JP7302765B2 - バッテリー診断装置及び方法 - Google Patents

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Description

本発明は、バッテリー診断技術に関し、より詳しくは、複数のバッテリーバンクが含まれたバッテリーパックまたはバッテリーシステムにおいて、各バッテリーバンクの接続状態に問題があるか否かを診断するバッテリー診断技術に関する。
本出願は、２０１９年１０月２８日出願の韓国特許出願第１０－２０１９－０１３４８１９号に基づく優先権を主張し、該当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。
現在、商用化した二次電池としては、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、リチウム二次電池などがあり、このうち、リチウム二次電池は、ニッケル系二次電池に比べてメモリ効果がほとんど起こらず充放電が自由で、自己放電率が非常に低く、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。
このようなリチウム二次電池は、主にリチウム系酸化物及び炭素材を各々正極活物質及び負極活物質に用いる。リチウム二次電池は、このような正極活物質及び負極活物質が各々塗布された正極板と負極板とがセパレーターを挟んで配置された電極組立体と、電極組立体を電解液と共に封止収納する外装材、即ち、電池ケースを備える。
最近は、携帯型電子機器のような小型装置のみならず、自動車や電力貯蔵装置（Ｅｎｅｒｇｙ Ｓｔｏｒａｇｅ Ｓｙｓｔｅｍ；ＥＳＳ）のような中・大型装置にも駆動用やエネルギー貯蔵用として二次電池が広く用いられている。二次電池は、バッテリーパックに備えられて中・大型装置などに装着され、この際、バッテリーパックの容量及び出力を高めるために、バッテリーパックには複数の二次電池が含まれて相互に電気的に接続される。
特に、複数の二次電池は、互いに並列接続して一つのバッテリーバンクを構成し、複数のバッテリーバンクが互いに直列接続して一つのバッテリーパックを構成し得る。
ところが、バッテリーパックの使用中に、各バッテリーバンク内に含まれた一部の二次電池の並列接続が切れるような問題が発生し得る。例えば、各バッテリーバンク内で、複数のバッテリーセルは、バスバーやスイッチなどを介して互いに並列接続するように構成され得る。この際、バスバーと電極リードとの接合部分が分離されるか、またはバスバーの破損またはスイッチの故障などによって、一部のバッテリーセルが他のバッテリーセルと並列接続できず、分離した状態に維持されるオープン故障が発生し得る。
もし、このような一部のバッテリーセルのオープン故障がまともに診断されず、バッテリーパックが使用され続ける場合、当該バッテリーバンク内でオープン故障が発生していない正常の他のバッテリーセルに電流が集中し得る。この場合、電流が集中したバッテリーセルは、予定された電流よりも大きい電流が流れるようになり、損傷するか、またはさらに速く退化するなどの問題が発生し得た。
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、バッテリーパックに含まれた複数のバッテリーバンクのうち、接続状態に故障が発生したバッテリーバンクを迅速かつ正確に診断可能なバッテリー診断装置及びそれを含むバッテリーパック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、下記する説明によって理解でき、本発明の実施例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。
上記の課題を達成するための本発明によるバッテリー診断装置は、並列接続した複数のバッテリーセルを備えるバッテリーバンクが複数個含まれたバッテリーパックの接続状態を診断するバッテリー診断装置であって、バッテリーパックの充電及び放電過程中に、各バッテリーバンクの状態を測定する状態測定部と、バッテリーパックの充電過程中に測定された各バッテリーバンクの状態を比較して少なくとも一つのバッテリーバンクを抽出し、バッテリーパックの放電過程中に測定された各バッテリーバンクの状態を比較して少なくとも一つのバッテリーバンクを抽出し、充電及び放電過程で各々抽出されたバッテリーバンクの同一性の有無に基づいて接続状態に故障が発生したバッテリーバンクを判別する制御部と、を含む。
ここで、状態測定部は、各バッテリーバンクの電圧を測定し、制御部は、バッテリーパックの充電過程中の第１時点で測定された各バッテリーバンクの電圧値を用いて一つのバッテリーバンクを抽出し、バッテリーパックの放電過程中の第２時点で測定された各バッテリーバンクの電圧値を用いて一つのバッテリーバンクを抽出し、第１時点及び第２時点で各々抽出されたバッテリーバンクが同一である場合、抽出されたバッテリーバンクの接続状態に故障が発生したと判断するように構成され得る。
また、制御部は、第１時点で最大電圧値を有するバッテリーバンクを抽出し、第２時点で最小電圧値を有するバッテリーバンクを抽出し、第１時点及び第２時点で抽出されたバッテリーバンクが同一である場合、抽出されたバッテリーバンクの接続状態に故障が発生したと判断するように構成され得る。
また、制御部は、第１時点で抽出されたバッテリーバンクの第１時点における電圧値と、他のバッテリーバンクの第１時点における電圧値との差が第１基準値以上であり、第２時点で抽出されたバッテリーバンクの第２時点における電圧値と、他のバッテリーバンクの第２時点における電圧値との差が第２基準値以上である場合、抽出されたバッテリーバンクに故障が発生したと判断するように構成され得る。
また、制御部は、第１時点及び第２時点で各々抽出されたバッテリーバンクの電圧値と次順位のバッテリーバンクの電圧値との差を第１基準値及び第２基準値と比較するように構成され得る。
また、制御部は、第１時点で抽出されたバッテリーバンクの第１時点における電圧値と、他のバッテリーバンクの第１時点における電圧値との差が第１基準値以下であるか、または第２時点で抽出されたバッテリーバンクの第２時点における電圧値と、他のバッテリーバンクの第２時点における電圧値との差が第２基準値以下である場合、充電及び放電以外の過程中の各バッテリーバンクの状態をさらに考慮して抽出されたバッテリーバンクの故障有無を判断するように構成され得る。
また、状態測定部は、バッテリーパックの温度をさらに測定し、制御部は、状態測定部によって測定されたバッテリーパックの温度に応じて、第１基準値及び第２基準値を変更するように構成され得る。
また、制御部は、バッテリーパックの充電及び放電過程中に、充電状況から放電状況へ変更される時点のうち一つを第１時点に設定し、放電状況から充電状況へ変更される時点のうち一つを第２時点に設定するように構成され得る。
また、制御部は、オープン状態で故障が発生したバッテリーセルが含まれたバッテリーバンクを判別するように構成され得る。
また、状態測定部は、バッテリーバンクの各々の温度を測定し、制御部は、バッテリーパックの充電過程中に各バッテリーバンクの温度を互いに比較して一つのバッテリーバンクを抽出し、バッテリーパックの放電過程中に各バッテリーバンクの温度を互いに比較して一つのバッテリーバンクを抽出するように構成され得る。
また、制御部は、バッテリーパックの充電及び放電過程中に各バッテリーバンクの状態変化率を比較し、充電及び放電過程で状態変化率が最も高いバッテリーバンクが同一である場合、当該バッテリーバンクに対して接続状態に故障が発生したと判断するように構成され得る。
なお、上記の課題を達成するための本発明によるバッテリーパックは、本発明によるバッテリー診断装置を含む。
また、上記の課題を達成するための本発明によるバッテリー診断装置は、並列接続した複数のバッテリーモジュールを備えるバッテリーバンクが複数個含まれたバッテリーパックの接続状態を診断するバッテリー診断装置であって、バッテリーパックの充電及び放電過程中に、各バッテリーバンクの状態を測定する状態測定部と、バッテリーパックの充電過程中に測定された各バッテリーバンクの状態を比較して少なくとも一つのバッテリーバンクを抽出し、バッテリーパックの放電過程中に測定された各バッテリーバンクの状態を比較して少なくとも一つのバッテリーバンクを抽出し、充電及び放電過程で各々抽出されたバッテリーバンクの同一性の有無に基づいて接続状態に故障が発生したバッテリーバンクを判別する制御部と、を含む。
また、上記の課題を達成するための本発明によるバッテリー診断装置は、並列接続した複数のバッテリーパックを備えるバッテリーバンクが複数個含まれたバッテリーシステムの接続状態を診断するバッテリー診断装置であって、バッテリーシステムの充電及び放電過程中に、各バッテリーバンクの状態を測定する状態測定部と、バッテリーシステムの充電過程中に測定された各バッテリーバンクの状態を比較して少なくとも一つのバッテリーバンクを抽出し、バッテリーシステムの放電過程中に測定された各バッテリーバンクの状態を比較して少なくとも一つのバッテリーバンクを抽出し、充電及び放電過程で各々抽出されたバッテリーバンクの同一性の有無に基づいて接続状態に故障が発生したバッテリーバンクを判別する制御部と、を含む。
また、上記の課題を達成するための本発明によるバッテリー診断装置は、並列接続した複数のバッテリーセルを備えるバッテリーバンクが複数個含まれたバッテリーパックの接続状態を診断するバッテリー診断方法であって、バッテリーパックの充電及び放電過程中に、各バッテリーバンクの状態を測定する段階と、バッテリーパックの充電過程中に測定された各バッテリーバンクの状態を比較して少なくとも一つのバッテリーバンクを抽出する段階と、バッテリーパックの放電過程中に測定された各バッテリーバンクの状態を比較して少なくとも一つのバッテリーバンクを抽出する段階と、バッテリーパックの充電及び放電過程で各々抽出されたバッテリーバンクの同一性の有無を判断する段階と、判断された同一性の有無に基づいて接続状態に故障が発生したバッテリーバンクを判別する段階と、を含み得る。
本発明によると、複数のバッテリーバンクが互いに電気的に接続した状態で含まれたバッテリーパックにおいて、接続状態に問題があるバッテリーバンクを効果的に診断することができる。
特に、本発明の一面によると、複数のバッテリーセルが並列接続した形態で構成されたバッテリーバンク複数個が直列接続したバッテリーパック構成において、一部のバッテリーセルの並列接続が切れたバッテリーバンクを迅速かつ正確に判別することができる。
したがって、本発明のこのような面によると、オープン故障が発生したバッテリーバンクに含まれた正常なバッテリーセルの損傷または退化を防止することができる。
さらに、本発明の一面によると、満充電または満放電状態に至る前に充電と放電が繰り返して行われるとしても、オープン故障が発生したバッテリーバンクの有無を迅速かつ正確に診断することができる。
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例を例示するものであり、発明の詳細な説明と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。
本発明の一実施例によるバッテリー診断装置の機能的構成を概略的に示すブロック図である。 本発明の一実施例によるバッテリー診断装置が含まれたバッテリーパックの接続構成を概略的に示す図である。 本発明の一実施例によるバッテリー診断装置の状態測定部によって測定された電圧測定結果の一例を概略的に示したグラフである。 図３のＣ部分を拡大して示したグラフである。 図４のＤ部分を拡大して示したグラフである。 本発明の他の実施例によるバッテリー診断装置の状態測定部によって測定された電圧測定結果の一例を概略的に示したグラフである。 本発明の一実施例によるバッテリー診断装置が接続したバッテリーバンクの一例を概略的に示した図である。 本発明のさらに他の一実施例によるバッテリー診断装置の状態測定部によって測定された電圧測定結果の一例を概略的に示したグラフである。 本発明の一実施例によるバッテリー診断方法を概略的に示したフローチャートである。 本発明の他の一実施例によるバッテリー診断装置の構成を概略的に示した図である。
