KR102639174B1 - Battery scheduling method performing scheduling for battery usage of electric vehicla based on energy storage system and apparatus therefor - Google Patents
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Abstract
에너지 저장 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리의 운영을 위한 스케줄링을 수행하는 배터리 스케줄링 방법 및 장치가 개시된다. 본 발명의 배터리 스케줄링 방법은 에너지 저장 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리가 충전 및 방전되는 동안에 배터리의 전압과 관련된 제1 전압 정보 및 셀 밸런스와 관련된 제1 밸런싱 정보를 수집하는 단계, 제1 전압 정보 및 제1 밸런싱 정보를 기반으로 배터리의 운영을 위해 충전이 요구되는 구간을 의미하는 제1 운영 구간을 결정하는 제1 스케줄링을 수행하는 단계, 제1 스케줄링 결과를 기반으로 에너지 저장 시스템에서 배터리가 운영되는 동안에 배터리의 전압과 관련된 제2 전압 정보 및 셀 밸런스와 관련된 제2 밸런싱 정보를 수집하는 단계, 제2 전압 정보 및 제2 밸런싱 정보를 기반으로 배터리의 운영을 위해 충전이 요구되는 구간인 제1 운영 구간에 대한 보정이 필요한 정도와 관련된 보정 정보를 생성하는 단계, 보정 정보에 기초하여 배터리의 운영을 위해 충전이 요구되는 제1 운영 구간을 보정하여 제2 운영 구간을 결정하는 제2 스케줄링을 수행하는 단계 및 제2 스케줄링 결과를 기반으로 에너지 저장 시스템에서 배터리를 통해 외부로 전력이 제공되도록 전기 자동차의 배터리를 제어하는 단계를 포함한다.A battery scheduling method and device for performing scheduling for the operation of an electric vehicle battery based on an energy storage system are disclosed. The battery scheduling method of the present invention includes collecting first voltage information related to the voltage of the battery and first balancing information related to cell balance while the battery of the electric vehicle is charging and discharging based on the energy storage system, first voltage information And performing a first scheduling step of determining a first operation section, which means a section requiring charging for operation of the battery, based on the first balancing information, and operating the battery in the energy storage system based on the first scheduling result. collecting second voltage information related to the voltage of the battery and second balancing information related to cell balance, and collecting a first section in which charging is required for operation of the battery based on the second voltage information and second balancing information. Generating correction information related to the extent to which correction is required for the operation section; performing second scheduling to determine a second operation section by correcting the first operation section requiring charging for operation of the battery based on the correction information; and controlling the battery of the electric vehicle so that power is provided externally from the energy storage system through the battery based on the second scheduling result.
Description
본 발명은 에너지 저장 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리의 운영을 위한 스케줄링을 수행하는 배터리 스케줄링 방법 및 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 에너지 저장 시스템을 통해 전기 자동차의 배터리에 대한 전압 정보 및 밸런싱 정보를 수집하여 배터리의 운영을 위해 요구되는 충전 구간을 결정하는 배터리 스케줄링 방법 및 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a battery scheduling method and device that performs scheduling for the operation of the battery of an electric vehicle based on an energy storage system. More specifically, the present invention relates to voltage information and balancing information for the battery of an electric vehicle through an energy storage system. It relates to a battery scheduling method and device that collects and determines the charging section required for battery operation.
최근 전기 자동차의 이용이 증가함에 따라 전기 자동차와 관련된 기술이 빠른 속도로 발전하고 있다. 특히, 전기 자동차의 기술에는 다양한 기술이 적용될 수 있으나, 전기 자동차의 이용이 활성화될 수 있도록 지원하기 위해서는 전기 자동차에 전력을 공급하는 배터리와 관련된 기술이 필수적이고 상당히 중요한 부분을 차지하고 있다.Recently, as the use of electric vehicles has increased, technology related to electric vehicles is developing at a rapid pace. In particular, various technologies can be applied to electric vehicle technology, but in order to support the active use of electric vehicles, technology related to batteries that supply power to electric vehicles is essential and plays a very important part.
예를 들어, 전기 자동차에 전력을 공급하는 배터리의 방전을 최소화하고 충전 효율을 향상시키기 위한 방법과 관련된 기술이나 전기 자동차의 배터리가 충전되는 속도를 향상시키기 위한 기술 등이 개발되고 있는 상황이다. 이와 같은 기술의 개발과 발전에도 불구하고 전기 자동차에 전력을 공급하는 배터리는 영구적인 사용이 불가한 한계를 가지고 있다. For example, technologies related to methods for minimizing the discharge of batteries that supply power to electric vehicles and improving charging efficiency, or technologies for improving the speed at which electric vehicle batteries are charged, are being developed. Despite the development and advancement of such technology, the batteries that supply power to electric vehicles have limitations that make them impossible to use permanently.
이에 따라, 전기 자동차에 전력을 공급하는 배터리에 대한 수명을 정확하게 예측하여 배터리의 충전이 필요한 상황에 적절하게 충전을 진행해할 필요성이 높아지고 있다. 이와 같이 배터리의 수명을 정확하게 예측하기 위해서는 배터리에 대한 배터리에 대한 충전과 방전에 대한 패턴을 통해 예측할 수 있으나, 배터리의 수명에 영향을 주는 요소가 매우 다양한 상황에서 정확한 수명의 예측이 용이하지 못한 문제가 있다.Accordingly, there is an increasing need to accurately predict the lifespan of the battery that supplies power to an electric vehicle and proceed with charging appropriately when the battery needs to be charged. In order to accurately predict the life of a battery, it can be predicted through patterns of charging and discharging of the battery. However, in situations where the factors affecting the life of the battery are very diverse, it is not easy to predict the life of the battery accurately. There is.
