KR102167426B1 - Charging system and method for battery pack of low voltage statement - Google Patents
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Abstract
배터리 팩; 충전기; 및 충전제어부; 를 포함하는 저전압 상태의 배터리 팩 충전 시스템에 있어서, 상기 충전제어부는, 메인 IC 구동전압 값과 배터리 팩의 전압 값을 비교하여 정상 충전 가능 여부를 판단하는 정상 충전 가능 판단부; 상기 정상 충전 가능 판단부의 판단결과가 정상충전이 불가한 경우, 충전 전압을 승압하여 충전하도록 충전기를 제어하는 충전 전압 설정부; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 저전압 상태의 배터리 팩 충전 시스템이 제시된다.Battery pack; charger; And a charging control unit. In the battery pack charging system in a low voltage state, the charging control unit comprises: a normal chargeability determination unit that determines whether normal charging is possible by comparing a main IC driving voltage value and a voltage value of the battery pack; A charging voltage setting unit configured to control a charger to increase and charge the charging voltage when the determination result of the normal charging possibility determination unit is impossible to charge normally; A battery pack charging system in a low voltage state is provided, comprising: a.
Description
본 발명은 저전압 상태의 배터리 팩 충전 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 완전 방전 후 저전압 상태로 장기간 방치된 배터리 팩을 다시 충전할 때, 안정적으로 충전할 수 있는 저전압 상태의 배터리 팩 충전 시스템 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a battery pack charging system and method in a low voltage state, and more specifically, a battery pack charging system in a low voltage state capable of stably charging a battery pack that has been left in a low voltage state for a long time after complete discharge. And a method.
최근 이차 전지에 대한 연구 개발이 활발히 이루어지고 있다. 여기서 이차 전지는 충/방전이 가능한 전지로서, 종래의 Ni/Cd 전지, Ni/MH 전지 등과 최근의 리튬 이온 전지를 모두 포함하는 의미이다. 이차 전지 중 리튬 이온 전지는 종래의 Ni/Cd 전지, Ni/MH 전지 등에 비하여 에너지 밀도가 훨씬 높다는 장점이 있다. 또한 리튬 이온 전지는 소형, 경향으로 제작할 수 있어서, 이동 기기의 전원으로 사용된다.Recently, research and development for secondary batteries has been actively conducted. Here, the secondary battery is a battery capable of charging/discharging, and includes all of a conventional Ni/Cd battery, a Ni/MH battery, and the like and a recent lithium ion battery. Among the secondary batteries, lithium ion batteries have an advantage in that energy density is much higher than that of conventional Ni/Cd batteries and Ni/MH batteries. In addition, lithium-ion batteries can be manufactured in a small size and tendency, and are used as power sources for mobile devices.
그런데, 이동 기기의 전원으로 사용되는 배터리의 경우 잦은 충방전을 수행하게 되며, 따라서 배터리 충전의 문제가 중요한 기술적 이슈가 된다. However, in the case of a battery used as a power source of a mobile device, frequent charging and discharging is performed, and thus, the problem of battery charging becomes an important technical issue.
한편, 완전 방전 후 장기간 방치된 배터리 팩의 전압은 매우 낮은 전압 상태가 될 수 있다. 이러한 저전압 상태의 배터리 팩의 전압 값이 3V 이하 값을 가지는 배터리 팩 상태를 프리차지 상태라고 하는데, 프리차지 상태에서는 배터리 팩 내에 미소 전류만 흐를 수 있게 된다.On the other hand, the voltage of the battery pack left for a long time after complete discharge may become a very low voltage state. A battery pack state in which the voltage value of the battery pack in such a low voltage state is 3V or less is referred to as a precharge state. In the precharge state, only a minute current can flow in the battery pack.
미소 전류의 흐름만 가능한 프리차지 상태의 배터리 팩은 종래의 정전압 충전 방식으로 충전 전압을 공급하면, 그 충전 전압이 저전압 상태의 배터리 팩 전압으로 감압되는 현상이 발생하게 되어 충전이 불가능해진다(배터리 팩의 전압을 상승시킬 수 없게 된다). 이런 경우에는 배터리 팩의 전압 값이 배터리 팩을 정상 충전하기 위해 동작해야 하는 메인 IC의 구동 전압을 만족시키지 못해 메인 IC를 정상 동작 시키지 못하고 배터리 팩을 정상적으로 충전할 수 없는 문제점이 있다.In a pre-charged battery pack capable of flowing only a small current, when the charging voltage is supplied by the conventional constant voltage charging method, the charging voltage is reduced to the battery pack voltage in a low voltage state, making charging impossible (battery pack It becomes impossible to increase the voltage of). In this case, there is a problem in that the voltage value of the battery pack does not satisfy the driving voltage of the main IC that must operate to properly charge the battery pack, so that the main IC cannot be operated normally and the battery pack cannot be charged normally.
