KR102444125B1 - Apparatus and method for detecting battery module sweelling - Google Patents

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Abstract

본 발명의 실시 예에 따른 배터리 모듈의 스웨링 감지 방법은, 상기 배터리 모듈이 충전/방전/휴지(rest) 상태 중 어느 상태인지를 확인하는 배터리 상태 확인 단계, 냉각 팬이 동작하기 전의 상기 배터리 모듈의 내/외부 온도를 측정하는 제1 온도 측정 단계, 상기 배터리 모듈의 상태 및 제1 온도 측정 단계에서 측정된 상기 배터리 모듈의 온도를 기반으로 소정의 기간 동안 냉각 팬을 동작시키는 냉각 팬 동작 단계, 상기 냉각 팬 동작 단계를 수행한 후, 상기 배터리 모듈의 온도를 측정하는 제2 온도 측정 단계 및 상기 제1 온도 측정 단계에서 측정된 상기 배터리 모듈의 온도 및 제2 온도 측정 단계에서 측정된 상기 배터리 모듈의 온도를 기반으로 상기 배터리 모듈의 스웰링을 판단하는 스웰링 판단 단계를 포함하여 구성될 수 있다.In the method for detecting sweating of a battery module according to an embodiment of the present invention, a battery state checking step of confirming which state the battery module is in a charging/discharging/rest state, the battery module before the cooling fan operates A first temperature measuring step of measuring the internal / external temperature of the cooling fan operating step of operating the cooling fan for a predetermined period based on the state of the battery module and the temperature of the battery module measured in the first temperature measuring step, After performing the cooling fan operation step, the battery module measured in the second temperature measuring step of measuring the temperature of the battery module and the temperature of the battery module measured in the first temperature measuring step and the second temperature measuring step It may be configured to include a swelling determination step of determining the swelling of the battery module based on the temperature of

Description

배터리 모듈의 스웰링 감지 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR DETECTING BATTERY MODULE SWEELLING}Apparatus and method for detecting swelling of a battery module

본 발명은 배터리 모듈의 스웰링을 감지하는 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for detecting swelling of a battery module.

보다 구체적으로는 유량계 없이 온도센서를 기반으로 배터리 모듈의 스웰링을 감지하는 장치 및 방법에 관한 것이다.More specifically, it relates to an apparatus and method for detecting swelling of a battery module based on a temperature sensor without a flow meter.

화석연료 사용의 급격한 증가로 인하여 대체 에너지나 청정에너지의 사용에 대한 요구가 증가하고 있으며, 그 일환으로 가장 활발하게 연구되고 있는 분야가 전기화학을 이용한 발전, 축전 분야이다.Due to the rapid increase in the use of fossil fuels, the demand for the use of alternative energy or clean energy is increasing.

현재 이러한 전기화학적 에너지를 이용하는 전기화학 소자의 대표적인 예로 배터리를 들 수 있으며, 점점 더 그 사용 영역이 확대되고 있는 추세이다.Currently, a battery is a typical example of an electrochemical device using such electrochemical energy, and its use area is gradually expanding.

최근에는 휴대용 컴퓨터, 휴대용 전화기, 카메라 등의 휴대용 기기에 대한 기술 개발과 수요가 증가함에 따라 에너지원으로서 배터리의 수요가 급격히 증가하고 있고, 그러한 배터리 중 높은 에너지 밀도와 작동 전위를 나타내고 사이클 수명이 길며 자기방전율이 낮은 리튬 배터리에 대해 많은 연구가 행해져 왔고, 또한 상용화되어 널리 사용되고 있다.In recent years, as technology development and demand for portable devices such as portable computers, portable phones, and cameras increase, the demand for batteries as an energy source is rapidly increasing. A lot of research has been done on a lithium battery having a low self-discharge rate, and it has also been commercialized and widely used.

특히 파우치형 배터리는 고객 요구에 맞게 다양한 형태의 구조변경이 가능하여 제품응용력이 뛰어나고, 금속캔 형태의 배터리케이스를 사용한 배터리에 비해 다품종 소량생산에 유리하다. In particular, the pouch-type battery has excellent product applicability because it can change the structure of various shapes according to customer needs, and is advantageous for small-volume production of various types compared to batteries using a battery case in the form of a metal can.

그러나, 파우치형 리튬 이온 배터리는 배터리 내부 전해질 분해 시 발생하는 가스에 의해 부풀어 오르는 현상이 생기게 되는데, 이러한 현상을 전해액 스웰링이라고 한다. 전해질의 분해는 고온에서 촉진되므로, 배터리를 고온에서 방치할 경우, 스웰링 현상이 촉진된다. 배터리의 온도가 올라가면 전해액이 분해하거나 부반응이 일어나 이산화탄소나 일산화탄소와 같은 가스가 발생하여 전지의 두께가 증가하기 때문이다.However, the pouch-type lithium ion battery swells due to the gas generated during decomposition of the electrolyte inside the battery, which is called electrolyte swelling. Since decomposition of the electrolyte is accelerated at a high temperature, the swelling phenomenon is accelerated when the battery is left at a high temperature. This is because, when the temperature of the battery increases, the electrolyte decomposes or a side reaction occurs to generate gases such as carbon dioxide or carbon monoxide, thereby increasing the thickness of the battery.

이와 같이 스웰링 현상이 발생한 배터리를 계속적으로 사용하게 되는 경우, 배터리의 수명 및 안정성에 영향을 줄 수 있다.If the battery in which the swelling has occurred is continuously used as described above, the lifespan and stability of the battery may be affected.

한편, 배터리의 스웰링을 감지하는 종래 기술로는 배터리 모듈에 별도의 압력 센서를 탑재하여 배터리 모듈의 스웰링을 감지하는 기술이 있었다.Meanwhile, as a prior art for detecting swelling of a battery, there is a technique for detecting swelling of a battery module by mounting a separate pressure sensor on the battery module.

다른 종래 기술로는 배터리를 냉각 시키는 냉각 팬의 유량을 측정하는 유량계를 탑재하여 유량계에서 측정되는 유량을 기반으로 배터리 모듈의 스웰링 여부를 판단하였다.In another prior art, a flow meter for measuring the flow rate of a cooling fan for cooling the battery is mounted, and based on the flow rate measured by the flow meter, it is determined whether the battery module has swelled.

그러나 이러한 종래 기술들은, 배터리 모듈에 별도의 소자(압력 센서 또는 유량계)를 탑재되므로 비용이 상승하고, 배터리 모듈의 내부 공간 활용이 효율적이지 못했다.However, in these conventional technologies, since a separate element (pressure sensor or flow meter) is mounted on the battery module, the cost increases, and the use of the internal space of the battery module is not efficient.

따라서 본 발명에서는 별도의 소자를 탑재하지 않고, 배터리 모듈의 스웰링을 감지하는 방법을 제안한다.Therefore, the present invention proposes a method of detecting swelling of a battery module without mounting a separate device.

일본공개특허공보 JP 2012-110129 AJapanese Laid-Open Patent Publication JP 2012-110129 A

본 발명은 별도의 소자 탑재 없이 배터리 모듈의 스웰링 여부를 판단하는 방법을 제공한다.The present invention provides a method for determining whether a battery module has swollen without mounting a separate device.

보다 구체적으로는 배터리 모듈의 온도 변화를 기반으로 배터리 모듈의 스웰링 여부를 판단하는 방법을 제공한다.More specifically, a method of determining whether a battery module has swollen based on a temperature change of the battery module is provided.

본 발명의 실시 예에 따른 배터리 모듈의 스웨링 감지 방법은, 상기 배터리 모듈이 충전/방전/휴지(rest) 상태 중 어느 상태인지를 확인하는 배터리 상태 확인 단계, 냉각 팬이 동작하기 전의 상기 배터리 모듈의 내/외부 온도를 측정하는 제1 온도 측정 단계, 상기 배터리 모듈의 상태 및 제1 온도 측정 단계에서 측정된 상기 배터리 모듈의 온도를 기반으로 소정의 기간 동안 냉각 팬을 동작시키는 냉각 팬 동작 단계, 상기 냉각 팬 동작 단계를 수행한 후, 상기 배터리 모듈의 온도를 측정하는 제2 온도 측정 단계 및 상기 제1 온도 측정 단계에서 측정된 상기 배터리 모듈의 온도 및 제2 온도 측정 단계에서 측정된 상기 배터리 모듈의 온도를 기반으로 상기 배터리 모듈의 스웰링을 판단하는 스웰링 판단 단계를 포함하여 구성될 수 있다.In the method for detecting sweating of a battery module according to an embodiment of the present invention, a battery state checking step of confirming which state the battery module is in a charging/discharging/rest state, the battery module before the cooling fan operates A first temperature measuring step of measuring the internal / external temperature of the cooling fan operating step of operating the cooling fan for a predetermined period based on the state of the battery module and the temperature of the battery module measured in the first temperature measuring step, After performing the cooling fan operation step, the battery module measured in the second temperature measuring step of measuring the temperature of the battery module and the temperature of the battery module measured in the first temperature measuring step and the second temperature measuring step It may be configured to include a swelling determination step of determining the swelling of the battery module based on the temperature of

상기 제1 온도 측정 단계는, 상기 냉각 팬 동작 전에 상기 배터리 모듈의 외부 온도를 측정하는 제1 외부 온도 측정 단계, 상기 냉각 팬 동작 전에 상기 배터리 모듈의 내부 온도를 측정하는 제2 내부 온도 측정 단계;를 포함하여 구성되며, 상기 제2 온도 측정 단계는, 상기 냉각 팬 동작 단계를 수행한 후, 상기 배터리 모듈의 내부 온도를 측정하는 제2 내부 온도 측정 단계를 포함하여 구성될 수 있다.The first temperature measuring step may include: a first external temperature measuring step of measuring an external temperature of the battery module before the cooling fan operation, a second internal temperature measuring step of measuring an internal temperature of the battery module before the cooling fan operation; and, the second temperature measuring step may include a second internal temperature measuring step of measuring the internal temperature of the battery module after performing the cooling fan operation step.

