KR101201036B1 - System for charge and discharge of battery pack - Google Patents
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Abstract
본 발명은 배터리 팩의 충방전 시스템에 관한 것이다.
본 발명은, 전원을 입력 받아 전류를 생성하는 적어도 하나의 전류 생성 회로를 포함하는 전류 생성 회로부; 충전 시 입력되는 전원을 분배하여 상기 전류 생성 회로에 전달하고, 방전 시 상기 전류 생성 회로로부터 모아지는 전류를 전원부에 전달하는 전원 전달부; 상기 전류 생성 회로 각각의 출력 전류를 감지하는 제 1 전류 감지 회로부; 상기 전류 생성 회로부 전체의 출력 전류를 감지하는 제 2 전류 감지 회로부; 및 상기 제 1 전류 감지 회로부를 통해 감지된 출력 전류와 상기 제 2 전류 감지 회로부를 통해 감지된 출력 전류를 비교하고, 상기 전류 생성 회로 간의 전류 밸런싱이 유지되도록 상기 전류 생성 회로 각각을 제어하는 전류 제어 회로부를 포함하는 배터리 팩의 충방전 시스템을 개시한다.The present invention relates to a charge and discharge system of a battery pack.
The present invention includes a current generating circuit unit including at least one current generating circuit for receiving a power source to generate a current; A power transmission unit that distributes power input during charging to the current generation circuit, and transfers current collected from the current generation circuit to a power supply unit during discharge; A first current sensing circuit unit sensing an output current of each of the current generating circuits; A second current sensing circuit unit sensing an output current of the entire current generating circuit unit; And a current control for comparing each of the output currents sensed through the first current sensing circuit unit with the output currents sensed through the second current sensing circuit unit, and controlling each of the current generation circuits to maintain current balancing between the current generation circuits. Disclosed is a charging / discharging system of a battery pack including a circuit unit.
Description
본 발명은 배터리 팩의 충방전 시스템에 관한 것이다.
The present invention relates to a charge and discharge system of a battery pack.
이차 전지의 요구 사양이 날로 높아지고 있으며, 이에 따라 이차 전지의 생산 및 테스트에 필요한 충방전기의 출력 전류 요구 사양도 점차 높아지고 있다. 현재, 수백 암페어(A) 정도의 최대 전류를 생성할 수 있는 충방전기가 개발 및 생산되고 있으며, 향후 최대 출력 전류 용량에 대한 요구 사양은 더욱 높아질 것으로 예상되고 있다. 이러한 요구 사양에 대하여 대응하기 위해서는 고전류 및 전류 정밀도에 대한 기본적인 사양을 만족시킬 수 있는 전류 생성 모듈의 설계 개발이 필수적이라 할 수 있다.The requirements of secondary batteries are increasing day by day, and thus the output current requirements of chargers and batteries required for the production and testing of secondary batteries are gradually increasing. Currently, chargers and chargers capable of generating a maximum current of several hundred amps (A) are being developed and produced, and the requirements for maximum output current capacity are expected to be higher in the future. In order to respond to these requirements, it is essential to design and develop a current generation module that can satisfy the basic specifications for high current and current accuracy.
MOSFET 등의 소자를 이용하여 상기 요구 사양을 만족시킬 수 있는 고전류용 충방전기를 구현할 수 있으나, 상기 요구 사양이 높아짐에 따라 각 부품들의 단가가 기하급수적으로 상승하게 되어 회로 제작 비용에 대한 부담이 증가하게 된다.A device such as a MOSFET can be used to implement a high current charger / discharger that can satisfy the above requirements. However, as the requirements increase, the cost of each component increases exponentially, increasing the burden on the circuit manufacturing cost. Done.
