KR101245279B1 - 배터리팩의 멀티 슬레이브에 대한 순차적 아이디 설정방법 및 시스템 - Google Patents

배터리팩의 멀티 슬레이브에 대한 순차적 아이디 설정방법 및 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR101245279B1
KR101245279B1 KR1020100098756A KR20100098756A KR101245279B1 KR 101245279 B1 KR101245279 B1 KR 101245279B1 KR 1020100098756 A KR1020100098756 A KR 1020100098756A KR 20100098756 A KR20100098756 A KR 20100098756A KR 101245279 B1 KR101245279 B1 KR 101245279B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
slave
bms
information
slave bms
main
Prior art date
Application number
KR1020100098756A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20120037163A (ko
Inventor
박정민
김영관
문희성
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 KR1020100098756A priority Critical patent/KR101245279B1/ko
Priority to CN201180049193.4A priority patent/CN103155344B/zh
Priority to JP2013532696A priority patent/JP5697281B2/ja
Priority to PCT/KR2011/001931 priority patent/WO2012050275A1/ko
Priority to EP11832662.8A priority patent/EP2629391B1/en
Publication of KR20120037163A publication Critical patent/KR20120037163A/ko
Priority to US13/533,652 priority patent/US9024584B2/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101245279B1 publication Critical patent/KR101245279B1/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
    • H01M10/4207—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells for several batteries or cells simultaneously or sequentially
    • 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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • 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
    • H01M10/425—Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • 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
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04Q—SELECTING
    • H04Q9/00—Arrangements in telecontrol or telemetry systems for selectively calling a substation from a main station, in which substation desired apparatus is selected for applying a control signal thereto or for obtaining measured values therefrom
    • 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
    • H01M10/425—Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • H01M10/4257—Smart batteries, e.g. electronic circuits inside the housing of the cells or batteries
    • 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
    • H01M10/425—Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • H01M2010/4278—Systems for data transfer from batteries, e.g. transfer of battery parameters to a controller, data transferred between battery controller and main controller
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04Q—SELECTING
    • H04Q2209/00—Arrangements in telecontrol or telemetry systems
    • H04Q2209/10—Arrangements in telecontrol or telemetry systems using a centralized architecture
    • 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
    • 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
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

Abstract

본 발명의 배터리팩의 멀티 슬레이브에 대한 순차적 아이디 설정방법은 상기 메인BMS가 아이디 설정에 대한 개시 신호인 트리거(trigger)신호를 상기 N개 슬레이브BMS 중 첫 번째 위치한 슬레이브BMS로 전송하는 개시단계; 상기 트리거 신호를 수신한 상기 첫 번째 위치한 슬레이브BMS가 자신의 아이디 정보를 상기 메인BMS로 전송한 후 자신의 다음 순서에 위치한 슬레이브BMS로 상기 트리거신호를 전달하는 전달단계; 상기 트리거신호를 수신한 슬레이브BMS가 자신의 아이디 정보를 상기 메인 BMS로 전송한 후, 자신의 다음 순서에 위치한 슬레이브BMS로 상기 트리거신호를 전달하는 프로세싱을 두 번째 슬레이브BMS부터 N-1번째 슬레이브BMS까지 순차적으로 수행하는 후속단계; 및 상기 트리거신호를 수신한 N번째 슬레이브BMS가 자신의 아이디 정보를 상기 메인BMS로 전송하는 종료단계를 포함하여 구성된다.
상기 본 발명에 의하면 멀티 슬레이브BMS에 대한 아이디를 순차적인 물리적 위치 구조에 대응되도록 자동적으로 할당할 수 있어 장치 구현의 용이성과 후속 프로세싱의 더 높은 효율성을 제공할 수 있다.

