KR102439689B1 - 배터리 충전 방법 및 배터리 충전 장치 - Google Patents

배터리 충전 방법 및 배터리 충전 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR102439689B1
KR102439689B1 KR1020170150906A KR20170150906A KR102439689B1 KR 102439689 B1 KR102439689 B1 KR 102439689B1 KR 1020170150906 A KR1020170150906 A KR 1020170150906A KR 20170150906 A KR20170150906 A KR 20170150906A KR 102439689 B1 KR102439689 B1 KR 102439689B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
battery
charging
rate value
section
charged
Prior art date
Application number
KR1020170150906A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20190054512A (ko
Inventor
박지영
박필규
윤귀섭
이소라
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 KR1020170150906A priority Critical patent/KR102439689B1/ko
Publication of KR20190054512A publication Critical patent/KR20190054512A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102439689B1 publication Critical patent/KR102439689B1/ko

Links

Images

Classifications

    • 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
    • H01M10/44—Methods for charging or discharging
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052—Li-accumulators
    • H01M10/0525—Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
    • H—ELECTRICITY
    • 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
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Abstract

본 발명은 배터리 충전 방법 및 배터리 충전 장치로서, 배터리 충전 방법으로서, 이러한 방법은, 제1 구간에서 제1 C-레이트 값으로 배터리를 충전하는 단계; 제2 구간에서 제2 C-레이트 값으로 충전된 배터리를 방전하는 단계; 및 제3 구간에서 제3 C-레이트 값으로 방전된 배터리를 충전하는 단계를 포함하고, 제3 C-레이트 값은 상기 제3 C-레이트 값을 초과한다.

