KR101638143B1 - Apparatus and method for discharging battery - Google Patents

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Abstract

본 명세서는 배터리 방전 장치에 관한 것으로, 본 명세서의 실시예에 따른 배터리 방전 장치는 복수의 배터리 셀을 포함하는 배터리 모듈, 상기 배터리 모듈과 연결되어 상기 배터리 모듈의 배터리 셀의 충방전 상태를 모니터링 및 제어하는 MCU(Module Control Unit) 및 상기 MCU와 연결되며, 상기 배터리 모듈의 작동 특성에 대한 정보를 전달받고, 상기 배터리 모듈의 충방전 상태를 MCU를 통해 제어하는 BCU(Battery Control Unit)를 포함하며, 상기 MCU는 상기 BCU로부터 웨이크업 신호 또는 차량 충돌 감지 장치로부터 차량 충돌 신호를 수신한 경우 턴 온 되고, 상기 배터리 모듈의 전압이 기 설정된 전압 값을 초과하는 경우 상기 배터리 모듈의 전압이 방전되도록 제어한다.The present invention relates to a battery discharge device, and a battery discharge device according to an embodiment of the present invention includes a battery module including a plurality of battery cells, a battery module connected to the battery module, And a BCU (Battery Control Unit) connected to the MCU for receiving information on operating characteristics of the battery module and for controlling the charging / discharging state of the battery module through the MCU, , The MCU is turned on when a wake-up signal or a vehicle collision signal is received from the BCU, and when the voltage of the battery module exceeds a predetermined voltage value, do.

Description

배터리 방전 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR DISCHARGING BATTERY}[0001] APPARATUS AND METHOD FOR DISCHARGING BATTERY [0002]

본 명세서는 전기 에너지를 이용하는 장치에 사용될 수 있는 배터리 관리 시스템에 관한 것이다. 구체적으로, 본 명세서는 하이브리드 자동차, 플러그인 하이브리드 자동차 및 전기 자동차에서 사용되는 고전압 배터리 관리 시스템에서 긴급하게 배터리를 방전하는 기술에 관한 것이다.The present disclosure relates to a battery management system that can be used in an apparatus that utilizes electrical energy. Specifically, the present specification relates to a technique for urgently discharging a battery in a high voltage battery management system used in a hybrid vehicle, a plug-in hybrid vehicle, and an electric vehicle.

최근 고전압의 배터리를 사용하는 산업기기, 가정기기 및 자동차 등 다양한 장치가 등장하고 있으며 특히 자동차 기술분야에서는 고전압 배터리 사용이 더욱 활발해지고 있다. In recent years, various devices such as industrial devices, home appliances and automobiles using high-voltage batteries have appeared, and especially in the field of automobile technology, the use of high-voltage batteries is becoming more active.

가솔린이나 중유 등의 화석연료를 주연료로 사용하는 내연 엔진을 이용하는 자동차는 대기오염 등 공해발생에 심각한 영향을 주고 있다. 따라서 최근에는 공해발생을 줄이기 위하여, 전기자동차 또는 하이브리드(Hybrid) 자동차의 개발에 많은 노력을 기울이고 있다.Automobiles that use internal combustion engines that use fossil fuels such as gasoline or heavy oil as the main fuel have a serious impact on pollution such as air pollution. Therefore, in recent years, efforts have been made to develop an electric vehicle or a hybrid vehicle in order to reduce pollution.

전기자동차(EV; Electric Vehicle)는 석유 연료와 엔진을 사용하지 않고, 전기 배터리와 전기 모터를 사용하는 자동차를 말한다. 즉, 배터리에 축적된 전기로 모터를 회전시켜서 자동차를 구동시키는 전기자동차는 가솔린 자동차보다 먼저 개발되었으나, 배터리의 무거운 중량 및 충전에 걸리는 시간 등의 문제 때문에 실용화되지 못하다가 최근 에너지 및 환경 문제가 심각해지면서 1990년대부터 실용화를 위한 연구가 시작되었다.Electric vehicles (EVs) are cars that do not use petroleum fuels and engines but that use electric batteries and electric motors. In other words, although an electric vehicle that drives a car by rotating an electric motor that is stored in a battery has been developed before a gasoline car, it has not been put into practical use due to problems such as a heavy weight of a battery and a time required for charging. Recently, And research for commercialization began in the 1990s.

