KR102580395B1 - 단선 진단 기준 설정 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 단선 진단 기준 설정 방법 및 장치에 관한 것으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 단선 진단 기준 설정 방법은, 단선 진단 기준 설정 장치에 의해 수행되는 단선 진단 기준 설정 방법에 있어서, 배터리 셀을 센싱하는 입력단에 진단 전류를 인가하는 단계, 기설정된 최대 측정 시간까지 상기 인가된 진단 전류에 의한 전압값과 전압값 변화량을 모니터링하는 단계, 및 상기 모니터링된 전압값과 전압값 변화량에 따라 기준 전압 및 안정화 시간을 설정하는 단계를 포함한다.

Description

단선 진단 기준 설정 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR AUTOMATION SETTING OPEN WIRE DIAGNOSIS CRITERIA}
본 발명은 단선 진단 기준 설정 방법 및 장치에 관한 것이다.
최근 고전압의 배터리를 사용하는 산업기기, 가정기기 및 자동차 등 다양한 장치가 등장하고 있으며 특히 자동차 기술분야에서는 고전압 배터리 사용이 더욱 활발해지고 있다.
가솔린이나 중유 등의 화석연료를 주연료로 사용하는 내연 엔진을 이용하는 자동차는 대기오염 등 공해발생에 심각한 영향을 주고 있다. 따라서 최근에는 공해발생을 줄이기 위하여, 전기자동차 또는 하이브리드(Hybrid) 자동차의 개발에 많은 노력을 기울이고 있다.
전기자동차(EV; Electric Vehicle)는 석유 연료와 엔진을 사용하지 않고, 전기 배터리와 전기 모터를 사용하는 자동차를 말한다. 즉, 배터리에 축적된 전기로 모터를 회전시켜서 자동차를 구동시키는 전기자동차는 가솔린 자동차보다 먼저 개발되었으나, 배터리의 무거운 중량 및 충전에 걸리는 시간 등의 문제 때문에 실용화되지 못하다가 최근 에너지 및 환경 문제가 심각해지면서 1990년대부터 실용화를 위한 연구가 시작되었다.
한편, 최근 배터리 기술이 비약적으로 발전하면서 전기자동차 및 화석연료와 전기에너지를 적응적으로 사용하는 하이브리드 자동차(HEV)가 상용화되고 있다.
HEV는 가솔린과 전기를 함께 동력원으로 사용하기 때문에 연비 개선 및 배기가스 저감 측면에서 긍정적인 평가를 받고 있다. 이러한 HEV도 가솔린 자동차와의 가격 차이를 어떻게 극복하느냐가 관건으로서, 2차 전지 탑재량을 전기자동차의 1/3수준까지 낮출 수 있어 완전한 전기 자동차로 진화하는 중간 역할을 할 것으로 기대되고 있다.
이러한 전기 에너지를 이용하는 HEV 및 EV 자동차는 충방전이 가능한 다수의 2차 전지(cell)가 하나의 팩(pack)으로 형성된 배터리를 주동력원으로 이용하기 때문에 배기가스가 전혀 없으며 소음이 아주 작은 장점이 있다.
이와 같이 전기 에너지를 이용하는 자동차는 배터리의 성능이 자동차의 성능에 직접적인 영향을 미치므로, 각전지 셀의 전압, 전체 배터리의 전압 및 전류 등을 측정하여 각 전지 셀의 충방전을 효율적으로 관리할 뿐만 아니라, 각 전지 셀을 센싱하는 셀 센싱 IC의 상태를 모니터링하여 해당 셀의 안정적인 컨트롤이 가능한 배터리 관리 시스템(Battery Management System, BMS)이 절실히 요구되는 실정이다.
한편, 배터리 관리 시스템과 배터리 셀을 연결하는 와이어가 단선이 일어난 경우, 배터리 관리 시스템에서는 배터리 셀의 정확한 전압을 측정할 수 없는 문제가 있다. 따라서, 단선을 진단할 수 있는 별도의 단선 진단 회로가 구비되는 것이 일반적이다.
