KR101829547B1 - Multiple battery management system operating method and multiple battery management system - Google Patents

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이응혁
김부용
조범동
김진모
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한국산업기술대학교산학협력단
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Abstract

Disclosed are a method for operating a multiplex battery management system and a multiplex battery management system. According to one embodiment of the present invention, the method for operating a multiplex battery management system comprises the following steps: confirming a battery module composed of a plurality of cells in a battery pack in conjunction with generation of the charge command; identifying a power remaining amount for each of the battery modules; and supplying power to at least one battery module to charge the battery pack while the charge command is maintained so that the power remaining amount becomes equal. It is an object of the present invention to control charging of the battery pack mounted as a multiple battery of an electric operation body so as to be charged with the same voltage for each battery module constituting the battery pack.

Description

다중 배터리 관리 시스템 운용 방법 및 다중 배터리 관리 시스템{MULTIPLE BATTERY MANAGEMENT SYSTEM OPERATING METHOD AND MULTIPLE BATTERY MANAGEMENT SYSTEM}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a multi-battery management system,

본 발명은 전기 오토바이, 전기 자동차 등과 같은 전기 동작체에 구비되는 배터리에 대한 충전 제어 기술에 관한 것으로, 전기 동작체의 다중 배터리로서 장착되는 배터리 팩을 충전 시, 배터리 팩을 구성하는 배터리 모듈 별로 동일한 전압으로 충전이 되도록 제어하는 다중 배터리 관리 시스템 운용 방법 및 다중 배터리 관리 시스템에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a charge control technique for a battery provided in an electric vehicle such as an electric motorcycle or an electric vehicle. In charging a battery pack mounted as multiple batteries of an electric vehicle, And a plurality of battery management systems.

최근, 기존에 차량의 연료로 사용되는 오일이나 가스의 사용을 줄여 환경을 보호하고, 자원 부족 문제를 해결하려는 목적으로, 전기를 동력원으로 사용하는 전기 자동차, 전기 오토바이, 전기 자전거 등과 같은 다양한 하이브리드 제품(이하, 전기 동작체)이 개발되어 상용화되고 있다.Recently, various hybrids such as electric cars, electric motorcycles, electric bicycles, etc., which use electric power as a power source, have been used for the purpose of protecting the environment and reducing the resource shortage problem by reducing the use of oil or gas, (Hereinafter referred to as an electric operation body) has been developed and commercialized.

이러한 전기 동작체에는 리튬이온(Li-ion) 배터리와 같은 2차전지가 착탈 가능한 배터리로서 장착되며, 차량 운전자는 배터리의 전력이 떨어지면 배터리 충전소를 방문하여 완충된 배터리로 교체하거나, 또는 이동식 충전 서비스를 제공하는 차량으로부터, 대략 10분 내지 15분간의 급속 충전을 통해 배터리를 충전할 수 있다.The electric operator is equipped with a secondary battery such as a lithium ion (Li-ion) battery as a detachable battery. The driver of the vehicle can visit the battery charging station to replace the battery with a fully charged battery, The battery can be charged from the provided vehicle through rapid charging for about 10 to 15 minutes.

기존의 전기 동작체에서는, 통상적으로 BMS(Battery Management System)를 사용하여 제어 및 관리하고 있으나, 기존의 BMS는 연결된 단전지의 수에 따라 별도의 모델이 요구되는 문제점을 가질 수 있다.Conventionally, an existing electric operation body is controlled and managed by using a BMS (Battery Management System), but a conventional BMS may have a problem that a separate model is required depending on the number of connected single cells.

또한, 기존의 BMS에 의해 복수의 모듈로 이루어진 리튬이온 배터리를 충전 시, 각 모듈에서의 충전 전압이 상이해져 리튬이온 배터리의 수명이 짧아지는 문제점을 가질 수 있다.Further, when charging a lithium ion battery made up of a plurality of modules by a conventional BMS, charging voltages in the respective modules are different, which may shorten the service life of the lithium ion battery.

본 발명의 실시예는 전기 동작체의 다중 배터리로서 장착되는 배터리 팩을 충전 시, 배터리 팩을 구성하는 배터리 모듈 별로 동일한 전압으로 충전이 되도록 제어하는 것을 목적으로 한다.It is an object of the present invention to control charging of a battery pack mounted as a plurality of batteries of an electric operation body so as to be charged to the same voltage for each battery module constituting the battery pack.

또한, 본 발명의 실시예는 배터리 팩을, 복수 개의 셀로 이루어진 다수 개의 배터리 모듈로 구성하고, 각 배터리 모듈 내의 셀을 조정하여 배터리 모듈 별로 동일한 전압으로 충전이 되도록 제어하는 것을 목적으로 한다.It is another object of the present invention to configure a battery pack as a plurality of battery modules each having a plurality of cells and to adjust the cells in each battery module so as to charge the battery modules with the same voltage.

본 발명의 일실시예에 따른 다중 배터리 관리 시스템 운용 방법은, 충전 명령의 발생에 연동하여, 배터리 팩 내의, 복수 개의 셀로 구성된 배터리 모듈을 확인하는 단계와, 상기 배터리 모듈 각각에 대한 전원 잔여량을 식별하는 단계, 및 상기 각 전원 잔여량이 동일해지도록, 상기 충전 명령이 유지되는 동안, 적어도 하나의 배터리 모듈로 전원을 공급하여, 상기 배터리 팩을 충전하는 단계를 포함한다.A method for operating a multiple battery management system according to an embodiment of the present invention includes the steps of identifying a battery module composed of a plurality of cells in a battery pack in conjunction with generation of a charge command, And charging the battery pack by supplying power to at least one battery module while the charge command is maintained so that the power remaining amount becomes equal.

본 발명의 일실시예에 따르면, 전기 동작체의 다중 배터리로서 장착되는 배터리 팩을 충전 시, 배터리 모듈 별로 동일한 전압으로 충전이 되도록 제어 함으로써, 배터리 팩의 수명을 증가시킬 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the life of the battery pack can be increased by controlling the battery pack to be charged with the same voltage for each battery module when charging the battery pack mounted as multiple batteries of the electric operation body.

또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 배터리 팩을, 복수 개의 셀로 이루어진 다수 개의 배터리 모듈로 구성 함으로써, 각 배터리 모듈 내에서 충전되는 전원을 셀 단위로 유연하게 조정하여, 각 배터리 모듈이 균등하게 충전되도록 제어할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the battery pack is constituted by a plurality of battery modules including a plurality of cells, so that the power to be charged in each battery module can be flexibly adjusted in units of cells, It can be controlled to be charged.

또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 기존에 전기 동작체에 장착되는 배터리 팩의 무게와 부피를 줄여 경량화 하고, 경량화에 따라 기존의 용량(예를 들어, '48V급') 보다 큰 대용량(예를 들어, '72V급')의 배터리 팩을 전기 동작체에 적용하여 효율성을 높일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the weight and volume of the battery pack mounted on the electric operation body have been reduced to reduce the weight, and a large capacity (for example, For example, '72V class') battery packs can be applied to electric actuators to increase efficiency.

또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 배터리 팩의 충전 시간, 전기 동작체의 배터리 충전소 및 교환소의 개발 비용을 줄일 수 있다.Further, according to an embodiment of the present invention, it is possible to reduce the charging time of the battery pack, the battery charging station of the electric operation body, and the development cost of the exchange.

또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 디지털 소자를 적용하여 컴팩트하게 제작되는 다중 배터리 관리 시스템을 통해, 전기 동작체에 구비된 배터리 팩을 용이하게 디지털 제어하여, 배터리 팩의 기대 수명과 효율성을 증대시키고, 배터리 제조 비용과, 사용된 배터리의 폐기 과정 시 발생되는 탄소발자국을 최소화 할 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, a battery pack provided in an electric operation body can be digitally controlled with ease by using a multiple battery management system that is compactly manufactured by applying a digital device to improve the life expectancy and efficiency of the battery pack Increase the battery manufacturing cost, and minimize the carbon footprint of the used battery disposal process.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 다중 배터리 관리 시스템과, 전기 동작체에 장착된 다중 배터리 및 배터리 충전 단말 간의 전체적인 연결 관계를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 다중 배터리 관리 시스템의 내부 구성을 도시한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 다중 배터리 관리 시스템에서, 전기 동작체에 장착된 다중 배터리를 제어 및 관리하는 일례를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 다중 배터리 관리 시스템에서, 배터리 팩을 충전하는 일례를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 다중 배터리 관리 시스템 운용 방법의 순서를 도시한 흐름도이다.FIG. 1 is a diagram showing the overall connection relationship between multiple battery management systems according to an embodiment of the present invention and multiple batteries and battery charging terminals installed in an electric vehicle.
2 is a block diagram illustrating an internal configuration of a multiple battery management system according to an embodiment of the present invention.
3 is a diagram illustrating an example of controlling and managing multiple batteries installed in an electric vehicle in a multiple battery management system according to an embodiment of the present invention.
4 is a diagram illustrating an example of charging a battery pack in a multiple battery management system according to an embodiment of the present invention.
5 is a flowchart illustrating a method of operating a multiple battery management system according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 응용프로그램 업데이트 장치 및 방법에 대해 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.Hereinafter, an apparatus and method for updating an application program according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to or limited by the embodiments. Like reference symbols in the drawings denote like elements.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 다중 배터리 관리 시스템과, 전기 동작체에 장착된 다중 배터리 및 배터리 충전 단말 간의 전체적인 연결 관계를 도시한 도면이다.FIG. 1 is a diagram showing the overall connection relationship between multiple battery management systems according to an embodiment of the present invention and multiple batteries and battery charging terminals installed in an electric vehicle.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 다중 배터리 관리 시스템(100)은, 전기 동작체(110)의 내부에 포함되어, 전기 동작체(110)의 동력원(전기)이 유지되는 다중 배터리(120)의 충전을 제어 및 관리할 수 있다.Referring to FIG. 1, a multiple battery management system 100 according to an embodiment of the present invention includes a plurality of battery management systems 100 included in an electric operation body 110, The charging of the battery 120 can be controlled and managed.