한편, 최근 배터리 기술이 비약적으로 발전하면서 전기자동차 및 화석연료와 전기에너지를 적응적으로 사용하는 하이브리드 자동차(HEV)가 상용화되고 있다.On the other hand, hybrid technology (HEV) that uses electric vehicles, fossil fuels and electric energy adaptively is being commercialized as battery technology has been developed remarkably.

HEV는 가솔린과 전기를 함께 동력원으로 사용하기 때문에 연비 개선 및 배기가스 저감 측면에서 긍정적인 평가를 받고 있다. 이러한 HEV도 가솔린 자동차와의 가격 차이를 어떻게 극복하느냐가 관건으로서, 2차 전지 탑재량을 전기자동차의 1/3수준까지 낮출 수 있어 완전한 전기 자동차로 진화하는 중간 역할을 할 것으로 기대되고 있다.Since HEV uses both gasoline and electricity as power sources, it is receiving positive reviews in terms of fuel efficiency improvement and emission reduction. It is expected that HEV will play an intermediate role in evolving into a full electric vehicle because it is important to overcome the price difference with gasoline automobile by reducing the amount of secondary battery to one third of that of electric cars.

이러한 전기 에너지를 이용하는 HEV 및 EV 자동차는 충방전이 가능한 다수의 2차 전지(cell)가 하나의 팩(pack)으로 형성된 배터리를 주동력원으로 이용하기 때문에 배기가스가 전혀 없으며 소음이 아주 작은 장점이 있다.Since HEV and EV vehicles using such electric energy use a battery in which a plurality of rechargeable secondary cells are packed as a main power source, there is no exhaust gas and noise is small. have.

이와 같이 전기 에너지를 이용하는 자동차는 전기 모터 등에 고출력 에너지를 공급하기 위하여 통상 300V 내지 700V 정도의 고전압 배터리를 사용한다. In order to supply high output energy to an electric motor and the like, automobiles using electric energy generally use a high voltage battery of about 300V to 700V.

따라서, 전기 에너지를 이용하는 자동차에서는 고전압 배터리를 사용함으로써 발생하는 위험 요소들로부터 직접적인 접촉을 피하고 운전자 및 탑승자 등을 보호하고자 고전원 전기장치에 대한 안전성을 확보하는 것이 매우 중요하다.Therefore, it is very important in automobiles using electric energy to secure the safety of the high-voltage electric device in order to avoid direct contact from the risk factors caused by using the high-voltage battery and to protect the driver and passengers.

특히, 차량의 충돌 상황에서는 배터리에 있는 전압을 일정 수준으로 빠르게 낮추어야 감전 또는 차량 화재 등을 방지하여 운전자 등의 안전을 더욱더 보장할 수 있게 된다. 그러나 종래 배터리 방전 기술은 차량의 충돌로 인해 차량의 시동이 오프되는 경우, 배터리를 제어하는 제어 장치도 오프됨으로써 배터리 방전을 제대로 수행할 수 없게 되는 문제점이 있다.
Particularly, in a collision situation of a vehicle, a voltage in a battery must be lowered to a certain level so as to prevent an electric shock or a vehicle fire, thereby further ensuring the safety of a driver and the like. However, in the conventional battery discharging technology, when the vehicle starts to be turned off due to a collision of the vehicle, the control device for controlling the battery is also turned off, so that battery discharge can not be properly performed.

미국특허출원공개공보 제2014-0070772호U.S. Published Patent Application No. 2014-0070772

본 명세서는 고전압 배터리를 사용하는 배터리 관리 시스템에서, 차량의 충돌로 인해 차량의 시동이 꺼지는 경우에도 MCU가 동작을 유지할 수 있도록 하여 보다 안정적으로 배터리 방전을 할 수 있도록 함을 목적으로 한다.
It is an object of the present invention to provide a battery management system using a high voltage battery, in which even when the vehicle is started due to a collision of a vehicle, the MCU can maintain its operation so that the battery can be discharged more stably.

