KR101091352B1 - 과방전 방지 기능을 구비한 배터리 팩의 밸런싱 장치 - Google Patents

과방전 방지 기능을 구비한 배터리 팩의 밸런싱 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101091352B1
KR101091352B1 KR1020090046650A KR20090046650A KR101091352B1 KR 101091352 B1 KR101091352 B1 KR 101091352B1 KR 1020090046650 A KR1020090046650 A KR 1020090046650A KR 20090046650 A KR20090046650 A KR 20090046650A KR 101091352 B1 KR101091352 B1 KR 101091352B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
voltage
discharge
battery cell
signal
balance
Prior art date
Application number
KR1020090046650A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20090123821A (ko
Inventor
강주현
김도연
김주영
정도양
Original Assignee
주식회사 엘지화학
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 주식회사 엘지화학 filed Critical 주식회사 엘지화학
Priority to JP2011511513A priority Critical patent/JP5536044B2/ja
Priority to EP09755042.0A priority patent/EP2296250B1/en
Priority to CN2009801194054A priority patent/CN102047526B/zh
Priority to PCT/KR2009/002843 priority patent/WO2009145577A2/ko
Publication of KR20090123821A publication Critical patent/KR20090123821A/ko
Priority to US12/815,780 priority patent/US8004238B2/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101091352B1 publication Critical patent/KR101091352B1/ko
Priority to JP2013156925A priority patent/JP2014003892A/ja

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
    • H01M10/441—Methods for charging or discharging for several batteries or cells simultaneously or sequentially
    • 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
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/572—Means for preventing undesired use or discharge
    • H01M50/574—Devices or arrangements for the interruption of current
    • 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
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0013—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries acting upon several batteries simultaneously or sequentially
    • H02J7/0014—Circuits for equalisation of charge between batteries
    • H02J7/0016—Circuits for equalisation of charge between batteries using shunting, discharge or bypass circuits
    • 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
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052—Li-accumulators
    • H01M10/0525—Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • 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

Abstract

본 발명은 과방전 방지 기능을 구비한 배터리 팩의 밸런싱 장치를 개시한다. 본 발명에 따른 배터리 팩의 밸런싱 장치는, 다수의 배터리 셀을 포함하는 배터리 팩에서 각 배터리 셀의 충전전압을 밸런싱하는 장치에 있어서, 배터리 셀의 양 단과 병렬 연결된 도선 상에 설치된 방전 저항; 밸런스 제어 신호에 따라 해당 배터리 셀의 충전전압을 릴레이시키는 밸런스 신호 릴레이부; 및 상기 밸런스 신호 릴레이부로부터 릴레이되는 배터리 셀의 충전전압을 구동 전압으로 입력 받고, 상기 구동 전압이 유효 전압 레벨 이상이면 배터리 셀과 방전 저항을 연결하여 배터리 셀을 방전시키는 방전 스위칭부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
배터리, 전계 효과 트랜지스터, 포토 커플러, 차지 펌프

