KR102140632B1 - Apparatus for diagnosing status of battery - Google Patents

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KR102140632B1 KR1020200048239A KR20200048239A KR102140632B1 KR 102140632 B1 KR102140632 B1 KR 102140632B1 KR 1020200048239 A KR1020200048239 A KR 1020200048239A KR 20200048239 A KR20200048239 A KR 20200048239A KR 102140632 B1 KR102140632 B1 KR 102140632B1
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Abstract

The present invention relates to a device for diagnosing a state of a battery using an impedance spectrum characteristic of a battery. According to one embodiment of the present invention, the device comprises: an internal battery which can be charged by an external power source and supplies a power source for the operation of the device; a measurement unit which measures impedance related to a battery to be measured; a control unit which diagnoses a state of the battery to be measured by analyzing a measurement result by the measurement unit; and a display unit which displays a value measured by the measurement unit or information on the state analyzed by the control unit.

Description

배터리의 상태를 진단하기 위한 장치{APPARATUS FOR DIAGNOSING STATUS OF BATTERY}A device for diagnosing the state of the battery{APPARATUS FOR DIAGNOSING STATUS OF BATTERY}

본 발명은 배터리의 상태를 진단하기 위한 것으로, 배터리의 임피던스 스펙트럼(impedance spectrum) 특성을 이용하여 배터리의 상태를 진단하는 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a device for diagnosing the state of a battery by using the impedance spectrum characteristic of the battery to diagnose the state of the battery.

다양한 휴대용 전자 장비의 수요가 증가함에 따라 이들 장치들의 전력원으로 이차전지 등의 배터리가 널리 사용되는 추세이다. 특히, 리튬 이온(Li-ion) 배터리는 종래 전지에 대하여 에너지 밀도가 높고 작동 전압이 높으며, 충전 용량이 상태적으로 크고 휴대가 편리하여 폭넓게 사용되고 있다.2. Description of the Related Art As demand for various portable electronic equipment increases, batteries such as secondary batteries are widely used as a power source for these devices. In particular, lithium-ion (Li-ion) batteries have been widely used because of their high energy density, high operating voltage, and high charging capacity and convenient portability.

이러한 배터리는 충전 및 방전을 지속적으로 수행함에 따라 내구성이 감소하여 폭발 등의 사고 발생의 위험을 가진다. 또한, 충전 및 방전을 반복함에 따라 충전 용량이 감소하여 사용 시간이 줄어드는 문제점이 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 배터리의 SoC(State of Charge), SoH(State of Health), SoP(State of Power), SoQ(State of Capacity), SoB(State of Balance) 및 SoE(State of Energy) 등의 상태를 측정함으로써, 배터리에 이상 여부 및 배터리의 수명을 예측하는 기술이 요구되고 있다.As such batteries are continuously charged and discharged, their durability decreases, and there is a risk of accidents such as explosions. In addition, there is a problem in that the charging capacity decreases as the charging and discharging are repeated, thereby reducing the use time. To solve these problems, the battery's state of charge (SoC), state of health (SoH), state of power (SoP), state of capacity (SoQ), state of balance (SoB), and state of energy (SoE) By measuring the condition of the battery, there is a need for a technique for predicting whether the battery is abnormal and the life of the battery.

본 발명은 배터리의 임피던스 스펙트럼(impedance spectrum) 특성을 이용하여 배터리의 상태를 진단하기 위한 것이다.The present invention is to diagnose the state of the battery by using the impedance spectrum (impedance spectrum) characteristics of the battery.

본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problems to be achieved in the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned will be clearly understood by a person having ordinary knowledge in the technical field to which the present invention belongs from the following description. Will be able to.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 측정 대상 배터리의 상태를 진단하기 위한 장치는, 외부 전원에 의해 충전 가능하고, 상기 장치의 동작을 위한 전원을 공급하는 내부 배터리, 상기 측정 대상 배터리에 관련된 임피던스를 측정하는 측정부, 상기 측정부에 의한 측정 결과를 분석함으로써 상기 측정 대상 배터리의 상태를 진단하는 제어부, 및 상기 측정부에 의해 측정된 값 또는 상기 제어부에 의해 분석된 상태에 대한 정보를 표시하는 표시부를 포함한다.According to an embodiment of the present invention, a device for diagnosing a state of a battery to be measured can be charged by an external power source, an internal battery supplying power for operation of the device, and an impedance associated with the battery to be measured. Measuring unit for measuring, a control unit for diagnosing the state of the battery to be measured by analyzing the measurement result by the measuring unit, and a display unit for displaying information about a value measured by the measuring unit or a state analyzed by the control unit It includes.

상기 측정부는 상기 측정 대상 배터리의 임피던스 스펙트럼을 측정하는 것을 특징으로 할 수 있다.The measuring unit may be characterized by measuring the impedance spectrum of the battery to be measured.

상기 측정부는 임피던스 분광법에 기반하여 측정을 수행하는 것을 특징으로 할 수 있다.The measuring unit may be characterized in that the measurement is performed based on impedance spectroscopy.

상기 측정부는 상기 측정 대상 배터리의 AC(alternative current) 저항 값 및 DC(direct current) 저항 값 중 적어도 하나를 측정하는 것을 특징으로 할 수 있다.The measuring unit may measure at least one of an AC (alternative current) resistance value and a DC (direct current) resistance value of the battery to be measured.

상기 측정부는 상기 측정 대상 배터리의 AC(alternative current) 저항 값 및 DC(direct current) 저항 값 중 적어도 하나를 측정하는 것을 특징으로 할 수 있다.The measuring unit may measure at least one of an AC (alternative current) resistance value and a DC (direct current) resistance value of the battery to be measured.

상기 제어부는 상기 AC 저항 값에 기반하여 상기 측정 대상 배터리의 노화 상태를 진단하는 것을 특징으로 할 수 있다.The controller may diagnose the aging state of the battery to be measured based on the AC resistance value.

상기 제어부는 상기 DC 저항 값에 기반하여 상기 측정 대상 배터리의 방전 상태를 진단하는 것을 특징으로 할 수 있다.The controller may be configured to diagnose a discharge state of the battery to be measured based on the DC resistance value.

상기 제어부는, 상기 측정부에 의해 측정된 값 또는 상기 제어부에 의해 분석된 상태에 대한 정보를 외부 장치에서 읽기 가능한 파일의 형태로 출력하며, 상기 파일은 csv, text, xls 중 하나의 포맷에 따르는 것을 특징으로 할 수 있다.The control unit outputs a value measured by the measurement unit or information about a state analyzed by the control unit in a file format readable by an external device, and the file conforms to one of csv, text, and xls formats. It can be characterized by.

상기 장치는 환경 정보를 제공하는 외부 서버에 접속하기 위한 통신을 수행하는 통신부를 더 포함하며, 상기 제어부는, 상기 외부 서버로부터 수집된 환경 정보에 기반하여 상기 측정 대상 배터리의 상태를 진단하는 것을 특징으로 할 수 있다.The apparatus further includes a communication unit that performs communication for accessing an external server that provides environmental information, and the control unit diagnoses a state of the battery to be measured based on environmental information collected from the external server. Can be done with

상기 통신부는, 상기 외부 서버로 상기 장치의 현재 위치에 대한 정보를 송신하는 것을 특징으로 할 수 있다.The communication unit may transmit information about the current location of the device to the external server.

본 발명에 따른 배터리의 상태를 진단하기 위한 장치는 보다 정확한 배터리의 상태에 대한 진단을 가능케 하며, 나아가 휴대성을 제공하여 보다 편리한 진단을 가능하게 한다.The apparatus for diagnosing the state of a battery according to the present invention enables a more accurate diagnosis of the state of a battery, and furthermore, provides portability, thereby enabling more convenient diagnosis.

본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects obtainable in the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description. will be.

본 발명의 특정한 바람직한 실시예들의 상기에서 설명한 바와 같은 또한 다른 측면들과, 특징들 및 이득들은 첨부 도면들과 함께 처리되는 하기의 설명으로부터 보다 명백하게 될 것이다.
도 1은 배터리의 전기적 모델의 일 예이다.
도 2는 간소화된 배터리의 임피던스 모델의 일 예이다.
도 3은 주파수에 따른 배터리 임피던스의 변화의 일 예이다.
도 4는 새(new) 리튬 이온 배터리와 사용한(old) 배터리의 Rs 변화의 일 예이다.
도 5는 리튬 이온 배터리의 충전상태에 따라 달라지는 임피던스의 일 예이다.
도 6은 리튬 이온 배터리의 SoC와 임피던스의 허수 성분 간 관계의 일 예이다.
도 7은 주파수 특성의 임피던스 형태에 따른 배터리의 상태 분류의 예이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 진단 장비의 구성도이다.
도 9a 내지 도 9v는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 진단 장비의 표시부에 표시되는 화면들의 예이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 진단 장비의 진단 절차이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 진단 장비의 진단 절차이다.
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 진단 장비의 활용 예이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 진단 장비를 관리하는 관리 시스템을 나타내는 블록도이다.
상기 도면들을 통해, 유사 참조 번호들은 동일한 혹은 유사한 엘리먼트들과, 특징들 및 구조들을 도시하기 위해 사용된다는 것에 유의해야만 한다.
Other aspects, features and benefits as described above of certain preferred embodiments of the present invention will become more apparent from the following description, which is processed in conjunction with the accompanying drawings.
1 is an example of an electrical model of a battery.
2 is an example of a simplified battery impedance model.
3 is an example of a change in battery impedance according to frequency.
FIG. 4 is an example of Rs change of a new lithium ion battery and an old battery.
5 is an example of an impedance that varies depending on a state of charge of a lithium ion battery.
6 is an example of a relationship between an SoC of a lithium ion battery and an imaginary component of impedance.
7 is an example of classification of a state of a battery according to an impedance form of frequency characteristics.
8 is a configuration diagram of a battery diagnostic equipment according to an embodiment of the present invention.
9A to 9V are examples of screens displayed on a display unit of a battery diagnostic equipment according to an embodiment of the present invention.
10 is a diagnostic procedure of a battery diagnostic equipment according to an embodiment of the present invention.
11 is a diagnostic procedure of a battery diagnostic equipment according to another embodiment of the present invention.
12 is an example of using a battery diagnostic equipment according to another embodiment of the present invention.
13 is a block diagram illustrating a management system for managing battery diagnostic equipment according to an embodiment of the present invention.
It should be noted that through the drawings, like reference numerals are used to show the same or similar elements, features and structures.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

실시예를 설명함에 있어서 본 발명이 속하는 기술 분야에 익히 알려져 있고 본 발명과 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 이는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 발명의 요지를 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다.In describing the embodiments, descriptions of technical contents well known in the technical field to which the present invention pertains and which are not directly related to the present invention will be omitted. This is to more clearly communicate the subject matter of the present invention by omitting unnecessary description.

마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다. 또한, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다. 각 도면에서 동일한 또는 대응하는 구성요소에는 동일한 참조 번호를 부여하였다.For the same reason, some components in the accompanying drawings are exaggerated, omitted, or schematically illustrated. Also, the size of each component does not entirely reflect the actual size. The same reference numbers are assigned to the same or corresponding elements in each drawing.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Advantages and features of the present invention, and methods for achieving them will be clarified with reference to embodiments described below in detail together with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be implemented in various different forms, and only these embodiments allow the disclosure of the present invention to be complete, and common knowledge in the art to which the present invention pertains. It is provided to fully inform the person having the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims. The same reference numerals refer to the same components throughout the specification.

이때, 처리 흐름도 도면들의 각 블록과 흐름도 도면들의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.At this time, it will be understood that each block of the process flow chart diagrams and combinations of flow chart diagrams can be performed by computer program instructions. These computer program instructions may be mounted on a processor of a general purpose computer, special purpose computer, or other programmable data processing equipment, so that instructions performed through a processor of a computer or other programmable data processing equipment are described in flowchart block(s). It creates a means to perform functions. These computer program instructions can also be stored in computer readable or computer readable memory that can be oriented to a computer or other programmable data processing equipment to implement a function in a particular way, so that computer readable or computer readable memory It is also possible for the instructions stored in to produce an article of manufacture containing instructions means for performing the functions described in the flowchart block(s). Computer program instructions can also be mounted on a computer or other programmable data processing equipment, so a series of operational steps are performed on a computer or other programmable data processing equipment to create a process that is executed by the computer to generate a computer or other programmable data. It is also possible for instructions to perform processing equipment to provide steps for executing the functions described in the flowchart block(s).

또한, 각 블록은 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실행 예들에서는 블록들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.Also, each block may represent a module, segment, or portion of code that includes one or more executable instructions for executing the specified logical function(s). It should also be noted that in some alternative implementations, it is also possible that the functions mentioned in the blocks occur out of sequence. For example, two blocks shown in succession may in fact be executed substantially simultaneously, or it is also possible that the blocks are sometimes executed in reverse order according to a corresponding function.

