KR101938035B1 - 전력 저장 장치에서 배터리 충전모드 자동선택 제어 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 목적은 전력 저장 장치에서 배터리 충전모드를 자동적으로 선택하는 것을 제어하는 방법 및 장치에 관한 것이다. 본 발명에 따른 제어 방법은, 전력 저장 장치에서 배터리 충전 모드 자동 선택 제어 방법으로서, 상기 배터리의 충전을 개시하기 위한 신호를 수신하는 단계; 상기 배터리의 전압을 실시간으로 모니터링하는 단계; 및 모니터링된 상기 배터리의 전압이 임계 전압보다 낮으면 정전류 충전 모드(CC 모드)로 상기 배터리를 충전하고, 모니터링된 상기 배터리의 전압이 상기 임계 전압보다 높으면 정전압 충전 모드(CV 모드)로 상기 배터리를 충전하는 단계;를 포함하는 전력 저장 장치에서 배터리 충전 모드 자동 선택 제어 방법이다.

Description

전력 저장 장치에서 배터리 충전모드 자동선택 제어 방법 및 장치 {Method for automatic selection control of battery charge mode in an energy storage system and an apparatus therefor}

본 발명은 전력 저장 장치에서 배터리 충전모드를 자동적으로 선택하는 것을 제어하는 방법 및 장치에 관한 것으로서, 더 구체적으로는, 전력 저장 장치에서 운용되는 정전류 모드 및 정전압 모드를 자동적으로 선택하는 것을 제어하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.

전력 저장 장치(ESS: Energy Storage System)란 발전소에서 생산된 전력을 저장해 두었다가 전력이 가장 필요한 시기와 장소에 그 전력을 공급하여 에너지 효율을 높이는 시스템이다. ESS는 에너지 효율을 극대화 할 수 있을 뿐만 아니라, 전력수요의 불확실성을 해결할 수 있으며 신재생에너지를 안정적으로 공급하는 기능도 있어 필수적인 미래 유망사업으로 주목받고 있다. 이러한 전력 저장 장치는 공장이나 일반적인 산업건물들에서 사용되고 있는 추세가 점차 성장하고 있다.

종래의 전력 저장 장치에서는 부하에 전원을 공급하기 위하여 배터리를 충전시켜 에너지를 저장하고, 배터리의 방전율에 따라서 배터리를 재충전하여 에너지를 저장 및 공급하며, 이를 위해 배터리의 방전시에는 재충전해야하는 과정을 거치게 된다.

종래의 전력 저장 장치는 배터리의 충전을 위하여 최대 전류를 공급하여 배터리의 설정전압에서 충전을 정지하는 정전류 모드(CC Mode: Constant Current Mode)와, 설정전압에서 전류를 가변하여 배터리를 충전시키는 정전압 모드(CV Mode: Constant Voltage Mode) 있었다.

하지만 기존의 제어방식은 CC 모드 또는 CV 모드를 사용자가 상황에 따라서 직접 선택해야 하는 문제점이 있었다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 전력 저장 장치에서 배터리 충전모드를 자동적으로 선택하는 것을 제어하는 방법 및 장치에 관한 것이다.

전술한 과제를 해결하기 위해 본 발명은 전력 저장 장치에서 배터리 충전 모드 자동 선택 제어 방법을 제시하며, 그 방법은 상기 배터리의 충전을 개시하기 위한 신호를 수신하는 단계; 상기 배터리의 전압을 실시간으로 모니터링하는 단계; 및 모니터링된 상기 배터리의 전압이 임계 전압보다 낮으면 정전류 충전 모드(CC 모드)로 상기 배터리를 충전하고, 모니터링된 상기 배터리의 전압이 상기 임계 전압보다 높으면 정전압 충전 모드(CV 모드)로 상기 배터리를 충전하는 단계;를 포함한다.

상기 방법은 상기 모니터링되는 배터리의 전압이 상승한 결과 상기 임계 전압에 도달하면, 상기 정전류 충전 모드로부터 자동적으로 상기 정전압 충전 모드로 변경하는 단계;를 더 포함한다.

상기 방법은 상기 모니터링되는 배터리의 전압이 하강한 결과 상기 임계 전압에 도달하면, 상기 정전압 충전 모드로부터 자동적으로 상기 정전류 충전 모드로 변경하는 단계;를 더 포함한다.

상기 정전류 충전 모드로 배터리를 충전하는 단계는: 피드백 제어 방식에 따라 전압의 증가 속도를 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 피드백 제어 방식에 따라 전압의 증가 속도를 제어하는 단계는: 현재의 전압 증가 속도값인 제1값 및 이득값의 곱을 수행하여 제2값을 결정하는 단계; 상기 제2값에 따라 현재의 전압 증가 속도를 제어하는 단계; 및 상기 제2값을 현재의 전압 증가 속도값인 제1값으로 결정하는 단계를 포함한다.

