KR102248736B1 - 배터리 관리 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 엘이디의 밝기 변화를 포토센서에서 감지하여 주파수로 출력하고 출력된 주파수를 제어부에서 값을 측정함으로써, 배터리 용량 변화를 정확하게 확인할 수 있도록 하는 배터리 관리 시스템에 관한 것으로, 본 발명은 제어부(102)와; 상기 제어부(102)로부터 일정간격을 두고 설치되는 제1배터리(104)를 구비하고 있는 제1배터리 셀(106)과; 상기 제어부(102)로부터 일정간격을 두고 설치되어 제1배터리(104)에 전기적으로 연결되되, 제2배터리(108)를 구비하고 있는 제2배터리 셀(110)과; 상기 제1배터리(104)의 입력단에 전기적으로 연결되는 제1라인(120)과; 상기 제1라인(120)으로부터 일정간격을 두고 제1배터리(104)의 출력단과 제2배터리(108)의 입력단 사이에 전기적으로 연결되는 제2라인(122)과; 상기 제1라인(120)과 제2라인(122)에 전기적으로 연결되어 제1배터리(104)의 방전에 따라 턴 온되는 제1N형MOSFET(130)와; 상기 제1N형MOSFET(130)로부터 일정간격을 두고 제1라인(120)과 제2라인(122)에 전기적으로 연결되어 제1N형MOSFET(130)의 턴 온시 제1배터리(104)의 용량에 따라 빛을 내는 제1엘이디(132)와; 상기 제1N형MOSFET(130)에 전기적으로 연결되되, 제어부(102)에 전기적으로 연결되는 제2라인(146)과; 상기 제어부(102)로부터 일정간격을 두고 설치되어 전원을 공급하는 제1전원공급라인(148) 등을 포함한다.
Description
본 발명은 배터리 관리 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 엘이디의 밝기 변화를 포토센서에서 감지하여 주파수로 출력하고 출력된 주파수를 제어부에서 값을 측정함으로써, 배터리 용량 변화를 정확하게 확인할 수 있도록 하는 배터리 관리 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 큰 용량의 배터리를 제작하기 위해 복수의 배터리 셀을 직렬 또는 병렬로 연결하여 사용하는 경우가 많다. 이 경우 배터리를 사용하면서 충방전이 반복됨에 따라 배터리 셀간 전압차가 커지면서 불평형이 생기는 경향이 있다. 이러한 경우 일부의 열화 배터리 셀에 의하여 전체 배터리의 수명이 단축되고, 심지어는 화재나 폭발의 위험성도 증가하게 된다. 배터리 제어기술 중 배터리 관리 시스템(BMS : Battery Management System)은 각 배터리 셀의 전류, 전압, 온도 및 잔존용량 상태를 감시하며 이상 상태를 발견하는 경우 경보 또는 전원을 차단하는 기능을 수행한다.
이러한 배터리 관리 시스템은, 과충전(과충전 전압 및 과충전 전류), 과방전(과방전 전압 및 과방전 전류), 용량의 변동이 생긴 배터리 셀(이하, 열등 배터리 셀이라 함), 배터리 온도를 제어하는 것에 중점을 두고 있다.
특히, 열등 배터리 셀은, 다른 배터리 셀보다 빠른 방전과 빠른 충전을 특징으로 하는데, 이는 다른 배터리 셀들과 용량이 달라져 있다는 것을 의미하며, 이러한 열등 배터리 셀은 배터리의 충전 및 방전에 있어서 큰 문제점이 있다.
예를 들어, 방전의 경우, 방전시 다른 배터리 셀 보다 열등 배터리 셀이 가장 먼저 방전되어 과방전 기준전압에 도달하게 되지만, 전체 배터리는 방전이 가능한 상태이므로 계속해서 방전을 하게 된다. 이에 따라 열등 배터리 셀은 과방전 기준전압 이하로 계속 떨어지려고 하고, 다른 배터리 셀은 이를 보완하기 위해 원래 정상동작의 전류보다 많은 전류를 방전하게 된다. 이러한 과정을 반복하다 보면 전체 배터리의 수명이 짧아지며 심한 경우 열이 발생하여 화제, 폭발 사고가 발생할 수 있다.