여기서, 전기 동작체(110)는 전기 자동차, 전기 오토바이, 전기 자전거 등과 같은 전기를 동력원으로 사용하는 이동체를 지칭할 수 있다.Here, the electric operation body 110 may refer to a moving body that uses electricity such as an electric car, an electric motorcycle, an electric bicycle, etc. as a power source.

다중 배터리(120)는 적어도 하나의 배터리 팩으로 구성되어 전기 동작체(110)에 장착될 수 있고, 하나의 배터리 팩은, 복수 개의 셀(cell)로 이루어진 다수 개의 배터리 모듈을 포함할 수 있다.The plurality of batteries 120 may be composed of at least one battery pack and may be mounted to the electric operation body 110, and one battery pack may include a plurality of battery modules including a plurality of cells.

여기서, 각 셀은 충전이 되지 않은 유휴 상태의 유휴 셀과, 충전에 따라 일정량의 전원을 유지하는 활성 상태의 활성 셀로 구분되며, 방전에 따라 활성 셀의 전원이 전기 동작체(110)의 동력원으로 사용되면 해당 활성 셀은 유휴 상태로 변경되어 유휴 셀로 전환될 수 있다.Here, each cell is divided into an idle cell in an idle state that is not charged and an active cell in an active state that maintains a predetermined amount of power according to charging, and the power source of the active cell is connected to the power source If used, the active cell can be changed to an idle state and switched to an idle cell.

다중 배터리 관리 시스템(100)은 배터리 충전 단말(130)의 충전 케이블이 전기 동작체(110)와 연결됨에 따라, 충전 명령의 발생을 감지하고, 전기 동작체(110)에 장착된 배터리 팩 내의 배터리 모듈을 확인하고, 배터리 모듈 각각에 대한 전원 잔여량을 식별하여, 충전이 필요한 배터리 모듈에서의 충전량을 산출할 수 있다. 이때, 다중 배터리 관리 시스템(100)은 배터리 모듈 각각의 전원 잔여량이 동일해지도록, 배터리 모듈의 충전량을 산출할 수 있다.The multiple battery management system 100 detects the occurrence of a charge command and connects the battery in the battery pack 100 mounted in the electric actuator 110 to the battery 110, It is possible to identify the module and identify the remaining amount of power for each of the battery modules to calculate the amount of charge in the battery module requiring charging. At this time, the multiple battery management system 100 can calculate the charged amount of the battery module so that the remaining power amounts of the battery modules become equal.

다중 배터리 관리 시스템(100)은 배터리 충전 단말(130)에 의해 공급되는 상기 충전량에 상응하는 전원(즉, 외부 전원)을, 배터리 팩(120) 내의 적어도 하나의 배터리 모듈로 공급하여, 배터리 모듈 각각의 전원 잔여량이 동일해지도록 배터리 팩(120)을 충전할 수 있다.The multiple battery management system 100 supplies a power source (i.e., an external power source) corresponding to the amount of charge supplied by the battery charging terminal 130 to at least one battery module in the battery pack 120, It is possible to charge the battery pack 120 such that the remaining power amount of the battery pack 120 becomes equal.

일례로, 다중 배터리 관리 시스템(100)은 적어도 하나의 배터리 모듈 내의, 상기 공급된 전원에 상응하는 유휴 셀을, 활성 상태로 변경하여, 배터리 팩을 충전할 수 있다.In one example, the multiple battery management system 100 can change the idle cell corresponding to the supplied power supply in at least one battery module to an active state to charge the battery pack.

이와 같이, 다중 배터리 관리 시스템(100)은 전기 동작체(110)의 다중 배터리(120)로서 장착되는 배터리 팩을 충전 시, 배터리 모듈 별로 동일한 전압으로 충전이 되도록 제어 함으로써, 배터리 팩의 수명을 증가시킬 수 있다.As described above, the multiple battery management system 100 increases the lifetime of the battery pack when the battery pack mounted as the multiple batteries 120 of the electric actuator 110 is charged to the same voltage for each battery module. .

또한, 다중 배터리 관리 시스템(100)은 배터리 팩을, 복수 개의 셀로 이루어진 다수 개의 배터리 모듈로 구성 함으로써, 각 배터리 모듈 내에서 충전되는 전원을 셀 단위로 유연하게 조정하여, 각 배터리 모듈이 균등하게 충전되도록 제어할 수 있다.In addition, the multiple battery management system 100 may be configured such that the battery pack is composed of a plurality of battery modules each having a plurality of cells, so that the power to be charged in each battery module is flexibly adjusted in units of cells, .

실시예에 따라, 다중 배터리(120)는 전기 동작체(110)로부터 착탈 가능한 적어도 하나의 배터리 팩(150)으로 구성될 수 있다. 또한, 다중 배터리 관리 시스템(100)은 배터리 충전 단말(130)의 내부에 포함되어, 복수 개의 슬롯(140)에 연결되는 배터리 팩(150)의 충전을 제어 및 관리할 수도 있다.According to an embodiment, the multiple batteries 120 may be composed of at least one battery pack 150 detachable from the electric actuator 110. The multiple battery management system 100 may be included in the battery charging terminal 130 to control and manage the charging of the battery pack 150 connected to the plurality of slots 140. [

이 경우, 차량 운전자는 전기 동작체(110)에 충전 케이블을 연결하지 않더라도, 전기 동작체(110) 내의 방전된 배터리 팩을, 배터리 충전 단말(130)에 의해 완충된 배터리 팩(150)으로 용이하게 교체할 수 있다.In this case, even if the charging cable is not connected to the electric actuator 110, the driver of the vehicle can easily discharge the discharged battery pack in the electric actuator 110 to the battery pack 150 which is fully charged by the battery charging terminal 130 Can be replaced.

또한, 다중 배터리 관리 시스템(100)은 차량 운전자가 보유하는 단말 또는 관리 서버와의 통신 기능이 구비된 메인보드 형태로 구현될 수 있으며, 적어도 하나의 배터리 팩(150)으로 구성되는 다중 배터리(120)를 제어 가능한 모터 컨트롤러를 포함할 수 있다.Also, the multiple battery management system 100 may be implemented as a main board having a communication function with a terminal or a management server held by a vehicle driver, and may include at least one battery pack 120 ) Can be controlled.

또한, 다중 배터리 관리 시스템(100)은 배터리 팩 내의 배터리 모듈 각각을 구성하는 개별 셀에 대한 SOC(State of Charge) 제어를 수행할 수 있고, 단말 또는 관리 서버의 요청에 따라 배터리 팩의 배터리 모듈 별 방전률이나 충전량을 제어 가능한 펌웨어(SW)를 포함할 수 있다.In addition, the multiple battery management system 100 can perform SOC (State of Charge) control for individual cells constituting each battery module in the battery pack, And a firmware (SW) capable of controlling a discharge rate and a charging amount.

또한, 본 발명의 다중 배터리 관리 시스템(100)은, 디지털 소자를 적용하여 컴팩트하게 제작될 수 있으며, 전기 동작체(110)에 구비된 배터리 팩을 디지털 제어하여, 배터리 팩의 기대 수명과 효율성을 증대시키고, 배터리 제조 비용과, 사용된 배터리의 폐기 과정 시 발생되는 탄소발자국을 최소화 할 수 있다.In addition, the multiple battery management system 100 of the present invention can be compactly manufactured by applying a digital device, and can digitally control the battery pack included in the electric actuator 110 to improve the life expectancy and efficiency of the battery pack Increase the battery manufacturing cost, and minimize the carbon footprint of the used battery disposal process.

또한, 다중 배터리 관리 시스템(100)은 전기 동작체(110)의 다중 배터리(120)로서 장착되는 배터리 팩 내의, 배터리 모듈 별 전원 잔여량을, 무선 네트워크를 통해 차량 운전자가 보유하는 단말에 일정 주기로 전송하여 표시할 수 있다.In addition, the multiple battery management system 100 transmits the remaining power amount of each battery module in the battery pack, which is mounted as the multiple batteries 120 of the electric operation body 110, to the terminals held by the vehicle driver at regular intervals Can be displayed.

