KR102521297B1 - 전기 이동수단의 전력 제어 시스템 및 방법 - Google Patents

전기 이동수단의 전력 제어 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명에 의하면, 전기 이동수단에 동력원으로 설치되는 배터리 장치; 상기 배터리 장치로부터 전압 정보를 획득하는 전압 검출부; 및 상기 전압 정보를 이용하여 상기 배터리 장치의 작동을 제어하는 제어기를 포함하며, 상기 배터리 장치는, 병렬로 연결되는 3개 이상의 배터리들과, 상기 3개 이상의 배터리들 각각에 대응하여 설치되어서 대응하는 배터리의 방전을 조절하는 3개 이상의 방전 스위치를 구비하며, 상기 전압 검출부는 상기 3개 이상의 배터리들 각각의 전압을 검출하여 상기 제어기로 전송하며, 상기 제어기는 상기 3개 이상의 방전 스위치들 각각의 작동을 독립적으로 제어하는, 전기 이동수단의 배터리의 방전 제어 시스템이 제공된다.

Description

전기 이동수단의 전력 제어 시스템 및 방법 {ELECTRIC POWER CONTROLLING SYSTEM AND METHOD FOR ELECTRIC MOBILITY}
본 발명은 전기 이동수단의 전력 제어 기술에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 병렬로 연결되는 복수개의 배터리들이 교체 가능하게 설치되는 전기 이동수단에서 부하로 공급되는 전력을 제어하는 기술에 관한 것이다.
석유와 같은 화석에너지를 동력원으로 사용하는 자동차는 대기 환경을 오염시키는 가스를 배출하며, 지구 온난화의 주요 원인인 이산화탄소를 배출하므로 이를 개선하기 위하여 최근에는 이동을 위한 동력원으로 전기를 사용하는 전기자동차와 같은 전기 이동수단(electric mobility)이 개발되고 있다.
종래의 전기자동차는 일반적으로 차체에 고정되도록 설치된 고정식 배터리를 사용한다. 전기자동차에 사용되는 배터리는 긴 충전시간을 필요로 하기 때문에, 고정식 배터리를 사용하는 종래의 전기자동차는 긴 충전시간 동안 사용할 수 없다는 문제가 있다. 이러한 문제를 해결하고자 최근에는 고정식 배터리의 대안으로 차체에 분리 가능하도록 설치되는 교체식 배터리를 사용하는 기술이 제안되고 있다. 전기자동차에서 교체식 배터리를 사용할 경우, 전기적으로 병렬로 연결되는 복수개의 교체식 배터리들에서 새롭게 교체된 배터리와 다른 배터리들 사이에 전압차가 발생하고, 이러한 배터리들 사이의 전압차는 전력 손실의 원인이 된다.
공개특허공보 공개번호 10-2021-0047744 (2021.04.30)
본 발명의 목적은 전기적으로 병렬로 연결되는 복수개의 교체식 배터리들을 동력원으로 사용하는 전기 이동수단에서 배터리의 교체로 인해 발생한 배터리들 사이의 전압차를 효율적으로 해소할 수 있는 전력 제어 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따르면, 전기 이동수단에 동력원으로 설치되는 배터리 장치; 상기 배터리 장치로부터 전압 정보를 획득하는 전압 검출부; 및 상기 전압 정보를 이용하여 상기 배터리 장치의 작동을 제어하는 제어기를 포함하며, 상기 배터리 장치는, 병렬로 연결되는 3개 이상의 배터리들과, 상기 3개 이상의 배터리들 각각에 대응하여 설치되어서 대응하는 배터리의 방전을 조절하는 3개 이상의 방전 스위치를 구비하며, 상기 전압 검출부는 상기 3개 이상의 배터리들 각각의 전압을 검출하여 상기 제어기로 전송하며, 상기 제어기는 상기 3개 이상의 방전 스위치들 각각의 작동을 독립적으로 제어하는, 전기 이동수단의 배터리의 방전 제어 시스템이 제공된다.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 전기 이동수단에 동력원으로 설치되고 병렬로 연결되는 3개 이상의 배터리들과, 상기 3개 이상의 배터리들 각각에 대응하여 설치되어서 대응하는 배터리의 방전을 조절하는 3개 이상의 방전 스위치와, 상기 3개 이상의 배터리들 각각의 전압 정보를 획득하는 전압 검출부와, 상기 전압 정보를 이용하여 상기 3개 이상의 방전 스위치들의 작동을 제어하는 제어기를 구비하는 전기 이동수단의 배터리 방전 제어 시스템을 이용한 방전 제어 방법으로서, 상기 3개 이상의 배터리들 각각에 대한 전압이 상기 제어기에 의해 확인되는 전압 확인 단계; 상기 3개 이상의 배터리들 중 다른 배터리들보다 높은 전압을 갖는 하나의 고압 배터리가 존재하는지 여부가 상기 제어기에 의해 확인되는 전압 불균형 확인 단계; 상기 전압 불균형 확인 단계에서 상기 고압 배터리가 존재하는 것으로 확인되는 경우에 상기 3개 이상의 방전 스위치들 중 상기 고압 배터리에 대응하는 방전 스위치만이 상기 제어기에 의해 설정된 고압 배터리 방전 시간 동안 온 상태를 유지하는 고압 배터리 방전 단계; 상기 고압 배터리 방전 단계가 수행되는 동안 상기 3개 이상의 배터리들의 전압에 대한 동일 여부가 상기 제어기에 의해 확인되는 전압 비교 단계; 및 상기 전압 비교 단계에서 상기 3개 이상의 배터리들의 전압이 동일하지 않은 것으로 확인되는 경우에 상기 3개 이상의 배터리들 중 상기 고압 배터리를 제외한 2개 이상의 저압 배터리들 각각에 대응하는 방전 스위치만이 상기 제어기에 의해 설정된 저압 배터리 방전 시간 동안 온 상태를 유지하는 저압 배터리 방전 단계를 포함하는, 전기 이동수단의 배터리 방전 제어 방법이 제공된다.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 전기 이동수단에 동력원으로 설치되는 배터리 장치; 상기 배터리 장치로부터 전압 정보를 획득하는 전압 검출부; 상기 배터리 장치와 병렬로 연결되는 보조 회로부; 및 상기 전압 정보를 이용하여 상기 배터리 장치와 상기 보조 회로부의 작동을 제어하는 제어기를 포함하며, 상기 배터리 장치는, 병렬로 연결되는 3개 이상의 배터리들과, 상기 3개 이상의 배터리들 각각에 대응하여 설치되어서 대응하는 배터리의 방전을 조절하는 3개 이상의 주 방전 스위치를 구비하며, 상기 전압 검출부는 상기 3개 이상의 배터리들 각각의 전압을 검출하여 상기 제어기로 전송하며, 상기 보조 회로부는 상기 3개 이상의 주 방전 스위치들 각각과 대응하여 병렬로 연결되는 3개 이상의 보조 방전 스위치들을 구비하며, 상기 제어기는 상기 3개 이상의 주 방전 스위치들 각각의 작동과 상기 3개 이상의 보조 방전 스위치들 각각의 작동을 독립적으로 제어하는, 전기 이동수단용 배터리의 방전 제어 시스템이 제공된다.