以下、添付された図面を参照して本発明の望ましい実施例を詳しく説明する。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書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例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例に過ぎず、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。
図１は、本発明の一実施例によるバッテリー診断装置の機能的構成を概略的に示したブロック図である。
図１に示したように、バッテリーパックには、複数のバッテリーバンク１０が含まれ得る。図１においては、４個のバッテリーバンク１０のみが図示されているが、本発明が必ずしもこのようなバッテリーバンク１０の具体的な個数によって限定されることではない。このようなバッテリーバンク１０は、互いに電気的に接続してバッテリーアセンブリーを構成し得る。特に、複数のバッテリーバンク１０は、バッテリーパック内で互いに直列接続し得る。そして、各バッテリーバンク１０の内部には、複数のバッテリーセル、即ち、複数の二次電池が互いに並列接続した形態で構成され得る。また、各バッテリーバンク１０の内部で並列接続したバッテリーセルの個数は、互いに同一であり得る。即ち、バッテリーパックに含まれた各バッテリーバンク１０は、互いに同じ性能または仕様を有するように構成され得る。本発明によるバッテリー診断装置は、このように並列接続した複数のバッテリーセルを備えるバッテリーバンク１０が複数個含まれたバッテリーパックの接続状態を診断することができる。
図１を参照すると、本発明によるバッテリー診断装置は、状態測定部１００及び制御部２００を含み得る。
状態測定部１００は、バッテリーパックに含まれた複数のバッテリーバンク１０の各々に対して状態を測定し得る。特に、状態測定部１００は、バッテリーパックが充電及び放電される過程各々に対して各バッテリーバンク１０の状態を測定し得る。即ち、状態測定部１００は、バッテリーパックが充電される過程で各バッテリーバンク１０の状態を測定し、またバッテリーパックが放電する過程でも各バッテリーバンク１０の状態を測定し得る。そして、状態測定部１００は、このように測定された各バッテリーバンク１０の状態を制御部２００に伝送し得る。
ここで、バッテリーバンク１０の状態は、バッテリーバンク１０の両端の電圧、バッテリーバンク１０に流れる電流、バッテリーバンク１０の温度、バッテリーバンク１０のＳＯＣ（Ｓｔａｔｅ Ｏｆ Ｃｈａｒｇｅ）及びバッテリーバンク１０のＳＯＨ（Ｓｔａｔｅ Ｏｆ Ｈｅａｌｔｈ）のうち少なくとも一つを含み得る。即ち、状態測定部１００は、バッテリーパックの充電及び放電過程各々で、各バッテリーバンク１０の電圧、電流、温度、ＳＯＣ及びＳＯＨのうち少なくとも一つを測定し得る。
状態測定部１００は、複数のバッテリーバンク１０各々の状態を測定及び伝送するために、本発明の出願時点における公知の多様な状態測定及びデータ伝送技術を採用し得る。例えば、状態測定部１００は、本発明の出願時点における公知の多様な電圧センサー、電流センサー及び／または温度センサーを用いて具現され得る。
制御部２００は、バッテリーパックの充電過程で状態測定部１００によって測定された各バッテリーバンク１０の状態を比較して少なくとも一つのバッテリーバンク１０を抽出し得る。また、制御部２００は、バッテリーパックの放電過程で状態測定部１００によって測定された各バッテリーバンク１０の状態を比較して少なくとも一つのバッテリーバンク１０を抽出し得る。即ち、制御部２００は、バッテリーパックの充電過程及び放電過程の各々で、複数のバッテリーバンク１０に対して測定された状態情報に基づいて一部のバッテリーバンク１０を選別し得る。例えば、制御部２００は、バッテリーパックの充電過程中に測定された各バッテリーバンク１０の電圧や温度のような状態情報に基づいて一つのバッテリーバンク１０を選別し得る。また、制御部２００は、バッテリーパックの放電過程中に測定された各バッテリーバンク１０の電圧や温度のような状態情報に基づいて一つのバッテリーバンク１０を選別し得る。
ここで、制御部２００は、充電及び放電過程で各バッテリーバンク１０を抽出するとき、他の過程におけるバンク抽出結果は、影響を及ぼさない。例えば、制御部２００は、充電過程中に測定された状態測定結果に基づいて一つのバッテリーバンク１０を抽出するに際し、放電過程中に測定された状態測定結果は考慮しなくてもよい。また、制御部２００は、放電過程中に測定された状態測定結果に基づいて一つのバッテリーバンク１０を抽出するに際し、充電過程中に測定された状態測定結果は、考慮しなくてもよい。即ち、制御部２００による充電及び放電過程における特定のバンク抽出過程は、相互依存的ではなく、独立的であり得る。
そして、制御部２００は、充電及び放電過程で各々抽出されたバッテリーバンク１０が同一であるか否かを判断できる。即ち、制御部２００は、バッテリーパックの充電過程で抽出されたバッテリーバンク１０と、バッテリーパックの放電過程で抽出されたバッテリーバンク１０とを各々識別し、識別されたバッテリーバンク１０が互いに同一であるか否かを比較することができる。そして、制御部２００は、このような充電及び放電過程で各々抽出されたバッテリーバンク１０の同一性の有無に基づいて、故障が発生したバッテリーバンク１０を判別できる。即ち、制御部２００は、充電過程で抽出されたバッテリーバンク１０と放電過程で抽出されたバッテリーバンク１０とが同一である場合、当該バッテリーバンク１０に故障が発生したと判断できる。
例えば、図１に示した実施例のように、バッテリーアセンブリーに、第１バンクＢ１、第２バンクＢ２、第３バンクＢ３及び第４バンクＢ４の４個のバッテリーバンク１０が含まれた構成において、バッテリーパックの充電過程で抽出されたバッテリーバンク１０が第２バンクＢ２であり、バッテリーパックの放電過程で抽出されたバッテリーバンク１０が第２バンクＢ２である場合、充電及び放電過程で抽出されたバッテリーバンク１０が互いに同一であるといえる。この場合、制御部２００は、第２バンクＢ２に故障が発生したと判断し得る。
特に、制御部２００は、充電及び放電過程で各々抽出されたバッテリーバンク１０が同一であるか否かによってバッテリーバンク１０の接続状態に故障が発生したと判断し得る。例えば、実施例のように、４個のバッテリーバンク１０のうち第２バンクＢ２が充電及び放電過程で同一に抽出された場合、第２バンクＢ２の内部接続状態に故障が発生したと判別し得る。
本発明のこのような構成によると、簡単かつ迅速に接続状態に故障が発生したバッテリーバンク１０を区分することができる。さらに、制御部２００は、特定のバッテリーバンク１０に問題があると判断した場合、適切な後続動作を行い得る。例えば、制御部２００は、バッテリーパックの充放電経路に備えられたスイッチを制御して充電や放電経路をオフするか、または外部の使用者に故障事実を知らせ得る。これによって、内部接続状態に故障が発生したにもかかわらず使用し続けることで発生する問題、例えば、該当のバッテリーバンク１０内の正常のバッテリーセルが損傷または退化するなどの問題を予防することができる。
一方、制御部２００は、本発明で行われる多様な制御ロジッグを実行するために当業界に知られたプロセッサ、ＡＳＩＣ（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ－ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ）、他のチップセット、論理回路、レジスター、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、制御ロジッグがソフトウェアとして具現されるとき、制御部２００は、プログラムモジュールの集合で具現され得る。この際、プログラムモジュールはメモリに保存され、プロセッサによって実行され得る。メモリは、プロセッサの内部または外部に存在し得、よく知られた多様な手段でプロセッサと接続可能である。さらに、バッテリーパックには、ＭＣＵ（Ｍｉｃｒｏ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ｕｎｉｔ）またはＢＭＳ（Ｂａｔｔｅｒｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ）のような用語で指称される制御ユニットが含まれる場合が多い。制御部２００は、このような従来のバッテリーパックに備えられたＭＣＵやＢＭＳなどの構成要素によって具現されることも可能である。
望ましくは、制御部２００は、バッテリーバンク１０の状態として測定された電圧情報に基づいて、故障が発生したバッテリーバンク１０を把握し得る。
図２は、本発明の一実施例によるバッテリー診断装置が含まれたバッテリーパックの接続構成を概略的に示した図である。
図２を参照すると、バッテリーパックに複数のバッテリーバンク１０、即ち、第１バンクＢ１、第２バンクＢ２、第３バンクＢ３及び第４バンクＢ４が含まれ、各バッテリーバンク１０は、互いに直列接続し得る。そして、各々のバッテリーバンク１０は、内部に備えられた複数のバッテリーセル１１が互いに並列接続した形態で構成され得る。但し、図２では、説明の便宜のために各バッテリーバンク１０に三つのバッテリーセル１１が並列接続した形態を図示しているが、これは一例にすぎず、本発明はこのようなバッテリーバンク１０の内部に備えられたバッテリーセル１１の並列接続個数によって限定されない。
望ましくは、状態測定部１００は、各バッテリーバンク１０の両端に接続し、各バッテリーバンク１０の両端電圧を測定するように構成され得る。この場合、状態測定部１００は、電圧測定部であるといえる。即ち、状態測定部１００は、第１バンクＢ１、第２バンクＢ２、第３バンクＢ３及び第４バンクＢ４各々の両端電圧を測定し得る。そして、このように状態測定部１００によって測定された情報は、制御部２００に伝送され得る。
この際、制御部２００は、充電及び放電過程中に特定の時点で測定されたバッテリーバンク１０の電圧値を用いて一つのバッテリーバンク１０を各々抽出し得る。これについては、図３～図５を参照してより具体的に説明する。
図３は、本発明の一実施例によるバッテリー診断装置の状態測定部１００によって測定された電圧測定結果の一例を概略的に示すグラフである。また、図４は、図３のＣ部分を拡大して示したグラフであり、図５は、図４のＤ部分を拡大して示したグラフである。図３～図５において、Ａ１～Ａ４は、各々第１～第４バンクＢ１～Ｂ４の電圧測定結果を示す。また、図３～図５において、ｘ軸は時間を示し、ｙ軸は電圧を示す。
図３において、時間軸であるｘ軸を基準で、Ｔ０～Ｔｂの区間ではバッテリーパックの充電が行われ、Ｔｂ～Ｔｃ間の区間では、バッテリーパックの放電が行われ得る。特に、図３の実施例の場合、Ｔａ時点で第２バンクＢ２の測定電圧が、以前の測定パターンまたは他のバッテリーバンク１０の電圧パターンと相違に示されているが、本実施例では、このようなＴａ時点で第２バンクＢ２の内部接続状態に異常があると仮定して設定された。
ここで、制御部２００は、バッテリーパックの充電過程中の一時点で測定された各バッテリーバンク１０（Ｂ１～Ｂ４）の電圧値を用いて一つのバッテリーバンク１０を抽出し得る。ここで、特定のバッテリーバンク１０を抽出するために測定されるある一時点は第１時点であって、バッテリーパックの充電過程中の任意の時点であるといえる。例えば、図３及び図４の実施例において、バッテリーパックの充電過程中の一つの特定時点である第１時点は、Ｔ１で表した時点である。このような第１時点Ｔ１は、図３の実施例で一番目の充電区間であるＴ０～Ｔｂ期間における一時点であり得る。このような第１時点Ｔ１は、制御部２００によって選択されるか、または使用者によって予め設定されるなど、多様な方式で決められ得る。
