KR102240161B1 - 배터리 관리 시스템 - Google Patents

배터리 관리 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR102240161B1
KR102240161B1 KR1020160110956A KR20160110956A KR102240161B1 KR 102240161 B1 KR102240161 B1 KR 102240161B1 KR 1020160110956 A KR1020160110956 A KR 1020160110956A KR 20160110956 A KR20160110956 A KR 20160110956A KR 102240161 B1 KR102240161 B1 KR 102240161B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
insulation resistance
battery
value
gas concentration
battery pack
Prior art date
Application number
KR1020160110956A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20180024545A (ko
Inventor
김덕중
Original Assignee
삼성에스디아이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성에스디아이 주식회사 filed Critical 삼성에스디아이 주식회사
Priority to KR1020160110956A priority Critical patent/KR102240161B1/ko
Priority to US15/408,067 priority patent/US20180062210A1/en
Publication of KR20180024545A publication Critical patent/KR20180024545A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102240161B1 publication Critical patent/KR102240161B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/392—Determining battery ageing or deterioration, e.g. state of health
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/425—Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/16—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries responding to battery ageing, e.g. to the number of charging cycles or the state of health [SoH]
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R19/00—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
    • G01R19/165—Indicating that current or voltage is either above or below a predetermined value or within or outside a predetermined range of values
    • G01R19/16533—Indicating that current or voltage is either above or below a predetermined value or within or outside a predetermined range of values characterised by the application
    • G01R19/16538—Indicating that current or voltage is either above or below a predetermined value or within or outside a predetermined range of values characterised by the application in AC or DC supplies
    • G01R19/16542—Indicating that current or voltage is either above or below a predetermined value or within or outside a predetermined range of values characterised by the application in AC or DC supplies for batteries
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R19/00—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
    • G01R19/165—Indicating that current or voltage is either above or below a predetermined value or within or outside a predetermined range of values
    • G01R19/16566—Circuits and arrangements for comparing voltage or current with one or several thresholds and for indicating the result not covered by subgroups G01R19/16504, G01R19/16528, G01R19/16533
    • G01R19/1659—Circuits and arrangements for comparing voltage or current with one or several thresholds and for indicating the result not covered by subgroups G01R19/16504, G01R19/16528, G01R19/16533 to indicate that the value is within or outside a predetermined range of values (window)
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R27/00—Arrangements for measuring resistance, reactance, impedance, or electric characteristics derived therefrom
    • G01R27/02—Measuring real or complex resistance, reactance, impedance, or other two-pole characteristics derived therefrom, e.g. time constant
    • G01R27/025—Measuring very high resistances, e.g. isolation resistances, i.e. megohm-meters
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/3644—Constructional arrangements
    • G01R31/3646—Constructional arrangements for indicating electrical conditions or variables, e.g. visual or audible indicators
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/382—Arrangements for monitoring battery or accumulator variables, e.g. SoC
    • G01R31/3835—Arrangements for monitoring battery or accumulator variables, e.g. SoC involving only voltage measurements
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/389—Measuring internal impedance, internal conductance or related variables
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/396—Acquisition or processing of data for testing or for monitoring individual cells or groups of cells within a battery
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/50—Testing of electric apparatus, lines, cables or components for short-circuits, continuity, leakage current or incorrect line connections
    • G01R31/52—Testing for short-circuits, leakage current or ground faults
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052—Li-accumulators
    • H01M10/0525—Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/4228—Leak testing of cells or batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • H01M10/484—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte for measuring electrolyte level, electrolyte density or electrolyte conductivity
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052—Li-accumulators
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • H01M10/482—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte for several batteries or cells simultaneously or sequentially
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • H01M10/486—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte for measuring temperature
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/425—Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • H01M2010/4271—Battery management systems including electronic circuits, e.g. control of current or voltage to keep battery in healthy state, cell balancing
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/425—Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • H01M2010/4278—Systems for data transfer from batteries, e.g. transfer of battery parameters to a controller, data transferred between battery controller and main controller
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2220/00—Batteries for particular applications
    • H01M2220/20—Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Abstract

배터리 관리 시스템은 배터리 팩 내부의 온도 및 압력에 대응하는 절연저항을 추정하여 절연저항 추정값을 획득하는 절연저항 추정부, 상기 절연저항 추정값에 대응하여 상기 배터리 팩 내부의 기체 농도를 추정하는 농도 추정부, 상기 배터리 팩 내부에 수용된 적어도 하나의 배터리 셀의 충전상태(state of charge) 및 셀 전압을 기초로 상기 배터리 셀의 이상 발생을 검출하는 셀 이상 검출부, 그리고 상기 셀 이상 검출부의 셀 이상 검출 결과와 상기 절연저항 추정값에 대응하는 기체 농도를 기초로 상기 배터리 셀의 누설을 판정하는 누설 판정부를 포함할 수 있다.

