KR102638784B1 - Method and system for predicting remaining useful life of battery based on machine learning - Google Patents

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Abstract

본 개시는 적어도 하나의 프로세서에 의해 수행되는, 기계학습 기반 배터리 잔여 수명 예측 방법에 관한 것이다. 배터리 잔여 수명 예측 방법은, 대상 배터리의 잔여 수명 예측을 위한 배터리 데이터를 수신하는 단계, 상기 배터리 데이터에 기초하여, 상기 대상 배터리의 열화에 대한 특성 곡선을 모델링하는 단계 및 기계학습 모델을 이용하여, 상기 특성 곡선으로부터 대상 배터리의 잔여 수명을 예측하는 단계를 포함한다.The present disclosure relates to a method for predicting remaining battery life based on machine learning, which is performed by at least one processor. The remaining battery life prediction method includes receiving battery data for predicting the remaining life of a target battery, modeling a characteristic curve for deterioration of the target battery based on the battery data, and using a machine learning model, and predicting the remaining lifespan of the target battery from the characteristic curve.

Description

기계학습 기반 배터리 잔여 수명 예측 방법{METHOD AND SYSTEM FOR PREDICTING REMAINING USEFUL LIFE OF BATTERY BASED ON MACHINE LEARNING}Machine learning-based battery remaining life prediction method {METHOD AND SYSTEM FOR PREDICTING REMAINING USEFUL LIFE OF BATTERY BASED ON MACHINE LEARNING}

본 개시는 기계학습을 기반으로 배터리의 잔여 수명을 예측하는 방법 및 시스템에 관한 것으로, 구체적으로 기계학습 모델을 이용하여 대상 배터리의 열화에 대한 특성 곡선으로부터 대상 배터리의 잔여 수명을 예측하는 방법 및 시스템에 관한 것이다.The present disclosure relates to a method and system for predicting the remaining life of a battery based on machine learning. Specifically, a method and system for predicting the remaining life of a target battery from a characteristic curve for deterioration of the target battery using a machine learning model. It's about.

최근, 전기차 보급률이 빠르게 증가함에 따라, 전기차에 사용된 폐배터리 역시 급증할 것으로 전망되고 있다. 폐배터리는 자동차용으로 수명을 다하더라도 70~80%의 효율을 유지하며, 리튬이온을 소재로 하여 폐기시 유해물질로 인한 심각한 환경오염을 유발하기 때문에 자원 순환의 관점에서 재사용의 필요성이 대두되고 있다.Recently, as the penetration rate of electric vehicles has rapidly increased, the number of waste batteries used in electric vehicles is also expected to increase rapidly. Waste batteries maintain an efficiency of 70-80% even after reaching the end of their lifespan for use in automobiles. Since they are made of lithium ion and cause serious environmental pollution due to hazardous substances when disposed of, the need for reuse is emerging from the perspective of resource circulation. there is.

한편, 폐배터리는 충방전율, 온도, 습도 등 사용자의 사용 패턴 및 환경에 따라 배터리의 성능 및 잔존수명에 많은 차이를 보이기 때문에 배터리를 재사용하기 전 배터리의 상태 진단 및 수명 예측 과정을 필요로 한다. 그러나, 기존의 진단 기술은 간단한 검사를 통한 잔존수명 진단 방법으로서 효과적이지 못하다는 문제가 있다. Meanwhile, the performance and remaining lifespan of waste batteries vary greatly depending on the user's usage pattern and environment, such as charge/discharge rate, temperature, and humidity, so it is necessary to diagnose the condition of the battery and predict its lifespan before reusing the battery. However, the existing diagnostic technology has a problem in that it is not effective as a method of diagnosing remaining lifespan through a simple test.

본 개시는 상기와 같은 문제를 해결하기 위한 기계학습 기반 배터리 잔여 수명 예측 방법, 기록 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램 및 시스템(장치)을 제공한다.The present disclosure provides a machine learning-based method for predicting remaining battery life, a computer program stored in a recording medium, and a system (device) to solve the above problems.

본 개시는 방법, 시스템(장치) 또는 판독 가능 저장 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램을 포함한 다양한 방식으로 구현될 수 있다.The present disclosure may be implemented in various ways, including as a method, system (device), or computer program stored in a readable storage medium.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 적어도 하나의 프로세서에 의해 수행되는, 기계학습 기반 배터리 잔여 수명 예측 방법은, 대상 배터리의 잔여 수명 예측을 위한 배터리 데이터를 수신하는 단계, 배터리 데이터에 기초하여, 대상 배터리의 열화에 대한 특성 곡선을 모델링하는 단계 및 기계학습 모델을 이용하여, 특성 곡선으로부터 대상 배터리의 잔여 수명을 예측하는 단계를 포함한다.According to an embodiment of the present disclosure, a machine learning-based battery remaining life prediction method performed by at least one processor includes receiving battery data for predicting the remaining life of a target battery, based on the battery data, It includes modeling a characteristic curve for battery deterioration and predicting the remaining lifespan of the target battery from the characteristic curve using a machine learning model.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 대상 배터리는 폐배터리를 포함한다.According to one embodiment of the present disclosure, the target battery includes a waste battery.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 배터리 데이터는, 대상 배터리의 열화도, 대상 배터리의 기본 정보 또는 대상 배터리의 용량 평가 정보 중 적어도 하나를 포함한다.According to an embodiment of the present disclosure, the battery data includes at least one of a degree of deterioration of the target battery, basic information of the target battery, or capacity evaluation information of the target battery.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 대상 배터리의 열화도는, 대상 배터리의 적어도 일부 셀에 대한 해체 분석을 통해 획득된다. According to an embodiment of the present disclosure, the degree of deterioration of the target battery is obtained through disassembly and analysis of at least some cells of the target battery.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 대상 배터리의 용량 평가 정보는, 대상 배터리의 적어도 일부 셀에 대한 충방전 평가를 통해 획득된다.According to an embodiment of the present disclosure, capacity evaluation information of the target battery is obtained through charge/discharge evaluation of at least some cells of the target battery.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 대상 배터리의 예상 잔여 수명에 기초하여 대상 배터리의 상태 진단 결과를 생성하는 단계를 더 포함한다.According to an embodiment of the present disclosure, the method further includes generating a status diagnosis result of the target battery based on the expected remaining lifespan of the target battery.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 대상 배터리의 상태 진단 결과는, 대상 배터리의 상태 진단 등급을 포함한다.According to an embodiment of the present disclosure, the status diagnosis result of the target battery includes a status diagnosis grade of the target battery.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 대상 배터리의 상태 진단 결과는, 대상 배터리의 활용 추천 정보를 포함한다.According to an embodiment of the present disclosure, the status diagnosis result of the target battery includes information recommending utilization of the target battery.

본 개시의 일 실시예에 따른 상술한 방법을 컴퓨터에서 실행하기 위해 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램이 제공된다.In order to execute the above-described method according to an embodiment of the present disclosure on a computer, a computer program stored in a computer-readable recording medium is provided.

본 개시의 일 실시예에 따른 정보 처리 시스템은, 통신 모듈, 메모리 및 메모리와 연결되고, 메모리에 포함된 컴퓨터 판독 가능한 적어도 하나의 프로그램을 실행하도록 구성된 적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 적어도 하나의 프로그램은, 대상 배터리의 잔여 수명 예측을 위한 배터리 데이터를 수신하고, 배터리 데이터에 기초하여, 대상 배터리의 열화에 대한 특성 곡선을 모델링하고, 기계학습 모델을 이용하여, 특성 곡선으로부터 대상 배터리의 잔여 수명을 예측하기 위한 명령어들을 포함한다.An information processing system according to an embodiment of the present disclosure includes a communication module, a memory, and at least one processor connected to the memory and configured to execute at least one computer-readable program included in the memory, and at least one program Receives battery data for predicting the remaining lifespan of the target battery, models a characteristic curve for the deterioration of the target battery based on the battery data, and uses a machine learning model to estimate the remaining lifespan of the target battery from the characteristic curve. Contains instructions for prediction.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 배터리 데이터로부터 대상 배터리의 열화에 대한 특성곡선을 모델링함으로써, 대상 배터리의 사용 이력 데이터가 없는 경우에도 배터리 재사용시에 대상 배터리의 잔존가치를 측정할 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, by modeling a characteristic curve for deterioration of the target battery from battery data, the residual value of the target battery can be measured when the battery is reused even when there is no usage history data for the target battery.

본 개시의 일 실시예 따르면, 다양한 모델링 방식을 통해 배터리의 과거 이력을 모델링하고, 기계학습 모델을 통해 잔여 수명을 예측함으로써, 배터리를 재사용하려는 주체에게 객관적인 지표를 제공할 수 있다. 또한, 이와 같은 객관적인 지표를 제공함으로써 관련 신사업과 정부차원의 육성책 마련 등 관련 기술에 대한 수요를 증가시킬 수 있다. According to an embodiment of the present disclosure, by modeling the past history of the battery through various modeling methods and predicting the remaining lifespan through a machine learning model, an objective indicator can be provided to an entity seeking to reuse the battery. In addition, by providing such objective indicators, demand for related technologies can be increased, including new businesses and government-level development measures.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 기계학습 모델을 통해 획득된 배터리의 예상 수명에 기초하여 배터리 재사용시 적합한 활용대상을 세분화함으로써, 보다 효율적인 자원 분배에 기여할 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, it is possible to contribute to more efficient resource distribution by subdividing suitable targets for battery reuse based on the expected lifespan of the battery obtained through a machine learning model.

본 개시의 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자(이하, '통상의 기술자'라 함)에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. The effects of the present disclosure are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned can be explained by those skilled in the art in the technical field to which this disclosure pertains from the description of the claims (hereinafter referred to as 'the person skilled in the art'). can be clearly understood.