Description

배터리 충전 방법 및 배터리 충전 장치{BATTERY CHARGING METHOD AND BATTERY CHARGING APPARATUS}
본 발명은 배터리 분야에 관련된 것으로서, 보다 상세하게는 배터리 충전 방법 및 배터리 충전 장치에 관한 것이다.
최근 에너지 저장 기술에 대한 관심이 갈수록 높아지고 있다. 그 중에서도 용이하게 충전/방전할 수 있는 2차 전지의 개발은 관심의 초점이 되고 있다. 이러한 2차 전지는, 화석 연료의 사용을 감소시킬 수 있다는 일차적인 장점뿐만 아니라 에너지의 사용에 따른 부산물이 전혀 발생하지 않는다는 점에서 친환경 및 에너지 효율성 제고를 위한 새로운 에너지원으로 주목 받고 있다.
현재 널리 사용되고 있는 2차 전지 중 리튬이온 전지는 수용액 전해질을 사용하는 Ni-MH, Ni-Cd, 황산-납 전지 등의 종래의 2차 전지에 비해서 작동 전압이 높고 에너지 밀도가 월등히 크다는 장점이 있어 다양한 분야에서 각광을 받고 있다.
이러한 추세에 따라, 스마트폰 등 휴대 전자기기에 대하여는 리튬이온 전지가 대부분 적용되고 있다. 그러나 스마트폰 등 휴대 전자기기는 그 고기능화에 따라 소비전력이 점차 커지고 이에 따라 배터리의 방전 속도도 빨라지게 되었다. 따라서, 배터리의 급속 충전이 필요하게 되었다.
그러나 종래의 충전 방법은, 높은 충전 전류 밀도로 급속 충전 시, 음극에 Li이 인터칼레이션(intercalation)되지 못하고 석출되므로 Li-플레이 현상이 문제가 되며, 이와 같이 석출된 Li은 전해액과의 부반응, 전지의 운동역학적 균형(kinetic balance) 변경 등을 초래하여 향후 전지 퇴화의 원인이 될 수 있다. 따라서, Li-플레이팅(Li-plating)을 발생시키지 않으면서 급속 충전을 달성하는 기술이 필요하다.
본 발명은 충전시간을 단축 시키는, 배터리 충전 방법 및 배터리 충전 장치를 제공하기 위함이다.
또한, 본 발명은 전지의 Li-플레이팅을 발생시키지 않으면서 충전시간을 단축시키는, 배터리 충전 방법 및 배터리 충전 장치를 제공하기 위함이다.
또한, 본 발명은 충전 시 전지의 온도를 높여 열화를 방지하면서 충전 시간을 단축시키는, 배터리 충전 방법 및 배터리 충전 장치를 제공하기 위함이다.
또한, 본 발명은 충전 시 전지의 온도를 높여 Li 이온의 이동도를 증가시켜 충전 시간을 단축시키는, 배터리 충전 방법 및 배터리 충전 장치를 제공하기 위함이다.
또한, 본 발명은 전지의 열화를 억제하여 전지의 수명이 연장되는, 배터리 충전 방법 및 배터리 충전 장치를 제공하기 위함이다.
본 발명은 배터리 충전 방법을 제공한다. 이러한 배터리 충전 방법은, 제1 구간에서 제1 C-레이트(C-rate) 값으로 배터리를 충전하는 단계; 제2 구간에서 제2 C-레이트 값으로 상기 충전된 배터리를 방전하는 단계; 및 제3 구간에서 제3 C-레이트 값으로 상기 방전된 배터리를 충전하는 단계를 포함하고, 상기 제3 C-레이트 값은 상기 제1 C-레이트 값을 초과한다.
또한, 본 발명에 따른 배터리 충전 방법은, 상기 제1 구간에서 제1 C-레이트 값으로 배터리를 충전하는 단계는, 상기 제1 구간에서 제1 C-레이트 값으로 상기 배터리를 정전류 충전하는 단계이고, 상기 제3 구간에서 제3 C-레이트 값으로 상기 방전된 배터리를 충전하는 단계는 상기 제3 구간에서 제3 C-레이트 값으로 상기 방전된 배터리를 CCCV 충전하는 단계이다.
또한, 본 발명에 따른 배터리 충전 방법에서, 상기 제2 구간에서 제2 C-레이트 값으로 상기 충전된 배터리를 방전하는 단계는, 상기 충전된 배터리가 제1 전압에 도달할 경우 상기 제2 C-레이트 값으로 상기 충전된 배터리를 소정 시간 방전하는 단계이다.
또한, 본 발명에 따른 배터리 충전 방법은, 상기 제2 구간에서 제2 C-레이트 값으로 상기 충전된 배터리를 방전하는 단계는, 상기 소정 시간 상기 배터리의 온도가 상승하는 단계이다.
또한, 본 발명에 따른 배터리 충전 방법에서, 상기 배터리는 리튬이온 전지이고, 제2 구간에서 제2 C-레이트 값으로 상기 충전된 배터리를 방전하는 단계는, 상기 상승한 온도에 비례하여 상기 리튬이온 전자의 이동도가 증가하는 단계이다.
본 발명은 배터리 충전 장치를 제공한다. 이러한 배터리 충전 장치는, 상기 배터리 충전 장치는, 제1 구간에서 제1 C-레이트(C-rate) 값으로 배터리를 충전하고, 2 구간에서 제2 C-레이트 값으로 상기 충전된 배터리를 방전하며, 제3 구간에서 제3 C-레이트 값으로 상기 방전된 배터리를 충전하도록 구성되고, 상기 제3 C-레이트 값은 상기 제3 C-레이트 값을 초과한다.
