KR102468726B1 - 여러 주체가 사용하는 이차전지의 정보를 통합 저장 관리함으로써, 별도의 검사 없이 중고 이차전지를 동일한 열화원인으로 분류하여 재활용할 수 있는 이차전지 재활용 플랫폼 장치 - Google Patents

Abstract

여러 주체가 사용하는 이차전지의 정보를 통합 저장 관리함으로써, 별도의 검사 없이 중고 이차전지를 동일한 열화원인으로 분류하여 재활용할 수 있는 이차전지 재활용 플랫폼 장치를 제공한다.
상기 이차전지 재활용 플랫폼 장치는 무선통신 또는 유선통신을 통해 전기자동차로부터 이차전지의 상태정보를 수신하는 정보수신부; 상기 상태정보를 기초로 이차전지의 열화원인을 파악하고 저장하는 열화원인파악부; 동일한 열화원인을 가진 중고 이차전지를 파악하는 중고전지파악부; 동일한 열화원인을 가진 중고 이차전지를 이용하여 재활용배터리를 생산할 수 있도록 상기 중고 이차전지의 공급을 요청하는 중고전지요청부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

여러 주체가 사용하는 이차전지의 정보를 통합 저장 관리함으로써, 별도의 검사 없이 중고 이차전지를 동일한 열화원인으로 분류하여 재활용할 수 있는 이차전지 재활용 플랫폼 장치{SECONDARY BATTERY RECYCLING PLATFORM DEVICE THAT CAN CLASSIFY USED SECONDARY BATTERIES INTO SAME CAUSE OF DETERIORATION AND RECYCLE THEM WITHOUT SEPARATE INSPECTION BY STORING AND MANAGING INFORMATION ON SECONDARY BATTERIES USED BY MULTIPLE ENTITIES}

본 발명은 여러 주체가 사용하는 이차전지의 정보를 통합 저장 관리함으로써, 별도의 검사 없이 중고 이차전지를 동일한 열화원인으로 분류하여 재활용할 수 있는 이차전지 재활용 플랫폼 장치에 관한 것이다.

세계 각국의 내연기관 운행 제한과 IT 기기의 수요 증가에 따른 전기차의 대두 및 정부의 탄소저감 정책과 신재생 에너지 사용 증가 등의 이유로 이차전지(전기적인 충전과 방전이 가능한 리튬이온 전지 등)를 이용하는 전기차의 수요가 폭발적으로 증가하고 있는 실정이다.

한편, 이차전지는 중앙 정부/공공기관/지자체에서 소유권을 가지고 관리하고, 이차전지의 생산자와 소비자와 재활용 업체와 폐기업체에게 위탁하여 생산과 사용과 재활용과 폐기를 담당하게 한다.

그러나 일반적으로 차량의 기계적인 부품을 교환 또는 수리하거나 차량을 폐차하는 경우 재활용 부품을 별도로 분리하지만, 차량용 이차전지를 재활용하는 시스템에 대한 인프라가 전무한 것이 현재의 실정이므로, 민간단체나 협회의 적극적인 개입으로 통합 플랫폼을 통해 노후화된 이차전지를 적극적으로 재활용함으로써, 탄소저감 및 신재생 에너지 사용 증가로 이차전지의 폐기에 의한 환경문제를 해결해야만 한다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 여러 주체가 사용하는 이차전지의 정보를 통합 저장 관리함으로써, 별도의 검사 없이 중고 이차전지를 동일한 열화원인으로 분류하여 재활용할 수 있는 이차전지 재활용 플랫폼 장치를 제공하는 것이다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급된 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 이차전지 재활용 플랫폼 장치는 무선통신 또는 유선통신을 통해 전기자동차로부터 이차전지의 상태정보를 수신하는 정보수신부; 상기 상태정보를 기초로 이차전지의 열화원인을 파악하고 저장하는 열화원인파악부; 동일한 열화원인을 가진 중고 이차전지를 파악하는 중고전지파악부; 동일한 열화원인을 가진 중고 이차전지를 이용하여 재활용배터리를 생산할 수 있도록 상기 중고 이차전지의 공급을 요청하는 중고전지요청부를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

상기 정보수신부는 이차전지의 소유자 정보 또는 소유자 변경 정보를 수신하고 저장하는 것을 특징으로 할 수 있다.

상기 열화원인파악부는 동일한 열화원인을 가진 중고 이차전지 중에서 제조사, 제조일자, SOH(state of health) 또는 예상수명을 기준으로 중고 이차전지를 분류하는 것을 특징으로 할 수 있다.

이차전지의 사용환경정보와 열화원인 사이의 상관관계를 분석하는 상관분석부;를 더 포함하고, 상기 중고전지파악부는 중고 이차전지의 재활용환경정보를 수신하고, 상기 재활용환경정보를 기초로 수집할 중고 이차전지의 열화원인을 결정하고, 상기 결정된 열화원인에 해당하는 중고 이차전지를 파악하는 것을 특징으로 할 수 있다.

상기와 같은 본 발명에 따르면 여러 주체가 사용하는 이차전지의 정보를 통합 저장 관리하므로 재활용시 별도의 검사 없이 중고 이차전지를 동일한 열화원인으로 분류하여 재활용할 수 있는 장점이 있다.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급된 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 이차전지의 재활용을 위한 전체 시스템의 개략적인 구조를 도시한 도면,
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 이차전지의 재활용 개념을 도시한 도면,
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 이차전지 재활용 플랫폼 장치의 일 예의 구성을 도시한 도면,
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 사용환경과 열화원인 사이의 상관관계를 이용하여 재활용에 이용할 중고 이차전지의 열화원인을 결정하는 방법의 일 예를 도시한 도면,
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 재활용을 위한 중고 이차전지의 선택 방법의 일 예를 도시한 도면,
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 중고 이차전지의 수거업체를 선택하는 방법의 일 예를 도시한 도면,
도 7 내지 도 12는 이차전지의 열화 원인에 따른 셀 전압 등을 도시한 그래프,
도 13은 본 발명의 실시 예에 따른 열화원인별 평균사용기간을 기초로 이차전지의 수명을 예측하는 방법의 일 예를 도시한 도면, 그리고,
도 14는 본 발명의 실시 예에 따른 이차전지의 재활용 플랫폼 제공 방법의 일 예를 도시한 흐름도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 제한되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 기술자에게 본 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 명세서 전체에 걸쳐 동일한 도면 부호는 동일한 구성 요소를 지칭하며, "및/또는"은 언급된 구성요소들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. 비록 "제1", "제2" 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.