한편, 전기 자동차에서 사용된 배터리를 다시 사용하는 등과 같이 배터리의 운영을 위해서는 배터리의 충전을 수행하거나 운영을 위해 유지하는 배터리의 충전 량을 적절하게 결정하는 것이 매우 중요한 부분으로 요구되고 있다. 그러나, 전기 자동차 등에서 이미 사용된 배터리에 대한 운영을 위해 요구되는 충전 량과 관련된 충전 구간을 효율적으로 결정하기 다소 어려운 문제가 있다.Meanwhile, for battery operation, such as reusing a used battery in an electric vehicle, charging the battery or appropriately determining the amount of charge of the battery maintained for operation is required as a very important part. However, there is a problem in that it is somewhat difficult to efficiently determine the charging section related to the charging amount required for operation of batteries already used in electric vehicles, etc.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 일 목적은 에너지 저장 시스템을 통해 전기 자동차의 배터리에 대한 전압 정보 및 밸런싱 정보를 수집하여 배터리의 운영을 위해 요구되는 충전 구간을 결정하는 배터리 스케줄링 방법을 제공하는 데 있다.One purpose of the present invention to solve the above problems is to collect voltage information and balancing information for the battery of an electric vehicle through an energy storage system to provide a battery scheduling method that determines the charging section required for battery operation. There is something to do.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 다른 목적은 에너지 저장 시스템을 통해 전기 자동차의 배터리에 대한 전압 정보 및 밸런싱 정보를 수집하여 배터리의 운영을 위해 요구되는 충전 구간을 결정하는 배터리 스케줄링 장치를 제공하는 데 있다.Another object of the present invention to solve the above problems is to collect voltage information and balancing information for the battery of an electric vehicle through an energy storage system to provide a battery scheduling device that determines the charging section required for battery operation. There is something to do.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 저장 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리의 운영을 위한 스케줄링을 수행하는 배터리 스케줄링 방법은 에너지 저장 시스템(ESS, Energy storage system)을 기반으로 전기 자동차의 배터리의 운영을 위한 스케줄링을 수행하는 배터리 스케줄링 장치에서 수행되는 배터리 스케줄링 방법으로서, 상기 에너지 저장 시스템을 기반으로 상기 전기 자동차의 배터리가 충전 및 방전되는 동안에 상기 배터리의 전압과 관련된 제1 전압(voltage) 정보 및 셀 밸런스와 관련된 제1 밸런싱(balancing) 정보를 수집하는 단계, 상기 수집된 제1 전압 정보 및 상기 수집된 제1 밸런싱 정보를 기반으로 상기 전기 자동차의 배터리의 운영을 위해 충전이 요구되는 구간을 의미하는 제1 운영 구간을 결정하는 제1 스케줄링을 수행하는 단계, 상기 제1 스케줄링 결과를 기반으로 상기 에너지 저장 시스템에서 상기 배터리가 운영되는 동안에 상기 배터리의 전압과 관련된 제2 전압 정보 및 셀 밸런스와 관련된 제2 밸런싱 정보를 수집하는 단계, 상기 수집된 제2 전압 정보 및 상기 제2 밸런싱 정보를 기반으로 상기 배터리의 운영을 위해 충전이 요구되는 구간인 상기 제1 운영 구간에 대한 보정이 필요한 정도와 관련된 보정 정보를 생성하는 단계, 상기 생성된 보정 정보에 기초하여 상기 전기 자동차의 배터리의 운영을 위해 충전이 요구되는 상기 제1 운영 구간을 보정하여 제2 운영 구간을 결정하는 제2 스케줄링을 수행하는 단계 및 상기 제2 스케줄링 결과를 기반으로 상기 에너지 저장 시스템에서 상기 전기 자동차의 배터리를 통해 외부로 전력이 제공되도록 상기 전기 자동차의 배터리를 제어하는 단계를 포함한다.In order to achieve the above object, a battery scheduling method for performing scheduling for the operation of the battery of an electric vehicle based on an energy storage system according to an embodiment of the present invention is based on an energy storage system (ESS). A battery scheduling method performed in a battery scheduling device that performs scheduling for the operation of a battery of a vehicle, wherein the first voltage related to the voltage of the battery while the battery of the electric vehicle is charged and discharged based on the energy storage system ( collecting first balancing information related to voltage) information and cell balance, charging is required for operation of the battery of the electric vehicle based on the collected first voltage information and the collected first balancing information. performing a first scheduling step of determining a first operating section, meaning a section in which the battery is operated, second voltage information related to the voltage of the battery while the battery is operated in the energy storage system based on the first scheduling result, and Collecting second balancing information related to cell balance, correcting the first operating section, which is a section requiring charging for operation of the battery, based on the collected second voltage information and the second balancing information. Generating correction information related to the necessary degree, second scheduling to determine a second operation section by correcting the first operation section requiring charging for operation of the battery of the electric vehicle based on the generated correction information and controlling the battery of the electric vehicle so that power is provided from the energy storage system to the outside through the battery of the electric vehicle based on the second scheduling result.
여기서, 상기 제1 전압 정보는 상기 에너지 저장 시스템을 기반으로 상기 전기 자동차의 배터리가 최초에 충전 및 방전되는 동안에 수집되는 상기 전기 자동차의 배터리에 포함된 복수의 셀들에 대한 각 셀의 전압 상태에 대한 정보를 의미할 수 있다.Here, the first voltage information is about the voltage state of each cell of a plurality of cells included in the battery of the electric vehicle collected while the battery of the electric vehicle is initially charged and discharged based on the energy storage system. It can mean information.
여기서, 상기 제1 밸런싱 정보는 상기 에너지 저장 시스템을 기반으로 상기 전기 자동차의 배터리가 최초에 충전 및 방전되는 동안에 수집되는 상기 전기 자동차의 배터리에 포함된 복수의 셀들에 대한 각 셀의 충전 상태에 대한 정보를 의미할 수 있다.Here, the first balancing information is information about the charging state of each cell of a plurality of cells included in the battery of the electric vehicle collected while the battery of the electric vehicle is initially charged and discharged based on the energy storage system. It can mean information.
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여기서, 상기 제2 전압 정보는 상기 제1 스케줄링 결과를 기반으로 상기 에너지 저장 시스템에서 상기 배터리가 운영되는 동안에 수집되는 상기 전기 자동차의 배터리에 포함된 복수의 셀들에 대한 각 셀의 전압 상태에 대한 정보를 의미할 수 있다.Here, the second voltage information is information about the voltage state of each cell for a plurality of cells included in the battery of the electric vehicle collected while the battery is operated in the energy storage system based on the first scheduling result. It can mean.
여기서, 상기 제2 밸런싱 정보는 상기 제1 스케줄링 결과를 기반으로 상기 에너지 저장 시스템에서 상기 배터리가 운영되는 동안에 수집되는 상기 전기 자동차의 배터리에 포함된 복수의 셀들에 대한 각 셀의 충전 상태에 대한 정보를 의미할 수 있다.Here, the second balancing information is information about the charging state of each cell for a plurality of cells included in the battery of the electric vehicle collected while the battery is operated in the energy storage system based on the first scheduling result. It can mean.
여기서, 상기 제2 스케줄링을 수행하는 단계는 상기 보정 정보에 포함된 상한 값 및 하한 값을 구간을 상기 전기 자동차의 배터리의 운영을 위해 충전이 요구되는 구간을 의미하는 제2 운영 구간으로 결정하는 상기 제2 스케줄링을 수행할 수 있다.Here, the step of performing the second scheduling is determining the upper and lower limit values included in the correction information as a second operation section, which means a section in which charging is required for operation of the battery of the electric vehicle. Second scheduling can be performed.
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상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 에너지 저장 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리의 운영을 위한 스케줄링을 수행하는 배터리 스케줄링 장치는 에너지 저장 시스템(ESS, Energy storage system)을 기반으로 전기 자동차의 배터리의 운영을 위한 스케줄링을 수행하는 배터리 스케줄링 장치로서, 프로세서(processor) 및 상기 프로세서를 통해 실행되는 적어도 하나의 명령이 저장된 메모리(memory)를 포함하고, 상기 적어도 하나의 명령은 상기 에너지 저장 시스템을 기반으로 상기 전기 자동차의 배터리가 충전 및 방전되는 동안에 상기 배터리의 전압과 관련된 제1 전압(voltage) 정보 및 셀 밸런스와 관련된 제1 밸런싱(balancing) 정보를 수집하고, 상기 수집된 제1 전압 정보 및 상기 수집된 제1 밸런싱 정보를 기반으로 상기 전기 자동차의 배터리의 운영을 위해 충전이 요구되는 구간을 의미하는 제1 운영 구간을 결정하는 제1 스케줄링을 수행하고, 상기 제1 스케줄링 결과를 기반으로 상기 에너지 저장 시스템에서 상기 배터리가 운영되는 동안에 상기 배터리의 전압과 관련된 제2 전압 정보 및 셀 밸런스와 관련된 제2 밸런싱 정보를 수집하고, 상기 수집된 제2 전압 정보 및 상기 제2 밸런싱 정보를 기반으로 상기 배터리의 운영을 위해 충전이 요구되는 구간인 상기 제1 운영 구간에 대한 보정이 필요한 정도와 관련된 보정 정보를 생성하고, 상기 생성된 보정 정보에 기초하여 상기 전기 자동차의 배터리의 운영을 위해 충전이 요구되는 상기 제1 운영 구간을 보정하여 제2 운영 구간을 결정하는 제2 스케줄링을 수행하고, 그리고 상기 제2 스케줄링 결과를 기반으로 상기 에너지 저장 시스템에서 상기 전기 자동차의 배터리를 통해 외부로 전력이 제공되도록 상기 전기 자동차의 배터리를 제어하도록 실행된다.In order to achieve the above object, a battery scheduling device that performs scheduling for the operation of the battery of an electric vehicle based on an energy storage system according to another embodiment of the present invention is based on an energy storage system (ESS). A battery scheduling device that performs scheduling for the operation of a vehicle battery, comprising a processor and a memory storing at least one command executed through the processor, wherein the at least one command is stored in the energy storage. Based on the system, while the battery of the electric vehicle is charging and discharging, first voltage information related to the voltage of the battery and first balancing information related to cell balance are collected, and the collected first voltage Based on the information and the collected first balancing information, perform first scheduling to determine a first operation section, which means a section requiring charging for operation of the battery of the electric vehicle, and based on the first scheduling result Collects second voltage information related to the voltage of the battery and second balancing information related to cell balance while the battery is operated in the energy storage system, and based on the collected second voltage information and the second balancing information Generate correction information related to the degree to which correction is required for the first operation section, which is a section requiring charging for operation of the battery, and charge for operation of the battery of the electric vehicle based on the generated correction information. A second scheduling is performed to determine a second operating section by correcting the required first operating section, and based on the second scheduling result, power is supplied from the energy storage system to the outside through the battery of the electric vehicle. It is executed to control the battery of the electric vehicle so that it is provided.