Description

과방전 방지 기능을 구비한 배터리 팩의 밸런싱 장치{Apparatus for balancing of battery pack having function of prevention of over-discharge}
본 발명은 배터리 팩의 밸런싱 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 배터리 팩에 포함된 각 배터리 셀의 충전전압을 밸런싱하는 과정에서 제어 프로세서의 고장으로 인해 셀이 과방전 되는 것을 방지할 수 있는 과방전 방지 기능을 구비한 배터리 팩의 밸런싱 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 이차 전지의 종류로는 니켈 카드뮴 전지, 니켈 수소 전지, 리튬 이온 전지, 리튬 이온 폴리머 전지 등이 있다. 이러한 이차 전지는 리튬 계열 전지와 니켈 수소 계열의 전지로 분류된다. 리튬 계열 전지는 디지털 카메라, P-DVD, MP3P, 휴대폰, PDA, Portable Game Device, Power Tool 및 E-bike 등의 소형 제품에 주로 적용되며, 니켈 수소 계열 전지는 전기 자동차나 하이브리드 전기 자동차와 같은 고출력이 요구되는 대형 제품에 적용되어 사용되고 있다.
한편, 전기 자동차나 하이브리드 전기 자동차가 주행하기 위해서는 고출력을 요구하는 구동 모터를 구동시켜야 한다. 이를 위해 전기 자동차나 하이브리드 전기 자동차에 사용되는 배터리는 다수의 배터리 셀이 직렬로 연결된 배터리 팩으로부터 출력되는 전기를 전원으로 이용하고 있다.
이러한 배터리 팩에 포함되어 있는 다수개의 배터리 셀은 안정성과 수명향상, 그리고 고출력을 얻기 위해 각 배터리의 전압을 균일하게 유지할 필요가 있다. 전기 자동차에는 다수의 배터리 셀로 구성되는 배터리 팩이 차량 구성에 따라 다수개로 구성되며, 배터리 관리 시스템(Battery Management System)은 배터리 팩의 각 배터리 셀을 충전 또는 방전하면서 각 배터리 셀의 전압을 적정한 레벨로 유지시킨다. 하지만 다수개의 배터리 셀은 내부 임피던스 변화 등의 여러 요인에 의해 평형 상태를 안정적으로 유지하기가 어려워 배터리 관리 시스템은 다수의 배터리 셀의 충전 상태를 균등화시키는 동작을 수행한다.
종래에는 다수개의 배터리 셀을 사용하는 고전압 배터리 팩의 내부에 있는 각 배터리 셀의 전압을 균일하게 하기 위해 반도체 스위치를 이용하여 평균 전압보다 높은 전압을 보이는 배터리 셀에 방전 저항(Buck 저항)을 선택적으로 연결하여 저항을 통해 배터리 셀이 가지고 있는 에너지를 소진함으로써 배터리 셀 간의 전압 차이를 줄이는 방법을 사용하였다.
다수의 배터리 셀에 대한 밸런싱 과정에서 안전성을 확보하기 위해서는 방전 대상 배터리 셀의 전압이 일정한 전압 레벨로 떨어지면 방전회로와 배터리 셀 간의 연결을 해제하는 것이 무엇보다 중요하다. 그런데, 경우에 따라 각 배터리 셀의 방전을 제어하는 제어 프로세서의 고장이나, 프로그램 알고리즘의 오류 등으로 인해 배터리 셀과 방전 회로의 연결을 제때에 차단할 수 없는 경우가 생긴다. 이런 경우, 배터리 셀로부터 지속적으로 미소 전류가 방전되어 배터리 셀이 과방전 상태에 이르게 되는 문제가 발생한다. 배터리 셀이 과방전 상태가 되면, 여러 가지 위험이 초래될 수 있는데, 특히 리튬 이온 배터리 팩은 과방전 상태가 될 경우 폭발까지 일으키는 심각한 문제를 초래한다.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 배터리 셀의 충전전압을 밸런싱하기 위해 방전 전류가 흐르고 있는 상태에서 제어 프로세서의 고장으로 인해 방전이 지속되는 것을 방지할 수 있는 과방전 방지 기능을 구비한 배터리 팩의 밸런싱 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 측면에 따른 과방전 방지 기능을 구비한 배터리 팩의 밸런싱 장치는, 다수의 배터리 셀을 포함하는 배터리 팩에서 각 배터리 셀의 충전전압을 밸런싱하는 장치에 있어서, 배터리 셀의 양 단과 병렬 연결된 도선 상에 설치된 방전 저항; 밸런스 제어 신호에 따라 해당 배터리 셀의 충전전압을 릴레이시키는 밸런스 신호 릴레이부; 및 상기 밸런스 신호 릴레이부로부터 릴레이되는 배터리 셀의 충전전압을 구동 전압으로 입력 받고, 상기 구동 전압이 유효 전압 레벨 이상이면 배터리 셀과 방전 저항을 연결하여 배터리 셀을 방전시키는 방전 스위칭부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 밸런스 제어 신호는 일정한 주파수로 하이 레벨 신호와 로우 레벨 신호가 반복되는 펄스 신호 또는 DC 신호 패턴의 하이 레벨 신호이다.
바람직하게, 상기 밸런스 신호 릴레이부는 포토 커플러이고, 발광소자 및 수광소자를 포함한다. 상기 발광소자는 밸런스 제어 신호를 인가받아 밸런스 제어 신호의 하이 레벨 신호를 광 신호로 변환하고, 상기 수광소자는 배터리 셀과 방전 스 위칭부 사이에 연결되어 상기 발광소자로부터 광신호가 인가되면, 배터리 셀의 충전전압을 방전 스위칭부 측으로 릴레이시킨다.