도 1을 참조하면, 이차전지 재활용 플랫폼 장치(100)는 여러 주체가 사용하는 이차전지의 상태정보를 수집한다. 예를 들어, 이차전지 재활용 플랫폼 장치(100)는 복수의 전기자동차(110)로부터 이차전지의 상태정보를 수신하거나, 태양광이나 풍력 등 각종 발전소에서 생산된 전기를 저장하는 에너지저장장치(ESS, Energy Storage System)(120)으로부터 이차전지의 상태정보를 수신할 수 있다. 이차전지 재활용 플랫폼 장치(100)는 무선통신 또는 유선통신 등 종래의 다양한 통신 방법으로 전기자동차(110) 또는 에너지저장장치(120)와 데이터를 송수신할 수 있다.

본 실시 예에서, 이차전지는 셀을 의미하거나, 적어도 하나 이상의 셀을 포함하는 모듈을 의미하거나 또는 적어도 하나 이상의 모듈을 포함하는 팩을 의미할 수 있다. 다만, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 이차전지가 셀인 경우를 가정하여 설명한다.

이차전지 재활용 플랫폼 장치(100)가 수집하는 이차전지의 상태정보는 셀 전압, 충전상태(SoC, State of Charge), 충전속도, 방전속도, 셀 내 온도 또는 외부 온도, 이차전지가 설치된 장소의 습도, 충방전 횟수 등 실시 예에 따라 다양할 수 있다.

이차전지 재활용 플랫폼 장치(100)는 적어도 하나 이상이 수거업체장치(130)와 유선 또는 무선 통신으로 연결된다. 수거업체장치(130)는 유선 또는 무선 통신이 가능한 모든 종류의 단말을 의미하며, 일 예로, 일반 컴퓨터, 스마트폰, 태블릿PC 등 다양한 종류가 존재한다. 수거업체는 전기자동차 회사나 자동차정비소 등으로부터 중고 이차전지를 수집하거나, 전기자동차 소유자로부터 직접 중고 이차전지를 수집한 후 이를 필요로 하는 업체에 공급하거나 폐기할 수 있다. 본 실시 예의 수거업체는 중고 이차전지를 공급할 수 있는 자를 모두 포함하며, 일 예로, 전기자동차의 소유자 또는 일반인이 중고 이차전지를 가지고 있다면 전기자동차의 소유자나 일반인 또한 본 실시 예의 수거업체가 될 수 있다.

이차전지 재활용 플랫폼 장치(100)는 적어도 하나 이상의 재활용업체장치(140)와 유선 또는 무선 통신으로 연결된다. 재활용업체장치(100)는 유선 또는 무선 통신이 가능한 모든 종류의 단말을 의미한다. 재활용업체는 플랫폼장치를 통해 필요한 중고 이차전지를 요청할 수 있다.

일반적으로 중고 이차전지를 재활용하기 위해서는 이차전지의 성능을 일일이 검사하여야 하는 불편함이 존재한다. 예를 들어, 복수 개의 셀을 포함하는 모듈에서 일부 셀의 재사용이 불가능하면, 일부 셀을 교체한 후 해당 모듈을 재활용하여야 하므로, 별도의 검사 장치를 이용하여 모듈 내 전체 셀의 검사가 필요하다.

본 실시 예는 재활용 단계에서 이차전지를 일일이 검사하는 불편함을 해소하기 위하여 이차전지의 초기 사용시점부터 중고 이차전지로 수거된 후 다시 재활용되거나 폐기될 때까지 이차전지의 상태정보와 이력 정보를 누적 저장하고 관리한다. 이차전지 재활용 플랫폼 장치(100)는 누적 저장된 이차전지의 상태 정보를 이용하여 이차전지의 각 셀의 재사용 가능 여부를 파악할 수 있으므로, 수거업체 또는 재활용업체는 중고 이차전지의 재활용을 위하여 별도로 검사를 수행할 필요가 없다.

도 2를 참조하면, 재활용 이차전지(230)는 동일한 열화원인을 가진 중고 이차전지(202,212,222)로 구성된다. 예를 들어, 제1 내지 제N 수거업체(200,210,220)에 복수의 중고 이차전지가 존재할 때, 재활용 배터리(230)는 동일한 '열화원인 b'를 가진 중고 이차전지(202,212,222)를 조합하여 생성할 수 있다.

이차전지는 사용횟수가 증가하면 각 셀의 충전상태(SoC)가 점점 줄어든다. 예를 들어, 이차전지는 초기 100% 충전되나 사용횟수가 증가하면서 충전상태(SoC)가 80% 이하로 줄어들 수 있다. 본 실시 예의 열화원인은 이러한 충전상태(SoC)를 의미하는 것이 아니라 이차전지의 성능이 줄어드는 물리적인 원인을 의미한다. 예를 들어, 이차전지는 구리집전판이나 알루미늄집전판의 부식이나 접촉상실, 활물질 균열 등 다양한 원인으로 열화현상이 발생할 수 있다.

별도의 검사장비를 이용하여 이차전지의 다양한 열화원인을 파악할 수 있다. 그러나 본 실시 예는 전기자동차(110)나 에너지저장장치(120)로부터 실시간 수집한 이차전지의 상태정보를 이용하여 이차전지의 열화원인을 파악한다. 이차전지의 열화원인을 파악하는 방법의 일 예가 도 7 내지 도 12에 도시되어 있다.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 이차전지 재활용 플랫폼 장치의 일 예의 구성을 도시한 도면이다.

도 3을 참조하면, 이차전지 재활용 플랫폼 장치(100)는 정보수신부(300), 열화원인파악부(310), 중고전지파악부(320), 중고전지요청부(330), 상관관계분석부(340), 수명예측부(350), 전지 제어부(360)를 포함한다. 실시 예에 따라 일부 구성을 생략하거나 다른 구성을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 상관관계분석부(340), 수명예측부(350) 및 전지제어부(360)를 생략할 수 있다.

이차전지 재활용 플랫폼 장치(100)는 서버나 일반 컴퓨터 등으로 구현할 수 있으며, 이차전지 재활용 플랫폼 장치(100)의 각 구성은 컴퓨터 등의 메모리에 탑재된 후 중앙제어장치에 의해 수행될 수 있는 프로그램의 형태로 구현될 수 있다.

정보수신부(300)는 유선 또는 무선 통신을 통해 전기자동차(110) 또는 에너지저장장치(120) 등으로부터 이차전지의 상태정보를 수집한다. 예를 들어, 정보수신부(300)는 전기자동차(110) 또는 에너지저장장치(120)에 구현된 배터리관리시스템(BMS,Battery Management System)으로부터 이차전지의 상태정보를 수신할 수 있다. 정보수신부(300)는 전기자동차(110) 또는 에너지저장장치(120)로부터 일정 주기마다 이차전지의 상태정보를 수신할 수 있다.

