KR20070105726A - 하이브리드 배터리 팩 및 그것의 자체 충전 방법 - Google Patents

하이브리드 배터리 팩 및 그것의 자체 충전 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20070105726A
KR20070105726A KR1020060038270A KR20060038270A KR20070105726A KR 20070105726 A KR20070105726 A KR 20070105726A KR 1020060038270 A KR1020060038270 A KR 1020060038270A KR 20060038270 A KR20060038270 A KR 20060038270A KR 20070105726 A KR20070105726 A KR 20070105726A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
battery pack
discharge
battery
voltage
charge
Prior art date
Application number
KR1020060038270A
Other languages
English (en)
Inventor
이준혁
Original Assignee
삼성에스디아이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성에스디아이 주식회사 filed Critical 삼성에스디아이 주식회사
Priority to KR1020060038270A priority Critical patent/KR20070105726A/ko
Publication of KR20070105726A publication Critical patent/KR20070105726A/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/34—Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering
    • H02J7/342—The other DC source being a battery actively interacting with the first one, i.e. battery to battery charging
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052—Li-accumulators
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0069—Charging or discharging for charge maintenance, battery initiation or rejuvenation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/425—Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • H01M2010/4271—Battery management systems including electronic circuits, e.g. control of current or voltage to keep battery in healthy state, cell balancing
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Abstract

본 발명은 하이브리드 배터리 팩 및 그것의 자체 충전 방법에 관한 것으로서, 해결하고자 하는 기술적 과제는 외부 충전 회로가 분리된 상태 또는 충방전 및 통신이 없는 경우 일측 배터리 팩이 과방전되고 타측 배터리 팩이 정상이면, 정상 배터리 팩이 과방전 배터리 팩을 자동적으로 충전함으로써 열화 현상을 억제하고 수명을 연장하는데 있다.
이를 위해 본 발명에 의한 해결 방법의 요지는 제1배터리 팩과, 제1배터리 팩에 병렬로 연결된 제2배터리 팩과, 제1,2배터리 팩의 전압을 센싱하여, 어느 하나가 과방전되고 다른 하나는 정상일 경우, 정상 배터리 팩을 이용하여 과방전된 배터리 팩을 자체 충전하도록 제어하는 제어부로 이루어진 하이브리드 배터리 팩 및 그것의 자체 충전 방법이 개시된다.
하이브리드 배터리 팩, 과방전, 자체 충전, 보호회로, 제어부

