KR102428906B1 - 저전압 및 고전압 배터리를 통합 관리하는 배터리 관리 시스템 및 그것의 통신 방법 - Google Patents

저전압 및 고전압 배터리를 통합 관리하는 배터리 관리 시스템 및 그것의 통신 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102428906B1
KR102428906B1 KR1020190143310A KR20190143310A KR102428906B1 KR 102428906 B1 KR102428906 B1 KR 102428906B1 KR 1020190143310 A KR1020190143310 A KR 1020190143310A KR 20190143310 A KR20190143310 A KR 20190143310A KR 102428906 B1 KR102428906 B1 KR 102428906B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
low
monitoring unit
battery
voltage
voltage monitoring
Prior art date
Application number
KR1020190143310A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20210056623A (ko
KR102428906B9 (ko
Inventor
김슬기롬
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 KR1020190143310A priority Critical patent/KR102428906B1/ko
Priority to CN202011172271.7A priority patent/CN112776605B/zh
Priority to US17/088,392 priority patent/US11719754B2/en
Priority to DE102020129166.3A priority patent/DE102020129166A1/de
Publication of KR20210056623A publication Critical patent/KR20210056623A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102428906B1 publication Critical patent/KR102428906B1/ko
Publication of KR102428906B9 publication Critical patent/KR102428906B9/ko

Links

Images

Classifications

    • 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
    • B60L58/18—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries of two or more battery modules
    • B60L58/20—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries of two or more battery modules having different nominal voltages
    • 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
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/0023—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train
    • B60L3/0046—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train relating to electric energy storage systems, e.g. batteries or capacitors
    • 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
    • G01R31/36—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
    • G01R31/3842—Arrangements for monitoring battery or accumulator variables, e.g. SoC combining voltage and current measurements
    • 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
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/30—Constructional details of charging stations
    • B60L53/305—Communication interfaces
    • 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
    • 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
    • B60L58/18—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries of two or more battery modules
    • B60L58/21—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries of two or more battery modules having the same nominal voltage
    • 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
    • B60L58/18—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries of two or more battery modules
    • B60L58/22—Balancing the charge of battery modules
    • 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
    • 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
    • H01M16/00—Structural combinations of different types of electrochemical generators
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0013—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries acting upon several batteries simultaneously or sequentially
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0013—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries acting upon several batteries simultaneously or sequentially
    • H02J7/0014—Circuits for equalisation of charge between batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0047—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with monitoring or indicating devices or circuits
    • 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
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/54—Drive Train control parameters related to batteries
    • B60L2240/547—Voltage
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00—Type of vehicle
    • B60Y2200/90—Vehicles comprising electric prime movers
    • B60Y2200/91—Electric 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
    • H01M10/42—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
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J2310/00—The network for supplying or distributing electric power characterised by its spatial reach or by the load
    • H02J2310/40—The network being an on-board power network, i.e. within a vehicle
    • H02J2310/48—The network being an on-board power network, i.e. within a vehicle for electric vehicles [EV] or hybrid vehicles [HEV]
    • 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
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • 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
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
    • 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
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/12—Electric charging stations
    • 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
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/16—Information or communication technologies improving the operation of electric vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 저전압 및 고전압 배터리를 통합 관리하는 배터리 관리 시스템은, 제어부, 상기 제어부에 연결되고, 저전압 배터리에 대한 모니터링 결과를 상기 제어부에 전송하는 저전압 모니터링부, 및 서로 데이지 체인방식으로 연결되는 복수의 센싱IC를 구비하되, 상기 센싱IC 중에서 적어도 하나의 센싱IC가 상기 저전압 모니터링부에 연결되어, 고전압 배터리에 대한 모니터링 결과를 상기 저전압 모니터링부를 통해 상기 제어부에 전송하는 고전압 모니터링부를 포함한다.