본 발명의 에너지 저장 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리의 운영을 위한 스케줄링을 수행하는 배터리 스케줄링 방법은 전기 자동차 등과 같은 부분에서 사용된 이력이 존재하는 배터리를 다시 사용하기 위한 과정에서 배터리의 운영을 위해 충전이 요구되는 충전 량을 의미하는 충전 구간을 보다 정확하게 설정할 수 있는 효과가 있다.The battery scheduling method of performing scheduling for the operation of the battery of an electric vehicle based on the energy storage system of the present invention is for the operation of the battery in the process of reusing a battery that has a history of use in parts such as an electric vehicle. This has the effect of setting the charging section, which refers to the amount of charging required, more accurately.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 저장 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리의 운영을 위한 스케줄링을 수행하는 배터리 스케줄링 방법이 수행되는 환경을 도시한 개념도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 저장 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리의 운영을 위한 스케줄링을 수행하는 배터리 스케줄링 방법을 수행하는 배터리 스케줄링 장치에 대한 하드웨어 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 저장 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리의 운영을 위한 스케줄링을 수행하는 배터리 스케줄링 방법을 도시한 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 저장 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리의 운영을 위한 스케줄링을 수행하는 배터리 스케줄링 방법을 통해 결정되는 운영 구간을 도시한 개념도이다.1 is a conceptual diagram illustrating an environment in which a battery scheduling method for performing scheduling for operation of a battery of an electric vehicle based on an energy storage system according to an embodiment of the present invention is performed.
Figure 2 is a hardware block diagram of a battery scheduling device that performs a battery scheduling method for performing scheduling for operation of a battery of an electric vehicle based on an energy storage system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a flowchart illustrating a battery scheduling method for performing scheduling for the operation of a battery of an electric vehicle based on an energy storage system according to an embodiment of the present invention.
Figure 6 is a conceptual diagram illustrating an operation section determined through a battery scheduling method that performs scheduling for the operation of the battery of an electric vehicle based on an energy storage system according to an embodiment of the present invention.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. Since the present invention can make various changes and have various embodiments, specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and should be understood to include all changes, equivalents, and substitutes included in the spirit and technical scope of the present invention. While describing each drawing, similar reference numerals are used for similar components.
제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다. Terms such as first, second, A, and B may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, a first component may be named a second component, and similarly, the second component may also be named a first component without departing from the scope of the present invention. The term and/or includes any of a plurality of related stated items or a combination of a plurality of related stated items.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. When a component is said to be "connected" or "connected" to another component, it is understood that it may be directly connected to or connected to the other component, but that other components may exist in between. It should be. On the other hand, when it is mentioned that a component is “directly connected” or “directly connected” to another component, it should be understood that there are no other components in between.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in this application are only used to describe specific embodiments and are not intended to limit the invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this application, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate the presence of features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof described in the specification, but are not intended to indicate the presence of one or more other features. It should be understood that this does not exclude in advance the possibility of the existence or addition of elements, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by a person of ordinary skill in the technical field to which the present invention pertains. Terms defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related technology, and unless explicitly defined in the present application, should not be interpreted in an ideal or excessively formal sense. No.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 저장 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리의 운영을 위한 스케줄링을 수행하는 배터리 스케줄링 방법이 수행되는 환경을 도시한 개념도이다.1 is a conceptual diagram illustrating an environment in which a battery scheduling method for performing scheduling for operation of a battery of an electric vehicle based on an energy storage system according to an embodiment of the present invention is performed.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 저장 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리의 운영을 위한 스케줄링을 수행하는 배터리 스케줄링 방법은 에너지 저장 시스템(ESS, energy storage system)(100) 및 배터리 스케줄링 장치(200)를 통해 수행될 수 있으며, 더욱 상세하게는 배터리 스케줄링 장치(200)에 의한 주도적인 동작에 기초하여 수행될 수 있다.Referring to FIG. 1, the battery scheduling method for performing scheduling for the operation of the battery of an electric vehicle based on an energy storage system according to an embodiment of the present invention includes an energy storage system (ESS) 100 and It may be performed through the battery scheduling device 200, and more specifically, may be performed based on a proactive operation by the battery scheduling device 200.
먼저, 에너지 저장 시스템(100)은 복수의 배터리들을 포함할 수 있으며, 복수의 배터리들을 기반으로 외부에 전력을 공급할 수 있는 시스템을 의미할 수 있다. 이, 에너지 저장 시스템(100)은 에너지 저장 시스템(100)에 포함된 복수의 배터리들에 대한 상태를 확인할 수 있다.First, the energy storage system 100 may include a plurality of batteries and may refer to a system capable of supplying power to the outside based on the plurality of batteries. In this case, the energy storage system 100 can check the status of a plurality of batteries included in the energy storage system 100.
예를 들어, 에너지 저장 시스템(100)은 에너지 저장 시스템(100)에 포함된 복수의 배터리들에 대한 전압과 관련된 정보 및 충전 량과 관련된 정보를 확인할 수 있으며, 확인된 정보를 에너지 저장 시스템(100)과 연결된 배터리 스케줄링 장치(200)로 전송할 수 있다.For example, the energy storage system 100 may check information related to the voltage and information related to the amount of charge for a plurality of batteries included in the energy storage system 100, and send the confirmed information to the energy storage system 100. ) can be transmitted to the battery scheduling device 200 connected to ).
즉, 에너지 저장 시스템(100)은 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 저장 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리의 운영을 위한 스케줄링을 수행하는 배터리 스케줄링 방법을 수행하기 위해 필요한 정보를 전송하거나 수신할 수 있도록 배터리 스케줄링 장치(200)와 물리적으로 연결되거나 통신을 기반으로 연결된 상태일 수 있다.That is, the energy storage system 100 can transmit or receive information necessary to perform a battery scheduling method that performs scheduling for the operation of the battery of an electric vehicle based on the energy storage system according to an embodiment of the present invention. It may be physically connected to the battery scheduling device 200 or may be connected based on communication.
