KR101579568B1 - Heating system for a battery module and method of heating the battery module - Google Patents

Heating system for a battery module and method of heating the battery module Download PDF

Info

Publication number
KR101579568B1
KR101579568B1 KR1020120142759A KR20120142759A KR101579568B1 KR 101579568 B1 KR101579568 B1 KR 101579568B1 KR 1020120142759 A KR1020120142759 A KR 1020120142759A KR 20120142759 A KR20120142759 A KR 20120142759A KR 101579568 B1 KR101579568 B1 KR 101579568B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
battery cell
cell group
temperature level
battery
computer
Prior art date
Application number
KR1020120142759A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20140075079A (en
Inventor
데이비드 씨. 로버트슨
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 KR1020120142759A priority Critical patent/KR101579568B1/en
Publication of KR20140075079A publication Critical patent/KR20140075079A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101579568B1 publication Critical patent/KR101579568B1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/63Control systems
    • H01M10/633Control systems characterised by algorithms, flow charts, software details or the like
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION 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
    • B60L50/00Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • H01M10/486Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte for measuring temperature
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/61Types of temperature control
    • H01M10/615Heating or keeping warm
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/62Heating or cooling; Temperature control specially adapted for specific applications
    • H01M10/625Vehicles
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2220/00Batteries for particular applications
    • H01M2220/20Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

본 발명은 배터리 모듈을 위한 가열 시스템 및 방법을 개시한다. 상기 방법은 상기 제1 배터리 셀 그룹의 제1 전압레벨을 나타내는 제1 신호를 생성하는 단계; 및 상기 제2 배터리 셀 그룹의 제2 전압레벨을 나타내는 제2 신호를 생성하는 단계;를 포함한다. 상기 방법은 상기 제1 배터리 셀 그룹 및 제2 배터리 셀 그룹 중 적어도 어느 하나의 온도레벨을 나타내는 온도신호를 출력하는 단계;를 포함한다. 상기 방법은 만약 상기 온도레벨이 임계온도레벨보다 낮고 상기 제1 배터리 셀 그룹이 상기 제2 배터리 셀 그룹과 전기적으로 밸런싱을 이루고 있지 않은 경우, 상기 컴퓨터를 이용하여 부분적으로 방전되도록 상기 제1 및 제2 배터리 셀 그룹 중 어느 하나를 선택하는 단계;를 포함한다.The present invention discloses a heating system and method for a battery module. The method comprising: generating a first signal indicative of a first voltage level of the first group of battery cells; And generating a second signal indicative of a second voltage level of the second battery cell group. The method includes outputting a temperature signal indicative of a temperature level of at least one of the first battery cell group and the second battery cell group. The method further comprises: if the temperature level is less than the threshold temperature level and the first battery cell group is not electrically balancing with the second battery cell group, And selecting one of the two battery cell groups.

Description

배터리 모듈 가열 시스템 및 방법{HEATING SYSTEM FOR A BATTERY MODULE AND METHOD OF HEATING THE BATTERY MODULE}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a battery module heating system,

본 발명은 배터리 모듈을 가열 시키는 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 배터리 모듈에 저장된 전력을 이용하여 배터리 모듈을 가열 시키는 시스템 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a system and method for heating a battery module, and more particularly, to a system and method for heating a battery module using power stored in the battery module.

전기 자동차의 배터리의 내부 온도가 상대적으로 차가울 때, 상기 배터리 에서 공급되는 전력량은 요구되는 전력 레벨보다 낮아질 수 있다.When the internal temperature of the battery of the electric vehicle is relatively cold, the amount of electric power supplied from the battery may be lower than the required electric power level.