Description

배터리 관리 시스템{BATTERY MANAGEMENT SYSTEM}
실시 예는 배터리 관리 시스템에 관한 것이다.
최근 CO2 규제 등 환경 규제가 강화됨에 따라 친환경 차량에 대한 관심이 증가하고 있다. 이에 따라 자동차 회사들은 하이브리드(Hybrid) 차량이나 플러그인 하이브리드(Plug-in Hybrid) 차량뿐만 아니라, 순수 전기 차량 또는 수소 차량에 대해 연구 및 제품 개발을 활발히 진행하고 있다.
친환경 차량에는 다양한 에너지원으로부터 얻어지는 전기 에너지를 저장하기 위해 고전압 배터리가 적용된다. 차량에 적용되는 고전압 배터리로는 리튬이온 배터리가 사용될 수 있다.
고전압의 리튬이온 배터리에서 배터리 셀과 배터리 팩의 밀폐 성공 여부는 차량의 구동 성능 및 고전압 안전성에 영향을 미치는 주요 요인 중 하나이다. 리튬이온 배터리에서 배터리 셀의 밀폐 실패는 배터리 셀의 열화를 가속화하고, 배터리 팩의 밀페 실패는 절연 파괴 및 누설 전류를 발생시킬 수 있다.
실시 예를 통해 해결하고자 하는 기술적 과제는 배터리 셀 및 배터리 팩의 밀폐 실패 검출 성능을 향상시킨 배터리 관리 시스템을 제공하는 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 실시 예에 따른 배터리 관리 시스템은 배터리 팩 내부의 온도 및 압력에 대응하는 절연저항을 추정하여 절연저항 추정값을 획득하는 절연저항 추정부, 상기 절연저항 추정값에 대응하여 상기 배터리 팩 내부의 기체 농도를 추정하는 농도 추정부, 상기 배터리 팩 내부에 수용된 적어도 하나의 배터리 셀의 충전상태(state of charge) 및 셀 전압을 기초로 상기 배터리 셀의 이상 발생을 검출하는 셀 이상 검출부, 그리고 상기 셀 이상 검출부의 셀 이상 검출 결과와 상기 절연저항 추정값에 대응하는 기체 농도를 기초로 상기 배터리 셀의 누설을 판정하는 누설 판정부를 포함할 수 있다.
실시 예에 따른 배터리 팩 또는 배터리 셀의 밀폐 실패를 효과적으로 검출할 수 있어, 차량의 안전성 향상 및 성능 관리가 가능한 효과가 있다.
도 1은 실시 예에 따른 배터리 관리 시스템을 포함하는 배터리 팩을 개략적으로 도시한 것이다.
도 2는 실시 예에 따른 배터리 관리 시스템에서 절연저항 값을 추정하기 위해 사용하는 절연저항 함수의 일 예를 도시한 것이다.
도 3은 실시 예에 따른 배터리 관리 시스템에서 배터리 팩 내부의 기체 농도를 추정하기 위해 사용하는 농도와 절연저항 간의 관계 함수의 일 예를 도시한 것이다.
도 4는 실시 예에 따른 배터리 관리 시스템의 누설 검출 조건을 표로 도시한 것이다.
도 5는 실시 예에 따른 배터리 관리 시스템의 배터리 누설 검출 방법을 개략적으로 도시한 것이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 여러 실시 예들에 대하여 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 실시 예들은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예들에 한정되지 않는다.
실시 예들을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 붙이도록 한다. 따라서 이전 도면에 사용된 구성요소의 참조 번호를 다음 도면에서 사용할 수 있다.
또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 실시 예들은 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다. 도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께 및 영역을 과장하여 나타낼 수 있다.
2개의 구성요소를 전기적으로 연결한다는 것은 2개의 구성요소를 직접(directly) 연결할 경우뿐만 아니라, 2개의 구성요소 사이에 다른 구성요소를 거쳐서 연결하는 경우도 포함한다. 다른 구성요소는 스위치, 저항, 커패시터 등을 포함할 수 있다. 실시 예들을 설명함에 있어서 연결한다는 표현은, 직접 연결한다는 표현이 없는 경우에는, 전기적으로 연결한다는 것을 의미한다.