상기 문제점을 해결하기 위해, 2014년 04월 09일자 출원번호 제10-2014-0042328호(발명의 명칭 : 배터리 관리 장치 및 그 방법)로 출원된바 있으며, 청구범위는 " 다수 개의 배터리 셀이 직렬 연결된 적어도 하나 이상의 배터리 팩; 상기 다수의 배터리 셀의 개별 셀밸런싱을 수행하는 셀밸런싱부; 상기 배터리 팩의 전체 전압 및 상기 다수 개의 배터리 셀을 개별적으로 선택하여 개별 배터리 셀의 전압을 각각 검출하는 전압검출부; 및 미리 저장된 전체 전압-충전 적산량 간 매칭 테이블에 기초하여 상기 전압검출부에 의해 검출된 상기 배터리 팩의 전체 전압과 대응되는 현재 충전상태의 전류 적산량을 산출하고, 상기 배터리 팩의 충전 전류와 상기 충전 전류가 인가되는 시간의 곱으로 얻은 충전에 의한 전류 적산량에 산출된 상기 현재 충전상태의 전류 적산량을 더하여 전체 전류 적산량을 산출하며, 미리 저장된 전체 전류 적산량-기준 전압 간 매칭 테이블에 기초하여 산출된 상기 전체 전류 적산량과 대응되는 기준전압을 산출하고, 산출된 상기 기준전압과 상기 전압검출부에 의해 검출된 개별 배터리 셀의 전압을 비교하여 상기 기준전압보다 큰 전압이 검출된 배터리 셀의 셀밸런싱을 수행하도록 상기 셀밸런싱부를 제어하는 제어부;를 포함하는 배터리 관리 장치. " 이다.
그러나, 상기 종래의 배터리 관리 장치 및 그 방법에서는 다수의 배터리 셀의 개별 셀밸런싱을 수행하는 셀밸런싱부를 구비하고 있는바, 상기 셀밸런싱부에 암전류가 흘러 누설이 이루어지기 때문에 배터리의 수명이 단축되는 문제점이 있었다.
상기 문제점을 해결하기 위해, 2017년 10월 13일자 출원번호 제10-2017-0133335호(발명의 명칭 : 배터리 관리 시스템)로 출원된바 있으며, 청구범위는 " 제어부(102)와; 상기 제어부(102)로부터 일정간격을 두고 설치된 제1풀업라인(104)과; 상기 제1풀업라인(104)으로부터 일정간격을 두고 설치된 제2풀업라인(106)과; 상기 제2풀업라인(106)으로부터 일정간격을 두고 설치된 제3풀업라인(108)과; 상기 제3풀업라인(108)으로부터 일정간격을 두고 제1배터리 셀(202)의 일단에 전기적으로 접속된 제1접속라인(110)과; 상기 제1접속라인(110)으로부터 일정간격을 두고 제1배터리 셀(202)의 일단에 전기적으로 접속된 제2접속라인(112)과; 상기 제2접속라인(112)에 연결됨과 아울러 제2풀업라인(106)에 연결되고, 제어부(102)에 연결되어 제1배터리 셀(202)의 충전시 턴 온(ON)하는 제1구동용포토커플러(114)와; 상기 제1구동용포토커플러(114)로부터 일정간격을 두고 설치되되, 제1접속라인(110)에 연결됨과 아울러 제1풀업라인(104)에 연결되고, 제1구동용포토커플러(114)에 연결됨과 아울러 제어부(102)에 연결되어 제1구동용포토커플러(114)의 턴 온 시 턴 온(ON) 하여 제1배터리 셀(202)의 충전 전압량을 광(빛)으로 보여주는 제1광량측정용포토커플러(116)을 포함한 것을 특징으로 하는 배터리 관리 시스템. " 이다.
그러나, 상기 종래의 배터리 관리 시스템은 배터리 셀 전압을 단순히 광량으로만 측정하여 배터리 셀의 이상 유무를 판단하는 바, 배터리 용량 변화를 정확하게 확인 할 수 없는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기한 종래 기술에 따른 제반 문제점을 해결하기 위하여 개량발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 엘이디의 밝기 변화를 포토센서에서 감지하여 주파수로 출력하고 출력된 주파수를 제어부에서 값을 측정함으로써, 배터리 용량 변화를 정확하게 확인할 수 있도록 하는 배터리 관리 시스템을 제공하는 데 있다.
그러나 본 발명의 목적은 상기에 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 배터리 관리 시스템은,
제어부(102)와;
상기 제어부(102)로부터 일정간격을 두고 설치되는 제1배터리(104)를 구비하고 있는 제1배터리 셀(106)과;
상기 제어부(102)로부터 일정간격을 두고 설치되어 제1배터리(104)에 전기적으로 연결되되, 제2배터리(108)를 구비하고 있는 제2배터리 셀(110)과;
상기 제1배터리(104)의 입력단에 전기적으로 연결되는 제1라인(120)과;
상기 제1라인(120)으로부터 일정간격을 두고 제1배터리(104)의 출력단과 제2배터리(108)의 입력단 사이에 전기적으로 연결되는 제2라인(122)과;
상기 제1라인(120)과 제2라인(122)에 전기적으로 연결되어 제1배터리(104)의 방전에 따라 턴 온되는 제1N형MOSFET(130)와;
상기 제1N형MOSFET(130)로부터 일정간격을 두고 제1라인(120)과 제2라인(122)에 전기적으로 연결되어 제1N형MOSFET(130)의 턴 온시 제1배터리(104)의 용량에 따라 빛을 내는 제1엘이디(132)와;
상기 제1N형MOSFET(130)에 전기적으로 연결되되, 제어부(102)에 전기적으로 연결되는 제2라인(146)과;
상기 제어부(102)로부터 일정간격을 두고 설치되어 전원을 공급하는 제1전원공급라인(148)과;
상기 제1전원공급라인(148)으로부터 일정간격을 두고 설치되어 전원을 공급하는 제2전원공급라인(150)과;
상기 제1라인(120)의 일단과 제어부(102) 사이에 전기적으로 연결되는 제6라인(152)과;
상기 제6라인(152)으로부터 일정간격으로 두고 제2라인(122)의 일단과 제어부(102) 사이에 전기적으로 연결되는 제7라인(154)과;
상기 제1전원공급라인(148)에 전기적으로 연결되되, 제6라인(152)과 제7라인(154) 사이에 설치되어 제1엘이디(132)의 밝기 변화를 감지하여 주파수로 출력하는 제1포토센서(160)와;
상기 제어부(102), 제2전원공급라인(150)에 전기적으로 연결되되, 제1포토센서(160)에 전기적으로 연결되어 제1포토센서(160)로부터 출력되는 주파수에 따라 릴레이 온되어 온신호를 제어부(102)로 보내는 제1릴레이(168)를 포함한다.
