢ２の動作状態が充電状態と同一であり得る。

すなわち、同じ動作状態における第１バッテリーモジュールＢ１と第２バッテリーモジュールＢ２との性能バラツキの増加率は、相異なる動作状態における第１バッテリーモジュールＢ１と第２バッテリーモジュールＢ２との性能バラツキの増加率よりも著しく低くなり得る。

したがって、制御部１３０は、外部装置２００とバッテリー管理装置１００とが分離された場合の所定の時間と結合された場合の所定の時間とを異ならせて設定するように構成され得る。

バッテリー管理装置１００は、外部装置２００とバッテリー管理装置１００とが結合されたか否かに応じて交換要否の再判断時間を調整することで、第１バッテリーモジュールＢ１及び第２バッテリーモジュールＢ２の少なくとも一つの交換要否を効率的に判断することができる。

本発明によるバッテリー管理装置１００は、バッテリー管理システム（Ｂａｔｔｅｒｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ：ＢＭＳ）に適用され得る。すなわち、本発明によるＢＭＳは、上述したバッテリー管理装置１００を含み得る。このような構成において、本発明によるバッテリー管理装置１００の各構成要素のうち少なくとも一部は、従来のＢＭＳに含まれた構成の機能を補完又は追加することで具現され得る。例えば、バッテリー管理装置１００の通信部１１０、測定部１２０、制御部１３０及び保存部１４０はＢＭＳの構成要素として具現され得る。

また、本発明によるバッテリー管理装置１００は、バッテリーパックに備えられ得る。すなわち、本発明によるバッテリーパックは、上述したバッテリー管理装置１００を含み得る。ここで、バッテリーパックは、一つ以上のバッテリーセル、バッテリー管理装置１００、電装品（リレー、ヒューズなど）及びケースなどを含み得る。

図６は、本発明の他の実施形態によるバッテリー管理方法を概略的に示した図である。

図６を参照すると、バッテリー管理方法は、接続状態判断段階Ｓ１００、第１判断段階Ｓ２００、第２判断段階Ｓ３００、第３判断段階Ｓ４００及び第４判断段階Ｓ５００を含むことができる。ここで、バッテリー管理方法は、バッテリー管理装置１００によって実行されるものであって、望ましくはバッテリー管理装置１００の制御部１３０によって実行できる。以下、バッテリー管理装置１００で上述した内容と重なる部分は簡略に説明する。

接続状態判断段階Ｓ１００は、第１バッテリーモジュールＢ１と外部装置２００との接続状態及び第２バッテリーモジュールＢ２と測定部１２０との接続状態を判断する段階であって、制御部１３０によって実行できる。

上述した実施形態のように、外部装置２００は、バッテリー管理装置１００と通信することができる。特に、外部装置２００は通信部１１０と通信できる。通信部１１０は、外部装置２００から第１バッテリーモジュールＢ１の電圧、電流及び温度のうち少なくとも一つを含む第１状態情報を受信することができる。通信部１１０は、外部装置２００から受信した第１状態情報を制御部１３０に送信することができる。

バッテリー管理装置１００に含まれた測定部１２０は、バッテリー管理装置１００に接続された第２バッテリーモジュールＢ２の電圧、電流及び温度のうち少なくとも一つを測定することができる。測定部１２０は、第２バッテリーモジュールＢ２の電圧、電流及び温度のうち少なくとも一つを含む第２状態情報を制御部１３０に送信することができる。

制御部１３０は、通信部１１０から受信した第１状態情報に基づいて第１バッテリーモジュールＢ１と外部装置２００との接続状態を判断することができる。また、制御部１３０は、測定部１２０から受信した第２状態情報に基づいて第２バッテリーモジュールＢ２とバッテリー管理装置１００との接続状態を判断することができる。

第１バッテリーモジュールＢ１及び第２バッテリーモジュールＢ２がそれぞれ外部装置２００及びバッテリー管理装置１００に接続されたと判断されれば、第１判断段階Ｓ２００が実行される。

第１判断段階Ｓ２００は、第１バッテリーモジュールＢ１が外部装置２００に接続された状態であって、第２バッテリーモジュールＢ２が測定部１２０に接続された状態であれば、制御部１３０によって実行できる。

