KR102092109B1 - System and method recognizing of battery module construction - Google Patents

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Abstract

본 발명은 배터리 모듈 구성 인식 방법 및 시스템에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 통신 가능 유무를 통하여 배터리 모듈의 개수를 인식하고 연결 불량을 검출하는 배터리 모듈 구성 인식 방법 및 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a battery module configuration recognition method and system, and more particularly, to a battery module configuration recognition method and system for recognizing the number of battery modules and detecting a connection failure through communication availability.

Description

배터리 모듈 구성 인식 시스템 및 방법 {SYSTEM AND METHOD RECOGNIZING OF BATTERY MODULE CONSTRUCTION}Battery module configuration recognition system and method {SYSTEM AND METHOD RECOGNIZING OF BATTERY MODULE CONSTRUCTION}

본 발명은 배터리 모듈 구성 인식 방법 및 시스템에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 통신 가능 유무를 통하여 배터리 모듈의 개수를 인식하고 연결 불량을 검출하는 배터리 모듈 구성 인식 방법 및 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a battery module configuration recognition method and system, and more particularly, to a battery module configuration recognition method and system for recognizing the number of battery modules and detecting a connection failure through communication availability.

일반적으로 하나 이상의 배터리 셀을 가진 배터리 모듈들은 서로 전기적으로 직렬 방식으로 구성되며 상기 배터리 모듈을 하나 이상 포함하는 배터리 팩은 배터리 팩의 상태를 모니터링하고 제어하는BMS(Battery Management System, 이하 BMS)를 가지고 있다.Generally, battery modules having one or more battery cells are electrically configured in series with each other, and a battery pack including one or more battery modules has a battery management system (BMS) that monitors and controls the state of the battery pack. have.

종래에는 동일한 전압을 가지며 직렬로 연결되어 있는 둘 이상의 배터리 모듈이 있을 경우, 배터리 팩의 BMS는 자체적으로 배터리 모듈의 구성을 인식할 수 없어서 배터리 모듈의 개수를 직접 입력하고 각각의 개수에 해당하는 BMS S/W를 개발하고 관리해야 하는 문제점이 발생했었다.Conventionally, when there are two or more battery modules having the same voltage and connected in series, the BMS of the battery pack cannot recognize the configuration of the battery module itself, so the number of battery modules is directly input and the BMS corresponding to each number There was a problem that must be developed and managed S / W.

KRKR 2013-01528532013-0152853 AA

본 발명은 배터리의 모듈 개수를 직접 입력하는 불편함을 해결할 수 있는 배터리 모듈 구성 인식 방법 및 시스템을 제공한다.The present invention provides a battery module configuration recognition method and system that can solve the inconvenience of directly entering the number of modules of the battery.

본 발명의 실시 예에 따른 배터리 모듈 구성 인식 방법은 연결 구조가 직렬인 하나 이상의 배터리 셀을 포함하여 구성되는 하나 이상의 배터리 모듈의 구성 인식 방법에 있어서, 복수 개의 모니터링 IC들과 해당 배터리 모듈이 순차적으로 하나씩 통신하는 배터리 모듈 통신단계, 상기 배터리 모듈 통신단계에서 통신 성공 여부에 따라, 다음 차례의 모니터링 IC와 해당 배터리 모듈과의 통신 시도 여부를 판단하는 배터리 모듈 통신 판단단계 및 상기 배터리 모듈 통신 판단단계에서 다음 차례의 배터리 모듈과의 통신 시도를 중단하기로 판단하는 경우, 응답 신호를 수신받은 모든 모니터링 IC의 개수를 계산하여 직렬 연결된 배터리 모듈의 개수를 인식하는 배터리 모듈 개수 인식 단계를 포함한다.In the battery module configuration recognition method according to an embodiment of the present invention, in the configuration recognition method of one or more battery modules including one or more battery cells having a serial connection structure, a plurality of monitoring ICs and corresponding battery modules are sequentially In the battery module communication step of communicating one by one, in the battery module communication step, the battery module communication decision step and the battery module communication decision step of determining whether to attempt communication between the next monitoring IC and the corresponding battery module, And determining the number of battery modules connected in series to recognize the number of battery modules connected in series by calculating the number of all monitoring ICs receiving the response signal when it is determined to stop the communication attempt with the next battery module.

상기 배터리 모듈 통신단계는 배터리 모듈에게 송신할 응답 요청 신호를 생성하는 응답 요청 신호 생성단계, 상기 응답 요청 신호 생성단계에서 생성된 응답 요청 신호를 해당 배터리 모듈에게 송신하는 응답 요청 신호 송신단계 및 응답 요청에 따른 배터리 모듈의 응답 신호를 모니터링 IC로 수신받는 응답 신호 수신단계를 포함한다.The battery module communication step includes a response request signal generation step of generating a response request signal to be transmitted to the battery module, a response request signal transmission step of transmitting the response request signal generated in the response request signal generation step to a corresponding battery module, and a response request And a response signal reception step of receiving the response signal of the battery module according to the monitoring IC.