이상에서 상술한 바와 같이 본 발명에 따른 배터리 관리 시스템은 엘이디의 밝기 변화를 포토센서에서 감지하여 주파수로 출력하고 출력된 주파수를 제어부에서 값을 측정함으로써, 배터리 용량 변화를 정확하게 확인할 수 있는 효과가 있다.
따라서, 본 발명은 채널별로 측정한 주파수를, 릴레이를 통하여 절체하여 마이컴에서 값을 측정하는바, 정밀도가 향상되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 배터리 관리 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
이하, 본 발명에 따른 배터리 관리 시스템의 바람직한 실시 예를 설명한다.
하기에서 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 배터리 관리 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 배터리 관리 시스템(100)은,
제어부(102)와;
상기 제어부(102)로부터 일정간격을 두고 설치되는 제1배터리(104)를 구비하고 있는 제1배터리 셀(106)과;
상기 제어부(102)로부터 일정간격을 두고 설치되어 제1배터리(104)에 전기적으로 연결되되, 제2배터리(108)를 구비하고 있는 제2배터리 셀(110)과;
상기 제어부(102)로부터 일정간격을 두고 설치되어 제2배터리(108)에 전기적으로 연결되되, 제3배터리(112)를 구비하고 있는 제3배터리 셀(114)과;
상기 제어부(102)로부터 일정간격을 두고 설치되어 제3배터리(112)에 전기적으로 연결되되, 제4배터리(116)를 구비하고 있는 제4배터리 셀(118)과;
상기 제1배터리(104)의 입력단에 전기적으로 연결되는 제1라인(120)과;
상기 제1라인(120)으로부터 일정간격을 두고 제1배터리(104)의 출력단과 제2배터리(108)의 입력단 사이에 전기적으로 연결되는 제2라인(122)과;
상기 제2라인(122)으로부터 일정간격을 두고 제2배터리(108)의 출력단과 제3배터리(112)의 입력단 사이에 전기적으로 연결되는 제3라인(124)과;
상기 제3라인(124)으로부터 일정간격을 두고 제3배터리(112)의 출력단과 제4배터리(116)의 입력단 사이에 전기적으로 연결되는 제4라인(126)과;
상기 제4라인(126)으로부터 일정간격을 두고 제4배터리(116)의 출력단에 전기적으로 연결되는 제5라인(128)과;
상기 제1라인(120)과 제2라인(122)에 전기적으로 연결되어 제1배터리(104)의 방전에 따라 턴 온되는 제1N형MOSFET(130)와;
상기 제1N형MOSFET(130)로부터 일정간격을 두고 제1라인(120)과 제2라인(122)에 전기적으로 연결되어 제1N형MOSFET(130)의 턴 온시 제1배터리(104)의 용량에 따라 빛을 내는 제1엘이디(132)와;
상기 제2라인(122)과 제3라인(124)에 전기적으로 연결되어 제2배터리(108)의 방전에 따라 턴 온되는 제2N형MOSFET(134)와;
상기 제2N형MOSFET(134)로부터 일정간격을 두고 제2라인(122)과 제3라인(124)에 전기적으로 연결되어 제2N형MOSFET(134)의 턴 온시 제2배터리(108)의 용량에 따라 빛을 내는 제2엘이디(136)와;
상기 제3라인(124)과 제4라인(126)에 전기적으로 연결되어 제3배터리(112)의 방전에 따라 턴 온되는 제3N형MOSFET(138)와;
상기 제3N형MOSFET(138)로부터 일정간격을 두고 제3라인(124)과 제4라인(126)에 전기적으로 연결되어 제3N형MOSFET(138)의 턴 온시 제3배터리(112)의 용량에 따라 빛을 내는 제3엘이디(140)와;
상기 제4라인(126)과 제5라인(128)에 전기적으로 연결되어 제4배터리(116)의 방전에 따라 턴 온되는 제4N형MOSFET(142)와;
상기 제4N형MOSFET(142)로부터 일정간격을 두고 제4라인(126)과 제5라인(128)에 전기적으로 연결되어 제4N형MOSFET(142)의 턴 온시 제4배터리(116)의 용량에 따라 빛을 내는 제4엘이디(144)와;