一方、図４において、第１時点Ｔ１で測定された第１バンクＢ１、第２バンクＢ２、第３バンクＢ３及び第４バンクＢ４の電圧値は、各々、Ｖ１１、Ｖ１２、Ｖ１３及びＶ１４である。制御部２００は、このように第１～第４バンクＢ１～Ｂ４のＴ１時点における電圧値Ｖ１１～Ｖ１４に基づいて、いずれか一つのバッテリーバンク１０を抽出し得る。即ち、制御部２００は、第１～第４バンクの電圧値であるＶ１１、Ｖ１２、Ｖ１３及びＶ１４から、第１～第４バンクのうちいずれか一つのバッテリーバンク１０を選別し得る。
また、制御部２００は、バッテリーパックの放電過程中における一時点で測定された各バッテリーバンク１０の電圧値を用いて一つのバッテリーバンク１０を抽出し得る。ここで、バッテリーバンク１０を抽出するために測定されるある一時点は第２時点であって、バッテリーパックの放電過程中の任意の時点であるといえる。例えば、図３及び図５の実施例において、バッテリーパックの放電過程中の一つの特定時点である第２時点は、Ｔ２で表された時点である。このような第２時点Ｔ２は、図３の実施例における一番目の放電区間であるＴｂ～Ｔｃ期間の一時点であり得る。このような第２時点Ｔ２は、制御部２００によって選択されるか、または使用者によって予め設定されるなど、多様な方式で決定され得る。
一方、図５において、第２時点Ｔ２で測定された第１バンクＢ１、第２バンクＢ２、第３バンクＢ３及び第４バンクＢ４の電圧値は、各々、Ｖ２１、Ｖ２２、Ｖ２３及びＶ２４である。制御部２００は、このように第１～第４バンクＢ１～Ｂ４のＴ２時点における電圧値Ｖ２１～Ｖ２４に基づいて、いずれか一つのバッテリーバンク１０を抽出し得る。即ち、制御部２００は、第１～第４バンクの電圧値であるＶ２１、Ｖ２２、Ｖ２３及びＶ２４値から、第１～第４バンクのうちいずれか一つのバッテリーバンク１０を選別し得る。
このように、第１時点Ｔ１と第２時点Ｔ２で各々一つのバッテリーバンク１０が抽出されると、制御部２００は、各々抽出されたバッテリーバンク１０が互いに同一であるか否かを判断し得る。そして、制御部２００は、このように抽出されたバッテリーバンク１０が互いに同一であると、当該バッテリーバンク１０の接続状態に故障が発生したと判断し得る。例えば、第１時点Ｔ１で抽出されたバッテリーバンク１０が第１バンクＢ１であり、第２時点Ｔ２で抽出されたバッテリーバンク１０も第１バンクＢ１であれば、第１時点Ｔ１及び第２時点Ｔ２で各々抽出されたバッテリーバンク１０が互いに同一であるといえる。この場合、制御部２００は、第１バンクＢ１の接続状態に故障が発生したと判断し得る。一方、第１時点Ｔ１で抽出されたバッテリーバンク１０が第１バンクＢ１であり、第２時点Ｔ２で抽出されたバッテリーバンク１０が第２バンクＢ２であれば、第１時点Ｔ１及び第２時点Ｔ２で各々抽出されたバッテリーバンク１０が相異なるといえる。この場合、制御部２００は、第１～第４バンクのうちいずれのバッテリーバンク１０にも接続状態に故障が発生していないと判断し得る。
本発明のこのような実施構成によると、より簡単かつ迅速に特定のバッテリーバンク１０に故障が発生した事実を把握することができる。また、この場合、どのバッテリーバンク１０で故障が発生したかも容易に把握することができる。特に、実施構成の場合、二回の電圧測定、即ち、充電時点と放電時点で各１回の電圧測定だけでも、バッテリーバンク１０の故障発生事実と、故障が発生したバッテリーバンク１０の識別が可能である。
望ましくは、制御部２００は、各時点における最大電圧値または最小電圧値を有するバッテリーバンク１０を抽出し得る。特に、制御部２００は、バッテリーパックの充電過程では、最大電圧値を有するバッテリーバンク１０を抽出し、バッテリーパックの放電過程では、最小電圧値を有するバッテリーバンク１０を抽出し得る。
例えば、図３及び図４の構成において、制御部２００は、充電中の第１時点Ｔ１で測定された４個の電圧値Ｖ１１、Ｖ１２、Ｖ１３、Ｖ１４のうち最大電圧値がどのバッテリーバンク１０の電圧値であるかを区別し得る。より具体的に、Ｔ１時点で測定された最大電圧値は、Ｖ１２である。そして、Ｖ１２の電圧値を有するバッテリーバンク１０は、第２バンクＢ２である。したがって、制御部２００は、充電中のＴ１時点で最大電圧値を有するバッテリーバンク１０として第２バンクＢ２を抽出し得る。
また、図３及び図５の構成において、制御部２００は、放電中の第２時点Ｔ２で測定された４個の電圧値Ｖ２１、Ｖ２２、Ｖ２３、Ｖ２４のうち最小電圧値がどのバッテリーバンク１０の電圧値であるかを区別し得る。より具体的に、Ｔ２時点で測定された最小電圧値は、Ｖ２２である。そして、Ｖ２２の電圧値を有するバッテリーバンク１０は、第２バンクＢ２である。したがって、制御部２００は、放電中のＴ２時点で最小電圧値を有するバッテリーバンク１０として第２バンクＢ２を抽出し得る。
このように、第１時点Ｔ１及び第２時点Ｔ２で抽出されたバッテリーバンク１０が第２バンクＢ２として同一であると、制御部２００は、抽出されたバッテリーバンク１０、即ち、第２バンクＢ２の接続状態に故障が発生したと判断し得る。
本発明のこのような構成によると、第１時点Ｔ１及び第２時点Ｔ２で測定された電圧値のうち最大電圧値または最小電圧値を有するバッテリーバンク１０のみを識別することで、バッテリーバンク１０の接続故障事実の把握及び接続故障バッテリーバンク１０の識別を容易に行うことができる。
さらに、制御部２００は、第１時点Ｔ１及び第２時点Ｔ２で抽出されたバッテリーバンク１０と他のバッテリーバンク１０との電圧差を考慮して、バッテリーバンク１０の最終故障有無を判断し得る。ここで、電圧差は、各時点で抽出されたバッテリーバンク１０と、抽出されなかったバッテリーバンク１０との電圧差の絶対値として考慮され得る。
先ず、制御部２００は、第１時点Ｔ１で抽出されたバッテリーバンク１０の第１時点Ｔ１における電圧値と、他のバッテリーバンク１０の第１時点Ｔ１における電圧値とを比較して、その差が第１基準値以上であるかを比較し得る。例えば、図４の実施例のように、第１時点Ｔ１で抽出されたバッテリーバンク１０が第２バンクＢ２である場合、制御部２００は、第１時点Ｔ１で第２バンクＢ２の測定電圧値であるＶ１２と、第２バンクＢ２を除いた他のバッテリーバンクＢ１、Ｂ３、Ｂ４の電圧値であるＶ１１、Ｖ１３及びＶ１４との差が第１基準値以上であるかを比較し得る。ここで、第１基準値は、制御部２００または使用者によって予め決定され得る。このような第１基準値は、バッテリーパックの仕様やバッテリーパックの使用環境などの多様な要素を考慮して予め決められた値であり得る。例えば、第１基準値は、０．０５Ｖであり得る。
また、制御部２００は、第２時点Ｔ２で抽出されたバッテリーバンク１０の第２時点Ｔ２における電圧値と、他のバッテリーバンク１０の第２時点Ｔ２における電圧値とを比較して、その差が第２基準値以上であるかを比較し得る。例えば、図５の実施例のように、第２時点Ｔ２で抽出されたバッテリーバンク１０が第２バンクＢ２である場合、制御部２００は、第２時点Ｔ２で第２バンクＢ２の測定電圧値であるＶ２２と、第２バンクＢ２を除いた他のバッテリーバンクＢ１、Ｂ３、Ｂ４の電圧値であるＶ２１、Ｖ２３及びＶ２４との差が、第２基準値以上であるかを比較し得る。ここで、第２基準値は、第１基準値と同様に、制御部２００または使用者によって予め決められた値であり得る。このような第２基準値は、第１基準値と同一または相違し得、バッテリーパックの仕様やバッテリーパックの使用環境などの多様な要素を考慮して予め決められ得る。例えば、第２基準値は、０．０５Ｖであり得る。
このような構成において、制御部２００は、第１時点Ｔ１で抽出されたバッテリーバンク１０の第１時点Ｔ１における電圧値と、他のバッテリーバンク１０の第１時点Ｔ１における電圧値との差が第１基準値以上であり、かつ第２時点Ｔ２で抽出されたバッテリーバンク１０の第２時点Ｔ２における電圧値と、他のバッテリーバンク１０の第２時点Ｔ２における電圧値との差が第２基準値以上である場合、抽出されたバッテリーバンク１０に故障が発生したと最終判断し得る。
例えば、図４及び図５の実施例において、第１時点Ｔ１及び第２時点Ｔ２で抽出されたバッテリーバンク１０が両方とも第２バンクＢ２であり、第１時点Ｔ１及び第２時点Ｔ２における電圧値が各々Ｖ１２及びＶ２２であり、第１基準値及び第２基準値が０．０５Ｖである場合、制御部２００は、Ｖ１２と第１時点Ｔ１においる他のバッテリーバンクＢ１、Ｂ３、Ｂ４の電圧値Ｖ１１、Ｖ１３、Ｖ１４との差が０．０５Ｖ以上であり、かつＶ２２と第２時点Ｔ２における他のバッテリーバンクＢ１、Ｂ３、Ｂ４の電圧値Ｖ２１、Ｖ２３、Ｖ２４との差が０．０５Ｖ以上である場合のみに、第２バンクＢ２に接続故障が発生したと判断し得る。一方、第１時点Ｔ１で抽出されたバッテリーバンク１０と第２時点Ｔ２で抽出されたバッテリーバンク１０とが互いに同一であるとしても、第１時点Ｔ１における電圧差が第１基準値に及ばないか、または第２時点Ｔ２における電圧差が第２基準値に及ばない場合、抽出されたバッテリーバンク１０は接続状態の故障ではないと最終判断し得る。即ち、第１時点Ｔ１における電圧値の差が第１基準値以上であるが、第２時点Ｔ２における電圧値同士の差が第２基準値未満である場合、または第２時点Ｔ２における電圧値同士の差が第２基準値以上であるが、第１時点Ｔ１における電圧値同士の差が第１基準値未満である場合、または第１時点Ｔ１における電圧値の差と、第２時点Ｔ２における電圧値の差が、各々第１基準値及び第２基準値未満である場合、抽出されたバッテリーバンク１０は故障していないと判断し得る。
本発明のこのような構成によると、充電中の第１時点Ｔ１で電圧値が最も高く測定され、放電中の第２時点Ｔ２で電圧値が最も低く測定されたバッテリーバンク１０であるとしても、他のバッテリーバンク１０との電圧差が大きくない場合には、故障と判断されない。例えば、接続状態に故障が発生していないにも拘わらず、電圧測定過程における誤差やバッテリーバンク１０の退化度に差がある場合などには、特定のバッテリーバンク１０の充電及び放電速度が多少速いことがあるが、実施例によると、このような場合まで接続故障と判断されることを防止することができる。これによって、バッテリーバンク１０に対する接続故障診断の信頼度及び正確度をさらに向上させることができる。
特に、制御部２００は、各時点で抽出されたバッテリーバンク１０の電圧値と次順位のバッテリーバンク１０との電圧値の差を基準値と比較し得る。即ち、制御部２００は、第１時点で抽出されたバッテリーバンク１０の電圧値と、二番目に高い電圧値を有すると測定されたバッテリーバンク１０の電圧値との差を計算し、計算された結果値を第１基準値と比較し得る。また、制御部２００は、第２時点で抽出されたバッテリーバンク１０の電圧値と、二番目に低い電圧値を有すると測定されたバッテリーバンク１０の電圧値との差を計算し、計算された結果値を第２基準値と比較し得る。
例えば、図３及び図４の実施例を参照すると、第１時点Ｔ１で最も高い電圧値を有するバッテリーバンク１０は第２バンクＢ２であり、二番目に高い電圧値を有するバッテリーバンク１０は第１バンクＢ１であるといえる。したがって、制御部２００は、第１時点Ｔ１で第２バンクＢ２の電圧値であるＶ１２と、第１バンクＢ１の電圧値であるＶ１１との電圧差を求めることができる。そして、制御部２００は、このような電圧差、即ち、（Ｖ１２－Ｖ１１）が第１基準値以上であるかを比較し得る。例えば、第１基準値が０．０５Ｖである場合、（Ｖ１２－Ｖ１１）が０．０５Ｖ以上であるかを比較し得る。
また、図３及び図５の実施例を参照すると、第２時点Ｔ２で最も低い電圧値を有するバッテリーバンク１０は第２バンクＢ２であり、二番目に低い電圧値を有するバッテリーバンク１０は第３バンクＢ３であるといえる。したがって、制御部２００は、第２時点Ｔ２で第２バンクＢ２の電圧値であるＶ２２と第３バンクＢ３の電圧値であるＶ２３との電圧差を求めることができる。そして、制御部２００は、このような電圧差、即ち、（Ｖ２２－Ｖ２３）の絶対値が第２基準値以上であるかを比較し得る。例えば、第２基準値が０．０５Ｖである場合、（Ｖ２２－Ｖ２３）の絶対値が０．０５Ｖ以上であるかを比較し得る。
このような実施構成において、制御部２００は、第１時点Ｔ１における電圧差が第１基準値以上であり、かつ第２時点Ｔ２における電圧差が第２基準値以上である場合のみに、当該バッテリーバンク１０に故障が発生したと判断し得る。例えば、実施例で、（Ｖ１２－Ｖ１１）が０．０５Ｖ以上であるという条件と、（Ｖ２２－Ｖ２３）の絶対値が０．０５Ｖ以上であるという条件とを共に満たす場合、制御部２００は、第２バンクＢ２が接続故障であると最終判断し得る。
