KR100709841B1 - 전지 팩 - Google Patents

전지 팩 Download PDF

Info

Publication number
KR100709841B1
KR100709841B1 KR1020050105010A KR20050105010A KR100709841B1 KR 100709841 B1 KR100709841 B1 KR 100709841B1 KR 1020050105010 A KR1020050105010 A KR 1020050105010A KR 20050105010 A KR20050105010 A KR 20050105010A KR 100709841 B1 KR100709841 B1 KR 100709841B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
charge
switch
current
discharge
state
Prior art date
Application number
KR1020050105010A
Other languages
English (en)
Inventor
심세섭
스스무 세가와
양종운
Original Assignee
삼성에스디아이 주식회사
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 삼성에스디아이 주식회사 filed Critical 삼성에스디아이 주식회사
Priority to KR1020050105010A priority Critical patent/KR100709841B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100709841B1 publication Critical patent/KR100709841B1/ko

Links

Images

Classifications

    • 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
    • H01M10/44—Methods for charging or discharging
    • 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
    • H02J7/0031—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits using battery or load disconnect 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
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (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)

Abstract

본 발명은 전지 팩에 관한 것으로서, 해결하고자 하는 기술적 과제는 외부 세트로부터 점검 신호가 수신되면, 충전 스위치 및 방전 스위치의 정상 여부를 자동적으로 점검하고, 그 결과를 외부 세트에 송신하는데 있다.
이를 위해 본 발명에 의한 해결 방법의 요지는 적어도 하나의 충방전 가능한 전지와, 전지의 충방전 경로에 설치된 충방전 스위치와, 전지의 전압에 따라 충방전 스위치를 온 또는 오프시키는 동시에 외부 세트와 통신 가능한 제어부를 포함하고, 제어부는 외부 세트를 통하여 점검 신호가 수신되면, 충방전 스위치가 정상적으로 동작하는지 점검하고, 그 결과를 다시 외부 세트에 송신하는 전지 팩이 개시된다.
전지 팩, 점검, 충전 스위치, 방전 스위치, 메모리