본 발명자는 상기 언급된 비효율성을 제거하기 위해 배터리 모듈을 가열하는 시스템 및 방법이 필요하다는 것을 알게 되었다. The inventors have found that there is a need for a system and method for heating a battery module to eliminate the aforementioned inefficiencies.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술을 인식하여 안출된 것으로서, 배터리 모듈을 위한 가열 시스템 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.It is an object of the present invention to provide a heating system and method for a battery module.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 배터리 모듈을 위한 가열 시스템은, 제1 및 제2 배터리 셀 그룹을 가진 배터리 모듈을 위한 가열 시스템으로서, 제1 스위치가 제1 동작위치에 있을 때, 상기 제1 배터리 셀 그룹과 전기적으로 연결되도록 구성된 제1 저항; 제2 스위치가 제1 동작위치에 있을 때, 상기 제2 배터리 셀 그룹과 전기적으로 연결되도록 구성된 제2 저항; 상기 제1 배터리 셀 그룹 및 제2 배터리 셀 그룹 중 적어도 어느 하나의 온도레벨을 나타내는 온도신호를 출력하도록 구성된 온도센서; 및 만약 상기 온도레벨이 임계온도레벨보다 낮은 경우 부분적으로 방전되도록 상기 제1 및 제2 배터리 셀 그룹 각각이 상기 제1 및 제2 저항을 통해 각각 방전하여 열 에너지를 생성하도록 상기 제1 및 제2 스위치 각각이 상기 제1 동작위치에 가도록 제1 및 제2 제어신호를 출력하고, 배터리 모듈 내에서 열 에너지를 분산시켜 배터리 모듈의 온도레벨을 증가하도록 팬을 턴온(turn on)시키는 제3 제어신호를 출력하는 컴퓨터;를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a heating system for a battery module having first and second battery cell groups, wherein when the first switch is in the first operating position, A first resistor configured to be electrically coupled to the first battery cell group; A second resistor configured to be electrically coupled to the second battery cell group when the second switch is in the first operating position; A temperature sensor configured to output a temperature signal indicative of a temperature level of at least one of the first battery cell group and the second battery cell group; And first and second battery cell groups each of which discharges through the first and second resistors to generate thermal energy such that each of the first and second battery cell groups discharges through the first and second resistors such that if the temperature level is lower than a critical temperature level, A third control signal for turning on the fan to increase the temperature level of the battery module by distributing the thermal energy in the battery module, outputting first and second control signals such that each of the switches is in the first operating position, And a computer for outputting the program.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 컴퓨터는 상기 온도레벨이 상기 임계온도레벨보다 같거나 높은 경우, 상기 제1 및 제2 제어신호의 출력중단으로 상기 제1 및 제2 스위치가 제2 동작위치로 가도록 하여 상기 제1 및 제2 배터리 셀 그룹 각각이 상기 제1 및 제2 저항을 통해 방전하는 것을 중단한다.According to an embodiment of the present invention, when the temperature level is equal to or higher than the critical temperature level, the output of the first and second control signals causes the first and second switches to switch to the second operating position So that each of the first and second battery cell groups stops discharging through the first and second resistors.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 컴퓨터는 상기 온도레벨이 상기 임계온도레벨보다 같거나 높은 경우, 상기 제3 제어신호의 출력을 중단하여 상기 팬을 턴오프(turn off)되도록 한다.According to an embodiment of the present invention, when the temperature level is equal to or higher than the threshold temperature level, the computer stops outputting the third control signal and turns the fan off.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 컴퓨터는 상기 제1 및 제2 전압센서 각각으로부터 출력된 제1 및 제2 신호를 바탕으로 상기 제1 배터리 셀 그룹이 상기 제2 배터리 셀 그룹과 전기적으로 밸런싱을 이루고 있는지 판단하고, 만약 상기 온도레벨이 임계온도레벨보다 낮고 상기 제1 배터리 셀 그룹이 상기 제2 배터리 셀 그룹과 전기적으로 밸런싱을 이루고 있는 경우, 제1 및 제2 제어신호를 출력한다.According to an embodiment of the present invention, the computer is configured to electrically balance the first battery cell group with the second battery cell group based on the first and second signals output from the first and second voltage sensors, respectively, And outputs first and second control signals when the temperature level is lower than the critical temperature level and the first battery cell group is electrically balanced with the second battery cell group.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 배터리 모듈을 위한 가열 방법은 제1 및 제2 배터리 셀 그룹을 가진 배터리 모듈을 위한 가열 방법으로서, 온도센서를 사용하여 상기 제1 배터리 셀 그룹 및 제2 배터리 셀 그룹 중 적어도 어느 하나의 온도레벨을 나타내는 온도신호를 출력하는 단계; 만약 상기 온도레벨이 임계온도레벨보다 낮은 경우, 상기 컴퓨터를 이용하여 부분적으로 방전되도록 상기 제1 및 제2 배터리 셀 그룹 각각이 상기 제1 및 제2 저항 각각을 통해 방전하여 열 에너지를 생성하도록 상기 제1 및 제2 스위치 각각이 상기 제1 동작위치에 가도록 각각 제1 및 제2 제어신호를 출력하는 단계; 및 상기 컴퓨터를 사용하여 배터리 모듈 내에서 열 에너지를 분산시켜 배터리 모듈의 온도레벨을 증가하도록 팬을 턴온(turn on)시키는 제3 제어신호를 출력하는 단계;를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a heating method for a battery module having a first and a second battery cell group, the method comprising: Outputting a temperature signal indicative of a temperature level of at least one of the battery cell groups; Wherein if the temperature level is lower than the critical temperature level, each of the first and second battery cell groups discharges through each of the first and second resistors to generate thermal energy to be partially discharged using the computer, Outputting first and second control signals, respectively, such that each of the first and second switches is in the first operating position; And outputting a third control signal to turn on the fan to increase the temperature level of the battery module by dispersing thermal energy in the battery module using the computer.

본 발명에 따른 배터리 모듈을 위한 방법은, 상기 컴퓨터를 사용하여 상기 온도레벨이 상기 임계온도레벨보다 같거나 높은 경우, 상기 제1 및 제2 스위치가 제2 동작위치로 가도록 하여 상기 제1 및 제2 배터리 셀 그룹 각각이 상기 제1 및 제2 저항을 통해 방전하는 것을 중단하도록 하여 상기 제1 및 제2 제어신호의 출력을 중단하는 단계;를 더 포함할 수 있다.The method for a battery module according to the present invention is characterized in that when the temperature level is equal to or higher than the critical temperature level by using the computer, the first and second switches are moved to the second operating position, Stopping the output of the first and second control signals by causing each of the two battery cell groups to stop discharging through the first and second resistors.

본 발명에 따른 배터리 모듈을 위한 방법은, 상기 컴퓨터를 이용하여 상기 온도레벨이 상기 임계온도레벨보다 같거나 높은 경우, 상기 팬을 턴오프(turn off)되도록 상기 제3 제어신호의 출력을 중단하는 단계;를 더 포함할 수 있다.The method for a battery module according to the present invention stops the output of the third control signal so that the fan is turned off when the temperature level is equal to or higher than the critical temperature level using the computer Step;

본 발명에 따른 배터리 모듈을 위한 방법은, 상기 컴퓨터를 이용하여 상기 제1 및 제2 전압센서 각각으로부터 출력된 제1 및 제2 신호를 바탕으로 상기 제1 배터리 셀 그룹이 상기 제2 배터리 셀 그룹과 전기적으로 밸런싱을 이루고 있는지 판단하는 단계; 및 상기 컴퓨터를 이용하여 상기 온도레벨이 임계온도레벨보다 낮고 상기 제1 배터리 셀 그룹이 상기 제2 배터리 셀 그룹과 전기적으로 밸런싱을 이루고 있는 경우, 제1 및 제2 제어신호를 출력하는 단계;를 더 포함할 수 있다.The method for a battery module according to the present invention is characterized in that based on first and second signals output from each of the first and second voltage sensors using the computer, Determining whether or not electrical balancing is performed with respect to the electric field; And outputting first and second control signals using the computer when the temperature level is lower than a critical temperature level and the first battery cell group is electrically balanced with the second battery cell group .