Description

배터리팩의 멀티 슬레이브에 대한 순차적 아이디 설정방법 및 시스템 {Method and System for setting up sequent ID of multi-slave in battery pack}
본 발명은 멀티 배터리 구조를 가지는 배터리 팩 시스템에 적용되는 멀티 슬레이브 구조의 BMS에서, 각 슬레이브에 아이디를 설정하는 방법 및 시스템에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 순차적인 물리적 구조를 가지는 멀티 슬레이브BMS에 자동적으로 순차적인 아이디를 할당 내지 설정할 수 있는 방법 및 시스템에 관한 것이다.
제품군에 따른 적용 용이성이 높고, 높은 에너지 밀도 등의 전기적 특성을 가지는 이차전지는 휴대용 기기뿐만 아니라 전기적 구동원에 의하여 구동하는 전기차량(EV, Electric Vehicle) 또는 하이브리드 차량(HV, Hybrid Vehicle) 등에 보편적으로 응용되고 있다.
이러한 이차 전지는 화석 연료의 사용을 획기적으로 감소시킬 수 있다는 일차적인 장점뿐만 아니라 에너지의 사용에 따른 부산물이 전혀 발생되지 않는다는 점에서 친환경 및 에너지 효율성 제고를 위한 새로운 에너지원으로 주목받고 있다.
상기 전기 차량 등에 적용되는 배터리 팩은 통상적으로 단위 셀(cell)이 복수 개 구성되는 어셈블리와 상기 어셈블리가 복수 개로 이루어지는 구성으로 이루어지며, 상기 셀은 양극 집전체, 세퍼레이터, 활물질, 전해액, 알루미늄 박막층 등을 포함하여 구성 요소들 간의 전기 화학적 반응에 의하여 충방전이 가능한 구조가 된다.
이러한 기본적 구조에 더하여, 상기 배터리팩은 모터 등의 구동부하에 대한 전력 공급 제어, 전류, 전압 등의 전기적 특성값 측정, 충방전 제어, 전압의 평활화(equalization) 제어, SOC(State Of Charge) 등의 추정을 위한 알고리즘이 적용되어 이차전지의 상태를 모니터링하고 제어하는 BMS(Battery Management System) 등이 추가적으로 포함되어 구성된다.
한편, 근래 에너지 저장원으로서의 활용을 비롯하여 대용량 구조에 대한 필요성이 높아지면서 복수 개의 배터리가 직렬/병렬 등으로 연결되는 멀티 모듈 구조를 가지는 배터리 팩이 보편적으로 이용되고 있다.
이러한 멀티 구조의 배터리 팩은 회로 로직이나 PCB 구성 등에 따라 다양한 형태로 구현될 수 있는데, 모니터링과 제어의 효율성을 향상시키기 위하여 배터리 팩을 구성하는 복수 개의 배터리를 각각 담당하는 복수 개의 슬레이브BMS와 복수 개의 슬레이브BMS를 통합 제어하는 마스터 내지 메인BMS로 구성되는 멀티 슬레이브 구조가 주로 이용되고 있다.
이와 같은 구조에서 상기 메인BMS는 현재 배터리 상태를 체크하고 충방전 제어 등에 활용하기 위하여 슬레이브BMS와 통신을 수행하여 슬레이브BMS가 담당하는 복수 개의 배터리에 대한 데이터를 취합하게 된다.
상기와 같은 데이터 취합이나 명령 신호 체계 전달 등을 위하여 각 슬레이브BMS 노드에 대한 개별 아이디(ID)는 반드시 필요한데, 이를 위하여 종래에는 하드웨어적으로 회로 상에 미리 설정된 아이디 정보를 읽어오거나 소프트웨어적으로 EEPROM 등에 슬레이브BMS 별로 프로그램하여 이용하는 방법 등이 채용되고 있다.
이러한 종래의 방식은 배터리 팩 내에 존재하는 슬레이브BMS 개수만큼의 개별적인 하드웨어 또는 소프트웨어 구동 메커니즘이 필요하고 관리되어야 하므로 그 만큼의 리소스를 많이 차지하고 구동 방식이 복잡하다는 문제점을 가진다.
또한, 멀티 구조를 가지는 슬레이브 BMS 구조에서는 오류 분석, 교체, 특정 위치의 배터리의 효과적 제어 등을 위하여 슬레이브 BMS의 물리적인 위치에 따라 아이디를 설정하거나 내지 할당하는 방법이 중요하다고 할 수 있는데, 종래 방식에서는 이에 대한 중요성 인식이 결여되어 제조 시 자체적인 고유 아이디를 가지는 형태로 슬레이브BMS를 제조하고 있는 실정이다.
이와 같은 경우, 특정 슬레이브BMS는 멀티 구조의 배터리 팩에서 특정한 위치에 반드시 장착될 수밖에 없도록 하여 그 활용도를 극도로 제한할 수 있으며, 또한, 오 장착 시 시스템 구동 내지 제어에 에러를 야기시킬 수 있는 문제점을 내포하고 있다.
또한, 슬레이브BMS를 교체하는 경우에도 동일한 H/W, S/W 버전을 가지는 슬레이브 보드라고 하더라도 필요한 아이디에 따라 다수의 보드가 추가적으로 준비되어가 S/W 체계를 필요시마다 변경하여야 하는 문제점이 있다고 할 수 있다.
본 발명은 상기와 같은 배경에서 상기의 문제점 내지 필요성을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 멀티 슬레이브BMS에 대한 아이디의 사전 입력 내지 프로그래밍이 없이도 동일한 H/W, S/W로 자동적으로 할당할 수 있으며, 장착되는 멀티 슬레이브BMS의 순차적인 물리적 위치에 근거하여 아이디를 부여하여 방법을 적용함으로써 단일 제품의 대량 생산의 효율성을 높일 수 있고 이를 기초로 슬레이브BMS 내지 슬레이브 모듈의 오장착을 원천적으로 배제시킬 수 있어 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 배터리팩의 멀티 슬레이브에 대한 순차적 아이디 설정방법 및 이에 대한 시스템을 제공하는 것에 목적이 있다.
본 발명에 다른 목적 및 장점들은 하기에 설명될 것이며, 본 발명의 실시예에 의해 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허청구범위에 나타난 구성과 구성의 조합에 의해 실현될 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 배터리팩의 멀티 슬레이브에 대한 순차적 아이디 설정방법은 하나 이상의 배터리로 구성된 배터리 모듈을 제어하는 슬레이브BMS가 순차적인 물리적 위치를 가지며 N개(N은 2 이상의 자연수) 구비되며, 상기 N개 슬레이브BMS를 제어하는 메인BMS를 포함하는 배터리팩에서 각 슬레이브의 아이디를 설정하는 방법으로서, 상기 메인BMS가 아이디 설정에 대한 개시 신호인 트리거(trigger)신호를 상기 N개 슬레이브BMS 중 첫 번째 위치한 슬레이브BMS로 전송하는 개시단계; 상기 트리거 신호를 수신한 상기 첫 번째 위치한 슬레이브BMS가 자신의 아이디 정보를 상기 메인BMS로 전송한 후 자신의 다음 순서에 위치한 슬레이브BMS로 상기 트리거신호를 전달하는 전달단계; 상기 트리거신호를 수신한 슬레이브BMS가 자신의 아이디 정보를 상기 메인 BMS로 전송한 후, 자신의 다음 순서에 위치한 슬레이브BMS로 상기 트리거신호를 전달하는 프로세싱을 두 번째 슬레이브BMS부터 N-1번째 슬레이브BMS까지 순차적으로 수행하는 후속단계; 및 상기 트리거신호를 수신한 N번째 슬레이브BMS가 자신의 아이디 정보를 상기 메인BMS로 전송하는 종료단계를 포함하여 구성된다.
또한, 상기 본 발명은 상기 슬레이브로BMS부터 아이디 정보가 소정 시간 내에 전송되지 않으면, 상기 메인BMS가 아이디 정보를 전송하지 않은 슬레이브BMS인 미설정 슬레이브BMS로 신규 아이디 정보를 부여하는 아이디 할당신호를 전송하는 신규 아이디 전송단계; 및 상기 미설정 슬레이브BMS가 상기 아이디 할당신호에 따라 자신의 아이디 정보를 설정하고 설정된 자신의 아이디 정보를 상기 메인BMS로 전송하는 제1설정단계를 더 포함하여 구성될 수 있다.