따라서, 완전 방전 후 저전압 상태로 장기간 방치된 배터리 팩을 정상적으로 충전할 수 있는 기술의 개발이 요구된다.Accordingly, there is a need to develop a technology capable of normally charging a battery pack that has been left for a long time in a low voltage state after complete discharge.
본 발명은 이와 같이 완전 방전 후 저전압 상태로 장기간 방치된 배터리 팩의 충전이 불가할 시, 정상 충전이 가능 할 때까지 배터리 팩으로 정상 충전 전압보다 승압된 충전 전압을 인가하여 충전하는 저전압 상태의 배터리 팩 충전 시스템 및 방법을 제공하고자 한다.The present invention is a battery in a low voltage state in which, when charging of a battery pack that has been left in a low voltage state for a long time after complete discharge is impossible, by applying a charging voltage boosted from the normal charging voltage to the battery pack until normal charging is possible. It is intended to provide a pack filling system and method.
본 발명의 실시 예에 따른 저전압 상태의 배터리 팩 충전 시스템은 배터리 팩; 충전기; 및 충전 제어부; 를 포함하는 저전압 상태의 배터리 팩 충전 시스템에 있어서, 상기 충전 제어부는, 메인 IC 구동전압 값과 배터리 팩의 전압 값을 비교하여 정상 충전 가능 여부를 판단하는 정상 충전 가능 판단부; 상기 정상 충전 가능 판단부의 판단결과가 정상충전이 불가한 경우, 충전 전압을 승압하여 충전하도록 충전기를 제어하는 충전 전압 설정부; 를 포함할 수 있다.A battery pack charging system in a low voltage state according to an embodiment of the present invention includes a battery pack; charger; And a charging control unit; A battery pack charging system in a low voltage state comprising: a charging control unit comprising: a normal chargeability determination unit configured to determine whether normal charging is possible by comparing a main IC driving voltage value and a voltage value of the battery pack; A charging voltage setting unit configured to control a charger to increase and charge the charging voltage when the determination result of the normal charging possibility determination unit is impossible to charge normally; It may include.
상기 충전기는, 충전 제어부의 명령에 따라, 정상 충전 전압으로 충전 전압을 출력하는 정상 충전 전압 설정부; 및 충전 제어부의 명령에 따라, 승압 충전 전압으로 충전 전압을 출력하는 승압 충전 전압 설정부; 를 더 포함할 수 있다.The charger may include a normal charging voltage setting unit configured to output a charging voltage as a normal charging voltage according to a command of the charging control unit; And a boosted charging voltage setting unit configured to output a charging voltage as the boosted charging voltage according to a command from the charging control unit. It may further include.
상기 충전 제어부는, 충전 전압 설정부를 추가로 포함하며, 상기 충전 전압 설정부는, 상기 정상충전 가능 판단부의 판단 결과; 정상충전이 불가한 경우, 배터리 팩을 승압 전압으로 충전할 것인지를 결정하고, 승압 전압 충전을 충전기에 명령하는 승압 전압 설정 명령부; 및 정상충전이 가능한 경우, 승압 전압 충전을 중단하고 정상 전압 충전을 충전기에 명령하는 승압 전압 충전 해지 명령부;를 더 포함하여 구성될 수 있다.The charging control unit may further include a charging voltage setting unit, and the charging voltage setting unit may include a determination result of the normal charging possibility determination unit; A boosted voltage setting command unit that determines whether to charge the battery pack with the boosted voltage, and instructs the charger to charge the boosted voltage when normal charging is impossible; And a boost voltage charging termination command unit for stopping charging the boosted voltage and instructing the charger to charge the normal voltage when normal charging is possible.