Description

저전압 및 고전압 배터리를 통합 관리하는 배터리 관리 시스템 및 그것의 통신 방법{BATTERY MANAGEMENT SYSTEM FOR INTEGRATED MANAGEMENT OF HIGH AND LOW VOLTAGE BATTERTY AND COMMUNICATION METHOD THEREOF}
본 발명은 배터리 관리 시스템에 관한 것으로, 일례로 저전압 및 고전압 배터리를 통합 관리하는 배터리 관리 시스템 및 그것의 통신 방법에 관한 것이다.
가솔린이나 중유 등의 화석연료를 주연료로 사용하는 내연 엔진을 이용하는 자동차는 대기오염 등 공해발생에 심각한 영향을 주고 있다. 최근에는 공해발생을 줄이기 위하여, 전기자동차 또는 하이브리드(Hybrid) 자동차가 개발되어 이용되고 있다.
전기 자동차에는 차량 구동용 모터에 고전압을 공급하는 고전압 배터리(예, 240V)와, 그 외 차량 내부의 전자 장치에 저전압을 공급하는 저전압 배터리(예, 12V)가 구비된다.
고전압 배터리의 경우, 다수의 배터리 셀이 직렬 연결되어 구성되고 있으며, 차량 내 모든 전자기기가 샤시(Chassis)를 그라운드로 사용하기 때문에 사용자의 안전을 위해 샤시(Chassis) 그라운드로부터 절연되도록 구성된다. 반면에 저전압 배터리는 상대적으로 사고 위험이 낮아 샤시 그라운드에 접지된다.
전기 자동차는 이러한 저전압 배터리와 고전압 배터리의 전압 충전 상태와 전압 방전 상태를 모니터링하고 효율적으로 관리할 수 있는 배터리 관리 시스템(Battery Management System)이 요구된다.
종래의 배터리 관리 시스템은, 저전압 배터리와 고전압 배터리 각각을 따로 모니터링하도록 분리 구성된다.
즉, 종래의 배터리 관리 시스템은, 저전압 배터리의 모니터링을 위한 저전압 모니터링 시스템과, 고전압 배터리의 모니터링을 위한 고전압 모니터링 시스템을 포함한다.
저전압 모니터링 시스템과 고전압 모니터링 시스템의 경우, 서로 다른 방식의 통신방식을 사용하고 있어 상호 호환이 불가하다.
또한, 고전압 모니터링 시스템의 경우, 최소 동작전압 문제로 인해 저전압 배터리에 대한 모니터링이 불가하다.
즉 종래에는, 저전압 모니터링 시스템과 고전압 모니터링 시스템이 동시에 구비되어야 하므로, 배터리 관리 시스템의 구성 복잡도, 및 배터리 관리 시스템의 내부 소프트웨어 로직의 복잡도가 높아지는 문제가 있다.
대한민국 공개특허 제10-2013-0065351호
이에 본 발명은 상기한 사정을 감안하여 안출된 것으로, 단일 통신방식으로 저전압 배터리와 고전압 배터리를 동시에 모니터링할 수 있는 저전압 및 고전압 배터리를 통합 관리하는 배터리 관리 시스템 및 그것의 통신 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 저전압 및 고전압 배터리를 통합 관리하는 배터리 관리 시스템은, 제어부; 상기 제어부에 연결되고, 저전압 배터리에 대한 모니터링 결과를 상기 제어부에 전송하는 저전압 모니터링부; 및 서로 데이지 체인방식으로 연결되는 복수의 센싱IC를 구비하되, 상기 복수의 센싱IC 중에서 적어도 하나의 센싱IC가 상기 저전압 모니터링부에 연결되어, 고전압 배터리에 대한 모니터링 결과를 상기 저전압 모니터링부를 통해 상기 제어부에 전송하는 고전압 모니터링부;를 포함한다.
상기 적어도 하나의 센싱IC와 상기 저전압 모니터링부를 연결하는 절연 통신 소자를 더 포함할 수 있다.
상기 복수의 센싱IC의 사이에는, 절연 통신 소자가 연결될 수 있다.
상기 제어부와 상기 저전압 모니터링부 사이에는, 절연 통신 소자가 연결될 수 있다.
상기 제어부는, 상기 고전압 모니터링부를 제어하기 위한 제어 신호의 송신 시점부터 상기 복수의 센싱IC 중에서 마지막단의 센싱IC의 정보를 전달받는 시점까지의 하이 시간 주기를 설정할 수 있다.
상기 제어부는, 차량의 이그니션 오프 및 상기 고전압 배터리의 밸런싱이 필요한 경우, 상기 하이 시간 주기에 따라 상기 저전압 모니터링부와 상기 고전압 모니터링부를 제어하여 상기 저전압 배터리와 상기 고전압 배터리의 모니터링을 반복 수행하고, 상기 고전압 배터리의 밸런싱을 수행할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 저전압 모니터링부를 제어하기 위한 제어 신호의 송신 시점부터 상기 저전압 모니터링부의 정보를 전달받는 시점까지의 로우 시간 주기를 설정할 수 있다.
