KR102323029B1 - 자이로센서 및 수분감지센서를 이용한 배터리팩 내 누액 감지 장치 및 감지 방법 - Google Patents

자이로센서 및 수분감지센서를 이용한 배터리팩 내 누액 감지 장치 및 감지 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102323029B1
KR102323029B1 KR1020170104788A KR20170104788A KR102323029B1 KR 102323029 B1 KR102323029 B1 KR 102323029B1 KR 1020170104788 A KR1020170104788 A KR 1020170104788A KR 20170104788 A KR20170104788 A KR 20170104788A KR 102323029 B1 KR102323029 B1 KR 102323029B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
battery pack
moisture
sensor unit
inclination
detection sensor
Prior art date
Application number
KR1020170104788A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20190019616A (ko
Inventor
민경춘
Original Assignee
주식회사 엘지에너지솔루션
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 주식회사 엘지에너지솔루션 filed Critical 주식회사 엘지에너지솔루션
Priority to KR1020170104788A priority Critical patent/KR102323029B1/ko
Priority to EP18846386.3A priority patent/EP3569997B1/en
Priority to PCT/KR2018/009071 priority patent/WO2019035599A1/ko
Priority to CN201880015612.4A priority patent/CN110383029B/zh
Priority to PL18846386T priority patent/PL3569997T3/pl
Priority to JP2019538211A priority patent/JP6777279B2/ja
Priority to US16/496,732 priority patent/US11385056B2/en
Publication of KR20190019616A publication Critical patent/KR20190019616A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102323029B1 publication Critical patent/KR102323029B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M3/00—Investigating fluid-tightness of structures
    • G01M3/02—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
    • G01M3/04—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C9/00—Measuring inclination, e.g. by clinometers, by levels
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C19/00—Gyroscopes; Turn-sensitive devices using vibrating masses; Turn-sensitive devices without moving masses; Measuring angular rate using gyroscopic effects
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D21/00—Measuring or testing not otherwise provided for
    • G01D21/02—Measuring two or more variables by means not covered by a single other subclass
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M3/00—Investigating fluid-tightness of structures
    • G01M3/02—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
    • G01M3/04—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point
    • G01M3/16—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point using electric detection means
    • G01M3/18—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point using electric detection means for pipes, cables or tubes; for pipe joints or seals; for valves; for welds; for containers, e.g. radiators
    • G01M3/186—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point using electric detection means for pipes, cables or tubes; for pipe joints or seals; for valves; for welds; for containers, e.g. radiators for containers, e.g. radiators
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M3/00—Investigating fluid-tightness of structures
    • G01M3/40—Investigating fluid-tightness of structures by using electric means, e.g. by observing electric discharges
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N25/00—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means
    • G01N25/56—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means by investigating moisture content
    • G01N25/58—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means by investigating moisture content by measuring changes of properties of the material due to heat, cold or expansion
    • 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
    • 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
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/62—Heating or cooling; Temperature control specially adapted for specific applications
    • H01M10/625—Vehicles
    • 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
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/656—Means for temperature control structurally associated with the cells characterised by the type of heat-exchange fluid
    • H01M10/6567—Liquids
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/249—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders specially adapted for aircraft or vehicles, e.g. cars or trains
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/60—Arrangements or processes for filling or topping-up with liquids; Arrangements or processes for draining liquids from casings
    • H01M50/668—Means for preventing spilling of liquid or electrolyte, e.g. when the battery is tilted or turned over
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2200/00—Safety devices for primary or secondary batteries
    • 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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)
  • Examining Or Testing Airtightness (AREA)
  • Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)

Abstract

본 발명은 배터리팩 내의 냉각(방열)을 위해 공급되는 냉각수의 파이프 손상 시 발생될 수 있는 냉각수 누액을 감지함에 있어서, 자이로센서를 이용하여 배터리팩의 기울기에 따른 누액 발생 위치를 파악하고, 수분 감지 센서를 이용하여 해당 영역의 상하측 온도 차이를 토대로 누액 발생 여부를 판단함으로써 배터리팩의 기울기 및 위치에 따른 누액 감지의 정확도를 높일 수 있고, 특히 누액 발생의 감지가 필요한 영역에 대해서만 수분 감지 센서를 온 동작시킴으로써 불필요한 에너지 소비를 방지할 수 있도록 하는 자이로센서 및 수분감지센서를 이용한 배터리팩 내 누액 감지 장치 및 감지 방법에 관한 것이다.