本発明のこのような構成によると、バッテリーバンク１０の電圧差を考慮するに際し、各過程で二つの測定値の電圧差のみを比較すればよく、他の測定値は考慮しなくてもよい。即ち、充電過程で最も高く測定された二つの電圧値の差を比較し、放電過程で最も低く測定された二つの電圧値の差を比較すればよいので、それ以外に他の測定値は考慮しなくてもよい。したがって、特定のバッテリーバンク１０の接続故障を判断するに際し、比較的簡単な過程で誤差または誤謬を除去または減少させることができる。特に、一つのバッテリーバンク１０に複数のバッテリーセル１１が並列接続した場合、全てのバッテリーセル１１の電圧差を考慮することなく、上位または下位からの１順位と２順位の電圧差のみを考慮すれば良い。これによって、制御部２００の判断時間及び資源が節減できる。
他の例で、制御部２００は、各時点で抽出された特定のバッテリーバンク１０の電圧値と他のバッテリーバンク１０の平均電圧値との差を基準値と比較し得る。即ち、制御部２００は、第１時点で抽出されたバッテリーバンク１０の第１時点Ｔ１における電圧値と、他のバッテリーバンク１０の第１時点Ｔ１における電圧値の平均値とを比較し、これらの電圧差を第１基準値と比較し得る。また、制御部２００は、第２時点Ｔ２で抽出されたバッテリーバンク１０の第２時点Ｔ２における電圧値と、他のバッテリーバンク１０の第２時点Ｔ２における電圧値の平均値とを比較し、これらの電圧差を第２基準値と比較し得る。
例えば、第２バンクＢ２が抽出された実施例において、制御部２００は、第２バンクＢ２以外の他のバッテリーバンクＢ１、Ｂ３、Ｂ４の第１時点Ｔ１における平均値であるＶ１ａを以下のように求めることができる。
Ｖ１ａ＝（Ｖ１１＋Ｖ１３＋Ｖ１４）／３
そして、制御部２００は、このように求められた第１時点Ｔ１における平均値Ｖ１ａを第２バンクＢ２の第１時点Ｔ１における電圧値Ｖ１２と比較し得る。
次に、制御部２００は、（Ｖ１２－Ｖ１ａ）が第１基準値以上であるかを比較し得る。
また、制御部２００は、第２バンクＢ２以外の他のバッテリーバンクＢ１、Ｂ３、Ｂ４の第２時点Ｔ２における平均値であるＶ２ａを以下のように求めることができる。
Ｖ２ａ＝（Ｖ２１＋Ｖ２３＋Ｖ２４）／３
そして、制御部２００は、このように求められた第２時点Ｔ２における平均値Ｖ２ａを第２バンクＢ２の第２時点Ｔ２における電圧値Ｖ２２と比較し得る。
次に、制御部２００は、（Ｖ２２－Ｖ２ａ）の絶対値が第２基準値以上であるかを比較し得る。
そして、制御部２００は、（Ｖ１２－Ｖ１ａ）が第１基準値以上であり、かつ（Ｖ２２－Ｖ２ａ）の絶対値が第２基準値以上である場合のみに、第２バンクに接続故障が発生したと判断し得る。
本発明のこのような構成によると、バッテリーバンク１０の接続故障を判断するに際し、正確度及び信頼度をさらに向上させることができる。例えば、特定のバッテリーバンク１０に接続故障が発生したバッテリーセル１１が二つ以上存在するか、または次順位のバッテリーセル１１の電圧測定に誤差が発生した場合にも、実施構成によると、各時点で抽出されたバッテリーバンク１０以外に他のバッテリーバンク１０全体の測定値を考慮するので、特定のバッテリーバンク１０の接続故障をより正確に検出することができる。
一方、制御部２００は、第１時点または第２時点で測定されたバッテリーバンク１０の電圧差が各々基準値未満である場合、特定のバッテリーバンク１０を抽出しなくてもよい。例えば、図３～図５の実施例で、制御部２００は、第１時点Ｔ１で最も高い電圧値として測定されたＶ１２と、二番目に高い電圧値として測定されたＶ１１との電圧差が第１基準値未満である場合、第２バンクＢ２は勿論、如何なるバッテリーバンク１０も抽出しなくてもよい。または、制御部２００は、第２時点Ｔ２で最も低い電圧値として測定されたＶ２２と、二番目に低い電圧値として測定されたＶ２３との電圧差が第２基準値未満である場合、第２バンクＢ２は勿論、如何なるバッテリーバンク１０も抽出しなくてもよい。
この場合、制御部２００は、第１時点及び／または第２時点で抽出されたバッテリーバンク１０が存在しないので、各時点で抽出されたバッテリーバンク１０の同一性の有無を判断する必要がない。したがって、このような実施例によると、制御部２００の無駄な時間及び資源の浪費を防止することができる。
また、状態測定部１００は、バッテリーパックの温度をさらに測定し得る。この場合、状態測定部１００は、温度測定部であると言える。即ち、状態測定部１００は、バッテリーパックの内部及び／または外部の温度を測定し、温度測定結果を制御部２００に伝送し得る。そして、制御部２００は、状態測定部１００によって測定されたバッテリーパックの温度に応じて、第１基準値及び／または第２基準値を変更し得る。
特に、制御部２００は、バッテリーパックの温度が予め決められた基準温度範囲から外れる場合、第１基準値及び第２基準値を増加させ得る。例えば、１０℃～３５℃の温度範囲では、第１基準値及び第２基準値が０．０５Ｖに設定された状態で、バッテリーパックの測定温度が３５℃を超過するか、または１０℃未満である場合、制御部２００は、第１基準値及び第２基準値を０．０６Ｖで増加させ得る。
さらに、制御部２００は、このような基準値を段階的に変更し得る。例えば、制御部２００は、測定温度が基準温度範囲から±１５℃以内で外れた場合には、第１基準値及び第２基準値を０．０６Ｖに増加させ、測定温度が基準温度範囲から±１５℃を外れた場合には、第１基準値及び第２基準値を０．０７Ｖにさらに高め得る。
本発明このような構成によると、特定のバッテリーバンク１０の故障有無を判断する基準値が温度に応じて適応的に相違に設定されることで、温度を考慮したバッテリーバンク１０の故障有無の判断をより正確に行うことができる。特に、バッテリーセル１１などは、温度によって出力電圧や性能などが変わり得るが、実施構成によると、このような温度による特性変化が考慮されることによってバッテリーバンク１０の故障をより正確に判断することができる。
さらに、制御部２００は、個別のバッテリーバンク１０の温度を考慮して基準値を変更するように構成され得る。このために、状態測定部１００は、相異なるバッテリーバンク１０またはその周辺の温度を測定し得る。例えば、第１～第４バンクＢ１～Ｂ４が含まれたバッテリーパックの場合、状態測定部１００は、第１～第４バンクＢ１～Ｂ４の各々に挿入または付着され、各バッテリーバンクＢ１～Ｂ４の温度を測定し得る。そして、このように測定された各バッテリーバンクＢ１～Ｂ４の温度測定情報は、状態測定部１００から制御部２００に伝送され得る。
制御部２００は、抽出されたバッテリーバンク１０の温度を考慮して第１基準値及び／または第２基準値を変更し得る。例えば、実施例のように、第１時点及び第２時点で各々抽出されたバッテリーバンク１０が第２バンクＢ２である場合、第２バンクＢ２の温度が基準温度範囲、例えば、１０℃～３５℃以内である場合、第１基準値及び第２基準値は０．０５Ｖにそのまま維持され得る。しかし、第２バンクＢ２の温度が基準温度範囲から外れた場合、制御部２００は、第１基準値及び第２基準値をより増加した値、例えば、０．０６Ｖに変更し得る。
本発明のこのような構成によると、バッテリーバンク１０毎に温度に偏差があることを考慮してバッテリーバンク１０の接続故障有無をより明確に診断することができる。特に、バッテリーパックにおいて中央部に位置したバッテリーバンク１０の場合、外側に位置したバッテリーバンク１０よりも温度が相対的にさらに高くなることがあるが、中央部に位置したバッテリーバンク１０が第１時点及び第２時点のバッテリーバンク１０として抽出された場合、このような位置による温度特性を考慮してバッテリーバンク１０の接続故障の有無をより正確に診断することができる。
また、制御部２００は、第１時点Ｔ１で抽出されたバッテリーバンク１０の第１時点Ｔ１における電圧値と、他のバッテリーバンク１０の第１時点Ｔ１における電圧値との差が第１基準値未満であるか、または第２時点Ｔ２で抽出されたバッテリーバンク１０の第２時点Ｔ２における電圧値と、他のバッテリーバンク１０の第２時点Ｔ２における電圧値との差が第２基準値未満である場合、充電及び放電以外の過程中の各バッテリーバンク１０の状態をさらに考慮して抽出されたバッテリーバンク１０の故障有無を判断するように構成され得る。特に、制御部２００は、抽出されたバッテリーバンク１０と、他のバッテリーバンク１０との間で、第１時点Ｔ１または第２時点Ｔ２における電圧値差が第１基準値または第２基準値未満である場合、当該バッテリーの休止期の電圧挙動をさらに調べるように構成され得る。ここで、休止期とは、バッテリーバンク１０またはバッテリーパックに対し、充電及び放電が行われず、使用が止められた状態の期間を意味するといえる。例えば、自動車用のバッテリーパックの場合、自動車の始動が消えた状態をバッテリーパックの休止期として判断し得る。
例えば、実施例のように、複数のバッテリーバンク１０のうち第１時点Ｔ１で最も高い電圧値を有し、第２時点Ｔ２で最も低い電圧値を有するものとして抽出されたバッテリーバンク１０が第２バンクＢ２である場合、第１時点Ｔ１における次順位のバッテリーバンク１０が第１バンクＢ１であれば、第２バンクＢ２と第１バンクＢ１との差が第１基準値以上であるかを判断し得る。この際、第１時点Ｔ１における第２バンクＢ２と第１バンクＢ１との電圧差が第１基準値未満であると、制御部２００は、第２バンクＢ２に対して、充電及び放電区間のみならず、休止期間の電圧挙動をさらに調べるように構成され得る。
または、実施例で、第２時点Ｔ２で次順位のバッテリーバンク１０が第３バンクＢ３である場合、第２時点Ｔ２における第２バンクＢ２と第３バンクＢ３との電圧差が第２基準値以上であるかを判断し得る。もし、第２時点Ｔ２における第２バンクＢ２と第３バンクＢ３との電圧差が第２基準値未満であれば、制御部２００は、第２バンクＢ２に対して、充電及び放電区間のみならず、休止期間の電圧挙動をさらに調べるように構成され得る。
ここで、制御部２００は、抽出されたバッテリーバンク１０の休止期間の電圧挙動を他のバッテリーバンク１０の休止期間の電圧挙動と比較するように構成され得る。そして、制御部２００は、このような休止期間の電圧挙動比較によって、抽出されたバッテリーバンク１０の故障有無を判別するように構成され得る。
即ち、制御部２００は、抽出されたバッテリーバンク１０の充放電中の第１時点Ｔ１及び／または第２時点Ｔ２における電圧値が、他のバッテリーバンク１０の電圧値と、第１基準値及び／または第２基準値を超えるほどの差を有さないとしても、休止期間の電圧挙動が一定水準以上の差を有する場合、抽出されたバッテリーバンク１０に対して故障であると判断するように構成され得る。
ここで、制御部２００は、バッテリーパックの充電または放電が行われない休止期間の電圧挙動を多様な方式で比較するように構成され得る。
例えば、制御部２００は、休止期間中、各バッテリーバンク１０の一定時間当たりの電圧変化量を互いに比較するように構成され得る。例えば、制御部２００は、休止期間中に抽出されたバッテリーバンク１０の０．１秒当たりの電圧変化量が、他のバッテリーバンク１０の０．１秒当たりの電圧変化量の平均値に比べて０．２Ｖ以上である場合、抽出されたバッテリーバンク１０に対して異常があると判断するように構成され得る。
または、制御部２００は、休止期間中、各バッテリーバンク１０の経時による電圧グラフにおける電圧の傾きに基づいてバッテリーバンク１０の故障有無を判断するように構成され得る。
例えば、充放電過程で抽出されたバッテリーバンク１０が第２バンクＢ２である場合、第２バンクＢ２の休止期間中の電圧の傾きが他のバッテリーバンク１０の休止期間中の電圧の傾きに比べて一定水準以上に大きい場合、制御部２００は、第２バンクＢ２を故障であると判断し得る。より具体的な例として、充放電過程で抽出された第２バンクＢ２の休止期間中の電圧の傾きを他のバッテリーバンクと比較して、第２バンクＢ２の電圧の傾きが他のバッテリーバンク１０の電圧の傾きの１．５倍以上である場合、第２バンクＢ２に故障が発生したと制御部２００が判断するように構成され得る。