이러한 문제를 해결하기 위한 방법으로, 저전류 생성 모듈들을 연결하여 고전류를 생성하는 방식이 있다. 이러한 경우, 각 저전류 생성 모듈 간의 동기 및 개별 전류 제어 등의 문제로 인해 모듈 간 전류 불균형 현상이 발생될 수 있으며 특정 모듈에 과부하가 걸리게 되어 충방전 회로의 안정성 및 수명에 악영향을 미칠 수 있다. 또한, 모듈 각각을 제어하는 방식의 경우, 모듈 전체의 전류를 각 모듈의 전류 합으로 계산하여 추정하게 되므로, 특정 모듈의 전류 센싱 값에 오차가 있게 되면 모듈 전체의 전류에 대한 정밀도가 떨어지게 된다.
In order to solve this problem, there is a method of generating high current by connecting low current generating modules. In this case, problems such as synchronization between individual low current generating modules and individual current control may cause current imbalance between modules, and overload of a specific module may adversely affect the stability and lifespan of the charge / discharge circuit. In addition, in the case of controlling each module, since the current of the entire module is calculated and estimated by the sum of the currents of each module, if the current sensing value of a specific module has an error, the accuracy of the current of the entire module is reduced.
본 발명은 전류 생성 모듈 별 전류 밸런싱을 안정적으로 유지함과 동시에 고전류의 전류 정밀도를 확보할 수 있는 충방전 시스템을 제공한다.
The present invention provides a charging and discharging system capable of maintaining a stable current balancing for each current generation module while at the same time ensuring a high current accuracy.
본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩의 충방전 시스템은, 전원을 입력 받아 전류를 생성하는 복수의 전류 생성 회로를 포함하는 전류 생성 회로부; 충전 시 입력되는 전원을 분배하여 상기 전류 생성 회로에 전달하고, 방전 시 상기 전류 생성 회로로부터 모아지는 전류를 전원부에 전달하는 전원 전달부; 상기 전류 생성 회로 각각의 출력 전류를 감지하는 제 1 전류 감지 회로부; 상기 전류 생성 회로부 전체의 출력 전류를 감지하는 제 2 전류 감지 회로부; 및 상기 제 1 전류 감지 회로부를 통해 감지된 출력 전류와 상기 제 2 전류 감지 회로부를 통해 감지된 출력 전류를 비교하고, 상기 전류 생성 회로 간의 전류 밸런싱이 유지되도록 상기 전류 생성 회로 각각을 제어하는 전류 제어 회로부를 포함한다.A charge and discharge system of a battery pack according to an embodiment of the present invention, the current generation circuit unit including a plurality of current generation circuit for generating a current by receiving power; A power transmission unit that distributes power input during charging to the current generation circuit, and transfers current collected from the current generation circuit to a power supply unit during discharge; A first current sensing circuit unit sensing an output current of each of the current generating circuits; A second current sensing circuit unit sensing an output current of the entire current generating circuit unit; And a current control for comparing each of the output currents sensed through the first current sensing circuit unit with the output currents sensed through the second current sensing circuit unit, and controlling each of the current generation circuits to maintain current balancing between the current generation circuits. It includes a circuit portion.
또한, 상기 제 2 전류 감지 회로부를 통해 감지된 출력 전류의 아날로그 데이터를 디지털 데이터로 변환하는 데이터 처리부를 더 포함할 수 있다.The apparatus may further include a data processor configured to convert analog data of the output current sensed through the second current sensing circuit into digital data.
또한, 상기 전류 제어 회로부는 상기 전류 생성 회로부 내부에 각각 설치된 복수의 전류 제어 회로를 포함하고, 상기 전원 전달부는 상기 디지털 데이터를 상기 전류 제어 회로에 전달할 수 있다.The current control circuit unit may include a plurality of current control circuits respectively provided in the current generation circuit unit, and the power transmission unit may transfer the digital data to the current control circuit.
또한, 상기 제 1 전류 감지 회로부는 복수의 전류 감지 회로를 포함하고, 상기 전류 감지 회로는 감지된 출력 전류를 상기 전류 제어 회로에 전달할 수 있다.The first current sensing circuit unit may include a plurality of current sensing circuits, and the current sensing circuit may transfer the sensed output current to the current control circuit.