여기에서, 상기 신규 아이디 정보는 상기 N개 슬레이브BMS에 대한 상기 미설정 슬레이브BMS의 물리적 위치에 대응되는 정보로 구성될 수 있다.
바람직하게 상기 본 발명은, 상기 슬레이브BMS로부터 전송된 아이디 정보가 유효하지 않는 경우, 상기 메인BMS가 상기 유효하지 않은 아이디 정보를 전송한 슬레이브BMS인 비매칭 슬레이브BMS로 재설정 아이디 정보를 부여하는 아이디 재설정 신호를 전송하는 재설정신호 전송단계; 및 상기 비매칭 슬레이브BMS가 상기 아이디 재설정 신호에 따라 자신의 아이디 정보를 갱신하는 갱신단계를 더 포함하여 구성될 수 있으며, 실시형태에 따라 자신의 아이디 정보를 갱신한 슬레이브BMS가 자신의 갱신된 아이디 정보를 상기 메인BMS로 전송하는 재전송 단계를 더 포함하도록 구성될 수 있다.
이와 함께 본 발명에서 상기 슬레이브로BMS부터 전송된 아이디 정보가 유효하지 않는 경우는 상기 슬레이브로BMS부터 전송된 아이디 정보가 다른 슬레이브BMS로부터 전송된 아이디 정보와 중첩되거나 슬레이브BMS의 전체 구비 개수와 대응되지 않거나 또는 상기 N개 슬레이브BMS의 물리적 위치에 대응되지 않는 비순차적인 정보인 경우 중 하나 이상인 것으로 설정될 수 있으며, 여기에서, 상기 재설정 아이디 정보는 상기 N개 슬레이브BMS에 대한 상기 비매칭 슬레이브BMS의 물리적 위치에 대응되는 정보로 구성될 수 있다.
또한, 상기 본 발명은 상기 트리거신호가 수신된 슬레이브BMS가 자신에게 설정된 아이디 정보가 존재하지 않는 경우 다른 슬레이브BMS에 대하여 설정된 아이디 정보를 검색하고, 상기 검색 결과 정보를 이용하여 다른 슬레이브BMS에 부여되지 않은 아이디를 자신의 아이디로 설정하고 설정된 자신의 아이디 정보를 상기 메인BMS로 전송하는 제2설정단계를 더 포함하여 구성될 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 측면에 의한 배터리팩의 멀티 슬레이브에 대한 순차적 아이디 설정 시스템은 하나 이상의 배터리로 구성된 배터리 모듈을 제어하는 슬레이브BMS가 순차적인 물리적 위치를 가지며 N개(N은 2 이상의 자연수) 구비되며, 상기 N개 슬레이브BMS를 제어하는 메인BMS를 포함하는 배터리팩에서 각 슬레이브의 아이디를 설정하는 시스템으로서, 아이디 설정에 대한 개시 신호인 트리거(trigger)신호를 상기 N개 슬레이브BMS 중 첫 번째 위치한 슬레이브BMS로 전송하는 메인BMS; 상기 메인BMS로부터 상기 트리거 신호가 수신되면, 자신의 아이디 정보를 상기 메인BMS로 전송한 후 자신의 다음 순서에 위치한 슬레이브BMS로 상기 트리거신호를 전달하는 첫 번째 슬레이브BMS; 상기 트리거신호가 수신되면, 자신의 아이디 정보를 상기 메인 BMS로 전송한 후, 자신의 다음 순서에 위치한 슬레이브BMS로 상기 트리거신호를 전달하는 프로세싱을 순차적으로 수행하는 슬레이브BMS; 및 상기 트리거신호가 수신되면 자신의 아이디 정보를 상기 메인BMS로 전송하는 N번째 슬레이브BMS를 포함하여 구성된다.
상기 본 발명에 의한 배터리팩의 멀티 슬레이브에 대한 순차적 아이디 설정방법은 우선, 배터리팩 또는 슬레이브 기능의 BMS를 제조하는 경우 개별 아이디에 대한 설정 등을 위한 추가 작업이 필요하지 않아 공정 시간의 단축, 제조 단가의 감소 등을 통한 공정 생산성을 향상시킬 수 있으며, 또한, 배터리 팩 제조시에도 동일한 조건으로 구성된 슬레이브BMS를 조립할 수 있어 생산 라인의 더욱 간소하게 운용할 수 있다.
또한, 슬레이브BMS 중 일부가 신규로 교체되거나 아이디가 이미 부여된 슬레이브BMS가 새롭게 장착되더라도 아이디 설정 개시 신호인 트리거 신호의 직렬 체계에 의하여 아이디가 중첩되거나 배터리 팩에서의 순차적인 물리적 위치에 벗어나지 않도록 운용할 수 있어 장치 확장 내지 설치에 대한 적응성을 높이고 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
이러한 본 발명의 특징에 기인하여 배터리 팩에서 새로운 슬레이브BMS를 교체하는 경우에도 작업자가 슬레이브BMS에 대한 아이디를 일일히 확인하는 작업을 생략할 수 있어 교체 등에 대한 작업 효율성을 상당히 개선할 수 있고 오장착 등에 의한 시스템 오류를 최소화 내지 방지할 수 있는 이점을 창출할 수 있다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술되는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명의 멀티 슬레이브 구조의 배터리 팩에 대한 전반적인 구성을 도시한 블록도,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 슬레이브BMS의 아이디 설정 내지 확인에 대한 트리거 신호 체계에 대한 구성도,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 각 슬레이브BMS에 대한 순차적 아이디 설정을 위한 직렬 신호 체계를 설명하는 흐름도,
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 의하여 아이디가 미설정된 슬레이브BMS 등에 순차적인 아이디 체계를 할당하는 방법의 과정을 도시한 흐름도,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 의하여 새로운 슬레이브BMS가 장착되는 경우에 대한 예시도,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 의하여 슬레이브BMS의 아이디를 재설정하는 경우에 대한 예시도이다.
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 아니 되며, 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 멀티 슬레이브 구조의 배터리 팩에 대한 전반적인 구성을 도시한 블록도이다.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명은 메인BMS(10), 슬레이브BMS(20) 및 하나 이상의 배터리(40)로 이루어지는 배터리 모듈(30)로 구성되며, 상기 슬레이브BMS(20)는 물리적으로 순차적인 구조를 가지면서 복수 개 구비된다.
상기 메인BMS(10)는 상기 복수 개 슬레이브BMS(20)를 통합 제어하는 기능을 수행하는 BMS에 해당하며, 각각의 슬레이브BMS(20)와 통신을 통하여 필요한 정보를 요청하고 수신할 수 있도록 네트워크 체계로 구성된다.
상기 슬레이브BMS(20-1, 20-2,...20-n) 각각은 자신이 담당하는 배터리 모듈(30)과 전기적으로 연결되어 해당 배터리 모듈(30) 즉, 하나 이상의 배터리(40)를 제어하는 기능을 수행한다. 상기 슬레이브BMS(20)의 제어 기능은 앞서 언급된 바와 같이 충방전 제어, 평활화 제어, 스위칭, 전기적 특성값 측정 및 모니터링, 오류 표지, on/off 제어 등을 포함하여 당업자 수준에서 적용 가능한 다양한 전기 전자적 제어 기능을 포함할 수 있다.