상기 제1N형MOSFET(130)와 제2N형MOSFET(134)와 제3N형MOSFET(138)와 제4N형MOSFET(142)에 전기적으로 연결되되, 제어부(102)에 전기적으로 연결되는 제2라인(146)과;
상기 제어부(102)로부터 일정간격을 두고 설치되어 전원을 공급하는 제1전원공급라인(148)과;
상기 제1전원공급라인(148)으로부터 일정간격을 두고 설치되어 전원을 공급하는 제2전원공급라인(150)과;
상기 제1라인(120)의 일단과 제어부(102) 사이에 전기적으로 연결되는 제6라인(152)과;
상기 제6라인(152)으로부터 일정간격으로 두고 제2라인(122)의 일단과 제어부(102) 사이에 전기적으로 연결되는 제7라인(154)과;
상기 제7라인(154)으로부터 일정간격을 두고 제3라인(124)의 일단과 제어부(102) 사이에 전기적으로 연결되는 제8라인(156)과;
상기 제8라인(156)으로부터 일정간격을 두고 제4라인(126)의 일단과 제어부(102) 사이에 전기적으로 연결되는 제9라인(158)과;
상기 제9라인(158)으로부터 일정간격을 두고 제1전원공급라인(148)과 제5라인(128)에 전기적으로 연결되는 제10라인(159)과;
상기 제1전원공급라인(148)에 전기적으로 연결되되, 제6라인(152)과 제7라인(154) 사이에 설치되어 제1엘이디(132)의 밝기 변화를 감지하여 주파수로 출력하는 제1포토센서(160)와;
상기 제1전원공급라인(148)에 전기적으로 연결되되, 제7라인(154)과 제8라인(156) 사이에 설치되어 제2엘이디(136)의 밝기 변화를 감지하여 주파수로 출력하는 제2포토센서(162)와;
상기 제1전원공급라인(148)에 전기적으로 연결되되, 제8라인(156)과 제9라인(158) 사이에 설치되어 제3엘이디(140)의 밝기 변화를 감지하여 주파수로 출력하는 제3포토센서(164)와;
상기 제1전원공급라인(148)에 전기적으로 연결되되, 제9라인(158)과 제10라인(159) 사이에 제4엘이디(144)의 밝기 변화를 감지하여 주파수로 출력하는 제4포토센서(166)와;
상기 제어부(102), 제2전원공급라인(150)에 전기적으로 연결되되, 제1포토센서(160)에 전기적으로 연결되어 제1포토센서(160)로부터 출력되는 주파수에 따라 릴레이 온되어 온신호를 제어부(102)로 보내는 제1릴레이(168)와;
상기 제1릴레이(168)로부터 일정간격을 두고 제어부(102), 제2전원공급라인(150)에 전기적으로 연결되되, 제2포토센서(162)에 전기적으로 연결되어 제2포토센서(162)로부터 출력되는 주파수에 따라 릴레이 온되어 온신호를 제어부(102)로 보내는 제2릴레이(170)와;
상기 제2릴레이(170)로부터 일정간격을 두고 제어부(102), 제2전원공급라인(150)에 전기적으로 연결되되, 제3포토센서(164)에 전기적으로 연결되어 제3포토센서(164)로부터 출력되는 주파수에 따라 릴레이 온되어 온신호를 제어부(102)로 보내는 제3릴레이(172)와;
상기 제3릴레이(172)로부터 일정간격을 두고 제어부(102), 제2전원공급라인(150)에 전기적으로 연결되되, 제4포토센서(166)에 전기적으로 연결되어 제4포토센서(166)로부터 출력되는 주파수에 따라 릴레이 온되어 온신호를 제어부(102)로 보내는 제4릴레이(174)를 포함한다.
상기와 같이 이루어진 본 발명에 따른 배터리 관리 시스템(100)의 제조과정 및 동작을 살펴보면 다음과 같다.
여기서, 본 발명에 따른 배터리 관리 시스템(100)의 제조과정은 제조자에 따라 얼마든지 변경될 수 있다.
먼저, 제어부(102)를 설치한 후, 상기 제어부(102)로부터 일정간격을 두고 제1배터리(104)를 구비하고 있는 제1배터리 셀(106)을 설치한다.
그리고, 상기 제어부(102)로부터 일정간격을 두고 제2배터리(108)를 구비하고 있는 제2배터리 셀(110)을 설치한 후, 제1배터리(104)에 제2배터리(108)를 전기적으로 연결한다.
그리고, 상기 제어부(102)로부터 일정간격을 두고 제3배터리(112)를 구비하고 있는 제3배터리 셀(114)을 설치한 후, 제2배터리(108)에 제3배터리(112)를 전기적으로 연결한다.