바람직하게, 상기 방전 스위칭부는 전계 효과 트랜지스터(field effect transistor; FET)이고, 상기 전계 효과 트랜지스터의 소오스 단자는 배터리 셀의 일단과 연결되고, 드레인 단자는 방전 저항을 거쳐 배터리 셀의 타단과 연결되고, 게이트 단자는 밸런스 신호 릴레이부와 연결된다.
바람직하게, 상기 전계 효과 트랜지스터의 소오스-드레인간 전류 흐름이 개시되는 유효 전압 레벨은 배터리 셀의 과방전 문턱 전압 이상의 전압 레벨이다.
바람직하게, 배터리 팩에 포함된 다수의 배터리 셀의 충전전압을 측정하여 밸런싱이 필요한 배터리 셀을 선정하고, 선정된 배터리 셀에 연결된 밸런스 신호 릴레이부에 밸런스 제어 신호를 인가하여 밸런스 신호 릴레이부를 동작시키는 제어부를 더 포함한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 다른 측면에 따른 과방전 방지 기능을 구비한 배터리 팩의 밸런싱 장치는, 다수의 배터리 셀을 포함하는 배터리 팩에서 각 배터리 셀의 충전전압을 밸런싱하는 장치에 있어서, 배터리 셀의 양 단과 병렬 연결된 도선 상에 설치된 방전 저항; 일정한 주파수를 가진 밸런스 제어 신호에 따라 하이 레벨 전압 신호와 로우 레벨 전압 신호를 주기적으로 릴레이시키는 밸런스 신호 릴레이부; 상기 주기적으로 릴레이되는 전압 신호를 입력 받는 조건에서만 전하를 펌핑하는 차지 펌프; 유효 전압 레벨의 구동 전압이 인가되면 상기 배터리 셀과 방전 저항을 연결하여 배터리 셀을 방전시키는 방전 스위칭부; 및 상기 펌핑된 차지를 충전하여 충전전압을 상기 방전 스위칭부의 구동 전압으로 인가하는 전압 충전부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 전압 충전부는 충전전압을 방전시키는 방전저항을 포함하고, 상기 차지 펌프는 상기 방전으로 인한 충전전압의 감소속도보다 차지 펌핑에 의한 충전전압 증가속도가 더 큰 조건으로 차지를 펌핑한다.
바람직하게, 상기 전계 효과 트랜지스터의 소오스-드레인간 전류 흐름이 개시되는 유효 전압 레벨은 전압 충전부의 충전용량보다 작은 전압 레벨이다.
본 발명에 따르면, 배터리 셀의 충전전압을 밸런싱하는 과정에서 제어 프로세서의 고장으로 인해 배터리 셀이 과방전되는 현상을 방지할 수 있다. 또한, 배터리 셀을 밸런싱하는 방전 회로와 제어 프로세서를 전기적으로 절연시킴으로써 제어 프로세서를 전기적 충격으로부터 보호할 수 있다. 이에 따라 배터리 팩의 안전성을 향상시킬 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 과방전 방지 기능을 구비한 배터리 팩의 밸런싱 장치에 대한 개략적인 회로 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 제1실시예에 따른 배터리 팩의 밸런싱 장치는, 밸런스 신호 릴레이부(210), 방전 스위칭부(220), 방전 저항(Rd), 제어부(230) 및 전압 측정부(240)를 포함한다.
상기 밸런스 신호 릴레이부(210), 방전 스위칭부(220) 및 방전 저항(Rd)은 다수의 배터리 셀에 개별적으로 병렬 연결되어 밸런싱이 필요한 배터리 셀의 충전전압을 목표로 하는 밸런싱 전압이 될 때까지 방전시킨다.
상기 밸런스 신호 릴레이부(210)는 상기 제어부(230)와 전기적으로 절연된 상태에서 제어부(230)가 출력하는 밸런스 제어 신호에 따라 온오프 동작을 수행할 수 있는 포토 커플러(photo coupler)인 것이 바람직하다. 상기 밸런스 제어 신호는 일정한 주파수로 하이(High) 레벨 신호와 로우(Low) 레벨 신호가 반복되는 펄스 신호 또는 DC 신호 패턴의 하이 레벨 신호이다. 상기 밸런스 신호 릴레이부(210)에 밸런스 제어 신호가 인가되면 상기 밸런스 신호 릴레이부(210)가 동작하여 배터리 셀(V1)의 밸런싱이 개시된다.
상기 포토 커플러는 전기적으로 절연된 발광소자 및 수광소자를 포함한다. 상기 발광소자는 제어부(230)와 연결되어 제어부(230)로부터 인가되는 밸런스 제어 신호에 따라 광신호를 생성한다. 밸런스 제어 신호가 일정한 주파수를 갖는 펄스 신호이면 상기 발광소자는 하이 레벨 신호 구간에서만 광신호를 생성한다. 상기 수광소자는 상기 발광소자로부터 광신호가 발생되면, 배터리 셀(V1)의 충전전압을 상기 방전 스위칭부(220)로 릴레이시킨다. 한편, 상기 방전 스위칭부(220)와 밸런스 신호 릴레이부(210) 사이에는 저항(R1)이 개재되는데, 이는 방전 스위칭부(220)와 밸런스 신호 릴레이부(210)를 연결하는 회로 선로의 고유 저항 성분이다.
상기 방전 스위칭부(220)는 배터리 셀(V1)의 양 단과 병렬 연결된 도선 상에 설치되어 배터리 셀(V1)과 방전 저항(Rd)의 연결을 스위칭한다. 바람직하게, 상기 방전 스위칭부(220)는 소오스 단자(S), 드레인 단자(D) 및 게이트 단자(G)를 구비하는 전계 효과 트랜지스터이다.
상기 방전 스위칭부(220)와 배터리 셀(V1)은 밸런스 신호 릴레이부(210)를 매개로 폐-루프 회로를 구성한다. 상기 방전 스위칭부(220)를 동작시키는 구동 전압은 밸런스 신호 릴레이부(210)의 동작에 의해 방전 스위칭부(220)에 인가되는 배터리 셀(V1)의 충전전압이다. 즉, 방전 스위칭부(220)의 소오스 단자(S)는 배터리 셀(V1)의 일단과 연결되고, 드레인 단자(D)는 방전 저항(Rd)을 거쳐 배터리 셀(V1)의 타단과 연결되고, 게이트 단자(G)는 밸런스 신호 릴레이부(210)와 연결된다. 따라서 상기 밸런스 신호 릴레이부(210)가 동작하면 방전 스위칭부(220)의 게이트-소 오스 간 전압(Vgs)은 배터리 셀(V1)의 충전전압과 실질적으로 동일하게 된다.
