KR101909104B1 - Energy storage apparatus balancing conditon of battery pack - Google Patents

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김정현
임정환
임완수
신일연
박호봉
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Abstract

The present invention relates to an energy storage apparatus. More specifically, in an energy storage apparatus where a plurality of battery packs are connected in parallel to each other, each of the battery packs recognizes its own device type as either a master or a slave, to control evenly the potential between the battery packs. It is possible to easily and precisely select a battery pack operating as the master and a battery pack as the slave among the plurality of battery packs, by using a selection switch. It is possible to perform balancing among the plurality of battery packs depending on the selected device type. The energy storage apparatus includes: a selection switch part; a communication part; a condition determining part; and a balancing management part.

Description

배터리팩 밸런싱이 가능한 에너지 저장 장치{Energy storage apparatus balancing conditon of battery pack}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a battery pack balancing apparatus,

본 발명은 에너지 저장 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로 다수의 배터리팩이 서로 병렬로 접속되는 에너지 저장 장치에서 각 배터리팩이 마스터/슬레이브 중 어느 하나로 자신의 디바이스 종류를 인식하여 배터리팩 사이의 전위를 균등하게 제어할 수 있으며, 선택 스위치를 통해 다수의 배터리팩 중 마스터로 동작하는 배터리팩과 슬레이브로 동작하는 배터리팩을 용이하고 정확하게 선택하며, 선택된 디바이스 종류에 따라 다수의 배터리팩 사이에서 밸런싱을 수행할 수 있는 에너지 저장 장치에 관한 것이다. [0001] The present invention relates to an energy storage device, and more particularly to an energy storage device in which a plurality of battery packs are connected in parallel to one another, each battery pack recognizing its own device type as either master or slave, It can be controlled evenly. With the selection switch, it is possible to easily and accurately select a battery pack operating as a master and a slave battery pack among a plurality of battery packs, and balancing among a plurality of battery packs according to selected device types Energy storage devices.

배터리 팩은 통상적으로 직렬 및/또는 병렬 구조로 연결되는 복수 개의 배터리셀로 구성되는데, 배터리 셀은 양극 집전체, 음극 집전체, 세퍼레이터, 활물질, 전해질 등을 포함하며, 구성 요소들 간의 전기 화학적 반응에 의하여 반복적인 충방전이 가능하다.The battery pack is generally composed of a plurality of battery cells connected in series and / or parallel structure. The battery cell includes a positive electrode collector, a negative electrode collector, a separator, an active material, an electrolyte, etc., It is possible to charge and discharge repeatedly.

그리고 배터리 팩은 일반적으로 전력 공급 제어, 전류, 전압 등의 전기적 특성값 측정, 충방전 제어, 전압의 평활화(equalization) 제어, SOC(State Of Charge) 추정, SOH(State Of Health) 추정 등을 수행하는 BMS(Battery Management System)를 포함하여 구성된다.And the battery pack generally performs electric power supply control, measurement of electric characteristic values such as current and voltage, charge / discharge control, voltage equalization control, state of charge (SOC) estimation and SOH And a BMS (Battery Management System).

배터리 팩에 포함된 각 이차전지 셀의 충전전압을 균일하게 밸런싱하는 방법에는, 전압이 상대적으로 낮은 이차전지 셀에 충전전류를 공급하여 전압을 상승시키는 방법, 전압이 상대적으로 높은 이차전지 셀을 방전시켜 전압을 하강시키는 방법, 각 이차전지 셀의 전압으로부터 밸런싱 목표 전압을 정하고 목표 전압보다 전압이 높은 이차전지 셀은 방전시키고 목표 전압보다 전압이 낮은 이차전지 셀은 충전시키는 방법 등의 여러 가지 방법이 사용되고 있다.Methods for uniformly balancing the charging voltage of each secondary battery cell included in the battery pack include a method of increasing the voltage by supplying a charging current to the secondary battery cell having a relatively low voltage, a method of discharging the secondary battery cell having a relatively high voltage A method of determining the balancing target voltage from the voltage of each secondary battery cell, discharging the secondary battery cell having a voltage higher than the target voltage, and charging the secondary battery cell having a voltage lower than the target voltage, .

다수의 배터리 팩들이 연결된 경우에도 배터리 팩 상호간의 팩 밸런싱(Balancing)이 매우 중요하다. 즉, 배터리 팩을 구성하는 복수의 배터리 셀에 충전되는 개별적인 전압이 일정한 레벨을 기준으로 허용된 범위 내에서 유지되도록 제어하는 것을 의미한다. 이러한 팩 밸런싱은 배터리의 수명 및 출력 전력과 매우 밀접한 관련이 있으며, 팩 밸런싱이 제대로 이루어지지 않은 경우에는 배터리 팩이 열화되어 배터리 팩의 수명이 단축될 뿐만 아니라, 출력 전력이 감소될 수 있다는 문제점이 있다.Even when a large number of battery packs are connected to each other, balancing of packs between battery packs is very important. That is, it means that the individual voltages charged in the plurality of battery cells constituting the battery pack are controlled to be kept within the allowable range based on a certain level. This balancing of the pack is very closely related to battery life and output power. If pack balancing is not performed properly, the battery pack may deteriorate to shorten the life of the battery pack, and the output power may be reduced have.

배터리 팩을 밸런싱하는 기존의 기술은 전압이 높은 배터리 팩을 방전시켜 전압이 낮은 배터리 팩의 전위에 맞추는 패시브(Passive) 방식과, 인덕터 및 커패시터와 같이 에너지를 저장할 수 있는 소자를 이용하여 전압이 높은 배터리 팩의 전기 에너지를 전압이 낮은 배터리 팩으로 이동시켜 모두 동일한 기준 전위로 맞추는 액티브(Active) 방식이 있다. 하지만 패시브 방식은 밸런싱에 필요한 시간이 비교적 짧은 반면, 배터리 팩의 전압이 낮아지는 방향으로만 밸런싱 되어 시간이 지남에 따라 배터리 팩의 출력이 지속적으로 감소하여 재충전 사이클(Cycle)이 짧다는 문제점이 있다.Conventional techniques for balancing battery packs are passive, which discharges high-voltage battery packs to match the potential of low-voltage battery packs, and devices that can store energy, such as inductors and capacitors, There is an active method in which the electric energy of the battery pack is moved to a battery pack having a low voltage and all of them are set to the same reference potential. However, the passive method has a problem in that the time required for balancing is relatively short, but the battery pack is balanced only in a direction of lowering the voltage, and the output of the battery pack continuously decreases over time, shortening the recharging cycle .