상기 응답 신호 수신 단계에서 소정의 시간 동안 해당 배터리 모듈로부터 응답 신호를 수신받지 못하면, 다음 단계인 배터리 모듈 통신 판단단계를 수행하는 것을 특징으로 한다.If the response signal is not received from the corresponding battery module for a predetermined time in the response signal reception step, it is characterized in that the next step of determining the battery module communication.

상기 복수 개의 모니터링 IC들은 BMS 하드웨어에 배열된 순서대로 ID를 k(k는 고정된 상수)로 할당되고 저장되어 k로 ID가 할당된 모니터링 IC와 연결된 해당 배터리 모듈부터 순차적으로 통신하는 것을 특징으로 한다.The plurality of monitoring ICs are characterized in that the IDs are assigned to k (k is a fixed constant) in the order in which they are arranged in the BMS hardware, and are stored and sequentially communicated from the corresponding battery module connected to the monitoring IC assigned with the ID in k. .

상기 배터리 모듈 통신 판단단계는 상기 배터리 모듈 통신단계에서 모니터링 IC와 해당 배터리 모듈 간의 통신이 수행되는 경우, 다음 차례의 배터리 모듈과의 통신을 시도하도록 판단하는 것을 특징으로 한다.The battery module communication determining step is characterized in that when communication between the monitoring IC and the corresponding battery module is performed in the battery module communication step, it is determined to attempt communication with the next battery module.

상기 배터리 모듈 통신 판단단계에서는 배터리 모듈 통신단계에서 모니터링 IC와 해당 배터리 모듈과의 통신이 수행되지 않는 경우, 배터리 모듈과 모니터링 IC와의 연결이 불량인지 판단하는 연결 불량 판단단계를 추가로 포함한다.In the battery module communication determination step, when the communication between the monitoring IC and the corresponding battery module is not performed in the battery module communication step, the connection failure determination step of determining whether the connection between the battery module and the monitoring IC is defective is further included.

상기 연결 불량 판단단계는 현재 통신을 시도한 배터리 모듈과의 통신이 되지 않는 경우, 다음 차례의 배터리 모듈과의 통신을 시도하여 통신이 가능하면 통신이 되지 않았던 모니터링 IC와 해당 배터리 모듈 간의 연결을 불량으로 판단한다.In the connection failure determining step, if communication with the battery module that has attempted communication is not possible, if communication is possible by attempting communication with the next battery module, the connection between the monitoring IC that has not been communicated and the corresponding battery module is defective. Judge.

한편, 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 모듈 구성 인식 시스템은 배터리 모듈, BMS, 메모리를 포함하여 구성하는 배터리 팩의 배터리 모듈 구성 인식 시스템에 있어서 직렬로 연결된 하나 이상의 배터리 셀을 포함하여 구성되는 하나 이상의 배터리 모듈, 상기 BMS는 상기 배터리 모듈과 연결되어 응답 신호를 송수신할 수 있는 복수 개의 모니터링 IC 및 모니터링 IC와 해당 배터리 모듈 간의 통신을 시도하고 통신 시도 결과에 따라 통신 수행된 배터리 모듈의 개수를 계산하여 배터리 모듈의 개수를 인식하는 제어부를 포함하여 구성하고, 상기 제어부로부터 인식된 배터리의 개수를 저장하는 메모리를 포함하여 구성한다.Meanwhile, the battery module configuration recognition system according to an embodiment of the present invention includes one or more battery cells connected in series in a battery module configuration recognition system of a battery pack including a battery module, a BMS, and a memory. The battery module, the BMS is connected to the battery module, attempts to communicate between a plurality of monitoring ICs and a monitoring IC capable of transmitting and receiving a response signal, and the corresponding battery module, and calculates the number of battery modules that have been communicated according to the communication attempt result. It is configured to include a control unit for recognizing the number of battery modules, and a memory for storing the number of batteries recognized by the control unit.

상기 제어부는 배터리 모듈의 연결 유무를 알 수 있게 배터리 모듈과 모니터링 IC 간의 통신을 제어하는 통신부, 상기 통신부에서 통신한 결과에 따라 다음 차례의 모니터링 IC와 해당 배터리 모듈 간의 통신 시도 여부를 판단하는 판단부 및 상기 판단부에서 다음 차례의 모니터링 IC와 해당 배터리 모듈 간의 통신 시도를 중단하기로 판단한 경우, 각각의 배터리 모듈과 통신이 수행된 모든 모니터링 IC의 개수를 계산하는 계산부를 포함하여 구성한다.The control unit is a communication unit that controls communication between the battery module and the monitoring IC so that the battery module is connected or not, and a determination unit that determines whether to attempt communication between the next monitoring IC and the corresponding battery module according to the communication result. And a calculation unit for calculating the number of all monitoring ICs communicating with each battery module when the determination unit decides to stop communication attempts between the next monitoring IC and the corresponding battery module.