한편, 배터리 스케줄링 장치(200)는 에너지 저장 시스템(100)으로부터 수신되거나 획득될 수 있는 복수의 배터리들에 대한 전압과 관련된 정보 및 충전 량과 관련된 정보를 기반으로 복수의 배터리들에 대한 운영을 위해 충전이 요구되는 운영 구간을 결정하는 스케줄링을 수행할 수 있다.Meanwhile, the battery scheduling device 200 operates a plurality of batteries based on information related to the voltage and charge amount of the plurality of batteries that can be received or obtained from the energy storage system 100. Scheduling can be performed to determine the operating section where charging is required.
여기서, 배터리 스케줄링 장치(200)에서 운영 구간을 결정하기 위한 스케줄링을 수행하기 위해 사용되는 전압과 관련된 정보는 배터리에 포함된 복수의 셀들에 대한 전압 상태에 대한 정보를 의미할 수 있으며, 전압 상태에 대한 정보는 전압의 값을 의미할 수 있다.Here, the information related to the voltage used to perform scheduling to determine the operating section in the battery scheduling device 200 may mean information about the voltage status of a plurality of cells included in the battery, and may refer to the voltage status of the plurality of cells included in the battery. The information may mean the value of voltage.
또한, 배터리 스케줄링 장치(200)에서 운영 구간을 결정하기 위한 스케줄링을 수행하기 위해 사용되는 충전 량과 관련된 정보는 배터리에 포함된 복수의 셀들에 대한 충전 상태에 대한 정보를 의미할 수 있으며, 충전 상태에 대한 정보는 충전 량의 값을 의미할 수 있다.In addition, information related to the amount of charge used to perform scheduling to determine the operation section in the battery scheduling device 200 may mean information about the state of charge of a plurality of cells included in the battery, and the state of charge Information about may mean the value of the charge amount.
이와 같은 정보를 통해 배터리 스케줄링 장치(200)는 배터리에 대한 전압 상태의 안정한 정도 및 배터리에 대한 밸런스의 안정한 정도를 판단할 수 있고, 이를 기반으로 배터리의 운영을 위해 충전이 요구되는 운영 구간을 결정하는 스케줄링을 수행할 수 있다. 즉, 배터리 스케줄링 장치는 배터리의 운영을 위해 배터리가 충전될 수 있는 전체의 구간에서 실제로 충전을 통해 운영될 수 있는 구간을 결정할 수 있다.Through this information, the battery scheduling device 200 can determine the stable degree of the voltage state for the battery and the stable degree of the balance for the battery, and based on this, determine the operating section that requires charging for operation of the battery. scheduling can be performed. In other words, the battery scheduling device can determine a section that can actually be operated through charging out of the entire section in which the battery can be charged for battery operation.
이하에서는, 도 1을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 저장 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리의 운영을 위한 스케줄링을 수행하는 배터리 스케줄링 방법을 수행하는 것으로 설명된 에너지 저장 시스템(100) 및 배터리 스케줄링 장치(200)의 하드웨어적인 구조에 대하여 도 2를 참조하여 보다 상세하게 설명될 수 있다.Hereinafter, the energy storage system 100 described as performing a battery scheduling method for performing scheduling for the operation of the battery of an electric vehicle based on the energy storage system according to an embodiment of the present invention with reference to FIG. 1 and The hardware structure of the battery scheduling device 200 can be described in more detail with reference to FIG. 2.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 저장 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리의 운영을 위한 스케줄링을 수행하는 배터리 스케줄링 방법을 수행하는 배터리 스케줄링 장치에 대한 하드웨어 블록도이다.Figure 2 is a hardware block diagram of a battery scheduling device that performs a battery scheduling method for performing scheduling for operation of a battery of an electric vehicle based on an energy storage system according to an embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 저장 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리의 운영을 위한 스케줄링을 수행하는 배터리 스케줄링 방법을 수행하는 배터리 스케줄링 장치(300)의 구조는 도 1을 참조하여 설명된 배터리 스케줄링 장치(200)로 예를 들어 설명될 수 있다.Referring to FIG. 2, the structure of a battery scheduling device 300 that performs a battery scheduling method for performing scheduling for the operation of the battery of an electric vehicle based on an energy storage system according to an embodiment of the present invention is shown in FIG. 1. The battery scheduling device 200 described with reference may be used as an example.
구체적으로, 본 발명의 배터리 스케줄링 장치(300)는 적어도 하나의 프로세서(processor, 310) 및 적어도 하나의 프로세서가 적어도 하나의 단계를 수행하도록 지시하는 명령어들(instructions)을 저장하는 메모리(memory, 320)를 포함할 수 있다.Specifically, the battery scheduling device 300 of the present invention includes at least one processor (processor, 310) and a memory (memory, 320) that stores instructions that instruct the at least one processor to perform at least one step. ) may include.
여기서, 적어도 하나의 프로세서(310)는 중앙 처리 장치(central processing unit, CPU), 그래픽 처리 장치(graphics processing unit, GPU), 또는 본 발명의 일 실시예들에 따른 방법들이 수행되는 전용의 프로세서를 의미할 수 있다. Here, the at least one processor 310 is a central processing unit (CPU), a graphics processing unit (GPU), or a dedicated processor on which methods according to embodiments of the present invention are performed. It can mean.
메모리(320) 및 저장 장치(360) 각각은 휘발성 저장 매체 및 비휘발성 저장 매체 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다. 예를 들어, 메모리(320)는 읽기 전용 메모리(read only memory, ROM) 및 랜덤 액세스 메모리(random access memory, RAM) 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다.Each of the memory 320 and the storage device 360 may be comprised of at least one of a volatile storage medium and a non-volatile storage medium. For example, the memory 320 may be comprised of at least one of read only memory (ROM) and random access memory (RAM).
또한, 배터리 스케줄링 장치(300)는 무선 네트워크를 통해 통신을 수행하는 송수신 장치(transceiver)(330)를 포함할 수 있다. 또한, 배터리 수명 예측 장치(300)는 입력 인터페이스 장치(340), 출력 인터페이스 장치(350) 및 저장 장치(360) 등을 더 포함할 수 있다. 배터리 수명 예측 장치(300)에 포함된 각각의 구성 요소들은 버스(bus)(370)에 의해 연결되어 서로 통신을 수행할 수 있다.Additionally, the battery scheduling device 300 may include a transceiver 330 that performs communication through a wireless network. Additionally, the battery life prediction device 300 may further include an input interface device 340, an output interface device 350, and a storage device 360. Each component included in the battery life prediction device 300 is connected by a bus 370 and may communicate with each other.
여기서, 적어도 하나의 단계는 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 저장 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리의 운영을 위한 스케줄링을 수행하는 배터리 스케줄링 방법과 관련된 단계를 의미할 수 있고, 더욱 상세하게는 배터리 스케줄링 장치(300)에서 수행되는 동작 방법과 관련된 단계를 포함할 수 있다.Here, the at least one step may refer to a step related to a battery scheduling method that performs scheduling for the operation of the battery of an electric vehicle based on the energy storage system according to an embodiment of the present invention, and more specifically, the battery scheduling method. It may include steps related to the operation method performed by the scheduling device 300.