制御部１３０は、第１バッテリーモジュールＢ１の状態を確認することができる。第１バッテリーモジュールＢ１の状態が永久故障状態であれば、制御部１３０は第５アラームコードＣ５を出力し得る。

一方、第１バッテリーモジュールＢ１の状態が永久故障状態ではなければ、制御部１３０は、第２バッテリーモジュールＢ２の状態が放電保護状態であるか否かを判断し得る。すなわち、制御部１３０は、第２バッテリーモジュールＢ２の放電可否を判断することができる。

例えば、制御部１３０は、第２状態情報から第２バッテリーモジュールＢ２の温度を確認することができる。そして、制御部１３０は、第２バッテリーモジュールＢ２の温度を予め設定された放電可能最大温度と比較することで、第２バッテリーモジュールＢ２の放電可否を判断することができる。

第２バッテリーモジュールＢ２の温度が放電可能最大温度を超えれば、制御部１３０は、第２バッテリーモジュールＢ２の状態を放電保護状態と判断し得る。この場合、制御部１３０は、第２バッテリーモジュールＢ２の状態が永久故障状態であるか否か、それとも、一時故障状態であるか否かを判断することができる。第２バッテリーモジュールＢ２の状態が永久故障状態であれば、制御部１３０は第６アラームコードＣ６を出力することができる。一方、第２バッテリーモジュールＢ２の状態が一時故障状態であれば、制御部１３０は第１アラームコードＣ１を出力することができる。

第２バッテリーモジュールＢ２の温度が放電可能最大温度以下であれば、制御部１３０は、第２バッテリーモジュールＢ２の状態を放電保護状態ではないと判断することができる。すなわち、制御部１３０は、第２バッテリーモジュールＢ２の状態を放電可能状態と判断することができる。この場合、第２判断段階Ｓ３００が実行され得る。

第２判断段階Ｓ３００は、第１判断段階Ｓ２００で第２バッテリーモジュールＢ２の状態が放電可能状態と判断されれば、第１バッテリーモジュールＢ１の休止期間及び第２バッテリーモジュールＢ２の休止期間に基づいて第１バッテリーモジュールＢ１及び第２バッテリーモジュールＢ２の少なくとも一つの交換要否を判断する段階であって、制御部１３０によって実行できる。

上述したように休止期間とは、バッテリーモジュールの電圧が所定の電圧以上に連続的に維持された期間を意味する。

制御部１３０は、第１状態情報に基づいて第１バッテリーモジュールＢ１の休止期間を推定し得る。そして、制御部１３０は、推定した第１バッテリーモジュールＢ１の休止期間を基準休止期間と比較することができる。

第１バッテリーモジュールＢ１の休止期間が基準休止期間未満であれば、制御部１３０は、第２状態情報に基づいて第２バッテリーモジュールＢ２の休止期間を推定し得る。そして、制御部１３０は、推定した第２バッテリーモジュールＢ２の休止期間を基準休止期間と比較することができる。

第２バッテリーモジュールＢ２の休止期間が基準休止期間以上であれば、制御部１３０は、第２アラームコードＣ２を出力することができる。一方、第２バッテリーモジュールＢ２の休止期間が基準休止期間未満であれば、第３判断段階Ｓ４００が実行され得る。

第３判断段階Ｓ４００は、第２判断段階Ｓ３００で第１バッテリーモジュールＢ１及び第２バッテリーモジュールＢ２の交換が不要であると判断されれば、第１バッテリーモジュールＢ１の充電状態及び第２バッテリーモジュールＢ２の充電状態に基づいて交換要否を判断する段階であって、制御部１３０によって実行できる。

制御部１３０は、第２状態情報に基づいて第２バッテリーモジュールＢ２の充電状態を推定し得る。そして、制御部１３０は、推定した第２バッテリーモジュールＢ２の充電状態と基準充電状態とを比較することができる。

第２バッテリーモジュールＢ２の充電状態が基準充電状態以上であれば、制御部１３０は、第１状態情報に基づいて第１バッテリーモジュールＢ１の充電状態を推定し得る。そして、制御部１３０は、第１バッテリーモジュールＢ１の充電状態と第２バッテリーモジュールＢ２の充電状態とを比較することができる。