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 전기 이동수단에 동력원으로 설치되고 병렬로 연결되는 3개 이상의 배터리들과, 상기 3개 이상의 배터리들 각각에 대응하여 설치되어서 대응하는 배터리의 방전을 조절하는 3개 이상의 주 방전 스위치와, 상기 3개 이상의 배터리들 각각의 전압 정보를 획득하는 전압 검출부와, 상기 3개 이상의 주 방전 스위치들 각각과 병대응하여 병렬로 연결되는 3개 이상의 보조 방전 스위치들을 구비하는 보조 회로부와, 상기 전압 정보를 이용하여 상기 3개 이상의 주 방전 스위치들과 상기 3개 이상의 보조 방전 스위치들의 작동을 제어하는 제어기를 구비하는 전기 이동수단의 배터리 방전 제어 시스템을 이용한 방전 제어 방법으로서, 상기 3개 이상의 배터리들 각각에 대한 전압이 상기 제어기에 의해 확인되는 전압 확인 단계; 상기 3개 이상의 배터리들 중 다른 배터리들보다 높은 전압을 갖는 하나의 고압 배터리가 존재하는지 여부가 상기 제어기에 의해 확인되는 전압 불균형 확인 단계; 및 상기 전압 불균형 확인 단계에서 상기 고압 배터리가 존재하는 것으로 확인되는 경우에 상기 3개 이상의 주 방전 스위치들 모두와 상기 3개 이상의 보조 방전 스위치들 중 상기 고압 배터리에 대응하는 보조 방전 스위치만이 상기 제어기에 의해 온 상태를 유지하는 밸런싱 방전 단계를 포함하는, 전기 이동수단의 배터리 방전 제어 방법이 제공된다.
본 발명에 의하면 앞서서 기재한 본 발명의 목적을 모두 달성할 수 있다. 구체적으로, 높은 전압을 갖는 배터리가 방전되는 고압 배터리 방전 단계와 고압 배터리를 제외한 나머지 저압 배터리들이 방전되는 저압 배터리 방전 단계가 반복적으로 수행되어서 모든 배터리들의 전압이 동일해진 후 모든 배터리들이 동시에 방전되므로, 전압 불균형에 따른 전력 손실을 효율적으로 최소화할 수 있다.
또한, 모든 배터리들이 동시에 방전되는 과정에서 보조 회로부에 의해 높은 전압을 갖는 배터리의 전압이 다른 배터리들의 전압보다 빠르게 낮아져서 모든 배터리들의 전압이 동일해지기 때문에, 전압 불균형에 따른 전력 손실을 효율적으로 최소화할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 이동수단의 전력 제어 시스템을 설명하는 회로 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 이동수단의 전력 제어 방법을 설명하는 순서도이다.
도 3은 도 2에 도시된 전기 이동수단의 전력 제어 방법에 따른 전류 및 전압의 변화를 보여주는 그래프이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전기 이동수단의 전력 제어 시스템을 설명하는 회로 구성도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전기 이동수단의 전력 제어 방법을 설명하는 순서도이다.
도 6은 도 5에 도시된 전기 이동수단의 전력 제어 방법에 따른 전류 및 전압의 변화를 보여주는 그래프이다.
본 발명에서 전기 이동수단(electric mobility)는 도로를 주행하는 전기자동차 뿐만 아니라, 전기를 동력원으로 하여 하늘을 날거나, 물 속이나 물 위에서 이동하는 모든 이동수단을 포함한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 이동수단의 전력 제어 시스템을 설명하는 회로 구성도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 이동수단의 전력 제어 시스템(100)은 부하(L)에 필요한 전력을 공급하기 위한 것으로서, 배터리 장치(101)와, 배터리 장치(101)로부터 전압 정보를 획득하는 전압 검출부(160)와, 전압 검출부(160)를 통해 검출되는 배터리 장치(101)의 전압 정보를 이용하여 배터리 장치(101)의 작동을 제어하는 제어기(180)를 포함한다.
배터리 장치(101)는 전기적으로 병렬로 연결되는 복수개의 배터리부(110, 120, 130, 140)들을 구비한다. 본 실시예에서는 도 1에 도시된 바와 같이 배터리 장치(101)가 전기적으로 병렬로 연결되는 4개의 배터리부(110, 120, 130, 140)들을 구비하는 것으로 설명하는데, 본 발명은 이에 제한되는 것은 아니다. 배터리 장치(101)는 전기적으로 병렬로 연결되는 2개, 3개 또는 5개 이상의 배터리부들을 구비할 수 있으며, 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것이다.
본 실시예에서 전기적으로 병렬로 연결되는 4개의 배터리부(110, 120, 130, 140)들 중 하나를 제1 배터리부(110)라 하고, 다른 하나를 제2 배터리부(120)라 하며, 또 다른 하나를 제3 배터리부(130)라 하고, 나머지 하나를 제4 배터리부(140)라 한다.
제1 배터리부(110)는 제1 배터리(B1)와, 제1 배터리(B1)의 방전 상태를 전환하는 제1 방전 스위치(115)를 구비한다. 제1 배터리(B1)는 방전 후 재충전이 가능한 이차전지로서, 전기 이동수단에 교체가 가능하게 설치되는 교체식 배터리이다. 제1 배터리(B1)가 방전되어서 부하(L)에 직류 전력을 공급한다. 제1 배터리(B1)의 방전 상태는 제1 방전 스위치(115)에 의해 전환된다. 제1 방전 스위치(115)는 제1 배터리(B1)의 방전 상태를 전환한다. 제1 방전 스위치(115)가 온(ON) 상태이면 제1 배터리(B1)가 방전되어서 제1 배터리(B1)로부터 직류가 부하(L)로 공급되며, 제1 방전 스위치(115)가 오프(OFF) 상태이면 제1 배터리(B1)의 방전이 차단되어서 제1 배터리(B1)로부터 직류가 부하(L)로 공급되지 않는다. 제1 방전 스위치(115)의 작동은 제어기(180)에 의해 제어된다.