이하에서는 도 1을 참조하여 설명된 에너지 저장 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리의 운영을 위한 스케줄링을 수행하는 배터리 스케줄링 방법을 수행하는 에너지 저장 시스템(100) 및 배터리 스케줄링 장치(200)와 도 2를 참조하여 설명된 배터리 스케줄링 장치(300)에서 에너지 저장 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리의 운영을 위한 스케줄링을 수행하는 배터리 스케줄링 방법이 수행되는 과정이 이하에서 도 3 내지 도6을 참조하여 보다 상세하게 설명될 수 있다.Hereinafter, an energy storage system 100 and a battery scheduling device 200 that perform a battery scheduling method for performing scheduling for the operation of the battery of an electric vehicle based on the energy storage system described with reference to FIG. 1 and FIG. 2 will be described. The process of performing the battery scheduling method for performing scheduling for the operation of the battery of an electric vehicle based on the energy storage system in the battery scheduling device 300 described with reference will be described in more detail below with reference to FIGS. 3 to 6. It can be explained.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 저장 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리의 운영을 위한 스케줄링을 수행하는 배터리 스케줄링 방법을 도시한 흐름도이다.FIG. 3 is a flowchart illustrating a battery scheduling method for performing scheduling for the operation of a battery of an electric vehicle based on an energy storage system according to an embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 저장 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리의 운영을 위한 스케줄링을 수행하는 배터리 스케줄링 방법은 도 1을 참조하여 설명된 에너지 저장 시스템(100) 및 배터리 스케줄링 장치(200)와 도 2를 참조하여 설명된 배터리 스케줄링 장치(300)에서 수행될 수 있다.Referring to FIG. 3, the battery scheduling method for performing scheduling for the operation of the battery of an electric vehicle based on an energy storage system according to an embodiment of the present invention includes the energy storage system 100 and the energy storage system 100 described with reference to FIG. It may be performed in the battery scheduling device 200 and the battery scheduling device 300 described with reference to FIG. 2 .
여기서, 본 발명에서 설명되는 '전기 자동차의 배터리' 또는 '배터리'는 전기 자동차 등과 같은 수단에서 사용된 이력이 있는 배터리를 의미할 수 있으며, 다시 말해 사용된 이력이 있는 상태에서 재 사용을 위한 대상이 되는 배터리를 의미할 수 있다.Here, the 'electric vehicle battery' or 'battery' described in the present invention may refer to a battery that has a history of use in means such as an electric vehicle, or in other words, an object for reuse with a history of use. This may mean a battery that is
먼저, 배터리 스케줄링 장치는 에너지 저장 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리가 충전 및 방전되는 동안에 상기 배터리의 전압과 관련된 제1 전압(voltage) 정보 및 셀 밸런스와 관련된 제1 밸런싱(balancing) 정보를 수집할 수 있다(S310).First, the battery scheduling device collects first voltage information related to the voltage of the battery and first balancing information related to cell balance while the battery of the electric vehicle is charging and discharging based on the energy storage system. (S310).
이와 관련하여 배터리 스케줄링 장치는, 에너지 저장 시스템에서 에너지 저장 시스템에 포함된 복수의 배터리들에 대한 충전과 방전을 수행할 수 있고, 각 배터리의 충전과 방전이 수행되는 동안 각 배터리에 포함된 복수의 셀들의 전압과 관련된 정보 및 셀 밸런스와 관련된 정보를 수신함으로써 해당하는 정보를 수집할 수 있다.In this regard, the battery scheduling device can perform charging and discharging of a plurality of batteries included in the energy storage system in the energy storage system, and while charging and discharging of each battery is performed, the battery scheduling device may perform charging and discharging of the plurality of batteries included in each battery. Corresponding information can be collected by receiving information related to the voltage of cells and information related to cell balance.
즉, 에너지 저장 시스템은 배터리 스케줄링 장치로 에너지 저장 시스템에 포함된 복수의 배터리들에 대한 충전과 방전을 수행하는 동안 각 배터리에 포함된 복수의 셀들의 전압과 관련된 정보인 전압 정보 및 셀 밸런스와 관련된 정보인 밸런싱 정보를 전송할 수 있다.In other words, the energy storage system is a battery scheduling device that performs charging and discharging of a plurality of batteries included in the energy storage system while performing voltage information related to the voltage of a plurality of cells included in each battery and cell balance. Information, such as balancing information, can be transmitted.
여기서, 제1 전압 정보는 에너지 저장 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리가 최초에 충전 및 방전되는 동안에 수집되는 전기 자동차의 배터리에 포함된 복수의 셀들에 대한 각 셀의 전압 상태에 대한 정보를 의미할 수 있다. 예를 들어, 전압 상태에 대한 정보는 각 셀의 전압의 값에 대한 정보 및 복수의 셀들에 대한 전압의 평균 값에 대한 정보를 의미할 수 있다.Here, the first voltage information refers to information about the voltage state of each cell of a plurality of cells included in the battery of the electric vehicle collected while the battery of the electric vehicle is initially charged and discharged based on the energy storage system. You can. For example, information about the voltage state may mean information about the voltage value of each cell and information about the average value of voltage for a plurality of cells.
특히, 제1 전압 정보는 에너지 저장 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리가 최초에 충전 및 방전되는 동안에 배터리의 충전 량의 값에 따른 복수의 셀들에 대한 각 셀의 전압 상태에 대한 정보를 의미할 수 있다. 다시 말해, 제1 전압 정보는 미리 설정된 단위로 구분될 수 있는 배터리의 충전 량의 값에 따른 복수의 셀들에 대한 각 셀의 전압 상태에 대한 정보를 의미하할 수 있다.In particular, the first voltage information may refer to information about the voltage state of each cell of a plurality of cells according to the value of the charge amount of the battery while the battery of the electric vehicle is initially charged and discharged based on the energy storage system. there is. In other words, the first voltage information may mean information about the voltage state of each cell of a plurality of cells according to the value of the charge amount of the battery, which can be divided into preset units.
또한, 제1 밸런싱 정보는 에너지 저장 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리가 최초에 충전 및 방전되는 동안에 수집되는 전기 자동차의 배터리에 포함된 복수의 셀들에 대한 각 셀의 충전 상태에 대한 정보를 의미할 수 있다. 예를 들어, 셀의 충전 상태에 대한 정보는 각 셀의 충전 량의 값에 대한 정보 및 복수의 셀들에 대한 충전 량의 평균 값에 대한 정보를 의미할 수 있다.In addition, the first balancing information refers to information about the charging state of each cell of a plurality of cells included in the battery of an electric vehicle collected while the battery of the electric vehicle is initially charged and discharged based on the energy storage system. You can. For example, information about the state of charge of a cell may mean information about the value of the charge amount of each cell and information about the average value of the charge amount for a plurality of cells.
이후, 배터리 스케줄링 장치는 수집된 제1 전압 정보 및 수집된 제1 밸런싱 정보를 기반으로 전기 자동차의 배터리의 운영을 위해 충전이 요구되는 구간을 의미하는 제1 운영 구간을 결정하는 제1 스케줄링을 수행할 수 있다(S320).Thereafter, the battery scheduling device performs first scheduling to determine a first operation section, which means a section requiring charging for operation of the battery of the electric vehicle, based on the collected first voltage information and the collected first balancing information. You can do it (S320).
본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 저장 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리의 운영을 위한 스케줄링을 수행하는 배터리 스케줄링 방법을 수행하는 배터리 스케줄링 장치는 제1 스케줄링 결과를 기반으로 에너지 저장 시스템에서 배터리가 운영되는 동안에 배터리의 전압과 관련된 제2 전압 정보 및 셀 밸런스와 관련된 제2 밸런싱 정보를 수집할 수 있다(S330).A battery scheduling device that performs a battery scheduling method for performing scheduling for the operation of a battery of an electric vehicle based on an energy storage system according to an embodiment of the present invention operates the battery in the energy storage system based on the first scheduling result. During this process, second voltage information related to the voltage of the battery and second balancing information related to cell balance may be collected (S330).