상기 냉각 팬 동작 단계는, 상기 배터리 모듈이 휴지 상태이고, 상기 제1 온도 측정 단계에서 측정한 배터리 모듈의 외부 온도 및 배터리 모듈의 내부 온도가 기설정된 냉각 팬 동작 온도 이상인 경우, 냉각 팬을 상기 소정의 기간 동안 동작시킬 수 있다.In the cooling fan operation step, when the battery module is in the idle state and the external temperature of the battery module and the internal temperature of the battery module measured in the first temperature measuring step are equal to or higher than a preset cooling fan operating temperature, the cooling fan is turned on to the predetermined can be operated for a period of

상기 냉각 팬을 동작시키는 소정의 기간은, 상기 제1 온도 측정 단계에서 측정된 배터리 모듈의 외부 온도, 배터리 모듈의 내부 온도 및 배터리 모듈의 목표 온도에 따라 설정될 수 있다.The predetermined period for operating the cooling fan may be set according to the external temperature of the battery module, the internal temperature of the battery module, and the target temperature of the battery module measured in the first temperature measuring step.

상기 스웰링 판단 단계는, 상기 냉각 팬 동작 단계를 수행한 후, 상기 배터리 모듈의 목표 온도와 상기 제2 온도 측정 단계에서 측정한 상기 배터리 모듈의 온도 차이가 기설정된 온도 범위 이내인 경우, 스웰링이 없다고 판단하고, 상기 배터리 모듈의 목표 온도와 상기 제2 온도 측정 단계에서 측정한 상기 배터리 모듈의 온도 차이가 기설정된 온도 범위를 벗어나는 경우, 스웰링이 있는 것으로 판단할 수 있다.In the determining of swelling, when the temperature difference between the target temperature of the battery module and the temperature of the battery module measured in the second temperature measuring step is within a preset temperature range after performing the cooling fan operation step, swelling When it is determined that there is no temperature difference between the target temperature of the battery module and the temperature difference of the battery module measured in the second temperature measurement step is out of a preset temperature range, it may be determined that there is swelling.

본 발명의 다른 실시 예에 따른 배터리 모듈의 스웨링 감지 방법은, 상기 배터리 모듈이 충전/방전/휴지(rest) 상태 중 어느 상태인지를 확인하는 배터리 상태 확인 단계, 냉각 팬이 동작하기 전의 상기 배터리 모듈의 온도를 측정하는 온도 측정 단계, 상기 배터리 모듈의 상태 및 온도 측정 단계에서 측정된 상기 배터리 모듈의 온도를 기반으로 냉각 팬을 동작시키는 냉각 팬 동작 단계, 상기 냉각 팬 동작 단계에서 냉각 팬이 동작하는 기간을 기반으로 상기 배터리 모듈의 스웰링을 판단하는 스웰링 판단 단계를 포함하여 구성될 수 있다.According to another embodiment of the present invention, there is provided a method for detecting swaging of a battery module, a battery state checking step of confirming which state the battery module is in a charging/discharging/rest state, and the battery before the cooling fan operates. A temperature measuring step of measuring the temperature of the module, a cooling fan operating step of operating a cooling fan based on the state of the battery module and the temperature of the battery module measured in the temperature measuring step, a cooling fan operating in the cooling fan operating step It may be configured to include a swelling determination step of determining the swelling of the battery module based on the period.

상기 냉각 팬 동작 단계는, 상기 배터리 모듈이 휴지 상태이고, 상기 온도 측정 단계에서 측정한 배터리 모듈의 외부 온도 및 배터리 모듈의 내부 온도가 기설정된 냉각 팬 동작 온도 이상인 경우 배터리 모듈의 온도가 기설정된 소정의 목표 온도가 될 때까지 냉각 팬을 동작시키며, 상기 배터리 모듈의 온도가 상기 기설정된 소정의 목표 온도가 될 때까지 상기 냉각 팬이 동작하는 기간을 측정할 수 있다.In the cooling fan operation step, when the battery module is in an idle state, and the external temperature of the battery module and the internal temperature of the battery module measured in the temperature measuring step are equal to or greater than a preset cooling fan operating temperature, the temperature of the battery module is set to a preset The cooling fan may be operated until a target temperature of

상기 스웰링 판단 단계는, 상기 배터리 모듈의 온도가 기설정된 소정의 목표 온도가 될 때까지 상기 냉각 팬이 동작하는 기간이 소정의 기설정된 기준 기간을 초과하는 경우, 스웰링 있음으로 판단하고, 상기 배터리 모듈의 온도가 기설정된 소정의 온도가 될 때까지 상기 냉각 팬을 동작시키는 기간이 소정의 기설정된 기준 기간 이하인 경우, 스웰링 없음으로 판단할 수 있다.In the determining of swelling, when a period in which the cooling fan operates until the temperature of the battery module reaches a predetermined target temperature exceeds a predetermined reference period, it is determined that there is swelling, and the When the period for operating the cooling fan until the temperature of the battery module reaches a predetermined temperature is less than or equal to a predetermined reference period, it may be determined that there is no swelling.

본 발명의 실시 예에 따른 배터리 모듈 스웰링 감지 방법을 수행하는 ESS장치는, BMS(제어부), 복수개의 배터리 모듈, 상기 복수개의 배터리 모듈을 냉각 시키는 냉각 팬, 상기 BMS, 냉각 팬 및 복수개의 배터리 모듈이 실장되는 케이스, 상기 케이스의 외부 온도를 측정하는 외부 온도 측정부, 상기 케이스의 내부 온도를 측정하는 내부 온도 측정부를 포함하여 구성되며, 상기 BMS는, 상기 복수개의 배터리 모듈이 충전, 방전, 휴지(rest) 상태 중 어느 상태인지 확인하는 배터리 상태 확인 모듈, 상기 냉각 팬을 제어하는 냉각 팬 제어 모듈, 상기 복수개의 배터리 모듈의 스웰링 여부를 판단하는 스웰링 판단 모듈, 상기 복수개의 배터리 모듈의 충전, 방전, 벨런싱을 수행하는 컨트롤러, 상기 BMS의 제어 기준 데이터가 저장되어 있는 메모리를 포함하여 구성될 수 있다.The ESS device for performing the battery module swelling detection method according to an embodiment of the present invention includes a BMS (control unit), a plurality of battery modules, a cooling fan for cooling the plurality of battery modules, the BMS, a cooling fan, and a plurality of batteries A case in which the module is mounted, an external temperature measuring unit for measuring the external temperature of the case, and an internal temperature measuring unit for measuring the internal temperature of the case, the BMS, the plurality of battery modules charging, discharging, A battery status check module for determining which state is in a rest state, a cooling fan control module for controlling the cooling fan, a swelling determination module for determining whether the plurality of battery modules have swollen, and the plurality of battery modules. A controller for charging, discharging, and balancing may be configured to include a memory in which control reference data of the BMS is stored.

상기 냉각 팬 제어 모듈은, 상기 복수개의 배터리 모듈이 휴지 상태이고, 상기 내부 온도가 소정의 냉각 팬 동작 기준 온도 이상인 경우, 상기 냉각 팬을 소정의 기간 동안 동작시킬 수 있다.The cooling fan control module may operate the cooling fans for a predetermined period when the plurality of battery modules are in an idle state and the internal temperature is equal to or greater than a predetermined cooling fan operation reference temperature.

상기 냉각 팬을 동작시키는 소정의 기간은, 상기 냉각 팬 동작 전에 측정된 ESS의 외부 온도, ESS의 내부 온도 및 ESS의 목표 온도에 따라 설정되며, 상기 스웰링 판단 모듈은, 상기 냉각 팬 동작 후에 측정된 ESS의 내부 온도와 상기 ESS의 목표 온도의 차이가 기설정된 온도 범위 이내면 스웰링이 없다고 판단하고, 상기 냉각 팬 동작 후에 측정된 ESS의 내부 온도와 상기 ESS의 목표 온도의 차이가 기설정된 온도 범위를 벗어나면 스웰링이 있다고 판단할 수 있다.The predetermined period for operating the cooling fan is set according to the external temperature of the ESS, the internal temperature of the ESS, and the target temperature of the ESS measured before the cooling fan is operated, and the swelling determination module is measured after the cooling fan is operated If the difference between the internal temperature of the ESS and the target temperature of the ESS is within a preset temperature range, it is determined that there is no swelling, and the difference between the internal temperature of the ESS and the target temperature of the ESS measured after the cooling fan is operated is the preset temperature If it is out of range, it can be judged that there is swelling.

한편, 상기 상기 냉각 팬 제어 모듈은, 상기 ESS가 휴지 상태이고, 상기 ESS 내부 온도가 소정의 냉각 팬 동작 기준 온도 이상인 경우, ESS가 목표 온도가 될 때까지 상기 냉각 팬을 동작시키고, 상기 냉각 팬의 동작 기간을 상기 스웰링 판단 모듈로 전송할 수 있다.Meanwhile, the cooling fan control module operates the cooling fan until the ESS reaches a target temperature when the ESS is in the idle state and the internal temperature of the ESS is equal to or higher than a predetermined cooling fan operation reference temperature, and the cooling fan may be transmitted to the swelling determination module.