그리고, 상기 제어부(102)로부터 일정간격을 두고 제4배터리(116)를 구비하고 있는 제4배터리 셀(118)을 설치한 후, 제3배터리(112)에 제4배터리(116)를 전기적으로 연결한다.
그리고, 상기 제1배터리(104)의 입력단에 제1라인(120)을 전기적으로 연결한 후, 제1라인(120)으로부터 일정간격을 두고 제1배터리(104)의 출력단과 제2배터리(108)의 입력단 사이에 제2라인(122)을 전기적으로 연결한다.
그리고, 상기 제2라인(122)으로부터 일정간격을 두고 제2배터리(108)의 출력단과 제3배터리(112)의 입력단 사이에 제3라인(124)을 전기적으로 연결한 후, 제3라인(124)으로부터 일정간격을 두고 제3배터리(112)의 출력단과 제4배터리(116)의 입력단 사이에 제4라인(126)을 전기적으로 연결한다.
그리고, 상기 제4라인(126)으로부터 일정간격을 두고 제4배터리(116)의 출력단에 제5라인(128)을 전기적으로 연결한다.
그리고, 상기 제1라인(120)과 제2라인(122)에 제1배터리(104)의 방전에 따라 턴 온되는 제1N형MOSFET(130)를 전기적으로 연결한 후, 제1N형MOSFET(130)로부터 일정간격을 두고 제1라인(120)과 제2라인(122)에 제1N형MOSFET(130)의 턴 온시 제1배터리(104)의 용량에 따라 빛을 내는 제1엘이디(132)를 전기적으로 연결한다.
그리고, 상기 제2라인(122)과 제3라인(124)에 제2배터리(108)의 방전에 따라 턴 온되는 제2N형MOSFET(134)를 전기적으로 연결한 후, 제2N형MOSFET(134)로부터 일정간격을 두고 제2라인(122)과 제3라인(124)에 제2N형MOSFET(134)의 턴 온시 제2배터리(108)의 용량에 따라 빛을 내는 제2엘이디(136)를 전기적으로 연결한다.
그리고, 상기 제3라인(124)과 제4라인(126)에 제3배터리(112)의 방전에 따라 턴 온되는 제3N형MOSFET(138)를 전기적으로 연결한 후, 제3N형MOSFET(138)로부터 일정간격을 두고 제3라인(124)과 제4라인(126)에 제3N형MOSFET(138)의 턴 온시 제3배터리(112)의 용량에 따라 빛을 내는 제3엘이디(140)를 전기적으로 연결한다.
그리고, 상기 제4라인(126)과 제5라인(128)에 제4배터리(116)의 방전에 따라 턴 온되는 제4N형MOSFET(142)를 전기적으로 연결한 후, 제4N형MOSFET(142)로부터 일정간격을 두고 제4라인(126)과 제5라인(128)에 제4N형MOSFET(142)의 턴 온시 제4배터리(116)의 용량에 따라 빛을 내는 제4엘이디(144)를 전기적으로 연결한다.
그리고, 상기 제1N형MOSFET(130)와 제2N형MOSFET(134)와 제3N형MOSFET(138)와 제4N형MOSFET(142)에 제2라인(146)을 전기적으로 연결한 후, 제어부(102)에 제2라인(146)을 전기적으로 연결한다.
그리고, 상기 제어부(102)로부터 일정간격을 두고 전원을 공급하는 제1전원공급라인(148)을 설치한 후, 제1전원공급라인(148)으로부터 일정간격을 두고 전원을 공급하는 제2전원공급라인(150)을 설치한다.
그리고, 상기 제1라인(120)의 일단과 제어부(102) 사이에 제6라인(152)을 전기적으로 연결한 후, 제6라인(152)으로부터 일정간격으로 두고 제2라인(122)의 일단과 제어부(102) 사이에 제7라인(154)을 전기적으로 연결한다.
그리고, 상기 제7라인(154)으로부터 일정간격을 두고 제3라인(124)의 일단과 제어부(102) 사이에 제8라인(156)을 전기적으로 연결한 후, 제8라인(156)으로부터 일정간격을 두고 제4라인(126)의 일단과 제어부(102) 사이에 제9라인(158)을 전기적으로 연결한다.
그리고, 상기 제9라인(158)으로부터 일정간격을 두고 제1전원공급라인(148)과 제5라인(128)에 제10라인(159)을 전기적으로 연결한다.
그리고, 상기 제1전원공급라인(148)에 제1엘이디(132)의 밝기 변화를 감지하여 주파수로 출력하는 제1포토센서(160)를 전기적으로 연결한 후, 제6라인(152)과 제7라인(154) 사이에 제1엘이디(132)의 밝기 변화를 감지하여 주파수로 출력하는 제1포토센서(160)를 전기적으로 연결한다.
그리고, 상기 제1전원공급라인(148)에 제2엘이디(136)의 밝기 변화를 감지하여 주파수로 출력하는 제2포토센서(162)를 전기적으로 연결한 후, 제7라인(154)과 제8라인(156) 사이에 제2엘이디(136)의 밝기 변화를 감지하여 주파수로 출력하는 제2포토센서(162)를 전기적으로 연결한다.