即ち、制御部２００は、充電または放電過程中、第２バンクＢ２と他のバッテリーバンク１０との状態差、特に、電圧差が基準値未満であるとしても、休止期間中に電圧挙動が異常を示す場合、第２バンクＢ２を最終的に異常のバッテリーバンク１０として判別し得る。
本発明のこのような構成によると、バッテリーパックの充電及び放電過程のみならず、休止期まで各バッテリーバンク１０の状態を調べることで、特定のバッテリーバンク１０の異常有無をより正確に判断することができる。特に、充放電過程中には、特定のバッテリーバンク１０と、他のバッテリーバンク１０との差が基準値に及ばないとしても、当該バッテリーバンク１０を休止期までモニターするようにすることで、より正確な異常有無の判定が可能になる。
また、実施構成で、制御部２００は、抽出されたバッテリーバンク１０の電圧値と他の電圧値との差が、第１基準値または第２基準値よりも小さいとき、その差が一定水準以上である場合のみに休止期のバッテリー状態を調べるように構成され得る。
例えば、第１時点Ｔ１及び第２時点Ｔ２で第２バンクＢ２が抽出され、第２バンクＢ２の第１時点Ｔ１における電圧値と、他のバッテリーバンク１０の第１時点Ｔ１における電圧値との差が第１基準値未満である場合、第１時点Ｔ１における電圧差が第３基準値よりも大きいかが制御部２００によって判断され得る。そして、第１時点Ｔ１における電圧差が第３基準値よりも大きい場合、制御部２００は、各バッテリーバンク１０の休止期状態、特に、各バッテリーバンク１０の電圧挙動状態を比較判断するように構成され得る。一方、第１時点Ｔ１における電圧差が第３基準値よりも小さい場合、制御部２００は、各バッテリーバンク１０の休止期状態を比較判断しないように構成され得る。ここで、第３基準値は、第１基準値よりも小さい値として予め設定され得る。例えば、第１基準値が０．０５Ｖである場合、第３基準値はそれよりも小さい０．０３Ｖに設定され得る。このような第３基準値も、温度などの一定条件によって変わり得ることは勿論である。
他の例で、実施例のように充放電過程で同じ第２バンクＢ２が抽出された場合、第２バンクＢ２の第２時点Ｔ２における電圧値と、他のバッテリーバンク１０の第２時点Ｔ２における電圧値との差が第２基準値未満である場合、第２時点Ｔ２における電圧差が第４基準値よりも大きいかが制御部２００によって判断され得る。そして、第２時点Ｔ２における電圧差が第４基準値よりも大きい場合、制御部２００は、各バッテリーバンク１０の休止期状態、特に、各バッテリーバンク１０の電圧挙動状態を比較判断するように構成され得る。一方、第２時点Ｔ２における電圧差が第４基準値よりも小さい場合、制御部２００は、各バッテリーバンク１０の休止期状態に対して比較判断しないように構成され得る。ここで、第４基準値は、第２基準値よりも小さい値として予め設定され得る。例えば、第２基準値が０．０５Ｖである場合、第４基準値は、それよりも小さい０．０３Ｖに設定され得る。このような第４基準値も、温度などの一定条件によって変わり得る。
構成の場合、基準値が多段で構成されているといえる。本発明のこのような構成によると、一定条件を満たす場合のみに、各バッテリーバンク１０の休止期状態を調べるようにすることで、バッテリーバンク１０の故障有無をより効率的に判断することができる。特に、実施構成によると、一次判断過程では、故障が発生したと判断されなかったが、二次判断過程で特定のバッテリーバンク１０に対して故障であると判断される可能性が高い場合のみに各バッテリーバンク１０の休止期状態を判断することができる。
一方、実施構成で、制御部２００は、第１時点Ｔ１及び第２時点Ｔ２で共通に抽出されたバッテリーバンク１０と、他のバッテリーバンク１０との間で、第１時点Ｔ１における電圧差が第１基準値未満である条件（第１条件）と、第２時点Ｔ２における電圧差が第２基準値未満である条件（第２条件）とを共に満たすか、それとも、そのうち一つのみを満たすかによって、制御部は第３基準値及び／または第４基準値を変更するように構成され得る。
例えば、実施例で第１条件及び第２条件を共に満たす場合、そうでない場合に比べて第３基準値及び第４基準値が低くなるように構成され得る。言い換えれば、第１時点Ｔ１における電圧差が第１基準値未満であり、かつ第２時点Ｔ２における電圧差が第２基準値未満である場合には、第１時点Ｔ１における電圧差が第１基準値未満であり、かつ第２時点Ｔ２における電圧差が第２基準値以上である場合、または第１時点Ｔ１における電圧差が第１基準値以上であり、かつ第２時点Ｔ２における電圧差が第２基準値未満である場合に比べて、第３基準値及び第４基準値が高く設定されるように構成され得る。そして、このような基準値の変更または設定は、制御部２００によって行われるように構成され得る。
本発明のこのような構成によると、共通に抽出されたバッテリーバンク１０が故障している可能性が高い場合と、そうではない場合とを区分して、第３基準値及び第４基準値が適切に変更されるようにすることで、より正確かつ効率的に故障判断が可能になる。
また、実施構成において、制御部２００は、休止期の各バッテリーバンク１０の状態を判断するために、本発明によるバッテリー診断装置の少なくとも一部構成に対して、ウェイクアップ／スリープ状態、または周期が変更されるように構成され得る。
例えば、バッテリーパックの充電及び放電が終了した状態、即ち、休止期状態では、状態測定部１００及び制御部２００が基本的にスリープモード状態に維持され、充電及び放電が開始されると、状態測定部１００及び制御部２００がウェイクアップモードに切り替わるように構成され得る。この際、制御部２００は、第１時点Ｔ１及び第２時点Ｔ２で抽出されたバッテリーバンク１０が同一であり、共通に抽出されたバッテリーバンク１０に対する第１時点Ｔ１及び／または第２時点Ｔ２における電圧値と、他のバッテリーバンク１０の電圧値との差が第１基準値及び／または第２基準値未満である場合、休止期状態から一定周期でウェイクアップされるように構成され得る。そして、ウェイクアップされた制御部２００は、状態測定部１００もウェイクアップさせ得る。
他の例で、バッテリーパックの休止期状態では、状態測定部１００及び制御部２００が基本的にはスリープモードに進入し、周期的にウェイクアップされるように構成され得る。この際、制御部２００は、第１時点Ｔ１及び第２時点Ｔ２で抽出されたバッテリーバンク１０が同一であり、共通に抽出されたバッテリーバンク１０に対する第１時点Ｔ１及び／または第２時点Ｔ２における電圧値と、他のバッテリーバンク１０の電圧値との差が第１基準値及び／または第２基準値未満である場合、休止期状態からウェイクアップされる周期が短くなるように構成され得る。
例えば、基本的には、バッテリーパックの休止期状態で、状態測定部１００及び制御部２００が基本的には１０秒ごとにウェイクアップされてその機能を行うように構成され得る。しかし、バッテリーパックの充放電過程で、第１時点Ｔ１及び第２時点Ｔ２で抽出されたバッテリーバンク１０が第２バンクＢ２と互いに同一であるが、第１時点Ｔ１及び／または第２時点Ｔ２における第２バンクＢ２の電圧値が他のバッテリーバンク１０の電圧値に比べて第１基準値及び／または第２基準値よりも小さい場合、状態測定部１００及び制御部２００は、より速い周期、例えば、５秒ごとにウェイクアップされてその機能を行うように構成され得る。
本発明のこのような構成によると、充放電過程では故障として決定されなかったが、故障の可能性が高いと判断されるバッテリーバンク１０が存在する場合、休止期状態でその状態がより頻繁に測定され得る。これによって、バッテリーバンク１０の故障有無に対してより迅速かつ正確に検証が可能になる。
さらに、本発明によるバッテリー診断装置の少なくとも一部構成は、バッテリーパックに通常含まれたＢＭＳ（Ｂａｔｔｅｒｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ）として具現され得る。この場合、実施例におけるウェイクアップ動作はＢＭＳのウェイクアップとしても理解され得る。
一方、幾つかの実施構成において、第１～第４基準値のうち少なくとも一つの基準値の変更やウェイクアップ周期の変更のような構成に対し、ビッグデータ（Ｂｉｇ Ｄａｔａ）やディープランニング（Ｄｅｅｐ Ｌｅａｒｎｉｎｇ）技術が採用され得る。例えば、ビッグデータ技術に基づいて第１基準値及び第２基準値を変更するように構成され得る。
一方、充電及び放電過程でバッテリーを抽出する基準になる第１時点Ｔ１及び第２時点Ｔ２は、制御部２００によって設定され得る。特に、制御部２００は、バッテリーパックの充電と放電の切換え時点を第１時点Ｔ１及び第２時点Ｔ２に設定し得る。即ち、制御部２００は、バッテリーパックの充電状況から放電状況へ変更される時点のうち一つを第１時点Ｔ１に設定し得る。また、制御部２００は、バッテリーパックの放電状況から充電状況に変更される時点のうち一つを第２時点Ｔ２に設定し得る。
例えば、図３の実施例で、バッテリーパックが充電状況から放電状況に変更される時点はＴｂであり、制御部２００は、このようなＴｂ時点を第１時点Ｔ１として各バッテリーバンク１０の電圧測定値を比較して少なくとも一つのバッテリーバンク１０を抽出し得る。さらに、制御部２００は、Ｔｂ時点で最大電圧値を有すると測定されたバッテリーバンク１０を抽出し得る。
また、図３の実施例において、バッテリーパックが放電状況から充電状況に変更される時点はＴｃであり、制御部２００は、このようなＴｃ時点を第２時点Ｔ２として各バッテリーバンク１０の電圧測定値を比較して少なくとも一つのバッテリーバンク１０を抽出し得る。例えば、制御部２００は、Ｔｃ時点で最小電圧値を有すると測定されたバッテリーバンク１０を抽出し得る。
本発明のこのような構成によると、第１時点Ｔ１及び第２時点Ｔ２でバッテリーバンク１０の抽出がより容易に行われる。即ち、特定のバッテリーバンク１０の接続状態に異常が発生した場合、他のバッテリーバンク１０との電圧差は、電圧が最も高い時点または電圧が最も低い時点で大きい場合が多い。したがって、充電と放電が変換される時点を基準で電圧を比較し、その電圧差を基準値と比較すると、より明確に比較可能である。これによって、バッテリーバンク１０の故障有無の判断がより正確になる。
他の例で、第１時点Ｔ１及び第２時点Ｔ２は、充電と放電の変換時点から所定の時間差を有する時点として設定され得る。例えば、充電過程中の一時点である第１時点Ｔ１は、図３に示したように、充電から放電に変換される時点から所定時間前の時点、例えば、１秒前の時点として設定され得る。また、放電過程中の一時点である第２時点Ｔ２は、放電から充電に変換される時点から所定時間前の時点、例えば、１秒前の時点として設定され得る。このような第１時点Ｔ１及び第２時点Ｔ２は、バッテリーパックの仕様や運用形態、バッテリーパックが装着された装置の特性などの多様な要因を考慮して相違に設定され得る。
特に、制御部２００は、第１時点Ｔ１及び第２時点Ｔ２に対し、充電区間及び放電区間の後半部に位置するように設定し得る。例えば、図３の実施例で、制御部２００は、第１時点Ｔ１が一番目の充電区間Ｔ０～Ｔｂにおいて前半部ではなく後半部に位置するように第１時点Ｔ１を設定し得る。即ち、制御部２００は、横軸方向へ第１時点Ｔ１をＴ０よりはＴｂに近く位置させ得る。また、制御部２００は、第２時点Ｔ２が二番目の充電区間Ｔｂ～Ｔｃにおける前半部ではなく後半部に位置するように第２時点Ｔ２を設定し得る。即ち、制御部２００は、横軸方向へ第２時点Ｔ２をＴｂよりはＴｃに近く位置させ得る。
本発明のこのような構成によると、内部接続状態の故障などによって充電または放電速度が速くなったバッテリーバンクに対し、他のバッテリーバンクとの電圧差を確実に測定できる部分で電圧値が比較されるようにすることができる。これによって、故障が発生したバッテリーバンクをより正確に診断することができる。
また、制御部２００は、第１時点Ｔ１や第２時点Ｔ２を相異なる充電または相異なる放電段階に属している複数の時点として設定し得る。これについては、図６を参照してより具体的に説明する。但し、以下では、前述した実施例と相違する部分を中心に説明し、前述した実施例についての説明が同一または類似に適用可能な部分については、詳細な説明を省略する。
図６は、本発明の他の実施例によるバッテリー診断装置の状態測定部１００によって測定された電圧測定結果の一例を概略的に示したグラフである。