일반적인 단선 진단 방법은 센싱하는 입력단에 진단전류(IDIAG)를 흘려 단선 여부를 판단한다. 상기 진단 전류는 입력단 필터에 인가되어 전압값이 IDIAG x RF와 같이 변하게 된다. 전류 안정화 시간(Twait) 이후 전압값이 기준 전압의 윈도우(VTH,UP, VTH,DN) 를 벗어나게 되면 단선으로 판단하게 된다.
그러나 이러한 종래의 단선 진단 기술은 비교 기준이 되는 전압값 안정화 시간을 초기 값으로 유지하거나, 마이크로 컨트롤러를 통해 입력받게 된다. 외부 필터의 변화에 따라 사용자가 안정화 시간 및 기준 전압값을 계산하여 입력해주어야 한다. 또한, 이러한 종래의 단선 진단 기술은 진단 전류의 열화 현상에 대해 대응이 불가능하다는 문제점이 있다.
본 발명의 실시예들은 배터리 셀을 센싱하는 시스템에서 단선 진단 기준을 자동으로 설정하기 위한, 단선 진단 기준 설정 방법 및 장치를 제공하고자 한다.
다만, 본 발명의 해결하고자 하는 과제는 이에 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위의 환경에서도 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 단선 진단 기준 설정 장치에 의해 수행되는 단선 진단 기준 설정 방법에 있어서, 배터리 셀을 센싱하는 입력단에 진단 전류를 인가하는 단계; 기설정된 최대 측정 시간까지 상기 인가된 진단 전류에 의한 전압값과 전압값 변화량을 모니터링하는 단계; 및 상기 모니터링된 전압값과 전압값 변화량에 따라 기준 전압 및 안정화 시간을 설정하는 단계를 포함하는, 단선 진단 기준 설정 방법이 제공될 수 있다.
상기 방법은, 상기 기설정된 최대 측정 시간까지 상기 입력단과 연결된 아날로그-디지털 변환기의 측정 범위 또는 기준 전압의 윈도우를 초과하면, 측정 불가로 판단하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 기준 전압 및 안정화 시간을 설정하는 단계는, 상기 기설정된 최대 측정 시간까지 상기 인가된 진단 전류에 의한 전압값을 측정하고, 최종 측정된 전압값을 기준 전압으로 설정할 수 있다.
상기 기준 전압 및 안정화 시간을 설정하는 단계는, 기설정된 최소 측정 주기로 전압값을 측정할 수 있다.
상기 기준 전압 및 안정화 시간을 설정하는 단계는, 기설정된 측정 횟수에 따른 전압값 측정을 통해 측정 주기 대 시정수 비율을 도출하고, 상기 도출된 측정 주기 대 시정수 비율을 이용하여 안정화 시간을 도출할 수 있다.
상기 기준 전압 및 안정화 시간을 설정하는 단계는, 기설정된 측정 횟수에 따른 전압값 측정과 기저장된 룩업 테이블 형태의 비교표를 이용하여 측정 주기 대비 안정화 시간을 설정할 수 있다.
상기 방법은, 상기 기설정된 최대 측정 시간을 초과할 경우, 측정 불가로 판단하는 단계를 더 포함할 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 배터리 셀을 센싱하는 입력단에 진단 전류를 인가하는 진단 전류 인가부; 기설정된 최대 측정 시간까지 상기 인가된 진단 전류에 의한 전압값과 전압값 변화량을 모니터링하는 전압 모니터링부; 및 상기 모니터링된 전압값과 전압값 변화량에 따라 기준 전압 및 안정화 시간을 설정하는 진단 기준 설정부를 포함하는, 단선 진단 기준 설정 장치가 제공될 수 있다.