그리고, 상기 제1전원공급라인(148)에 제3엘이디(140)의 밝기 변화를 감지하여 주파수로 출력하는 제3포토센서(164)를 전기적으로 연결한 후, 제8라인(156)과 제9라인(158) 사이에 제3엘이디(140)의 밝기 변화를 감지하여 주파수로 출력하는 제3포토센서(164)를 전기적으로 연결한다.
그리고, 상기 제1전원공급라인(148)에 제4엘이디(144)의 밝기 변화를 감지하여 주파수로 출력하는 제4포토센서(166)를 전기적으로 연결한 후, 제9라인(158)과 제10라인(159) 사이에 제4엘이디(144)의 밝기 변화를 감지하여 주파수로 출력하는 제4포토센서(166)를 전기적으로 연결한다.
그리고, 상기 제어부(102), 제2전원공급라인(150)에 제1포토센서(160)로부터 출력되는 주파수에 따라 릴레이 온되어 온신호를 제어부(102)로 보내는 제1릴레이(168)를 전기적으로 연결한다.
그리고, 상기 제1릴레이(168)로부터 일정간격을 두고 제어부(102), 제2전원공급라인(150)에 제2포토센서(162)로부터 출력되는 주파수에 따라 릴레이 온되어 온신호를 제어부(102)로 보내는 제2릴레이(170)를 전기적으로 연결한다.
그리고, 상기 제2릴레이(170)로부터 일정간격을 두고 제어부(102), 제2전원공급라인(150)에 제3포토센서(164)로부터 출력되는 주파수에 따라 릴레이 온되어 온신호를 제어부(102)로 보내는 제3릴레이(172)를 전기적으로 연결한다.
그리고, 상기 제3릴레이(172)로부터 일정간격을 두고 제어부(102), 제2전원공급라인(150)에 제4포토센서(166)로부터 출력되는 주파수에 따라 릴레이 온되어 온신호를 제어부(102)로 보내는 제4릴레이(174)를 전기적으로 연결한다.
상기와 같이 제조된 본 발명에 따른 배터리 관리 시스템(100)의 배터리 방전시,
즉, 제1배터리 셀(106)의 제1배터리(104) 방전시 동작을 살펴보면,
제1배터리(104)의 방전에 따라 제1라인(120)과 제2라인(122)에 전기적으로 연결되어 있는 제1N형MOSFET(130)가 턴 온된다.
상기 제1N형MOSFET(130)의 턴 온시, 제1N형MOSFET(130)로부터 일정간격을 두고 제1라인(120)과 제2라인(122)에 전기적으로 연결되어 있는 제1엘이디(132)가 빛을 낸다. 다시 말해, 상기 제1엘이디(132)는 제1배터리(104)의 용량에 따라 빛을 낸다.
그리고, 상기 제1엘이디(132)의 밝기를 제1전원공급라인(148), 제6라인(152)과 제7라인(154) 사이에 전기적으로 연결되어 있는 제1포토센서(160)가 감지하고 감지된 밝기 변화를 주파수로 출력한다. 다시 말해, 상기 제1포토센서(160)는 제1엘이디(132)의 밝기 변화를 감지하여 주파수로 출력한다.
그리고, 상기 제어부(102), 제2전원공급라인(150)에 전기적으로 연결되어 있는 제1릴레이(168)는 제1포토센서(160)로부터 출력되는 주파수에 따라 릴레이 온되어 온신호를 제어부(102)로 보낸다.
따라서, 상기 제어부(102)는 제1배터리(104)의 용량을 사용자에게 정확하게 알려준다.
그리고, 상기 제1배터리 셀(106)의 제1배터리(104) 방전 방식으로, 제2배터리 셀(110)의 제2배터리(108) 방전, 제3배터리 셀(114)의 제3배터리(112) 방전, 제4배터리 셀(118)의 제4배터리(118) 방전이 이루어지는 바, 방전 동작은 생략하기로 한다.