상기 통신부는 해당 배터리 모듈에 응답을 요청하는 신호를 생성하는 응답 요청 신호 생성부, 상기 응답 요청 신호 생성부에서 생성된 응답 요청 신호를 모니터링 IC로부터 배터리 모듈에 송신할 수 있도록 명령하는 응답 요청 신호 송신부 및 상기 응답 요청 신호 송신부에서 받은 응답 요청 신호에 따라 배터리 모듈에서 생성된 응답 신호를 모니터링 IC로부터 수신받는 응답 신호 수신부를 포함하여 구성한다.The communication unit generates a response request signal generating unit that generates a signal requesting a response to the corresponding battery module, and a response request signal transmitting unit that instructs the monitoring IC to transmit the response request signal generated by the response request signal generating unit to the battery module. And a response signal receiver configured to receive the response signal generated by the battery module from the monitoring IC according to the response request signal received from the response request signal transmitter.

상기 판단부는 배터리 모듈과 모니터링 IC 간의 연결이 불량인지 판단할 수 있다.The determining unit may determine whether the connection between the battery module and the monitoring IC is defective.

상기 메모리는 상기 응답 신호 수신부에서 응답을 대기하는 소정의 응답 대기 시간과 각 모니터링 IC에 할당된 아이디 및 연결이 불량으로 판단된 모니터링 IC를 저장한다.The memory stores a predetermined waiting time for a response waiting for a response from the response signal receiving unit, a monitoring IC determined to have a bad ID and a connection assigned to each monitoring IC.

본 발명의 실시 예에 따른 배터리 모듈 구성 인식 방법 및 시스템은 배터리 모듈과 모니터링 IC간의 연결이 불량인 것을 인식하고, 직렬로 연결된 배터리의 개수를 자체적으로 인식하여 배터리 팩 운용에 편리성과 안정성을 제공 할 수 있다.The battery module configuration recognition method and system according to an embodiment of the present invention recognizes that the connection between the battery module and the monitoring IC is defective, and recognizes the number of batteries connected in series by itself to provide convenience and stability for battery pack operation. You can.

도 1은 본 발명의 실시 예에 배터리 모듈 구성 인식 방법의 순서도.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 모듈 구성 인식 방법 중 배터리 모듈 통신단계의 순서도.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 모듈 구성 인식 시스템의 구성도.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 모듈 구성 인식 시스템 중 통신부의 구성도.1 is a flow chart of a battery module configuration recognition method in an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a flow chart of the battery module communication step of the battery module configuration recognition method according to an embodiment of the present invention.
3 is a configuration diagram of a battery module configuration recognition system according to an embodiment of the present invention.
4 is a block diagram of a communication unit in a battery module configuration recognition system according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 발명에 실시 예를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명이 실시 예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 단지 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the contents described in the accompanying drawings. However, the present invention is not limited or limited by the embodiments. Only embodiments are provided to make the disclosure of the present invention complete, and to fully inform the scope of the invention to those skilled in the art.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 식별하는 목적으로만 사용된다. 예컨대, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.Terms including ordinal numbers such as first and second may be used to describe various components, but the components are not limited by the terms. The terms are used only for the purpose of identifying one component from another component. For example, the first component may be referred to as a second component without departing from the scope of the present invention, and similarly, the second component may be referred to as a first component. Terms used in the present application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise.

본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다. The terminology used in the present invention was selected from the general terms that are currently widely used while considering the functions in the present invention, but this may vary according to the intention or precedent of a person skilled in the art or the appearance of new technologies. In addition, in certain cases, some terms are arbitrarily selected by the applicant, and in this case, their meanings will be described in detail in the description of the applicable invention. Therefore, the terms used in the present invention should be defined based on the meanings of the terms and the contents of the present invention, not simply the names of the terms.

1. 본 발명에 실시 예에 따른 배터리 모듈 구성 인식 방법1. Battery module configuration recognition method according to an embodiment of the present invention

본 발명의 배터리 모듈 구성 인식 방법은 모니터링 IC와 배터리 모듈 간의 통신을 시도하여 그 결과에 따라 배터리 모듈의 개수와 연결 상태가 불량인지 인식할 수 있다.The battery module configuration recognition method of the present invention may attempt to communicate between the monitoring IC and the battery module and recognize whether the number and connection status of the battery modules are defective according to the result.

도 1은 본 발명의 실시 예에 배터리 모듈 구성 인식 방법의 순서도이다.1 is a flowchart of a method for recognizing a battery module configuration in an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 모듈 구성 인식 방법은 직렬로 연결된 하나 이상의 배터리 셀을 포함한 배터리 모듈과 복수 개의 모니터링 IC들이 순차적으로 하나씩 통신하는 배터리 모듈 통신단계(S10)를 포함한다. Referring to FIG. 1, a method for recognizing a battery module configuration according to an embodiment of the present invention includes a battery module communication step (S10) in which a battery module including one or more battery cells connected in series and a plurality of monitoring ICs sequentially communicate one by one. do.