또한, 본 발명에 따른 배터리 충전 장치에서, 상기 배터리 충전 장치가, 상기 제1 구간에서 제1 C-레이트 값으로 배터리를 충전하도록 구성된 것은, 상기 배터리 충전 장치가, 상기 제1 구간에서 제1 C-레이트 값으로 상기 배터리를 정전류 충전하도록 구성된 것이고, 상기 배터리 충전 장치가, 상기 제3 구간에서 제3 C-레이트 값으로 상기 방전된 배터리를 충전하도록 구성된 것은, 상기 배터리 충전 장치가, 상기 제3 구간에서 제3 C-레이트 값으로 상기 방전된 배터리를 CCCV 충전하도록 구성된 것이다.
또한, 본 발명에 따른 배터리 충전 장치에서, 상기 배터리 충전 장치가, 제2 구간에서 제2 C-레이트 값으로 상기 충전된 배터리를 방전하도록 구성된 것은, 상기 배터리 충전 장치가, 상기 충전된 배터리가 제1 전압에 도달할 경우 상기 제2 C-레이트 값으로 상기 충전된 배터리를 소정 시간 동안 방전하도록 구성된 것이다.
또한, 본 발명에 따른 배터리 충전 장치에서, 상기 배터리 충전 장치가, 제2 구간에서 제2 C-레이트 값으로 상기 충전된 배터리를 방전하도록 구성된 것은, 상기 배터리 충전 장치가, 상기 소정 시간 상기 배터리의 온도가 상승하도록 상기 방전을 수행하는 것이다.
또한, 본 발명에 따른 배터리 충전 장치에서, 상기 배터리는 리튬이온 전지이고, 상기 배터리 충전 장치가, 제2 구간에서 제2 C-레이트 값으로 상기 충전된 배터리를 방전하도록 구성된 것은, 상기 배터리 충전 장치가, 상기 상승한 온도에 비례하여 상기 리튬이온 전자의 이동도가 증가하도록 상기 배터리를 방전하는 것이다.
본 발명에 따르면, 충전시간을 단축시키는, 배터리 충전 방법 및 배터리 충전 장치가 제공된다.
또한, 본 발명에 따르면, 전지의 Li-플레이팅을 발생시키지 않으면서 충전시간을 단축시키는, 배터리 충전 방법 및 배터리 충전 장치가 제공된다.
또한, 본 발명에 따르면, 충전 시 전지의 온도를 높여 열화를 방지하면서 충전시간을 단축시키는, 배터리 충전 방법 및 배터리 충전 장치가 제공된다.
또한, 본 발명에 따르면, 충전 시 전지의 온도를 높여 Li 이온의 이동도를 증가시켜 충전 시간을 단축시키는, 배터리 충전 방법 및 배터리 충전 장치가 제공된다.
또한, 본 발명에 따르면, 전지의 열화를 억제하여 전지의 수명이 연장되는, 배터리 충전 방법 및 배터리 충전 장치가 제공된다.
도 1은 종래 CCCV 충전방법에 따른 충전 전류와 충전 전압의 관계를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 충전 방법의, 충전 용량에 대한 충전 전압 프로파일 및 온도를 나타내는 그래프이다.
도 3은 본 발명의 실시예의 충전 방법에 따른, 사이클 횟수에 대한 방전 용량의 회복률 나타내는 그래프이다.
종래의 전지 충전 방법은 충전 초기부터 완료까지 일정한 전류로 충전을 행하는 정전류(CC) 방식, 충전 초기부터 완료까지 일정한 전압으로 충전을 행하는 정전압(CV) 방식 및 충전 초기에는 일정한 전류로 충전하고, 충전 말기에는 일정한 전압으로 충전하는 정전류(constant current mode)-정전압(constant voltage mode) 충전 방법(이하 CCCV 충전 방법이라 함)이 사용된다.
정전류(CC) 방식이라 함은, 미리 설정된 설정전압까지 정전류의 전력을 배터리에 공급하여 충전하는 것일 수 있다. 정전류 충전이 수행되는 중에는 배터리의 충전량(혹은 충전 값)과 함께 배터리의 전압이 상승할 수 있다. 즉, 충전이 진행됨에 따라 배터리의 전압이 상승하고 상기 미리 설정된 설정전압에 이를 수 있는데, 설정전압은 충전 대상인 배터리의 충전 값에 기초하여 설정될 수 있다. 예컨대, 정격 전압이 4.2V인 리튬이온 전지에서, 3.9V는 상기 리튬이온 전지의 충전 값이 20%일 때의 설정전압으로 설정될 수 있다. 즉, 정전류 충전의 완료 여하 및 다음 스텝의 충전 방법으로 전환하는 것은 배터리의 충전 값을 기초로 이루어질 수 있다. 복수의 정전류 충전을 수행하는 경우 각 정전류 충전은 각각에 상응하는 설정전압을 가질 수 있다.