상기 피드백 제어 방식에 따라 전압의 증가 속도를 제어하는 단계는: 현재의 전압 증가 속도값인 제1값 및 이득값의 곱을 수행하여 제2값을 결정하는 단계; 상기 제2값 및 비교값을 비교하여 더 큰 값을 피드백값으로 결정하는 단계; 상기 피드백값에 따라 현재의 전압 증가 속도를 제어하는 단계; 및 상기 피드백값을 현재의 전압 증가 속도값인 제1값으로 걸졍하는 단계를 포함한다.

본 발명은 전력 저장 장치에서 배터리 충전모드 자동 선택을 사용하는 제어 장치를 제시하며, 그 장치는 배터리; 및 상기 배터리에 대한 충전 및 방전을 수행하는 충방전 제어부;를 포함하고, 상기 충방전 제어부는: 배터리 충전 개시 신호를 수신하는 경우에, 상기 배터리의 전압을 실시간으로 모니터링하고, 모니터링 결과 상기 배터리의 전압이 임계 전압보다 낮으면 정전류 충전 모드(CC 모드)로 상기 배터리를 충전하고, 상기 배터리의 전압이 임계 전압보다 높으면 정전압 충전 모드(CV 모드)로 상기 배터리를 충전한다.

상기 충방전 제어부는: 상기 모니터링되는 배터리의 전압이 상승한 결과 상기 임계 전압에 도달하면, 상기 정전류 충전 모드로부터 자동적으로 상기 정전압 충전 모드로 변경하는 것을 특징으로 한다.

상기 충방전 제어부는: 상기 모니터링되는 배터리의 전압이 하강한 결과 상기 임계 전압에 도달하면, 상기 정전압 충전 모드로부터 자동적으로 상기 정전류 충전 모드로 변경하는 것을 특징으로 한다.

상기 제어 장치는 상기 CC 모드에서 피드백 방식으로 전압의 증가 속도를 제어하기 위한 속도 제어부를 포함한다.

상기 속도 제어부는: 상기 충방전 제어부로 속도 제어값을 출력하는 속도 제한기; 상기 속도 제한기로부터 제1값을 수신하고, 제1값 및 이득값의 곱을 수행한 제2값을 출력하는 이득값 저장부; 상기 제2값 및 비교값을 비교하여 더 큰 값을 피드백값으로 상기 속도 제한기로 출력하는 비교기; 및 상기 비교값을 저장하는 비교값 저장부를 포함하고, 상기 속도 제어값은 상기 피드백값과 동일한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 운전자에 의한 수동 조작의 필요 없이 정전압 모드 또는 정전류 모드 중에서 적합한 모드가 자동적으로 선택될 수 있다.

본 발명에 따르면, 정전압 모드 또는 정전류 모드에서 전압 또는 전류의 가변 속도를 제어할 수 있으며, 이에 따라서 임계전압에 도달하는 시간을 단축시킬 수 있고 배터리에서의 충격을 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라 배터리리 충전모드 자동선택을 사용하는 방법을 도시하는 순서도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 배터리에서 발생하게 되는 전압의 크기 변화를 도시하는 도면이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따라 배터리에서 발생하게 되는 전압의 크기 변화를 도시하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전력 저장 장치에서 배터리 충전 모드 자동선택 제어 장치를 나타내는 도면이다.

도면을 참조하여 각종 실시예가 설명되며, 도면에서는 처음부터 끝까지 동일 엘리먼트를 언급하는 데 동일 참조부호가 사용된다. 다음 설명에서는, 하나 이상의 실시예의 전반적인 이해를 제공하기 위해 설명을 목적으로 다수의 특정 항목이 언급된다. 그러나 이러한 실시예(들)는 이들 특정 항목 없이 실시될 수도 있음이 명백할 수 있다. 다른 경우에, 하나 이상의 실시예의 설명을 돕기 위해 잘 알려진 구조 및 디바이스들이 블록도 형태로 도시된다.

본 발명에 따른 실시예들을 설명하기 이전에 관련되는 용어에 대해서 설명을 먼저 하기로 한다.

본 발명에서의 전력 저장 장치는 배터리 및 충방전제어부를 포함할 수 있다.

배터리는 충전용 이차 전지가 대량으로 구비된 에너지 저장 장치이다. 대량의 이차 전지는 다수의 트레이에 수납되며, 다수의 트레이는 랙에 수납되고, 다수의 랙이 컨테이너 박스에 수납되어 배터리를 구성한다. 이와 같이 컨테이너 박스에 수납된 다수의 랙은 지진 및 외부 충격 등의 진동으로부터 안정성이 확보되도록 설계된 것일 수 있다.