상기 스웰링 판단 모듈은, 상기 ESS의 온도가 기설정된 소정의 온도가 될 때까지 상기 냉각 팬이 동작하는 기간이 소정의 기설정된 기준 기간을 초과하는 경우, 스웰링 있음으로 판단하고, 상기 ESS의 온도가 기설정된 소정의 온도가 될 때까지 상기 냉각 팬을 동작시키는 기간이 소정의 기설정된 기준 기간 이하인 경우, 스웰링 없음으로 판단할 수 있다.The swelling determination module is configured to determine that there is swelling when a period in which the cooling fan operates until the temperature of the ESS reaches a predetermined temperature exceeds a predetermined reference period, and When the period for operating the cooling fan until the temperature reaches a predetermined temperature is less than or equal to a predetermined reference period, it may be determined that there is no swelling.

본 발명은 별도의 소자를 탑재하지 않고 간단하게 배터리 모듈의 스웰링 여부를 판단할 수 있다.According to the present invention, it is possible to simply determine whether the battery module has swollen without mounting a separate device.

또한 본 발명은 별도의 소자를 탑재하지 않음으로써, 배터리 모듈의 제작 단가를 낮출 수 있고, 배터리 모듈의 내부 공간을 효율적으로 활용할 수 있다.In addition, since the present invention does not mount a separate device, the manufacturing cost of the battery module can be lowered, and the internal space of the battery module can be efficiently utilized.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 모듈의 스웰링 감지 방법의 순서도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 배터리 모듈의 스웰링 감지 방법의 순서도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 모듈의 스웰링 감지 장치의 구성도이다.
1 is a flowchart of a method for detecting swelling of a battery module according to an embodiment of the present invention.
2 is a flowchart of a method for detecting swelling of a battery module according to another embodiment of the present invention.
3 is a block diagram of an apparatus for detecting swelling of a battery module according to an embodiment of the present invention.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면부호를 붙였다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those of ordinary skill in the art can easily carry out the present invention. However, the present invention may be embodied in various different forms and is not limited to the embodiments described herein. And in order to clearly explain the present invention in the drawings, parts irrelevant to the description are omitted, and similar reference numerals are attached to similar parts throughout the specification.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예컨대, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.Terms including ordinal numbers such as first, second, etc. may be used to describe various elements, but the elements are not limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, a first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component. The terms used in the present application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 “연결”되어 있다고 할 때, 이는 “직접적으로 연결”되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 “전기적으로 연결”되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 본원 명세서 전체에서 사용되는 정도의 용어 “~(하는) 단계” 또는 “~의 단계”는 “~를 위한 단계”를 의미하지 않는다.Throughout the specification, when a part is “connected” to another part, it includes not only the case where it is “directly connected” but also the case where it is “electrically connected” with another element interposed therebetween. . Also, when a part "includes" a certain component, it means that other components may be further included, rather than excluding other components, unless otherwise stated. As used throughout this specification, the term “step for” or “step for” does not mean “step for”.

본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다. The terms used in the present invention have been selected as currently widely used general terms as possible while considering the functions in the present invention, but these may vary depending on the intention or precedent of a person skilled in the art, the emergence of new technology, and the like. In addition, in a specific case, there is a term arbitrarily selected by the applicant, and in this case, the meaning will be described in detail in the description of the corresponding invention. Therefore, the term used in the present invention should be defined based on the meaning of the term and the overall content of the present invention, rather than the name of a simple term.

1. 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 모듈 스웰링 감지 방법.1. A method for detecting swelling of a battery module according to an embodiment of the present invention.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 모듈 스웰링 감지 방법의 순서도이다.1 is a flowchart of a method for detecting swelling of a battery module according to an embodiment of the present invention.

이하에서는 도 1을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 모듈 스웰링 감지 방법을 설명한다.Hereinafter, a method for detecting swelling of a battery module according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 1 .

본 발명의 실시 예에 따른 배터리 모듈 스웰링 감지 방법은, 배터리 모듈의 냉각 팬을 소정의 시간 동안 동작시키고, 냉각 팬 동작 기간 동안 배터리 모듈의 온도가 얼마나 감소했는지를 기반으로 배터리 모듈의 스웰링을 감지하는 방법이다.The battery module swelling detection method according to an embodiment of the present invention operates the cooling fan of the battery module for a predetermined time and detects the swelling of the battery module based on how much the temperature of the battery module decreases during the cooling fan operation period. a way to detect

본 발명의 배터리 모듈 스웰링 감지 방법은 아래와 같은 절차에 따라 수행될 수 있다.The battery module swelling detection method of the present invention may be performed according to the following procedure.

1-1 배터리 모듈 상태 확인 단계(S110)1-1 Battery module status check step (S110)

본 발명의 실시 예에 다른 배터리 모듈의 스웰링 감지 방법은, 배터리 모듈의 상태를 확인하는 배터리 상태 확인 단계(S110)로부터 시작한다.The method for detecting swelling of a battery module according to an embodiment of the present invention starts with the battery state checking step (S110) of confirming the state of the battery module.

구체적으로, 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 모듈의 스웰링 감지 방법은, 배터리 모듈이 휴지 상태에 있는 경우에만 수행될 수 있다. 왜냐하면, 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 모듈의 스웰링 감지 방법은 배터리 모듈의 온도를 측정하여 측정된 배터리 모듈의 온도 값에 기반하여 수행되는데, 배터리 모듈이 충전 또는 방전하는 경우에는 배터리 모듈의 온도가 변하므로 정확한 스웰링 상태를 측정할 수 없기 때문이다.Specifically, the method for detecting swelling of the battery module according to an embodiment of the present invention may be performed only when the battery module is in the idle state. Because the method for detecting swelling of the battery module according to an embodiment of the present invention is performed based on the temperature value of the battery module measured by measuring the temperature of the battery module, when the battery module is charged or discharged, the temperature of the battery module This is because the exact swelling state cannot be measured because .

한편, 상기 배터리 상태 확인 단계(S110)에서 배터리 모듈이 휴지 상태임이 확인되면 다음 제1 온도 측정 단계(S120)를 수행하고 그렇지 않으면 절차를 종료한다.On the other hand, if it is confirmed that the battery module is in the idle state in the battery state checking step (S110), the next first temperature measurement step (S120) is performed; otherwise, the procedure ends.

1-2 제1 온도 측정 단계(S120)1-2 first temperature measurement step (S120)

한편, 제1 온도 측정 단계(S120)는, 냉각 팬 동작 전에 배터리 모듈의 외부 온도를 측정하는 제1 외부 온도 측정 단계, 냉각 팬 동작 전에 배터리 모듈의 내부 온도를 측정하는 제1 내부 온도 측정 단계를 포함하여 구성될 수 있다.On the other hand, the first temperature measuring step (S120), the first external temperature measuring step of measuring the external temperature of the battery module before the cooling fan operation, the first internal temperature measuring step of measuring the internal temperature of the battery module before the cooling fan operation may be included.

이와 같이 배터리 모듈의 외부 온도와 내부 온도를 각각 측정하는 이유는, 배터리 모듈의 내부 온도 및 냉각 팬의 동작 기간이 동일 하더라도, 배터리 모듈의 외부 온도에 따라 배터리 모듈의 내부 온도 변화가 달라지기 때문이다.The reason for measuring the external temperature and the internal temperature of the battery module in this way is that, even if the internal temperature of the battery module and the operating period of the cooling fan are the same, the internal temperature change of the battery module varies according to the external temperature of the battery module. .

한편, 상기 제1 온도 측정 단계(S120)는, 다음 냉각 팬 동작 단계(S130)에서 냉각 팬 동작 필요 또는 냉각 팬 동작 가능을 판단하는 값과 냉각 팬을 동작 시키는 기간을 결정하는 요소로 사용된다.Meanwhile, in the first temperature measuring step ( S120 ), a value for determining whether a cooling fan operation is necessary or a cooling fan operation is possible in the next cooling fan operation step ( S130 ) is used as a factor for determining a period for operating the cooling fan.

1-3 냉각 팬 동작 단계(S130)1-3 cooling fan operation step (S130)

한편, 냉각 팬 동작 단계(S130)는, 상기 제1 온도 측정 단계(S120)를 기반으로 냉각 팬의 동작 필요 여부 및 동작 가능을 판단할 수 있다.Meanwhile, in the cooling fan operation step S130 , it may be determined whether the cooling fan needs to be operated and whether the operation is possible based on the first temperature measurement step S120 .

구체적으로, 상기 제1 온도 측정 단계(S120)에서 측정된 배터리 모듈 내부 온도가 기설정된 냉각 팬 동작 온도 이상인 경우, 소정의 기간 동안 냉각 팬을 동작 시켜 상기 배터리 모듈을 냉각 시킬 수 있다.Specifically, when the internal temperature of the battery module measured in the first temperature measuring step S120 is equal to or greater than the preset cooling fan operating temperature, the cooling fan may be operated for a predetermined period to cool the battery module.

기설정된 냉각 팬 동작 온도 이상인 경우, 냉각 팬을 이용하여 배터리 모듈을 냉각 시켜주어야지만 배터리 모듈의 스웰링을 예방할 수 있다.When the operating temperature of the cooling fan is higher than the preset operating temperature, the battery module must be cooled using a cooling fan to prevent swelling of the battery module.

한편, 상기 기설정된 냉각 팬 동작 온도는, 배터리 모듈의 내부 온도가 소정의 온도 이상으로 올라가지 않도록 설정된 값으로, 배터리 모듈의 스펙마다 정해진 온도 값은 다를 수 있다.Meanwhile, the preset cooling fan operating temperature is a value set so that the internal temperature of the battery module does not rise above a predetermined temperature, and the temperature value determined for each specification of the battery module may be different.