배터리 모듈을 위한 상기 가열 시스템 및 방법은 배터리 모듈을 위한 다른 가열 시스템 및 방법에 비해 실질적인 장점을 제공한다. 특히, 상기 가열 시스템 및 방법은 임계온도레벨 이상으로 상기 배터리 모듈의 온도를 상승시키도록 가열 시스템 내 밸런싱 저항을 사용하여 열 에너지를 생성 한다.The heating system and method for a battery module provide substantial advantages over other heating systems and methods for a battery module. In particular, the heating system and method generate thermal energy using a balancing resistor in the heating system to raise the temperature of the battery module above the critical temperature level.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 모듈 가열 시스템의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 모듈 가열 방법의 흐름을 나타내는 순서도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 모듈 가열 방법의 흐름을 나타내는 순서도이다.
1 is a configuration diagram of a battery module heating system according to an embodiment of the present invention.
2 is a flowchart showing a flow of a battery module heating method according to another embodiment of the present invention.
3 is a flowchart showing a flow of a battery module heating method according to another embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 모듈(20)을 위한 가열 시스템(10)이 도시되어 있다. 상기 가열 시스템(10)의 장점은 열에너지를 생성하는 밸런싱 저항을 이용하여 상기 배터리 모듈(20)내 배터리 셀들의 전기적 밸런싱을 이루면서 배터리 모듈(20)의 온도를 임계온도레벨과 동일하게 또는 그 이상으로 상승시키는 것이 있다. 이해를 위해, 상기 "전기적 밸런싱을 이루고 있는"이란 용어는 2이상의 배터리 셀들(또는 2이상의 배터리 셀 그룹들)이 실질적으로 동일한 출력 전압 또는 실직적으로 동일한 충전상태(state-of-charge)를 가지고 있는 것을 의미한다. 배터리 셀 그룹의 충전상태(state-of-charge)는 아래의 수학식을 이용하여 결정될 수 있다.
Referring to Figure 1, a heating system 10 for a battery module 20 in accordance with one embodiment of the present invention is shown. The heating system 10 is advantageous in that it balances the battery cells in the battery module 20 by using a balancing resistor that generates thermal energy, while keeping the temperature of the battery module 20 equal to or higher than the critical temperature level There is something to lift. For the sake of understanding, the term " electrically balancing "refers to the fact that two or more battery cells (or groups of two or more battery cells) have substantially the same output voltage or substantially the same state-of-charge . The state-of-charge of the battery cell group can be determined using the following equation.

Figure 112012102372451-pat00001
Figure 112012102372451-pat00001

배터리 셀 그룹의 출력전압은 배터리 셀 그룹 내에 포함된 배터리 셀의 출력전압에 대응하는 것은 자명하다. 상기 "저항"이란 용어는 내부 임피던스를 통해 전력을 흩뜨리는 하나 이상의 전기적 구성요소를 의미한다. 예를 들어, 저항은 적어도 하나 이상의 탄소 기반의 전기저항소자, 전선이 묶인 전기저항소자 및 가열 코일로 구성될 수 있다.It is apparent that the output voltage of the battery cell group corresponds to the output voltage of the battery cell included in the battery cell group. The term "resistor" refers to one or more electrical components that dissipate power through an internal impedance. For example, the resistor may comprise at least one or more carbon-based electrical resistive elements, electrical resistive elements bounded by wires, and heating coils.

상기 배터리 모듈(20)은 제1 배터리 셀 그룹(30) 및 제2 배터리 셀 그룹(32)을 포함한다. 상기 제1 배터리 셀 그룹(30)은 노드(node) 46 및 48 사이에서 전기적으로 병렬로 연결된 배터리 셀들(40, 42, 44)를 포함한다. 다른 실시예에서, 상기 제1 배터리 셀 그룹(30)은 전기적으로 병렬로 연결된 3개 이하의 배터리 셀들 또는 그 이상의 배터리 셀들로 포함할 수 있다. 일 실시예로, 상기 배터리 셀들(40, 42, 44)은 리튬-이온 파우치형 배터리 셀이다. 물론, 다른 실시예에서, 상기 배터리 셀들(40, 42, 44)은 본 발명이 속하는 기술분야에 널리 알려진 다른 타입의 배터리 셀들이 될 수 있다. 상기 제2 배터리 셀 그룹(32)은 노드(node) 56 및 58 사이에서 전기적으로 병렬로 연결된 배터리 셀들(50, 52, 54)를 포함한다. 다른 실시예에서, 상기 제 배터리 셀 그룹(32)은 전기적으로 병렬로 연결된 3개 이하의 배터리 셀들 또는 그 이상의 배터리 셀들로 포함할 수 있다. 일 실시예로, 상기 배터리 셀들(50, 52, 54)은 리튬-이온 파우치형 배터리 셀이다. 물론, 다른 실시예에서, 상기 배터리 셀들(50, 52, 54)은 본 발명이 속하는 기술분야에 널리 알려진 다른 타입의 배터리 셀들이 될 수 있다.The battery module 20 includes a first battery cell group 30 and a second battery cell group 32. The first battery cell group 30 includes battery cells 40, 42, and 44 electrically connected in parallel between nodes 46 and 48. In another embodiment, the first battery cell group 30 may include three or fewer battery cells or more battery cells connected electrically in parallel. In one embodiment, the battery cells 40, 42, 44 are lithium-ion pouch type battery cells. Of course, in other embodiments, the battery cells 40, 42, 44 may be other types of battery cells that are well known in the art. The second battery cell group 32 includes battery cells 50, 52 and 54 electrically connected in parallel between nodes 56 and 58. In another embodiment, the battery cell group 32 may include three or fewer battery cells or more battery cells electrically connected in parallel. In one embodiment, the battery cells (50, 52, 54) are lithium-ion pouch type battery cells. Of course, in other embodiments, the battery cells 50, 52, 54 may be other types of battery cells that are well known in the art.

상기 가열 시스템(10)은 온도 레벨이 임계온도레벨 아래로 떨어졌을 때 상기 배터리 모듈(20)의 온도레벨을 상승시킨다. 상기 가열 시스템(10)은 제1 저항(70), 제2 저항(72), 제1 스위치(74), 제2 스위치(76), 제1 전압센서(80), 제2 전압센서(82), 온도센서(84), 팬(fan, 86), 하우징(88) 및 컴퓨터(100)를 포함한다.The heating system 10 raises the temperature level of the battery module 20 when the temperature level falls below a critical temperature level. The heating system 10 includes a first resistor 70, a second resistor 72, a first switch 74, a second switch 76, a first voltage sensor 80, a second voltage sensor 82, A temperature sensor 84, a fan 86, a housing 88, and a computer 100.