第１バッテリーモジュールＢ１の充電状態が第２バッテリーモジュールＢ２の充電状態未満であれば、制御部１３０は、第３アラームコードＣ３を出力することができる。

一方、第１バッテリーモジュールＢ１の充電状態が第２バッテリーモジュールＢ２の充電状態以上であれば、第４判断段階Ｓ５００が実行され得る。

第４判断段階Ｓ５００は、第３判断段階Ｓ４００で第１バッテリーモジュールＢ１及び第２バッテリーモジュールＢ２の交換が不要であると判断されれば、第１バッテリーモジュールＢ１の健康状態及び第２バッテリーモジュールＢ２の健康状態に基づいて交換要否を判断する段階であって、制御部１３０によって実行できる。

制御部１３０は、第１状態情報に基づいて第１バッテリーモジュールＢ１の健康状態を推定し得る。そして、制御部１３０は、第２状態情報に基づいて第２バッテリーモジュールＢ２の健康状態を推定し得る。

制御部１３０は、第１バッテリーモジュールＢ１の健康状態と第２バッテリーモジュールＢ２の健康状態とを比較することができる。第１バッテリーモジュールＢ１の健康状態が第２バッテリーモジュールＢ２の健康状態未満であれば、制御部１３０は、第４アラームコードＣ４を出力することができる。一方、第１バッテリーモジュールＢ１の健康状態が第２バッテリーモジュールＢ２の健康状態以上であれば、制御部１３０は、第１アラームコードＣ１を出力することができる。

バッテリー管理方法は、制御部１３０によって実行が完了した後、所定の時間が経過すると、制御部１３０によって再度実行できる。したがって、第１バッテリーモジュールＢ１と第２バッテリーモジュールＢ２とが均等に使用されるように誘導できるという長所がある。また、それぞれの判断段階に対応するアラームコードが出力されるため、第１バッテリーモジュールＢ１及び第２バッテリーモジュールＢ２の交換要否についての情報をより具体的に提供することができる。

図７は、本発明のさらに他の実施形態によるバッテリーシステムを概略的に示した図である。

図７を参照すると、バッテリーシステムは、第１装置３００及び第２装置４００を含むことができる。また、第１装置３００は第１バッテリーモジュールＢ１に接続され、第２装置４００は第２バッテリーモジュールＢ２に接続され得る。また、第１装置３００と第２装置４００とは互いに着脱可能である。

図２及び図７を参照すると、バッテリーシステムにおける第１装置３００はバッテリー管理装置１００と通信可能な外部装置に対応し、第２装置４００はバッテリー管理装置１００またはバッテリー管理装置１００を含む装置に対応し得る。すなわち、第１装置３００は外部装置の他の実施形態であり得、第２装置４００はバッテリー管理装置１００またはバッテリー管理装置１００を含む装置の他の実施形態であり得る。例えば、第１装置３００は携帯式掃除機であり得、第２装置４００は携帯式掃除機を載置及び充電する充電装置であり得る。この場合、バッテリー管理装置１００は充電装置に含まれ得る。他の例として、第２装置４００が携帯式掃除機であって、第１装置３００が充電装置であり得る。このとき、上述した本発明によるバッテリー管理装置１００は携帯式掃除機に含まれ得る。

図８は、本発明のさらに他の実施形態によるバッテリーシステムにおいて、第１装置３００の例示的構成を示した図である。

図７及び図８を参照すると、第１装置３００は、第１通信部３１０、第１測定部３２０及び第１制御部３３０を含むことができる。第１装置３００は負荷Ｌと接続され得る。すなわち、負荷Ｌは、第１装置３００に接続された第１バッテリーモジュールＢ１から電力の供給を受けることができる。

第１測定部３２０は、第１バッテリーモジュールＢ１が接続されれば、第１バッテリーモジュールＢ１の電圧、電流及び温度のうち少なくとも一つを測定することができる。

例えば、第１測定部３２０は、第１バッテリーモジュールＢ１が接続されれば、第１バッテリーモジュールＢ１の正極電位及び負極電位を測定し、測定した正極電位と負極電位との電位差を算出して第１バッテリーモジュールＢ１の電圧を測定することができる。また、第１測定部３２０は、第１バッテリーモジュールＢ１の充放電経路に備えられた第１電流計Ａ１を通じて第１バッテリーモジュールＢ１の電流を測定することができる。また、第１測定部３２０は、温度センサーなどを用いて第１バッテリーモジュールＢ１の温度を測定することができる。