본 개시의 실시예들은, 이하 설명하는 첨부 도면들을 참조하여 설명될 것이며, 여기서 유사한 참조 번호는 유사한 요소들을 나타내지만, 이에 한정되지는 않는다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 배터리 잔여 수명 예측 방법의 예시를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 정보 처리 시스템의 내부 구성을 나타내는 블록도이다.
도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른 프로세서의 내부 구성을 나타내는 기능적인 블록도이다.
도 4는 본 개시의 일 실시예에 따라 배터리 데이터가 데이터베이스에 저장되는 예시를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 개시의 일 실시예에 따른 대상 배터리의 수명 곡선의 예시를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 개시의 일 실시예에 따른 기계학습 모델의 예시를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 개시의 일 실시예에 따라 사용자 단말 상에 대상 배터리의 상태 진단 결과가 제공되는 예시를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 개시의 일 실시예에 따른 기계학습 기반 배터리 잔여 수명 예측 방법을 나타내는 흐름도이다.
Embodiments of the present disclosure will be described with reference to the accompanying drawings described below, in which like reference numerals indicate like elements, but are not limited thereto.
1 is a diagram illustrating an example of a method for predicting remaining battery life according to an embodiment of the present disclosure.
Figure 2 is a block diagram showing the internal configuration of an information processing system according to an embodiment of the present disclosure.
Figure 3 is a functional block diagram showing the internal configuration of a processor according to an embodiment of the present disclosure.
FIG. 4 is a diagram illustrating an example in which battery data is stored in a database according to an embodiment of the present disclosure.
Figure 5 is a diagram showing an example of a lifespan curve of a target battery according to an embodiment of the present disclosure.
Figure 6 is a diagram showing an example of a machine learning model according to an embodiment of the present disclosure.
FIG. 7 is a diagram illustrating an example in which a status diagnosis result of a target battery is provided on a user terminal according to an embodiment of the present disclosure.
Figure 8 is a flowchart showing a method for predicting remaining battery life based on machine learning according to an embodiment of the present disclosure.

이하, 본 개시의 실시를 위한 구체적인 내용을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 다만, 이하의 설명에서는 본 개시의 요지를 불필요하게 흐릴 우려가 있는 경우, 널리 알려진 기능이나 구성에 관한 구체적 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, specific details for implementing the present disclosure will be described in detail with reference to the attached drawings. However, in the following description, detailed descriptions of well-known functions or configurations will be omitted if there is a risk of unnecessarily obscuring the gist of the present disclosure.

첨부된 도면에서, 동일하거나 대응하는 구성요소에는 동일한 참조부호가 부여되어 있다. 또한, 이하의 실시예들의 설명에 있어서, 동일하거나 대응되는 구성요소를 중복하여 기술하는 것이 생략될 수 있다. 그러나, 구성요소에 관한 기술이 생략되어도, 그러한 구성요소가 어떤 실시예에 포함되지 않는 것으로 의도되지는 않는다.In the accompanying drawings, identical or corresponding components are given the same reference numerals. Additionally, in the description of the following embodiments, overlapping descriptions of identical or corresponding components may be omitted. However, even if descriptions of components are omitted, it is not intended that such components are not included in any embodiment.

개시된 실시예의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 개시는 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 개시가 완전하도록 하고, 본 개시가 통상의 기술자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것일 뿐이다.Advantages and features of the disclosed embodiments and methods for achieving them will become clear by referring to the embodiments described below in conjunction with the accompanying drawings. However, the present disclosure is not limited to the embodiments disclosed below and may be implemented in various different forms. The present embodiments are merely provided to ensure that the present disclosure is complete and that the present disclosure does not convey the scope of the invention to those skilled in the art. It is provided only for complete information.

본 명세서에서 사용되는 용어에 대해 간략히 설명하고, 개시된 실시예에 대해 구체적으로 설명하기로 한다. 본 명세서에서 사용되는 용어는 본 개시에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 관련 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 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 개시에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 개시의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.Terms used in this specification will be briefly described, and the disclosed embodiments will be described in detail. 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 disclosure, but this may vary depending on the intention or precedent of a technician working in the related field, the emergence of new technology, etc. In addition, in certain cases, there are terms arbitrarily selected by the applicant, and in this case, the meaning will be described in detail in the description of the relevant invention. Accordingly, the terms used in this disclosure should be defined based on the meaning of the term and the overall content of the present disclosure, rather than simply the name of the term.

본 명세서에서의 단수의 표현은 문맥상 명백하게 단수인 것으로 특정하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한, 복수의 표현은 문맥상 명백하게 복수인 것으로 특정하지 않는 한, 단수의 표현을 포함한다. 명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 포함한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다.In this specification, singular expressions include plural expressions, unless the context clearly specifies the singular. Additionally, plural expressions include singular expressions, unless the context clearly specifies plural expressions. When it is said that a certain part includes a certain element throughout the specification, this does not mean excluding other elements, but may further include other elements, unless specifically stated to the contrary.

또한, 명세서에서 사용되는 '모듈' 또는 '부'라는 용어는 소프트웨어 또는 하드웨어 구성요소를 의미하며, '모듈' 또는 '부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만, '모듈' 또는 '부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '모듈' 또는 '부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서, '모듈' 또는 '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 또는 변수들 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 구성요소들과 '모듈' 또는 '부'들은 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '모듈' 또는 '부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '모듈' 또는 '부'들로 더 분리될 수 있다.Additionally, the term 'module' or 'unit' used in the specification refers to a software or hardware component, and the 'module' or 'unit' performs certain roles. However, 'module' or 'unit' is not limited to software or hardware. A 'module' or 'unit' 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, a 'module' or 'part' refers to components such as software components, object-oriented software components, class components and task components, processes, functions and properties. , procedures, subroutines, segments of program code, drivers, firmware, microcode, circuits, data, databases, data structures, tables, arrays, or variables. Components and 'modules' or 'parts' may be combined into smaller components and 'modules' or 'parts' or further components and 'modules' or 'parts'. Could be further separated.

본 개시의 일 실시예에 따르면, '모듈' 또는 '부'는 프로세서 및 메모리로 구현될 수 있다. '프로세서'는 범용 프로세서, 중앙 처리 장치(CPU), 마이크로프로세서, 디지털 신호 프로세서(DSP), 제어기, 마이크로제어기, 상태 머신 등을 포함하도록 넓게 해석되어야 한다. 몇몇 환경에서, '프로세서'는 주문형 반도체(ASIC), 프로그램가능 로직 디바이스(PLD), 필드 프로그램가능 게이트 어레이(FPGA) 등을 지칭할 수도 있다. '프로세서'는, 예를 들어, DSP와 마이크로프로세서의 조합, 복수의 마이크로프로세서들의 조합, DSP 코어와 결합한 하나 이상의 마이크로프로세서들의 조합, 또는 임의의 다른 그러한 구성들의 조합과 같은 처리 디바이스들의 조합을 지칭할 수도 있다. 또한, '메모리'는 전자 정보를 저장 가능한 임의의 전자 컴포넌트를 포함하도록 넓게 해석되어야 한다. '메모리'는 임의 액세스 메모리(RAM), 판독-전용 메모리(ROM), 비-휘발성 임의 액세스 메모리(NVRAM), 프로그램가능 판독-전용 메모리(PROM), 소거-프로그램가능 판독 전용 메모리(EPROM), 전기적으로 소거가능 PROM(EEPROM), 플래쉬 메모리, 자기 또는 광학 데이터 저장장치, 레지스터들 등과 같은 프로세서-판독가능 매체의 다양한 유형들을 지칭할 수도 있다. 프로세서가 메모리로부터 정보를 판독하고/하거나 메모리에 정보를 기록할 수 있다면 메모리는 프로세서와 전자 통신 상태에 있다고 불린다. 프로세서에 집적된 메모리는 프로세서와 전자 통신 상태에 있다.According to an embodiment of the present disclosure, a 'module' or 'unit' may be implemented with a processor and memory. 'Processor' should be interpreted broadly to include general-purpose processors, central processing units (CPUs), microprocessors, digital signal processors (DSPs), controllers, microcontrollers, state machines, etc. In some contexts, 'processor' may refer to an application-specific integrated circuit (ASIC), programmable logic device (PLD), field programmable gate array (FPGA), etc. 'Processor' refers to a combination of processing devices, for example, a combination of a DSP and a microprocessor, a combination of a plurality of microprocessors, a combination of one or more microprocessors in combination with a DSP core, or any other such combination of configurations. You may. Additionally, 'memory' should be interpreted broadly to include any electronic component capable of storing electronic information. 'Memory' refers to random access memory (RAM), read-only memory (ROM), non-volatile random access memory (NVRAM), programmable read-only memory (PROM), erasable-programmable read-only memory (EPROM), May also refer to various types of processor-readable media, such as electrically erasable PROM (EEPROM), flash memory, magnetic or optical data storage, registers, etc. A memory is said to be in electronic communication with a processor if the processor can read information from and/or write information to the memory. The memory integrated into the processor is in electronic communication with the processor.

본 개시에서, '기계학습 모델'은 주어진 입력에 대한 해답(answer)을 추론하는데 사용하는 임의의 모델을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 기계학습 모델은 입력 레이어(층), 복수 개의 은닉 레이어 및 출력 레이어를 포함한 인공신경망 모델을 포함할 수 있다. 여기서, 각 레이어는 복수의 노드를 포함할 수 있다. 본 개시에서, 기계학습 모델은 인공신경망 모델을 지칭할 수 있으며, 인공신경망 모델은 기계학습 모델을 지칭할 수 있다.In this disclosure, 'machine learning model' may include any model used to infer an answer to a given input. According to one embodiment, the machine learning model may include an artificial neural network model including an input layer (layer), a plurality of hidden layers, and an output layer. Here, each layer may include multiple nodes. In this disclosure, a machine learning model may refer to an artificial neural network model, and an artificial neural network model may refer to a machine learning model.

본 개시에서, '폐배터리'는 지속적인 사용에 따라 배터리의 수명을 나타내는 SoH(State of Health)가 일정 수준 이하가 되어 재활용 또는 재사용의 대상이 되는 배터리를 지칭할 수 있다. 예를 들어, 전기차 배터리의 경우 SoH가 80% 이하가 되면 주행 안전성 등의 문제로 폐배터리로 처리될 수 있다. 또한, '폐배터리'는 '사용 후 배터리'로 지칭될 수 있다.In the present disclosure, 'waste battery' may refer to a battery that is subject to recycling or reuse as the State of Health (SoH), which indicates the lifespan of the battery, falls below a certain level due to continuous use. For example, in the case of electric vehicle batteries, if the SoH falls below 80%, they can be disposed of as waste batteries due to issues such as driving safety. Additionally, ‘waste batteries’ may be referred to as ‘used batteries’.

도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 배터리 잔여 수명 예측 방법의 예시를 나타내는 도면이다. 일 실시예에 따르면, 배터리 잔여 수명 예측 방법에 의해 대상 배터리의 잔여 수명 예측을 위한 배터리 데이터(110)로부터 대상 배터리의 열화 특성 곡선(130) 및 대상 배터리의 잔여 수명 예측 결과(150)가 생성될 수 있다.1 is a diagram illustrating an example of a method for predicting remaining battery life according to an embodiment of the present disclosure. According to one embodiment, a deterioration characteristic curve 130 of the target battery and a prediction result 150 of the remaining life of the target battery are generated from battery data 110 for predicting the remaining life of the target battery by the battery remaining life prediction method. You can.