상기 도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 멀티 슬레이브BMS 구조의 배터리 팩에서 상기 복수 개의 슬레이브BMS(20)는 물리적으로 순차적인 위치 구조를 가지도록 구성되며, 본 발명의 메인BMS(10)는 상기 순차적인 물리적 위치를 가지는 복수 개(N개. N은 2 이상의 자연수)의 슬레이브BMS(20)를 통합 제어한다.
이와 같이 물리적으로 순차적인 구조로 슬레이브BMS가 구성하고 각 슬레이브BMS(20)의 아이디 정보 또한, 상기 순차적인 물리적 위치와 대응되는 정보가 되도록 구성하는 이유는 다음과 같다.
우선, 메인BMS(10)가 10개의 슬레이브BMS(20)를 제어하고, 각 슬레이브BMS(20)는 5개의 배터리로 구성된 배터리 모듈(30)을 제어한다고 가정할 때, 3번째 슬레이브BMS(20)의 2번째 배터리에 고장이 발생하는 경우, 메인BMS(10)는 이에 대한 정확한 위치 정보를 확인하고 이에 대한 후속 프로세싱을 진행할 필요성이 있다. 상기 예에서, 각 슬레이브BMS(20)는 서로 다른 개수의 배터리로 구성된 배터리 모듈을 제어할 수 있음은 물론이다.
이와 같이 특정 위치의 배터리 등에 고장 내지 오류 등이 발생하는 경우 시스템 전체의 성능에 미치는 영향을 최소화하기 위하여 메인BMS(10)의 제어 등을 통해 해당하는 배터리 또는 이에 해당하는 배터리 모듈 전체의 전원 구동 연결을 off시키거나 SOC 충방전의 정도를 50% 정도로 제한하는 등의 후속 프로세싱이 진행되는 것이 바람직하다.
이러한 후속 프로세싱을 정확하게 수행하기 위하여 메인BMS(10)는 고장 상황 등이 발생한 슬레이브BMS(20)의 정확한 아이디를 확보할 필요성이 있게 된다. 또한, 하드웨어 리소스(resource) 또는 시스템 환경이 허락되는 범위에서 슬레이브BMS(20)가 자신에게 해당하는 복수 개 배터리에 대한 아이디 정보 등을 확보하여 슬레이브BMS 자체에서도 상기와 같은 후속 프로세싱이 가능하도록 구성할 수도 있음은 물론이다.
이와 함께, 고장 상황을 메모리 등에 저장하고 후속적으로 관리자가 고장된 배터리 등을 선택적으로 교체하거나 수리하는 경우에도 이에 대한 정확한 정보를 확보하여 활용될 수 있도록 구성하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 메인BMS는 고장 상황 등이 발생한 배터리 또는 슬레이브BMS의 위치 정보를 사용자 등에게 인터페이싱하여 적절한 즉각적인 또는 예비적인 조치가 취해질 수 있도록 유도하도록 구성하는 것이 더욱 바람직하다.
한편, 도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 슬레이브BMS의 아이디 설정 내지 확인에 대한 트리거 신호 체계에 대한 구성도로서, 도 2에 도시된 바와 같이 아이디 설정에 대한 개시 신호인 트리거(trigger)신호는 메인BMS(10)를 시작으로 첫 번째 슬레이브BMS(20-1), 두 번째 슬레이브BMS(20-2)를 거쳐 마지막 n번째 슬레이브BMS(20-n)까지 순차적으로 전달되는 직렬적 체계를 가진다.
도 3 등을 참조하여 본 발명의 멀티 슬레이브에 대한 순차적 아이디 설정을 위한 직렬 신호 체계의 순차적 진행에 대해 설명하면, 우선, 아이디를 새롭게 설정하거나 점검 내지 확인의 필요성이 있다고 판단되는 경우 또는 주기적인 확인 스케줄 등에 의하여 본 발명의 메인BMS(10)는 상기 트리거 신호를 상기 N개 슬레이브BMS(20) 중 첫 번째 위치한 슬레이브BMS(20-1)로 전송한다(S300). 상기 300단계가 수행되는 과정에서 첫 번째 슬레이브BMS(20-1) 이외의 슬레이브BMS는 스탠바이 상태를 유지한다.
상기 트리거 신호가 상기 첫 번째 위치한 슬레이브BMS(20-1)에 수신되면 첫 번째 위치의 슬레이브BMS(20-1)는 자신의 아이디 정보를 상기 메인BMS(10)로 전송하고(S310) 자신의 다음 순서에 위치한 슬레이브BMS(20-2)로 상기 트리거신호를 전달한다(S320).
이전 슬레이브BMS(20-1) 즉, 첫 번째 슬레이브BMS(20-1)로부터 트리거 신호를 수신한 두 번째 슬레이브BMS(20-2)는 동일한 프로세싱에 의하여 자신의 아이디 정보를 상기 메인BMS(10)로 전송하고(S330) 자신의 다음 순서에 위치한 슬레이브BMS(20-3)로 상기 트리거신호를 전달하게 되고, 이러한 과정은 마지막 슬레이브BMS가 자신의 아이디 정보를 메인BMS(10)로 전송할 때까지 순차적으로 수행된다.
즉, N-1번째 슬레이브BMS(20-(n-1))는 자신의 아이디 정보를 메인BMS(10)로 전송한 후, 트리거 신호를 마지막 슬레이브BMS인 N번째 슬레이브BMS(20-n)로 전달하고(S340), N번째 슬레이브BMS(20-n)는 자신의 아이디 정보를 상기 메인BMS로 전송(S350)하여 아이디 설정 내지 확인에 대한 일 싸이클 프로세싱을 완료하게 된다.
이와 같이 트리거 신호 체계를 물리적으로 순차적인 위치를 가지는 슬레이브BMS(20)에 따라 직렬적으로 전송될 수 있도록 구성하여 순차적으로 진행시킴으로써 아이디 정보에 대한 설정 내지 확인을 정확히 수행하고 동시적으로 전달되는 아이디 정보의 중복 등에 의해 야기되는 문제점을 방지할 수 있다.
이하에서는 도 4를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 아이디 미설정 슬레이브BMS 등에 순차적인 아이디 체계를 할당하는 방법의 과정을 설명하도록 한다.
앞서 설명된 실시예와 같이 본 발명의 메인BMS(10)는 첫 번째 슬레이브BMS(20-1)로 ID 설정에 대한 개시 신호인 트리거 신호를 전송한다(S400).
신호를 전송한 후 설정된 소정 시간 이내에 메인BMS(10)가 첫 번째 슬레이브BMS(20-1)로부터 해당 아이디 정보가 수신되면(S410), 전송된 아이디 정보를 본 발명의 저장부(15) 등에 저장하고(S420) 상기 트리거 신호는 다음 슬레이브BMS(20)로 전달되도록 제어된다(S430).
그러나 만약 설정된 소정 시간 이내에 메인BMS(10)에 첫 번째 슬레이브BMS(20-1)로부터 아이디 정보가 수신되지 않으면 첫 번째 슬레이브BMS(20-1)에 아이디가 부여되지 않았다고 판단하여, 신규 아이디 정보를 부여하는 아이디 할당 신호를 첫 번째 슬레이브BMS(20-1)로 전송한다(S412).
상기 아이디 할당 신호가 수신되면 첫 번째 슬레이브BMS(20-1)는 상기 신호에 따라 자신의 아이디 정보를 설정하고 설정된 아이디 정보를 메인BMS(10)로 전송한다.
후속적인 프로세싱을 통하여 메인BMS(10)가 슬레이브BMS(20)로부터 아이디 정보가 수신되면(S440) 수신된 아이디 정보를 저장하게(S450) 되며, 상기 과정은 모든 슬레이브BMS(20) 즉, 마지막 슬레이브BMS(20)로부터 해당 아이디 정보가 수신될 때까지 진행된다(S460).
이 과정에서 특정 슬레이브BMS(20)로부터 자신의 해당 아이디 정보가 메인BMS(10)로 수신되지 않으면, 상기 메인BMS(10)는 아이디 정보를 전송하지 않은 슬레이브BMS(20)인 미설정 슬레이브BMS(20)로 신규 아이디(ID) 정보를 부여하는 아이디 할당 신호를 전송한다(S442).