제2 배터리부(120)는 제2 배터리(B2)와, 제2 배터리(B2)의 방전 상태를 전환하는 제2 방전 스위치(125)를 구비한다. 제2 배터리(B2)는 방전 후 재충전이 가능한 이차전지로서, 전기 이동수단에 교체가 가능하게 설치되는 교체식 배터리이다. 제2 배터리(B2)가 방전되어서 부하(L)에 직류 전력을 공급한다. 제2 배터리(B2)의 방전 상태는 제2 방전 스위치(125)에 의해 전환된다. 제2 방전 스위치(125)가 온(ON) 상태이면 제2 배터리(B2)가 방전되어서 제2 배터리(B2)로부터 직류가 부하(L)로 공급되며, 제2 방전 스위치(125)가 오프(OFF) 상태이면 제2 배터리(B2)의 방전이 차단되어서 제2 배터리(B2)로부터 직류가 부하(L)로 공급되지 않는다. 제2 방전 스위치(125)는 제2 배터리(B2)의 방전 상태를 전환한다. 제2 방전 스위치(125)의 작동은 제어기(180)에 의해 제어된다.
제3 배터리부(130)는 제3 배터리(B3)와, 제3 배터리(B3)의 방전 상태를 전환하는 제3 방전 스위치(135)를 구비한다. 제3 배터리(B3)는 방전 후 재충전이 가능한 이차전지로서, 전기 이동수단에 교체가 가능하게 설치되는 교체식 배터리이다. 제3 배터리(B3)가 방전되어서 부하(L)에 직류 전력을 공급한다. 제3 배터리(B3)의 방전 상태는 제3 방전 스위치(135)에 의해 전환된다. 제3 방전 스위치(135)는 제3 배터리(B3)의 방전 상태를 전환한다. 제3 방전 스위치(135)가 온(ON) 상태이면 제3 배터리(B3)가 방전되어서 제3 배터리(B3)로부터 직류가 부하(L)로 공급되며, 제3 방전 스위치(135)가 오프(OFF) 상태이면 제3 배터리(B3)의 방전이 차단되어서 제3 배터리(B3)로부터 직류가 부하(L)로 공급되지 않는다. 제3 방전 스위치(135)의 작동은 제어기(180)에 의해 제어된다.
제4 배터리부(140)는 제4 배터리(B4)와, 제4 배터리(B4)의 방전 상태를 전환하는 제4 방전 스위치(145)를 구비한다. 제4 배터리(B4)는 방전 후 재충전이 가능한 이차전지로서, 전기 이동수단에 교체가 가능하게 설치되는 교체식 배터리이다. 제4 배터리(B1)가 방전되어서 부하(L)에 직류 전력을 공급한다. 제4 배터리(B1)의 방전 상태는 제4 방전 스위치(145)에 의해 전환된다. 제4 방전 스위치(145)가 온(ON) 상태이면 제4 배터리(B4)가 방전되어서 제4 배터리(B4)로부터 직류가 부하(L)로 공급되며, 제4 방전 스위치(145)가 오프(OFF) 상태이면 제4 배터리(B4)의 방전이 차단되어서 제4 배터리(B4)로부터 직류가 부하(L)로 공급되지 않는다. 제4 방전 스위치(145)는 제4 배터리(B4)의 방전 상태를 전환한다. 제4 방전 스위치(145)의 작동은 제어기(180)에 의해 제어된다.
배터리 장치(101)에서 복수개의 배터리(B1, B2, B3, B4)들은 전기적으로 병렬로 연결되고, 복수개의 배터리(B1, B2, B3, B4)들 각각의 방전 상태는 대응하는 방전 스위치(115, 125, 135, 145)의 작동이 제어기(180)에 의해 제어되어서 전환된다.
전압 검출부(160)는 배터리 장치(101)에 구비되는 복수개의 배터리(B1, B2, B3, B4)들 각각의 전압을 실시간으로 검출하여 복수개의 배터리(B1, B2, B3, B4)들 각각에 대한 정보를 획득한다. 전압 검출부(160)에서 획득된 복수개의 배터리(B1, B2, B3, B4)들 각각에 대한 전압 정보는 제어기(180)로 전송된다.
제어기(180)는 전압 검출부(160)를 통해 획득한 복수개의 배터리(B1, B2, B3, B4)들 각각에 대한 실시간 전압 정보를 이용하여 복수개의 방전 스위치(115, 125, 135, 145)들 각각의 작동을 제어한다. 제어기(180)에 의해 복수개의 배터리(B1, B2, B3, B4)들의 방전이 제어되는데, 이에 대한 구체적인 내용은 도 2를 참조하여 상세하게 설명된다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 이동수단의 전력 제어 방법을 설명하는 순서도로서, 도 1에 도시된 전기 이동수단의 전력 제어 시스템(100)을 이용한다. 도 1과 함께 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 이동수단의 전력 제어 방법은, 복수개의 배터리(B1, B2, B3, B4)들 각각에 대한 전압이 실시간으로 확인되는 전압 확인 단계(S110)와, 전압 확인 단계(S110)를 통해 확인된 복수개의 배터리(B1, B2, B3, B4)들 각각의 전압이 비교되어서 복수개의 배터리(B1, B2, B3, B4)들 중 다른 배터리들보다 높은 전압을 갖는 하나의 고압 배터리가 존재하는지 여부가 확인되는 전압 불균형 확인 단계(S120)와, 전압 불균형 확인 단계(S120)를 통해 복수개의 배터리(B1, B2, B3, B4)들 중 다른 배터리들보다 높은 전압을 갖는 하나의 고압 배터리가 존재하는 것을 확인되는 경우에 복수개의 배터리(B1, B2, B3, B4)들 중 고압 배터리만을 방전시키는 고압 배터리 방전 단계(S130)와, 고압 배터리 방전 단계(S130)가 수행되는 동안 복수개의 배터리(B1, B2, B3, B4)들의 전압에 대한 동일 여부가 실시간으로 확인되는 전압 비교 단계(S140)와, 전압 비교 단계(S140)에서 복수개의 배터리(B1, B2, B3, B4)들의 전압이 동일하지 않은 것으로 확인되는 경우에 복수개의 배터리(B1, B2, B3, B4)들 중 고압 배터리 방전 단계(S130)를 통해 방전되는 고압 배터리를 제외한 나머지 저압 배터리들만을 동시에 방전시키는 저압 배터리 방전 단계(S150)와, 전압 불균형 확인 단계(S120)에서 고압 배터리가 존재하지 않는 것으로 확인되거나 전압 비교 단계(S140)에서 복수개의 배터리(B1, B2, B3, B4)들의 전압이 동일한 것으로 확인되는 경우에 복수개의 배터리(B1, B2, B3, B4)들 모두가 동시에 방전되는 정상 방전 단계(S160)를 포함한다.