일 실시예에 따르면, 대상 배터리의 잔여 수명 예측을 위해 배터리 데이터(110)가 특성 곡선 모델링부(120)에 입력될 수 있다(118). 일 실시예에서, 배터리 데이터(110)는 대상 배터리의 열화도(112), 대상 배터리의 기본 정보(114) 또는 대상 배터리의 용량 평가 정보(116) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 대상 배터리의 열화도(112)는 배터리의 성능 변화 정도를 지칭할 수 있다. 대상 배터리의 열화도(112)는 대상 배터리의 적어도 일부 셀에 대한 해체 분석을 통해 측정될 수 있다. 대상 배터리의 기본 정보(114)는 대상 배터리의 사양과 관련된 정보를 지칭할 수 있다. 대상 배터리의 기본 정보(114)는 대상 배터리의 입고 과정에서 획득될 수 있다. 또한, 대상 배터리의 용량 평가 정보(116)는 실제 배터리의 전류, 전압, 용량 등을 지칭할 수 있다. 대상 배터리의 용량 평가 정보(116)는 충방전 평가를 통해 획득될 수 있다. 배터리 데이터(110)에 대한 세부적인 내용은 도 4를 참조하여 후술된다.According to one embodiment, battery data 110 may be input to the characteristic curve modeling unit 120 to predict the remaining lifespan of the target battery (118). In one embodiment, the battery data 110 may include at least one of a deterioration degree 112 of the target battery, basic information 114 of the target battery, or capacity evaluation information 116 of the target battery. The degree of deterioration 112 of the target battery may refer to the degree of change in performance of the battery. The degree of deterioration 112 of the target battery may be measured through disassembly and analysis of at least some cells of the target battery. The basic information 114 of the target battery may refer to information related to the specifications of the target battery. Basic information 114 of the target battery may be obtained during the warehousing process of the target battery. Additionally, the capacity evaluation information 116 of the target battery may refer to the current, voltage, capacity, etc. of the actual battery. Capacity evaluation information 116 of the target battery may be obtained through charge/discharge evaluation. Details about the battery data 110 will be described later with reference to FIG. 4 .

일 실시예에 따르면, 대상 배터리의 열화 특성 곡선(130)은 수신된 배터리 데이터(110)에 기초하여 특성 곡선 모델링부(120)에 의해 모델링될 수 있다. 예를 들어, 대상 배터리의 열화 특성 곡선(130)은 대상 배터리의 열화도, 대상 배터리의 기본 정보, 대상 배터리의 용량 평가 정보 등을 인자로 하여 모델링될 수 있다. 모델링된 열화 특성 곡선(130)은 대상 배터리의 노화나 열화, 안전성 등을 추정하는데 사용될 수 있다.According to one embodiment, the deterioration characteristic curve 130 of the target battery may be modeled by the characteristic curve modeling unit 120 based on the received battery data 110. For example, the deterioration characteristic curve 130 of the target battery may be modeled using the degree of deterioration of the target battery, basic information of the target battery, and capacity evaluation information of the target battery as factors. The modeled degradation characteristic curve 130 can be used to estimate aging, deterioration, safety, etc. of the target battery.

일 실시예에 따르면, 배터리 잔여 수명 예측부(140)에 의해 대상 배터리의 열화 특성 곡선(130)으로부터 대상 배터리의 잔여 수명 예측 결과(150)가 산출될 수 있다. 예를 들어, 대상 배터리의 잔여 수명 예측 결과(150)는 대상 배터리의 적어도 일부에 대한 잔여 수명 곡선 형식으로 산출될 수 있다. 또한, 대상 배터리의 잔여 수명 예측 결과(150) 산출을 위해 기계학습 모델이 이용될 수 있다. According to one embodiment, the remaining lifespan prediction result 150 of the target battery may be calculated by the battery remaining lifespan prediction unit 140 from the deterioration characteristic curve 130 of the target battery. For example, the remaining lifespan prediction result 150 of the target battery may be calculated in the form of a remaining lifespan curve for at least a portion of the target battery. Additionally, a machine learning model may be used to calculate the remaining life prediction result 150 of the target battery.

이상 상술한 구성을 통해, 배터리 잔여 수명 예측 방법은 다양한 모델링 방식을 통해 배터리의 과거 이력을 모델링하고, 기계학습 모델을 통해 잔여 수명을 예측함으로써, 배터리를 재사용하려는 주체에게 객관적인 지표를 제공할 수 있다. 또한, 배터리 잔여 수명 예측 방법은 이와 같은 객관적인 지표를 제공함으로써 관련 신사업과 정부차원의 육성책 마련 등 관련 기술에 대한 수요를 증가시킬 수 있다. Through the above-described configuration, the battery remaining life prediction method models the past history of the battery through various modeling methods and predicts the remaining life through a machine learning model, thereby providing objective indicators to entities seeking to reuse the battery. . In addition, the battery remaining life prediction method can increase demand for related technologies, such as new businesses and government-level development measures, by providing such objective indicators.

도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 정보 처리 시스템(200)의 내부 구성을 나타내는 블록도이다. 정보 처리 시스템(200)은 메모리(210), 프로세서(220), 통신 모듈(230) 및 입출력 인터페이스(240)를 포함할 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 정보 처리 시스템(200)은 통신 모듈(230)을 이용하여 네트워크를 통해 정보 및/또는 데이터를 통신할 수 있도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 도 1의 특성 곡선 모델링부(120), 배터리 잔여 수명 예측부(140)는 정보 처리 시스템(200)의 프로세서(220)에 의해 동작될 수 있다.Figure 2 is a block diagram showing the internal configuration of the information processing system 200 according to an embodiment of the present disclosure. The information processing system 200 may include a memory 210, a processor 220, a communication module 230, and an input/output interface 240. As shown in FIG. 2, the information processing system 200 may be configured to communicate information and/or data over a network using a communication module 230. For example, the characteristic curve modeling unit 120 and the remaining battery life prediction unit 140 of FIG. 1 may be operated by the processor 220 of the information processing system 200.

메모리(210)는 비-일시적인 임의의 컴퓨터 판독 가능한 기록매체를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 메모리(210)는 RAM(random access memory), ROM(read only memory), 디스크 드라이브, SSD(solid state drive), 플래시 메모리(flash memory) 등과 같은 비소멸성 대용량 저장 장치(permanent mass storage device)를 포함할 수 있다. 다른 예로서, ROM, SSD, 플래시 메모리, 디스크 드라이브 등과 같은 비소멸성 대용량 저장 장치는 메모리와는 구분되는 별도의 영구 저장 장치로서 정보 처리 시스템(200)에 포함될 수 있다. 또한, 메모리(210)에는 운영체제와 적어도 하나의 프로그램 코드(예를 들어, 정보 처리 시스템(200)에 설치되어 구동되는 특성 곡선 모델링, 배터리 잔여 수명 예측 등을 위한 코드)가 저장될 수 있다.Memory 210 may include any non-transitory computer-readable recording medium. According to one embodiment, the memory 210 is a non-permanent mass storage device such as random access memory (RAM), read only memory (ROM), disk drive, solid state drive (SSD), flash memory, etc. mass storage device). As another example, non-perishable mass storage devices such as ROM, SSD, flash memory, disk drive, etc. may be included in the information processing system 200 as a separate persistent storage device that is distinct from memory. Additionally, the memory 210 may store an operating system and at least one program code (e.g., code for characteristic curve modeling, prediction of remaining battery life, etc. installed and driven in the information processing system 200).

이러한 소프트웨어 구성요소들은 메모리(210)와는 별도의 컴퓨터에서 판독 가능한 기록매체로부터 로딩될 수 있다. 이러한 별도의 컴퓨터에서 판독 가능한 기록매체는 이러한 정보 처리 시스템(200)에 직접 연결가능한 기록 매체를 포함할 수 있는데, 예를 들어, 플로피 드라이브, 디스크, 테이프, DVD/CD-ROM 드라이브, 메모리 카드 등의 컴퓨터에서 판독 가능한 기록매체를 포함할 수 있다. 다른 예로서, 소프트웨어 구성요소들은 컴퓨터에서 판독 가능한 기록매체가 아닌 통신 모듈(230)을 통해 메모리(210)에 로딩될 수도 있다. 예를 들어, 적어도 하나의 프로그램은 개발자들 또는 어플리케이션의 설치 파일을 배포하는 파일 배포 시스템이 통신 모듈(230)을 통해 제공하는 파일들에 의해 설치되는 컴퓨터 프로그램(예를 들어, 특성 곡선 모델링, 배터리 잔여 수명 예측, 배터리 상태 진단 등을 위한 프로그램 등)에 기반하여 메모리(210)에 로딩될 수 있다.These software components may be loaded from a computer-readable recording medium separate from the memory 210. Recording media readable by such a separate computer may include recording media directly connectable to the information processing system 200, for example, floppy drives, disks, tapes, DVD/CD-ROM drives, memory cards, etc. It may include a recording medium that can be read by a computer. As another example, software components may be loaded into the memory 210 through the communication module 230 rather than a computer-readable recording medium. For example, at least one program may be a computer program (e.g., characteristic curve modeling, battery It may be loaded into the memory 210 based on a program for predicting remaining lifespan, diagnosing battery status, etc.).

프로세서(220)는 기본적인 산술, 로직 및 입출력 연산을 수행함으로써, 컴퓨터 프로그램의 명령을 처리하도록 구성될 수 있다. 명령은 메모리(210) 또는 통신 모듈(230)에 의해 사용자 단말(미도시) 또는 다른 외부 시스템으로 제공될 수 있다. 예를 들어, 프로세서(220)는 메모리(210)와 같은 기록 장치에 저장된 프로그램 코드에 따라 수신되는 명령을 실행하도록 구성될 수 있다.The processor 220 may be configured to process instructions of a computer program by performing basic arithmetic, logic, and input/output operations. Commands may be provided to a user terminal (not shown) or another external system by the memory 210 or the communication module 230. For example, processor 220 may be configured to execute received instructions according to program code stored in a recording device such as memory 210.