충방전제어부는 배터리에 대해서 충전을 시작하라는 명령 신호를 내릴 수 있고 배터리에 대해서 방전을 시작하라는 명령 신호를 내릴 수 있다. 배터리에 대해서 충전을 시작하라는 명령은 예를 들어 외부의 상용 전원의 요금이 저렴한 경우일 수 있다. 예를 들어, 심야시간일 경우에 외부 상용 전원의 요금은 저렴하다. 또한, 외부의 상용 전원 이외에 재생에너지장치(풍력발전 등)로부터의 전원이 있는 경우에는 재생에너지장치로부터 생산되는 전력을 저장하도록 배터리에 대해서 충전을 시작하라는 명령 신호를 내릴 수 있다. 배터리에 대해서 방전을 시작하라는 명령은 예를 들어 외부의 상용 전원의 요금이 비싼 경우일 수 있다. 예를 들어, 전력소모량이 많은 오후 시간대에는 외부의 상용 전원의 요금이 비싼 시간대이다.

CC 모드(Constant Current Mode)는 배터리에 설정된 임계전압에 도달되기 전까지 일정한 설정전류를 공급하여 충전시키는 모드이며, 정전류 충전 모드로도 지칭된다.

CV 모드(Constant Voltage Mode)는 배터리의 전압이 설정된 임계전압에 도달된 이후에는 해당 임계전압을 유지하고, 설정된 임계전류에 도달되기까지 전류의 크기를 증가시키는 모드이며, 정전압 충전 모드로도 지칭된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라 배터리 충전모드 자동선택을 사용하는 방법을 도시하는 순서도이다. 도 1에 따른 방법은 배터리 및 충방전 제어부를 포함하는 전력 저장 장치에서 수행될 수 있다.

도 1을 참조하면, 배터리 충전 신호를 입력받는 단계(S110)로 시작한다. 배터리 충전 신호는 일반적으로, 전력의 요금이 저렴한 시간에 주어지며, 운전자의 수동으로 주어질 수도 있고, 자동제어 알고리즘에 따라 해당 시간에 자동적으로 주어질 수도 있다.

이어서 배터리의 전압을 실시간으로 모니터링하는 단계(S120)가 수행된다. 또한, 배터리의 전압이 임계 전압보다 큰지 또는 작은지 여부를 검출하는 단계(S130)가 수행된다.

만약, 배터리의 전압이 임계 전압보다 작은 경우에는 CC 모드로 배터리의 충전이 개시되는 단계가 수행된다(S140). CC 모드에 따라서, 배터리에 대한 충전은 일정한 크기의 전류값으로 수행되며 전압의 크기는 선형적으로 증가하게 된다. 증가하는 전압의 크기는 도 2에 도시된 바와 같이, 일차원적으로 증가하는 것이 일반적이다.

만약, 배터리의 전압이 임계 전압보다 큰 경우에는 CV 모드로 배터리의 충전이 개시되는 단계가 수행된다. (S170). CV 모드에 따라서, 배터리에 대한 충전은 일정한 크기의 전압값으로 수행된다. 즉, 도 2에 도시된 바와 같이, 배터리의 전압은 일정하게 유지된다.

CC 모드로 충전이 되는 동안에(S140), 배터리의 전압은 실시간으로 모니터링된다(S150). 모니터링 결과, 배터리의 전압이 상승하여 임계 전압에 도달한 경우에는 CC 모드에서 CV 모드로 변경되는 단계(S160)가 수행된다. 즉, 현재 모니터링되는 전압의 크기를 모니터링하는 것만으로 충전의 모드가 전환되게 되므로, 운전자의 수동조작이 개입될 필요가 없다. 따라서, 운전자의 조작 미숙으로 인해 발생할 수 있는 전환 시점의 부적합이 발생하지 않을 것이며, 이에 따른 에너지의 손실도 최소화할 수 있게 된다.

마찬가지로, CV 모드로 충전이 되는 동안에(S170), 배터리의 전압은 실시간으로 모니터링된다(S180). 모니터링 결과, 배터리의 전압이 하강하여 임계 전압에 도달한 경우에는 CV 모드에서 CC 모드로 변경되는 단계(S190)가 수행된다.

한편, 경우에 따라서, 배터리 충전 신호가 입력된 이후에(S110) 자동적으로 CC 모드가 선택될 수도 있다. 배터리에 대한 충전의 시작 단계에서는, CC 모드로 시작할 수 있고 CV 모드로 시작할 수도 있으며, 이는 전적으로 운전자의 선택에 달린 문제이다. 하지만, CC 모드로 시작하는 것이 충전량을 급증시킬 수 있다는 이유에서 충전 속도가 더 빠르다. 또한, 운전자가 수동으로서 CC 모드를 선택하는 것은 불편함을 야기하는 것이다. 따라서, 본 발명의 시작단계에서 자동적으로 CC 모드를 선택하는 것은 기술적으로 의미가 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 배터리에서 발생하게 되는 전압의 크기 변화를 도시하는 도면이다.