상기 방전 스위칭부(220)의 동작 과정을 설명하면 다음과 같다. 제어부(230)가 밸런스 제어신호를 출력하면 배터리 셀(V1)의 충전전압이 방전 스위칭부(220)의 게이트 단자(G) 측에 구동 전압으로 인가된다. 이 때, 게이트 단자(G)에 인가된 전압이 유효 전압 레벨 이상이면, 게이트-소오스 간의 전압(Vgs)이 문턱 전압보다 커진다. 그러면, 상기 방전 스위칭부(220)가 턴온되어 소오스-드레인 간에 방전 전류가 흐르게 되며, 이에 따라 방전 저항(Rd)이 배터리(V1)의 충전전압을 방전시키게 된다. 반면, 게이트 단자(G)에 인가된 배터리 셀(V1)의 충전전압이 유효 전압 레벨 미만이면, 게이트-소오스 간의 전압(Vgs)이 문턱 전압보다 작아진다. 그러면 상기 방전 스위칭부(220)가 턴오프되어 소오스-드레인 간에 방전 전류가 흐르지 않는다. 그 결과, 방전 저항(Rd)이 배터리 셀(V1)의 충전전압을 더 이상 방전시키지 않는다.
본 발명의 제1실시예에서, 상기 유효 전압 레벨은 배터리 셀(V1)의 과방전 상태가 되는 문턱 전압인 것이 바람직하다. 여기서, 상기 과방전 문턱 전압을 유효 전압 레벨로 갖는 방전 스위칭부(220)의 선택은 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 용이하다.
상술한 본 발명의 제1실시예에 따르면, 밸런스 모드에서 게이트-소오스 간 전압(Vgs)은 배터리 셀(V1)의 충전전압과 실질적으로 동일해 진다. 따라서, 제어 부(230)의 고장으로 인해 배터리 셀(V1)의 충전전압이 지속적으로 방전되더라도 배터리 셀(V1)의 충전전압이 과방전 상태에 이르게 되면 상기 방전 스위칭부(220)가 자동으로 턴오프되어 배터리 셀(V1)의 과방전을 차단할 수 있다. 배터리 셀(V1)이 과방전 상태가 되면 게이트-소오스 간 전압(Vgs)이 유효 전압 레벨 미만으로 떨어지기 때문이다.
도 2는 본 발명의 제2실시예에 따른 과방전 방지 기능을 구비한 배터리 팩의 밸런싱 장치에 대한 개략적인 회로 구성도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 제2실시예에 따른 배터리 팩의 밸런싱 장치는, 상술한 제1실시예에 따른 배터리 팩의 밸런싱 장치에 포함된 구성 요소에 더하여 차지 펌프(250) 및 전압 충전부(260)를 더 포함한다.
상기 차지 펌프(250) 및 전압 충전부(260)와 제1실시예의 구성 요소인 밸런스 신호 릴레이부(210), 방전 스위칭부(220) 및 방전 저항(Rd)은 다수의 배터리 셀에 개별적으로 병렬 연결되어 밸런싱이 필요한 배터리 셀의 충전전압을 목표로 하는 밸런싱 전압이 될 때까지 방전시킨다.
상기 전압 충전부(260)는 저항(R2)과 캐패시터(C2)를 포함한다. 상기 저항(R2)은 캐패시터(C2)에 충전된 전압을 방전시키는 기능을 하고, 상기 캐패시터(C2)는 충전전압을 방전 스위칭부(220)의 게이트 단자(G)에 구동 전압으로 인가한다.
상기 차지 펌프(250)와 방전 스위칭부(220) 사이에는 저항(R1)이 개재되는데, 이는 차지 펌프(250)와 방전 스위칭부(220)를 연결하는 회로 선로의 고유 저항 성분이다.
상기 차지 펌프(250)는 제어부(230)가 밸런스 제어 신호를 출력하면 차지 펌핑 동작을 수행한다. 상기 차지 펌핑 동작은 제어부(230)에서 출력되는 밸런스 제어 신호가 일정한 주파수를 가지고 변화할 때에만 이루어지고, 밸런스 제어 신호가 DC 신호 패턴을 가지면 차지 펌핑 동작은 이루어지지 않는다. 이러한 동작 특성을 갖는 차지 펌프(250)의 회로 구성은 본 발명이 속한 기술분야에 널리 알려져 있으므로 더 이상의 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 제2실시예에서, 상기 밸런스 제어 신호의 정상 파형은 하이 레벨의 온 신호와 로우 레벨의 오프 신호가 일정한 주파수로 반복되는 신호 패턴인 것이 바람직하다. 하지만, 상기 제어부(230)가 비정상적으로 동작하면, 상기 밸런스 제어 신호는 하이 레벨 신호 또는 로우 레벨 신호가 계속 유지되는 DC 신호 파형을 가질 수 있다.
상기 차지 펌프(250)는 제어부(230)로부터 일정한 주파수를 가진 밸런스 제어 신호가 출력되면 일정한 주파수로 전압 충전부(260)에 포함된 캐패시터(C2)에 차지를 펌핑한다. 제어부(230)로부터 일정한 주파수를 가진 밸런스 제어 신호가 출력되면 밸런스 신호 릴레이부(210)의 동작에 의해 배터리 셀(V1)의 충전전압이 동일한 주파수로 차지 펌프(250)에 인가되기 때문이다. 그러면, 캐패시터(C2)의 양 단 전압 이 상승하고, 일정한 시점이 되면 방전 스위칭부(220)를 구성하는 전계 효과 트랜지스터의 게이트 단자(G)에 인가되는 구동 전압이 방전 스위칭부(220)의 턴온 동작을 실행시킬 수 있는 유효 전압 레벨 이상으로 상승한다. 그 결과, 방전 스위칭부(220)가 턴온됨으로써 방전 저항(Rd)과 배터리 셀(V1)이 직렬로 연결되어 방전 전류가 흐르고, 이에 따라 배터리 셀(V1)이 방전되면서 전압 밸런싱 동작이 이루어진다.