Description

전지 팩{Battery pack}
도 1은 본 발명에 따른 전지 팩을 도시한 블록도이다.
도 2a 내지 도 2d는 본 발명에 따른 전지 팩의 동작 수순을 도시한 순서도이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
100; 본 발명에 의한 전지 팩 101; 전지
102; 충전 스위치 103; 방전 스위치
104; 통신 인터페이스부 105; 전류 센서
106; 메모리 200; 외부 세트
201; 세트 통신 인터페이스부 202; 세트 제어부
203; 세트 표시부 204; 부하
205; 충전기
본 발명은 전지 팩에 관한 것으로서, 보다 상세히는 외부 세트로부터 점검 신호가 수신되면, 충전 스위치 및 방전 스위치의 정상 여부를 자동적으로 점검하 고, 그 결과를 외부 세트에 송신할 수 있는 전지 팩에 관한 것이다.
일반적으로 전지 팩은 충방전 가능한 적어도 하나의 전지와, 외부 세트(부하 또는/및 충전기)와의 충방전 경로에 설치되어 충방전 상태를 차단하는 충전 스위치 및 방전 스위치와, 상기 전지의 충방전 전압에 따라 상기 충전 스위치 및 방전 스위치의 온,오프 상태를 제어하는 제어부와, 상기 전지의 충방전 전류를 감지하여 제어부로 출력하는 전류 센서와, 상기 제어부가 외부 세트와 통신할 수 있도록 하는 통신 인터페이스부로 이루어져 있다. 여기서, 상기 전지를 제외한 충전 스위치, 방전 스위치, 제어부, 전류 센서 및 통신 인터페이스부 등은 통상 보호회로모듈(Protect Circuit Module)이라고 하며, 이는 통상 회로기판에서 구현된다. 따라서, 상기 보호회로모듈을 단순히 보호회로기판이라고 부르는 경우도 있다.
한편, 상기 제어부의 제어 신호에 따라 충방전 경로를 연결하거나 또는 끊는 충전 스위치 및 방전 스위치에는 일반적으로 대전류가 흐르기 때문에, 상기 대전류에서 견딜수 있는 전력용 반도체 소자를 이용하고 있다. 예를 들면, 전력용 전계효과트랜지스터 등을 이용하고 있다.
그런데, 이러한 대전류가 흐르는 충전 스위치 및 방전 스위치는 대전류에 의한 소자 손상이나, 기생 다이오드의 손상 또는 게이트 등의 손상으로 인해 제어부의 제어 신호에 따라 제어되지 않는 경우가 있다. 물론, 상기 제어부 자체의 고장이나 기타 여러 원인에 의해 상기 충전 스위치 및 방전 스위치가 정상적으로 동작하지 않는 경우가 있다. 물론, 이와 같이 하여 제어부가 충전 스위치 및/또는 방전 스위치를 온시키려고 해도 온되지 않거나, 또는 제어부가 충전 스위치 및/또는 방 전 스위치를 오프시키려고 해도 오프되지 않는 경우가 있다.
이와 같이 제어부에 의해 충전 스위치 및 방전 스위치가 정확하게 제어되지 않는다면, 당연한 이야기이지만 상기 전지의 충방전 상태가 정확히 제어되지 않는다. 따라서, 에너지 밀도가 높은 전지가 위험한 상황으로 되거나 또는 손상될 위험이 있다.
본 발명은 상술한 종래의 문제점을 극복하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 외부 세트로부터 점검 신호가 수신되면, 충전 스위치 및 방전 스위치의 정상 여부를 자동적으로 점검하고, 그 결과를 외부 세트에 송신할 수 있는 전지 팩을 제공하는데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 적어도 하나의 충방전 가능한 전지와, 상기 전지의 충방전 경로에 설치된 충방전 스위치와, 상기 전지의 전압에 따라 상기 충방전 스위치를 온(on) 또는 오프(on)시키는 동시에 외부 세트와 통신 가능한 제어부를 포함하고, 상기 제어부는 상기 외부 세트로부터 점검 신호가 수신되면, 상기 충방전 스위치가 정상적으로 동작하는지 점검하고, 그 결과를 상기 외부 세트에 송신하는 전지 팩을 개시한다.
상기와 같이 하여 본 발명에 의한 전지 팩은 외부 세트로부터 점검 신호가 수신되면, 충방전 스위치의 상태를 자동적으로 점검한 후 그 결과를 다시 외부 세트에 송신하게 된다. 따라서, 본 발명에 의한 전지 팩은 외부 세트를 통하여 상기 전지 팩 내부에 설치된 충전 스위치 및 방전 스위치의 상태를 정확하게 파악할 수 있게 된다. 결국, 사용자는 전지 팩이 결합된 외부 세트를 보다 안정적으로 운용할 수 있을 뿐만 아니라 전지 팩의 교환 시기도 예상할 수 있게 된다.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 전지 팩(100)은 전지(101)와, 충전 스위치(102)와, 방전 스위치(103)와, 제어부(103)와, 통신 인터페이스부(104)와, 전류 센서(105)와, 메모리(106)를 포함한다.