다수의 배터리 팩이 병렬로 연결된 에너지 저장 장치에서 액티브 방식으로 밸런싱하기 위하여, 도 1에 도시되어 있는 바와 같이 에너지 저장 장치(1)는 별도의 밸런싱 장비(20)를 구비하고 각 배터리 팩(10-1, 10-2,..., 10-n)과 밸런싱 장비(20)를 서로 접속시킨 후, 밸런싱 장비(20)는 각 배터리 팩(10-1, 10-2,..., 10-n)의 BMS(Battery Management System)로부터 주기적으로 수신한 배터리 팩의 상태 정보에 기초하여 각 배터리 팩(10-1, 10-2,..., 10-n)의 전위를 균등하게 제어하도록 구성된다. 1, the energy storage device 1 is provided with a separate balancing device 20, and each of the battery packs 10- 10-2, ..., 10-n and the balancing device 20 are connected to each other, the balancing device 20 is connected to each battery pack 10-1, 10-2, ..., 10- (10-1, 10-2, ..., 10-n) based on status information of the battery pack periodically received from the BMS (Battery Management System) of the battery packs do.

따라서 별도의 밸런싱 장비(20)를 사용하는 종래 에너지 저장 장치(1)에서 밸런싱 장치(20)가 고장난 경우 비록 배터리 팩(10-1, 10-2,..., 10-n)이 정상으로 동작하는 경우에도 에너지 저장 장치(1)를 사용하기 곤란하며, 밸런싱 장치(20)와 다수의 배터리 팩(10-1, 10-2,..., 10-n)을 서로 접속하고 다수의 배터리 팩을 밸런싱하기 위해 복잡한 제어 회로가 필요하다는 문제점이 있다.Therefore, even if the balancing device 20 fails in the conventional energy storage device 1 using the separate balancing device 20, the battery packs 10-1, 10-2, ..., 10-n become normal It is difficult to use the energy storage device 1 even in the case where the battery pack 10-1, 10-2, ..., 10-n is operated and the balancing device 20 and the plurality of battery packs 10-1, 10-2, There is a problem that a complicated control circuit is required to balance the pack.

본 발명은 위에서 언급한 종래 에너지 저장 장치가 가지는 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명이 이루고자 하는 목적은 다수의 배터리팩이 서로 병렬로 접속되는 에너지 저장 장치에서 병렬로 연결된 배터리팩 사이에서 각 배터리팩이 마스터/슬레이브 중 어느 하나로 자신의 디바이스 종류를 인식하여 배터리팩 사이의 전위를 균등하게 제어할 수 있는 에너지 저장 장치를 제공하는 것이다.The present invention is directed to an energy storage device in which a plurality of battery packs are connected in parallel to each other. In an energy storage device, And an energy storage device capable of uniformly controlling the potential between the battery packs by recognizing the device type of one of the master / slave devices.

본 발명이 이루고자 하는 다른 목적은 선택 스위치를 통해 다수의 배터리팩 중 마스터로 동작하는 마스터 배터리팩과 슬레이브로 동작하는 슬레이브 배터리팩을 용이하고 정확하게 선택하며, 선택된 디바이스 종류에 따라 다수의 배터리팩 사이에서 밸런싱을 수행할 수 있는 에너지 저장 장치를 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to easily and accurately select a master battery pack that operates as a master among a plurality of battery packs and a slave battery pack that operates as a slave through a selection switch, And to provide an energy storage device capable of performing balancing.

본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 에너지 저장 장치는 다수의 배터리팩이 서로 병렬로 연결되어 있으며,In order to accomplish the object of the present invention, an energy storage device according to the present invention includes a plurality of battery packs connected in parallel to each other,

각 배터리팩은 마스터 또는 슬레이브 중 선택된 디바이스 종류를 판단하며, 판단한 디바이스 종류에 따라 슬레이브 디바이스는 마스터 디바이스로 배터리팩 상태 정보를 송신하며, 마스터 디바이스는 슬레이브 디바이스로부터 수신한 배터리팩 상태 정보에 따라 다수의 배터리팩 사이에서 밸런싱을 수행하는 것을 특징으로 한다.The slave device transmits the battery pack status information to the master device according to the determined device type, and the master device determines the type of the selected device among the plurality of slave devices according to the battery pack status information received from the slave device. And balancing is performed between the battery packs.

바람직하게, 각 배터리팩은 마스터와 슬레이브 중 하나의 디바이스 종류를 선택하기 위한 선택 스위치부와, 병렬로 연결되어 있는 인접 배터리팩과 데이터를 송수신하기 위한 통신부와, 배터리팩의 전압, 전류, 온도 등의 상태를 측정하여 배터리팩의 상태를 판단하는 상태 판단부와, 마스터 또는 슬레이브 중 선택된 디바이스 종류를 판단하며 판단한 디바이스 종류에 따라 배터리팩의 밸런싱 동작을 수행하는 밸런싱 관리부를 포함하는 것을 특징으로 한다.Preferably, each of the battery packs includes a selection switch unit for selecting one of a master type and a slave type, a communication unit for transmitting and receiving data to and from an adjacent battery pack connected in parallel, And a balancing management unit for performing a balancing operation of the battery pack according to the type of device determined by determining the type of device selected from the master or the slave.

여기서 선택 스위치는 배터리팩의 전원을 온/오프하는 전원 스위치인 것을 특징으로 한다.Wherein the selection switch is a power switch for turning on / off the power of the battery pack.

바람직하게, 본 발명의 일 실시예에 다른 밸런싱 관리부는 전원이 온으로 인가시 병렬로 연결되어 있는 인접 배터리팩으로 활성화 메시지를 송신하는 활성화 관리부와, 활성화 메시지에 응답하여 인접 배터리팩으로부터 응답 메시지를 수신하였는지 여부에 기초하여 디바이스 종류를 판단하는 종류 판단부와, 마스터 디바이스로 판단되는 경우 인접 배터리팩으로부터 상태 정보를 수신하여 다수 배터리팩의 충전/방전 밸런싱 동작을 제어하는 마스터 관리부와, 슬레이브 디바이스로 판단되는 경우 응답 메시지로부터 식별한 마스터 디바이스로 배터리의 상태 정보를 주기적으로 제공하는 슬레이브 관리부를 포함하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the balancing management unit according to an exemplary embodiment of the present invention includes an activation management unit that transmits an activation message to an adjacent battery pack connected in parallel when the power is turned on, and a response message from the adjacent battery pack in response to the activation message. A master controller for receiving state information from the adjacent battery pack and controlling charging / discharging balancing operations of the plurality of battery packs when the master device determines that the slave device is a slave device; And a slave management unit periodically providing state information of the battery to the master device identified from the response message if it is determined.