이 때, 본 실시예에서 사용되는 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA(field-Programmable Gate Array) 또는 ASIC(Application Specific Integrated Circuit)과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '~부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들, 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부'들로 더 분리될 수 있다. 뿐만 아니라, 구성요소들 및 '~부'들은 디바이스 또는 보안 멀티미디어카드 내의 하나 또는 그 이상의 CPU들을 재생시키도록 구현될 수도 있다.At this time, the term'~ unit' used in this embodiment means software or hardware components such as a field-programmable gate array (FPGA) or an application specific integrated circuit (ASIC), and'~ unit' has a certain role. Perform them. However,'~ wealth' is not limited to software or hardware. The'~ unit' may be configured to be in an addressable storage medium or may be configured to reproduce one or more processors. Thus, as an example,'~ unit' refers to components such as software components, object-oriented software components, class components, and task components, processes, functions, attributes, and procedures. , Subroutines, segments of program code, drivers, firmware, microcode, circuitry, data, database, data structures, tables, arrays, and variables. The functions provided within components and'~units' may be combined into a smaller number of components and'~units', or further separated into additional components and'~units'. In addition, the components and'~ unit' may be implemented to play one or more CPUs in the device or secure multimedia card.

본 발명의 실시예들을 구체적으로 설명함에 있어서, 특정 시스템의 예를 주된 대상으로 할 것이지만, 본 명세서에서 청구하고자 하는 주요한 요지는 유사한 기술적 배경을 가지는 여타의 통신 시스템 및 서비스에도 본 명세서에 개시된 범위를 크게 벗어나지 아니하는 범위에서 적용 가능하며, 이는 당해 기술분야에서 숙련된 기술적 지식을 가진 자의 판단으로 가능할 것이다.In describing the embodiments of the present invention in detail, an example of a specific system will be the main target, but the main subject matter to be claimed herein is the scope disclosed herein in other communication systems and services having a similar technical background. It can be applied to the extent that it does not deviate greatly, and this will be possible at the judgment of a person having technical skills skilled in the art.

이하 본 발명은 배터리의 상태를 진단하는 장치에 대한 것으로, 휴대성을 가지면서, 임피던스 스펙트럼을 이용하여 배터리의 상태를 진단할 수 있는 장치에 관한 것이다.Hereinafter, the present invention relates to a device for diagnosing the state of a battery, and to a device capable of diagnosing the state of a battery using an impedance spectrum while having portability.

사용자 입장에서 2가지의 배터리 상태에 관심을 가질 것이다. 하나는 얼마만큼의 에너지가 배터리에 저장되어 있는지를 나타내는 충전상태(State of Charge, SoC)이며, 다른 하나는 배터리를 얼마나 더 사용할 수 있는지를 예측케 하는 배터리의 건강 상태(State of Health, SoH)이다. 일반적으로, 충전과 방전을 되풀이하면서 소요되는 시간, 온도, 전압을 측정하여, 이를 배터리 상태를 평가하는 기준으로 삼는다. 하지만, 전압만으로는 배터리 내부의 상세한 특성까지 반영하지 못하는 한계가 있다.From the user's point of view, they will be interested in two battery states. One is the state of charge (SoC), which indicates how much energy is stored in the battery, and the other is the state of health (SoH) that predicts how much more battery can be used. to be. In general, it measures the time, temperature, and voltage required while repetitively charging and discharging, and uses this as a standard for evaluating the battery condition. However, there is a limitation that the voltage alone cannot reflect the detailed characteristics of the battery.

이에, 본 발명은 임피던스를 이용한 상태 진단 방안을 제안하고자 한다. 임피던스는 전극에서 화학 반응(예: 산화-환원 반응)을 일으킬 때 전기 전달을 방해하는 원인으로 해석되며, 배터리 분석을 정확하고 신속하게 수행하기 위하여 임피던스 분광법(BS)이 사용될 수 있다.Accordingly, the present invention is to propose a method for diagnosing a condition using impedance. Impedance is interpreted as a cause of impeding electrical transmission when a chemical reaction (eg, oxidation-reduction reaction) occurs at the electrode, and impedance spectroscopy (BS) can be used to perform battery analysis accurately and quickly.

배터리 특성과 임피던스의 관계는 다음과 같다. 배터리 내부의 전기 화학 프로세스는 도 1과 같은 전기적 모델로 표현될 수 있다.The relationship between battery characteristics and impedance is as follows. The electrochemical process inside the battery can be represented by an electrical model as shown in FIG. 1.

도 1은 배터리의 전기적 모델의 일 예이다. 도 1을 참고하면, 배터리는 양극(102), 이중측(104a, 104b), 이온전해액(106), 음극(108)을 포함한다. 도 1과 같은 전기적 모델은 여러 개의 구성 요소, 즉 저항, 콘덴서(Capacitor), 인덕터(Inductor), 시간 지연(Time Delay) 소자 등으로 구성되며, 복합적이고 비선형적인 특성을 지니고 있다. 따라서, 실질적으로 배터리를 분석하는 데에는, 도 2의 간소화된 임피던스 모델이 사용된다. 1 is an example of an electrical model of a battery. Referring to FIG. 1, the battery includes an anode 102, double sides 104a, 104b, an ion electrolyte 106, and a cathode 108. The electrical model shown in FIG. 1 is composed of several components, that is, a resistor, a capacitor, an inductor, and a time delay device, and has a complex and nonlinear characteristic. Therefore, to substantially analyze the battery, the simplified impedance model of FIG. 2 is used.

도 2는 간소화된 배터리의 임피던스 모델의 일 예이다. 도 2를 참고하면, 임피던스 모델은 U0(202), Rs(204), Rp(206), Cp(208)로 구성된다. 도 2에서, Z는 배터리의 종합 임피던스를 뜻하며, 임피던스는 실수 Rreal과 허수 Rimag로 구성된다. Rs는 배터리 내부(전극, 전해질)의 옴(Ohm) 저항을 의미하며, 전압/전류의 변화 주기가 클수록 배터리 특성에 지배적인 영향을 미친다. 또한, 도 2에서, Rp는 배터리 내의 전기화학계 반응속도, Cp는 전극과 전해질 사이의 전기이중층에 의한 축전기 기능을 의미한다. 따라서, Rp와 Cp는 배터리의 충전 상태(SoC)를 나타내는 기준이 된다. 배터리의 노화 현상으로 인해 배터리의 성능이 떨어질수록, Rs 값은 상승한다. 따라서, Rs는 배터리의 SoH를 판단하는 기준으로 사용될 수 있다. 2 is an example of a simplified battery impedance model. Referring to Figure 2, the impedance model is composed of U 0 (202), Rs (204), Rp (206), Cp (208). In Figure 2, Z stands for the synthesis impedance of the battery, the impedance consists of real and imaginary real number R R imag. Rs means the ohm resistance of the inside of the battery (electrode, electrolyte), and the larger the cycle of voltage/current change, the more dominant the battery characteristics are. In addition, in FIG. 2, Rp is an electrochemical reaction rate in a battery, Cp is a capacitor function by an electric double layer between an electrode and an electrolyte. Therefore, Rp and Cp serve as criteria for indicating the state of charge (SoC) of the battery. As the performance of the battery decreases due to the aging phenomenon of the battery, the Rs value increases. Therefore, Rs can be used as a criterion for determining the SoH of the battery.

도 3은 주파수에 따른 배터리 임피던스의 변화의 일 예이다. 도 3은 배터리의 임피던스에 대한 나이퀴스트(Nyquist) 선도이다. 리튬 이온(Li-ion) 배터리의 경우, 도 3과 같이, 그래프가 실수 축과 교차하는 지점의 내부 저항 Rs는 AC(alternative current) 저항이라고 불린다. 도 3을 참고하면, Rs는 1 kHz 부근에서 검출된다. Rs 및 SoH의 관계는 배터리 종류, 크기와 형태에 따라 상대적으로 달라지기 때문에, 시범적으로 동종 배터리를 사전에 조사하여 평가 기준을 정의하여 사용하면서 Rs 및 SoH의 상호 관계를 지속적으로 업데이트 하는 방식이 사용될 수 있다. 이때, 배터리의 임피던스는 온도에 따라 비교적 예민하게 반응하기 때문에, 정확한 분석 결과를 얻기 위해, 온도 보정이 적용되는 것이 바람직하다.3 is an example of a change in battery impedance according to frequency. 3 is a Nyquist diagram for the impedance of the battery. In the case of a lithium-ion (Li-ion) battery, as shown in Fig. 3, the internal resistance Rs at the point where the graph intersects the real axis is called an alternating current (AC) resistance. Referring to FIG. 3, Rs is detected around 1 kHz. Since the relationship between Rs and SoH is relatively different depending on the type, size, and shape of the battery, the method of continuously updating the correlation between Rs and SoH while defining and using evaluation criteria by preliminarily researching the same type of battery is demonstrated. Can be used. At this time, since the impedance of the battery reacts relatively sensitively with temperature, it is preferable that temperature correction is applied to obtain an accurate analysis result.

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도 4는 새(new) 리튬이온 배터리와 사용한(old) 배터리의 Rs 변화의 일 예이다. 도 4를 참고하면, 노화 현상의 증가에 따라, 배터리의 Rs 값이 오른쪽으로 이동, 즉, 커지는 것을 볼 수 있다. FIG. 4 is an example of Rs change of a new lithium ion battery and an old battery. Referring to FIG. 4, as the aging phenomenon increases, it can be seen that the Rs value of the battery moves to the right, that is, increases.

도 5는 리튬 이온 배터리의 충전상태에 따라 달라지는 임피던스의 일 예이다. 도 5를 참고하면, 방전이 심화될수록 DC 저항 Rp가 커지는 것을 확인할 수 있다.5 is an example of an impedance that varies depending on a state of charge of a lithium ion battery. Referring to FIG. 5, it can be seen that as the discharge deepened, the DC resistance Rp increased.

도 6은 리튬 이온 배터리의 SoC와 임피던스의 허수 성분 간 관계의 일 예이다. 도 7은 주파수 특성의 임피던스 형태에 따른 배터리의 상태 분류의 예이다. 도 7과 같은 분류에 의해, 배터리의 SoC 및 SoH 상태 외에도 주파수 특성의 임피던스 형태를 통해 손상된 배터리를 가려낼 수 있다.6 is an example of a relationship between an SoC of a lithium ion battery and an imaginary component of impedance. 7 is an example of classification of a state of a battery according to an impedance form of frequency characteristics. By the classification as shown in FIG. 7, in addition to the SoC and SoH states of the battery, the damaged battery may be screened through the impedance shape of the frequency characteristic.

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본 발명의 실시예에 따른 임피던스 스펙트럼 분석 장비는 다음과 같은 특징을 가진다.Impedance spectrum analysis equipment according to an embodiment of the present invention has the following features.

주파수에 따른 임피던스 분석 기능을 가지는 배터리 상태 진단 장비는 배터리 상태를 신속하게 평가할 수 있는 기반을 제공한다. 약 1 kHz의 주파수에서 측정되는 AC 특성은 배터리의 노화 상태를 평가하고 저주파수(예: 약 1 Hz)에서 측정되는 DC(direct current) 특성은 배터리의 충전 상태를 판단하기 위해 사용될 수 있다. 임피던스 측정에 기반한 이용한 배터리 상태 진단 기법의 장점은 다음과 같다.Battery condition diagnosis equipment with frequency-dependent impedance analysis provides a basis for quickly evaluating battery condition. The AC characteristic measured at a frequency of about 1 kHz evaluates the aging state of the battery, and the direct current (DC) characteristic measured at a low frequency (eg, about 1 Hz) can be used to determine the state of charge of the battery. The advantages of the battery condition diagnosis technique based on impedance measurement are as follows.

- 신속한 품질 검사-Rapid quality inspection

- 신속하고 정확한 배터리 진단-Fast and accurate battery diagnosis

- 손상 입은 배터리의 품별-Damaged batteries

- 배터리 상태에 최적화된 충전 방식으로 배터리 수명 극대화-Maximized battery life with charging method optimized for battery condition

- 정확한 충전 상태를 통해 배터리 주행 거리/사용 시간의 정확한 예측-Accurate prediction of battery mileage/use time through accurate charging status

- 배터리 사용 중에도 잔여 수명 예측 -Remaining life prediction even during battery

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 진단 장비(800)의 구성도이다.8 is a configuration diagram of a battery diagnostic equipment 800 according to an embodiment of the present invention.

도 8을 참고하면, 배터리 진단 장비(800)는 충전 회로(802), 내부 배터리(804), ADC(analog to digital convertor)(806), 전원 스위치(808), 승압 회로(810), 통신부(812), 측정부(814), 표시부(816), 제어부(818)를 포함한다.Referring to FIG. 8, the battery diagnostic equipment 800 includes a charging circuit 802, an internal battery 804, an analog to digital convertor (ADC) 806, a power switch 808, a boosting circuit 810, and a communication unit ( 812), a measurement unit 814, a display unit 816, and a control unit 818.

