KR102029210B1 - 노크센서를 이용한 차량용 배터리팩 손상검출장치 및 손상검출방법 - Google Patents

노크센서를 이용한 차량용 배터리팩 손상검출장치 및 손상검출방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 노크센서를 이용한 차량용 배터리팩 손상검출장치 및 손상검출방법에 관한 것이다. 상기 손상검출장치는, 차량용 배터리팩에 장착되며 운행 중 배터리팩에서 발생하는 진동을 감지하고 상기 진동에 따른 전기신호를 출력하는 하나 이상의 노크센서와; 상기 노크센서에서 출력된 전기신호를 받아 송신하는 송신부와; 상기 송신부를 통해 전달받은 전기신호를 기초로, 배터리팩에서 발생된 진동이 배터리팩의 손상에 의한 것인지 여부를 판단하는 제어부를 포함한다.

Description

노크센서를 이용한 차량용 배터리팩 손상검출장치 및 손상검출방법{Battery pack deformation detecting device using knock sensor and Method for detecting deformation}
본 발명은 노크센서를 이용한 차량용 배터리팩 손상검출장치 및 손상검출방법에 관한 것이다.
이차전지는 일차전지와 달리 충방전이 가능하다는 편리성이 있어, 각종 모바일 기기의 전원에서부터 전기자동차나 하이브리드차량 등의 동력원으로 많은 주목을 받고 있다. 이러한 이차전지를 사용하는 애플리케이션은 이차전지의 장점으로 인해 점차 다양화되고 있으며, 전지의 종류 또한 그에 알맞은 출력과 용량을 제공할 수 있도록 보다 콤팩트하고 강력한 파워를 출력할 수 있게 개발되고 있다.
예컨대 고에너지 밀도의 비수전해액을 이용한 타입의 이차전지는 출력이 좋아, 복수개를 직렬로 연결하여 전기자동차나 하이브리드차량의 모터 구동에 사용된다.
전기자동차나 하이브리드차량에 적용되는 이차전지모듈은 고출력 대용량의 필요성으로 인해, 다수의 전지셀을 전기적으로 연결하여 모듈화 시킨 이른바 중대형 배터리팩으로서 적용되고 있다. 상기 배터리팩의 크기와 중량은 매우 중요한 요소로서 기술의 발전에 따라 점차 소형 경량화 되고 있다.
상기한 차량용 배터리팩은, 전기적으로 접속되어 있는 다수의 전지모듈과, 상기 전지모듈을 그 내부에 수용하여 보호하는 케이스로 구성된다. 상기 케이스의 내부에는, 사용 중 전지셀들의 과충전, 과방전, 과전류, 발열, 연쇄적인 부반응에 의한 발화 또는 폭발을 방지하기 위한 다양한 종류의 안전장치와 제어장치가 구비된다.
그런데 상기한 배터리팩은 차량에 설치되는 것이니만큼, 주행 중 차량으로 들어오는 진동을 고스란히 전달 받으며, 경우에 따라 비정상적인 외력을 받아 찌그러지거나 변형되기도 한다.
상기한 찌그러짐이나 변형에 의한 배터리팩의 손상이 심할 경우에는, 케이스 내부에 수납되어 있는 전지모듈에 까지 영향을 미쳐 전지모듈의 물리적 화학적 손상을 야기할 수 도 있으며 이로 인해 화재나 폭발이 일어날 위험성도 높다.
한편, 국내공개특허공보 제10-2012-0016829호에는, 케이스의 내부에 설치되는 다수의 전지모듈을, 차량의 충격시 충격이 들어오는 방향으로 배치하되, 케이스 내부에서 제한적 이동이 가능하도록 배치하여 충격에 대비하는 전기자동차용 배터리가 개시된 바 있다.
그런데 상기한 종래의 전기자동차용 배터리는, 차량의 사고시 외부로부터 들어온 충격이, 케이스를 밀고 들어가는 것을 전제로 설계된 것으로서, 이를테면 충격량이 그다지 크지 않아 전지모듈이 밀리지 않을 경우에는 그 의미가 없는 것이다. 사실 차량 전복사고가 아닌 이상, 운전 중에는, 차량에 진동이나 충격이 빈번히 가해져 배터리팩을 서서히 손상시킬 위험이 오히려 많은데 이러한 위험에 대한 해결책은 될 수 없는 것이다.