또한, 실시예에 따라, 다중 배터리(120)는 전기 동작체(110)의 구동 시 필요한 구동 전원에 따라 다수 개의 배터리 팩으로 구성될 수 있으며, 배터리 팩은, 예를 들어, 높은 가성비를 가지는 18650 규격의 리튬이온 셀로 이루어진 다수 개의 배터리 모듈을 포함할 수 있으며, 용량 대비 무게가 기존 제품 대비 75% 이하('180Wh/kg')로서, 기존의 48V급과 차별화된 대용량의 72V급 2차 전지로 구현될 수 있다.In addition, according to the embodiment, the multiple batteries 120 may be configured as a plurality of battery packs according to the driving power required for driving the electric operation body 110, and the battery pack may have, for example, 18650 standard lithium ion cell, and the capacity of the battery is less than 75% ('180Wh / kg') compared to the conventional product. The capacity of the battery is different from that of the existing 48V, . ≪ / RTI >

이와 같이, 본 발명의 일실시예에 따르면, 전기 동작체(110)에 장착되는 배터리 팩의 무게와 부피를 경량화 하여, 기존(예를 들어, '48V급') 보다 큰 대용량(예를 들어, '72V급')의 배터리 팩을 전기 동작체(110)에 적용하여 효율성을 높일 수 있으며, 아울러, 배터리 팩의 충전 시간, 전기 동작체의 배터리 충전소 및 교환소의 개발 비용을 줄일 수 있다.As described above, according to the embodiment of the present invention, the weight and volume of the battery pack mounted on the electric operation body 110 can be reduced, and a large capacity (for example, A battery pack of a '72V class') may be applied to the electric operation body 110 to increase the efficiency, and the charging time of the battery pack, the battery charging station of the electric operation body, and the development cost of the exchange can be reduced.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 다중 배터리 관리 시스템의 내부 구성을 도시한 블록도이다.2 is a block diagram illustrating an internal configuration of a multiple battery management system according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 다중 배터리 관리 시스템(200)은 식별부(210) 및 제어부(220)를 포함하여 구성할 수 있다. 또한, 실시예에 따라, 다중 배터리 관리 시스템(200)은 통신부(230) 및 임시저장소(240)를 각각 추가하여 구성할 수 있다.Referring to FIG. 2, the multiple battery management system 200 according to an embodiment of the present invention may include an identification unit 210 and a control unit 220. Also, according to the embodiment, the multiple battery management system 200 can be configured by adding the communication unit 230 and the temporary storage 240, respectively.

식별부(210)는 충전 명령의 발생에 연동하여, 배터리 팩(250) 내의, 복수 개의 셀(252)로 구성된 배터리 모듈(251) 각각에 대한 전원 잔여량을 식별한다.The identification unit 210 identifies the remaining power amount for each of the battery modules 251 constituted by the plurality of cells 252 in the battery pack 250 in conjunction with the generation of the charge command.

일례로, 식별부(210)는 배터리 충전 단말의 충전 케이블이 전기 동작체와 연결됨에 따라, 충전 명령의 발생을 감지할 수 있다. 식별부(210)는 통신부(230)를 통해 차량 운전자의 단말로부터 충전 명령을 수신할 수도 있다.For example, the identification unit 210 can detect occurrence of a charge command as the charge cable of the battery charging terminal is connected to the electric operation body. The identification unit 210 may receive a charging command from the terminal of the vehicle driver through the communication unit 230. [

식별부(210)는 충전 명령의 발생에 따라, 전기 동작체에 장착된 배터리 팩(250) 내의 배터리 모듈(251)을 확인하고, 배터리 모듈(251) 각각에 대한 전원 잔여량을 식별할 수 있다.The identification unit 210 can identify the battery module 251 in the battery pack 250 mounted on the electric operation body and identify the remaining power amount for each of the battery modules 251 according to the occurrence of the charge command.

전기 동작체는 전기 자동차, 전기 오토바이, 전기 자전거 등과 같은 전기를 동력원으로 사용하는 이동체로서, 전기 동작체의 구동 시 필요한 구동전원에 따라, 하나 또는 다수 개의 배터리 팩(250)이 장착될 수 있다.The electric operation body is a moving body using electricity such as an electric car, an electric motorcycle, an electric bicycle, etc. as a power source, and one or more battery packs 250 may be mounted according to the driving power required for driving the electric operation body.

배터리 팩(250)은 n개(n은 2 이상)의 배터리 모듈(251)로 구성되고, 각 배터리 모듈(251)은 m개(m은 2 이상)의 셀(252)로 구성될 수 있다.The battery pack 250 is composed of n battery modules 251 (n is 2 or more), and each battery module 251 may be composed of m cells (m is 2 or more).

본 발명에서, 배터리 팩(250)은 용량 대비 무게가 기존 제품 대비 예컨대 75% 이하('180Wh/kg') 수준으로 경량화되고, 기존의 48V급과 차별화된 예컨대 72V급의 대용량 리튬이온 배터리로 구현될 수 있다.In the present invention, the weight of the battery pack 250 is reduced to 75% or less (180 Wh / kg) compared to the conventional product, and the battery pack 250 is realized as a large capacity lithium ion battery, for example, .

여기서, 각 셀(252)은 충전이 되지 않은 유휴 상태의 유휴 셀과, 충전에 따라 일정량의 전원을 유지하는 활성 상태의 활성 셀로 구분될 수 있다. 여기서, 활성 셀의 전원이 방전되어 전기 동작체의 동력원으로 사용되면, 해당 활성 셀은 유휴 상태로 변경되어 유휴 셀로 전환될 수 있다.Here, each cell 252 may be divided into an idle idle cell that is not charged and an active cell that is in an active state that maintains a certain amount of power according to charging. Here, when the power of the active cell is discharged and used as a power source of the electric operation body, the active cell is changed to the idle state and can be switched to the idle cell.

예를 들어, 배터리 팩(250)을 구성하는 2개의 배터리 모듈(251) 각각이 10개의 셀(252)로 구성되고, 배터리 모듈(251)의 충전 가능한 최대 전압이 45V인 경우, 활성 셀은 각각 4.5V의 전원을 유지하며, 방전에 따라 전기 동작체로 4.5V의 전원을 공급할 수 있다.For example, when each of the two battery modules 251 constituting the battery pack 250 is composed of ten cells 252 and the maximum chargeable voltage of the battery module 251 is 45 V, It maintains the power of 4.5V and can supply the power source of 4.5V with the electric operation body according to the discharge.

일례로, 식별부(210)는 충전 명령의 발생에 따라, 배터리 팩(250) 내의 각 배터리 모듈(251)에서 카운트한 활성 셀의 개수를, 활성 셀이 유지하는 전원량에 곱하여, 각 배터리 모듈(251)의 전원 잔여량을 식별할 수 있다.For example, the identification unit 210 may multiply the number of active cells counted by each battery module 251 in the battery pack 250 by the amount of power held by the active cell, It is possible to identify the remaining power amount of the power source 251.

또한, 식별부(210)는 배터리 모듈(251) 각각의 전압과 전류 및 온도를 측정한 신호로부터, 배터리 모듈(251)이 유지하는 전원 잔여량을 식별할 수도 있다.Also, the identification unit 210 may identify the remaining power level of the battery module 251 from the signals obtained by measuring the voltage, current, and temperature of each battery module 251.

여기서, 식별부(210)는 각 배터리 모듈(251)에 대한 전원 잔여량의 합산을 통해, 배터리 팩(250)에 충전된 전기량을 의미하는 잔존용량(SOC, State of Charge)을 측정할 수도 있다.The identification unit 210 may measure the remaining capacity SOC (State of Charge), which is an amount of electricity charged in the battery pack 250, by summing up the residual power of each battery module 251.

제어부(220)는 상기 각 전원 잔여량이 동일해지도록, 상기 충전 명령이 유지되는 동안, 적어도 하나의 배터리 모듈(251)로 전원을 공급하여, 배터리 팩(250)을 충전한다.The control unit 220 supplies power to at least one battery module 251 to charge the battery pack 250 while the charge command is maintained so that the respective remaining power amounts become equal.

이때, 제어부(220)는 상기 적어도 하나의 배터리 모듈(251) 내의, 상기 공급된 전원에 상응하는 유휴 셀을, 활성 상태로 변경하여, 배터리 팩(250)을 충전할 수 있다. 이에 따라, 상기 유휴 셀은 일정량의 전원을 유지하는 활성 셀로 전환될 수 있다.At this time, the control unit 220 may change the idle cell corresponding to the supplied power source in the at least one battery module 251 to the active state to charge the battery pack 250. Accordingly, the idle cell can be switched to an active cell that maintains a predetermined amount of power.

예를 들어, 제어부(220)는 일정량('4.5V')의 전원을 유지할 수 있는 셀(252) 10개로 구성되는 배터리 모듈(251)로, 전원('18V')을 공급할 경우, 배터리 모듈(251) 내의 5개(18V÷4.5V = 4개)의 유휴 셀을, 전원을 유지하는 활성 셀로 전환할 수 있다.For example, the control unit 220 is a battery module 251 composed of ten cells 252 capable of maintaining a constant amount of power ('4.5V'). When supplying the power source '18V' (18V / 4.5V = 4) idle cells in the active cells 251 to 251 can be switched to the active cells that maintain power.

일례로, 제어부(220)는 충전에 따라 배터리 팩(250) 내의 배터리 모듈(251) 각각의 전원 잔여량이, 배터리 모듈(251) 별로 동일하게 설정되는 기준치에 도달되도록 충전량을 산출 함으로써, 배터리 팩(250)을 충전할 수 있다.For example, the control unit 220 calculates the charge amount so that the remaining power amount of each of the battery modules 251 in the battery pack 250 reaches a reference value that is set equal to the battery module 251, 250 can be charged.