이차전지의 상태정보는 이차전지의 식별정보, 이차전지의 사용처 정보(예를 들어, 전기자동차의 식별정보 또는 에너지저장장치의 식별정보 등), 충전상태(SoC), 전압(셀 전압, PE 전압, NE 전압 등), 온도 등의 각종 상태정보, 또는 각종 환경 정보(이차전지가 설치된 장소의 온도나 습도, 또는 전기자동차의 경우 자동차 외부 온도나 자동차 속도 등)를 포함할 수 있다.

다른 실시 예로, 정보수신부(300)는 이차전지의 소유자 정보 또는 소유자 변경 정보 등의 이력 정보를 수신할 수 있다. 예를 들어, 전기자동차(110)의 이차전지가 교체된 경우에, 정보수신부(300)는 전기자동차(110)로부터 전기자동차(110)의 식별정보와 함께 새롭게 장착한 이차전지의 식별정보를 수신할 수 있다. 또한 정보수신부(300)는 전기자동차(110)에서 교체된 중고 이차전지를 수거한 수거업체의 수거업체장치(130)로부터 수거업체 식별정보와 중고 이차전지의 식별정보를 수신할 수 있다. 이차전지 재활용 플랫폼 장치(100)는 이차전지의 식별정보를 기초로 이차전지의 소유자가 전기자동차(110)에서 수거업체로 변경되었음을 파악할 수 있으며, 또한 전기자동차(110)에 새로운 이차전지가 장착되었음을 파악할 수 있다.

열화원인파악부(310)는 실시간 수집하는 이차전지의 상태정보를 이용하여 이차전지의 열화현상을 일으킨 물리적인 원인을 파악한다. 예를 들어, 열화원인파악부(310)는 셀 전압, 셀의 양극과 리튬 금속과의 전위차인 PE 전압, 셀의 음극과 리튬 금속과의 전위차인 NE 전압 등의 변화를 이용하여 리튬이온 상실, 애노드 활물질 손실, 캐소드 활물질 손실 등의 기 정의된 복수 개의 열화원인을 파악할 수 있다. 열화원인 파악 방법에 대해서는 도 7 내지 도 12에서 다시 살펴본다.

중고전지파악부(320)는 동일한 열화원인을 가진 중고 이차전지를 분류하고 파악한다. 수거업체는 전기자동차 또는 에너지저장장치에서 교체된 이차전지를 수거한 후 이를 이차전지 재활용 플랫폼 장치(100)에 등록한다. 실시 예에 따라 정보수신부(300)는 수거업체장치(130)로부터 이차전지의 중고 여부에 대한 정보를 이차전지의 식별정보와 함께 수신할 수 있다. 중고전지파악부(320)는 수거업체장치(130)에 의해 등록된 중고 이차전지 중에서 열화원인파악부(310)에 의해 파악된 열화원인이 동일한 중고 이차전지를 분류하고 파악한다.

일 실시 예로, 열화원인파악부(310)는 이차전지가 중고 대상으로 등록될 때 중고 이차전지의 열화원인을 파악하고 저장할 수 있다. 다른 실시 예로, 열화원인파악부(310)는 이차전지가 전기자동차 또는 에너지저장장치에서 일정 시간 이상 사용되거나 충전상태(SoC)가 일정 이하가 되면 열화원인을 파악하고 저장할 수 있다. 이 외에도, 열화원인파악부(310)가 이차전지의 열화원인을 파악하는 시점은 다양하게 변형 가능하다.

중고전지파악부(320)는 재활용업체장치(140)로부터 중고 이차전지의 공급 요청이 있으면, 등록된 전체 중고 이차전지 중에서 동일한 열화원인을 가진 중고 이차전지를 분류하고 파악할 수 있다. 예를 들어, 복수의 수거업체장치(130)로 등록받은 전체 중고 이차전지에서 열화원인a의 중고 이차전지가 100개이고, 열화원인b의 중고 이차전지가 50개인 상황에서, 재활용업체장치(140)가 재활용 배터리를 생산하기 위하여 70개의 중고 이차전지를 요청한 경우에, 중고전지파악부(320)는 70개 이상의 재고가 있는 열화원인a의 중고 이차전지를 재활용업체에 공급할 대상으로 결정할 수 있다. 중고전지파악부(320)는 수량 외에, 단가, 입찰 등 다양한 방법으로 중고 이차전지를 선택할 수 있으며, 이에 대해서는 도 6에서 다시 살펴본다.

다른 실시 예로, 중고전지파악부(320)는 재활용 배터리가 사용되는 환경에 따라 열화원인을 결정하고, 결정한 열화원인에 해당하는 중고 이차전지를 파악할 수 있다. 예를 들어, 바닷가와 같이 염분이 존재하는 장소에 설치된 풍력발전소의 에너지저장장치에사용하기 위한 재활용 배터리를 생산하고자 할 경우에, 중고전지파악부(3120)는 염분 성분이 존재하는 곳에 적합한 열화원인을 가진 중고 이차전지를 파악할 수 있다. 이를 위해, 상관관계분석부(340)는 열화원인과 이차전지의 사용 환경 사이의 상관관계를 분석할 수 있다.

중고전지요청부(330)는 중고전지파악부에 의해 파악된 동일 열화원인의 중고 이차전지를 소유한 수거업체장치(130)에게 중고 이차전지의 공급을 요청한다. 예를 들어, 중고전지파악부(320)가 도 2와 같이 제1 내지 제N 수거업체(200,210,220)가 각각 소유한 열화원인b의 중고 이차전지(202,212,222)를 재활용 대상으로 선택한 경우, 중고전지요청부(330)는 제1 내지 제N 수거업체(200,210,220)에 열화원인b의 중고 이차전지에 대한 식별정보를 포함하는 공급요청을 전송할 수 있다. 수거업체는 중고전지요청부(330)로부터 수신한 중고 이차전지의 식별정보에 해당하는 중고 이차전지를 재활용업체에 공급할 수 있다.

상관관계분석부(340)는 이차전지(중고 이차전지 포함)의 사용환경과 열화원인 사이의 상관관계를 분석한다. 상관관계분석을 통해 사용환경별 상관관계가 높거나 낮은 열화원인을 파악할 수 있다. 상관관계분석에 대해서는 도 4에서 다시 살펴본다.

수명예측부(350)는 전기자동차(110)나 에너지저장시스템(120) 등으로부터 수신한 이차전지(또는 중고 이차전지)의 상태정보를 이용하여 이차전지의 수명을 예측한다. 수명예측부(350)는 종래의 다양한 방법으로 이차전지(또는 중고 이차전지)의 수명을 예측하거나, 열화원인파악부(310)에 의해 파악된 열화원인을 이용하여 이차전지(또는 중고 이차전지)의 수명을 예측할 수 있다. 열화원인을 이용한 이차전지(또는 중고 이차전지)의 수명예측 방법에 대해서는 도 13에서 다시 살펴본다.