第１通信部３１０は、第１測定部３２０によって測定された第１バッテリーモジュールＢ１の電圧、電流及び温度のうち少なくとも一つを含む第１状態情報を第２装置４００に送信するように構成され得る。具体的には、第１通信部３１０は第２通信部４１０と通信することができる。

第１制御部３３０は、第１測定部３２０及び第１通信部３１０と接続され得る。第１制御部３３０は、第１測定部３２０によって第１バッテリーモジュールＢ１の電圧、電流及び温度のうち少なくとも一つが測定されれば、それを含む第１状態情報を第２装置４００に送信するように第１通信部３１０に命令することができる。

また、第１制御部３３０は、第１バッテリーモジュールＢ１の充放電経路に備えられた第１スイッチＳＷ１の動作状態を制御することができる。したがって、外部から第１スイッチＳＷ１に対するターンオフ命令が入力されるか、または、第１バッテリーモジュールＢ１が長期間放電した場合、第１制御部３３０は第１スイッチＳＷ１の動作状態をターンオフ状態に制御することができる。

図９は、本発明のさらに他の実施形態によるバッテリーシステムにおいて、第２装置４００の例示的構成を示した図である。

図７及び図９を参照すると、第２装置４００は、第２通信部４１０、第２測定部４２０、第２制御部４３０及び保存部４６０を含むことができる。第２装置４００は充電部Ｃと接続され得る。すなわち、充電部Ｃは、第２装置４００に接続された第２バッテリーモジュールＢ２を充電させることができる。

第２測定部４２０は、第２バッテリーモジュールＢ２が接続されれば、第２バッテリーモジュールＢ２の電圧、電流及び温度のうち少なくとも一つを測定することができる。このとき、第２測定部４２０は、第２バッテリーモジュールＢ２の充放電経路に備えられた第２電流計Ａ２を用いて第２バッテリーモジュールＢ２の電流を測定することができる。

第２通信部４１０は、第１通信部３１０から第１状態情報を受信することができる。

第２制御部４３０は、第２測定部４２０から第２バッテリーモジュールＢ２の電圧、電流及び温度のうち少なくとも一つを含む第２状態情報を受信することができる。また、第２制御部４３０は、第２通信部４１０から第１装置３００から受信した第１状態情報を受信することができる。

第２制御部４３０は、第１状態情報及び第２状態情報に基づいて、第１バッテリーモジュールＢ１及び第２バッテリーモジュールＢ２の少なくとも一つの交換要否を判断し得る。

このとき、第２制御部４３０は、保存部４６０に保存されたルックアップテーブルを参照して、第１状態情報から第１バッテリーモジュールＢ１の充電状態を推定し、第２状態情報から第２バッテリーモジュールＢ２の充電状態を推定し得る。

そして、第２制御部４３０は、判断結果に対応するアラームコードを出力することができる。

第２制御部４３０が交換要否を判断し、判断結果に対応するアラームコードを出力するために実行する動作は、図３～図５でバッテリー管理装置１００の制御部１３０が実行する動作と同一であり得る。

また、第２制御部４３０は、第２バッテリーモジュールＢ２の充放電経路に備えられた第２スイッチＳＷ２の動作状態を制御することができる。したがって、外部から第２スイッチＳＷ２に対するターンオフ命令が入力されるか、または、第２バッテリーモジュールＢ２が長期間充電された場合、第２制御部４３０は、第２スイッチＳＷ２の動作状態をターンオフ状態に制御することができる。

第１装置３００及び第２装置４００の少なくとも一つは、アラーム部をさらに含むことができる。例えば、第１装置３００及び第２装置４００のいずれか一方のみにアラーム部が含まれてもよく、第１装置３００及び第２装置４００のそれぞれにアラーム部が含まれてもよい。

ここで、アラーム部は、第２制御部４３０から出力されたアラームコードに対応するアラームを出力可能な出力ユニットであって、光、音、文字及び記号のうち少なくとも一つ以上を出力するように構成され得る。

アラーム部は、第２アラームコードＣ２、第３アラームコードＣ３、第４アラームコードＣ４、第５アラームコードＣ５及び第６アラームコードＣ６にそれぞれ対応する相異なるアラームを出力することができる。