충전 회로(802)는 외부 전원(830)으로부터 전력을 공급받아, 내부 배터리(804), ADC(806), 전원 스위치(808) 등에 필요한 전원을 제공한다. 예를 들어, 외부 전원(830)의 전원은 5V, 12V, 110V, 또는 220V일 수 있다. 이를 위해, 충전 회로(802)는 전원 케이블을 연결하기 위한 단자(예: 콘센트 단자, TTA(한국정보통신기술협회) 규격의 단자, USB(Universal Serial Bus) 단자, 및/또는 관련 업계에서 활용되는 통상적인 충전 단자 등)를 포함할 수 있으며, 외부 전원(830)로부터 공급받는 전원을 내부배터리(804) 또는 배터리 진단 장비(800)의 각종 구성에 상응하는 전압, 전류, 전력으로 변환해주는 기능을 포함할 수도 있다(또는 이러한 기능은 후술하는 승압 회로(810)에 의해 구현될 수도 있다).The charging circuit 802 receives power from an external power source 830 to provide power required for the internal battery 804, the ADC 806, the power switch 808, and the like. For example, the power of the external power source 830 may be 5V, 12V, 110V, or 220V. To this end, the charging circuit 802 is a terminal for connecting a power cable (eg, an outlet terminal, a terminal of the Korea Information and Communication Technology Association (TTA) standard, a Universal Serial Bus (USB) terminal, and/or used in related industries A normal charging terminal, etc.), and converts the power supplied from the external power source 830 into voltage, current, and power corresponding to various configurations of the internal battery 804 or the battery diagnostic equipment 800. It may include (or may be implemented by the boosting circuit 810 described below).

내부 배터리(804)는 배터리 진단 장비(800)의 동작을 위해 필요한 전원을 공급한다. 내부 배터리(804)는 충전 회로(802)로부터 제공되는 전류를 이용하여 충전되고, 외부 전원(830)이 연결되지 아니한 경우에 다른 구성요소들의 동작을 위한 전원을 공급한다. 예를 들어, 내부 배터리(804)는 3.7V 리튬 이온 배터리일 수 있다. ADC(806)는 내부 배터리(804)의 잔량을 계산하고, 계산 결과를 제어부(818)로 제공한다.The internal battery 804 supplies power necessary for the operation of the battery diagnostic equipment 800. The internal battery 804 is charged using the current provided from the charging circuit 802, and supplies power for operation of other components when the external power source 830 is not connected. For example, the internal battery 804 may be a 3.7V lithium ion battery. The ADC 806 calculates the remaining amount of the internal battery 804, and provides the calculation result to the control unit 818.

전원 스위치(808)는 충전 회로(802)로부터 제공되는 전원 신호를 표시부(816)에 인가할지 여부의 상태를 제어한다. 전원 스위치(808)가 온 상태이면 표시부(816)에 전원이 인가되고, 오프 상태이면 표시부(816)에 전원이 인가되지 아니한다. 단, 표시부(816)로의 전원 인가 여부와 무관하게, 내부 배터리(804)의 충전은 가능하다. The power switch 808 controls the state of whether to apply the power signal provided from the charging circuit 802 to the display unit 816. When the power switch 808 is in the on state, power is applied to the display unit 816, and when it is in the off state, power is not applied to the display unit 816. However, regardless of whether or not power is supplied to the display unit 816, charging of the internal battery 804 is possible.

승압 회로(810)는 전원 스위치(808)를 통해 공급되는 전원을 5V, 12V, 110V, 220V 등 다른 구성 요소들의 동작에 필요한 전압의 전원으로 변환한다. 변환된 전원 신호들은 통신부(812), 측정부(814), 표시부(816), 제어부(818) 등으로 제공된다. The step-up circuit 810 converts the power supplied through the power switch 808 into a power supply of voltage required for operation of other components such as 5V, 12V, 110V, and 220V. The converted power signals are provided to the communication unit 812, the measurement unit 814, the display unit 816, the control unit 818, and the like.

통신부(812)는 배터리 진단 장비가 내부 또는 외부와 통신을 수행하기 위한 기능을 수행한다. 통신부(812)는 외부 통신 망(예: 인터넷 망)에 접속하기 위한 인터페이스를 포함한다.The communication unit 812 performs a function for the battery diagnostic equipment to communicate with the inside or outside. The communication unit 812 includes an interface for accessing an external communication network (eg, an Internet network).

일 예로, 통신부(812)는 외부 장치와 각종 데이터, 신호, 정보를 송수신하는 하드웨어 및/또는 소프트웨어를 포함할 수 있다. 또한, 통신부(812)는 무선 통신 모듈(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 또한, 통신부(812)는 제1 네트워크(예: 블루투스, WiFi direct 또는 IrDA(Infrared Data Association) 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제2 네트워크(예: 셀룰러 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부 전자 장치와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성 요소(예: 단일 칩)으로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성 요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다.For example, the communication unit 812 may include hardware and/or software that transmits and receives various data, signals, and information to and from external devices. In addition, the communication unit 812 may include a wireless communication module (eg, a cellular communication module, a short-range wireless communication module, or a global navigation satellite system (GNSS) communication module) or a wired communication module (eg, a local area network (LAN) communication module, or Power line communication module). In addition, the communication unit 812 may include a first network (eg, a short-range communication network such as Bluetooth, WiFi direct, or an Infrared Data Association (IrDA)) or a second network (eg, a cellular network, the Internet, or a computer network (eg, LAN or WAN). ) Can communicate with external electronic devices. These various types of communication modules may be integrated into a single component (eg, a single chip), or may be implemented as a plurality of separate components (eg, multiple chips).

다른 예로, 통신부(812)는 유선 통신을 위해 케이블 연결 포트를 포함할 수 있다. 구체적인 예로, 통신부(812)는 외부 장치와 데이터 교환을 위한 포트로서, TTL(Transistor-Transistor Logic) to RS232(Recommended Serial 232) 회로를 포함할 수 있다. RS232는 1960년에 도입된 표준의 하나로, PC와 음향 커플러, 모뎀 등을 접속하는 직렬 방식의 인터페이스의 하나이다. RS232 인터페이스는 포트라고도 하여 일반적으로 직렬 포트라고 불리기도 한다.As another example, the communication unit 812 may include a cable connection port for wired communication. As a specific example, the communication unit 812 is a port for exchanging data with an external device, and may include a TTL (Transistor-Transistor Logic) to RS232 (Recommended Serial 232) circuit. RS232 is one of the standards introduced in 1960, and is a serial interface that connects a PC, an acoustic coupler, and a modem. The RS232 interface is also referred to as a port and is commonly referred to as a serial port.

측정부(814)는 측정 대상이 되는 외부 배터리(840)의 상태를 검사한다. 측정부(814)는 도 1 내지 도 7을 참고하여 설명한 바와 같은 원리들에 기반하여 외부 배터리(840)의 상태를 검사할 수 있다. 예를 들어, 측정부(814)는 외부 배터리(840)를 충전/방전케 하면서 소요되는 시간, 온도, 전압을 측정할 수 있다. 또한, 측정부(814)는 외부 배터리(840)의 임피던스(예: 내부 저항, AC 저항 DC 저항)를 측정할 수 있다. 도 8에 도시되지 않았으나, 측정부(814)는 측정 대상인 외부 배터리(840)의 측정을 위한 측정 케이블을 연결하기 위한 적어도 하나의 단자를 포함할 수 있다. 예를 들어, 적어도 하나의 단자는 FORCE+. FORCE-, Pt1000, Shield, SENSE-, SENSE+ 등으로 명명될 수 있다.The measurement unit 814 checks the state of the external battery 840 to be measured. The measurement unit 814 may check the state of the external battery 840 based on the principles as described with reference to FIGS. 1 to 7. For example, the measurement unit 814 may measure the time, temperature, and voltage required while charging/discharging the external battery 840. Also, the measurement unit 814 may measure the impedance of the external battery 840 (eg, internal resistance, AC resistance, DC resistance). Although not shown in FIG. 8, the measurement unit 814 may include at least one terminal for connecting a measurement cable for measurement of the external battery 840 to be measured. For example, at least one terminal is FORCE+. It can be named as FORCE-, Pt1000, Shield, SENSE-, SENSE+, etc.

표시부(816)는 측정부(814)에 의해 수행된 배터리 상태에 대한 측정 결과를 제어부(818)의 제어에 따라 시각적인 형태로 표시한다. 예를 들어, 표시부(816)는 배터리 특성을 상징하는 파라미터(예: 내부 저항 값, Rs, Rp, Cp)의 수치를 표시하거나, 특성 그래프(예: 나이퀴스트 다이어그램, 임피던스 스펙트럼)를 표시하거나, 기타 정량적 또는 정성적인 성능 지표(예: 특정 주파수에서 임피던스가 허용 범위 내에 속하는지 여부, 배터리 상태인 SoC 또는 SoH의 평가 등)를 다양한 방식으로 표시할 수 있다. 이를 위해, 표시부(816)는 LCD(liquid crystal display) 패널 및 LCD 메인 보드로 구성될 수 있다. 표시부(816)에 표시되는 화면들의 예는 이하 보다 상세히 설명된다. 또한, 표시부(816)는 터치스크린일 수 있으며, 이 경우, 표시부(816)는 사용자의 터치 입력을 인식할 수 있다. 즉, 표시부(816)는 입력 수단으로서의 기능을 더 가질 수 있다.The display unit 816 displays the measurement result of the battery state performed by the measurement unit 814 in a visual form under the control of the control unit 818. For example, the display unit 816 displays numerical values of parameters (eg, internal resistance values, Rs, Rp, Cp) that symbolize battery characteristics, or displays a characteristic graph (eg, Nyquist diagram, impedance spectrum). , Other quantitative or qualitative performance indicators (e.g., whether the impedance falls within the allowable range at a specific frequency, evaluation of the battery status SoC or SoH, etc.) can be displayed in various ways. To this end, the display unit 816 may include a liquid crystal display (LCD) panel and an LCD main board. Examples of screens displayed on the display unit 816 will be described in more detail below. Also, the display unit 816 may be a touch screen, and in this case, the display unit 816 may recognize a user's touch input. That is, the display unit 816 may further have a function as an input means.

제어부(818)는 배터리 진단 장비의 전반적인 동작을 제어한다. 이를 위해, 제어부(818)는 적어도 하나의 프로세서를 포함한다. 예를 들어, 제어부(818)는 측정부(814)로부터 측정 결과(예: 물리 값)에 대한 데이터를 제공받아, 측정 결과를 분석함으로써 배터리의 상태를 진단할 수 있다. 측정 결과의 분석 시, 측정 대상이 되는 배터리의 종류가 더 고려될 수 있다. 또한, 제어부(818)는 측정부(814)에 의해 측정된 값 또는 제어부(818)에 의해 분석된 상태에 대한 정보를 표시하는 화면을 구성하고, 화면이 표시부(816)에 표시되도록 제어할 수 있다. 또한, 제어부(818)는 측정 및 분석 결과에 대한 데이터를 외부 전송 및 외부 장치에서 읽기 가능한 파일(예: csv, text, xls 등)로 변환할 수 있다. 여기서, 파일은 메모리 카드 슬롯(미도시)을 통해 외부로 전송될 수 있다.The control unit 818 controls the overall operation of the battery diagnostic equipment. To this end, the control unit 818 includes at least one processor. For example, the control unit 818 may receive data on a measurement result (eg, a physical value) from the measurement unit 814 and analyze the measurement result to diagnose the battery state. When analyzing the measurement result, the type of the battery to be measured may be further considered. In addition, the control unit 818 may configure a screen that displays information about a value measured by the measurement unit 814 or a state analyzed by the control unit 818, and controls the screen to be displayed on the display unit 816. have. In addition, the control unit 818 may convert data on measurement and analysis results into files that can be read by external transmission and external devices (eg, csv, text, xls, etc.). Here, the file may be transferred to the outside through a memory card slot (not shown).

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도 9a 내지 도 9v는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 진단 장비의 표시부(816)에 표시되는 화면들의 예이다. 표시부(816)를 통해, 배터리 진단 장비의 상태, 측정된 배터리에 대한 정보, 기능을 선택하기 위한 사용자 인터페이스, 설정 정보 등 다양한 정보들이 표시될 수 있다.9A to 9V are examples of screens displayed on the display unit 816 of the battery diagnostic equipment according to an embodiment of the present invention. Through the display unit 816, various information such as the state of the battery diagnosis equipment, information about the measured battery, a user interface for selecting a function, and setting information may be displayed.

예를 들어, 도 9a와 같은 메뉴 선택 화면, 도 9b와 같은 소프트웨어 버전 표시 화면, 도 9c와 같은 저항(예: ACIR(alternative current internal resistance), DCIR(direct current internal resistance)) 모니터링 화면, 도 9d와 같은 시간/날짜 설정 화면이 표시될 수 있다. 또한, 도 9e와 같은 파일 관리 화면, 도 9f와 같은 파일 저장 화면(예: csv로 저장), 도 9g와 같은 파일 목록 화면, 도 9h와 같은 배터리 검사 이력 화면이 표시될 수 있다.For example, a menu selection screen as in FIG. 9A, a software version display as in FIG. 9B, a resistance as in FIG. 9C (e.g., ACIR (alternative current internal resistance), DCIR (direct current internal resistance) monitoring screen), FIG. 9D The time/date setting screen such as can be displayed. In addition, a file management screen as shown in FIG. 9E, a file storage screen as shown in FIG. 9F (eg, saved as csv), a file list screen as shown in FIG. 9G, and a battery inspection history screen as shown in FIG. 9H may be displayed.