Description

자이로센서 및 수분감지센서를 이용한 배터리팩 내 누액 감지 장치 및 감지 방법{APPARATUS AND METHOD FOR DETECTING LEAKAGE IN A BATTERY PACK USING A GYRO SENSOR AND A MOISTURE SENSOR}
본 발명은 자이로센서 및 수분감지센서를 이용한 배터리팩 내 누액 감지 장치 및 감지 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는, 배터리팩 내의 냉각(방열)을 위해 공급되는 냉각수의 파이프 손상 시 발생될 수 있는 냉각수 누액을 감지함에 있어서, 자이로센서를 이용하여 배터리팩의 기울기에 따른 누액 발생 위치를 파악하고, 수분 감지 센서를 이용하여 해당 영역의 상하측 온도 차이를 토대로 누액 발생 여부를 판단함으로써 배터리팩의 기울기 및 위치에 따른 누액 감지의 정확도를 높일 수 있고, 특히 누액 발생의 감지가 필요한 영역에 대해서만 수분 감지 센서를 온 동작시킴으로써 불필요한 에너지 소비를 방지할 수 있도록 하는 자이로센서 및 수분감지센서를 이용한 배터리팩 내 누액 감지 장치 및 감지 방법에 관한 것이다.
최근에는 내연기관의 사용을 줄이고 친환경적인 전기 에너지를 이용하기 위하여 대용량의 배터리를 장착한 차량들이 출시되고 있다.
이러한 차량용 배터리는 내부에 다수의 배터리팩으로 형성되게 되는데, 배터리팩은 다량의 열을 방출함에 따라 이러한 배터리팩을 냉각시키기 위한 방열 수단으로써, 현재는 냉각수 파이프를 통해 냉각수의 흐름을 유도함으로써 배터리팩으로부터 방출되는 열을 냉각시키고 있다.
이때, 냉각수 파이프의 손상 시, 냉각수가 배터리팩 내부로 누액되면서 냉각수에 의한 전기적 쇼트가 발생될 수 있지만, 현재로서는 이러한 냉각수의 누액 혹은 누액 위치를 직접적으로 감지할 수 있는 여건이 마련되어 있지 않은 실정이다.
이에 본 발명자는 상술한 종래의 배터리팩에서 발생될 수 있는 냉각수 누액에 따른 문제점을 해결하기 위하여, 자이로센서를 이용하여 배터리팩의 기울기에 따른 누액 발생 위치를 파악하고, 수분 감지 센서를 이용하여 해당 영역의 상하측 온도 차이를 토대로 누액 발생 여부를 판단함으로써 배터리팩의 기울기 및 위치에 따른 누액 감지의 정확도를 높일 수 있고, 특히 누액 발생의 감지가 필요한 영역에 대해서만 수분 감지 센서를 온 동작시킴으로써 불필요한 에너지 소비를 방지할 수 있도록 하는 자이로센서 및 수분감지센서를 이용한 배터리팩 내 누액 감지 장치 및 감지 방법을 개발하기에 이르렀다.
한국공개특허 10-2013-0022145호
본 발명은 상술된 문제점을 해결하기 위해 도출된 것으로서, 자이로센서를 이용하여 배터리팩의 기울기에 따른 누액 발생 위치를 파악하고, 수분 감지 센서를 이용하여 해당 영역의 상하측 온도 차이를 토대로 누액 발생 여부를 판단함으로써 배터리팩의 기울기 및 위치에 따른 누액 감지의 정확도를 높일 수 있고, 특히 누액 발생의 감지가 필요한 영역에 대해서만 수분 감지 센서를 온 동작시킴으로써 불필요한 에너지 소비를 방지할 수 있도록 하는 자이로센서 및 수분감지센서를 이용한 배터리팩 내 누액 감지 장치 및 감지 방법 을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 자이로센서 및 수분감지센서를 이용한 배터리팩 내 누액 감지 장치는 차량 내 배터리팩의 기울기를 감지하는 기울기 감지센서부, 상기 