본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해소하기 위해 창출한 것으로서, 차량의 운행 중 배터리팩의 손상 여부를 실시간으로 파악할 수 있으므로, 이상 발생시 신속하고 적절한 대처를 할 수 있게 하여 안전한 사용을 가능케 하는 노크센서를 이용한 차량용 배터리팩 손상검출장치 및 손상검출방법을 제공함에 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 노크센서를 이용한 차량용 배터리팩 손상검출장치는, 차량용 배터리팩에 장착되며 운행 중 배터리팩에서 발생하는 진동을 감지하고 상기 진동에 따른 전기신호를 출력하는 하나 이상의 노크센서와; 상기 노크센서에서 출력된 전기신호를 받아 송신하는 송신부와; 상기 송신부를 통해 전달받은 전기신호를 기초로, 배터리팩에서 발생된 진동이 배터리팩의 손상에 의한 것인지 여부를 판단하는 제어부를 포함한다.
또한, 상기 손상검출장치에는; 차량의 정상 주행시 배터리팩에서 발생하는 진동에 대응하는 제 1전기신호값과, 배터리팩의 손상 순간 배터리팩에서 발생하는 진동에 대응하는 제 2전기신호값이 저장되어 있는 메모리부가 더 포함되며, 상기 제어부는; 송신부를 통해 전달받은 전기신호를 상기 메모리부에 저장되어 있는 제 1,2전기신호값과 비교하여, 전달받은 전기신호가 제 2전기신호값의 영역에 해당할 때 경고메시지를 출력한다.
또한, 상기 배터리팩은; 다수의 전지모듈과, 상기 전지모듈을 감싸 보호하는 케이스로 구성되고, 상기 노크센서는 케이스에 고정된다.
아울러, 상기 노크센서와 송신부의 사이에는, 상기 노크센서에서 감지된 전기신호를 받아 증폭하는 증폭부와, 상기 증폭부에 의해 증폭된 전기신호를 통과시키며 노이즈를 제거하는 1차필터부가 더 구비되고, 상기 송신부와 제어부의 사이에는, 송신부로부터 제어부로 전달되는 전기신호를 통과시키며 추가 필터링하는 2차필터부가 설치된다.
또한, 상기 제어부에는; 상기 노크센서와 별도로 작동하는 것으로서, 차량의 배터리팩 이외의 장소에 설치되며, 차량의 파손시 신호를 발생하고 이를 상기 제어부로 전달하는 크래쉬센서부가 병렬 접속되어 있다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 손상검출방법은, 차량용 배터리팩에 설치되어 있는 노크센서로 하여금 배터리팩에서 발생하는 진동을 감지하여 진동에 대응하는 전기신호를 출력하게 하는 노크센서작동단계와; 상기 노크센서작동단계에 의해 발생된 전기신호를, 송신부를 통해 제어부로 송신하는 송신단계와; 상기 제어부로 전달된 전기신호가 배터리팩의 손상시 발생하는 전기신호에 포함되는지 여부를 판단하는 판별단계와; 상기 판별단계를 통해, 배터리팩의 손상으로 확인되면 그 사실을 외부로 출력하는 경고단계를 포함한다.
또한, 상기 제어부에는, 차량의 정상 주행시 배터리팩에서 발생하는 진동에 대응하는 제 1전기신호값과, 배터리팩의 손상 순간 배터리팩에서 발생하는 진동에 대응하는 제 2전기신호값이 저장되어 있는 메모리부가 접속되어 있고, 상기 판별단계는; 상기 송신부를 통해 전달받은 전기신호를 상기 제 1,2전기신호값과 비교하여, 전달받은 전기신호가 제 2전기신호값의 영역에 포함될 때 경고메시지를 출력하는 단계이다.
또한, 상기 노크센서작동단계와 송신단계의 사이에 행해지는 과정으로서; 상기 노크센서가 감지한 전기신호를 증폭하는 증폭단계와, 상기 증폭단계를 통해 증폭된 전기신호로부터 노이즈를 제거하는 1차필터링단계가 더 포함된다.
또한, 상기 송신단계와 판별단계의 사이에는, 1차필터링된 전기신호를 추가적으로 필터링하는 2차필터링단계가 더 포함된다.
아울러, 상기 제어부는, 상기 배터리팩 이외의 장소에 설치되며 차량의 파손시 신호를 발생하는 크래쉬센서부와 접속되며, 상기 판별단계는, 상기 크래쉬센서부로부터 신호가 들어오고, 송신부로부터 받은 신호가 제 2전기신호값인 경우 경고단계를 수행한다.