도면중 미설명 부호 P+ 및 P-는 전지 팩(100)의 전원 단자이고, 미설명 부호 S는 전지 팩(100)의 통신 단자이다. 또한, 상기 P+, P- 및 S 단자에는 외부 세트(200)의 S+, S- 및 S' 단자가 각각 접속될 수 있다. 여기서, 상기 외부 세트(200)는 상기 전지 팩(100)의 통신 인터페이스부(104)와 통신하는 또다른 세트 통신 인터페이스부(201), 각종 제어 처리를 수행하는 세트 제어부(202), 상기 세트 제어부(202)에 의해 소정 표시 동작을 수행하는 세트 표시부(203), 부하(204) 및 충전기(205)를 포함하는 개념이다.
상기 전지(101)는 통상의 충방전 가능한 전지(101)로서, 이는 다수개가 직렬 또는/및 병렬로 연결될 수 있다. 도면에서는 3개의 전지(101)가 직렬로 연결된 예가 도시되어 있으나, 이러한 연결 형태로 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한, 상기 충방전 가능한 전지(101)는 니켈-카드뮴 전지, 니켈-수소 전지, 리튬 이온 2 차 전지, 리튬 폴리머 2차 전지 또는 그 등가물이 가능하나, 여기서 상기 전지의 종류를 한정하는 것은 아니다.
상기 충전 스위치(102)는 전지(101)의 양극과 단자 P+ 사이의 충방전 경로(L1)에 연결되어 있다. 이러한 충전 스위치(102)는 전지(101)의 과충전시 제어부(103)의 제어 신호에 의해 오프됨으로써, 충방전 경로(L1)(구체적으로는 충전 경로)를 차단하는 역할을 한다. 상기 충전 스위치(102)는 대전류가 흐르기 때문에 전력용 소자의 하나인 전계효과트랜지스터 또는 그 등가물이 이용될 수 있으나, 여기서 그 종류를 한정하는 것은 아니다.
상기 방전 스위치(103)는 상기 충전 스위치(102)와 단자 P+ 사이의 충방전 경로(L1)에 연결되어 있다. 이러한 방전 스위치(103)는 전지(101)의 과방전 또는 쇼트시 제어부(103)의 제어 신호에 의해 오프됨으로써, 충방전 경로(L1)(구체적으로는 방전 경로)를 차단하는 역할을 한다. 상기 방전 스위치(103) 역시 대전류가 흐르기 때문에 전력용 소자의 하나인 전계효과트랜지스터 또는 그 등가물이 이용될 수 있으나, 여기서 그 종류를 한정하는 것은 아니다.
상기 제어부(103)는 기본적으로 상기 전지(101)의 전압을 감지하고, 상기 감지 결과에 따라 소정 제어 신호를 상기 충전 스위치(102) 또는 방전 스위치(103)에 출력하는 역할을 한다. 물론, 이러한 제어 신호의 출력에 의해, 상기 충전 스위치(102) 또는 방전 스위치(103)가 오프됨으로써, 상기 전지(101)의 과충전이나 과방전이 방지된다. 한편, 상기 제어부(103)는 충방전 전류를 감지하기 위해 하기할 전류 센서(105)를 이용한다. 즉, 상기 제어부(103)는 전류 센서(105)의 저항을 이미 알고 있는 상태이므로, 전류 센서(105)에 인가되는 전압을 감지함으로써, 결국 충방전 전류를 정확히 확인할 수 있게 된다. 물론, 이를 위해 상기 제어부(103)는 상기 전류 센서(105)의 양단에 배선으로 결선되어 있다.
상기 통신 인터페이스부(104)는 전지 팩(100)의 제어부(103)와 외부 세트(200)의 세트 제어부(202)가 상호 통신 가능하게 하는 역할을 한다. 물론, 이를 위해 전지 팩(100)의 단자 S와 외부 세트(200)의 단자 S'는 상호 접속된다. 이러한 통신 인터페이스부(104)는 다양한 유선 통신, 무선 통신, 직렬 통신 또는 병렬 통신 방식중 어느 하나가 선택되어 구현될 수 있으며, 여기서 그 통신 방식을 한정하는 것은 아니다.
상기 전류 센서(105)는 전지(101)의 음극과 단자 P- 사이인 충방전 경로(L2)에 연결되어 있다. 이러한 전류 센서(105)는 소정 저항값을 갖는다. 또한, 상기 전류 센서(105)의 양단은 배선으로 제어부(103)에 결선되어 있다. 따라서, 상기 전류 센서(105)는 자신에게 인가되는 전압 정보를 상기 제어부(103)에 제공함으로써, 상기 제어부(103)가 옴의 법칙에 의해 충방전 경로(L2)에 흐르는 충방전 전류를 계산하도록 한다.
상기 메모리(106)는 불휘발성 메모리(106)이다. 예를 들면, EEPROM, 플래시 메모리 또는 그 등가물이 가능하지만, 여기서 그 종류를 한정하는 것은 아니다. 상기 메모리(106)에는 본 발명의 실행을 가능하게 하는 점검 프로그램 및 각종 상수가 저장되어 있다. 물론, 상기 제어부의 소정 제어 동작중 각종 변수가 임시로 저장될 수도 있다.