배터리팩 내의 상측부 및 하측부의 수분을 감지하는 수분 감지센서부 및 상기 기울기 감지센서부 및 상기 수분 감지센서부로부터 각각 기울기 감지 결과값 및 수분 감지 결과값을 획득한 후, 상기 기울기 감지 결과값 및 상기 수분 감지 결과값을 토대로 상기 배터리팩의 상황 별 누액 여부를 판단하는 누액 판단부를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 기울기 감지센서부는 상기 배터리팩의 기울기 및 뒤집힘 여부를 감지하는 자이로센서인 것을 특징으로 할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 수분 감지센서부는 상기 상측부 및 하측부에 누액되는 냉각액에 의한 온도차이를 토대로 수분을 감지할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 배터리팩에 대한 일측 방향으로의 기울기가 발생되는 경우, 상기 기울기 감제선서부는 해당 기울기에 대한 기울기 감지 결과값을 상기 누액 판단부에 전송하고, 상기 누액 판단부는 해당 기울어진 방향에 위치하는 상측부 및 하측부에 위치한 수분 감지센서부를 온동작시킴으로써 수분 감지 결과값을 획득할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 수분 감지 센서부는 상기 배터리팩 내의 상측부 및 하측부에 각각 다수 개로 마련될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 자이로센서 및 수분감지센서를 이용한 배터리팩 내 누액 감지 방법은 기울기 감지센서부를 통해 차량 내 배터리팩의 기울기를 감지하는 단계, 수분 감지센서부를 통해 상기 배터리팩 내의 상측부 및 하측부의 수분을 감지하는 단계 및 누액 판단부를 통해 상기 기울기 감지센서부 및 상기 수분 감지센서부로부터 각각 기울기 감지 결과값 및 수분 감지 결과값을 획득한 후, 상기 기울기 감지 결과값 및 상기 수분 감지 결과값을 토대로 상기 배터리팩의 상황 별 누액 여부를 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 배터리팩 내의 냉각(방열)을 위해 공급되는 냉각수의 파이프 손상 시 발생될 수 있는 냉각수 누액을 감지함에 있어서, 자이로센서를 이용하여 배터리팩의 기울기에 따른 누액 발생 위치를 파악하고, 수분 감지 센서를 이용하여 해당 영역의 상하측 온도 차이를 토대로 누액 발생 여부를 판단함으로써 배터리팩의 기울기 및 위치에 따른 누액 감지의 정확도를 높일 수 있고, 특히 누액 발생의 감지가 필요한 영역에 대해서만 수분 감지 센서를 온 동작시킴으로써 불필요한 에너지 소비를 방지할 수 있는 이점을 가진다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자이로센서 및 수분감지센서를 이용한 배터리팩 내 누액 감지 장치(100)의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 자이로센서 및 수분감지센서를 이용한 배터리팩 내 누액 감지 장치(100)를 이용하여 배터리팩(2)의 각 상태에 따라 누액 여부를 감지하는 과정을 도시한 도면이다.