도 2에서의 가로축은 시간(t)이고, 세로축은 전압의 크기(V)이며 세로축에서의 Vth는 배터리에 대해서 미리 설정된 임계전압이다.

도1에서 전술한 바와 같이, 충전 모드는 자동적으로 CC 모드로 선택되게 된다. 따라서, 도 2에 도시된 바와 같이, 배터리의 전압의 크기는 선형적으로(예컨대, 일차함수의 형태로) 증가하게 된다. CC 모드에서는 전술한 바와 같이 전류의 크기는 고정된다. 도 1에서 전술한 바와 같이, 배터리의 전압은 모니터링되고 있으며, 배터리의 전압의 크기가 미리 설정된 임계전압에 도달되는지 여부가 검출된다. 배터리의 전압의 크기가 임계전압에 도달되면, 충전 모드는 CV 모드로 자동적으로 선택된다. 이에 따라서, 도 2에서 도시된 바와 같이, 배터리에 충전되는 전압의 크기는 임계전압으로 고정되며, 전류의 크기는 변화하게 된다. 즉, 전류의 크기는 선형적으로(예컨대, 일차함수의 형태)로 증가하게 될 것이다.

한편, 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한 실시예에서는, 충전의 초기 단계인 CC 모드에서 전압의 크기가 일차함수의 형태로 증가하게 되며 이는 종래에 사용하던 일반적인 방식이다. 즉, 도 2에서 속도 제어 미적용시의 그래프와 같이 배터리의 전압의 크기는 일차함수의 형태로 증가하고 있다.

만약, 도 3에서 속도 제어 적용시의 그래프와 같은 형태로 배터리의 충전이 이루어지게 된다면, 그 증가된 넓이에 비례하여 배터리 충전의 효율이 개선되게 될 것이다. 이러한 배터리 충전 효율 개선을 위한 장치를 도 4를 참조하여 설명하기로 한다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전력 저장 장치에서 배터리 충전 모드 자동선택 제어 장치를 나타내는 도면이다. 도 4에서의 실시예에서는, 충전속도를 제어하기 위한 장치로서 속도 제어부(430)가 개시된다. 도 4에서는 속도 제어부(430)을 충방전 제어부(420)과 독립적인 장치로 도시하였으나, 이러한 실시예에 한정되지 않고, 전체 시스템의 관점에서는, 속도 제어부(430)는 물리적으로 충방전 제어부(420)의 일부에 속하거나 또는 동일한 장치로도 설계될 수 있을 것이다. 한편, 도 4에서 도시한 속도 제어부(430)의 구조는 SAMA 표준에서의 심볼의 정의에 따른 것이다.

속도 제어부(430)는 속도 제한기(431), 이득값 저장부(432), 비교기(433) 및 비교값 저장부(434)를 포함하며, 속도 제어부(430)는 충방전 제어부(420)으로 속도 제어값을 출력한다. 속도 제어값이란, CC 모드에서 증가하고 있는 전압의 크기의 시간에 대한 미분값(즉, 속도값)이다. 예를 들어, 도 3에서 속도 제어가 적용된 그래프를 참조하면, CC 모드에서 전압의 크기는 임계전압에 이르기까지 증가하고 있는데, 증가하고 있는 그래프의 시간에 대한 미분값은 전압의 증가 속도이다. 이러한 증가의 속도는 속도 제어부(430)의 제어에 따른 것이며 더 구체적으로는 속도 제어부(430)가 출력하는 속도 제어값에 따른 것이다.

속도 제한기(431)는 제1값을 이득값 저장부(432)로 출력한다. 구체적으로, 제1값은 속도 제어의 시작단계에서는 미리 저장된 초기값이고, 이후의 진행단계에서는 비교기(433)로부터 수신하는 피드백값과 동일한 값이다. 또한, 속도 제한기(431)는 충방전 제어부(420)으로 속도 제어값을 출력하며, 속도 제어값은 속도 제어의 시작단계에서는 미리 저장된 초기값이고, 이후의 진행단계에서는 비교기(433)로부터 수신하는 피드백값과 동일한 값이다.

이득값 저장부(432)는 속도 제한기(431)로부터 제1값을 수신하여 제2값을 비교기(433)로 출력한다. 구체적으로, 이득값 저장부(432)는 미리 설정된 이득값(K)를 저장하고 있으며, 이득값(K)는 운전자에 의해 미리 설정된 값이다. 이득값 저장부(432)는 제1값과 이득값의 곱셈을 수행함으로써 제2값을 결정한다.