이하 본 발명에 의한 전지 팩(100)의 제어 방법을 설명하기로 한다.
도 2a에 도시된 바와 같이, 충전 스위치 온 점검 방법은 충전 스위치 온 점검 신호가 수신되었는지 판단하는 단계(a1)와, 점검 프로그램 로딩 단계(a2)와, 충전 스위치 및 방전 스위치 온 단계(a3)와, 전류 센서의 전류가 미리 설정된 기준 전류 범위 이내인지 판단하는 단계(a4)와, 충전 스위치 온 정상 및 비정상 결정 단계(a5,a6)와, 메모리 단계(a7)와, 외부 세트로의 충전 스위치 온 상태 점검 결과 송신 단계(a8)를 포함한다.
여기서, 상기 단계(a1)에서는 제어부(103)가 외부 세트(200)로부터 소정 점검 신호가 수신되었는지 판단한다.
이어서, 상기 단계(a2)에서는 상기 제어부(103)가 상기 메모리(106)에 미리 저장되어 있는 점검 프로그램 및 각종 상수 등을 로딩한다. 물론, 상기 제어부(103)는 상기 로딩된 점검 프로그램의 순서대로 각종 제어 동작을 수행한다.
이어서, 상기 단계(a3)에서는 상기 제어부(103)가 상기 충전 스위치(102) 및 방전 스위치(103)를 모두 온시킨다.
이어서, 상기 단계(a4)에서는 상기 제어부(103)가 전류 센서(105)를 이용하여 충방전 전류(좀더 구체적으로는 충전 전류)를 계산하고, 이와 같이 계산된 전류가 미리 저장된 기준 전류 범위인지를 판단한다.
이어서, 상기 단계(a5)에서는 상기 제어부(103)가 충전 스위치(102)의 온 상태를 정상으로 결정한다. 이와 같이 제어부(103)가 충전 스위치(102)의 온 상태를 정상으로 결정하는 경우는 물론, 상기 전류 센서(105)를 이용하여 계산한 전류가 미리 저장된 기준 전류 범위 이내일 경우이다.
이어서, 상기 단계(a6)에서는 상기 제어부(103)가 충전 스위치(102)의 온 상태를 비정상으로 결정한다. 이와 같이 제어부(103)가 충전 스위치(102)의 온 상태를 비정상으로 결정하는 경우는 물론, 상기 전류 센서(105)를 이용하여 계산한 전류가 미리 저장된 기준 전류 범위 이내가 아닐 경우이다.
이어서, 상기 단계(a7)에서는 상기 제어부(103)가 상기 정상 결정 또는 비정상 결정 정보를 메모리(106)에 저장한다. 물론, 이러한 정상 결정 또는 비정상 결정 정보를 메모리(106)에 저장하는 단계는 생략할 수도 있다.
마지막으로, 상기 단계(a8)에서는 상기 제어부(103)가 외부 세트(200)로 상기 충전 스위치(102)의 온 상태에 대한 정보를 송신한다. 즉, 상기 제어부(103)는 외부 세트(200)로 충전 스위치(102)의 온 상태가 정상인지 비정상인지를 송신한다. 물론, 이때 상기 제어부(103)는 상기 정보를 통신 인터페이스부(104) 및 단자(S)를 통하여 외부 세트(200)에 송신한다. 그러면, 상기 외부 세트(200)는 자체적으로 구비된 세트 표시부(203)를 통하여 상기 충전 스위치(102)의 온 상태에 대한 정보(정상 또는 비정상)를 표시할 수 있게 된다.
도 2b에 도시된 바와 같이, 충전 스위치 오프 점검 방법은 충전 스위치 오프 점검 신호가 수신되었는지 판단하는 단계(b1)와, 점검 프로그램 로딩 단계(b2)와, 충전 스위치 오프 및 방전 스위치 온 단계(b3)와, 전류 센서의 전류가 미리 설정된 기준 전류 범위 이내인지 판단하는 단계(b4)와, 충전 스위치 오프 정상 및 비정상 결정 단계(b5,b6)와, 메모리 단계(b7)와, 외부 세트로의 충전 스위치 오프 상태 점 검 결과 송신 단계(b8)를 포함한다.
여기서, 상기 단계(b1)에서는 제어부(103)가 외부 세트(200)로부터 소정 점검 신호가 수신되었는지 판단한다.
이어서, 상기 단계(b2)에서는 상기 제어부(103)가 상기 메모리(106)에 미리 저장되어 있는 점검 프로그램 및 각종 상수 등을 로딩한다. 물론, 상기 제어부(103)는 상기 로딩된 점검 프로그램의 순서대로 각종 제어 동작을 수행한다.
이어서, 상기 단계(b3)에서는 상기 제어부(103)가 상기 충전 스위치(102)는 오프시키고 및 방전 스위치(103)는 온시킨다.
이어서, 상기 단계(b4)에서는 상기 제어부(103)가 전류 센서(105)를 이용하여 충방전 전류(좀더 구체적으로는 충전 전류)를 계산하고, 이와 같이 계산된 전류가 미리 저장된 기준 전류 범위인지를 판단한다.