예를 들어, 도 9i와 같은 허용 오차(tolerance) 검사 화면, 도 9j와 같은 DCIR 설정 화면, 도 9k와 같은 ACIR 설정 화면, 도 9l과 같은 허용 오차 검사 결과 화면이 표시될 수 있다. 또한, 도 9m와 같은 수치 값 입력 화면, 도 9n와 같은 문자 입력 화면이 표시될 수 있다. For example, a tolerance test screen as shown in FIG. 9i, a DCIR setting screen as shown in FIG. 9j, an ACIR setting screen as shown in FIG. 9k, and a tolerance test result screen as shown in FIG. 9l may be displayed. In addition, a numerical value input screen as shown in FIG. 9M and a character input screen as shown in FIG. 9N may be displayed.

예를 들어, 도 9o와 같은 결과 표시 설정 메뉴, 도 9p와 같은 모델 설정 화면, 도 9q와 같은 결과 그래프 화면, 도 9r와 같은 표시 범위 설정 화면이 표시될 수 있다. 또한, 도 9s와 같은 ACIR, DCIR 측정 결과 화면, 도 9t와 같은 배터리 검사 결과 화면, 도 9u 또는 도 9v와 같은 검사 결과 알림 화면이 표시될 수 있다.For example, a result display setting menu as shown in FIG. 9o, a model setting screen as shown in FIG. 9p, a result graph screen as shown in FIG. 9q, and a display range setting screen as shown in FIG. 9r may be displayed. In addition, an ACIR, DCIR measurement result screen as shown in FIG. 9s, a battery test result screen as shown in FIG. 9T, and a test result notification screen as shown in FIG. 9U or 9V may be displayed.

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도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 진단 장비의 진단 절차이다.10 is a diagnostic procedure of a battery diagnostic equipment according to an embodiment of the present invention.

도 10을 참고하면, 배터리 진단 장비는 측정 동작을 수행한다(S1001). 이어, 배터리 진단 장비는 측정 결과 데이터를 생성한다(S1002). 이후, 배터리 진단 장비는 측정 결과를 표시 및 출력한다(S1003). 여기서, 표시는 표시부(816)를 통해 화면을 표시하는 것을 의미하며, 출력은 데이터 파일(예: csv, txt, xls 등)을 생성하는 것을 의미한다. 예를 들어, 배터리 진단 장비는 도 9a 내지 도 9v 중 적어도 하나와 같은 화면을 이용하여 측정 결과를 표시할 수 있다.Referring to Figure 10, the battery diagnostic equipment performs a measurement operation (S1001). Subsequently, the battery diagnostic equipment generates measurement result data (S1002). Then, the battery diagnostic equipment displays and outputs the measurement result (S1003). Here, the display means to display the screen through the display unit 816, and the output means to generate a data file (eg, csv, txt, xls, etc.). For example, the battery diagnostic equipment may display measurement results using a screen such as at least one of FIGS. 9A to 9V.

전술한 바와 같이, 배터리 진단 장비는 배터리의 상태를 진단 및 표시할 수 있다. 이때, 배터리 진단 장비는 표시 수단(예: 표시부(816))를 포함함으로써, 진단/측정 결과를 즉각적으로 사용자에게 제공할 수 있다. 또한, 배터리 진단 장치는 내부 배터리(804)를 포함함으로써, 휴대성을 제공할 수 있다.As described above, the battery diagnostic equipment can diagnose and display the status of the battery. In this case, the battery diagnostic equipment may provide a diagnosis/measurement result to the user immediately by including a display means (eg, a display unit 816). In addition, the battery diagnostic apparatus can provide portability by including the internal battery 804.

배터리 진단 장비는 배터리에 대한 측정 결과(예: 임피던스 측정 결과)를 이용하여 배터리의 상태를 진단한다. 이에 더하여, 본 발명의 다른 실시예에 따라, 배터리 및 배터리 진단 장비가 존재하는 현재 위치에 대한 환경 정보가 더 이용될 수 있다. 배터리의 상태는 배터리가 현재의 환경(예: 온도, 습도, 대기압 등)에 따라 차이를 보일 수 있다. 따라서, 배터리 진단 장비에게 환경에 대한 정보를 제공할 수 있다면, 배터리 진단 장비는 환경 정보를 기반으로 보다 정확한 배터리의 상태 진단을 할 수 있을 것이다. 이 경우, 배터리 진단 장비의 동작은 이하 도 11과 같다.Battery diagnostic equipment diagnoses the state of the battery using the measurement result (eg, impedance measurement result) of the battery. In addition to this, according to another embodiment of the present invention, environmental information about the current location where the battery and the battery diagnostic equipment exist may be further used. The state of the battery may vary depending on the current environment (eg, temperature, humidity, atmospheric pressure, etc.). Therefore, if it is possible to provide information about the environment to the battery diagnostic equipment, the battery diagnostic equipment may more accurately diagnose the condition of the battery based on the environmental information. In this case, the operation of the battery diagnostic equipment is shown in FIG. 11 below.

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도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 환경 정보에 기반한 배터리 진단 장비의 진단 절차이다.11 is a diagnostic procedure of a battery diagnostic equipment based on environmental information according to another embodiment of the present invention.

도 11을 참고하면, 배터리 진단 장비는 서버에 접속한다(S1101). 여기서, 서버는 환경 정보를 제공하는 서버로서, 외부 통신 망을 통해 연결될 수 있다. 서버는 배터리 진단 장비의 제조/공급자에 의해 운영되는 서버이거나 또는 누구나 접근 가능한 공공 서버(예: 기상청 홈페이지 등)일 수 있다.Referring to FIG. 11, the battery diagnostic equipment accesses a server (S1101). Here, the server is a server that provides environment information, and may be connected through an external communication network. The server may be a server operated by a manufacturer/supplier of battery diagnostic equipment or a public server accessible to anyone (for example, the Korea Meteorological Administration website).

이어, 배터리 진단 장비는 환경 정보를 수집한다(S1102). 다시 말해, 배터리 진단 장비는 서버로 환경 정보를 요청하고, 서버로부터 환경 정보를 수신한다. 이때, 환경 정보를 요청함에 있어서, 배터리 진단 장비는 현재의 위치 정보를 서버에게 제공한다. 이때, 위치 정보는 배터리 진단 장비에 포함된 위치 측정 모듈(예: GPS(global positioning system) 모듈)로부터 확인되거나, 표시부를 통해 사용자로부터 입력되거나, 또는 다른 장치(예: 사용자의 스마트폰)와의 연동을 통해 획득될 수 있다.Subsequently, the battery diagnostic equipment collects environmental information (S1102). In other words, the battery diagnostic equipment requests environmental information from the server and receives environmental information from the server. At this time, in requesting environmental information, the battery diagnostic equipment provides current location information to the server. At this time, the location information is confirmed from a location measurement module (eg, a global positioning system (GPS) module) included in the battery diagnostic equipment, input from a user through a display unit, or interworking with another device (eg, a user's smartphone) Can be obtained through.

이후, 배터리 진단 장비는 환경 정보를 고려하여 측정을 수행한다(S1103). 환경 정보를 고려한 측정 시, 측정 대상 배터리로부터 물리 값을 획득하는 동작이 달라지지 아니할 수 있다. 단, 획득된 물리 값으로부터 배터리의 상태를 진단함에 있어서, 환경 정보가 반영될 수 있다. Thereafter, the battery diagnostic equipment performs measurement in consideration of environmental information (S1103). When measuring considering environmental information, the operation of obtaining a physical value from a battery to be measured may not be changed. However, in diagnosing the state of the battery from the obtained physical value, environmental information may be reflected.

예를 들어, 환경 정보에 따라 물리 값 및 상태 간 대응 관계를 나타내는 맵핑 테이블이 다르게 적용될 수 있다. 이 경우, 배터리 진단 장비는 복수의 맵핑 테이블을 저장하고 있을 수 있으며, 수집된 환경 정보에 따라 적절한 테이블을 선택 및 사용할 수 있다. 예를 들어, 환경 정보에 온도가 포함되는 경우, 배터리 진단 장비는 온도 값이 복수의 범위들 중 어느 범위에 속하는지 확인하고, 확인된 범위에 대응하는 맵핑 테이블을 선택 및 사용할 수 있다. For example, a mapping table representing a correspondence relationship between physical values and states may be applied differently according to environment information. In this case, the battery diagnostic equipment may store a plurality of mapping tables, and select and use an appropriate table according to the collected environmental information. For example, when temperature is included in the environment information, the battery diagnostic equipment may determine which range of the plurality of ranges the temperature value belongs to, and select and use a mapping table corresponding to the identified range.

다른 예로, 환경 정보가 물리 값으로부터 상태를 진단하기 위한 계산식의 변수로서 사용될 수 있다. 이 경우, 배터리 진단 장비는 환경 정보로부터 환경을 타나는 환경 값들을 추출하고, 추출된 환경 값 및 배터리로부터 측정된 물리 값을 계산식에 대입함으로써 배터리의 상태를 판단할 수 있다.As another example, environmental information can be used as a variable in a calculation formula for diagnosing a condition from a physical value. In this case, the battery diagnostic equipment may determine the state of the battery by extracting environmental values that indicate the environment from the environmental information, and substituting the extracted environmental values and physical values measured from the battery into the calculation formula.

또 다른 예로, 환경 정보에 기반하여 측정된 물리 값의 적어도 일부가 보상 또는 보정될 수 있다. 이 경우, 배터리 진단 장비는 환경 정보를 보상을 위한 파라미터로 변환한 후, 미리 정의된 보상 규칙에 따라 측정된 물리 값을 보상할 수 있다.As another example, at least some of the measured physical values based on environmental information may be compensated or corrected. In this case, the battery diagnostic equipment may convert the environmental information into a parameter for compensation, and then compensate the measured physical value according to a predefined compensation rule.

전술한 바와 같이 환경 정보를 이용함에 있어서, 환경 정보에 포함되는 특정 환경 값(예: 온도, 습도 등)이 측정된 물리 값을 신뢰할 수 없거나 또는 보상할 수 없는 범위인 경우가 존재할 수 있다(예: 지나친 고온 또는 고습도의 환경 등). 이와 같은 물리 값을 신뢰할 수 없는 환경 상태를 나타내는 환경 값의 범위는 본 발명에서 '진단 불능 범위'라 정의될 수 있다. 즉, 환경 값이 진단 불능 범위에 속하면, 측정된 물리 값은 신뢰할 수 없는 것으로 취급된다. 수집된 환경 정보에 포함되는 환경 값이 진단 불능 범위에 속하면, 배터리 진단 장비는 현재의 측정 값으로부터 진단이 가능하지 아니한다는 내용의 알람을 표시할 수 있다.When using the environmental information as described above, there may be a case where a specific environmental value (eg, temperature, humidity, etc.) included in the environmental information is in a range in which the measured physical value is not reliable or cannot be compensated (eg. : Excessive high temperature or high humidity environment, etc.). The range of environmental values indicating an environment state in which such a physical value is unreliable may be defined as a'diagnostic range' in the present invention. That is, if the environmental value falls within the non-diagnostic range, the measured physical value is treated as unreliable. If the environmental value included in the collected environmental information falls within the diagnostic-disabled range, the battery diagnostic device may display an alarm indicating that diagnosis is not possible from the current measured value.

이 경우, 추가적으로, 본 발명의 일 실시예에 따라, 배터리 진단 장비는 외부 서버로부터 해당 위치에서의 장래의 환경 값 변화에 대한 정보를 확인한 후, 장래 어느 시점에 측정을 다시 수행할지를 권장하는 내용의 권고를 표시할 수 있다. 예를 들어, 권고는 하루 중 동일한 시간대에 날짜를 변경한 시점을 지정하거나, 날짜와 무관하게 적절한 시점을 지정할 수 있다. 여기서, 지정되는 시점은 해당 환경 값이 진단 불능 범위를 벗어나는 시점을 의미한다.In this case, additionally, according to an embodiment of the present invention, the battery diagnostic equipment checks information about future environmental value changes at the corresponding location from an external server and then recommends to perform measurement again at a certain point in the future. Recommendations can be expressed. For example, the recommendation may specify when the date changed during the same time period of the day, or an appropriate time regardless of the date. Here, the designated time point means a time point when the corresponding environment value is out of the diagnostic inability range.

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전술한 바와 같이 환경 정보를 이용함에 있어서, 외부 서버가 아닌 사용자가 보유한 스마트 폰과 같은 휴대용 장치로부터 환경 정보가 수집될 수 있다. 예를 들어, 배터리 진단 장치는 진단을 사용자의 휴대용 장치와 연결을 설정한 후, 휴대용 장치에 포함된 센서로부터 측정된 환경 정보 또는 휴대용 장치가 외부 서버로부터 수신한 환경 정보를 제공받을 수 있다. 이를 위해, 배터리 진단 장치는 사용자의 휴대용 장치와 연결을 설정하기 위한 설정 화면을 표시할 수 있고, 사용자에게 필요한 정보를 입력할 것을 요구할 수 있다. As described above, in using the environment information, environment information may be collected from a portable device such as a smart phone held by a user, not an external server. For example, after establishing a connection with the user's portable device for diagnosis, the battery diagnostic device may receive environmental information measured from a sensor included in the portable device or environmental information received by the portable device from an external server. To this end, the battery diagnostic device may display a setting screen for establishing a connection with the user's portable device, and may require the user to input necessary information.