이하, 필요한 도면들을 참조하여 실시 예에 따른 배터리 관리 시스템 및 배터리 관리 시스템의 누설(leakage) 검출 방법에 대해 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 실시 예에 따른 배터리 관리 시스템을 포함하는 배터리 팩을 개략적으로 도시한 것이다. 또한, 도 2는 실시 예에 따른 배터리 관리 시스템에서 절연저항 값을 추정하기 위해 사용하는 절연저항 함수의 일 예를 도시한 것이고, 도 3은 실시 예에 따른 배터리 관리 시스템에서 배터리 팩 내부의 기체 농도를 추정하기 위해 사용하는 농도와 절연저항 간의 관계 함수의 일 예를 도시한 것이다. 또한, 도 4는 실시 예에 따른 배터리 관리 시스템의 누설 검출 조건을 표로 도시한 것이다.
도 1을 참조하면, 실시 예에 따른 배터리 팩(10)은 배터리(200) 및 배터리 관리 시스템(Battery Management System, BMS)(100)를 포함할 수 있다.
배터리(200)는 복수의 셀(cell)이 병렬 또는 직렬로 연결되어 구성되는 고전압 배터리일 수 있다.
배터리 관리 시스템(100)는, 배터리 상태 검출부(110) 및 누설 검출부(120)를 포함할 수 있다. 도 1에서 배터리(200)는
배터리 상태 검출부(110)는 배터리(200) 및 배터리(200)를 포함하는 배터리 팩 내부의 상태를 검출하는 기능을 수행한다.
배터리 상태 검출부(110)는 충전상태(State Of Charge, SOC) 검출부(111), 전압 검출부(112), 온도 검출부(113), 압력 검출부(114), 건강상태(State Of Health, SOH) 추정부(115) 및 절연저항 측정부(116)를 포함할 수 있다.
SOC 검출부(111)는 배터리(200)를 구성하는 각 셀의 셀 전압 및 충방전 전류를 기초로 각 셀의 SOC를 검출한다.
전압 검출부(112)는 전압 센서를 이용하여 배터리(200)를 구성하는 각 셀의 셀 전압을 검출한다.
온도 검출부(113)는 배터리 팩(10) 내부의 온도를 검출한다. 온도 검출부(113)는 온도 센서를 이용하여 배터리(200)를 구성하는 복수의 셀 각각의 온도를 측정하고, 측정된 각 셀의 온도와 배터리 팩(10) 내부의 온도 구배를 기초로 배터리 팩(10) 내부의 온도를 추정할 수 있다. 온도 검출부(113)는 배터리 팩(10) 내부에 설치된 별도의 온도 센서를 이용하여 배터리 팩(10) 내부의 온도를 검출할 수도 있다.
압력 검출부(114)는 배터리 팩(10) 내부의 압력을 검출한다. 압력 검출부(114)는 압력 센서 등을 이용하여 배터리 팩(10) 내부의 온도를 검출할 수 있다.
SOH 추정부(115)는 배터리 셀들의 SOH를 추정한다. SOH는 배터리 셀의 열화 정도를 백분율(percentage)을 사용하여 표현하는 파라미터이다. SOH는 배터리 셀의 사용 온도, 사용 SOC 범위, 충방전 전류의 크기, 충방전 빈도 등에 의해 영향을 받을 수 있다.
SOH 추정부(115)는 예를 들어, 각 배터리 셀의 초기 용량 또는 초기 출력 대비, 배터리 셀의 열화로 인한 용량의 감소 또는 저항의 증가로 배터리 셀의 SOH를 추정할 수 있다.
또한, 예를 들어, SOH 추정부(115)는 각 배터리 셀의 온도 및 충방전 전류를 모니터링하여 각 셀의 열화 용량을 산출하고, 이를 기초로 배터리 셀의 SOH를 추정할 수 있다.
또한, 예를 들어, SOH 추정부(115)는 각 배터리 셀의 현재 용량 및 내부 저항을 추정하고, 이를 기초로 각 배터리 셀의 SOH를 추정할 수 있다. 이 경우, 각 배터리 셀의 현재 용량은 배터리 셀의 전압 및 전류를 모니터링하여 추정할 수 있다. 또한, 배터리 셀의 현재 용량은 각 셀의 개방 회로 전압 및 SOC를 기초로 추정할 수도 있다.
전술한 SOH 추정 방법들은 SOH 추정부(115)가 배터리 셀의 SOH를 추정하는 방법을 예를 든 것으로서, SOH 추정부(115)는 전술한 방법들 외에도 다양한 방법으로 SOH를 추정할 수 있다.
절연저항 측정부(116)는 배터리 팩(10)의 음극 단자(미도시) 또는 양극단자(미도시)와 배터리 팩(10)이 장착되는 차량 바디 간의 절연저항을 측정한다. 절연저항 측정부(116)는 배터리 팩(10)의 절연저항 값을 측정하기 위한 별도의 센서를 이용하여 절연저항을 측정할 수 있다.
누설 검출부(120)는 셀 이상(cell fail) 검출부(121), 절연저항 추정부(122), 농도 추정부(123) 및 누설 판정부(124)를 포함할 수 있다.
셀 이상 검출부(121)는 각 셀의 SOC와 셀 전압을 기초로 각 배터리 셀의 이상 여부를 검출한다. 각 셀의 SOC와 셀 전압은 SOC 검출부(111)와 전압 검출부(112)로부터 입력 받을 수 있다.
절연저항 추정부(122)는 배터리 팩(10) 내부의 온도 및 압력을 기초로 배터리 팩(10)의 절연저항을 추정할 수 있다. 배터리 팩(10) 내부의 온도 및 압력은 온도 검출부(113) 및 압력 검출부(114)로부터 입력 받을 수 있다.