전압 확인 단계(S110)에서는 복수개의 배터리(B1, B2, B3, B4)들 각각에 대한 전압이 실시간으로 확인된다. 전압 확인 단계(S110)는 전압 검출부(도 1의 160)에 의해 검출된 복수개의 배터리(B1, B2, B3, B4)들 각각의 실시간 전압 데이터가 제어기(도 1의 180)에 의해 실시간으로 확인되어서 수행된다.
전압 불균형 확인 단계(S120)에서는 상기 전압 확인 단계(S110)를 통해 확인된 복수개의 배터리(B1, B2, B3, B4)들 각각의 전압이 비교되어서 복수개의 배터리(B1, B2, B3, B4)들 중 다른 배터리들보다 높은 전압을 갖는 하나의 고압 배터리가 존재하는지 여부가 확인된다. 전압 불균형 확인 단계(S120)는 제어기(도 1의 180)에 의해 수행될 수 있다. 본 실시예에서 고압 배터리는 제1 배터리(B1)이고 새롭게 교체되어 장착되어서 다른 배터리(B2, B3, B4)들에 비해 높은 전압을 갖는 것으로 설명한다. 도 3에서 고압 배터리인 제1 배터리(B1)의 초기 전압은 V01이고, 저압 배터리인 다른 배터리(B2, B3, B4)들의 초기 전압은 V02이다. 본 실시예에서 기 설정된 전압 편차의 범위 내에 있는 배터리들은 동일한 전압을 갖는 것으로 하고 설정된 전압 편차의 범위를 벗어난 경우에 전압차가 있는 것으로 설명한다.
고압 배터리 방전 단계(S130)에서는 전압 불균형 확인 단계(S120)를 통해 복수개의 배터리(B1, B2, B3, B4)들 중 다른 배터리들보다 높은 전압을 갖는 하나의 고압 배터리가 존재하는 것을 확인되는 경우에 복수개의 배터리(B1, B2, B3, B4)들 중 고압 배터리(B1)만을 방전시킨다. 고압 배터리 방전 단계(S130)는 제어기(도 1의 180)가 제1 방전 스위치(도 1의 115)을 온 시키고, 나머지 방전 스위치(도 1의 125, 135, 145)들을 오프 시켜서 수행된다. 도 3에서 A1, A3, A5 구간이 고압 배터리 방전 단계(S130)가 수행되는 구간이다. 도 3에 도시된 바와 같이 고압 배터리 방전 단계(S130)가 수행되는 동안 고압 배터리(B1)의 전압이 낮아지고, 나머지 저압 배터리(B2, B3, B4)들의 전압은 유지된다. 고압 배터리 방전 단계(S130)의 수행 시간은 기 설정된 최대 고압 배터리 방전 시간(도 3에서 0 ~ t1, t2 ~ t3)을 넘지 않는다. 고압 배터리 방전 단계(S130)가 수행되는 동안 복수개의 배터리(B1, B2, B3, B4)들의 전압에 대한 동일 여부가 실시간으로 확인되는 전압 비교 단계(S140)가 수행된다.
전압 비교 단계(S140)에서는 고압 배터리 방전 단계(S130)가 수행되는 동안 복수개의 배터리(B1, B2, B3, B4)들의 전압에 대한 동일 여부가 실시간으로 확인된다. 전압 비교 단계(S140)는 제어기(도 1의 180)에 의해 수행될 수 있다. 전압 비교 단계(S140)에서 복수개의 배터리(B1, B2, B3, B4)들의 전압이 동일하지 않은 것으로 확인되는 경우에 저압 배터리 방전 단계(S150)가 수행되고, 전압 비교 단계(S140)에서 복수개의 배터리(B1, B2, B3, B4)들의 전압이 동일한 것으로 확인되는 경우에 정상 방전 단계(S160)가 수행된다. 전압 비교 단계(S140)에서 복수개의 배터리(B1, B2, B3, B4)들의 전압이 동일한 것으로 확인되는 경우에 설정된 최대 고압 배터리 방전 시간을 전부 채우지 않고 수행 중인 고압 배터리 방전 단계(S130)가 즉시 중단(도 3의 t5에 대응)된 후 정상 방전 단계(S160)가 수행된다.
저압 배터리 방전 단계(S150)에서는 전압 비교 단계(S140)에서 복수개의 배터리(B1, B2, B3, B4)들의 전압이 동일하지 않은 것으로 확인되는 경우에 복수개의 배터리(B1, B2, B3, B4)들 중 고압 배터리 방전 단계(S130)를 통해 방전되는 고압 배터리(B1)를 제외한 나머지 저압 배터리(B2, B3, B4)들만을 동시에 방전된다. 저압 배터리 방전 단계(S150)는 제어기(도 1의 180)가 제1 방전 스위치(도 1의 115)을 오프 시키고, 나머지 방전 스위치(도 1의 125, 135, 145)들을 온 시켜서 수행된다. 도 3에서 A2, A4 구간이 저압 배터리 방전 단계(S150)가 수행되는 구간이다. 도 3에 도시된 바와 같이 저압 배터리 방전 단계(S150)가 수행되는 동안 고압 배터리(B1)의 전압은 유지되고, 나머지 저압 배터리(B2, B3, B4)들의 전압이 낮아진다. 저압 배터리 방전 단계(S150)는 기 설정된 저압 배터리 방전 시간(도 3에서 t1 ~ t2, t3 ~ t4) 동안 수행된다. 저압 배터리 방전 단계(S150)가 수행된 후에는 고압 배터리 방전 단계(S130)가 다시 수행된다. 저압 배터리 방전 단계(S150)는 이전의 고압 배터리 방전 단계(S130)가 시작될 때의 고압 배터리(B1)의 전압과 저압 배터리들(B2, B3, B4) 사이의 전압차보다 작은 값을 유지하는 시간동안 수행된다. 즉, 도 3에 도시된 바와 같이, 시각 t1로부터 시각 t2까지 저압 배터리 방전 단계(S150)가 수행되면서 전압차가 증가되는데, 이전 고압 배터리 방전 단계(S130)가 시작되는 시각 0에서의 고압 배터리(B1)의 전압(V01)과 저압 배터리들(B2, B3, B4)의 전압(V02) 사이의 전압차보다 작은 값을 유지하는 시간(t1 ~ t2)동안 수행된다. 도 3에 도시된 바와 같이 시각 t2에서의 전압차가 시각 0에서의 전압차보다 작다.