이어서, 상기 단계(b5)에서는 상기 제어부(103)가 충전 스위치(102)의 오프 상태를 정상으로 결정한다. 이와 같이 제어부(103)가 충전 스위치(102)의 오프 상태를 정상으로 결정하는 경우는 물론, 상기 전류 센서(105)를 이용하여 계산한 전류가 미리 저장된 기준 전류 범위 이내일 경우이다.
이어서, 상기 단계(b6)에서는 상기 제어부(103)가 충전 스위치(102)의 오프 상태를 비정상으로 결정한다. 이와 같이 제어부(103)가 충전 스위치(102)의 오프 상태를 비정상으로 결정하는 경우는 물론, 상기 전류 센서(105)를 이용하여 계산한 전류가 미리 저장된 기준 전류 범위 이내가 아닐 경우이다.
이어서, 상기 단계(b7)에서는 상기 제어부(103)가 상기 정상 결정 또는 비정 상 결정 정보를 메모리(106)에 저장한다. 물론, 이러한 정상 결정 또는 비정상 결정 정보를 메모리(106)에 저장하는 단계는 생략할 수도 있다.
마지막으로, 상기 단계(b8)에서는 상기 제어부(103)가 외부 세트(200)로 상기 충전 스위치(102)의 오프 상태에 대한 정보를 송신한다. 즉, 상기 제어부(103)는 외부 세트(200)로 충전 스위치(102)의 오프 상태가 정상인지 비정상인지를 송신한다. 물론, 이때 상기 제어부(103)는 상기 정보를 통신 인터페이스부(104) 및 단자(S)를 통하여 외부 세트(200)에 송신한다. 그러면, 상기 외부 세트(200)는 자체적으로 구비된 세트 표시부(203)를 통하여 상기 충전 스위치(102)의 오프 상태에 대한 정보(정상 또는 비정상)를 표시할 수 있게 된다.
도 2c에 도시된 바와 같이, 방전 스위치 온 점검 방법은 방전 스위치 온 점검 신호가 수신되었는지 판단하는 단계(c1)와, 점검 프로그램 로딩 단계(c2)와, 방전 스위치 및 충전 스위치 온 단계(c3)와, 전류 센서의 전류가 미리 설정된 기준 전류 범위 이내인지 판단하는 단계(c4)와, 방전 스위치 온 정상 및 비정상 결정 단계(c5,a6)와, 메모리 단계(c7)와, 외부 세트로의 방전 스위치 온 상태 점검 결과 송신 단계(c8)를 포함한다.
여기서, 상기 단계(c1)에서는 제어부(103)가 외부 세트(200)로부터 방전 스위치(103) 온 점검 신호가 수신되었는지 판단한다.
이어서, 상기 단계(c2)에서는 상기 제어부(103)가 상기 메모리(106)에 미리 저장되어 있는 점검 프로그램 및 각종 상수 등을 로딩한다. 물론, 상기 제어부(103)는 상기 로딩된 점검 프로그램의 순서대로 각종 제어 동작을 수행한다.
이어서, 상기 단계(c3)에서는 상기 제어부(103)가 상기 방전 스위치(103) 및 충전 스위치(102)를 모두 온시킨다.
이어서, 상기 단계(c4)에서는 상기 제어부(103)가 전류 센서(105)를 이용하여 충방전 전류(좀더 구체적으로는 방전 전류)를 계산하고, 이와 같이 계산된 전류가 미리 저장된 기준 전류 범위인지를 판단한다.
이어서, 상기 단계(c5)에서는 상기 제어부(103)가 방전 스위치(103)의 온 상태를 정상으로 결정한다. 이와 같이 제어부(103)가 방전 스위치(103)의 온 상태를 정상으로 결정하는 경우는 물론, 상기 전류 센서(105)를 이용하여 계산한 전류가 미리 저장된 기준 전류 범위 이내일 경우이다.
이어서, 상기 단계(c6)에서는 상기 제어부(103)가 방전 스위치(103)의 온 상태를 비정상으로 결정한다. 이와 같이 제어부(103)가 방전 스위치(103)의 온 상태를 비정상으로 결정하는 경우는 물론, 상기 전류 센서(105)를 이용하여 계산한 전류가 미리 저장된 기준 전류 범위 이내가 아닐 경우이다.
이어서, 상기 단계(c7)에서는 상기 제어부(103)가 상기 정상 결정 또는 비정상 결정 정보를 메모리(106)에 저장한다. 물론, 이러한 정상 결정 또는 비정상 결정 정보를 메모리(106)에 저장하는 단계는 생략할 수도 있다.
마지막으로, 상기 단계(c8)에서는 상기 제어부(103)가 외부 세트(200)로 상기 방전 스위치(103)의 온 상태에 대한 정보를 송신한다. 즉, 상기 제어부(103)는 외부 세트(200)로 방전 스위치(103)의 온 상태가 정상인지 비정상인지를 송신한다. 물론, 이때 상기 제어부(103)는 상기 정보를 통신 인터페이스부(104) 및 단자(S)를 통하여 외부 세트(200)에 송신한다. 그러면, 상기 외부 세트(200)는 자체적으로 구비된 세트 표시부(203)를 통하여 상기 방전 스위치(103)의 온 상태에 대한 정보(정상 또는 비정상)를 표시할 수 있게 된다.