또한, 상기 전류 제어 회로는, 상기 디지털 데이터와 상기 전류 감지 회로를 통해 감지된 출력 전류를 비교하고, 상기 전류 생성 회로를 통해 각각 생성되는 전류의 값이 서로 동일해지도록 상기 전류 생성 회로를 제어할 수 있다.The current control circuit may compare the digital data with the output current sensed through the current sensing circuit, and control the current generating circuit so that the values of currents generated through the current generating circuit are equal to each other. Can be.
또한, 상기 전류 생성 회로는 서로 병렬 연결되고, 상기 전류 감지 회로는 상기 전류 생성 회로를 통해 생성된 전류가 출력되는 경로 상에 각각 배치되고, 상기 제 2 전류 감지 회로부는 상기 전류 생성 회로의 출력 전류가 합쳐지는 경로 상에 배치될 수 있다.In addition, the current generating circuits are connected in parallel to each other, the current sensing circuits are respectively disposed on a path through which the current generated through the current generating circuits are output, and the second current sensing circuit unit is an output current of the current generating circuit. May be disposed on the path where the sum is combined.
또한, 상기 전류 제어 회로부는 상기 전류 생성 회로부 내부에 각각 설치된 복수의 전류 제어 회로를 포함하고, 상기 전원 전달부는 상기 제 2 전류 감지 회로부를 통해 감지된 출력 전류를 상기 전류 제어 회로에 전달할 수 있다.The current control circuit unit may include a plurality of current control circuits respectively installed in the current generation circuit unit, and the power transmission unit may transfer the output current sensed through the second current sensing circuit unit to the current control circuit.
또한, 상기 제 1 전류 감지 회로부는 복수의 전류 감지 회로를 포함하고, 상기 전류 감지 회로는 감지된 출력 전류를 상기 전류 제어 회로에 전달할 수 있다.The first current sensing circuit unit may include a plurality of current sensing circuits, and the current sensing circuit may transfer the sensed output current to the current control circuit.
또한, 상기 전류 제어 회로는, 상기 제 2 전류 감지 회로부를 통해 감지된 출력 전류와 상기 전류 감지 회로를 통해 감지된 출력 전류를 비교하고, 상기 전류 생성 회로를 통해 각각 생성되는 전류 값이 서로 동일해지도록 상기 전류 생성 회로를 제어할 수 있다.The current control circuit compares the output current sensed through the second current sensing circuit unit with the output current sensed through the current sensing circuit, and the current values generated through the current generating circuit are equal to each other. The current generating circuit can be controlled.
또한, 상기 전류 생성 회로는 서로 병렬 연결되고, 상기 전류 감지 회로는 상기 전류 생성 회로를 통해 생성된 전류가 출력되는 경로 상에 각각 배치되고, 상기 제 2 전류 감지 회로부는 상기 전류 생성 회로의 출력 전류가 합쳐지는 경로 상에 배치될 수 있다.
In addition, the current generating circuits are connected in parallel to each other, the current sensing circuits are respectively disposed on a path through which the current generated through the current generating circuits are output, and the second current sensing circuit unit is an output current of the current generating circuit. May be disposed on the path where the sum is combined.
본 발명에 따르면, 전류 생성 모듈 별 전류 밸런싱을 안정적으로 유지함과 동시에 고전류의 전류 정밀도를 확보할 수 있는 충방전 시스템을 제공할 수 있다.
According to the present invention, it is possible to provide a charging / discharging system capable of stably maintaining current balancing for each current generating module and at the same time ensuring high current accuracy.
도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 충방전 시스템의 구성을 나타낸 블록도이다.1 is a block diagram showing the configuration of a charge and discharge system according to an embodiment of the present invention.
본 발명이 속하는 기술분야에 있어서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of the present invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings, so that those skilled in the art can easily carry out the present invention.
이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩의 충방전 시스템에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a charge / discharge system of a battery pack according to an embodiment of the present invention will be described in detail.
도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 충방전 시스템(100)의 구성을 나타낸 블록도이다.1 is a block diagram showing the configuration of a charge and
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 충방전 시스템(100)은, 전류 생성 회로부(110), 전원 전달부(120), 제 1 전류 감지 회로부(130), 제 2 전류 감지 회로부(140), 전류 제어 회로부(150) 및 데이터 처리부(160)를 포함한다.