바람직하게, 본 발명의 일 실시예에 따른 마스터 관리부는 슬레이브 디바이스로 판단된 인접 배터리팩으로부터 수신한 인접 배터리팩의 상태 정보와 마스터 디바이스의 상태 판단부에서 측정한 배터리팩의 상태 정보에 기초하여 높은 전위를 가지는 배터리팩과 낮은 전위를 가지는 배터리팩 사이의 전위를 균등하게 제어하는 충방전 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the master management unit according to an embodiment of the present invention determines a slave device based on status information of the adjacent battery pack received from the adjacent battery pack determined as a slave device and status information of the battery pack measured by the status determiner of the master device, Discharge control unit for uniformly controlling a potential between a battery pack having a potential and a battery pack having a low potential.

여기서 충방전 제어부는 높은 전위를 가지는 배터리팩과 낮은 전위를 가지는 배터리팩 사이에서 벅(Buck)-부스터(Boost) 동작을 수행하여 배터리팩 사이의 전위를 균등하게 충방전하는 양방향 하브 브리지(Half Bridge)인 것을 특징으로 한다.Here, the charging / discharging control unit performs a Buck-Boost operation between a battery pack having a high potential and a battery pack having a low potential to generate a half-bridge ).

본 발명에 따른 다수의 배터리팩을 구비하는 에너지 저장 장치는 병렬로 연결된 배터리팩 사이에서 각 배터리팩이 마스터/슬레이브 중 어느 하나로 선택함으로써, 마스터 배터리팩을 통해 다수 배터리팩 사이의 전위를 균등하게 제어할 수 있다.The energy storage device having a plurality of battery packs according to the present invention can select one of the battery packs as the master / slave among the battery packs connected in parallel to uniformly control the potential between the plurality of battery packs through the master battery pack can do.

또한, 본 발명에 따른 다수의 배터리팩을 구비하는 에너지 저장 장치에서 각 배터리팩에 선택 스위치를 배치하고 선택 스위치를 통해 다수의 배터리팩 중 마스터로 동작하는 배터리팩과 슬레이브로 동작하는 배터리팩을 선택함으로써, 간단한 제어 회로를 통해 용이하고 정확하게 다수의 배터리팩 사이에서 밸런싱을 수행할 수 있다.In the energy storage device having a plurality of battery packs according to the present invention, a selection switch is disposed in each battery pack, a battery pack operating as a master among the plurality of battery packs and a battery pack operating as a slave are selected , Balancing can be easily and precisely performed among a plurality of battery packs through a simple control circuit.

또한, 본 발명에 따른 다수의 배터리팩을 구비하는 에너지 저장 장치에서 고장난 배터리팩만을 정상 배터리팩으로 교체 후 각 배터리팩의 전원 스위치를 선택적으로 온/오프하는 동작만을 통해 마스터와 슬레이브로 동작하는 배터리팩을 선택하여 배터리팩 사이의 전위를 균등하게 제어함으로써, 다수의 배터리팩을 구비하는 에너지 저장 장치를 용이하게 관리할 수 있다. In an energy storage device having a plurality of battery packs according to the present invention, only a failed battery pack is replaced with a normal battery pack, and a battery that operates as a master and a slave through selectively turning on and off a power switch of each battery pack By selecting a pack to uniformly control the potential between the battery packs, an energy storage device having a plurality of battery packs can be easily managed.

도 1은 별도의 밸런싱 장비(20)를 구비하는 에너지 저장 장치(1)를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 저장 장치를 설명하기 위한 기능 블록도이다.
도 3은 본 발명에 따른 에너지 저장 장치에서 마스터 디바이스로 동작하는 배터리팩과 슬레이브 디바이스로 동작하는 배터리팩을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리팩을 설명하기 위한 기능 블록도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 밸런싱 관리부를 설명하기 위한 기능 블록도이다.
도 6은 에너지 저장 장치를 구성하는 다수의 배터리팩 사이에서 송수신되는 메시지를 설명하기 위한 도면이다.FIG. 1 is a view for explaining an energy storage device 1 having a separate balancing device 20. As shown in FIG.
2 is a functional block diagram illustrating an energy storage device according to an embodiment of the present invention.
3 is a view illustrating a battery pack operating as a master device and a battery pack operating as a slave device in the energy storage device according to the present invention.
4 is a functional block diagram illustrating a battery pack according to an embodiment of the present invention.
5 is a functional block diagram illustrating a balancing management unit according to an embodiment of the present invention.
6 is a diagram for explaining a message transmitted and received between a plurality of battery packs constituting an energy storage device.

본 발명에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 발명에서 사용되는 기술적 용어는 본 발명에서 특별히 다른 의미로 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미로 해석되어야 하며, 과도하게 포괄적인 의미로 해석되거나, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다. 또한, 본 발명에서 사용되는 기술적인 용어가 본 발명의 사상을 정확하게 표현하지 못하는 잘못된 기술적 용어일 때에는, 당업자가 올바르게 이해할 수 있는 기술적 용어로 대체되어 이해되어야 할 것이다.It is noted that the technical terms used in the present invention are used only to describe specific embodiments and are not intended to limit the present invention. In addition, the technical terms used in the present invention should be construed in a sense generally understood by a person having ordinary skill in the art to which the present invention belongs, unless otherwise defined in the present invention, Should not be construed to mean, or be interpreted in an excessively reduced sense. In addition, when a technical term used in the present invention is an erroneous technical term that does not accurately express the concept of the present invention, it should be understood that technical terms can be understood by those skilled in the art.

또한, 본 발명에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 본 발명에서, "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 발명에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계를 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.Furthermore, the singular expressions used in the present invention include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present invention, terms such as "comprising" or "comprising" and the like should not be construed as encompassing various elements or various steps of the invention, Or may further include additional components or steps.