신규 아이디 할당 신호를 수신한 미설정 슬레이브BMS(20)는 상기 수신된 아이디 할당 신호의 신규 아이디 정보를 자신의 아이디로 설정하고(S444), 자신의 아이디 정보를 메인BMS(10)로 전송한다.
상기의 과정에서 상기 신규 아이디 정보는 각 슬레이브BMS(20)를 구분하는 독립된 아이디 정보로 구성할 수는 있으나, 후속적으로 진행되는 정확한 후속 제어프로세싱과 관리자의 후속 작업에 대한 편의성을 더욱 향상시키기 위하여 순차적인 구조 즉, 상기 N개 슬레이브BMS에 대하여 상기 미설정 슬레이브BMS의 물리적 위치에 대응되는 정보가 되도록 구성하는 것이 바람직하다.
상기에서 설명된 미설정 슬레이브BMS(20)에 새로운 신규 아이디를 부여하는 과정을 도 5를 참조하여 예시적으로 설명하면, 다음과 같다.
상기 도 5에 예시된 메인BMS(10)는 물리적으로 순차적인 구조를 가지는 4개의 슬레이브BMS(20)와 상호 연결될 수 있는 구조를 가진다.
이 때, 세 번째 슬레이브BMS(20)에 오류 내지 고장이 발생하여 해당 슬레이브BMS(20)가 제거되고, 아이디가 부여되지 않은 신규 슬레이브BMS(20)가 장착된다고 가정하면, 앞서 설명된 과정에 의하여 #1슬레이브BMS(20)는 자신의 아이디 정보인 [0001](이진수)를 메인BMS(10)로 전송하고, 트리거 신호를 #2슬레이브BMS(20)로 전송한다. #2슬레이브BMS(20)는 자신의 아이디 정보인 [0010]을 메인BMS(10)로 전송하고 트리거 신호를 #3슬레이브BMS(20)로 전달한다.
그러나 #3슬레이브BMS(20)는 자신의 아이디가 존재하지 않으므로, 메인BMS(10)로 아이디 정보를 전송할 수 없게 된다. 이 경우 메인BMS(10)는 소정 시간 내에 #3슬레이브BMS(20)로부터 아이디 정보가 수신되지 않고 있으므로 상기 메인BMS(10)는 #3슬레이브BMS(20)가 신규로 장착된 슬레이브로 인식할 수 있다.
이 때 메인BMS(10)가 상기 #3슬레이브BMS(20)로 아이디 정보 "0030"를 포함한 아이디 할당신호를 전송하면 이 신호를 수신한 #3슬레이브BMS(20)가 기 프로그래밍된 방법 등에 의하여 상기 아이디 할당 신호에 포함된 0030정보를 자신의 아이디 정보로 설정하고 아이디 확인 및 후속 프로세싱의 구동을 위하여 새롭게 설정된 자신의 아이디 정보를 메인BMS(10)로 전송한다. #4슬레이브BMS(20)도 이에 대응되는 프로세싱을 순차적으로 진행하고 아이디 설정에 대한 프로세싱을 완료하게 된다.
한편, 상기 아이디 할당 신호는 실시 형태에 따라 다양한 프레임 구조로 되어 있을 수 있으며, 프레임 중 일부에는 아이디 할당 신호에 포함된 신규 아이디 정보를 자신의 아이디로 설정하라는 슬레이브BMS에 대한 명령 신호 체계를 포함시킬 수 있다.
이하에서는 도 6을 참조하여 유효하지 않은 아이디 정보를 가진 슬레이브BMS(20)의 아이디 설정 방법에 대한 설명하도록 한다.
앞서 설명된 프로세싱이 완료되면, 메인BMS(10)는 자신이 제어하는 전체 슬레이브BMS(20) 각각에 대한 아이디 정보를 확인할 수 있으므로 이 중 순차적인 구조에 대응되지 않은 아이디 정보를 가진 슬레이브BMS(20)가 존재하는지 여부를 알 수 있게 된다.
즉, 도 6에 도시된 바와 같이 #1, #2 및 #4 슬레이브BMS(20)는 멀티 슬레이브BMS(20)가 이루는 순차적인 물리적 위치에 대응되는 유효한 아이디 정보를 가지고 있으나 #3 슬레이브BMS(20)에서 전송된 아이디는 상기 순차성에서 벗어나 있는 유효하지 않은 아이디에 해당한다.
한편, 상기 실시예에는 슬레이브BMS(20)의 물리적 위치에 따라 10, 20, 30, 40과 같은 아이디 정보 체계를 가진 예를 설명하며, 실시형태에 따라 순차성이 이루어진다면 다양한 형태의 아이디 정보 체계가 적용될 수 있음은 물론이다.
이와 같이 메인BMS(10)로 전송된 아이디 정보 중 #3 슬레이브BMS(20)로부터 전송된 아이디 정보가 유효하지 않으므로, 이때, 상기 메인BMS(10)는 상기 유효하지 않은 아이디 정보를 전송한 비매칭 슬레이브BMS인 #3 슬레이브BMS(20)로 재설정 아이디 정보를 부여하는 아이디 재설정 신호를 전송한다. 여기에서, 상기 재설정 아이디 정보는 상기 전체 슬레이브BMS에 대한 상기 비매칭 슬레이브BMS의 물리적 위치에 대응되는 정보로 구성된다.
상기 아이디 재설정 신호가 전송되면 상기 #3 슬레이브BMS는 상기 아이디 재설정 신호에 따라 자신의 아이디 정보를 갱신하고 아이디 정보의 확인과 메인BMS(10)에 의한 데이터 취합 정보의 저장을 위하여 자신의 아이디 정보를 갱신한 #3 슬레이브BMS는 자신의 갱신된 아이디 정보를 상기 메인BMS(10)로 전송하도록 구성하는 것이 더욱 바람직하다.
상기와 같이 아이디 재설정 신호를 전송하여 아이디를 갱신하는 즉, 아이디 정보가 유효하지 않다고 판단되는 경우는, 본 발명이 적용되는 순차적인 물리적 위치를 가지는 복수 개의 멀티 슬레이브BMS 구조에 더욱 효과적으로 적용되기 위하여, 슬레이브로BMS부터 전송된 아이디 정보가 다른 슬레이브BMS로부터 전송된 아이디 정보와 중첩되거나 슬레이브BMS의 전체 구비 개수와 대응되지 않거나 또는 상기 전체 슬레이브BMS의 물리적 위치에 대응되지 않는 비순차적인 정보인 경우 중 하나 이상인 경우로 설정하는 것이 바람직하다.
한편, 실시형태에 따라서 자신에게 부여된 아이디 정보가 존재하지 않은 슬레이브BMS(20)가 트리거 신호를 전송받으면 상기 트리거 신호의 명령 체계에 의하여 메인BMS(10)와 다른 슬레이브BMS(20)의 네트워크 데이터 트래픽을 모니터링 내지 검색하고 상기 검색 결과 정보를 이용하여 다른 슬레이브BMS에 부여되지 않은 아이디를 자신의 아이디로 설정하고 설정된 자신의 아이디 정보를 상기 메인BMS로 전송하도록 구성할 수도 있다.
또한, 실시형태에 따라서 본 발명의 메인BMS(10)는 이전에 슬레이브BMS(20)로부터 전송되어 저장된 아이디 정보를 활용하여 현재 배터리 팩 시스템 내 복수 개의 슬레이브BMS(20)에 대한 물리적 위치 구조와 관련하여 존재하지 않은 아이디 정보가 무엇인지 검출하고 이를 이용하여 앞서 설명된 신규 아이디 정보 내지 재설정 아이디 정보가 해당 슬레이브BMS(20)에 할당될 수 있도록 구성할 수도 있다.
이상에서 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
한편 본 발명을 설명함에 있어, 도 1 등에 도시된 본 발명의 배터리 팩 시스템(100)에 대한 각 구성은 물리적으로 구분되는 구성요소라기보다는 논리적으로 구분되는 구성요소로 이해되어야 한다.
즉, 각각의 구성은 본 발명의 기술사상을 실현하기 위하여 논리적인 구성요소에 해당하므로 각각의 구성요소가 통합 또는 분리되어 수행되더라도 본 발명의 논리 구성이 수행하는 기능이 실현될 수 있다면 본 발명의 범위 내에 있다고 해석되어야 하며, 동일 또는 유사한 기능을 수행하는 구성요소라면 그 명칭 상의 일치성 여부와는 무관히 본 발명의 범위 내에 있다고 해석되어야 함은 물론이다.
100 : 배터리 팩 시스템
10 : 메인BMS 15 : 저장부
20 : 슬레이브BMS 30 : 배터리 모듈
40 : 배터리