본 발명의 실시 예에 따른 저전압 상태의 배터리 팩 충전 방법에 있어서, 배터리 팩의 전압 값을 측정하는 배터리 팩 전압 측정 단계; 상기 측정한 배터리 팩의 전압 값과 기 설정된 메인 IC 구동 전압 값을 비교하는 배터리 팩 전압 비교 단계; 상기 배터리 팩 전압 비교 결과, 상기 측정한 배터리 팩의 전압이 메인 IC 구동 전압 값보다 작은 경우, 충전 불가상태로 판단하는 충전 가능 여부 판단 단계; 및 상기 충전 가능 여부 판단 단계의 결과에 따라, 충전전압을 설정하는 충전 전압 설정 단계; 를 포함할 수 있다. A method of charging a battery pack in a low voltage state according to an embodiment of the present invention, comprising: measuring a voltage value of a battery pack; A battery pack voltage comparison step of comparing the measured voltage value of the battery pack with a preset main IC driving voltage value; Determining whether or not charging is possible when the measured voltage of the battery pack is smaller than the main IC driving voltage value as a result of comparing the battery pack voltage; And a charging voltage setting step of setting a charging voltage according to a result of the charging possibility determination step. It may include.
상기 충전 전압 설정 및 충전 단계는, 상기 충전 가능 여부 판단 단계 결과에 따라, 충전 불가 상태로 판단된 경우, 승압 충전을 결정하고, 충전기로 승압 충전 명령하고 배터리 팩을 충전하는 승압 충전 설정 명령 및 충전 단계; 및 충전 불가 상태가 아닌 것으로 판단된 경우, 정상 충전을 결정하고, 충전기로 정상 전압 충전 명령하고 배터리 팩을 충전하는 승압 충전 해지 및 정상 충전 명령 단계; 를 더 포함할 수 있다.In the charging voltage setting and charging step, when it is determined that charging is not possible according to the result of the charging possibility determination step, a boost charging setting command and charging for determining boost charging, commanding boosting charging to a charger, and charging the battery pack step; And when it is determined that the charging is not in a non-charging state, a step-up charging termination and normal charging command step of determining normal charging, commanding normal voltage charging to the charger, and charging the battery pack. It may further include.
상기 충전 가능 여부 판단 단계는, 승압 충전 중인 배터리 팩의 정상 충전 가능 여부를 주기적으로 판단하며, 정상 충전이 가능해질 때까지 반복 수행할 수 있다.The step of determining whether the charge is possible may be performed periodically until normal charging of the battery pack being boosted charging is possible, and repeatedly performed until normal charging is possible.
본 발명의 실시 예에 따른 저전압 상태의 배터리 팩 충전 및 방법은 완전 방전 후 장기간 방치된 배터리 팩을 다시 충전할 때, 배터리 팩을 정상 충전 할 수 없었던 종래의 정전압 충전 방식에 비해 충전 오작동을 방지하고 안정적으로 충전할 수 있다.The charging and method of charging a battery pack in a low voltage state according to an embodiment of the present invention prevents charging malfunction compared to the conventional constant voltage charging method in which the battery pack could not be normally charged when recharging a battery pack that has been left for a long time after complete discharge. It can be charged stably.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 저전압 상태의 배터리 팩 충전 시스템에 관한 구성도,
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 저전압 상태의 배터리 팩 충전 방법에 관한 전체 순서도.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 저전압 상태의 배터리 팩 충전 방법 중 충전 전압 설정 및 충전 단계의 구체적인 순서도.1 is a configuration diagram of a battery pack charging system in a low voltage state according to an embodiment of the present invention;
2 is an overall flowchart of a method of charging a battery pack in a low voltage state according to an embodiment of the present invention.
3 is a detailed flowchart of a charging voltage setting and charging step in a method of charging a battery pack in a low voltage state according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 예시적 실시 예를 상세하게 설명한다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.Hereinafter, exemplary embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be implemented in a variety of different forms, only the present embodiments make the disclosure of the present invention complete, and the scope of the invention to those of ordinary skill in the art. It is provided to fully inform you.