본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다.
이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하겨 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
상기와 같이 이루어지는 본 발명의 노크센서를 이용한 차량용 배터리팩 손상검출장치 및 손상검출방법은, 차량의 운행 중 배터리팩의 손상 여부를 실시간으로 파악할 수 있으므로, 이상 발생시 신속하고 적절한 대처를 할 수 있게 한다.
도 1은 본 발명의 제 1실시예에 따른 노크센서를 이용한 차량용 배터리팩 손상검출장치의 구조를 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
도 2는 상기 도 1에 도시한 손상검출장치를 이용한 손상검출방법을 정리하여 도시한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 제 2실시예에 따른 노크센서를 이용한 차량용 배터리팩 손상검출장치의 다른 예를 도시한 구성도이다.
도 4는 상기 도 3의 손상검출장치를 이용한 손상검출방법을 나타내 보인 블록도이다.
본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이다.
본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소 들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다.
또한, “제 1”, “제 2”, “일 측”, “타 측” 등의 용어는, 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 상기 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다.
본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련된 공지기술에 대한 상세한 설명은 생략한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시형태를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 제 1실시예에 따른 노크센서를 이용한 차량용 배터리팩 손상검출장치(11)의 구조를 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
도시한 바와같이, 제 1실시예에 따른 노크센서를 이용한 차량용 배터리팩 손상검출장치(11)는, 차량에 탑재되는 배터리팩(13)에 고정되며 운행 중 배터리팩(13)에서 발생하는 진동을 감지하고, 진동에 따른 전기신호를 출력하는 다수의 노크센서(19)와, 상기 노크센서(19)에서 출력된 전기신호를 증폭하는 증폭부(21)와, 상기 증폭부(21)에서 증폭된 전기신호를 통과시키며 신호에 섞여 있는 노이즈를 제거하는 1차필터부(23)와, 상기 1차필터부(23)를 통과한 전기신호를 CAN통신(Controller Area Network 통신) 방식으로 보내는 송신부(25)와, 상기 송신부(25)를 통해 전달받은 전기신호를 통과시키며 한 번 더 필터링하는 2차필터부(27)와, 상기 2차필터부(27)를 거친 전기신호를 받아 제어신호를 발생하는 제어부(29)와, 상기 제어부(29)와 접속되는 것으로서, 차량의 정상 주행시 배터리팩에서 발생하는 진동에 대응하는 제 1전기신호값과, 배터리팩의 손상 순간 배터리팩에서 발생하는 진동에 대응하는 제 2전기신호값이 미리 저장되어 있는 메모리부를 포함하여 구성된다.
먼저, 상기 배터리팩(13)은, 전기적으로 상호 접속되어 있는 다수의 전지모듈(17)과, 상기 전지모듈(17)을 그 내부에 수용 보호하는 케이스(15)로 구성된다. 상기 케이스(15)는 전지모듈(17)을 커버하는 것으로서, 외부의 충격으로부터 전지모듈(17)을 최대한 보호한다. 상기 케이스(15)는 알루미늄이나 스텐레스스틸 또는 강철로 제작될 수 있다. 아울러 상기 케이스(15)의 내부에 전지모듈(17) 이외의 다른 전기 부속이 내장됨은 물론이다.
상기 노크센서(19)는 압전소자를 내장한 것으로서, 외부의 압력이나 진동을 감지하고 해당 진동의 주파수에 대응하는 전기신호를 출력하는 것이다. 본 실시예에 있어서 상기 노크센서(19)는 배터리팩(13)의 케이스(15)에 밀착 고정된다.
상기 노크센서(19)는 일단 케이스(15)에서 발생하는 모든 주파수의 진동을 받아들인다. 정상주행시 차량으로부터 케이스(15)로 전달되는 저주파로부터, 외부로부터의 충격에 의해 케이스(15)가 찌그러질 때 발생하는 고주파진동 까지 모두 받아들이는 것이다.
상기 노크센서(19)는 특히 고주파진동에 반응하여 전기신호를 발생하도록 제작된 감지기이다. 일반적으로 금속이 급작스럽게 변형되어 찌그러질 때는 고주파 진동이 발생하는데 이 때의 고주파신호를 감지한다. 즉, 상기 배터리팩(13)에 충격이 들어와 케이스(15)가 찌그러질 때 발생하는 고주파진동을 받아 전기신호를 발생하는 것이다.