추가적으로, 사용자의 휴대용 장치와 연결이 설정된 경우, 배터리 진단 장치는 측정 및 분석 결과를 표시부(816)에 표시함과 동시에 또는 대체하여, 사용자의 휴대용 장치에 구비된 표시 수단에 표시할 수 있도록, 측정 및 분석 결과에 대한 데이터를 사용자의 휴대용 장치로 송신할 수 있다.In addition, when a connection is established with the user's portable device, the battery diagnostic device displays the measurement and analysis results on the display unit 816 at the same time or as a replacement, so as to be displayed on display means provided on the user's portable device. And data on the analysis result to the user's portable device.

또한, 사용자의 휴대용 장치와 연결이 설정된 경우, 배터리 진단 장치는 사용자의 휴대용 장치에 구비된 다양한 센서를 직접 제어하여 필요한 정보를 더 수집할 수 있다. 이를 위해, 사용자의 휴대용 장치에 배터리 진단 장치와의 연동을 위한 전용 어플리케이션이 설치되어야 하며, 센서의 사용 권한에 대한 사용자의 승인이 획득되어야 할 것이다. 이 경우, 배터리 진단 장치는 사용자의 휴대용 장치와 연결을 설정한 후, 사용 가능한 센서의 목록을 확인하고, 확인된 센서들의 조합에 따라 적절한 측정 모드를 선택할 수 있다. 예를 들어, 온도 센서를 사용 가능하다면, 배터리 진단 장치는 외부 서버로부터의 환경 정보 획득 동작을 휴대용 장치의 온도 센서를 이용한 온도 측정 동작으로 대체할 수 있다. 유사한 방안이 다른 종류의 센서에도 적용될 수 있다.In addition, when a connection is established with the user's portable device, the battery diagnostic device may directly control various sensors provided in the user's portable device to collect necessary information. To this end, a dedicated application for interworking with the battery diagnostic device must be installed on the user's portable device, and the user's approval for the authority to use the sensor should be obtained. In this case, the battery diagnostic device may establish a connection with the user's portable device, check the list of available sensors, and select an appropriate measurement mode according to the combination of the confirmed sensors. For example, if a temperature sensor is available, the battery diagnosis apparatus may replace the operation of obtaining environmental information from an external server with a temperature measurement operation using the temperature sensor of the portable device. Similar measures can be applied to other types of sensors.

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본 발명의 일 실시예에 따른 진단 장치는 리튬 배터리 뿐만 아니라 납축전지의 진단에도 사용될 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 진단 장치는 스마트 폰과 같은 모바일 환경에서도 손쉽게 접근할 수 있는 UI(User Interface)를 지원한다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 진단 장치는 측정 및 분석 결과를 CSV(Comma-Separated Value) 또는 텍스트(Text) 형식으로 저장 및 전송함으로써, EXCEL과 같은 외부 문서 작성 프로그램에서 활용 가능케 한다.The diagnostic device according to an embodiment of the present invention may be used for diagnosis of a lead acid battery as well as a lithium battery. In addition, the diagnostic device according to an embodiment of the present invention supports a user interface (UI) that can be easily accessed even in a mobile environment such as a smart phone. In addition, the diagnostic apparatus according to an embodiment of the present invention enables measurement and analysis results to be stored and transmitted in a comma-separated value (CSV) or text format, so that they can be used in an external document creation program such as EXCEL.

본 발명의 일 실시예에 따른 진단 장치는 이하 <표 1>과 같은 기능들 중 적어도 하나를 가질 수 있다.The diagnostic device according to an embodiment of the present invention may have at least one of the functions as shown in Table 1 below.

기능function 설명Explanation Single ImpedanceSingle Impedance 일정한 주파수에서의 내부 저항(임피던스) 측정Measurement of internal resistance (impedance) at a constant frequency Impedance SpectrumImpedance Spectrum 일정한 주파수 범위에서의 내부 저항(임피던스) 측정측정된 임피던스를 Nyquist Diagram로 표시
배터리 특성을 상징하는 모델 파라미터(Rs, Rp, Cp) 산출
Measurement of internal resistance (impedance) in a certain frequency range Display the measured impedance as a Nyquist Diagram
Calculate model parameters (Rs, Rp, Cp) symbolizing battery characteristics
허용 오차 검사(Tolerance Test)- Single ImpedanceTolerance Test-Single Impedance 특정 주파수에서의 임피던스가 허용범위에 들어있는지 검사Check if the impedance at a specific frequency is within the allowable range 허용 오차 검사(Tolerance Test)- Model ParameterTolerance Test-Model Parameter 임피던스 스펙트럼을 통해 구해진 모델 파라미터가 허용범위에 들어있는지 검사Examine whether the model parameters obtained through the impedance spectrum are within the allowable range 허용 오차 검사(Tolerance Test)- Spectral ShapeTolerance Test-Spectral Shape 임피던스 스펙트럼이 허용 스펙트럼 범위에 들어있는지 검사Check if the impedance spectrum is within the allowable spectrum range 진단 검사(Diagnosis Test)Diagnosis Test 배터리 상태(SoC, SoH)의 종합평가Comprehensive evaluation of battery status (SoC, SoH)

본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 진단 장치는 다양한 목적의 배터리 테스트를 위해 사용될 수 있다. Battery diagnostic apparatus according to an embodiment of the present invention may be used for various purposes of battery testing.

예를 들어, 배터리 진단 장치는 적합성 검증을 위해 사용될 수 있다. 구체적으로, 사용 용도에 적합한 배터리를 선택하기 위하여 검증하려는 배터리에 일정한 프로파일의 부하를 걸어 충분한 전하용량이 제공되는지 여부가 검사될 수 있다.For example, a battery diagnostic device can be used for conformance verification. Specifically, in order to select a battery suitable for a use purpose, it can be checked whether a sufficient profile is applied to a battery to be verified to provide a sufficient charge capacity.

다른 예로, 배터리 진단 장치는 배터리 분류를 위해 사용될 수 있다. 배터리 패키지의 성능과 수명을 최대화하기 위하여 같은 특성과 상태를 가진 배터리 셀을 선별해 그룹화하는 것이 중요하다. 배터리의 조합 적합성을 평가하기 위해, SoH, SoC, 임피던스 등이 고려될 수 있다.As another example, a battery diagnostic device can be used for battery classification. In order to maximize the performance and life of the battery package, it is important to select and group battery cells having the same characteristics and conditions. SoH, SoC, impedance, etc. can be considered to evaluate the suitability of a battery combination.

또 다른 예로, 배터리 진단 장치는 품질 관리를 위해 사용될 수 있다. 임피던스 특성을 정기적으로 점검하여 배터리/패키지의 상태 변화를 관리하는 것이 안전하고 효율적인 배터리 운영을 위해 중요하다. 품질 관리를 통해 배터리의 교체시기도 사전에 예측할 수 있게 된다.As another example, a battery diagnostic device can be used for quality control. It is important to safely and efficiently operate the battery by managing the change in battery/package status by regularly checking the impedance characteristics. Through quality control, it is possible to predict the battery replacement time in advance.

또 다른 예로, 배터리 진단 장치는 온라인 진단을 위해 사용될 수 있다. 평가 기준을 마련하여 배터리의 충전 및 노화 상태를 온라인에서 신속하고 간편하게 분석할 수 있다.As another example, the battery diagnostic device can be used for online diagnosis. By setting evaluation criteria, you can quickly and easily analyze the state of charge and aging of the battery online.

또 다른 예로, 배터리 진단 장치는 A/S 서비스 진단을 위해 사용될 수 있다. 신속하고 정밀한 진단을 통해 배터리의 충전상태(SoC)와 노화상태(SoH)는 물론, 배터리의 결함 여부도 밝혀질 수 있다.As another example, the battery diagnostic device may be used for A/S service diagnosis. Through a quick and precise diagnosis, the state of charge (SoC) and aging of the battery (SoH), as well as whether the battery is defective, can be revealed.

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전술한 바와 같이 동작하는 배터리 진단 장비(800)는 다양한 산업 현장에서 사용될 수 있다. 이때, 사용되는 환경에 따라, 배터리 진단 장비(800)의 다양한 활용이 가능한데, 일 예는 이하 도 12와 같다.The battery diagnostic equipment 800 operating as described above may be used in various industrial sites. At this time, depending on the environment used, various uses of the battery diagnostic equipment 800 are possible, an example of which is illustrated in FIG. 12 below.

도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 진단 장비(800)의 활용 예이다.12 is an example of using the battery diagnostic equipment 800 according to another embodiment of the present invention.

도 12를 참고하면, 건물(1200)에 진단 대상이 되는 외부 배터리(840)가 존재한다. 또한, 건물(1200)의 내부에, 보조 장비(1210) 및 로컬 비콘(local beacon)(1220)이 설치되어 있다. 도 12의 예에서 1개의 보조 장비(1210) 및 1개의 로컬 비콘(1220)만 설치되어 있으나, 이는 도안화의 편의를 위한 선택에 불과하며, 복수의 보조 장비들 및 복수의 로컬 비콘들이 설치되는 경우에도 본 발명의 특징들이 적용될 수 있다.Referring to FIG. 12, an external battery 840 that is a diagnostic target is present in the building 1200. In addition, inside the building 1200, auxiliary equipment 1210 and a local beacon 1220 are installed. In the example of FIG. 12, only one auxiliary equipment 1210 and one local beacon 1220 are installed, but this is only a selection for convenience of drawing, and a plurality of auxiliary equipment and a plurality of local beacons are installed. Even in this case, the features of the present invention can be applied.

로컬 비콘(1220)은 건물(1200) 내 특정 위치에 설치되는 전자 장비로서, 프로세서 및 적어도 하나의 통신부를 포함하고, 배터리 진단 장비(800)를 보조하는 기능을 제공하기 위한 다른 하드웨어(예: 전원 공급 하드웨어, 표시 하드웨어, 중계 통신 하드웨어 등)를 더 포함할 수 있다. 보조 장비(1210)의 경우 건물(1200) 내 특정 위치에 설치되어 있으며, 로컬 비콘(1220)의 제어에 따라 해당 동작을 수행한다. 본 발명에서, 로컬 비콘(1220) 및 보조 장비(1210)는 배터리 진단 장비(800)를 보조하는 장치들로서, 배터리 진단 장비(800)의 악세서리 또는 전용 장비로서, 건물(1200) 내의 적절한 위치에 사용자에 의해 설치될 수 있다.The local beacon 1220 is an electronic device installed at a specific location in the building 1200, including a processor and at least one communication unit, and other hardware (eg, power) to provide a function to assist the battery diagnostic device 800 Supply hardware, display hardware, relay communication hardware, and the like). In the case of the auxiliary equipment 1210, it is installed at a specific location in the building 1200 and performs the corresponding operation under the control of the local beacon 1220. In the present invention, the local beacon 1220 and the auxiliary equipment 1210 are devices that assist the battery diagnostic equipment 800, as an accessory or dedicated equipment of the battery diagnostic equipment 800, a user at an appropriate location within the building 1200 Can be installed by.

외부 배터리(840)의 진단을 위해, 사용자는 휴대성을 가지는, 본 발명의 실시예에 따른 배터리 진단 장비(1220)를 가지고 건물(1200)의 내부로 진입한다. 이에 따라, 배터리 진단 장비(1220)는 로컬 비콘(1220)의 존재를 인식하고, 로컬 비콘(1220)과 연결을 설정할 수 있다. 이를 위해, 로컬 비콘(1220)은 주기적으로 자신의 존재를 알리는 신호를 방송(broadcasting)하고 있다. 예를 들어, 방송되는 신호는 로컬 비콘(1220)의 식별 정보, 속성 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이때, 연결은 무선랜, 블루투스 등과 같은 근거리 통신 기술에 기반하여 설정될 수 있다.For the diagnosis of the external battery 840, the user enters the interior of the building 1200 with the battery diagnostic equipment 1220 according to an embodiment of the present invention having portability. Accordingly, the battery diagnostic equipment 1220 may recognize the existence of the local beacon 1220 and establish a connection with the local beacon 1220. To this end, the local beacon 1220 periodically broadcasts a signal informing its existence. For example, the broadcasted signal may include at least one of identification information and attribute information of the local beacon 1220. At this time, the connection may be established based on short-range communication technology such as wireless LAN and Bluetooth.