비교기(433)는 이득값 저장부(432)로부터 제2값을 수신하고, 비교값 저장부(434)로부터 비교값을 수신하여 두 개의 값을 서로 비교하여 큰 값을 피드백값으로서 속도 제한기(431)로 피드백 출력한다.

비교값 저장부(434)는 비교값(A)을 저장하고 있으며, 이러한 비교값(A)은 운전자에 의해 미리 설정된 값이다.

속도 제어부(430)의 구체적인 피드백 제어 방식을 구체적인 예를 들어 설명하기로 한다. 본 예에서는 초기값은 100이고 이득값은 0.5이고 비교값은 0.1인 것으로 가정한다. 이러한 값들은 운전자에 의해 미리 설정된 값이다.

속도 제한기(431)는 충방전 제어부(420)로 속도 제어값을 출력하며, 속도 제어의 시작단계에서는 미리 설정된 초기값이다. 초기값은 가정한 바와 같이 100이므로 충방전 제어부(420)는 100에 따라서 전압의 증가를 제어할 것이다. 전술한 바와 같이, 속도 제어값은 도 3의 그래프에서 시간에 대한 전압의 미분값(즉, 속도)으로서, 큰 값이다. 속도 제한기(431)는 이득값 저장부(432)로 제1값을 출력하며, 속도 제어의 시작단계에서는 미리 설정된 초기값 100이 제1값으로 출력된다. 이득값 저장부(432)는 저장되어 있는 이득값 0.5 및 수신된 제1값 100의 곱을 수행하여 그 결과값인 50을 제2값으로서 비교기(433)로 출력한다. 비교기(433)는 수신한 제2값 50과 비교값 저장부(434)에 저장되어 있는 0.1을 비교하여 더 큰 값인 50을 피드백값으로서 속도 제한기(431)로 출력한다.

속도 제한기(431)는 충방전 제어부(420)로 속도 제어값을 출력하며, 진행단계에서의 속도 제어값은 비교기(433)로부터 수신한 피드백값 50이다. 충방전 제어부(420)는 50에 따라서 전압의 증가를 제어할 것이다. 전술한 바와 같이 속도 제어값은 도 3의 그래프에서 시간에 대한 전압의 미분값(즉, 속도)이며 이전의 값인 100보다 더 낮은 값이다. 이는 곧 전압의 증가 속도가 현재의 시점에서 이전의 시점과 비교하여 더 낮아진 것을 의미한다. 속도 제한기(431)는 이득값 저장부(432)로 제1값을 출력하며 현재의 단계에서는 피드백값인 50이 제1값으로 출력된다. 이득값 저장부(432)는 저장되어 있는 이득값 0.5 및 수신된 제1값 50의 곱을 수행하여 그 결과값인 25를 제2값으로서 비교기(433)로 출력한다. 비교기(433)는 수신한 제2값 25와 비교값 저장부(434)에 저장되어 있는 0.1을 비교하여 더 큰 값인 25를 출력한다.

이와 같은 동작의 반복을 표로 정리하면 다음과 같다.

속도 제어값	제1값	제2값	피드백값
100	100	50	50
50	50	25	25
25	25	12.5	12.5
12.5	12.5	6.25	6.25
~	~	~	~
약 0.15	약 0.15	약 0.075	0.1

결과적으로, 충방전 제어부(420)가 수신하게 되는 속도 제어값은 100에서부터 점차적으로 낮아지게 되며 그 속도도 감소하게 된다. 이는 곧 도 3에서 속도 제어 적용시의 그래프로서 속도 제어 미적용시의 그래프와 비교하면 임계전압에 도달하는 시간이 더 짧아지게 되고, 임계전압에 도달할 시의 속도도 더 낮아지게 된다. 임계전압에 도달하는 시간이 더 짧아지므로 전체 에너지의 관점에서는 효율이 개선된 것이다. 또한, 임계전압에 도달하는 시점에서의 속도가 더 낮아진 것은 배터리에서 받게되는 충격이 감소한 것을 의미한다.

한편, 비교값 저장부(434)에 저장된 비교값은 다음과 같이 기능한다. 만약 비교값이 없는 경우를 가정한다면, 제2값이 직접 피드백값이 될 것이므로 속도 제어값이 무한대로 낮아지는 계산과정의 무제한이 발생할 것이다. 이에 따라서, 본 발명은 비교값 저장부(434) 및 비교기(433)를 통해 일정 수준 이하로 피드백값이 떨어지면 피드백값을 비교값(예컨대, 0.1)으로 고정시킴으로써 무한 루프를 방지할 수 있다.