Claims (16)

  1. 하나 이상의 배터리로 구성된 배터리 모듈을 제어하는 슬레이브BMS가 순차적인 물리적 위치를 가지며 N개(N은 2 이상의 자연수) 구비되며, 상기 N개 슬레이브BMS를 제어하는 메인BMS를 포함하는 배터리팩에서 각 슬레이브의 아이디를 설정하는 방법으로서,
    상기 메인BMS가 아이디 설정에 대한 개시 신호인 트리거(trigger)신호를 상기 N개 슬레이브BMS 중 첫 번째 위치한 슬레이브BMS로 전송하는 개시단계;
    상기 트리거 신호를 수신한 상기 첫 번째 위치한 슬레이브BMS가 자신의 아이디 정보를 상기 메인BMS로 전송한 후 자신의 다음 순서에 위치한 슬레이브BMS로 상기 트리거신호를 전달하는 전달단계;
    상기 트리거신호를 수신한 슬레이브BMS가 자신의 아이디 정보를 상기 메인 BMS로 전송한 후, 자신의 다음 순서에 위치한 슬레이브BMS로 상기 트리거신호를 전달하는 프로세싱을 두 번째 슬레이브BMS부터 N-1번째 슬레이브BMS까지 순차적으로 수행하는 후속단계; 및
    상기 트리거신호를 수신한 N번째 슬레이브BMS가 자신의 아이디 정보를 상기 메인BMS로 전송하는 종료단계를 포함하되,
    상기 슬레이브BMS로부터 아이디 정보가 소정 시간 내에 전송되지 않으면, 상기 메인BMS가 아이디 정보를 전송하지 않은 슬레이브BMS인 미설정 슬레이브BMS로 신규 아이디 정보를 부여하는 아이디 할당신호를 전송하는 신규 아이디 전송단계; 및 상기 미설정 슬레이브BMS가 상기 아이디 할당신호에 따라 자신의 아이디 정보를 설정하고 설정된 자신의 아이디 정보를 상기 메인BMS로 전송하는 제1설정단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리팩의 멀티 슬레이브에 대한 순차적 아이디 설정방법.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서, 상기 신규 아이디 정보는,
    상기 N개 슬레이브BMS에 대한 상기 미설정 슬레이브BMS의 물리적 위치에 대응되는 정보인 것을 특징으로 하는 배터리팩의 멀티 슬레이브에 대한 순차적 아이디 설정 방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 슬레이브BMS로부터 전송된 아이디 정보가 유효하지 않는 경우, 상기 메인BMS가 상기 유효하지 않은 아이디 정보를 전송한 슬레이브BMS인 비매칭 슬레이브BMS로 재설정 아이디 정보를 부여하는 아이디 재설정 신호를 전송하는 재설정신호 전송단계; 및
    상기 비매칭 슬레이브BMS가 상기 아이디 재설정 신호에 따라 자신의 아이디 정보를 갱신하는 갱신단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리팩의 멀티 슬레이브에 대한 순차적 아이디 설정 방법.
  5. 제 4항에 있어서,
    자신의 아이디 정보를 갱신한 슬레이브BMS가 자신의 갱신된 아이디 정보를 상기 메인BMS로 전송하는 재전송 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리팩의 멀티 슬레이브에 대한 순차적 아이디 설정 방법.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 슬레이브BMS로부터 전송된 아이디 정보가 유효하지 않는 경우는,
    상기 슬레이브BMS로부터 전송된 아이디 정보가 다른 슬레이브BMS로부터 전송된 아이디 정보와 중첩되거나 슬레이브BMS의 전체 구비 개수와 대응되지 않거나 또는 상기 N개 슬레이브BMS의 물리적 위치에 대응되지 않는 비순차적인 정보인 경우 중 하나 이상인 것을 특징으로 하는 배터리팩의 멀티 슬레이브에 대한 순차적 아이디 설정 방법.
  7. 제 4항에 있어서, 상기 재설정 아이디 정보는,
    상기 N개 슬레이브BMS에 대한 상기 비매칭 슬레이브BMS의 물리적 위치에 대응되는 정보인 것을 특징으로 하는 배터리팩의 멀티 슬레이브에 대한 순차적 아이디 설정 방법.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 트리거신호가 수신된 슬레이브BMS가 자신에게 설정된 아이디 정보가 존재하지 않는 경우 다른 슬레이브BMS에 대하여 설정된 아이디 정보를 검색하고, 상기 검색 결과 정보를 이용하여 다른 슬레이브BMS에 부여되지 않은 아이디를 자신의 아이디로 설정하고 설정된 자신의 아이디 정보를 상기 메인BMS로 전송하는 제2설정단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리팩의 멀티 슬레이브에 대한 순차적 아이디 설정방법.
  9. 하나 이상의 배터리로 구성된 배터리 모듈을 제어하는 슬레이브BMS가 순차적인 물리적 위치를 가지며 N개(N은 2 이상의 자연수) 구비되며, 상기 N개 슬레이브BMS를 제어하는 메인BMS를 포함하는 배터리팩에서 각 슬레이브의 아이디를 설정하는 시스템으로서,
    아이디 설정에 대한 개시 신호인 트리거(trigger)신호를 상기 N개 슬레이브BMS 중 첫 번째 위치한 슬레이브BMS로 전송하는 메인BMS;
    상기 메인BMS로부터 상기 트리거 신호가 수신되면, 자신의 아이디 정보를 상기 메인BMS로 전송한 후 자신의 다음 순서에 위치한 슬레이브BMS로 상기 트리거신호를 전달하는 첫 번째 슬레이브BMS;
    상기 트리거신호가 수신되면, 자신의 아이디 정보를 상기 메인 BMS로 전송한 후, 자신의 다음 순서에 위치한 슬레이브BMS로 상기 트리거신호를 전달하는 프로세싱을 순차적으로 수행하는 슬레이브BMS; 및
    상기 트리거신호가 수신되면 자신의 아이디 정보를 상기 메인BMS로 전송하는 N번째 슬레이브BMS를 포함하되,
    상기 메인BMS는, 상기 슬레이브BMS로부터 아이디 정보가 소정 시간 내에 전송되지 않으면, 아이디 정보를 전송하지 않은 슬레이브BMS인 미설정 슬레이브BMS로 신규 아이디 정보를 부여하는 아이디 할당신호를 전송하고, 상기 미설정 슬레이브BMS는 상기 아이디 할당신호에 따라 자신의 아이디 정보를 설정하고 설정된 자신의 아이디 정보를 상기 메인BMS로 전송하는 것을 특징으로 하는 배터리팩의 멀티 슬레이브에 대한 순차적 아이디 설정 시스템.
  10. 삭제
  11. 제 9항에 있어서, 상기 신규 아이디 정보는,
    상기 N개 슬레이브BMS에 대한 상기 미설정 슬레이브BMS의 물리적 위치에 대응되는 정보인 것을 특징으로 하는 배터리팩의 멀티 슬레이브에 대한 순차적 아이디 설정 시스템.
  12. 제 9항에 있어서, 상기 메인BMS는,
    상기 슬레이브BMS로부터 전송된 아이디 정보가 유효하지 않는 경우, 상기 유효하지 않은 아이디 정보를 전송한 슬레이브BMS인 비매칭 슬레이브BMS로 재설정 아이디 정보를 부여하는 아이디 재설정 신호를 전송하고,
    상기 비매칭 슬레이브BMS는 상기 아이디 재설정 신호에 따라 자신의 아이디 정보를 갱신하는 것을 특징으로 하는 배터리팩의 멀티 슬레이브에 대한 순차적 아이디 설정 시스템.
  13. 제 12항에 있어서, 자신의 아이디 정보를 갱신한 슬레이브BMS는,
    자신의 갱신된 아이디 정보를 상기 메인BMS로 전송하는 것을 특징으로 하는 배터리팩의 멀티 슬레이브에 대한 순차적 아이디 설정 시스템.
  14. 제 12항에 있어서,
    상기 슬레이브BMS로부터 전송된 아이디 정보가 유효하지 않는 경우는,
    상기 슬레이브BMS로부터 전송된 아이디 정보가 다른 슬레이브BMS로부터 전송된 아이디 정보와 중첩되거나 슬레이브BMS의 전체 구비 개수와 대응되지 않거나 또는 상기 N개 슬레이브BMS의 물리적 위치에 대응되지 않는 비순차적인 정보인 경우 중 하나 이상인 것을 특징으로 하는 배터리팩의 멀티 슬레이브에 대한 순차적 아이디 설정 시스템.
  15. 제 12항에 있어서, 상기 재설정 아이디 정보는,
    상기 N개 슬레이브BMS에 대한 상기 비매칭 슬레이브BMS의 물리적 위치에 대응되는 정보인 것을 특징으로 하는 배터리팩의 멀티 슬레이브에 대한 순차적 아이디 설정 시스템.
  16. 제 9항에 있어서, 상기 트리거신호가 수신된 슬레이브BMS는,
    자신에게 설정된 아이디 정보가 존재하지 않는 경우 다른 슬레이브BMS에 대하여 설정된 아이디 정보를 검색하고, 상기 검색 결과 정보를 이용하여 다른 슬레이브BMS에 부여되지 않은 아이디를 자신의 아이디로 설정하고 설정된 자신의 아이디 정보를 상기 메인BMS로 전송하는 것을 특징으로 하는 배터리팩의 멀티 슬레이브에 대한 순차적 아이디 설정 시스템.
KR1020100098756A 2010-10-11 2010-10-11 배터리팩의 멀티 슬레이브에 대한 순차적 아이디 설정방법 및 시스템 KR101245279B1 (ko)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100098756A KR101245279B1 (ko) 2010-10-11 2010-10-11 배터리팩의 멀티 슬레이브에 대한 순차적 아이디 설정방법 및 시스템
CN201180049193.4A CN103155344B (zh) 2010-10-11 2011-03-21 用于对电池组中的多个从设置顺序标识的方法和系统
JP2013532696A JP5697281B2 (ja) 2010-10-11 2011-03-21 バッテリーパックのマルチスレーブに対する順次ｉｄ設定方法及びシステム
PCT/KR2011/001931 WO2012050275A1 (ko) 2010-10-11 2011-03-21 배터리팩의 멀티 슬레이브에 대한 순차적 아이디 설정방법 및 시스템
EP11832662.8A EP2629391B1 (en) 2010-10-11 2011-03-21 Method and system for setting up sequential ids for multiple slaves of a battery pack
US13/533,652 US9024584B2 (en) 2010-10-11 2012-06-26 Method and system for setting sequential identification to multi-slave in battery pack

