KR101018028B1 - 배터리 관리 시스템 및 방법 - Google Patents

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Abstract

배터리 관리 시스템 및 방법이 제공된다. 시스템은 전자 장치 및 연료 전지 모듈을 포함한다. 전자 장치는 프로세싱 모듈, 제1 전력 어댑터, 제1 커뮤니케이션 인터페이스 및 재충전 가능한 배터리를 포함한다. 연료 전지 모듈은 제1 전력 어댑터와 연결된 제2 전력 어댑터, 제1 커뮤니케이션 인터페이스와 연결된 제2 커뮤니케이션 인터페이스, 적어도 하나의 연료 전지 및 제어 유닛을 포함한다. 제어 유닛은 프로세싱 모듈, 제1 커뮤니케이션 인터페이스 및 제2 커뮤니케이션 인터페이스를 통하여 전자 장치로부터 재충전 가능한 배터리의 제1 상태를 수신하고, 제1 상태에 따라 제2 전력 어댑터 및 제1 전력 어댑터를 통해 연료 전지를 사용하여 재충전 가능한 배터리를 충전할 것인지 결정한다.

Description

배터리 관리 시스템 및 방법{BATTERY MANAGEMENT SYSTEMS AND METHODS}
본 발명은 대체로 배터리 관리 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 전자 장치의 커뮤니케이션 인터페이스들을 통해 재충전 가능한 배터리 및 연료 전지를 관리하는 시스템 및 방법에 관한 것이다.
가전 기기들 및 휴대용 기기들과 같은 전자 장치의 대중화 및 기능의 발달에 따라, 이러한 장치들은 삶의 필수가 되었다. 이러한 장치들의 전력은 항상 배터리에 의해 공급된다.
몇몇 전자 장치들은 리튬 이온 배터리와 같은 재충전 가능한 배터리에 의해 공급되는 전력을 사용할 수 있다. 다중 매체 정보의 급속한 발달로 인해, 전자 장치에 의해 요구되는 배터리의 용량은 증가하고 있다. 그러나 안전 문제가 고용량 리튬 이온 배터리에 존재하고, 이는 리튬 이온 배터리의 개발 병목 현상을 야기한다.
연료 전지는 광범위하게 사용될 수 있다. 예를 들어, 가정 보조 전력 시스템, 차 혹은 배와 같은, 운송 수단을 위한 전력 시스템 및 저 전력 휴대 장치는 연료 전지를 이용할 수 있다. 그러나 연료 전지들은 다양한 장치 및 응용에 있어서 대중적으로 사용되지 않는다. 연료 전지는 고용량 리튬 이온 배터리보다 안전하기 때문에, 연료 전지는 리튬 이온 배터리를 대신하여 새로운 세대의 전자 장치의 주 전력 소스가 될 수 있다.
예를 들어, 시스템 관리 버스(System Management Bus; SMBus)는 배터리와 노트북 내의 컴퓨터 사이의 커뮤니케이션 인터페이스로서 사용될 수 있다. 시스템 관리 버스는 스마트 배터리 시스템, 스마트 배터리 충전지 및 다른 장치에 대한 특정한 어드레스를 한정한다. 그러나 연료 전지가 주 전력 소스가 아니기 때문에, 시스템 관리 버스는 연료 전지들에 대한 관련된 어드레스를 한정하지는 않는다. 노트북이 연료 전지를 다른 전력 소스로서 적용하기 원할 경우에, 시스템 회로는 시스템 관리 버스로 연료 전지에 대한 대응하는 어드레스를 부가하도록 변형되어야만 한다. 시스템 회로의 변형은 다양한 시스템 요소 및 관련된 특정물 사이의 커뮤니케이션과 연관 있기 때문에, 복잡하고, 시스템 안정성을 감소시킬 수 있다. 시스템 회로가 변형되지 않는다면, 연료 전지는 일반적인 충전 활동을 수행할 수 있을 뿐이다. 노트북 내의 배터리들에 관한 어떤 정보도 얻어질 수 없고, 어떤 관련된 관리도 행해질 수 없다.
본 발명에 따르면 배터리 관리 시스템 및 배터리 관리 방법이 제공된다.