본 명세서의 일 실시예에 따르면, 배터리 방전 장치는 복수의 배터리 셀을 포함하는 배터리 모듈, 상기 배터리 모듈과 연결되어 상기 배터리 모듈의 배터리 셀의 충방전 상태를 모니터링 및 제어하는 MCU(Module Control Unit) 및 상기 MCU와 연결되며, 상기 배터리 모듈의 작동 특성에 대한 정보를 전달받고, 상기 배터리 모듈의 충방전 상태를 MCU를 통해 제어하는 BCU(Battery Control Unit)를 포함하며, 상기 MCU는 상기 BCU로부터 웨이크업 신호 또는 차량 충돌 감지 장치로부터 차량 충돌 신호를 수신한 경우 턴 온 되고, 상기 배터리 모듈의 전압이 기 설정된 전압 값을 초과하는 경우 상기 배터리 모듈의 전압이 방전되도록 제어한다.According to an embodiment of the present invention, a battery discharge device includes a battery module including a plurality of battery cells, an MCU (Module Control Unit) connected to the battery module for monitoring and controlling the charging / discharging state of the battery cells of the battery module, And a BCU (Battery Control Unit) connected to the MCU for receiving information on an operating characteristic of the battery module and for controlling a charging / discharging state of the battery module through an MCU, Up signal or a vehicle collision signal from the vehicle collision sensing apparatus, and controls the battery module to discharge the voltage when the voltage of the battery module exceeds a preset voltage value.

또한, 상기 MCU는 상기 배터리 모듈의 전압을 방전하고 기 설정된 시간이 지난 경우 다시 상기 MCU가 웨이크업 신호 또는 차량 충돌 신호를 수신하는지 확인할 수 있다.Also, the MCU may discharge the voltage of the battery module and check whether the MCU receives a wake-up signal or a vehicle collision signal again after a predetermined time has elapsed.

또한, 상기 MCU는 상기 배터리 모듈의 전압이 기 설정된 전압 값을 초과하는 경우 차량의 운전자에게 알려주도록 할 수 있다.In addition, the MCU may inform the driver of the vehicle when the voltage of the battery module exceeds a preset voltage value.

또한, 상기 MCU는 차량이 충돌 상황인 경우 상기 배터리 모듈의 전압을 기 설정된 전압까지 방전되도록 할 수 있다.In addition, the MCU may discharge the voltage of the battery module to a predetermined voltage when the vehicle is in a collision state.

본 명세서의 일 실시예에 따르면, 배터리 방전 방법은 MCU가 웨이크업 신호 또는 차량 충돌 신호를 수신하는 신호 수신 단계, 상기 신호 수신 단계에서 상기 MCU가 상기 웨이크업 신호 또는 차량 충돌 신호를 수신하면 상기 MCU가 턴 온 되는 턴온 단계, 상기 턴온 단계를 통해 상기 MCU가 턴 온 되면 배터리 모듈의 전압을 측정하는 전압 측정 단계 및 상기 전압 측정 단계를 통해 측정한 결과 상기 배터리 모듈의 전압이 기 설정된 전압 값을 초과하는 경우 상기 배터리 모듈의 전압을 방전하는 전압 방전 단계를 포함한다.According to an embodiment of the present invention, a battery discharging method includes a signal receiving step in which the MCU receives a wake-up signal or a vehicle collision signal, and the MCU receives the wake- A voltage measuring step of measuring a voltage of the battery module when the MCU is turned on through the turn-on step; and a voltage measuring step of measuring a voltage of the battery module when the voltage of the battery module exceeds a preset voltage value And a voltage discharging step of discharging the voltage of the battery module.

또한, 상기 전압 방전 단계를 상기 배터리 모듈의 전압을 방전하고 기 설정된 시간이 지난 경우 다시 상기 MCU가 웨이크업 신호 또는 차량 충돌 신호를 수신하는지 확인하는 단계를 더 포함할 수 있다.The voltage discharging step may further include confirming whether the MCU receives a wake-up signal or a vehicle collision signal again after the voltage of the battery module is discharged and a predetermined time has elapsed.