통신 모듈(230)은 네트워크를 통해 사용자 단말(미도시)과 정보 처리 시스템(200)이 서로 통신하기 위한 구성 또는 기능을 제공할 수 있으며, 정보 처리 시스템(200)이 외부 시스템과 통신하기 위한 구성 또는 기능을 제공할 수 있다. 일 실시예에서, 정보 처리 시스템(200)의 프로세서(220)의 제어에 따라 제공되는 제어 신호, 명령, 데이터 등이 통신 모듈(230)과 네트워크를 거쳐 사용자 단말 및/또는 외부 시스템의 통신 모듈을 통해 사용자 단말 및/또는 외부 시스템으로 전송될 수 있다. 예를 들어, 정보 처리 시스템(200)은 통신 모듈(230)과 네트워크를 통해 배터리 잔여 수명, 배터리 상태 등을 사용자 단말 및/또는 외부 시스템으로 전달할 수 있다. 다른 실시예에서, 정보 처리 시스템(200)의 프로세서(220)는 통신 모듈(230)과 네트워크를 통해 사용자 단말 및/또는 외부 시스템으로부터 제어 신호, 명령, 데이터 등을 수신할 수 있다. 예를 들어, 정보 처리 시스템(200)의 프로세서(220)는 통신 모듈(230)과 네트워크를 통해 배터리 데이터 등을 사용자 단말 및/또는 외부 시스템으로부터 수신할 수 있다.The communication module 230 may provide a configuration or function for a user terminal (not shown) and the information processing system 200 to communicate with each other through a network, and a configuration for the information processing system 200 to communicate with an external system. Alternatively, a function may be provided. In one embodiment, control signals, commands, data, etc. provided under the control of the processor 220 of the information processing system 200 are transmitted to the user terminal and/or the communication module of the external system through the communication module 230 and the network. It may be transmitted to a user terminal and/or an external system. For example, the information processing system 200 may transmit remaining battery life, battery status, etc. to the user terminal and/or external system through the communication module 230 and the network. In another embodiment, the processor 220 of the information processing system 200 may receive control signals, commands, data, etc. from the user terminal and/or external system through the communication module 230 and the network. For example, the processor 220 of the information processing system 200 may receive battery data, etc. from the user terminal and/or an external system through the communication module 230 and a network.

또한, 정보 처리 시스템(200)의 입출력 인터페이스(240)는 정보 처리 시스템(200)과 연결되거나 정보 처리 시스템(200)이 포함할 수 있는 입력 또는 출력을 위한 장치(미도시)와의 인터페이스를 위한 수단일 수 있다. 도 2에서는 입출력 인터페이스(240)가 프로세서(220)와 별도로 구성된 요소로서 도시되었으나, 이에 한정되지 않으며, 입출력 인터페이스(240)가 프로세서(220)에 포함되도록 구성될 수 있다. 정보 처리 시스템(200)은 도 2의 구성요소들보다 더 많은 구성요소들을 포함할 수 있다. 그러나, 대부분의 종래기술적 구성요소들을 명확하게 도시할 필요성은 없다.In addition, the input/output interface 240 of the information processing system 200 is connected to the information processing system 200 or means for interfacing with a device (not shown) for input or output that the information processing system 200 may include. It can be. In FIG. 2 , the input/output interface 240 is shown as an element configured separately from the processor 220, but the present invention is not limited thereto, and the input/output interface 240 may be included in the processor 220. Information processing system 200 may include more components than those in FIG. 2 . However, there is no need to clearly show most prior art components.

정보 처리 시스템(200)의 프로세서(220)는 복수의 사용자 단말 및/또는 복수의 외부 시스템으로부터 수신된 정보 및/또는 데이터를 관리, 처리 및/또는 저장하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 프로세서(220)는 대상 배터리의 잔여 수명 예측을 위한 배터리 데이터를 수집하고, 배터리 데이터에 기초하여 대상 배터리의 열화에 대한 특성 곡선을 모델링할 수 있다. 또한, 프로세서(220)는 기계학습 모델을 이용하여 특성 곡선으로부터 대상 배터리의 잔여 수명을 예측할 수 있다. 또한, 프로세서(220)는 대상 배터리의 예상 잔여 수명에 기초하여 대상 배터리의 상태 진단 결과를 생성할 수 있다.The processor 220 of the information processing system 200 may be configured to manage, process, and/or store information and/or data received from a plurality of user terminals and/or a plurality of external systems. For example, the processor 220 may collect battery data for predicting the remaining lifespan of the target battery and model a characteristic curve for deterioration of the target battery based on the battery data. Additionally, the processor 220 may predict the remaining lifespan of the target battery from the characteristic curve using a machine learning model. Additionally, the processor 220 may generate a status diagnosis result of the target battery based on the expected remaining lifespan of the target battery.

도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른 프로세서(220)의 내부 구성을 나타내는 기능적인 블록도이다. 도시된 바와 같이, 프로세서(220)는 특성 곡선 모델링부(310), 배터리 잔여 수명 예측부(320) 및 배터리 상태 진단부(330)를 포함할 수 있다. 이 경우, 특성 곡선 모델링부(310) 및 배터리 잔여 수명 예측부(320)는 도 1에서 도시된 특성 곡선 모델링부(120) 및 배터리 잔여 수명 예측부(140)에 대응할 수 있다. 또한, 특성 곡선 모델링부(310), 배터리 잔여 수명 예측부(320) 및 배터리 상태 진단부(330)와 관련된 프로그램은 임의의 저장 매체(예: 메모리(210) 등)에 저장되거나 로딩되어, 프로세서(220)에 의해 접근되거나 실행될 수 있다.FIG. 3 is a functional block diagram showing the internal configuration of the processor 220 according to an embodiment of the present disclosure. As shown, the processor 220 may include a characteristic curve modeling unit 310, a remaining battery life prediction unit 320, and a battery state diagnosis unit 330. In this case, the characteristic curve modeling unit 310 and the remaining battery life prediction unit 320 may correspond to the characteristic curve modeling unit 120 and the remaining battery life predicting unit 140 shown in FIG. 1 . In addition, programs related to the characteristic curve modeling unit 310, the remaining battery life prediction unit 320, and the battery status diagnosis unit 330 are stored or loaded in any storage medium (e.g., memory 210, etc.), and are stored in the processor. It can be accessed or executed by (220).

일 실시예에 따르면, 특성 곡선 모델링부(310)는 수신된 배터리 데이터에 기초하여 대상 배터리의 열화 특성 곡선을 모델링할 수 있다. 예를 들어, 특성 곡선 모델링부(310)는 대상 배터리의 열화도, 대상 배터리의 기본 정보, 대상 배터리의 용량 평가 정보 등을 인자로 하여 과거 데이터를 모델링할 수 있다.According to one embodiment, the characteristic curve modeling unit 310 may model a deterioration characteristic curve of a target battery based on received battery data. For example, the characteristic curve modeling unit 310 may model past data using the degree of deterioration of the target battery, basic information of the target battery, and capacity evaluation information of the target battery as factors.

일 실시예에 따르면, 특성 곡선 모델링부(310)는 열화 특성 곡선의 모델링 방식으로서 다양한 방식들을 활용할 수 있다. 예를 들어, 배터리 내부의 물리, 화학적인 반응을 상세히 기술하는 물리적인 모델링 방식, 배터리의 특성을 변수와 특별한 수식을 사용하여 실험 데이터와 일치시키는 실험적 모델링 방식, 전기 회로 모델, 확률적 모델 등 기존 모델을 사용하는 방식, 물리적 법칙을 바탕으로 배터리의 특성을 실험 데이터에 일치시키는 방식 등이 활용될 수 있다. According to one embodiment, the characteristic curve modeling unit 310 may utilize various methods as modeling methods for the deterioration characteristic curve. For example, a physical modeling method that describes in detail the physical and chemical reactions inside the battery, an experimental modeling method that matches the characteristics of the battery with experimental data using variables and special formulas, an electric circuit model, a stochastic model, etc. Methods such as using models and matching battery characteristics to experimental data based on physical laws can be used.

일 실시예에 따르면, 배터리 잔여 수명 예측부(320)는 대상 배터리의 열화 특성 곡선으로부터 대상 배터리의 잔여 수명 예측 결과를 산출할 수 있다. 이를 위해, 배터리 잔여 수명 예측부(320)는 기계학습 모델을 이용할 수 있다. 배터리 잔여 수명 예측부(320)의 기계학습 모델은 열화 특성 곡선과 연관된 데이터를 입력으로, 잔여 수명 예측 결과를 출력으로 할 수 있으며, 연속된 시계열 데이터에 대한 예측으로 입력 대 출력이 다대다(N:N)인 모델로 학습하여 사용될 수 있다. 예를 들어, 배터리 잔여 수명 예측부(320)의 기계학습 모델은 시계열 데이터 학습 및 예측에 특화된 인공신경망(예: RNN) 모델을 포함할 수 있다. 배터리 잔여 수명 예측부(320)의 기계학습 모델 구조에 대한 세부적인 내용은 도 6을 참조하여 후술된다.According to one embodiment, the remaining battery life prediction unit 320 may calculate a prediction result of the remaining lifespan of the target battery from the deterioration characteristic curve of the target battery. To this end, the remaining battery life prediction unit 320 may use a machine learning model. The machine learning model of the battery remaining life prediction unit 320 can use data related to the deterioration characteristic curve as input and the remaining life prediction result as output, and the input to output is many-to-output due to prediction of continuous time series data (N :N) can be learned and used as a model. For example, the machine learning model of the battery remaining life prediction unit 320 may include an artificial neural network (eg, RNN) model specialized for learning and predicting time series data. Details of the machine learning model structure of the battery remaining life prediction unit 320 will be described later with reference to FIG. 6.

일 실시예에 따르면, 배터리 상태 진단부(330)는 대상 배터리의 예상 잔여 수명에 기초하여 대상 배터리의 상태 진단 결과를 생성할 수 있다. 예를 들어, 배터리 상태 진단부(330)는 대상 배터리의 상태 진단 등급을 평가할 수 있다. 이 경우, 배터리 상태 진단부(330)는 대상 배터리의 예상 수명과 안전성 등을 수치화하고 미리 결정된 등급 기준에 따라 해당하는 등급을 정할 수 있다. 다른 예로서, 배터리 상태 진단부(330)는 대상 배터리의 활용 추천 정보를 생성할 수 있다. 이 경우, 배터리 상태 진단부(330)는 대상 배터리의 상태에 따른 활용처에 대한 정보를 제공할 수 있다.According to one embodiment, the battery status diagnosis unit 330 may generate a status diagnosis result of the target battery based on the expected remaining lifespan of the target battery. For example, the battery status diagnosis unit 330 may evaluate the status diagnosis level of the target battery. In this case, the battery status diagnosis unit 330 can quantify the expected lifespan and safety of the target battery and determine the corresponding grade according to predetermined grade standards. As another example, the battery status diagnosis unit 330 may generate utilization recommendation information for the target battery. In this case, the battery status diagnosis unit 330 may provide information on utilization according to the status of the target battery.