상기 제어부는, 차량의 이그니션 오프 및 상기 고전압 배터리의 밸런싱이 필요없는 경우, 상기 로우 시간 주기에 따라 상기 저전압 모니터링부를 제어하여 상기 저전압 배터리의 모니터링을 반복 수행할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 배터리 관리 시스템의 통신 방법은, 제어부, 상기 제어부에 연결되는 저전압 모니터링부, 및 상기 저전압 모니터링부에 연결되되, 서로 데이지 체인방식으로 연결되는 복수의 센싱IC를 구비하는 고전압 모니터링부를 포함하는 배터리 관리 시스템의 통신 방법에 있어서, 상기 저전압 모니터링부를 이용하여 저전압 배터리를 모니터링하고 그 결과를 상기 제어부에 전송하는 모니터링 단계; 및 상기 복수의 센싱IC를 이용하여 고전압 배터리를 밸런싱하고 그 결과를 상기 저전압 모니터링부를 통해 상기 제어부에 전송하는 밸런싱 단계;을 포함한다.
차량의 이그니션 오프시, 상기 고전압 배터리의 밸런싱 필요 여부를 판단하는 밸런싱 필요 여부 판단 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 고전압 배터리의 밸런싱이 필요한 경우, 상기 로우 시간 주기와 상기 하이 시간 주기를 설정하는 시간 주기 설정 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 로우 시간 주기는, 차량 주차 중 상기 제어부의 제어신호에 따른 상기 저전압 모니터링부의 응답 신호를 수신하기까지의 신호 전송 주기를 나타낼 수 있다.
상기 하이 시간 주기는, 차량 주차 중 상기 제어부의 제어신호에 따른 상기 고전압 모니터링부의 응답 신호를 수신하기까지의 신호 전송 주기를 나타낼 수 있다.
상기 하이 시간 주기는, 상기 로우 시간 주기보다 n배(n은 2 이상의 정수)만큼 긴 시간 주기를 가질 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 저전압 및 고전압 배터리를 통합 관리하는 배터리 관리 시스템 및 그것의 통신 방법에 의하면, 단일 통신방식으로 저전압 배터리와 고전압 배터리를 동시에 관리 함으로써 시스템 구성 요소가 감소하고, 시스템 소프트웨어의 로직 복합도가 감소하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 저전압 및 고전압 배터리를 통합 관리하는 배터리 관리 시스템의 블록도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 배터리 관리 시스템의 통신 방법의 순서도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 저전압 및 고전압 배터리를 통합 관리하는 배터리 관리 시스템의 블록도이다.
도 1을 참고하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 저전압 및 고전압 배터리를 통합 관리하는 배터리 관리 시스템(10)은, 제어부(100), 송수신부(200), 저전압 모니터링부(300), 절연 통신 소자(400), 및 고전압 모니터링부(500)를 포함한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 저전압 및 고전압 배터리를 통합 관리하는 배터리 관리 시스템(10)은, 단일 통신방식으로 저전압 배터리(20)와 고전압 배터리(30) 모두에 대해 모니터링을 수행할 수 있고, 고전압 배터리(30)의 전압 밸런싱을 수행할 수 있다.
저전압 배터리(20)는 차량의 내부 전자 장치의 전력원이다. 저전압 배터리(20)는 대략 12V의 전압을 가질 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 저전압 배터리(20)는 차량의 이그니션 오프시에도 저전압 모니터링부(300)에 의해 모니터링될 수 있다. 저전압 배터리(20)는 충전 필요시 고전압 배터리(30)로부터 전력을 공급받을 수 있다.