상기 제1 저항(70)은 노드 60, 48사이에 전기적으로 연결되어 있으며, 상기 제1 스위치(74)와 전기적으로 직렬 연결되어 있다. 상기 제1 스위치(74)는 상기 노드 60, 46 사이에 전기적으로 연결되어 있다. 상기 제1 저항(70)은 상기 컴퓨터(100)의 제어신호에 대응하여 상기 제1 스위치(74)가 제1 동작 위치(닫힌동작위치)가 되었을 때, 상기 제1 배터리 셀 그룹(30)과 전기적으로 연결되도록 구성된다. 상기 제1 스위치(74)가 제1 동작 위치가 되었을 때, 상기 제1 배터리 셀 그룹(30)은 상기 제1 저항(70)을 통해 열 에너지를 생성하도록 전류를 생성하고, 부분적으로 방전된다. 상기 제1 저항(70)은 상기 컴퓨터(100)로부터 상기 제1 저항(70)에게 출력되는 더 이상의 제어신호가 없는 것에 대응하여 상기 제1 스위치(74)가 제2 동작 위치(열린동작위치)가 되었을 때, 상기 제1 배터리 셀 그룹(30)과 전기적으로 연결이 해제되도록 구성된다.The first resistor 70 is electrically connected between the nodes 60 and 48 and electrically connected to the first switch 74 in series. The first switch 74 is electrically connected between the nodes 60 and 46. The first resistor 70 is connected to the first battery cell group 30 and the second battery cell group 30 when the first switch 74 is in the first operating position (closed operating position) And are electrically connected to each other. When the first switch 74 becomes the first operating position, the first battery cell group 30 generates a current to generate thermal energy through the first resistor 70, and is partially discharged. The first resistor 70 is connected to the second operating position (open operating position) in response to the absence of any further control signal output to the first resistor 70 from the computer 100. [ The first battery cell group 30 is electrically disconnected from the first battery cell group 30.

상기 제2 저항(72)은 노드 62, 58 사이에 전기적으로 연결되며 상기 제2 스위치(76)에 전기적으로 직렬 연결된다. 상기 제2 스위치(76)은 상기 노드 62, 56 사이에 전기적으로 연결된다. 상기 제2 저항(72)는 상기 컴퓨터(100)의 제어신호에 대응하여 상기 제 스위치(76)가 제1 동작 위치(닫힌동작위치)가 되었을 때, 상기 제2 배터리 셀 그룹(32)과 전기적으로 연결되도록 구성된다. 상기 제2 스위치(76)가 제1 동작 위치가 되었을 때, 상기 제2 배터리 셀 그룹(32)은 상기 제2 저항(72)을 통해 열 에너지를 생성하도록 전류를 생성하고, 부분적으로 방전된다. 상기 제2 저항(72)은 상기 컴퓨터(100)로부터 상기 제2 저항(72)에게 출력되는 더 이상의 제어신호가 없는 것에 대응하여 상기 제2 스위치(76)가 제2 동작 위치(열린동작위치)가 되었을 때, 상기 제2 배터리 셀 그룹(32)과 전기적으로 연결이 해제되도록 구성된다.The second resistor 72 is electrically connected between nodes 62 and 58 and electrically connected to the second switch 76 in series. The second switch 76 is electrically connected between the nodes 62 and 56. The second resistor 72 is electrically connected to the second battery cell group 32 in response to a control signal of the computer 100 when the first switch 76 is in the first operating position Respectively. When the second switch 76 becomes the first operating position, the second battery cell group 32 generates a current to generate thermal energy through the second resistor 72 and is partially discharged. The second resistor 72 is connected to the second operating position (open operating position) in response to the absence of any further control signal output from the computer 100 to the second resistor 72. [ The second battery cell group 32 is electrically disconnected from the second battery cell group 32.

상기 제1 전압센서(80)는 상기 노드 46, 48 사이에 전기적으로 연결된다. 상기 제1 전압센서(80)는 상기 제1 배터리 셀 그룹(30)의 제1 전압레벨을 나타내는 제1 신호를 생성하고, 이를 상기 컴퓨터(100)가 수신하도록 구성된다.The first voltage sensor 80 is electrically connected between the nodes 46 and 48. The first voltage sensor 80 generates a first signal indicative of a first voltage level of the first battery cell group 30, and the computer 100 receives the first signal.

상기 제2 전압센서(82)는 상기 노드 56, 58 사이에 전기적으로 연결된다. 상기 제2 전압센서(82)는 상기 제2 배터리 셀 그룹(32)의 제2 전압레벨을 나타내는 제2 신호를 생성하고, 이를 상기 컴퓨터(100)가 수신하도록 구성된다.The second voltage sensor 82 is electrically connected between the nodes 56 and 58. The second voltage sensor 82 generates a second signal indicative of a second voltage level of the second battery cell group 32, and the computer 100 is configured to receive the second signal.

상기 온도센서(84)는 상기 제1 및 제2 배터리 셀 그룹(30, 32)에 가깝게 개재된다. 상기 온도센서(84)는 상기 제1 배터리 셀 그룹(30) 및 제2 배터리 셀 그룹(32) 중 적어도 어느 하나의 온도레벨을 나타내는 온도신호를 생성하고, 이를 상기 컴퓨터(100)가 수신하도록 구성된다.The temperature sensor 84 is disposed close to the first and second battery cell groups 30 and 32. The temperature sensor 84 generates a temperature signal indicative of a temperature level of at least one of the first battery cell group 30 and the second battery cell group 32, do.

상기 팬(86)은 상기 제1 저항(70) 및 상기 제2 저항(72)에 가깝게 개재된다. 상기 팬(86)은 턴온(turn on)되었을 때 공기 또는 다른 종류의 기체가 상기 제1 및 제2 저항(70, 72)을 지나 순환되어, 상기 제1 및 제2 저항(70, 72)에서 발생된 열이 분산되고, 상기 배터리 모듈(20) 내에 포함된 배터리 셀들의 온도레벨이 상승되도록 구성된다. 상기 팬(86)은 상기 컴퓨터(100)의 제어신호에 의해 턴온되고, 상기 컴퓨터(100)로부터 더 이상 제어신호가 없을 때 턴오프(turn off)된다.The fan 86 is disposed close to the first resistor 70 and the second resistor 72. When the fan 86 is turned on, air or other type of gas is circulated through the first and second resistors 70 and 72 to cause the first and second resistors 70 and 72 The generated heat is dispersed and the temperature level of the battery cells included in the battery module 20 is raised. The fan 86 is turned on by the control signal of the computer 100 and is turned off when there is no more control signal from the computer 100.