정상 방전 단계(S160)에서는 복수개의 배터리(B1, B2, B3, B4)들 모두가 동시에 방전된다. 정상 방전 단계(S160)는 전압 불균형 확인 단계(S120)에서 고압 배터리가 존재하지 않는 것으로 확인되거나 전압 비교 단계(S140)에서 복수개의 배터리(B1, B2, B3, B4)들의 전압이 동일한 것으로 확인되는 경우에 수행된다. 정상 방전 단계(S160)는 제어기(도 1의 180)가 모든 방전 스위치(도 1의 115, 125, 135, 145)들을 온 시켜서 수행된다. 도 3에서 A6 구간이 정상 방전 단계(S160)가 수행되는 구간이다. 도 3에 도시된 바와 같이 정상 방전 단계(S160)가 수행되는 동안 동일한 전압을 갖는 모든 배터리(B1, B2, B3, B4)들의 전압이 동일한 비율로 낮아진다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전기 이동수단의 전력 제어 시스템을 설명하는 회로 구성도이다. 도 4를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 전기 이동수단의 전력 제어 시스템(200)은 부하(L)에 필요한 전력을 공급하기 위한 것으로서, 배터리 장치(101)와, 배터리 장치(101)로부터 전압 정보를 획득하는 전압 검출부(160)와, 배터리 장치(101)와 전기적으로 병렬로 연결되는 보조 회로부(270)와, 전압 검출부(160)를 통해 검출되는 배터리 장치(101)의 전압 정보를 이용하여 배터리 장치(101)와 보조 회로부(270)의 작동을 제어하는 제어기(280)를 포함한다.
배터리 장치(101)는 전기적으로 병렬로 연결되는 복수개의 배터리부(110, 120, 130, 140)들을 구비한다. 본 실시예에서는 도 4에 도시된 바와 같이 배터리 장치(101)가 전기적으로 병렬로 연결되는 4개의 배터리부(110, 120, 130, 140)들을 구비하는 것으로 설명하는데, 본 발명은 이에 제한되는 것은 아니다. 배터리 장치(101)는 전기적으로 병렬로 연결되는 2개, 3개 또는 5개 이상의 배터리부들을 구비할 수 있으며, 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것이다.
본 실시예에서 전기적으로 병렬로 연결되는 4개의 배터리부(110, 120, 130, 140)들 중 하나를 제1 배터리부(110)라 하고, 다른 하나를 제2 배터리부(120)라 하며, 또 다른 하나를 제3 배터리부(130)라 하고, 나머지 하나를 제4 배터리부(140)라 한다.
제1 배터리부(110)는 제1 배터리(B1)와, 제1 배터리(B1)의 방전 상태를 전환하는 제1 주 방전 스위치(115)를 구비한다. 제1 배터리(B1)는 방전 후 재충전이 가능한 이차전지로서, 전기 이동수단에 교체가 가능하게 설치되는 교체식 배터리이다. 제1 배터리(B1)가 방전되어서 부하(L)에 직류 전력을 공급한다. 제1 배터리(B1)의 방전 상태는 제1 방전 스위치(115)에 의해 전환된다. 제1 주 방전 스위치(115)는 제1 배터리(B1)의 방전 상태를 전환한다. 제1 주 방전 스위치(115)가 온(ON) 상태이면 제1 배터리(B1)가 방전되어서 제1 배터리(B1)로부터 직류가 부하(L)로 공급되며, 제1 주 방전 스위치(115)가 오프(OFF) 상태이면 제1 배터리(B1)의 방전이 차단되어서 제1 배터리(B1)로부터 직류가 부하(L)로 공급되지 않는다. 제1 주 방전 스위치(115)의 작동은 제어기(180)에 의해 제어된다.
제2 배터리부(120)는 제2 배터리(B2)와, 제2 배터리(B2)의 방전 상태를 전환하는 제2 주 방전 스위치(125)를 구비한다. 제2 배터리(B2)는 방전 후 재충전이 가능한 이차전지로서, 전기 이동수단에 교체가 가능하게 설치되는 교체식 배터리이다. 제2 배터리(B2)가 방전되어서 부하(L)에 직류 전력을 공급한다. 제2 배터리(B2)의 방전 상태는 제2 주 방전 스위치(125)에 의해 전환된다. 제2 주 방전 스위치(125)가 온(ON) 상태이면 제2 배터리(B2)가 방전되어서 제2 배터리(B2)로부터 직류가 부하(L)로 공급되며, 제2 주 방전 스위치(125)가 오프(OFF) 상태이면 제2 배터리(B2)의 방전이 차단되어서 제2 배터리(B2)로부터 직류가 부하(L)로 공급되지 않는다. 제2 주 방전 스위치(125)는 제2 배터리(B2)의 방전 상태를 전환한다. 제2 주 방전 스위치(125)의 작동은 제어기(180)에 의해 제어된다.
제3 배터리부(130)는 제3 배터리(B3)와, 제3 배터리(B3)의 방전 상태를 전환하는 제3 주 방전 스위치(135)를 구비한다. 제3 배터리(B3)는 방전 후 재충전이 가능한 이차전지로서, 전기 이동수단에 교체가 가능하게 설치되는 교체식 배터리이다. 제3 배터리(B3)가 방전되어서 부하(L)에 직류 전력을 공급한다. 제3 배터리(B3)의 방전 상태는 제3 주 방전 스위치(135)에 의해 전환된다. 제3 주 방전 스위치(135)는 제3 배터리(B3)의 방전 상태를 전환한다. 제3 주 방전 스위치(135)가 온(ON) 상태이면 제3 배터리(B3)가 방전되어서 제3 배터리(B3)로부터 직류가 부하(L)로 공급되며, 제3 주 방전 스위치(135)가 오프(OFF) 상태이면 제3 배터리(B3)의 방전이 차단되어서 제3 배터리(B3)로부터 직류가 부하(L)로 공급되지 않는다. 제3 주 방전 스위치(135)의 작동은 제어기(180)에 의해 제어된다.
제4 배터리부(140)는 제4 배터리(B4)와, 제4 배터리(B4)의 방전 상태를 전환하는 제4 주 방전 스위치(145)를 구비한다. 제4 배터리(B4)는 방전 후 재충전이 가능한 이차전지로서, 전기 이동수단에 교체가 가능하게 설치되는 교체식 배터리이다. 제4 배터리(B1)가 방전되어서 부하(L)에 직류 전력을 공급한다. 제4 배터리(B1)의 방전 상태는 제4 주 방전 스위치(145)에 의해 전환된다. 제4 주 방전 스위치(145)가 온(ON) 상태이면 제4 배터리(B4)가 방전되어서 제4 배터리(B4)로부터 직류가 부하(L)로 공급되며, 제4 주 방전 스위치(145)가 오프(OFF) 상태이면 제4 배터리(B4)의 방전이 차단되어서 제4 배터리(B4)로부터 직류가 부하(L)로 공급되지 않는다. 제4 주 방전 스위치(145)는 제4 배터리(B4)의 방전 상태를 전환한다. 제4 주 방전 스위치(145)의 작동은 제어기(180)에 의해 제어된다.