고전압 배터리(30)는 차량 구동용 모터 동작을 위한 전력원이다. 고전압 배터리(30)는 복수의 배터리 셀이 직렬 연결되어 구성될 수 있다. 고전압 배터리(30)는 대략 240V의 전체 전압을 가질 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 고전압 배터리(30)의 배터리 셀 각각은 차량의 이그니션 오프시에도 고전압 모니터링부(500)에 의해 모니터링될 수 있다. 고전압 배터리(30)의 배터리 셀 각각은 고전압 모니터링부(500)에 의해 전압 밸런싱이 수행될 수 있다.
제어부(100)는 저전압 모니터링부(300)와 고전압 모니터링부(500)를 제어하여 저전압 배터리(20)와 고전압 배터리(30)의 상태 모니터링을 수행할 수 있다. 제어부(100)는 고전압 모니터링부(500)를 제어하여 고전압 배터리(30)의 전압 밸런싱을 수행할 수 있다. 제어부(100)는 단일 통신선로를 통해 저전압 모니터링부(300)와 고전압 모니터링부(500)에 제어 신호를 전송할 수 있다. 제어부(100)는 단일 통신선로를 통해 저전압 모니터링부(300)와 고전압 모니터링부(500)의 모니터링 정보를 전달받을 수 있다.
송수신부(200)는 제어부(100)의 제어신호를 저전압 모니터링부(300)에 전달할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 송수신부(200)는 통신 IC일 수 있다. 송수신부(200)는 절연 통신 소자(cap)를 통해 저전압 모니터링부(300)에 연결될 수 있다. 송수신부(200)는 저전압 모니터링부(300)로부터 저전압 배터리(20)의 모니터링 정보와 고전압 배터리(30)의 모니터링 정보를 수신하여 제어부(100)에 전달할 수 있다.
저전압 모니터링부(300)는 제어부(200)의 제어에 의해 저전압 배터리(20)를 모니터링할 수 있다. 저전압 모니터링부(300)는 저전압 배터리(20)의 저전압이 발생하는지, 또는 와이어 연결의 이상인지 등을 진단 및 탐지할 수 있게 해주는 진단 및 고장 탐지 기능을 제공할 수도 있다.
저전압 모니터링부(300)는, 절연 통신 소자(cap)와 연결되는 송신부(Tx)와 수신부(Rx)를 포함할 수 있다. 저전압 모니터링부(300)는, 저전압 배터리(20)에 대한 모니터링 정보를 송수신부(200)에 전송할 수 있다. 저전압 모니터링부(300)는 고전압 모니터링부(500)로부터 전달받는 정보를 송수신부(200)에 전송할 수도 있다.
절연 통신 소자(400)는 저전압 모니터링부(300)와 고전압 모니터링부(500)를 연결한다. 일 실시예에 있어서, 절연 통신 소자(400)는 절연 커패시터일 수 있다. 절연 통신 소자(400)는 제어부(100)의 제어 신호를 저전압 모니터링부(300)로부터 고전압 모니터링부(500)로 전달할 수 있다. 절연 통신 소자(400)는 고전압 모니터링부(500)의 고전압 배터리의 모니터링 정보를 저전압 모니터링부(300)로 전달할 수 있다.
고전압 모니터링부(500)는 복수의 센싱IC를 구비할 수 있다. 복수의 센싱IC(510, 520, 530)는 제1 센싱IC(510), 제2 센싱IC(520), 및 제3 센싱IC(530)를 포함할 수 있다. 고전압 모니터링부(500)는 상술한 개수에 한정되는 것이 아니고, 고전압 배터리(30)의 배터리 셀 개수에 따라 더욱 많은 수의 센싱IC를 구비할 수 있다.
복수의 센싱IC(510, 520, 530)는 서로 데이지 체인(daisy chain) 방식으로 연결될 수 있다. 데이지 체인이란 연속적으로 연결되어 있는 하드웨어 장치들의 구성을 지칭한다. 예를 들어, 데이지 체인은 어떤 장치 A가 B라는 장치에 연결되어 있고, 그 B라는 장치는 다시 C라는 장치에 연속하여 연결되어 있는 방식의 버스 결선 방식을 말한다.
즉, 제1 센싱IC(510)는 제2 센싱IC(520)에 연결되고, 제2 센싱IC(520)는 제3 센싱IC(530)에 연결될 수 있다. 여기서, 복수의 센싱IC(510, 520, 530) 사이에는 회로 연결을 위한 절연 통신 소자(cap)가 구비될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 제1 센싱IC(510), 제2 센싱IC(520), 및 제3 센싱IC(530)는 배터리 셀 센싱 IC일 수 있다. 제1 센싱IC(510), 제2 센싱IC(520), 및 제3 센싱IC(530) 각각은, 고전압 배터리(30)의 대응하는 배터리 셀에 대한 모니터링과 전압 밸런싱 기능을 수행할 수 있다. 전압 밸런싱이란, 배터리를 구성하는 복수의 셀의 전압 각각의 전압간에 차이가 허용범위 내에 있도록 유지되는 것을 의미한다.