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이와 관련하여 배터리 스케줄링 장치는, 에너지 저장 시스템에서 에너지 저장 시스템에 포함된 복수의 배터리들에 대하여 제1 스케줄링 결과를 기반으로 동작할 수 있도록 복수의 배터리들 중 적어도 하나의 배터리를 제어할 수 있고, 각 배터리를 운영하는 동안 각 배터리에 포함된 복수의 셀들의 전압과 관련된 정보 및 셀 밸런스와 관련된 정보를 수신함으로써 해당하는 정보를 수집할 수 있다.In this regard, the battery scheduling device may control at least one battery among the plurality of batteries in the energy storage system so that the plurality of batteries included in the energy storage system can be operated based on the first scheduling result, While operating each battery, the corresponding information can be collected by receiving information related to the voltage of a plurality of cells included in each battery and information related to cell balance.
즉, 에너지 저장 시스템은 배터리 스케줄링 장치로 에너지 저장 시스템에 포함된 복수의 배터리들에 대하여 제1 스케줄링 결과를 기반으로 운영하는 동안 동안 각 배터리에 포함된 복수의 셀들의 전압과 관련된 정보인 전압 정보 및 셀 밸런스와 관련된 정보인 밸런싱 정보를 전송할 수 있다.That is, the energy storage system is a battery scheduling device that operates based on the first scheduling result for a plurality of batteries included in the energy storage system, while voltage information, which is information related to the voltage of a plurality of cells included in each battery, Balancing information, which is information related to cell balance, can be transmitted.
여기서, 제2 전압 정보는 제1 스케줄링 결과를 기반으로 에너지 저장 시스템에서 배터리가 운영되는 동안에 수집되는 전기 자동차의 배터리에 포함된 복수의 셀들에 대한 각 셀의 전압 상태에 대한 정보를 의미할 수 있다. 예를 들어, 전압 상태에 대한 정보는 각 셀의 전압의 값에 대한 정보 및 복수의 셀들에 대한 전압의 평균 값에 대한 정보를 의미할 수 있다.Here, the second voltage information may refer to information about the voltage state of each cell of a plurality of cells included in the battery of an electric vehicle collected while the battery is operated in the energy storage system based on the first scheduling result. . For example, information about the voltage state may mean information about the voltage value of each cell and information about the average value of voltage for a plurality of cells.
특히, 제2 전압 정보는 에너지 저장 시스템을 기반으로 제1 스케줄링 결과에 기초하여 전기 자동차의 배터리가 운영되는 동안에 배터리의 충전 량의 값에 따른 복수의 셀들에 대한 각 셀의 전압 상태에 대한 정보를 의미할 수 있다. 다시 말해, 제2 전압 정보는 미리 설정된 단위로 구분될 수 있는 배터리의 충전 량의 값에 따른 복수의 셀들에 대한 각 셀의 전압 상태에 대한 정보를 의미하할 수 있다.In particular, the second voltage information includes information about the voltage state of each cell for a plurality of cells according to the value of the charge amount of the battery while the battery of the electric vehicle is operated based on the first scheduling result based on the energy storage system. It can mean. In other words, the second voltage information may mean information about the voltage state of each cell of a plurality of cells according to the value of the charge amount of the battery, which can be divided into preset units.
또한, 제2 밸런싱 정보는 제1 스케줄링 결과를 기반으로 에너지 저장 시스템에서 배터리가 운영되는 동안에 수집되는 전기 자동차의 배터리에 포함된 복수의 셀들에 대한 각 셀의 충전 상태에 대한 정보를 의미할 수 있다. 예를 들어, 셀의 충전 상태에 대한 정보는 각 셀의 충전 량의 값에 대한 정보 및 복수의 셀들에 대한 충전 량의 평균 값에 대한 정보를 의미할 수 있다.In addition, the second balancing information may refer to information about the charging state of each cell of a plurality of cells included in the battery of an electric vehicle collected while the battery is operated in the energy storage system based on the first scheduling result. . For example, information about the state of charge of a cell may mean information about the value of the charge amount of each cell and information about the average value of the charge amount for a plurality of cells.
이후, 배터리 스케줄링 장치는 수집된 제2 전압 정보 및 제2 밸런싱 정보를 기반으로 배터리의 운영을 위해 충전이 요구되는 구간인 제1 운영 구간에 대한 보정이 필요한 정도와 관련된 보정 정보를 생성할 수 있다(S340).Thereafter, the battery scheduling device may generate correction information related to the degree to which correction is needed for the first operation section, which is the section requiring charging for operation of the battery, based on the collected second voltage information and second balancing information. (S340).
본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 저장 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리의 운영을 위한 스케줄링을 수행하는 배터리 스케줄링 방법을 수행하는 배터리 스케줄링 장치는 생성된 보정 정보에 기초하여 전기 자동차의 배터리의 운영을 위해 충전이 요구되는 제1 운영 구간을 보정하여 제2 운영 구간을 결정하는 제2 스케줄링을 수행할 수 있다(S350).A battery scheduling device that performs a battery scheduling method for performing scheduling for the operation of a battery of an electric vehicle based on an energy storage system according to an embodiment of the present invention operates the battery of an electric vehicle based on the generated correction information. A second scheduling may be performed to determine a second operation section by correcting the first operation section requiring charging (S350).
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구체적으로, 배터리 스케줄링 장치는 제1 운영 구간을 보정 정보에 기초하여 제2 운영 구간으로 결정하는 제2 스케줄링을 수행할 수 있으며, 더욱 상세하게는 보정 정보에 포함된 상한 값 및 하한 값을 구간을 전기 자동차의 배터리의 운영을 위해 충전이 요구되는 구간을 의미하는 제2 운영 구간으로 결정하는 제2 스케줄링을 수행할 수 있다.Specifically, the battery scheduling device may perform a second scheduling to determine the first operating section as the second operating section based on correction information, and more specifically, the upper and lower limit values included in the correction information may be used to determine the section. A second scheduling can be performed to determine a second operation section, which means a section requiring charging for the operation of the battery of the electric vehicle.
이후, 배터리 스케줄링 장치는 제2 스케줄링 결과를 기반으로 에너지 저장 시스템에서 전기 자동차의 배터리를 통해 외부로 전력이 제공되도록 전기 자동차의 배터리를 제어할 수 있다(S360).Thereafter, the battery scheduling device may control the battery of the electric vehicle so that power is provided externally from the energy storage system through the battery of the electric vehicle based on the second scheduling result (S360).
즉, 배터리 스케줄링 장치는 제2 스케줄링 결과에 대한 정보를 배터리 배터리 스케줄링 장치와 연동된 에너지 저장 시스템으로 전송할 수 있고, 에너지 저장 시스템에서 제2 스케줄링 결과에 대한 정보를 기반으로 배터리가 제어되도록 지원할 수도 있다.That is, the battery scheduling device may transmit information about the second scheduling result to an energy storage system linked to the battery scheduling device, and may support the energy storage system to control the battery based on information about the second scheduling result. .
이하에서는, 도 1 내지 도 5를 참조하여 설명된 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 저장 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리의 운영을 위한 스케줄링을 수행하는 배터리 스케줄링 방법에서 결정되는 운영 구간에 대하여 도 6을 참조하여 보다 상세하게 설명될 수 있다.Below, the operation section determined in the battery scheduling method for performing scheduling for the operation of the battery of an electric vehicle based on the energy storage system according to an embodiment of the present invention described with reference to FIGS. 1 to 5 is shown. It can be explained in more detail by referring to 6.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 저장 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리의 운영을 위한 스케줄링을 수행하는 배터리 스케줄링 방법을 통해 결정되는 운영 구간을 도시한 개념도이다.Figure 6 is a conceptual diagram illustrating an operation section determined through a battery scheduling method that performs scheduling for the operation of the battery of an electric vehicle based on an energy storage system according to an embodiment of the present invention.