본 발명의 실시예들에 따른 배터리 관리 시스템은 전자 장치와 연료 전지 모 듈을 포함한다. 전자 장치는 프로세싱 모듈, 제1 전력 어댑터, 제1 커뮤니케이션 인터페이스 및 재충전 가능한 배터리를 포함한다. 상기 연료 전지 모듈은 상기 제1 전력 어댑터와 연결된 제2 전력 어댑터, 상기 제1 커뮤니케이션 인터페이스와 연결된 제2 커뮤니케이션 인터페이스, 적어도 하나의 연료 전지, 그리고 제어 유닛을 포함한다. 상기 제어 유닛은 프로세싱 모듈, 상기 제1 커뮤니케이션 인터페이스 및 상기 제2 커뮤니케이션 인터페이스를 통하여 전자 장치로부터 재충전 가능한 배터리의 제1 상태를 수신하고, 제1 상태에 따라 제2 전력 어댑터 및 제1 전력 어댑터를 통해 연료 전지를 사용하여 상기 재충전 가능한 배터리를 충전할 것인지 결정한다.
본 발명의 실시예들에 있어서, 상기 프로세싱 모듈, 상기 제1 전력 어댑터, 상기 제1 커뮤니케이션 인터페이스 및 상기 재충전 가능한 배터리를 포함하는 상기 전자 장치에서 사용되는 배터리 관리 방법을 위하여 연료 전지 모듈이 제공된다. 상기 연료 전지 모듈은 상기 제1 전력 어댑터와 연결된 제2 전력 어댑터, 상기 제1 커뮤니케이션 인터페이스와 연결된 제2 커뮤니케이션 인터페이스, 적어도 하나의 연료 전지, 그리고 제어 유닛을 포함한다. 상기 제어 유닛은 프로세싱 모듈, 상기 제1 커뮤니케이션 인터페이스 및 상기 제2 커뮤니케이션 인터페이스를 통하여 상기 전자 장치로부터 상기 재충전 가능한 배터리의 제1 상태를 수신한다. 다음에, 상기 제1 상태에 따라 상기 제2 전력 어댑터 및 상기 제1 전력 어댑터를 통해 상기 연료 전지를 사용하여 상기 재충전 가능한 배터리를 충전할 것인지를 결정한다.
본 발명에 따른 배터리 관리 방법에 있어서, 유형 미디어에서 구체화된 프로 그램 코드의 형태를 취할 수 있다. 프로그램 코드가 기기에 의해 로드 되고 수행될 때, 이러한 기기는 상기 기술한 방법을 실행하는 기기가 될 수 있다.
본 발명에 의한 기기의 배터리 관리 시스템 및 방법에 따르면, 시스템 회로의 변형 없이 현존하는 커뮤니케이션 인터페이스를 통해 재충전 가능한 배터리 및 연료 전지를 관리할 수 있다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세하게 설명하지만, 하기 실시예들은 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥 상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다", "구비하다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 성분, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 구성 성분, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 가능하다면, 같은 도면 부호들은 같은 또는 유사한 부분들을 지칭하기 위하여 도면들 전체에서 사용될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 배터리 관리 시스템을 나타내는 개략적인 도면이다.
도 1을 참조하면, 배터리 관리 시스템(1000)은 전자 장치(1100) 및 연료 전지 모듈(1200)을 포함한다. 전자 장치(1100)는 프로세싱 모듈(1110), 재충전 가능한 배터리(1120), 제1 전력 어댑터(1130), 제1 커뮤니케이션 인터페이스(1140) 및 디스플레이 유닛(1150)을 포함한다.
전자 장치(1100)는 노트북, 개인용 휴대 정보 단말기(Personal Digital Assistant; PDA), 휴대용 게임기 및 휴대폰(mobile phone)을 포함하는 휴대 기기와 같은 처리 장치에 기반하는 장치일 수 있다. 재충전 가능한 배터리를 구비하는 어떠한 전자 장치라면 본 발명이 적용될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
프로세싱 모듈(1110)은 재충전 가능한 배터리(1120)의 상태를 검색하는 전자 장치(1100)의 기본 입출력 시스템(Basic Input/Output System; BIOS) 및/또는 중앙 처리 장치(central processing unit)일 수 있으며, 관련되는 관리를 수행한다. 재충전 가능한 배터리(1120)는 전자 장치(1100)에 의해 요구되는 전력을 제공하는 리튬 이온 배터리와 같은 반복적으로 충전 가능한 배터리가 될 수 있다. 제1 전력 어 댑터(1130)는 전자 장치(1100)로 전력을 직접 공급하거나 재충전 가능한 배터리(1120)를 충전하는 전력선과 같은 외부 전력 소스를 받을 수 있다.