본 발명의 실시 예에 따른 배터리 팩은 전기 에너지를 저장하고 제공할 수 있다. 이러한 배터리 팩은 충전 및 방전 가능한 복수 개의 배터리 셀들을 포함할 수 있다.The battery pack according to an embodiment of the present invention may store and provide electrical energy. Such a battery pack may include a plurality of rechargeable and dischargeable battery cells.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 팩에 포함된 복수 개의 배터리 셀들을 구성하는 각각의 배터리 셀은 배터리 팩이나 부하 등의 사양(specification)에 부합되도록 다양한 방법으로 서로간 직렬 및/또는 병렬 연결될 수 있다.In addition, each of the battery cells constituting a plurality of battery cells included in the battery pack according to the embodiment of the present invention may be connected in series and/or parallel to each other in various ways so as to conform to specifications such as battery pack or load. I can.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 셀의 종류는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 배터리 셀의 종류로는 리튬 이온 전지, 리튬 폴리머 전지, 니켈 카드뮴 전지, 니켈 수소 전지 및 니켈 아연 전지 등을 포함할 수 있다.In addition, the type of the battery cell according to the embodiment of the present invention is not particularly limited. For example, the type of battery cell may include a lithium ion battery, a lithium polymer battery, a nickel cadmium battery, a nickel hydride battery, and a nickel zinc battery.
본 발명의 실시 예에 따른 저전압 상태의 배터리 팩 충전 시스템 및 방법을 설명함에 있어, 여러 용어들을 다음과 같이 정의한다.In describing the system and method for charging a battery pack in a low voltage state according to an embodiment of the present invention, various terms are defined as follows.
본 발명의 실시 예에 따른 배터리 팩의 전압 값은 배터리 팩을 구성하는 복수 개의 배터리 셀들의 각각의 전압 값으로부터 산출된 평균 전압 값을 의미할 수 있다.The voltage value of the battery pack according to the embodiment of the present invention may mean an average voltage value calculated from voltage values of each of a plurality of battery cells constituting the battery pack.
본 발명의 실시 예에 따른 정상 충전 전압이란, 배터리 팩의 잔류 전압 값이 메인 IC 구동 전압 값 이상으로서, 메인 IC를 정상 동작시켜 정상 충전이 가능한 배터리 팩에 일반적으로 공급되는 충전 전압을 의미한다.The normal charging voltage according to an exemplary embodiment of the present invention refers to a charging voltage generally supplied to a battery pack capable of normal charging by operating the main IC normally, as the residual voltage value of the battery pack is greater than or equal to the main IC driving voltage value.
본 발명의 실시 예에 따른 승압 충전 전압이란, 저전압 상태의 배터리 팩은 잔류 전압 값이 메인 IC 구동 전압 값 미만으로 메인 IC를 정상 구동 시킬 수 없어 정상 충전이 어려울 때 배터리 팩에 공급하는 충전 전압으로서, 정상 충전 전압 보다 승압한 충전 전압을 의미한다. The boosted charging voltage according to an embodiment of the present invention is a charging voltage supplied to the battery pack when normal charging is difficult because the residual voltage value of the battery pack in the low voltage state is less than the main IC driving voltage value and the main IC cannot be normally driven. , It means the charging voltage boosted from the normal charging voltage.
1. 본 발명의 실시 예에 따른 저전압 상태의 배터리 팩 충전 시스템 1. Battery pack charging system in a low voltage state according to an embodiment of the present invention
본 발명은 완전 방전 후 저전압 상태로 장기간 방치된 배터리 팩의 전압 값이 메인 IC 구동 전압 값보다 낮아서 충전이 진행되지 않는 경우, 저전압 상태의 배터리 팩의 전압 값을 메인 IC 구동 전압 값 이상이 될 때까지, 충전 전압을 높여 충전한 후, 정상 충전이 가능하도록 하는 저전압 상태의 배터리 팩 충전 시스템이다.In the present invention, when charging does not proceed because the voltage value of the battery pack left for a long time in a low voltage state after complete discharge is lower than the main IC driving voltage value, when the voltage value of the battery pack in the low voltage state becomes higher than the main IC driving voltage value. It is a battery pack charging system in a low voltage state to enable normal charging after charging by increasing the charging voltage.
본 발명은 충전 제어부가 배터리 팩의 전압 값을 측정하고 메인 IC 구동 전압 값과 비교하여, 충전 전압을 결정하며 충전기로 충전 전압 출력을 명령하여 배터리 팩을 충전하는 저전압 상태의 배터리 팩 충전 시스템이다.The present invention is a battery pack charging system in a low voltage state in which a charging control unit measures a voltage value of a battery pack, compares it with a main IC driving voltage value, determines a charging voltage, and commands a charger to output a charging voltage to charge the battery pack.