図６を参照すると、一番目の充電区間はＴ０～Ｔｂ区間であり、一番目の放電区間はＴｂ～Ｔｃ区間であるといえる。そして、二番目の充電区間はＴｃ～Ｔｄ区間であり、二番目の放電区間はＴｄ～Ｔｅ区間であるといえる。ここで、制御部２００は、一番目の充電区間Ｔ０～Ｔｂ及び二番目の充電区間Ｔｃ～Ｔｄに各々第１時点を設定し得る。即ち、制御部２００は、一番目の充電区間Ｔ０～Ｔｂで一番目の第１時点Ｔ１１を設定し、二番目の充電区間Ｔｃ～Ｔｄで二番目の第１時点Ｔ１２を設定し得る。また、制御部２００は、一番目の放電区間Ｔｂ～Ｔｃ及び二番目の放電区間Ｔｄ～Ｔｅに各々第２時点を設定し得る。即ち、制御部２００は、一番目の放電区間Ｔｂ～Ｔｃで一番目の第２時点Ｔ２１を設定し、二番目の放電区間Ｔｄ～Ｔｅで二番目の第２時点Ｔ２２を設定し得る。そして、制御部２００は、二つの第１時点Ｔ１１、Ｔ１２及び二つの第２時点Ｔ２１、Ｔ２２の各々から少なくとも一つのバッテリーバンク１０を抽出し得る。各時点で特定のバッテリーバンク１０を抽出する構成は、前述した実施例についての内容が適用可能である。例えば、制御部２００は、各時点Ｔ１１、Ｔ１２、Ｔ２１、Ｔ２２で電圧値を互いに比較することで、各時点Ｔ１１、Ｔ１２、Ｔ２１、Ｔ２２におけるバッテリーバンク１０を抽出し得る。
このように第１時点が相異なる充電区間で複数個設定され／設定されるか、第２時点が相異なる放電区間で複数個設定された場合、制御部２００は、第１時点及び第２時点の全体で抽出されたバッテリーバンク１０が同一であれば、当該バッテリーバンク１０の接続状態に故障が発生したと判断し得る。例えば、図６の実施例で、二つの第１時点Ｔ１１、Ｔ１２及び二つの第２時点Ｔ２１、Ｔ２２で抽出されたバッテリーバンク１０がいずれも第２バンクＢ２である場合、制御部２００は、第２バンクＢ２に問題が発生したと判断し得る。一方、４個の判断時点Ｔ１１、Ｔ１２、Ｔ２１、Ｔ２２のうちいずれか一つの時点で抽出されたバッテリーバンク１０が、残りの三つの判断時点で抽出されたバッテリーバンク１０と異なる場合、制御部２００は、問題が発生したバッテリーバンク１０が存在しないと判断し得る。
本発明のこのような構成によると、バッテリーバンク１０の接続状態の故障診断をより正確に行うことができる。例えば、実施構成によると、一部の充電及び放電区間で特定のバッテリーバンク１０の充電電圧及び放電電圧が最も高いか、または低く測定されたとしても、他の区間で正常範囲内に回復する場合、当該バッテリーバンク１０の接続状態に問題がないと診断し得る。この場合、特定のバッテリーバンク１０の電圧測定結果が一時的な誤謬によるものであ得るためである。したがって、構成によると、本発明によるバッテリー診断装置の正確性及び信頼性をより向上させることができる。
本発明によるバッテリー診断装置の制御部２００は、オープン状態で故障が発生したバッテリーセル１１が含まれたバッテリーバンク１０を判別し得る。これについては、図７を参照してより具体的に説明する。
図７は、本発明の一実施例によるバッテリー診断装置が接続したバッテリーバンク１０の一例を概略的に示す図である。
図７を参照すると、一つのバッテリーバンク１０に三つのバッテリーセル１１、即ち、第１セルＥ１、第２セルＥ２及び第３セルＥ３が並列接続した形態で含まれ得る。このような構成において、一つのバッテリーバンク１０へ充電電流Ｉｔが流入すると、三つのバッテリーセル１１に各々充電電流が分散して流入し得る。ところが、もしＦで表した部分のように、第３セルＥ３の並列接続が損傷すると、言い換えれば、オープンされた状態で故障が発生すると、充電電流Ｉｔは、第３セルＥ３側へは流入せず、Ｉ３＝０になる。そして、全体の充電電流Ｉｔは、第１セルＥ１及び第２セルＥ２側のみへ流入するので、Ｉ１及びＩ２は、第３セルＥ３の損傷前の時点よりも高くなる。したがって、状態測定部１００が当該バッテリーバンク１０の両端電圧を測定する場合、電圧測定値が高くなる。例えば、図３のグラフにおいて、Ｔ１時点における電圧変化がこのような特定のバッテリーセル１１のオープン故障によるといえる。したがって、制御部２００は、このようなオープン故障が発生したバッテリーセル１１が含まれたバッテリーバンク１０がどのバンクであるかを正確に判別できる。
一方、状態測定部１００は、バッテリーバンク１０の各々の温度を測定し得る。そして、制御部２００は、各バッテリーバンク１０の温度に基づいて、二つ以上の時点でバッテリーバンク１０を各々抽出し得る。そして、制御部２００は、各時点で抽出されたバッテリーバンク１０の同一性の有無によって内部接続状態に異常があるバッテリーバンク１０を判別し得る。
即ち、制御部２００は、バッテリーパックの充電過程中に各バッテリーバンク１０の温度を互いに比較して一つのバッテリーバンク１０を抽出し得る。そして、制御部２００は、バッテリーパックの放電過程中、各バッテリーバンク１０の温度を互いに比較して一つのバッテリーバンク１０を抽出し得る。
このように、各バッテリーバンク１０の温度に基づいてバッテリーバンク１０を抽出し、抽出されたバッテリーバンク１０を比較して接続状態に故障が発生したバッテリーバンク１０を判別する実施形態の場合、前述した実施形態、即ち、各バッテリーバンク１０の電圧に基づいてバッテリーバンク１０の接続状態を診断する実施形態についての内容を類似に適用できる。即ち、前述した電圧に基づく実施形態で電圧を温度で代替すると、各バッテリーバンク１０の温度に基づいてバッテリーバンク１０の接続状態を診断する実施構成が説明される。
例えば、図３の実施例において、縦軸が電圧ではなく温度であるとしたら、図３に関わる説明を類似に適用できる。例えば、制御部２００は、バッテリーパックの充電過程中の第１時点Ｔ１で測定された各バッテリーバンク１０の温度値を用いて一つのバッテリーバンク１０を抽出し、バッテリーパックの放電過程中の第２時点Ｔ２で測定された各バッテリーバンク１０の温度値を用いて一つのバッテリーバンク１０を抽出し得る。そして、第１時点Ｔ１及び第２時点Ｔ２で各々抽出されたバッテリーバンク１０が同一である場合、抽出されたバッテリーバンク１０の接続状態に故障が発生したと判断し得る。
さらに、制御部２００は、第１時点Ｔ１で最大温度値を有するバッテリーバンク１０を抽出し、第２時点Ｔ２で最小温度値を有するバッテリーバンク１０を抽出し得る。そして、制御部２００は、第１時点Ｔ１及び第２時点Ｔ２で抽出されたバッテリーバンク１０が同一であるか否かを判断し、抽出されたバッテリーバンク１０が同一である場合、当該バッテリーバンク１０の内部接続状態に故障が発生したと判断し得る。
特に、制御部２００は、第１時点Ｔ１で抽出されたバッテリーバンク１０の第１時点Ｔ１における温度値と、他のバッテリーバンク１０の第１時点Ｔ１における温度値との差が、第１基準温度値以上であり、かつ第２時点Ｔ２で抽出されたバッテリーバンク１０の第２時点Ｔ２における温度値と、他のバッテリーバンク１０の第２時点Ｔ２における温度値との差が第２基準温度値以上である場合、抽出されたバッテリーバンク１０に故障が発生したと判断し得る。
また、制御部２００は、第１時点Ｔ１で最も高い温度測定値と二番目に高い温度測定値との差を第１基準温度値と比較して、第２時点Ｔ１で最も低い温度測定値と二番目に低い温度測定値との差を第２基準温度値と比較し得る。
また、制御部２００は、バッテリーパックの充電及び放電過程中、充電状況から放電状況に変更される時点のうち一つを第１時点Ｔ１として設定して、各バッテリーバンク１０の温度を比較し、放電状況から充電状況に変更される時点のうち一つを第２時点Ｔ２として設定して各バッテリーバンク１０の温度を比較し得る。
そして、制御部２００は、図６の実施例においても、電圧の代りに温度に基づいてバッテリーバンク１０の接続状態を診断し得る。即ち、制御部２００は、複数の充電段階で各々設定された第１時点Ｔ１１、Ｔ１２及び／または複数の放電段階で各々設定された第２時点Ｔ２１、Ｔ２２で各々測定された温度に基づいてバッテリーバンク１０を抽出し、抽出されたバッテリーバンク１０の同一性を比較してバッテリーバンク１０の故障有無を診断し得る。
複数のバッテリーバンク１０が含まれたバッテリーパックにおいて、図７に示したように、一部のバッテリーセル１１の並列接続が切れたバッテリーバンク１０が存在する場合、該当のバッテリーバンク１０内では正常に接続しているバッテリーセル１１に電流が集中し得る。したがって、バッテリーパックの充電及び放電過程で、当該バッテリーバンク１０の温度変化がさらに大きくなる。本発明の構成は、このような点に基づいて、各バッテリーバンク１０の温度測定によって特定のバッテリーバンク１０に内部接続損傷が発生したか否かを効果的に診断することができる。
一方、実施構成のように、各バッテリーバンク１０の温度に基づいてバッテリーバンク１０の故障有無を判断する構成は、各バッテリーバンク１０の電圧に基づいてバッテリーバンク１０の故障有無を判断する構成と共に含まれ得る。
例えば、バッテリーバンク１０の電圧に基づいて充電及び放電過程中に抽出されたバッテリーバンク１０と、バッテリーバンク１０の温度に基づいて充電及び放電過程中に抽出されたバッテリーバンク１０とが相互に同一である場合、当該バッテリーバンク１０にオープン故障セルが存在すると判断し得る。
本発明のこのような構成によると、バッテリーバンク１０の電圧と温度を共に考慮して問題のバッテリーバンク１０を診断することで、診断の正確度及び信頼度が大幅向上できる。
また、制御部２００は、バッテリーパックの充電及び放電過程中における各バッテリーバンク１０の状態変化率に基づいてバッテリーバンク１０の故障有無を診断し得る。これについては、図８を参照してより具体的に説明する。
図８は、本発明のさらに他の実施例によるバッテリー診断装置の状態測定部１００によって測定された電圧測定結果の一例を概略的に示したグラフである。図８において、Ａ１'、Ａ２'、Ａ３'及びＡ４'グラフは、バッテリーパックに含まれた第１バンクＢ１、第２バンクＢ２、第３バンクＢ３及び第４バンクＢ４に対応する電圧測定結果である。
図８を参照すると、制御部２００は、バッテリーパックの充電及び放電過程における各々の所定区間で、各バッテリーバンクＢ１～Ｂ４の状態変化率を比較し得る。そして、制御部２００は、バッテリーパックの充電及び放電過程各々から状態変化率に基づいてバッテリーバンク１０を抽出し、抽出されたバッテリーバンク１０が互いに同一であるか否かを比較判断し得る。特に、制御部２００は、充電過程及び放電過程の各々で状態変化率が最も高いバッテリーバンク１０が同一であるか否かを判断し得る。そして、状態変化率が最も高いバッテリーバンク１０が互いに同一である場合、制御部２００は、当該バッテリーバンク１０に対して接続状態に故障が発生したと判断し得る。
例えば、図８のグラフを参照すると、制御部２００は、バッテリーパックの充電区間Ｔ０'～Ｔｂ'において、予め設定された二つの第１時点Ｔ１３、Ｔ１４で測定された各バッテリーバンク１０の電圧値Ｖ３１、Ｖ４１に対して、経時による電圧変化率を計算し得る。
例えば、制御部２００は、図８のＡ２'グラフに基づき、第２バンクＢ２に対して、二つの第１時点Ｔ１３、Ｔ１４に対する電圧変化率ΔＶｃを次のように計算し得る。
ΔＶｃ＝（Ｖ４１－Ｖ３１）／（Ｔ１４－Ｔ１３）
また、制御部２００は、図８のＡ１'、Ａ３'及びＡ４'グラフに基づき、他のバッテリーバンク１０、即ち、第１バンクＢ１、第３バンクＢ３及び第４バンクＢ４各々に対しても、二つの第１時点Ｔ１３、Ｔ１４における電圧変化率を求め得る。
そして、制御部２００は、このように各バッテリーバンク１０に対し、充電過程で求めた電圧変化率を互いに比較して最も高い電圧変化率を有するバッテリーバンク１０を抽出し得る。例えば、図８の実施例において、Ｔ１３～Ｔ１４区間では、Ａ２'グラフの変化率が最も大きいので、制御部２００は、Ａ２'グラフに対応する第２バンクを、充電段階で抽出されたバッテリーバンク１０として指定し得る。
また、制御部２００は、これと類似な方式で、バッテリーパックの放電区間Ｔｂ'～Ｔｃ'において、予め設定された二つの第２時点Ｔ２３、Ｔ２４で測定された各バッテリーバンク１０の電圧値に対し、経時による電圧変化率を計算し得る。