전압 밸런싱 동작이 이루어지는 동안, 상기 전압 충전부(260)의 캐패시터(C2)에 충전된 전하는 저항(R2)을 통해 지속적으로 방전된다. 따라서, 전압 밸런싱 동작이 효과적으로 이루어지기 위해서는, 차지 펌프(250)의 동작에 의해 캐패시터(C2) 전압이 상승되는 폭이 저항(R2)의 방전에 의해 캐패시터(C2) 전압이 강하되는 폭보다 커서 캐패시터(C2)의 충전전압이 방전 스위칭부(220)의 턴온 동작을 실행시킬 수 있는 유효 전압 레벨 이상으로 유지되는 것이 바람직하다. 이러한 조건은, 밸런스 제어 신호의 진폭, 듀티비, 주파수 등을 조절하는 것에 의해 가능하다.
한편, 상기 제어부(230)의 고장 등으로 인해 비정상적인 밸런스 제어 신호가 출력되면 차지 펌프(250)에도 비정상적인 신호 패턴이 인가될 수 있다. 예를 들어, DC 패턴의 신호 파형을 가진 밸런스 제어 신호, 즉 연속적인 하이 레벨 또는 로우 레벨 신호가 제어부(230)에서 출력되면 차지 펌프(250)에도 동일한 패턴으로 배터리 셀(V1)의 충전전압이 인가된다. 그런데, 차지 펌프(250)에 인가되는 신호가 DC 신호 파형을 가지면 차지 펌프(250)의 고유 특성으로 인해 차지 펌프(250)가 차지 펌핑 동작을 중단한다. 그러면 더 이상 전압 충전부(260)의 캐패시터(C2)가 충전되지 않으므로 저항(R2)의 방전에 의해 캐패시터(C2)의 충전전압이 유효 전압 레벨 이하로 떨어져 방전 스위칭부(220)가 턴오프되고, 이 때부터 배터리 셀(V1)의 방전이 차단되고 저항(R2)의 방전은 캐패시터(C2)의 충전전압이 0이 될 때까지 지속된다.
본 발명의 제2실시예에서, 상기 유효 전압 레벨은 전압 충전부(260)의 충전용량에 따라 결정된다. 즉, 방전 스위칭부(220)의 전계 효과 트랜지스터의 소오스-드레인간 전류 흐름이 개시되는 유효 전압 레벨은 상기 전압 충전부(260)의 충전용량보다 작은 것이 바람직하다. 여기서, 전압 충전부(260)의 충전용량에 따라 적정한 유효 전압 레벨을 갖는 방전 스위칭부(220)를 선택하는 것은 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다.
상술한 제2실시예에 따르면, 밸런스 모드에서 비정상적인 신호 파형, 특히 연속적인 하이 레벨 신호가 차지 펌프(250)에 인가되더라도 배터리 셀(V1)이 지속적으로 방전되는 것을 방지할 수 있으므로 배터리 셀(V1)의 과방전을 효과적으로 차단할 수 있다.
본 발명에 따르면, 상기 제어부(230)는 배터리 팩(100)에 포함된 다수의 배터리 셀(V1)의 충전전압을 전압 측정부(240)를 통해 주기적으로 측정한다. 이러한 전압 측정 회로는 널리 알려져 있으므로 더 이상의 상세한 설명은 생략한다. 그리 고 상기 제어부(230)는 측정된 각 배터리 셀의 전압 값을 토대로 밸런싱이 필요한 배터리 셀을 선정한다. 그런 다음, 선정된 배터리 셀에 해당하는 밸런스 신호 릴레이부(210) 측으로 밸런싱 제어 신호를 출력하여 상술한 제1 및 제2실시예에 따라 배터리 셀의 충전전압을 밸런싱한다.
또한, 상기 제어부(230)는 주기적으로 각 배터리 셀의 충전전압을 측정한 결과 방전이 이루어지고 있는 배터리 셀의 전압이 목표로 하는 밸런싱 전압에 도달되었다고 판단되면, 해당 배터리 셀의 밸런스 신호 릴레이부(210) 측으로 더 이상 밸런스 제어 신호를 출력하지 않는다. 그러면 해당 배터리 셀에 대해서는 밸런싱 동작이 종료된다.
상기 제어부(230)에는 별도의 메모리(미도시)가 포함되어 전류 측정부(240)로부터 출력되는 전압 측정값을 누적 저장할 수 있고, 각 배터리 셀의 충전전압 밸런싱 동작을 구현하기 위한 프로그램 알고리즘이 수록될 수 있다. 상기 제어부(230)가 밸런싱이 필요한 배터리 셀을 선정하는 방식은 예컨대, 각 배터리 셀의 전압을 평균하여 평균 전압 레벨보다 일정 한계 이상의 전압을 갖는 배터리 셀을 밸런싱 대상으로 선정할 수 있다. 대안적으로, 최소 전압을 갖는 배터리 셀을 기준으로 일정 한계 이상의 전압을 갖는 배터리 셀을 밸런싱 대상으로 선정할 수 있다. 하지만, 본 발명이 밸런싱이 필요한 배터리 셀을 선정하는 방식에 의해 한정되는 것은 아니다.
이상에서 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 전술된 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술 사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 과방전 방지 기능을 구비한 배터리 팩의 밸런싱 장치에 대한 개략적인 회로 구성도이다.
도 2는 본 발명의 제2실시예에 따른 과방전 방지 기능을 구비한 배터리 팩의 밸런싱 장치에 대한 개략적인 회로 구성도이다.
<도면의 주요 참조 번호>
100 : 배터리 팩 210 : 밸런스 신호 릴레이부
220 : 방전 스위칭부 230 : 제어부
240 : 전압 측정부 250 : 차지 펌프
260 : 전압 충전부