또한, 상기 전압 측정 단계를 통해 측정한 결과 상기 배터리 모듈의 전압이 기 설정된 전압 값을 초과하는 경우 차량의 운전자에게 알려주도록 하는 단계를 더 포함할 수 있다.The method may further include the step of informing the driver of the vehicle if the voltage of the battery module exceeds a predetermined voltage value as a result of the measurement through the voltage measurement step.

또한, 상기 전압 방전 단계는 차량이 충돌 상황인 경우 상기 배터리 모듈의 전압을 기 설정된 전압까지 방전되도록 할 수 있다.
In addition, the voltage discharging step may cause the voltage of the battery module to be discharged to a predetermined voltage when the vehicle is in a collision state.

본 명세서는 고전압 배터리를 사용하는 배터리 관리 시스템에서, 차량의 충돌로 인해 차량의 시동이 꺼지는 경우에도 MCU가 동작을 유지할 수 있도록 하여 보다 안정적으로 배터리 방전을 할 수 있도록 하는 효과가 있다.
The present invention has the effect of allowing the MCU to maintain operation even when the vehicle is turned off due to a collision of the vehicle in a battery management system using a high voltage battery, so that battery discharge can be performed more stably.

도 1은 본 명세서의 일 실시예에 따른 배터리 방전 장치의 블록도이다.
도 2는 본 명세서의 일 실시예에 따른 배터리 방전 장치의 배터리 방전 방법을 도시한 흐름도이다.1 is a block diagram of a battery discharge device according to an embodiment of the present invention.
2 is a flowchart illustrating a battery discharging method of the battery discharge device according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 명세서의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

실시 예를 설명함에 있어서 본 명세서가 속하는 기술 분야에 익히 알려져 있고 본 명세서와 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 이는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 명세서의 요지를 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다.In describing the embodiments, descriptions of techniques which are well known in the technical field to which this specification belongs and which are not directly related to this specification are not described. This is for the sake of clarity without omitting the unnecessary explanation and without giving the gist of the present invention.

마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다. 또한, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다. 각 도면에서 동일한 또는 대응하는 구성요소에는 동일한 참조 번호를 부여하였다.For the same reason, some of the components in the drawings are exaggerated, omitted, or schematically illustrated. Also, the size of each component does not entirely reflect the actual size. In the drawings, the same or corresponding components are denoted by the same reference numerals.

이하, 도 1을 참조하여 본 명세서의 일 실시예에 따른 배터리 방전 장치에 대해 설명한다.Hereinafter, a battery discharge device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

도 1은 본 명세서의 일 실시예에 따른 배터리 방전 장치의 블록도이다.1 is a block diagram of a battery discharge device according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 명세서의 일 실시예에 따른 배터리 방전 장치(100)는 배터리 모듈(10), MCU(20) 및 BCU(30)를 포함한다.Referring to FIG. 1, a battery discharge apparatus 100 according to an embodiment of the present invention includes a battery module 10, an MCU 20, and a BCU 30.

배터리 모듈(10)은 복수의 배터리 셀을 포함한다. 배터리 모듈(10)은 고전압 배터리로, 리튬 이온 전지를 포함한다. 이때, 리튬 이온 전지는 양극에 망간계 재료를, 음극에 비정질계 탄소재료를 각각 이용한 복수의 셀로 구성될 수 있다. 예를 들어 96개의 셀이 직렬로 접속 되어 구성될 수 있다. 리튬 이온 전지의 각각의 셀의 정격 용량은 5.5 Ah(Ampere Hour), 정격 전압은 3.6 V(Volt) 일 수 있다.The battery module 10 includes a plurality of battery cells. The battery module 10 is a high voltage battery and includes a lithium ion battery. At this time, the lithium ion battery may be composed of a plurality of cells each using a manganese-based material as the anode and an amorphous carbon material as the cathode. For example, 96 cells may be connected in series. The rated capacity of each cell of the lithium ion battery may be 5.5 Ah (Ampere Hour) and the rated voltage may be 3.6 V (Volt).

