KR102529435B1 - 배터리 장비를 모니터링하기 위한 모니터링 장치 - Google Patents
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Abstract
배터리 장비를 모니터링하기 위한 모니터링 장치가 개시된다. 개시된 모니터링 장치는 복수의 채널들을 포함하며 복수의 채널들 각각과 연결된 배터리에 대한 공정을 수행하는 배터리 장비를 모니터링하기 위한 모니터링 장치에 있어서, 배터리 장비에 의해 수행된 각 공정에서의 상태 데이터를 포함하는 공정 기록 데이터 및 배터리 장비에 의해 수행된 각 공정의 수행 스케줄에 대한 공정 프로파일 데이터를 수신하는 통신부, 메모리, 및 공정 기록 데이터 및 공정 프로파일 데이터를 비교하여 복수의 채널들 중 적어도 하나의 채널에서 수행된 배터리 장비에 의한 공정의 불량 여부를 판단하고 판단 결과를 생성하도록 구성되는 프로세서를 포함한다.
Description
본 발명은 배터리 장비를 모니터링하기 위한 모니터링 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 2차전지 활성화(formation) 장비 또는 검사 장비(cycler)와 같은 배터리 장비를 모니터링하기 위한 모니터링 장치에 관한 것이다.
이차 전지(secondary battery)는 반복적인 방전 및 충전이 가능하며 반복 사용이 가능한 전지로서, 다양한 전자 물품에 사용되고 있다. 특히, 최근에는 모바일 기기, 스마트 워치 등 휴대용 전자기기에 널리 사용되고 있으며, 전기차의 보급의 증가에 따라 그 사용량이 점점 증가하는 추세이다.
이차 전지는 복수의 전지 셀들을 포함하는 패키지 형태로 제조될 수 있는데, 공장 등에서 제조된 이차 전지는 바로 출고되지 않고, 화성 공정을 거친 후에 출고될 수 있다.
화성 공정은 이차 전지를 활성화시켜 정상적으로 사용될 수 있도록 하는 공정이다. 화성 공정은 이차 전지에 대한 충방전을 반복하는 포메이션(formation) 공정, 이차 전지의 특정 온도 및 습도에 노출시켜 전해액을 분산시키는 에이징(aging) 공정 및 이차 전지의 수명, 과부하, 전압, 저항 등을 측정하여 테스트를 수행하는 테스트 공정으로 이루어진다.
화성 공정을 거쳐야만 이차 전지가 정상적으로 사용될 수 있는 만큼, 화성 공정은 중요한 공정이므로 화성 공정에 사용되는 배터리 장비(equipment)들에 대한 모니터링이 중요하다.
이상의 배경기술에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 돕기 위한 것으로서, 공개된 종래 기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 배터리 장비 및 배터리 장비와 연결된 장치들을 통합적으로 모니터링하기 위한 모니터링 장치를 제공하는 것에 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 배터리 장비의 모니터링 결과에 따라 배터리 장비들 중 특정 채널에 이상이 생긴 것으로 판단되면, 상기 특정 채널의 관리자로 알림 신호를 전송할 수 있는 모니터링 장치를 제공하는 것에 있다.
본 발명의 실시 예들에 따른 배터리 장비를 모니터링하기 위한 모니터링 장치는, 복수의 채널들을 포함하며 상기 복수의 채널들 각각과 연결된 배터리에 대한 공정을 수행하는 배터리 장비를 모니터링하기 위한 모니터링 장치에 있어서, 상기 배터리 장비에 의해 수행된 각 공정에서의 상태 데이터를 포함하는 공정 기록 데이터 및 상기 배터리 장비에 의해 수행된 각 공정의 수행 스케줄에 대한 공정 프로파일 데이터를 수신하는 통신부; 메모리; 및 상기 공정 기록 데이터 및 상기 공정 프로파일 데이터를 비교하여, 상기 복수의 채널들 중 적어도 하나의 채널에서 수행된 상기 배터리 장비에 의한 공정의 불량 여부를 판단하고, 판단 결과를 생성하도록 구성되는 프로세서;를 포함한다.
상기 프로세서는, 상기 상태 데이터와 기준 상태 데이터를 비교하여 상기 배터리 장비의 복수의 채널들 각각에 대한 이상 여부를 판단하고, 상기 공정 기록 데이터 중에서, 이상인 것으로 판단된 이상 채널의 공정 기록 데이터를 리드하고, 이상 채널의 공정 기록 데이터와 상기 공정 프로파일 데이터를 비교하여 상기 이상 채널에서 수행된 공정의 불량 여부를 판단할 수 있다.
상기 프로세서는, 상기 상태 데이터를 상기 배터리 장비를 관리하는 관리자의 관리자 단말로 전송할 수 있다.
상기 상태 데이터는, 상기 배터리 장비의 상태, 상기 배터리 장비와 연결된 상기 배터리들 각각의 상태, 및 상기 배터리 장비와 연결된 챔버(chamber) 또는 칠러(chiller)의 상태 중 적어도 하나를 나타내는 데이터일 수 있다.