상기 노크센서(19)가 어느 정도의 고주파범위에 반응하여 전기신호를 발생할지는, 케이스(15)의 재질과 충격시 발생할 예측 고주파범위를 고려하여 결정된다.
상기 증폭부(21)는 노크센서(19)에서 발생한 미세 전기신호를 증폭하는 역할을 한다. 또한 1차필터부(23)는 증폭부를 통과하며 증폭된 전기신호로부터 필요없는 일반 노이즈를 제거한다.
상기 1차필터부(23)에 의해 노이즈가 필터링 된 전기신호는 송신부(25)에 의해 2차필터부(27)로 전달된다. 상기 송신부(25)는 1차로 필터링된 전기신호를 CAN통신(Controller Area Network 통신) 방식으로 송신한다. 상기 CAN통신은 자동차에서 전자제어장치들 간의 통신방식으로서 열악한 환경에서도 안정적인 작동을 한다.
상기 송신부(25)를 통해 전달된 전기신호는 2차필터부(27)에서 다시한번 추가로 필터링 된 후 제어부(29)로 전송된다. 이 때, 2차필터부(27)는 송신부(25)를 통해 전달받은 전기신호를 CM(Common Mode) Filter, ESD Diode 또는 Capacitor, EMS Capacitor 등의 노이즈 필터링 회로를 사용하여 추가 필터링을 수행할 수 있다. 상기 제어부(29)는 2차필터부(27)로부터 전달받은 전기신호를 일단 받아들이고, 상기 전기신호의 특성을 기초로, 케이스(15)의 손상 여부를 판별한다.
이러한 제어부(29)의 동작을 위해 제어부(29)는 메모리부(33)에 저장되어 있는 데이터를 불러와, 2차필터부(27)로부터 전달받은 전기신호와, 메모리부(33)에 저장되어 있던 전기신호를 비교 분석한다.
상기한 바와같이 메모리부(33)에는, 차량의 정상 주행시 배터리팩에서 발생하는 진동에 대응하는 제 1전기신호값과, 배터리팩의 손상 순간 배터리팩에서 발생하는 진동에 대응하는 제 2신호값이 미리 저장되어 있다.
상기 제 1신호값은 일반적인 주행조건에서 채집된 진동에 따른 전기신호값이고, 제 2신호값은 배터리팩(13)에 충격을 가했을 때 발생하는 진동에 따른 전기신호값이다.
여하튼 상기 제어부(29)는, 메모리부(33)에 저장되어 있는 전기신호값을 참조하여, 2차필터부(27)를 통해 전달받은 전기신호값이 제 2신호값의 영역에 포함된다면, 배터리팩(13)이 손상되었다는 경고메시지를 외부로 출력하고, 제 1신호값의 영역에 포함된다면 2차필터부(27)로부터 받은 전기신호값을 버린다. 상기 경고메시지는 차량 운전자에게 전달되어 운전자로 하여금 적절한 조치를 취하도록 한다.
도 2는 상기 도 1에 도시한 손상검출장치를 이용한 손상검출방법을 정리하여 도시한 블록도이다.
도시한 바와같이, 본 실시예에 따른 배터리팩 손상검출방법은, 상기 노크센서(19)로 하여금 배터리팩(13)에서 발생하는 진동을 실시간 감지하여 진동에 대응하는 전기신호를 출력하게 하는 노크센서작동단계(100)로 시작된다.
상기 노크센서작동단계(100)를 통해 배터리팩(13)에서 발생하는 진동에 대응하는 전기신호가 발생되었다면, 상기 전기신호를 증폭하는 증폭단계(102)를 수행한다. 상기 증폭단계(102)를 통해 미약한 전기신호를, 판별할 수 있는 크기로 키운다.
이어지는 1차필터링단계(104)는, 상기 증폭단계(102)를 통해 증폭된 전기신호로부터 노이즈를 제거하는 과정이다. 상기 1차필터링단계(104)를 마친 후 송신단계(106)를 통해, 필터링된 전기신호를 2차필터부(27)로 보낸다.
상기 2차필터부(27)로 들어온 전기신호는 2차필터링단계(108)를 거치면서 다시 한 번 필터링된다.