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100098756A KR101245279B1 (ko) 2010-10-11 2010-10-11 배터리팩의 멀티 슬레이브에 대한 순차적 아이디 설정방법 및 시스템

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20120037163A KR20120037163A (ko) 2012-04-19
KR101245279B1 true KR101245279B1 (ko) 2013-03-19

Family

ID=45938472

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100098756A KR101245279B1 (ko) 2010-10-11 2010-10-11 배터리팩의 멀티 슬레이브에 대한 순차적 아이디 설정방법 및 시스템

Country Status (6)

Country Link
US (1) US9024584B2 (ko)
EP (1) EP2629391B1 (ko)
JP (1) JP5697281B2 (ko)
KR (1) KR101245279B1 (ko)
CN (1) CN103155344B (ko)
WO (1) WO2012050275A1 (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021096250A1 (ko) * 2019-11-14 2021-05-20 주식회사 엘지화학 무선 배터리 관리 시스템, 무선 배터리 관리 방법 및 전기 차량
US11356824B2 (en) 2018-11-21 2022-06-07 Lg Energy Solution, Ltd. Wireless control system, wireless control method, and battery pack
WO2024043580A1 (ko) * 2022-08-23 2024-02-29 주식회사 엘지에너지솔루션 셀 id 복원 장치 및 그의 동작 방법

Families Citing this family (53)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5537468B2 (ja) * 2011-03-01 2014-07-02 株式会社日立製作所 蓄電池制御システムおよび蓄電池制御方法
CN102842939B (zh) * 2012-09-28 2015-06-17 无锡华润矽科微电子有限公司 一种电池管理系统及电池管理方法
EP2747241B1 (en) * 2012-10-19 2016-03-02 LG Chem, Ltd. Method of allocating unique identifier and battery management system using same
JP5693547B2 (ja) * 2012-11-20 2015-04-01 三菱重工業株式会社 電池管理装置およびその制御方法ならびにプログラム、それを備えた電池監視システム
US9450431B2 (en) 2012-12-24 2016-09-20 Leapfrog Enterprises, Inc. Rechargeable battery
KR101454518B1 (ko) * 2012-12-26 2014-10-24 넥스콘 테크놀러지 주식회사 전자스위치를 이용한 배터리관리시스템의 자동 주소 설정 방법
KR101768251B1 (ko) * 2013-04-05 2017-08-30 삼성에스디아이 주식회사 배터리 모듈의 정상 연결 상태 확인을 제공하는 배터리 팩
US9537328B2 (en) * 2013-05-23 2017-01-03 Samsung Sdi Co., Ltd. Battery management system and method of driving the same
KR102210890B1 (ko) * 2013-06-05 2021-02-02 삼성에스디아이 주식회사 배터리 시스템, 및 배터리 시스템의 관리 방법
KR20150019902A (ko) * 2013-08-16 2015-02-25 삼성에스디아이 주식회사 배터리 시스템, 배터리 시스템의 제어 방법 및 이를 포함하는 전력 저장 시스템
KR101632350B1 (ko) * 2013-09-09 2016-06-21 주식회사 엘지화학 멀티 bms에 대한 통신 식별자 할당 시스템 및 방법
DE102013222461B4 (de) * 2013-11-06 2023-07-27 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Starten eines Batteriemanagementsystems
KR20150067832A (ko) * 2013-12-10 2015-06-19 현대자동차주식회사 배터리 모듈화 구조에서의 모듈 정보 갱신 방법
DE102014200321A1 (de) * 2014-01-10 2015-07-16 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Starten eines Batteriemanagementsystems
DE102014206538A1 (de) 2014-04-04 2015-10-08 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Erhöhung der Sicherheit beim Gebrauch von Batteriesystemen
DE102014207389A1 (de) * 2014-04-17 2015-10-22 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Signalisierung von Botschaften
KR101479554B1 (ko) * 2014-08-29 2015-01-07 인셀(주) 분산형 보호회로를 갖는 배터리시스템
CN104228603B (zh) * 2014-09-25 2016-08-31 重庆长安汽车股份有限公司 一种地址识别方法和装置
CN104539007B (zh) * 2014-12-15 2017-02-22 北京新能源汽车股份有限公司 给电池监控单元分配标识信息的方法和装置
JP2016158368A (ja) * 2015-02-24 2016-09-01 学校法人立命館 組電池システム
KR101779655B1 (ko) * 2015-02-26 2017-09-18 엘에스산전 주식회사 에너지 저장 시스템의 동기화 방법
JP6598567B2 (ja) * 2015-08-10 2019-10-30 古河電気工業株式会社 通信装置、蓄電装置、識別子管理システム、及び識別子管理方法
JP6568955B2 (ja) * 2015-12-17 2019-08-28 エルジー・ケム・リミテッド Ｉｄの割り当てのためのバッテリモジュール及びセル構成の認識システム
KR102117646B1 (ko) * 2016-01-05 2020-06-01 주식회사 엘지화학 배터리 팩
KR102123671B1 (ko) * 2016-02-22 2020-06-16 주식회사 엘지화학 Bms에 대한 id 할당 방법
US20190074556A1 (en) * 2016-03-15 2019-03-07 Kabushiki Kaisha Toshiba Storage battery device, storage battery device control method, and program
CN107239047B (zh) * 2016-03-29 2019-09-27 华为技术有限公司 电池管理系统及对电池检测单元的编号方法
DE102016005959A1 (de) * 2016-05-13 2017-11-16 Man Truck & Bus Ag Traktionsenergiespeichersystem und Konfigurationsverfahren hierfür
CN107482256B (zh) * 2016-08-05 2019-11-22 宝沃汽车（中国）有限公司 电池采集板容错方法及装置、电池管理系统及电动汽车
AU2018218614B2 (en) 2017-02-10 2021-03-11 Honda Motor Co., Ltd. Storage battery management system, moving body, storage battery, and storage battery management method
KR102005394B1 (ko) * 2017-03-16 2019-10-01 주식회사 엘지화학 에너지저장장치(ess)의 통신 종단 저항 자동 설정방법
CN108705936A (zh) * 2017-03-23 2018-10-26 恒大法拉第未来智能汽车（广东）有限公司 电池模组及其方法和控制单元及电动汽车
KR102101910B1 (ko) * 2017-03-28 2020-04-17 주식회사 엘지화학 배터리 모듈의 id 중복 할당 방지방법
US11148819B2 (en) 2019-01-23 2021-10-19 H55 Sa Battery module for electrically-driven aircraft
US11065979B1 (en) 2017-04-05 2021-07-20 H55 Sa Aircraft monitoring system and method for electric or hybrid aircrafts
US11063323B2 (en) 2019-01-23 2021-07-13 H55 Sa Battery module for electrically-driven aircraft
US10131246B2 (en) * 2017-04-05 2018-11-20 H55 Sa Communication system for battery management systems in electric or hybrid vehicles
US10322824B1 (en) 2018-01-25 2019-06-18 H55 Sa Construction and operation of electric or hybrid aircraft
CN108737583B (zh) * 2017-04-18 2021-06-25 奥动新能源汽车科技有限公司 系统中从控制器的配置方法和配置系统
CN107611506A (zh) * 2017-09-13 2018-01-19 力神动力电池系统有限公司 一种电池管理系统
KR102203247B1 (ko) * 2017-10-10 2021-01-13 주식회사 엘지화학 무선 배터리 관리 장치 및 이를 포함하는 배터리팩
KR102259970B1 (ko) * 2017-10-13 2021-06-02 주식회사 엘지에너지솔루션 데이터 입력 스케쥴링 장치
KR102255494B1 (ko) * 2018-02-22 2021-05-24 주식회사 엘지에너지솔루션 복수의 슬레이브 관리 모듈에게 id를 할당하기 위한 무선 배터리 제어 시스템, 방법 및 배터리 팩
CN108599212B (zh) * 2018-04-12 2022-05-10 浙江正泰电器股份有限公司 储能系统
JP7046699B2 (ja) * 2018-04-25 2022-04-04 矢崎総業株式会社 通信システム
KR102510886B1 (ko) * 2018-11-23 2023-03-16 삼성에스디아이 주식회사 슬레이브 모듈 및 이를 포함하는 번호 할당 시스템
KR102433850B1 (ko) 2018-12-20 2022-08-17 주식회사 엘지에너지솔루션 Bms 인식 시스템 및 방법
WO2020208527A1 (en) 2019-04-08 2020-10-15 H55 Sa Power supply storage and fire management in electrically-driven aircraft
KR20210017275A (ko) * 2019-08-07 2021-02-17 주식회사 엘지화학 상부 냉각 방식 배터리 팩
KR20210017274A (ko) * 2019-08-07 2021-02-17 주식회사 엘지화학 배터리 모듈들의 기계적, 전기적 고정구조를 통합한 배터리 팩
KR20210103299A (ko) * 2020-02-13 2021-08-23 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 제어 시스템, 배터리 팩, 전기 차량 및 상기 배터리 제어 시스템을 위한 제어 방법
KR20220001976A (ko) * 2020-06-30 2022-01-06 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 관리 시스템 및 이들의 통신 방법
KR20220067327A (ko) 2020-11-17 2022-05-24 주식회사 엘지에너지솔루션 Bms 관리 장치 및 방법