상기 프로세서는, 불량인 것으로 판단된 공정에 대한 정보를 생성할 수 있다.
상기 프로세서는, 불량인 것으로 판단된 공정의 대상이 된 배터리에 대한 정보를 생성할 수 있다.
상기 프로세서는, 상기 배터리 장비들에 포함된 복수의 채널들을 식별하기 위한 채널 ID를 포함하는 등록 장비 데이터, 및 상기 배터리 장비를 관리하는 관리자들을 나타내는 관리자 ID 및 상기 관리자의 연락처를 포함하는 등록 관리자 데이터를 상기 메모리에 저장할 수 있다.
본 발명의 실시 예들에 따른 모니터링 장치(모니터링 서버)는 다수의 배터리 장비와 관련된 모니터링 데이터를 수신하여 관리자 단말로 제공하므로, 관리자는 자신의 관리자 단말을 통해 멀리 떨어진 배터리 장비의 상태를 확인할 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 실시 예들에 따른 모니터링 장치(모니터링 서버)는, 배터리 장비들에 포함된 각 채널의 이상 여부를 판단하고, 이상이 있는 것으로 판단된 채널의 관리자로만 알림 신호를 전송할 수 있으므로, 관리자는 자신이 관리하는 채널의 이상 여부를 빠르게 확인하고, 이에 대해 대처할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예들에 따른 배터리 장비 모니터링 시스템을 나타낸다.
도 2는 본 발명의 실시 예들에 따른 모니터링 서버를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 실시 예들에 따른 모니터링 서버에 저장된 등록 장비 데이터를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 실시 예들에 따른 모니터링 서버에 저장된 등록 관리자 데이터를 나타낸다.
도 5는 본 발명의 실시 예들에 따른 모니터링 서버의 동작 방법을 나타내는 플로우 차트이다.
도 6 내지 도 9는 본 발명의 실시 예들에 따른 모니터링 서버의 알림 신호를 출력하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시 예들에 따른 모니터링 서버에 의한 불량 공정 판단 방법을 나타내는 플로우 차트이다.
도 2는 본 발명의 실시 예들에 따른 모니터링 서버를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 실시 예들에 따른 모니터링 서버에 저장된 등록 장비 데이터를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 실시 예들에 따른 모니터링 서버에 저장된 등록 관리자 데이터를 나타낸다.
도 5는 본 발명의 실시 예들에 따른 모니터링 서버의 동작 방법을 나타내는 플로우 차트이다.
도 6 내지 도 9는 본 발명의 실시 예들에 따른 모니터링 서버의 알림 신호를 출력하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시 예들에 따른 모니터링 서버에 의한 불량 공정 판단 방법을 나타내는 플로우 차트이다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.
다르게 정의하지는 않았지만, 여기에 사용되는 기술용어 및 과학용어를 포함하는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 일반적으로 이해하는 의미와 동일한 의미를 가진다. 보통 사용되는 사전에 정의된 용어들은 관련 기술문헌과 현재 개시된 내용에 부합하는 의미를 가지는 것으로 추가 해석되고, 정의되지 않는 한 이상적이거나 매우 공식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.
도 1은 본 발명의 실시 예들에 따른 배터리 장비 모니터링 시스템을 나타낸다. 도 1을 참조하면, 배터리 장비 모니터링 시스템(이하, 모니터링 시스템(10))은 배터리 장비(100), 컨트롤러(200), 모니터링 서버(300) 및 관리자 단말(400)을 포함할 수 있다.
배터리 장비(100)는 배터리들(20)에 대한 공정을 수행하는 장비(equipment) 또는 설비일 수 있다. 실시 예들에 따라, 배터리 장비(100)는 배터리(20)들에 대한 화성 공정을 수행하는 장비일 수 있다. 예컨대, 배터리 장비(100)는 포메이션(formation) 장비, 충방전 장비 또는 테스트 장비(예컨대, 사이클러(cycler) 등))일 수 있으나, 본 발명의 실시 예들이 이에 한정되는 것은 아니다.
배터리 장비(100)는 배터리(20)와 연결될 수 있다. 실시 예들에 따라, 배터리 장비(100)는 배터리(20)와 연결되어, 배터리(20)의 전압, 전류, 온도, 용량 등을 측정할 수 있고, 배터리(20)로 전압 또는 전류를 공급할 수 있다.
실시 예들에 따라, 배터리 장비(100)는 복수의 채널들(CH1~CHn; n은 2 이상의 자연수)을 포함하고, 배터리 장비(100)와 배터리(20)는 복수의 채널들(CH1~CHn)을 통해 서로 연결될 수 있다. 이 때, 배터리 장비(100)와 배터리(20)는 채널들(CH1~CHn)을 통해 데이터 또는 신호를 주고받을 수 있다. 예컨대, 배터리 장비(100)로부터 출력된 전류 또는 전압은 채널들(CH1~CHn)을 통해 배터리(20) 각각으로 전달될 수 있다.