일 실시예에 따르면 데이터베이스(340)는 배터리 상태 진단을 위한 다양한 데이터를 수집하여 보관할 수 있다. 또한, 데이터베이스(340)는 대상 배터리의 수명 예측 결과 및 대상 배터리의 상태 진단 결과를 저장 및 조회할 수 있다. 프로세서(220)는 데이터베이스(340)와 통신하며 대상 배터리의 잔여 수명 예측을 위한 배터리 데이터, 수명 예측 결과, 상태 진단 결과 등을 주고받을 수 있다.According to one embodiment, the database 340 may collect and store various data for diagnosing battery status. Additionally, the database 340 can store and query the life expectancy results of the target battery and the status diagnosis results of the target battery. The processor 220 communicates with the database 340 and can exchange battery data for predicting the remaining life of the target battery, life prediction results, status diagnosis results, etc.

도 3에서 프로세서(220) 각각의 구성 요소들은 기능적으로 구분되는 기능 요소들을 나타낸 것으로, 복수의 구성요소가 실제 물리적 환경에서 서로 통합되는 형태로 구현될 수 있다. 또한, 도 3에서는 프로세서(220)는 특성 곡선 모델링부(310), 배터리 잔여 수명 예측부(320) 및 배터리 상태 진단부(330)로 나누어서 구현되었으나, 이에 한정되지 않으며, 일부 구성이 생략되거나 다른 구성이 추가될 수 있다.In FIG. 3, each component of the processor 220 represents functionally distinct functional elements, and a plurality of components may be implemented in an integrated manner in an actual physical environment. In addition, in FIG. 3, the processor 220 is implemented by dividing it into a characteristic curve modeling unit 310, a remaining battery life prediction unit 320, and a battery status diagnosis unit 330, but this is not limited to this, and some components are omitted or other components are implemented. Configurations may be added.

도 4는 본 개시의 일 실시예에 따라 배터리 데이터(432, 452, 462)가 데이터베이스(340)에 저장되는 예시를 나타내는 도면이다. 일 실시예에 따르면, 데이터베이스(340)에 저장되는 배터리 데이터는 용량 평가 정보(432), 배터리 열화도(452), 셀 기본 정보(462)를 포함할 수 있다.FIG. 4 is a diagram illustrating an example in which battery data 432, 452, and 462 are stored in the database 340 according to an embodiment of the present disclosure. According to one embodiment, battery data stored in the database 340 may include capacity evaluation information 432, battery deterioration degree 452, and cell basic information 462.

일 실시예에 따르면, 대상 배터리는 재사용, 재활용 진단을 위해 입고될 수 있다(410). 이 경우, 대상 배터리는 사용 후 배터리(폐배터리)일 수 있으며 전기차에서 탈거된 상태로 입고될 수 있다. 그런 다음, 대상 배터리의 배터리 팩은 케이스와 분리될 수 있다(412). 또한, 대상 배터리의 팩은 복수 개의 모듈로 분리될 수 있으며, 복수 개의 배터리 모듈 각각은 복수 개의 셀로 분리될 수 있다(414). 한편, 대상 배터리가 입고되면서 배터리 입고 시스템(460)에 대상 배터리의 기본 정보가 입력될 수 있다(418). 배터리 입고 시스템(460)은 일종의 전산 시스템으로서 입고된 배터리에 대한 기본 정보를 저장할 수 있다.According to one embodiment, the target battery may be received for reuse and recycling diagnosis (410). In this case, the target battery may be a used battery (waste battery) and may be received in a state removed from the electric vehicle. Then, the battery pack of the target battery can be separated from the case (412). Additionally, the target battery pack may be divided into a plurality of modules, and each of the plurality of battery modules may be divided into a plurality of cells (414). Meanwhile, as the target battery is received, basic information about the target battery may be input into the battery storage system 460 (418). The battery storage system 460 is a type of computer system and can store basic information about the batteries received.

일 실시예에 따르면, 대상 배터리의 전체 또는 일부 셀에 대해 셀 충방전 평가(420)가 수행될 수 있다. 셀 충방전 평가(420)는 대상 배터리의 적어도 일부 셀을 대상으로 반복적인 충전 및 방전 과정을 통해 대상 배터리 셀의 용량 등을 평가하는 과정을 지칭할 수 있다. 셀 충방전 평가(420)를 통해 대상 배터리 셀의 전기적 특성을 측정할 수 있다(422). 평가 데이터 시스템(430)은 셀 충방전 평가(420)를 통해 생성된 데이터를 자동으로 수집하여 적재할 수 있다. According to one embodiment, cell charge/discharge evaluation 420 may be performed on all or some cells of the target battery. Cell charge/discharge evaluation 420 may refer to a process of evaluating the capacity of a target battery cell through a repetitive charging and discharging process for at least some cells of the target battery. The electrical characteristics of the target battery cell can be measured through cell charge/discharge evaluation (420) (422). The evaluation data system 430 can automatically collect and load data generated through cell charge/discharge evaluation 420.

일 실시예에 따르면, 대상 배터리의 전체 또는 일부 셀에 대하여 셀 해체 분석(440)이 수행될 수 있다. 셀 해체 분석(440)은 대상 배터리의 적어도 일부 셀을 4대 소재인 양극, 음극, 분리막, 전해질 등으로 해체하고 분석하여 분석 데이터를 생성하는 과정을 지칭할 수 있다. 셀 해체 분석(440)을 통해 대상 배터리의 적어도 일부 셀의 소재에 대한 결정 구조, 표면 형상, 단면 형상, 부반응물 등을 정량화하여 분석될 수 있다(442). 셀 해체 분석(440)을 통해 생성된 분석 데이터는 분석 데이터 시스템(450) 상에 적재될 수 있다.According to one embodiment, cell disassembly analysis 440 may be performed on all or some cells of the target battery. Cell disassembly analysis 440 may refer to the process of generating analysis data by disassembling and analyzing at least some cells of the target battery into four major materials, such as anode, cathode, separator, and electrolyte. Through the cell disassembly analysis (440), the crystal structure, surface shape, cross-sectional shape, side reactants, etc. of the materials of at least some cells of the target battery can be quantified and analyzed (442). Analysis data generated through cell disassembly analysis 440 may be loaded on the analysis data system 450.

일 실시예에 따르면, 평가 데이터 시스템(430)은 적재된 대상 배터리의 용량 평가 정보(432)를 데이터베이스(340)로 전송할 수 있다. 대상 배터리의 용량 평가 정보(432)는 대상 배터리의 전류, 전압, 용량 등 실제 사용 가능한 셀 정보를 포함할 수 있다. 또한, 분석 데이터 시스템(450)은 적재된 대상 배터리의 열화도(452)를 데이터베이스(340)로 전송할 수 있다. 대상 배터리의 열화도(452)는 대상 배터리 셀의 해체 분석을 통해 측정된 변화 정도를 포함할 수 있다. 마찬가지로, 배터리 입고 시스템(460)은 대상 배터리의 셀 기본 정보(462)를 데이터베이스(340)로 전송할 수 있다. 대상 배터리의 셀 기본 정보(462)는 대상 배터리 셀의 제조사, 제조 일자, 일련번호, 셀 형태, 전류, 전압 용량 등 배터리의 사양과 관련된 정보를 포함할 수 있다. 전송된 대상 배터리의 용량 평가 정보(432), 열화도(452) 및 셀 기본 정보(462)는 배터리 셀의 ID 별로 데이터베이스(340)에 저장될 수 있다.According to one embodiment, the evaluation data system 430 may transmit the capacity evaluation information 432 of the loaded target battery to the database 340. Capacity evaluation information 432 of the target battery may include information on cells that can actually be used, such as current, voltage, and capacity of the target battery. Additionally, the analysis data system 450 may transmit the degree of deterioration 452 of the loaded target battery to the database 340. The degree of deterioration 452 of the target battery may include the degree of change measured through disassembly analysis of the target battery cell. Likewise, the battery storage system 460 may transmit basic cell information 462 of the target battery to the database 340. The cell basic information 462 of the target battery may include information related to the specifications of the battery, such as the manufacturer, manufacturing date, serial number, cell type, current, and voltage capacity of the target battery cell. The transmitted capacity evaluation information 432, deterioration degree 452, and cell basic information 462 of the target battery may be stored in the database 340 for each ID of the battery cell.

도 5는 본 개시의 일 실시예에 따른 대상 배터리의 수명 곡선(500)의 예시를 나타내는 도면이다. 일 실시예에 따르면, 대상 배터리의 수명 곡선(500)은 대상 배터리의 용량 평가 정보(510), 대상 배터리의 열화 특성 곡선(520) 및 대상 배터리의 잔여 수명 곡선(530)을 포함하여 표시될 수 있다. 이 경우, 대상 배터리의 용량 평가 정보(510)는 대상 배터리의 충방전 용량이 80% 일 때의 사용 기간을 포함할 수 있다.FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a lifespan curve 500 of a target battery according to an embodiment of the present disclosure. According to one embodiment, the lifespan curve 500 of the target battery may be displayed including capacity evaluation information 510 of the target battery, a deterioration characteristic curve 520 of the target battery, and a remaining lifespan curve 530 of the target battery. there is. In this case, the capacity evaluation information 510 of the target battery may include the use period when the charge/discharge capacity of the target battery is 80%.

일 실시예에 따르면, 대상 배터리의 열화 특성 곡선(520)은 대상 배터리의 용량 평가 정보, 대상 배터리의 열화도, 대상 배터리의 기본 정보 등을 인자로 하여 모델링될 수 있다. 대상 배터리의 사용 이력과 관련된 데이터가 대부분 존재하지 않기 때문에, 대상 배터리의 열화 특성 곡선(520)은 대상 배터리의 노화, 열화, 안정성 등을 대상 배터리의 정밀한 잔존가치 측정을 위해 사용 이력을 대체하여 이용될 수 있다. According to one embodiment, the deterioration characteristic curve 520 of the target battery may be modeled using capacity evaluation information of the target battery, degree of deterioration of the target battery, basic information of the target battery, etc. as factors. Since most of the data related to the usage history of the target battery does not exist, the deterioration characteristic curve 520 of the target battery is used in place of the usage history to accurately measure the residual value of the target battery, such as aging, deterioration, and stability. It can be.