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0837538A (ja) * 1994-07-25 1996-02-06 Matsushita Electric Works Ltd ネットワーク機器の自動ｉｄ割り付け方法及び装置
KR20090069189A (ko) * 2006-11-06 2009-06-29 닛본 덴끼 가부시끼가이샤 조전지용 단전지, 전지 제어 시스템, 및 전지 제어 방법

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS621339A (ja) * 1985-06-27 1987-01-07 Matsushita Electric Ind Co Ltd 通信装置
US6078165A (en) * 1998-12-18 2000-06-20 Chrysler Corporation Multiplexed modular battery management system for large battery packs
JP2001324553A (ja) * 2000-05-16 2001-11-22 Sanyo Electric Co Ltd 組電池の監視回路
JP3581825B2 (ja) * 2000-09-28 2004-10-27 日立ホーム・アンド・ライフ・ソリューション株式会社 蓄電装置
TW561725B (en) 2001-02-14 2003-11-11 Matsushita Electric Ind Co Ltd Communications setting method and communications setting system for power line communications system
JP2004222312A (ja) * 2001-02-14 2004-08-05 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電灯線ネットワークシステムに対する通信設定方法および通信設定システム
JP2003009403A (ja) * 2001-06-22 2003-01-10 Osaka Gas Co Ltd 蓄電装置の管理システム
JP3893291B2 (ja) * 2002-01-10 2007-03-14 パナソニック・イーブイ・エナジー株式会社 ハイブリッド車用電池電源装置
JP4211683B2 (ja) 2004-05-28 2009-01-21 株式会社デンソー 通信システム
JP4650690B2 (ja) * 2006-03-03 2011-03-16 株式会社デンソー バス通信システム
JP2009538112A (ja) * 2006-05-15 2009-10-29 エイ １２３ システムズ，インク． マルチプルフォールトトレランスを有しマルチ構成可能なスケーラブル冗長バッテリモジュール
JP2007311959A (ja) * 2006-05-17 2007-11-29 Gs Yuasa Corporation:Kk 通信システム
KR101259644B1 (ko) * 2006-08-09 2013-04-30 엘지전자 주식회사 다중 배터리드라이버 제어방법 및 장치
KR100906907B1 (ko) 2006-10-10 2009-07-08 현대자동차주식회사 자동차 배터리 관리 시스템
JP2008099482A (ja) * 2006-10-13 2008-04-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd 組電池ブロックならびに電池パックシステムおよびそのアドレス設定方法
JP5266702B2 (ja) * 2007-09-28 2013-08-21 三菱自動車工業株式会社 電気自動車の電源管理装置
US8547065B2 (en) * 2007-12-11 2013-10-01 Antonio Trigiani Battery management system
KR100995075B1 (ko) * 2008-08-26 2010-11-18 삼성에스디아이 주식회사 배터리 관리 시스템 및 그 구동 방법
JP2010061939A (ja) * 2008-09-03 2010-03-18 Omron Corp 多セル電池システム、及び管理番号符番方法
JP4796119B2 (ja) * 2008-12-09 2011-10-19 三菱重工業株式会社 電池装置
JP5492432B2 (ja) * 2009-03-18 2014-05-14 中国電力株式会社 監視装置、監視システムおよびプログラム
KR101156342B1 (ko) * 2009-08-03 2012-06-13 삼성에스디아이 주식회사 배터리 ｉｄ 설정 시스템 및 그 구동 방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0837538A (ja) * 1994-07-25 1996-02-06 Matsushita Electric Works Ltd ネットワーク機器の自動ｉｄ割り付け方法及び装置
KR20090069189A (ko) * 2006-11-06 2009-06-29 닛본 덴끼 가부시끼가이샤 조전지용 단전지, 전지 제어 시스템, 및 전지 제어 방법

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11356824B2 (en) 2018-11-21 2022-06-07 Lg Energy Solution, Ltd. Wireless control system, wireless control method, and battery pack
WO2021096250A1 (ko) * 2019-11-14 2021-05-20 주식회사 엘지화학 무선 배터리 관리 시스템, 무선 배터리 관리 방법 및 전기 차량
WO2024043580A1 (ko) * 2022-08-23 2024-02-29 주식회사 엘지에너지솔루션 셀 id 복원 장치 및 그의 동작 방법

Also Published As

Publication number Publication date
EP2629391B1 (en) 2016-05-04
US20120268069A1 (en) 2012-10-25
US9024584B2 (en) 2015-05-05
KR20120037163A (ko) 2012-04-19
JP5697281B2 (ja) 2015-04-08
CN103155344B (zh) 2015-06-10
CN103155344A (zh) 2013-06-12
EP2629391A1 (en) 2013-08-21
WO2012050275A1 (ko) 2012-04-19
EP2629391A4 (en) 2015-03-18
JP2013541314A (ja) 2013-11-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101245279B1 (ko) 배터리팩의 멀티 슬레이브에 대한 순차적 아이디 설정방법 및 시스템
KR101386080B1 (ko) 배터리 팩의 멀티 슬레이브에 대한 식별자 할당 방법 및 시스템
KR101561885B1 (ko) 멀티 ｂｍｓ에 대한 식별자 할당 시스템 및 방법
KR101539689B1 (ko) 멀티 ｂｍｓ에 대한 식별자 할당 시스템 및 방법
JP5972364B2 (ja) 電力貯蔵装置、これを用いた電力貯蔵システム、及び電力貯蔵システムの構成方法
KR101754948B1 (ko) 배터리 관리 모듈의 통신 id 할당 방법 및 시스템
JP6124272B2 (ja) マルチｂｍｓに対する通信識別子割当てシステム及び方法
CN102842939B (zh) 一种电池管理系统及电池管理方法
KR101726930B1 (ko) 배터리 관리 시스템 간의 통신 시스템 및 통신을 위한 연결 방법
KR20130079931A (ko) 멀티 배터리 식별자 할당 시스템 및 방법
KR20200031931A (ko) Bms 인식 시스템 및 방법
JP2020018153A (ja) 電源装置、電源装置の制御装置、電源装置の制御方法、及び電源システム
CN202259553U (zh) 能量回收型电池化成设备控制系统
CN111123779B (zh) 编号配置方法、装置、电子设备及存储介质
KR101749389B1 (ko) 다중 트리구조 네트워크 시스템 및 그 시스템의 관리 방법
CN111123780B (zh) 编号配置方法、装置、电子设备及存储介质

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: 20160216

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170216

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180116

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190116

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200116

Year of fee payment: 8