채널들(CH1~CHn)은 물리적인 채널로서, 케이블(cable)일 수 있으나, 본 발명의 실시 예들이 이에 한정되는 것은 아니며, 배터리 장비(100)와 배터리(20) 사이의 데이터 또는 신호를 전달하는 임의의 매체일 수 있다. 예컨대, 채널들(CH1~CHn)은 물리적으로 서로 분리되어 형성될 수 있다.
실시 예들에 따라, 배터리 장비(100)는 주변 장치(30)와 연결될 수 있다. 주변 장치(30)는 배터리 장비(100) 또는 배터리(20)와 관련된 장치로서, 배터리 장비(100)에 의한 공정 시 사용되는 장치일 수 있다. 예컨대, 주변 장치(30)는 배터리(20)를 특정 온도 및/또는 특정 습도에 노출시키기 위한 챔버(chamber) 또는 온도를 냉각시키기 위한 칠러(chiller)일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
배터리(20)는 전기 에너지를 저장 또는 공급할 수 있는 장치일 수 있다. 실시 예들에 따라, 배터리(20)는 충전 및 방전이 반복적으로 가능한 이차 전지(secondary battery)일 수 있다. 예컨대, 배터리(20)는 납축전지(lead-acid battery), 니켈-카드뮴 전지(Ni-Cd battery), 니켈-수소 전지(Ni-MH battery), 리튬-이온 전지(Li-ion battery) 및 전고체 전지일 수 있으나, 본 발명의 실시 예들이 이에 한정되는 것은 아니다.
배터리(20)는 양극(cathode), 음극(anode), 전해질(electrolyte) 및 분리막(separator)을 포함하는 배터리 셀(cell), 복수의 배터리 셀들을 포함하는 배터리 모듈(module), 또는 복수의 배터리 모듈들을 포함하는 배터리 팩(pack)을 통칭할 수 있다.
컨트롤러(200)는 배터리 장비(100)를 제어할 수 있는 컴퓨팅 장치일 수 있다. 실시 예들에 따라, 컨트롤러(200)는 프로세서(processor), 메모리 및 입출력 장치를 포함하는 컴퓨팅 장치로서, 예컨대, 컴퓨터, 스마트폰, 태블릿, PDA 등일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 실시 예들에 따라, 컨트롤러(200)는 배터리 장비(100)를 제어하기 위한 애플리케이션(APP)을 저장할 수 있고, 애플리케이션(APP)의 실행에 따라 배터리 장비(100)를 제어할 수 있다.
실시 예들에 따라, 컨트롤러(200)의 개수는 배터리 장비(100)의 개수보다 작거나 같다. 즉, 하나의 컨트롤러(200)는 하나 또는 그 이상의 배터리 장비들을 제어할 수 있다.
컨트롤러(200)는 배터리 장비(100)와 연결되어 배터리 장비(100)의 동작과 관련된 설정 데이터를 배터리 장비(100)로 전송할 수 있다.
예컨대, 설정 데이터는 배터리 장비(100)의 공정과 관련된 공정 프로파일 데이터를 포함할 수 있다. 공정 프로파일 데이터는 배터리 장비(100)가 공정 수행 시 준수해야 하는 공정의 수행 스케줄(공정 내 각 시점에서의 목표 전압/전류 등을 나타냄), 공정이 종료되기 위한 상태를 나타내는 공정 종료 조건, 공정의 안정성 여부를 판단하기 위한 상태를 나타내는 공정 안정성 조건 및 해당 공정에 대한 기록 여부를 결정하기 위한 상태를 나타내는 공정 기록 조건과 관련된 데이터를 포함할 수 있다.
컨트롤러(200)는 배터리 장비(100)로부터, 배터리 장비(100) 및 배터리 장비(100)와 연결된 장치(배터리(20) 또는 주변 장치(30))의 상태를 나타내는 상태 데이터를 수신할 수 있다. 실시 예들에 따라, 배터리 장비(100)의 상태 데이터는, 배터리 장비(100) 배터리(20)를 연결하는 각 채널들의 상태를 나타내는 데이터일 수 있다.
이 때, 상태 데이터는 현재의 상태를 나타내는 데이터일 수 있으나, 과거의 상태를 나타내는 데이터를 추가적으로 포함할 수 있다.
배터리 장비(100)의 상태를 나타내는 상태 데이터는, 배터리 장비(100)의 동작 상태(가동/비가동), 통신 상태(정상/이상), 전압, 전류, 각 채널의 동작 상태(가동/비가동), 각 채널의 통신 상태(정상/이상), 연결된 주변 장치 수 등과 관련된 데이터일 수 있다. 배터리(20)의 상태를 나타내는 상태 데이터는, 배터리(20)의 전압, 전류, 온도, 용량 및 충전량과 관련된 데이터일 수 있다. 주변 장치(30)의 상태를 나타내는 상태 데이터는, 주변 장치(30)의 온도, 습도, 유량 및 배터리 장비(100)와의 연결 상태와 관련된 데이터일 수 있다.