Referring to FIG. 1, the charge /
전류 생성 회로부(110)는 전원부(10)로부터 입력되는 전원을 입력 받고 배터리(20)의 충방전에 필요한 전류를 생성할 수 있다. 이러한 전류 생성 회로부(110)는 병렬 연결된 복수의 전류 생성 회로를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전류 생성 회로부(110)는 병렬 연결된 제 1 내지 제 3 전류 생성 회로(110a, 110b, 110c)를 포함할 수 있다. 상기 제 1 내지 제 3 전류 생성 회로(110a, 110b, 110c)는 전류를 각각 생성할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서는 전류 생성 회로부(110)가 3개의 전류 생성 회로를 포함하는 것으로 설명하고 있으나, 본 발명을 이에 한정하는 것은 아니다.
The current
전원 전달부(120)는 배터리(20)의 충전 시 전원부(10)를 통해 입력되는 전원을 분배하여 전류 생성 회로부(110)의 제 1 내지 제 3 전류 생성 회로(110a, 110b, 110c)에 각각 전달할 수 있다. 또한, 전원 전달부(120)는 배터리(20)의 방전 시 전류 생성 회로부(110)의 제 1 내지 제 3 전류 생성 회로(110a, 110b, 110c)로부터 모아지는 전류를 전원부(10)에 전달할 수 있다. 또한, 전원 전달부(120)는 데이터 처리부(160)를 통해 처리된 데이터를 입력 받아 전류 제어 회로부(150)로 전달할 수 있다. 이 때, 전류 제어 회로부(150)가 전류 생성 회로부(110) 내부에 설치된 경우, 데이터 처리부(160)를 통해 처리된 데이터는 전류 생성 회로부(110)를 통하여 전류 제어 회로부(150)로 전달될 수도 있다. 전원 전달부(120)는, 전원부(10)와 전류 생성 회로부(110)의 전단 사이에 배치될 수 있다. 전류 생성 회로부(110), 전원 전달부(120) 및 전류제어 회로부(150)의 구성 관계에 대한 보다 상세한 설명은 후술하도록 한다.
The
제 1 전류 감지 회로부(130)는 전류 생성 회로부(110)의 출력 전류를 감지할 수 있다. 이러한 제 1 전류 감지 회로부(130)는 제 1 내지 제 3 전류 감지 회로(130a, 130b, 130c)를 포함할 수 있다. The first current
제 1 전류 감지 회로(130a)는 제 1 전류 생성 회로(110a)의 출력 전류(131a)를 감지할 수 있도록 구성되며, 제 1 전류 생성 회로(110a)를 통해 생성된 전류(131a)가 출력되는 경로 상에 배치될 수 있다. 또한, 제 1 전류 감지 회로(130a)는 감지된 출력 전류(131a)를 전류 제어 회로부(150)의 제 1 전류 제어 회로(150a)로 피드백할 수 있다.The first
제 2 전류 감지 회로(130b)는 제 2 전류 생성 회로(110b)의 출력 전류(131b)를 감지할 수 있도록 구성되며, 제 2 전류 생성 회로(110b)를 통해 생성된 전류(131b)가 출력되는 경로 상에 배치될 수 있다. 또한, 제 2 전류 감지 회로(130b)는 감지된 출력 전류(131b)를 전류 제어 회로부(150)의 제 2 전류 제어 회로(150b)로 피드백할 수 있다.The second
제 3 전류 감지 회로(130c)는 제 3 전류 생성 회로(110c)의 출력 전류(131c)를 감지할 수 있도록 구성되며, 제 3 전류 생성 회로(110c)를 통해 생성된 전류(131c)가 출력되는 경로 상에 배치될 수 있다. 또한, 제 3 전류 감지 회로(130c)는 감지된 출력 전류(131c)를 전류 제어 회로부(150)의 제 3 전류 제어 회로(150c)로 피드백할 수 있다.The third
본 발명의 일 실시예에 따른 제 1 전류 감지 회로부(130)는 고가의 고정밀 전류 센서가 적용될 필요는 없으며, 비교적 저가의 전류 센서가 적용될 수 있다.The first current
본 발명의 일 실시예서는 제 1 전류 감지 회로부(130)가 3개의 전류 감지 회로를 포함하는 것으로 설명하고 있으나, 본 발명을 이에 한정하는 것이 아니라, 전류 감지 회로 및 전류 제어 회로의 개수는 전류 생성 회로의 개수에 따라 변경될 수 있다.