여기서 모니터링IC들은 BMS 하드웨어에 배열된 순서대로 ID를 k(k는 고정된 상수)로 할당되고 저장되어, 순차적으로 해당 배터리 모듈과 통신한다. Here, the monitoring ICs are assigned and stored as k (k is a fixed constant) in the order in which they are arranged in the BMS hardware, and sequentially communicate with the corresponding battery module.

한편, 배터리 모듈 통신단계(S10)의 결과에 따라 다음 차례의 모니터링 IC와 해당 배터리 모듈간의 통신 여부를 판단하는 배터리 모듈 통신 판단단계(S20)를 수행한다.Meanwhile, according to the result of the battery module communication step (S10), a battery module communication determination step (S20) is performed to determine whether to communicate with the next monitoring IC and the corresponding battery module.

배터리 모듈 통신단계(S10)에서 모니터링 IC와 해당 배터리 모듈 간의 통신이 되는 경우에는 다음 차례의 모니터링 IC와 해당 배터리 모듈 간의 통신을 시도하도록 판단한다.In the case of communication between the monitoring IC and the corresponding battery module in the battery module communication step (S10), it is determined to attempt communication between the next monitoring IC and the corresponding battery module.

또한, 모니터링 IC와 해당 배터리 모듈 간의 통신이 되지 않는 경우에는 배터리 모듈과 모니터링 IC 간의 연결 상태가 불량인지 판단하는 연결 불량 판단단계를 추가로 수행할 수 있다.In addition, when communication between the monitoring IC and the corresponding battery module is not performed, a connection failure determination step of determining whether the connection state between the battery module and the monitoring IC is defective may be additionally performed.

더욱 상세하게, 현재 배터리 모듈과의 통신이 되지 않는 경우에 다음 차례의 배터리 모듈과 해당 모니터링 IC와의 통신을 시도하여 수행된다면, 통신이 되지 않는 모니터링 IC와 해당 배터리 모듈간의 연결이 불량인 것을 판단할 수 있다.More specifically, if communication with the current battery module is not performed and attempted to communicate with the next battery module and the corresponding monitoring IC, it may be determined that the connection between the monitoring IC not communicating with the corresponding battery module is defective. You can.

한편, 다음 차례의 배터리 모듈과 해당 모니터링 IC 간의 통신이 수행되지 않는다면 통신 시도를 중단하는 명령을 내린다. Meanwhile, if communication between the next battery module and the corresponding monitoring IC is not performed, a command to stop the communication attempt is issued.

상기 연결 불량 판단단계는 두 개 이상의 배터리 모듈을 가지고 있으며, 통신이 되지 않는 배터리 모듈 다음으로 연결된 배터리 모듈과 해당 모니터링 IC 간의 연결 상태가 불량이지 않는 조건을 가질 때에 수행될 수 있다. The connection failure determining step has two or more battery modules, and may be performed when the connection status between the battery module that is not communicating and the corresponding monitoring IC is not defective.

배터리 모듈 통신 판단단계(S20)에서 다음 배터리 모듈과의 통신 시도 중단 판단 시, 응답 신호를 수신받은 모든 모니터링 IC의 개수를 계산하여 직렬 연결된 배터리 모듈의 개수를 인식하는 배터리 모듈 개수 인식 단계(S30)를 포함하여 구성한다.In the battery module communication determination step (S20), when it is determined that communication attempts are interrupted with the next battery module, the number of battery modules recognized in series is counted by calculating the number of all monitoring ICs that have received a response signal (S30). It comprises.

이러한 인식된 배터리 모듈의 개수는 배터리 팩의 BMS에 수신되는 배터리 모듈 데이터의 용량 크기를 할당하는 알고리즘 등에 적용될 수 있다.The number of recognized battery modules may be applied to an algorithm for allocating the capacity size of the battery module data received to the BMS of the battery pack.

하기 도 2를 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 모듈 구성 인식 방법 중 배터리 모듈 통신단계(S10)를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, the battery module communication step (S10) of the method for recognizing the configuration of a battery module according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. 2.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 모듈 구성 인식 방법 중 배터리 모듈 통신단계(S10)의 순서도이다.2 is a flow chart of a battery module communication step (S10) of the battery module configuration recognition method according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 우선 배터리 모듈 통신단계(S10)는 배터리 모듈에게 송신할 응답 요청 신호를 생성한다(응답 요청 신호 생성단계: S11).Referring to FIG. 2, first, the battery module communication step S10 generates a response request signal to be transmitted to the battery module (response request signal generation step: S11).

또한, 응답 요청 신호 생성단계(S11)에서 생성된 응답 요청 신호를 해당 배터리 모듈에게 송신한다(응답 요청 신호 송신단계: S12).In addition, the response request signal generated in the response request signal generation step (S11) is transmitted to the corresponding battery module (response request signal transmission step: S12).

해당 배터리 모듈로 송신된 응답 요청에 따른 배터리 모듈의 응답 신호를 모니터링 IC로 수신받을 수 있다(응답 신호 수신단계: S13). The response signal of the battery module according to the response request sent to the corresponding battery module may be received by the monitoring IC (response signal reception step: S13).