상기 하우징(88)은 상기 제1 저항(70), 제2 저항(72), 제1 스위치(74), 제2 스위치(76), 제1 전압센서(80), 제2 전압센서(82), 온도센서(84), 팬(fan, 86) 및 컴퓨터(100)를 에워 싼다. 일 실시예에 따르면, 상기 컴퓨터(100)는 상기 하우징(88)의 외부에 위치할 수 있다. 물론 다른 실시예에 따르면, 상기 컴퓨터(100)는 상기 하우징(88)의 내부에 위치할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 컴퓨터(100)는 플라스틱으로 만들어진다. 물론 다른 실시예에 따르면, 본 발명이 속하는 기술분야에 잘 알려진 스테인리스(stainless)같은 다른 물질로 만들어질 수 있다.The housing 88 includes the first resistor 70, the second resistor 72, the first switch 74, the second switch 76, the first voltage sensor 80, the second voltage sensor 82, A temperature sensor 84, a fan 86, and a computer 100. [ According to one embodiment, the computer 100 may be located outside the housing 88. Of course, according to another embodiment, the computer 100 may be located within the housing 88. According to one embodiment, the computer 100 is made of plastic. Of course, according to other embodiments, it may be made of other materials, such as stainless, as is well known in the art.

상기 컴퓨터(100)는 상기 제1 전압센서(80), 제2 전압센서(82), 온도센서(84), 팬(fan, 86), 제1 스위치(74) 및 제2 스위치(76)에 전기적으로 연결되어 있다. 상기 컴퓨터(100)는 실행 가능한 소프트웨어 구조 및 이하 상세히 설명될 상기 배터리 모듈(20)을 가열하는 방법을 구현하는데 관련된 데이터를 저장하기 위한 내부 메모리를 포함하고 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 컴퓨터(100)는 마이크로프로세서(microprocessor)로 구성된다. 물론 다른 실시예에 따르면, 상기 컴퓨터(100)는 프로그램 가능한 논리 제어기(programmable logic controller) 또는 필드 프로그램 가능한 논리 배열(field programmable array)로 구성될 수 있다.The computer 100 is connected to the first voltage sensor 80, the second voltage sensor 82, the temperature sensor 84, the fan 86, the first switch 74 and the second switch 76 And are electrically connected. The computer 100 includes an executable software architecture and an internal memory for storing data related to implementing the method of heating the battery module 20, which will be described in detail below. According to one embodiment, the computer 100 is configured as a microprocessor. Of course, according to another embodiment, the computer 100 may be comprised of a programmable logic controller or a field programmable array.

도 2를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 모듈(20)을 가열하는 방법의 흐름도가 도시되어 있다.Referring to FIG. 2, a flow diagram of a method of heating a battery module 20 according to another embodiment of the present invention is shown.

단계 120에서, 상기 온도센서(84)는 상기 제1 배터리 셀 그룹(30) 및 제2 배터리 셀 그룹(32) 중 적어도 어느 하나의 온도레벨을 나타내는 온도신호를 생성한다. 단계 120이후, 상기 방법은 단계 122로 이행한다.In step 120, the temperature sensor 84 generates a temperature signal indicative of a temperature level of at least one of the first battery cell group 30 and the second battery cell group 32. After step 120, the method transitions to step 122. [

단계 122에서, 상기 컴퓨터(100)는 상기 온도레벨이 임계온도레벨보다 낮은지 여부를 결정한다. 일 예로, 상기 임계온도레벨은 0℃ ~ 10℃ 사이의 온도범위이다. 다른 예로, 상기 임계온도레벨은 10℃이다. 물론, 상기 임계온도레벨은 0℃이하 또는 10℃이상이 될 수 있다. 만약 단계 122에서 값이 "yes"라면, 상기 방법은 단계 124로 이행한다. 반대의 경우, 상기 방법은 단계 128로 이행한다.In step 122, the computer 100 determines whether the temperature level is below a threshold temperature level. In one example, the critical temperature level is in a temperature range between 0 ° C and 10 ° C. As another example, the critical temperature level is 10 占 폚. Of course, the critical temperature level may be 0 ° C or less or 10 ° C or more. If the value is "yes" at step 122, the method proceeds to step 124. [ In the opposite case, the method proceeds to step 128.

단계 124에서, 상기 컴퓨터(100)는 상기 제1 배터리 셀 그룹(30) 및 제2 배터리 셀 그룹(32)이 부분 방전을 통해 각각 제1 저항(70) 및 제2 저항(72)이 열을 에너지를 생성하도록 제1 스위치(74) 및 제2 스위치(76)를 각각 제1 동작위치에 이동시키는 제1 및 제2 제어신호를 출력한다. 단계 124이후, 상기 방법은 단계 126으로 이행한다.In step 124, the computer 100 determines whether the first resistor 70 and the second resistor 72 heat the first battery cell group 30 and the second battery cell group 32, respectively, And outputs first and second control signals for moving the first switch 74 and the second switch 76 to the first operating position, respectively, to generate energy. After step 124, the method proceeds to step 126.

단계 126에서, 상기 컴퓨터(100)는 열 에너지를 상기 배터리 모듈(20)내에서 분산되도록 상기 팬(86)을 턴온(turn on)시키는 제3 제어신호를 출력한다. 단계 126이후, 상기 방법은 단계 120으로 이행한다.In step 126, the computer 100 outputs a third control signal to turn on the fan 86 to disperse thermal energy within the battery module 20. [ After step 126, the method transitions to step 120. [

다시 단계 122를 참조하면, 만약 단계 122의 값이 "no"라면, 상기 방법은 단계 128으로 이행한다. 단계 128에서, 상기 컴퓨터(100)는 상기 제1 및 제2 제어신호의 출력중단으로 상기 제1 스위치(74) 및 제2 스위치(76)가 제2 동작위치에 가도록 하여 상기 제1 배터리 셀 그룹(30) 및 제2 배터리 셀 그룹(32) 각각이 상기 제1 저항(70) 및 제2 저항(72)을 통한 방전을 중단한다. 단계 128이후, 상기 방법은 단계 130으로 이행한다.Referring again to step 122, if the value of step 122 is "no ", the method proceeds to step 128. In step 128, the computer 100 causes the first switch 74 and the second switch 76 to go to the second operating position due to the interruption of the output of the first and second control signals, The second battery cell group 30 and the second battery cell group 32 stop discharging through the first resistor 70 and the second resistor 72, respectively. After step 128, the method proceeds to step 130.