Claims (17)

  1. 다수의 배터리 셀을 포함하는 배터리 팩에서 각 배터리 셀의 충전전압을 밸런싱하는 장치에 있어서,
    배터리 셀의 양 단과 병렬 연결된 도선 상에 설치된 방전 저항;
    밸런스 제어 신호에 따라 해당 배터리 셀의 충전전압을 릴레이시키는 밸런스 신호 릴레이부; 및
    상기 밸런스 신호 릴레이부로부터 릴레이되는 배터리 셀의 충전전압을 구동 전압으로 입력 받고, 상기 구동 전압이 유효 전압 레벨 이상이면 배터리 셀과 방전 저항을 연결하여 배터리 셀을 방전시키는 방전 스위칭부;를 포함하고,
    상기 방전 스위칭부의 문턱 전압은 배터리 셀의 과방전 문턱 전압보다 큰 것을 특징으로 하는 과방전 방지 기능을 구비한 배터리 팩의 밸런싱 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 밸런스 제어 신호는 일정한 주파수로 하이 레벨 신호와 로우 레벨 신호가 반복되는 펄스 신호 또는 DC 신호 패턴의 하이 레벨 신호인 것을 특징으로 하는 과방전 방지 기능을 구비한 배터리 팩의 밸런싱 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 밸런스 신호 릴레이부는 포토 커플러인 것을 특징으로 하는 과방전 방지 기능을 구비한 배터리 팩의 밸런싱 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 밸런스 신호 릴레이부는 발광소자 및 수광소자를 포함하고,
    상기 발광소자는 밸런스 제어 신호를 인가받아 밸런스 제어 신호의 하이 레벨 신호를 광 신호로 변환하고,
    상기 수광소자는 배터리 셀과 방전 스위칭부 사이에 연결되어 상기 발광소자로부터 광신호가 인가되면, 배터리 셀의 충전전압을 방전 스위칭부 측으로 릴레이시키는 것을 특징으로 하는 과방전 방지 기능을 구비한 배터리 팩의 밸런싱 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 방전 스위칭부는 전계 효과 트랜지스터(field effect transistor; FET)인 것을 특징으로 하는 과방전 방지 기능을 구비한 배터리 팩의 밸런싱 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 전계 효과 트랜지스터의 소오스 단자는 배터리 셀의 일단과 연결되고, 드레인 단자는 방전 저항을 거쳐 배터리 셀의 타단과 연결되고, 게이트 단자는 밸런스 신호 릴레이부와 연결되는 것을 특징으로 하는 과방전 방지 기능을 구비한 배터리 팩의 밸런싱 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 전계 효과 트랜지스터의 소오스-드레인간 전류 흐름이 개시되는 유효 전압 레벨은 배터리 셀의 과방전 문턱 전압 이상의 전압 레벨인 것을 특징으로 하는 과방전 방지 기능을 구비한 배터리 팩의 밸런싱 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    배터리 팩에 포함된 다수의 배터리 셀의 충전전압을 측정하여 밸런싱이 필요한 배터리 셀을 선정하고, 선정된 배터리 셀에 연결된 밸런스 신호 릴레이부에 밸런스 제어 신호를 인가하여 밸런스 신호 릴레이부를 동작시키는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 과방전 방지 기능을 구비한 배터리 팩의 밸런싱 장치.
  9. 다수의 배터리 셀을 포함하는 배터리 팩에서 각 배터리 셀의 충전전압을 밸런싱하는 장치에 있어서,
    배터리 셀의 양 단과 병렬 연결된 도선 상에 설치된 방전 저항;
    일정한 주파수를 가진 밸런스 제어 신호에 따라 하이 레벨 전압 신호와 로우 레벨 전압 신호를 주기적으로 릴레이시키는 밸런스 신호 릴레이부;
    상기 주기적으로 릴레이되는 전압 신호를 입력 받는 조건에서만 차지를 펌핑하는 차지 펌프;
    유효 전압 레벨의 구동 전압이 인가되면 상기 배터리 셀과 방전 저항을 연결하여 배터리 셀을 방전시키는 방전 스위칭부; 및
    상기 펌핑된 차지를 충전하여 충전전압을 상기 방전 스위칭부의 구동 전압으 로 인가하는 전압 충전부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 과방전 방지 기능을 구비한 배터리 팩의 밸런싱 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 전압 충전부는 충전전압을 방전시키는 방전저항을 포함하고,
    상기 차지 펌프는 상기 방전으로 인한 충전전압의 감소속도보다 차지 펌핑에 의한 충전전압 증가속도가 더 큰 조건으로 차지를 펌핑하는 것을 특징으로 하는 과방전 방지 기능을 구비한 배터리 팩의 밸런싱 장치.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 밸런스 제어 신호는 일정한 주파수로 하이 레벨 전압 신호와 로우 레벨 전압 신호가 반복되는 펄스 신호 패턴을 갖는 것을 특징으로 하는 과방전 방지 기능을 구비한 배터리 팩의 밸런싱 장치.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 밸런스 신호 릴레이부는 포토 커플러인 것을 특징으로 하는 과방전 방지 기능을 구비한 배터리 팩의 밸런싱 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 밸런스 신호 릴레이부는 발광소자 및 수광소자를 포함하고,
    상기 발광소자는 밸런스 제어 신호를 인가받아 밸런스 제어 신호의 하이 레벨 신호를 광 신호로 선택적으로 변환하고,
    상기 수광소자는 배터리 셀과 차지 펌프 사이에 연결되어 상기 발광소자로부터 광신호가 발생되면, 배터리 셀의 충전전압을 일정한 주파수로 차지 펌프 측에 릴레이시키는 것을 특징으로 하는 과방전 방지 기능을 구비한 배터리 팩의 밸런싱 장치.
  14. 제9항에 있어서,
    상기 방전 스위칭부는 전계 효과 트랜지스터인 것을 특징으로 하는 과방전 방지 기능을 구비한 배터리 팩의 밸런싱 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 전계 효과 트랜지스터의 소오스 단자는 배터리 셀의 일단과 연결되고, 드레인 단자는 방전 저항을 거쳐 배터리 셀의 타단과 연결되고, 게이트 단자는 상기 전압 충전부와 연결되는 것을 특징으로 하는 과방전 방지 기능을 구비한 배터리 팩의 밸런싱 장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 전계 효과 트랜지스터의 소오스-드레인간 전류 흐름이 개시되는 유효 전압 레벨은 전압 충전부의 충전용량보다 작은 것을 특징으로 하는 과방전 방지 기 능을 구비한 배터리 팩의 밸런싱 장치.
  17. 제9항에 있어서,
    배터리 팩에 포함된 다수의 배터리 셀의 충전전압을 측정하여 밸런싱이 필요한 배터리 셀을 선정하고, 선정된 배터리 셀에 연결된 밸런스 신호 릴레이부에 상기 밸런스 제어 신호를 인가하여 상기 밸런스 신호 릴레이부를 동작시키는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 과방전 방지 기능을 구비한 배터리 팩의 밸런싱 장치.
KR1020090046650A 2008-05-28 2009-05-27 과방전 방지 기능을 구비한 배터리 팩의 밸런싱 장치 KR101091352B1 (ko)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011511513A JP5536044B2 (ja) 2008-05-28 2009-05-28 過放電防止機能を有するバッテリーパックのバランシングを行う装置
EP09755042.0A EP2296250B1 (en) 2008-05-28 2009-05-28 Balancing apparatus for battery pack with over-discharge protection function
CN2009801194054A CN102047526B (zh) 2008-05-28 2009-05-28 用于平衡具有防止过放电功能的电池组包的装置
PCT/KR2009/002843 WO2009145577A2 (ko) 2008-05-28 2009-05-28 과방전 방지 기능을 구비한 배터리 팩의 밸런싱 장치
US12/815,780 US8004238B2 (en) 2008-05-28 2010-06-15 Apparatus for balancing of battery pack having function of prevention of over-discharge
JP2013156925A JP2014003892A (ja) 2008-05-28 2013-07-29 過放電防止機能を備えたバッテリーパックのバランス装置