한편, 상기 냉각 팬을 동작 시키는 소정의 기간은, 상기 배터리 모듈의 외부 온도, 상기 배터리 모듈의 내부 온도 및 배터리 모듈의 목표 온도에 따라서 설정될 수 있다. 구체적으로는, 다양한 외부 온도, 내부 온도 및 목표 온도에 대한 실험을 통해 냉각 팬에 의한 냉각 온도를 측정하고, 이를 정리한 테이블을 이용하여 배터리 모듈의 외부 온도, 내부온도, 목표온도에 따른 냉각 팬을 동작하는 기간을 설정할 수 있다.Meanwhile, the predetermined period for operating the cooling fan may be set according to an external temperature of the battery module, an internal temperature of the battery module, and a target temperature of the battery module. Specifically, the cooling temperature by the cooling fan is measured through experiments on various external and internal temperatures and target temperatures, and the cooling fan according to the external temperature, internal temperature, and target temperature of the battery module is used using the table organized. You can set the operating period.

예컨대, 현재 고온의(60도) 배터리 모듈의 내부 온도를 목표 온도(30도)로 낮추려고 하는 경우, 외부 온도가 저온(10도)인 경우에는 냉각 팬을 짧은 기간(10분)만 동작시켜도, 목표 온도(30도)에 도달할 수 있지만 외부 온도가 고온(25도)인 경우에는 냉각 팬을 긴 기간(25분) 동안 동작 시켜야 목표 온도(30도)에 도달 할 수 있다. For example, when trying to lower the internal temperature of a currently high-temperature (60 degrees) battery module to a target temperature (30 degrees), if the external temperature is low (10 degrees), even if the cooling fan is operated for a short period (10 minutes) , the target temperature (30 degrees) can be reached, but when the external temperature is high (25 degrees), the cooling fan must be operated for a long period (25 minutes) to reach the target temperature (30 degrees).

다시 말해 배터리 모듈의 외부 온도와 배터리 모듈의 내부 온도가 모두 높은 경우에는 배터리 모듈의 외부 온도가 낮고, 배터리 모듈의 내부 온도가 높은 경우보다 더 오랜 기간 동안 냉각 팬을 동작 시켜야지 배터리 모듈의 온도가 목표 온도에 도달 할 수 있다.In other words, when both the external temperature of the battery module and the internal temperature of the battery module are high, the cooling fan must be operated for a longer period of time than when the external temperature of the battery module is low and the internal temperature of the battery module is high. The target temperature can be reached.

한편, 상기 예시에 기재된 수치는 발명의 이해를 돕기 위해 임의로 지정된 수치일 뿐, 실제 제품에서 적용되고 사용되는 수치와는 다를 수 있다.On the other hand, the numerical value described in the above example is only a numerical value arbitrarily designated to help the understanding of the invention, and may be different from the numerical value applied and used in the actual product.

1-4 제2 온도 측정 단계(S140)1-4 second temperature measurement step (S140)

한편, 제2 온도 측정 단계(S140)는, 상술한 냉각 팬 동작 단계(S130)가 수행된 직후에 배터리 모듈의 온도를 측정하는 단계이다.On the other hand, the second temperature measuring step ( S140 ) is a step of measuring the temperature of the battery module immediately after the above-described cooling fan operation step ( S130 ) is performed.

한편, 상기 제2 온도 측정 단계는 배터리 모듈 내부의 온도만을 측정할 수 있다. 왜냐하면, 본 발명의 스웰링 판단 단계(S150)에서 스웰링 판단에 사용되는 요소는 냉각 팬이 동작된 직후의 온도와 상기 배터리 모듈의 목표 온도이기 때문이다.Meanwhile, in the second temperature measuring step, only the temperature inside the battery module may be measured. This is because factors used for determining swelling in the swelling determination step S150 of the present invention are the temperature immediately after the cooling fan is operated and the target temperature of the battery module.

1-5 스웰링 판단 단계(S150)1-5 swelling determination step (S150)

한편, 상기 스웰링 판단 단계(S150)는, 상기 소정의 기간 동안 냉각 팬이 동작 한 후, 상기 배터리 모듈의 목표 온도와 상기 제2 온도 측정 단계에서 측정한 상기 배터리 모듈의 온도 차이를 기반으로 배터리 모듈의 스웰링 여부를 판단하는 단계이다.Meanwhile, in the swelling determination step ( S150 ), after the cooling fan operates for the predetermined period, the target temperature of the battery module and the temperature difference of the battery module measured in the second temperature measurement step are based on the battery It is a step to determine whether the module is swelling.

보다 구체적으로, 상기 배터리 모듈의 목표 온도와 상기 제2 온도 측정 단계(S140)에서 측정한 배터리 모듈의 온도 차이가 기설정된 온도 범위 이내인 경우, 배터리 모듈의 스웰링이 없다고 판단할 수 있다.More specifically, when the difference between the target temperature of the battery module and the temperature difference of the battery module measured in the second temperature measuring step S140 is within a preset temperature range, it may be determined that the battery module does not have swelling.

이와 반대로, 상기 배터리 모듈의 목표 온도와 상기 제2 온도 측정 단계(S140)에서 측정한 배터리 모듈의 온도 차이가 기설정된 온도 범위를 벗어나는 경우, 배터리 모듈에 스웰링이 있는 것으로 판단 할 수 있다.Conversely, when the difference between the target temperature of the battery module and the temperature difference of the battery module measured in the second temperature measuring step S140 is out of a preset temperature range, it may be determined that the battery module has swelling.

이와 같이 판단할 수 있는 근거는, 배터리 모듈에 스웰링이 없을 경우, 상기 소정의 기간 동안 냉각 팬이 동작하면, 배터리 모듈 사이로 일정한 유량이 통과하여 소정의 기간 동안 배터리 모듈의 온도가 목표 온도까지 떨어질 수 있지만, 배터리 모듈에 스웰링이 있을 경우, 상기 소정의 기간 동안 냉각 팬이 동작하더라도, 스웰링이 발생한 부분에서 유량이 감소하게 되므로 상기 소정의 기간 동안 배터리 모듈의 온도가 목표 온도까지 떨어질 수 없는 원리를 이용한 것이다. The reason for this determination is that, when there is no swelling in the battery module, when the cooling fan operates for the predetermined period, a constant flow rate passes between the battery modules and the temperature of the battery module drops to the target temperature for a predetermined period. However, if there is swelling in the battery module, even if the cooling fan operates for the predetermined period, the flow rate is reduced in the portion where the swelling occurs, so that the temperature of the battery module cannot drop to the target temperature during the predetermined period. principle is used.

다시 말해, 배터리 모듈에 스웰링이 발생하면, 냉각 팬으로 발생되는 유량이 감소하므로, 배터리 모듈이 목표 온도까지 냉각되지 않는 것을 이용하여 배터리 모듈의 스웰링 여부를 판단 할 수 있다.In other words, when swelling occurs in the battery module, since the flow rate generated by the cooling fan is reduced, it is possible to determine whether the battery module has swollen by using the fact that the battery module is not cooled to the target temperature.

한편, 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 모듈 스웰링 방법에서 사용되는 온도 센서는 일반적인 배터리 모듈에 탑재되는 온도 센서를 이용할 수 있다.Meanwhile, the temperature sensor used in the battery module swelling method according to an embodiment of the present invention may use a temperature sensor mounted on a general battery module.

한편, 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 모듈의 스웰링 감지 방법은, 상술한 절차를 수행한 결과로 배터리 모듈에 스웰링이 있는 것으로 판단되는 경우, 스웰링이 있음을 알려주는 알림 단계를 더 포함하여 구성될 수 있으며, 상기 알림 단계는, 시각적인 효과(빛) 또는 청각적인 효과(소리)등으로 스웰링 여부를 사용자에게 알려줄 수 있다.Meanwhile, the method for detecting swelling of a battery module according to an embodiment of the present invention further includes a notification step of notifying that there is swelling when it is determined that there is swelling in the battery module as a result of performing the above-described procedure. In the notification step, a visual effect (light) or an auditory effect (sound) may be used to inform the user of whether the swelling has occurred.

2. 본 발명의 다른 실시 예에 따른 배터리 모듈 스웰링 감지 방법.2. A method for detecting swelling of a battery module according to another embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 배터리 모듈의 스웰링을 감지하는 방법을 나타낸 순서도이다.2 is a flowchart illustrating a method for detecting swelling of a battery module according to another embodiment of the present invention.

이하에서는 도 2를 참조하여 본 발명의 다른 실시 예에 따른 배터리 모듈 스웰링 감지 방법을 설명한다.Hereinafter, a method for detecting swelling of a battery module according to another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 2 .

본 발명의 다른 실시 예에 따른 배터리 모듈 스웰링 감지 방법은, 배터리 모듈이 기설정된 온도가 될 때까지 냉각 팬을 동작 시키고, 냉각 팬이 동작하는 기간을 기반으로 배터리 모듈의 스웰을 감지하는 방법이다A battery module swelling detection method according to another embodiment of the present invention is a method of operating a cooling fan until the battery module reaches a preset temperature, and detecting the swelling of the battery module based on the period during which the cooling fan operates.

2-1 배터리 상태 확인 단계(S210)2-1 Battery status check step (S210)

본 발명의 다른 실시 예에 다른 배터리 모듈의 스웰링 감지 방법은, 배터리 모듈의 상태를 확인하는 배터리 상태 확인 단계(S210)로부터 시작한다.A method for detecting swelling of a battery module according to another embodiment of the present invention starts with the battery state checking step ( S210 ) of confirming the state of the battery module.