도 3은 도 1에 도시된 자이로센서 및 수분감지센서를 이용한 배터리팩 내 누액 감지 장치(100)를 이용하여 배터리팩(2)의 누액 여부를 감지하는 과정을 일련의 순서대로 도시한 순서도이다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 실시예에 의해 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자이로센서 및 수분감지센서를 이용한 배터리팩 내 누액 감지 장치(100)의 구성을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2는 도 1에 도시된 자이로센서 및 수분감지센서를 이용한 배터리팩 내 누액 감지 장치(100)를 이용하여 배터리팩(2)의 각 상태에 따라 누액 여부를 감지하는 과정을 도시한 도면이다.
도 1 및 도 2를 살펴보면, 본 발명의 일 실시예에 따른 자이로센서 및 수분감지센서를 이용한 배터리팩 내 누액 감지 장치(100)는 크게 기울기 감지센서부(110), 수분 감지센서부(120) 및 누액 판단부(130)를 포함하여 구성될 수 있다.
먼저, 기울기 감지센서부(110)는 차량(1) 내 배터리팩(2)의 기울기를 감지하는 역할을 할 수 있는데, 예컨데 배터리팩(2)의 각 방향에 대한 기울기 및 뒤집힘 여부를 감지하는 역할을 할 수 있다.
도 2를 살펴보면, 차량(1)이 기울어짐에 따라 배터리팩(2)도 함께 기울어지거나 뒤집히게 되는데, 기울기 감지센서부(110)는 이러한 기울기 및 뒤집힘 여부를 감지하는 자이로센서로 마련됨에 따라, 배터리팩(2)이 평지 상태에 위치한다거나, 경사 상태에 위치한다거나, 차량이 뒤집힘에 따라 배터리팩(2)도 함께 뒤집힌 상태에 위치하는 등을 판단하는 역할을 할 수 있다.
이러한 기울기 감지센서부(110)는 감지된 기울기 감지 결과값을 후술되는 누액 판단부(130)에 제공함으로써, 누액 판단부(130)를 통해 해당 기울어진 방향에 위치되는 수분 감지센서부(120)만을 온동작 시키도록 할 수 있다.
예컨데, 도 2의 두번째 실시예에서와 같이 차량(1)이 좌측으로 45도 각도로 기울어지는 경우, 기울기 감지센서부(110)는 현재 차량(1) 및 배터리팩(2)이 좌측으로 45도 각도로 기울어졌음에 대한 기울기 감지 결과값을 후술되는 누액 판단부(130)에 제공하게 되고, 누액 판단부(130)에서는 배터리팩(2)의 좌하측에 위치되는 수분 감지센서부(120)만을 온동작 시킬 수 있게 된다.
다음으로, 수분 감지센서부(120)는 배터리팩(2) 내의 수분을 감지하는 역할을 할 수 있으며, 특히 배터리팩(2) 내의 상측부 및 하측부에 각각 다수 개로 마련됨에 따라, 배터리팩(2)이 평지 상태에 위치하거나, 어느 방향으로 기울어지거나, 상하가 뒤집히는 경우, 배터리팩(2)의 하부, 좌측, 우측, 상측 등과 같이 기울기와 관련된 영역의 누액에 따른 수분을 감지할 수 있다.
보다 구체적으로, 수분 감지센서부(120)는 배터리팩(2) 내의 상측부 및 하측부 각각에 마련됨에 따라, 배터리팩(2) 내의 상측부 및 하측부 각각의 온도 차이를 판단하게 되는데, 예컨데 배터리팩(2) 내의 하측부에 누액이 발생되는 경우에는 해당 영역에 위치되는 수분 감지센서부(120)와 상측부에 위치되는 수분 감지센서부(120) 간에는 온도차이가 발생하게 되고, 수분 감지센서부(120)에서는 이러한 온도차이에 대한 수분 감지 결과값을 후술되는 누액 판단부(130)에 제공함으로써, 누액 판단부(130)를 통해 현재 배터리팩(2) 내의 하부에 누액이 발생되었음을 판단할 수 있게 된다.