또한, 첨부된 도면은 본 발명의 사상을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 발명의 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 됨을 유의해야 한다.It is to be noted that the accompanying drawings are only for the purpose of facilitating understanding of the present invention, and should not be construed as limiting the scope of the present invention with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 저장 장치를 설명하기 위한 기능 블록도이다.2 is a functional block diagram illustrating an energy storage device according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참고로 보다 구체적으로 살펴보면, 에너지 저장 장치(100)는 다수의 배터리팩(100-1, 100-2,...., 100-n)를 구비하는데, 다수의 배터리팩(100-1, 100-2,...., 100-n)는 서로 병렬로 접속되어 에너지 저장 장치(100)에 접속되어 있는 부하(30)로 구동 전원을 제공한다.2, the energy storage device 100 includes a plurality of battery packs 100-1, 100-2, ..., and 100-n. The plurality of battery packs 100- 1, 100-2, ...., 100-n are connected in parallel to each other to provide driving power to the load 30 connected to the energy storage device 100. [

다수의 배터리팩(100-1, 100-2,...., 100-n)을 구성하는 각 배터리팩은 배터리팩을 구성하는 셀들의 셀 전압, 배터리팩의 전압, 충전량, 온도 등의 배터리팩의 상태 정보를 측정한다. 다수의 배터리팩(100-1, 100-2,...., 100-n)의 전위는 서로 균등하게 유지되며 부하(30)로부터 요청시 부하(30)로 구동전원을 제공한다. 다수의 배터리팩(100-1, 100-2,...., 100-n) 중 어느 하나의 배터리팩은 전체 배터리팩(100-1, 100-2,...., 100-n)의 전위를 균등하게 제어하는 마스터 디바이스로 동작하며, 나머지 배터리팩들은 슬레이브 디바이스로 동작한다. 슬레이브 디바이스로 동작하는 배터리팩은 측정한 배터리팩의 상태 정보를 주기적으로 마스터 디바이스로 동작하는 마스터 배터리팩으로 제공하며, 마스터 디바이스로 동작하는 마스터 배터리팩으로부터 수신되는 제어 신호에 따라 전원을 충방전하여 다수 배터리팩(100-1, 100-2,...., 100-n) 사이의 전위를 균등하게 유지한다. Each of the battery packs constituting the plurality of battery packs 100-1, 100-2, ...., 100-n includes a battery cell such as a cell voltage of cells constituting the battery pack, a voltage of the battery pack, Measure the status information of the pack. The potentials of the plurality of battery packs 100-1, 100-2, ..., 100-n are kept equal to each other and provide the driving power from the load 30 to the load 30 on demand. The battery pack 100-1, 100-2, ...., 100-n is connected to the battery pack 100-1, And the remaining battery packs operate as a slave device. The battery pack operating as a slave device periodically provides status information of the measured battery pack as a master battery pack that operates as a master device. The power supply is charged / discharged according to a control signal received from a master battery pack operating as a master device So that the potential between the multiple battery packs 100-1, 100-2, ..., 100-n is evenly maintained.

여기서 마스터 디바이스로 동작하는 마스터 배터리팩은 각 배터리팩으로부터 수신한 상태 정보에 기초하여 높은 전위를 가지는 배터리팩의 전원을 낮은 전위를 가지는 배터리팩으로 제공하여 높은 전위를 가지는 배터리팩은 방전 제어하고 낮은 전위를 가지는 배터리팩은 충전 제어한다.Here, the master battery pack operating as the master device provides the battery pack having a high potential as a battery pack having a high potential based on the status information received from each battery pack, so that the battery pack having a high potential is discharged A battery pack having a potential is charged and controlled.

도 3은 본 발명에 따른 에너지 저장 장치에서 마스터 디바이스로 동작하는 마스터 배터리팩과 슬레이브 디바이스로 동작하는 슬레이브 배터리팩을 설명하기 위한 도면이다.3 is a view for explaining a master battery pack operating as a master device and a slave battery pack operating as a slave device in the energy storage device according to the present invention.

도 3(a)에 도시되어 있는 바와 같이, 에너지 저장 장치가 3개의 배터리팩(100-1, 100-2, 100-3)을 구비하며 3개의 배터리팩(100-1, 100-2, 100-3)은 서로 병렬로 접속되어 있다. 3개의 배터리팩(100-1, 100-2, 100-3) 중 1개의 배터리팩은 마스터 디바이스로 동작하는 마스터 배터리팩으로 설정되어야 하며, 나머지 2개의 배터리팩은 슬레이브 디바이스로 동작하는 슬레이브 배터리팩으로 설정되어야 한다.As shown in FIG. 3 (a), the energy storage device includes three battery packs 100-1, 100-2, and 100-3, and three battery packs 100-1, 100-2, and 100-3 -3) are connected in parallel with each other. One of the three battery packs 100-1, 100-2, and 100-3 must be set as a master battery pack that operates as a master device, and the other two battery packs must be set as a slave battery pack Lt; / RTI >

도 3(b)에 도시되어 있는 바와 같이, 3개의 배터리팩(100-1, 100-2, 100-3) 중 제1 배터리팩(100-1)은 마스터 디바이스로 동작하는 마스터 배터리팩으로 설정되며, 나머지 제2 배터리팩(100-2)와 제3 배터리팩(100-3)은 슬레이브 디바이스로 동작하는 슬레이브 배터리팩으로 설정된다고 가정한다. 여기서 3개의 배터리팩(100-1, 100-2, 100-3)에는 각각 마스터 디바이스 또는 슬레이브 디바이스 중 디바디스 종류를 선택하기 위한 선택 스위치가 배치되어 있어, 디바이스의 종류는 선택 스위치를 통해 3개의 배터리팩(100-1, 100-2, 100-3) 중 1개는 마스터 디바이스로 동작하는 마스터 배터리팩으로 설정되며 나머지 2개의 배터리팩은 슬레이브 디바이스로 동작하는 슬레이브 배터리팩으로 설정된다.3 (b), the first battery pack 100-1 of the three battery packs 100-1, 100-2, and 100-3 is set as a master battery pack that operates as a master device And the remaining second battery pack 100-2 and the third battery pack 100-3 are set as a slave battery pack that operates as a slave device. Here, the three battery packs 100-1, 100-2, and 100-3 are each provided with a selection switch for selecting a divider type among the master device or the slave devices, and the type of the device is three One of the battery packs 100-1, 100-2, and 100-3 is set as a master battery pack that operates as a master device, and the remaining two battery packs are set as a slave battery pack that operates as a slave device.