MCU(20)는 배터리 모듈(10)과 연결되어 배터리 모듈(10)의 복수의 배터리 셀의 전압, 전류, 충전 상태 등과 같은 작동 특성을 모니터링한다.The MCU 20 is connected to the battery module 10 to monitor operating characteristics such as voltage, current, and charging state of the plurality of battery cells of the battery module 10. [

또한, MCU(20)는 배터리 모듈(10)의 복수의 배터리 셀을 모니터링한 결과를 통해 배터리 모듈(10)의 복수의 배터리 셀을 충전 또는 방전되도록 제어한다. 예를 들어, 배터리 셀의 충전 정도가 기 설정된 충전 임계값을 초과하는 경우 MCU는 배터리 셀을 방전시킨다. 반대로, 배터리 셀의 충전 정도가 기 설정된 방전 임계값 미만인 경우 MCU는 배터리 셀을 충전시킨다.The MCU 20 controls the plurality of battery cells of the battery module 10 to be charged or discharged through a result of monitoring the plurality of battery cells. For example, when the degree of charge of the battery cell exceeds a predetermined charge threshold, the MCU discharges the battery cell. Conversely, when the degree of charge of the battery cell is less than a predetermined discharge threshold value, the MCU charges the battery cell.

또한, MCU(20)는 BCU(30)로부터 웨이크업 신호 또는 차량 충돌 감지 장치(40)로부터 차량 충돌 신호를 수신한 경우 턴 온 된다. 차량 충돌이 발생한 경우, 충돌의 정도가 심하면 차량의 시동이 오프될 수 있다. 이 경우, 전원(50)과 BCU(30)를 연결하는 스위치가 오프되어 BCU(30)의 전원도 오프된다. 따라서, MCU(20)는 BCU(30)로부터 웨이크업 신호를 수신 받을 수 없어 배터리 모듈의 복수의 셀들을 밸런싱 할 수 없게 된다. 이런 문제를 방지하기 위해 MCU(20)는 차량 충돌 감지 장치(40)로부터 차량 충돌 신호를 수신한 경우도 턴 온 되도록 설정된다. 차량 충돌 감지 장치(40)는 차량 내에 설치된 ACU(Airbag Control Unit) 등을 의미할 수 있다. 따라서, MCU(20)는 차량의 충돌이 발생한 경우에도, 배터리 모듈(10)의 전압이 기 설정된 전압 값을 초과하는 경우 배터리 모듈(10)의 전압이 방전되도록 제어할 수 있다.Further, the MCU 20 is turned on when receiving a wake-up signal from the BCU 30 or a vehicle collision signal from the vehicle collision sensing apparatus 40. In the event of a vehicle collision, if the degree of collision is severe, the vehicle may be turned off. In this case, the switch connecting the power source 50 and the BCU 30 is turned off, and the power of the BCU 30 is also turned off. Therefore, the MCU 20 can not receive the wakeup signal from the BCU 30 and can not balance the plurality of cells of the battery module. In order to prevent such a problem, the MCU 20 is also set to be turned on when a vehicle collision signal is received from the vehicle collision detection device 40. The vehicle collision detection apparatus 40 may refer to an airbag control unit (ACU) installed in the vehicle. Therefore, the MCU 20 can control to discharge the voltage of the battery module 10 when the voltage of the battery module 10 exceeds a preset voltage value even when a vehicle collision occurs.

또한, MCU(20)는 배터리 모듈(10)의 전압을 방전하고 기 설정된 시간이 지난 경우 다시 MCU(20)가 웨이크업 신호 또는 차량 충돌 신호를 수신하는지 확인할 수 있다. 이를 통해, MCU(20)가 배터리 모듈(10)의 방전을 지속할지 여부를 결정할 수 있다. 예를 들어, 배터리 모듈(10)의 전압을 방전하고 100 ms 주기로 신호 수신 여부를 확인할 수 있다.Also, the MCU 20 can confirm whether the MCU 20 receives the wake-up signal or the vehicle collision signal again after discharging the voltage of the battery module 10 and a predetermined time has elapsed. This allows the MCU 20 to determine whether to continue discharging the battery module 10. For example, it is possible to discharge the voltage of the battery module 10 and confirm whether the signal is received at a cycle of 100 ms.