한편, 도 3 및 도 4를 참조하여 설명한 실시예는 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한 실시예에도 적용될 수 있을 것이다. 이 경우에, CC 모드로 배터리를 충전하는 단계(S130)는 피드백 제어 방식에 따라 전압의 증가 속도를 제어하는 단계를 포함할 수 있을 것이다. 피드백 제어 방식에 따라 전압의 증가 속도를 제어하는 단계는, 현재의 전압 증가 속도값(제1값) 및 이득값의 곱을 수행하여 제2값을 결정하는 단계, 제2값에 따라 현재의 증가 속도를 제어하는 단계, 제2값을 다시 현재의 전압 증가 속도값(제1값)으로 결정하는 단계를 포함할 수 있다. 이와 같은 경우는, 비교값을 사용하지 않는 경우이며, 비교값을 사용하는 경우에는 다음과 같을 수 있다. 피드백 제어 방식에 따라 전압의 증가 속도를 제어하는 단계는, 현재의 전압 증가 속도값(제1값) 및 이득값의 곱을 수행하여 제2값을 결정하는 단계, 제2값 및 비교값을 비교하여 더 큰 값을 피드백값으로 결정하는 단계, 피드백값에 따라 현재의 전압 증가 속도를 제어하는 단계, 피드백값을 다시 현재의 전압 증가 속도값(제1값)으로 결정하는 단계를 포함할 수 있다.

하나 이상의 예시적인 실시예에서, 설명한 기능들은 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어, 또는 이들의 임의의 조합으로 구현될 수 있다. 소프트웨어로 구현된다면, 이 기능들은 컴퓨터 판독 가능 매체 상에 하나 이상의 명령 또는 코드로서 저장 또는 전송될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 한 장소에서 다른 장소로 컴퓨터 프로그램의 전달을 용이하게 하는 임의의 매체를 포함하는 통신 매체 및 컴퓨터 저장 매체를 모두 포함한다. 저장 매체는 컴퓨터에 의해 액세스 가능한 임의의 이용 가능한 매체일 수 있다. 한정이 아닌 예시로, 이러한 컴퓨터 판독 가능 매체는 RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM이나 다른 광 디스크 저장소, 자기 디스크 저장소 또는 다른 자기 저장 디바이스, 또는 명령이나 데이터 구조의 형태로 원하는 프로그램코드를 전달 또는 저장하는데 사용될 수 있으며 컴퓨터에 의해 액세스 가능한 임의의 다른 매체를 포함할 수 있다. 또한, 임의의 접속이 컴퓨터 판독 가능 매체로 적절히 지칭된다. 예를 들어, 소프트웨어가 동축 케이블, 광섬유 케이블, 꼬임 쌍선, 디지털 가입자 회선(DSL), 또는 적외선, 라디오 및 초고주파와 같은 무선 기술을 이용하여 웹사이트, 서버 또는 다른 원격 소스로부터 전송된다면, 동축 케이블, 광섬유 케이블, 꼬임 쌍선, DSL, 또는 적외선, 라디오 및 초고주파와 같은 무선 기술들이 매체의 정의에 포함된다. 여기서 사용된 것과 같은 디스크(disk 및 disc)는 콤팩트 디스크(CD), 레이저 디스크, 광 디스크, 디지털 다목적 디스크(DVD), 플로피디스크 및 블루레이 디스크를 포함하며, 디스크(disk)들은 보통 데이터를 자기적으로 재생하는 반면, 디스크(disc)들은 데이터를 레이저에 의해 광학적으로 재생한다. 상기의 조합들 또한 컴퓨터 판독 가능 매체의 범위 내에 포함되어야 한다.

실시예들이 프로그램 코드나 코드 세그먼트들로 구현될 때, 코드 세그먼트는 프로시저, 함수, 서브프로그램, 프로그램, 루틴, 서브루틴, 모듈, 소프트웨어 패키지, 클래스, 또는 명령들, 데이터 구조들, 또는 프로그램 명령문들의 임의의 조합을 나타낼 수 있는 것으로 인식해야 한다. 코드 세그먼트는 정보, 데이터, 인수(argument), 파라미터 또는 메모리 콘텐츠를 전달 및/또는 수신함으로써 다른 코드 세그먼트 또는 하드웨어 회로에 연결될 수 있다. 정보, 인수, 파라미터, 데이터 등은 메모리 공유, 메시지 전달, 토큰 전달, 네트워크 송신 등을 포함하는 임의의 적당한 수단을 이용하여 전달, 발송 또는 전송될 수 있다. 추가로, 어떤 측면들에서 방법 또는 알고리즘의 단계들 및/또는 동작들은 컴퓨터 프로그램 물건으로 통합될 수 있는 기계 판독 가능 매체 및/또는 컴퓨터 판독 가능 매체 상에 코드들 및/또는 명령들 중 하나 또는 이들의 임의의 조합이나 세트로서 상주할 수 있다.