상기 2차필터링단계(108)를 마친 후 판별단계(110)가 이어진다. 상기 판별단계(110)는, 제어부(29)로 전달된 전기신호가 배터리팩의 손상시 발생하는 전기신호와 유사한 전기신호인지 여부를 판단하는 과정이다. 즉, 메모리부(33)에 저장되어 있는 제 1,2전기신호값과 비교하여, 전달받은 전기신호가 제 2전기신호값의 영역에 포함되는지 결정하는 과정이다. 이 때 메모리부(33)에 저장되어 있는 신호값 데이터가 활용됨은 상기한 바와같다.
상기 판별단계(110)를 통해, 배터리팩의 손상으로 확인되면 그 사실을 외부로 출력하는 경고단계(112)를 수행한다. 이 때 배터리팩의 손상이 아니라면 버림단계(114)를 통해 해당 전기신호를 버린다.
도 3은 본 발명의 제 2실시예에 따른 노크센서를 이용한 차량용 배터리팩 손상검출장치의 다른 예를 도시한 구성도이다.
상기한 도면부호와 동일한 도면부호는 동일한 기능의 동일한 부재를 가리킨다.
도면을 참조하면, 상기 제어부(29)에 크래쉬센서부(31)가 추가로 접속 구성되어 있음을 알 수 있다. 상기 크래쉬센서(31)는 제어부(29)에 대해 노크센서(19)와 병렬접속된다.
상기 크래쉬센서부(31)는 차량의 충돌시, 충격을 감지하여 가령 차량내 전원을 자동으로 차단하는 기능을 위한 센서이다. 상기 크래쉬센서부(31)로부터 신호가 발생한다는 것은 차량이 어딘가에 부딪혔다는 의미이다.
제 2실시예의 검출장치에서의 제어부(29)는 크래쉬센서부(31)로부터의 신호도 참조하여 배터리팩의 손상을 판별한다. 즉, 상기 2차필터부(27)를 통해 전달받은 전기신호가 제 2전기신호값에 대응하는 전기신호이고 크래쉬센서부(31)로부터 신호를 받았을 때, 배터리팩의 손상을 판별하는 것이다. 제 2전기신호값만 전달받고 크래쉬센서로부터 신호를 받지 않으면 배터리팩을 손상으로 판단하지 않는 것이다. 이와같이 크래쉬센서부(31)를 추가 구성함으로써 제어부(29)가 배터리팩(13)의 손상 판별을 보다 보수적으로 할 수 있다.
도 4는 상기 도 3의 손상검출장치(11)를 이용한 손상검출방법을 나타내 보인 블록도이다.
도시한 바와같이, 제 2실시예에 따른 손상검출방법에는, 크래쉬센서감지단계(116)가 더 포함된다. 상기 크래쉬센서감지단계(116)는, 제어부(29)가, (차량 사고시) 차량에 별도로 설치되어 있는 크래쉬센서로부터 발생된 신호를 감지하는 과정이다. 상기 제어부(29)는 크래쉬센서감지단계(116)를 통해 신호를 받고, 송신부(106)로부터 받은 신호가 제 2신호값인 경우 상기 경고단계(112)를 수행하고, 그렇지 않은 때 버림단계(114)를 수행한다.
이상, 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세하게 설명하였으나, 이는 본 발명의 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로, 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.
11:손상 검출장치 13:배터리팩
15:케이스 17;전지모듈
19:노크센서 21:증폭부
23:1차필터부 25:송신부
27:2차필터부 29:제어부
31:크래쉬센서부

Claims (10)

  1. 다수의 전지모듈과 상기 전지모듈을 감싸 보호하는 케이스를 포함하는 차량용 배터리팩과;
    상기 케이스의 적어도 일면에 장착되며 운행 중 배터리팩에서 발생하는 진동을 감지하고 차량의 정상주행시 상기 케이스로 전달되는 저주파진동에서부터 외부로부터의 충격에 의해 상기 케이스가 찌그러질 때 발생하는 고주파진동까지 받아들여 상기 진동에 따른 전기신호를 출력하는 하나 이상의 노크센서와;
    상기 노크센서에서 출력된 전기신호를 받아 송신하는 송신부와;
    상기 송신부를 통해 전달받은 전기신호를 기초로, 배터리팩에서 발생된 진동이 배터리팩의 손상에 의한 것인지 여부를 판단하는 제어부를 포함하고,
    상기 송신부와 제어부의 사이에는,
    송신부로부터 제어부로 전달되는 전기신호를 통과시키며 필터링하는 2차필터부가 설치된 노크센서를 이용한 차량용 배터리팩 손상검출장치.