컨트롤러(200)는 배터리 장비(100)의 상태 데이터를 배터리 장비(100)의 각 공정 별로 그룹핑하여, 각 공정에서의 상태 데이터를 포함하는 공정 기록 데이터를 생성할 수 있다. 이 때, 공정 기록 데이터 각각은 개별 파일로 저장되어, 파일 별로 전송될 수 있다.
컨트롤러(200)는 공정 기록 데이터를 주기적으로 생성하거나, 또는 특정 조건이 만족된 경우 생성할 수 있다. 예컨대, 컨트롤러(200)는 배터리 장비(100)의 공정을 모니터링하고, 배터리 장비(100)의 공정 중 상태가 공정 프로파일에 포함된 공정 기록 조건을 만족하는 경우, 해당 공정 내에서의 배터리 장비(100)의 상태를 포함하는 공정 기록 데이터를 생성할 수 있다.
예컨대, A라는 공정의 공정 기록 조건이 전압 변화율이고, 컨트롤러(200)는 공정 A 동안의 배터리 장비(100)의 전압이 공정 기록 조건에 의해 규정되는 전압 변화율을 초과할 때, 해당 공정 동안의 배터리 장비(100)의 상태 데이터를 이용하여 공정 기록 데이터를 생성할 수 있다.
컨트롤러(200)는 상태 데이터, 설정 데이터 및 공정 기록 데이터를 포함하는 모니터링 데이터를 모니터링 서버(300)로 전송할 수 있다.
모니터링 서버(300)는 배터리 장비(100)의 동작 또는 상태를 모니터링할 수 있는 장치로서, 배터리 장비(100)와 관련된 데이터를 저장 및 전송할 수 있다. 실시 예들에 따라, 모니터링 서버(300)는 복수의 배터리 장비들 각각과 연결된 복수의 컨트롤러로부터 전송된 데이터를 이용하여, 복수의 배터리 장비들의 동작 또는 상태를 모니터링할 수 있다.
모니터링 서버(300)는 등록 장비 데이터, 등록 관리자 데이터 및 모니터링 데이터를 저장할 수 있다. 등록 장비 데이터 및 등록 관리자 데이터는 모니터링 서버(300)의 관리자에 의해 입력될 수 있고, 모니터링 데이터는 컨트롤러(200)로부터 전송될 수 있다.
등록 장비 데이터는 모니터링 서버(300)의 모니터링 대상이 되는 배터리 장비(100)에 대한 데이터를 포함할 수 있다. 또한, 등록 장비 데이터는 모니터링 대상이 되는 배터리 장비(100)와 연결된 배터리(20) 및 주변 장치(30)에 대한 데이터를 포함할 수 있다.
등록 관리자 데이터는 배터리 장비(100)의 관리 및 유지를 담당하는 관리자들에 대한 데이터일 수 있다.
모니터링 데이터는 배터리 장비(100) 및 배터리 장비(100)와 연결된 다른 장치들을 모니터링하기 위한 데이터로서, 상태를 나타내는 상태 데이터, 설정 데이터 및 공정 기록 데이터를 포함할 수 있다.
모니터링 서버(300)는, 배터리 장비(100)와 연결된 컨트롤러(200)로부터 모니터링 데이터를 수신하고, 수신된 모니터링 데이터를 저장할 수 있다. 이를 통해, 모니터링 서버(300)는 배터리 장비(100)를 모니터링할 수 있다.
실시 예들에 따라, 상태 데이터는 실시간으로 전송될 수 있으나, 공정 기록 데이터는 하나의 공정이 끝날 때 마다 전송될 수 있다.
모니터링 서버(300)와 컨트롤러(200)는 물리적으로 다른 공간에 배치될 수 있다. 예컨대, 컨트롤러(200)는 배터리 장비(100)가 설치된 각 공장에 배치될 수 있고, 모니터링 서버(300)는 공장과 떨어진 장소에 배치될 수 있다.
모니터링 서버(300)는 저장된 데이터(등록 장비 데이터, 모니터링 데이터 및 등록 관리자 데이터)를 관리자 단말(400)로 제공할 수 있다. 실시 예들에 따라, 모니터링 서버(300)는 무선 통신 프로토콜을 통해 저장된 데이터를 관리자 단말(400)로 전송할 수 있다. 예컨대, 모니터링 서버(300)는 저장된 데이터를 표시하기 위한 웹 사이트 파일을 웹 서버로 제공하고, 관리자 단말(400)은 웹 서버에 접속하여 모니터링 서버(300)에 의해 제작된 웹 사이트에 접속함으로써, 저장된 데이터를 제공받을 수 있다.