도 2의 첫번째 실시예를 살펴보면, 차량(1)이 평지에 위치함에 따라 배터리팩(2)이 평평한 상태를 유지하는 경우에는, 배터리팩(2) 내에 위치한 다수 개의 수분 감지센서부(120) 중 하측부에 위치한 수분 감지센서부(120)가 온 동작하면서 배터리팩(2)의 상측부와 하측부 간의 온도 차이를 판단할 수 있다. 또한, 도 2에 도시하지는 않았으나, 차량(2)이 경사로에 위치함에 따라 배터리팩(2)이 일측방향(예컨데, 좌측 45도 방향 혹은 후방 45도 방향)으로 위치하는 경우에는, 배터리팩(2) 내에 위치한 다수 개의 수분 감지센서부(120) 중에서 좌측 혹은 후방의 상측부 및 하측부에 위치하는 수분 감지센서부(120)가 온 동작하면서 배터리팩(2)이 기울어진 영역에 대한 상측부 및 하측부 간의 온도차이에 대한 수분 감지결과값을 후술되는 누액 판단부(130)에 제공함으로써, 누액 판단부(130)를 통해 현재 배터리팩(2) 내의 기울어진 영역에 누액이 발생되었음을 판단할 수 있게 된다.
이러한 점은, 누액이 발생한 부분에서 수분 감지가 필요한 상황에 대해서만 수분 감지센서부(120)를 가동하기 위한 구성에 해당하고, 이러한 점을 통해 불필요한 수분 감지센서부(120)의 동작을 방지하여 불필요한 전력소모를 방지할 수 있게 된다.
다음으로, 누액 판단부(130)는 상술한 기울기 감지센서부(110)로부터 기울기 감지 결과값을 획득하고, 수분 감지센서부(120)로부터 수분 감지 결과값을 획득한 후, 이를 토대로 배터리팩(2)의 상황 별(예컨데, 배터리팩(2)의 기울어진 상태) 누액 여부를 판단하는 역할을 할 수 있다.
예를 들어, 차량(1) 및 배터리팩(2)이 좌측 혹은 후방으로 45도 각도로 기울어진 경우, 누액 판단부(130)는 이에 대한 기울기 감지 결과값을 토대로 해당 영역에 위치하는 하측의 수분 감지센서부(120) 만을 온 동작시킴으로써 해당 영역에 대한 누액 여부를 감지 및 판단하게 되고, 만약 차량(1) 및 배터리팩(2)이 우측 혹은 전방으로 45도 각도로 기울어진 경우, 누액 판단부(130)에서는 이에 대한 기울기 감지 결과값을 토대로 해당 영역에 위치하는 하측의 수분 감지센서부(120) 만을 온 동작시킴으로써 해당 영역에 대한 누액 여부를 감지 및 판단하게 된다.
다음으로는, 도 3을 통해 이러한 자이로센서 및 수분감지센서를 이용한 배터리팩 내 누액 감지 장치(100)를 이용하여 배터리팩(2)의 누액 여부를 감지하는 과정을 살펴보기로 한다.
도 3은 도 1에 도시된 자이로센서 및 수분감지센서를 이용한 배터리팩 내 누액 감지 장치(100)를 이용하여 배터리팩(2)의 누액 여부를 감지하는 과정을 일련의 순서대로 도시한 순서도이다.
도 3을 살펴보면, 먼저 기울기 감지센서부(110)를 통해 차량 내 배터리팩(2)의 기울기를 감지하고(S301), 수분 감지센서부(120)를 통해 배터리팩(2) 내의 수분을 감지하게 된다(S302).
상기 단계 S031 및 단계 S302 별로 각각 기울기 감지 결과값 및 수분 감지 결과값을 누액 판단부(130)에 제공하게 되는데(S303), 누액 판단부(130)에서는 이러한 기울기 감지 결과값 및 수분 감지 결과값을 토대로 배터리팩(2)의 상황 별 누액 여부를 판단하게 된다(S304).
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
1: 차량 2: 배터리팩
100: 자이로센서 및 수분감지센서를 이용한 배터리팩 내 누액 감지 장치
110: 기울기 감지센서부
120: 수분 감지센서부
130: 누액 판단부