Although an embodiment of the present invention describes that the first current
제 2 전류 감지 회로부(140)는 전류 생성 회로부(110) 전체의 출력 전류(141, 이하 총 출력 전류라고 함)를 감지할 수 있도록 구성되며, 제 1 내지 제 3 전류 생성 회로(110a, 110b, 110c)의 출력 전류(131a, 131b, 131c)가 합쳐지는 경로 상에 배치될 수 있다. 또한, 제 2 전류 감지 회로부(140)는 감지된 총 출력 전류(141)를 데이터 처리부(160)로 피드백할 수 있다.
The second current
전류 제어 회로부(150)는 제 1 내지 제 3 전류 생성 회로(110a, 110b, 110c)에서 생성되는 전류(131a, 131b, 131c)의 밸런싱(balancing)이 유지되도록 제 1 내지 제 3 전류 생성 회로(110a, 110b, 110c) 각각을 제어할 수 있다. 이러한 전류 제어 회로부(150)는 복수의 전류 제어 회로를 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이, 전류 제어 회로부(150)는 제 1 내지 제 3 전류 제어 회로(150a, 150b, 150c)를 포함할 수 있다. The current
제 1 내지 제 3 전류 제어 회로(150a, 150b, 150c)는 제 1 내지 제 3 전류 생성 회로(110a, 110b, 110c) 내부에 각각 구성되거나 외부에 구성되어 각각의 전류 생성 회로를 제어할 수 있다. 본 발명의 일 실시예서는 제 1 내지 제 3 전류 제어 회로(150a, 150b, 150c)가 제 1 내지 제 3 전류 생성 회로(110a, 110b, 110c) 내부에 각각 구성된 것으로 가정하여 설명하도록 하다.The first to third
전류 제어 회로부(150)의 동작 원리를 간략히 설명하면 다음과 같다. 시스템을 통해 생성되는 최종 출력 전류는 설정된 목표 값으로 유지되지만, 각각의 전류 생성 모듈에서 생성되는 전류는 다양한 외부 요인에 따라 변화될 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 전류 제어 회로부(150)는 총 출력 전류(141)를 기준으로 제 1 내지 제 3 전류 생성 회로(110a, 110b, 110c)에서 생성될 전류의 크기를 조절한다. 이하에서는 상술한 동작 원리를 바탕으로 전류 제어 회로부(150)에 대하여 보다 상세히 설명하도록 한다.The operating principle of the current
제 1 전류 제어 회로(150a)는 제 1 전류 생성 회로(110a) 내부에 구성되어 제 1 전류 생성 회로(110a)를 제어할 수 있다. 여기서, 제 1 전류 제어 회로(150a)는, 데이터 처리부(160)와 전원 전달부(120)를 통해 총 출력 전류(141)에 대한 데이터를 전달 받고, 제 1 전류 감지 회로(130a)를 통해 감지된 출력 전류(131a)를 피드백 받을 수 있다. 따라서, 제 1 전류 제어 회로(150a)는 총 출력 전류(141)와 제 1 전류 감지 회로(130a)를 통해 감지된 출력 전류(131a)를 비교하여, 총 출력 전류(141)를 기준으로 출력 전류(131a)가 적절한 전류 크기를 갖는지를 판단한다. 또한, 제 1 전류 제어 회로(150a)는 상기 판단 결과를 바탕으로 제 1 전류 감지 회로(130a)에서 생성되는 전류의 크기가 조절되도록 제 1 전류 감지 회로(130a)를 제어할 수 있다.The first