절연저항 추정부(122)는 이상 기체 상태 방정식(PV = nRT, (P:압력, V:부피, n:기체의 몰수, R:기체 상수, T: 절대 온도))을 기초로 하는 절연저항 함수를 이용하여 배터리 팩(10)의 절연저항을 추정할 수 있다.
도 2는 절연저항 추정부(122)에서 절연저항을 추정하기 위해 사용하는 절연저항 함수의 일 예를 도시한 것이다. 이상 기체 상태 방정식에 따르면 소정 공간에서의 온도 및 압력을 알면, 해당 공간에서의 기체 농도를 추정할 수 있다. 배터리 팩(10) 내부의 기체 농도는 절연저항 값과 서로 상관 관계가 있는 파라미터이다. 따라서, 배터리 팩(10) 내부의 기체 농도를 알 경우 배터리 팩(10) 내부의 절연저항 값을 추정할 수 있다. 배터리 팩(10)의 내부 농도와 절연저항 간의 상관 관계는 배터리 팩(10)에 대한 실험을 통해 획득될 수 있다.
따라서, 실시 예에서는 배터리 팩(10) 내부의 온도 및 압력과 배터리 팩(10) 내부의 기체 농도 간의 상관 관계, 그리고 배터리 팩(10) 내부의 기체 농도와 절연저항 값 간의 상관 관계를 기초로 도 2에 도시된 바와 같이 절연저항 함수를 도출하고, 이를 기초로 배터리 팩(10)의 절연저항을 추정할 수 있다. 도 2를 참조하면, 절연저항 함수는 배터리 팩(10) 내부의 온도 및 압력이 입력되면, 이에 대응하여 배터리 팩(10)의 절연저항 값을 출력할 수 있다.
절연저항 추정부(122)는 도 2에 도시된 바와 같이 온도 및 압력에 따른 절연저항 값을 산출하는 절연저항 함수를 이용하여 절연저항의 저항 값을 산출할 수 있다.
절연저항 추정부(122)는 도 2의 절연저항 함수를 기초로 각각의 온도 및 압력에 대해 대응하는 절연저항 값을 매핑시켜 생성된 절연저항 맵을 기초로, 배터리 팩(10) 내부의 온도 및 압력에 대응하는 절연저항 값을 획득할 수도 있다.
농도 추정부(123)는 절연저항 추정부(122)에서 추정된 절연저항과, 절연저항 측정부(116)에 의해 측정된 절연저항 각각에 대응하는 배터리 팩(10) 내부의 기체 농도를 추정할 수 있다.
배터리 팩(10) 내부의 기체 농도와 절연저항 간의 상관 관계는, 실험을 통해 도 3에 도시된 그래프와 같은 관계 함수로 나타내질 수 있다. 도 3을 참조하면, 배터리 팩(10) 내부의 기체 농도가 증가할수록 이에 대응하여 절연저항의 저항 값이 감소하게 된다.
한편, 배터리 팩(10) 내부의 기체 농도와 절연저항과의 상관 관계는 배터리(200)의 열화정도에 따라서 달라진다. 도 3을 참조하면, 배터리(200)의 수명종료(End Of Life) 시 나타나는 배터리 팩(10) 내부의 기체 농도와 절연저항과의 상관 관계는, 배터리(200)의 수명초기(Beginning Of Life, BOL) 시 나타나는 배터리 팩(10) 내부의 기체 농도와 절연저항과의 상관 관계와 다름을 알 수 있다. 동일한 기체 농도 조건일 때, BOL 구간에서의 절연저항 값은 EOL 구간에서의 절연저항 값보다 작게 나타난다.
도 3에 도시된 바와 같이 배터리(200)의 열화정도에 따라서 배터리 팩(10) 내부의 기체 농도와 절연저항과의 상관 관계가 달라지므로, 농도 추정부(123)는 배터리(200)의 SOH에 따라서 달라지는 관계 함수를 이용하여 기체 농도를 추정할 수 있다. 여기서, 배터리(200)의 SOH는 SOH 추정부(115)에 의해 추정되는 각 셀의 SOH로부터 획득될 수 있다.
도 3을 예로 들면, 농도 추정부(123)는 배터리의 현재 SOH가 BOL에 대응하는 경우, BOL에 대응하는 관계 함수를 이용하여 절연저항 측정부(116)에서 측정된 절연저항 측정값 1에 대응하여 농도 1을 추정하고, 절연저항 추정부(122)에서 추정된 절연저항 추정값 1에 대응하여 농도 2를 추정할 수 있다.
배터리 팩(10) 내부의 기체 농도와 절연저항 간의 상관 관계는, 배터리 팩(10)과 동일한 특성의 배터리 팩에 대한 실험을 통해 획득될 수 있다. 배터리 팩(10) 내부의 기체 농도와 절연저항 간의 관계 함수는, 동일한 특성의 배터리의 SOH를 변경해가면서 각 SOH에서의 기체 농도와 절연저항의 변화를 모니터링하여 도출될 수 있다.
실시 예에서는, 배터리(200)의 BOL부터 EOL까지의 구간을 복수의 SOH 구간으로 구분하고, 각 SOH 구간에 대응하는 농도 맵들을 미리 설정하여 농도 추정부(123)의 농도 추정에 사용할 수도 있다. 농도 맵은, 각 SOH 구간에 대응하는 관계 함수를 기초로, 절연저항 값 별로 대응하는 기체 농도를 매핑시켜 생성될 수 있다.