바람직하게, 선택 스위치는 배터리팩의 전원을 온/오프 제어하는 전원 스위치로서, 병렬로 접속되어 있는 3개의 배터리팩(100-1, 100-2, 100-3) 중 가장 먼저 전원 온되는 배터리팩이 마스터 디바이스로 동작하는 마스터 배터리팩으로 그리고 순차적으로 전원 온되는 배터리팩은 슬레이브 디바이스로 동작하는 슬레이브 배터리팩으로 자동 설정될 수 있다.Preferably, the selection switch is a power switch for on / off controlling the power supply of the battery pack. The power supply switch includes a battery pack 100-1, 100-2, The master battery pack operating as the master device and the battery pack sequentially turned on can be automatically set as a slave battery pack operating as a slave device.

슬레이브 배터리팩(100-2, 100-3)은 주기적으로 배터리팩의 상태 정보를 각각 측정하여 측정한 패터리팩의 상태 정보를 마스터 배터리팩(100-1)로 제공하며, 마스터 배터리팩(100-1)은 마스터 배터리팩(100-1)과 슬레이브 배터리팩(100-2, 100-3)의 배터리팩 상태 정보에 기초하여 서로 병렬로 접속된 3개의 배터리팩(100-1, 100-2, 100-3)의 전위를 균등하게 유지하기 위한 제어 신호를 각각 슬레이브 배터리백(100-1)과 슬레이브 배터리팩(100-3)으로 제공한다.The slave battery packs 100-2 and 100-3 periodically measure state information of the battery pack and provide state information of the measured battery pack to the master battery pack 100-1, -1) of the slave battery packs 100-1 and 100-2 are connected in parallel to each other based on the battery pack status information of the master battery pack 100-1 and the slave battery packs 100-2 and 100-3. , 100-3 are provided to the slave battery pack 100-1 and the slave battery pack 100-3, respectively.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리팩을 설명하기 위한 기능 블록도이다.4 is a functional block diagram illustrating a battery pack according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참고로 보다 구체적으로 살펴보면, 에너지 저장 장치에는 다수의 배터리팩이 병렬로 접속되어 있는데 각 배터리팩은 선택 스위치부(110), 밸런싱 관리부(130), 통신부(150) 및 상태 판단부(170)를 구비하고 있다.4, a plurality of battery packs are connected in parallel to the energy storage device. Each battery pack includes a selection switch unit 110, a balancing management unit 130, a communication unit 150, 170).

먼저, 선택 스위치부(110)를 통해 다수 병렬로 접속되어 있는 배터리팩들 중 해당 배터리팩을 마스터 디바이스 또는 슬레이브 디바이스 중 어느 하나로 디바이스 종류를 선택한다. 여기서 선택 스위치부(110)는 배터리팩의 전원을 온/오프 제어하는 전원 스위치가 사용될 수 있는데, 배터리팩의 전원이 온되는 경우 밸런싱 관리부(130)는 활성화 메시지를 생성하고 통신부(150)를 통해 활성화 메시지를 인접하고 있는 인접 배터리팩으로 송신한다.First, a battery type among a plurality of battery packs connected in parallel through the selection switch unit 110 is selected as a master device or a slave device. When the power of the battery pack is turned on, the balancing management unit 130 generates an activation message and transmits the activation message to the communication unit 150 through the communication unit 150 And transmits the activation message to the neighboring adjacent battery pack.

밸런싱 관리부(130)는 통신부(150)를 통해 활성화 메시지에 응답하여 인접 배터리팩으로부터 응답 메시지를 수신하였는지 판단하며, 응답 메시지의 수신 여부에 기초하여 해당 배터리팩을 마스터 디바이스 또는 슬레이브 디바이스 중 어느 하나로 설정할 것인지 디바이스 종류를 판단한다. 밸런싱 관리부(130)는 활성화 메시지에 응답하여 인접 배터리팩 중 어느 하나로부터 응답 메시지를 수신한 경우 해당 배터리팩을 슬레이브 디바이스로 동작하는 슬레이브 배터리팩으로 설정한다. 그러나 밸런싱 관리부(130)는 활성화 메시지에 응답하여 인접 배터리팩 중 어느 하나로부터도 응답 메시지를 수신하지 못하는 경우 해당 배터리팩을 마스터 디바이스로 동작하는 마스터 배터리팩으로 설정한다.The balancing management unit 130 determines whether a response message is received from the adjacent battery pack in response to the activation message through the communication unit 150. If the response message is received, the balancing management unit 130 sets the corresponding battery pack to either the master device or the slave device And determines the device type. When the response message is received from one of the adjacent battery packs in response to the activation message, the balancing management unit 130 sets the corresponding battery pack as a slave battery pack operating as a slave device. However, if the response message is not received from any of the adjacent battery packs in response to the activation message, the balancing management unit 130 sets the corresponding battery pack as a master battery pack operating as a master device.

상태 판단부(170)는 배터리팩을 구성하는 배터리셀의 셀 전압, 배터리팩의 전체 전압, 배터리팩의 온도, 배터리팩의 잔존 충전량 등의 배터리팩 상태 정보를 측정하며, 측정한 배터리팩의 상태 정보를 밸런싱 관리부(130)로 제공한다.The state determination unit 170 measures battery pack state information such as the cell voltage of the battery cell constituting the battery pack, the total voltage of the battery pack, the temperature of the battery pack, the remaining charge amount of the battery pack, And provides the information to the balancing management unit 130.

밸런싱 관리부(130)는 설정된 해당 배터리팩의 디바이스 종류에 기초하여 해당 배터리팩이 마스터 배터리팩으로 설정된 경우, 슬레이브 배터리팩으로부터 수신된 슬레이브 배터리팩의 상태 정보와 마스터 배터리팩의 상태 정보에 기초하여 병렬 접속된 모든 배터리팩이 균등한 전위를 가지도록 제어 신호를 생성하며, 생성한 제어 신호를 통신부(150)를 통해 각 슬레이브 배터리팩으로 송신한다. When the corresponding battery pack is set as the master battery pack based on the set device type of the corresponding battery pack, the balancing management unit 130 calculates the parallelism based on the status information of the slave battery pack received from the slave battery pack and the status information of the master battery pack. Generates a control signal so that all connected battery packs have an equal potential, and transmits the generated control signal to each slave battery pack through the communication unit 150.