제 2 전류 제어 회로(150b)는 제 2 전류 생성 회로(110b) 내부에 구성되어 제 2 전류 생성 회로(110b)를 제어할 수 있다. 여기서, 제 2 전류 감지 회로(130b)는, 데이터 처리부(160)와 전원 전달부(120)를 통해 총 출력 전류(141)에 대한 데이터를 전달 받고, 제 2 전류 감지 회로(130b)를 통해 감지된 출력 전류(131b)를 피드백 받을 수 있다. 따라서, 제 2 전류 제어 회로(150b)는 총 출력 전류(141)와 제 2 전류 감지 회로(130b)를 통해 감지된 출력 전류(131b)를 비교하여, 총 출력 전류(141)를 기준으로 출력 전류(131b)가 적절한 전류 크기를 갖는지를 판단한다. 또한, 제 2 전류 제어 회로(150b)는 상기 판단 결과를 바탕으로 제 2 전류 감지 회로(130b)에서 생성되는 전류의 크기가 조절되도록 제 2 전류 감지 회로(130b)를 제어할 수 있다.The second
제 3 전류 제어 회로(150c)는 제 3 전류 생성 회로(110c) 내부에 구성되어 제 3 전류 생성 회로(110c)를 제어할 수 있다. 또한, 제 3 전류 감지 회로(130c)는, 데이터 처리부(160)와 전원 전달부(120)를 통해 총 출력 전류(141)에 대한 데이터를 전달받고, 제 3 전류 감지 회로(130c)를 통해 감지된 출력 전류(131c)를 피드백 받을 수 있다. 따라서, 제 3 전류 제어 회로(150c)는 총 출력 전류(141)와 제 3 전류 감지 회로(130c)를 통해 감지된 출력 전류(131c)를 비교하여, 총 출력 전류(141)를 기준으로 출력 전류(131c)가 적절한 전류 크기를 갖는지를 판단한다. 또한, 제 3 전류 제어 회로(150)는 상기 판단 결과를 바탕으로 제 3 전류 감지 회로(130c)에서 생성되는 전류의 크기가 조절되도록 제 3 전류 감지 회로(130c)를 제어할 수 있다.The third
따라서, 제 1 내지 제 3 전류 제어 회로(150a, 150b, 150c)는 제 1 내지 제 3 전류 생성 회로(110a, 110b, 110c)의 전류 제어가 균형 있게 이루어질 수 있도록 한다.
Accordingly, the first to third
데이터 처리부(160)는 제 2 전류 감지 회로부(140)으로부터 총 출력 전류(141)를 피드백 받고, 디지털 데이터로 변환할 수 있다. 또한, 데이터 처리부(160)는 변환된 데이터를 전원 전달부(120)를 통하여 제 1 내지 제 3 전류 제어 회로(150a, 150b, 150c)로 전달할 수 있다. 상술한 바와 같이, 제 1 내지 제 3 전류 제어 회로(150a, 150b, 150c)가 제 1 내지 제 3 전류 생성 회로(110a, 110b, 110c) 내부에 구성될 경우, 변환된 데이터는 제 1 내지 제 3 전류 생성 회로(110a, 110b, 110c)를 통하여 제 1 내지 제 3 전류 제어 회로(150a, 150b, 150c)로 전달될 수 있다. 또한, 제 1 내지 제 3 전류 제어 회로(150a, 150b, 150c)가 제 1 내지 제 3 전류 생성 회로(110a, 110b, 110c) 외부에 구성될 경우, 변환된 데이터는 전원 전달부(120)를 통하여 제 1 내지 제 3 전류 제어 회로(150a, 150b, 150c)에 직접 전달될 수도 있다.The
본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 처리부(160)는 제 2 전류 감지 회로부(140)를 통해 감지된 총 출력 전류(141)의 아날로그 값을 디지털 값으로 변환하여 피드백함으로써, 노이즈(noise) 등의 외부 영향을 최소화 시킬 수 있다.The
한편, 데이터 처리부(160)는 생략 가능하다. 이러한 경우, 전원 전달부(120)는 제 2 전류 감지 회로부(140)를 통해 감지된 총 출력 전류(141)를 제 1 내지 제 3 전류 제어 회로(150a, 150b, 150c)로 직접 전달하도록 구성될 수 있다. 또한, 제 1 내지 제 3 전류 제어 회로(150a, 150b, 150c)는 전달된 총 출력 전류(141)와 제 1 내지 제 3 전류 감지 회로(130a, 130b, 130c)를 통해 감지된 출력 전류(131a, 131b, 131c)를 각각 비교하여 제 1 내지 제 3 전류 생성 회로(110a, 110b, 110c)를 각각 제어할 수 있도록 구성될 수 있다.