Claims (10)

  1. 차량 내 배터리팩의 기울기를 감지하는 기울기 감지센서부;
    상기 배터리팩 내의 상측부 및 하측부의 수분을 감지하는 수분 감지센서부; 및
    상기 기울기 감지센서부 및 상기 수분 감지센서부로부터 각각 기울기 감지 결과값 및 수분 감지 결과값을 획득한 후, 상기 기울기 감지 결과값 및 상기 수분 감지 결과값을 토대로 상기 배터리팩의 누액 발생 여부를 판단하는 누액 판단부;를 포함하되,
    상기 배터리팩에 대한 일측 방향으로의 기울기가 발생되는 경우,
    상기 기울기 감지센서부는 해당 기울기에 대한 기울기 감지 결과값을 상기 누액 판단부에 전송하고, 상기 누액 판단부는 해당 기울어진 방향에 위치하는 상측부 및 하측부에 위치한 수분 감지센서부를 온동작시킴으로써 수분 감지 결과값을 획득하는 것을 특징으로 하는, 배터리팩 내 누액 감지 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 기울기 감지센서부는,
    상기 배터리팩의 기울기 및 뒤집힘 여부를 감지하는 자이로센서;인 것을 특징으로 하는, 배터리팩 내 누액 감지 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 수분 감지센서부는,
    상기 상측부 및 하측부에 누액되는 냉각액에 의한 온도차이를 토대로 수분의 존재를 검출하는 것을 특징으로 하는, 배터리팩 내 누액 감지 장치.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 수분 감지 센서부는,
    상기 배터리팩 내의 상측부 및 하측부에 각각 다수 개로 마련되는 것을 특징으로 하는, 배터리팩 내 누액 감지 장치.
  6. 기울기 감지센서부를 통해 차량 내 배터리팩의 기울기를 감지하는 단계;
    수분 감지센서부를 통해 상기 배터리팩 내의 상측부 및 하측부의 수분을 감지하는 단계; 및
    누액 판단부를 통해 상기 기울기 감지센서부 및 상기 수분 감지센서부로부터 각각 기울기 감지 결과값 및 수분 감지 결과값을 획득한 후, 상기 기울기 감지 결과값 및 상기 수분 감지 결과값을 토대로 상기 배터리팩의 누액 발생 여부를 판단하는 단계;를 포함하되,
    상기 배터리팩에 대한 일측 방향으로의 기울기가 발생되는 경우,
    상기 기울기 감지센서부는 해당 기울기에 대한 기울기 감지 결과값을 상기 누액 판단부에 전송하고, 상기 누액 판단부는 해당 기울어진 방향에 위치하는 상측부 및 하측부에 위치한 수분 감지센서부를 온동작시킴으로써 수분 감지 결과값을 획득하는 것을 특징으로 하는, 배터리팩 내 누액 감지 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 기울기 감지센서부는,
    상기 배터리팩의 기울기 및 뒤집힘 여부를 감지하는 자이로센서;인 것을 특징으로 하는, 배터리팩 내 누액 감지 방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 수분 감지센서부는,
    상기 상측부 및 하측부에 누액되는 냉각액에 의한 온도차이를 토대로 수분의 존재를 검출하는 것을 특징으로 하는, 배터리팩 내 누액 감지 방법.
  9. 삭제
  10. 제6항에 있어서,
    상기 수분 감지 센서부는,
    상기 배터리팩 내의 상측부 및 하측부에 각각 다수 개로 마련되는 것을 특징으로 하는, 배터리팩 내 누액 감지 방법.
KR1020170104788A 2017-08-18 2017-08-18 자이로센서 및 수분감지센서를 이용한 배터리팩 내 누액 감지 장치 및 감지 방법 KR102323029B1 (ko)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170104788A KR102323029B1 (ko) 2017-08-18 2017-08-18 자이로센서 및 수분감지센서를 이용한 배터리팩 내 누액 감지 장치 및 감지 방법
EP18846386.3A EP3569997B1 (en) 2017-08-18 2018-08-09 Device and method for detecting liquid leak into battery pack by using gyro sensor and moisture detection sensor
PCT/KR2018/009071 WO2019035599A1 (ko) 2017-08-18 2018-08-09 자이로센서 및 수분감지센서를 이용한 배터리팩 내 누액 감지 장치 및 감지 방법
CN201880015612.4A CN110383029B (zh) 2017-08-18 2018-08-09 通过使用陀螺传感器和湿度检测传感器来检测到电池组中的液体泄漏的装置和方法
PL18846386T PL3569997T3 (pl) 2017-08-18 2018-08-09 Urządzenie i sposób wykrywania wycieku cieczy do wnętrza pakietu akumulatorowego za pomocą czujnika żyroskopowego i czujnika wykrywającego wilgoć
JP2019538211A JP6777279B2 (ja) 2017-08-18 2018-08-09 ジャイロセンサおよび水分検知センサを用いたバッテリーパック内の漏液検知装置および検知方法
US16/496,732 US11385056B2 (en) 2017-08-18 2018-08-09 Device and method for detecting liquid leak into battery pack by using gyro sensor and moisture detection sensor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170104788A KR102323029B1 (ko) 2017-08-18 2017-08-18 자이로센서 및 수분감지센서를 이용한 배터리팩 내 누액 감지 장치 및 감지 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190019616A KR20190019616A (ko) 2019-02-27
KR102323029B1 true KR102323029B1 (ko) 2021-11-05