  2. 청구항 1항에 있어서,
    상기 손상검출장치에는;
    차량의 정상 주행시 배터리팩에서 발생하는 진동에 대응하는 제 1전기신호값과, 배터리팩의 손상 순간 배터리팩에서 발생하는 진동에 대응하는 제 2전기신호값이 저장되어 있는 메모리부가 더 포함되며,
    상기 제어부는;
    송신부를 통해 전달받은 전기신호를 상기 메모리부에 저장되어 있는 제 1,2전기신호값과 비교하여, 전달받은 전기신호가 제 2전기신호값의 영역에 해당할 때 경고메시지를 출력하는 노크센서를 이용한 차량용 배터리팩 손상검출장치.
  3. 삭제
  4. 청구항 1항에 있어서,
    상기 노크센서와 송신부의 사이에는,
    상기 노크센서에서 감지된 전기신호를 받아 증폭하는 증폭부와,
    상기 증폭부에 의해 증폭된 전기신호를 통과시키며 노이즈를 제거하는 1차필터부가 더 구비된 노크센서를 이용한 차량용 배터리팩 손상검출장치.
  5. 청구항 1항에 있어서,
    상기 제어부에는;
    상기 노크센서와 별도로 작동하는 것으로서, 차량의 배터리팩 이외의 장소에 설치되며, 차량의 파손시 신호를 발생하고 이를 상기 제어부로 전달하는 크래쉬센서부가 병렬 접속되어 있는 노크센서를 이용한 차량용 배터리팩 손상검출장치.
  6. 다수의 전지모듈과 상기 전지모듈을 감싸 보호하는 케이스를 포함하는 차량용 배터리팩에서, 상기 케이스의 적어도 일면에 설치되어 있는 노크센서로 하여금 배터리팩에서 발생하는 진동을 감지하고, 상기 노크센서는 차량의 정상주행시 상기 케이스로 전달되는 저주파진동에서부터 외부로부터의 충격에 의해 상기 케이스가 찌그러질 때 발생하는 고주파진동까지 받아들여 진동에 대응하는 전기신호를 출력하게 하는 노크센서작동단계와;
    상기 노크센서작동단계에 의해 발생된 전기신호를, 송신부를 통해 제어부로 송신하는 송신단계와;
    상기 제어부로 전달된 전기신호가 배터리팩의 손상시 발생하는 전기신호에 포함되는지 여부를 판단하는 판별단계와;
    상기 판별단계를 통해, 배터리팩의 손상으로 확인되면 그 사실을 외부로 출력하는 경고단계를 포함하고,
    상기 노크센서작동단계와 송신단계의 사이에 행해지는 과정으로서;
    상기 노크센서가 감지한 전기신호를 증폭하는 증폭단계와,
    상기 증폭단계를 통해 증폭된 전기신호로부터 노이즈를 제거하는 1차필터링단계가 포함되며,
    상기 송신단계와 판별단계의 사이에는, 1차필터링된 전기신호를 추가적으로 필터링하는 2차필터링단계가 포함되는 노크센서를 이용한 차량용 배터리팩 손상검출방법.
  7. 청구항 6항에 있어서,
    상기 제어부에는, 차량의 정상 주행시 배터리팩에서 발생하는 진동에 대응하는 제 1전기신호값과, 배터리팩의 손상 순간 배터리팩에서 발생하는 진동에 대응하는 제 2전기신호값이 저장되어 있는 메모리부가 접속되어 있고,
    상기 판별단계는;
    상기 송신부를 통해 전달받은 전기신호를 상기 제 1,2전기신호값과 비교하여, 전달받은 전기신호가 제 2전기신호값의 영역에 포함될 때 경고메시지를 출력하는 단계인 노크센서를 이용한 차량용 배터리팩 손상검출방법.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 청구항 6항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 배터리팩 이외의 장소에 설치되며 차량의 파손시 신호를 발생하는 크래쉬센서부와 접속되며,
    상기 판별단계는, 상기 크래쉬센서부로부터 신호가 들어오고, 송신부로부터 받은 신호가 제 2전기신호값인 경우 경고단계를 수행하는 노크센서를 이용한 차량용 배터리팩 손상검출방법.
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