제1 커뮤니케이션 인터페이스(1140)는 외부 장치와 커뮤니케이션을 위해 사용된다. 본 발명의 실시예들에 있어서, 제1 커뮤니케이션 인터페이스(1140)는 USB(Universal Serial Bus), IEEE(Institute of Electrical and Electronic Engineers)에서 규정하는 인터페이스, SDIO(Secure Digital Input Output) 인터페이스, RS-232 인터페이스, RS-422 인터페이스, RS-485 인터페이스, 블루투스 인터페이스, 적외선 인터페이스, RF(Radio Frequency) 인터페이스 등을 포함할 수 있다. 디스플레이 유닛(1150)은 프로세싱 모듈(1110)로부터 관련된 정보를 디스플레이 하도록 지시를 받을 수 있다.
연료 전지 모듈(1200)은 제어 유닛(1210), 적어도 하나의 연료 전지(1220), 제2 전력 어댑터(1230) 및 제2 커뮤니케이션 인터페이스(1240)를 포함한다. 제어 유닛(1210)은 연료 전지(1220) 및/또는 재충전 가능한 배터리(1120)의 상태를 획득할 수 있고, 이에 따라, 본 발명에 의한 배터리 관리 방법을 수행할 수 있다. 제2 전력 어댑터(1230)는 연료 전지(1220)의 전력을 전자 장치(1100)로 전송하도록 전자 장치(1100)의 제1 전력 어댑터(1130)와 연결되어 사용된다. 제2 커뮤니케이션 인터페이스(1240)는 관련 정보를 전자 장치(1100) 및 연료 전지 모듈(1200) 사이로 전송하도록 전자 장치(1100)의 제1 커뮤니케이션 인터페이스(1140)와 연결되어 사용된다. 이와 유사하게, 본 발명에 따른 실시예들에 있어서, 제2 커뮤니케이션 인터페이스(1240)는 USB(Universal Serial Bus), IEEE(Institute of Electrical an Electronic Engineers)에 따르는 인터페이스, SDIO(Secure Digital Input Output) 인터페이스, RS-232 인터페이스, RS-422 인터페이스, RS-485 인터페이스, 블루투스 인터페이스, 적외선 인터페이스, RF(Radio Frequency) 인터페이스 등을 포함할 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예들에 따른 배터리 관리 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 2를 참조하면, S2100 단계에서, 전자 장치(1100)의 프로세싱 모듈(1110)은 재충전 가능한 배터리(1120)의 상태를 수득한다. 본 발명의 실시예들에 있어서, 재충전 가능한 배터리(1120)의 상태는 재충전 가능한 배터리(1120)의 잔존 전력일 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. S2200 단계에서, 연료 전지 모듈(1200)의 제어 유닛(1210), 제1 커뮤니케이션 인터페이스(1140) 및 제2 커뮤니케이션 인터페이스(1240)를 통해 전자 장치(1100)로부터 재충전 가능한 배터리(1120)의 상태를 수신한다. S2300 단계에서, 연료 전지(1220)를 사용하여 전자 장치(1100)에 의해 요구되는 전력을 직접적으로 공급할 것인지 또는 연료 전지(1220)를 사용하여 재충전 가능한 배터리(1120)를 충전할 것인지를 결정한다.
후술하는 내용은 연료 전지(1220)를 사용하여 전자 장치(1100)에 의해 요구되는 전력을 직접적으로 공급할 것인지 또는 연료 전지(1220)를 사용하여 재충전 가능한 배터리(1120)를 충전할 것인지 결정하는 과정에 대한 실시예들이다.
도 3은 본 발명의 실시예들에 따른 재충전 가능한 배터리의 상태에 따라 연료 전지를 사용하여 재충전 가능한 배터리를 충전할 것을 결정하는 방법을 설명하 기 위한 순서도이다.