구체적으로, 제어부(220)는 배터리 팩(250)과 연관된 전기 동작체의 구동에 필요한 구동 전원을, 배터리 모듈(251)의 개수로 나눈 값을, 각 배터리 모듈(251)에 대한 기준치로 설정할 수 있다.The control unit 220 may set a value obtained by dividing the driving power required for driving the electric operation body associated with the battery pack 250 by the number of the battery modules 251 as a reference value for each battery module 251 have.

제어부(220)는 상기 기준치 미만의 전원 잔여량을 가지는 배터리 모듈(251)에 대해, 식별된 전원 잔여량을, 상기 기준치에서 차감하여 충전량을 산출하고, 상기 충전량에 상응하는 외부 전원을, 상기 기준치 미만의 전원 잔여량을 가지는 배터리 모듈(251)로 공급하여, 배터리 팩(250)을 충전할 수 있다.The control unit 220 calculates the charge amount by subtracting the identified remaining power amount of the power from the reference value for the battery module 251 having the remaining power amount less than the reference value and supplies the external power corresponding to the charged amount to the non- To the battery module 251 having the remaining power, so that the battery pack 250 can be charged.

예를 들어, 도 4를 참조하면, 제어부(220)는 전기 동작체의 구동 전원이 '72V'이고, 전기 동작체에 장착된 배터리 팩(400)이 2개의 배터리 모듈(410, 420)로 구성되는 경우, 각 배터리 모듈(410, 420)의 기준치를 36V로 동일하게 설정할 수 있다.For example, referring to FIG. 4, the control unit 220 determines that the electric power source of the electric operation unit is '72V' and the battery pack 400 mounted on the electric operation unit is composed of the two battery modules 410 and 420 The reference values of the battery modules 410 and 420 can be set to be equal to 36V.

제어부(220)는 배터리 팩(400) 내의 배터리 모듈(410, 420) 중 기준치('36V') 미만의 전원 잔여량('18V', '27V')을 가지는 배터리 모듈(410, 420)에 대해 각각, 기준치에서 전원 잔여량을 차감하여 충전량('18V', '9V')을 산출하고, 배터리 충전 단말로부터 공급되는 충전량에 상응하는 전원을, 각 배터리 모듈(410, 420)로 공급할 수 있다.The controller 220 controls the battery modules 410 and 420 having the remaining power levels of '18V' and '27V' less than the reference value ('36V') among the battery modules 410 and 420 in the battery pack 400 ('18V', '9V') by subtracting the remaining power from the reference value and supply a power corresponding to the charged amount supplied from the battery charging terminal to each of the battery modules 410 and 420.

제어부(220)는 배터리 모듈(410, 410)이 일정량('4.5V')의 전원을 유지할 수 있는 셀 10개로 구성되는 경우, 충전량('18V', '9V')에 상응하는 배터리 모듈(410) 내의 4개의 유휴 셀(401)과, 배터리 모듈(420) 내의 2개의 유휴 셀(402)을 각각 활성 셀로 전환할 수 있다.The control unit 220 controls the battery modules 410 and 410 corresponding to the charged amounts ('18V' and '9V') when the battery modules 410 and 410 are composed of ten cells capable of maintaining a power of 4.5V And the two idle cells 402 in the battery module 420 can be switched to active cells, respectively.

이와 같이, 제어부(220)는 배터리 팩(250) 내의 각 배터리 모듈(410, 420)이 구동 전원에 근거하여 균등한 전압('36V')을 가지도록, 배터리 팩(250)을 충전할 수 있다.In this way, the controller 220 can charge the battery pack 250 so that each of the battery modules 410 and 420 in the battery pack 250 has an equal voltage ('36V') based on the driving power .

실시예에 따라, 다중 배터리 관리 시스템(200)은 전기 동작체와 연관된 단말과의 인터페이스를 제공하고, 외부의 관리 서버와의 통신 기능을 수행하는 통신부(230)를 더 포함할 수 있다.According to an embodiment, the multiple battery management system 200 may further include a communication unit 230 for providing an interface with a terminal associated with the electric vehicle, and performing a communication function with an external management server.

다중 배터리 관리 시스템(200)은 적어도 하나의 배터리 팩(250)으로 구성되는 다중 배터리를 제어 가능한 모터 컨트롤러와, 통신부(230)를 포함하는 메인보드 형태로 구현될 수 있다.The multiple battery management system 200 may be implemented as a main board including a motor controller capable of controlling multiple batteries constituted by at least one battery pack 250 and a communication unit 230.

통신부(230)는 전기 동작체와 연관된 단말로부터, 입력된 충전비용에 상응하는 전원값을 수신하거나, 또는 관리 서버에 의해 지정된 전원값을 수신하는 역할을 한다.The communication unit 230 receives the power supply value corresponding to the input charging cost or receives the power supply value designated by the management server from the terminal associated with the electric operation body.

일례로, 통신부(230)는 ECU(Electric Control Unit) 및 BMS(Battery Management System) 제어를 위한 CAN 통신 모듈과, 다중 배터리 관리 시스템(300)의 내부 모듈과의 통신을 위한 블루투스 통신 모듈을 포함하여 구성될 수 있다.For example, the communication unit 230 includes a CAN communication module for controlling an ECU (Electric Control Unit) and a BMS (Battery Management System), and a Bluetooth communication module for communicating with an internal module of the multiple battery management system 300 Lt; / RTI >

CAN 통신 모듈은 BMS와 ECU 모듈과의 인터페이스에 사용되며, 블루투스 통신 모듈은 SPI 인터페이스를 통해 마이크로 컨트롤러와 접속되어, 주소와 데이터의 전송을 수행할 수 있다.The CAN communication module is used for the interface between the BMS and the ECU module, and the Bluetooth communication module is connected to the microcontroller through the SPI interface to perform address and data transmission.

제어부(220)는 단말에 의해 입력된 충전비용에 상응하는 전원값 또는 관리 서버에 의해 지정된 전원값이, 통신부(230)를 통해 수신되는 경우, 상기 전원값을, 배터리 모듈(251)의 개수로 나눈 값을, 상기 기준치로 재설정할 수도 있다.The control unit 220 may control the power supply value to be the number of the battery module 251 when the power supply value corresponding to the charging charge input by the terminal or the power supply value designated by the management server is received through the communication unit 230 The divided value may be reset to the reference value.

예를 들어, 도 4를 참조하면, 통신부(230)는 차량의 운전자가 소지하는 단말로부터 충전비용에 상응하는 전원값 '81V'을 수신할 수 있다. 또한, 통신부(230)는 상기 단말 또는 관리 서버로부터, 배터리 팩(400)에 대한 목표 잔존용량이 되는 전원값 '81V'을 수신할 수도 있다.For example, referring to FIG. 4, the communication unit 230 may receive a power value '81 V' corresponding to the charging cost from a terminal carried by a driver of the vehicle. Also, the communication unit 230 may receive the power supply value '81 V' which is the target remaining capacity for the battery pack 400 from the terminal or the management server.

제어부(220)는 전기 동작체에 대해 수신된 전원값이 '81V'로서 구동 전원 '72V'와 상이하면, 수신된 전원값 '81V'를 배터리 모듈(251)의 개수 '2개'로 나눈 값 '40.5V'를, 각 배터리 모듈(410, 420)에 동일하게 적용되는 기준치로서 재설정할 수 있다.When the power supply value received by the electric power source is '81V' and is different from the driving power '72V', the controller 220 divides the received power value '81V' by the number '2' of the battery modules 251 '40 .5V' can be reset as a reference value applied to each of the battery modules 410 and 420 in the same manner.

제어부(220)는 재설정된 기준치('40.5V') 미만의 전원 잔여량('18V', '27V')을 가지는 배터리 모듈(410, 420)에 대해 각각, 충전량('22.5V', '13.5V')을 산출하고, 충전량에 상응하는 전원을, 각 배터리 모듈(410, 420)로 공급하여, 충전량('22.5V', '13.5V')에 상응하는 배터리 모듈(410) 내의 5개의 유휴 셀과, 배터리 모듈(420) 내의 3개의 유휴 셀을 각각 활성 셀로 전환할 수 있다.The controller 220 controls the battery modules 410 and 420 having the remaining power levels ('18V' and '27V') less than the reset reference value ('40.5V ' And supplies a power corresponding to the charged amount to each of the battery modules 410 and 420 so that five idle cells in the battery module 410 corresponding to the charged amount ('22.5V', '13.5V ' And three idle cells in the battery module 420, respectively, to the active cell.

이와 같이, 제어부(220)는 배터리 팩(250) 내의 각 배터리 모듈(410, 420)이, 단말 또는 관리 서버에 의해 수신된 전원값에 근거하여 균등한 전압('40.5V')을 가지도록, 배터리 팩(250)을 충전할 수도 있다.The controller 220 controls the battery modules 410 and 420 in the battery pack 250 such that the battery modules 410 and 420 have the uniform voltage ('40.5 V ') based on the power value received by the terminal or the management server, The battery pack 250 may be charged.

다른 일례로, 다중 배터리 관리 시스템(200)은 배터리 팩(250)을 구성하는 복수의 배터리 모듈(251) 중 마스터 모듈이 가지는 전원 잔여량을 기준으로, 마스터 모듈을 제외한 나머지 배터리 모듈의 전원 잔여량을 조정 함으로써, 배터리 팩(250)을 충전할 수도 있다. 여기서, 마스터 모듈은 단말 또는 관리 서버에 의해 지정되거나, 디폴트값으로 지정될 수 있다.In another example, the multiple battery management system 200 adjusts the remaining power amount of the battery modules other than the master module based on the remaining power amount of the master module among the plurality of battery modules 251 constituting the battery pack 250 So that the battery pack 250 can be charged. Here, the master module may be designated by the terminal or the management server, or may be designated as a default value.