배터리 장치(101)에서 복수개의 배터리(B1, B2, B3, B4)들은 전기적으로 병렬로 연결되고, 복수개의 배터리(B1, B2, B3, B4)들 각각의 방전 상태는 대응하는 주 방전 스위치(115, 125, 135, 145)의 작동이 제어기(180)에 의해 제어되어서 전환된다. 배터리 장치(101)는 보조 회로부(270)와 전기적으로 병렬로 연결된다.
전압 검출부(160)는 배터리 장치(101)에 구비되는 복수개의 배터리(B1, B2, B3, B4)들 각각의 전압을 실시간으로 검출하여 복수개의 배터리(B1, B2, B3, B4)들 각각에 대한 정보를 획득한다. 전압 검출부(160)에서 획득된 복수개의 배터리(B1, B2, B3, B4)들 각각에 대한 전압 정보는 제어기(280)로 전송된다.
보조 회로부(270)는 전기적으로 병렬로 연결되는 복수개의 보조 방전 스위치(271, 272, 273, 274)들을 구비한다. 복수개의 보조 방전 스위치(271, 272, 273, 274)들의 작동에 의해 보조 회로부(270)를 통한 복수개의 배터리(B1, B2, B3, B4)들의 부하(L)로의 전류 공급이 조절된다. 보조 회로부(270)에 의한 전력 소모는 복수개의 주 방전 스위치(115, 125, 135, 145)들에 의한 전력 소모보다 작다. 복수개의 보조 방전 스위치(271, 272, 273, 274)들 중 하나는 제1 주 방전 스위치(115)와 전기적으로 병렬로 연결되는 제1 보조 방전 스위치(271)이고, 다른 하나는 제2 주 방전 스위치(125)와 전기적으로 병렬로 연결되는 제2 보조 방전 스위치(272)이며, 또 다른 하나는 제3 주 방전 스위치(135)와 전기적으로 병렬로 연결되는 제3 보조 방전 스위치(273)이고, 나머지 하나는 제4 주 방전 스위치(145)와 전기적으로 병렬로 연결되는 제4 보조 방전 스위치(274)이다.
제1 보조 방전 스위치(271)는 제1 주 방전 스위치(115)와 전기적으로 병렬로 연결되며, 제1 보조 방전 스위치(271)가 온(ON) 상태이면 제1 배터리(B1)가 보조 회로부(270)를 통해 방전되어서 제1 배터리(B1)로부터 직류가 부하(L)로 공급되며, 제1 보조 방전 스위치(271)가 오프(OFF) 상태이면 제1 배터리(B1)의 보조 회로부(270)를 통한 방전이 차단된다. 제1 보조 방전 스위치(271)의 작동은 제어기(280)에 의해 제어된다.
제2 보조 방전 스위치(272)는 제2 주 방전 스위치(125)와 전기적으로 병렬로 연결되며, 제2 보조 방전 스위치(272)가 온(ON) 상태이면 제2 배터리(B2)가 보조 회로부(270)를 통해 방전되어서 제2 배터리(B2)로부터 직류가 부하(L)로 공급되며, 제2 보조 방전 스위치(272)가 오프(OFF) 상태이면 제2 배터리(B2)의 보조 회로부(270)를 통한 방전이 차단된다. 제2 보조 방전 스위치(272)의 작동은 제어기(280)에 의해 제어된다.
제3 보조 방전 스위치(273)는 제3 주 방전 스위치(135)와 전기적으로 병렬로 연결되며, 제3 보조 방전 스위치(273)가 온(ON) 상태이면 제3 배터리(B3)가 보조 회로부(270)를 통해 방전되어서 제3 배터리(B3)로부터 직류가 부하(L)로 공급되며, 제3 보조 방전 스위치(273)가 오프(OFF) 상태이면 제3 배터리(B3)의 보조 회로부(270)를 통한 방전이 차단된다. 제3 보조 방전 스위치(273)의 작동은 제어기(280)에 의해 제어된다.
제4 보조 방전 스위치(274)는 제4 주 방전 스위치(145)와 전기적으로 병렬로 연결되며, 제4 보조 방전 스위치(274)가 온(ON) 상태이면 제4 배터리(B4)가 보조 회로부(270)를 통해 방전되어서 제4 배터리(B4)로부터 직류가 부하(L)로 공급되며, 제4 보조 방전 스위치(274)가 오프(OFF) 상태이면 제4 배터리(B4)의 보조 회로부(270)를 통한 방전이 차단된다. 제4 보조 방전 스위치(274)의 작동은 제어기(280)에 의해 제어된다.
제어기(280)는 전압 검출부(160)를 통해 획득한 복수개의 배터리(B1, B2, B3, B4)들 각각에 대한 실시간 전압 정보를 이용하여 복수개의 주 방전 스위치(115, 125, 135, 145)들 각각과 복수개의 보조 방전 스위치(271, 272, 273, 274)들 각각의 작동을 제어한다. 제어기(280)에 의해 복수개의 배터리(B1, B2, B3, B4)들의 방전이 제어되는데, 이에 대한 구체적인 내용은 도 5를 참조하여 상세하게 설명된다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전기 이동수단의 전력 제어 방법을 설명하는 순서도로서, 도 4에 도시된 전기 이동수단의 전력 제어 시스템(200)을 이용한다. 도 4와 함께 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 이동수단의 전력 제어 방법은, 복수개의 배터리(B1, B2, B3, B4)들 각각에 대한 전압이 실시간으로 확인되는 전압 확인 단계(S210)와, 전압 확인 단계(S210)를 통해 확인된 복수개의 배터리(B1, B2, B3, B4)들 각각의 전압이 비교되어서 복수개의 배터리(B1, B2, B3, B4)들 중 다른 배터리들보다 높은 전압을 갖는 하나의 고압 배터리가 존재하는지 여부가 확인되는 전압 불균형 확인 단계(S220)와, 전압 불균형 확인 단계(S220)를 통해 복수개의 배터리(B1, B2, B3, B4)들 중 다른 배터리들보다 높은 전압을 갖는 하나의 고압 배터리가 존재하는 것을 확인되는 경우에 수행되는 밸런싱 방전 단계(S230)와, 밸런싱 방전 단계(S230)가 수행되는 동안 복수개의 배터리(B1, B2, B3, B4)들의 전압에 대한 동일 여부가 실시간으로 확인되는 전압 비교 단계(S240)와, 전압 불균형 확인 단계(S220)에서 고압 배터리가 존재하지 않는 것으로 확인되거나 전압 비교 단계(S240)에서 복수개의 배터리(B1, B2, B3, B4)들의 전압이 동일한 것으로 확인되는 경우에 복수개의 배터리(B1, B2, B3, B4)들 모두가 동시에 방전되는 정상 방전 단계(S250)를 포함한다.