구체적으로, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 배터리 모듈의 스웰링 감지 방법은, 배터리 모듈이 휴지 상태에 있는 경우에만 수행될 수 있다. 왜냐하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 배터리 모듈의 스웰링 감지 방법은 배터리 모듈의 온도를 측정하여 측정된 배터리 모듈의 온도 값에 기반하여 수행되는데, 배터리 모듈이 충전 또는 방전하는 경우에는 배터리 모듈의 온도가 변하므로 정확한 스웰링 상태를 측정할 수 없기 때문이다.Specifically, the method for detecting swelling of the battery module according to another embodiment of the present invention may be performed only when the battery module is in the idle state. Because, the method for detecting swelling of the battery module according to another embodiment of the present invention is performed based on the temperature value of the battery module measured by measuring the temperature of the battery module. Because the temperature changes, it is not possible to accurately measure the swelling state.

한편, 상기 배터리 상태 확인 단계(S210)에서 배터리 모듈이 휴지 상태임이 확인되면 다음 온도 측정 단계(S220)를 수행하고 그렇지 않으면 절차를 종료한다.On the other hand, if it is confirmed that the battery module is in the idle state in the battery state checking step (S210), the next temperature measurement step (S220) is performed; otherwise, the procedure ends.

2-2 온도 측정 단계(S220)2-2 Temperature measurement step (S220)

한편, 온도 측정 단계(S220)는, 냉각 팬 동작 전에 배터리 모듈의 외부 온도를 측정하는 외부 온도 측정 단계 및 냉각 팬 동작 전에 배터리 모듈의 내부 온도를 측정하는 내부 온도 측정 단계를 포함하여 구성될 수 있다.Meanwhile, the temperature measuring step S220 may include an external temperature measuring step of measuring the external temperature of the battery module before the cooling fan operation and an internal temperature measuring step of measuring the internal temperature of the battery module before the cooling fan operation. .

이와 같이 배터리 모듈의 외부 온도와 내부 온도를 각각 측정하는 이유는, 배터리 모듈의 내부 온도 및 냉각 팬의 동작 기간이 동일 하더라도, 배터리 모듈의 외부 온도에 따라 배터리 모듈의 내부 온도 변화가 달라지기 때문이다.The reason for measuring the external temperature and the internal temperature of the battery module in this way is that, even if the internal temperature of the battery module and the operating period of the cooling fan are the same, the internal temperature change of the battery module varies according to the external temperature of the battery module. .

한편, 상기 제1 온도 측정 단계(S120)는, 다음 냉각 팬 동작 단계(S130)에서 냉각 팬 동작 필요 또는 냉각 팬 동작 가능을 판단하는 값과 냉각 팬을 동작 시키는 기간을 결정하는 요소로 사용된다.Meanwhile, in the first temperature measuring step ( S120 ), a value for determining whether a cooling fan operation is necessary or a cooling fan operation is possible in the next cooling fan operation step ( S130 ) is used as a factor for determining a period for operating the cooling fan.

2-3 냉각 팬 동작 단계(S230)2-3 Cooling fan operation step (S230)

한편, 냉각 팬 동작 단계(S230)는, 상기 온도 측정 단계(S220)를 기반으로 냉각 팬의 동작 필요 여부 및 동작 가능을 판단할 수 있다.Meanwhile, in the cooling fan operation step S230 , it may be determined whether the cooling fan needs to be operated and whether the operation is possible based on the temperature measurement step S220 .

구체적으로, 상기 온도 측정 단계(S220)에서 측정된 배터리 모듈 내부 온도가 기설정된 냉각 팬 동작 온도 이상인 경우, 상기 배터리 모듈의 온도가 목표 온도가 될 때까지 냉각 팬을 동작 시켜 상기 배터리 모듈을 냉각 시킬 수 있다. 그리고 상기 배터리 모듈의 온도가 목표 온도가 될 때까지 냉각 팬이 동작하는 기간을 측정한다.Specifically, when the internal temperature of the battery module measured in the temperature measuring step (S220) is equal to or greater than the preset cooling fan operating temperature, the cooling fan is operated until the temperature of the battery module reaches the target temperature to cool the battery module. can Then, a period in which the cooling fan operates until the temperature of the battery module reaches a target temperature is measured.

한편, 상기 배터리 모듈의 온도가 목표 온도가 될 때까지 냉각 팬이 동작하는 기간은, 상기 배터리 모듈의 외부 온도, 상기 배터리 모듈의 내부 온도 및 배터리 모듈의 목표 온도에 따라서 달라질 수 있다. Meanwhile, the period during which the cooling fan operates until the temperature of the battery module reaches the target temperature may vary depending on the external temperature of the battery module, the internal temperature of the battery module, and the target temperature of the battery module.

한편, 배터리 모듈은, 기설정된 냉각 팬 동작 온도 이상인 경우, 냉각 팬을 이용하여 배터리 모듈을 냉각 시켜주어야지만 배터리 모듈의 스웰링을 예방할 수 있다. On the other hand, when the battery module has a predetermined cooling fan operating temperature or higher, the battery module must be cooled using a cooling fan to prevent swelling of the battery module.

상기 기설정된 냉각 팬 동작 온도는, 배터리 모듈의 내부 온도가 소정의 온도 이상으로 올라가지 않도록 설정된 값으로, 배터리 모듈의 스펙마다 정해진 온도 값은 다를 수 있다.The preset cooling fan operating temperature is a value set so that the internal temperature of the battery module does not rise above a predetermined temperature, and the temperature value determined for each specification of the battery module may be different.

2-4 스웰링 판단 단계(S240)2-4 swelling determination step (S240)

한편, 상기 스웰링 판단 단계(S240)는, 상기 냉각 팬 동작 단계(S230)에서 측정된 냉각 팬이 동작하는 기간을 기반으로 판단할 수 있다.Meanwhile, the swelling determination step ( S240 ) may be determined based on the period during which the cooling fan operates measured in the cooling fan operation step ( S230 ).

보다 구체적으로, 상기 배터리 모듈의 온도가 기설정된 소정의 온도가 될 때까지 상기 냉각 팬이 동작하는 기간이 소정의 기설정된 기준 기간을 초과하는 경우, 스웰링 있음으로 판단하고, 상기 배터리 모듈의 온도가 기설정된 소정의 온도가 될 때까지 상기 냉각 팬을 동작시키는 기간이 소정의 기설정된 기준 기간 이하인 경우, 스웰링 없음으로 판단할 수 있다.More specifically, when the period in which the cooling fan operates until the temperature of the battery module reaches a predetermined temperature exceeds a predetermined reference period, it is determined that there is swelling, and the temperature of the battery module When the period for operating the cooling fan until the temperature reaches a predetermined temperature is less than or equal to a predetermined reference period, it may be determined that there is no swelling.

본 발명의 다른 실시 예에 따른 배터리 모듈 스웰링 감지 방법의 원리는 배터리 모듈에 스웰링이 없을 경우, 냉각 팬을 동작 시키면, 배터리 모듈 사이로 일정한 유량이 통과하여 배터리 모듈의 온도가 목표 온도까지 떨어지는 기간이 반복 실험을 통해 획득한 기간과 같을 수 있지만, 배터리 모듈에 스웰링이 있을 경우, 스웰링이 발생한 부분에서 유량이 감소하게 되므로 배터리 모듈의 온도가 목표 온도까지 떨어지는 기간이 반복 실험을 통해 획득한 기간보다 길어지는 원리를 이용한 것이다. The principle of the battery module swelling detection method according to another embodiment of the present invention is that when there is no swelling in the battery module, when the cooling fan is operated, a constant flow rate passes between the battery modules and the temperature of the battery module falls to the target temperature. It may be the same as the period obtained through this repeated experiment, but if there is swelling in the battery module, the flow rate will decrease at the part where the swelling occurs, so the period during which the temperature of the battery module drops to the target temperature is the same as the period obtained through the repeated experiment. It uses the principle of being longer than the period.

예컨대, 현재 고온의(60도) 배터리 모듈의 내부 온도를 목표 온도(30도)로 낮추려고 하는 경우, 외부 온도가 저온(10도)인 경우에는 냉각 팬을 짧은 기간(10분)만 동작시켜도, 목표 온도(30도)에 도달할 수 있지만 외부 온도가 고온(25도)인 경우에는 냉각 팬을 긴 기간(25분) 동안 동작 시켜야 목표 온도(30도)에 도달 할 수 있다. For example, when trying to lower the internal temperature of a currently high-temperature (60 degrees) battery module to a target temperature (30 degrees), if the external temperature is low (10 degrees), even if the cooling fan is operated for a short period (10 minutes) , the target temperature (30 degrees) can be reached, but when the external temperature is high (25 degrees), the cooling fan must be operated for a long period (25 minutes) to reach the target temperature (30 degrees).

다시 말해, 배터리 모듈에 스웰링이 발생하면, 냉각 팬으로 발생되는 유량이 감소하므로, 배터리 모듈이 목표 온도까지 냉각되는데 소용되는 기간이 길어지는 것을 이용하여 배터리 모듈의 스웰링 여부를 판단 할 수 있다.In other words, when swelling occurs in the battery module, since the flow rate generated by the cooling fan is reduced, it is possible to determine whether the battery module has swollen by using the lengthened period for cooling the battery module to the target temperature. .

한편, 상기 예시에 기재된 수치는 발명의 이해를 돕기 위해 임의로 지정된 수치일 뿐, 실제 제품에서 적용되고 사용되는 수치와는 다를 수 있다.On the other hand, the numerical value described in the above example is only a numerical value arbitrarily designated to help the understanding of the invention, and may be different from the numerical value applied and used in the actual product.

한편, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 배터리 모듈 스웰링 방법에서 사용되는 온도 센서는 일반적인 배터리 모듈에 탑재되는 온도 센서를 이용하는 경우 별도의 온도 측정을 위한 소자가 필요 없을 수도 있다.On the other hand, the temperature sensor used in the battery module swelling method according to another embodiment of the present invention may not require a separate element for temperature measurement when a temperature sensor mounted on a general battery module is used.