구체적으로, 제어부(220)는 배터리 팩(250) 내의 복수의 배터리 모듈(251) 중 제1 배터리 모듈(251)이 마스터 모듈로 지정되는 경우, 제1 배터리 모듈(251)의 제1 전원 잔여량 보다 작은 전원 잔여량을 가지는 제2 배터리 모듈(251)에 대한 충전량을, 상기 제1 전원 잔여량을 기준으로 산출하고, 상기 충전량에 상응하는 전원을 상기 제2 배터리 모듈(251)로 공급하여, 상기 제2 배터리 모듈(251) 내의 유휴 셀을, 활성 상태로 변경할 수 있다.When the first battery module 251 of the plurality of battery modules 251 in the battery pack 250 is designated as a master module, the control unit 220 determines that the first battery module 251 Calculates a charged amount of the second battery module (251) having a small power remaining amount based on the first remaining power amount, supplies a power corresponding to the charged amount to the second battery module (251) The idle cell in the battery module 251 can be changed to the active state.

이때, 제어부(220)는 상기 제1 전원 잔여량에서, 상기 제2 배터리 모듈(251)의 식별된 전원 잔여량을 차감하여, 상기 충전량을 산출할 수 있다.At this time, the control unit 220 may calculate the charge amount by subtracting the identified remaining power amount of the second battery module 251 from the first remaining power amount.

또한, 제어부(220)는 상기 제1 전원 잔여량 보다 큰 전원 잔여량을 가지는 제3 배터리 모듈(251)에 대한 방전량을, 상기 제1 전원 잔여량을 기준으로 산출하고, 상기 제3 배터리 모듈(251) 내의 상기 방전량에 상응하는 활성 셀을, 유휴 상태로 변경할 수 있다.The control unit 220 calculates a discharge amount for the third battery module 251 having a power remaining amount larger than the first power remaining amount based on the first remaining power amount, It is possible to change the active cell corresponding to the discharge amount in the idle state.

이때, 제어부(220)는 상기 제3 배터리 모듈(251)의 식별된 전원 잔여량에서, 상기 제1 전원 잔여량을 차감하여, 상기 방전량을 산출할 수 있다.At this time, the control unit 220 may calculate the discharge amount by subtracting the first remaining power amount from the identified remaining power amount of the third battery module 251. [

이에 따라, 제어부(220)는 배터리 팩(250) 내의, 단말 또는 관리 서버에 의해 선택되는 제1 배터리 모듈의 전원 잔여량을 기준으로, 제2 배터리 모듈로 전원을 공급하여 충전하거나, 제3 배터리 모듈이 유지하는 전원을 방전 함으로써, 배터리 팩(250) 내의 각 배터리 모듈(251)이 균등한 전압을 가지도록 할 수 있다.Accordingly, the control unit 220 may supply power to the second battery module to charge the battery pack 250 based on the remaining power amount of the first battery module selected by the terminal or the management server, It is possible to make each battery module 251 in the battery pack 250 have an equal voltage.

실시예에 따라, 다중 배터리 관리 시스템(200)은 각 배터리 모듈(251)에서 임계치를 초과하는 전원을 임시로 유지하는 임시저장소(240)를 더 포함할 수 있다.According to an embodiment, the multiple battery management system 200 may further include a temporary storage 240 for temporarily holding a power source that exceeds a threshold value in each battery module 251. [

제어부(220)는 배터리 팩(250)에 대한 충전에 따라, 각 배터리 모듈(251) 중 제1 배터리 모듈(251)의 전원 잔여량이 임계치를 초과하는 경우, 상기 임계치를 초과하는 전원을 제1 배터리 모듈(251)에서 방전하여 임시저장소(240)에 축적하고, 각 배터리 모듈(251) 중 전원 잔여량이 임계치가 미만인 제2 배터리 모듈(251)로, 상기 축적한 전원을 공급하여 분배할 수 있다.The control unit 220 controls the power supply of the first battery module 251 of each battery module 251 to exceed the threshold value when the remaining power of the battery module 251 exceeds the threshold, The battery module 251 is discharged and stored in the temporary storage 240 and the accumulated power can be supplied and distributed to the second battery module 251 in which the residual power amount of each battery module 251 is less than the threshold value.

제어부(220)는 충전에 따라 특정 셀의 전압이 임계치를 초과하는 것을 검출하는 경우, 온 칩 회로를 작동하여, 해당 셀을 외부저항 회로망에 접속시켜, 전압이 임계치를 초과하는 셀로부터의 전하를 축적하고, 축적한 전하를, 전압이 임계치보다 낮은 셀로 재분배하여, 셀(252) 간의 밸런싱을 유지하는 기능을 할 수 있다.When the control unit 220 detects that the voltage of a specific cell exceeds the threshold according to charging, the control unit 220 operates the on-chip circuit to connect the cell to the external resistance network, and the charge from the cell whose voltage exceeds the threshold value Accumulate and accumulate the charges to the cells whose voltage is lower than the threshold value, and maintain the balancing between the cells 252. [

제어부(220)는 릴레이 소자를 이용한 스위치 회로를 통해, 배터리 팩(250) 내의 배터리 모듈(251) 중, 전원 잔여량이 임계치에 도달한 배터리 모듈로 공급되는 전원을, 다른 배터리 모듈로 분배할 수 있다.The control unit 220 can distribute the power supplied from the battery module 251 in the battery pack 250 to the battery module that has reached the threshold value through the switch circuit using the relay device to another battery module .

이와 같이, 본 발명의 일실시예에 따르면, 전기 동작체의 다중 배터리로서 장착되는 배터리 팩을 충전 시, 배터리 모듈 별로 동일한 전압으로 충전이 되도록 제어 함으로써, 배터리 팩의 수명을 증가시킬 수 있다.As described above, according to the embodiment of the present invention, the life of the battery pack can be increased by controlling the charging of the battery pack mounted as the multiple batteries of the electric operation body to be charged at the same voltage for each battery module.

또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 배터리 팩을, 복수 개의 셀로 이루어진 다수 개의 배터리 모듈로 구성 함으로써, 각 배터리 모듈 내에서 충전되는 전원을 셀(252) 단위로 유연하게 조정하여, 각 배터리 모듈이 균등하게 충전되도록 제어할 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, the battery pack is constituted by a plurality of battery modules including a plurality of cells, so that the power to be charged in each battery module can be flexibly adjusted in units of cells 252, Can be controlled so as to be uniformly charged.

또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 기존에 전기 동작체에 장착되는 배터리 팩의 무게와 부피를 줄여 경량화 하고, 경량화에 따라 기존의 용량(예를 들어, '48V급') 보다 큰 대용량(예를 들어, '72V급')의 배터리 팩을 전기 동작체에 적용하여 효율성을 높일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the weight and volume of the battery pack mounted on the electric operation body have been reduced to reduce the weight, and a large capacity (for example, For example, '72V class') battery packs can be applied to electric actuators to increase efficiency.

또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 배터리 팩의 충전 시간, 전기 동작체의 배터리 충전소 및 교환소의 개발 비용을 줄일 수 있다.Further, according to an embodiment of the present invention, it is possible to reduce the charging time of the battery pack, the battery charging station of the electric operation body, and the development cost of the exchange.

또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 디지털 소자를 적용하여 컴팩트하게 제작되는 다중 배터리 관리 시스템을 통해, 전기 동작체에 구비된 배터리 팩을 용이하게 디지털 제어하여, 배터리 팩의 기대 수명과 효율성을 증대시키고, 배터리 제조 비용과, 사용된 배터리의 폐기 과정 시 발생되는 탄소발자국을 최소화 할 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, a battery pack provided in an electric operation body can be digitally controlled with ease by using a multiple battery management system that is compactly manufactured by applying a digital device to improve the life expectancy and efficiency of the battery pack Increase the battery manufacturing cost, and minimize the carbon footprint of the used battery disposal process.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 다중 배터리 관리 시스템에서, 전기 동작체에 장착된 다중 배터리를 제어 및 관리하는 일례를 도시한 도면이다.3 is a diagram illustrating an example of controlling and managing multiple batteries installed in an electric vehicle in a multiple battery management system according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 다중 배터리 관리 시스템(300)은, 추정부(310), 제어 및 관리부(320), 표시부(330) 및 진단부(340)를 포함하여 구성될 수 있다.3, a multi-battery management system 300 according to an exemplary embodiment of the present invention includes an estimation unit 310, a control and management unit 320, a display unit 330, and a diagnosis unit 340, .

추정부(310)는 전기 동작체(301)에 장착된 배터리 팩(302)의 잔존용량(SOC, State of Charge)을 측정하고, 배터리 팩(302)의 열화도를 추정할 수 있다.The estimating unit 310 can measure the remaining capacity (SOC, State of Charge) of the battery pack 302 mounted on the electric actuator 301 and estimate the degree of deterioration of the battery pack 302. [

여기서, 잔존용량(SOC)은 배터리 팩(302)에 충전된 전기량으로서, 배터리 팩(302) 내의 배터리 모듈 별 전원 잔여량에 대한 총합을 의미할 수 있으며, 추정부(310)는 배터리 팩(302)의 수명 및 성능과 연관되는 잔존용량을 측정하여, 모터 컨트롤러를 통해, 전기 동작체(301)의 주행 전략이 세워지도록 할 수 있다.Here, the remaining capacity SOC may be an amount of electricity charged in the battery pack 302, which is a sum of the remaining power of the battery modules in the battery pack 302, It is possible to measure the remaining capacity associated with the lifetime and performance of the electric actuator 301 so that the driving strategy of the electric actuator 301 can be established through the motor controller.