로컬 비콘(1220)와의 연결이 설정되면, 배터리 진단 장비(800)는 동작 모드를 설정한다. 동작 모드의 설정 시, 배터리 진단 장비(800)는 로컬 비콘(1220)으로부터 보조받을 수 있는 기능을 고려한다. 이를 위해, 배터리 진단 장비(800)는 로컬 비콘(1220)으로부터 보조 가능한 기능에 대한 정보를 수신할 수 있다. 보조 가능한 기능에 대한 정보는 존재를 알리는 방송되는 신호에 포함되거나, 연결 설정 중 또는 연결 설정 후 수신되는 별도의 신호에 포함될 수 있다. 예를 들어, 보조 가능한 기능은 연결된 보조 장비(1210)를 통해 획득하여 제공 가능한 센싱 데이터/정보(예: 온도, 습도, 소음 정도)를 제공하는 기능, 전원을 공급하는 기능, 배터리 진단 장비(800)에 구비된 표시부의 기능을 보충 또는 대체하는 기능, 외부 서버로부터 정보를 수집하는 기능 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이러한 보조 기능들 중 로컬 비콘(1220)에 의해 지원되는 보조 기능을 고려하여, 배터리 진단 장비(800)는 동작 모드를 선택 및 설정할 수 있다. 이후, 로컬 비콘(1220)은 배터리 진단 장비(800)의 제어에 따라 보조 기능을 수행하고, 배터리 진단 장비(800)는 설정된 동작 모드에 따라 보조 기능을 활용하여 외부 배터리(840)에 대한 진단을 수행한다. 여기서, 보조 기능에 대한 몇 가지 예들을 살펴보면 다음과 같다.When the connection with the local beacon 1220 is established, the battery diagnostic equipment 800 sets an operation mode. When setting the operation mode, the battery diagnostic equipment 800 considers a function that can be assisted by the local beacon 1220. To this end, the battery diagnostic equipment 800 may receive information on assistable functions from the local beacon 1220. Information about the assistable function may be included in a broadcast signal informing of the existence, or may be included in a separate signal received during connection establishment or after connection establishment. For example, the assistable function is a function of providing sensing data/information (eg, temperature, humidity, noise level) that can be obtained and provided through the connected assistive device 1210, a function of supplying power, and a battery diagnostic device (800 It may include at least one of a function of supplementing or replacing the function of the display unit provided in ), and a function of collecting information from an external server. In consideration of the auxiliary functions supported by the local beacon 1220 among these auxiliary functions, the battery diagnostic equipment 800 may select and set an operation mode. Thereafter, the local beacon 1220 performs an auxiliary function according to the control of the battery diagnosis equipment 800, and the battery diagnosis equipment 800 diagnoses the external battery 840 by utilizing the auxiliary function according to the set operation mode. Perform. Here, some examples of auxiliary functions are as follows.

예를 들어, 보조 장비(1210)가 센서인 경우, 로컬 비콘(1220)은 배터리 진단 장비(800)로 보조 장비(1210)를 통해 획득된 건물(1200) 내부의 환경 정보를 나타내는 센싱 데이터/정보를 제공할 수 있다. For example, when the auxiliary equipment 1210 is a sensor, the local beacon 1220 is the battery diagnostic equipment 800, and sensing data/information indicating environmental information inside the building 1200 obtained through the auxiliary equipment 1210. Can provide.

다른 예로, 보조 장비(1210)가 전원 공급 장치인 경우, 로컬 비콘(1220)은 배터리 진단 장비(800)로 전원을 공급할 수 있다. 이는 배터리 진단 장비(800)의 내부 배터리(804)의 잔량이 부족한 경우 유용하게 활용될 수 있다.As another example, when the auxiliary equipment 1210 is a power supply, the local beacon 1220 may supply power to the battery diagnostic equipment 800. This may be useful when the remaining amount of the internal battery 804 of the battery diagnostic equipment 800 is insufficient.

또 다른 예로, 보조 장비(1210)가 표시 수단인 경우, 로컬 비콘(1220)은 배터리 진단 장비(800)의 표시 기능을 보조할 수 있다. 구체적으로, 로컬 비콘(1220)은 배터리 진단 장비(800)의 표시부(816)에 표시될 화면을 보다 큰 표시 수단인 보조 장치(1222)를 통해 표시할 수 있다. 이때, 배터리 진단 장비(800)는 보조 장치(1222)의 화면 크기에 따라 표시부(816)에 표시되는 화면과 다르게 화면을 구성할 수 있다.As another example, when the auxiliary equipment 1210 is a display means, the local beacon 1220 may assist the display function of the battery diagnostic equipment 800. Specifically, the local beacon 1220 may display a screen to be displayed on the display unit 816 of the battery diagnostic equipment 800 through the auxiliary device 1222 which is a larger display means. At this time, the battery diagnostic equipment 800 may configure a screen different from the screen displayed on the display unit 816 according to the screen size of the auxiliary device 1222.

또 다른 예로, 보조 장비(1210)가 외부 망에 접속 가능한 통신 수단인 경우, 로컬 비콘(1220)은 외부 서버로부터 필요한 정보를 수집 및 제공할 수 있다. 예를 들어, 필요한 정보는 환경 정보, 배터리 진단에 대한 통계 정보, 배터리 진단 장비(800)의 펌웨어 업데이트에 대한 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.As another example, when the auxiliary equipment 1210 is a communication means accessible to an external network, the local beacon 1220 may collect and provide necessary information from an external server. For example, the necessary information may include at least one of environmental information, statistical information about battery diagnosis, and firmware update information of the battery diagnosis equipment 800.

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도 13는 본 발명의 일 실시예에 따른 관리 시스템을 나타내는 블록도이다.13 is a block diagram showing a management system according to an embodiment of the present invention.

도 13를 참조하면, 본 발명은 도 8의 배터리 진단 장비(800)를 제어하거나 모니터링하는 관리 시스템(1300)을 제안하며, 상기 관리 시스템(1300)은 관리 서버(1310), 사용자 단말(1320), 및/또는 배터리 진단 장비(800)를 포함한다.Referring to FIG. 13, the present invention proposes a management system 1300 that controls or monitors the battery diagnostic equipment 800 of FIG. 8, wherein the management system 1300 includes a management server 1310 and a user terminal 1320. , And/or battery diagnostic equipment 800.

또한 관리 서버(1310)는 제1 제어 모듈(1410), 제1 통신 모듈(1420), 제1 입력 모듈(1430), 및/또는 제1 출력 모듈(1440)을 포함할 수 있으며, 사용자 단말(1320)은 제2 제어 모듈(1460), 제2 통신 모듈(1470), 제2 입력 모듈(1480, 미도시)을 포함할 수 있다.In addition, the management server 1310 may include a first control module 1410, a first communication module 1420, a first input module 1430, and/or a first output module 1440, and a user terminal ( 1320 may include a second control module 1460, a second communication module 1470, and a second input module 1480 (not shown).

제어 모듈(1410, 1460)은 본 발명의 일 실시예에 따른 동작/단계/과정을 구현할 수 있도록 관리 서버(1310) 및/또는 사용자 단말(1320)을 직/간접적으로 제어할 수 있다. 또한 제어 모듈(1410, 1460)은 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있으며, 프로세서는 적어도 하나의 중앙 처리 유닛(CPU) 및/또는 적어도 하나의 그래픽 처리 디바이스(GPU)를 포함할 수 있다.The control modules 1410 and 1460 may directly or indirectly control the management server 1310 and/or the user terminal 1320 to implement an operation/step/process according to an embodiment of the present invention. Also, the control modules 1410 and 1460 may include at least one processor, and the processor may include at least one central processing unit (CPU) and/or at least one graphics processing device (GPU).

통신 모듈(1420, 1470)은 관리 서버(1310) 및/또는 사용자 단말(1320) 등과 각종 데이터, 신호, 정보를 송수신할 수 있다. 또한, 통신 모듈(1420, 1470)은 무선 통신 모듈(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 또한, 통신 모듈(1420, 1470)은 제1 네트워크(예: 블루투스, WiFi direct 또는 IrDA(infrared data association) 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제2 네트워크(예: 셀룰러 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부 전자 장치와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성 요소(예: 단일 칩)으로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성 요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다.The communication modules 1420 and 1470 may transmit and receive various data, signals, and information, such as the management server 1310 and/or the user terminal 1320. Further, the communication modules 1420 and 1470 may include wireless communication modules (eg, cellular communication modules, short-range wireless communication modules, or global navigation satellite system (GNSS) communication modules) or wired communication modules (eg, local area network (LAN) communication). Module, or power line communication module). Also, the communication modules 1420 and 1470 may include a first network (eg, a short-range communication network such as Bluetooth, WiFi direct, or an infrared data association (IrDA)) or a second network (eg, a cellular network, the Internet, or a computer network). It may communicate with an external electronic device through a telecommunication network (such as LAN or WAN). These various types of communication modules may be integrated into a single component (eg, a single chip), or may be implemented as a plurality of separate components (eg, multiple chips).

입력 모듈(1430, 1480)은 관리 서버(1310) 및/또는 사용자 단말(1320)의 구성요소(예: 제어 모듈(1410, 1460) 등)에 사용될 명령 또는 데이터를 관리 서버(1310) 및/또는 사용자 단말(1320)의 외부(예: 사용자(예; 제1 사용자, 제2 사용자 등), 관리 서버(1310)의 관리자 등)로부터 수신할 수 있다. 또한, 입력 모듈(1430, 1480)은 충전장치(1310), 관리서버(1320), 및/또는 사용자 단말(1320)에 설치된 터치인식가능 디스플레이, 터치패드, 버튼형 인식 모듈, 음성인식센서, 마이크, 마우스, 또는 키보드 등을 포함할 수 있다. 여기서 터치인식가능 디스플레이, 터치패드, 버튼형 인식 모듈은 감압식 및/또는 정전식 방식을 통하여 사용자의 신체(예; 손가락)를 통한 터치를 인식할 수 있다.The input modules 1430 and 1480 manage commands or data to be used in the management server 1310 and/or components of the user terminal 1320 (eg, control modules 1410 and 1460) and/or the management server 1310 and/or It may be received from the outside of the user terminal 1320 (eg, a user (eg, a first user, a second user, etc.), an administrator of the management server 1310, etc.). Also, the input modules 1430 and 1480 may include a touch recognition display installed on a charging device 1310, a management server 1320, and/or a user terminal 1320, a touch pad, a button type recognition module, a voice recognition sensor, a microphone, And a mouse or a keyboard. Here, the touch-recognizable display, the touch pad, and the button-type recognition module may recognize a touch through the user's body (eg, finger) through a pressure-sensitive and/or capacitive method.

출력 모듈(1440, 1490)은 관리 서버(1310) 및/또는 사용자 단말(1320)의 제어 모듈(1410, 1460)에 의해 생성되거나 통신 모듈(1420, 1470)을 통하여 획득된 신호(예; 음성 신호), 정보, 데이터, 이미지, 및/또는 각종 객체(object) 등을 표시하는 모듈이다. 예를 들면, 출력 모듈(1440, 1490)은 디스플레이, 스크린, 표시부(displaying unit), 스피커 및/또는 발광장치(예; LED 램프) 등을 포함할 수 있다.The output modules 1440 and 1490 are signals generated by the management server 1310 and/or the control modules 1410 and 1460 of the user terminal 1320 or acquired through the communication modules 1420 and 1470 (eg, voice signals) ), information, data, images, and/or modules that display various objects. For example, the output modules 1440 and 1490 may include a display, a screen, a display unit, a speaker, and/or a light emitting device (eg, LED lamp).

또한, 관리 서버(1310)는 저장 모듈(1450)을 더 포함할 수 있으며, 상기 저장 모듈(1450)은 관리 서버(1310) 및/또는 사용자 단말(1320)의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장할 수 있다. 또한, 저장 모듈은 플래시 메모리 타입(Flash Memory Type), 하드 디스크 타입(Hard Disk Type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(Multimedia Card Micro Type), 카드 타입의 메모리(예를 들면, SD 또는 XD 메모리 등), 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크, 램(Random Access Memory, RAM), SRAM(Static Random Access Memory), 롬(Read-Only Memory, ROM), PROM(Programmable Read-Only Memory), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory) 중 적어도 하나의 저장매체를 포함할 수 있다.In addition, the management server 1310 may further include a storage module 1450, wherein the storage module 1450 is a basic program, an application program for operation of the management server 1310 and/or the user terminal 1320, Data such as setting information can be stored. In addition, the storage module is a flash memory type (Flash Memory Type), hard disk type (Hard Disk Type), multimedia card micro type (Multimedia Card Micro Type), card type memory (for example, SD or XD memory, etc.), Magnetic Memory, Magnetic Disk, Optical Disk, Random Access Memory (RAM), Static Random Access Memory (SRAM), Read-Only Memory (ROM), Programmable Read-Only Memory (PROM), Electrically Erasable Programmable Read (EPMROM) -Only Memory).

또한, 상기 저장 모듈은 관리 서버(1310) 및/또는 사용자 단말(1320)을 사용하는 사용자의 개인정보를 포함할 수 있다. 여기서 개인정보는 이름, 아이디(ID; identifier), 패스워드, 도로명 주소, 전화 번호, 휴대폰 번호, 및/또는 이메일 주소 등을 포함할 수 있다. 또한, 제어 모듈(1410, 1460)은 저장 모듈(1450)에 저장된 각종 프로그램, 컨텐츠, 데이터 등을 이용하여 다양한 동작을 수행할 수 있다.In addition, the storage module may include personal information of a user who uses the management server 1310 and/or the user terminal 1320. Here, the personal information may include a name, an ID (ID), a password, a street name address, a phone number, a mobile phone number, and/or an email address. In addition, the control modules 1410 and 1460 may perform various operations using various programs, contents, and data stored in the storage module 1450.