또한, 제1 센싱IC(510), 제2 센싱IC(520), 및 제3 센싱IC(530) 각각은 배터리 셀의 과전압이 발생하는지, 배터리 셀의 이상인지, 또는 와이어 연결의 이상인지 등을 진단 및 탐지할 수 있게 해주는 진단 및 고장 탐지 기능을 제공할 수도 있다.
제1 센싱IC(510), 제2 센싱IC(520), 및 제3 센싱IC(530) 각각의 정보는 단일 통신라인을 통해 제어부(100)로 전달될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 제1 센싱IC(510)의 정보는 절연 통신 소자(400), 저전압 모니터링부(300), 및 송수신부(200)를 순차적으로 지나서 제어부(100)에 전송될 수 있다.
또한, 제2 센싱IC(520)의 정보는 제1 센싱IC(510), 절연 통신 소자(400), 저전압 모니터링부(300), 및 송수신부(200)를 순차적으로 지나서 제어부(100)에 전송될 수 있다.
또한, 제3 센싱IC(530)의 정보는 제2 센싱IC(520), 제1 센싱IC(510), 절연 통신 소자(400), 저전압 모니터링부(300), 및 송수신부(200)를 순차적으로 지나서 제어부(100)에 전송될 수 있다.
이로 인하여, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전압 및 고전압 배터리를 통합 관리하는 배터리 관리 시스템(10)은, 기존 구성 방식과 비교하여 적은 수의 구성 부품으로 셀 정보를 처리함으로써 시스템 구성 요소의 복잡도와 시스템 로직의 복잡도를 낮출 수 있는 현저한 효과가 있다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 배터리 관리 시스템의 통신 방법의 순서도이다.
도 2를 참고하면, 배터리 관리 시스템의 통신 방법은, 시동 오프 여부 판단 단계(S210), 노말 시간 주기 설정단계(S220), 제1 모니터링 단계(S230), 밸런싱 필요 여부 판단 단계(S240), 로우 시간 주기 설정단계(S250), 제2 모니터링 단계(S260), 하이 시간 주기 설정 단계(S260), 제3 모니터링 단계(S270), 및 밸런싱 단계(S280)를 포함할 수 있다.
시동 오프 여부 판단 단계(S210)에서, 제어부(100)는 차량 시동 스위치로부터 시동 정보를 전달받아 이그니션 오프(IG off) 여부를 판단한다.
제1 시간 주기 설정단계(S220)에서, 제어부(100)는 차량의 이그니션 온(On) 상태인 경우, 노말 시간 주기(T_Normal)을 설정한다. 여기서, 노말 시간 주기는 차량 주행 중 제어부(100)의 제어신호에 따른 고전압 모니터링부(500)의 응답 신호를 제어부(100)에서 수신하기까지의 신호 전송 주기를 나타낸다.
제1 모니터링 단계(S230)에서, 제어부(100)는 노말 시간 주기에 따라 제어신호를 전송한다. 저전압 모니터링부(300)는 제어부(100)의 제어 신호에 따라 저전압 배터리(20)의 모니터링을 수행한다. 고전압 모니터링부(500)는 제어부(100)의 제어 신호에 따라 고전압 배터리(30)의 모니터링을 수행한다. 고전압 모니터링부(500)는 고전압 배터리(30)에 대한 모니터링 결과를 저전압 모니터링부(300)에 전송한다. 저전압 모니터링부(300)는 저전압 배터리(20)에 대한 모니터링 결과를 제어부(100)에 전송한다. 또한, 저전압 모니터링부(300)는 고전압 배터리(30)에 대한 모니터링 결과를 제어부(100)에 전달한다. 제1 모니터링 단계(S230)는 차량의 이그니션 온(IG On) 동안 노말 시간 주기에 따라 반복 수행될 수 있다.
밸런싱 필요 여부 판단 단계(S240)에서, 제어부(100)는 차량의 이그니션 오프시, 고전압 배터리의 밸런싱 필요 여부를 판단한다. 제어부(100)는 미리 전달받은 고전압 배터리(30)에 대한 모니터링 결과를 통해 밸런싱 필요 여부를 판단한다.