도 2d에 도시된 바와 같이, 방전 스위치 오프 점검 방법은 방전 스위치 오프 점검 신호가 수신되었는지 판단하는 단계(d1)와, 점검 프로그램 로딩 단계(d2)와, 방전 스위치 오프 및 충전 스위치 온 단계(d3)와, 전류 센서의 전류가 미리 설정된 기준 전류 범위 이내인지 판단하는 단계(d4)와, 방전 스위치 오프 정상 및 비정상 결정 단계(d5,b6)와, 메모리 단계(d7)와, 외부 세트로의 방전 스위치 오프 상태 점검 결과 송신 단계(d8)를 포함한다.
여기서, 상기 단계(d1)에서는 제어부(103)가 외부 세트(200)로부터 방전 스위치(103) 오프 점검 신호가 수신되었는지 판단한다.
이어서, 상기 단계(d2)에서는 상기 제어부(103)가 상기 메모리(106)에 미리 저장되어 있는 점검 프로그램 및 각종 상수 등을 로딩한다. 물론, 상기 제어부(103)는 상기 로딩된 점검 프로그램의 순서대로 각종 제어 동작을 수행한다.
이어서, 상기 단계(d3)에서는 상기 제어부(103)가 상기 방전 스위치(103)는 오프시키고 및 충전 스위치(102)는 온시킨다.
이어서, 상기 단계(d4)에서는 상기 제어부(103)가 전류 센서(105)를 이용하여 충방전 전류(좀더 구체적으로는 방전 전류)를 계산하고, 이와 같이 계산된 전류가 미리 저장된 기준 전류 범위인지를 판단한다.
이어서, 상기 단계(d5)에서는 상기 제어부(103)가 방전 스위치(103)의 오프 상태를 정상으로 결정한다. 이와 같이 제어부(103)가 방전 스위치(103)의 오프 상태를 정상으로 결정하는 경우는 물론, 상기 전류 센서(105)를 이용하여 계산한 전류가 미리 저장된 기준 전류 범위 이내일 경우이다.
이어서, 상기 단계(d6)에서는 상기 제어부(103)가 방전 스위치(103)의 오프 상태를 비정상으로 결정한다. 이와 같이 제어부(103)가 방전 스위치(103)의 오프 상태를 비정상으로 결정하는 경우는 물론, 상기 전류 센서(105)를 이용하여 계산한 전류가 미리 저장된 기준 전류 범위 이내가 아닐 경우이다.
이어서, 상기 단계(d7)에서는 상기 제어부(103)가 상기 정상 결정 또는 비정상 결정 정보를 메모리(106)에 저장한다. 물론, 이러한 정상 결정 또는 비정상 결정 정보를 메모리(106)에 저장하는 단계는 생략할 수도 있다.
마지막으로, 상기 단계(d8)에서는 상기 제어부(103)가 외부 세트(200)로 상기 방전 스위치(103)의 오프 상태에 대한 정보를 송신한다. 즉, 상기 제어부(103)는 외부 세트(200)로 방전 스위치(103)의 오프 상태가 정상인지 비정상인지를 송신한다. 물론, 이때 상기 제어부(103)는 상기 정보를 통신 인터페이스부(104) 및 단자(S)를 통하여 외부 세트(200)에 송신한다. 그러면, 상기 외부 세트(200)는 자체적으로 구비된 세트 표시부(203)를 통하여 상기 방전 스위치(103)의 오프 상태에 대한 정보(정상 또는 비정상)를 표시할 수 있게 된다.
한편, 지금까지는 충전 스위치(102)의 온,오프 상태 및 방전 스위치(103)의 온,오프 상태를 각각 점검하는 방법을 기준으로 설명하였으나, 본 발명은 상기 충전 스위치(102)의 온,오프 및 방전 스위치(103)의 온,오프 상태를 일괄하여 한꺼번 에 검사하는 것도 가능하다. 즉, 본 발명은 충전 스위치(102)의 온 상태를 검사하고, 이어서 충전 스위치(102)의 오프 상태를 검사하며, 또한 이어서 방전 스위치(103)의 온 상태를 검사하고 마지막으로 방전 스위치(103)의 오프 상태를 검사할 수 있다. 물론, 상기 검사 순서는 당연히 바뀔 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 전지 팩은 외부 세트로부터 점검 신호가 수신되면, 충방전 스위치의 상태를 자동적으로 점검한 후 그 결과를 다시 외부 세트에 알려주게 된다. 따라서, 본 발명에 의한 전지 팩은 외부 세트를 통하여 상기 전지 팩 내부에 설치된 충전 스위치 및 방전 스위치의 상태를 정확하게 파악할 수 있는 효과가 있다. 결국, 사용자는 전지 팩이 결합된 외부 세트를 보다 안정적으로 사용할 수 있을 뿐만 아니라 전지 팩의 교환 시기도 예상할 수 있는 효과가 있다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 전지 팩을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