모니터링 서버(300)는 컨트롤러(200)를 통해 수신된 모니터링 데이터를 이용하여, 배터리 장비(100)의 이상 여부를 판단하고, 판단의 결과에 따라 알림 신호를 출력할 수 있다. 실시 예들에 따라, 모니터링 서버(300)는 배터리 장비(100), 배터리(20) 및/또는 주변 장치(30)에 이상이 있는 것으로 판단되었을 때, 배터리 장비(100), 배터리(20) 및/또는 주변 장치(30)의 이상을 지시하는 알림 신호를 컨트롤러(200) 및/또는 관리자 단말(400)로 전송할 수 있다.
알림 신호는 이상으로 판단된 장치의 장치 ID, 이상으로 판단된 장치의 위치(공장 및 구역 등) 및 이상 판단 내용 등을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예들에 따른 모니터링 서버(300)는 배터리 장비(100)와 연결된 컨트롤러(200)로부터 모니터링 데이터를 수신하고, 모니터링 데이터를 관리자 단말(400)로 제공할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시 예들에 따른 모니터링 서버(300)는 모니터링 데이터에 기초하여, 배터리 장비(100)의 이상 여부를 판단하여 알림 신호를 컨트롤러(200) 및/또는 관리자 단말(400)로 전송할 수 있다.
본 발명의 실시 예들에 따른 모니터링 서버(300)는 다수의 배터리 장비(100)와 관련된 모니터링 데이터를 수신하여 관리자 단말(400)로 제공하므로, 관리자는 관리자 단말(400)을 통해 멀리 떨어진 배터리 장비(100)의 상태를 확인할 수 있는 효과가 있다.
도 2는 본 발명의 실시 예들에 따른 모니터링 서버를 나타낸다. 도 2를 참조하면, 모니터링 서버(300)는 프로세서(310), 메모리(320) 및 통신부(330)를 포함할 수 있다.
프로세서(310)는 연산 처리 기능을 가지고, 모니터링 서버(300)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 실시 예들에 따라, 프로세서(310)는 메모리(320) 및 통신부(330)를 제어함으로써, 모니터링 서버(300)의 동작을 제어할 수 있다.
예컨대, 프로세서(310)는 연산 처리 기능을 갖는 집적 회로(integrated circuit)으로서, CPU(central processing unit), MCU(micro controller unit), GPU(graphical processing unit), ASIC(application specific integrated circuit), FPGA(field programmable gate array) 또는 AP(application processor)일 수 있으나, 본 발명의 실시 예들이 이에 한정되는 것은 아니다.
메모리(320)는 모니터링 서버(300)의 동작에 필요한 데이터를 저장할 수 있다. 실시 예들에 따라, 메모리(320)는 휘발성 메모리 장치 및 비휘발성 메모리 장치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
실시 예들에 따라, 메모리(320)는 모니터링 서버(300)의 동작을 수행하기 위한 복수의 명령어들을 포함하는 프로그램 및 컨트롤러(200)로부터 전송된 모니터링 데이터를 수신할 수 있다.
본 발명의 실시 예들에 따르면, 프로세서(310)는 메모리(320)에 저장된 프로그램을 실행함으로써, 모니터링 서버(300)가 본 명세서에서 설명되는 모니터링 서버(300)의 동작을 수행하도록 제어할 수 있다.
통신부(330)는 데이터를 외부로 전송하거나, 또는, 외부로부터 전송되는 데이터를 수신할 수 있다. 실시 예들에 따라, 통신부(330)는 무선 통신 프로토콜을 이용하여 데이터를 주고받을 수 있다.
실시 예들에 따라, 프로세서(310)의 제어에 따라, 통신부(330)는 외부로부터 전송된 데이터를 메모리(320)에 저장하거나, 또는, 메모리(320)에 저장된 데이터를 외부로 전송할 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시 예들에 따른 모니터링 서버에 저장된 등록 장비 데이터를 나타낸다. 도 3을 참조하면, 등록 장비 데이터(341)는 배터리 장비(100)가 위치한 사업장(SITE), 배터리 장비(100)가 위치한 사업장(SITE)의 공장(FAB), 배터리 장비(100)가 위치한 공장(FAB)의 구역(SECTION), 배터리 장비(100)를 식별하기 위한 장비 ID(EQUIPMENT ID) 및 배터리 장비(100)에 포함된 채널들을 식별하기 위한 채널 ID(CHANNEL ID)을 나타내는 데이터일 수 있다.