제2 시간 주기 설정단계(S250)에서, 제어부(100)는 고전압 배터리(30)의 밸런싱이 필요하지 않는 경우, 로우 시간 주기(T_Low)를 설정할 수 있다. 여기서, 로우 시간 주기는 차량 주차 중 제어부(100)의 제어신호에 따른 저전압 모니터링부(300)의 응답 신호를 제어부(100)에서 수신하기까지의 신호 전송 주기를 나타낸다.
제2 모니터링 단계(S260)에서, 제어부(100)는 로우 시간 주기에 따라 제어신호를 전송한다. 저전압 모니터링부(300)는 제어부(100)의 제어 신호에 따라 저전압 배터리(20)의 모니터링을 수행한다. 저전압 모니터링부(300)는 저전압 배터리(20)에 대한 모니터링 결과를 제어부(100)에 전송한다. 제1 모니터링 단계(S230)는 차량의 이그니션 오프(IG Off) 동안 로우 시간 주기에 따라 반복 수행될 수 있다.
제3 시간 주기 설정 단계(S260)에서, 제어부(100)는 고전압 배터리(30)의 밸런싱이 필요한 경우, 로우 시간 주기(T_Low)와 하이 시간 주기(T_High)를 설정할 수 있다. 여기서, 하이 시간 주기는 차량 주차 중 제어부(100)의 제어신호에 따른 고전압 모니터링부(500)의 응답 신호를 제어부(100)에서 수신하기까지의 신호 전송 주기를 나타낸다. 또한, 하이 시간 주기(T_High)는 로우 시간 주기(T_Low)보다 n배(n은 2 이상의 정수)만큼 긴 시간 주기를 가질 수 있다.
제3 모니터링 단계(S270)에서, 제어부(100)는 로우 시간 주기에 따라 제어신호를 전송한다. 저전압 모니터링부(300)는 제어부(100)의 제어 신호에 따라 저전압 배터리(20)의 모니터링을 수행한다. 저전압 모니터링부(300)는 저전압 배터리(20)에 대한 모니터링 결과를 제어부(100)에 전송한다. 제3 모니터링 단계(S270)는 차량의 이그니션 오프(IG Off) 동안 로우 시간 주기에 따라 반복 수행될 수 있다.
밸런싱 단계(S280)에서, 제어부(100)는 로우 시간 주기에 따른 제3 모니터링 단계(S270)이 완료되면, 하이 시간 주기에 따라 제어신호를 전송한다. 저전압 모니터링부(300)는 제어부(100)의 제어 신호에 따라 저전압 배터리(20)의 모니터링을 수행한다. 고전압 모니터링부(500)는 제어부(100)의 제어 신호에 따라 고전압 배터리(30)의 모니터링을 수행한다. 또한, 고전압 모니터링부(500)는 밸런싱이 필요한 고전압 배터리(30)의 배터리 셀에 대한 밸런싱을 수행한다. 고전압 모니터링부(500)는 고전압 배터리(30)에 대한 모니터링 결과를 저전압 모니터링부(300)에 전송한다. 저전압 모니터링부(300)는 저전압 배터리(20)에 대한 모니터링 결과와 고전압 배터리(30)에 대한 모니터링 결과를 제어부(100)에 전달한다. 밸런싱 단계(S280)는 차량의 이그니션 오프(IG Off) 동안 하이 시간 주기에 따라 반복 수행될 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명에 따른 단계들 및/또는 동작들은 기술분야의 통상의 기술자에 의해 이해될 수 있는 것과 같이, 다른 순서로, 또는 병렬적으로, 또는 다른 에포크(epoch) 등을 위해 다른 실시 예들에서 동시에 일어날 수 있다.
실시 예에 따라서는, 단계들 및/또는 동작들의 일부 또는 전부는 하나 이상의 비-일시적 컴퓨터-판독가능 매체에 저장된 명령, 프로그램, 상호작용 데이터 구조(interactive data structure), 클라이언트 및/또는 서버를 구동하는 하나 이상의 프로세서들을 사용하여 적어도 일부가 구현되거나 또는 수행될 수 있다. 하나 이상의 비-일시적 컴퓨터-판독가능 매체는 예시적으로 소프트웨어, 펌웨어, 하드웨어, 및/또는 그것들의 어떠한 조합일 수 있다. 또한, 본 명세서에서 논의된 "모듈"의 기능은 소프트웨어, 펌웨어, 하드웨어, 및/또는 그것들의 어떠한 조합으로 구현될 수 있다.
10: 배터리 관리 시스템
100: 제어부
200: 송수신부
300: 저전압 모니터링부
400: 절연 통신 소자
500: 고전압 모니터링부
510, 520, 530: 제1, 제2, 제3 고전압 모니터링부