Claims (9)

  1. 적어도 하나의 충방전 가능한 전지와, 상기 전지의 충방전 경로에 설치된 충방전 스위치와, 상기 전지의 전압에 따라 상기 충방전 스위치를 온(on) 또는 오프(on)시키는 동시에 외부 세트와 통신 가능한 제어부를 포함하고,
    상기 제어부는 상기 외부 세트로부터 점검 신호가 수신되면, 상기 충방전 스위치가 정상적으로 동작하는지 점검하고, 그 결과를 상기 외부 세트에 송신하되, 상기 제어부에는 메모리가 더 연결되고, 상기 메모리에는 상기 외부 세트로부터 점검 신호가 수신되면, 상기 제어부로 로딩되어 소정 순서에 따라 충방전 스위치의 점검 동작을 수행하는 점검 프로그램이 저장된 것을 특징으로 하는 전지 팩.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 충방전 스위치는 충방전 경로에 직렬로 연결된 충전 스위치 및 방전 스위치인 것을 특징으로 하는 전지 팩.
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 메모리는 불휘발성 메모리인 것을 특징으로 하는 전지 팩.
  5. 제 2 항에 있어서, 상기 충방전 경로에는 전류 센서가 설치되고, 상기 전류 센서는 상기 충방전 경로에 흐르는 전류를 감지하여 상기 제어부에 제공함을 특징으로 하는 전지 팩.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 제어부에 의한 점검은 상기 충전 스위치를 온시킨 상태에서, 상기 전류 센서에 의한 전류가 미리 설정된 기준 전류 범위 이내이면 상기 충전 스위치의 온 상태를 정상으로 판단하고, 상기 전류 센서에 의한 전류가 미리 설정된 기준 전류 범위가 아니면 상기 충전 스위치의 온 상태를 비정상으로 판단함을 특징으로 하는 전지 팩.
  7. 제 5 항에 있어서, 상기 제어부에 의한 점검은 상기 충전 스위치를 오프시킨 상태에서, 상기 전류 센서에 의한 전류가 미리 설정된 기준 전류 범위 이내이면 상기 충전 스위치의 오프 상태를 정상으로 판단하고, 상기 전류 센서에 의한 전류가 미리 설정된 기준 전류 범위가 아니면 상기 충전 스위치의 오프 상태를 비정상으로 판단함을 특징으로 하는 전지 팩.
  8. 제 5 항에 있어서, 상기 제어부에 의한 점검은 상기 방전 스위치를 온시킨 상태에서, 상기 전류 센서에 의한 전류가 미리 설정된 기준 전류 범위 이내이면 상기 방전 스위치의 온 상태를 정상으로 판단하고, 상기 전류 센서에 의한 전류가 미리 설정된 기준 전류 범위가 아니면 상기 방전 스위치의 온 상태를 비정상으로 판 단함을 특징으로 하는 전지 팩.
  9. 제 5 항에 있어서, 상기 제어부에 의한 점검은 상기 방전 스위치를 온시킨 상태에서, 상기 전류 센서에 의한 전류가 미리 설정된 기준 전류 범위 이내이면 상기 방전 스위치의 오프 상태를 정상으로 판단하고, 상기 전류 센서에 의한 전류가 미리 설정된 기준 전류 범위가 아니면 상기 방전 스위치의 오프 상태를 비정상으로 판단함을 특징으로 하는 전지 팩.
KR1020050105010A 2005-11-03 2005-11-03 전지 팩 KR100709841B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050105010A KR100709841B1 (ko) 2005-11-03 2005-11-03 전지 팩