그리고, 전술한 바와 같이 본 발명은 건물(1200)에 복수의 로컬비콘이 설치되어 있는 경우에 대한 특징을 아래와 같이 포함할 수도 있다. 이때 관리 서버(1310)(및/또는 제어 모듈(1410))는 배터리 진단 장비(800)에 설치되는 내부배터리(804)의 잔류 전력에 대한 제1 임계값과, 상기 제1 임계값보다 낮은 제2 임계값을 설정할 수 있다(예; 제1 임계값 - 60%, 제2 임계값 - 25%).And, as described above, the present invention may also include features for the case where a plurality of local beacons are installed in the building 1200 as follows. At this time, the management server 1310 (and/or the control module 1410) includes a first threshold value for residual power of the internal battery 804 installed in the battery diagnostic equipment 800, and a first lower threshold value than the first threshold value. 2 thresholds can be set (eg, first threshold-60%, second threshold-25%).

예를 들면 상기 관리 서버(1310)는 상기 내부배터리(804)의 잔류 전력을 나타내는 정보(즉, 잔류 전력 정보)가 상기 제1 임계값보다 높은 전력을 나타내는 경우, 상기 배터리 진단 장비(800)가 제1 동작 모드로서 동작하도록 제어할 수 있다. 여기서 제1 동작 모드의 경우 배터리 진단 장비(800)는 복수의 로컬 비콘 및/또는 복수의 보조 장비로부터 수신되는 복수의 정보에 기반하여 상이한 동작을 수행할 수 있다. 이때 상기 복수의 로컬 비콘 및/또는 복수의 보조 장비로부터 수신되는 정보 각각에는 상기 건물(1200) 내부의 측정온도 및/또는 측정습도를 나타내는 정보가 포함될 수 있다. 일 예로, 제1 동작 모드인 배터리 진단 장비(800)의 측정부(814)는 상기 건물(1200) 내부의 평균 측정온도 및/또는 평균 측정습도를 나타내는 정보를 더 고려하여 외부 배터리(840)에 대한 상태 정보(예; 충전율)를 획득하거나 상기 외부 배터리(840)의 노화 상태를 판단할 수 있다.For example, when the information indicating the residual power of the internal battery 804 (that is, the residual power information) indicates power higher than the first threshold, the management server 1310 displays the battery diagnostic equipment 800. It can be controlled to operate as the first operation mode. Here, in the case of the first operation mode, the battery diagnostic equipment 800 may perform different operations based on a plurality of information received from a plurality of local beacons and/or a plurality of auxiliary equipment. At this time, each of the information received from the plurality of local beacons and/or the plurality of auxiliary equipment may include information indicating the measurement temperature and/or measurement humidity inside the building 1200. As an example, the measurement unit 814 of the first operation mode of the battery diagnostic equipment 800 may further consider information indicating an average measurement temperature and/or average measurement humidity inside the building 1200 to the external battery 840. It is possible to obtain status information (eg, charge rate) for the aging or to determine the aging state of the external battery 840.

또한 상기 관리 서버(1310)는 상기 내부배터리(804)의 잔류 전력을 나타내는 잔류 전력 정보가 상기 제1 임계값 미만 상기 제2 임계값 이상인 전력을 나타내는 경우, 상기 배터리 진단 장비(800)가 제2 동작 모드로서 동작하도록 제어할 수 있다. 여기서 제2 동작 모드의 경우 배터리 진단 장비(800)는 어느 하나의 로컬 비콘(1220) 및/또는 어느 하나의 보조 장비(1210)로부터 수신되는 정보에 기반하여 상이한 동작을 수행할 수 있다. 이때 상기 어느 하나의 로컬 비콘(1220) 및/또는 어느 하나의 보조 장비(1210)로부터 수신되는 정보에는 상기 건물(1200) 내부의 실시간 측정온도 및/또는 실시간 측정습도를 나타내는 정보가 포함될 수 있다. 일 예로, 제1 동작 모드인 배터리 진단 장비(800)의 측정부(814)는 상기 건물(1200) 내부의 측정온도 및/또는 측정습도를 나타내는 정보를 더 고려하여 외부 배터리(840)에 대한 상태 정보(예; 충전율)를 획득하거나 상기 외부 배터리(840)의 노화 상태를 판단할 수 있다. 상기 제2 동작 모드는 상기 제1 모드에 비해 저전력 모드로서 구현될 수 있다.In addition, when the residual power information indicating the residual power of the internal battery 804 indicates power that is less than the first threshold and is greater than or equal to the second threshold, the management server 1310 displays the second battery diagnostic equipment 800. It can be controlled to operate as an operation mode. Here, in the case of the second operation mode, the battery diagnostic equipment 800 may perform different operations based on information received from one local beacon 1220 and/or one auxiliary equipment 1210. In this case, the information received from the one local beacon 1220 and/or one auxiliary equipment 1210 may include information indicating the real-time measurement temperature and/or real-time measurement humidity inside the building 1200. For example, the measurement unit 814 of the first operation mode of the battery diagnostic equipment 800 considers the information indicating the measurement temperature and/or measurement humidity inside the building 1200, and the status of the external battery 840 Information (eg, charge rate) may be obtained or the aging state of the external battery 840 may be determined. The second operation mode may be implemented as a low power mode compared to the first mode.

또한 상기 관리 서버(1310)는 상기 내부배터리(804)의 잔류 전력을 나타내는 잔류 전력 정보가 상기 제2 임계값 미만 상기 제3 임계값 이상인 전력을 나타내는 경우, 상기 배터리 진단 장비(800)가 제3 동작 모드로서 동작하도록 제어할 수 있다. 여기서 제3 동작 모드의 경우 배터리 진단 장비(800)는 로컬 비콘(1220) 및/또는 보조 장비(1210)와의 통신을 수행하지 않고, 배터리 진단 장비(800) 내부적으로 획득되는 정보(및/또는 신호) 만을 기반으로 외부 배터리(840)에 대한 상태 정보(예; 충전율)를 획득하거나 상기 외부 배터리(840)의 노화 상태를 판단할 수 있다. 이와 같이 상기 제3 동작 모드로 구현되는 상기 배터리 진단 장비(800)는 로컬 비콘(1220) 및/또는 보조 장비(1210)와의 통신을 수행하는 과정을 생략하기에, 다른 모드들에 비해 저전력 모드로서 구현될 수 있다.In addition, when the residual power information indicating the residual power of the internal battery 804 indicates power that is less than the second threshold and is greater than or equal to the third threshold, the management server 1310 may cause the battery diagnostic equipment 800 to third It can be controlled to operate as an operation mode. Here, in the case of the third operation mode, the battery diagnosis equipment 800 does not perform communication with the local beacon 1220 and/or the auxiliary equipment 1210, and information (and/or signals) acquired internally by the battery diagnosis equipment 800 ), it is possible to obtain status information (eg, charge rate) of the external battery 840 based on only or determine the aging state of the external battery 840. As described above, the battery diagnosis equipment 800 implemented in the third operation mode omits the process of performing communication with the local beacon 1220 and/or the auxiliary equipment 1210, and thus, as a low power mode compared to other modes. Can be implemented.

한편, 상기 제2 동작 모드와 관련하여, 배터리 진단 장비(800)는 복수의 로컬 비콘과 복수의 보조 장비들 중에서 어느 하나의 특정 로컬 비콘(1220)과 어느 하나의 특정 보조 장비(1210)를 선택할 수 있다.Meanwhile, in relation to the second operation mode, the battery diagnostic equipment 800 selects one specific local beacon 1220 and one specific auxiliary equipment 1210 from among the plurality of local beacons and the plurality of auxiliary equipments. Can.

예를 들면, 배터리 진단 장비(800)는 복수의 로컬 비콘과 복수의 보조 장비 각각에 제1 참조신호(reference signal, 구체적인 신호의 세기, 주파수, 길이, 시간 등에 대한 정보는 국제표준기구(3GPP)에 의해 결정되는 표준 내용에 따를 수 있다)를 전송하고, 상기 제1 참조신호에 응답하여 상기 복수의 로컬 비콘과 복수의 보조 장비 각각이 회신하는 제1 응답신호에 기반하여, 상기 복수의 로컬 비콘과 복수의 보조 장비들 중에서 어느 하나의 특정 로컬 비콘(1220)과 어느 하나의 특정 보조 장비(1210)를 선택할 수 있다.For example, the battery diagnostic equipment 800 may provide information regarding a first reference signal, a specific signal strength, frequency, length, time, etc. to each of a plurality of local beacons and a plurality of auxiliary equipments. And the plurality of local beacons in response to the first reference signal, and the plurality of local beacons based on the first response signal returned by each of the plurality of local beacons and the plurality of auxiliary devices. And a specific local beacon 1220 and a specific auxiliary equipment 1210 from among a plurality of auxiliary equipment.

일 예로, 배터리 진단 장비(800) 및/또는 관리 서버(1310)는 i) 상기 제1 참조신호가 상기 배터리 진단 장비(800)의 통신부(812)에서 실제로 전송되는 시간을 제1 시간(또는 제1 전송 시간)으로 식별하고, ii) 상기 복수의 로컬 비콘과 복수의 보조 장비들 각각이 제1 참조신호를 상기 복수의 로컬 비콘과 복수의 보조 장비들 각각의 송수신기(transceiver)(및/또는 안테나)를 통하여 수신한 시간인 제2 시간(또는 제1 수신 시간)을 나타내는 정보를 상기 복수의 로컬 비콘과 복수의 보조 장비들 각각으로부터 수신할 수 있다. 또한 배터리 진단 장비(800) 및/또는 관리 서버(1310)는, iii) 상기 복수의 로컬 비콘과 복수의 보조 장비들 각각이 상기 제1 참조 신호에 응답하여 상기 배터리 진단 장비(800)에게 전송하는 시간인 제3 시간(또는 제2 전송 시간)을 나타내는 정보를 상기 복수의 로컬 비콘과 복수의 보조 장비들 각각으로부터 수신할 수 있다. 또한 상기 배터리 진단 장비(800) 및/또는 관리 서버(1310)는 상기 제2 참조신호를 수신하고, 상기 제2 참조신호가 상기 통신부(812)에서 수신되는 시간을 제4 시간(또는 제2 수신 시간)으로 식별할 수 있다.For example, the battery diagnostic equipment 800 and/or the management server 1310 may include i) a first time (or a second time) during which the first reference signal is actually transmitted from the communication unit 812 of the battery diagnostic equipment 800. 1 transmission time), and ii) each of the plurality of local beacons and the plurality of auxiliary equipments respectively transmits a first reference signal to the plurality of local beacons and a plurality of auxiliary equipments of each transceiver (and/or antenna). ), information indicating the second time (or the first reception time), which is the time received, may be received from each of the plurality of local beacons and the plurality of auxiliary devices. In addition, the battery diagnostic equipment 800 and/or the management server 1310, iii) each of the plurality of local beacons and the plurality of auxiliary equipments transmits to the battery diagnostic equipment 800 in response to the first reference signal. Information indicating a third time (or second transmission time) that is a time may be received from each of the plurality of local beacons and the plurality of auxiliary devices. In addition, the battery diagnostic equipment 800 and/or the management server 1310 receives the second reference signal, and the time at which the second reference signal is received by the communication unit 812 is a fourth time (or second reception). Time).

전술한 제1 시간(또는 제1 전송 시간) 및 제2 시간(또는 제1 수신 시간) 사이의 차이(제1 시간차 또는 제1 차이)와, 제3 시간(또는 제2 전송 시간) 및 제4 시간(또는 제2 수신 시간) 사이의 차이(제2 시간차 또는 제2 차이)는 배터리 진단 장비(800)와 상기 복수의 로컬 비콘 및 복수의 보조 장비들 각각 사이의 거리에 따라 발생하는 전파지연(propagation delay)으로 인하여 발생하는 시간차(예; 송신기에서 송신된 시점과 수신기에서 수신된 시점 사이의 차이, 수신기에서 수신된 시점과 송신기에서 송신된 시점 사이의 차이)를 나타내는 시간일 수 있다.The difference between the first time (or the first transmission time) and the second time (or the first reception time) (the first time difference or the first difference), the third time (or the second transmission time) and the fourth The difference between the time (or the second reception time) (the second time difference or the second difference) is a propagation delay generated according to the distance between the battery diagnostic device 800 and each of the plurality of local beacons and the plurality of auxiliary devices ( It may be a time indicating a time difference caused by propagation delay (eg, a difference between a time point transmitted from a transmitter and a time point received at a receiver, a difference between a time point received at a receiver and a time point transmitted at a transmitter).