농도 맵을 이용하는 경우, 농도 추정부(123)는 배터리(200)의 현재 SOH를 기초로, 기 설정된 복수의 농도 맵 중 어느 하나를 선택할 수 있다. 또한, 선택된 농도 맵을 기초로 실제 측정을 통해 획득한 절연저항 값과 추정을 통해 획득한 절연저항 값에 각각 대응하는 기체 농도를 획득할 수 있다.
이하, 설명의 편의를 위해 절연저항 측정부(116)에서 측정된 절연저항 값에 대응하여 추정된 기체 농도를 "제1 농도"라 명명하여 사용하고, 절연저항 추정부(122)에서 추정된 절연저항 값에 대응하여 추정된 기체 농도를 "제2 농도"라 명명하여 사용한다.
누설 판정부(124)는, 절연저항 측정부(116)에서 측정된 절연저항 값, 절연저항 추정부(122)에서 추정된 절연저항 값, 셀 이상 검출부(121)의 이상 검출 결과, 그리고 농도 추정부(123)에서 추정된 제1 농도 및 제2 농도를 기초로 배터리 셀 또는 배터리 팩(10)의 누설 여부를 판정한다.
도 4는 누설 판정부의 누설 검출 조건을 표로 도시한 것이다.
도 4를 참조하면, 누설 판정부(124)는 셀 이상 검출부(121)에 의해 적어도 하나의 배터리 셀에 대한 셀 이상이 검출되고 절연저항 추정값에 대응하는 제2 농도가 누설 임계치보다 크면(case 2, 4, 6, 8), 배터리 셀의 밀폐 실패로 판정한다. 절연저항 추정값은 배터리 팩(10) 내부의 온도 및 압력을 기초로 추정한 값이므로, 절연저항 추정값을 이용하여 추정된 기체 농도는 배터리 팩(10) 내부의 기체 상태에 대응한다고 볼 수 있다. 따라서, 적어도 하나의 배터리 셀에 대한 셀 이상이 검출된 상태에서, 절연저항 추정값에 대응하는 제2 농도가 누설 임계치보다 크다는 것은, 배터리 셀의 전해질이 누설되어 배터리 팩(10) 내부의 기체 농도가 증가한 것으로 판단할 수 있다. 누설 판정부(124)는 배터리 셀 누설로 판정되면 배터리 셀 누설에 대응하는 고장 정보(error flag)를 외부의 제어기기(미도시)로 전달한다.
누설 판정부(124)는 셀 이상 검출부(121)에 의해 적어도 하나의 배터리 셀에 대한 셀 이상이 검출되더라도 절연저항 추정값에 대응하는 제2 농도가 누설 임계치 이하이면(case 1, 3, 5, 7), 배터리 셀이나 배터리 팩(10)의 누설이 없는 것으로 판단한다. 이 경우, 배터리 관리 시스템(100)은 배터리 셀이나 배터리 팩(10)의 누설 외에 다른 요인으로 셀 이상이 발생한 것으로 판단하고, 배터리 셀의 이상 발생 요인을 판단하는 과정을 추가로 수행할 수도 있다.
누설 판정부(124)는 배터리 셀들이 모두 정상인 상태에서 절연저항 추정값에 대응하는 제2 농도가 누설 임계치보다 크면(case 10, 12, 14, 16), 배터리 팩(10)의 누설로 판정한다. 배터리 팩(10)의 밀폐 실패가 발생할 경우, 수분 유입으로 배터리 팩(10) 내부의 기체 상태가 과도 습도 상태가 되어 배터리 팩(10) 내부의 기체 상태에 대응하는 제2 농도가 누설 임계치를 초과할 수 있다. 따라서, 배터리 셀들이 모두 정상인 상태에서 절연저항 추정값에 대응하는 제2 농도가 누설 임계치보다 크다는 것은, 배터리 팩(10)의 밀폐 실패에 의해 배터리 팩(10) 내부의 기체 상태가 과도 습도 상태가 된 것으로 판단할 수 있다. 누설 판정부(124)는 배터리 팩 누설로 판정되면, 배터리 팩 누설에 대응하는 고장 정보(error flag)를 외부의 제어기기(미도시)로 전달한다.
누설 판정부(124)는 배터리 셀들이 모두 정상이고 절연저항 추정값에 대응하는 제2 농도가 누설 임계치보다 작은 상태에서, 절연저항 측정값이 절연저항 추정값보다 크면(case 13 및 15), 배터리 셀이나 배터리 팩(10)의 누설이 없는 것으로 판단한다.
누설 판정부(124)는 배터리 셀들이 모두 정상이고 절연저항 추정값에 대응하는 제2 농도가 누설 임계치보다 작은 상태에서, 절연저항 추정값이 절연저항 측정값보다 크고, 제1 및 제2 농도 간의 차이값(도 3의 diff1 및 diff2 참조)이 임계치보다 크면(case 11), 배터리 팩(10)의 누설로 판정한다. 그리고, 배터리 팩 누설에 대응하는 고장 정보(error flag)를 외부의 제어기기(미도시)로 전달한다.