또한, MCU(20)는 배터리 모듈(10)의 전압이 기 설정된 전압 값을 초과하는 경우 차량의 운전자에게 알려줄 수 있다. 예를 들어, 차량의 AVN 등의 비디오 장치에 경고 메시지를 띄우거나 차량의 오디오 장비를 통해서 경고음을 울리는 형태 등을 상정할 수 있다.Also, the MCU 20 can inform the driver of the vehicle when the voltage of the battery module 10 exceeds a preset voltage value. For example, a warning message may be displayed on a video device such as an AVN of a vehicle or a warning sound may be sounded through audio equipment of a vehicle.

BCU(30)는 MCU(20)와 연결되어 배터리 모듈(10)의 작동 특성에 대한 정보를 전달받는다. 또한 BCU(30)는 배터리 모듈(10)의 충방전 상태를 MCU(20)를 통해 제어한다.The BCU 30 is connected to the MCU 20 and receives information on operating characteristics of the battery module 10. The BCU 30 also controls the charging / discharging state of the battery module 10 through the MCU 20.

이하, 도 2를 참조하여 본 명세서의 일 실시예에 따른 배터리 방전 방법에 대해 설명하다.Hereinafter, a battery discharging method according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

도 2는 본 명세서의 일 실시예에 따른 배터리 방전 장치의 배터리 방전 방법을 도시한 흐름도이다.2 is a flowchart illustrating a battery discharging method of the battery discharge device according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 본 명세서의 일 실시예에 따른 배터리 방전 방법은 먼저, MCU(20)가 BCU(30)로부터 웨이크업 신호를 수신하거나 또는 차량 충돌 장치(40)로부터 차량 충돌 신호를 수신한다(S101).2, a battery discharge method according to an embodiment of the present invention firstly receives an awake signal from the BCU 30 or a vehicle collision signal from the vehicle collision device 40 (S101).

이후, MCU(20)는 턴 온 된다(S103). 차량 충돌이 발생한 경우, 충돌의 정도가 심하면 차량의 시동이 오프될 수 있다. 이 경우, 전원(50)과 BCU(30)를 연결하는 스위치가 오프되어 BCU(30)의 전원도 오프된다. 따라서, MCU(20)는 BCU(30)로부터 웨이크업 신호를 수신 받을 수 없어 배터리 모듈의 복수의 셀들을 밸런싱 할 수 없게 된다. 이런 문제를 방지하기 위해 MCU(20)는 차량 충돌 감지 장치(40)로부터 차량 충돌 신호를 수신한 경우도 턴 온 되도록 설정된다. Thereafter, the MCU 20 is turned on (S103). In the event of a vehicle collision, if the degree of collision is severe, the vehicle may be turned off. In this case, the switch connecting the power source 50 and the BCU 30 is turned off, and the power of the BCU 30 is also turned off. Therefore, the MCU 20 can not receive the wakeup signal from the BCU 30 and can not balance the plurality of cells of the battery module. In order to prevent such a problem, the MCU 20 is also set to be turned on when a vehicle collision signal is received from the vehicle collision detection device 40.

이후, MCU(20)는 배터리 모듈(10)의 전압을 측정한다(S105).Then, the MCU 20 measures the voltage of the battery module 10 (S105).

이후, MCU(20)는 S105 단계에서 측정된 전압 값이 기 설정된 전압 값을 초과하는지 확인한다(S107).Thereafter, the MCU 20 checks whether the voltage measured in step S105 exceeds a preset voltage value (S107).

S107 단계에서 판단 결과 배터리 모듈(10)의 전압이 상기 기 설정된 전압 값을 초과하는 경우, MCU(20)는 배터리 모듈(10)의 전압을 상기 기 설정된 전압까지 방전한다(S109). 또한, 배터리 모듈(10)의 전압을 방전하고 기 설정된 시간이 지난 경우 다시 MCU(20)가 웨이크업 신호 또는 차량 충돌 신호를 수신하는지 확인할 수 있다. 이를 통해, MCU(20)가 배터리 모듈(10)의 방전을 지속할지 여부를 결정할 수 있다. 예를 들어, 배터리 모듈(10)의 전압을 방전하고 100 ms 주기로 신호 수신 여부를 확인할 수 있다.If it is determined in step S107 that the voltage of the battery module 10 exceeds the preset voltage value, the MCU 20 discharges the voltage of the battery module 10 to the predetermined voltage (S109). Also, if the voltage of the battery module 10 is discharged and the predetermined time has elapsed, the MCU 20 can confirm whether the MCU 20 receives the wake-up signal or the vehicle collision signal. This allows the MCU 20 to determine whether to continue discharging the battery module 10. For example, it is possible to discharge the voltage of the battery module 10 and confirm whether the signal is received at a cycle of 100 ms.