전지제어부(360)는 전기자동차(110)나 에너지저장시스템(120) 등으로부터 수신한 이차전지(또는 중고 이차전지)의 상태정보를 이용하여 배터리 관리에 필요한 제어명령 또는 각종 알람 정보를 전기자동차(110)나 에너지저장시스템(120)으로 전송할 수 있다.

예를 들어, 수명예측부(350)를 통해 이차전지(또는 중고 이차전지)의 교체시기가 되었음을 파악하면, 전지제어부(360)는 이차전지의 교체에 관한 정보를 전기자동차(110) 또는 에너지저장장치(120)에 전송할 수 있다.

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 사용환경과 열화원인 사이의 상관관계를 이용하여 재활용에 이용할 중고 이차전지의 열화원인을 결정하는 방법의 일 예를 도시한 도면이다.

도 4를 참조하면, 상관관계분석부(340)는 이차전지(중고 이차전지 포함)의 환경정보(400)와 열화원인(410)에 대한 상관관계를 분석(420)한다. 상관관계분석에 종래의 다양한 방법을 적용할 수 있다.

상관관계분석(420)을 통해 사용환경별 상관관계가 높거나 낮은 열화원인을 파악할 수 있다. 예를 들어, 상관관계분석부(340)는 사용환경A와 열화원인a 사이에 가장 큰 상관관계가 존재하고, 사용환경A와 열화원인b 사이에 상관관계가 가장 낮다고 분석할 수 있다. 이 경우에, 사용환경A에서는 열화원인a에 의한 성능저하가 가장 크고, 열화원인b에 의한 성능저하가 가장 작음을 알 수 있다. 따라서 사용환경A에서는 상관관계가 가장 낮은 열화원인b를 가진 재활용 배터리를 사용하는 것이 유리하다.

중고전지파악부(320)는 사용환경과 열화원인 사이의 상관관계 정보를 이용하여 재활용환경에 적합한 열화원인을 결정할 수 있다. 예를 들어, 재활용업체장치(140)로부터 재활용배터리가 사용될 재활용환경(430)이 사용환경A라는 정보를 수신하면, 중고전지파악부(320)는 사용환경A와 상관관계가 가장 낮은 열화원인b를 결정하고(440), 열화원인b의 중고 이차전지를 재활용 대상으로 분류하고 해당 중고 이차전지를 소유한 수거업체를 파악할 수 있다.

도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 재활용을 위한 중고 이차전지의 선택 방법의 일 예를 도시한 도면이다.

도 5를 참조하면, 동일한 열화원인(500)을 가진 중고 이차전지 중에서 제조사가 동일한 중고 이차전지를 이용하여 재활용 배터리(520)를 만들 수 있다. 예를 들어, 이차전지 재활용 플랫폼 장치(100)는 열화원인a(500)인 중고 이차전지 중에서 제1 제조사에 의해 제조된 중고 이차전지(510,512,514)를 분류할 수 있다.

다른 실시 예로, 이차전지 재활용 플랫폼 장치(100)는 동일한 열화원인을 가진 복수의 중고 이차전지를 제조사, 제조일자, SOH(state of health) 또는 예상수명 등의 다양한 기준으로 추가 분류하여 재활용에 사용할 수 있다.

도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 중고 이차전지의 수거업체를 선택하는 방법의 일 예를 도시한 도면이다.

도 6을 참조하면, 이차전지 재활용 플랫폼 장치(100)는 재활용업체장치(140)로부터 필요한 중고 이차전지의 수량 등을 입력받으면, 동일한 열화원인(500)을 가진 중고 이차전지의 수량이나 단가 등을 기초로 중고 이차전지를 공급할 수거업체를 선정(640)할 수 있다.

일 실시 예로, 이차전지 재활용 플랫폼 장치(100)는 수량이 많은 순으로 수거업체를 선택할 수 있다. 다른 실시 예로, 이차전지 재활용 플랫폼 장치(100)는 단가를 기준으로 수거업체를 선택할 수 있다. 예를 들어, 필요한 중고 이차전지의 개수가 10개이고 제1 수거업체(610)의 단가가 가장 낮은 경우에, 이차전지 재활용 플랫폼 장치(100)는 제1 수거업체(610)의 중고 이차전지 5개를 선택하고, 나머지 5개는 제2 내지 제N 수거업체(620,630) 중에서 그 다음 단가가 낮은 수거업체 순으로 선정할 수 있다. 또 다른 실시 예로, 이차전지 재활용 플랫폼 장치(100)는 입찰 등을 통해 수거업체를 선정할 수 있다. 이 경우 이차전지 재활용 플랫폼 장치(100)는 특정 열화원인(500)을 가진 중고 이차전지를 일정 개수 소유한 수거업체로 입찰 참가를 제한할 수 있다.

도 7 내지 도 12는 이차전지의 열화 원인에 따른 셀 전압 등을 도시한 그래프이다. 도 7 내지 도 12는 리튬이온 배터리에 대한 셀 전압 등을 도시하고 있으며, 다른 종류의 배터리인 경우 셀 전압 등의 그래프는 도 7 내지 도 12와 다를 수 있다. 그러나 배터리의 종류와 상관이 없이 도 7 내지 도 12에서 살펴보는 방법과 동일한 방법으로 전압 그래프의 변화를 통해 열화 원인을 구별할 수 있다.

도 7은 이차전지의 초기 상태의 전압 등을 도시한 기준 그래프이다.

도 7을 참조하면, 이차전지의 초기 상태에서 셀의 충전상태(SOC)는 0%에서 100%의 변화범위를 가진다. 셀 전압(700)은 충전상태(SOC) 0%에서 최소값을 가지고, 충전상태(SOC) 100%에서 최대값을 가진다. 또한, PE 전압(710) 및 NE 전압(720)에 대한 변화 형태도 함께 정의되어 있다.

도 8은 이차전지의 리튬이온 상실의 경우에 나타나는 셀 전압 등을 도시한 그래프이다. 도 8의 그래프는 충전시 또는 방전시에 모두 동일하게 나타난다.

도 8을 참조하면, 셀에 리튬 이온의 총량이 대략 30% 감소했을 때의 그래프이다.

도 7의 기준 그래프와 비교하면 셀 전압(800)의 최소값 부위가 오른쪽에서 왼쪽으로 이동하였음을 알 수 있다. PE 전압(810)은 큰 변화가 없으나, NE 전압(820)은 기준 NE 전압(720)과 비교하여 왼쪽으로 이동하였다. 셀 전압(800)의 최소값은 충전상태(SOC) 0%보다 더 큰 값에 위치한다. 셀의 열화에 따라 충전상태(SOC) 변화범위가 30%~100% 사이로 변화하므로 기준 그래프 대비 용량이 대략 30% 정도 감소하였다. 이는 충방전 역할을 해야 할 리튬이온이 30% 상실됨에 따라 SEI(solid-electrolyte interphase), Li플레이팅 현상이 나타나기 때문이다.