이를 위해, 추정부(310)는 배터리 팩(302) 단위로 또는 배터리 팩(302) 내의 배터리 모듈을 구성하는 셀 단위로, 전압과 전류 및 온도 중 적어도 하나와 연관된 신호를 측정하고, 그 신호를 바탕으로 배터리 팩(302) 또는 개별 셀의 상태를 모니터링하여, 잔존용량을 측정할 수 있다.To this end, the estimator 310 measures a signal associated with at least one of voltage, current, and temperature in units of a battery pack 302 or in units of a cell constituting a battery module in the battery pack 302, The remaining capacity can be measured by monitoring the state of the battery pack 302 or individual cells based on the state of the individual cells.

구체적으로, 추정부(310)는 온 칩(On chip) 전류 검출 증폭기를 통해 각 셀의 부하 전류를 감시하고, 온 칩 아날로그 멀티플렉서(Analog multiplexer) 및 내장된 샘플 홀드 회로를 통해, 셀 전압을 감시함으로써, 리튬이온 배터리로 구현되는 배터리 팩(302)을 셀 단위로 감시할 수 있다.Specifically, the estimator 310 monitors the load current of each cell through an on-chip current detection amplifier and monitors the cell voltage through an on-chip analog multiplexer and an embedded sample-and-hold circuit. The battery pack 302 implemented as a lithium ion battery can be monitored on a cell-by-cell basis.

추정부(310)는 차동입력을 채용하여 보상전압(offset voltage)을 높일 수 있으며, 그 수준이 배터리 팩(302) 내에서 셀의 위치에 따라서 달라지는 환경 하에서 mV 정도의 미세한 전압을 측정할 수 있다.The estimator 310 may employ a differential input to increase the offset voltage and measure a fine voltage on the order of mV under an environment in which the level varies depending on the position of the cell in the battery pack 302 .

또한, 추정부(310)는 배터리 팩(302) 내의 배터리 모듈 별 전원 잔여량에 대한 총합을 잔존용량으로 측정할 수도 있다.Also, the estimating unit 310 may measure the sum of the remaining power of the battery modules in the battery pack 302 as the remaining capacity.

또한, 추정부(310)는 배터리 팩(302)의 열화도를 통해, 배터리의 노화 상태(SOH)를 판단하고, 수명 주기(Life Cycle)를 예측할 수 있다.Also, the estimator 310 can determine the aging state (SOH) of the battery and predict the life cycle through the degree of deterioration of the battery pack 302.

제어 및 관리부(320)는 배터리 모듈 별 전원 잔여량을 고려하여, 배터리 모듈 각각에 대한 전원 잔여량이 동일해지도록, 배터리 팩(302)을 충전할 수 있다.The control and management unit 320 may charge the battery pack 302 so that the remaining power amounts of the battery modules are equal to each other in consideration of the remaining power amount of the battery modules.

제어 및 관리부(320)는 배터리 팩(302) 내의 배터리 모듈 각각에 대한 충방전률을 설정하여, 배터리 모듈 별로 충전 또는 방전할 수 있다.The control and management unit 320 sets the charging and discharging rates for the respective battery modules in the battery pack 302 so that they can be charged or discharged for each battery module.

제어 및 관리부(320)는 모니터링 결과, 임계치 이상의 온도를 가지는 배터리 모듈을 냉각하여, 주변 온도에 영향 받기 쉬운 배터리 팩(302)에 대한 온도 관리를 수행할 수 있다.The control and management unit 320 can perform temperature management for the battery pack 302 that is susceptible to the ambient temperature by cooling the battery module having the temperature equal to or higher than the threshold value as a result of the monitoring.

제어 및 관리부(320)는 배터리 팩(302) 내의 다수 개의 배터리 모듈을 구성하는 각 셀 간에 비슷한 특성(온도, 안전도 등)이 유지되도록, 각 셀에 대한 셀 밸런싱(Cell Balancing) 기능을 수행할 수 있다.The control and management unit 320 performs a cell balancing function for each cell so that similar characteristics (temperature, safety degree, and the like) are maintained among the cells constituting the plurality of battery modules in the battery pack 302 .

일례로, 제어 및 관리부(320)는 셀 별로 적절한 온도 유지를 위해 팬(Fan)을 제어하거나, 각 셀의 안전 유지를 위한 안전 연동장치(Safety interlock)를 제어할 수 있다.For example, the control and management unit 320 may control a fan to maintain an appropriate temperature for each cell or a safety interlock for maintaining the safety of each cell.

또한, 제어 및 관리부(320)는 콘덴서, 인덕터, 트랜스를 사용해서 셀을 순차적으로 바꿔가면서 상황에 따라 전하를 축적하거나, 방전 또는 재분배 할 수 있다.In addition, the control and management unit 320 can accumulate, discharge, or redistribute electric charges depending on the situation while sequentially changing cells using a capacitor, an inductor, and a transformer.

또한, 제어 및 관리부(320)는 특정 셀의 전압이 임계치를 초과하는 것을 검출 시, 온 칩 회로를 작동하여, 해당 셀을 외부저항 회로망에 접속시키고, 전압이 가장 높은 셀로부터의 전하를 축적하고, 전압이 가장 낮은 셀로 축적한 전하를 재분배하여, 셀 간의 셀 밸런싱을 유지할 수 있다.When detecting that the voltage of a specific cell exceeds the threshold value, the control and management unit 320 operates the on-chip circuit to connect the cell to the external resistance network, accumulates the charge from the cell with the highest voltage , The charge accumulated in the cell having the lowest voltage can be redistributed to maintain cell balancing between the cells.

표시부(330)는 배터리 팩(302)의 잔존용량(SOC) 또는 배터리 팩(302) 내의 배터리 모듈 별 전원 잔여량을 모니터 모듈에 표시하고 소리로 알람할 수 있다.The display unit 330 displays the remaining capacity SOC of the battery pack 302 or the remaining power amount of the battery module in the battery pack 302 on the monitor module and alerts them by sound.

또한, 표시부(330)는 배터리 팩(302)의 잔여량을 파악하고, 차량 운전자의 모터 사용 추이에 근거하여 추정되는 배터리 팩(302)의 방전까지 주행 가능한 거리를 차량 운전자에게 전달 함으로써, 경로설정, 주행가능 목적지 안내, 충전소 안내 등의 정보가 차량 운전자에게 제공되도록 할 수 있다.The display unit 330 also grasps the remaining amount of the battery pack 302 and transmits the estimated driving distance to the discharge of the battery pack 302 based on the motor usage trend of the vehicle driver to the vehicle driver, Information on the travelable destination, information on the charging station, and the like can be provided to the driver of the vehicle.

진단부(340)는 배터리 팩(302)에 대한 고장을 진단하여, 배터리 팩(302)의 전압, 개별 셀 전압, 충전 전류 및 방전 전류를 보호하고, 차단 경고를 수행할 수 있다.The diagnosis unit 340 diagnoses a failure of the battery pack 302, protects the voltage of the battery pack 302, the individual cell voltage, the charging current, and the discharging current, and can perform the blocking warning.

이를 통해, 진단부(340)는 배터리 팩(302)의 폭발을 방지하여 신뢰성 및 안전성을 극대화하고, 회로보호 기능을 통해, 배터리 팩(302)의 수명과 안정성을 향상시킬 수 있다.Thus, the diagnosis unit 340 can prevent explosion of the battery pack 302, thereby maximizing reliability and safety, and improve the life and stability of the battery pack 302 through the circuit protection function.

실시예에 따라, 다중 배터리 관리 시스템(300)은 타 유닛으로부터 수집한 데이터 처리를 위한 프로세싱 유닛(Processing Unit), 서버와의 통신을 위한 셀룰러(Cellular) 통신 모듈, 사용자와의 상호작용을 위한 모니터 모듈과 스피커 모듈, 내부 모듈과의 통신을 위한 블루투스 모듈을 포함하여 구성될 수 있다.According to an embodiment, the multiple battery management system 300 includes a processing unit for processing data collected from other units, a cellular communication module for communication with a server, a monitor for interaction with a user, And a Bluetooth module for communicating with the module, the speaker module, and the internal module.

다중 배터리 관리 시스템(300)은 블루투스 모듈을 통해 센싱 데이터를 수집, 처리, 가공하여 사용자에게 유효한 정보를 알리고, 센싱 데이터를 기반으로 배터리 팩(302)을 효율적으로 제어하여 전기 동작체(301)의 지능적인 모터 구동을 가능하게 할 수 있다.The multi-battery management system 300 collects, processes, and processes sensing data through the Bluetooth module to inform the user of effective information, efficiently controls the battery pack 302 based on the sensing data, Enabling intelligent motor drive.