소프트웨어에서 구현에서, 여기서 설명한 기술들은 여기서 설명한 기능들을 수행하는 모듈들(예를 들어, 프로시저, 함수 등)로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드들은 메모리 유닛들에 저장될 수 있으며 프로세서들에 의해 실행될 수 있다. 메모리 유닛은 프로세서 내에 구현될 수도 있고 프로세서 외부에 구현될 수 있으며, 이 경우 메모리 유닛은 공지된 바와 같이 다양한 수단에 의해 프로세서에 통신 가능하게 연결될 수 있다.

하드웨어 구현에서, 처리 유닛들은 하나 이상의 주문형 집적 회로(ASIC), 디지털 신호 프로세서(DSP), 디지털 신호 처리 디바이스(DSPD), 프로그래밍 가능 로직 디바이스(PLD), 현장 프로그래밍 가능 게이트 어레이(FPGA), 프로세서, 제어기, 마이크로컨트롤러, 마이크로프로세서, 여기서 설명한 기능들을 수행하도록 설계된 다른 전자 유닛들, 또는 이들의 조합 내에 구현될 수 있다.

상술한 것은 하나 이상의 실시예의 실례를 포함한다. 물론, 상술한 실시예들을 설명할 목적으로 컴포넌트들 또는 방법들의 가능한 모든 조합을 기술할 수 있는 것이 아니라, 당업자들은 다양한 실시예의 많은 추가 조합 및 치환이 가능함을 인식할 수 있다. 따라서 설명한 실시예들은 첨부된 청구범위의 진의 및 범위 내에 있는 모든 대안, 변형 및 개조를 포함하는 것이다. 더욱이, 상세한 설명 또는 청구범위에서 "포함한다"라는 용어가 사용되는 범위에 대해, 이러한 용어는 "구성되는"이라는 용어가 청구범위에서 과도적인 단어로 사용될 때 해석되는 것과 같이 "구성되는"과 비슷한 식으로 포함되는 것이다.

여기서 사용된 바와 같이, "추론하다" 또는 "추론"이라는 용어는 일반적으로 이벤트 및/또는 데이터에 의해 포착되는 한 세트의 관측으로부터 시스템, 환경 및/또는 사용자의 상태에 관해 판단하거나 추론하는 프로세스를 말한다. 추론은 특정 상황이나 동작을 식별하는데 이용될 수 있고, 또는 예를 들어 상태들에 대한 확률 분포를 생성할 수 있다. 추론은 확률적일 수 있는데, 즉 데이터 및 이벤트들의 고찰에 기초한 해당 상태들에 대한 확률 분포의 계산일 수 있다. 추론은 또한 한 세트의 이벤트들 및/또는 데이터로부터 상위 레벨 이벤트들을 구성하는데 이용되는 기술들을 말할 수도 있다. 이러한 추론은 한 세트의 관측된 이벤트들 및/또는 저장된 이벤트 데이터로부터의 새로운 이벤트들 또는 동작들, 이벤트들이 시간상 밀접하게 상관되는지 여부, 그리고 이벤트들과 데이터가 하나 또는 여러 이벤트 및 데이터 소스들로부터 나오는지를 추정하게 한다.

더욱이, 본 출원에서 사용된 바와 같이, "컴포넌트", "모듈", "시스템" 등의 용어는 이에 한정되는 것은 아니지만, 하드웨어, 펌웨어, 하드웨어와 소프트웨어의 조합, 소프트웨어 또는 실행중인 소프트웨어와 같은 컴퓨터 관련 엔티티를 포함하는 것이다. 예를 들어, 컴포넌트는 이에 한정되는 것은 아니지만, 프로세서상에서 실행하는 프로세스, 프로세서, 객체, 실행 가능한 실행 스레드, 프로그램 및/또는 컴퓨터일 수도 있다. 예시로, 연산 디바이스 상에서 구동하는 애플리케이션과 연산 디바이스 모두 컴포넌트일 수 있다. 하나 이상의 컴포넌트가 프로세스 및/또는 실행 스레드 내에 상주할 수 있으며, 컴포넌트가 하나의 컴퓨터에 집중될 수도 있고 그리고/또는 2개 이상의 컴퓨터 사이에 분산될 수도 있다. 또한, 이들 컴포넌트는 각종 데이터 구조를 저장한 각종 컴퓨터 판독 가능 매체로부터 실행될 수 있다. 컴포넌트들은 하나 이상의 데이터 패킷(예를 들어, 로컬 시스템, 분산 시스템의 다른 컴포넌트와 그리고/또는 신호에 의해 다른 시스템들과 인터넷과 같은 네트워크를 거쳐 상호 작용하는 어떤 컴포넌트로부터의 데이터)을 갖는 신호에 따르는 등 로컬 및/또는 원격 프로세스에 의해 통신할 수 있다.