누설 판정부(124)는 배터리 셀들이 모두 정상이고 절연저항 추정값에 대응하는 제2 농도가 누설 임계치보다 작은 상태에서, 절연저항 추정값이 절연저항 측정값보다 크고, 제1 및 제2 농도 간의 차이값(도 3의 diff1 및 diff2 참조)이 임계치보다 작으면(case 9), 배터리 팩(10)의 누설 경고 상황으로 판정한다. 즉, 배터리 팩(10)의 누설 판단을 위해 다른 판정 과정이 더 필요한 상황으로 판정한다. 이 경우, 배터리 관리 시스템(100)은 절연저항 측정값을 이용한 절연 판정 과정 등을 추가로 수행하여 배터리 팩(10)의 밀폐 실패 여부를 최종 판단할 수 있다.
전술한 구조의 배터리 관리 시스템(100)을 구성하는 각 구성 요소들(SOC 검출부(111), 전압 검출부(112), 온도 검출부(113), 압력 검출부(114), SOH 추정부(115), 절연저항 측정부(116), 셀 이상 검출부(121), 절연저항 추정부(122), 농도 추정부(123) 및 누설 판정부(124))은 하나 이상의 중앙 처리 유닛(central processing unit, CPU)이나 기타 칩셋, 마이크로프로세서 등으로 구현되는 프로세서에 의해 수행될 수 있다.
도 5는 실시 예에 따른 배터리 관리 시스템의 배터리 누설 검출 방법을 개략적으로 도시한 것이다.
도 5를 참조하면, 배터리 관리 시스템(100)은 배터리(200)를 구성하는 각 배터리 셀의 SOC 및 셀 전압, 배터리 팩(10) 내부의 온도 및 압력, 배터리(200)의 SOH, 절연저항 측정값 등 배터리 상태정보를 획득한다(S100).
배터리 관리 시스템(100)은 상기 S100 단계를 통해 획득한 배터리 셀의 SOC 및 셀 전압을 이용하여 각 배터리 셀의 이상 발생을 검출한다(110).
또한, 배터리 관리 시스템(100)은 상기 S100 단계를 통해 획득한 배터리 팩(10) 내부의 온도 및 압력을 이용하여 배터리 팩(10)의 절연저항을 추정한다(120).
상기 S120 단계에서, 배터리 관리 시스템(100)은 온도 및 압력에 따른 절연저항 값을 산출하는 절연저항 함수를 이용하여 절연저항의 저항 값을 산출할 수 있다.
절연저항 추정값이 획득되면, 배터리 관리 시스템(100)은 절연저항 측정값과 절연저항 추정값 각각에 대응하는 기체 농도(제1 농도 및 제2 농도)를 획득한다(S130).
상기 S130 단계에서, 배터리 관리 시스템(100)은 농도-절연저항 관계함수를 이용하여 절연저항 측정값과 절연저항 추정값 각각에 대응하는 기체 농도(제1 농도 및 제2 농도)를 추정할 수 있다. 농도-절연저항 관계함수는 실험을 통해 도출된 것으로서, 배터리(200)의 SOH에 따라서 변경될 수 있다. 즉, 배터리 관리 시스템(100)은 배터리(200)의 SOH에 따라서 달라지는 농도-절연저항 관계함수를 이용하여 절연저항 측정값과 절연저항 추정값 각각에 대응하는 기체 농도(제1 농도 및 제2 농도)를 추정할 수 있다.
배터리 관리 시스템(100)은 상기 S130 단계를 통해 절연저항 측정값과 절연저항 추정값 각각에 대응하는 기체 농도(제1 농도 및 제2 농도)가 추정되면, 셀 이상 발생 여부, 절연저항 측정값, 절연저항 추정값, 그리고 제1 및 제2 농도를 이용하여 배터리 셀 또는 배터리 팩(10)의 누설 여부를 판정한다(S140).
상기 S140 단계에서, 배터리 관리 시스템(100)은 도 4에 도시된 표를 기초로 배터리 셀 또는 배터리 팩(10)의 누설 여부를 판정할 수 있다.
배터리 관리 시스템(100)은 상기 S140 단계를 통해 배터리 셀 또는 배터리 팩의 누설로 판정되면, 배터리 셀 또는 배터리 팩의 누설에 대응하는 고장 정보를 외부의 제어 기기로 전달할 수 있다.
전술한 실시 예에 따르면 배터리 관리 시스템은 배터리 팩 및 배터리 셀의 밀폐 실패 검출 성능을 향상시킬 수 있다. 이에 따라, 배터리 팩 또는 배터리 셀의 밀폐 실패를 조기에 검출하여 차량의 성능 저하 또는 고전압 위험성을 경고함으로써, 배터리 팩 레벨에서뿐만 아니라 차량 레벨에서의 안전성 향상 및 성능 관리가 가능하며, 높은 ASIL(Automotive Safety Integrity Level)의 대응이 가능하다.
지금까지 참조한 도면과 기재된 발명의 상세한 설명은 단지 본 발명의 예시적인 것으로서, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
10: 배터리 팩
100: 배터리 관리 시스템
110: 배터리 상태 검출부
111: SOC 검출부
112: 전압 검출부
113: 온도 검출부
114: 압력 검출부
115: SOH 추정부
116: 절연저항 측정부
120: 누설 검출부
121: 셀 이상 검출부
122: 절연저항 추정부
123: 농도 추정부
124: 누설 판정부
200: 배터리