도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 저장 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리의 운영을 위한 스케줄링을 수행하는 배터리 스케줄링 장치는 도 1 내지 도 5를 참조하여 설명된 바와 같이 배터리의 운영을 위해 충전이 요구되는 운영 구간을 결정할 수 있다.Referring to FIG. 6, a battery scheduling device that performs scheduling for the operation of the battery of an electric vehicle based on an energy storage system according to an embodiment of the present invention operates on the battery as described with reference to FIGS. 1 to 5. It is possible to determine the operating section that requires charging for operation.
이때, 운영 구간은 배터리의 충전을 통해 실제로 배터리의 운영을 위해 사용되는 구간을 의미할 수 있으며, 더욱 상세하게는 도 6에 도시된 바와 같이 표현될 수 있다. 도 6(a)에 따르면, 배터리에 대하여 최초에 결정되는 운영 구간을 '안전 영역' 이라 표현할 수 있으며, 배터리가 충전될 수 있는 구간의 하한 값에서 미리 설정된 값만큼 증가시킨 값을 하한 값으로 결정할 수 있고, 배터리가 충전될 수 있는 구간의 상한 값에서 미리 설정된 값만큼 감소시킨 값을 상한 값으로 결정할 수 있다.At this time, the operating section may mean a section actually used for operating the battery through charging the battery, and may be expressed more specifically as shown in FIG. 6. According to Figure 6(a), the operating section initially determined for the battery can be expressed as a 'safe area', and the lower limit value is determined by increasing the lower limit value of the section in which the battery can be charged by a preset value. The upper limit value can be determined by reducing the upper limit value of the section in which the battery can be charged by a preset value.
이후, 도 6(b)에 따르면, 배터리의 사용을 통해 운영하는 과정에서 배터리에 포함된 복수의 셀들에 대한 전압 상태 및 셀 밸런싱 상태 등을 고려하여 안전 영역(즉, 운영 구간)을 다시 결정할 수 있으며, 이를 위해 본 발명에서는 도 1 내지 도 5를 참조하여 설명된 방법을 적용하여 안전 영역을 다시 결정할 수 있다.Thereafter, according to FIG. 6(b), in the process of operating through the use of the battery, the safety area (i.e., operating section) can be determined again by considering the voltage state and cell balancing state of a plurality of cells included in the battery. For this purpose, in the present invention, the safe area can be re-determined by applying the method described with reference to FIGS. 1 to 5.
이를 통해, 도 6(b)에 도시된 바와 같이 배터리에 대하여 최초에 결정된 안전 영역의 하한 값에서 미리 설정된 값만큼 증가된 값을 하한 값으로 결정할 수 있고, 배터리에 대하녀 최초에 결정된 안전 영역의 상한 값에서 미리 설정된 값만큼 감소된 값을 상한 값으로 결정할 수 있다.Through this, as shown in FIG. 6(b), a value increased by a preset value from the lower limit value of the safety area initially determined for the battery can be determined as the lower limit value, and the lower limit value of the safety area initially determined for the battery can be determined. A value reduced from the upper limit value by a preset value can be determined as the upper limit value.
예를 들어, 도 6(a)에 따르면, 배터리의 전체 충전 가능 구간 중 80%를 안전 영역으로 판단하여 운영 구간을 결정할 수 있고, 도 6(b)에 따르면, 배터리의 전체 충전 가능 구간 중 70%를 안전 영역으로 판단하여 운영 구간을 결정할 수 있다.For example, according to Figure 6(a), the operating section can be determined by determining 80% of the total chargeable section of the battery as a safe area, and according to Figure 6(b), 70% of the total chargeable section of the battery The operating section can be determined by judging the % as the safety area.
상술한 바와 같은 방법을 통해 본 발명의 에너지 저장 시스템을 기반으로 전기 자동차의 배터리의 운영을 위한 스케줄링을 수행하는 배터리 스케줄링 장치는 배터리의 사용을 통해 운영하는 과정에서 배터리의 전압 상태 및 셀 밸런싱 상태를 고려하여 배터리의 운영을 위한 구간을 효율적으로 결정할 수 있다. The battery scheduling device that performs scheduling for the operation of the battery of an electric vehicle based on the energy storage system of the present invention through the method described above determines the voltage state and cell balancing state of the battery during operation through use of the battery. Taking this into account, the section for battery operation can be efficiently determined.
본 발명에 따른 방법들은 다양한 컴퓨터 수단을 통해 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위해 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.Methods according to the present invention may be implemented in the form of program instructions that can be executed through various computer means and recorded on a computer-readable medium. Computer-readable media may include program instructions, data files, data structures, etc., singly or in combination. Program instructions recorded on a computer-readable medium may be those specifically designed and configured for the present invention, or may be known and usable by those skilled in the art of computer software.
컴퓨터 판독 가능 매체의 예에는 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리(flash memory) 등과 같이 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함될 수 있다.Examples of computer-readable media may include hardware devices specifically configured to store and execute program instructions, such as ROM, RAM, flash memory, etc.
특히, 프로그램 명령의 예에는 컴파일러(compiler)에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터(interpreter) 등을 사용해서 컴퓨터에 의해 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함할 수 있다. 상술한 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 적어도 하나의 소프트웨어 모듈로 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.In particular, examples of program instructions may include not only machine language code such as that created by a compiler, but also high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter, etc. The above-described hardware device may be configured to operate with at least one software module to perform the operations of the present invention, and vice versa.
또한, 상술한 방법 또는 장치는 그 구성이나 기능의 전부 또는 일부가 결합되어 구현되거나, 분리되어 구현될 수 있다.Additionally, the above-described method or device may be implemented by combining all or part of its components or functions, or may be implemented separately.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the present invention has been described above with reference to preferred embodiments, those skilled in the art may make various modifications and changes to the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention as set forth in the claims below. You will understand that you can do it.
100: 에너지 저장 시스템 200: 배터리 스케줄링 장치
300: 배터리 스케줄링 장치 310: 프로세서
320: 메모리 330: 송수신 장치
340: 입력 인터페이스 장치 350: 출력 인터페이스 장치
360: 저장 장치 370: 버스100: Energy storage system 200: Battery scheduling device
300: Battery scheduling device 310: Processor
320: memory 330: transmitting and receiving device
340: input interface device 350: output interface device
360: storage device 370: bus
Claims (9)
상기 에너지 저장 시스템을 기반으로 상기 전기 자동차의 배터리가 충전 및 방전되는 동안에 상기 배터리의 전압과 관련된 제1 전압(voltage) 정보 및 셀 밸런스와 관련된 제1 밸런싱(balancing) 정보를 수집하는 단계;
상기 수집된 제1 전압 정보 및 상기 수집된 제1 밸런싱 정보를 기반으로 상기 전기 자동차의 배터리의 운영을 위해 충전이 요구되는 구간을 의미하는 제1 운영 구간을 결정하는 제1 스케줄링을 수행하는 단계;
상기 제1 스케줄링 결과를 기반으로 상기 에너지 저장 시스템에서 상기 배터리가 운영되는 동안에 상기 배터리의 전압과 관련된 제2 전압 정보 및 셀 밸런스와 관련된 제2 밸런싱 정보를 수집하는 단계;
상기 수집된 제2 전압 정보 및 상기 제2 밸런싱 정보를 기반으로 상기 배터리의 운영을 위해 충전이 요구되는 구간인 상기 제1 운영 구간에 대한 보정이 필요한 정도와 관련된 보정 정보를 생성하는 단계;
상기 생성된 보정 정보에 기초하여 상기 전기 자동차의 배터리의 운영을 위해 충전이 요구되는 상기 제1 운영 구간을 보정하여 제2 운영 구간을 결정하는 제2 스케줄링을 수행하는 단계; 및
상기 제2 스케줄링 결과를 기반으로 상기 에너지 저장 시스템에서 상기 전기 자동차의 배터리를 통해 외부로 전력이 제공되도록 상기 전기 자동차의 배터리를 제어하는 단계를 포함하는, 배터리 스케줄링 방법.A battery scheduling method performed in a battery scheduling device that performs scheduling for the operation of the battery of an electric vehicle based on an energy storage system (ESS), comprising:
collecting first voltage information related to the voltage of the battery and first balancing information related to cell balance while the battery of the electric vehicle is being charged and discharged based on the energy storage system;
performing a first scheduling step of determining a first operation section, which means a section in which charging is required for operation of the battery of the electric vehicle, based on the collected first voltage information and the collected first balancing information;
collecting second voltage information related to the voltage of the battery and second balancing information related to cell balance while the battery is operated in the energy storage system based on the first scheduling result;
Generating correction information related to a degree of correction needed for the first operation section, which is a section in which charging is required for operation of the battery, based on the collected second voltage information and the second balancing information;
Performing second scheduling to determine a second operation section by correcting the first operation section requiring charging for operation of the battery of the electric vehicle based on the generated correction information; and
A battery scheduling method comprising controlling the battery of the electric vehicle so that power is provided externally from the energy storage system through the battery of the electric vehicle based on the second scheduling result.