そして、制御部２００は、二つの第２時点Ｔ２３、Ｔ２４の間の電圧変化率のうち最大変化率を有するバッテリーバンク１０を抽出し得る。例えば、図８のグラフにおいては、Ａ２'グラフに対応する第２バンクＢ２が最大変化率を有するバッテリーバンク１０として抽出され得る。
このように、充電及び放電過程で状態変化率が最も高いバッテリーバンク１０が第２バンクＢ２として同一であれば、制御部２００は、第２バンクＢ２の内部接続状態に異常があると判断し得る。
一方、本発明の一実施例によるバッテリー診断装置は、図１に示したように、保存部３００をさらに含み得る。
保存部３００は、制御部２００がバッテリーバンク１０の接続状態を診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。即ち、保存部３００は、本発明の一実施例によるバッテリー診断装置の各構成要素が動作及び機能を行うのに必要なデータやプログラムまたは動作及び機能が行われる過程で生成されるデータなどを保存し得る。例えば、保存部３００は、故障が発生したバッテリーバンク１０を制御部２００が診断するために必要なデータ、例えば、第１時点、第２時点、第１基準値、第２基準値などを保存し得る。
保存部３００は、データを記録、消去、更新及び読出し可能であると知られた公知の情報保存手段であれば、その種類は特に制限されない。一例として、情報保存手段には、ＲＡＭ、フラッシュメモリ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、レジスターなどが挙げられる。また、保存部３００は、制御部２００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。
なお、本発明の一実施例によるバッテリー診断装置は、図１に示したように、警告部４００をさらに含み得る。
警告部４００は、制御部２００によって特定のバッテリーバンク１０の故障が判別される場合、使用者、例えば、自動車運転者やシステム管理者などに故障事実を知らせるように構成され得る。このために、警告部４００は、モニターや警告灯のようなディスプレイユニットを含むか、またはスピーカーのような音声出力ユニットを含み得る。または、バッテリーパック外部の端末やサーバーなどにバッテリーバンク１０の故障事実を伝達するための伝送ユニットなどを含み得る。
本発明によるバッテリーパックは、図１に示したように、上述した本発明によるバッテリー診断装置を含み得る。特に、本発明によるバッテリーパックは、バッテリー診断装置の少なくとも一部構成、例えば、制御部２００を従来のバッテリーパックに備えられたＢＭＳによって具現することができる。また、本発明によるバッテリーパックは、バッテリー診断装置の外にも、一つ以上の二次電池が並列接続したバッテリーバンク１０を複数個含み得る。また、本発明によるバッテリーパックは、電装品（リレー、ヒューズなど）及びパックケースなどをさらに含み得る。
また、本発明によるバッテリー診断装置は、自動車、特に、電気自動車に搭載され得る。即ち、本発明による自動車は、本発明によるバッテリー診断装置を含み得る。ここで、バッテリー診断装置は、バッテリーパックに含まれた形態であり得るが、少なくとも一部構成は、バッテリーパックとは別の装置として具現され得る。例えば、バッテリー診断装置の制御部２００は、自動車側に設けられたＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）などとして具現され得る。また、本発明による自動車は、このようなバッテリー診断装置の外にも、自動車に通常具備される車体や電子装備などを含み得る。例えば、本発明による自動車は、本発明によるバッテリー診断装置の外にも、バッテリー、コンタクター、インバーター、モーター、一つ以上のＥＣＵなどを含み得る。但し、本発明のバッテリー診断装置の外に、自動車の他の構成要素などによっては特に限定されない。
図９は、本発明の一実施例によるバッテリー診断方法を概略的に示したフローチャートである。図９において、各段階の遂行主体は、前述したバッテリー診断装置の各構成要素であるといえる。
本発明によるバッテリー診断方法は、並列接続した複数のバッテリーセル１１を備えるバッテリーバンクが複数個含まれて互いに直列接続したバッテリーパックの接続状態を診断する方法であり得る。
図９に示したように、本発明によるバッテリー診断方法によると、先ず、バッテリーパックの充電及び放電過程中に、バッテリーパックに含まれた各バッテリーバンクの状態が測定される（Ｓ１１０）。例えば、Ｓ１１０段階では、各バッテリーバンクの電圧が測定され得る。
次に、Ｓ１１０段階中、充電段階で測定された各バッテリーバンクの状態が互いに比較され、少なくとも一つのバッテリーバンクが抽出される（Ｓ１２０）。例えば、Ｓ１２０段階では、充電過程の特定時点または区間で最も高い電圧値を有するバッテリーバンクが抽出され得る。
また、Ｓ１１０段階中、放電段階で測定された各バッテリーバンクの状態が互いに比較され、少なくとも一つのバッテリーバンクが抽出される（Ｓ１３０）。例えば、Ｓ１３０段階では、放電過程の特定時点または区間で最も低い電圧値を有するバッテリーバンクが抽出され得る。一方、図９には、Ｓ１３０段階がＳ１２０段階後に行われるように図示されているが、Ｓ１３０段階は Ｓ１２０段階前に、または同時に行われ得る。
次に、Ｓ１２０段階及びＳ１３０段階で抽出された各バッテリーバンクの同一性の有無が判断される（Ｓ１４０）。即ち、Ｓ１４０段階では、充電過程で抽出されたバッテリーバンクと放電過程で抽出されたバッテリーバンクとが互いに同一であるか否かが判断され得る。
そして、Ｓ１４０段階で判断された同一性の有無に基づいて、接続状態に故障が発生したバッテリーバンクが判別される（Ｓ１５０）。即ち、充電及び放電過程で各々抽出されたバッテリーバンクが互いに同一である場合、抽出されたバッテリーバンクの接続状態に故障が発生したと判断され得る。
このような本発明によるバッテリー診断方法の各段階は、前述したバッテリー診断装置の各構成についての説明を類似に適用可能であるので、これについての詳細な説明を省略する。
一方、多くの実施例の場合、各バッテリーバンク１０は、並列接続した複数のバッテリーセル１１を備える形態で説明されたが、本発明は必ずしもこのような実施形態に限定されない。
図１０は、本発明の他の実施例によるバッテリー診断装置の構成を概略的に示した図である。本実施例については、前述した実施例との相違点を中心にして説明し、前述した説明が同一または類似に適用可能な部分については詳細な説明を省略する。
図１０を参照すると、本発明によるバッテリー診断装置において、各バッテリーバンク１０は、並列接続した複数のバッテリーモジュールＭを備え得る。即ち、本発明の他面によるバッテリー診断装置は、並列接続した複数のバッテリーモジュールＭを備えるバッテリーバンク１０が複数個含まれたバッテリーパックの接続状態を診断する装置であり得る。この際、各々のバッテリーモジュールＭは、互いに電気的に直列及び／または並列接続した複数の二次電池を含み得る。
本実施例では、各バッテリーバンク１０が並列接続した複数のバッテリーセル１１を備える代りに、各バッテリーバンク１０が並列接続した複数のバッテリーモジュールＭを備えるということのみが相違するだけで、他の多くの内容は、前述した実施例と同一または類似に適用可能である。したがって、本実施例については、前述した多様な内容において、バッテリーセル１１の代りにバッテリーモジュールＭで代替さえすれば、同一または類似に説明可能である。
一例で、前述した一実施例においては、制御部２００は、オープン状態で故障が発生したバッテリーセル１１が含まれたバッテリーバンク１０を判別すると説明されたが、本実施例においてもこれと類似に、制御部２００はオープン状態で故障の発生したバッテリーモジュールＭが含まれたバッテリーバンク１０を判別すると説明し得る。
また、本発明のさらに他面によると、本発明によるバッテリー診断装置は、並列接続した複数のバッテリーパックを備えるバッテリーバンク１０が複数含まれたバッテリーシステムの接続状態を診断する装置であり得る。
即ち、本発明によるバッテリー診断装置は、バッテリーバンク１０を複数個含むバッテリーシステムの接続状態を診断し、ここで各バッテリーバンク１０は、並列接続した複数のバッテリーパックを備え得る。このような実施構成において、バッテリーパックは、前述したバッテリーモジュールＭのように複数の二次電池を含み、このようなバッテリーモジュールＭに加えてＢＭＳ（Ｂａｔｔｅｒｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ）のような制御ユニットをさらに含み得る。また、各バッテリーパックは、リレー、ヒューズ、電流センサーなどの電装品をさらに含み得る。また、各バッテリーパックは、一つまたは複数のバッテリーモジュールＭを含み得る。また、各バッテリーパックは、このようなバッテリーモジュールＭ及び電装品、ＢＭＳなどを収納するためにパックケースを含み得る。
本実施構成の場合、前述した幾つかの実施例でバッテリーセル１１またはバッテリーモジュールＭをバッテリーパックで代替すると、前述した説明が同一または類似に適用可能である。特に、最近は、複数のバッテリーパックを並列接続したバッテリーシステムが車両または電力貯蔵装置などに採用され、バッテリーシステムの形態で具現される場合があり、本発明によるバッテリー診断装置は、このようなバッテリーシステムに適用可能である。
一方、本明細書では、「状態測定部」、「制御部」などのように「～部」という用語が使用されたが、このような構成要素は必ず物理的に区分される要素であるというよりは、機能的に区分される要素として理解されるべきである。したがって、各々の構成要素は、他の構成要素と選択的に統合されるか、または各々の構成要素が制御ロジックの効率的な実行のためにサブ構成要素として分割され得る。また、各構成要素が統合または分割されても機能の同一性が認められる限り、統合または分割された構成要素も本出願の範囲内にあると解釈されるべきであることは当業者にとって自明である。
以上のように、本発明を限定された実施例と図面によって説明したが、本発明はこれに限定されず、本発明が属する技術分野における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。
１０ バッテリーバンク
１１ バッテリーセル
１００ 状態測定部
２００ 制御部
３００ 保存部
４００ 警告部

Claims (16)

  1. 並列接続した複数のバッテリーセルを備えるバッテリーバンクが複数個含まれたバッテリーパックの接続状態を診断するバッテリー診断装置であって、
    前記バッテリーパックの充電及び放電過程中に、各バッテリーバンクの電圧および温度の少なくとも一方を測定する状態測定部と、
    バッテリーバンクの接続状態に故障が発生したと判断する制御部と、を含み、
    前記制御部は、
    前記状態測定部が各バッテリーバンクの電圧を測定する場合、前記バッテリーパックの充電過程中の第１時点で最大電圧値を有するバッテリーバンクを選別し、前記バッテリーパックの放電過程中の第２時点で最小電圧値を有するバッテリーバンクを選別し、前記第１時点及び前記第２時点で選別されたバッテリーバンクが同一である場合に前記選別されたバッテリーバンクの接続状態に故障が発生したと判断し、
    前記状態測定部が各バッテリーバンクの温度を測定する場合、前記バッテリーパックの充電過程中の第３時点で最大温度値を有するバッテリーバンクを選別し、前記バッテリーパックの放電過程中の第４時点で最小温度値を有するバッテリーバンクを選別し、前記第３時点及び前記第４時点で選別されたバッテリーバンクが同一である場合に前記選別されたバッテリーバンクの接続状態に故障が発生したと判断する、バッテリー診断装置。
  2. 前記制御部は、
    前記状態測定部が各バッテリーバンクの電圧を測定する場合、前記第１時点で選別されたバッテリーバンクの前記第１時点における電圧値と、他のバッテリーバンクの前記第１時点における電圧値との差が第１基準電圧値以上であり、かつ前記第２時点で選別されたバッテリーバンクの前記第２時点における電圧値と、他のバッテリーバンクの前記第２時点における電圧値との差が第２基準電圧値以上である場合に前記選別されたバッテリーバンクに故障が発生したと判断し、