또한, 정전압(CV) 방식이라 함은, 직전의 정전류 충전이 수행되어 배터리의 전압이 설정전압에 이른 경우 당해 설정전압을 유지하도록 충전전류를 감소시키면서 충전하는 것일 수 있다. 예를 들어 정격 전압이 4.2V인 리튬이온 전지에서, 직전의 정전류 충전으로 인해 상기 리튬이온 전지의 전압이 설정전압인 4.35V에 이르렀다면, 정전압 충전은 4.35V가 유지되도록 충전전류를 감소시키면서 충전하는 것일 수 있다.
도 1은, 종래 CCCV 충전방법에 따른 충전 전류와 충전 전압의 관계를 나타낸 도면이다.
정전류(constant current mode)-정전압(constant voltage mode) 충전 방법(이하 CCCV 충전 방법이라 함)은 도 1에서 볼 수 있는 바와 같이, 일정전지 전압에 도달할 때까지 최대 전류로 충전을 실행하고, 일정전지 전압에 도달하게 되면, 점차로 충전 전류를 감소시키면서 충전하는 방법이다.
본 명세서에서 'C'는 C-레이트(C-rate)라고도 불리며, 전지의 충전/방전 시 다양한 사용 조건하에서의 전류 값 설정 및 전지의 가능 사용시간을 예측하거나 표기하기 위한 단위로서, 충전율/방전율에 따른 전류 값의 산출은 충전 또는 방전전류를 전지 정격용량으로 나누어 충·방전 전류 값을 산출한다.
또한, SOC는 배터리의 충전용량(State Of Charge: SOC)을 나타낸다.
이하, 본 발명에 따른 배터리 충전 방법에 대해 보다 상세하게 설명한다.
본 발명은, 배터리 충전 방법에 관한 것으로서, 이하, 배터리는 리튬이온 전지를 의미한다.
이하의 표 1을 참조하면, 비교예는 충전 시작에서부터 제1 구간(예를 들어 SOC 0~30)에서 제1 C-레이트 값(예를 들어 0.3C)으로 3.5V까지 CC 충전하고 3.5V에서 컷 오프(cut off)된다.
제2 구간(예를 들어 SOC 0~30)에 제2 C-레이트 값(예를 들어 2.1C)으로 CCCV 충전하고 제3 구간(예를 들어 SOC 65~80)에서 제3 C-레이트 값(예를 들어 1.0C)으로 4.35V까지 CCCV 충전하고 용량 컷 오프(capacity cut off)된다.
제4 구간(예를 들어 SOC 80~100)에서 제4 C-레이트 값(예를 들어 0.3C)으로 4.2V까지 CCCV충전하여 전지는 만 충전 상태(SOC 100)가 된다.
이때, 비교예는 S0C 0에서 SOC 80이 될 때까지 19m 정도가 소요된다.
비교예 SOC 구간(%) C 도달시간(m)
시작 끝
CC 3.5V cut off
(SOC 30%)		 0 30 0.3 -
CCCV 4.35V
capacity cut off		 30 65 2.1 10
65 80 1.0 19
CCCV 4.2V, 1/20C 80 100 0.3 -
이하의 표 2를 참조하면, 본 발명에 따른 실시예는, 충전 시작에서부터 제1 구간(예를 들어 SOC 0~30)에 제1 C-레이트 값(예를 들어 0.3C)으로 3.5V까지 CC 충전하고 3.5V에서 컷 오프(cut off)한다.
제2 구간(방전 구간)에 제2 C-레이트 값(예를 들어 -3C)으로 CC 방전하여 SOC는 30에서 25가 된다
제3 구간(예를 들어 SOC 25~62)에 제3 C-레이트 값(예를 들어 2.5C)으로 CCCV 충전하고 제4 구간(예를 들어 SOC 65~80)에 제4 C-레이트 값(예를 들어 1.0C)으로 4.35V까지 CCCV 충전하고 용량 컷 오프(capacity cut off)된다.
제5 구간(예를 들어 SOC 80~100)에 제5 C-레이트 값(예를 들어 0.3C)으로 4.2V까지 CCCV충전하여 전지는 만 충전 상태(SOC 100)가 된다.
비교예 SOC 구간(%) C 도달시간(m)
시작 끝
CC 3.5V cut off
(SOC 30%)		 0 30 0.3 -
CC 방전 243( mAh ) cut off 30 25 -3 1
CCCV 4.35V
capacity cut off		 25 65 2.5 9.6
65 80 1.0 18.6
CCCV 4.2V, 1/20C 80 100 0.3 -
즉, 본 발명에 따른 실시예는 비교예와 비교하여 고율 충전(예를 들어 2.5C일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아님)구간 이전에 방전 구간(제2 구간)을 더 포함한다.
본 발명에 따른 실시예에서, S0C 0에서 SOC 80이 될 때까지 18.6m 정도가 소요된다.
즉, 본 발명은 일정 SOC 구간에서 C-레이트 값을 단계적으로 설정하여 전지 제한 전압 내까지 CC 제어가 이루어지도록 함으로써, 일정한 충전율(예를 들어 SOC 80)까지 충전시간을 단축시킬 수 있도록 한 것이다. 따라서, 본 발명에 따른 실시예는 비교예 보다 S0C 0에서 SOC 80까지 충전 시간이 단축된다