또한, S107 단계에서 판단 결과 배터리 모듈(10)의 전압이 상기 기 설정된 전압을 초과하는 경우, MCU(20)는 차량의 운전자에게 감전 등의 위험을 알려줄 수 있다(S109). 예를 들어, 차량의 AVN 등의 비디오 장치에 경고 메시지를 띄우거나 차량의 오디오 장비를 통해서 경고음을 울리는 형태 등을 상정할 수 있다.If it is determined in step S107 that the voltage of the battery module 10 exceeds the preset voltage, the MCU 20 may inform the driver of the risk of electric shock or the like (S109). For example, a warning message may be displayed on a video device such as an AVN of a vehicle or a warning sound may be sounded through audio equipment of a vehicle.

본 명세서가 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 명세서가 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 명세서의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 명세서의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.It will be understood by those skilled in the art that the present specification may be embodied in other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive. The scope of the present specification is defined by the appended claims rather than the foregoing detailed description, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents are included in the scope of the present specification Should be interpreted.

한편, 본 명세서와 도면에는 본 명세서의 바람직한 실시 예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 명세서의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 명세서의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시 예 외에도 본 명세서의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 명세서가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
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 limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It is not intended to limit the scope of the specification. It will be apparent to those skilled in the art that other modifications based on the technical idea of the present invention are possible in addition to the embodiments disclosed herein.

100 : 배터리 방전 장치
10 : 배터리 모듈
20 : MCU
30 : BCU
40 : 충돌 감지 장치
50 : 전원100: Battery discharge device
10: Battery module
20: MCU
30: BCU
40: Collision detection device
50: Power supply

Claims (8)