    前記状態測定部が各バッテリーバンクの温度を測定する場合、前記第３時点で選別されたバッテリーバンクの前記第３時点における温度値と、他のバッテリーバンクの前記第３時点における温度値との差が第１基準温度値以上であり、かつ前記第４時点で選別されたバッテリーバンクの前記第４時点における温度値と、他のバッテリーバンクの前記第４時点における温度値との差が第２基準温度値以上である場合に前記選別されたバッテリーバンクに故障が発生したと判断する、請求項１に記載のバッテリー診断装置。
  3. 前記制御部は、
    前記状態測定部が各バッテリーバンクの電圧を測定する場合、前記第１時点及び前記第２時点で各々選別されたバッテリーバンクの電圧値と次順位のバッテリーバンクの電圧値との差を前記第１基準電圧値及び前記第２基準電圧値と比較し、
    前記状態測定部が各バッテリーバンクの温度を測定する場合、前記第３時点及び前記第４時点で各々選別されたバッテリーバンクの温度値と次順位のバッテリーバンクの温度値との差を前記第１基準温度値及び前記第２基準温度値と比較する、請求項２に記載のバッテリー診断装置。
  4. 前記状態測定部は、バッテリーパックの電圧および温度を測定し、
    前記制御部は、前記状態測定部によって測定されたバッテリーパックの温度に応じて、前記第１基準電圧値及び前記第２基準電圧値を変更する、請求項２または３に記載のバッテリー診断装置。
  5. 前記制御部は、
    前記状態測定部が各バッテリーバンクの電圧を測定する場合、前記第１時点で選別されたバッテリーバンクの前記第１時点における電圧値と、他のバッテリーバンクの前記第１時点における電圧値との差が第１基準電圧値未満であるか、または前記第２時点で選別されたバッテリーバンクの前記第２時点における電圧値と、他のバッテリーバンクの前記第２時点における電圧値との差が第２基準電圧値未満である場合に充電及び放電以外の過程中の前記各バッテリーバンクの状態をさらに考慮して前記選別されたバッテリーバンクの故障有無を判断するように構成され、
    前記状態測定部が各バッテリーバンクの温度を測定する場合、前記第３時点で選別されたバッテリーバンクの前記第３時点における温度値と、他のバッテリーバンクの前記第３時点における温度値との差が第１基準温度値未満であるか、または前記第４時点で選別されたバッテリーバンクの前記第４時点における温度値と、他のバッテリーバンクの前記第４時点における温度値との差が第２基準温度値未満である場合に充電及び放電以外の過程中の前記各バッテリーバンクの状態をさらに考慮して前記選別されたバッテリーバンクの故障有無を判断するように構成された、請求項２から４のいずれか一項に記載のバッテリー診断装置。
  6. 前記バッテリーパックの充電及び放電過程は、前記バッテリーパックの充電が行われる充電区間と、前記バッテリーパックの放電が行われる放電区間とを有し、
    前記制御部は、
    前記状態測定部が各バッテリーバンクの電圧を測定する場合、前記充電区間において前記充電区間の開始時点よりも前記充電区間の終了時点に近い時点を前記第１時点に設定し、前記放電区間において前記放電区間の開始時点よりも前記放電区間の終了時点に近い時点を前記第２時点に設定し、
    前記状態測定部が各バッテリーバンクの温度を測定する場合、前記充電区間において前記充電区間の開始時点よりも前記充電区間の終了時点に近い時点を前記第３時点に設定し、前記放電区間において前記放電区間の開始時点よりも前記放電区間の終了時点に近い時点を前記第４時点に設定する、請求項１から５のいずれか一項に記載のバッテリー診断装置。
  7. 前記制御部は、
    前記状態測定部が各バッテリーバンクの電圧を測定する場合、前記バッテリーパックの充電及び放電過程中に、充電状況から放電状況へ変更される時点のうち一つを前記第１時点に設定し、放電状況から充電状況へ変更される時点のうち一つを前記第２時点に設定し、
    前記状態測定部が各バッテリーバンクの温度を測定する場合、前記バッテリーパックの充電及び放電過程中に、充電状況から放電状況へ変更される時点のうち一つを前記第３時点に設定し、放電状況から充電状況へ変更される時点のうち一つを前記第４時点に設定する、請求項１から６のいずれか一項に記載のバッテリー診断装置。
  8. 前記制御部は、オープン状態で故障が発生したバッテリーセルが含まれたバッテリーバンクを判別する、請求項１から７のいずれか一項に記載のバッテリー診断装置。
  9. 前記制御部は、
    前記状態測定部が各バッテリーバンクの電圧を測定する場合、前記バッテリーパックの充電及び放電過程中に前記各バッテリーバンクの電圧変化率を比較し、充電及び放電過程で電圧変化率が最も高いバッテリーバンクが同一である場合に当該バッテリーバンクに対して接続状態に故障が発生したと判断し、
    前記状態測定部が各バッテリーバンクの温度を測定する場合、前記バッテリーパックの充電及び放電過程中に前記各バッテリーバンクの温度変化率を比較し、充電及び放電過程で温度変化率が最も高いバッテリーバンクが同一である場合に当該バッテリーバンクに対して接続状態に故障が発生したと判断する、請求項１から８のいずれか一項に記載のバッテリー診断装置。
  10. 請求項１から９のいずれか一項に記載のバッテリー診断装置を含む、バッテリーパック。
  11. 並列接続した複数のバッテリーモジュールを備えるバッテリーバンクが複数個含まれたバッテリーパックの接続状態を診断するバッテリー診断装置であって、
    前記バッテリーパックの充電及び放電過程中に、各バッテリーバンクの電圧および温度の少なくとも一方を測定する状態測定部と、
    バッテリーバンクの接続状態に故障が発生したと判断する制御部と、を含み、
    前記制御部は、
    前記状態測定部が各バッテリーバンクの電圧を測定する場合、前記バッテリーパックの充電過程中の第１時点で最大電圧値を有するバッテリーバンクを選別し、前記バッテリーパックの放電過程中の第２時点で最小電圧値を有するバッテリーバンクを選別し、前記第１時点及び前記第２時点で選別されたバッテリーバンクが同一である場合に前記選別されたバッテリーバンクの接続状態に故障が発生したと判断し、
    前記状態測定部が各バッテリーバンクの温度を測定する場合、前記バッテリーパックの充電過程中の第３時点で最大温度値を有するバッテリーバンクを選別し、前記バッテリーパックの放電過程中の第４時点で最小温度値を有するバッテリーバンクを選別し、前記第３時点及び前記第４時点で選別されたバッテリーバンクが同一である場合に前記選別されたバッテリーバンクの接続状態に故障が発生したと判断する、バッテリー診断装置。
  12. 前記バッテリーパックの充電及び放電過程は、前記バッテリーパックの充電が行われる充電区間と、前記バッテリーパックの放電が行われる放電区間とを有し、
    前記制御部は、
    前記状態測定部が各バッテリーバンクの電圧を測定する場合、前記充電区間において前記充電区間の開始時点よりも前記充電区間の終了時点に近い時点を前記第１時点に設定し、前記放電区間において前記放電区間の開始時点よりも前記放電区間の終了時点に近い時点を前記第２時点に設定し、
    前記状態測定部が各バッテリーバンクの温度を測定する場合、前記充電区間において前記充電区間の開始時点よりも前記充電区間の終了時点に近い時点を前記第３時点に設定し、前記放電区間において前記放電区間の開始時点よりも前記放電区間の終了時点に近い時点を前記第４時点に設定する、請求項１１に記載のバッテリー診断装置。
  13. 並列接続した複数のバッテリーパックを備えるバッテリーバンクが複数個含まれたバッテリーシステムの接続状態を診断するバッテリー診断装置であって、
    前記バッテリーシステムの充電及び放電過程中に、各バッテリーバンクの電圧および温度の少なくとも一方を測定する状態測定部と、
    バッテリーバンクの接続状態に故障が発生したと判断する制御部と、を含み、
    前記制御部は、
    前記状態測定部が各バッテリーバンクの電圧を測定する場合、前記バッテリーシステムの充電過程中の第１時点で最大電圧値を有するバッテリーバンクを選別し、前記バッテリーシステムの放電過程中の第２時点で最小電圧値を有するバッテリーバンクを選別し、前記第１時点及び前記第２時点で選別されたバッテリーバンクが同一である場合に前記選別されたバッテリーバンクの接続状態に故障が発生したと判断し、
    前記状態測定部が各バッテリーバンクの温度を測定する場合、前記バッテリーシステムの充電過程中の第３時点で最大温度値を有するバッテリーバンクを選別し、前記バッテリーシステムの放電過程中の第４時点で最小温度値を有するバッテリーバンクを選別し、前記第３時点及び前記第４時点で選別されたバッテリーバンクが同一である場合に前記選別されたバッテリーバンクの接続状態に故障が発生したと判断する、バッテリー診断装置。
  14. 前記バッテリーシステムの充電及び放電過程は、前記バッテリーシステムの充電が行われる充電区間と、前記バッテリーシステムの放電が行われる放電区間とを有し、
    前記制御部は、
    前記状態測定部が各バッテリーバンクの電圧を測定する場合、前記充電区間において前記充電区間の開始時点よりも前記充電区間の終了時点に近い時点を前記第１時点に設定し、前記放電区間において前記放電区間の開始時点よりも前記放電区間の終了時点に近い時点を前記第２時点に設定し、
    前記状態測定部が各バッテリーバンクの温度を測定する場合、前記充電区間において前記充電区間の開始時点よりも前記充電区間の終了時点に近い時点を前記第３時点に設定し、前記放電区間において前記放電区間の開始時点よりも前記放電区間の終了時点に近い時点を前記第４時点に設定する、請求項１３に記載のバッテリー診断装置。
  15. 並列接続した複数のバッテリーセルを備えるバッテリーバンクが複数個含まれたバッテリーパックの接続状態を診断するバッテリー診断方法であって、
    前記バッテリーパックの充電及び放電過程中に、各バッテリーバンクの電圧および温度の少なくとも一方を測定する段階と、
    前記各バッテリーバンクの電圧および温度の少なくとも一方を測定する段階が各バッテリーバンクの電圧を測定する場合、前記バッテリーパックの充電過程中の第１時点で最大電圧値を有するバッテリーバンクを選別し、前記バッテリーパックの放電過程中の第２時点で最小電圧値を有するバッテリーバンクを選別する段階と、
    前記各バッテリーバンクの電圧および温度の少なくとも一方を測定する段階が各バッテリーバンクの温度を測定する場合、前記バッテリーパックの充電過程中の第３時点で最大温度値を有するバッテリーバンクを選別し、前記バッテリーパックの放電過程中の第４時点で最小温度値を有するバッテリーバンクを選別する段階と、
    前記バッテリーパックの充電過程で選別された前記バッテリーバンクと放電過程で選別された前記バッテリーバンクとが同一であるかを判断する段階と、
    前記充電過程で選別されたバッテリーバンクと前記放電過程で選別されたバッテリーバンクとが同一である場合、前記選別されたバッテリーバンクの接続状態に故障が発生したと判断する段階と、を含む、バッテリー診断方法。
  16. 前記バッテリーパックの充電及び放電過程は、前記バッテリーパックの充電が行われる充電区間と、前記バッテリーパックの放電が行われる放電区間とを有し、
    前記各バッテリーバンクの電圧および温度の少なくとも一方を測定する段階が各バッテリーバンクの電圧を測定する場合、前記第１時点は前記充電区間において前記充電区間の開始時点よりも前記充電区間の終了時点に近い時点であり、前記第２時点は前記放電区間において前記放電区間の開始時点よりも前記放電区間の終了時点に近い時点であり、
    前記各バッテリーバンクの電圧および温度の少なくとも一方を測定する段階が各バッテリーバンクの温度を測定する場合、前記第３時点は前記充電区間において前記充電区間の開始時点よりも前記充電区間の終了時点に近い時点であり、前記第４時点は前記放電区間において前記放電区間の開始時点よりも前記放電区間の終了時点に近い時点である、請求項１５に記載のバッテリー診断方法。
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