여기서 응답 신호는 소정의 시간 동안 대기하여 신호가 수신되지 않는 경우, 다음 배터리 모듈 통신 판단단계(S20)를 수행할 수 있다. Here, if the response signal is not received by waiting for a predetermined period of time, the next battery module communication determination step S20 may be performed.

또한, 소정의 시간은 일 실시 예로서, 7초로 설정할 수 있다.Also, the predetermined time may be set to 7 seconds as an example.

2. 본 발명에 실시 예에 따른 배터리 모듈 구성 인식 시스템2. Battery module configuration recognition system according to an embodiment of the present invention

본 발명의 배터리 모듈 구성 인식 시스템은 모니터링 IC와의 통신을 통하여 배터리 모듈이 구성된 개수를 자체적으로 인식하고 모니터링 IC와 배터리 모듈간의 연결 상태가 불량인 것을 판단하는 것이다.The battery module configuration recognition system of the present invention recognizes itself the number of battery modules configured through communication with the monitoring IC and determines that the connection state between the monitoring IC and the battery module is defective.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 모듈 구성 인식 시스템의 구성도이다.3 is a configuration diagram of a battery module configuration recognition system according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 배터리 모듈 구성 인식 시스템은 하나 이상의 배터리 셀을 포함하는 배터리 모듈(200:200a, 200b, 200c,…,200n), 전체 배터리 팩을 제어하고 배터리 모듈의 개수를 계산하는 배터리 팩의 BMS(300) 및 계산한 배터리 모듈의 개수를 저장하는 메모리(400)로 구성되는 배터리 팩(100)에 포함되어 구성된다. Referring to FIG. 3, in an embodiment of the present invention, a battery module configuration recognition system controls a battery module (200: 200a, 200b, 200c, ..., 200n) including one or more battery cells, and controls the entire battery pack. It is configured to be included in the battery pack 100 consisting of the BMS 300 of the battery pack for calculating the number and the memory 400 for storing the calculated number of battery modules.

한편, 배터리 팩의 BMS(300)는 배터리 모듈(200)과 연결되어 응답 신호를 송수신할 수 있는 복수 개의 모니터링 IC들(310:310a, 310b, 310c,…,310n)과 모니터링 IC와 해당 배터리 모듈 간의 통신을 시도하고 통신 시도 결과에 근거하여 배터리 모듈의 개수를 인식하는 제어부(320)를 포함하여 구성된다.On the other hand, the BMS 300 of the battery pack is connected to the battery module 200, a plurality of monitoring ICs (310: 310a, 310b, 310c, ..., 310n) capable of transmitting and receiving a response signal, the monitoring IC and the corresponding battery module It is configured to include a control unit 320 that attempts to communicate with each other and recognizes the number of battery modules based on the result of the communication attempt.

여기서 복수 개의 모니터링 IC들(310)은 해당 배터리 팩에 장착할 수 있는 최대한의 배터리 모듈의 개수만큼 구성된다.Here, the plurality of monitoring ICs 310 are configured as much as possible as many as the number of battery modules that can be mounted on the corresponding battery pack.

더욱 상세하게, 제어부(320)는 배터리 모듈의 연결 유무를 알 수 있도록 배터리 모듈(300)과 모니터링 IC(310)와의 통신을 제어하는 통신부(321)와 상기 통신부(321)에서 통신한 결과에 따라 다음 모니터링 IC(310)의 통신 시도 여부를 판단하는 판단부(322) 및 판단부(322)에서 모니터링 IC와 배터리 모듈간의 통신 중단 판단을 내리면, 지금까지 배터리 모듈과의 통신을 수행한 모든 모니터링 IC를 계산하는 계산부(323) 포함하여 구성된다. In more detail, the control unit 320 may control the communication between the battery module 300 and the monitoring IC 310 and the communication unit 321 and the communication unit 321 so as to know whether the battery module is connected or not. Next, if the determination unit 322 and the determination unit 322 for determining whether the monitoring IC 310 attempts to communicate, determines that communication between the monitoring IC and the battery module is stopped, all monitoring ICs that have performed communication with the battery module so far. It comprises a calculation unit 323 for calculating.

또한, 판단부(322)는 배터리 모듈과 모니터링 IC 간의 연결 상태가 불량인 지도 판단할 수 있다.Also, the determination unit 322 may determine whether the connection state between the battery module and the monitoring IC is defective.