배터리 관리 시스템에 있어서,
복수의 배터리 셀을 포함하는 배터리 모듈;
상기 배터리 모듈과 연결되어 상기 배터리 모듈의 배터리 셀의 충방전 상태를 모니터링 및 제어하는 MCU(Module Control Unit);
상기 MCU와 연결되어 상기 MCU를 턴 온 시키는 웨이크업 신호를 송신하고, 상기 MCU로부터 상기 배터리 모듈의 작동 특성에 대한 정보를 전달받고, 상기 배터리 모듈의 충방전 상태를 MCU를 통해 제어하는 BCU(Battery Control Unit); 및
상기 BCU에 스위치를 통해 연결되며, 상기 BCU에 전력을 공급하여 상기 BCU를 작동시키는 전원을 포함하며,
상기 MCU는 차량의 시동이 오프됨에 따라 상기 BCU와 상기 전원을 연결하는 스위치가 off되어 상기 BCU의 작동이 정지됨으로써 상기 BCU로부터 상기 웨이크업 신호를 수신하지 못하는 경우라도 차량 충돌 감지 장치로부터 차량 충돌 신호를 수신한 경우 턴 온 되어 상기 배터리 모듈의 전압이 기 설정된 전압 값을 초과하는 경우 상기 배터리 모듈의 전압이 방전되도록 제어하는 배터리 방전 장치.
A battery management system comprising:
A battery module including a plurality of battery cells;
An MCU (Module Control Unit) connected to the battery module for monitoring and controlling a charging / discharging state of the battery cells of the battery module;
A BCU (Battery Control Unit) connected to the MCU for transmitting a wake-up signal for turning on the MCU, receiving information about the operating characteristics of the battery module from the MCU, and controlling the charging / Control Unit); And
And a power source connected to the BCU via a switch and supplying power to the BCU to operate the BCU,
When the MCU is turned off, the MCU turns off the switch for connecting the BCU to the power source, thereby stopping the operation of the BCU. Therefore, even when the MCU fails to receive the wakeup signal from the BCU, And controls the voltage of the battery module to be discharged when the voltage of the battery module exceeds a preset voltage value.
제 1항에 있어서,
상기 MCU는 상기 배터리 모듈의 전압을 방전하고 기 설정된 시간이 지난 경우 다시 상기 MCU가 웨이크업 신호 또는 차량 충돌 신호를 수신하는지 확인하는 배터리 방전 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the MCU discharges the voltage of the battery module and confirms whether the MCU receives a wake-up signal or a vehicle collision signal again after a predetermined time elapses.
제 1항에 있어서,
상기 MCU는 상기 배터리 모듈의 전압이 기 설정된 전압 값을 초과하는 경우 차량의 운전자에게 알려주도록 하는 배터리 방전 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the MCU informs a driver of the vehicle when the voltage of the battery module exceeds a predetermined voltage value.
제 1항에 있어서,
상기 MCU는 차량이 충돌 상황인 경우 상기 배터리 모듈의 전압을 기 설정된 전압까지 방전되도록 하는 배터리 방전 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the MCU discharges the voltage of the battery module to a predetermined voltage when the vehicle is in a collision situation.
MCU가 차량 충돌 신호를 수신하는 신호 수신 단계;
상기 신호 수신 단계에서 상기 MCU가 차량의 시동이 오프됨에 따라 BCU와 전원을 연결하는 스위치가 off되어 상기 BCU의 작동이 정지됨으로써 상기 BCU로부터 웨이크업 신호를 수신하지 못하는 경우라도 차량 충돌 신호를 수신하면 상기 MCU가 턴 온 되는 턴온 단계;
상기 턴온 단계를 통해 상기 MCU가 턴 온 되면 상기 차량의 시동이 오프된 경우라도 배터리 모듈의 전압을 측정하는 전압 측정 단계; 및
상기 전압 측정 단계를 통해 측정한 결과 상기 배터리 모듈의 전압이 기 설정된 전압 값을 초과하는 경우 상기 차량의 시동이 오프된 경우라도 상기 배터리 모듈의 전압을 방전하는 전압 방전 단계를 포함하는 배터리 방전 방법.
A signal receiving step in which the MCU receives a vehicle collision signal;
In the signal receiving step, when the MCU is turned off, the switch connecting the BCU and the power source is turned off to stop the operation of the BCU, thereby receiving a vehicle collision signal even if the BCU does not receive a wakeup signal Turning on the MCU;
A voltage measuring step of measuring a voltage of the battery module even if the vehicle is turned off when the MCU is turned on through the turn-on step; And
And a voltage discharging step of discharging the voltage of the battery module even if the starting of the vehicle is off when the voltage of the battery module exceeds a predetermined voltage value as a result of the measurement through the voltage measuring step.
제 5항에 있어서,
상기 전압 방전 단계를 상기 배터리 모듈의 전압을 방전하고 기 설정된 시간이 지난 경우 다시 상기 MCU가 웨이크업 신호 또는 차량 충돌 신호를 수신하는지 확인하는 단계를 더 포함하는 배터리 방전 방법.
6. The method of claim 5,
Discharging the voltage of the battery module and confirming whether the MCU receives a wake-up signal or a vehicle collision signal again after a predetermined time has elapsed.
제 5항에 있어서,
상기 전압 측정 단계를 통해 측정한 결과 상기 배터리 모듈의 전압이 기 설정된 전압 값을 초과하는 경우 차량의 운전자에게 알려주도록 하는 단계를 더 포함하는 배터리 방전 방법.
6. The method of claim 5,
And informing a driver of the vehicle when the voltage of the battery module exceeds a predetermined voltage value as a result of the measurement through the voltage measuring step.
제 5항에 있어서,
상기 전압 방전 단계는 차량이 충돌 상황인 경우 상기 배터리 모듈의 전압을 기 설정된 전압까지 방전되도록 하는 배터리 방전 방법.
6. The method of claim 5,
Wherein the voltage discharging step discharges the voltage of the battery module to a predetermined voltage when the vehicle is in a collision condition.
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