Claims (9)

  1. 배터리 팩 내부의 온도 및 압력에 대응하는 절연저항을 추정하여 절연저항 추정값을 획득하는 절연저항 추정부,
    상기 절연저항 추정값에 대응하여 상기 배터리 팩 내부의 기체 농도를 추정하는 농도 추정부,
    상기 배터리 팩 내부에 수용된 복수의 배터리 셀의 충전상태(state of charge) 및 셀 전압을 기초로 상기 복수의 배터리 셀의 이상 발생을 검출하는 셀 이상 검출부, 그리고
    상기 셀 이상 검출부의 셀 이상 검출 결과와 상기 절연저항 추정값에 대응하는 기체 농도를 기초로 상기 배터리 셀의 누설을 판정하는 누설 판정부를 포함하며,
    상기 절연저항 추정부는 소정 공간에서의 온도 및 압력과 절연저항 값 간의 상관 관계를 나타내는 절연저항 함수를 이용하여 상기 절연저항을 추정하는 배터리 관리 시스템.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 누설 판정부는 상기 셀 이상 검출부에 의해 셀 이상이 검출되고 상기 절연저항 추정값에 대응하는 기체 농도가 누설 임계치보다 크면, 상기 배터리 셀의 누설로 판정하는 배터리 관리 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 농도 추정부는 상기 배터리 팩의 절연저항과 상기 배터리 팩 내부의 기체 농도 간의 상관 관계를 나타내는 관계 함수를 이용하여 기체 농도를 추정하는 배터리 관리 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 배터리 셀의 건강상태(state of health)를 추정하는 건강상태 추정부를 더 포함하고
    상기 농도 추정부는 상기 건강상태에 따라서 다른 관계 함수를 이용하여 기체 농도를 추정하는 배터리 관리 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 배터리 팩의 절연저항을 측정하여 절연저항 측정값을 획득하는 절연저항 측정부를 더 포함하고,
    상기 농도 추정부는, 상기 절연저항 측정값에 대응하여 상기 배터리 팩 내부의 기체 농도를 추정하고,
    상기 누설 판정부는 상기 셀 이상 검출부의 셀 이상 검출 결과, 상기 절연저항 추정값, 상기 절연저항 측정값, 상기 절연저항 추정값에 대응하는 기체 농도 및 상기 절연저항 측정값에 대응하는 기체 농도를 기초로 상기 배터리 팩의 누설을 판정하는 배터리 관리 시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 누설 판정부는 상기 복수의 배터리 셀이 모두 정상인 상태에서 상기 절연저항 추정값에 대응하는 기체 농도가 누설 임계치보다 크면 상기 배터리 팩의 누설로 판정하는 배터리 관리 시스템.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 누설 판정부는 상기 복수의 배터리 셀이 모두 정상이고 상기 절연저항 추정값에 대응하는 기체 농도가 누설 임계치 이하인 상태에서, 상기 절연저항 추정값이 상기 절연저항 측정값보다 크고 상기 절연저항 추정값에 대응하는 기체 농도와 상기 절연저항 측정값에 대응하는 기체 농도 간의 차이값이 임계치보다 크면 상기 배터리 팩의 누설로 판정하는 배터리 관리 시스템.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 누설 판정부는 상기 복수의 배터리 셀이 모두 정상이고 상기 절연저항 추정값에 대응하는 기체 농도가 누설 임계치 이하인 상태에서, 상기 절연저항 추정값이 상기 절연저항 측정값보다 크고 상기 절연저항 추정값에 대응하는 기체 농도와 상기 절연저항 측정값에 대응하는 기체 농도 간의 차이값이 임계치 이하이면, 상기 배터리 팩의 누설 경고 상황으로 판정하는 배터리 관리 시스템.
KR1020160110956A 2016-08-30 2016-08-30 배터리 관리 시스템 KR102240161B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160110956A KR102240161B1 (ko) 2016-08-30 2016-08-30 배터리 관리 시스템
US15/408,067 US20180062210A1 (en) 2016-08-30 2017-01-17 Battery management system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160110956A KR102240161B1 (ko) 2016-08-30 2016-08-30 배터리 관리 시스템