したがって、バッテリーシステムは、第１バッテリーモジュールＢ１及び第２バッテリーモジュールＢ２の交換要否を具体的且つ直観的に提供することができる。

例えば、図７を参照すると、第１装置３００は第１アラーム部３４０をさらに含み、第２装置４００は第２アラーム部４４０をさらに含むことができる。以下、説明の便宜上、第１装置３００及び第２装置４００がそれぞれアラーム部を含む場合を説明する。

第１アラーム部３４０及び第２アラーム部４４０は、それぞれ、第２装置４００から出力されたアラームコードを受信するように構成され得る。

図８及び図９を参照すると、第１通信部３１０は、第２制御部４３０から出力されたアラームコードを第２通信部４１０を通じて受信することができる。そして、第１通信部３１０が受信したアラームコードは、第１制御部３３０を通じて第１アラーム部３４０に伝達できる。第１アラーム部３４０は伝達されたアラームコードに対応するアラームを出力することができる。

また、第２制御部４３０から出力されたアラームコードは第２アラーム部４４０にも送信できる。第２アラーム部４４０は、第２制御部４３０から受信したアラームコードに対応するアラームを出力することができる。

第１バッテリーモジュールＢ１は、第２バッテリーモジュールＢ２と交換可能に構成され得る。望ましくは、第１バッテリーモジュールＢ１及び第２バッテリーモジュールＢ２は、第１装置３００及び第２装置４００に着脱可能なバッテリーモジュールであり得る。すなわち、第１バッテリーモジュールＢ１と第２バッテリーモジュールＢ２とは互いに互換可能な製品であり得る。

したがって、バッテリーシステムは、第１バッテリーモジュールＢ１と第２バッテリーモジュールＢ２との交換要否を判断し、第１バッテリーモジュールＢ１と第２バッテリーモジュールＢ２との性能のバラツキを最小化させることができる。

図１０は、本発明のさらに他の実施形態によるバッテリーシステムにおいて、第１装置３００と第２装置４００とが結合された例示的構成を示した図である。

図１０を参照すると、第１装置３００は、第１連結部３５０をさらに含むことができる。また、第２装置４００は、第２連結部４５０をさらに含むことができる。第１装置３００と第２装置４００とは、第１連結部３５０及び第２連結部４５０を通じて互いに結合され得る。

この場合、図１０の実施形態のように、充電部Ｃによって第１バッテリーモジュールＢ１と第２バッテリーモジュールＢ２とが同時に充電され得る。このとき、電流の流れは図１０に示された矢印方向である。

また、図１０を参照すると、第１通信部３１０はＡラインを通じて第１連結部３５０と接続され、第２通信部４１０はＢラインを通じて第２連結部４５０と接続され得る。そして、第１連結部３５０と第２連結部４５０とが連結されれば、ＡラインとＢラインとが互いに接続され得る。

すなわち、図１０に示されたように、第１連結部３５０と第２連結部４５０とが接続された場合、第１通信部３１０と第２通信部４１０とは有線ラインを通じて互いに通信できる。この場合、第１通信部３１０と第２通信部４１０との通信速度は一層速くなり得る。

第２制御部４３０は、第１装置３００と第２装置４００とが結合されたか否かに応じて、第１バッテリーモジュールＢ１及び第２バッテリーモジュールＢ２の少なくとも一つの交換要否を判断した後、交換要否を再判断するまで必要となる時間（所定の時間）を変更し得る。

例えば、図１０に示されたように、第１装置３００と第２装置４００とが結合された場合は、第１バッテリーモジュールＢ１及び第２バッテリーモジュールＢ２がすべて充電される場合であり得る。一方、第１装置３００と第２装置４００とが分離された場合は、第１バッテリーモジュールＢ１は放電し、第２バッテリーモジュールＢ２は充電される場合であり得る。

すなわち、第１バッテリーモジュールＢ１及び第２バッテリーモジュールＢ２がすべて充電されるときの第１バッテリーモジュールＢ１と第２バッテリーモジュールＢ２との性能バラツキの増加率は、第１バッテリーモジュールＢ１は放電し、第２バッテリーモジュールＢ２は充電されるときの性能バラツキの増加率よりも著しく低くなり得る。

したがって、第２制御部４３０は、第１装置３００と第２装置４００とが結合された場合と、第１装置３００と第２装置４００とが分離された場合とにおいて、所定の時間を異なるように設定することができる。望ましくは、第２制御部４３０は、第１装置３００と第２装置４００とが結合された場合、第１装置３００と第２装置４００とが分離された場合よりも所定の時間をより長く設定し得る。