하기 도 4를 본 발명의 실시 예에 따른 본 발명의 실시 예에 배터리 모듈 구성 인식 시스템 중 통신부(321)를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, the communication unit 321 of the battery module configuration recognition system will be described in detail with reference to FIG. 4 according to an embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 실시 예에 배터리 모듈 구성 인식 시스템 중 통신부(321)의 구성도이다.4 is a configuration diagram of the communication unit 321 in the battery module configuration recognition system according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 해당 배터리 모듈에 응답을 요청하는 신호를 생성하는 응답 요청 신호 생성부(321_1)와 응답 요청 신호 생성부(321_1)에서 생성된 응답 요청 신호를 모니터링 IC(310)로부터 배터리 모듈(200)에 송신할 수 있도록 명령하는 응답 요청 신호 송신부(321_2) 및 응답 요청 신호 송신부(321_2)에서 받은 응답 요청 신호에 따라 배터리 모듈에서 생성된 응답 신호를 모니터링 IC로부터 수신받는 응답 신호 수신부(321_3)로 구성된다.4, the response request signal generated by the response request signal generator 321_1 and the response request signal generator 321_1 that generate a signal requesting a response to the corresponding battery module from the monitoring IC 310 Response signal receiver 321_3 that receives the response signal generated by the battery module from the monitoring IC according to the response request signal received from the response request signal transmitter 321_2 and the response request signal transmitter 321_2, which commands to transmit to the 200 ).

한편, 메모리(400)는 응답 신호 수신부(321_3)에서 응답을 대기하는 소정의 응답 대기 시간과 각 모니터링 IC에 할당된 ID 및 연결이 불량으로 판단된 모니터링 IC의 ID를 저장할 수 있다. 여기서 불량으로 판단된 모니터링 IC의 ID는 해당 배터리 모듈을 교체 또는 수리하기 위하여 저장한다.Meanwhile, the memory 400 may store a predetermined response waiting time for waiting for a response from the response signal receiving unit 321_3, an ID assigned to each monitoring IC, and an ID of the monitoring IC determined to have a bad connection. Here, the ID of the monitoring IC judged to be defective is stored to replace or repair the corresponding battery module.

한편, 본 발명의 기술적 사상은 상기 실시 예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 상기 실시 예는 그 설명을 위한 것이며, 그 제한을 위한 것이 아님을 주지해야 한다. 또한, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 서술한 특허청구범위 기술 내에서 다양한 실시 예가 가능할 수 있을 것이다.On the other hand, although the technical spirit of the present invention has been described in detail according to the above embodiment, it should be noted that the above embodiment is for the purpose of explanation and not for the limitation. In addition, a person having ordinary knowledge in the technical field of the present invention may be capable of various embodiments within the scope of the described claims.

100: 배터리 팩
200: 배터리 모듈
210: 배터리
300: BMS
310: 모니터링 IC
320: 제어부
321: 통신부
321_1: 응답 요청 신호 생성부
321_2: 응답 요청 신호 송신부
321_3: 응답 신호 수신부
322: 판단부
323: 계산부
400: 메모리100: battery pack
200: battery module
210: battery
300: BMS
310: monitoring IC
320: control unit
321: Communication Department
321_1: response request signal generator
321_2: response request signal transmitter
321_3: response signal receiver
322: judgment unit
323: calculation section
400: memory

Claims (12)