한편, 밸런싱 관리부(130)는 설정된 해당 배터리팩의 디바이스 종류에 기초하여 해당 배터리팩이 슬레이브 배터리팩으로 설정된 경우, 측정한 슬레이브 배터리팩의 상태 정보를 주기적으로 통신부(150)를 통해 마스터 배터리팩으로 송신 제어하며, 마스터 배터리팩으로부터 균등한 전위를 가지도록 제어 신호를 수신하는 경우 제어 신호에 따라 슬레이브 배터리팩을 충방전 제어한다.On the other hand, if the corresponding battery pack is set as a slave battery pack based on the set device type of the corresponding battery pack, the balancing management unit 130 periodically transmits the measured status information of the slave battery pack to the master battery pack through the communication unit 150 And controls charging / discharging of the slave battery pack in accordance with a control signal when the control signal is received so as to have an equal potential from the master battery pack.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 밸런싱 관리부를 설명하기 위한 기능 블록도이다.5 is a functional block diagram illustrating a balancing management unit according to an embodiment of the present invention.

도 5를 참고로 보다 구체적으로 살펴보면, 활성화 관리부(131)는 전원이 온으로 인가시 활성화 메시지를 생성하고, 생성한 활성화 메시지를 통신부를 통해 병렬로 연결되어 있는 인접 배터리팩으로 활성화 메시지를 송신한다. 종류 판단부(133)는 통신부를 통해 활성화 메시지에 응답하여 인접 배터리팩으로부터 응답 메시지를 수신하였는지 여부에 기초하여 디바이스 종류를 판단하고 해당 배터리팩을 마스터 디바이스 또는 슬레이브 디바이스 중 어느 하나로 디바이스 종류를 설정한다. 즉, 종류 판단부(133)는 인접 배터리팩으로부터 응답 메시지를 수신하는 경우 해당 배터리팩을 슬레이브 디바이스로 판단하여 슬레이브 배터리팩으로 설정한다. 그러나 인접 배터리팩으로부터 응답 메시지를 수신하지 못한 경우 해당 배터리팩을 마스터 디바이스로 판단하여 마스터 배터리팩으로 설정한다.5, the activation management unit 131 generates an activation message upon power-on, and transmits an activation message to an adjacent battery pack connected in parallel via the communication unit . The type determination unit 133 determines the type of the device based on whether or not the response message is received from the adjacent battery pack in response to the activation message through the communication unit and sets the device type to one of the master device and the slave device . That is, when receiving a response message from the adjacent battery pack, the type determining unit 133 determines that the battery pack is a slave device and sets it as a slave battery pack. However, if a response message is not received from the adjacent battery pack, the corresponding battery pack is determined to be a master device and set as a master battery pack.

마스터 관리부(135)는 해당 배터리팩이 마스터 디바이스로 판단되는 경우, 주기적으로 인접 슬레이브 배터리팩으로부터 배터리팩의 상태 정보를 수신하고 수신한 슬레이브 배터리팩의 상태 정보와 마스터 배터리팩의 상태 정보에 기초하여 전체 배터리팩의 전위가 균등하게 유지되도록 충전/방전 밸런싱 동작을 제어한다.If it is determined that the corresponding battery pack is the master device, the master management unit 135 periodically receives the status information of the battery pack from the adjacent slave battery pack, and based on the received status information of the slave battery pack and the status information of the master battery pack And controls the charging / discharging balancing operation so that the potential of the entire battery pack is maintained evenly.

한편, 슬레이브 관리부(137)는 해당 배터리팩이 슬레이브 디바이스로 판단되는 경우, 응답 메시지로부터 식별한 마스터 배터리팩으로 슬레이브 배터리팩의 상태 정보를 주기적으로 제공한다.On the other hand, if the corresponding battery pack is determined to be a slave device, the slave management unit 137 periodically provides status information of the slave battery pack to the master battery pack identified from the response message.

바람직하게, 마스터 관리부(135)는 해당 배터리팩을 마스터 디바이스로 동작하는 마스터 배터리팩으로 설정하는 경우, 이후 인접 배터리팩으로부터 활성화 메시지를 수신하는 경우 응답 메시지를 인접 배터리팩으로 송신 제어하여 인접 배터리팩이 슬레이브 디바이스로 동작하는 슬레이브 배터리팩으로 설정되도록 한다. 바람직하게, 응답 메시지에는 마스터 배터리팩의 식별자가 구비되어 있어, 슬레이브 배터리팩은 슬레이브 배터리팩의 상태 정보를 측정 후 마스터 배터리팩의 식별자에 기초하여 주기적으로 마스터 배터리팩으로 상태 정보를 송신할 수 있다. Preferably, when setting the corresponding battery pack as a master battery pack that operates as a master device, the master management unit 135 transmits a response message to the adjacent battery pack when receiving an activation message from the adjacent battery pack, Is set as a slave battery pack which operates as a slave device. Preferably, the response message includes an identifier of the master battery pack. The slave battery pack may periodically transmit status information to the master battery pack based on the identifier of the master battery pack after measuring status information of the slave battery pack .

한편, 슬레이브 관리부(137)는 해당 배터리팩을 슬레이브 디바이스로 동작하는 슬레이브 배터리팩으로 설정하는 경우, 이후 인접 배터리팩으로부터 활성화 메시지를 수신하더라도 응답 메시지를 인접 배터리팩으로 송신하지 않도록 제어한다. On the other hand, when the slave management unit 137 sets the corresponding battery pack as a slave battery pack to be operated as a slave device, the slave management unit 137 controls not to transmit a response message to the adjacent battery pack even after receiving the activation message from the adjacent battery pack.

충방전 제어부(139)는 마스터 배터리팩의 제어 신호에 따라 배터리팩1, 배터리팩2 및 배터리팩3 사이의 전위를 균등하게 충방정한다.The charge / discharge control unit 139 uniformly charges the potential between the battery pack 1, the battery pack 2, and the battery pack 3 according to the control signal of the master battery pack.

도 6은 에너지 저장 장치를 구성하는 다수의 배터리팩 사이에서 송수신되는 메시지를 설명하기 위한 도면이다.6 is a diagram for explaining a message transmitted and received between a plurality of battery packs constituting an energy storage device.