例えば、第２制御部４３０は、第１装置３００と第２装置４００とが分離されているときは所定の時間を１秒に設定し、第１装置３００と第２装置４００とが結合されているときは所定の時間を１．２秒に変更して設定し得る。

したがって、バッテリーシステムは、第１装置３００と第２装置４００との結合状態に応じて、交換要否の再判断まで必要となる時間を設定することで、第１バッテリーモジュールＢ１及び第２バッテリーモジュールＢ２の交換要否を効率的に判断することができる。

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。

１００：バッテリー管理装置
１１０：通信部
１２０：測定部
１３０：制御部
１４０：保存部
２００：外部装置
３００：第１装置
３１０：第１通信部
３２０：第１測定部
３３０：第１制御部
３４０：第１アラーム部
３５０：第１連結部
４００：第２装置
４１０：第２通信部
４２０：第２測定部
４３０：第２制御部
４４０：第２アラーム部
４５０：第２連結部
４６０：保存部
Ｂ１：第１バッテリーモジュール
Ｂ２：第２バッテリーモジュール

Claims (12)

1. 外部装置から、前記外部装置に接続された第１バッテリーモジュールの電圧、電流及び温度のうち少なくとも一つを含む第１状態情報を受信するように構成された通信部と、
   測定部に接続された第２バッテリーモジュールの電圧、電流及び温度のうち少なくとも一つを測定するように構成された測定部と、
   前記通信部から前記第１状態情報を受信し、前記測定部から第２バッテリーモジュールの電圧、電流及び温度のうち少なくとも一つを含む第２状態情報を受信し、前記第１状態情報及び前記第２状態情報に基づいて前記第１バッテリーモジュール及び前記第２バッテリーモジュールの少なくとも一つの交換要否を判断し、判断結果に対応するアラームコードを出力するように構成された制御部と、を含み、
   前記制御部は、
   前記第１状態情報に基づいて前記第１バッテリーモジュールの休止期間、充電状態及び健康状態を推定し、
   前記第２状態情報に基づいて前記第２バッテリーモジュールの放電可否を判断し、前記第２バッテリーモジュールの休止期間、充電状態及び健康状態を推定するように構成されていて、
   前記制御部は、
   前記第１バッテリーモジュール及び前記第２バッテリーモジュールの状態に基づいて前記交換要否を判断する第１判断動作と、
   前記第１バッテリーモジュールの休止期間及び前記第２バッテリーモジュールの休止期間に基づいて前記交換要否を判断する第２判断動作と、
   前記第１バッテリーモジュールの充電状態及び前記第２バッテリーモジュールの充電状態に基づいて前記交換要否を判断する第３判断動作と、
   前記第１バッテリーモジュールの健康状態及び前記第２バッテリーモジュールの健康状態に基づいて前記交換要否を判断する第４判断動作と、を順次に行うように構成されている、バッテリー管理装置。
2. 前記制御部は、
   前記第１バッテリーモジュールが前記外部装置に接続され、前記第２バッテリーモジュールが前記測定部に接続された場合に限って、前記第１バッテリーモジュール及び前記第２バッテリーモジュールの少なくとも一つの交換要否を判断するように構成されている、請求項１に記載のバッテリー管理装置。
3. 前記制御部は、
   前記第１判断動作において、前記第１バッテリーモジュール及び前記第２バッテリーモジュールの状態に基づいて、前記第１バッテリーモジュール及び前記第２バッテリーモジュールの少なくとも一つを新たなバッテリーモジュールに交換するか否かを判断するように構成されている、請求項１または２に記載のバッテリー管理装置。
4. 前記制御部は、
   前記第２判断動作において、前記第１バッテリーモジュールの休止期間が基準休止期間未満であって、前記第２バッテリーモジュールの休止期間が前記基準休止期間以上であれば、前記第１バッテリーモジュールと前記第２バッテリーモジュールとを互いに交換する必要がある旨の第２アラームコードを出力し、
   前記第２判断動作において、前記第１バッテリーモジュール及び前記第２バッテリーモジュールの休止期間がともに前記基準休止期間未満であれば、前記第３判断動作を実行するように構成されている、請求項１から３のいずれか一項に記載のバッテリー管理装置。
5. 前記制御部は、