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180024545A KR20180024545A (ko) 2018-03-08
KR102240161B1 true KR102240161B1 (ko) 2021-04-13

Family

ID=61243589

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160110956A KR102240161B1 (ko) 2016-08-30 2016-08-30 배터리 관리 시스템

Country Status (2)

Country Link
US (1) US20180062210A1 (ko)
KR (1) KR102240161B1 (ko)

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102135996B1 (ko) * 2016-10-05 2020-07-20 주식회사 엘지화학 배터리 보호 시스템 및 방법
CN110596610A (zh) * 2018-06-12 2019-12-20 宁德时代新能源科技股份有限公司 一种电池模组的充放电电量状态检测的方法、装置和电池
CN109521753A (zh) * 2018-12-12 2019-03-26 安徽江淮汽车集团股份有限公司 一种混合动力汽车动力电池高压保护功能安全控制方法
KR20210029598A (ko) * 2019-09-06 2021-03-16 주식회사 엘지화학 절연 저항 측정 회로 진단 장치 및 방법
WO2021168327A1 (en) * 2020-02-20 2021-08-26 Serinus Labs, Inc Lithium-ion battery impending failure detection
KR20210116050A (ko) * 2020-03-17 2021-09-27 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 이상 감지 장치 및 방법, 그 방법을 제공하는 배터리 관리 시스템
KR20220043640A (ko) * 2020-09-29 2022-04-05 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 진단 장치, 방법 및 시스템
KR20220048371A (ko) * 2020-10-12 2022-04-19 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 진단 장치 및 방법
KR20220048370A (ko) * 2020-10-12 2022-04-19 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 진단 장치 및 방법
CN113078404A (zh) * 2020-10-29 2021-07-06 郑州宇通客车股份有限公司 电池包安全防护系统及方法
US20220200070A1 (en) * 2020-12-23 2022-06-23 Brunswick Corporation Marine battery with water ingress and shock detection
KR20220109745A (ko) * 2021-01-29 2022-08-05 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 팩, 배터리 장치 및 전해액 누설 검출 방법
CN113125074B (zh) * 2021-03-10 2022-03-11 河海大学 一种适用于锂离子电池的漏液故障诊断方法
US20220328912A1 (en) * 2021-04-09 2022-10-13 Brunswick Corporation Watertight Marine Battery
CN113176446B (zh) * 2021-04-30 2023-08-11 三一重机有限公司 作业机械绝缘检测方法、装置、系统及作业机械
CN113479074B (zh) * 2021-06-22 2022-12-13 东风柳州汽车有限公司 电池包结构、检测系统及车辆
FR3133448B1 (fr) * 2022-03-10 2024-02-09 Psa Automobiles Sa Systeme de detection de fuite de fluide calorifique ou de presence d’eau dans un pack batterie de vehicule automobile, procede et vehicule sur la base d’un tel systeme
CN115208019A (zh) * 2022-07-22 2022-10-18 珠海冠宇电源有限公司 电池激活方法、装置、电子设备及存储介质
FR3139237A1 (fr) * 2022-08-23 2024-03-01 Psa Automobiles Sa Ensemble pack batterie et moyens de detection de fuite de ce pack

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006351469A (ja) * 2005-06-20 2006-12-28 Nissan Motor Co Ltd 燃料電池システム
JP2007103351A (ja) * 2005-09-06 2007-04-19 Denso Corp 蓄電池の劣化判定方法及びその装置
JP2010032346A (ja) 2008-07-29 2010-02-12 Panasonic Corp 二次電池用電極群の検査方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR970054611A (ko) * 1995-12-20 1997-07-31 배순훈 전지의 절연저항 검사장치
JP5013037B2 (ja) * 2005-07-01 2012-08-29 トヨタ自動車株式会社 燃料電池システム及びそのガス漏れ検知方法並びに移動体
KR20130040575A (ko) * 2011-10-14 2013-04-24 삼성에스디아이 주식회사 배터리의 고장 검출 장치 및 방법
WO2017003552A1 (en) * 2015-06-30 2017-01-05 GM Global Technology Operations LLC Method of determining volatile organic compounds

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006351469A (ja) * 2005-06-20 2006-12-28 Nissan Motor Co Ltd 燃料電池システム
JP2007103351A (ja) * 2005-09-06 2007-04-19 Denso Corp 蓄電池の劣化判定方法及びその装置
JP2010032346A (ja) 2008-07-29 2010-02-12 Panasonic Corp 二次電池用電極群の検査方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20180062210A1 (en) 2018-03-01
KR20180024545A (ko) 2018-03-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102240161B1 (ko) 배터리 관리 시스템
US20210055355A1 (en) Method for monitoring the status of a plurality of battery cells in a battery pack
CN105486923B (zh) 用于电绝缘性测试和诊断的总线泄漏电阻估算
CN108562855B (zh) 电池内短路检测方法、装置和计算机可读存储介质
US9793581B2 (en) Encasing film for a galvanic element, electrochemical store, electrochemical storage system, flexible film for an encasing of a galvanic element, and method for determining a state variable of an electrochemical store
US9853330B2 (en) Enhanced conductive fluid sensor for HV liquid cooled battery packs
US9688159B2 (en) Methods, apparatus, and systems for preventing over-temperature battery operation
US20190044345A1 (en) Control device and method for charging a rechargeable battery
KR20110134019A (ko) 차량용 배터리의 셀 열화 진단 방법
JP5846054B2 (ja) 診断装置および診断方法
EP2811310A1 (en) State of charge detection device
US20180062133A1 (en) Battery pack
KR102148204B1 (ko) 배터리에서 측정되는 파라미터의 모델을 이용하는 배터리 이상 진단 장치 및 방법
KR101735739B1 (ko) 누설 전류 진단 장치 및 방법
JP2013020826A (ja) 組電池の状態検出装置
CN109313239A (zh) 管理装置以及蓄电系统
US10794962B2 (en) Systems and methods for battery micro-short estimation
US20190041468A1 (en) Systems and methods for battery micro-short estimation
JPWO2013084353A1 (ja) 電池制御装置
JP2015141790A (ja) 電池システム
US11143709B2 (en) Method for estimating the state of health of an electrochemical cell for storing electrical energy
EP3015835B1 (en) A method and a system for determining the operating temperature of a cell of an electric charge accumulator assembly without physical temperature sensors, particularly for electric or hybrid motor vehicles
JP7284911B2 (ja) 蓄電素子の管理装置、システム、及び、蓄電素子の管理方法
KR20220018832A (ko) 전기 차량용 배터리의 열폭주 감지 장치
CN104221211A (zh) 用于电化学存储系统的安全传感器系统

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant