KR102268638B1 - System and method for judging battery's replacement time - Google Patents

System and method for judging battery's replacement time Download PDF

Info

Publication number
KR102268638B1
KR102268638B1 KR1020140137660A KR20140137660A KR102268638B1 KR 102268638 B1 KR102268638 B1 KR 102268638B1 KR 1020140137660 A KR1020140137660 A KR 1020140137660A KR 20140137660 A KR20140137660 A KR 20140137660A KR 102268638 B1 KR102268638 B1 KR 102268638B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
battery
soc
value
sleep mode
last
Prior art date
Application number
KR1020140137660A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20160043369A (en
Inventor
양시원
Original Assignee
현대모비스 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 현대모비스 주식회사 filed Critical 현대모비스 주식회사
Priority to KR1020140137660A priority Critical patent/KR102268638B1/en
Publication of KR20160043369A publication Critical patent/KR20160043369A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102268638B1 publication Critical patent/KR102268638B1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/3644Constructional arrangements
    • G01R31/3648Constructional arrangements comprising digital calculation means, e.g. for performing an algorithm
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/44Methods for charging or discharging
    • H01M10/441Methods for charging or discharging for several batteries or cells simultaneously or sequentially
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Abstract

본 발명은 배터리 교체 시기 판단 시스템 및 방법을 제공한다. 상기 배터리 교체 시기 판단 시스템은 차량에 장착된 제1 배터리 및 제2 배터리가 슬립모드(Sleep Mode) 또는 웨이크업모드(Wake up Mode)로 진입 시, 상기 제1 배터리 및 제2 배터리간의 SOC(State Of Charge) 차이값을 계산하는 SOC계산부 및 상기 계산된 차이값이 임계치를 초과하면, 상기 슬립모드 동안의 상기 제1 배터리 및 제2 배터리 각각의 SOC 변화량을 비교하여 상기 SOC 변화량 중 큰 값을 갖는 배터리의 교체 시기를 알리는 교체시기판단부를 포함한다.The present invention provides a system and method for determining when to replace a battery. When the battery replacement timing determination system enters a sleep mode or a wake-up mode when the first battery and the second battery installed in the vehicle enter a sleep mode or a wake-up mode, the SOC (State) between the first battery and the second battery Of Charge) an SOC calculator that calculates a difference value, and if the calculated difference value exceeds a threshold, compares the SOC variation of each of the first battery and the second battery during the sleep mode to determine the larger of the SOC variation It includes a replacement time determining unit for notifying the replacement time of the battery having.

Description

배터리 교체 시기 판단 시스템 및 방법 {SYSTEM AND METHOD FOR JUDGING BATTERY'S REPLACEMENT TIME}SYSTEM AND METHOD FOR JUDGING BATTERY'S REPLACEMENT TIME}

본 발명은 배터리의 교체 시기를 판단하는 시스템 및 그 방법에 관한 것으로서, 구체적으로는 적시에 차량용 배터리의 교체를 판단하여 운전자에게 알림으로써 배터리의 교체 비용 절감 및 수명 연장의 이점을 제공하는 차량용 배터리 교체 시기 판단 시스템 및 방법을 제공한다.
The present invention relates to a system and method for determining when to replace a battery, and more particularly, to a battery replacement for a vehicle that provides the advantage of reducing the replacement cost and extending the life of the battery by determining the replacement of the vehicle battery in a timely manner and notifying the driver A timing judgment system and method are provided.

배터리는 전해질의 화학적 작용에 의한 전기적 에너지를 발생시켜 기기에 전력을 공급하는 역할을 한다. 전력을 공급하기 위해 충전과 방전이 반복되는 배터리는 시간이 경과됨에 따라 노화하며, 배터리가 노화할수록 배터리에 충전되는 전류량의 손실이 발생한다.The battery generates electrical energy by the chemical action of the electrolyte to supply power to the device. A battery that is repeatedly charged and discharged to supply power ages over time, and as the battery ages, the amount of current charged in the battery is lost.

예컨대 리튬-이온 배터리(Li-Ion Battery)는 500회 정도, 니켈-망간 배터리(Ni-Mn Battery)는 300회 정도 충방전 싸이클이 반복되면 초기용량(정격용량)의 60%로 배터리에 유입되는 전류량이 감소한다.For example, when the charge/discharge cycle of a lithium-ion battery is repeated about 500 times and a nickel-manganese battery about 300 times, 60% of the initial capacity (rated capacity) is introduced into the battery. current decreases.

이에 따라 주기적인 배터리 교체가 필요하며 차량용 배터리의 경우, 차량 시동 시 스타터 모터의 회전이 약하게 느껴질 때, 라이트 불빛이 약할 때, 방전 주기가 2~3일 이내로 짧아질 때 등을 배터리 교체 시기로 보고 있으며, 이는 평균 2~3년 또는 주행거리 5~6만km 정도의 주기를 갖는다.Accordingly, periodic battery replacement is required, and in the case of vehicle batteries, when the starter motor starts to feel weak, when the light is weak, when the discharge cycle is shortened to within 2-3 days, etc. are considered as the battery replacement time. It has an average cycle of 2 to 3 years or a mileage of 50,000 to 60,000 km.

전술한 바와 같이 차량용 배터리의 교체 시기가 되면 운전자는 배터리 상단의 상태표시등을 확인하고, 상태표시등이 충전 후에도 흑색 또는 백색일 경우 배터리를 교체한다.As described above, when it is time to replace the vehicle battery, the driver checks the status indicator at the top of the battery, and replaces the battery when the status indicator is black or white even after charging.

그러나, 종래의 배터리 교체 시스템은 직렬 또는 병렬로 연결된 2개의 배터리를 동시에 교체하는 시스템으로서, 2개의 배터리의 노화도가 서로 상이하여 사용이 가능한 배터리가 존재함에도 불구하고 사용자가 이러한 사실을 인지하지 못해 사용이 가능한 배터리까지 모두 교체하는 문제점이 존재한다.However, the conventional battery replacement system is a system that simultaneously replaces two batteries connected in series or parallel, and the user does not recognize this fact and uses it despite the existence of usable batteries due to the different aging degrees of the two batteries. There is a problem of replacing all the possible batteries.

또한 사용자가 2개의 배터리 중 노화 정도가 큰 것으로 판단되는 배터리 하나를 교체하더라도, 적시에 교체가 이루어지는 경우는 드물며 이에 따라 나머지 하나의 배터리 수명에도 악영향을 주는 문제점이 존재한다.
In addition, even if the user replaces one of the two batteries, which is determined to have a high degree of aging, timely replacement is rare, and thus there is a problem that adversely affects the life of the other battery.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여, 차량에 장착되어 있으며, 직렬 또는 병렬로 연결된 배터리의 SOC(State Of Charge) 값을 측정하고, 측정된 배터리의 SOC 값을 이용하여 2개의 배터리 중에서 교체가 필요한 배터리를 판단하여 이를 운전자에게 알리는 배터리 교체 시기 판단 시스템 및 그 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
In order to solve the above-described problem, the present invention measures the SOC (State Of Charge) value of batteries mounted in a vehicle, connected in series or in parallel, and using the measured SOC value of the batteries, replacement among two batteries is possible. An object of the present invention is to provide a battery replacement timing determination system and method for determining a required battery and notifying a driver thereof.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일면에 따른 배터리 교체 시기 판단 시스템은 제1 배터리 및 제2 배터리가 슬립모드(Sleep Mode)로 진입하면, 상기 슬립모드 직전의 상기 제1 배터리 및 제2 배터리간의 제1 SOC(State Of Charge) 차이를 계산하고, 상기 제1 배터리 및 제2 배터리가 웨이크업모드하면, 상기 웨이크업모드 시의 상기 제1 배터리 및 제2 배터리간의 제2 SOC 차이값을 계산하며 상기 계산된 제1 SOC차이와 상기 제2 SOC 차이값간의 편차를 계산하는 SOC계산부 및 상기 계산된 편차가 임계치를 초과하면, 상기 슬립모드 동안의 상기 제1 배터리 및 제2 배터리 각각의 SOC 변화량을 비교하여 상기 SOC 변화량 중 큰 값을 갖는 배터리의 교체를 알리는 교체시기판단부를 포함한다.In the battery replacement timing determination system according to an aspect of the present invention for achieving the above object, when the first battery and the second battery enter a sleep mode, the first battery and the second battery immediately before the sleep mode Calculate a first SOC (State Of Charge) difference between the two batteries, and if the first battery and the second battery are in a wake-up mode, calculate a second SOC difference value between the first battery and the second battery in the wake-up mode and an SOC calculator for calculating a deviation between the calculated first SOC difference and the second SOC difference value, and when the calculated deviation exceeds a threshold, the SOC of each of the first battery and the second battery during the sleep mode and a replacement timing determining unit informing of replacement of a battery having a larger value among the SOC variation by comparing the variation.

여기서, 상기 슬립모드 동안의 SOC 변화량은 상기 슬립모드 직전과 상기 웨이크업모드 시에 측정한 SOC 값의 차이를 의미한다.Here, the SOC variation during the sleep mode means a difference between the SOC values measured just before the sleep mode and during the wakeup mode.

또한, 본 발명의 일면에 따른 배터리 교체 시기 판단 시스템은 상기 제1배터리 및 제2 배터리의 SOC를 측정하는 SOC측정부를 더 포함한다.In addition, the battery replacement timing determination system according to an aspect of the present invention further includes an SOC measuring unit for measuring the SOC of the first battery and the second battery.

상기 SOC측정부는 상기 제1 배터리 및 제2 배터리가 노멀모드(Normal Mode)에서 상기 슬립모드로 진입하면, 전류적산법을 이용하여 상기 제1 배터리 및 제2 배터리의 슬립모드 진입 직전 SOC를 측정한다.When the first battery and the second battery enter the sleep mode from the normal mode, the SOC measurement unit measures the SOC immediately before entering the sleep mode of the first battery and the second battery by using the current integration method.

그리고 상기 SOC측정부는 상기 제1 배터리 및 제2 배터리가 슬립모드를 거쳐 웨이크업모드하면, 상기 제1 배터리 및 제2 배터리의 상기 슬립모드 유지 시간을 확인하고, 상기 슬립모드 유지 시간이 기설정된 시간 이상일 경우, 상기 제1 배터리 및 제2 배터리의 OCV(Open Circuit Voltage)를 측정하여 상기 웨이크업모드 시의 상기 제1 배터리 및 제2 배터리의 SOC를 측정한다.And when the first battery and the second battery go through the sleep mode and wake-up mode, the SOC measuring unit checks the sleep mode maintenance time of the first battery and the second battery, and the sleep mode maintenance time is a preset time In case of abnormality, open circuit voltage (OCV) of the first battery and the second battery is measured to measure the SOC of the first battery and the second battery in the wake-up mode.

상기 제1 배터리 및 제2 배터리는 동일한 용량이며, 서로 연결되어 차량에 장착된 것을 의미한다.The first battery and the second battery have the same capacity, are connected to each other, and are mounted in a vehicle.

한편, 본 발명의 다른 일면에 따른 배터리 교체 시기 판단 방법은 제1 배터리 및 제2 배터리가 슬립모드로 진입하면, 상기 슬립모드 직전의 상기 제1 배터리 및 제2 배터리간의 제1 SOC 차이값을 계산하는 단계, 상기 제1 배터리 및 제2 배터리가 웨이크업모드하면, 상기 웨이크업모드 시의 상기 제1 배터리 및 제2 배터리간의 제2 SOC 차이값을 계산하는 단계, 상기 계산된 제1 SOC차이와 상기 제2 SOC 차이값간의 편차를 계산하고, 상기 계산된 편차의 임계치 초과여부를 판단하는 단계, 상기 계산된 편차가 임계치를 초과하면, 상기 슬립모드 동안의 상기 제1 배터리 및 제2 배터리 각각의 SOC 변화량을 비교하여 상기 SOC 변화량 중 큰 값을 갖는 배터리의 교체를 알리는 단계를 포함한다.Meanwhile, in the method for determining when to replace a battery according to another aspect of the present invention, when the first battery and the second battery enter the sleep mode, the first SOC difference value between the first battery and the second battery immediately before the sleep mode is calculated. when the first battery and the second battery are in a wake-up mode, calculating a second SOC difference value between the first battery and the second battery in the wake-up mode, the calculated first SOC difference and calculating a deviation between the second SOC difference values and determining whether the calculated deviation exceeds a threshold value; if the calculated deviation exceeds a threshold value, each of the first battery and the second battery during the sleep mode and comparing the SOC variation to notify replacement of a battery having a larger value among the SOC variation.

상기 제1 SOC 차이값을 계산하는 단계는 전류적산법을 이용하여 상기 슬립모드 직전의 상기 제1 배터리 및 제2 배터리의 SOC를 측정하는 단계를 포함한다.Calculating the first SOC difference value includes measuring the SOCs of the first battery and the second battery just before the sleep mode by using a current integration method.

상기 제2 SOC 차이값을 계산하는 단계는 상기 제1 배터리 및 제2 배터리의 슬립모드 유지 시간을 확인하는 단계 및 상기 슬립모드 유지 시간이 기설정된 시간 이상일 경우, 상기 제1 배터리 및 제2 배터리의 OCV를 측정하여 상기 웨이크업모드 시의 상기 제1 배터리 및 제2 배터리의 SOC를 측정하는 단계를 포함한다.The calculating of the second SOC difference value may include checking sleep mode maintenance times of the first battery and the second battery, and when the sleep mode maintenance time is equal to or greater than a preset time, the first battery and the second battery and measuring the SOC of the first battery and the second battery in the wake-up mode by measuring the OCV.

또한 상기 슬립모드 동안의 SOC 변화량은 상기 슬립모드 직전과 상기 웨이크업모드 시에 측정한 SOC 값의 차이를 의미한다.
Also, the SOC variation during the sleep mode means a difference between the SOC values measured just before the sleep mode and during the wakeup mode.

본 발명에 따르면, 직렬 또는 병렬로 연결된 2개의 배터리 중에서 선택적으로 교체가 필요한 배터리를 판단하여 적시에 운전자에게 알림으로써 배터리의 교체 비용 절감 및 수명 연장의 이점을 제공한다.
According to the present invention, a battery that needs to be selectively replaced among two batteries connected in series or parallel is determined and timely notified to the driver, thereby reducing the replacement cost and extending the life of the battery.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 배터리 교체 시기 판단 시스템의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 배터리 교체 시기 판단 방법의 과정을 나타낸 흐름도이다.
1 is a block diagram showing the configuration of a battery replacement time determination system according to an embodiment of the present invention.
2 is a flowchart illustrating a process of a method for determining when to replace a battery according to an embodiment of the present invention.

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 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것일 뿐이므로 본 발명의 권리범위는 청구항의 기재에 의해 정하여진다.Advantages and features of the present invention and methods of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described below in detail in conjunction 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 technical field to which the present invention pertains The scope of the present invention is determined by the description of the claims because it is only provided to fully inform the person who has the scope of the invention.

한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자에 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가함을 배제하지 않는다. 이하, 본 발명의 따른 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하도록 한다.On the other hand, the terms used herein are for the purpose of describing the embodiments and are not intended to limit the present invention. As used herein, the singular also includes the plural, unless the phrase specifically states otherwise. As used herein, “comprises” and/or “comprising” refers to the presence of one or more other components, steps, operations and/or elements in a referenced element, step, operation and/or element. or addition is not excluded. Hereinafter, an embodiment according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 배터리 교체 시기 판단 시스템의 구성을 나타낸 블록도이다.1 is a block diagram showing the configuration of a battery replacement time determination system according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시되 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 배터리 교체 시기 판단 시스템은 SOC측정부(100), SOC계산부(110), 교체시기판단부(120) 및 운전자알림부(130)를 포함한다.As shown in FIG. 1 , the battery replacement time determination system according to an embodiment of the present invention includes an SOC measurement unit 100 , an SOC calculation unit 110 , a replacement time determination unit 120 , and a driver notification unit 130 . includes

SOC측정부(100)는 차량의 시동이 오프(Off)되어 차량에 장착된 배터리팩(10)에 포함된 제1 배터리(11) 및 제2 배터리(12)의 모드가 노멀모드(Normal Mode)에서 슬립모드(Sleep Mode)로 전환되면, 전류적산법을 이용하여 제1 배터리(11) 및 제2 배터리(12)의 슬립모드 진입 직전 SOC 값을 측정한다(Last SOC A, Last SOC B).The SOC measuring unit 100 determines that the mode of the first battery 11 and the second battery 12 included in the battery pack 10 mounted on the vehicle is set to a normal mode when the vehicle is turned off. In the sleep mode, the SOC values of the first battery 11 and the second battery 12 just before entering the sleep mode are measured using the current integration method (Last SOC A, Last SOC B).

여기서 제1 배터리(11) 및 제2 배터리(12)는 동일한 용량이며, 서로 직렬 또는 병렬로 연결되어 있는 배터리일 수 있다.Here, the first battery 11 and the second battery 12 have the same capacity and may be batteries connected in series or parallel to each other.

그리고 SOC측정부(100)는 제1 배터리(11) 및 제2 배터리(12)의 모드가 슬립모드에서 웨이크업모드(Wake up Mode)로 전환되면, 제1 배터리(11) 및 제2 배터리(12)의 OCV(Open Circuit Voltage)를 이용하여 제1 배터리(11) 및 제2 배터리(12)의 웨이크업모드 시 SOC 값을 측정한다(Recall SOC A, Recall SOC B).And when the mode of the first battery 11 and the second battery 12 is switched from the sleep mode to the wake-up mode, the SOC measuring unit 100 determines that the first battery 11 and the second battery 12 ( 12), SOC values are measured in the wake-up mode of the first battery 11 and the second battery 12 by using the OCV (Open Circuit Voltage) (Recall SOC A, Recall SOC B).

특히 SOC측정부(100)는 제1 배터리(11) 및 제2 배터리(12)의 웨이크업모드 동작 시 SOC값을 측정할 때, 제1 배터리(11) 및 제2 배터리(12)의 슬립모드 유지 시간을 확인하고, 슬립모드 유지 시간이 기설정된 시간 이상일 경우, 제1 배터리(11) 및 제2 배터리(12)의 웨이크업모드 동작 시 SOC 값(Recall SOC A, Recall SOC B)를 계산한다.In particular, when the SOC measurement unit 100 measures the SOC value during the wake-up mode operation of the first battery 11 and the second battery 12 , the first battery 11 and the second battery 12 are in the sleep mode. The holding time is checked, and when the sleep mode holding time is equal to or greater than a preset time, the SOC values (Recall SOC A, Recall SOC B) are calculated during the wake-up mode operation of the first battery 11 and the second battery 12 . .

여기서 기설정된 시간은 제1 배터리(11) 및 제2 배터리(12)가 안정화 되는 시간을 의미하며 배터리의 종류, 용량 등에 따라 다르게 설정된 시간(예컨대, 3시간)일 수 있다.Here, the preset time means a time for which the first battery 11 and the second battery 12 are stabilized, and may be a different set time (eg, 3 hours) according to the type and capacity of the battery.

이후 SOC측정부(100)는 슬립모드 진입 직전과 웨이크업모드 동작 시의 제1 배터리(11) 및 제2 배터리(12)의 SOC 값(Last SOC A, Last SOC B, Recall SOC A, Recall SOC B)을 SOC계산부(110)로 제공한다.Thereafter, the SOC measurement unit 100 performs SOC values (Last SOC A, Last SOC B, Recall SOC A, Recall SOC) of the first battery 11 and the second battery 12 immediately before entering the sleep mode and during the wake-up mode operation. B) is provided to the SOC calculator 110 .

SOC계산부(110)는 SOC측정부(100)가 제공한 슬립모드 진입 직전의 제1 배터리(11) 및 제2 배터리(12)의 SOC 값(Last SOC A, Last SOC B)을 이용하여 슬립모드 진입 직전 제1 배터리(11) 및 제2 배터리(12)간의 제1 SOC 차이값(Last SOC (A-B))을 계산한다.The SOC calculator 110 sleeps using the SOC values (Last SOC A, Last SOC B) of the first battery 11 and the second battery 12 just before entering the sleep mode provided by the SOC measuring unit 100 . A first SOC difference value (Last SOC (AB)) between the first battery 11 and the second battery 12 just before entering the mode is calculated.

그리고 SOC계산부(110)는 SOC측정부(100)가 제공한 웨이크업모드 시의 제1 배터리(11) 및 제2 배터리(12)의 SOC 값(Recall SOC A, Recall SOC B)을 이용하여 웨이크업모드 시의 제1 배터리(11) 및 제2 배터리(12)간의 제2 SOC 차이값(Recall SOC (A-B))을 계산한다.In addition, the SOC calculator 110 uses the SOC values (Recall SOC A, Recall SOC B) of the first battery 11 and the second battery 12 in the wake-up mode provided by the SOC measuring unit 100 . A second SOC difference value (Recall SOC (AB)) between the first battery 11 and the second battery 12 in the wake-up mode is calculated.

제1 SOC 차이값(Last SOC (A-B))과 제2 SOC 차이값(Recall SOC (A-B))의 계산이 완료되면, SOC계산부(110)는 제1 SOC 차이값(Last SOC (A-B))과 제2 SOC 차이값(Recall SOC (A-B))간의 편차(|Last SOC (A-B)-Recall SOC (A-B)|)를 계산하고, 계산된 결과값을 교체시기판단부(120)로 제공한다.When the calculation of the first SOC difference value (Last SOC (AB)) and the second SOC difference value (Recall SOC (AB)) is completed, the SOC calculator 110 calculates the first SOC difference value (Last SOC (AB)) and a deviation (|Last SOC (AB)-Recall SOC (AB)|) between the second SOC difference value (Recall SOC (AB)) is calculated, and the calculated result value is provided to the replacement time determining unit 120 .

교체시기판단부(120)는 SOC계산부(110)가 제공한 제1 SOC 차이값과 제2 SOC 차이값간의 편차(|Last SOC (A-B)-Recall SOC (A-B)|)과 임계치(예컨대, 15%)를 비교하여 편차(|Last SOC (A-B)-Recall SOC (A-B)|)의 임계치 초과 여부를 판단한다.The replacement time determining unit 120 determines the difference between the first SOC difference value and the second SOC difference value provided by the SOC calculator 110 (|Last SOC (AB)-Recall SOC (AB)|) and a threshold (eg, 15%) to determine whether the threshold of deviation (|Last SOC (AB)-Recall SOC (AB)|) is exceeded.

그리고 제1 SOC 차이값과 제2 SOC 차이값간의 편차(|Last SOC (A-B)-Recall SOC (A-B)|)이 임계치를 초과하면 슬립모드 동안의 제1 배터리(11) 및 제2 배터리(12) 각각의 SOC 변화량(△SOC A, △SOC B)을 계산한다.If the deviation between the first SOC difference value and the second SOC difference value (|Last SOC (AB)-Recall SOC (AB)|) exceeds the threshold, the first battery 11 and the second battery 12 during the sleep mode ) Calculate each SOC variation (ΔSOC A, ΔSOC B).

여기서 SOC 변화량(△SOC A, △SOC B)은 구체적으로는 슬립모드 직전과 웨이크업모드 동작 시에 SOC측정부(100)에서 각각 측정한 SOC 값들의 차이(SOC A(Last-Recall), SOC B(Last-Recall))를 의미한다. 즉, △SOC A= SOC A(Last-Recall), △SOC B= SOC B(Last-Recall)를 의미한다.Here, the SOC variation (ΔSOC A, ΔSOC B) is specifically the difference (SOC A (Last-Recall), SOC) between the SOC values measured by the SOC measuring unit 100 just before the sleep mode and during the wake-up mode operation. B (Last-Recall)). That is, ΔSOC A = SOC A (Last-Recall), ΔSOC B = SOC B (Last-Recall).

그리고 교체시기판단부(120)는 제1 배터리(11) 및 제2 배터리(12) 각각의 SOC 변화량(△SOC A, △SOC B)중에서 보다 큰 값을 갖는 배터리의 교체가 필요하다고 판단하고, 차량에 장착된 운전자알림부(130)를 통해 운전자에게 배터리의 교체가 필요함을 경보한다. 이때의 운전자알림부(130)는 음성 또는 문자를 출력하는 출력장치일 수 있다.And the replacement timing determining unit 120 determines that replacement of the battery having a larger value among the SOC variation amounts (ΔSOC A, ΔSOC B) of the first battery 11 and the second battery 12 is necessary, Through the driver notification unit 130 mounted on the vehicle, it warns the driver that the battery needs to be replaced. In this case, the driver notification unit 130 may be an output device that outputs voice or text.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 배터리 교체 시기 판단 방법의 과정을 나타낸 흐름도이다.2 is a flowchart illustrating a process of a method for determining when to replace a battery according to an embodiment of the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 배터리 교체 시기 판단 방법은 먼저, 차량에 장착된 제1 배터리 및 제2 배터리의 모드를 확인하고, 제1 배터리 및 제2 배터리가 노멀모드이면 전류적산법을 이용하여 제1 배터리 및 제2 배터리의 SOC 값을 연산한다(S200).As shown in FIG. 2 , in the method for determining when to replace a battery according to an embodiment of the present invention, first, the modes of the first battery and the second battery installed in the vehicle are checked, and the first battery and the second battery are normal. mode, the SOC values of the first battery and the second battery are calculated using the current integration method (S200).

그리고 차량의 시동이 오프되어 제1 배터리 및 제2 배터리가 노멀모드에서 슬립모드로 전환되면, 제1 배터리 및 제2 배터리의 슬립모드 진입 직전 SOC 값을 연산하여 메모리한다(Last SOC A, Last SOC B)(S210).In addition, when the vehicle is turned off and the first battery and the second battery are switched from the normal mode to the sleep mode, the SOC values of the first battery and the second battery just before entering the sleep mode are calculated and stored in memory (Last SOC A, Last SOC). B) (S210).

이후 제1 배터리 및 제2 배터리가 슬립모드를 거쳐 웨이크업모드로 전환되면, 슬립모드 유지 시간을 확인하고(S220), 슬립모드 유지 시간이 기설정된 시간 이상일 경우, 제1 배터리 및 제2 배터리의 웨이크업모드 동작 시 SOC 값을 제1 배터리 및 제2 배터리의 OCV를 이용하여 측정한다(Recall SOC A, Recall SOC B)(S230).Thereafter, when the first battery and the second battery go through the sleep mode and switch to the wakeup mode, the sleep mode maintenance time is checked ( S220 ), and when the sleep mode maintenance time is equal to or longer than a preset time, the first battery and the second battery During the wakeup mode operation, the SOC value is measured using the OCVs of the first battery and the second battery (Recall SOC A, Recall SOC B) (S230).

여기서 기설정된 시간은 제1 배터리 및 제2 배터리가 안정화 되는 시간을 의미하며 배터리의 종류, 용량 등에 따라 다르게 설정된 시간(예컨대, 3시간)일 수 있다.Here, the preset time means a time for which the first battery and the second battery are stabilized, and may be a different set time (eg, 3 hours) according to the type and capacity of the battery.

슬립모드 진입 직전과 웨이크업모드 동작 시의 제1 배터리 및 제2 배터리의 SOC 값(Last SOC A, Last SOC B, Recall SOC A, Recall SOC B) 측정이 완료되면, 측정된 슬립모드 진입 직전의 제1 배터리 및 제2 배터리의 SOC 값(Last SOC A, Last SOC B)을 이용하여 제1 SOC 차이값(Last SOC (A-B))을 계산한다. 그리고, 측정된 웨이크업모드 동작 시의 제1 배터리 및 제2 배터리의 SOC 값(Recall SOC A, Recall SOC B)을 이용하여 제2 SOC 차이값(Recall SOC (A-B))을 계산한다.When the SOC values (Last SOC A, Last SOC B, Recall SOC A, Recall SOC B) of the first and second batteries just before entering the sleep mode and during wakeup mode operation are completed, the measured SOC values immediately before entering the sleep mode are completed. A first SOC difference value (Last SOC (AB)) is calculated using the SOC values (Last SOC A, Last SOC B) of the first battery and the second battery. Then, a second SOC difference value Recall SOC(A-B) is calculated using the measured SOC values Recall SOC A and Recall SOC B of the first battery and the second battery during the wakeup mode operation.

제1 SOC 차이값(Last SOC (A-B))과 제2 SOC 차이값(Recall SOC (A-B))의 계산이 완료되면, 계산된 제1 SOC 차이값과 제2 SOC 차이값간의 편차(|Last SOC (A-B)-Recall SOC (A-B)|)를 계산한다(S240).When the calculation of the first SOC difference value (Last SOC (AB)) and the second SOC difference value (Recall SOC (AB)) is completed, the difference between the calculated first SOC difference value and the second SOC difference value (|Last SOC) (AB)-Recall SOC (AB)|) is calculated (S240).

제1 SOC 차이값과 제2 SOC 차이값간의 편차(|Last SOC (A-B)-Recall SOC (A-B)|) 계산이 완료되면, 제1 SOC 차이값과 제2 SOC 차이값간의 편차(|Last SOC (A-B)-Recall SOC (A-B)|)의 임계치 초과 여부를 판단한다.When the calculation of the deviation between the first SOC difference value and the second SOC difference value (|Last SOC (AB)-Recall SOC (AB)|) is completed, the deviation between the first SOC difference value and the second SOC difference value (|Last SOC) (AB)-Recall SOC (AB)|), it is determined whether the threshold is exceeded.

그리고, 제1 SOC 차이값과 제2 SOC 차이값간의 편차(|Last SOC (A-B)-Recall SOC (A-B)|)가 임계치를 초과하면 슬립모드 동안의 제1 배터리 및 제2 배터리 각각의 SOC 변화량(△SOC A, △SOC B)을 계산한다(S250).And, when the deviation between the first SOC difference value and the second SOC difference value (|Last SOC (AB)-Recall SOC (AB)|) exceeds the threshold, the SOC variation amount of each of the first battery and the second battery during the sleep mode (ΔSOC A, ΔSOC B) is calculated (S250).

여기서 SOC 변화량(△SOC A, △SOC B)은 구체적으로는 슬립모드 직전과 웨이크업모드 동작 시에 각각 측정한 SOC 값들의 차이(SOC A(Last-Recall), SOC B(Last-Recall))를 의미한다. 즉, △SOC A= SOC A(Last-Recall), △SOC B= SOC B(Last-Recall)를 의미한다.Here, the SOC variation (ΔSOC A, ΔSOC B) is specifically the difference between the SOC values measured immediately before the sleep mode and during the wakeup mode operation (SOC A (Last-Recall), SOC B (Last-Recall)) means That is, ΔSOC A = SOC A (Last-Recall), ΔSOC B = SOC B (Last-Recall).

제1 배터리 및 제2 배터리 각각의 SOC 변화량(△SOC A, △SOC B) 계산이 완료되면, 제1 배터리 및 제2 배터리 각각의 SOC 변화량(△SOC A, △SOC B)중에서 보다 큰 값을 갖는 배터리의 교체가 필요하다고 판단하고(S260), 차량에 장착된 음성 또는 문자 출력장치를 통해 운전자에게 배터리의 교체 시기를 알린다.When the calculation of the SOC variation (ΔSOC A, ΔSOC B) of each of the first battery and the second battery is completed, the larger value of the SOC variation (ΔSOC A, ΔSOC B) of each of the first and second batteries is calculated. It is determined that replacement of the battery is necessary ( S260 ), and the time to replace the battery is notified to the driver through a voice or text output device mounted on the vehicle.

이상의 설명은 본 발명의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 발명의 본질적 특성을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서 본 발명에 표현된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것이 아니라, 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 권리범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 해석되어야 하고, 그와 동등하거나, 균등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various modifications and variations are possible without departing from the essential characteristics of the present invention by those skilled in the art to which the present invention pertains. Therefore, the embodiments expressed in the present invention are not intended to limit the technical spirit of the present invention, but to illustrate, and the scope of the present invention is not limited by these embodiments. The protection scope of the present invention should be construed by the following claims, and all technical ideas that are equivalent to or within the equivalent range should be construed as being included in the scope of the present invention.

Claims (10)

차량에 장착되어 상호 연결되는 제1 배터리 및 제2 배터리의 SOC값을 측정 또는 연산하되, 슬립 모드 진입 시의 상기 제1 배터리의 SOC 값(Last SOC A), 슬립 모드 진입 시의 상기 제2 배터리의 SOC 값(Last SOC B)을 측정 또는 연산하고, 상기 제1 배터리 및 제2 배터리가 상기 슬립 모드에서 웨이크업 모드로 전환될 때, 상기 제1 배터리 및 제2 배터리가 안정화되는 시간인 상기 슬립 모드의 유지 시간이 기설정된 시간 이상일 경우, 상기 웨이크업 모드 시의 상기 제1 배터리의 SOC 값(Recall SOC A) 및 상기 웨이크업 모드 시의 상기 제2 배터리의 SOC 값(Recall SOC B)을 측정 또는 연산하고, 상기 제1 배터리 및 상기 제2 배터리 간의 제1 SOC 차이값(Last SOC A- Last SOC B), 상기 제1 배터리 및 상기 제2 배터리 간의 제2 SOC 차이값(Recall SOC A- Recall SOC B)을 계산하는 SOC계산부; 및
상기 제1 SOC 차이값과 상기 제2 SOC 차이값의 편차가 임계치를 초과하면, 상기 슬립 모드 동안의 상기 제1 배터리 및 제2 배터리 각각의 SOC 변화량(△SOC A, △SOC B)을 비교하여 상기 SOC 변화량 중 큰 값을 갖는 배터리의 교체 시기를 알리는 교체시기판단부
를 포함하는 배터리 교체 시기 판단 시스템.
Measure or calculate the SOC values of a first battery and a second battery mounted in a vehicle and connected to each other, but the SOC value (Last SOC A) of the first battery when entering the sleep mode and the second battery when entering the sleep mode Measure or calculate the SOC value (Last SOC B) of , and when the first battery and the second battery are switched from the sleep mode to the wake-up mode, the sleep is the time during which the first battery and the second battery are stabilized When the duration of the mode is longer than a preset time, the SOC value of the first battery in the wakeup mode (Recall SOC A) and the SOC value of the second battery in the wakeup mode (Recall SOC B) are measured or a first SOC difference value between the first battery and the second battery (Last SOC A-Last SOC B), and a second SOC difference value between the first battery and the second battery (Recall SOC A- Recall) SOC calculator for calculating SOC B); and
When the difference between the first SOC difference value and the second SOC difference value exceeds a threshold, the SOC variation amount (ΔSOC A, ΔSOC B) of each of the first battery and the second battery during the sleep mode is compared. A replacement time determination unit notifying the replacement time of the battery having a larger value among the SOC variations
Battery replacement timing determination system comprising a.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 SOC계산부는 전류적산법을 이용하여 슬립 모드 진입 시의 상기 제1 배터리의 SOC 값(Last SOC A), 슬립 모드 진입 시의 상기 제2 배터리의 SOC 값(Last SOC B)을 측정하는 것
인 배터리 교체 시기 판단 시스템.
According to claim 1,
The SOC calculator measures the SOC value (Last SOC A) of the first battery when entering the sleep mode and the SOC value (Last SOC B) of the second battery when entering the sleep mode by using the current integration method
Phosphorus battery replacement timing system.
삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 교체시기판단부에서 판단한 상기 배터리의 교체 시기를 운전자에게 음성 또는 문자로 출력하는 운전자알림부
를 더 포함하는 배터리 교체 시기 판단 시스템.
According to claim 1,
Driver notification unit for outputting the battery replacement time determined by the replacement time determination unit to the driver by voice or text
Battery replacement timing determination system further comprising a.
(a) 차량에 장착되어 상호 연결되는 제1 배터리 및 제2 배터리의 SOC값을 측정 또는 연산하되, 슬립 모드 진입 시의 상기 제1 배터리의 SOC 값(Last SOC A), 슬립 모드 진입 시의 상기 제2 배터리의 SOC 값(Last SOC B)을 측정 또는 연산하고, 상기 제1 배터리 및 제2 배터리가 상기 슬립 모드에서 웨이크업 모드로 전환될 때, 상기 제1 배터리 및 제2 배터리가 안정화되는 시간인 상기 슬립 모드의 유지 시간이 기설정된 시간 이상일 경우, 상기 웨이크업 모드 시의 상기 제1 배터리의 SOC 값(Recall SOC A) 및 상기 웨이크업 모드 시의 상기 제2 배터리의 SOC 값(Recall SOC B)을 측정 또는 연산하고, 상기 제1 배터리 및 상기 제2 배터리 간의 제1 SOC 차이값(Last SOC A- Last SOC B), 상기 제1 배터리 및 상기 제2 배터리 간의 제2 SOC 차이값(Recall SOC A- Recall SOC B)을 계산하는 단계; 및
(b) 상기 제1 SOC 차이값과 상기 제2 SOC 차이값의 편차가 임계치를 초과하면, 상기 슬립 모드 동안의 상기 제1 배터리 및 제2 배터리 각각의 SOC 변화량(△SOC A, △SOC B)을 비교하여 상기 SOC 변화량 중 큰 값을 갖는 배터리의 교체 시기를 알리는 단계
를 포함하는 배터리 교체 시기 판단 방법.
(a) Measuring or calculating the SOC values of a first battery and a second battery that are mounted on the vehicle and connected to each other, the SOC value of the first battery (Last SOC A) when entering the sleep mode, and the SOC value when entering the sleep mode The time for which the first battery and the second battery are stabilized when the SOC value (Last SOC B) of the second battery is measured or calculated, and the first battery and the second battery are switched from the sleep mode to the wake-up mode When the duration of the sleep mode is greater than or equal to a preset time, the SOC value of the first battery in the wakeup mode (Recall SOC A) and the SOC value of the second battery in the wakeup mode (Recall SOC B) ) is measured or calculated, and a first SOC difference value between the first battery and the second battery (Last SOC A-Last SOC B), and a second SOC difference value between the first battery and the second battery (Recall SOC) calculating A- Recall SOC B); and
(b) when the difference between the first SOC difference value and the second SOC difference value exceeds a threshold, the amount of SOC change (ΔSOC A, ΔSOC B) of the first battery and the second battery during the sleep mode comparing and notifying the replacement time of a battery having a larger value among the SOC variation.
A method of determining when to replace the battery, including a.
제7항에 있어서,
상기 (a) 단계는 전류적산법을 이용하여 슬립 모드 진입 시의 상기 제1 배터리의 SOC 값(Last SOC A), 슬립 모드 진입 시의 상기 제2 배터리의 SOC 값(Last SOC B)을 측정하는 것
인 배터리 교체 시기 판단 방법.
8. The method of claim 7,
The step (a) is to measure the SOC value (Last SOC A) of the first battery when entering the sleep mode and the SOC value (Last SOC B) of the second battery when entering the sleep mode by using the current integration method
How to determine when to replace a phosphorus battery.
제7항에 있어서,
상기 (b) 단계는 상기 배터리의 교체 시기를 운전자에게 음성 또는 문자로 출력하는 것
인 배터리 교체 시기 판단 방법.
8. The method of claim 7,
The step (b) is to output the battery replacement time to the driver by voice or text
How to determine when to replace a phosphorus battery.
삭제delete
KR1020140137660A 2014-10-13 2014-10-13 System and method for judging battery's replacement time KR102268638B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140137660A KR102268638B1 (en) 2014-10-13 2014-10-13 System and method for judging battery's replacement time