또한 배터리 진단 장비(800) 및/또는 관리 서버(1310)는 상기 제1 시간차가 제1 시간 임계값보다 작거나 및/또는 상기 제2 시간차가 제2 시간 임계차가 작은 상기 복수의 로컬 비콘과 복수의 보조 장비들 중에서 어느 하나의 특정 로컬 비콘(1220)과 어느 하나의 특정 보조 장비(1210)를 선택할 수 있다. 또한 상기 제1 시간차가 제1 시간 임계값보다 작거나 및/또는 상기 제2 시간차가 제2 시간 임계차가 작은 로컬 비콘 및/또는 보조 장비가 복수인 경우에는, 상기 배터리 진단 장비(800) 및/또는 관리 서버(1310)와 통신을 수행한 이력에 대한 개수(횟수)가 가장 많은 엔티티(entity)(로컬 비콘 및/또는 보조 장비)가 선택될 수 있다.In addition, the battery diagnostic equipment 800 and/or the management server 1310 may include a plurality of the local beacons in which the first time difference is less than the first time threshold and/or the second time difference is small in the second time difference. Any one of the specific local beacon 1220 and any one of the specific auxiliary equipment 1210 may be selected from among the auxiliary equipment. In addition, when there are a plurality of local beacons and/or auxiliary devices in which the first time difference is less than the first time threshold and/or the second time difference is small in the second time threshold, the battery diagnostic equipment 800 and/or Alternatively, an entity (local beacon and/or auxiliary equipment) having the highest number (number of times) of the history of performing communication with the management server 1310 may be selected.

이와 같은 과정을 통하여 선택되는 i) 하나의 엔티티(entity)(로컬 비콘 또는 보조 장비) 또는 ii) 어느 하나의 특정 로컬 비콘(1220)과 어느 하나의 특정 보조 장비(1210)에 기반하여 전술한 제2 동작 모드가 구현될 수 있다.Selected through such a process i) the entity (entity) (local beacon or auxiliary equipment) or ii) based on any one specific local beacon 1220 and any specific auxiliary equipment 1210 described above Two operating modes can be implemented.

또한 이와 같이 제1 시간차와 제2 시간차가 작은 엔티티에 기반하여 제2 동작 모드를 구현하는 것은, 멀리 위치하는 엔티티와의 통신을 수행할수록 더 높은 통신 출력이 필요하게 되고, 이 경우 전력의 소모량 또한 증가하게 될 수 있다는 점을 고려한 것이다. 따라서 상기 제2 동작 모드는 전술한 과정을 포함하지 않고 복수의 엔티티와 통신을 수행하는 제1 동작 모드에 비해 저전력 모드라고 볼 수 있다.In addition, implementing the second operation mode based on the entity having the first time difference and the second time difference, the higher the communication output is required as the communication with the far-off entity is performed. In this case, the power consumption is also reduced. Considering that it may increase. Therefore, the second operation mode may be regarded as a low power mode compared to the first operation mode that does not include the above-described process and performs communication with a plurality of entities.

이와 같이, 본 발명의 다양한 실시예들은 특정 관점에서 컴퓨터 리드 가능 기록 매체(computer readable recording medium)에서 컴퓨터 리드 가능 코드(computer readable code)로서 구현될 수 있다. 컴퓨터 리드 가능 기록 매체는 컴퓨터 시스템에 의해 리드될 수 있는 데이터를 저장할 수 있는 임의의 데이터 저장 디바이스이다. 컴퓨터 리드 가능 기록 매체의 예들은 읽기 전용 메모리(read only memory: ROM)와, 랜덤-접속 메모리(random access memory: RAM)와, 컴팩트 디스크- 리드 온니 메모리(compact disk-read only memory: CD-ROM)들과, 마그네틱 테이프(magnetic tape)들과, 플로피 디스크(floppy disk)들과, 광 데이터 저장 디바이스들, 및 캐리어 웨이브(carrier wave)들(인터넷을 통한 데이터 송신 등)을 포함할 수 있다. 컴퓨터 리드 가능 기록 매체는 또한 네트워크 연결된 컴퓨터 시스템들을 통해 분산될 수 있고, 따라서 컴퓨터 리드 가능 코드는 분산 방식으로 저장 및 실행된다. 또한, 본 발명의 다양한 실시예들을 성취하기 위한 기능적 프로그램들, 코드, 및 코드 세그먼트(segment)들은 본 발명이 적용되는 분야에서 숙련된 프로그래머들에 의해 쉽게 해석될 수 있다.As such, various embodiments of the present invention can be implemented as computer readable code in a computer readable recording medium from a specific point of view. A computer readable recording medium is any data storage device capable of storing data that can be read by a computer system. Examples of computer readable recording media include read only memory (ROM), random access memory (RAM), and compact disk-read only memory (CD-ROM). ), magnetic tapes, floppy disks, optical data storage devices, and carrier waves (such as data transmission over the Internet). The computer readable recording medium can also be distributed over network coupled computer systems, so that the computer readable code is stored and executed in a distributed fashion. In addition, functional programs, codes, and code segments for achieving various embodiments of the present invention can be easily interpreted by programmers skilled in the field to which the present invention is applied.

또한 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 장치 및 방법은 하드웨어, 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 조합의 형태로 실현 가능하다는 것을 알 수 있을 것이다. 이러한 소프트웨어는 예를 들어, 삭제 가능 또는 재기록 가능 여부와 상관없이, ROM 등의 저장 장치와 같은 휘발성 또는 비휘발성 저장 장치, 또는 예를 들어, RAM, 메모리 칩, 장치 또는 집적 회로와 같은 메모리, 또는 예를 들어 콤팩트 디스크(compact disk: CD), DVD, 자기 디스크 또는 자기 테이프 등과 같은 광학 또는 자기적으로 기록 가능함과 동시에 기계(예를 들어, 컴퓨터)로 읽을 수 있는 저장 매체에 저장될 수 있다. 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 방법은 제어부(제어 모듈(1410)) 및 메모리를 포함하는 컴퓨터 또는 휴대 단말에 의해 구현될 수 있고, 이러한 메모리는 본 발명의 실시예들을 구현하는 명령들을 포함하는 프로그램 또는 프로그램들을 저장하기에 적합한 기계로 읽을 수 있는 저장 매체의 한 예임을 알 수 있을 것이다. It will also be appreciated that the apparatus and method according to various embodiments of the present invention are feasible in the form of hardware, software or a combination of hardware and software. Such software may be, for example, volatile or non-volatile storage, such as a storage device such as a ROM, or memory, such as a RAM, memory chip, device or integrated circuit, regardless of whether it is erasable or rewritable, or For example, it may be optically or magnetically recordable, such as a compact disk (CD), DVD, magnetic disk, or magnetic tape, and may be stored in a storage medium readable by a machine (eg, a computer). The method according to various embodiments of the present invention may be implemented by a computer or portable terminal including a control unit (control module 1410) and a memory, and the memory includes instructions for implementing embodiments of the present invention. It will be appreciated that this is an example of a machine-readable storage medium suitable for storing a program or programs.

따라서, 본 발명은 본 명세서의 청구항에 기재된 장치 또는 방법을 구현하기 위한 코드를 포함하는 프로그램 및 이러한 프로그램을 저장하는 기계(컴퓨터 등)로 읽을 수 있는 저장 매체를 포함한다. 또한, 이러한 프로그램은 유선 또는 무선 연결을 통해 전달되는 통신 신호와 같은 임의의 매체를 통해 전자적으로 이송될 수 있고, 본 발명은 이와 균등한 것을 적절하게 포함한다.Accordingly, the present invention includes a program comprising code for implementing the apparatus or method described in the claims of this specification and a storage medium readable by a machine (computer, etc.) storing the program. In addition, such a program can be transferred electronically through any medium, such as a communication signal carried over a wired or wireless connection, and the present invention suitably includes this equivalent.

본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시 예들은 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고, 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 또한 앞서 설명된 본 발명에 따른 실시예들은 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 범위의 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 다음의 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.The embodiments of the present invention disclosed in the present specification and drawings merely describe the technical content of the present invention and provide specific examples to help understanding of the present invention, and are not intended to limit the scope of the present invention. In addition, the above-described embodiments according to the present invention are merely exemplary, and those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent ranges of the embodiments are possible therefrom. Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be defined by the following claims.

Claims (5)

측정 대상 배터리;
전원을 공급하는 내부 배터리를 포함하고, 상기 측정 대상 배터리에 관련된 임피던스를 측정하고, 상기 측정 대상 배터리의 상태를 진단하고, 상기 임피던스를 나타내는 정보와 상기 측정 대상 배터리의 상태를 나타내는 정보를 표시하는 배터리 진단 장치;
기상청 홈페이지를 운용하는 외부 서버로서, 상기 배터리 진단 장치의 위치 정보에 상응하는 제1 온도 및 제1 습도를 포함하는 환경 정보를 예측하여 상기 기상청 홈페이지에서 표시되도록 제어하는 기상청 서버;
상기 측정 대상 배터리가 위치하는 건물 내부에 설치되는 센서에 의해 측정되는 제2 온도, 제2 습도 및 소음에 관한 센싱 정보를 획득하는 복수의 보조 장비; 및
상기 센싱 정보를 상기 보조 장비로부터 수신하는 복수의 로컬 비콘; 및
상기 내부 배터리의 잔류 전력을 나타내는 정보를 상기 배터리 진단 장치로부터 수신하고, 상기 내부 배터리의 잔류 전력이 제1 임계값 이상인 경우 상기 배터리 진단 장치를 제1 동작 모드로 설정하고, 상기 내부 배터리의 잔류 전력이 상기 제1 임계값 미만이고 제2 임계값 이상인 경우 상기 배터리 진단 장치를 제2 동작 모드로 설정하고, 상기 내부 배터리의 잔류 전력이 상기 제2 임계값 미만인 경우 상기 배터리 진단 장치를 제3 동작 모드로 설정하는 관리 서버; 를 포함하고,
상기 배터리 진단 장치는,
상기 환경 정보를 요청하는 신호와 상기 배터리 진단 장치의 위치 정보를 상기 복수의 보조 장비 및 상기 복수의 로컬 비콘을 통하여 상기 기상청 서버에게 전달하고,
상기 위치 정보에 기반하는 환경 정보를 상기 복수의 보조 장비 및 상기 복수의 로컬 비콘을 통하여 상기 기상청 서버로부터 수신하고,
상기 제1 동작 모드로 설정된 경우에는, 상기 센싱 정보를 상기 복수의 로컬 비콘으로부터 수신하고, 상기 임피던스, 상기 환경 정보 및 상기 복수의 로컬 비콘으로부터 수신한 센싱 정보에 기반하여 상기 측정 대상 배터리의 상태를 진단하고,
상기 제2 동작 모드로 설정된 경우에는, 상기 센싱 정보를 상기 복수의 로컬 비콘 중 어느 하나의 로컬 비콘으로부터 수신하고, 상기 임피던스, 상기 환경 정보 및 상기 어느 하나의 로컬 비콘으로부터 수신한 센싱 정보에 기반하여 상기 측정 대상 배터리의 상태를 진단하고,
상기 제3 동작 모드로 설정된 경우에는, 상기 임피던스에 기반하여 상기 측정 대상 배터리의 상태를 진단하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는,
시스템.
Battery to be measured;
A battery including an internal battery for supplying power, measuring impedance related to the battery to be measured, diagnosing the state of the battery to be measured, and displaying information indicating the impedance and information indicating the state of the battery to be measured Diagnostic device;
An external server for operating a website of the Korea Meteorological Administration, a meteorological agency server that predicts environmental information including a first temperature and a first humidity corresponding to the location information of the battery diagnostic device and controls the display to be displayed on the Korea Meteorological Agency homepage;
A plurality of auxiliary equipment for obtaining sensing information regarding a second temperature, second humidity and noise measured by a sensor installed inside the building where the battery to be measured is located; And
A plurality of local beacons receiving the sensing information from the auxiliary equipment; And
When receiving information indicating the residual power of the internal battery from the battery diagnostic apparatus, and when the residual power of the internal battery is greater than or equal to a first threshold, the battery diagnostic apparatus is set to a first operation mode, and the residual power of the internal battery If it is less than the first threshold and is greater than or equal to the second threshold, the battery diagnostic apparatus is set to a second operation mode, and when the residual power of the internal battery is less than the second threshold, the battery diagnostic apparatus is operated in a third operation mode. Management server set to; Including,
The battery diagnostic device,
The signal for requesting the environment information and the location information of the battery diagnosis apparatus are transmitted to the weather station server through the plurality of auxiliary equipment and the plurality of local beacons,
The environment information based on the location information is received from the weather station server through the plurality of auxiliary equipment and the plurality of local beacons,
When the first operation mode is set, the sensing information is received from the plurality of local beacons, and the state of the battery to be measured is determined based on the impedance, the environment information, and sensing information received from the plurality of local beacons. Diagnose,
When the second operation mode is set, the sensing information is received from one of the local beacons of the plurality of local beacons, and based on the impedance, the environment information, and the sensing information received from the one of the local beacons. Diagnose the state of the battery to be measured,
When set to the third operation mode, characterized in that for diagnosing the state of the battery to be measured based on the impedance,
system.
제 1 항에 있어서,
상기 배터리 진단 장치는,
상기 측정 대상 배터리의 임피던스 스펙트럼을 측정하고,
상기 측정 대상 배터리의 AC(alternative current) 저항 값 및 DC(direct current) 저항 값 중 적어도 하나를 측정하는 것을 특징으로 하는,
시스템.
According to claim 1,
The battery diagnostic device,
The impedance spectrum of the battery to be measured is measured,
Characterized in that measuring at least one of an AC (alternative current) resistance value and a DC (direct current) resistance value of the battery to be measured,
system.
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