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050105010A KR100709841B1 (ko) 2005-11-03 2005-11-03 전지 팩

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR100709841B1 true KR100709841B1 (ko) 2007-04-23

Family

ID=38181902

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020050105010A KR100709841B1 (ko) 2005-11-03 2005-11-03 전지 팩

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100709841B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9176561B2 (en) 2011-05-18 2015-11-03 Samsung Sdi Co., Ltd. Smart battery pack system capable of providing power during errors in its firmware data
WO2017142385A1 (ko) * 2016-02-19 2017-08-24 주식회사 엘지화학 스위치 부품의 고장 진단 장치 및 방법

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07161802A (ja) * 1993-07-15 1995-06-23 Applied Materials Inc 改良されたサセプタ
JPH0917455A (ja) * 1995-06-28 1997-01-17 Sony Corp バッテリパック制御装置および方法
JP2004048134A (ja) * 2002-07-09 2004-02-12 Masahiro Watanabe 緊急通報装置
KR20050088921A (ko) * 2002-12-20 2005-09-07 소니 가부시끼 가이샤 스위치회로, 스위치 방법, 보호장치 및 전지팩
JP2005245062A (ja) 2004-02-24 2005-09-08 Matsushita Electric Works Ltd 充電制御装置及び充電式電動工具セット

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07161802A (ja) * 1993-07-15 1995-06-23 Applied Materials Inc 改良されたサセプタ
JPH0917455A (ja) * 1995-06-28 1997-01-17 Sony Corp バッテリパック制御装置および方法
JP2004048134A (ja) * 2002-07-09 2004-02-12 Masahiro Watanabe 緊急通報装置
KR20050088921A (ko) * 2002-12-20 2005-09-07 소니 가부시끼 가이샤 스위치회로, 스위치 방법, 보호장치 및 전지팩
JP2005245062A (ja) 2004-02-24 2005-09-08 Matsushita Electric Works Ltd 充電制御装置及び充電式電動工具セット

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9176561B2 (en) 2011-05-18 2015-11-03 Samsung Sdi Co., Ltd. Smart battery pack system capable of providing power during errors in its firmware data
WO2017142385A1 (ko) * 2016-02-19 2017-08-24 주식회사 엘지화학 스위치 부품의 고장 진단 장치 및 방법
KR20170098049A (ko) * 2016-02-19 2017-08-29 주식회사 엘지화학 스위치 부품의 고장 진단 장치 및 방법
CN107850643A (zh) * 2016-02-19 2018-03-27 株式会社Lg化学 用于诊断开关元件的故障的装置和方法
KR102059076B1 (ko) * 2016-02-19 2020-02-11 주식회사 엘지화학 스위치 부품의 고장 진단 장치 및 방법
CN107850643B (zh) * 2016-02-19 2020-02-21 株式会社Lg化学 用于诊断开关元件的故障的装置和方法
US10782350B2 (en) 2016-02-19 2020-09-22 Lg Chem, Ltd. Apparatus and method for diagnosing failure of switch element

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100807063B1 (ko) 전지 팩
KR101016825B1 (ko) 배터리 팩 및 과방전 보호 방법
US8355231B2 (en) Apparatus and method for protecting battery pack by detecting destruction of sense resistor in battery pack
US8264205B2 (en) Circuit for charge and/or discharge protection in an energy-storage device
EP2083495B1 (en) Battery pack and method of charging the same
CN101322295A (zh) 电池组和电池保护方法
KR101093982B1 (ko) 배터리 팩 및 그의 구동 방법
JP4785708B2 (ja) パック電池の制御方法
CN101740801A (zh) 电池组和控制电池组的方法
KR101264428B1 (ko) 배터리 팩
CN101604772A (zh) 电池包，以及电池包与电气装置的组合
CN101604849A (zh) 充电装置，以及充电装置和电池包的组合
US20070152637A1 (en) Rechargeable lithium battery protection device
KR20150107032A (ko) 배터리 팩
JP7235423B2 (ja) 蓄電池パックでの接触不良に対処する方法、蓄電池パック、電気器具、および、システム
KR100887053B1 (ko) 리튬 전지의 보호 방법 및 그 장치
US6570364B2 (en) Circuit and method for monitoring the operational reliability of rechargeable lithium cells
KR100601557B1 (ko) 배터리팩의 모니터링 장치 및 그 방법
US11114703B2 (en) Battery pack
KR100709841B1 (ko) 전지 팩
KR102035680B1 (ko) 배터리의 연결 확인 장치 및 방법
KR100624942B1 (ko) 배터리팩
KR100614392B1 (ko) 배터리팩
KR100898285B1 (ko) 휴대 전자기기용 배터리 팩
KR200280002Y1 (ko) 리튬이온 배터리 보호회로

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20120326

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130322

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160323

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170324

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180320

Year of fee payment: 12

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190402

Year of fee payment: 13

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200305

Year of fee payment: 14