단계 130에서, 상기 컴퓨터(100)는 상기 팬(86)을 턴오프(turn off)되도록 상기 제3 제어신호의 출력을 중단한다. 단계 130이후, 상기 방법은 단계 120으로 이행한다.In step 130, the computer 100 stops outputting the third control signal to turn off the fan 86. After step 130, the method transitions to step 120. [

도 3을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 모듈(20)을 가열하는 방법의 흐름도가 도시되어 있다.Referring to FIG. 3, a flowchart of a method of heating a battery module 20 according to another embodiment of the present invention is shown.

단계 200에서, 상기 제1 전압센서(80)는 상기 제1 배터리 셀 그룹(30)의 제1 전압레벨을 나타내는 제1 신호를 생성한다. 단계 200이후, 상기 방법은 단계 202로 이행한다.In step 200, the first voltage sensor 80 generates a first signal indicative of a first voltage level of the first battery cell group 30. After step 200, the method proceeds to step 202.

단계 202에서, 상기 제2 전압센서(82)는 상기 제1 배터리 셀 그룹(32)의 제2 전압레벨을 나타내는 제2 신호를 생성한다. 단계 202이후, 상기 방법은 단계 204로 이행한다.In step 202, the second voltage sensor 82 generates a second signal indicative of a second voltage level of the first battery cell group 32. After step 202, the method proceeds to step 204.

단계 204에서, 상기 온도센서(84)는 상기 제1 배터리 셀 그룹(30) 및 제2 배터리 셀 그룹(32) 중 적어도 어느 하나의 온도레벨을 나타내는 온도신호를 생성한다. 단계 204이후, 상기 방법은 단계 206으로 이행한다.In step 204, the temperature sensor 84 generates a temperature signal indicative of a temperature level of at least one of the first battery cell group 30 and the second battery cell group 32. After step 204, the method proceeds to step 206.

단계 206에서, 상기 컴퓨터(100)는 상기 온도레벨이 임계온도레벨보다 낮은지 여부를 결정한다. 일 예로, 상기 임계온도레벨은 0℃ ~ 10℃ 사이의 온도범위이다. 다른 예로, 상기 임계온도레벨은 10℃이다. 물론, 상기 임계온도레벨은 0℃이하 또는 10℃이상이 될 수 있다. 만약 단계 206에서 값이 "yes"라면, 상기 방법은 단계 208으로 이행한다. 반대의 경우, 상기 방법은 단계 214로 이행한다.In step 206, the computer 100 determines whether the temperature level is below a threshold temperature level. In one example, the critical temperature level is in a temperature range between 0 ° C and 10 ° C. As another example, the critical temperature level is 10 占 폚. Of course, the critical temperature level may be 0 ° C or less or 10 ° C or more. If the value is "yes" at step 206, the method proceeds to step 208. In the opposite case, the method proceeds to step 214.

단계 208에서, 상기 컴퓨터(100)는 상기 제1 배터리 셀 그룹(30)이 상기 제2 배터리 셀 그룹(32)과 전기적으로 밸런싱을 이루고 있는지 판단한다. 만약 상기 단계 208에서 값이 "yes"라면, 상기 방법은 단계 210으로 이행한다. 반대의 경우, 상기 방법은 단계 200으로 이행한다.In step 208, the computer 100 determines whether the first battery cell group 30 is electrically balanced with the second battery cell group 32. If the value is "yes" in step 208, the method proceeds to step 210. In the opposite case, the method transitions to step 200.

단계 210에서, 상기 컴퓨터(100)는 상기 제1 배터리 셀 그룹(30) 및 제2 배터리 셀 그룹(32)이 부분 방전을 통해 각각 제1 저항(70) 및 제2 저항(72)이 열을 에너지를 생성하도록 제1 스위치(74) 및 제2 스위치(76)를 각각 제1 동작위치에 이동시키는 제1 및 제2 제어신호를 출력한다. 단계 210이후, 상기 방법은 단계 212로 이행한다.In step 210, the computer 100 determines whether the first resistor 70 and the second resistor 72 heat the first battery cell group 30 and the second battery cell group 32, respectively, And outputs first and second control signals for moving the first switch 74 and the second switch 76 to the first operating position, respectively, to generate energy. After step 210, the method proceeds to step 212.

단계 212에서, 상기 컴퓨터(100)는 열 에너지를 상기 배터리 모듈(20)내에서 분산되도록 상기 팬(86)을 턴온(turn on)시키는 제3 제어신호를 출력한다. 단계 212이후, 상기 방법은 단계 200으로 이행한다.In step 212, the computer 100 outputs a third control signal to turn on the fan 86 to disperse thermal energy within the battery module 20. After step 212, the method proceeds to step 200.

다시 단계 206를 참조하면, 만약 단계 206의 값이 "no"라면, 상기 방법은 단계 214으로 이행한다. 단계 214에서, 상기 컴퓨터(100)는 상기 제1 및 제2 제어신호의 출력중단으로 상기 제1 스위치(74) 및 제2 스위치(76)가 제2 동작위치에 가도록 하여 상기 제1 배터리 셀 그룹(30) 및 제2 배터리 셀 그룹(32) 각각이 상기 제1 저항(70) 및 제2 저항(72)을 통한 방전을 중단한다. 단계 214이후, 상기 방법은 단계 216으로 이행한다.Referring again to step 206, if the value of step 206 is "no ", the method proceeds to step 214. In step 214, the computer 100 causes the first switch 74 and the second switch 76 to go to the second operating position due to the interruption of the output of the first and second control signals, The second battery cell group 30 and the second battery cell group 32 stop discharging through the first resistor 70 and the second resistor 72, respectively. After step 214, the method proceeds to step 216.

단계 216에서, 상기 컴퓨터(100)는 상기 팬(86)을 턴오프(turn off)되도록 상기 제3 제어신호의 출력을 중단한다. 단계 216이후, 상기 방법은 단계 200으로 이행한다.In step 216, the computer 100 stops outputting the third control signal to turn off the fan 86. After step 216, the method proceeds to step 200.

상기 배터리 모듈(20)을 위한 상기 가열 시스템(10) 및 방법은 배터리 모듈(20)을 위한 다른 가열 시스템(10) 및 방법에 비해 실질적인 장점을 제공한다. 특히, 상기 가열 시스템(10) 및 방법은 임계온도레벨 이상으로 상기 배터리 모듈의 온도를 상승시키도록 가열 시스템 내 밸런싱 저항을 사용하여 열 에너지를 생성 한다.The heating system 10 and method for the battery module 20 provide substantial advantages over other heating systems 10 and methods for the battery module 20. In particular, the heating system 10 and method generate thermal energy using a balancing resistor in the heating system to raise the temperature of the battery module above a critical temperature level.