상기 제1 전압 정보는,
상기 에너지 저장 시스템을 기반으로 상기 전기 자동차의 배터리가 최초에 충전 및 방전되는 동안에 수집되는 상기 전기 자동차의 배터리에 포함된 복수의 셀들에 대한 각 셀의 전압 상태에 대한 정보를 의미하는 것을 특징으로 하는, 배터리 스케줄링 방법.In claim 1,
The first voltage information is,
Characterized in that it refers to information about the voltage state of each cell for a plurality of cells included in the battery of the electric vehicle collected while the battery of the electric vehicle is initially charged and discharged based on the energy storage system. ,Battery scheduling method.
상기 제1 밸런싱 정보는,
상기 에너지 저장 시스템을 기반으로 상기 전기 자동차의 배터리가 최초에 충전 및 방전되는 동안에 수집되는 상기 전기 자동차의 배터리에 포함된 복수의 셀들에 대한 각 셀의 충전 상태에 대한 정보를 의미하는 것을 특징으로 하는, 배터리 스케줄링 방법.In claim 2,
The first balancing information is,
Characterized in that it refers to information about the charging state of each cell for a plurality of cells included in the battery of the electric vehicle collected while the battery of the electric vehicle is initially charged and discharged based on the energy storage system. ,Battery scheduling method.
상기 제2 전압 정보는,
상기 제1 스케줄링 결과를 기반으로 상기 에너지 저장 시스템에서 상기 배터리가 운영되는 동안에 수집되는 상기 전기 자동차의 배터리에 포함된 복수의 셀들에 대한 각 셀의 전압 상태에 대한 정보를 의미하는 것을 특징으로 하는, 배터리 스케줄링 방법.In claim 1,
The second voltage information is,
Characterized in that it refers to information about the voltage state of each cell for a plurality of cells included in the battery of the electric vehicle collected while the battery is operated in the energy storage system based on the first scheduling result, Battery scheduling method.
상기 제2 밸런싱 정보는,
상기 제1 스케줄링 결과를 기반으로 상기 에너지 저장 시스템에서 상기 배터리가 운영되는 동안에 수집되는 상기 전기 자동차의 배터리에 포함된 복수의 셀들에 대한 각 셀의 충전 상태에 대한 정보를 의미하는 것을 특징으로 하는, 배터리 스케줄링 방법.In claim 5,
The second balancing information is,
Characterized in that it refers to information about the charging state of each cell for a plurality of cells included in the battery of the electric vehicle collected while the battery is operated in the energy storage system based on the first scheduling result, Battery scheduling method.
상기 제2 스케줄링을 수행하는 단계는,
상기 보정 정보에 포함된 상한 값 및 하한 값을 구간을 상기 전기 자동차의 배터리의 운영을 위해 충전이 요구되는 구간을 의미하는 제2 운영 구간으로 결정하는 상기 제2 스케줄링을 수행하는 것을 특징으로 하는, 배터리 스케줄링 방법.In claim 1,
The step of performing the second scheduling is:
Characterized in that the second scheduling is performed by determining the upper and lower limit values included in the correction information as a second operation section, which means a section requiring charging for operation of the battery of the electric vehicle. Battery scheduling method.
프로세서(processor); 및
상기 프로세서를 통해 실행되는 적어도 하나의 명령이 저장된 메모리(memory)를 포함하고,
상기 적어도 하나의 명령은,
상기 에너지 저장 시스템을 기반으로 상기 전기 자동차의 배터리가 충전 및 방전되는 동안에 상기 배터리의 전압과 관련된 제1 전압(voltage) 정보 및 셀 밸런스와 관련된 제1 밸런싱(balancing) 정보를 수집하고;
상기 수집된 제1 전압 정보 및 상기 수집된 제1 밸런싱 정보를 기반으로 상기 전기 자동차의 배터리의 운영을 위해 충전이 요구되는 구간을 의미하는 제1 운영 구간을 결정하는 제1 스케줄링을 수행하고;
상기 제1 스케줄링 결과를 기반으로 상기 에너지 저장 시스템에서 상기 배터리가 운영되는 동안에 상기 배터리의 전압과 관련된 제2 전압 정보 및 셀 밸런스와 관련된 제2 밸런싱 정보를 수집하고;
상기 수집된 제2 전압 정보 및 상기 제2 밸런싱 정보를 기반으로 상기 배터리의 운영을 위해 충전이 요구되는 구간인 상기 제1 운영 구간에 대한 보정이 필요한 정도와 관련된 보정 정보를 생성하고;
상기 생성된 보정 정보에 기초하여 상기 전기 자동차의 배터리의 운영을 위해 충전이 요구되는 상기 제1 운영 구간을 보정하여 제2 운영 구간을 결정하는 제2 스케줄링을 수행하고; 그리고
상기 제2 스케줄링 결과를 기반으로 상기 에너지 저장 시스템에서 상기 전기 자동차의 배터리를 통해 외부로 전력이 제공되도록 상기 전기 자동차의 배터리를 제어하도록 실행되는, 배터리 스케줄링 장치.A battery scheduling device that performs scheduling for the operation of the battery of an electric vehicle based on an energy storage system (ESS),
processor; and
Includes a memory storing at least one instruction executed through the processor,
The at least one command is:
Collecting first voltage information related to the voltage of the battery and first balancing information related to cell balance while the battery of the electric vehicle is charging and discharging based on the energy storage system;
Performing first scheduling to determine a first operation section, which means a section requiring charging for operation of the battery of the electric vehicle, based on the collected first voltage information and the collected first balancing information;
collect second voltage information related to the voltage of the battery and second balancing information related to cell balance while the battery is operated in the energy storage system based on the first scheduling result;
Based on the collected second voltage information and the second balancing information, generate correction information related to a degree of correction needed for the first operation section, which is a section in which charging is required for operation of the battery;
Performing second scheduling to determine a second operation section by correcting the first operation section requiring charging for operation of the battery of the electric vehicle based on the generated correction information; and
A battery scheduling device that is executed to control the battery of the electric vehicle so that power is provided externally from the energy storage system through the battery of the electric vehicle based on the second scheduling result.
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