도 3을 참조하면, S2310 단계에서, 재충전 가능한 배터리(1120)의 전력이 미리 설정된 값보다 작은지 판별한다. 충전 시작점의 미리 설정된 값은 시스템 내부에서 설정될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 재충전 가능한 배터리(1120)의 전력이 미리 설정된 값보다 작은 경우, 재충전 가능한 배터리(1120)는 충전될 것이 요구된다. 재충전 가능한 배터리(1120)의 전력이 미리 설정된 값보다 작지 않은 경우(S2310 단계에서 No인 경우), 과정은 S2310 단계에 머무른다. S2310 단계에서 재충전 가능한 배터리(1120)의 전력이 미리 설정된 값보다 작은 경우(S2310 단계에서 Yes인 경우), S2320 단계에서, 환경 설정이 "올바른 것(true)" 인지 아닌지가 결정된다. 상기 환경 설정이 시스템 내부에서 미리 설정될 수 있음을 유의하여야 한다. 이러한 환경 설정은 재충전 가능한 배터리(1120)가 충전되도록 예정되어 있는지 여부를 나타낸다. 본 발명의 실시예들에 있어서, 환경 설정이 올바를 경우에는 재충전 가능한 배터리(1120)가 충전되도록 예정된다. 환경 설정이 올바르지 않을 경우, 재충전 가능한 배터리(1120)가 충전되도록 예정되지는 않는다. 환경 설정이 올바르지 않을 경우(S2320 단계에서 No인 경우), 과정은 완료된다. 환경 설정이 올바를 경우(S2320 단계에서 Yes인 경우), 재충전 가능한 배터리(1120)는 제2 전력 어댑터(1230) 및 제1 전력 어댑터(1130)를 통해 연료 전지(1220)를 사용하여 충전된다.
도 4는 본 발명의 실시예들에 따른 재충전 가능한 배터리 및 연료 전지의 상태들에 따라 연료 전지를 사용하여 재충전 가능한 배터리를 충전할 것인가 또는 연료 전지의 전력을 직접적으로 사용할 것인가를 결정하는 방법을 설명하기 위한 순 서도이다.
도 4를 참조하면, S4100 단계에서, 연료 전지 모듈(1200)의 제어 유닛(1210)은 프로세싱 유닛(1100), 제1 커뮤니케이션 인터페이스(1140) 및 제2 커뮤니케이션 인터페이스(1240)를 통해 전자 장치로부터 재충전 가능한 배터리(1120)의 상태를 획득한다. S4200 단계에서, 재충전 가능한 배터리(1120)의 전력이 재충전 가능한 배터리(1120)의 상태에 따라 미리 설정된 값보다 작은지 판별한다. 재충전 가능한 배터리(1120)의 전력이 미리 설정된 값보다 작지 않은 경우(S4200 단계에서 No인 경우), 과정은 S4200 단계에 머무른다. S4300 단계에서, 재충전 가능한 배터리(1120)의 전력이 미리 설정된 값보다 작은 경우(S4200 단계에서 Yes인 경우), 연료 전지(1220)의 상태가 수득된다. 본 발명의 실시예들에 있어서, 연료 전지(1220)의 상태는 연료 전지(1220)의 온도, 연료 전지(1220) 사용의 잔존 시간, 연료 전지(1220)의 연료 밀도 및/또는 연료 전지(1220)의 연료 부피일 수 있다. S4400 단계에서, 연료 전지(1220)의 상태에 따라 연료 전지(1220)가 정상 동작하는지를 판별한다. 본 발명의 실시예들에 있어서, 연료 전지(1220)가 정상 동작하는지 판별은 연료 전지(1220)의 온도가 미리 설정된 온도보다 낮은지, 연료 전지(1220)의 남은 사용 시간이 미리 설정된 시간을 초과하였는지, 연료 전지(1220)의 연료 농도가 미리 설정된 농도보다 큰지 및/또는 연료 전지(1220)의 부피가 미리 설정한 부피를 초과하였는지를 판별하는 것에 의해 수행될 수 있다. S4600단계에서, 연료 전지(1220)가 정상 동작하지 않을 경우(S4500 단계에서 No인 경우), 경고 메시지가 생성되고 과정은 완료된다. 본 발명의 실시예들에 있어서, 생성된 경고 메시지는 연료 전지 모듈(1200)의 제어 유닛(1210)으로부터 제2 커뮤니케이션 인터페이스(1240) 및 제1 커뮤니케이션 인터페이스(1140)를 통해 프로세싱 모듈(1110)로 전송될 수 있다. 프로세싱 모듈(1110)은 디스플레이 유닛(1150)을 통해 수신된 경고 메시지를 디스플레이 할 수 있다. 