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.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not to be limited to the details thereof and that various changes and modifications will be apparent to those skilled in the art. And various modifications and variations are possible within the scope of the appended claims.

10 : 가열 시스템 20 : 배터리 모듈
30 : 제1 배터리 셀 그룹 32 : 제2 배터리 셀 그룹
40, 42, 44, 50, 52, 54 : 배터리 셀
46, 48, 56, 58, 60, 62 : 노드
70 : 제1 저항 72 : 제2 저항
74 : 제1 스위치 76 : 제2 스위치
80 : 제1 전압센서 82 : 제2 전압센서
84 : 온도센서 86 : 팬
88 : 하우징 100 : 컴퓨터
10: heating system 20: battery module
30: first battery cell group 32: second battery cell group
40, 42, 44, 50, 52, 54: battery cell
46, 48, 56, 58, 60, 62: node
70: first resistor 72: second resistor
74: first switch 76: second switch
80: first voltage sensor 82: second voltage sensor
84: Temperature sensor 86: Fan
88: housing 100: computer

Claims (8)

제1 및 제2 배터리 셀 그룹을 가진 배터리 모듈을 위한 가열 시스템으로서,
제1 스위치가 스위치 온(on) 위치에 해당하는 제1 동작위치에 있을 때, 상기 제1 배터리 셀 그룹과 전기적으로 연결되도록 구성된 제1 저항;
제2 스위치가 스위치 온(on) 위치에 해당하는 제1 동작위치에 있을 때, 상기 제2 배터리 셀 그룹과 전기적으로 연결되도록 구성된 제2 저항;
상기 제1 배터리 셀 그룹 및 제2 배터리 셀 그룹 중 적어도 어느 하나의 온도레벨을 나타내는 온도신호를 출력하도록 구성된 온도센서; 및
상기 온도레벨이 임계온도레벨보다 낮은 경우 상기 제1 및 제2 배터리 셀 그룹 각각이 상기 제1 및 제2 저항을 통해 각각 부분적으로 방전하여 열 에너지를 생성하도록 상기 제1 및 제2 스위치 각각이 상기 제1 동작위치에 가도록 제1 및 제2 제어신호를 출력하고, 배터리 모듈 내에서 열 에너지를 분산시켜 배터리 모듈의 온도레벨을 증가하도록 팬을 턴온(turn on)시키는 제3 제어신호를 출력하는 컴퓨터;를 포함하며,
상기 컴퓨터는, 상기 제1 배터리 셀 그룹에 연결되어 제1 배터리 셀 그룹의 제1 전압레벨을 나타내는 제1 전압센서로부터 출력된 제1 신호 및 상기 제2 배터리 셀 그룹에 연결되어 제2 배터리 셀 그룹의 제2 전압레벨을 나타내는 제2 전압센서로부터 출력된 제2 신호를 바탕으로 상기 제1 배터리 셀 그룹이 상기 제2 배터리 셀 그룹과 전기적으로 밸런싱을 이루고 있는지 판단하고, 상기 제1 배터리 셀 그룹이 상기 제2 배터리 셀 그룹과 전기적으로 밸런싱을 이루고 있는 경우에만 상기 제1 및 제2 제어신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈을 위한 가열 시스템.
A heating system for a battery module having first and second battery cell groups,
A first resistor configured to be electrically connected to the first battery cell group when the first switch is in a first operating position corresponding to a switch-on position;
A second resistor configured to be electrically connected to the second battery cell group when the second switch is in a first operating position corresponding to a switch-on position;
A temperature sensor configured to output a temperature signal indicative of a temperature level of at least one of the first battery cell group and the second battery cell group; And
Wherein each of the first and second switches is configured such that when the temperature level is lower than the threshold temperature level, each of the first and second switches is turned on to generate heat energy by partially discharging each of the first and second battery cell groups through the first and second resistors, Outputting a third control signal to turn on the fan to output first and second control signals to go to a first operating position and to distribute thermal energy within the battery module to increase the temperature level of the battery module, ≪ / RTI >
The computer may further include a first signal output from a first voltage sensor connected to the first battery cell group and indicative of a first voltage level of the first battery cell group and a second signal connected to the second battery cell group, Determines whether the first battery cell group is electrically balanced with the second battery cell group based on a second signal output from a second voltage sensor indicating a second voltage level of the first battery cell group And outputs the first and second control signals only when the first and second battery cell groups are electrically balanced with the second battery cell group.
제1항에 있어서,
상기 컴퓨터는, 상기 온도레벨이 상기 임계온도레벨보다 같거나 높은 경우, 상기 제1 및 제2 제어신호의 출력중단으로 상기 제1 및 제2 스위치가 제2 동작위치로 가도록 하여 상기 제1 및 제2 배터리 셀 그룹 각각이 상기 제1 및 제2 저항을 통해 방전하는 것을 중단하는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈을 위한 가열 시스템.
The method according to claim 1,
The computer may cause the first and second switches to go to the second operating position due to the interruption of the output of the first and second control signals when the temperature level is equal to or higher than the critical temperature level, Wherein each of the two battery cell groups stops discharging through the first and second resistors.
제2항에 있어서,
상기 컴퓨터는, 상기 온도레벨이 상기 임계온도레벨보다 같거나 높은 경우, 상기 제3 제어신호의 출력을 중단하여 상기 팬을 턴오프(turn off)되도록 하는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈을 위한 가열 시스템.
3. The method of claim 2,
Wherein the computer stops the output of the third control signal and turns off the fan when the temperature level is equal to or higher than the critical temperature level.
삭제delete 제1 및 제2 배터리 셀 그룹을 가진 배터리 모듈을 위한 가열 방법으로서,
온도센서를 사용하여 상기 제1 배터리 셀 그룹 및 제2 배터리 셀 그룹 중 적어도 어느 하나의 온도레벨을 나타내는 온도신호를 출력하는 단계;
상기 온도레벨이 임계온도레벨보다 낮은 경우, 상기 컴퓨터를 이용하여 상기 제1 및 제2 배터리 셀 그룹 각각이 상기 제1 및 제2 저항 각각을 통해 부분적으로 방전하여 열 에너지를 생성하도록 제1 및 제2 스위치 각각이 스위치 온(on) 위치에 해당하는 제1 동작위치에 가도록 각각 제1 및 제2 제어신호를 출력하되, 상기 제1 배터리 셀 그룹에 연결되어 제1 배터리 셀 그룹의 제1 전압레벨을 나타내는 제1 전압센서로부터 출력된 제1 신호 및 상기 제2 배터리 셀 그룹에 연결되어 제2 배터리 셀 그룹의 제2 전압레벨을 나타내는 제2 전압센서로부터 출력된 제2 신호를 바탕으로 상기 제1 배터리 셀 그룹이 상기 제2 배터리 셀 그룹과 전기적으로 밸런싱을 이루고 있는지 여부를 판단하여 전기적으로 밸런싱을 이루고 있는 경우에만 상기 제1 및 제2 제어신호를 출력하는 단계; 및
컴퓨터를 사용하여 배터리 모듈 내에서 열 에너지를 분산시켜 배터리 모듈의 온도레벨을 증가하도록 팬을 턴온(turn on)시키는 제3 제어신호를 출력하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈을 위한 가열 방법.
A heating method for a battery module having first and second battery cell groups,
Outputting a temperature signal indicating a temperature level of at least one of the first battery cell group and the second battery cell group using a temperature sensor;
The first and second battery cell groups are each partially discharged through the first and second resistors to generate thermal energy using the computer when the temperature level is lower than the threshold temperature level. Each of the first and second switches being connected to the first battery cell group and outputting a first and a second control signals respectively to the first and second battery cells in a first operation position corresponding to a switch- Based on the first signal output from the first voltage sensor and the second signal output from the second voltage sensor connected to the second battery cell group and representing the second voltage level of the second battery cell group, The first and second control signals are output only when the battery cell group is electrically balanced with the second battery cell group and electrically balanced. ; And
And outputting a third control signal to turn on the fan to increase the temperature level of the battery module by dispersing thermal energy within the battery module using the computer. Way.
제5항에 있어서,
상기 컴퓨터를 사용하여, 상기 온도레벨이 상기 임계온도레벨보다 같거나 높은 경우, 상기 제1 및 제2 스위치가 제2 동작위치로 가도록 하여 상기 제1 및 제2 배터리 셀 그룹 각각이 상기 제1 및 제2 저항을 통해 방전하는 것을 중단하도록 하여 상기 제1 및 제2 제어신호의 출력을 중단하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈을 위한 가열 방법.
6. The method of claim 5,
Using the computer to cause the first and second switches to go to a second operating position when the temperature level is equal to or higher than the threshold temperature level so that each of the first and second battery cell groups, And stopping discharging through the second resistor to interrupt the output of the first and second control signals. ≪ Desc / Clms Page number 19 >
제6항에 있어서,
상기 컴퓨터를 이용하여, 상기 온도레벨이 상기 임계온도레벨보다 같거나 높은 경우, 상기 팬을 턴오프(turn off)되도록 상기 제3 제어신호의 출력을 중단하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈을 위한 가열 방법.
The method according to claim 6,
Stopping the output of the third control signal so that the fan is turned off when the temperature level is equal to or higher than the critical temperature level by using the computer A heating method for a battery module.
삭제delete
KR1020120142759A 2012-12-10 2012-12-10 Heating system for a battery module and method of heating the battery module KR101579568B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120142759A KR101579568B1 (en) 2012-12-10 2012-12-10 Heating system for a battery module and method of heating the battery module