이를 위하여 본 발명은 배터리 팩(100), 충전 제어부(200) 및 충전기(300)로 구성된다. To this end, the present invention includes a
이하, 도1을 참고하여 각각의 구성에 대하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, each configuration will be described in detail with reference to FIG. 1.
본 발명의 배터리 팩(100)은 일반적인 충/방전이 가능한 배터리 팩(100)으로서, 정상적으로 충전되기 위해서는 배터리 팩(100)에 잔류하는 전압 값이 통상적으로 메인 IC를 구동하기에 충분한 전압 값이어야 한다. The
하지만, 배터리 팩(100)이 완전히 방전되어 메인 IC 전압 값 미만의 전압 값을 가질 때는 메인 IC를 정상 구동시킬 수 없어서 정상적으로 충전을 진행할 수 없다.However, when the
이러한 경우, 배터리 팩(100)은 충전 제어부(200)의 제어에 의해 충전기(300)로부터 승압 충전 전압을 출력 받아 충전하며, 배터리 팩(100)의 전압 값이 메인 IC 구동 전압 값 이상이 될 때까지 승압 충전 전압으로 충전이 진행된다.In this case, the
그 이후, 배터리 팩(100)의 전압 값이 메인 IC 구동 전압 값 이상이 되면, 충전기(300)로부터 정상 충전 전압을 출력 받아 충전을 진행한다. Thereafter, when the voltage value of the
충전 제어부(200)는 배터리 팩(100)의 전압 값을 측정하고, 메인IC 구동 전압 값을 저장하며, 배터리 팩의 전압 값과 메인 IC 구동 전압 값을 비교하여, 정상 충전 가능 여부를 판단해 충전 전압을 설정하는 기능을 한다. The
충전 제어부(200)는 전압 측정부(210), 메인 IC 구동 전압 저장부(220), 정상 충전 가능 판단부(230) 및 충전 전압 설정부(240)를 포함하여 구성된다.The
전압 측정부(210)는 배터리 팩(100)의 전압 값을 측정하여 정상 충전 가능 판단부(230)로 배터리 팩(100)의 전압 값 데이터를 송신한다.The
메인 IC 구동 전압 저장부(220)는 메인 IC 구동 전압을 저장해 두었다가 배터리 팩(100)의 전압 값과 비교할 수 있도록 메인 IC 구동 전압 값 데이터를 정상 충전 가능 판단부(230)에 송신한다.The main IC driving
정상 충전 가능 판단부(230)는 전압 측정부(210)가 송신한 배터리 팩(100)의 전압 값과 메인 IC 구동 전압 저장부(220)가 송신한 메인 IC 구동 전압 값을 비교한다.The normal
비교 결과, 배터리 팩(100)의 전압 값이 메인 IC 구동 전압 값보다 미만의 값을 갖는 경우, 정상 충전이 가능하지 않은 것으로 판단한다.As a result of the comparison, when the voltage value of the
메인 IC 구동 전압 값과의 비교는 배터리 팩(100)의 전압 값과 IC 구동 전압 값과의 차이가 소정의 범위 이하인지를 확인하여 판단할 수 있다.The comparison with the main IC driving voltage value may be determined by checking whether the difference between the voltage value of the
충전 전압 설정부(240)는 충전 가능 판단부(230)의 결과에 따라 충전 전압을 결정하는 승압 전압 설정 명령부(241)와 승압 전압 충전 해지 명령부(242)로 구성된다.The charging
승압 전압 설정 명령부(241)는 정상 충전 가능 판단부(230)의 판단 결과, 정상 충전이 불가한 경우, 승압 전압으로 충전할 것을 결정하고, 승압 전압 충전을 충전기(300)에 명령하는 기능을 한다.The boosted voltage
승압 전압 충전 해지 명령부(242)는 정상 충전 가능 판단부(230)의 판단 결과, 정상 충전이 가능해진 경우, 정상 전압 충전을 충전기(300)에 명령하는 기능을 한다.The boosted voltage charging
충전기(300)는 배터리 팩(100)에 충전 전원을 공급하는 기능을 한다. The
충전기(300)는 정상 충전 전압 설정부(310)와 승압 충전 전압 설정부(320)를 포함하여 구성될 수 있으며, 충전 제어부(200)의 명령에 따라 설정된 충전 전압을 출력한다.The
정상 충전 전압 설정부(310)는 충전 제어부(200)가 정상 충전 전압 공급을 명령하면, 기설정된 정상 충전 전압을 충전 전압으로 출력하여 배터리 팩(100)을 충전한다.The normal charging
승압 충전 전압 설정부(320)는 충전 제어부(200)가 승압 충전 전압 공급을 명령하면, 기설정된 승압 충전 전압을 충전 전압으로 출력하여 배터리 팩(100)을 충전한다.The boosted charging
이때, 기설정된 승압 충전 전압은 배터리 팩의 전압이 메인 IC 구동전압보다 낮은 경우라도 충전이 가능하도록 하는 정상 충전 전압보다 높은 전압 값이다.At this time, the preset boosted charging voltage is a voltage value higher than the normal charging voltage that enables charging even when the voltage of the battery pack is lower than the main IC driving voltage.