하나 이상의 배터리 모듈 및 상기 하나 이상의 배터리 모듈 각각에 대응되는 복수개의 모니터링 IC 를 포함하는 배터리 팩에서 배터리 모듈들의 개수를 인식 방법에 있어서,
상기 복수개의 배터리 모듈들 각각에 대응되는 상기 복수 개의 모니터링 IC들과 해당 배터리 모듈이 순차적으로 하나씩 통신하는 배터리 모듈 통신단계;
상기 배터리 모듈 통신단계에서 각 모니터링 IC의 통신 성공 여부에 따라, 다음 차례의 모니터링 IC와 대응 배터리 모듈과의 통신 시도 여부를 판단하는 배터리 모듈 통신 판단단계; 및
상기 배터리 모듈 통신 판단단계에서 다음 차례의 배터리 모듈과의 통신 시도를 중단하기로 판단하는 경우, 배터리 모듈과 통신을 성공한 모든 모니터링 IC의 개수를 계산하여 직렬 연결된 배터리 모듈의 개수를 인식하는 배터리 모듈 개수 인식 단계;
를 포함하여 구성되며,
상기 배터리 모듈 통신 판단 단계는,
첫번째 배터리 모듈과 첫번째 배터리 모듈에 대응되는 첫번째 모니터링 IC가 통신에 성공하는 경우, 계속해서 다음 차례의 배터리 모듈과 다음 차례의 배터리 모듈에 대응되는 모니터링 IC와의 통신을 수행하고,
상기 배터리 모듈 통신 단계에서 n번째 배터리 모듈과 n번째 배터리 모듈에 대응되는 n번째 모니터링 IC의 통신이 실패하는 경우, n+1번째 배터리 모듈과 상기 n번째 모니터링 IC의 통신을 수행하여,
상기 n+1 번째 배터리 모듈과 상기 n번째 모니터링 IC 통신이 성공하면, n번째 배터리 모듈과 상기 n번째 모니터링 IC의 연결이 불량한 것으로 판단하고,
상기 n+1 번째 배터리 모듈과 상기 n번째 모니터링 IC 통신이 실패하면, 통신 시도를 중단하기로 판단하는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈 구성 인식 방법.
A method for recognizing the number of battery modules in a battery pack including one or more battery modules and a plurality of monitoring ICs corresponding to each of the one or more battery modules,
A battery module communication step in which the plurality of monitoring ICs corresponding to each of the plurality of battery modules and the corresponding battery modules sequentially communicate one by one;
A battery module communication determination step of determining whether to attempt communication between the next monitoring IC and the corresponding battery module according to whether or not each monitoring IC communicates successfully in the battery module communication step; And
If it is determined in the battery module communication determination step to stop communication attempts with the next battery module, the number of battery modules that recognize the number of battery modules connected in series by calculating the number of all monitoring ICs that have successfully communicated with the battery module Recognition step;
It consists of,
The battery module communication determining step,
When the communication between the first battery module and the first monitoring IC corresponding to the first battery module is successful, communication is continuously performed between the next battery module and the monitoring IC corresponding to the next battery module,
When the communication of the nth battery module and the nth monitoring IC corresponding to the nth battery module fails in the battery module communication step, the communication of the n + 1th battery module and the nth monitoring IC is performed,
If the n + 1th battery module and the nth monitoring IC communication is successful, it is determined that the connection between the nth battery module and the nth monitoring IC is bad,
If the n + 1 th battery module and the n th monitoring IC communication fails, it is determined to stop the communication attempt.
청구항 1에 있어서,
상기 배터리 모듈 통신단계는,
배터리 모듈로 송신할 응답 요청 신호를 생성하는 응답 요청 신호 생성단계;
상기 응답 요청 신호 생성단계에서 생성된 응답 요청 신호를 해당 배터리 모듈로 송신하는 응답 요청 신호 송신단계; 및
응답 요청에 따른 배터리 모듈의 응답 신호를 모니터링 IC로 수신받는 응답 신호 수신단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈 구성 인식 방법.
The method according to claim 1,
The battery module communication step,
A response request signal generation step of generating a response request signal to be transmitted to the battery module;
A response request signal transmission step of transmitting the response request signal generated in the response request signal generation step to a corresponding battery module; And
A response signal receiving step of receiving the response signal of the battery module according to the response request to the monitoring IC;
Battery module configuration recognition method comprising a.
청구항 2에 있어서,
상기 응답 신호 수신 단계에서 소정의 시간 동안 해당 배터리 모듈로부터 응답 신호를 수신받지 못하면, 다음 단계인 배터리 모듈 통신 판단단계를 수행하는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈 구성 인식 방법.
The method according to claim 2,
If the response signal is not received from the corresponding battery module for a predetermined time in the response signal reception step, the battery module configuration recognition method characterized in that it performs the next step, the battery module communication determination step.
청구항 1에 있어서,
상기 복수 개의 모니터링 IC들은 BMS 하드웨어에 배열된 순서대로 ID를 k(k는 고정된 상수)로 할당되고 저장되어 k로 ID가 할당된 모니터링 IC와 연결된 해당 배터리 모듈부터 순차적으로 통신하는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈 구성 인식 방법.
The method according to claim 1,
The plurality of monitoring ICs are characterized in that the IDs are allocated and stored in k (k is a fixed constant) in the order arranged in the BMS hardware, and sequentially communicated from the corresponding battery module connected to the monitoring IC assigned with the ID in k. How to recognize the battery module configuration.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 배터리 모듈, BMS, 메모리를 포함하여 구성하는 배터리 팩의 배터리 모듈 구성 인식 시스템에 있어서,
상기 배터리 모듈은 직렬로 연결된 하나 이상의 배터리 셀을 포함하여 구성되고
상기 BMS는,
상기 배터리 모듈과 연결되어 응답 신호를 송수신할 수 있는 복수 개의 모니터링 IC;
모니터링 IC와 해당 배터리 모듈간의 통신을 시도하고 통신 시도 결과에 따라 통신 수행된 배터리 모듈의 개수를 계산하여 배터리 모듈의 개수를 인식하는 제어부;
상기 제어부로부터 인식된 배터리의 개수를 저장하는 메모리;
를 포함하여 구성되고,
상기 제어부는,
배터리 모듈의 연결 유무를 알 수 있게 배터리 모듈과 모니터링 IC간의 통신을 제어하는 통신부;
상기 통신부에서 통신한 결과에 따라 다음 차례의 모니터링 IC와 해당 배터리 모듈간의 통신 시도 여부를 판단하는 판단부; 및
상기 판단부에서 다음 차례의 모니터링 IC와 해당 배터리 모듈간의 통신 시도를 중단하기로 판단한 경우, 각각의 배터리 모듈과 통신이 수행된 모든 모니터링 IC의 개수를 계산하는 계산부;