Claims (11)

1. 전력 저장 장치에서 배터리 충전 모드 자동 선택 제어 방법으로서,
   상기 배터리의 충전을 개시하기 위한 신호를 수신하는 단계;
   상기 배터리의 전압을 실시간으로 모니터링하는 단계; 및
   모니터링된 상기 배터리의 전압이 임계 전압보다 낮으면 정전류 충전 모드(CC 모드)로 상기 배터리를 충전하고, 모니터링된 상기 배터리의 전압이 상기 임계 전압보다 높으면 정전압 충전 모드(CV 모드)로 상기 배터리를 충전하는 단계;를 포함하고,
   상기 모니터링되는 배터리의 전압이 상승한 결과 상기 임계 전압에 도달하면, 상기 정전류 충전 모드로부터 자동적으로 상기 정전압 충전 모드로 변경하거나, 상기 모니터링되는 배터리의 전압이 하강한 결과 상기 임계 전압에 도달하면, 상기 정전압 충전 모드로부터 자동적으로 상기 정전류 충전 모드로 변경하는 단계;를 더 포함하고,
   상기 정전류 충전 모드로 배터리를 충전하는 단계는:
   피드백 제어 방식에 따라 전압의 증가 속도를 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하고,
   상기 피드백 제어 방식에 따라 전압의 증가 속도를 제어하는 단계는:
   현재의 전압 증가 속도값인 제1값 및 이득값의 곱을 수행하여 제2값을 결정하는 단계;
   상기 제2값 및 비교값을 비교하여 더 큰 값을 피드백값으로 결정하는 단계;
   상기 피드백값에 따라 현재의 전압 증가 속도를 제어하는 단계; 및
   상기 피드백값을 현재의 전압 증가 속도값인 제1값으로 걸졍하는 단계를 포함하는,
   전력 저장 장치에서 배터리 충전 모드 자동 선택 제어 방법.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 피드백 제어 방식에 따라 전압의 증가 속도를 제어하는 단계는:
   현재의 전압 증가 속도값인 제1값 및 이득값의 곱을 수행하여 제2값을 결정하는 단계;
   상기 제2값에 따라 현재의 전압 증가 속도를 제어하는 단계; 및
   상기 제2값을 현재의 전압 증가 속도값인 제1값으로 결정하는 단계를 포함하는,
   전력 저장 장치에서 배터리 충전 모드 자동 선택 제어 방법.
6. 삭제
7. 전력 저장 장치에서 배터리 충전모드 자동 선택을 사용하는 제어 장치로서,
   배터리; 및
   상기 배터리에 대한 충전 및 방전을 수행하는 충방전 제어부;를 포함하고,
   상기 충방전 제어부는:
   배터리 충전 개시 신호를 수신하는 경우에, 상기 배터리의 전압을 실시간으로 모니터링하고,
   모니터링 결과 상기 배터리의 전압이 임계 전압보다 낮으면 정전류 충전 모드(CC 모드)로 상기 배터리를 충전하고, 상기 배터리의 전압이 임계 전압보다 높으면 정전압 충전 모드(CV 모드)로 상기 배터리를 충전하고,
   상기 충방전 제어부는:
   상기 모니터링되는 배터리의 전압이 상승한 결과 상기 임계 전압에 도달하면, 상기 정전류 충전 모드로부터 자동적으로 상기 정전압 충전 모드로 변경하거나, 상기 모니터링되는 배터리의 전압이 하강한 결과 상기 임계 전압에 도달하면, 상기 정전압 충전 모드로부터 자동적으로 상기 정전류 충전 모드로 변경하는 것을 특징으로 하고,
   상기 제어 장치는 상기 정전류 충전 모드에서 피드백 방식으로 전압의 증가 속도를 제어하기 위한 속도 제어부를 포함하고,
   상기 속도 제어부는:
   상기 충방전 제어부로 속도 제어값을 출력하는 속도 제한기;
   상기 속도 제한기로부터 제1값을 수신하고, 제1값 및 이득값의 곱을 수행한 제2값을 출력하는 이득값 저장부;
   상기 제2값 및 비교값을 비교하여 더 큰 값을 피드백값으로 상기 속도 제한기로 출력하는 비교기; 및
   상기 비교값을 저장하는 비교값 저장부를 포함하고,
   상기 속도 제어값은 상기 피드백값과 동일한 것을 특징으로 하는,
   제어 장치.
   
   
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