이하, 도 2를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 충전 방법의 제2 구간(이하, 방전 구간이라 함)에 대해서 설명한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 충전 방법의, 충전 용량(capacity, mAh)에 대한 충전 전압 프로파일(Voltage, V) 및 온도(Temp, °C)를 나타내는 그래프이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에서 SOC 30 즉, 전지 충전 전압이 3.5V이 되는 시점부터 소정의 시간 동안 -3C로 CC 방전하는 방전 구간이 있어 충전 전압이 2.5V까지 떨어진다. 이때, 비교예는 방전 구간이 없어 충전 전압은 3.5V에서 계속 증가 한다.
또한, 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에서 방전 구간에서 전지의 온도는 T1에서 T2로 대략 10° 정도 상승한다. 이때, 비교예는 방전 구간이 없어 전지의 온도는 T1으로 유지된다.
도 3은 본 발명의 실시예의 충전 방법에 따른, 사이클 횟수(Cycle Number)에 대한 방전 용량의 회복률(Discharge Retention, %)을 나타내는 그래프이다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상술한 바와 같이, 방전 구간에 전지의 온도가 10° 상승하여 셀이 발열하는 온도 효과가 있다. 이때, 상승한 온도에 비례하여 리튬이온의 전자 이동도(ion mobility)가 증가하고, 이는 높은 C-레이트(예를 들어, 2C 이상)의 충전에 의하여 야기 될 수 있는 전지의 열화를 억제하는 데에 효과가 있을 수 있다.
도 3을 참조하면, 방전 용량의 회복률이 비교예보다 실시예에서 더 높은 것을 알 수 있다. 즉, 비교예보다 방전 구간이 포함된 본 발명에 따른 실시예 전지의 수명이 연장되는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 배터리 충전 장치는, 충전 시작에서부터 제1 구간(예를 들어 SOC 0~30)에 제1 C-레이트 값(예를 들어 0.3C)으로 3.5V까지 CC 충전하고 3.5V에서 컷 오프(cut off)한다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 배터리 충전 장치는, 제2 구간(방전 구간)에 제2 C-레이트 값(예를 들어 -31C)으로 CC 방전하고, 이때, SOC는 30에서 25가 된다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 배터리 충전 장치는, 제3 구간(예를 들어 SOC 25~62)에 제3 C-레이트 값(예를 들어 2.5C)으로 CCCV 충전하고 제4 구간(예를 들어 SOC 65~80)에 제4 C-레이트 값(예를 들어 1.0C)으로 4.35V까지 CCCV 충전하여 용량 컷 오프(capacity cut off)한다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 배터리 충전 장치는, 제5 구간(예를 들어 SOC 80~100)에 제5 C-레이트 값(예를 들어 0.3C)으로 4.2V까지 CCC 충전하고, 이때, 전지는 만 충전 상태(SOC 100)가 된다.
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 배터리 충전 장치는 S0C 0에서 SOC 80까지의 충전 시간을 단축 할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 배터리 충전 장치는, SOC 30 즉, 전지 충전 전압이 3.5V이 되는 시점부터 소정의 시간 동안 -3C로 CC 방전을 수행하여 충전 전압은 2.5V까지 떨어진다. 이때, 방전 구간에서 전지의 온도는 T1에서 T2로 대략 10° 정도 상승한다.
따라서, 따라서, 본 발명의 실시예에 따른 배터리 충전 장치는 방전 구간에 전지의 온도가 10° 상승하여 셀이 발열하는 온도 효과가 있다. 이때, 상승한 온도에 비례하여 리튬이온의 전자 이동도가 증가하고, 높은 C-레이트(예를들면, 2C 이상)의 충전에 의하여 야기 될 수 있는 전지의 열화를 억제하여 전지의 수명이 증가한다.