상기 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 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
100 : 배터리 관리 시스템
102 : 제어부
104 : 제1배터리
106 : 제1배터리 셀
108 : 제2배터리
110 : 제2배터리 셀
120 : 제1라인
122 : 제2라인
130 : 제1N형MOSFET
132 : 제1엘이디
102 : 제어부
104 : 제1배터리
106 : 제1배터리 셀
108 : 제2배터리
110 : 제2배터리 셀
120 : 제1라인
122 : 제2라인
130 : 제1N형MOSFET
132 : 제1엘이디
Claims (3)
- 제어부(102)와;
상기 제어부(102)로부터 일정간격을 두고 설치되는 제1배터리(104)를 구비하고 있는 제1배터리 셀(106)과;
상기 제어부(102)로부터 일정간격을 두고 설치되어 제1배터리(104)에 전기적으로 연결되되, 제2배터리(108)를 구비하고 있는 제2배터리 셀(110)과;
상기 제1배터리(104)의 입력단에 전기적으로 연결되는 제1라인(120)과;
상기 제1라인(120)으로부터 일정간격을 두고 제1배터리(104)의 출력단과 제2배터리(108)의 입력단 사이에 전기적으로 연결되는 제2라인(122)과;
상기 제1라인(120)과 제2라인(122)에 전기적으로 연결되어 제1배터리(104)의 방전에 따라 턴 온되는 제1N형MOSFET(130)와;
상기 제1N형MOSFET(130)로부터 일정간격을 두고 제1라인(120)과 제2라인(122)에 전기적으로 연결되어 제1N형MOSFET(130)의 턴 온시 제1배터리(104)의 용량에 따라 빛을 내는 제1엘이디(132)와;
상기 제1N형MOSFET(130)에 전기적으로 연결되되, 제어부(102)에 전기적으로 연결되는 제2라인(146)과;
상기 제어부(102)로부터 일정간격을 두고 설치되어 전원을 공급하는 제1전원공급라인(148)과;
상기 제1전원공급라인(148)으로부터 일정간격을 두고 설치되어 전원을 공급하는 제2전원공급라인(150)과;
상기 제1라인(120)의 일단과 제어부(102) 사이에 전기적으로 연결되는 제6라인(152)과;
상기 제6라인(152)으로부터 일정간격으로 두고 제2라인(122)의 일단과 제어부(102) 사이에 전기적으로 연결되는 제7라인(154)과;
상기 제1전원공급라인(148)에 전기적으로 연결되되, 제6라인(152)과 제7라인(154) 사이에 설치되어 제1엘이디(132)의 밝기 변화를 감지하여 주파수로 출력하는 제1포토센서(160)와;
상기 제어부(102), 제2전원공급라인(150)에 전기적으로 연결되되, 제1포토센서(160)에 전기적으로 연결되어 제1포토센서(160)로부터 출력되는 주파수에 따라 릴레이 온되어 온신호를 제어부(102)로 보내는 제1릴레이(168)를 포함한 것을 특징으로 하는 배터리 관리 시스템.
- 제어부(102)와;
상기 제어부(102)로부터 일정간격을 두고 설치되는 제1배터리(104)를 구비하고 있는 제1배터리 셀(106)과;
상기 제어부(102)로부터 일정간격을 두고 설치되어 제1배터리(104)에 전기적으로 연결되되, 제2배터리(108)를 구비하고 있는 제2배터리 셀(110)과;
상기 제어부(102)로부터 일정간격을 두고 설치되어 제2배터리(108)에 전기적으로 연결되되, 제3배터리(112)를 구비하고 있는 제3배터리 셀(114)과;
상기 제어부(102)로부터 일정간격을 두고 설치되어 제3배터리(112)에 전기적으로 연결되되, 제4배터리(116)를 구비하고 있는 제4배터리 셀(118)과;
상기 제1배터리(104)의 입력단에 전기적으로 연결되는 제1라인(120)과;
상기 제1라인(120)으로부터 일정간격을 두고 제1배터리(104)의 출력단과 제2배터리(108)의 입력단 사이에 전기적으로 연결되는 제2라인(122)과;
상기 제2라인(122)으로부터 일정간격을 두고 제2배터리(108)의 출력단과 제3배터리(112)의 입력단 사이에 전기적으로 연결되는 제3라인(124)과;
상기 제3라인(124)으로부터 일정간격을 두고 제3배터리(112)의 출력단과 제4배터리(116)의 입력단 사이에 전기적으로 연결되는 제4라인(126)과;
상기 제4라인(126)으로부터 일정간격을 두고 제4배터리(116)의 출력단에 전기적으로 연결되는 제5라인(128)과;
상기 제1라인(120)과 제2라인(122)에 전기적으로 연결되어 제1배터리(104)의 방전에 따라 턴 온되는 제1N형MOSFET(130)와;
상기 제1N형MOSFET(130)로부터 일정간격을 두고 제1라인(120)과 제2라인(122)에 전기적으로 연결되어 제1N형MOSFET(130)의 턴 온시 제1배터리(104)의 용량에 따라 빛을 내는 제1엘이디(132)와;
상기 제2라인(122)과 제3라인(124)에 전기적으로 연결되어 제2배터리(108)의 방전에 따라 턴 온되는 제2N형MOSFET(134)와;
상기 제2N형MOSFET(134)로부터 일정간격을 두고 제2라인(122)과 제3라인(124)에 전기적으로 연결되어 제2N형MOSFET(134)의 턴 온시 제2배터리(108)의 용량에 따라 빛을 내는 제2엘이디(136)와;
상기 제3라인(124)과 제4라인(126)에 전기적으로 연결되어 제3배터리(112)의 방전에 따라 턴 온되는 제3N형MOSFET(138)와;