도 9 및 도 10은 이차전지의 애노드 활물질 손실의 경우에 나타나는 셀 전압 등을 도시한 그래프이다. 도 9는 충전시 그래프이고 도 10은 방전시 그래프이다.

도 9를 참조하면, 애노드 활물질이 대략 30% 감소했을 때 충전 그래프의 셀 전압(900)은 최소값 부위가 왼쪽에서 오른쪽으로 이동하였음을 알 수 있다. 즉, 충전시 셀 전압(900)의 최소값은 충전상태(SOC) 0%에 위치하는 것이 아니라 애노드 활물질이 감소함에 따라 그래프의 왼쪽으로 이동한다. PE 전압(910)은 큰 변화는 없으나, NE 전압(920)은 기준 그래프와 비교하여 오른쪽으로 이동하였다. 충전상태(SOC)의 변화범위의 오른쪽이 줄어듦에 따라 용량이 30% 정도 감소한다. 이는 애노드 활물질이 상실되어 활물질 입자 균열, 전기적 절연/접촉 상실, 저항막 형성 등이 나타나기 때문이다.

도 10을 참조하면, 애노드 활물질이 대략 30% 감소했을 때의 방전 그래프의 셀 전압(1000)은 최대값이 기준 셀 전압(700)에 비해 약간 낮아진다. 또한 셀 전압(1000)의 최대값이 충전상태(SOC) 100%에 위치하는 것이 아니라 애노드 활물질이 감소함에 따라 그래프의 오른쪽으로 이동한다. PE 전압(1010)은 별다른 변화가 없으나, NE 전압(1020)은 기준 NE 전압(720)과 비교하여 오른쪽으로 이동한다. 충전상태(SOC)의 최대 위치가 오른쪽으로 이동함에 따라 충전상태(SOC)의 변화범위는 0~88% 정도로 기준 그래프 대비 용량이 12% 정도 감소한다. 이는 도 9와 같이 애노드 활물질이 상실되어 활물질 입자균열, 전기적 절연/접촉 상실, 저항막 형성 등이 나타나기 때문이다.

도 11 및 도 12는 이차전지의 캐소드 활물질 손실의 경우에 나타나는 셀 전압 등을 도시한 그래프이다. 도 11은 방전시 그래프이고 도 12는 충전시 그래프이다.

도 11을 참조하면, 캐소드 활물질이 대략 30% 감소했을 때 방전 그래프의 셀 전압(1100)은 최대값 부위가 왼쪽에서 오른쪽으로 이동함을 알 수 있다. 방전시 셀 전압(1100)의 최대값이 충전상태(SOC)의 100%에 위치하는 것이 아니라 그 보다 낮은 충전상태(SOC)인 대략 70%에 위치한다. 따라서 충전상태(SOC)의 변화범위가 0~70% 사이로 용량이 30% 정도 감소한다. NE 전압(1120)은 별다른 변화가 없으나, PE 전압(1110)의 최대값 부위가 왼쪽에서 오른쪽으로 이동한다.

도 12를 참조하면, 캐소드 활물질이 대략 30% 감소했을 때 충전 그래프의 셀 전압(1200)은 최소값 부위가 오른쪽에서 왼쪽으로 이동함을 알 수 있다. 충전시 셀 전압(1200)의 최소값은 충전상태(SOC) 0%에 위치하는 것이 아니라 그 보다 높은 충전상태(SOC)인 대략 24%에 위치한다. 충전상태(SOC)의 변화범위가 24~100%이므로, 용량이 대략 24% 정도 감소한다. NE 전압(1220)은 별다른 변화가 없으나, PE 전압(1210)의 최소값 부위가 오른쪽에서 왼쪽으로 이동한다.

도 13은 본 발명의 실시 예에 따른 열화원인별 평균사용기간을 기초로 이차전지의 수명을 예측하는 방법의 일 예를 도시한 도면이다.

도 13을 참조하면, 셀의 열화원인에 따라 미리 복수 개의 그룹(1300,1302,1304)이 정의되어 있다. 예를 들어, 도 8 내지 도 12와 같이 리튬이온 상실, 애노드 활물질 손실, 캐소드 활물질 손실 등의 세 개의 열화원인 그룹을 정의할 수 있다.

이차전지 재활용 플랫폼 장치(100)는 동일 종류(예를 들어, 제조사, 모델 또는 용량 등이 동일)의 이차전지를 열화원인의 각 그룹(1300,1302.1304)으로 분류하고, 각 그룹(1300,1302.1304)의 이차전지의 사용기간을 평균한 평균사용기간(1310,1312,1314)을 산출한다. 여기서, 이차전지의 사용기간은 충전상태(SOC)의 변화범위가 기 설정된 기준 범위(예를 들어, 80%)가 될 때까지로 정의할 수 있다.

이차전지 재활용 플랫폼 장치(100)는 각 그룹별(1300,1302,1304) 평균사용기간(1310,1312,1314)을 다시 평균한 값(1320)을 산출한다. 예를 들어, 동일 종류의 이차전지 중 A 개는 제1 그룹(1300)에 속하고, B 개는 제2 그룹(1302)에 속하고, C 개는 제N 그룹(1304)에 속할 수 있다. 이차전지 재활용 플랫폼 장치(100)는 각 그룹별 평균사용기간(1310,1312,1314)을 평균할 때 전체 이차전지의 개수 대비 각 그룹에 속한 이차전지의 개수를 고려한 가중 평균을 해당 배터리의 평균사용기간(1320)으로 산출할 수 있다.

이차전지 재활용 플랫폼 장치(100)는 미리 정의된 충전상태(SOC) 기준범위를 평균사용기간으로 나누어 충전상태(SOC) 1% 감소에 따른 배터리 잔여 수명을 예측할 수 있다. 예를 들어, 충전상태(SOC) 기준범위가 80%이고, 충전상태(SOC) 기준범위가 80%가 될 때까지 소요된 평균사용기간이 9.1이면, 이차전지 재활용 플랫폼 장치(100)는 충전상태가 '1' 감소할 때마다 대략 166(9.1년*365일 / 20)일씩 수명이 감소한다고 예측한다.

다른 실시 예로, 이차전지 재활용 플랫폼 장치(100)는 미리 정의된 충전상태(SOC) 기준범위를 각그룹의 평균사용기간(1310,1312,1314)으로 나누어 각 그룹별 배터리 잔여 수명을 예측할 수 있다. 예를 들어, 제1 그룹(1300)이 열화원인a를 가진 이차전지의 그룹이고, 제1 그룹에 속한 이차전지의 충전상태(SCO)가 기준범위인 80%에 도달할 때까지 소요된 제1 평균사용기간(1310)이 9.1년이면, 열화원인a를 가진 이차전지는 충전상태가 '1' 감소할 때마다 대략 166(9.1년*365일 / 20)일씩 수명이 감소한다고 예측할 수 있다. 따라서 이차전지 재활용 플랫폼장치(100)는 열화원인a를 가진 중고 이차전지로 구성된 재활용 배터리는 충전상태가 '1' 감소할 때마다 대략 166일씩 수명이 감소한다고 예측할 수 있으며, 재활용 배터리가 현 상태에서 충전상태가 5% 감소할 때까지 사용 가능하다고 한다면, 재활용 배터리의 잔여 수명은 880일(5 * 166)로 예측할 수 있다.