The
본 발명의 일 실시예에 따르면, 전류 생성 모듈 별 전류 밸런싱을 안정적으로 유지함과 동시에 고전류의 전류 정밀도를 확보할 수 있다.
According to an embodiment of the present invention, it is possible to secure the current balancing of the current generation module and at the same time to ensure a high current accuracy.
본 발명은 상기 실시예들에 한정되지 않고 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 아니하는 범위 내에서 다양하게 수정 및 변형되어 실시될 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명한 것이다.
It will be apparent to those skilled in the art that the present invention may be practiced in various ways without departing from the spirit and scope of the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention. It is.
10: 전원부
20: 배터리
100: 충방전 시스템
110: 전류 생성 회로부
110a: 제 1 전류 생성 회로
110b: 제 2 전류 생성 회로
110c: 제 3 전류 생성 회로
120: 전원 전달부
130: 전류 감지 회로부
130a: 제 1 전류 감지 회로
130b: 제2 전류 감지 회로
130c: 제 3 전류 감지 회로
140: 제 2 전류 감지 회로부
150: 전류 제어 회로부
150a: 제 1 전류 제어 회로
150b: 제 2 전류 제어 회로
150c: 제 3 전류 제어 회로
160: 데이터 처리부 10: power supply
20: battery
100: charge and discharge system
110: current generating circuit portion
110a: first current generating circuit
110b: second current generating circuit
110c: third current generating circuit
120: power transmission unit
130: current sensing circuit
130a: first current sensing circuit
130b: second current sensing circuit
130c: third current sensing circuit
140: second current sensing circuit unit
150: current control circuit
150a: first current control circuit
150b: second current control circuit
150c: third current control circuit
160: data processing unit
Claims (10)
입력 전원을 분배하여 상기 전류 생성 회로에 전달하는 전원 전달부;
상기 전류 생성 회로 각각의 출력 전류를 감지하는 제 1 전류 감지 회로부;
상기 전류 생성 회로의 출력 전류가 합쳐지는 경로 상에 배치되어 상기 전류 생성 회로부 전체의 출력 전류를 감지하는 제 2 전류 감지 회로부; 및
상기 제 1 전류 감지 회로부를 통해 감지된 출력 전류와 상기 제 2 전류 감지 회로부를 통해 감지된 출력 전류를 비교하고, 상기 전류 생성 회로 간의 전류 밸런싱이 유지되도록 상기 전류 생성 회로 각각을 제어하는 전류 제어 회로부를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩의 충방전 시스템.A current generation circuit unit including a plurality of current generation circuits configured to receive power and generate current;
A power transmission unit for distributing input power and transferring the input power to the current generation circuit;
A first current sensing circuit unit sensing an output current of each of the current generating circuits;
A second current sensing circuit unit disposed on a path where the output currents of the current generating circuits are combined to sense an output current of the entire current generating circuit unit; And
A current control circuit unit for comparing each of the output currents sensed through the first current sensing circuit unit with the output currents sensed through the second current sensing circuit unit, and controlling each of the current generating circuits to maintain current balancing between the current generating circuits. Charge and discharge system of the battery pack comprising a.
상기 제 2 전류 감지 회로부를 통해 감지된 출력 전류의 아날로그 데이터를 디지털 데이터로 변환하는 데이터 처리부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩의 충방전 시스템.The method of claim 1,
And a data processing unit for converting analog data of the output current sensed through the second current sensing circuit unit into digital data.