Family

ID=65362909

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170104788A KR102323029B1 (ko) 2017-08-18 2017-08-18 자이로센서 및 수분감지센서를 이용한 배터리팩 내 누액 감지 장치 및 감지 방법

Country Status (7)

Country Link
US (1) US11385056B2 (ko)
EP (1) EP3569997B1 (ko)
JP (1) JP6777279B2 (ko)
KR (1) KR102323029B1 (ko)
CN (1) CN110383029B (ko)
PL (1) PL3569997T3 (ko)
WO (1) WO2019035599A1 (ko)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113036237B (zh) * 2019-12-23 2024-09-10 标致雪铁龙汽车股份有限公司 一种电池包冷却液泄漏检测系统及车辆
KR20210128597A (ko) * 2020-04-17 2021-10-27 에너테크인터내셔널 주식회사 배터리 보호 장치 및 그 방법
CN112033455B (zh) * 2020-07-29 2022-05-13 国网浙江桐乡市供电有限公司 一种机房ups检测系统及方法
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

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016143399A1 (ja) * 2015-03-12 2016-09-15 オムロン株式会社 バッテリ、システム、バッテリ管理方法、バッテリ管理プログラムおよび記録媒体

Family Cites Families (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3877509B2 (ja) * 2000-09-04 2007-02-07 三洋電機株式会社 バッテリーシステムの漏液検出方法と検出回路
JP2002188977A (ja) * 2000-12-21 2002-07-05 Furukawa Electric Co Ltd:The 液体浸入又は液体レベル検知装置
JP2002343074A (ja) * 2001-05-21 2002-11-29 Matsushita Electric Ind Co Ltd ハードディスクシステム装置およびそのレンタル方法
CN1580725A (zh) * 2003-08-01 2005-02-16 沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司 一种液态介质滴漏的检测方法
JP4973112B2 (ja) * 2006-10-06 2012-07-11 パナソニック株式会社 充電装置と蓄電池の状態検知装置とからなるシステム
CA2599087C (en) * 2007-08-17 2009-05-12 Detec Systems Ltd. A method and apparatus to detect and locate roof leaks
JP4649682B2 (ja) * 2008-09-02 2011-03-16 株式会社豊田中央研究所 二次電池の状態推定装置
JP4786700B2 (ja) * 2008-12-24 2011-10-05 三菱重工業株式会社 電池モジュール
CN102959418B (zh) 2010-06-24 2016-04-27 松下知识产权经营株式会社 获取电池的劣化度的方法和系统
KR101410382B1 (ko) 2010-07-06 2014-06-23 주식회사 엘지화학 차량 배터리 전원 제어 장치 및 방법
CN202002777U (zh) * 2011-01-28 2011-10-05 中宇锂电能源股份有限公司 电池外壳测密封装置
KR20130022145A (ko) 2011-08-25 2013-03-06 두산인프라코어 주식회사 수냉식 에너지 저장 모듈의 수분 감지 장치 및 그 방법
JP6095961B2 (ja) * 2011-12-06 2017-03-15 株式会社半導体エネルギー研究所 角形リチウム二次電池
CN103208598B (zh) * 2012-01-16 2016-06-29 微宏动力系统（湖州）有限公司 电池组及其漏液检测方法
KR101375364B1 (ko) * 2012-04-09 2014-03-19 마이클 명섭 리 선체 상부의 실시간 모니터링을 이용한 해양 구조물의 정적 및 동적 포지셔닝 시스템 및 방법
TW201349627A (zh) * 2012-05-31 2013-12-01 Emerald Battery Technologies Co Ltd 電池監控及保護裝置及其系統與方法
KR20140062622A (ko) 2012-11-14 2014-05-26 에스케이이노베이션 주식회사 배터리 케이스
JP2014192124A (ja) 2013-03-28 2014-10-06 Primearth Ev Energy Co Ltd 電池パック
JP2014229421A (ja) * 2013-05-21 2014-12-08 三菱自動車工業株式会社 冷却液漏れ検知装置
JP5818849B2 (ja) * 2013-08-26 2015-11-18 三菱電機株式会社 空気調和装置および冷媒漏洩検知方法
JP6170963B2 (ja) * 2015-05-12 2017-07-26 京セラ株式会社 携帯機器、水浸推定方法及び水浸推定プログラム
CN205067017U (zh) * 2015-07-28 2016-03-02 南京南瑞继保电气有限公司 高压换流器用漏水检测装置及组合装置
US20170138813A1 (en) * 2015-11-13 2017-05-18 General Electric Company System and method for detecting leaks in generators
US10440542B2 (en) * 2015-11-24 2019-10-08 NuGen Systems, Inc. Wireless battery monitoring and control system for parachute deployment and auto load disengagement
CN105716795B (zh) * 2016-02-15 2018-01-16 河海大学 一种水利工程渗漏隐患光纤定位系统及定位方法
KR102127824B1 (ko) 2016-03-08 2020-06-29 한국전자통신연구원 프레임의 순서를 정렬하는 이더넷 수동형 광 가입자망
CN205670070U (zh) * 2016-05-25 2016-11-02 力神动力电池系统有限公司 一种方形动力锂离子电池的壳体验漏夹具
JP2017027962A (ja) * 2016-11-08 2017-02-02 三洋電機株式会社 車両用のバッテリシステム及びバッテリシステムを備える電動車両
CN106595969B (zh) * 2017-02-16 2023-07-18 华霆（合肥）动力技术有限公司 电池包冷却液探漏装置及系统