일 실시예에 따르면, 대상 배터리의 잔여 수명 곡선(530)은 대상 배터리의 미래 수명 곡선을 예측한 그래프를 지칭할 수 있다. 일반적으로, 배터리의 SoH가 80% 이하인 경우 특정 시점에서 급격하게 열화되는 특성이 존재하기 때문에 잔여 수명은 배터리의 재사용에서 중요한 고려 요소일 수 있다. 따라서, 대상 배터리의 잔여 수명 예측을 위해 기계학습 모델이 이용될 수 있으며, 기계학습 모델은 대상 배터리의 열화 특성 곡선(520)으로부터 예측되는 대상 배터리의 잔여 수명 곡선(530)을 출력할 수 있다. According to one embodiment, the remaining lifespan curve 530 of the target battery may refer to a graph predicting the future lifespan curve of the target battery. In general, when the SoH of a battery is 80% or less, the remaining lifespan may be an important consideration in the reuse of the battery because it has the characteristic of rapidly deteriorating at a certain point. Therefore, a machine learning model can be used to predict the remaining lifespan of the target battery, and the machine learning model can output a remaining lifespan curve 530 of the target battery predicted from the deterioration characteristic curve 520 of the target battery.

도 6은 본 개시의 일 실시예에 따른 기계학습 모델의 예시를 나타내는 도면이다. 일 실시예에 따르면, 기계학습 모델로서 인공신경망 모델(600)이 이용될 수 있다. 인공신경망 모델(600)은, 기계학습 모델의 일 예로서, 기계학습(Machine Learning) 기술과 인지과학에서, 생물학적 신경망의 구조에 기초하여 구현된 통계학적 학습 알고리즘 또는 그 알고리즘을 실행하는 구조이다.Figure 6 is a diagram showing an example of a machine learning model according to an embodiment of the present disclosure. According to one embodiment, the artificial neural network model 600 may be used as a machine learning model. The artificial neural network model 600 is an example of a machine learning model, and in machine learning technology and cognitive science, it is a statistical learning algorithm implemented based on the structure of a biological neural network or a structure for executing the algorithm.

일 실시예에 따르면, 인공신경망 모델(600)은, 생물학적 신경망에서와 같이 시냅스의 결합으로 네트워크를 형성한 인공 뉴런인 노드(Node)들이 시냅스의 가중치를 반복적으로 조정하여, 특정 입력에 대응한 올바른 출력과 추론된 출력 사이의 오차가 감소되도록 학습함으로써, 문제 해결 능력을 가지는 기계학습 모델을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 인공신경망 모델(600)은 기계학습, 딥러닝 등의 인공지능 학습법에 사용되는 임의의 확률 모델, 뉴럴 네트워크 모델 등을 포함할 수 있다.According to one embodiment, the artificial neural network model 600 has nodes, which are artificial neurons that form a network through the combination of synapses, as in a biological neural network, repeatedly adjusting the weights of synapses to determine the correct input corresponding to a specific input. By learning to reduce the error between the output and the inferred output, a machine learning model with problem-solving capabilities can be represented. For example, the artificial neural network model 600 may include a random probability model, a neural network model, etc. used in artificial intelligence learning methods such as machine learning and deep learning.

일 실시예에 따르면, 추출된 특징으로부터 대상 배터리의 잔여 수명을 예측하기 위한 기계학습 모델은 인공신경망 모델(600)의 형태로 생성될 수 있다. 인공신경망 모델(600)은 다층의 노드들과 이들 사이의 연결로 구성된 다층 퍼셉트론(MLP: multilayer perceptron)으로 구현된다. 본 실시예에 따른 인공신경망 모델(600)은 MLP를 포함하는 다양한 인공신경망 모델 구조들 중의 하나를 이용하여 구현될 수 있다. 도 6에 도시된 바와 같이, 인공신경망 모델(600)은, 외부로부터 입력 신호 또는 데이터(610)를 수신하는 입력층(620), 입력 데이터에 대응한 출력 신호 또는 데이터(650)를 출력하는 출력층(640), 입력층(620)과 출력층(640) 사이에 위치하며 입력층(620)으로부터 신호를 받아 특성을 추출하여 출력층(640)으로 전달하는 n개(여기서, n은 양의 정수)의 은닉층(630_1 내지 630_n)으로 구성된다. 여기서, 출력층(640)은 은닉층(630_1 내지 630_n)으로부터 신호를 받아 외부로 출력한다.According to one embodiment, a machine learning model for predicting the remaining lifespan of a target battery from extracted features may be created in the form of an artificial neural network model 600. The artificial neural network model 600 is implemented as a multilayer perceptron (MLP) consisting of multiple layers of nodes and connections between them. The artificial neural network model 600 according to this embodiment can be implemented using one of various artificial neural network model structures including MLP. As shown in FIG. 6, the artificial neural network model 600 includes an input layer 620 that receives an input signal or data 610 from the outside, and an output layer that outputs an output signal or data 650 corresponding to the input data. (640), located between the input layer 620 and the output layer 640, receives a signal from the input layer 620, extracts the characteristics, and transmits it to the output layer 640. n (where n is a positive integer) It consists of hidden layers (630_1 to 630_n). Here, the output layer 640 receives signals from the hidden layers 630_1 to 630_n and outputs them to the outside.

인공신경망 모델(600)의 학습 방법에는, 교사 신호(정답)의 입력에 의해서 문제의 해결에 최적화되도록 학습하는 지도 학습(Supervised Learning) 방법과, 교사 신호를 필요로 하지 않는 비지도 학습(Unsupervised Learning) 방법이 있다. 일 실시예에 따르면, 컴퓨팅 장치(예: 정보 처리 시스템 등)는 기계학습 모델에 대하여 복수의 배터리의 각각의 열화 특성 곡선, 복수의 배터리의 각각의 열화 특성 곡선에 대응하는 잔여 수명 및/또는 잔여 수명 곡선, 즉 정답 데이터(Ground Truth Data) 등을 포함한 학습 데이터를 이용하여 인공신경망 모델(600)을 학습시킬 수 있다. The learning method of the artificial neural network model 600 includes a supervised learning method that learns to optimize problem solving by inputting a teacher signal (correct answer), and an unsupervised learning method that does not require a teacher signal. ) There is a way. According to one embodiment, a computing device (e.g., an information processing system, etc.) may determine each deterioration characteristic curve of a plurality of batteries, the remaining life and/or remaining life corresponding to each deterioration characteristic curve of the plurality of batteries, with respect to the machine learning model. The artificial neural network model 600 can be trained using learning data including the lifespan curve, that is, ground truth data, etc.

일 실시예에 따르면, 기계학습 모델에서 인공신경망 모델(600)의 입력변수는, 대상 배터리의 열화 특성 곡선을 포함할 수 있다. 이와 같이 상술된 입력변수가 입력층(620)을 통해 입력되는 경우, 인공신경망 모델(600)의 출력층(640)에서 출력되는 출력변수는 대상 배터리의 잔여 수명(또는 대상 배터리의 잔여 수명 곡선)이 될 수 있다.According to one embodiment, the input variable of the artificial neural network model 600 in the machine learning model may include a deterioration characteristic curve of the target battery. In this way, when the above-described input variables are input through the input layer 620, the output variables output from the output layer 640 of the artificial neural network model 600 are the remaining lifespan of the target battery (or the remaining lifespan curve of the target battery). It can be.

이와 같이, 인공신경망 모델(600)의 입력층(620)과 출력층(640)에 복수의 입력변수와 대응되는 복수의 출력변수가 각각 매칭되고, 입력층(620), 은닉층(630_1 내지 630_n) 및 출력층(640)에 포함된 노드들 사이의 시냅스 값이 조정됨으로써, 특정 입력에 대응한 올바른 출력이 추출될 수 있도록 학습될 수 있다. 이러한 학습 과정을 통해, 인공신경망 모델(600)의 입력변수에 숨겨져 있는 특성을 파악할 수 있고, 입력변수에 기초하여 계산된 출력변수와 목표 출력 간의 오차가 줄어들도록 인공신경망 모델(600)의 노드들 사이의 시냅스 값(또는 가중치)을 조정할 수 있다. In this way, a plurality of input variables and a plurality of output variables corresponding to the input layer 620 and the output layer 640 of the artificial neural network model 600 are matched, respectively, and the input layer 620, the hidden layers 630_1 to 630_n, and By adjusting the synapse values between nodes included in the output layer 640, learning can be done so that the correct output corresponding to a specific input can be extracted. Through this learning process, the characteristics hidden in the input variables of the artificial neural network model 600 can be identified, and the nodes of the artificial neural network model 600 can be connected to reduce the error between the output variable calculated based on the input variable and the target output. You can adjust the synapse values (or weights) between them.

일 실시예에서, 컴퓨팅 장치는 배터리의 열화 특성 곡선을 입력받아, 정답 데이터(ground truth)인 배터리의 잔여 수명과 기계학습 모델로부터 출력된 배터리의 잔여 수명과의 손실(loss)을 최소화하도록 기계학습 모델을 학습시킬 수 있다. 이렇게 학습된 인공신경망 모델(600)을 이용하여, 기계학습 모델로부터 대상 배터리의 잔여 수명을 자동으로 생성할 수 있다. In one embodiment, the computing device receives the deterioration characteristic curve of the battery and performs machine learning to minimize the loss between the remaining lifespan of the battery, which is the ground truth, and the remaining lifespan of the battery output from the machine learning model. You can train a model. Using the artificial neural network model 600 learned in this way, the remaining lifespan of the target battery can be automatically generated from the machine learning model.

도 7은 본 개시의 일 실시예에 따라 사용자 단말(720) 상에 대상 배터리의 상태 진단 결과가 제공되는 예시를 나타내는 도면이다. 일 실시예에 따르면, 사용자(710)는 사용자 단말(720)을 통해 대상 배터리의 상태 진단 등급(730), 대상 배터리의 예상 잔여 수명(740) 및 대상 배터리의 활용 추천 정보(750)를 포함한 대상 배터리의 상태 진단 결과를 제공받을 수 있다 FIG. 7 is a diagram illustrating an example in which a status diagnosis result of a target battery is provided on the user terminal 720 according to an embodiment of the present disclosure. According to one embodiment, the user 710 receives a target battery including a status diagnosis grade 730 of the target battery, an expected remaining lifespan of the target battery 740, and utilization recommendation information 750 of the target battery through the user terminal 720. You can receive battery status diagnosis results.