상기 진단 기준 설정부는, 상기 기설정된 최대 측정 시간까지 상기 입력단과 연결된 아날로그-디지털 변환기의 측정 범위 또는 기준 전압의 윈도우를 초과하면, 측정 불가로 판단할 수 있다.
상기 진단 기준 설정부는, 상기 기설정된 최대 측정 시간까지 상기 인가된 진단 전류에 의한 전압값을 측정하고, 최종 측정된 전압값을 기준 전압으로 설정할 수 있다.
상기 진단 기준 설정부는, 기설정된 최소 측정 주기로 전압값을 측정할 수 있다.
상기 진단 기준 설정부는, 기설정된 측정 횟수에 따른 전압값 측정을 통해 측정 주기 대 시정수 비율을 도출하고, 상기 도출된 측정 주기 대 시정수 비율을 이용하여 안정화 시간을 도출할 수 있다.
상기 진단 기준 설정부는, 기설정된 측정 횟수에 따른 전압값 측정과 기저장된 룩업 테이블 형태의 비교표를 이용하여 측정 주기 대비 안정화 시간을 설정할 수 있다.
상기 진단 기준 설정부는, 상기 기설정된 최대 측정 시간을 초과할 경우, 측정 불가로 판단할 수 있다.
개시된 기술은 다음의 효과를 가질 수 있다. 다만, 특정 실시예가 다음의 효과를 전부 포함하여야 한다거나 다음의 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 개시된 기술의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
본 발명의 실시예들은 배터리 셀을 센싱하는 시스템에서 단선 진단 기준을 자동으로 설정할 수 있다.
본 발명의 실시예들은 진단 전류에 의한 전압 변화량을 모니터링함으로써, 기준 전압 및 안정화 시간을 자동으로 설정하여 내/외부의 변화에 강력하게 단선 진단 기능을 수행할 수 있다.
본 발명의 실시예들은 단선 진단 기능의 기준 전압 및 안정화 시간 자동으로 설정하여, 사용자가 기준 전압값과 안정화 시간을 계산하여 입력하는 불필요한 행위를 최소화할 수 있다.
본 발명의 실시예들은 단선 진단 시간을 최적화함으로써, 주기적으로 진단하는 시간을 최소화할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예가 적용되는 배터리 관리 시스템에서 단선 진단 장치의 구성을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 단선 진단 기준 설정 장치의 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 단선 진단 기준 설정 방법에 대한 순서도이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 기준 전압값 및 안정화 시간 도출 과정을 나타낸 도면이다.
도 6 내지 도 8은 종래에 따른 진단 기준 설정 동작과 본 발명의 일 실시예에 따른 단선 진단 기준 설정 동작을 나타낸 도면이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 구체적으로 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 기술적 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해될 수 있다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들이 용어들에 의해 한정되는 것은 아니다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 본 발명에서 사용한 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도, 판례, 또는 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.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 발명에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 본 발명의 실시예들을 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예가 적용되는 배터리 관리 시스템에서 단선 진단 장치의 구성 및 동작을 나타낸 도면이다.
우선, 단선 진단 장치(100)는 입력단(110)에 진단 전류를 생성하는 진단 전류 생성부(120)와 단선 진단부(130)를 포함한다. 단선 진단부(130)는 본 발명의 일 실시예에 따른 단선 진단 기준 설정 장치(200)와 연결되어 단선 진단 기준을 제공받는다.
배터리 관리 시스템에서 배터리 셀을 센싱하는 입력단(110)에는 입력단(110)의 전압의 안정화를 위한 R/C 필터가 포함된다.
우선, 진단 전류 생성부(120)는 단선 여부를 판단하기 위해 진단 전류를 생성한다.
그리고 진단 전류 생성부(120)에 의해 생성된 진단 전류에 의해, 입력단(110)의 R/C 필터의 저항 RF에 의해 전압 강하가 발생한다.