Claims (14)

  1. 제어부;
    상기 제어부에 연결되고, 저전압 배터리에 대한 모니터링 결과를 상기 제어부에 전송하는 저전압 모니터링부; 및
    서로 데이지 체인방식으로 연결되는 복수의 센싱IC를 구비하되, 상기 복수의 센싱IC 중에서 적어도 하나의 센싱IC가 상기 저전압 모니터링부에 연결되어, 고전압 배터리에 대한 모니터링 결과를 상기 저전압 모니터링부를 통해 상기 제어부에 전송하는 고전압 모니터링부;를 포함하고,
    상기 제어부는,
    차량의 이그니션 오프 및 상기 고전압 배터리의 밸런싱이 필요한 경우, 상기 고전압 모니터링부를 제어하기 위한 제어 신호의 송신 시점부터 상기 센싱IC 중에서 마지막단의 센싱IC의 정보를 전달받는 시점까지의 하이 시간 주기를 설정하고, 상기 하이 시간 주기에 따라 상기 저전압 모니터링부와 상기 고전압 모니터링부를 제어하여 상기 저전압 배터리와 상기 고전압 배터리의 모니터링을 반복 수행하고, 상기 고전압 배터리의 밸런싱을 수행하며,
    차량의 이그니션 오프 및 상기 고전압 배터리의 밸런싱이 필요없는 경우, 상기 저전압 모니터링부를 제어하기 위한 제어 신호의 송신 시점부터 상기 저전압 모니터링부의 정보를 전달받는 시점까지의 로우 시간 주기를 설정하고, 상기 로우 시간 주기에 따라 상기 저전압 모니터링부를 제어하여 상기 저전압 배터리의 모니터링을 반복 수행하는 것을 특징으로 하는 저전압 및 고전압 배터리를 통합 관리하는 배터리 관리 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 센싱IC와 상기 저전압 모니터링부를 연결하는 절연 통신 소자를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 저전압 및 고전압 배터리를 통합 관리하는 배터리 관리 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 센싱IC의 사이에는, 절연 통신 소자가 연결되는 것을 특징으로 하는 저전압 및 고전압 배터리를 통합 관리하는 배터리 관리 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부와 상기 저전압 모니터링부 사이에는, 절연 통신 소자가 연결되는 것을 특징으로 하는 저전압 및 고전압 배터리를 통합 관리하는 배터리 관리 시스템.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 제어부, 상기 제어부에 연결되는 저전압 모니터링부, 및 상기 저전압 모니터링부에 연결되되, 서로 데이지 체인방식으로 연결되는 복수의 센싱IC를 구비하는 고전압 모니터링부를 포함하는 배터리 관리 시스템의 통신 방법에 있어서,
    상기 저전압 모니터링부를 이용하여 저전압 배터리를 모니터링하고 그 결과를 상기 제어부에 전송하는 모니터링 단계;
    상기 복수의 센싱IC를 이용하여 고전압 배터리를 밸런싱하고 그 결과를 상기 저전압 모니터링부를 통해 상기 제어부에 전송하는 밸런싱 단계;
    차량의 이그니션 오프시, 상기 고전압 배터리의 밸런싱 필요 여부를 판단하는 밸런싱 필요 여부 판단 단계; 및
    상기 고전압 배터리의 밸런싱이 필요한 경우, 로우 시간 주기와 하이 시간 주기를 설정하는 시간 주기 설정 단계;를 더 포함하고,
    상기 로우 시간 주기는,
    차량 주차 중 상기 제어부의 제어신호에 따른 상기 저전압 모니터링부의 응답 신호를 수신하기까지의 신호 전송 주기를 나타내고,
    상기 하이 시간 주기는,
    차량 주차 중 상기 제어부의 제어신호에 따른 상기 고전압 모니터링부의 응답 신호를 수신하기까지의 신호 전송 주기를 나타내는 것을 특징으로 하는 배터리 관리 시스템의 통신 방법.
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 제 9 항에 있어서,
    상기 하이 시간 주기는, 상기 로우 시간 주기보다 n배(n은 2 이상의 정수)만큼 긴 시간 주기를 가지는 것을 특징으로 하는 배터리 관리 시스템의 통신 방법.
KR1020190143310A 2019-11-11 2019-11-11 저전압 및 고전압 배터리를 통합 관리하는 배터리 관리 시스템 및 그것의 통신 방법 KR102428906B1 (ko)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190143310A KR102428906B1 (ko) 2019-11-11 2019-11-11 저전압 및 고전압 배터리를 통합 관리하는 배터리 관리 시스템 및 그것의 통신 방법
CN202011172271.7A CN112776605B (zh) 2019-11-11 2020-10-28 综合管理低电压及高电压电池的电池管理系统及通信方法
US17/088,392 US11719754B2 (en) 2019-11-11 2020-11-03 Battery management system for integrated management of high and low voltage batteries and communication method thereof
DE102020129166.3A DE102020129166A1 (de) 2019-11-11 2020-11-05 Batteriemanagementsystem für das integrierte management von hoch- und niederspannungsbatterien und dazugehörige kommunikation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190143310A KR102428906B1 (ko) 2019-11-11 2019-11-11 저전압 및 고전압 배터리를 통합 관리하는 배터리 관리 시스템 및 그것의 통신 방법