Claims (10)

  1. 배터리 충전 방법으로서,
    제1 구간에서 제1 C-레이트(C-rate) 값으로 배터리를 충전하는 단계;
    제2 구간에서 제2 C-레이트 값으로 상기 충전된 배터리를 방전하는 단계; 및
    제3 구간에서 제3 C-레이트 값으로 상기 방전된 배터리를 충전하는 단계
    를 포함하고,
    상기 제3 C-레이트 값은 상기 제1 C-레이트 값을 초과하는, 배터리 충전 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 구간에서 제1 C-레이트 값으로 배터리를 충전하는 단계는,
    상기 제1 구간에서 제1 C-레이트 값으로 상기 배터리를 정전류 충전하는 단계이고,
    상기 제3 구간에서 제3 C-레이트 값으로 상기 방전된 배터리를 충전하는 단계는
    상기 제3 구간에서 제3 C-레이트 값으로 상기 방전된 배터리를 CCCV 충전하는 단계인, 배터리 충전 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제2 구간에서 제2 C-레이트 값으로 상기 충전된 배터리를 방전하는 단계는,
    상기 충전된 배터리가 제1 전압에 도달할 경우 상기 제2 C-레이트 값으로 상기 충전된 배터리를 소정 시간 동안 방전하는 단계인, 배터리 충전 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제2 구간에서 제2 C-레이트 값으로 상기 충전된 배터리를 방전하는 단계는,
    상기 소정 시간 동안 상기 배터리의 온도가 상승하는 단계인, 배터리 충전 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 배터리는 리튬이온 전지이고,
    제2 구간에서 제2 C-레이트 값으로 상기 충전된 배터리를 방전하는 단계는,
    상기 상승한 온도에 비례하여 상기 리튬이온 전자의 이동도가 증가하는 단계인, 배터리 충전 방법.
  6. 배터리 충전 장치로서,
    상기 배터리 충전 장치는, 제1 구간에서 제1 C-레이트(C-rate) 값으로 배터리를 충전하고, 2 구간에서 제2 C-레이트 값으로 상기 충전된 배터리를 방전하며, 제3 구간에서 제3 C-레이트 값으로 상기 방전된 배터리를 충전하도록 구성되고,
    상기 제3 C-레이트 값은 상기 제3 C-레이트 값을 초과하는, 배터리 충전 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 배터리 충전 장치가, 상기 제1 구간에서 제1 C-레이트 값으로 배터리를 충전하도록 구성된 것은,
    상기 배터리 충전 장치가, 상기 제1 구간에서 제1 C-레이트 값으로 상기 배터리를 정전류 충전하도록 구성된 것이고,
    상기 배터리 충전 장치가, 상기 제3 구간에서 제3 C-레이트 값으로 상기 방전된 배터리를 충전하도록 구성된 것은,
    상기 배터리 충전 장치가, 상기 제3 구간에서 제3 C-레이트 값으로 상기 방전된 배터리를 CCCV 충전하도록 구성된 것인, 배터리 충전 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 배터리 충전 장치가, 제2 구간에서 제2 C-레이트 값으로 상기 충전된 배터리를 방전하도록 구성된 것은,
    상기 배터리 충전 장치가, 상기 충전된 배터리가 제1 전압에 도달할 경우 상기 제2 C-레이트 값으로 상기 충전된 배터리를 소정 시간 동안 방전하도록 구성된 것인, 배터리 충전 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 배터리 충전 장치가, 제2 구간에서 제2 C-레이트 값으로 상기 충전된 배터리를 방전하도록 구성된 것은,
    상기 배터리 충전 장치가, 상기 소정 시간 동안 상기 배터리의 온도가 상승하도록 상기 방전을 수행하는 것인, 배터리 충전 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 배터리는 리튬이온 전지이고,
    상기 배터리 충전 장치가, 제2 구간에서 제2 C-레이트 값으로 상기 충전된 배터리를 방전하도록 구성된 것은,
    상기 배터리 충전 장치가, 상기 상승한 온도에 비례하여 상기 리튬이온 전자의 이동도가 증가하도록 상기 배터리를 방전하는 것인, 배터리 충전 장치.
KR1020170150906A 2017-11-13 2017-11-13 배터리 충전 방법 및 배터리 충전 장치 KR102439689B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170150906A KR102439689B1 (ko) 2017-11-13 2017-11-13 배터리 충전 방법 및 배터리 충전 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170150906A KR102439689B1 (ko) 2017-11-13 2017-11-13 배터리 충전 방법 및 배터리 충전 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190054512A KR20190054512A (ko) 2019-05-22
KR102439689B1 true KR102439689B1 (ko) 2022-09-01