도 6을 참고로 보다 구체적으로 살펴보면, 배터리팩1의 전원스위치가 온되는 경우(S10), 배터리팩1은 활성화 메시지를 생성하고 활성화 메시지를 접속되어 있는 인접 배터리팩2, 3으로 송신한다(S20).6, when the power switch of the battery pack 1 is turned on (S10), the battery pack 1 generates an activation message and transmits an activation message to the connected adjacent battery packs 2 and 3 (S20 ).

활성화 메시지에 응답하여 인접 배터리팩으로부터 응답 메시지를 수신하는지 판단하여(S30), 응답 메시지를 수신한 경우 해당 배터리팩을 마스터 디바이스로 동작하는 마스터 배터리팩으로 판단 설정한다(S40). 여기서 활성화 메시지에 응답하여 인접 배터리팩 중 어느 하나의 인접 배터리팩으로부터 응답 메시지를 수신하는 경우 해당 배터리팩을 슬레이브 디바이스로 동작하는 슬레이브 배터리팩으로 판단 설정한다.In response to the activation message, it is determined whether a response message is received from the adjacent battery pack (S30). If the response message is received, the battery pack is determined to be a master battery pack operating as a master device (S40). In response to the activation message, when a response message is received from any adjacent battery pack of the adjacent battery pack, the battery pack is determined to be a slave battery pack operating as a slave device.

한편, 배터리팩2와 배터리팩3의 전원스위치가 순차적으로 온되는 경우(S50, S60) 배터리팩2와 배터리팩3은 각각 활성화 메시지를 생성하고 생성한 활성화 메시지를 접속되어 있는 인접 배터리팩으로 송신한다(S55, S65).On the other hand, when the power switches of the battery pack 2 and the battery pack 3 are sequentially turned on (S50 and S60), the battery pack 2 and the battery pack 3 generate an activation message and transmit the generated activation message to the adjacent battery pack (S55, S65).

배터리팩2와 배터리팩3이 각각 마스터 배터리팩1로부터 응답 메시지를 수신하는 경우(S70), 배터리팩2은 해당 배터리팩을 슬레이브 디바이스로 동작하는 슬레이브 배터리팩으로 판단 설정하며 배터리팩3은 해당 배터리팩을 슬레이브 디바이스로 동작하는 슬레이브 배터리팩으로 판단 설정한다(S80).When the battery pack 2 and the battery pack 3 receive a response message from the master battery pack 1 respectively (S70), the battery pack 2 determines that the battery pack 2 is a slave battery pack operating as a slave device, The pack is judged to be a slave battery pack operating as a slave device (S80).

슬레이브 디바이스로 설정된 슬레이브 배터리팩2와 슬레이브 배터리팩3은 각각 주기적으로 측정한 배터리팩의 상태 정보를 마스터 배터리팩1로 송신하며(S85), 마스터 배터리팩1은 마스터 배터리팩1의 상태 정보와 슬레이브 배터리팩2, 3의 상태 정보에 기초하여 배터리팩1, 배터리팩2 및 배터리팩3의 전위를 균등하게 제어하기 위한 제어 신호를 생성하고, 생성한 제어 신호를 슬레이브 배터리팩2 또는 슬레이브 배터리팩3으로 송신한다.The slave battery pack 2 and the slave battery pack 3 set as the slave devices transmit status information of the battery pack periodically measured to the master battery pack 1 (S85), and the master battery pack 1 transmits status information of the master battery pack 1, Generates control signals for uniformly controlling the potentials of the battery pack 1, the battery pack 2, and the battery pack 3 based on the state information of the battery packs 2 and 3, and supplies the generated control signals to the slave battery pack 2 or the slave battery pack 3 .

도 7은 본 발명에 따른 충방전 제어부의 일 예를 설명하기 위한 회로도이다.7 is a circuit diagram for explaining an example of the charge / discharge control unit according to the present invention.

도 7을 참고로 보다 구체적으로 살펴보면, 입력단①과 출력단②에는 각각 배터리팩이 접속되어 있는데 입력단의 전압(Vin)은 39V에서 54V의 전위를 가지며 출력단의 전압(Vout)은 39V에서 54V를 가질 수 있다고 가정한다.7, when a battery pack is connected to the input terminals 1 and 2 respectively, the voltage Vin at the input terminal has a potential of 54 V at 39 V and the voltage Vout at the output terminal has a voltage of 39 V to 54 V .

Vin의 크기가 Vout의 크기보다 큰 경우 충방전 제어부는 벅(Buck)회로로 동작하는데, FET 트랜지스터(F1)만이 온(on)으로 동작하고 나머지 FET 트랜지스터(F2, F3, F4)는 오프(off)로 동작한다. 이러한 경우 PWM 제어부는 출력 전압 및 전류치의 상승 또는 하강 폭을 감지하여 FET 트랜지스터(F1)의 스위치를 온/오프 제어하여 펄스폭(PWM)을 제어한다.When the magnitude of Vin is larger than the magnitude of Vout, the charge / discharge control section operates as a buck circuit, and only the FET transistor F1 operates on and the remaining FET transistors F2, F3 and F4 turn off ). In this case, the PWM control unit senses the rising or falling width of the output voltage and the current value, and controls the pulse width PWM by on / off controlling the switch of the FET transistor F1.

한편, Vin의 크기가 Vout의 크기보다 작은 경우 충방전 제어부는 부스트(Boost)회로로 동작하는데, FET 트랜지스터(F1, F2)는 온(on)으로 동작하고 나머지 FET 트랜지스터(F3, F4)는 오프(off)로 동작한다. 이러한 경우 PWM 제어부는 FET 트랜지스터(F2)의 스위치를 온/오프 제어하여 펄스폭(PWM)을 제어함으로써 on 상태에서 오프 상태로 전환시 인덕터에 충전되었던 전류가 방전되어 입력전압보다 더 큰 전압이 생성되도록 제어한다.On the other hand, when the magnitude of Vin is smaller than the magnitude of Vout, the charge / discharge control part operates as a boost circuit, the FET transistors F1 and F2 operate on and the rest of the FET transistors F3 and F4 turn off (off). In this case, the PWM control unit controls the pulse width (PWM) by controlling the switch of the FET transistor F2 on / off so that the current charged in the inductor is discharged when the on state is switched to the off state, Respectively.