Publications (3)

Publication Number Publication Date
KR20210056623A KR20210056623A (ko) 2021-05-20
KR102428906B1 true KR102428906B1 (ko) 2022-08-04
KR102428906B9 KR102428906B9 (ko) 2023-05-11

Family

ID=75584087

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190143310A KR102428906B1 (ko) 2019-11-11 2019-11-11 저전압 및 고전압 배터리를 통합 관리하는 배터리 관리 시스템 및 그것의 통신 방법

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11719754B2 (ko)
KR (1) KR102428906B1 (ko)
CN (1) CN112776605B (ko)
DE (1) DE102020129166A1 (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200100967A (ko) * 2019-02-19 2020-08-27 주식회사 엘지화학 Ic 칩 및 이를 이용한 회로 시스템
KR20230008481A (ko) 2021-07-07 2023-01-16 현대모비스 주식회사 절연 통신용 신호 변환 장치

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015088868A (ja) * 2013-10-29 2015-05-07 トヨタ自動車株式会社 電池監視部制御装置、電池監視システム

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100869709B1 (ko) 2007-03-13 2008-11-21 주식회사 현대오토넷 배터리 셀 밸런싱 장치
JP5564864B2 (ja) * 2008-12-19 2014-08-06 日産自動車株式会社 二次電池システム
KR101189885B1 (ko) 2010-10-19 2012-10-10 산요덴키가부시키가이샤 전원 장치 및 이를 사용한 차량 및 축전 장치
DE102011002632A1 (de) 2011-01-13 2012-07-19 Sb Limotive Company Ltd. Batteriemanagementeinheit mit einer Vielzahl von Überwachungseinheiten
US9945910B2 (en) * 2011-03-31 2018-04-17 Renesas Electronics Corporation Voltage monitoring module and voltage monitoring system which compares voltages to determine leakage
KR20130065351A (ko) 2011-12-09 2013-06-19 현대오트론 주식회사 데이지 체인 방식의 배터리 관리 시스템
KR20130127056A (ko) * 2012-05-14 2013-11-22 현대모비스 주식회사 배터리팩 밸런싱 방법 및 이를 적용한 배터리시스템
CN103580089B (zh) * 2012-07-25 2017-07-21 现代摩比斯株式会社 分布式电池管理系统及分布式电池管理方法
CN103855748B (zh) * 2012-12-06 2017-08-22 比亚迪股份有限公司 一种车辆的充电系统及其充电方法
JP6193573B2 (ja) * 2013-01-10 2017-09-06 ラピスセミコンダクタ株式会社 電池監視システム、電池監視装置、及び電池監視システムの起動方法
CN106740125B (zh) * 2016-11-29 2019-05-10 北京长城华冠汽车科技股份有限公司 一种电动汽车的高压器件故障检测系统、方法和电动汽车
JP6989221B2 (ja) * 2017-06-23 2022-01-05 ラピスセミコンダクタ株式会社 電池監視システム、信号伝送方法及び半導体装置
KR102154311B1 (ko) * 2018-03-28 2020-09-09 인하대학교 산학협력단 배터리 밸런싱 회로를 이용한 ev 파워 시스템

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015088868A (ja) * 2013-10-29 2015-05-07 トヨタ自動車株式会社 電池監視部制御装置、電池監視システム

Also Published As

Publication number Publication date
US11719754B2 (en) 2023-08-08
KR20210056623A (ko) 2021-05-20
CN112776605A (zh) 2021-05-11
CN112776605B (zh) 2024-05-03
KR102428906B9 (ko) 2023-05-11
DE102020129166A1 (de) 2021-05-12
US20210141026A1 (en) 2021-05-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10491019B2 (en) Battery management system and method of controlling the same
JP6595063B2 (ja) 電池システム監視装置
CN107776408B (zh) 车辆系统、电池系统和电池系统的控制方法
US10081261B2 (en) High-voltage battery off-board chargers
JP6583610B2 (ja) 車両の充電システムの故障診断装置
JP5853099B2 (ja) 電池制御装置
US7589492B2 (en) Voltage detecting apparatus for a hybrid electric vehicle
JP5080153B2 (ja) 異常検出装置
JP5028436B2 (ja) 電池コントローラの電位固定方式
US20080086247A1 (en) Battery management system for vehicles
KR102428906B1 (ko) 저전압 및 고전압 배터리를 통합 관리하는 배터리 관리 시스템 및 그것의 통신 방법
EP1734634A2 (en) A chargeable-and-dischargeable power supply system
JP2009038857A (ja) 電圧調整装置
US20210362623A1 (en) Battery monitoring apparatus
KR20140007599A (ko) 병렬 팩 배터리 시스템의 릴레이 융착 관리 장치 및 그 방법
CN103373302A (zh) 机动车辆车载电网、发电机装置和运行车载电网的方法
JP6674000B2 (ja) 電気駆動車両の低電圧車載電気システムの供給
JP7213649B2 (ja) 電動車両のリレー診断装置
KR101490716B1 (ko) 배터리 관리 장치 및 방법
US20150285868A1 (en) Powerline communication for monitoring of a high number of battery cells
JP2019221022A (ja) 電池監視装置、電池監視システム、および電池監視方法
KR101735738B1 (ko) 과충전 방지 장치 및 이의 고장 진단 방법
KR20180060168A (ko) 차량의 배터리 관리 시스템
KR20180059040A (ko) 릴레이 접점 고장 방지 방법 및 장치
US20240146097A1 (en) Vehicle power management system and operation method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
G170 Re-publication after modification of scope of protection [patent]