본 발명의 실시예들에 있어서, 경고 메시지는 재충전 가능한 배터리(1120) 및 연료 전지(1220)의 상태가 비정상적임을 사용자에게 신속히 알리고, 전자 장치(1100)로 전력을 공급하거나 또는 재충전 가능한 배터리(1120)를 충전하도록 전력선을 연결하도록 요구할 수 있다. S4700 단계에서, 연료 전지(1220)가 정상 동작하는 경우(S4500 단계에서 Yes 인 경우), 제2 전력 어댑터(1230) 및 제1 전력 어댑터(1130)를 통해 전자 장치(1100)로 연료 전지(1220)의 전력을 제공한다. S4800 단계에서, 환경 설정이 올바른지 판별한다. 유사하게, 상기 환경 설정은 시스템 내부에서 미리 설정될 수 있다. 상기 환경 설정은 재충전 가능한 배터리(1120)가 충전되도록 예정되어 있는지 여부를 나타낸다. 실시예들에 있어서, 환경 설정이 올바를 경우, 재충전 가능한 배터리(1120)가 충전되도록 예정된다. 환경 설정이 올바르지 않을 경우, 재충전 가능한 배터리(1120)가 충전되도록 예정되지 않는다. 환경 설정이 올바르지 않을 경우(S4800 단계에서 No인 경우), 과정은 완료된다. S4900 단계에서, 환경 설정이 올바를 경우(S4800 단계에서 Yes인 경우), 재충전 가능한 배터리(1120)는 제2 전력 어댑터(1230) 및 제1 전력 어댑터(1130)를 통해 연료 전지(1220)를 사용하여 충전된다.
본 발명의 실시예들에 있어서, 재충전 가능한 배터리(1120) 및/또는 연료 전지(1220)의 상태들 및/또는 대응되는 통지들은 디스플레이 될 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예들에 따른 재충전 가능한 배터리 및/또는 연료 전지의 상태들 및/또는 통지들을 디스플레이 하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 5를 참조하면, S5100 단계에서, 재충전 가능한 배터리(1120) 및/또는 연료 전지(1220)의 상태들 및/또는 대응하는 통지들은 연료 전지(1220)의 제어 유닛(1210)으로부터 전자 장치(1100)의 프로세싱 모듈(1110)로 제2 커뮤니케이션 인터페이스(1100) 및 제1 커뮤니케이션 인터페이스(1140)를 통해 전송된다. 본 발명의 실시예들에 있어서, 제어 유닛(1210)은 재충전 가능한 배터리(1120) 및/또는 연료 전지(1220)의 상태들에 따라 관계된 판별들을 수행할 수 있고, 대응하는 통지들을 생성할 수 있다. 예를 들어, 재충전 가능한 배터리(1120)의 전력이 미리 정의한 문턱값 보다 작은 경우, 재충전 가능한 배터리(1120)가 저 전력 상태에 있음을 통지하는 메시지가 생성된다. S5200 단계에서, 프로세싱 모듈(1110)은 디스플레이 유닛(1150)을 통해 재충전 가능한 배터리(1120) 및/또는 연료 전지(1220)의 수신된 상태들 및/또는 대응하는 통지들을 디스플레이 한다. 상술한 실시예들에 있어서, 정보가 디스플레이 유닛(1150)을 통해 디스플레이 되는 것에 유의해야 한다. 그러나, 다른 실시예들에 있어서, 다양한 통지 방법들이 시스템에 미리 설정될 수 있다. 또 다른 실시예들에 있어서, 통지들은 디스플레이 및/또는 오디오를 통해 나타날 수 있다. 또한, 다른 실시예들에 있어서, 통지들은 시스템 내에서만 기록될 수 있고 프롬프트는 생성되지 않을 수 있다.
본 발명에 따르면, 제1 커뮤니케이션 인터페이스가 전자 기기의 커뮤니케이 션 인터페이스이기 때문에, 기기의 배터리 관리 시스템 및 방법은 시스템 회로의 변형 없이 현존하는 커뮤니케이션 인터페이스를 통해 재충전 가능한 배터리 및 연료 전지를 관리할 수 있다.
또한, 배터리 관리 방법과 이의 다른 측면에 있어서, 플로피 디스크, 시디롬, 하드 드라이브 또는 다른 기기로 읽어서 저장할 수 있는 매체와 같은 유형 매체에 구체화된 프로그램 코드(예를 들어, 수행 가능한 지시)의 형태를 취할 수 있다. 여기서, 프로그램 코드가 컴퓨터와 같은 기계에 로드 되고 실행될 때, 상기 기계는 상기 방법을 수행하는 기기가 된다. 전술한 방법들은 또한 전기적 배선 또는 케이블과 같은 전송 매체 상으로 광섬유를 통해 전송되는 프로그램의 형태로 구체화될 수 있거나, 또는 다른 전송의 형태로 구체화될 수 있다. 여기서, 프로그램 코드가 수신되고 로드되고 컴퓨터와 같은 기계에 의해 수행될 때, 상기 기계는 개시된 방법을 수행하는 기기가 된다. 일반적인 목적의 프로세서에서 수행될 때, 프로그램 코드는 특정 논리 회로와 유사하게 작동하는 독특한 기기를 제공하는 프로세서와 결합한다.