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20080049807 2008-05-28
KR1020080049807 2008-05-28
KR1020090045588 2009-05-25
KR20090045588 2009-05-25

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20090123821A KR20090123821A (ko) 2009-12-02
KR101091352B1 true KR101091352B1 (ko) 2011-12-07

Family

ID=41685956

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090046650A KR101091352B1 (ko) 2008-05-28 2009-05-27 과방전 방지 기능을 구비한 배터리 팩의 밸런싱 장치

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8004238B2 (ko)
EP (1) EP2296250B1 (ko)
JP (2) JP5536044B2 (ko)
KR (1) KR101091352B1 (ko)
CN (1) CN102047526B (ko)
WO (1) WO2009145577A2 (ko)

Families Citing this family (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2948828B1 (fr) * 2009-07-28 2011-09-30 St Microelectronics Rousset Dispositif electronique de protection contre une inversion de polarite d'une tension d'alimentation continue, et application au domaine de l'automobile
US9142951B2 (en) 2009-07-28 2015-09-22 Stmicroelectronics (Rousset) Sas Electronic device for protecting against a polarity reversal of a DC power supply voltage, and its application to motor vehicles
KR101863717B1 (ko) * 2010-02-05 2018-06-04 꼼미사리아 아 레네르지 아토미끄 에뜨 옥스 에너지스 앨터네이티브즈 배터리용 충전 균일화 시스템
US8865328B2 (en) * 2010-06-09 2014-10-21 Samsung Sdi Co., Ltd. Battery protecting circuit, method of controlling the same, and battery pack
KR101147168B1 (ko) * 2010-09-09 2012-05-25 (주)이미지스테크놀로지 Ｅｑ 셀을 이용한 배터리팩의 셀 밸런싱 제어시스템 및 그 제어방법
US20120086401A1 (en) * 2010-10-07 2012-04-12 Intersil Americas Inc. Cell balancing circuit for use in a multi-cell battery system
KR101217074B1 (ko) 2011-02-21 2012-12-31 로베르트 보쉬 게엠베하 배터리 관리 시스템
JP5918961B2 (ja) * 2011-10-07 2016-05-18 株式会社ケーヒン セルバランス制御装置
US9071056B2 (en) 2011-11-04 2015-06-30 Samsung Sdi Co., Ltd. Apparatus and method for managing battery cell, and energy storage system
CN104221208B (zh) 2012-04-12 2016-08-17 三菱电机株式会社 蓄电设备放电装置
US9018865B2 (en) * 2012-04-30 2015-04-28 GM Global Technology Operations LLC Passive high-voltage DC bus discharge circuit for a vehicle
US9315113B2 (en) 2012-12-21 2016-04-19 Ample Inc. Electric vehicle battery systems with exchangeable parallel electric vehicle battery modules
JP6096225B2 (ja) * 2013-01-25 2017-03-15 日立オートモティブシステムズ株式会社 電池監視装置
DE102013001466B4 (de) * 2013-01-29 2019-04-25 Audi Ag Batterie mit Balancing-Funktion und Kraftfahrzeug
US8901888B1 (en) 2013-07-16 2014-12-02 Christopher V. Beckman Batteries for optimizing output and charge balance with adjustable, exportable and addressable characteristics
US9276415B2 (en) * 2013-09-18 2016-03-01 Go-Tech Energy Co. Ltd. Charging station having battery cell balancing system
KR101711706B1 (ko) * 2014-11-20 2017-03-02 주식회사 엘지화학 공통 모드 노이즈 시뮬레이터
CN106033905B (zh) * 2015-03-20 2018-10-23 李莉 一种电池组控制单元、控制系统及控制方法
KR102222119B1 (ko) 2016-08-11 2021-03-03 삼성에스디아이 주식회사 배터리 팩
US10112487B1 (en) * 2017-04-18 2018-10-30 Ford Global Technologies, Llc System and method of maintaining high voltage battery charging with detected auxiliary battery fault
CN109904885A (zh) * 2017-12-08 2019-06-18 神讯电脑(昆山)有限公司 电池组压差自动平衡装置
KR102446380B1 (ko) * 2018-02-27 2022-09-21 삼성에스디아이 주식회사 배터리 관리 시스템
US11451072B2 (en) * 2018-07-10 2022-09-20 Samsung Sdi Co., Ltd. Battery system
KR102443667B1 (ko) * 2018-10-26 2022-09-14 주식회사 엘지에너지솔루션 밸런싱 장치, 및 그것을 포함하는 배터리 관리 시스템과 배터리팩
CN112349973A (zh) * 2019-08-07 2021-02-09 北京小米移动软件有限公司 电池模组，充电方法及装置，电子设备，可读存储介质
US11476690B2 (en) 2019-10-25 2022-10-18 Samsung Sdi Co., Ltd. Power supply system
US11262408B2 (en) 2020-02-24 2022-03-01 Ford Global Technologies, Llc Vehicle traction battery over-discharge diagnosing method and assembly
US11476677B2 (en) 2020-06-02 2022-10-18 Inventus Power, Inc. Battery pack charge cell balancing
US11552479B2 (en) 2020-06-02 2023-01-10 Inventus Power, Inc. Battery charge balancing circuit for series connections
US11594892B2 (en) 2020-06-02 2023-02-28 Inventus Power, Inc. Battery pack with series or parallel identification signal
EP4158718A4 (en) 2020-06-02 2024-03-13 Inventus Power Inc LARGE FORMAT BATTERY MANAGEMENT SYSTEM
US11509144B2 (en) 2020-06-02 2022-11-22 Inventus Power, Inc. Large-format battery management system with in-rush current protection for master-slave battery packs
US11588334B2 (en) 2020-06-02 2023-02-21 Inventus Power, Inc. Broadcast of discharge current based on state-of-health imbalance between battery packs
US11245268B1 (en) 2020-07-24 2022-02-08 Inventus Power, Inc. Mode-based disabling of communiction bus of a battery management system
US11411407B1 (en) 2021-02-24 2022-08-09 Inventus Power, Inc. Large-format battery management systems with gateway PCBA
US11404885B1 (en) 2021-02-24 2022-08-02 Inventus Power, Inc. Large-format battery management systems with gateway PCBA
KR102367800B1 (ko) * 2021-11-30 2022-02-25 (주)엠텍정보기술 배터리 밸런싱 장치