상기 전류 제어 회로부는 상기 전류 생성 회로부 내부에 각각 설치된 복수의 전류 제어 회로를 포함하고,
상기 전원 전달부는 상기 디지털 데이터를 상기 전류 제어 회로에 전달하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩의 충방전 시스템.The method of claim 2,
The current control circuit part includes a plurality of current control circuits respectively provided in the current generation circuit part,
And the power transmission unit transfers the digital data to the current control circuit.
상기 제 1 전류 감지 회로부는 복수의 전류 감지 회로를 포함하고,
상기 전류 감지 회로는 감지된 출력 전류를 상기 전류 제어 회로에 전달하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩의 충방전 시스템.The method of claim 3, wherein
The first current sensing circuit unit includes a plurality of current sensing circuits,
And the current sensing circuit delivers the sensed output current to the current control circuit.
상기 전류 제어 회로는, 상기 디지털 데이터와 상기 전류 감지 회로를 통해 감지된 출력 전류를 비교하고, 상기 전류 생성 회로를 통해 각각 생성되는 전류의 값이 서로 동일해지도록 상기 전류 생성 회로를 제어하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩의 충방전 시스템.The method of claim 4, wherein
The current control circuit compares the digital data with the output current sensed through the current sensing circuit, and controls the current generating circuit so that the values of the currents generated through the current generating circuit are equal to each other. Charge and discharge system of the battery pack.
상기 전류 생성 회로는 서로 병렬 연결되고,
상기 전류 감지 회로는 상기 전류 생성 회로를 통해 생성된 전류가 출력되는 경로 상에 각각 배치된 것을 특징으로 하는 배터리 팩의 충방전 시스템.The method of claim 4, wherein
The current generation circuits are connected in parallel to each other,
The current sensing circuit is a charge and discharge system of the battery pack, characterized in that disposed on each of the path to the current generated through the current generating circuit output.
상기 전류 제어 회로부는 상기 전류 생성 회로부 내부에 각각 설치된 복수의 전류 제어 회로를 포함하고,
상기 전원 전달부는 상기 제 2 전류 감지 회로부를 통해 감지된 출력 전류를 상기 전류 제어 회로에 전달하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩의 충방전 시스템.The method of claim 1,
The current control circuit part includes a plurality of current control circuits respectively provided in the current generation circuit part,
The power transfer unit of the battery pack charge and discharge system, characterized in that for transmitting the output current sensed through the second current sensing circuit unit to the current control circuit.
상기 제 1 전류 감지 회로부는 복수의 전류 감지 회로를 포함하고,
상기 전류 감지 회로는 감지된 출력 전류를 상기 전류 제어 회로에 전달하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩의 충방전 시스템.The method of claim 7, wherein
The first current sensing circuit unit includes a plurality of current sensing circuits,
And the current sensing circuit delivers the sensed output current to the current control circuit.
상기 전류 제어 회로는, 상기 제 2 전류 감지 회로부를 통해 감지된 출력 전류와 상기 전류 감지 회로를 통해 감지된 출력 전류를 비교하고, 상기 전류 생성 회로를 통해 각각 생성되는 전류 값이 서로 동일해지도록 상기 전류 생성 회로를 제어하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩의 충방전 시스템.The method of claim 8,
The current control circuit compares the output current sensed through the second current sensing circuit unit with the output current sensed through the current sensing circuit, and the current values generated through the current generating circuit are equal to each other. A charge and discharge system of a battery pack, characterized by controlling a current generating circuit.
상기 전류 생성 회로는 서로 병렬 연결되고,
상기 전류 감지 회로는 상기 전류 생성 회로를 통해 생성된 전류가 출력되는 경로 상에 각각 배치된 것을 특징으로 하는 배터리 팩의 충방전 시스템.
The method of claim 8,
The current generation circuits are connected in parallel to each other,
The current sensing circuit is a charge and discharge system of the battery pack, characterized in that disposed on each of the path to the current generated through the current generating circuit output.
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