2.본 발명의 실시 예에 따른 저전압 상태의 배터리 팩 충전 방법2. Method for charging a battery pack in a low voltage state according to an embodiment of the present invention
본 발명은 저전압 상태의 배터리 팩(100)의 전압 값을 측정하여 메인 IC 구동 전압 값과 비교하고, 배터리 팩(100)의 전압 값이 메인 IC 구동 전압 값보다 낮으면, 정상 충전 불가 상태로 판단하여 승압 충전 전압을 배터리 팩(100)으로 공급하여 충전한 후, 배터리 팩(100)의 전압 값을 다시 측정하고 메인 IC 구동 전압 값과 다시 비교하여 충전 불가 상태가 아닌 것으로 판단되는 경우, 정상 충전 전압으로 배터리 팩(100)을 충전하는 저전압 상태의 배터리 팩(100) 충전 방법이다.In the present invention, the voltage value of the
본 발명의 충전 방법은 배터리 팩(100) 전압 측정 단계(S110), 배터리 팩(100) 전압 비교 단계(S120), 충전 가능 여부 판단 단계(S130) 및 충전 전압 설정 및 충전 단계(S140)를 포함하여 구성된다.The charging method of the present invention includes a
이하 도2와 도3을 참고하여 각 단계를 상세하게 설명한다.Hereinafter, each step will be described in detail with reference to FIGS. 2 and 3.
배터리 팩(100) 전압 측정 단계(S110)는 배터리 팩(100)의 전압을 측정하는 단계이다.The voltage measurement step S110 of the
배터리 팩(100) 전압 비교 단계(S120)는 배터리 팩(100) 전압 측정 단계(S110)에서 측정된 배터리 팩(100)의 전압 값과 기 설정된 메인 IC 구동전압 값을 비교하는 단계이다.The voltage comparison step S120 of the
충전 가능 여부 판단 단계(S130)는 상기 배터리 팩(100) 전압 비교 단계(S120)에서의 비교 결과, 상기 측정한 배터리 팩(100)의 전압 값이 메인 IC 구동전압 값보다 작은 경우, 충전 불가상태로 판단하는 단계이다.In step S130 of determining whether charging is possible, when the voltage value of the measured
판단결과, 충전이 불가하면 다음의 충전 전압 설정 단계(S140)에서 승압 충전을 수행하고, 정상 충전이 가능하면 정상 충전을 수행한다. As a result of the determination, if charging is not possible, boost charging is performed in the next charging voltage setting step (S140), and when normal charging is possible, normal charging is performed.
한편, 승압 충전 중인 배터리 팩(100)의 경우, 충전 가능 여부 판단 단계(S130)를 주기적으로 수행하여 정상 충전 가능으로 판단되면, 승압 충전을 해지하고 정상 충전을 수행한다.On the other hand, in the case of the
충전 전압 설정 및 충전 단계(S140)는 상기 충전 가능 여부 판단 단계(S130)의 수행 결과에 따라 충전 전압을 설정하며, 승압 충전 설정 및 충전 단계(S141)와 승압 충전 해지 및 정상 충전 단계(S142)로 구성할 수 있다.In the charging voltage setting and charging step (S140), the charging voltage is set according to the result of performing the chargeable determination step (S130), and the boosted charging setting and charging step (S141) and the boosted charging termination and normal charging step (S142) It can be composed of.