그러면, 아날로그-디지털 변환기는 전압 강하가 발생한 전압 변화량을 측정하여 데이터로 변환하여 단선 진단 기준 설정 장치(200)에 전달한다.
단선 진단 기준 설정 장치(200)는 측정 최대시간 동안 전압의 변화량을 모니터링하고, 자동화 설정이 가능한 기준 전압 및 안정화 시간을 계산하여 기준 전압 및 안정화 시간을 설정한다.
그리고 단선 진단부(130)는 단선 진단 기준 설정 장치(200)에 의해 설정된 기준 전압 및 안정화 시간을 이용하여 안정화 시간 이후, 기준 전압과 측정 전압을 비교하여 단선 진단 여부를 판단한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 단선 진단 기준 설정 장치의 구성도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 단선 진단 기준 설정 장치(200)는 진단 전류 인가부(210), 전압 모니터링부(220) 및 진단 기준 설정부(230)를 포함한다. 그러나 도시된 구성요소 모두가 필수 구성요소인 것은 아니다. 도시된 구성요소보다 많은 구성요소에 의해 단선 진단 기준 설정 장치(200)가 구현될 수도 있고, 그보다 적은 구성요소에 의해서도 단선 진단 기준 설정 장치(200)가 구현될 수 있다.
이하, 도 2의 단선 진단 기준 설정 장치(200)의 각 구성요소들의 구체적인 구성 및 동작을 설명한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 단선 진단 기준 설정 장치(200)는 배터리 셀을 센싱하는 배터리 관리 시스템에서 단선진단 기능의 기준을 자동으로 설정하기 위한 것이다. 단선 진단 기준 설정 장치(200)는 진단 전류에 의한 전압 변화량을 모니터링함으로써 안정화 시간 및 기준 전압값을 자동으로 설정하여, 내/외부의 변화에 대응할 수 있다.
이를 위해, 진단 전류 인가부(210)는 배터리 셀을 센싱하는 입력단(110)에 진단 전류를 인가한다.
전압 모니터링부(220)는 기설정된 최대 측정 시간까지 진단 전류 인가부(210)에서 인가된 진단 전류에 의한 전압값과 전압값 변화량을 모니터링한다.
진단 기준 설정부(230)는 전압 모니터링부(220)에서 모니터링된 전압값과 전압값 변화량에 따라 기준 전압 및 안정화 시간을 설정한다.
실시예들에 따르면, 진단 기준 설정부(230)는 기설정된 최대 측정 시간까지 입력단(110)과 연결된 아날로그-디지털 변환기의 측정 범위 또는 기준 전압의 윈도우를 초과하면, 측정 불가로 판단할 수 있다.
실시예들에 따르면, 진단 기준 설정부(230)는 기설정된 최대 측정 시간까지 진단 전류 인가부(210)에서 인가된 진단 전류에 의한 전압값을 측정하고, 최종 측정된 전압값을 기준 전압으로 설정할 수 있다.
실시예들에 따르면, 진단 기준 설정부(230)는 기설정된 최소 측정 주기로 전압값을 측정할 수 있다.
실시예들에 따르면, 진단 기준 설정부(230)는 기설정된 측정 횟수에 따른 전압값 측정을 통해 측정 주기 대 시정수 비율을 도출하고, 그 도출된 측정 주기 대 시정수 비율을 이용하여 안정화 시간을 도출할 수 있다.
실시예들에 따르면, 진단 기준 설정부(230)는 기설정된 측정 횟수에 따른 전압값 측정과 기저장된 룩업 테이블 형태의 비교표를 이용하여 측정 주기 대비 안정화 시간을 설정할 수 있다.
실시예들에 따르면, 진단 기준 설정부(230)는 기설정된 최대 측정 시간을 초과할 경우, 측정 불가로 판단할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 단선 진단 기준 설정 방법에 대한 순서도이다.
단계 S101에서, 본 발명의 일 실시예에 따른 단선 진단 기준 설정 장치(200)는 배터리 셀을 센싱하는 입력단(110)에 진단 전류를 인가한다.
단계 S102에서, 단선 진단 기준 설정 장치(200)는 기설정된 최대 측정 시간까지 인가된 진단 전류에 의한 전압값과 전압값 변화량을 모니터링한다.
단계 S103에서, 단선 진단 기준 설정 장치(200)는 모니터링된 전압값과 전압값 변화량에 따라 기준 전압 및 안정화 시간을 설정한다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 기준 전압값 및 안정화 시간 도출 과정을 나타낸 도면이다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 단선 진단 기준 설정 장치(200)는 기준 전압값을 도출하고, 최적화되는 안정화 시간을 도출할 수 있다.
우선, 기준 전압값을 도출하는 과정을 살펴보면 다음과 같다.
도 4에 도시된 바와 같이, 단선 진단 기준 설정 장치(200)는 안정화 시간(Twait)과 비교할 기준 전압의 윈도우(VTH,UP, VTH,DN)를 최대로 설정하고, 입력단(110)에 인가된 진단 전류에 의한 전압값을 측정한다.
그리고 단선 진단 기준 설정 장치(200)는 기설정된 최대 측정 시간까지의 측정값이 아날로그-디지털 변환기의 측정 범위 및 기준 전압의 윈도우를 벗어나지 않았다면, 측정 가능하다고 판단한다. 반면, 단선 진단 기준 설정 장치(200)는 기설정된 최대 측정 시간까지의 측정값이 아날로그-디지털 변환기의 측정 범위 또는 기준 전압의 윈도우를 초과한 경우, 측정 불가로 판단할 수 있다. 단선 진단 기준 설정 장치(200)는 측정값이 모니터링 가능한 범위를 벗어나거나, 최대 진단 시간을 지나도 변화하고 있다면 단선 진단이 불가하다고 판단한다.
도 5에 도시된 바와 같이, 단선 진단 기준 설정 장치(200)는 기설정된 최대 측정 시간까지 최종 측정된 전압값을 기준 전압으로 설정한다. 즉, 단선 진단 기준 설정 장치(200)는 상기의 진단 불가한 경우를 제외하고, 마지막으로 모니터링한 전압값을 기준 전압값으로 사용한다.
한편, 최적화되는 안정화 시간을 도출하는 과정을 살펴보면 다음과 같다.
도 5에 도시된 바와 같이, 단선 진단 기준 설정 장치(200)는 진단 전류가 입력단(110)에 인가되고 나서, 기설정된 최소 측정 주기로 측정하여 기설정된 측정 횟수에 따라 제1 내지 제3 측정값(Vt0, Vt1, Vt2)을 측정한다.
제1 실시예로, 단선 진단 기준 설정 장치(200)는 하기 연산 [수학식 1]에 의해 최초 3회 측정값을 통해 측정 주기(Δt) 대 시정수(τ) 비율을 도출한다.
여기서, 는 측정 주기(Δt) 대 시정수(τ) 비율을 나타내고, Vt0, Vt1 및 Vt2는 최초 3회 측정값을 나타낸다.
그리고 단선 진단 기준 설정 장치(200)는 도출된 측정 주기(Δt) 대 시정수(τ) 비율을 이용하여 안정화 시간을 설정할 수 있다.
한편, 제2 실시예로, 도 5에 도시된 바와 같이, 단선 진단 기준 설정 장치(200)는 상기 연산 [수학식 1]을 대체하여 룩업 테이블(Look-up table) 형태의 비교표를 이용하여 측정 주기 대비 안정화 시간을 설정할 수 있다. 즉, 상기 비교표로 측정 주기 대비 최적화되는 안정화 시간이 설정될 수 있다. 단선 진단 기준 설정 장치(200)는 초기 모니터링한 입력 전압값의 변화량을 연산하여 내부의 룩업 테이블 형태의 비교표와 비교하여 시정수 값을 도출하고, n배하여 안정화 시간을 도출할 수 있다. 만약, 단선 진단 기준 설정 장치(200)는 최대 측정 시간을 넘어갈 경우, 측정 불가로 판단할 수 있다.
도 6 내지 도 8은 종래에 따른 진단 기준 설정 동작과 본 발명의 일 실시예에 따른 단선 진단 기준 설정 동작을 나타낸 도면이다.
도 6에는 배터리 관리 시스템에서 단선 진단 장치(100)의 각 측정 지점이 나타나 있다. 각 측정 지점에는 진단 전류 생성의 측정 지점(301), C[n]의 측정 지점(302), C[n-1]의 측정 지점(303), 출력 전압(vout)의 측정 지점(304), 기준 전압의 측정 지점(305) 및 안정화 시간의 측정 지점(306)이 포함된다.
도 7에는 종래에 따른 진단 기준 설정 동작과 관련하여, 도 6의 단선 진단 장치(100)의 각 측정 지점에 대한 측정값 타이밍도가 도시되어 있다.
도 7에 도시된 바와 같이, 종래에 따른 진단 기준 설정 동작은 진단 기준의 자동화 세팅이 되지 않은 상태에서, 단선 진단을 시작한 경우이다. 진단 전류 생성의 측정 지점(301)에서 진단 전류가 생성된다. 그리고 2ms 시간이 경과한 이후에도 기준 전압이 디폴트로 고정되어 업데이트되지 않아 단선 여부를 진단하지 못하는 오류(error)가 발생하게 된다.
한편, 도 8에는 본 발명의 일 실시예에 따른 진단 기준 설정 동작과 관련하여, 도 6의 단선 진단 장치(100)의 각 측정 지점에 대한 측정값 타이밍도가 도시되어 있다.
도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 진단 기준 설정 동작에 의해 초기 자동화 세팅(Initial setup)이 수행된 후, 단선 진단이 수행된다. 진단 전류 생성의 측정 지점(301)에서 진단 전류가 생성된다. 그러면, 초기 셋업(Initial setup) 동작이 수행된다. 단선 진단 기준 설정 장치(200)는 최초 3회 측정값을 통한 측정 주기 대 시정수 비율의 도출을 통해 안정화 시간을 산출하여 안정화 시간의 업데이트를 수행한다(Update settling time). 즉, 단선 진단 기준 설정 장치(200)는 안정화 시간을 50㎲×40=2ms를 50㎲×11=0.55ms로 업데이트하여 최적화(optimize)를 수행할 수 있다. 그리고 단선 진단 기준 설정 장치(200)는 최종 측정된 전압값을 기준 전압으로 설정하여 기준 전압의 업데이트를 수행한다(Update reference voltage). 이러한 초기 자동화 세팅 과정 이후, 단선 진단이 수행되어 단선이 아닌 것(Not open(ok))으로 판단될 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 진단 기준 설정 동작은 종래 기술 대비, 단선 진단 기능의 기준을 자동으로 설정하여, 사용자가 기준 전압값과 안정화 시간을 계산하여 입력하는 불필요한 행위를 최소화할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 진단 기준 설정 동작은 종래 기술 대비, 단선 진단 시간을 최적화함으로써, 주기적으로 진단하는 시간을 최소화 할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 진단 기준 설정 동작은 종래 기술 대비, 해당 진단 기준 설정 동작을 단선 진단 동작이 동작하기 이전 혹은 주기적으로 동작하여 기준 전압값 및 안정화 시간을 업데이트함으로써, 내/외부 변화 및 열화에 대해 강력(Robust)하게 단선 진단 기능을 수행할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 이상에서 설명된 다양한 실시예들은 기기(machine)(예: 컴퓨터)로 읽을 수 있는 저장 매체(machine-readable storage media)에 저장된 명령어를 포함하는 소프트웨어로 구현될 수 있다. 기기는, 저장 매체로부터 저장된 명령어를 호출하고, 호출된 명령어에 따라 동작이 가능한 장치로서, 개시된 실시예들에 따른 전자 장치(예: 전자 장치(A))를 포함할 수 있다. 명령이 프로세서에 의해 실행될 경우, 프로세서가 직접, 또는 프로세서의 제어 하에 다른 구성요소들을 이용하여 명령에 해당하는 기능을 수행할 수 있다. 명령은 컴파일러 또는 인터프리터에 의해 생성 또는 실행되는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장매체는, 비일시적(non-transitory) 저장매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, '비일시적'은 저장매체가 신호(signal)를 포함하지 않으며 실재(tangible)한다는 것을 의미할 뿐 데이터가 저장매체에 반영구적 또는 임시적으로 저장됨을 구분하지 않는다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 이상에서 설명된 다양한 실시예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory (CD-ROM))의 형태로, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어TM)를 통해 온라인으로 배포될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 이상에서 설명된 다양한 실시예들은 소프트웨어(software), 하드웨어(hardware) 또는 이들의 조합을 이용하여 컴퓨터(computer) 또는 이와 유사한 장치로 읽을 수 있는 기록 매체 내에서 구현될 수 있다. 일부 경우에 있어 본 명세서에서 설명되는 실시예들이 프로세서 자체로 구현될 수 있다. 소프트웨어적인 구현에 의하면, 본 명세서에서 설명되는 절차 및 기능과 같은 실시예들은 별도의 소프트웨어 모듈들로 구현될 수 있다. 소프트웨어 모듈들 각각은 본 명세서에서 설명되는 하나 이상의 기능 및 동작을 수행할 수 있다.
한편, 상술한 다양한 실시예들에 따른 기기의 프로세싱 동작을 수행하기 위한 컴퓨터 명령어(computer instructions)는 비일시적 컴퓨터 판독 가능 매체(non-transitory computer-readable medium)에 저장될 수 있다. 이러한 비일시적 컴퓨터 판독 가능 매체에 저장된 컴퓨터 명령어는 특정 기기의 프로세서에 의해 실행되었을 때 상술한 다양한 실시예에 따른 기기에서의 처리 동작을 특정 기기가 수행하도록 한다. 비일시적 컴퓨터 판독 가능 매체란 레지스터, 캐쉬, 메모리 등과 같이 짧은 순간 동안 데이터를 저장하는 매체가 아니라 반영구적으로 데이터를 저장하며, 기기에 의해 판독(reading)이 가능한 매체를 의미한다. 비일시적 컴퓨터 판독 가능 매체의 구체적인 예로는, CD, DVD, 하드 디스크, 블루레이 디스크, USB, 메모리카드, ROM 등이 있을 수 있다.
또한, 상술한 다양한 실시예들에 따른 구성 요소(예: 모듈 또는 프로그램) 각각은 단수 또는 복수의 개체로 구성될 수 있으며, 전술한 해당 서브 구성 요소들 중 일부 서브 구성 요소가 생략되거나, 또는 다른 서브 구성 요소가 다양한 실시예에 더 포함될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 일부 구성 요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 개체로 통합되어, 통합되기 이전의 각각의 해당 구성 요소에 의해 수행되는 기능을 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시예들에 따른, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성 요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적, 병렬적, 반복적 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 적어도 일부 동작이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 다른 동작이 추가될 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 개시에 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.
100: 단선 진단 장치
110: 입력단
120: 진단 전류 생성부
130: 단선 진단부
200: 단선 진단 기준 설정 장치
210: 진단 전류 인가부
220: 전압 모니터링부
230: 진단 기준 설정부

Claims (14)

  1. 단선 진단 기준 설정 장치에 의해 수행되는 단선 진단 기준 설정 방법에 있어서,
    배터리 셀을 센싱하는 입력단에 진단 전류를 인가하는 단계;
    기설정된 최대 측정 시간까지 상기 인가된 진단 전류에 의한 전압값과 전압값 변화량을 모니터링하는 단계; 및
    상기 모니터링된 전압값과 전압값 변화량 및 상기 전압값의 측정 주기에 따라 기준 전압 및 안정화 시간을 설정하는 단계를 포함하는, 단선 진단 기준 설정 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 기설정된 최대 측정 시간까지 상기 입력단과 연결된 아날로그-디지털 변환기의 측정 범위 또는 기준 전압의 윈도우를 초과하면, 측정 불가로 판단하는 단계를 더 포함하는, 단선 진단 기준 설정 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 기준 전압 및 안정화 시간을 설정하는 단계는,
    상기 기설정된 최대 측정 시간까지 상기 인가된 진단 전류에 의한 전압값을 측정하고, 최종 측정된 전압값을 기준 전압으로 설정하는, 단선 진단 기준 설정 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 기준 전압 및 안정화 시간을 설정하는 단계는,
    기설정된 최소 측정 주기로 전압값을 측정하는, 단선 진단 기준 설정 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 기준 전압 및 안정화 시간을 설정하는 단계는,
    기설정된 측정 횟수에 따른 전압값 측정을 통해 측정 주기 대 시정수 비율을 도출하고, 상기 도출된 측정 주기 대 시정수 비율을 이용하여 안정화 시간을 도출하는, 단선 진단 기준 설정 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 기준 전압 및 안정화 시간을 설정하는 단계는,
    기설정된 측정 횟수에 따른 전압값 측정과 기저장된 룩업 테이블 형태의 비교표를 이용하여 측정 주기 대비 안정화 시간을 설정하는, 단선 진단 기준 설정 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 기설정된 최대 측정 시간을 초과할 경우, 측정 불가로 판단하는 단계를 더 포함하는, 단선 진단 기준 설정 방법.
  8. 배터리 셀을 센싱하는 입력단에 진단 전류를 인가하는 진단 전류 인가부;
    기설정된 최대 측정 시간까지 상기 인가된 진단 전류에 의한 전압값과 전압값 변화량을 모니터링하는 전압 모니터링부; 및
    상기 모니터링된 전압값과 전압값 변화량 및 상기 전압값의 측정 주기에 따라 기준 전압 및 안정화 시간을 설정하는 진단 기준 설정부를 포함하는, 단선 진단 기준 설정 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 진단 기준 설정부는,
    상기 기설정된 최대 측정 시간까지 상기 입력단과 연결된 아날로그-디지털 변환기의 측정 범위 또는 기준 전압의 윈도우를 초과하면, 측정 불가로 판단하는, 단선 진단 기준 설정 장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 진단 기준 설정부는,
    상기 기설정된 최대 측정 시간까지 상기 인가된 진단 전류에 의한 전압값을 측정하고, 최종 측정된 전압값을 기준 전압으로 설정하는, 단선 진단 기준 설정 장치.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 진단 기준 설정부는,
    기설정된 최소 측정 주기로 전압값을 측정하는, 단선 진단 기준 설정 장치.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 진단 기준 설정부는,
    기설정된 측정 횟수에 따른 전압값 측정을 통해 측정 주기 대 시정수 비율을 도출하고, 상기 도출된 측정 주기 대 시정수 비율을 이용하여 안정화 시간을 도출하는, 단선 진단 기준 설정 장치.
  13. 제8항에 있어서,
    상기 진단 기준 설정부는,
    기설정된 측정 횟수에 따른 전압값 측정과 기저장된 룩업 테이블 형태의 비교표를 이용하여 측정 주기 대비 안정화 시간을 설정하는, 단선 진단 기준 설정 장치.
  14. 제8항에 있어서,
    상기 진단 기준 설정부는,
    상기 기설정된 최대 측정 시간을 초과할 경우, 측정 불가로 판단하는, 단선 진단 기준 설정 장치.
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