한편, 상술한 본 발명의 실시 예들은 컴퓨터에서 실행될 수 있는 프로그램으로 작성 가능하고, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체를 이용하여 상기 프로그램을 동작시키는 범용 디지털 컴퓨터에서 구현될 수 있다.The above-described embodiments of the present invention can be embodied in a general-purpose digital computer that can be embodied as a program that can be executed by a computer and operates the program using a computer-readable recording medium.

상기 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체는 마그네틱 저장 매체(예를 들어, 롬, 플로피 디스크, 하드디스크 등), 광학적 판독 매체(예를 들면, 시디롬, 디브이디 등) 및 캐리어 웨이브(예를 들면, 인터넷을 통한 전송)와 같은 저장 매체를 포함한다.The computer-readable recording medium may be a magnetic storage medium (e.g., ROM, floppy disk, hard disk, etc.), an optical reading medium (e.g. CD ROM, Lt; / RTI > transmission).

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is evident that many alternatives, modifications and variations will be apparent to those skilled in the art. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.

100: 에너지 저장 장치
100-1, 100-2,..., 100-n: 배터리팩
110: 선택 스위치부 130: 밸런싱 관리부
150: 통신부 170: 상태 판단부
131: 활성화 관리부 133: 종류 판단부
135: 마스터 관리부 137: 슬레이브 관리부
139: 충방전 관리부100: Energy storage device
100-1, 100-2, ..., 100-n: battery pack
110: selection switch unit 130: balancing management unit
150: communication unit 170:
131: activation management unit 133:
135: master management unit 137: slave management unit
139: Charge /

Claims (6)

2개의 배터리팩을 구비하는 에너지 저장 장치에 있어서,
상기 2개의 배터리팩은 서로 병렬로 연결되어 있으며,
각 배터리팩은
마스터 또는 슬레이브 중 선택된 디바이스 종류를 판단하며,
판단한 디바이스 종류에 따라 슬레이브 디바이스는 마스터 디바이스로 배터리팩 상태 정보를 송신하며,
상기 마스터 디바이스는 상기 슬레이브 디바이스로부터 수신한 배터리팩 상태 정보에 따라 상기 2개의 배터리팩 사이에서 밸런싱을 수행하는데,
상기 배터리팩은
마스터와 슬레이브 중 하나의 디바이스 종류를 선택하기 위한 선택 스위치부;
병렬로 연결되어 있는 인접 배터리팩과 데이터를 송수신하기 위한 통신부;
배터리팩의 전압, 전류, 온도 등의 상태를 측정하여 배터리팩의 상태를 판단하는 상태 판단부; 및
마스터 또는 슬레이브 중 선택된 디바이스 종류를 판단하며, 판단한 디바이스 종류에 따라 배터리팩의 밸런싱 동작을 수행하는 밸런싱 관리부를 포함하며,
상기 선택 스위치는 배터리팩의 전원을 온/오프하는 전원 스위치인 것을 특징으로 하는 에너지 저장 장치.1. An energy storage device comprising two battery packs,
The two battery packs are connected in parallel with each other,
Each battery pack
Determines the selected device type of the master or the slave,
The slave device transmits the battery pack status information to the master device according to the determined device type,
The master device performs balancing between the two battery packs according to battery pack status information received from the slave device,
The battery pack
A selection switch unit for selecting a device type of one of a master and a slave;
A communication unit for transmitting and receiving data to and from an adjacent battery pack connected in parallel;
A state determination unit for determining a state of the battery pack by measuring states of voltage, current, and temperature of the battery pack; And
And a balancing management unit for determining a selected device type of the master or the slave and performing a balancing operation of the battery pack according to the determined device type,
Wherein the selection switch is a power switch for turning on / off the power of the battery pack. 삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서, 상기 밸런싱 관리부는
전원이 온으로 인가시 상기 통신부를 통해 병렬로 연결되어 있는 인접 배터리팩으로 활성화 메시지를 송신하는 활성화 관리부;
상기 통신부를 통해 상기 활성화 메시지에 응답하여 상기 인접 배터리팩으로부터 응답 메시지를 수신하였는지 여부에 기초하여 디바이스 종류를 판단하는 종류 판단부;
마스터 디바이스로 판단되는 경우 인접 배터리팩으로부터 상태 정보를 수신하여 배터리팩의 충전/방전 밸런싱 동작을 제어하는 마스터 관리부; 및
슬레이브 디바이스로 판단되는 경우 상기 응답 메시지로부터 식별한 마스터 디바이스로 배터리의 상태 정보를 주기적으로 제공하는 슬레이브 관리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 저장 장치.The apparatus of claim 1, wherein the balancing management unit
An activation management unit for transmitting an activation message to an adjacent battery pack connected in parallel through the communication unit when the power is turned on;
A type determination unit for determining a device type based on whether a response message is received from the adjacent battery pack in response to the activation message through the communication unit;
A master management unit for receiving status information from the adjacent battery pack when it is determined to be the master device and controlling charging / discharging balancing operation of the battery pack; And
And a slave management unit for periodically providing status information of the battery to the master device identified from the response message if it is determined to be a slave device. 제 4 항에 있어서, 상기 마스터 관리부는
슬레이브 디바이스로 판단된 인접 배터리팩으로부터 수신한 인접 배터리팩의 상태 정보와 마스터 디바이스의 상태 판단부에서 측정한 배터리팩의 상태 정보에 기초하여 높은 전위를 가지는 배터리팩과 낮은 전위를 가지는 배터리팩 사이의 전위를 균등하게 제어하는 충방전 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 저장 장치.5. The apparatus of claim 4, wherein the master management unit
Based on the state information of the adjacent battery pack received from the adjacent battery pack judged as the slave device and the state information of the battery pack measured by the state judging unit of the master device, the difference between the battery pack having a high potential and the battery pack having a low potential And a charge / discharge control unit for controlling the potential evenly. 제 5 항에 있어서, 상기 충방전 제어부는
상기 높은 전위를 가지는 배터리팩과 상기 낮은 전위를 가지는 배터리팩 사이에서 벅(Buck)-부스터(Boost) 동작을 수행하여 배터리팩 사이의 전위를 균등하게 충방전하는 양방향 하프 브리지(Half Bridge)인 것을 특징으로 하는 에너지 저장 장치.The charge / discharge control device according to claim 5, wherein the charge /
A bi-directional half bridge that performs a buck-boost operation between the battery pack having the high potential and the battery pack having the low potential to charge and discharge the potential between the battery packs equally Characterized by an energy storage device.
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