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100778414B1 (ko) * 2006-10-12 2007-11-22 삼성에스디아이 주식회사 배터리 관리 시스템 및 그의 구동 방법

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4617496A (en) * 1984-05-30 1986-10-14 Samodovitz Arthur J Warm-up circuit with timed shut-off of the warm-up current
JP3279071B2 (ja) * 1994-06-29 2002-04-30 日産自動車株式会社 組電池の充電装置
GB9605830D0 (en) * 1996-03-20 1996-05-22 Atomic Energy Authority Uk Cell overcharge prevention
JP3692737B2 (ja) * 1997-11-07 2005-09-07 株式会社デンソー チャージポンプ回路
DE19845673A1 (de) * 1998-10-05 2000-04-20 Fahrzeugklimaregelung Gmbh Schutzschaltung für einen Leistungs-Feldeffekttransistor (FET)
JP2000228830A (ja) * 1999-02-05 2000-08-15 Toyama Prefecture ２次電池用充電方法と装置
JP3610823B2 (ja) * 1999-04-27 2005-01-19 新神戸電機株式会社 モジュール電池制御装置、モジュール電池ユニット及びモジュール電池制御方法
JP3615500B2 (ja) * 2001-06-22 2005-02-02 三洋電機株式会社 組電池の充電率調整回路
JP2003066090A (ja) * 2001-08-29 2003-03-05 Omron Corp 漏電検出装置
KR20030021665A (ko) * 2001-09-07 2003-03-15 엘지이노텍 주식회사 배터리 충방전 장치
JP2004248348A (ja) * 2003-02-10 2004-09-02 Denso Corp 組電池の放電装置
US6873134B2 (en) * 2003-07-21 2005-03-29 The Boeing Company Autonomous battery cell balancing system with integrated voltage monitoring
JP2005130664A (ja) * 2003-10-27 2005-05-19 Sony Corp 電池パック
US7456614B2 (en) * 2003-10-27 2008-11-25 Sony Corporation Battery pack
JP2005160169A (ja) * 2003-11-21 2005-06-16 Texas Instr Japan Ltd バッテリ保護回路
DE202005010858U1 (de) * 2005-05-21 2006-09-28 Diehl Luftfahrt Elektronik Gmbh Vorrichtung zum Überwachen und Steuern mehrerer in Serie geschalteter Kapazitäten
JP4597044B2 (ja) * 2005-12-09 2010-12-15 株式会社リコー 逆流防止回路
JP4895694B2 (ja) * 2006-06-08 2012-03-14 ルネサスエレクトロニクス株式会社 電源回路
KR100905663B1 (ko) * 2006-07-13 2009-06-30 주식회사 엘지화학 배터리 장치의 회로 동작 전류 밸런싱 장치 및 방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100778414B1 (ko) * 2006-10-12 2007-11-22 삼성에스디아이 주식회사 배터리 관리 시스템 및 그의 구동 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20090123821A (ko) 2009-12-02
CN102047526A (zh) 2011-05-04
EP2296250A4 (en) 2012-08-08
JP2011523337A (ja) 2011-08-04
WO2009145577A3 (ko) 2010-03-11
EP2296250B1 (en) 2015-07-29
JP5536044B2 (ja) 2014-07-02
WO2009145577A2 (ko) 2009-12-03
JP2014003892A (ja) 2014-01-09
EP2296250A2 (en) 2011-03-16
US8004238B2 (en) 2011-08-23
CN102047526B (zh) 2013-11-06
US20100253287A1 (en) 2010-10-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101091352B1 (ko) 과방전 방지 기능을 구비한 배터리 팩의 밸런싱 장치
KR101726921B1 (ko) 전류 측정을 통한 배터리 랙 파손 방지 장치, 시스템 및 방법
KR101975395B1 (ko) 배터리 팩 및 이의 제어 방법
KR101696160B1 (ko) 전압 측정을 통한 배터리 랙 파손 방지 장치, 시스템 및 방법
EP3525314B1 (en) Apparatus and method for preventing overcharge
US7928691B2 (en) Method and system for cell equalization with isolated charging sources
CN102934316B (zh) 电池系统以及电池系统的控制方法
KR101156345B1 (ko) 이차전지용 내장 충전회로 및 그 충전회로를 구비하는 이차전지
EP3282534B1 (en) Energy storage apparatus and charge control method for the same
US20060097700A1 (en) Method and system for cell equalization with charging sources and shunt regulators
US10348107B2 (en) Battery device
JP2010127722A (ja) バッテリシステム
KR20090126098A (ko) 배터리 팩 및 그 충전 방법
US10298030B2 (en) Battery pack
JP2012531884A (ja) 車両用の搭載電気系統および搭載電気系統の制御装置
KR102609865B1 (ko) 배터리 팩 및 이를 포함하는 전자 장치
CN113078720A (zh) 充放电电路及方法
KR100574037B1 (ko) 개별 충전이 가능한 배터리 충전장치
KR102538244B1 (ko) 다이오드를 이용한 배터리 이상 방지 장치 및 방법
CN109390983B (zh) 电池包和用于电池包的检测方法
KR200359024Y1 (ko) 개별 충전이 가능한 배터리 충전장치
KR20210057528A (ko) 배터리 충전 장치

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: 20150923

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160928

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170919

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181016

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191016

Year of fee payment: 9