도 14는 본 발명의 실시 예에 따른 이차전지의 재활용 플랫폼 제공 방법의 일 예를 도시한 흐름도이다.

도 14를 참조하면, 이차전지 재활용 플랫폼 장치(100)는 무선통신 또는 유선통신을 통해 전기자동차 또는 에너지저장시스템으로부터 이차전지의 상태정보를 수집한다(S1400). 이차전지 재활용 플랫폼장치(100)는 이차전지의 상태정보와 함께 또는 별개로 이차전지의 소유자 정보 또는 소유자 변경 정보를 수신하거나 각종 환경 정보를 수집할 수 있다.

이차전지 재활용 플랫폼 장치(100)는 수집한 상태정보를 기초로 이차전지의 열화원인을 파악하고 저장한다(S1410). 그리고 이차전지 재활용 플랫폼 장치(100)는 동일한 열화원인을 가진 중고 이차전지를 파악한다(S1420). 이차전지 재활용 플랫폼 장치(100)는 동일한 열화원인을 가진 중고 이차전지 중에서 제조사, 제조일자, SOH(state of health) 또는 예상수명을 기준으로 중고 이차전지를 추가 분류할 수 있다. 다른 실시 예로, 이차전지 재활용 플랫폼 장치(100)는 사용환경정보와 열화원인 사이의 상관관계를 분석한 후 중고 이차전지의 재활용환경정보를 기초로 수집할 중고 이차전지의 열화원인을 결정할 수 있다.

이차전지 재활용 플랫폼 장치(100)는 동일한 열화원인을 가진 중고 이차전지를 이용하여 재활용배터리를 생산할 수 있도록 중고 이차전지의 공급을 요청한다(S1430). 이차전지 재활용 플랫폼 장치(100)는 도 6과 같이 다양한 방법으로 중고 이차전지를 공급할 수거업체를 선택할 수 있다.

본 발명의 이차전지의 이력은 후술하는 전기차용 이차전지 이력관리 시스템(미도시)에 의해 관리될 수 있다. 전기차용 이차전지 이력관리 시스템은 이차전지, 리더장치, 정보 수집 서버 및 이력관리 서버를 포함하여 이루어진다.

먼저, 이차전지는 배터리 각각에 대한 태그 데이터를 저장하고 있는 RFID 태그 및 RF 신호를 송수신하기 위하여 소정위치에 부착된 RF 안테나를 포함하는 전기차용 배터리로서, 이러한 태그 데이터는 각 이차전지의 고유 ID 정보(이차전지 기대수명) 및 이에 따른 생산자, 생산일, 최초 설치된 자동차(제1자동차)의 자동차 정보(차종)와 운전자 정보와 최초 설치된 날짜와 장소와 같은 '최초 이차전지 정보'를 포함한다.

이때, RFID 태그는 리더장치로부터 갱신 또는 추가된 이차전지 정보를 수신하여 저장할 수 있다. 그리고, RF 안테나는 이차전지 내부에 소정 개수 설치되며, 특정 안테나가 2초 내지 4초 동안 동작한 후, 다음 안테나가 스위칭하여 동작할 수 있다. 이는, 하나의 안테나의 동작으로 인한 발열에 따른 고장을 방지하기 위함이다.

또한, 리더장치는 이차전지로부터 태그 데이터를 수신하여 고유 ID 정보 및 그에 따른 이차전지 정보를 표시하며, 이차전지의 이동(이차전지가 제1자동차에서 제2자동차로 이동되어 장착)이 발생한 경우 이차전지 정보를 갱신 또는 추가한 후, 상기 고유 ID 정보 및 그에 따른 이차전지 정보(최초 이차전지 정보와 갱신된 이차전지 정보)를 정보수집 서버로 전송하는 기능을 수행하는 바, 태그 데이터 인식부, 사용자 요구정보 수신부, 디스플레이부, 이차전지 정보 관리부 및 통신부를 포함한다.

구체적으로, 태그 데이터 인식부는 RF 안테나를 통해 이차전지의 태그 데이터를 무선으로 입력받으며, 이차전지 정보 관리부를 통해 갱신된 이차전지 정보를 RFID 태그로 전송하는 기능을 수행한다.

사용자 요구정보 수신부는 이차전지 정보의 입력 및 확인을 위한 각종 사용자 요구정보를 입력받는 기능을 수행한다.

디스플레이부는 이차전지 및 정보수집 서버와 연동되어 처리되는 모든 정보를 표시하는 기능을 수행한다. 본 실시예에서, 사용자 요구정보 수신부 및 디스플레이부는 각각 키패드 및 액정표시장치로 설정하겠으나, 본 발명이 이에 한정되지 않는 바, 디스플레이부를 터치패드로 설정할 경우, 사용자 요구정보 수신부는 생략가능하다.

이차전지 정보 관리부는 상기 태그 데이터에 포함된 이차전지 정보를 갱신하여 저장(즉, 최초 이차전지 정보와 갱신된 이차전지 정보를 저장)하는 기능을 수행하는 바, 상기 도 2에 도시된 바와 같이 이차전지 정보 갱신모듈 및 이차전지 정보 데이터베이스모듈을 포함한다.

이차전지 정보 갱신모듈은 태그 데이터 인식부로부터 태그 데이터를 입력받은 후, 이차전지의 이동이 발생할 경우, 상기 사용자 요구정보 수신부를 통해 수신된 사용자 요구정보를 바탕으로, 이차전지 정보를 갱신한다.

이차전지 정보 데이터베이스모듈은 이차전지 정보 갱신모듈로부터 갱신된 이차전지 정보를 저장한다. 이때, 갱신된 이차전지 정보는 이동된 자동차(제2자동차)의 자동차 정보(차종), 운전자 정보, 이차전지가 이동되어 설치된 날짜와 장소, 이전 자동차(제1자동차)의 주행거리, 이전 자동차에서의 수리 이력 등을 포함한다(제2자동차에서 제3자동차의 경우도 마찬가지).

통신부는 이차전지 정보 관리부를 통해 갱신된 이차전지 정보가 포함된 태그 데이터를 실시간으로 정보수집 서버로 전송하는 기능을 수행한다.

한편, 본 발명에 따른 리더장치는 휴대폰, 휴대형 리더기, 고정형 장치 등으로 다양하게 설정가능하다.