예컨대, 도 3에 도시된 바와 같이, 등록 장비 데이터(341)는 '서울 사업장'의 'S1동 공장'의 'A1 구역'에는 '장비 1'에 대응하는 장비가 배치되어 있고, '장비 1'은 'CH1, CH2'에 대응하는 채널들을 포함할 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시 예들에 따른 모니터링 서버에 저장된 등록 관리자 데이터를 나타낸다. 도 4를 참조하면, 등록 관리자 데이터(343)는 관리자가 속한 사업장(SITE), 관리자가 속한 팀(TEAM), 관리자의 권한(AUTH), 관리자의 관리자 ID(ADMIN ID) 및 관리자의 연락처(CONTACT)를 나타내는 데이터일 수 있다. 관리자의 연락처(CONTACT)는 전화번호 또는 이메일 주소 일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
예컨대, 도 4에 도시된 바와 같이, 등록 관리자 데이터(343)는 '서울 사업장'의 'T1' 팀에는 '관리자 1'이라는 관리자가 속하고, '관리자 1'의 권한은 'Level 5'이고, 연락처는 '010-1111-1111'임을 나타낼 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시 예들에 따른 모니터링 서버의 동작 방법을 나타내는 플로우 차트이다. 도 5를 참조하여 설명되는 동작 방법은 컴퓨터 판독가능한 저장 매체에 저장된 프로그램의 형태로 구현될 수 있다. 또한, 상기 동작 방법은 모니터링 서버(300)의 프로세서(310)에 의해 수행될 수 있다.
도 5를 참조하면, 모니터링 서버(300)는 기준 상태 데이터를 저장할 수 있다(S110). 실시 예들에 따라, 모니터링 서버(300)는 배터리 장비(100) 및 배터리 장비(100)와 연결된 배터리(20) 또는 주변 장치(30)들의 동작의 이상 여부를 판단하는 데 사용되는 기준 상태 데이터를 저장할 수 있다.
예컨대, 기준 상태 데이터는 배터리 장비(100) 및 배터리 장비(100)와 연결된 배터리(20) 또는 주변 장치(30)들의 전압, 전류, 온도, 습도 등의 최대 값 및 최소 값을 의미할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
모니터링 서버(300)는 모니터링 데이터를 수신할 수 있다(S120). 실시 예들에 따라, 모니터링 서버(300)는 배터리 장비(100)와 연결된 컨트롤러(200)로부터 모니터링 데이터를 수신할 수 있다. 이 때, 컨트롤러(200)는 복수 개일 수 있고, 모니터링 서버(300)는 복수 개의 컨트롤러(200)로부터 전송된 모니터링 데이터를 수신하고, 모니터링 데이터를 장비 별로 구별하여 저장할 수 있다.
모니터링 데이터는 배터리 장비(100) 및 배터리 장비(100)와 연결된 배터리(20) 또는 주변 장치(30)들의 동작 상태와 관련된 상태 데이터를 포함한다.
모니터링 서버(300)는 컨트롤러(200)로부터 전송된 상태 데이터와, 저장된 기준 상태 데이터를 비교할 수 있다(S130). 예컨대, 모니터링 서버(300)는 배터리 장비(100)의 동작 전압과 배터리 장비(100)의 최대 전압을 비교할 수 있다.
모니터링 서버(300)는 비교 결과에 따라 장비들의 이상 여부를 판단할 수 있다(S140). 실시 예들에 따라, 모니터링 서버(300)는 배터리 장비(100), 배터리(20) 및/또는 주변 장치(30)의 상태 데이터가 기준 상태 데이터에 의해 규정되는 범위를 벗어난 경우, 해당하는 장비(100, 20 및/또는 30)이 이상인 것으로 판단할 수 있다. 예컨대, 모니터링 서버(300)는 배터리 장비(100)의 동작 전압이 최대 전압을 초과한 경우, 배터리 장비(100)가 이상인 것으로 판단할 수 있다.
모니터링 서버(300)는 이상 여부의 판단에 따라 알림 신호를 출력할 수 있다(S150). 실시 예들에 따라, 모니터링 서버(300)는 배터리 장비(100), 배터리(20) 및/또는 주변 장치(30)가 이상인 것으로 판단되었을 때, 이상인 것으로 판단된 장치의 이상을 지시하는 알림 신호를 출력할 수 있다.
이 때, 알림 신호는 관리자 단말(400) 또는 컨트롤러(200)로 전송될 수 있다.
도 6 내지 도 9는 본 발명의 실시 예들에 따른 모니터링 서버의 알림 신호를 출력하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 6 내지 도 9를 참조하면, 모니터링 서버(300)는 배터리 장비(100)의 각 채널 별 관리자를 설정할 수 있다(S210). 실시 예들에 따라, 모니터링 서버(300)는 모니터링 대상이 되는 배터리 장비들(100) 각각의 채널에 대한 관리자를 설정할 수 있다.
모니터링 서버(300)는 각 채널 별 관리자의 관리자 ID를 저장할 수 있다. 실시 예들에 따라, 모니터링 서버(300)는 채널 별 관리자의 관리자 ID(ADMIN ID)를 등록 장비 데이터(341)에 포함된 각 배터리 장비(100)의 각 채널(CHANNEL)과 매칭하여 저장할 수 있다. 예컨대, 도 7에 도시된 바와 같이, 모니터링 서버(300)는 '장비 1'의 'CH1'의 관리자가 '관리자 1'임을 나타내는 등록 장비 데이터(341)를 저장할 수 있다.
모니터링 서버(300)는 배터리 장비의 각 채널의 이상여부를 판단할 수 있다(S220). 실시 예들에 따라, 모니터링 서버(300)에 의한 각 채널의 이상 여부의 판단은, 도 5를 참조하여 설명된 이상 여부 판단 방법에 의해 수행될 수 있다.
모니터링 서버(300)는 이상으로 판단된 이상 채널의 관리자를 검색할 수 있다(S230). 실시 예들에 따라, 모니터링 서버(300)는 이상인 것으로 판단된 배터리 장비(100)의 채널 ID를 이용하여 등록 장비 데이터(341)를 참조하여 해당 채널의 관리자(즉, 관리자 ID)를 검색할 수 있다.
예컨대, 도 8에 도시된 바와 같이, '장비 1'의 제1채널(CH1)이 이상인 것으로 판단되었을 때, 모니터링 서버(300)는 등록 장비 데이터(341)를 참조하여, '장비 1'의 제1채널(CH1)과 매칭되어 저장된 관리자인 '관리자 1'을 검색할 수 있다.
모니터링 서버(300)는 검색된 이상 채널의 관리자의 연락처를 검색할 수 있다(S240). 실시 예들에 따라, 모니터링 서버(300)는 단계 S230에서 검색된 이상 채널의 관리자의 관리자 ID를 이용하여 등록 관리자 데이터(343)를 참조하여 관리자의 연락처를 검색할 수 있다.
예컨대, 도 9에 도시된 바와 같이, 모니터링 서버(300)는 등록 관리자 데이터(343)를 참조하여, '관리자 1'에 대응하는 관리자의 연락처 '010-1111-1111'를 검색할 수 있다.
모니터링 서버(300)는 검색된 연락처로 알림 신호를 전송할 수 있다(S240). 실시 예들에 따라, 모니터링 서버(300)는 검색된 연락처로 푸시(push) 알림, SMS, MMS, E-mail 등의 수단으로 알림 신호를 전송할 수 있다.
본 발명의 실시 예들에 따른 모니터링 서버(300)는 다수의 배터리 장비들(100)의 채널들 각각에 대한 관리자를 설정하고, 해당 관리자와 관련된 데이터를 저장할 수 있다. 이를 통해, 배터리 장비(100)의 특정 채널이 이상으로 판단된 경우, 해당 채널의 담당 관리자로 알림 신호를 전송할 수 있다.
특히, 포메이션 장비와 같은 배터리 장비(100)는 다수의 채널들이 구비되어 있는데, 본 발명의 실시 예들에 따르면 이상으로 판단된 특정 채널의 관리자로만 알림 신호를 전송할 수 있어 빠른 대응이 가능한 효과가 있다.
한편, 실시 예들에 따라, 단계 S230에서, 이상으로 판단된 채널의 관리자가 검색되지 않는 경우, 모니터링 서버(300)는 이상으로 판단된 채널이 구비된 배터리 장비(100)의 다른 채널들의 관리자를 검색하고, 다른 채널들의 관리자의 연락처로 알림 신호를 전송할 수 있다.
도 10은 본 발명의 실시 예들에 따른 모니터링 서버에 의한 불량 공정 판단 방법을 나타내는 플로우 차트이다. 도 10를 참조하여 설명되는 방법은 컴퓨터 판독가능한 저장 매체에 저장된 프로그램의 형태로 구현될 수 있다. 또한, 도 10을 참조하여 설명되는 방법은 모니터링 서버(300)의 프로세서(310)에 의해 수행될 수 있다.
도 10을 참조하면, 모니터링 서버(300)는 배터리 장비의 각 채널의 이상여부를 판단할 수 있다(S310). 실시 예들에 따라, 모니터링 서버(300)에 의한 각 채널의 이상 여부의 판단은, 도 5를 참조하여 설명된 이상 여부 판단 방법에 의해 수행될 수 있다.
모니터링 서버(300)는 이상인 것으로 판단된 이상 채널의 공정 기록 데이터를 리드할 수 있다(S320). 실시 예들에 따라, 모니터링 서버(300)는 컨트롤러(200)로부터 전송된 공정 기록 데이터 중에서, 이상 채널에 대응하는 공정 기록 데이터를 리드할 수 있다.
실시 예들에 따라, 모니터링 서버(300)는 이상으로 판단된 이상 채널의 공정 기록 데이터 중에서, 현재의 이상 발생 시점으로부터, 직전의 이상 발생 시점까지의 공정 기록 데이터만 리드할 수 있다.
모니터링 서버(300)는 리드된 공정 기록 데이터와 공정 프로파일 데이터를 비교하여, 이상 채널에서 수행된 공정 불량 여부를 판단할 수 있다.
배터리 장비(100)의 특정 채널에 이상이 발생한 경우, 해당 채널을 통해 수행된 공정에 불량이 발생할 가능성이 높으므로, 모니터링 서버(300)는 이상 발생 시점으로부터 과거 특정 시점까지의 공정 기록 데이터를 리드하여 해당 이상 채널의 공정의 불량 여부를 판단할 수 있다.
실시 예들에 따라, 모니터링 서버(300)는 리드된 공정 기록 데이터에 포함된 해당 공정 내에서의 채널 및 채널과 연결된 배터리에 대한 상태 데이터와, 공정 프로파일 데이터에 포함된 수행 스케줄 또는 안전성 조건을 비교함으로써, 공정 불량 여부를 판단할 수 있다.
예컨대, 모니터링 서버(300)는 리드된 공정 기록 데이터에 포함된 각 시점 별 상태(전류, 전압, 충전량 등)와, 해당 공정의 수행 스케줄에 따른 시점 별 목표 상태의 차이가 기준 값을 초과하는 경우, 해당 공정을 불량인 것으로 판단할 수 있다.
또한, 예컨대, 모니터링 서버(300)는 리드된 공정 기록 데이터에 포함된 각 시점 별 상태(전류, 전압, 충전량 등)가 안전성 조건에 의해 규정되는 상태 범위를 벗어난 경우, 해당 공정을 불량인 것으로 판단할 수 있다.
모니터링 서버(300)는 불량인 것으로 판단된 불량 공정 정보를 저장할 수 있다(S340). 실시 예들에 따라, 불량 공정 정보는 불량인 것으로 판단된 공정의 이름, 공정의 수행 시점 및 공정의 대상이 된 배터리(20)에 대한 정보를 포함할 수 있다.
실시 예들에 따라, 모니터링 서버(300)는 불량 공정 정보를 관리자 단말(400)로 제공할 수 있다.
이상과 같이 실시 예들이 비록 한정된 실시 예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.
10 : 모니터링 시스템 20: 배터리
30: 주변 장치 100: 배터리 장비
200: 컨트롤러 300: 모니터링 서버
400: 관리자 단말 310: 프로세서
320: 메모리 330: 통신부
341: 등록 장비 데이터 343: 등록 관리자 데이터
30: 주변 장치 100: 배터리 장비
200: 컨트롤러 300: 모니터링 서버
400: 관리자 단말 310: 프로세서
320: 메모리 330: 통신부
341: 등록 장비 데이터 343: 등록 관리자 데이터
Claims (7)
- 복수의 채널들을 포함하며 상기 복수의 채널들 각각과 연결된 배터리에 대한 공정을 수행하는 배터리 장비를 모니터링하기 위한 모니터링 장치에 있어서,
상기 배터리 장비에 의해 수행된 각 공정에서의 상태 데이터를 포함하는 공정 기록 데이터 및 상기 배터리 장비에 의해 수행된 각 공정의 수행 스케줄에 대한 공정 프로파일 데이터를 수신하는 통신부;
메모리; 및
상기 공정 기록 데이터 및 상기 공정 프로파일 데이터를 비교하여, 상기 복수의 채널들 중 적어도 하나의 채널에서 수행된 상기 배터리 장비에 의한 공정의 불량 여부를 판단하고, 판단 결과를 생성하도록 구성되는 프로세서;를 포함하는,
모니터링 장치. - 제1항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 상태 데이터와 기준 상태 데이터를 비교하여 상기 배터리 장비의 복수의 채널들 각각에 대한 이상 여부를 판단하고,
상기 공정 기록 데이터 중에서, 이상인 것으로 판단된 이상 채널의 공정 기록 데이터를 리드하고,
이상 채널의 공정 기록 데이터와 상기 공정 프로파일 데이터를 비교하여 상기 이상 채널에서 수행된 공정의 불량 여부를 판단하는,
모니터링 장치. - 제1항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 상태 데이터를 상기 배터리 장비를 관리하는 관리자의 관리자 단말로 전송하는,
모니터링 장치. - 제1항에 있어서,
상기 상태 데이터는,
상기 배터리 장비의 상태, 상기 배터리 장비와 연결된 상기 배터리들 각각의 상태, 및 상기 배터리 장비와 연결된 챔버(chamber) 또는 칠러(chiller)의 상태 중 적어도 하나를 나타내는 데이터인,
모니터링 장치. - 제1항에 있어서,
상기 프로세서는,
불량인 것으로 판단된 공정에 대한 정보를 생성하는,
모니터링 장치. - 제1항에 있어서,
상기 프로세서는,
불량인 것으로 판단된 공정의 대상이 된 배터리에 대한 정보를 생성하는,
모니터링 장치. - 제1항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 배터리 장비들에 포함된 복수의 채널들을 식별하기 위한 채널 ID를 포함하는 등록 장비 데이터, 및 상기 배터리 장비를 관리하는 관리자들을 나타내는 관리자 ID 및 상기 관리자의 연락처를 포함하는 등록 관리자 데이터를 상기 메모리에 저장하는,
모니터링 장치.
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