를 포함하여 구성되며,
상기 판단부는,
첫번째 배터리 모듈과 첫번째 배터리 모듈에 대응되는 첫번째 모니터링 IC가 통신에 성공하는 경우, 계속해서 다음 차례의 배터리 모듈과 다음 차례의 배터리 모듈에 대응되는 모니터링 IC와의 통신을 수행하고,
상기 배터리 모듈 통신 단계에서 n번째 배터리 모듈과 n번째 배터리 모듈에 대응되는 n번째 모니터링 IC의 통신이 실패하는 경우, n+1번째 배터리 모듈과 상기 n번째 모니터링 IC의 통신을 수행하여,
상기 n+1 번째 배터리 모듈과 상기 n번째 모니터링 IC 통신이 성공하면, n번째 배터리 모듈과 상기 n번째 모니터링 IC의 연결이 불량한 것으로 판단하고,
상기 n+1 번째 배터리 모듈과 상기 n번째 모니터링 IC 통신이 실패하면, 통신 시도를 중단하기로 판단하며,
상기 제어부는,
배터리 모듈의 연결 유무를 알 수 있게 배터리 모듈과 모니터링 IC간의 통신을 제어하는 통신부;
상기 통신부에서 통신한 결과에 따라 다음 차례의 모니터링 IC와 해당 배터리 모듈간의 통신 시도 여부를 판단하는 판단부; 및
상기 판단부에서 다음 차례의 모니터링 IC와 해당 배터리 모듈간의 통신 시도를 중단하기로 판단한 경우, 각각의 배터리 모듈과 통신이 수행된 모든 모니터링 IC의 개수를 계산하는 계산부;
를 포함하여 구성되며,
상기 계산부에서 계산된 각각의 배터리 모듈과 통신이 수행된 모든 모니터링 IC의 개수를 배터리 모듈의 개수로 인식하는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈 구성 인식 시스템.
In the battery module configuration recognition system of a battery pack comprising a battery module, BMS, memory,
The battery module comprises one or more battery cells connected in series and
The BMS,
A plurality of monitoring ICs connected to the battery module to transmit and receive response signals;
A control unit that attempts to communicate between the monitoring IC and the corresponding battery module and recognizes the number of battery modules by calculating the number of battery modules that have been communicated according to the result of the communication attempt;
A memory that stores the number of batteries recognized by the control unit;
It comprises,
The control unit,
A communication unit that controls communication between the battery module and the monitoring IC so that the battery module is connected or not;
A determination unit to determine whether to attempt communication between the next monitoring IC and the corresponding battery module according to the communication result from the communication unit; And
A calculation unit that calculates the number of all monitoring ICs communicating with each battery module when the determination unit decides to stop communication attempts between the next monitoring IC and the corresponding battery module;
It consists of,
The determination unit,
When the communication between the first battery module and the first monitoring IC corresponding to the first battery module is successful, communication is continuously performed between the next battery module and the monitoring IC corresponding to the next battery module,
When the communication of the nth battery module and the nth monitoring IC corresponding to the nth battery module fails in the battery module communication step, the communication of the n + 1th battery module and the nth monitoring IC is performed,
If the n + 1th battery module and the nth monitoring IC communication is successful, it is determined that the connection between the nth battery module and the nth monitoring IC is bad,
If the n + 1 th battery module and the n th monitoring IC communication fail, it is determined to stop the communication attempt.
The control unit,
A communication unit that controls communication between the battery module and the monitoring IC so that the battery module is connected or not;
A determination unit to determine whether to attempt communication between the next monitoring IC and the corresponding battery module according to the communication result from the communication unit; And
A calculation unit that calculates the number of all monitoring ICs communicating with each battery module when the determination unit decides to stop communication attempts between the next monitoring IC and the corresponding battery module;
It consists of,
A battery module configuration recognition system, characterized in that the number of all monitoring ICs communicating with each battery module calculated by the calculation unit is recognized as the number of battery modules.
삭제delete 청구항 8에 있어서,
상기 통신부는,
해당 배터리 모듈에 응답을 요청하는 신호를 생성하는 응답 요청 신호 생성부;
상기 응답 요청 신호 생성부에서 생성된 응답 요청 신호를 모니터링 IC로부터 배터리 모듈에 송신할 수 있도록 명령하는 응답 요청 신호 송신부; 및
상기 응답 요청 신호 송신부에서 받은 응답 요청 신호에 따라 배터리 모듈에서 생성된 응답 신호를 모니터링 IC로부터 수신받는 응답 신호 수신부;
를 포함하여 구성하는 배터리 모듈 구성 인식 시스템.
The method according to claim 8,
The communication unit,
A response request signal generator for generating a signal requesting a response to the corresponding battery module;
A response request signal transmitter which commands the response request signal generated by the response request signal generator to be transmitted from the monitoring IC to the battery module; And
A response signal receiver configured to receive a response signal generated by a battery module from a monitoring IC according to the response request signal received from the response request signal transmitter;
Battery module configuration recognition system comprising a.
삭제delete 청구항 8에 있어서,
상기 메모리는,
상기 응답 신호 수신부에서 응답을 대기하는 소정의 응답 대기 시간과 각 모니터링 IC에 할당된 아이디 및 연결이 불량으로 판단된 모니터링 IC를 저장하는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈 구성 인식 시스템.

The method according to claim 8,
The memory,
A battery module configuration recognition system, characterized in that the response signal receiving unit stores a predetermined response waiting time waiting for a response, an ID assigned to each monitoring IC, and a monitoring IC determined to be defective.

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