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120142759A KR101579568B1 (en) 2012-12-10 2012-12-10 Heating system for a battery module and method of heating the battery module

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140075079A KR20140075079A (en) 2014-06-19
KR101579568B1 true KR101579568B1 (en) 2015-12-22

Family

ID=51127871

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120142759A KR101579568B1 (en) 2012-12-10 2012-12-10 Heating system for a battery module and method of heating the battery module

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101579568B1 (en)

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3644241B2 (en) * 1998-03-30 2005-04-27 日産自動車株式会社 Charge control device for battery pack and control method thereof
KR100912350B1 (en) * 2006-07-27 2009-08-14 주식회사 엘지화학 Method and apparatus of heating for battery
KR20110139424A (en) * 2010-06-23 2011-12-29 현대자동차주식회사 High-voltage battery and controlling temperature rise method thereof
KR101402802B1 (en) * 2012-05-03 2014-06-03 주식회사 엘지화학 Apparatus and Method for cell balancing based on battery's voltage variation pattern

Also Published As

Publication number Publication date
KR20140075079A (en) 2014-06-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8993136B2 (en) Heating system for a battery module and method of heating the battery module
KR101579564B1 (en) Heating system for a battery module and method of heating the battery module
US8525477B2 (en) Assigning addresses to multiple cascade battery modules in electric or electric hybrid vehicles
CN102074766B (en) Battery pack and method of sensing voltage of battery pack
JP5359390B2 (en) Battery temperature control device
US8859119B2 (en) Heating system for a battery module and method of heating the battery module
JP2008538408A (en) Multiplexer and switch-based electrochemical cell monitoring and management system and method
US10913361B2 (en) Battery temperature control system and method
JP2009145139A (en) Packed battery
JP2012009407A (en) High-voltage battery and temperature rising control method for the same
WO2019130774A1 (en) Battery management device, battery system, and vehicle power supply system
CN106549436B (en) High voltage pre-charging system
JP2013024718A (en) Temperature abnormality detecting sensor
KR101579566B1 (en) Heating system for a battery module and method of heating the battery module
CN201887500U (en) Charging circuit
US8974929B2 (en) Heating system for a battery module and method of heating the battery module
EP1993195B1 (en) Heated frequency converter assembly
KR101579569B1 (en) Heating system for a battery module and method of heating the battery module
KR101579568B1 (en) Heating system for a battery module and method of heating the battery module
US8974928B2 (en) Heating system for a battery module and method of heating the battery module
JP2020198183A (en) Connection controller and connection control method
CN105480106A (en) Management device and control method of electric automobile lithium battery
KR20140028349A (en) Cell balancing apparatus
JP2017162613A (en) Battery pack
CN212111608U (en) Test circuit based on time relay and test box thereof

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: 20181016

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191016

Year of fee payment: 5