전술한 바에서는 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 상술한 실시예들에 의해 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상적인 지식을 가진 자는 본 발명의 범위와 개념으로부터 다양한 변형 및 대체 기술을 만들 수 있을 것이다. 그러므로 본 발명의 범위는 다음의 청구항 및 그와 균등한 범위로 정의되고 보호되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 배터리 관리 시스템을 설명하기 위한 개략적인 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예들에 따른 배터리 관리 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 3은 본 발명의 실시예들에 따른 재충전 가능한 배터리의 상태에 따라 연료 전지를 사용하여 재충전 가능한 배터리를 충전할 것을 결정하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 4는 본 발명의 실시예들에 따른 재충전 가능한 배터리 및 연료 전지의 상태들에 따라 연료 전지를 사용하여 재충전 가능한 배터리를 충전할 것인가 또는 연료 전지의 전력을 직접적으로 사용할 것인가를 결정하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 5는 본 발명의 실시예들에 따라 재충전 가능한 배터리 및/또는 연료 전지의 상태들 및/또는 통지들을 디스플레이 하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1100: 전자 장치 1110: 프로세싱 모듈
1120: 재충전 가능한 배터리 1130: 제1 전력 어댑터
1140: 제1 커뮤니케이션 인터페이스 1150: 디스플레이 유닛
1200: 연료 전지 모듈 1210: 제어 유닛
1220: 연료 전지 1230: 제2 전력 어댑터
1240: 제2 커뮤니케이션 인터페이스

Claims (22)

  1. 프로세싱 모듈, 제1 전력 어댑터, 제1 커뮤니케이션 인터페이스 및 재충전 가능한 배터리를 포함하는 전자 장치; 및
    상기 제1 전력 어댑터와 연결되는 제2 전력 어댑터, 상기 제1 커뮤니케이션 인터페이스와 연결되는 제2 커뮤니케이션 인터페이스, 적어도 하나의 연료 전지, 그리고 상기 프로세싱 모듈, 제1 커뮤니케이션 인터페이스, 제2 커뮤니케이션 인터페이스를 통해 전자 장치로부터 상기 재충전 가능한 배터리의 제1 상태를 수신 받고, 상기 제1 상태에 따라 상기 제2 전력 어댑터 및 상기 제1 전력 어댑터를 통해 상기 연료 전지를 이용하여 상기 재충전 가능한 배터리의 충전을 결정하는 제어 유닛을 구비하는 연료 전지 모듈을 포함하는 배터리 관리 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제어 유닛은 제1 상태에 따라 상기 재충전 가능한 배터리의 전력이 미리 설정한 값보다 작은지 판별하며, 상기 재충전 가능한 배터리의 전력이 미리 설정한 값보다 작은 경우에 상기 제2 전력 어댑터 및 상기 제1 전력 어댑터를 통하여 상기 연료 전지를 이용해 상기 재충전 가능한 배터리를 충전하는 것을 특징으로 하는 배터리 관리 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 제어 유닛은 상기 재충전 가능한 배터리가 충전되도록 예정되어 있는지 여부를 나타내는 환경 설정에 따라 상기 재충전 가능한 배터리의 충전을 결정하는 것을 특징으로 하는 배터리 관리 시스템.