Family

ID=66679835

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170150906A KR102439689B1 (ko) 2017-11-13 2017-11-13 배터리 충전 방법 및 배터리 충전 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102439689B1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220114914A (ko) * 2021-02-09 2022-08-17 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 관리 장치 및 방법

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015220038A (ja) 2014-05-15 2015-12-07 日産自動車株式会社 リチウムイオン二次電池システムおよびリチウムイオン二次電池の充電方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101653821B1 (ko) * 2014-11-26 2016-09-06 주식회사 엘란기어스 2차 전지의 다중 스테이지 충전 방법 및 2차 전지의 다중 스테이지 충전 장치

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015220038A (ja) 2014-05-15 2015-12-07 日産自動車株式会社 リチウムイオン二次電池システムおよびリチウムイオン二次電池の充電方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR20190054512A (ko) 2019-05-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6498792B2 (ja) 電池充電限界予測方法、それを用いた電池急速充電方法及び装置
KR101494156B1 (ko) 이차전지의 충전방법
KR101651991B1 (ko) 전지 급속 충전 방법 및 장치
US11742531B2 (en) Charging method, electronic apparatus, and storage medium
US20090184685A1 (en) Battery pack and method of charging the same
JPWO2014162686A1 (ja) バッテリーシステム
EP3579329B1 (en) Method and apparatus for charging a battery
KR20170100526A (ko) 리튬 이온 이차 전지의 충전 방법 및 그 충전 제어 시스템, 및 그 충전 제어 시스템을 구비한 전자기기 및 전지 팩
EP3859870A1 (en) Charging method, electronic device, and storage medium
KR102439689B1 (ko) 배터리 충전 방법 및 배터리 충전 장치
KR20150145344A (ko) 배터리 충전방법
JP6271585B2 (ja) インピーダンスが低減された電気化学セルまたは電池およびその製造方法
KR101580823B1 (ko) 이차전지 생산공정에서의 충방전 측정시간 단축방법 및 그 장치
KR102455631B1 (ko) 배터리 충전 방법 및 장치
KR101472881B1 (ko) 이차전지 충전방법 및 이를 포함하는 충전 시스템
KR102609887B1 (ko) 배터리의 급속 충전시 프리히팅에 따른 충전율 제어방법
KR20170033618A (ko) 배터리 시스템
KR20160095752A (ko) 멀티 스텝 충전 장치 및 멀티 스텝 충전 방법
CN116936969A (zh) 电化学装置及其控制方法、电子设备和存储介质
KR20230086807A (ko) 파워 배터리 충전 방법 및 배터리 관리 시스템
US20170005484A1 (en) Power storage system

Legal Events

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