구체적으로, 다중 배터리 관리 시스템(300)은 센서 모듈로부터 센싱 데이터를 수집하고, 배터리 팩(302)의 상태를 모니터링하고, 가공 데이터 및 사용자 요구사항을 바탕으로 배터리 팩(302)을 제어하고, 사용자와의 인터페이스 기능 및 외부 서버와의 통신 기능을 수행할 수 있다.Specifically, the multiple battery management system 300 collects sensing data from the sensor module, monitors the status of the battery pack 302, controls the battery pack 302 based on the processing data and user requirements, And a function of communicating with an external server can be performed.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 다중 배터리 관리 시스템에서, 배터리 팩을 충전하는 일례를 도시한 도면이다.4 is a diagram illustrating an example of charging a battery pack in a multiple battery management system according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 다중 배터리 관리 시스템은, 전기 동작체의 구동 전원(ⅰ)이 '72V'이고, 전기 동작체에 장착된 배터리 팩(400)이 2개의 배터리 모듈(410, 420)로 구성되는 경우, 각 배터리 모듈(410, 420)의 기준치(ⅱ)를 '36V'로 동일하게 설정할 수 있다.Referring to FIG. 4, in the multiple battery management system according to the embodiment of the present invention, when the driving power source (i) of the electric operation body is '72V' and the battery pack 400 mounted on the electric operation body is two batteries The reference value (ii) of each of the battery modules 410 and 420 can be set equal to '36V'.

다중 배터리 관리 시스템은, 배터리 팩(400) 내의 배터리 모듈(410, 420) 중 기준치(ⅱ)('36V') 미만의 전원 잔여량(ⅲ)('18V', '27V')을 가지는 배터리 모듈(410, 420)에 대해 각각, 기준치(ⅱ)에서 전원 잔여량(ⅲ)을 차감하여 충전량(ⅳ)('18V', '9V')을 산출하고, 배터리 충전 단말로부터 공급되는 충전량(ⅳ)에 상응하는 전원을, 각 배터리 모듈(410, 420)로 공급할 수 있다.The multiple battery management system includes a battery module 400 having a battery module 410 and a battery module 400 having a remaining power amount (iii) ('18V', '27V') less than a reference value (ii) (18V ', and 9V') by subtracting the power remaining amount (iii) from the reference value (ii) with respect to the charging amount (iv) supplied from the battery charging terminal Can be supplied to the respective battery modules (410, 420).

다중 배터리 관리 시스템은, 배터리 모듈(410, 410)이 일정량('4.5V')의 전원을 유지할 수 있는 셀 10개로 구성되는 경우, 충전량(ⅳ)('18V', '9V')에 상응하는 배터리 모듈(410) 내의 4개의 유휴 셀(401)과, 배터리 모듈(420) 내의 2개의 유휴 셀(402)을 각각 활성 셀로 전환할 수 있다.The multiple battery management system may be configured such that when the battery modules 410 and 410 are constituted by ten cells capable of maintaining a predetermined amount of power (4.5 V), the battery management system corresponding to the charging amount (iv) ('18 V', '9 V' Four idle cells 401 in the battery module 410 and two idle cells 402 in the battery module 420 can be switched to active cells, respectively.

이와 같이, 다중 배터리 관리 시스템은, 배터리 팩(250) 내의 각 배터리 모듈(410, 420)이 구동 전원(ⅰ)에 근거하여 균등한 전압('36V')을 가지도록, 배터리 팩(250)을 충전할 수 있다.In this way, the multiple battery management system is configured such that each battery module 410, 420 in the battery pack 250 is connected to the battery pack 250 so as to have an equal voltage ("36V") based on the driving power source It can be charged.

이 밖에도, 다중 배터리 관리 시스템은, 배터리 팩 내의, 단말 또는 관리 서버에 의해 마스터 모듈로 선택되는 제1 배터리 모듈의 전원 잔여량을 기준으로, 제2 배터리 모듈로 전원을 공급하여 충전하거나, 제3 배터리 모듈이 유지하는 전원을 방전 함으로써, 배터리 팩 내의 각 배터리 모듈이 균등한 전압을 가지도록 할 수도 있다.In addition, the multi-battery management system may charge the secondary battery module by supplying power to the secondary battery module based on the residual power amount of the primary battery module selected as the master module by the terminal or the management server in the battery pack, By discharging the power held by the module, each battery module in the battery pack can have an equal voltage.

이하, 도 5에서는 본 발명의 실시예들에 따른 다중 배터리 관리 시스템(200)의 작업 흐름을 상세히 설명한다.Hereinafter, the operation flow of the multiple battery management system 200 according to the embodiments of the present invention will be described in detail with reference to FIG.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 다중 배터리 관리 시스템 운용 방법의 순서를 도시한 흐름도이다. 5 is a flowchart illustrating a method of operating a multiple battery management system according to an embodiment of the present invention.

본 실시예에 따른 다중 배터리 관리 시스템 운용 방법은 상술한 다중 배터리 관리 시스템(200)에 의해 수행될 수 있다.The method of operating the multiple battery management system according to the present embodiment may be performed by the multiple battery management system 200 described above.

도 5를 참조하면, 단계(510)에서, 다중 배터리 관리 시스템(200)은 전기 동작체와 관련하여 충전 명령이 발생하는지 여부를 판단한다.Referring to FIG. 5, in step 510, the multiple battery management system 200 determines whether a charge command occurs with respect to an electrical operator.

다중 배터리 관리 시스템(200)은 배터리 충전 단말의 충전 케이블이 전기 동작체와 연결됨에 따라, 충전 명령의 발생을 감지하거나, 통신부를 통해 차량 운전자의 단말로부터 충전 명령을 수신할 수도 있다.The multiple battery management system 200 may detect the occurrence of a charge command or receive a charge command from the terminal of the vehicle driver through the communication unit as the charge cable of the battery charge terminal is connected to the electric actuator.

단계(520)에서, 다중 배터리 관리 시스템(200)은 배터리 팩 내의, 복수 개의 셀로 구성된 배터리 모듈을 확인한다.At step 520, the multiple battery management system 200 identifies a battery module comprised of a plurality of cells in the battery pack.

전기 동작체에는 하나 또는 다수 개의 배터리 팩이 장착될 수 있고, 배터리 팩은 n개(n은 2 이상)의 배터리 모듈로 구성되고, 각 배터리 모듈은 m개(m은 2 이상)의 셀로 구성될 수 있다.One or a plurality of battery packs may be mounted on the electric operation body, and the battery pack may be constituted by n (n is 2 or more) battery modules, and each battery module may be composed of m cells (m is 2 or more) .

본 발명에서, 배터리 팩은 용량 대비 무게가 기존 제품 대비 예컨대 75% 이하('180Wh/kg') 수준으로 경량화되고, 기존의 48V급과 차별화된 예컨대 72V급의 대용량 리튬이온 배터리로 구현될 수 있다.In the present invention, the weight of the battery pack may be reduced to 75% or less (180 Wh / kg) compared with the conventional product, and the battery pack may be realized as a large capacity Li-ion battery, for example, .

여기서, 각 셀은 충전이 되지 않은 유휴 상태의 유휴 셀과, 충전에 따라 일정량의 전원을 유지하는 활성 상태의 활성 셀로 구분될 수 있다. 여기서, 활성 셀의 전원이 방전되어 전기 동작체의 동력원으로 사용되면, 해당 활성 셀은 유휴 상태로 변경되어 유휴 셀로 전환될 수 있다.Here, each cell may be divided into an idle idle cell that is not charged and an active cell that maintains a certain amount of power according to charging. Here, when the power of the active cell is discharged and used as a power source of the electric operation body, the active cell is changed to the idle state and can be switched to the idle cell.

예를 들어, 배터리 팩을 구성하는 2개의 배터리 모듈 각각이 10개의 셀로 구성되고, 배터리 모듈의 충전 가능한 최대 전압이 45V인 경우, 활성 셀은 각각 4.5V의 전원을 유지하며, 방전에 따라 전기 동작체로 4.5V의 전원을 공급할 수 있다.For example, if each of the two battery modules constituting the battery pack is composed of 10 cells, and the maximum chargeable voltage of the battery module is 45V, the active cells each maintain a power of 4.5V, It is possible to supply a power source of 4.5V.

단계(530)에서, 다중 배터리 관리 시스템(200)은 상기 배터리 모듈 각각에 대한 전원 잔여량을 식별한다.At step 530, the multiple battery management system 200 identifies the amount of power remaining for each of the battery modules.

일례로, 다중 배터리 관리 시스템(200)은 충전 명령의 발생에 따라, 배터리 팩 내의 각 배터리 모듈에서 카운트한 활성 셀의 개수를, 활성 셀이 유지하는 전원량에 곱하여, 각 배터리 모듈의 전원 잔여량을 식별할 수 있다.For example, the multi-battery management system 200 multiplies the number of active cells counted by each battery module in the battery pack by the amount of power held by the active cell in accordance with the occurrence of the charge command, Can be identified.

또한, 다중 배터리 관리 시스템(200)은 배터리 모듈 각각의 전압과 전류 및 온도를 측정한 신호로부터, 배터리 모듈이 유지하는 전원 잔여량을 식별할 수도 있다.Also, the multiple battery management system 200 may identify the remaining power amount of the battery module to be maintained from the signals of the voltage, current, and temperature of each of the battery modules.