상기 제3N형MOSFET(138)로부터 일정간격을 두고 제3라인(124)과 제4라인(126)에 전기적으로 연결되어 제3N형MOSFET(138)의 턴 온시 제3배터리(112)의 용량에 따라 빛을 내는 제3엘이디(140)와;
상기 제4라인(126)과 제5라인(128)에 전기적으로 연결되어 제4배터리(116)의 방전에 따라 턴 온되는 제4N형MOSFET(142)와;
상기 제4N형MOSFET(142)로부터 일정간격을 두고 제4라인(126)과 제5라인(128)에 전기적으로 연결되어 제4N형MOSFET(142)의 턴 온시 제4배터리(116)의 용량에 따라 빛을 내는 제4엘이디(144)와;
상기 제1N형MOSFET(130)와 제2N형MOSFET(134)와 제3N형MOSFET(138)와 제4N형MOSFET(142)에 전기적으로 연결되되, 제어부(102)에 전기적으로 연결되는 제2라인(146)과;
상기 제어부(102)로부터 일정간격을 두고 설치되어 전원을 공급하는 제1전원공급라인(148)과;
상기 제1전원공급라인(148)으로부터 일정간격을 두고 설치되어 전원을 공급하는 제2전원공급라인(150)과;
상기 제1라인(120)의 일단과 제어부(102) 사이에 전기적으로 연결되는 제6라인(152)과;
상기 제6라인(152)으로부터 일정간격으로 두고 제2라인(122)의 일단과 제어부(102) 사이에 전기적으로 연결되는 제7라인(154)과;
상기 제7라인(154)으로부터 일정간격을 두고 제3라인(124)의 일단과 제어부(102) 사이에 전기적으로 연결되는 제8라인(156)과;
상기 제8라인(156)으로부터 일정간격을 두고 제4라인(126)의 일단과 제어부(102) 사이에 전기적으로 연결되는 제9라인(158)과;
상기 제9라인(158)으로부터 일정간격을 두고 제1전원공급라인(148)과 제5라인(128)에 전기적으로 연결되는 제10라인(159)과;
상기 제1전원공급라인(148)에 전기적으로 연결되되, 제6라인(152)과 제7라인(154) 사이에 설치되어 제1엘이디(132)의 밝기 변화를 감지하여 주파수로 출력하는 제1포토센서(160)와;
상기 제1전원공급라인(148)에 전기적으로 연결되되, 제7라인(154)과 제8라인(156) 사이에 설치되어 제2엘이디(136)의 밝기 변화를 감지하여 주파수로 출력하는 제2포토센서(162)와;
상기 제1전원공급라인(148)에 전기적으로 연결되되, 제8라인(156)과 제9라인(158) 사이에 설치되어 제3엘이디(140)의 밝기 변화를 감지하여 주파수로 출력하는 제3포토센서(164)와;
상기 제1전원공급라인(148)에 전기적으로 연결되되, 제9라인(158)과 제10라인(159) 사이에 제4엘이디(144)의 밝기 변화를 감지하여 주파수로 출력하는 제4포토센서(166)와;
상기 제어부(102), 제2전원공급라인(150)에 전기적으로 연결되되, 제1포토센서(160)에 전기적으로 연결되어 제1포토센서(160)로부터 출력되는 주파수에 따라 릴레이 온되어 온신호를 제어부(102)로 보내는 제1릴레이(168)와;
상기 제1릴레이(168)로부터 일정간격을 두고 제어부(102), 제2전원공급라인(150)에 전기적으로 연결되되, 제2포토센서(162)에 전기적으로 연결되어 제2포토센서(162)로부터 출력되는 주파수에 따라 릴레이 온되어 온신호를 제어부(102)로 보내는 제2릴레이(170)와;
상기 제2릴레이(170)로부터 일정간격을 두고 제어부(102), 제2전원공급라인(150)에 전기적으로 연결되되, 제3포토센서(164)에 전기적으로 연결되어 제3포토센서(164)로부터 출력되는 주파수에 따라 릴레이 온되어 온신호를 제어부(102)로 보내는 제3릴레이(172)와;
상기 제3릴레이(172)로부터 일정간격을 두고 제어부(102), 제2전원공급라인(150)에 전기적으로 연결되되, 제4포토센서(166)에 전기적으로 연결되어 제4포토센서(166)로부터 출력되는 주파수에 따라 릴레이 온되어 온신호를 제어부(102)로 보내는 제4릴레이(174)를 포함한 것을 특징으로 하는 배터리 관리 시스템.
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| US20070205908A1 (en) | 2006-03-03 | 2007-09-06 | Sterling Du | Systems and methods for battery status indication |
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002190327A (ja) | 2000-12-20 | 2002-07-05 | Nec Tokin Tochigi Ltd | 電池パック |
| US20070205908A1 (en) | 2006-03-03 | 2007-09-06 | Sterling Du | Systems and methods for battery status indication |
| JP2012047519A (ja) | 2010-08-25 | 2012-03-08 | Nippon Soken Inc | 電池の状態監視装置 |
| JP2014036565A (ja) | 2012-08-10 | 2014-02-24 | Hitachi Koki Co Ltd | 電気機器 |
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