또한, 정보수집 서버는 갱신 또는 추가된 이차전지 정보가 포함된 태그 데이터를 상기 통신부로부터 수신하여 저장한다.

그리고, 이력관리 서버는 정보수집 서버에 저장된 이차전지 정보를 포함하는 태그 데이터를 이용하여, 각 이차전지의 이력을 검색 및 확인함으로써, 이차전지의 교환시기(수명) 등의 각종 정보를 생성하여 관리한다. 따라서, 사용자는 이력관리 서버를 통해 이차전지의 교환시기를 확인할 수 있다.

리더장치의 태그 데이터 인식부는 이차전지의 RF 안테나를 통해 RFID 태그로부터 태그 데이터를 무선으로 입력받으며(리더장치의 태그 데이터 인식부가 이차전지의 RF 안테나를 통해 RFID 태그로부터 태그 데이터를 무선으로 입력받는 단계), 이차전지의 이동이 발생한 경우, 사용자 요구정보 수신부는 이차전지 정보를 갱신하기 위한 사용자 요구정보를 입력받는다(이차전지의 이동이 발생한 경우 사용자 요구정보 수신부가 이차전지 정보를 갱신하기 위한 사용자 요구정보를 입력받는 단계). 이 후, 수신된 사용자 요구정보를 바탕으로, 이차전지 정보 관리부는 상기 태그 데이터에 포함된 이차전지 정보를 갱신하여 저장한다(이차전지 정보 관리부가 사용자 요구정보 수신부로부터 수신된 사용자 요구정보를 처리하여 태그 데이터에 포함된 이차전지 정보를 갱신하여 저장하는 단계). 다음으로, 태그 데이터 인식부는 갱신된 이차전지 정보를 이차전지의 RFID 태그로 전송하고(태그 데이터 인식부가 갱신된 이차전지 정보를 RFID 태그로 전송하는 단계), RFID 태그는 갱신된 이차전지 정보를 수신하여 저장한다(RFID 태그가 갱신된 이차전지 정보를 수신하여 저장하는 단계). 또한, 리더장치의 통신부는 갱신된 이차전지 정보가 포함된 태그 데이터를 실시간으로 정보수집 서버로 전송한다(리더장치의 통신부가 갱신된 이차전지 정보가 포함된 태그 데이터를 정보수집 서버로 전송하는 단계). 이 후, 이력관리 서버는 정보수집 서버에 저장된 이차전지의 고유 ID 정보와 최초 이차전지 정보와 갱신된 이차전지 정보를 포함하는 태그 데이터를 이용하여, 각 이차전지의 이력을 검색 및 확인함으로써, 이차전지의 교환시기를 생성한다(이력관리 서버에서 정보수집 서버에 저장된 고유 ID정보와 최초 이차전지 정보와 갱신된 이차전지 정보를 포함하는 태그 데이터를 이용하여 시기를 생성하는 단계).

이 경우, 이력관리 서버에서는 이차전지 기대수명과 최초 이차전지 정보와 갱신된 이차전지 정보를 처리하여 교환시기를 생성할 수 있다. 일 예로, 이력관리 서버는 이전 자동차별로 최초 이차전지 정보와 갱신된 이차전지 정보를 그룹핑하여, 복수의 그룹 각각에서 최초 이차전지 정보와 갱신된 이차전지 정보 중 적어도 하나를 이용하여 운전자 정보와 설치기간과 주행거리와 수리 이력을 생성한 다음 복수의 그룹 각각에서 이차전지 단축수명을 생성한 다음 복수의 그룹의 이차전지 단축수명의 총합을 기대수명에서 산술적으로 빼서 교환시기를 생성할 수 있다.

이 경우, 이력관리 서버는 복수의 그룹 각각에서의 단축수명을 산출하기 위해, 복수의 그룹 각각에서의 설치기간에 반비례하여 전처리 단축수명(설치기간별 전처리 단축수명은 이차전지의 종류에 따라 기설정되어 데이터베이스에 저장되어 있음)을 생성한 다음,

제1지수값(주행거리를 설치기간으로 나눈 값에 정비례하는 자연수 1 이상의 값; 동일한 설치기간을 가지더라도 주행거리가 길면 수명이 빨리 단축되는 점을 고려)과

제2지수값(운전자 정보로부터 산출된 운전자 나이에 반비례하는 0과 자연수 1 사이의 값; 동일한 설치기간을 가지더라도 운전자의 나이가 어리면 주행 미숙이나 무리한 주행에 의해 이차전지의 수명이 빨리 단축되는 점을 고려)과

제3지수값(수리 이력에서 산출된 수리 횟수에 자연수 1을 더한 값에 정비례하는 자연수 1 이상의 값; 동일한 설치기간이라도 수리 횟수가 많을수록 이차전지의 수명이 빨리 단축되는 점을 고려)과

제1가중치값(수리 횟수에 자연수 1을 더한 값을 운전자 나이로 나눈 값이 기설정된 제1특정값 미만일 때는 자연수 1의 값을 가지고 기설정된 제1특정값 이상일 때는 수리 횟수에 자연수 1을 더한 값을 운전자 나이로 나눈 값에 정비례하는 자연수 1을 초과하는 값; 동일한 수리 횟수라고 하더라도 운전자의 나이가 어리면 치명적인 주요부품의 수리인 점을 고려)을 전처리 단축수명에 산술적으로 곱하여 복수의 그룹 각각에서의 단축수명을 산술할 수 있다.

제2가중치값(설치기간에서 겨울에 해당하는 비율의 값이 기설정된 제2특정값 미만일 때는 자연수 1의 값을 가지고 기설정된 제2특정값 이상일 때는 설치기간에서 겨울에 해당하는 비율의 값에 정비례하는 자연수 1을 초과하는 값; 동일한 설치기간이라고 하더라도 겨울에는 이차전지의 수명이 빨리 단축되는 점을 고려)

아울러 복수의 그룹 각각의 자동차에는 본체 기울기 센서가 내장되어 센서정보가 사용자 요구정보의 입력으로 직접 또는 무선통신 수단에 의해 정보수집 서버로 전송될 수 있다. 이력관리 서버에서는 센서정보를 분석하여 자동차의 기울임 각도가 기설정된 제3특정값 이상인 횟수가 기설정된 특정 횟수를 초과하는 경우 자동차의 기울임 각도가 기설정된 제3특정값 이상인 횟수에 정비례하는 자연수 1이상의 값인 제4지수값을 전처리 단축수명에 추가로 산술적으로 곱하여 단축수명을 산출할 수 있다(무리한 코너웍 주행 등이 임계치를 초과하는 경우 이차전지의 수명이 빨리 단축되는 점을 고려).

본 발명은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 프로그램 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광데이터 저장장치 등이 있다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.