일 실시예에 따르면, 대상 배터리의 상태 진단 결과로서 대상 배터리의 상태 진단 등급(730)이 사용자 단말(720) 상에 표시될 수 있다. 대상 배터리의 상태 진단 등급(730)은 대상 배터리의 예상 수명과 안전성 등을 수치화하여 미리 결정된 기준에 따라 정해진 등급을 지칭할 수 있다. 예를 들어, 도 7에서 도시된 바와 같이, 대상 배터리의 상태 진단 등급(730)은 정해진 등급 중 하나로 표시될 수 있으며, 대상 배터리의 상태를 수치화한 값이 함께 표시될 수 있다.According to one embodiment, as a result of diagnosing the condition of the target battery, the status diagnosis grade 730 of the target battery may be displayed on the user terminal 720. The status diagnosis grade 730 of the target battery may refer to a grade determined according to predetermined standards by quantifying the expected lifespan and safety of the target battery. For example, as shown in FIG. 7 , the status diagnosis grade 730 of the target battery may be displayed as one of the specified grades, and a numerical value of the status of the target battery may also be displayed.

일 실시예에 따르면, 대상 배터리의 상태 진단 결과로서 대상 배터리의 예상 잔여 수명(740)이 사용자 단말(720) 상에 표시될 수 있다. 예를 들어, 도 7에서 도시된 바와 같이, 대상 배터리의 예상 잔여 수명(740)은 기계학습 모델을 이용하여 산출된 대상 배터리의 잔여 수명 곡선을 포함하여 표시될 수 있다.According to one embodiment, the expected remaining life 740 of the target battery may be displayed on the user terminal 720 as a result of diagnosing the status of the target battery. For example, as shown in FIG. 7, the expected remaining lifespan 740 of the target battery may be displayed including the remaining lifespan curve of the target battery calculated using a machine learning model.

일 실시예에 따르면, 대상 배터리의 상태 진단 결과로서 대상 배터리의 활용 추천 정보(750)가 사용자 단말(720) 상에 표시될 수 있다. 대상 배터리의 활용 추천 정보(750)는 대상 배터리의 상태에 따른 활용처에 대한 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 대상 배터리가 폐배터리인 경우 활용 추천 정보(750)는 대상 배터리가 다른 활용처인 ESS, 이동형 충전기, 모바일 이동 장치의 배터리로서 적합한 정도를 포함하여 표시될 수 있다. According to one embodiment, recommendation information 750 for utilization of the target battery may be displayed on the user terminal 720 as a result of diagnosing the status of the target battery. The utilization recommendation information 750 of the target battery may include information about a use depending on the state of the target battery. For example, if the target battery is a waste battery, the utilization recommendation information 750 may be displayed including the degree to which the target battery is suitable as a battery for other uses such as ESS, mobile charger, or mobile mobile device.

도 8은 본 개시의 일 실시예에 따른 기계학습 기반 배터리 잔여 수명 예측 방법(800)을 나타내는 흐름도이다. 방법(800)은 정보 처리 시스템의 적어도 하나의 프로세서(예: 프로세서(220))에 의해 수행될 수 있다. 도시된 바와 같이, 방법(800)은 대상 배터리의 잔여 수명 예측을 위한 배터리 데이터를 수신함으로써 개시될 수 있다(S810). 일 실시예에서 대상 배터리는 폐배터리를 포함할 수 있다.Figure 8 is a flowchart showing a machine learning-based remaining battery life prediction method 800 according to an embodiment of the present disclosure. Method 800 may be performed by at least one processor (e.g., processor 220) of an information processing system. As shown, the method 800 may begin by receiving battery data for predicting the remaining lifespan of a target battery (S810). In one embodiment, the target battery may include a waste battery.

일 실시예에서, 배터리 데이터는 대상 배터리의 열화도, 대상 배터리의 기본 정보 또는 대상 배터리의 용량 평가 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 대상 배터리의 열화도는 대상 배터리의 적어도 일부 셀에 대한 해체 분석을 통해 획득될 수 있다. 또한, 대상 배터리의 용량 평가 정보는 대상 배터리의 적어도 일부 셀에 대한 충방전 평가를 통해 획득될 수 있다.In one embodiment, the battery data may include at least one of a degree of deterioration of the target battery, basic information of the target battery, or capacity evaluation information of the target battery. In one embodiment, the degree of deterioration of the target battery may be obtained through disassembly analysis of at least some cells of the target battery. Additionally, capacity evaluation information of the target battery may be obtained through charge/discharge evaluation of at least some cells of the target battery.

그런 다음, 프로세서는 배터리 데이터에 기초하여, 대상 배터리의 열화에 대한 특성 곡선을 모델링할 수 있다(S820). 마지막으로, 프로세서는 기계학습 모델을 이용하여, 특성 곡선으로부터 대상 배터리의 잔여 수명을 예측할 수 있다(S830). Then, the processor may model a characteristic curve for deterioration of the target battery based on the battery data (S820). Finally, the processor can predict the remaining lifespan of the target battery from the characteristic curve using a machine learning model (S830).

일 실시예에서, 프로세서는 대상 배터리의 예상 잔여 수명에 기초하여 대상 배터리의 상태 진단 결과를 생성할 수 있다. 일 실시예에서, 대상 배터리의 상태 진단 결과는 대상 배터리의 상태 진단 등급을 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 대상 배터리의 상태 진단 결과는 대상 배터리의 활용 추천 결과를 포함할 수 있다.In one embodiment, the processor may generate a status diagnosis result of the target battery based on the expected remaining lifespan of the target battery. In one embodiment, the status diagnosis result of the target battery may include a status diagnosis grade of the target battery. In another embodiment, the status diagnosis result of the target battery may include a result of recommending utilization of the target battery.

도 8에서 도시한 흐름도 및 상술한 설명은 일 예시일 뿐이며, 일부 실시예에서는 다르게 구현될 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예에서는 각 단계의 순서가 바뀌거나, 일부 단계가 반복 수행되거나, 일부 단계가 생략되거나, 일부 단계가 추가될 수 있다.The flowchart shown in FIG. 8 and the above description are only examples and may be implemented differently in some embodiments. For example, in some embodiments, the order of each step may be changed, some steps may be performed repeatedly, some steps may be omitted, or some steps may be added.

상술한 방법은 컴퓨터에서 실행하기 위해 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램으로 제공될 수 있다. 매체는 컴퓨터로 실행 가능한 프로그램을 계속 저장하거나, 실행 또는 다운로드를 위해 임시 저장하는 것일 수도 있다. 또한, 매체는 단일 또는 수개 하드웨어가 결합된 형태의 다양한 기록수단 또는 저장수단일 수 있는데, 어떤 컴퓨터 시스템에 직접 접속되는 매체에 한정되지 않고, 네트워크 상에 분산 존재하는 것일 수도 있다. 매체의 예시로는, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM 및 DVD 와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical medium), 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등을 포함하여 프로그램 명령어가 저장되도록 구성된 것이 있을 수 있다. 또한, 다른 매체의 예시로, 애플리케이션을 유통하는 앱 스토어나 기타 다양한 소프트웨어를 공급 내지 유통하는 사이트, 서버 등에서 관리하는 기록매체 내지 저장매체도 들 수 있다.The above-described method may be provided as a computer program stored in a computer-readable recording medium for execution on a computer. The medium may continuously store a computer-executable program, or may temporarily store it for execution or download. In addition, the medium may be a variety of recording or storage means in the form of a single or several pieces of hardware combined. It is not limited to a medium directly connected to a computer system and may be distributed over a network. Examples of media include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tapes, optical recording media such as CD-ROMs and DVDs, magneto-optical media such as floptical disks, And there may be something configured to store program instructions, including ROM, RAM, flash memory, etc. Additionally, examples of other media include recording or storage media managed by app stores that distribute applications, sites or servers that supply or distribute various other software, etc.

본 개시의 방법, 동작 또는 기법들은 다양한 수단에 의해 구현될 수도 있다. 예를 들어, 이러한 기법들은 하드웨어, 펌웨어, 소프트웨어, 또는 이들의 조합으로 구현될 수도 있다. 본원의 개시와 연계하여 설명된 다양한 예시적인 논리적 블록들, 모듈들, 회로들, 및 알고리즘 단계들은 전자 하드웨어, 컴퓨터 소프트웨어, 또는 양자의 조합들로 구현될 수도 있음을 통상의 기술자들은 이해할 것이다. 하드웨어 및 소프트웨어의 이러한 상호 대체를 명확하게 설명하기 위해, 다양한 예시적인 구성요소들, 블록들, 모듈들, 회로들, 및 단계들이 그들의 기능적 관점에서 일반적으로 위에서 설명되었다. 그러한 기능이 하드웨어로서 구현되는지 또는 소프트웨어로서 구현되는지 여부는, 특정 애플리케이션 및 전체 시스템에 부과되는 설계 요구사항들에 따라 달라진다. 통상의 기술자들은 각각의 특정 애플리케이션을 위해 다양한 방식들로 설명된 기능을 구현할 수도 있으나, 그러한 구현들은 본 개시의 범위로부터 벗어나게 하는 것으로 해석되어서는 안 된다.The methods, operations, or techniques of this disclosure may be implemented by various means. For example, these techniques may be implemented in hardware, firmware, software, or a combination thereof. Those skilled in the art will understand that the various illustrative logical blocks, modules, circuits, and algorithm steps described in connection with the disclosure herein may be implemented in electronic hardware, computer software, or combinations of both. To clearly illustrate this interchange of hardware and software, various illustrative components, blocks, modules, circuits, and steps have been described above generally in terms of their functionality. Whether such functionality is implemented as hardware or software depends on the specific application and design requirements imposed on the overall system. Skilled artisans may implement the described functionality in varying ways for each particular application, but such implementations should not be interpreted as causing a departure from the scope of the present disclosure.

하드웨어 구현에서, 기법들을 수행하는 데 이용되는 프로세싱 유닛들은, 하나 이상의 ASIC들, DSP들, 디지털 신호 프로세싱 디바이스들(digital signal processing devices; DSPD들), 프로그램가능 논리 디바이스들(programmable logic devices; PLD들), 필드 프로그램가능 게이트 어레이들(field programmable gate arrays; FPGA들), 프로세서들, 제어기들, 마이크로제어기들, 마이크로프로세서들, 전자 디바이스들, 본 개시에 설명된 기능들을 수행하도록 설계된 다른 전자 유닛들, 컴퓨터, 또는 이들의 조합 내에서 구현될 수도 있다.In a hardware implementation, the processing units used to perform the techniques may include one or more ASICs, DSPs, digital signal processing devices (DSPDs), programmable logic devices (PLDs). ), field programmable gate arrays (FPGAs), processors, controllers, microcontrollers, microprocessors, electronic devices, and other electronic units designed to perform the functions described in this disclosure. , a computer, or a combination thereof.