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140137660A KR102268638B1 (en) 2014-10-13 2014-10-13 System and method for judging battery's replacement time

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160043369A KR20160043369A (en) 2016-04-21
KR102268638B1 true KR102268638B1 (en) 2021-06-23

Family

ID=55917883

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140137660A KR102268638B1 (en) 2014-10-13 2014-10-13 System and method for judging battery's replacement time

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102268638B1 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11340300B2 (en) 2019-04-05 2022-05-24 Samsung Electronics Co., Ltd. Battery service life management method and system
KR102140011B1 (en) * 2019-10-31 2020-07-31 국민대학교 산학협력단 Method for managing battery and battery management system
WO2022097931A1 (en) * 2020-11-05 2022-05-12 주식회사 엘지에너지솔루션 Battery management device and method
FR3126203A1 (en) * 2021-08-20 2023-02-24 Psa Automobiles Sa MANAGEMENT OF THE CHARGE STATE OF A VEHICLE’S SERVITUDE BATTERY

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003185720A (en) * 2001-12-21 2003-07-03 Hitachi Maxell Ltd Method of measuring residual amount in battery, small electric equipment using the measuring method, and battery pack
JP2012122787A (en) 2010-11-17 2012-06-28 Nissan Motor Co Ltd Control device of battery pack
WO2012137456A1 (en) * 2011-04-01 2012-10-11 トヨタ自動車株式会社 Method for determining remaining lifetime
JP2013246109A (en) 2012-05-29 2013-12-09 Hitachi Ltd Control device of battery pack, power supply device, and method of controlling battery pack
WO2014115513A1 (en) * 2013-01-22 2014-07-31 三洋電機株式会社 System for estimating failure in cell module

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003185720A (en) * 2001-12-21 2003-07-03 Hitachi Maxell Ltd Method of measuring residual amount in battery, small electric equipment using the measuring method, and battery pack
JP2012122787A (en) 2010-11-17 2012-06-28 Nissan Motor Co Ltd Control device of battery pack
WO2012137456A1 (en) * 2011-04-01 2012-10-11 トヨタ自動車株式会社 Method for determining remaining lifetime
JP2013246109A (en) 2012-05-29 2013-12-09 Hitachi Ltd Control device of battery pack, power supply device, and method of controlling battery pack
WO2014115513A1 (en) * 2013-01-22 2014-07-31 三洋電機株式会社 System for estimating failure in cell module

Also Published As

Publication number Publication date
KR20160043369A (en) 2016-04-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5179047B2 (en) Storage device abnormality detection device, storage device abnormality detection method, and abnormality detection program thereof
EP2574948B1 (en) Electric storage device monitor
JP4702859B2 (en) Battery status detection method
KR102244141B1 (en) Apparatus and method for battery management
EP2416166B1 (en) Method and apparatus for diagnosing an abnormality of a current-measuring unit of a battery pack
US9461495B2 (en) Battery warm up system and method for warming up battery using the same
US20160091573A1 (en) Battery deterioration determination device, battery deterioration determination method, and vehicle
KR101419130B1 (en) Battery management system and battery management method
US9634498B2 (en) Electrical storage system and equalizing method
US20080074082A1 (en) Battery management system and method
KR20150137678A (en) Method and apparatus for managing battery
KR20140025627A (en) Relay control system and control method
KR102268638B1 (en) System and method for judging battery's replacement time
WO2010140233A1 (en) Battery state of charge calculation device
KR101806705B1 (en) Method and system for determining battery degradation
WO2019093349A1 (en) Electricity storage element management device, battery, and management method
JP2016170034A (en) Remaining battery life prediction device and battery pack
JP7463008B2 (en) Battery cell diagnostic device and method
JP5409840B2 (en) Apparatus for estimating cell state of battery pack
KR101561887B1 (en) Apparatus and method for managing battery based on differential SOC estimation and battery pack using it
JP5959566B2 (en) Storage battery control device
JP5338135B2 (en) Battery control method and apparatus for automobile
KR101268082B1 (en) SOC Estimation Method using Polarizing Voltage and Open Circuit Voltage
KR102192254B1 (en) Apparatus and method for calculating full charge capacity information of battery
US20230280409A1 (en) Apparatus and method for calculating battery resistance

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