  4. 제 2 항에 있어서, 상기 제어 유닛은 상기 연료 전지의 제2 상태를 더 획득하고, 제2 상태에 따라 상기 연료 전지가 정상으로 동작하는지 판별하며, 상기 연료 전지가 정상 동작하는 경우에 상기 제2 전력 어댑터 및 상기 제1 전력 어댑터를 통하여 상기 연료 전지를 이용해 상기 재충전 가능한 배터리를 충전하는 것을 특징으로 하는 배터리 관리 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 제어 유닛은 연료 전지의 온도가 미리 설정된 온도보다 낮은지, 연료 전지의 남은 사용 시간이 미리 설정된 시간을 초과하였는지, 연료 전지의 연료 농도가 미리 설정된 농도보다 큰지 또는 연료 전지의 부피가 미리 설정한 부피를 초과하였는지에 대한 판별에 의해 상기 연료 전지가 정상으로 동작하는지 판별하는 것을 특징으로 하는 배터리 관리 시스템.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 제어 유닛은 상기 재충전 가능한 배터리의 전력이 미리 설정한 값보다 작은지 상기 제1 상태를 따라 판별하며, 상기 재충전 가능한 배터리의 전력이 미리 설정한 값보다 작은 경우에 상기 연료 전지의 제2 상태를 획득하여 상기 제2 상태에 따라 상기 연료 전지가 정상적으로 동작하는지 판별하며, 상기 연료 전지가 정상적으로 동작하는 경우에 상기 제2 전력 어댑터 및 상기 제1 전력 어댑터를 통하여 상기 연료 전지를 이용해 상기 재충전 가능한 배터리를 충전하는 것을 특징으로 하는 배터리 관리 시스템.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 제어 유닛은 상기 연료 전지가 상기 전자 장치에 전력을 공급하는 동안 상기 재충전 가능한 배터리가 충전되도록 예정되어 있는지 여부를 나타내는 환경 설정에 따라 상기 제2 전력 어댑터 및 상기 제1 전력 어댑터를 통해 상기 연료 전지를 사용하여 상기 재충전 가능한 배터리를 충전할 것인지 결정하는 것을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 관리 시스템.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 제어 유닛은 상기 연료 전지의 제2 상태를 더 획득하고, 상기 제2 커뮤니케이션 인터페이스 및 상기 제1 커뮤니케이션 인터페이스를 통해 상기 전자 장치의 프로세싱 모듈로 상기 제2 상태 또는 상기 제2 상태에 대응하는 통지를 전송하며, 상기 프로세싱 모듈은 상기 제2 상태 또는 상기 제2 상태에 대응하는 통지를 디스플레이 유닛을 통해 디스플레이 하는 것을 특징으로 하는 배터리 관리 시스템.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 제어 유닛은 상기 제2 커뮤니케이션 인터페이스 및 상기 제1 커뮤니케이션 인터페이스를 통해 상기 전자 장치의 프로세싱 모듈로 상기 제1 상태 또는 상기 제1 상태에 대응하는 통지를 더 전송하고, 상기 프로세싱 모듈은 상기 제1 상태 또는 상기 제1 상태에 대응하는 통지를 디스플레이 유닛을 통해 디스플레이 하는 것을 특징으로 하는 배터리 관리 시스템.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 프로세싱 모듈은 기본 입출력 시스템(Basic Input/Output System; BIOS)을 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 관리 시스템.
  11. 제 1 항에 있어서, 상기 제1 커뮤니케이션 인터페이스는 USB(Universal Serial Bus), IEEE(Institute of Electrical an Electronic Engineers)에 따른 인터페이스, SDIO(Secure Digital Input Output) 인터페이스, RS-232 인터페이스, RS-422 인터페이스, RS-485 인터페이스, 블루투스 인터페이스, 적외선 인터페이스 또는 RF(Radio Frequency) 인터페이스를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 관리 시스템.
  12. 프로세싱 모듈, 제1 전력 어댑터, 제1 커뮤니케이션 인터페이스 및 재충전 가능한 배터리를 포함하는 전자 장치에 사용되는 배터리 관리 방법에 있어서,
    상기 제1 전력 어댑터와 연결되는 제2 전력 어댑터, 상기 제1 커뮤니케이션 인터페이스와 연결되는 제2 커뮤니케이션 인터페이스 및 적어도 하나의 연료 전지를 갖는 연료 전지 모듈을 제공하는 단계;
    상기 연료 전지 모듈에 의해, 상기 프로세싱 모듈, 상기 제1 커뮤니케이션 인터페이스 및 상기 제2 커뮤니케이션 인터페이스를 통해 상기 전자 장치로부터 상기 재충전 가능한 배터리의 제1 상태를 수신하는 단계;
    상기 제1 상태에 따라, 상기 제2 전력 어댑터 및 상기 제1 전력 어댑터를 통하여 상기 연료 전지를 이용해 상기 재충전 가능한 배터리를 충전하는 것을 결정하는 것을 특징으로 하는 배터리 관리 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 제1 상태에 따라 상기 재충전 가능한 배터리의 전력이 미리 설정한 값보다 작은지 판별하는 단계; 및
    상기 재충전 가능한 배터리의 전력이 미리 설정한 값보다 작은 경우, 상기 제2 전력 어댑터 및 상기 제1 전력 어댑터를 통하여 상기 연료 전지를 이용해 상기 재충전 가능한 배터리를 충전하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 관리 방법.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 재충전 가능한 배터리가 충전되도록 예정되어 있는지 여부를 나타내는 환경 설정에 따라 상기 재충전 가능한 배터리의 충전을 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 관리 방법.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 연료 전지의 제2 상태를 획득하는 단계;
    상기 제2 상태에 따라 상기 연료 전지가 정상적으로 동작하는지 판별하는 단계; 및
    상기 연료 전지가 정상적으로 동작하는 경우, 상기 제2 전력 어댑터 및 상기 제1 전력 어댑터를 통하여 상기 연료 전지를 이용해 상기 재충전 가능한 배터리를 충전하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 관리 방법.