한편, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 배터리 모듈의 스웰링 감지 방법은, 상술한 방법으로 배터리 모듈에 스웰링이 있는 것으로 판단되는 경우, 스웰링이 있음을 알려주는 알림 단계를 더 포함하여 구성될 수 있으며, 상기 알림 단계는, 시각적인 효과(빛) 또는 청각적인 효과(소리)로 스웰링 여부를 알려줄 수 있다.Meanwhile, the method for detecting swelling of a battery module according to another embodiment of the present invention may further include a notification step of notifying that there is swelling when it is determined that there is swelling in the battery module by the above-described method. In the notification step, it is possible to inform whether the swelling has occurred through a visual effect (light) or an auditory effect (sound).

3. 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 모듈 스웰링 감지방법을 수행하는 ESS 장치.3. ESS device for performing the battery module swelling detection method according to an embodiment of the present invention.

이하에서는 상술한 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 모듈 스웰링 감지방법을 수행하는 ESS 장치를 설명한다.Hereinafter, an ESS device for performing the battery module swelling detection method according to an embodiment of the present invention will be described.

본 발명의 실시 예에 따른 배터리 모듈 스웰링 감지방법을 수행하는 ESS 장치는, 다음과 같은 구성을 포함할 수 있다.The ESS device for performing the battery module swelling detection method according to an embodiment of the present invention may include the following configuration.

3-1 BMS(제어부)(100)3-1 BMS (control unit) (100)

BMS(100)는, ESS 장치 전체를 관리하는 제어부로써, 충전, 방전, 충전용량, 온도 등을 관리한다. 그리고 상기 BMS(제어부)(100)는 다음과 같은 구성요소를 포함하여 구성될 수 있다.The BMS 100 is a control unit that manages the entire ESS device, and manages charging, discharging, charging capacity, temperature, and the like. And the BMS (control unit) 100 may be configured to include the following components.

3-1-1 배터리 상태 확인 모듈(110)3-1-1 Battery Status Check Module (110)

배터리 상태 확인 모듈(110)은, ESS 장치를 구성하는 배터리 모듈(200)이 충전, 방전, 휴지 상태 중 어느 상태인지를 확인하는 모듈일 수 있다.The battery state checking module 110 may be a module for confirming which state among the charging, discharging, and idle states of the battery modules 200 constituting the ESS device.

3-1-2 냉각 팬 제어 모듈(120)3-1-2 Cooling Fan Control Module (120)

냉각 팬 제어 모듈(120)은, ESS의 외부 온도, 내부 온도 및 목표 온도에 따라 냉각 팬(300) 동작을 제어할 수 있다. 구체적으로 상기 냉각 팬 제어 모듈(120)은 ESS 장치가 휴지 상태일 때, ESS 장치의 외부 온도, ESS 장치의 내부 온도 및 목표 온도에 따라 냉각 팬을 동작하는 기간을 설정할 수 있다. 또한, ESS 장치의 내부 온도가 목표 온도에 도달할 때까지 냉각 팬을 동작시킬 수 있으며, 상기 ESS 장치의 내부 온도가 목표 온도에 도달할 때까지 냉각 팬이 동작하는 기간을 후술하는 스웰링 판단 모듈로 전송할 수 있다.The cooling fan control module 120 may control the operation of the cooling fan 300 according to the external temperature, internal temperature, and target temperature of the ESS. Specifically, the cooling fan control module 120 may set a period for operating the cooling fan according to the external temperature of the ESS device, the internal temperature of the ESS device, and the target temperature when the ESS device is in the idle state. In addition, the cooling fan may be operated until the internal temperature of the ESS device reaches the target temperature, and a swelling determination module that describes a period during which the cooling fan operates until the internal temperature of the ESS device reaches the target temperature. can be sent to

3-1-3 스웰링 판단 모듈(130)3-1-3 swelling determination module 130

스웰링 판단 모듈(130)은 ESS 장치를 구성하는 배터리 모듈(200)의 스웰링 여부를 판단한다, 배터리 모듈(200)의 스웰링 여부를 판단하는 첫 번째 방법은 냉각 팬(300)이 소정의 기간 동안 동작한 후, ESS 내부 온도와 ESS 목표 온도와의 차이가 소정의 범위 이내인 경우에는 스웰링이 없는 것으로 판단하고, 냉각 팬이 소정의 기간 동안 동작한 후, ESS 내부 온도와 ESS 목표 온도와의 차이가 소정의 범위를 벗어나는 경우에는 스웰링이 있는 것으로 판단 할 수 있다.The swelling determination module 130 determines whether the battery module 200 constituting the ESS device has swollen. The first method for determining whether the battery module 200 has swollen is that the cooling fan 300 is If the difference between the ESS internal temperature and the ESS target temperature is within a predetermined range after operating for a period of time, it is determined that there is no swelling, and after the cooling fan operates for a predetermined period, the ESS internal temperature and the ESS target temperature When the difference with ? is out of a predetermined range, it may be determined that there is swelling.

두 번째 방법은, ESS의 내부 온도가 ESS 목표 온도로 도달할 때까지 냉각 팬(300)이 동작한 기간을 측정하여, 냉각 팬(300)이 동작한 기간이 기설정된 소정의 기간 이하로 걸린 경우에는 스웰링이 없다고 판단하고, 냉각 팬(300)이 동작한 기간이 기설정된 소정의 기간을 초과하는 경우에는 스웰링이 있는 것으로 판단할 수 있다.The second method measures the period in which the cooling fan 300 operates until the internal temperature of the ESS reaches the ESS target temperature, and when the period in which the cooling fan 300 operates is less than a predetermined period It is determined that there is no swelling, and when the period during which the cooling fan 300 operates exceeds a predetermined period, it may be determined that there is swelling.

상기 첫 번째 방법은, 배터리 모듈에 스웰링이 발생하면, 냉각 팬으로 발생되는 유량이 감소하므로, 정해진 기간동안 배터리 모듈이 목표 온도까지 냉각되지 않는 원리를 이용하여 배터리 모듈의 스웰링 여부를 판단 할 수 있다.In the first method, when swelling occurs in the battery module, the flow rate generated by the cooling fan is reduced, so it is determined whether the battery module has swollen using the principle that the battery module is not cooled to the target temperature for a set period. can

한편, 상기 두 번째 방법은, 배터리 모듈에 스웰링이 발생하면, 냉각 팬으로 발생되는 유량이 감소하므로, 배터리 모듈이 목표 온도까지 냉각되는데 소용되는 기간이 길어지는 원리를 이용하여 배터리 모듈의 스웰링 여부를 판단 할 수 있다.On the other hand, in the second method, when swelling occurs in the battery module, the flow rate generated by the cooling fan decreases, so the swelling of the battery module is increased by using the principle that the period required for cooling the battery module to the target temperature is lengthened. It can be judged whether

한편, 상기 스웰링 판단 모듈(130)은, 상기 첫 번째 방법 또는 두 번째 방법 중 어느 하나 이상의 방법을 사용하여 스웰링을 판단할 수 있다.Meanwhile, the swelling determination module 130 may determine swelling by using one or more of the first method and the second method.

3-1-4 컨트롤러(140)3-1-4 Controller(140)

한편, 컨트롤러(140)는 ESS 장치를 구성하는 각 세부 구성을 제어하는 기능을 수행하는 구성으로 기본적으로는 충전, 방전 및 벨런싱 제어를 수행하며, 추가적으로 ESS의 현재 온도를 기반으로 ESS의 출력 조절 등을 수행할 수 있다.On the other hand, the controller 140 is a configuration that performs a function of controlling each detailed configuration constituting the ESS device, and basically performs charge, discharge, and balancing control, and additionally adjusts the output of the ESS based on the current temperature of the ESS, etc. can be performed.

3-1-5 메모리(150)3-1-5 Memory(150)

한편, 메모리(150)는, 냉각 팬(300)을 동작해야 되는 냉각 팬 동작 기준 온도, ESS 외부 온도, ESS 내부 온도 및 목표 온도에 따른 냉각 팬(300) 동작 시간이 저장되어 있는 테이블, 목표 온도와 냉각 팬(300) 동작 후 ESS 내부 온도의 차이의 범위 등을 포함하는 제어 기준 데이터가 저장될 수 있다.Meanwhile, the memory 150 includes a table in which the cooling fan 300 operating time according to the cooling fan operation reference temperature, the ESS external temperature, the ESS internal temperature and the target temperature at which the cooling fan 300 should be operated, is stored, and a target temperature. and control reference data including the range of the temperature difference within the ESS after the operation of the cooling fan 300 and the like may be stored.

3-2 배터리 모듈(200)3-2 Battery Module (200)

배터리 모듈(200)은, ESS 장치에서 실질적으로 전원을 공급하는 구성으로 복수개의 배터리 모듈(200)이 직렬 및 병렬로 연결되어 있을 수 있다. 그리고 상기 배터리 모듈(200)은 상기 BMS(100)의 제어를 받아 충전 또는 방전 또는 휴지 상태일 수 있다.The battery module 200 may be configured to substantially supply power from the ESS device, and a plurality of battery modules 200 may be connected in series and in parallel. In addition, the battery module 200 may be in a charging, discharging, or resting state under the control of the BMS 100 .

3-3 냉각 팬(300)3-3 Cooling Fan (300)

냉각 팬(300)은, ESS 내부 온도가 기설정되어 있는 냉각 팬 동작 온도 이상이 되는 경우, 동작하여 배터리 모듈(200)이 고온 상태에 계속적으로 노출되지 않도록 하는 구성일 수 있다.The cooling fan 300 may be configured so that the battery module 200 is not continuously exposed to a high temperature state by operating when the internal temperature of the ESS is equal to or higher than a preset cooling fan operating temperature.