여기서, 다중 배터리 관리 시스템(200)은 각 배터리 모듈에 대한 전원 잔여량의 합산을 통해, 배터리 팩에 충전된 전기량을 의미하는 잔존용량(SOC, State of Charge)을 측정할 수도 있다.Here, the multiple battery management system 200 may measure the remaining capacity (SOC, state of charge) indicating the amount of electricity charged in the battery pack, by summing up the residual power of each battery module.

단계(540)에서, 다중 배터리 관리 시스템(200)은 상기 각 전원 잔여량이 동일해지도록, 상기 충전 명령이 유지되는 동안, 적어도 하나의 배터리 모듈로 전원을 공급하여, 상기 배터리 팩을 충전한다.In step 540, the multiple battery management system 200 supplies power to at least one battery module to charge the battery pack, while the charge command is maintained, such that the respective remaining power levels are equal.

이때, 다중 배터리 관리 시스템(200)은 상기 적어도 하나의 배터리 모듈 내의, 상기 공급된 전원에 상응하는 유휴 셀을, 활성 상태로 변경하여, 배터리 팩을 충전할 수 있다. 이에 따라, 상기 유휴 셀은 일정량의 전원을 유지하는 활성 셀로 전환될 수 있다.At this time, the multiple battery management system 200 may change the idle cell corresponding to the supplied power source in the at least one battery module to an active state to charge the battery pack. Accordingly, the idle cell can be switched to an active cell that maintains a predetermined amount of power.

예를 들어, 다중 배터리 관리 시스템(200)은 일정량('4.5V')의 전원을 유지할 수 있는 셀 10개로 구성되는 배터리 모듈로, 전원('18V')을 공급할 경우, 배터리 모듈 내의 5개(18V÷4.5V = 4개)의 유휴 셀을, 전원을 유지하는 활성 셀로 전환할 수 있다.For example, the multiple battery management system 200 is a battery module composed of 10 cells capable of maintaining a constant amount of power ('4.5V'). When supplying power ('18V'), 18V / 4.5V = 4) idle cells can be switched to an active cell that maintains power.

또한, 다중 배터리 관리 시스템(200)은 배터리 팩 내의, 단말 또는 관리 서버에 의해 선택되는 제1 배터리 모듈의 전원 잔여량을 기준으로, 제2 배터리 모듈로 전원을 공급하여 충전하거나, 제3 배터리 모듈이 유지하는 전원을 방전 함으로써, 배터리 팩 내의 각 배터리 모듈이 균등한 전압을 가지도록 할 수 있다.In addition, the multiple battery management system 200 may supply power to the second battery module based on the remaining power amount of the first battery module selected by the terminal or the management server in the battery pack, By discharging the maintained power source, each battery module in the battery pack can have an equal voltage.

또한, 다중 배터리 관리 시스템(200)은 충전에 따라 특정 셀의 전압이 임계치를 초과하는 것을 검출하는 경우, 온 칩 회로를 작동하여, 해당 셀을 외부저항 회로망에 접속시켜, 전압이 임계치를 초과하는 셀로부터의 전하를 축적하고, 축적한 전하를, 전압이 임계치보다 낮은 셀로 재분배하여, 셀 간의 밸런싱을 유지하는 기능을 할 수 있다.Further, when the multi-battery management system 200 detects that the voltage of a certain cell exceeds a threshold value according to charging, the on-chip circuit is operated to connect the cell to the external resistance network so that the voltage exceeds the threshold value The charge from the cell can be accumulated and the accumulated charge can be redistributed to a cell whose voltage is lower than the threshold value to maintain the balancing between the cells.

이와 같이, 본 발명의 일실시예에 따르면, 전기 동작체의 다중 배터리로서 장착되는 배터리 팩을 충전 시, 배터리 모듈 별로 동일한 전압으로 충전이 되도록 제어 함으로써, 배터리 팩의 수명을 증가시킬 수 있다.As described above, according to the embodiment of the present invention, the life of the battery pack can be increased by controlling the charging of the battery pack mounted as the multiple batteries of the electric operation body to be charged at the same voltage for each battery module.

또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 배터리 팩을, 복수 개의 셀로 이루어진 다수 개의 배터리 모듈로 구성 함으로써, 각 배터리 모듈 내에서 충전되는 전원을 셀 단위로 유연하게 조정하여, 각 배터리 모듈이 균등하게 충전되도록 제어할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the battery pack is constituted by a plurality of battery modules including a plurality of cells, so that the power to be charged in each battery module can be flexibly adjusted in units of cells, It can be controlled to be charged.

본 발명의 실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.The method according to an embodiment of the present invention may be implemented in the form of a program command that can be executed through various computer means and recorded in a computer-readable medium. The computer-readable medium may include program instructions, data files, data structures, and the like, alone or in combination. The program instructions to be recorded on the medium may be those specially designed and configured for the embodiments or may be available to those skilled in the art of computer software. Examples of computer-readable media include magnetic media such as hard disks, floppy disks, and magnetic tape; optical media such as CD-ROMs and DVDs; magnetic media such as floppy disks; Magneto-optical media, and hardware devices specifically configured to store and execute program instructions such as ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include machine language code such as those produced by a compiler, as well as high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like. The hardware devices described above may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the embodiments, and vice versa.

이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.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 exemplary embodiments. For example, it is to be understood that the techniques described may be performed in a different order than the described methods, and / or that components of the described systems, structures, devices, circuits, Lt; / RTI > or equivalents, even if it is replaced or replaced.

그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.Therefore, other implementations, other embodiments, and equivalents to the claims are also within the scope of the following claims.

200: 다중 배터리 관리 시스템
210: 식별부
220: 제어부
230: 통신부
240: 임시저장소
250: 배터리 팩
251: 배터리 모듈
252: 셀200: Multiple Battery Management System
210:
220:
230:
240: Temporary storage
250: Battery pack
251: Battery module
252:

Claims (5)

메인보드 형태로 구현되는 다중 배터리 관리 시스템에 의한, 다중 배터리 관리 시스템 운용 방법에 있어서,
충전 명령의 발생에 연동하여, 배터리 팩 내의, 복수 개의 셀로 구성된 배터리 모듈을 확인하는 단계;
상기 배터리 모듈 각각에 대한 전원 잔여량을 식별하는 단계;
단말에 의해 입력된 충전비용에 상응하는 전원값이 통신부를 통해 수신되는 경우, 전기 동작체의 구동 전원에 따라 상기 각 배터리 모듈에 설정된 기준치를, 상기 전원값을 상기 배터리 모듈의 개수로 나눈 값으로 재설정하는 단계;
상기 재설정된 기준치에 따라 산출되는 충전량에 상응하는 외부 전원을, 상기 재설정된 기준치 미만의 전원 잔여량을 가지는 배터리 모듈로 공급하여, 상기 배터리 모듈 내의, 상기 공급된 전원에 상응하는 유휴 셀을, 활성 상태로 변경하는 단계; 및
상기 배터리 팩을 구성하는 복수의 배터리 모듈 중 마스터 모듈이 가지는 전원 잔여량을 기준으로, 상기 마스터 모듈을 제외한 나머지 배터리 모듈로 전원을 공급하여 충전하거나, 상기 나머지 배터리 모듈에 유지되는 전원을 방전하여, 상기 배터리 모듈의 각 전원 잔여량이 동일해지도록 하는 단계
를 포함하는 다중 배터리 관리 시스템 운용 방법.A method for operating a multiple battery management system by a multi-battery management system, which is implemented in the form of a main board,
Confirming a battery module composed of a plurality of cells in the battery pack in conjunction with generation of the charge command;
Identifying a power remaining amount for each of the battery modules;
When the power supply value corresponding to the charging charge inputted by the terminal is received through the communication unit, the reference value set for each battery module is divided by the number of the battery modules by the number of the battery modules Resetting;
Supplying an external power source corresponding to a charged amount calculated according to the reset reference value to a battery module having a remaining power amount less than the reset reference value to set an idle cell corresponding to the supplied power source in the battery module to an active state ; And
Wherein the master module is charged by supplying power to the remaining battery modules except for the master module based on a remaining power amount of the master module among the plurality of battery modules constituting the battery pack, So that the respective remaining power amounts of the battery modules become equal to each other
The method comprising the steps of: 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 배터리 팩 내의, 제1 배터리 모듈의 제1 전원 잔여량 보다 작은 전원 잔여량을 가지는 제2 배터리 모듈에 대한 충전량을, 상기 제1 전원 잔여량을 기준으로 산출하고, 상기 충전량에 상응하는 전원을 상기 제2 배터리 모듈로 공급하여, 상기 제2 배터리 모듈 내의 유휴 셀을, 활성 상태로 변경하는 단계; 및
상기 제1 전원 잔여량 보다 큰 전원 잔여량을 가지는 제3 배터리 모듈에 대한 방전량을, 상기 제1 전원 잔여량을 기준으로 산출하고, 상기 제3 배터리 모듈 내의 상기 방전량에 상응하는 활성 셀을, 유휴 상태로 변경하는 단계
를 더 포함하는 다중 배터리 관리 시스템 운용 방법.The method according to claim 1,
Calculating a charging amount for a second battery module having a power remaining amount smaller than a first power remaining amount of the first battery module in the battery pack on the basis of the first remaining power amount, Supplying the battery module to an idle cell in the second battery module; And
Calculating an amount of discharge for a third battery module having a power remaining amount larger than the first remaining power amount based on the first remaining power amount of the battery and setting an active cell corresponding to the amount of discharged in the third battery module to an idle state ≪ / RTI >
Further comprising the steps of:
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