이상, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며, 제한적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

Claims (4)

1. 전기차용 이차전지의 열화원인을 분류하며 이력을 관리하는 이차전지 재활용 플랫폼 장치에 있어서,
   무선통신 또는 유선통신을 통해 전기자동차로부터 이차전지의 상태정보를 수신하는 정보수신부;
   상기 상태정보를 기초로 이차전지의 열화원인을 파악하고 저장하는 열화원인파악부;
   동일한 열화원인을 가진 중고 이차전지를 파악하는 중고전지파악부; 및
   동일한 열화원인을 가진 중고 이차전지를 이용하여 재활용배터리를 생산할 수 있도록 상기 중고 이차전지의 공급을 요청하는 중고전지요청부를 포함하고,
   상기 정보수신부는 이차전지의 소유자 정보 또는 소유자 변경 정보를 수신하고 저장하고,
   상기 열화원인파악부는 동일한 열화원인을 가진 중고 이차전지 중에서 제조사, 제조일자, SOH(state of health) 또는 예상수명을 기준으로 중고 이차전지를 분류하고,
   이차전지의 사용환경정보와 열화원인 사이의 상관관계를 분석하는 상관분석부;를 더 포함하고,
   상기 중고전지파악부는 중고 이차전지의 재활용환경정보를 수신하고, 상기 재활용환경정보를 기초로 수집할 중고 이차전지의 열화원인을 결정하고, 상기 결정된 열화원인에 해당하는 중고 이차전지를 파악하고,
   이차전지의 이력을 관리하는 이력관리 시스템을 더 포함하며, 이차전지는 태그 데이터를 저장하고 있고,
   상기 이력관리 시스템은,
   이차전지로부터 태그 데이터를 수신하여 고유 ID 정보 및 그에 따른 이차전지 정보를 표시하며, 이차전지의 이동이 발생할 경우 이차전지 정보를 갱신한 후, 상기 고유 ID 정보 및 그에 따른 이차전지 정보를 정보수집 서버로 전송하는 리더장치;
   갱신된 이차전지 정보가 포함된 태그 데이터를 상기 리더장치로부터 수신하여 저장하는 정보수집 서버; 및
   상기 정보수집 서버에 저장된 이차전지 정보를 포함하는 태그 데이터를 이용하여, 각 이차전지의 이력을 검색 및 확인함으로써, 이차전지의 교환시기를 생성하는 이력관리 서버를 포함하고,
   이차전지는 태그 데이터를 저장하고 있는 RFID 태그 및 RF 신호를 송수신하기 위하여 소정위치에 부착된 RF 안테나를 포함하며,
   RFID 태그는 상기 리더장치로부터 갱신된 이차전지 정보를 수신하여 저장하고,
   상기 RF 안테나는 이차전지 내부에 소정 개수 설치되며, 특정 안테나가 2초 내지 4초 동안 동작한 후, 다음 안테나가 스위칭하여 동작하고,
   상기 리더장치는 태그 데이터를 무선으로 입력받는 태그 데이터 인식부; 이차전지 정보의 입력 및 확인을 위한 각종 사용자 요구정보를 입력받는 사용자 요구정보 수신부; 이차전지 및 상기 정보수집 서버와 연동되어 처리되는 모든 정보를 표시하는 디스플레이부; 태그 데이터에 포함된 배터리 정보를 갱신하여 저장하는 이차전지 정보 관리부; 상기 이차전지 정보 관리부를 통해 갱신된 이차전지 정보가 포함된 태그 데이터를 실시간으로 정보수집 서버로 전송하는 통신부; 를 포함하고,
   상기 태그 데이터 인식부는 상기 이차전지 정보 관리부를 통해 갱신된 이차전지 정보를 RFID 태그로 전송하고,
   고유 ID정보는 이차전지 기대수명을 포함하고,
   최초 이차전지 정보는 생산자, 생산일, 최초 설치된 자동차의 자동차 정보와 운전자 정보와 최초 설치된 날짜와 장소를 포함하고,
   갱신된 이차전지 정보는 이차전지가 이동된 자동차의 자동차 정보와 운전자 정보와 이차전지가 이동되어 설치된 날짜와 장소와 이전 자동차의 주행거리, 이전 자동차에서의 수리 이력을 포함하고,
   상기 이력관리 서버는 이전 자동차별로 최초 이차전지 정보와 갱신된 이차전지 정보를 그룹핑하여, 복수의 그룹 각각에서 최초 이차전지 정보와 갱신된 이차전지 정보를 이용하여 운전자 정보와 설치기간과 주행거리와 수리 이력을 생성한 다음, 복수의 그룹 각각에서 이차전지 단축수명을 생성한 다음, 복수의 그룹의 이차전지 단축수명의 총합을 이차전지 기대수명에서 산술적으로 빼서 교환시기를 생성하고,
   상기 이력관리 서버는 복수의 그룹 각각에서의 단축수명을 산출하기 위해, 복수의 그룹 각각에서의 설치기간에 반비례하여 전처리 단축수명을 생성한 다음, 전처리 단축수명에 제1지수값과 제2지수값과 제3지수값과 제4지수값을 제1가중치값과 제2가중치값을 산술적으로 곱하며 복수의 그룹 각각에서의 단축수명을 산출하고,
   제1지수값은 주행거리를 설치기간으로 나눈 값에 정비례하는 자연수 1 이상의 값이고,
   제2지수값은 운전자 정보로부터 산출된 운전자 나이에 반비례하는 0과 자연수 1 사이의 값이고,
   제3지수값은 수리 이력에서 산출된 수리 횟수에 자연수 1을 더한 값에 정비례하는 자연수 1 이상의 값이고,
   제1가중치값은 수리 횟수에 자연수 1을 더한 값을 운전자 나이로 나눈 값이 기설정된 제1특정값 미만일 때는 자연수 1의 값이며, 기설정된 제1특정값 이상일 때는 수리 횟수에 자연수 1을 더한 값을 운전자 나이로 나눈 값에 정비례하는 자연수 1을 초과하는 값이고,
   제2가중치값은 설치기간에서 겨울에 해당하는 비율의 값이 기설정된 제2특정값 미만일 때는 자연수 1의 값을 가지고 기설정된 제2특정값 이상일 때는 설치기간에서 겨울에 해당하는 비율의 값에 정비례하는 자연수 1을 초과하는 값이고,
   복수의 그룹 각각의 자동차에는 본체 기울기 센서가 내장되어 센서정보가 사용자 요구정보의 입력으로 상기 정보수집 서버로 전송되고,
   제4지수값은 자동차의 기울임 각도가 기설정된 제3특정값 이상인 횟수가 기설정된 특정 횟수를 초과하는 경우 자동차의 기울임 각도가 기설정된 제3특정값 이상인 횟수에 정비례하는 자연수 1이상의 값인 것을 특징으로 하는 이차전지 재활용 플랫폼 장치.
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