한편, 상기 냉각 팬이 탑재되는 위치는, 상기 배터리 모듈(200)을 냉각 시키기 용이한 위치에 설치될 수 있다. 예컨대 케이스(400) 내부에 탑재되어 외부 공기를 케이스(400)내부로 유입시킴으로써 배터리 모듈(200)을 냉각 하거나, 상기 케이스(400)의 외부에 탑재되어 케이스(400) 내부의 공기를 외부로 빼냄으로써 배터리 모듈(200)을 냉각 시킬 수 있다.On the other hand, the position where the cooling fan is mounted may be installed at a position where it is easy to cool the battery module 200 . For example, it is mounted inside the case 400 to cool the battery module 200 by introducing external air into the case 400, or it is mounted on the outside of the case 400 to draw the air inside the case 400 to the outside. It is possible to cool the battery module 200 by taking out.

3-4 케이스(400)3-4 cases(400)

케이스(400)는, 상술한 BMS, 배터리 모듈 등이 실장되는 공간으로, 실장되는 BMS 및 배터리 모듈을 외부 충격으로부터 보호할 수 있다.The case 400 is a space in which the above-described BMS, battery module, and the like are mounted, and may protect the mounted BMS and battery module from external impact.

3-5 내부 온도 측정부(500)3-5 Internal temperature measuring unit (500)

내부 온도 측정부(500)는, ESS 장치의 내부 온도를 측정하여 상기 BMS 및 냉각 팬 제어 모듈(120)로 전송하며, 상기 냉각 팬 제어 모듈(120)로 전송되는 ESS 내부 온도는, 상기 냉각 팬(300)의 동작 기간을 설정하는 요소로 사용될 수 있다.The internal temperature measuring unit 500 measures the internal temperature of the ESS device and transmits it to the BMS and the cooling fan control module 120 , and the ESS internal temperature transmitted to the cooling fan control module 120 is the cooling fan It can be used as a factor for setting the operation period of 300 .

3-6 외부 온도 측정부(600)3-6 External Temperature Measuring Unit (600)

외부 온도 측정부(600)는, ESS 장치의 외부 온도를 측정하여 상기 BMS 및 냉각 팬 제어 모듈(120)로 전송하며, 상기 냉각 팬 제어 모듈(120)로 전송되는 ESS 외부 온도는, 상기 냉각 팬(300)의 동작 기간을 설정하는 요소로 사용될 수 있다.The external temperature measuring unit 600 measures the external temperature of the ESS device and transmits it to the BMS and the cooling fan control module 120 , and the ESS external temperature transmitted to the cooling fan control module 120 is the cooling fan It can be used as a factor for setting the operation period of 300 .

한편, 상술한 구성들을 포함하여 구성되는 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 모듈 스웰링 감지 방법을 수행하는 ESS 장치는, 상기 스웰링 판단 모듈(130)에서 스웰링이 있다고 판단되면, 이를 외부로 알리는 알림부를 더 포함하여 구성될 수 있다.On the other hand, when the ESS device performing the battery module swelling detection method according to the embodiment of the present invention configured including the above-described components determines that there is swelling, the swelling determination module 130 informs the outside of the swelling. It may be configured to further include a notification unit.

한편, 상기 알림부는, 시각적인 방법(LED 등으로 글자 표현 또는 서로 다른 색상) 또는 청각적인 방법(경고음) 중 어느 하나 이상의 방법으로 사용자에게 스웰링 여부를 알려줄 수 있다.Meanwhile, the notification unit may notify the user of whether swelling has occurred in one or more of a visual method (expression of characters using LEDs, etc. or different colors) or an audible method (beep sound).

한편, 본 발명의 기술적 사상은 상기 실시 예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 상기 실시 예는 그 설명을 위한 것이며, 그 제한을 위한 것이 아님을 주지해야 한다. 또한, 본 발명의 기술분야에서 당업자는 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 다양한 실시 예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.On the other hand, although the technical idea of the present invention has been described in detail according to the above embodiments, it should be noted that the above embodiments are for description and not for limitation. In addition, those skilled in the art will understand that various embodiments are possible within the scope of the technical spirit of the present invention.

100 : BMS
200 : 배터리 모듈
300 : 냉각 팬
400 : 케이스
500 : 내부 온도 측정부
600 : 외부 온도 측정부
100: BMS
200: battery module
300: cooling fan
400: case
500: internal temperature measurement unit
600: external temperature measurement unit

Claims (15)