전압 확인 단계(S210)에서는 복수개의 배터리(B1, B2, B3, B4)들 각각에 대한 전압이 실시간으로 확인된다. 전압 확인 단계(S210)는 전압 검출부(도 4의 160)에 의해 검출된 복수개의 배터리(B1, B2, B3, B4)들 각각의 실시간 전압 데이터가 제어기(도 4의 280)에 의해 실시간으로 확인되어서 수행된다.
전압 불균형 확인 단계(S220)에서는 상기 전압 확인 단계(S210)를 통해 확인된 복수개의 배터리(B1, B2, B3, B4)들 각각의 전압이 비교되어서 복수개의 배터리(B1, B2, B3, B4)들 중 다른 배터리들보다 높은 전압을 갖는 하나의 고압 배터리가 존재하는지 여부가 확인된다. 전압 불균형 확인 단계(S220)는 제어기(도 4의 280)에 의해 수행될 수 있다. 본 실시예에서 고압 배터리는 제1 배터리(B1)이고 새롭게 교체되어 장착되어서 다른 배터리(B2, B3, B4)들에 비해 높은 전압을 갖는 것으로 설명한다. 도 6에서 고압 배터리인 제1 배터리(B1)의 초기 전압은 V01이고, 저압 배터리인 다른 배터리(B2, B3, B4)들의 초기 전압은 V02이다. 본 실시예에서 기 설정된 전압 편차의 범위 내에 있는 배터리들은 동일한 전압을 갖는 것으로 하고 설정된 전압 편차의 범위를 벗어난 경우에 전압차가 있는 것으로 설명한다.
밸런싱 방전 단계(S230)에서는 전압 불균형 확인 단계(S120)를 통해 복수개의 배터리(B1, B2, B3, B4)들 중 다른 배터리들보다 높은 전압을 갖는 하나의 고압 배터리가 존재하는 것을 확인되는 경우에 복수개의 주 방전 스위치(115, 125, 135, 145)들을 모두 온 시키고, 복수개의 보조 방전 스위치(271, 272, 273, 274)들 중 고압 배터리(B1)를 방전시키는 제1 보조 방전 스위치(271)만을 온 시킨다. 복수개의 주 방전 스위치(115, 125, 135, 145)들의 작동과 복수개의 보조 방전 스위치(271, 272, 273, 274)들의 작동은 제어기(도 4의 280)에 의해 제어된다. 도 6에서 C1 구간이 밸런싱 방전 단계(S230)가 수행되는 구간이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 밸런싱 방전 단계(S230)가 수행되는 동안 고압 배터리(B1)의 전압 강하율이 나머지 저압 배터리(B2, B3, B4)들의 전압 강하율보다 높다. 그에 따라, 도 6에 도시된 바와 같이, 밸런싱 방전 단계(S230)가 수행되는 동안 제1 배터리(B1)에 의한 방전 전류(I1)는 감소하고, 나머지 배터리(B2, B3, B4)들에 의한 방전 전류(I2, I3,I4)는 증가한다. 밸런싱 방전 단계(S230)가 수행되는 동안 복수개의 배터리(B1, B2, B3, B4)들의 전압에 대한 동일 여부가 실시간으로 확인되는 전압 비교 단계(S240)가 수행된다.
전압 비교 단계(S240)에서는 밸런싱 방전 단계(S230)가 수행되는 동안 복수개의 배터리(B1, B2, B3, B4)들의 전압에 대한 동일 여부가 실시간으로 확인된다. 전압 비교 단계(S240)는 제어기(도 4의 280)에 의해 수행될 수 있다. 전압 비교 단계(S240)에서 복수개의 배터리(B1, B2, B3, B4)들의 전압이 동일하지 않은 것으로 확인되는 경우에 밸런싱 방전 단계(S230)가 계속 수행되고, 전압 비교 단계(S240)에서 복수개의 배터리(B1, B2, B3, B4)들의 전압이 동일한 것으로 확인되는 경우에 수행 중인 밸런싱 방전 단계(S230)가 즉시 중단(도 6의 t1에 대응)된 후 정상 방전 단계(S250)가 수행된다.
정상 방전 단계(S250)에서는 복수개의 배터리(B1, B2, B3, B4)들 모두가 동시에 방전된다. 정상 방전 단계(S250)는 전압 불균형 확인 단계(S220)에서 고압 배터리가 존재하지 않는 것으로 확인되거나 전압 비교 단계(S240)에서 복수개의 배터리(B1, B2, B3, B4)들의 전압이 동일한 것으로 확인되는 경우에 수행된다. 정상 방전 단계(S250)는 제어기(도 4의 280)가 모든 주 방전 스위치(도 4의 115, 125, 135, 145)들을 온 시키고, 모든 보조 방전 스위치(도 4의 271, 272, 273, 274)들을 오프 시켜서 수행된다. 도 6에서 C2 구간이 정상 방전 단계(S250)가 수행되는 구간이다. 도 6에 도시된 바와 같이 정상 방전 단계(S250)가 수행되는 동안 동일한 전압을 갖는 모든 배터리(B1, B2, B3, B4)들의 전압이 동일한 비율로 낮아진다.
이상 실시예를 통해 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 실시예는 본 발명의 취지 및 범위를 벗어나지 않고 수정되거나 변경될 수 있으며, 본 기술분야의 통상의 기술자는 이러한 수정과 변경도 본 발명에 속하는 것임을 알 수 있을 것이다.