따라서, 본 개시와 연계하여 설명된 다양한 예시적인 논리 블록들, 모듈들, 및 회로들은 범용 프로세서, DSP, ASIC, FPGA나 다른 프로그램 가능 논리 디바이스, 이산 게이트나 트랜지스터 로직, 이산 하드웨어 컴포넌트들, 또는 본원에 설명된 기능들을 수행하도록 설계된 것들의 임의의 조합으로 구현되거나 수행될 수도 있다. 범용 프로세서는 마이크로프로세서일 수도 있지만, 대안으로, 프로세서는 임의의 종래의 프로세서, 제어기, 마이크로제어기, 또는 상태 머신일 수도 있다. 프로세서는 또한, 컴퓨팅 디바이스들의 조합, 예를 들면, DSP와 마이크로프로세서, 복수의 마이크로프로세서들, DSP 코어와 연계한 하나 이상의 마이크로프로세서들, 또는 임의의 다른 구성의 조합으로 구현될 수도 있다.Accordingly, the various illustrative logical blocks, modules, and circuits described in connection with this disclosure may be general-purpose processors, DSPs, ASICs, FPGAs or other programmable logic devices, discrete gate or transistor logic, discrete hardware components, or It may be implemented or performed as any combination of those designed to perform the functions described in. A general-purpose processor may be a microprocessor, but in the alternative, the processor may be any conventional processor, controller, microcontroller, or state machine. A processor may also be implemented as a combination of computing devices, such as a DSP and a microprocessor, a plurality of microprocessors, one or more microprocessors in conjunction with a DSP core, or any other configuration.

펌웨어 및/또는 소프트웨어 구현에 있어서, 기법들은 랜덤 액세스 메모리(random access memory; RAM), 판독 전용 메모리(read-only memory; ROM), 비휘발성 RAM(non-volatile random access memory; NVRAM), PROM(programmable read-only memory), EPROM(erasable programmable read-only memory), EEPROM(electrically erasable PROM), 플래시 메모리, 컴팩트 디스크(compact disc; CD), 자기 또는 광학 데이터 스토리지 디바이스 등과 같은 컴퓨터 판독가능 매체 상에 저장된 명령어들로 구현될 수도 있다. 명령들은 하나 이상의 프로세서들에 의해 실행 가능할 수도 있고, 프로세서(들)로 하여금 본 개시에 설명된 기능의 특정 양태들을 수행하게 할 수도 있다.For firmware and/or software implementations, techniques include random access memory (RAM), read-only memory (ROM), non-volatile random access memory (NVRAM), and PROM ( on computer-readable media such as programmable read-only memory (EPROM), electrically erasable PROM (EEPROM), flash memory, compact disc (CD), magnetic or optical data storage devices, etc. It can also be implemented with stored instructions. Instructions may be executable by one or more processors and may cause the processor(s) to perform certain aspects of the functionality described in this disclosure.

이상 설명된 실시예들이 하나 이상의 독립형 컴퓨터 시스템에서 현재 개시된 주제의 양태들을 활용하는 것으로 기술되었으나, 본 개시는 이에 한정되지 않고, 네트워크나 분산 컴퓨팅 환경과 같은 임의의 컴퓨팅 환경과 연계하여 구현될 수도 있다. 또 나아가, 본 개시에서 주제의 양상들은 복수의 프로세싱 칩들이나 장치들에서 구현될 수도 있고, 스토리지는 복수의 장치들에 걸쳐 유사하게 영향을 받게 될 수도 있다. 이러한 장치들은 PC들, 네트워크 서버들, 및 휴대용 장치들을 포함할 수도 있다.Although the above-described embodiments have been described as utilizing aspects of the presently disclosed subject matter in one or more standalone computer systems, the disclosure is not limited thereto and may also be implemented in conjunction with any computing environment, such as a network or distributed computing environment. . Furthermore, aspects of the subject matter of this disclosure may be implemented in multiple processing chips or devices, and storage may be similarly effected across the multiple devices. These devices may include PCs, network servers, and portable devices.

본 명세서에서는 본 개시가 일부 실시예들과 관련하여 설명되었지만, 본 개시의 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자가 이해할 수 있는 본 개시의 범위를 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 변경이 이루어질 수 있다. 또한, 그러한 변형 및 변경은 본 명세서에 첨부된 특허청구의 범위 내에 속하는 것으로 생각되어야 한다.Although the present disclosure has been described in relation to some embodiments in this specification, various modifications and changes may be made without departing from the scope of the present disclosure as can be understood by a person skilled in the art to which the invention pertains. Additionally, such modifications and changes should be considered to fall within the scope of the claims appended hereto.

110: 배터리 데이터
112: 배터리 열화도
114: 배터리 기본 정보
116: 용량 평가 정보
118: 입력
120: 특성 곡선 모델링부
130: 열화 특성 곡선
140: 배터리 잔여 수명 예측부
150: 잔여 수명 예측 결과
110: Battery data
112: Battery deterioration degree
114: Battery basic information
116: Capacity evaluation information
118: input
120: Characteristic curve modeling unit
130: Deterioration characteristic curve
140: Battery remaining life prediction unit
150: Remaining life prediction result

Claims (10)

적어도 하나의 프로세서에 의해 수행되는, 기계학습 기반 배터리 잔여 수명 예측 방법에 있어서,
폐배터리인 대상 배터리의 잔여 수명 예측을 위한 배터리 데이터를 수신하는 단계;
상기 배터리 데이터를 인자로 하여 상기 대상 배터리의 수명 곡선의 일부인 열화에 대한 특성 곡선을 모델링하는 단계; 및
기계학습 모델을 이용하여, 상기 특성 곡선으로부터 대상 배터리의 잔여 수명을 예측하는 단계
를 포함하고,
상기 배터리 데이터는,
상기 대상 배터리의 열화도, 상기 대상 배터리의 기본 정보 및 상기 대상 배터리의 용량 평가 정보를 포함하고,
상기 대상 배터리의 열화도는,
상기 대상 배터리의 적어도 일부 셀에 대한 해체 분석을 통해 획득되고,
상기 대상 배터리의 용량 평가 정보는,
상기 대상 배터리의 적어도 일부 셀에 대한 충방전 평가를 통해 획득되는, 배터리 잔여 수명 예측 방법.
In a machine learning-based battery remaining life prediction method performed by at least one processor,
Receiving battery data for predicting the remaining lifespan of a target battery, which is a waste battery;
modeling a characteristic curve for deterioration that is part of the lifespan curve of the target battery using the battery data as a factor; and
Predicting the remaining lifespan of the target battery from the characteristic curve using a machine learning model
Including,
The battery data is,
Contains a degree of deterioration of the target battery, basic information of the target battery, and capacity evaluation information of the target battery,
The degree of deterioration of the target battery is,
Obtained through disassembly analysis of at least some cells of the target battery,
The capacity evaluation information of the target battery is,
A method for predicting remaining battery life, obtained through charge/discharge evaluation of at least some cells of the target battery.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 대상 배터리의 예상 잔여 수명에 기초하여 상기 대상 배터리의 상태 진단 결과를 생성하는 단계를 더 포함하는, 배터리 잔여 수명 예측 방법.
According to paragraph 1,
A method for predicting remaining battery life, further comprising generating a status diagnosis result of the target battery based on the expected remaining life of the target battery.
제6항에 있어서,
상기 대상 배터리의 상태 진단 결과는,
상기 대상 배터리의 상태 진단 등급을 포함하는, 배터리 잔여 수명 예측 방법.
According to clause 6,
The status diagnosis result of the target battery is,
A method for predicting remaining battery life, including a status diagnosis grade of the target battery.
제6항에 있어,
상기 대상 배터리의 상태 진단 결과는,
상기 대상 배터리의 활용 추천 정보를 포함하는, 배터리 잔여 수명 예측 방법.
In paragraph 6,
The status diagnosis result of the target battery is,
A method for predicting remaining battery life, including recommended use information for the target battery.
제1항 및 제6항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 방법을 컴퓨터에서 실행하기 위해 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램.
A computer program stored in a computer-readable recording medium for executing the method according to any one of claims 1 and 6 to 8 on a computer.
정보 처리 시스템으로서,
통신 모듈;
메모리; 및
상기 메모리와 연결되고, 상기 메모리에 포함된 컴퓨터 판독 가능한 적어도 하나의 프로그램을 실행하도록 구성된 적어도 하나의 프로세서를 포함하고,
상기 적어도 하나의 프로그램은,
폐배터리인 대상 배터리의 잔여 수명 예측을 위한 배터리 데이터를 수신하고,
상기 배터리 데이터를 인자로 하여 상기 대상 배터리의 수명 곡선의 일부인 열화에 대한 특성 곡선을 모델링하고,
기계학습 모델을 이용하여, 상기 특성 곡선으로부터 대상 배터리의 잔여 수명을 예측하기 위한 명령어들을 포함하고,
상기 배터리 데이터는,
상기 대상 배터리의 열화도, 상기 대상 배터리의 기본 정보 및 상기 대상 배터리의 용량 평가 정보를 포함하고,
상기 대상 배터리의 열화도는,
상기 대상 배터리의 적어도 일부 셀에 대한 해체 분석을 통해 획득되고,
상기 대상 배터리의 용량 평가 정보는,
상기 대상 배터리의 적어도 일부 셀에 대한 충방전 평가를 통해 획득되는, 정보 처리 시스템.


As an information processing system,
communication module;
Memory; and
At least one processor connected to the memory and configured to execute at least one computer-readable program included in the memory,
The at least one program is,
Receive battery data to predict the remaining lifespan of the target battery, which is a waste battery,
Using the battery data as a factor, model a characteristic curve for deterioration that is part of the lifespan curve of the target battery,
Contains instructions for predicting the remaining lifespan of the target battery from the characteristic curve using a machine learning model,
The battery data is,
Contains a degree of deterioration of the target battery, basic information of the target battery, and capacity evaluation information of the target battery,
The degree of deterioration of the target battery is,
Obtained through disassembly analysis of at least some cells of the target battery,
The capacity evaluation information of the target battery is,
An information processing system obtained through charge/discharge evaluation of at least some cells of the target battery.


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심층신경망 및 회귀모델 기반 리튬이온 배터리의 잔존수명 예측 알고리즘 *
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