배터리 모듈의 스웰링 감지 방법에 있어서,
상기 배터리 모듈이 충전/방전/휴지(rest) 상태 중 어느 상태인지를 확인하는 배터리 상태 확인 단계;
냉각 팬이 동작하기 전의 상기 배터리 모듈의 내부 온도 및 외부 온도를 측정하는 제1 온도 측정 단계;
상기 배터리 모듈의 상태 및 제1 온도 측정 단계에서 측정된 상기 배터리 모듈의 온도를 기반으로 소정의 기간동안 냉각 팬을 동작시키는 냉각 팬 동작 단계;
상기 냉각 팬 동작 단계를 수행한 후, 상기 배터리 모듈의 내부 온도를 측정하는 제2 온도 측정 단계; 및
상기 제1 온도 측정 단계에서 측정된 상기 배터리 모듈의 온도 및 제2 온도 측정 단계에서 측정된 상기 배터리모듈의 온도를 기반으로 상기 배터리 모듈의 스웰링을 판단하는 스웰링 판단 단계;
를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈 스웰링 감지 방법.
A method for detecting swelling of a battery module, the method comprising:
a battery state checking step of confirming whether the battery module is in a charging/discharging/rest state;
a first temperature measurement step of measuring an internal temperature and an external temperature of the battery module before the cooling fan operates;
a cooling fan operating step of operating a cooling fan for a predetermined period based on the state of the battery module and the temperature of the battery module measured in the first temperature measuring step;
a second temperature measurement step of measuring an internal temperature of the battery module after performing the cooling fan operation step; and
a swelling determination step of determining the swelling of the battery module based on the temperature of the battery module measured in the first temperature measuring step and the temperature of the battery module measured in the second temperature measuring step;
Battery module swelling detection method comprising a.
청구항 1에 있어서,
상기 냉각 팬 동작 단계는,
상기 배터리 모듈이 휴지 상태이고, 상기 제1 온도 측정 단계에서 측정한 배터리 모듈의 내부 온도가 기설정된 소정의 냉각 팬 동작 온도 이상인 경우, 냉각 팬을 상기 소정의 기간 동안 동작시키는 것;
을 특징으로 하는 배터리 모듈 스웰링 감지 방법.
The method according to claim 1,
The cooling fan operation step,
operating the cooling fan for the predetermined period when the battery module is in the idle state and the internal temperature of the battery module measured in the first temperature measurement step is equal to or greater than a predetermined cooling fan operating temperature;
Battery module swelling detection method, characterized in that.
청구항 2에 있어서,
상기 냉각 팬을 동작시키는 소정의 기간은,
상기 제1 온도 측정 단계에서 측정된 배터리 모듈의 외부 온도, 배터리 모듈의 내부 온도 및 배터리 모듈의 목표 온도에 따라 설정되는 것;을 특징으로 하는 배터리 모듈 스웰링 감지 방법.
3. The method according to claim 2,
A predetermined period for operating the cooling fan,
The battery module swelling detection method, characterized in that set according to the external temperature of the battery module, the internal temperature of the battery module, and the target temperature of the battery module measured in the first temperature measuring step.
청구항 3에 있어서,
상기 냉각 팬 동작 단계에서, 냉각 팬을 동작시키는 소정의 기간은,
상기 측정된 외부 온도가 상대적으로 저온인 경우에, 상기 측정된 외부 온도가 상대적으로 고온인 경우보다 짧은 기간으로 설정되는 것;
특징으로 하는 배터리 모듈 스웰링 감지 방법.
4. The method of claim 3,
In the cooling fan operation step, a predetermined period for operating the cooling fan,
when the measured external temperature is relatively low, set to a shorter period than when the measured external temperature is relatively high;
Battery module swelling detection method characterized.
청구항 3에 있어서,
상기 스웰링 판단 단계는,
상기 냉각 팬 동작 단계를 수행한 후,
상기 배터리 모듈의 목표 온도와 상기 제2 온도 측정 단계에서 측정한 상기 배터리 모듈의 온도 차이가 기설정된 온도 범위 이내인 경우, 스웰링이 없다고 판단하고,
상기 배터리 모듈의 목표 온도와 상기 제2 온도 측정 단계에서 측정한 상기 배터리 모듈의 온도 차이가 기설정된 온도 범위를 벗어나는 경우, 스웰링이 있는 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈 스웰링 감지 방법.
4. The method of claim 3,
The swelling determination step is,
After performing the cooling fan operation step,
If the difference between the target temperature of the battery module and the temperature difference of the battery module measured in the second temperature measuring step is within a preset temperature range, it is determined that there is no swelling,
When the difference between the target temperature of the battery module and the temperature difference of the battery module measured in the second temperature measuring step is out of a preset temperature range, it is determined that there is swelling.
배터리 모듈의 스웰링 감지 방법에 있어서,
상기 배터리 모듈이 충전/방전/휴지(rest) 상태 중 어느 상태인지를 확인하는 배터리 상태 확인 단계;
냉각 팬이 동작하기 전의 상기 배터리 모듈의 내부 온도를 측정하는 온도 측정 단계;
상기 배터리 모듈의 상태 및 온도 측정 단계에서 측정된 상기 배터리 모듈의 내부 온도를 기반으로 냉각 팬을 동작시키는 냉각 팬 동작 단계;
상기 냉각 팬 동작 단계에서 냉각 팬이 동작하는 기간을 기반으로 상기 배터리 모듈의 스웰링을 판단하는 스웰링 판단 단계;
를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈 스웰링 감지 방법.
A method for detecting swelling of a battery module, the method comprising:
a battery state checking step of confirming whether the battery module is in a charging/discharging/rest state;
a temperature measuring step of measuring the internal temperature of the battery module before the cooling fan operates;
a cooling fan operation step of operating a cooling fan based on the internal temperature of the battery module measured in the state and temperature measurement step of the battery module;
a swelling determination step of determining swelling of the battery module based on a period during which the cooling fan operates in the cooling fan operation step;
Battery module swelling detection method comprising a.
청구항 6에 있어서,
상기 냉각 팬 동작 단계는,
상기 배터리 모듈이 휴지 상태이고, 상기 온도 측정 단계에서 측정한 배터리 모듈의 내부 온도가 기설정된 냉각 팬 동작 온도 이상인 경우 배터리 모듈의 내부 온도가 기설정된 소정의 목표 온도에 도달할 때까지 냉각 팬을 동작시키며,
상기 배터리 모듈의 내부 온도가 상기 기설정된 소정의 목표 온도에 도달할 때까지의 상기 냉각 팬이 동작하는 기간을 측정하는 것;을 특징으로 하는 배터리 모듈 스웰링 감지 방법.
7. The method of claim 6,
The cooling fan operation step,
When the battery module is in the idle state and the internal temperature of the battery module measured in the temperature measuring step is equal to or higher than the preset cooling fan operating temperature, the cooling fan is operated until the internal temperature of the battery module reaches the preset target temperature. make it,
and measuring a period in which the cooling fan operates until the internal temperature of the battery module reaches the predetermined target temperature.
청구항 7에 있어서,
상기 온도 측정 단계는, 상기 배터리 모듈의 내부 온도 측정과 함께 배터리 모듈의 외부 온도를 추가로 측정하며,
상기 스웰링 판단 단계는,
상기 측정된 냉각 팬이 동작하는 기간이 소정의 기설정된 기준 기간을 초과하는 경우, 스웰링 있음으로 판단하고,
상기 측정된 냉각 팬을 동작시키는 기간이 소정의 기설정된 기준 기간 이하인 경우, 스웰링 없음으로 판단하며,
상기 스웰링 판단 단계에서,
상기 기설정된 기준 시간은, 상기 측정된 외부 온도가 상대적으로 저온인 경우에 상기 측정된 외부 온도가 상대적으로 고온인 경우보다 짧은 기간으로 설정되는 것;
을 특징으로 하는 배터리 모듈 스웰링 감지 방법.
8. The method of claim 7,
The temperature measuring step further measures the external temperature of the battery module together with the internal temperature measurement of the battery module,
The swelling determination step is,
If the measured period during which the cooling fan operates exceeds a predetermined reference period, it is determined that there is swelling,
If the measured period for operating the cooling fan is less than or equal to a predetermined reference period, it is determined that there is no swelling,
In the swelling determination step,
The preset reference time may be set to a shorter period when the measured external temperature is relatively low than when the measured external temperature is relatively high;
Battery module swelling detection method, characterized in that.
BMS(제어부);
복수개의 배터리 모듈;
상기 복수개의 배터리 모듈을 냉각 시키는 냉각 팬;
상기 BMS, 냉각 팬 및 복수개의 배터리 모듈이 실장되는 케이스;
상기 케이스의 외부 온도를 측정하는 외부 온도 측정부;
상기 케이스의 내부 온도를 측정하는 내부 온도 측정부;
를 포함하여 구성되며,
상기 BMS는,
상기 복수개의 배터리 모듈이 충전, 방전, 휴지(rest) 상태 중 어느 상태인지 확인하는 배터리 상태 확인 모듈;
상기 냉각 팬을 제어하는 냉각 팬 제어 모듈;
상기 복수개의 배터리 모듈의 스웰링 여부를 판단하는 스웰링 판단 모듈;
상기 복수개의 배터리 모듈의 충전, 방전, 벨런싱을 수행하는 컨트롤러;
상기 BMS의 제어 기준 데이터가 저장되어 있는 메모리;
를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 ESS 장치.
BMS (control unit);
a plurality of battery modules;
a cooling fan for cooling the plurality of battery modules;
a case in which the BMS, a cooling fan, and a plurality of battery modules are mounted;
an external temperature measuring unit for measuring the external temperature of the case;
an internal temperature measuring unit for measuring the internal temperature of the case;
It consists of
The BMS is
a battery status check module for checking whether the plurality of battery modules are in a state of charging, discharging, and rest;
a cooling fan control module for controlling the cooling fan;
a swelling determination module for determining whether the plurality of battery modules have swollen;
a controller for charging, discharging, and balancing the plurality of battery modules;
a memory in which control reference data of the BMS is stored;
ESS device, characterized in that it comprises a.
청구항 9에 있어서,
상기 냉각 팬 제어 모듈은,
상기 복수개의 배터리 모듈이 휴지 상태이고, 상기 내부 온도가 소정의 냉각 팬 동작 기준 온도 이상인 경우, 상기 냉각 팬을 소정의 기간 동안 동작시키는 것을 특징으로 하는 ESS 장치.
10. The method of claim 9,
The cooling fan control module,
The ESS device, characterized in that when the plurality of battery modules are in the idle state and the internal temperature is equal to or higher than a predetermined cooling fan operation reference temperature, the cooling fan is operated for a predetermined period.
청구항 10에 있어서,
상기 냉각 팬을 동작시키는 소정의 기간은,
상기 냉각 팬 동작 전에 측정된 ESS의 외부 온도, ESS의 내부 온도 및 ESS의 목표 온도에 따라 설정되며,
상기 스웰링 판단 모듈은,
상기 냉각 팬 동작 후에 측정된 ESS의 내부 온도와 상기 ESS의 목표 온도의 차이가 기설정된 온도 범위 이내면 스웰링이 없다고 판단하고,
상기 냉각 팬 동작 후에 측정된 ESS의 내부 온도와 상기 ESS의 목표 온도의 차이가 기설정된 온도 범위를 벗어나면 스웰링이 있다고 판단하는 것을 특징으로 하는 ESS 장치.
11. The method of claim 10,
A predetermined period for operating the cooling fan,
It is set according to the external temperature of the ESS measured before the cooling fan operation, the internal temperature of the ESS and the target temperature of the ESS,
The swelling determination module,
If the difference between the internal temperature of the ESS measured after the cooling fan operation and the target temperature of the ESS is within a preset temperature range, it is determined that there is no swelling,
ESS device, characterized in that when the difference between the internal temperature of the ESS and the target temperature of the ESS measured after the cooling fan operation is out of a preset temperature range, it is determined that there is swelling.
청구항 11에 있어서,
상기 상기 냉각 팬 제어 모듈은,
상기 ESS가 휴지 상태이고, 상기 ESS 내부 온도가 소정의 냉각 팬 동작 기준 온도 이상인 경우, ESS가 목표 온도가 될 때까지 상기 냉각 팬을 동작시키고, 상기 냉각 팬의 동작 기간을 상기 스웰링 판단 모듈로 전송하는 것을 특징으로 하는 ESS 장치.
12. The method of claim 11,
The cooling fan control module,
When the ESS is in the idle state and the internal temperature of the ESS is equal to or higher than a predetermined cooling fan operation reference temperature, the cooling fan is operated until the ESS reaches the target temperature, and the operating period of the cooling fan is set to the swelling determination module ESS device, characterized in that it transmits.
청구항 12에 있어서,
상기 스웰링 판단 모듈은,
상기 ESS의 온도가 기설정된 소정의 온도가 될 때까지 상기 냉각 팬이 동작하는 기간이 소정의 기설정된 기준 기간을 초과하는 경우, 스웰링 있음으로 판단하고,
상기 ESS의 온도가 기설정된 소정의 온도가 될 때까지 상기 냉각 팬을 동작시키는 기간이 소정의 기설정된 기준 기간 이하인 경우, 스웰링 없음으로 판단하는 것을 특징으로 하는 ESS 장치.
13. The method of claim 12,
The swelling determination module,
If the period during which the cooling fan operates until the temperature of the ESS reaches a predetermined temperature exceeds a predetermined reference period, it is determined that there is swelling,
The ESS device, characterized in that when the period for operating the cooling fan until the temperature of the ESS reaches a predetermined temperature is less than or equal to a predetermined reference period, it is determined that there is no swelling.
청구항 11에 있어서,
상기 냉각 팬을 동작시키는 소정의 기간은,
상기 측정된 외부 온도가 상대적으로 저온인 경우에, 상기 측정된 외부 온도가 상대적으로 고온인 경우보다 짧은 기간으로 설정되는 것;
을 특징으로 하는 ESS 장치.
12. The method of claim 11,
A predetermined period for operating the cooling fan,
when the measured external temperature is relatively low, set to a shorter period than when the measured external temperature is relatively high;
ESS device, characterized in that.
청구항 13에 있어서,
상기 기설정된 기준기간은,
상기 측정된 외부 온도가 상대적으로 저온인 경우에, 상기 측정된 외부 온도가 상대적으로 고온인 경우보다 짧은 기간으로 설정되는 것;
을 특징으로 하는 ESS 장치.
14. The method of claim 13,
The preset reference period is
when the measured external temperature is relatively low, set to a shorter period than when the measured external temperature is relatively high;
ESS device, characterized in that.
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