승압 충전 설정 및 충전 단계(S141)는 상기 충전 가능여부 판단 단계(S130) 결과, 충전 불가 상태로 판단된 경우, 승압 충전 전압으로 배터리 팩(100)을 충전할 것을 결정하고, 충전기(300)가 승압 충전 전압을 출력하도록 충전 명령하고 배터리 팩(100)을 충전하는 단계이다.In the step-up charging setting and charging step (S141), when it is determined that the charging is not possible as a result of the charging possibility determination step (S130), it is determined to charge the
승압 충전 해지 및 정상 충전 단계(S142)는 상기 충전 가능 여부 판단 단계(S130) 결과, 충전 불가상태가 아닌 것으로 판단된 경우, 정상 충전 전압으로 배터리 팩(100)을 충전할 것을 결정하고, 충전기(300)가 정상 충전 전압을 출력하도록 충전 명령하고 배터리 팩(100)을 정상 충전 전압으로 충전하는 단계이다.When it is determined that the charging is not possible as a result of the charging possibility determination step (S130) in the step-up charging termination and normal charging step (S142), it is determined to charge the
또한, 승압 충전 설정 및 충전 단계(S141) 이후 승압 충전 전압으로 충전 중인 배터리 팩(100)의 정상 충전 가능 여부 판단 단계(S130)를 주기적으로 판단했을 때, 정상 충전이 가능한 것으로 판단되면, 승압 충전 해지 및 정상 충전 단계(S142)를 수행한다.In addition, when the step (S130) of determining whether the
그 이후, 배터리 팩(100)은 충전기(300)로부터 정상 충전 전압을 출력 받아 충전을 진행한다.After that, the
그 이후, 배터리 팩(100)을 정상 충전 전압으로 충전하여 완충 상태가 되면 충전을 종료한다.Thereafter, when the
100 : 배터리 팩 200 : 충전 제어부
210 : 전압 측정부 220 : 메인 IC 구동 전압 저장부
230 : 정상 충전 가능 판단부 240 : 충전 전압 설정부
241 : 승압 전압 설정 명령부 242 : 승압 전압 충전 해지 명령부
300 : 충전기 310 : 정상 충전 전압 설정부
320 : 승압 충전 전압 설정부100: battery pack 200: charging control unit
210: voltage measuring unit 220: main IC driving voltage storage unit
230: normal charging possible determination unit 240: charging voltage setting unit
241: boost voltage setting command unit 242: boost voltage charge termination command unit
300: charger 310: normal charging voltage setting unit
320: boost charging voltage setting unit
Claims (6)
충전기;
상기 배터리 팩의 충전을 제어하는 충전제어부;
를 포함하는 저전압 상태의 배터리 팩 충전 시스템에 있어서,
상기 메인 IC는 배터리 팩의 전압에 의해 구동되며,
상기 충전제어부는,
배터리 팩의 전압을 측정하여, 기 설정된 상기 배터리 팩의 메인 IC 구동전압 값과 배터리 팩의 전압 값을 비교하여 상기 배터리 팩의 전압이 메인 IC를 정상 동작시키기에 충분한 전압인지 여부를 판단하는 정상 충전 가능 판단부;
상기 정상 충전 가능 판단부의 판단결과 배터리 팩의 전압이 메인 IC 구동전압보다 낮아 정상충전이 불가한 경우, 충전 전압을 승압하여 충전하도록 충전기를 제어하는 충전 전압 설정부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 저전압 상태의 배터리 팩 충전 시스템.
A battery pack comprising a main IC;
charger;
A charge control unit controlling charging of the battery pack;
In the battery pack charging system in a low voltage state comprising a,
The main IC is driven by the voltage of the battery pack,
The charging control unit,
Normal charging for determining whether the voltage of the battery pack is sufficient to operate the main IC by measuring the voltage of the battery pack and comparing the preset main IC driving voltage value of the battery pack with the voltage value of the battery pack. Possible judgment unit;
A charging voltage setting unit configured to control a charger so as to boost the charging voltage when normal charging is impossible because the voltage of the battery pack is lower than the main IC driving voltage as a result of the determination by the normal charging capability determination unit;
Battery pack charging system in a low voltage state, comprising a.
상기 충전기는,
충전 제어부의 명령에 따라, 정상 충전 전압으로 충전 전압을 출력하는 정상 충전 전압 설정부; 및
충전 제어부의 명령에 따라, 승압 충전 전압으로 충전 전압을 출력하는 승압 충전 전압 설정부;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 저전압 상태의 배터리 팩 충전 시스템.