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016143399A1 (ja) * 2015-03-12 2016-09-15 オムロン株式会社 バッテリ、システム、バッテリ管理方法、バッテリ管理プログラムおよび記録媒体

Also Published As

Publication number Publication date
KR20190019616A (ko) 2019-02-27
EP3569997A4 (en) 2020-01-22
EP3569997A1 (en) 2019-11-20
US20200292404A1 (en) 2020-09-17
JP6777279B2 (ja) 2020-10-28
CN110383029A (zh) 2019-10-25
PL3569997T3 (pl) 2021-07-05
EP3569997B1 (en) 2021-03-31
US11385056B2 (en) 2022-07-12
CN110383029B (zh) 2021-01-26
WO2019035599A1 (ko) 2019-02-21
JP2020506379A (ja) 2020-02-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102323029B1 (ko) 자이로센서 및 수분감지센서를 이용한 배터리팩 내 누액 감지 장치 및 감지 방법
US8463536B2 (en) Devices, methods, and programs that provide vehicle guidance for power reception
US8489315B2 (en) Devices, methods, and programs that provide vehicle guidance for power reception
US10355319B1 (en) Methods and systems for improved battery performance
CN104828088B (zh) 自动发动机启停控制
ES2879829T3 (es) Dispositivo terminal y método de monitoreo de seguridad de la batería y sistema de monitoreo para el mismo
JP2009257974A (ja) 車両用傾斜角検出装置、ならびにそれを備えた動力源制御装置および車両
KR20180092521A (ko) 배터리를 수용하는 구조물을 위한 화재 보호 시스템
JP7012806B1 (ja) 運転者姿勢計測装置および車両制御装置
US20160322680A1 (en) Battery pack
JP7306843B2 (ja) 車両用電源装置
JP2014024427A (ja) 排気ガス検出装置及び排気ガス検出方法
JP2020024808A5 (ko)
KR20210060240A (ko) 스웰링 감지 성능이 개선된 배터리 팩
JP6046472B2 (ja) 電池温度検出手段の取付状態判定方法、及び電池温度検出手段の取付状態判定装置
KR102444125B1 (ko) 배터리 모듈의 스웰링 감지 장치 및 방법
JP2006351469A (ja) 燃料電池システム
KR100897125B1 (ko) 자동차의 냉각수 부족 진단 방법
JP2020131909A5 (ko)
US20170155261A1 (en) System and method for protecting a battery pack
KR20180093159A (ko) 유압식 브레이커, 스크래치 모니터링 시스템 및 스크래치 모니터링 방법
KR101923353B1 (ko) 유압식 브레이커, 스크래치 모니터링 시스템 및 스크래치 모니터링 방법
JP2021069205A (ja) バッテリー冷却装置
KR20240059007A (ko) 수소자동차용 수소탱크 저장시스템
US20240322276A1 (en) Inspection system

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
X091 Application refused [patent]
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant