KR102621445B1 - Battery Management System for Aircraft and method for controlling thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 주 마이크로 콘트롤러(MCU)가 고장나면 보조 마이크로 콘트롤러(MCU)가 작동될 수 있도록 함으로써, 주 마이크로 콘트롤러(MCU)에 오류 또는 문제가 발생하는 경우에도 정상적으로 작동할 수 있는 항공기용 배터리 관리 시스템 및 그 제어 방법에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 항공기용 배터리 관리 시스템은, 복수의 배터리 셀이 연결되어 이루어지는 배터리 팩(10)에서 각각의 배터리 셀의 충전 및 방전 상태를 제어하는 것으로, 상기 배터리 팩에서 측정된 입력 전류, 입력 전압, 및 입력 온도 중의 적어도 어느 하나를 입력받는 모니터링부(110); 상기 입력 전류, 입력 전압, 및 입력 온도 중의 적어도 어느 하나로부터 상기 배터리 셀들을 충전 또는 방전하는 충방전 신호를 생성하는 MCU부(120); 및 상기 충방전 신호에 따라 상기 배터리 셀들의 충전 또는 방전을 제어하는 충방전 제어부(130);를 구비하고, 상기 MCU부(120)가, 상기 충방전 신호를 생성하여 상기 충방전 제어부로 출력하는 제1 MCU(121), 및 상기 제1 MCU(121)에 장애가 발생하면 상기 충방전 신호를 생성하여 상기 충방전 제어부로 출력하는 제2 MCU(122)를 포함할 수 있다. The present invention is a battery management system for aircraft that allows the auxiliary microcontroller (MCU) to operate when the main microcontroller (MCU) fails, so that it can operate normally even when an error or problem occurs in the main microcontroller (MCU). and its control method. The battery management system for an aircraft according to an embodiment of the present invention controls the charging and discharging status of each battery cell in a battery pack 10 in which a plurality of battery cells are connected, and the input measured from the battery pack is controlled. a monitoring unit 110 that receives at least one of current, input voltage, and input temperature; An MCU unit 120 that generates a charge/discharge signal for charging or discharging the battery cells from at least one of the input current, input voltage, and input temperature; and a charge/discharge control unit 130 that controls charging or discharging of the battery cells according to the charge/discharge signal, wherein the MCU unit 120 generates the charge/discharge signal and outputs it to the charge/discharge control unit. It may include a first MCU 121 and a second MCU 122 that generates the charge/discharge signal and outputs it to the charge/discharge control unit when a failure occurs in the first MCU 121.
Description
본 발명은 항공기용 배터리 관리 시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 다수의 배터리 셀들을 포함하는 배터리 팩을 효율적이고 안전하게 사용할 수 있도록 제어하는 항공기용 배터리 관리 시스템 및 그 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a battery management system and method for an aircraft, and more specifically, to a battery management system and method for an aircraft that controls a battery pack containing a plurality of battery cells to be used efficiently and safely.
전기 응용 분야의 에너지원으로 전력의 저장 및 공급원으로 리튬 이온 배터리가 많이 사용되고 있다. 다만, 통상적으로 하나의 리튬 이온 배터리 셀만으로는 충분한 전력을 제공하지 못한다. 따라서, 리튬 이온 배터리는 여러 개의 배터리 셀을 직렬 및 병렬로 연결하여 전체 배터리 시스템을 형성하여, 전압과 전류를 높일 수 있도록 사용된다. Lithium-ion batteries are widely used as an energy source in electrical applications and as a storage and source of power. However, typically one lithium-ion battery cell alone does not provide sufficient power. Therefore, lithium-ion batteries are used to increase voltage and current by connecting multiple battery cells in series and parallel to form an overall battery system.
고전압 및 대전류를 사용하는 시스템에는 에너지 관리 및 보호를 목적으로 여러 개의 배터리를 처리하는 회로가 필요하며 이를 배터리 관리 시스템(BMS)이라고 한다. 배터리 관리 시스템(BMS: Battery Management System)은 전기자동차나 하이브리드 전기자동차 또는 항공기 등에 사용되는 이차 전지의 전류, 전압, 온도 등 여러 가지 요소를 센서를 통하여 측정하여 배터리의 충전, 방전 상태와 잔여량을 제어하는 시스템으로, 항공기 등의 전기 시스템 내부의 기타 제어시스템과 연동하여 이차전지가 최적의 작동 환경을 만들도록 제어한다. Systems using high voltage and large currents require circuits that handle multiple batteries for energy management and protection purposes, and are called battery management systems (BMS). The Battery Management System (BMS) measures various factors such as current, voltage, and temperature of secondary batteries used in electric vehicles, hybrid electric vehicles, and aircraft through sensors to control the charging and discharging status and remaining amount of the battery. It is a system that controls secondary batteries to create an optimal operating environment in conjunction with other control systems within the electrical system of aircraft, etc.
일반적으로 배터리 관리 시스템은 많은 기능을 갖도록 설계될 수 있다. 하지만, 종래의 배터리 관리 시스템은 마이크로 콘트롤러(Micro Control Unit, MCU)에 문제가 발생할 경우에 전체 배터리 관리 시스템이 작동되지 않는 문제가 있을 수 있다. 그에 따라, 마이크로 콘트롤러(Micro Control Unit, MCU)에 오류가 발생하면 전체 시스템이 종료되거나 제어할 수 없게 되는 문제점이 있다. In general, a battery management system can be designed to have many functions. However, the conventional battery management system may have a problem in which the entire battery management system does not operate if a problem occurs in the microcontroller (Micro Control Unit, MCU). Accordingly, if an error occurs in the microcontroller (Micro Control Unit, MCU), the entire system may be shut down or become uncontrollable.
본 발명의 목적은 주 마이크로 콘트롤러(MCU)가 고장나면 보조 마이크로 콘트롤러(MCU)가 작동될 수 있도록 함으로써, 주 마이크로 콘트롤러(MCU)에 오류 또는 문제가 발생하는 경우에도 정상적으로 작동할 수 있는 항공기용 배터리 관리 시스템 및 그 방법을 제공하는 것이다. The purpose of the present invention is to provide an aircraft battery that can operate normally even if an error or problem occurs in the main microcontroller (MCU) by enabling the auxiliary microcontroller (MCU) to operate when the main microcontroller (MCU) fails. To provide a management system and method.
본 발명의 일 실시예에 따른 항공기용 배터리 관리 시스템은, 복수의 배터리 셀이 연결되어 이루어지는 배터리 팩(10)에서 각각의 배터리 셀의 충전 및 방전 상태를 제어하는 것으로, 상기 배터리 팩에서 측정된 입력 전류, 입력 전압, 및 입력 온도 중의 적어도 어느 하나를 입력받는 모니터링부(110); 상기 입력 전류, 입력 전압, 및 입력 온도 중의 적어도 어느 하나로부터 상기 배터리 셀들을 충전 또는 방전하는 충방전 신호를 생성하는 MCU부(120); 및 상기 충방전 신호에 따라 상기 배터리 셀들의 충전 또는 방전을 제어하는 충방전 제어부(130);를 구비하고, 상기 MCU부(120)가, 상기 충방전 신호를 생성하여 상기 충방전 제어부로 출력하는 제1 MCU(121), 및 상기 제1 MCU(121)에 장애가 발생하면 상기 충방전 신호를 생성하여 상기 충방전 제어부로 출력하는 제2 MCU(122)를 포함할 수 있다. The battery management system for an aircraft according to an embodiment of the present invention controls the charging and discharging status of each battery cell in a
상기 제1 MCU(121)가 설정된 기준 시간 간격으로 정상 작동 여부를 확인하는 승인 신호를 생성하고, 상기 제2 MCU(122)는 상기 승인 신호로부터 상기 제1 MCU(121)의 정상 작동 여부를 판단할 수 있다. The
상기 제1 MCU(121)가 설정된 기준 시간 간격으로 정상 작동 여부를 확인하는 펄스 형태의 승인 신호 펄스를 생성하고, 상기 제2 MCU(122)가 상기 제1 MCU(121)로부터 상기 기준 시간보다 크게 설정된 판단 시간 내에 상기 승인 신호 펄스가 입력되지 않으면 상기 제1 MCU(121)에 장애가 있는 것으로 판단할 수 있다. The first MCU (121) generates an approval signal pulse in the form of a pulse to check whether it is operating normally at a set reference time interval, and the second MCU (122) generates an approval signal pulse from the first MCU (121) greater than the reference time. If the approval signal pulse is not input within the set determination time, it may be determined that the
상기 MCU부(120)가, 상기 제1 MCU(121)로부터 출력되는 제1 제어신호와 상기 제2 MCU(122)로부터 출력되는 제2 제어신호를 입력신호로 하여 XOR 연산을 수행하는 XOR부(123), 및 상기 XOR부(123)의 출력신호에 의하여 작동되는 스위칭 소자(124)를 더 포함할 수 있다. The
상기 MCU부(120)는 설정된 시간 동안 작동이 없는 경우 모든 주변기기를 비활성화하고 절전 모드를 활성화하며, 상기 절전 모드에는 설정된 시간 간격으로 깨어나서 일정한 시간동안 방전 전류를 확인하여 방전 전류가 없으면 절전 모드를 수행할 수 있다. If there is no operation for a set time, the
상기 MCU부(120)는, 상기 배터리 팩으로부터 측정된 배터리 온도를 설정된 시간 간격으로 입력받고, 상기 배터리 온도가 설정된 기준 온도보다 높으면 외부의 히터를 설정된 온도 이상으로 작동시키도록 제어하고, 상기 배터리 온도가 0도보다 높고 상기 기준 온도보다 낮으면 상기 히터에 설정된 최소 방전 전류가 공급되도록 제어할 수 있다. The
본 발명의 일 실시예에 따른 항공기용 배터리 관리 시스템의 제어 방법은 상기 항공기용 배터리 관리 시스템에 작동되는 방법에 의하여 배터리 셀들의 충방전을 제어하여, 배터리 셀들을 효율적이고 안정적으로 관리 및 제어할 수 있다. The control method of the aircraft battery management system according to an embodiment of the present invention controls charging and discharging of battery cells by a method operating in the aircraft battery management system, so that battery cells can be efficiently and stably managed and controlled. there is.
본 발명에 따르면, 주 마이크로 콘트롤러(MCU)가 고장나면 보조 마이크로 콘트롤러(MCU)가 작동될 수 있도록 함으로써, 주 마이크로 콘트롤러(MCU)에 오류 또는 문제가 발생하는 경우에도 정상적으로 작동할 수 있다. According to the present invention, by allowing the auxiliary microcontroller (MCU) to operate when the main microcontroller (MCU) fails, it can operate normally even when an error or problem occurs in the main microcontroller (MCU).
또한, 저전력 모드를 포함하여, 배터리 관리 시스템이 동작하지 않는 경우 저전력 모드로 작동하도록 함으로써, 전력을 절약할 수 있다. In addition, power can be saved by including a low-power mode and operating in a low-power mode when the battery management system is not operating.
또한, 항공기 등에 적용되어 극한의 온도 조건에서 작동되는 경우에도 정상적이고 안정적인 배터리 작동이 가능할 수 있다. In addition, normal and stable battery operation may be possible even when applied to aircraft and operated in extreme temperature conditions.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 항공기용 배터리 관리 시스템을 개략적으로 보여주는 블록도이다.
도 2는 도 1의 항공기용 배터리 관리 시스템에서 MCU부의 내부 구조를 간략하게 보여주는 회로도이다.
도 3은 도 2의 MCU부에서 작동이 주 마이크로 콘트롤러(MCU)에서 보조 마이크로 콘트롤러(MCU)로 전환되는 것을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 4는 도 1의 항공기용 배터리 관리 시스템의 MCU부 내부에서 구현되는 저전력 모드가 구현되는 것을 개략적으로 보여주는 흐름도이다.
도 5는 도 1의 항공기용 배터리 관리 시스템에서 극저온 환경에서 작동되는 배터리 셀들에 대한 가열 작동을 개략적으로 보여주는 흐름도이다. 1 is a block diagram schematically showing a battery management system for an aircraft according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a circuit diagram briefly showing the internal structure of the MCU unit in the aircraft battery management system of FIG. 1.
FIG. 3 is a diagram schematically showing the operation in the MCU unit of FIG. 2 being switched from the main microcontroller (MCU) to the auxiliary microcontroller (MCU).
FIG. 4 is a flowchart schematically showing the low-power mode implemented within the MCU unit of the aircraft battery management system of FIG. 1.
FIG. 5 is a flowchart schematically showing a heating operation for battery cells operated in a cryogenic environment in the aircraft battery management system of FIG. 1.
이하, 본 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용을 본 발명의 바람직한 실시예들을 기준으로 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이때, 하나의 실시예의 도면에 개시된 것으로, 다른 실시예의 도면에 개시된 구성 요소와 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 부여하고, 다른 실시예에서의 설명이 동일하게 적용될 수 있으며, 이에 대한 자세한 설명은 생략할 수 있다. 또한, 본 발명과 관련된 공지 기능 혹은 구성은 공지 기술을 참조하고, 여기서는 그에 대한 상세한 설명은 간략히 하거나 생략한다. Hereinafter, specific details for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings based on preferred embodiments of the present invention. At this time, the same reference numbers are assigned to components that are disclosed in the drawings of one embodiment and that are the same as those disclosed in the drawings of other embodiments, and descriptions of other embodiments may be applied in the same manner, and detailed descriptions thereof are provided. It can be omitted. In addition, known functions or configurations related to the present invention refer to known technologies, and detailed descriptions thereof are simplified or omitted here.
아울러 본 명세서에서 사용되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어(general term)들이 사용되었으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 발명자가 임의로 선정한 용어도 있으며 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 명세서에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.In addition, the terms used in this specification are general terms that are currently widely used as much as possible while considering the function in the present invention, but this may vary depending on the intention or precedent of a technician working in the field, the emergence of new technology, etc. You can. In addition, in certain cases, there are terms arbitrarily selected by the inventor, and in this case, the meaning will be described in detail in the description of the relevant invention. Therefore, the terms used in this specification should be defined based on the meaning of the term and the overall content of the present invention, rather than simply the name of the term.
본 명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 '포함'한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 '부'라는 용어는 FPGA 또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성만이 아닌 소프트웨어 구성도 의미한다. 그렇지만 '부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서 일례로서 '부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로 코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '부'들로 더 분리될 수 있다. Throughout this specification, when a part 'includes' a certain element, this means that it does not exclude other elements but may further include other elements, unless specifically stated to the contrary. Additionally, the term 'unit' used in this specification refers not only to a hardware configuration such as FPGA or ASIC, but also to a software configuration. However, 'wealth' is not limited to software or hardware. The 'part' may be configured to reside on an addressable storage medium and may be configured to run on one or more processors. Thus, as an example, 'part' refers to components such as software components, object-oriented software components, class components, and task components, as well as processes, functions, properties, procedures, and subroutines. includes segments of program code, drivers, firmware, microcode, circuits, data, databases, data structures, tables, arrays, and variables. The functionality provided within the components and 'parts' may be combined into a smaller number of components and 'parts' or may be further separated into additional components and 'parts'.
본 발명은 주로 항공기용 휴대형 또는 탑재형 배터리 팩에 장착되는 배터리 관리 시스템 또는 그 제어 방법에 관한 것이다. 다만, 본 발명은 이에 한정되지 아니하고 전기자동차, 하이브리드 전기자동차, 또는 선박 등 다양한 전기 에너지를 사용하는 다양한 장치에 장착되는 배터리 팩에 적용되는 배터리 관리 시스템에도 적용될 수 있다. 본 발명의 배터리 관리 시스템(BMS)은 다수의 이차전지 배터리 셀이 장착되는 배터리 팩에서 전류, 전압, 온도 등 여러 가지 요소를 센서를 통하여 측정하여 배터리의 충전, 방전 상태와 잔여량과 안전성 등을 제어하는 시스템이다. The present invention mainly relates to a battery management system or a control method installed in a portable or on-board battery pack for an aircraft. However, the present invention is not limited to this and can also be applied to a battery management system applied to a battery pack installed in various devices that use various electrical energy, such as electric vehicles, hybrid electric vehicles, or ships. The battery management system (BMS) of the present invention measures various factors such as current, voltage, and temperature in a battery pack equipped with a large number of secondary battery cells through sensors to control the charging and discharging status, remaining amount, and safety of the battery. It is a system that does.
도 1에는 본 발명의 일 실시예에 따른 항공기용 배터리 관리 시스템(100)을 개략적으로 보여주는 블록도가 도시되어 있다. 도 2에는 도 1의 항공기용 배터리 관리 시스템에서 MCU부(120)의 내부 구조를 간략하게 보여주는 회로도가 도시되어 있다. 도 3에는 도 2의 MCU부(120)에서 작동이 주 마이크로 콘트롤러(121)에서 보조 마이크로 콘트롤러(122)로 전환되는 것을 개략적으로 보여주는 도면이다. Figure 1 shows a block diagram schematically showing an aircraft
도면을 참조하면, 항공기용 배터리 관리 시스템(100)은 복수의 배터리 셀이 연결되어 이루어지는 배터리 팩(10)에서 각각의 배터리 셀의 충전 및 방전 상태를 제어하는 것으로, 모니터링부(110); MCU부(120); 및 충방전 제어부(130);를 구비하고, MCU부(120)는 각각 충방전 제어신호를 생성하는 제1 MCU(121) 및 제2 MCU(121)를 포함할 수 있다. 이때, 제1 MCU(121)는 주 제어 마이크로 콘트롤러(MCU)가 될 수 있으며, 제2 MCU(122)는 제1 MCU(121)의 작동에 문제 또는 장애가 발생하면 제1 MCU(121)를 대신하여 작동하는 보조 또는 중복(redundancy) 마이크로 콘트롤러(MCU)가 될 수 있다. Referring to the drawings, the aircraft
따라서, 주 마이크로 콘트롤러(MCU)가 고장나면 보조 마이크로 콘트롤러(MCU)가 작동될 수 있도록 함으로써, 주 마이크로 콘트롤러(MCU)에 오류 또는 문제가 발생하는 경우에도 정상적으로 작동하도록 할 수 있다. Therefore, by allowing the auxiliary microcontroller (MCU) to operate when the main microcontroller (MCU) fails, it is possible to operate normally even if an error or problem occurs in the main microcontroller (MCU).
모니터링부(110)는 배터리 팩(10)에서 측정된 입력 전류, 입력 전압, 및 입력 온도 중의 적어도 어느 하나를 입력받을 수 있다. MCU부(120)는 입력 전류, 입력 전압, 및 입력 온도 중의 적어도 어느 하나로부터 배터리 셀들을 충전 또는 방전하는 충방전 신호를 생성할 수 있다. 충방전 제어부(130)는 충방전 신호에 따라 배터리 셀들의 충전 또는 방전을 제어할 수 있다. The
이때, 모니터링부(110)는 배터리 팩(10)에서 측정된 전류를 입력받아 전류 데이터를 생성하고, MCU부(120)는 외부 부하의 운전 상태와 전류 데이터로부터 각각의 배터리 셀들을 충전 또는 방전하는 충방전 제어신호를 생성하고, 충방전 제어부(130)는 충방전 제어신호에 따라 배터리 셀들의 충전 또는 방전을 제어할 수 있다. 이때, 충방전 제어부(130)는 충방전 제어신호에 따라 충방전 스위치(300)를 제어하여 배터리 셀들의 충전 또는 방전을 제어할 수 있다. At this time, the
또한, 제1 MCU(121) 및 제2 MCU(122)는 각각 충방전 제어신호를 생성하여 충방전 제어부로 출력하여 배터리 셀들의 충전 및 방전 상태를 제어한다. 이때, 제1 MCU(121)가 주 제어기로 작동하고, 제2 MCU(122)는 보조 제어기로서 제1 MCU(121)에 장애가 발생하면 작동하게 된다. 이 경우, 주 제어기인 제1 MCU(121)에 문제 또는 장애가 생기면, 보조 제어기인 제2 MCU(122)가 작동될 수 있도록 함으로써, 제1 MCU(121)에 오류 또는 문제가 발생하는 경우에도 정상적으로 작동하도록 할 수 있다. Additionally, the
본 발명에 따른 배터리 관리 시스템(100)은 항공기에 사용될 수 있는 것으로, 이 경우 조금이라도 실패가 발생하면 그 피해가 심대할 수 있으므로, 주 제어기에 장애가 발생하는 경우에도 보조 제어기가 작동되어 배터리 관리 시스템(100) 전체에 문제가 발생하는 것을 방지하도록 할 수 있다. The
제1 MCU(121)가 설정된 기준 시간 간격으로 정상 작동 여부를 확인하는 승인 신호를 생성하고, 제2 MCU(122)는 승인 신호로부터 제1 MCU(121)의 정상 작동 여부를 판단할 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이 제1 MCU(121)가 일정한 시간 간격으로 정상 작동 여부를 확인하는 승인 신호를 생성하여 출력할 수 있다. 즉, 제1 MCU(121) 내부에서 일정한 시간 간격으로 정상 작동 여부를 판단하는 루틴을 수행하고, 정상 작동되면 승인 신호를 출력할 수 있다. The
이때, 제1 MCU(121)에서 승인 신호가 일정한 시간 간격으로 출력되면 제1 MCU(121)가 정상적으로 작동되는 것이므로, 제2 MCU(122)는 작동하지 아니한다. 제1 MCU(121)에서 승인 신호가 일정한 시간 간격으로 출력되지 못하면 제1 MCU(121)가 정상적으로 작동되지 못하는 것이므로, 제2 MCU(122)가 정상적으로 작동하게 된다. 즉, 제2 MCU(122)가 제1 MCU(121)로부터 설정된 시간 동안 승인 신호(Acknowledge signal)를 받지 못하면, 제2 MCU(122)는 제1 MCU(121)에 장애가 발생한 것으로 판단하고 작동 모드로 들어가서 충방전 신호를 생성하여 충방전 제어부로 출력하여 배터리 셀들의 충전 및 방전 상태를 제어하게 된다. At this time, if the approval signal is output from the
배터리 셀들로는 리튬 이온 배터리가 사용될 수 있는데, 하나의 리튬 이온 배터리만으로는 시스템의 구동에 필요한 전력이 부족할 수 있다. 따라서, 다수의 셀들을 직렬 및/또는 병렬로 연결하여 시스템의 구동에 필요한 전압과 전류를 생성할 수 있다. 에너지 관리 및 보호를 위하여 다수의 배터리 셀들의 충방전 상태를 제어하기 위하여 배터리 관리 시스템이 적용될 수 있다. 이때, 배터리 관리 시스템을 제어하는 주 제어기에는 백업 제어기가 추가적으로 포함되어 시스템의 안전성을 향상시킬 수 있다. Lithium-ion batteries can be used as battery cells, but a single lithium-ion battery alone may not provide enough power to run the system. Therefore, multiple cells can be connected in series and/or parallel to generate the voltage and current required to drive the system. A battery management system can be applied to control the charging and discharging states of multiple battery cells for energy management and protection. At this time, the main controller that controls the battery management system may additionally include a backup controller to improve the safety of the system.
기본 마이크로 콘트롤러(MCU)에 오류가 발생하면 전체 배터리 관리 시스템이 종료되거나 필요한 제어가 제대로 이루어지지 못할 수 있다. 따라서, 기본 마이크로 콘트롤러 외에 기본 마이크로 콘트롤러에 오류가 발생하는 경우에 작동하는 별도의 보조 마이크로 콘트롤러가 더 포함될 수 있다. A failure in the underlying microcontroller (MCU) can shut down the entire battery management system or prevent it from achieving the necessary control. Therefore, in addition to the basic microcontroller, a separate auxiliary microcontroller that operates when an error occurs in the basic microcontroller may be further included.
제1 MCU(121)는 배터리 관리 시스템(100) 내부의 다른 소자들과 통신하며, 모니터링부(110)로부터 전류, 전압, 온도 등의 센싱 데이터를 가져오고 그에 따라 충방전 스위치(300)를 제어하는 마스터 컨트롤러의 기능을 수행한다. 제1 MCU(121)는 고정된 시간 간격 단위로 제2 MCU(122)로 승인 신호를 보내어, 제2 MCU(122)가 제1 MCU(121)의 작동 여부를 확인하도록 할 수 있다. 제1 MCU(121)에 장애가 발생하면 제2 MCU(122)는 승인 신호를 받지 못하고, 제2 MCU(122)가 제1 MCU(121) 대신에 작동하여 시스템을 제어하게 된다. The
배터리 관리 시스템(100)은 모니터링부(110); MCU부(120); 충방전 제어부(130); 전원공급부(140); 보호회로부(150); 저장부(160); 통신부(170); 및 인터페이스(180)를 포함하여, 충전 상태 밸런싱, 각각의 배터리 셀들의 오류 처리, 과충전 및 과방전 보호 및 단락을 처리할 수 있다. The
배터리 관리 시스템(100)은 각각 전류 센서, 전압 센서, 및 온도 센서를 포함하는 전류 측정부(410), 전압 측정부(420), 및 온도 측정부(430)과 연결되어 배터리 팩(10) 내의 배터리 셀들에서 측정되는 전류, 전압, 및 온도를 입력받을 수 있다. 이때, 전류, 전압, 및 온도는 각각 모니터링부(110)를 통하여 입력되어 전류 데이터, 전압 데이터, 및 온도 데이터로 변환되어 MCU부(120)로 입력될 수 있다. The
MCU부(120)는 모니터링부(110)를 통하여 전달된 배터리 전압(V), 배터리 전류(I) 및 배터리 온도(T)를 이용하여 배터리의 충전상태(state of charging, 이하 SOC) 및 건강상태(state of health, 이하 SOH)를 추정하여 배터리의 충전 및 방전을 제어할 수 있다. The
배터리의 충전상태(state of charging, 이하 SOC)는 측정되는 현재의 온도 조건에서의 배터리 전류 및/또는 배터리 전압를 입력받아, SOC 값 및 공분산의 초기값 선정, SOC 추정값과 오차 공분산 예측, 칼만 이득 계산, SOC 추정값 계산, 및 오차 공분산 계산의 단계들을 순차적으로 포함하여, 배터리 충전상태 추정값으로부터 계산될 수 있다. 이때 추정값 계산 후 계산되는 오차 공분산 값은 오차 공분산 예측으로 되먹임될 수 있다. The state of charging (SOC) of the battery receives the battery current and/or battery voltage under the current temperature conditions, selects the initial value of the SOC value and covariance, predicts the SOC estimate and error covariance, and calculates the Kalman gain. , SOC estimate calculation, and error covariance calculation steps may be sequentially calculated from the battery state of charge estimate. At this time, the error covariance value calculated after calculating the estimate can be fed back into the error covariance prediction.
배터리의 건강상태(state of health, 이하 SOH)는 측정되는 배터리 전류 및 배터리 전압을 입력받아, 초기값 선정, 상태 필터, 가중치 필터를 포함하여, 추정값으로 계산될 수 있다. The state of health (SOH) of the battery can be calculated as an estimated value by receiving the measured battery current and battery voltage, including initial value selection, state filter, and weight filter.
이때, 상태 필터 및 가중치 필터 각각은 측정되는 배터리 전류 및 배터리 전압을 입력받아, 순차적으로 이루어지는 추정값과 오차 공분산 예측, 칼만 이득 계산, 추정값 계산, 및 오차 공분산 계산 단계를 포함할 수 있다. At this time, each of the state filter and the weight filter may receive the measured battery current and battery voltage, and may include sequential estimation and error covariance prediction, Kalman gain calculation, estimation value calculation, and error covariance calculation steps.
충방전 제어부(130)는 충전상태가 비교적 높은 배터리 셀은 방전시키고 충전상태가 비교적 낮은 배터리 셀은 충전시킴으로써, 각 셀의 충전상태의 균형을 맞출 수 있다. 전원공급부(140)는 보조 배터리를 이용하여 배터리 관리 시스템(100)에 전원을 공급하는 장치이다. 보호회로부(150)는 펌웨어(firm ware) 등을 이용하여 외부의 충격, 과전류, 저전압 등으로부터 배터리 팩(10)을 보호하기 위한 회로이다. The charge/
저장부(160)는 배터리 관리 시스템(100)의 전원이 오프될 때, 현재의 SOC, SOH 등의 데이터들을 저장할 수 있다. 저장부(160)는 전기적으로 쓰고 지울 수 있는 비휘발성 저장장치로서 EEPROM가 될 수 있다. 통신부(170)는 외부 제어기와 통신을 수행할 수 있는데, 배터리 관리 시스템(100)으로부터 외부 제어기로 SOC 및 SOH에 관한 정보를 전송하거나, 외부 제어기로부터 항공기 등의 상태 또는 부하 운전조건 등에 관한 정보를 수신하여 MCU부(120)로 전송할 수 있다. 외부 인터페이스(180)는 냉각팬, 메인 스위치 등 배터리 관리 시스템(100)의 보조장치들을 MCU부(120)에 연결할 수 있다. The
배터리 관리 시스템(100)은 히팅 제어부(200); 충방전 스위치(300)를 더 포함할 수 있다. 히팅 제어부(200)는 히터와 배터리 관리 시스템(100)으로부터 입력되는 제어 신호에 따라 히터를 온오프 하는 히팅 스위치를 포함할 수 있다. 히팅 스위치(MOSFET)는 감지된 온도가 설정된 전류 예를 들어 ??20도 아래로 떨어지면 온되어 히터를 작동시켜 배터리 팩 아래에 설치된 발열판에 열을 가하여 배터리 팩(10)이 설정된 온도 이하로 내려가지 않도록 제어할 수 있다. The
충방전 스위치(300)는 충전 스위치, 방전 스위치, 및 차단 보호부를 포함할 수 있다. 충전 스위치는 충방전 제어부(130)로부터 입력되는 제어 신호에 의하여 외부 충전기로부터 배터리 팩(10)으로 흐르는 충전 전류를 온오프 할 수 있다. 방전 스위치는 충방전 제어부(130)로부터 입력되는 제어 신호에 의하여 배터리 팩(10)으로부터 외부 부하로 흐르는 방전 전류를 온오프 할 수 있다. 차단 보호부는 퓨즈를 포함하여 과전류가 흐르는 경우에 전류를 차단하여 배터리 팩(10)을 보호할 수 있다. The charge/
본 발명에서는 방전 전류가 특정 전류 예를 들어 600A를 초과하면 차단하고, 모든 배터리 셀이 설정된 레벨 완전히 충전되면 충전 전류가 차단될 수 있다. In the present invention, the discharge current is blocked when it exceeds a specific current, for example, 600A, and the charging current can be blocked when all battery cells are fully charged to a set level.
도 3에 도시된 바와 같이, 제1 MCU(121)가 설정된 기준 시간 간격으로 정상 작동 여부를 확인하는 펄스 형태의 승인 신호 펄스를 생성하고, 제2 MCU(122)가 제1 MCU(121)로부터 기준 시간보다 크게 설정된 판단 시간 내에 승인 신호 펄스가 입력되지 않으면 제1 MCU(121)에 장애가 있는 것으로 판단할 수 있다. As shown in FIG. 3, the
제2 MCU(122)가 제1 MCU(121)로부터 승인 신호를 받지 못하면 전류, 전압, 온도 등의 데이터를 입력받고 배터리 관리 시스템을 제어하게 된다. 도 2를 참조하면, MCU부(120)는 XOR부(123) 및 스위칭 소자(124)를 더 포함하고, 제1 MCU(121) 및 제2 MCU(122)의 작동 상태에 따라 제1 MCU(121)로부터 출력되는 제1 제어신호와 제2 MCU(122)로부터 출력되는 제2 제어신호 중의 하나에 의하여 배터리 관리 시스템이 작동되도록 제어될 수 있다. If the
XOR부(123)는 제1 MCU(121)로부터 출력되는 제1 제어신호와 제2 MCU(122)로부터 출력되는 제2 제어신호를 입력신호로 하여 XOR 연산을 수행할 수 있다. 스위칭 소자(124)는 MOSFET 소자 등이 사용되어 XOR부(123)의 출력신호에 의하여 작동될 수 있다. The
제1 MCU(121)에 장애가 발생하면 모든 제어 핀에서 신호가 높을지 아니면 모든 제어 핀에서 신호가 낮을지 예측하기 어렵기 때문에 제1 MCU(121)는 제1 MCU(121)의 제어 핀의 신호를 읽고 그에 따라 XOR부(123)의 XOR 소자에 제어 신호를 생성할 수 있다. 그에 따른 제1 MCU(121) 및 제2 MCU(122) 사이의 제어 신호가 단순화된 회로도가 도 2에 도시되어 있다. When a failure occurs in the first MCU (121), it is difficult to predict whether the signal at all control pins will be high or the signal at all control pins will be low, so the first MCU (121) It is possible to read and generate a control signal to the XOR element of the
그에 따라 표 1에는 장애 지점에서 제1 MCU(121) 출력을 기준으로 제2 MCU(122) 출력을 표시한 것이 제시되어 있다. Accordingly, Table 1 shows the output of the second MCU (122) based on the output of the first MCU (121) at the point of failure.
이때, 제1 MCU(121) 및 제2 MCU(122)은 이중화 시스템을 형성하고, 기본적으로 제1 MCU(121) 및 제2 MCU(122)는 각각 주 제어장치 및 보조 제어장치로서 모두 정상적으로 연산 기능을 수행하고, 기본적으로 제1 MCU(121)에서 제어신호를 출력하여 시스템을 제어하다가, 제1 MCU(121)에 장애 또는 문제가 발생하는 것으로 판단되는 경우에만 제2 MCU(122)가 제어신호를 출력하여 시스템을 제어할 수 있다. At this time, the first MCU (121) and the second MCU (122) form a redundant system, and basically the first MCU (121) and the second MCU (122) operate normally as the main control device and the auxiliary control device, respectively. It performs the function and basically controls the system by outputting a control signal from the first MCU (121), and only when it is determined that a failure or problem occurs in the first MCU (121), the second MCU (122) takes control. The system can be controlled by outputting signals.
다른 실시예로서, 제2 MCU(122)가 제어신호를 출력하는 동안에 제1 MCU(121)에 대한 설정된 복구 프로그램이 구동될 수 있다. 제1 MCU(121)이 복구 프로그램에 의하여 복구되어 정상적으로 작동될 준비가 되면, 제2 MCU(122)가 주 제어장치가 되고, 제1 MCU(121)가 보조 제어장치가 되어, 작동될 수 있다. 복구 프로그램은 제1 MCU(121)의 전원을 셧다운 하고 재시작하는 루틴을 포함할 수 있다. As another embodiment, a recovery program set for the
이를 위하여, 다른 실시예로서 도 2에 도시된 회로도에서 제2 MCU(122)의 출력이 제1 MCU(121)로 입력되는 신호라인이 추가될 수 있다. 이 경우, 제2 MCU(122)가 설정된 기준 시간 간격으로 정상 작동 여부를 확인하는 펄스 형태의 승인 신호 펄스를 생성할 수 있다. 제1 MCU(121)에서는 제2 MCU(122)로부터 기준 시간보다 크게 설정된 판단 시간 내에 승인 신호 펄스가 입력되지 않으면 제2 MCU(122)에 장애가 있는 것으로 판단하고, 제어 신호를 출력할 수 있다. To this end, as another embodiment, a signal line through which the output of the
다른 실시예로서, 제1 MCU(121)가 복구 프로그램에 의하여 복구되어 정상적으로 작동될 준비가 되면, 제2 MCU(122)로 제1 MCU(121)가 정상적으로 준비되어 작동된다는 신호를 출력할 수 있다. 제2 MCU(122)는 제어 신호의 출력을 정지하고, 제1 MCU(121)가 제어 신호를 출력할 수 있다. 이 경우, 제1 MCU(121)가 다시 주 제어장치가 되고, 제2 MCU(122)가 보조 제어장치가 되어, 작동될 수 있다. As another embodiment, when the
도 4는 도 1의 항공기용 배터리 관리 시스템(100)의 MCU부 내부에서 구현되는 저전력 모드(절전 모드)가 구현되는 것을 개략적으로 보여주는 흐름도이다. FIG. 4 is a flowchart schematically showing the implementation of a low power mode (power saving mode) implemented within the MCU unit of the aircraft
도면을 참조하면, MCU부(120)는 설정된 시간 동안 BMS 제어기의 작동이 없는 경우 모든 주변기기를 비활성화하고 절전 모드를 활성화할 수 있다. 절전 모드에는 설정된 시간 간격으로 깨어나서 일정한 시간동안 방전 전류를 확인하여 방전 전류가 없으면 절전 모드를 수행할 수 있다. 이때, BMS 제어기의 작동여부는 방전 전류의 출력 여부를 확인하여 판단할 수 있다. Referring to the drawing, the
저전력 모드는 배터리 관리 시스템이 동작하지 않는 경우 전력을 절약하기 위해 MCU부(120)의 마이크로 콘트롤러(MCU)에 구현될 수 있다. 이를 위해 배터리 관리 시스템이 비활성화된 후 마이크로 콘트롤러(MCU)의 절전 모드를 활성화하도록 알고리즘이 설계될 수 있다. 마이크로 콘트롤러(MCU)는 배터리 관리 시스템이 비활성화된 후 10분 동안 대기하고 절전 모드를 활성화하도록 설계될 수 있다. The low power mode may be implemented in the microcontroller (MCU) of the
절전 모드에서는 도면에 도시된 바와 같이 방전 전류를 확인하기 위해 정의된 간격 후에 마이크로 콘트롤러(MCU)를 깨우기 위해 인터럽트가 초기화될 수 있다. 부하에 대한 방전 전류가 없으면 마이크로 콘트롤러(MCU)는 절전을 위해 다시 절전 모드로 전환될 수 있다. In sleep mode, an interrupt can be initiated to wake up the microcontroller (MCU) after a defined interval to check the discharge current as shown in the figure. If there is no discharge current to the load, the microcontroller (MCU) can go back into sleep mode to save power.
따라서, 항공기용 배터리 관리 시스템(100)는 저전력 모드를 사용함으로써 소비전력을 최소화할 수 있으며, 모드 전환 시간을 최소화할 수 있다. Accordingly, the aircraft
한편, 저전력 모드에는 제1 MCU(121) 및 제2 MCU(122) 모두가 각각에 설정된 저전력 모드로 작동될 수 있다. 이때, 제1 MCU(121)에서 출력되는 승인 신호의 출력 간격이 더 커지도록 제어될 수 있다. 그에 따라, 제2 MCU(122)의 승인 신호 입력 여부를 판단하는 판단 시간 간격이 더 커지도록 제어될 수 있다. 따라서, MCU부(120)는, 제1 MCU(121)에서 출력되는 승인 신호의 출력 간격이 더 커지고, 제2 MCU(122)의 승인 신호 모니터링 간격이 커지도록 제어됨으로써, 저전략 모드에 전력 소모를 최소화할 수 있다.Meanwhile, in the low-power mode, both the
도 5는 도 1의 항공기용 배터리 관리 시스템(100)에서 극저온 환경에서 작동되는 배터리 셀들에 대한 가열 작동을 개략적으로 보여주는 흐름도이다. FIG. 5 is a flowchart schematically showing a heating operation for battery cells operated in a cryogenic environment in the aircraft
도면을 참조하면, 항공기용 배터리 관리 시스템(100)은 배터리 팩(10)으로부터 측정된 배터리 온도를 설정된 시간 간격으로 입력받고, 배터리 온도가 설정된 기준 온도보다 높으면 외부의 히터를 설정된 온도 이상으로 작동시키도록 제어하고, 배터리 온도가 0도보다 높고 기준 온도보다 낮으면 히터에 설정된 최소 방전 전류가 공급되도록 제어할 수 있다. Referring to the drawing, the aircraft
항공기용 배터리 관리 시스템(100)의 배터리 팩(10) 가열 알고리즘은 극한 저온에서 배터리 시스템을 보호하도록 설계되었으며, 도면에 도시된 실시에에서는 ??20도 이하로 떨어지면 배터리 시스템의 열판이 활성화될 수 있다. The
이때, 0도 ~ 20도 범위에서는 히터에 최소 방전 전류가 공급되고, -20도~-40도에서는 배터리 팩(10)이 특정 최적의 방전을 제공할 수 있도록 장시간 배터리의 동결을 방지하기 위한 전류를 히터에 가하여 배터리 팩(10)에 열을 가할 수 있다. 따라서, 극한의 온도 조건에서도 배터리 시스템이 최적의 조건으로 작동할 수 있도록 보장할 수 있다. At this time, in the range of 0 degrees to 20 degrees, the minimum discharge current is supplied to the heater, and in the range of -20 degrees to -40 degrees, the current to prevent the battery from freezing for a long time so that the
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 항공기용 배터리 관리 시스템의 제어 방법은 상기 항공기용 배터리 관리 시스템에 작동되는 방법에 의하여 배터리 셀들의 충방전을 제어하여, 배터리 셀들을 효율적이고 안정적으로 관리 및 제어할 수 있다. Meanwhile, the control method of the aircraft battery management system according to an embodiment of the present invention controls charging and discharging of battery cells by a method operating in the aircraft battery management system, thereby managing and controlling the battery cells efficiently and stably. can do.
본 발명에 따르면, 주 마이크로 콘트롤러(MCU)가 고장나면 보조 마이크로 콘트롤러(MCU)가 작동될 수 있도록 함으로써, 주 마이크로 콘트롤러(MCU)에 오류 또는 문제가 발생하는 경우에도 정상적으로 작동하도록 할 수 있다. According to the present invention, by allowing the auxiliary microcontroller (MCU) to operate when the main microcontroller (MCU) fails, it is possible to operate normally even when an error or problem occurs in the main microcontroller (MCU).
또한, 저전력 모드를 포함하여, 배터리 관리 시스템이 동작하지 않는 경우 저전력 모드로 작동하도록 함으로써, 전력을 절약할 수 있다. In addition, power can be saved by including a low-power mode and operating in a low-power mode when the battery management system is not operating.
또한, 항공기 등에 적용되어 극한의 온도 조건에서 작동되는 경우에도 정상적이고 안정적인 배터리 작동이 가능할 수 있다. In addition, normal and stable battery operation may be possible even when applied to aircraft and operated in extreme temperature conditions.
이제까지 본 발명의 기술적 사상을 그 사상의 구체성을 담보하는 본 발명의 바람직한 실시예의 개시를 통해 개진하였다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 그 바람직한 실시예가 본 발명의 기술적 사상(본질적 특성)에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예는 한정적 관점이 아닌 설명적 관점에서 고려되어야 하며, 본 발명의 권리범위에는 청구범위에 개시된 사항뿐만 아니라 이와 균등한 범위 내에 있는 모든 차이도 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.So far, the technical idea of the present invention has been disclosed through the disclosure of preferred embodiments of the present invention that ensure the specificity of the idea. A person skilled in the art to which the present invention pertains will understand that the preferred embodiment may be implemented in a modified form without departing from the technical idea (essential characteristics) of the present invention. Therefore, the disclosed embodiments should be considered from an explanatory rather than a limiting perspective, and the scope of the present invention should be interpreted to include not only the matters disclosed in the claims but also all differences within the scope of equivalents.
Claims (7)
상기 배터리 팩에서 측정된 입력 전류, 입력 전압, 및 입력 온도 중의 적어도 어느 하나를 입력받는 모니터링부(110);
상기 입력 전류, 입력 전압, 및 입력 온도 중의 적어도 어느 하나로부터 상기 배터리 셀들을 충전 또는 방전하는 충방전 신호를 생성하는 MCU부(120); 및
상기 충방전 신호에 따라 상기 배터리 셀들의 충전 또는 방전을 제어하는 충방전 제어부(130);를 구비하고,
상기 MCU부(120)가, 상기 충방전 신호를 생성하여 상기 충방전 제어부로 출력하는 제1 MCU(121), 및 상기 제1 MCU(121)에 장애가 발생하면 상기 충방전 신호를 생성하여 상기 충방전 제어부로 출력하는 제2 MCU(122)를 포함하고,
상기 제1 MCU(121)가 설정된 기준 시간 간격으로 정상 작동 여부를 확인하는 승인 신호를 생성하고, 상기 제2 MCU(122)는 상기 승인 신호로부터 상기 제1 MCU(121)의 정상 작동 여부를 판단하며,
상기 제2 MCU(122)가 제어신호를 출력하는 동안에 상기 제1 MCU(121)은 설정된 복구 프로그램이 구동되며,
상기 복구 프로그램은 상기 제1 MCU(121)의 전원을 셧다운 하고 재시작하는 루틴을 포함하는 항공기용 배터리 관리 시스템.Controlling the charging and discharging status of each battery cell in the battery pack 10, which consists of a plurality of battery cells connected,
a monitoring unit 110 that receives at least one of input current, input voltage, and input temperature measured in the battery pack;
An MCU unit 120 that generates a charge/discharge signal for charging or discharging the battery cells from at least one of the input current, input voltage, and input temperature; and
and a charge/discharge control unit 130 that controls charging or discharging of the battery cells according to the charge/discharge signal,
The MCU unit 120 generates the charge/discharge signal and outputs it to the charge/discharge control unit, and when a failure occurs in the first MCU 121, it generates the charge/discharge signal and outputs the charge/discharge signal to the charge/discharge control unit. Includes a second MCU 122 that outputs to a discharge control unit,
The first MCU 121 generates an approval signal to check whether the first MCU 121 is operating normally at a set reference time interval, and the second MCU 122 determines whether the first MCU 121 is operating normally from the approval signal. And
While the second MCU 122 outputs a control signal, the first MCU 121 runs a set recovery program,
The recovery program is a battery management system for an aircraft including a routine for shutting down and restarting the power of the first MCU (121).
상기 제1 MCU(121)가 설정된 기준 시간 간격으로 정상 작동 여부를 확인하는 펄스 형태의 승인 신호 펄스를 생성하고,
상기 제2 MCU(122)가 상기 제1 MCU(121)로부터 상기 기준 시간보다 크게 설정된 판단 시간 내에 상기 승인 신호 펄스가 입력되지 않으면 상기 제1 MCU(121)에 장애가 있는 것으로 판단하는 항공기용 배터리 관리 시스템.According to paragraph 1,
Generates an approval signal pulse in the form of a pulse to check whether the first MCU 121 is operating normally at a set reference time interval,
Aircraft battery management that determines that the first MCU (121) has a failure when the second MCU (122) does not receive the approval signal pulse from the first MCU (121) within a determination time set to be greater than the reference time. system.
상기 MCU부(120)가,
상기 제1 MCU(121)로부터 출력되는 제1 제어신호와 상기 제2 MCU(122)로부터 출력되는 제2 제어신호를 입력신호로 하여 XOR 연산을 수행하는 XOR부(123), 및
상기 XOR부(123)의 출력신호에 의하여 작동되는 스위칭 소자(124)를 더 포함하는 항공기용 배터리 관리 시스템.According to paragraph 1,
The MCU unit 120,
An XOR unit 123 that performs an XOR operation using the first control signal output from the first MCU 121 and the second control signal output from the second MCU 122 as input signals, and
A battery management system for an aircraft further comprising a switching element (124) operated by an output signal of the XOR unit (123).
상기 MCU부(120)는 설정된 시간 동안 작동이 없는 경우 모든 주변기기를 비활성화하고 절전 모드를 활성화하며,
상기 절전 모드에는 설정된 시간 간격으로 깨어나서 일정한 시간동안 방전 전류를 확인하여 방전 전류가 없으면 절전 모드를 수행하는 항공기용 배터리 관리 시스템.According to paragraph 1,
The MCU unit 120 disables all peripheral devices and activates power saving mode when there is no operation for a set time,
In the power saving mode, a battery management system for an aircraft wakes up at set time intervals, checks the discharge current for a certain period of time, and performs a power saving mode if there is no discharge current.
상기 MCU부(120)는, 상기 배터리 팩으로부터 측정된 배터리 온도를 설정된 시간 간격으로 입력받고, 상기 배터리 온도가 설정된 기준 온도보다 높으면 외부의 히터를 설정된 온도 이상으로 작동시키도록 제어하고, 상기 배터리 온도가 0도보다 높고 상기 기준 온도보다 낮으면 상기 히터에 설정된 최소 방전 전류가 공급되도록 제어하는 항공기용 배터리 관리 시스템.According to paragraph 1,
The MCU unit 120 receives the battery temperature measured from the battery pack at set time intervals, controls the external heater to operate above the set temperature if the battery temperature is higher than the set reference temperature, and controls the battery temperature. A battery management system for an aircraft that controls the minimum discharge current set to be supplied to the heater when the temperature is higher than 0 degrees and lower than the reference temperature.
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