100 : 전기 이동수단의 전력 제어 시스템
101 : 배터리 장치 110 : 제1 배터리부
115 : 제1 방전 스위치 120 : 제2 배터리부
125 : 제2 방전 스위치 130 : 제3 배터리부
135 : 제3 방전 스위치 140 : 제4 배터리부
145 : 제4 방전 스위치 160 : 전압 검출부
180, 280 : 제어기 270 : 보조 회로부
271 : 제1 보조 방전 스위치 272 : 제2 보조 방전 스위치
273 : 제3 보조 방전 스위치 274 : 제4 보조 방전 스위치
B1 : 제1 배터리 B2 : 제2 배터리
B3 : 제3 배터리 B4 : 제4 배터리

Claims (10)

  1. 삭제
  2. 전기 이동수단에 동력원으로 설치되고 병렬로 연결되는 3개 이상의 배터리들과, 상기 3개 이상의 배터리들 각각에 대응하여 설치되어서 대응하는 배터리의 방전을 조절하는 3개 이상의 방전 스위치와, 상기 3개 이상의 배터리들 각각의 전압 정보를 획득하는 전압 검출부와, 상기 전압 정보를 이용하여 상기 3개 이상의 방전 스위치들의 작동을 제어하는 제어기를 구비하는 전기 이동수단의 배터리 방전 제어 시스템을 이용한 방전 제어 방법으로서,
    상기 3개 이상의 배터리들 각각에 대한 전압이 상기 제어기에 의해 확인되는 전압 확인 단계;
    상기 3개 이상의 배터리들 중 다른 배터리들보다 높은 전압을 갖는 하나의 고압 배터리가 존재하는지 여부가 상기 제어기에 의해 확인되는 전압 불균형 확인 단계;
    상기 전압 불균형 확인 단계에서 상기 고압 배터리가 존재하는 것으로 확인되는 경우에 상기 3개 이상의 방전 스위치들 중 상기 고압 배터리에 대응하는 방전 스위치만이 상기 제어기에 의해 설정된 고압 배터리 방전 시간 동안 온 상태를 유지하여 부하로 전류가 공급되는 고압 배터리 방전 단계;
    상기 고압 배터리 방전 단계가 수행되는 동안 상기 3개 이상의 배터리들의 전압에 대한 동일 여부가 상기 제어기에 의해 확인되는 전압 비교 단계; 및
    상기 전압 비교 단계에서 상기 3개 이상의 배터리들의 전압이 동일하지 않은 것으로 확인되는 경우에 상기 3개 이상의 배터리들 중 상기 고압 배터리를 제외한 2개 이상의 저압 배터리들 각각에 대응하는 방전 스위치만이 상기 제어기에 의해 설정된 저압 배터리 방전 시간 동안 온 상태를 유지하여 부하로 전류가 공급되는 저압 배터리 방전 단계를 포함하며,
    상기 저압 배터리 방전 단계는 이전의 고압 배터리 방전 단계가 시작될 때의 상기 고압 배터리와 상기 저압 배터리들 사이의 전압차보다 작은 값을 유지하는 시간동안 수행되는,
    전기 이동수단의 배터리의 방전 제어 방법.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 저압 배터리 방전 단계가 수행된 후에 상기 고압 배터리 방전 단계가 다시 수행되는,
    전기 이동수단의 배터리 방전 제어 방법.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 전압 비교 단계에서 상기 3개 이상의 배터리들이 모두 동일한 전압을 갖는 것으로 확인되는 경우에 상기 3개 이상의 방전 스위치들 모두가 상기 제어기에 의해 온 상태를 유지하는 정상 방전 단계를 포함하는,
    전기 이동수단의 배터리 방전 제어 방법.
  5. 삭제
  6. 전기 이동수단에 동력원으로 설치되는 배터리 장치;
    상기 배터리 장치로부터 전압 정보를 획득하는 전압 검출부;
    상기 배터리 장치와 병렬로 연결되는 보조 회로부; 및
    상기 전압 정보를 이용하여 상기 배터리 장치와 상기 보조 회로부의 작동을 제어하는 제어기를 포함하며,
    상기 배터리 장치는, 병렬로 연결되는 3개 이상의 배터리들과, 상기 3개 이상의 배터리들 각각에 대응하여 설치되어서 대응하는 배터리의 방전을 조절하는 3개 이상의 주 방전 스위치를 구비하며,
    상기 전압 검출부는 상기 3개 이상의 배터리들 각각의 전압을 검출하여 상기 제어기로 전송하며,
    상기 보조 회로부는 상기 3개 이상의 주 방전 스위치들 각각과 대응하여 병렬로 연결되는 3개 이상의 보조 방전 스위치들을 구비하며,
    상기 제어기는 상기 3개 이상의 주 방전 스위치들 각각의 작동과 상기 3개 이상의 보조 방전 스위치들 각각의 작동을 독립적으로 제어하며,
    상기 보조 회로부에 의한 전력 소모는 상기 주 방전 스위치에 의한 전력 소모보다 작은,
    전기 이동수단의 배터리의 방전 제어 시스템.
  7. 전기 이동수단에 동력원으로 설치되고 병렬로 연결되는 3개 이상의 배터리들과, 상기 3개 이상의 배터리들 각각에 대응하여 설치되어서 대응하는 배터리의 방전을 조절하는 3개 이상의 주 방전 스위치와, 상기 3개 이상의 배터리들 각각의 전압 정보를 획득하는 전압 검출부와, 상기 3개 이상의 주 방전 스위치들 각각과 병대응하여 병렬로 연결되는 3개 이상의 보조 방전 스위치들을 구비하고 전력을 소모하는 보조 회로부와, 상기 전압 정보를 이용하여 상기 3개 이상의 주 방전 스위치들과 상기 3개 이상의 보조 방전 스위치들의 작동을 제어하는 제어기를 구비하는 전기 이동수단의 배터리 방전 제어 시스템을 이용한 방전 제어 방법으로서,
    상기 3개 이상의 배터리들 각각에 대한 전압이 상기 제어기에 의해 확인되는 전압 확인 단계;
    상기 3개 이상의 배터리들 중 다른 배터리들보다 높은 전압을 갖는 하나의 고압 배터리가 존재하는지 여부가 상기 제어기에 의해 확인되는 전압 불균형 확인 단계; 및
    상기 전압 불균형 확인 단계에서 상기 고압 배터리가 존재하는 것으로 확인되는 경우에 상기 3개 이상의 주 방전 스위치들 모두와 상기 3개 이상의 보조 방전 스위치들 중 상기 고압 배터리에 대응하는 보조 방전 스위치만이 상기 제어기에 의해 온 상태를 유지하는 밸런싱 방전 단계를 포함하며,
    상기 밸런싱 방전 단계에서 상기 3개 이상의 주 방전 스위치들이 모두 온 상태를 유지하여 상기 3개 이상의 배터리들 모두가 부하에 전류를 공급하는,
    전기 이동수단의 배터리 방전 제어 방법.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 밸런싱 방전 단계가 수행되는 동안 상기 3개 이상의 배터리들의 전압에 대한 동일 여부가 확인되는 전압 비교 단계를 더 포함하는,
    전기 이동수단의 배터리 방전 제어 방법.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 전압 비교 단계에서 상기 3개 이상의 배터리들이 모두 동일한 전압을 갖는 것으로 확인되는 경우에 상기 3개 이상의 주 방전 스위치들 모두가 상기 제어기에 의해 온 상태를 유지하고 상기 3개 이상의 보조 방전 스위치들 모두가 상기 제어기에 의해 오프 상태를 유지하는 정상 방전 단계를 포함하는,
    전기 이동수단의 배터리 방전 제어 방법.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 전압 불균형 확인 단계에서 상기 고압 배터리의 존재가 확인되지 않는 경우에 상기 정상 방전 단계가 수행되는,
    전기 이동수단의 배터리 방전 제어방법.
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