  16. 제 15 항에 있어서, 상기 연료 전지가 정상 동작하는지 판별하는 단계는 상기 연료 전지의 온도가 미리 설정된 온도보다 낮은지, 연료 전지의 남은 사용 시간이 미리 설정된 시간을 초과하였는지, 연료 전지의 연료 농도가 미리 설정된 농도보다 큰지 또는 연료 전지의 부피가 미리 설정한 부피를 초과하였는지에 대한 판별에 의해 상기 연료 전지가 정상으로 동작하는지 판별하는 것을 특징으로 하는 배터리 관리 방법.
  17. 제 12 항에 있어서, 상기 제1 상태에 따라 상기 재충전 가능한 배터리의 전력이 미리 설정된 값보다 작은지 판별하는 단계;
    상기 재충전 가능한 배터리의 전력이 미리 설정된 값보다 작은 경우 상기 연료 전지의 제2 상태를 획득하는 단계;
    상기 제2 상태에 따라 상기 연료 전지가 정상적으로 동작하는지 판별하는 단계; 및
    상기 연료 전지가 정상적으로 동작하는 경우, 상기 제2 전력 어댑터 및 상기 제1 전력 어댑터를 통하여 상기 연료 전지를 이용해 상기 재충전 가능한 배터리를 충전하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 관리 방법.
  18. 제 17항에 있어서, 상기 연료 전지가 상기 전자 장치에 전력을 공급하는 동안 상기 재충전 가능한 배터리가 충전되도록 예정되어 있는지 여부를 나타내는 환경 설정에 따라 상기 제2 전력 어댑터 및 상기 제1 전력 어댑터를 통해 상기 연료 전지를 사용하여 상기 재충전 가능한 배터리의 충전을 결정하는 것을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 관리 방법.
  19. 제 12 항에 있어서,
    상기 연료 전지의 제2 상태를 획득하는 단계;
    상기 제2 상태 또는 상기 제2 상태에 대응하는 통지를 상기 제1 커뮤니케이션 인터페이스 및 상기 제2 커뮤니케이션 인터페이스를 통해 상기 전자 장치의 프로세싱 모듈로 전송하는 단계; 및
    상기 프로세싱 모듈에 의해 디스플레이 장치를 통해 상기 제2 상태 또는 상기 제2 상태에 대응하는 통지를 디스플레이 하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 관리 방법.
  20. 제 12 항에 있어서,
    상기 제1 상태 또는 상기 제1 상태에 대응하는 통지를 상기 제1 커뮤니케이션 인터페이스 및 상기 제2 커뮤니케이션 인터페이스를 통해 상기 전자 장치의 프로세싱 모듈로 전송하는 단계; 및
    상기 프로세싱 모듈에 의해 디스플레이 장치를 통해 상기 제1 상태 또는 상기 제1 상태에 대응하는 통지를 디스플레이 하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 관리 방법.
  21. 제 12 항에 있어서, 상기 프로세싱 모듈은 기본 입출력 시스템(BIOS)을 포함 하는 것을 특징으로 하는 배터리 관리 방법.
  22. 제 12 항에 있어서, 상기 제1 커뮤니케이션 인터페이스는 USB, IEEE에 따른 인터페이스, SDIO 인터페이스, RS-232 인터페이스, RS-422 인터페이스, RS-485 인터페이스, 블루투스 인터페이스, 적외선 인터페이스 또는 RF 인터페이스를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 관리 방법.
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