   前記第３判断動作において、前記第２バッテリーモジュールの充電状態が基準充電状態以上であって、前記第１バッテリーモジュールの充電状態が前記第２バッテリーモジュールの充電状態未満であれば、前記第１バッテリーモジュールと前記第２バッテリーモジュールとを互いに交換する必要がある旨の第３アラームコードを出力し、
   前記第３判断動作において、前記第２バッテリーモジュールの充電状態が基準充電状態以上であって、前記第１バッテリーモジュールの充電状態が前記第２バッテリーモジュールの充電状態以上であれば、前記第４判断動作を実行するように構成されている、請求項１から４のいずれか一項に記載のバッテリー管理装置。
6. 前記制御部は、
   前記第４判断動作において、前記第１バッテリーモジュールの健康状態が前記第２バッテリーモジュールの健康状態未満であれば、前記第１バッテリーモジュールを交換する必要がある旨の第４アラームコードを出力するように構成されている、請求項１から５のいずれか一項に記載のバッテリー管理装置。
7. 前記制御部は、
   前記交換要否を判断した後、所定の時間が経過した後、前記交換要否を再判断するように構成されている、請求項１から６のいずれか一項に記載のバッテリー管理装置。
8. 前記制御部は、
   前記外部装置と前記バッテリー管理装置とが結合された場合、前記所定の時間を変更するように構成されている、請求項７に記載のバッテリー管理装置。
9. 第１バッテリーモジュールと外部装置との接続状態及び第２バッテリーモジュールと測定部との接続状態を判断する接続状態判断段階と、
   前記第１バッテリーモジュールが前記外部装置に接続された状態であって、前記第２バッテリーモジュールが前記測定部に接続された状態であれば、前記第２バッテリーモジュールの放電可否を判断する第１判断段階と、
   前記第１判断段階で前記第２バッテリーモジュールの状態が放電可能状態と判断されれば、前記第１バッテリーモジュールの休止期間及び前記第２バッテリーモジュールの休止期間に基づいて前記第１バッテリーモジュール及び前記第２バッテリーモジュールの少なくとも一つの交換要否を判断する第２判断段階と、
   前記第２判断段階で前記第１バッテリーモジュール及び前記第２バッテリーモジュールの交換が不要であると判断されれば、前記第１バッテリーモジュールの充電状態及び前記第２バッテリーモジュールの充電状態に基づいて前記交換要否を判断する第３判断段階と、
   前記第３判断段階で前記第１バッテリーモジュール及び前記第２バッテリーモジュールの交換が不要であると判断されれば、前記第１バッテリーモジュールの健康状態及び前記第２バッテリーモジュールの健康状態に基づいて前記交換要否を判断する第４判断段階と、を含むバッテリー管理方法。
10. 互いに着脱可能な第１装置及び第２装置を含むバッテリーシステムであって、
    前記第２装置は、請求項１から８のいずれか一項に記載のバッテリー管理装置を備え、
    前記第１装置は、
    第１バッテリーモジュールが前記第１装置に接続されれば、前記第１バッテリーモジュールの電圧、電流及び温度のうち少なくとも一つを測定し、測定された第１バッテリーモジュールの電圧、電流及び温度のうち少なくとも一つを含む第１状態情報を前記第２装置に送信するように構成され、
    前記第２装置は、
    第２バッテリーモジュールが前記第２装置に接続されれば、前記第２バッテリーモジュールの電圧、電流及び温度のうち少なくとも一つを測定し、測定された第２バッテリーモジュールの電圧、電流及び温度のうち少なくとも一つを含む第２状態情報及び前記第１装置から受信した第１状態情報に基づいて前記第１バッテリーモジュール及び前記第２バッテリーモジュールの少なくとも一つの交換要否を判断し、判断結果に対応するアラームコードを出力するように構成されている、バッテリーシステム。
11. 前記第１装置及び前記第２装置の少なくとも一つは、
    前記第２装置から出力されたアラームコードを受信し、受信したアラームコードに対応するアラームを出力するように構成されたアラーム部をさらに含む、請求項１０に記載のバッテリーシステム。
12. 前記第１バッテリーモジュールは、
    前記第２バッテリーモジュールと交換可能に構成されている、請求項１０または１１に記載のバッテリーシステム。

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