The method according to claim 1,
The charger,
A normal charging voltage setting unit for outputting a charging voltage as a normal charging voltage according to a command of the charging control unit; And
A boosted charging voltage setting unit configured to output a charging voltage as a boosted charging voltage according to a command of the charging control unit;
Battery pack charging system in a low voltage state, characterized in that it further comprises.
상기 충전 전압 설정부는,
상기 정상충전 가능 판단부의 판단 결과;
상기 배터리 팩의 전압이 상기 메인 IC를 정상 동작시키기에 충분한 전압이 되지 않아 정상충전이 불가한 경우, 배터리 팩을 승압 전압으로 충전할 것인지를 결정하고, 승압 전압 충전을 충전기에 명령하는 승압 전압 설정 명령부; 및
정상충전이 가능한 경우, 승압 전압 충전을 중단하고 정상 전압 충전을 충전기에 명령하는 승압 전압 충전 해지 명령부;
를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 저전압 상태의 배터리 팩 충전 시스템.
The method according to claim 1,
The charging voltage setting unit,
A determination result of the normal chargeable determination unit;
When normal charging is impossible because the voltage of the battery pack does not become a sufficient voltage to operate the main IC normally, it is determined whether to charge the battery pack with a boosted voltage, and a boosted voltage setting that commands the charger to charge the boosted voltage Command; And
When normal charging is possible, the boosted voltage charging termination command unit for stopping charging the boosted voltage and instructing the charger to charge the normal voltage;
Battery pack charging system in a low voltage state, characterized in that the configuration further comprises.
배터리 팩의 전압 값을 측정하는 배터리 팩 전압 측정 단계;
상기 측정한 배터리 팩의 전압 값과 기 설정된 메인 IC 구동 전압 값을 비교하여 배터리 팩 전압이 배터리 팩의 메인 IC를 구동하기에 충분한 전압인지 여부를 비교하는 배터리 팩 전압 비교 단계;
상기 배터리 팩 전압 비교 결과, 상기 측정한 배터리 팩의 전압이 메인 IC 구동 전압 값보다 작아서 메인 IC를 구동할 수 없는 경우, 충전 불가상태로 판단하는 충전 가능 여부 판단 단계;
상기 충전 가능 여부 판단 단계에서,
충전 불가 상태로 판단된 경우, 승압 충전을 결정하고, 충전기로 승압 충전을 명령하고 배터리 팩을 충전하는 승압 충전 설정 명령 및 충전 단계; 및
충전 불가 상태가 아닌 것으로 판단된 경우, 정상 충전을 결정하고, 충전기로 정상 전압 충전 명령하고 배터리 팩을 충전하는 승압 충전 해지 및 정상 충전 명령 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 저전압 상태의 배터리 팩 충전 방법.
In the battery pack charging method in a low voltage state,
A battery pack voltage measurement step of measuring a voltage value of the battery pack;
A battery pack voltage comparison step of comparing the measured voltage value of the battery pack with a preset main IC driving voltage value to compare whether the battery pack voltage is a voltage sufficient to drive the main IC of the battery pack;
Determining whether or not charging is possible when the measured voltage of the battery pack is smaller than the main IC driving voltage value and the main IC cannot be driven as a result of comparing the battery pack voltage;
In the step of determining whether the charge is possible,
A step-up charging setting command and charging step of determining boosted charging, commanding boosting charging to a charger, and charging the battery pack when it is determined that the charging is not possible; And
Step-up charging termination and normal charging command steps of determining normal charging, instructing normal voltage charging to the charger, and charging the battery pack when it is determined that the charging is not in a non-charging state;
A method of charging a battery pack in a low voltage state, comprising: a.
상기 충전 가능 여부 판단 단계는,
배터리 팩의 정상 충전 가능 여부를 주기적으로 판단하며, 정상 충전이 가능해질 때까지 반복 수행하는 것을 특징으로 하는 저전압 상태의 배터리 팩 충전 방법.
The method of claim 4,
The step of determining whether the charge is possible,
A method of charging a battery pack in a low voltage state, characterized in that it is periodically determined whether the battery pack can be normally charged, and repeatedly performed until normal charging is possible.
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