Description

하이브리드 배터리 팩 및 그것의 자체 충전 방법{Hybrid battery pack and self charging method thereof}
도 1은 본 발명에 따른 하이브리드 배터리 팩의 구성을 도시한 블록도이다.
도 2a는 본 발명에 따른 하이브리드 배터리 팩중 예비충전/충전/방전 스위치와 주 보호회로 사이의 관계를 도시한 회로도이고, 도 2b는 보조 보호회로와 퓨즈 사이의 관계를 도시한 회로도이다.
도 3a는 본 발명에 따른 하이브리드 배터리 팩의 자체 충전 방법을 도시한 플로우 챠트이고, 도 3b는 그 타이밍 챠트이다.
도 4a는 본 발명에 따른 하이브리드 배터리 팩의 다른 자체 충전 방법을 도시한 플로우 챠트이고, 도 4b는 그 타이밍 챠트이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
1000; 본 발명에 의한 하이브리드 배터리 팩
1100; 제1배터리 팩 1110; 제1배터리 셀
1120; 제1주 보호회로 1122; FET 제어 회로
1130; 제1예비충전/충전/방전 스위치 1131; 제1충전 스위치
1132; 제1예비 충전 스위치 1133; 제1방전 스위치
1140; 제1보조 보호회로 1142; 제1스위치
1150; 제1퓨즈 1151; 제1온도 퓨즈
1152; 제1가열 저항 1160; 제1온도 센서
1200; 제2배터리 팩 1210; 제2배터리 셀
1220; 제2주 보호회로 1230; 제2예비충전/충전/방전 스위치
1240; 제2보조 보호회로 1250; 제2퓨즈
1260; 제2온도 센서 1300; 센스 레지스터
1400; 제어부 1500; 외부 시스템
1510; 부하 1520; 충전 회로
본 발명은 하이브리드 배터리 팩 및 그것의 자체 충전 방법에 관한 것으로서, 보다 상세히는 외부 충전 회로가 분리된 상태 또는 충방전 및 통신이 없는 경우 일측 배터리 팩이 과방전되고 타측 배터리 팩이 정상이면, 정상 배터리 팩이 과방전 배터리 팩을 자동적으로 충전함으로써 열화 현상을 억제하고 수명을 연장할 수 있는 하이브리드 배터리 팩 및 그것의 충전 방법에 관한 것이다.
일반적으로 휴대용 전자기기는 충전 가능한 배터리 팩에 의해 전력을 공급받으며, 그 배터리 팩에 의한 전원 공급 가능 시간에 따라 그 휴대용 전자기기의 사용 가능 시간도 결정된다. 따라서, 상기 휴대용 전자기기의 사용 가능 시간을 연장시키기 위해서는, 상기 배터리 팩을 수시로 충전하여야 한다.
상기 휴대용 전자기기의 사용 가능 시간을 극대화하기 위해, 두개의 배터리 팩을 하나의 휴대용 전자기기에 장착하는 방법이 알려져 있다. 예를 들면, 같은 크기 및 같은 화학적 성질을 갖는 두개의 배터리 팩을 구비하고, 이를 하나의 휴대용 전자기기에 장착하는 것이다.
그러나, 이러한 방법은 충전 및 방전을 제어하기 위한 회로가 각각의 배터리 팩에 설치되어야 할 뿐만 아니라, 각 배터리 팩의 용량 계산을 위한 퓨엘 게이지 회로 또는 마이크로 컴퓨터가 각각 구비됨으로써, 배터리 팩의 가격이 비싸지는 문제가 있다.
또한, 종래의 배터리 팩은 외부 충전 회로와 분리된 상태 또는 충방전 및 통신이 없는 경우, 일측 배터리 팩이 과방전되면(또는 일측 배터리 팩이 과방전된 상태에서 외부 충전 회로와 분리되거나, 충방전 또는 통신이 없는 경우), 외부 충전 회로에 의해 충전이 수행되지 않음으로써, 상기 과방전된 배터리 팩이 지속적으로 열화되고, 따라서 결국 과방전된 배터리 팩에 충전을 하여도 원래의 상태로 되돌아 오지 않는 비가역 상태가 되는 문제가 있다. 즉, 과방전된 배터리 팩을 다시 사용할 수 없는 상태에까지 이르러 결국 전체적인 배터리 팩의 수명이 현저히 단축되는 문제가 있다.
본 발명은 상술한 종래의 문제점을 극복하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 외부 충전 회로가 분리된 상태 또는 충방전 및 통신이 없는 경우 일측 배터리 팩이 과방전되고 타측 배터리 팩이 정상이면, 정상 배터리 팩이 과방전 배터리 팩 을 자동적으로 충전함으로써 열화 현상을 억제하고 수명을 연장할 수 있는 하이브리드 배터리 팩 및 그것의 자체 충전 방법을 제공하는데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 하이브리드 배터리 팩은 제1배터리 팩과, 상기 제1배터리 팩에 병렬로 연결된 제2배터리 팩과, 상기 제1,2배터리 팩의 전압을 센싱하여, 어느 하나가 과방전되고 다른 하나는 정상일 경우, 상기 정상 배터리 팩을 이용하여 상기 과방전된 배터리 팩을 자체 충전하는 제어부를 포함한다.
여기서, 상기 정상 배터리 팩은 제1배터리 팩이고, 상기 과방전 배터리 팩은 제2배터리 팩인 경우, 상기 제어부는 상기 제1배터리 팩이 상기 제2배터리 팩을 자체 충전하도록 제어할 수 있다.
또한, 상기 정상 배터리 팩은 제2배터리 팩이고, 상기 과방전 배터리 팩은 제1배터리 팩인 경우, 상기 제어부는 상기 제2배터리 팩이 상기 제1배터리 팩을 자체 충전하도록 제어할 수 있다.
또한, 상기 제어부는 상기 제1배터리 팩의 방전 경로는 상기 제2배터리 팩에 연결하고, 상기 제2배터리 팩의 충전 경로는 상기 제1배터리 팩에 연결할 수 있다.
또한, 상기 제어부는 상기 제2배터리 팩의 방전 경로는 상기 제1배터리 팩에 연결하고, 상기 제1배터리 팩의 충전 경로는 상기 제2배터리 팩에 연결할 수 있다.
또한, 상기 제1배터리 팩 및 제2배터리 팩에는 각각 충전 스위치와 방전 스위치가 구비되고, 상기 제어부는 상기 제1배터리 팩의 방전 스위치 및 제2배터리 팩의 충전 스위치를 턴온할 수 있다.
또한, 상기 제2배터리 팩 및 제1배터리 팩에는 각각 충전 스위치와 방전 스위치가 구비되고, 상기 제어부는 상기 제2배터리 팩의 방전 스위치 및 제1배터리 팩의 충전 스위치를 턴온할 수 있다.
또한, 상기 제1,2배터리 팩은 원통형 리튬 이온 전지, 각형 리튬 이온 전지, 파우치형 리튬 폴리머 전지, 파우치형 리튬 이온 전지중 선택된 어느 하나를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1배터리 팩 및 제2배터리 팩은 형상, 화학적 성질, 용량, 충전 전압 또는 충전 전류중 적어도 어느 하나가 서로 다른 배터리 셀을 포함하여 이루어질 수 있다.
또한, 상기 제1배터리 팩 및 제2배터리 팩은 외부의 충전 회로로부터 분리된 것일 수 있다.
또한, 상기 제어부는 통신 라인을 통하여 상기 충전 회로와 연결된 것일 수 있다.
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 하이브리드 배터리 팩의 자체 충전 방법은 적어도 두 개의 배터리 팩으로 이루어진 하이브리드 배터리 팩이 충전 회로로부터 분리되었는지 판단하는 단계와, 상기 하이브리드 배터리 팩이 충전 회로로부터 분리되면, 상기 하이브리드 배터리 팩의 모든 배터리 팩에 대한 충전 경로 및 방전 경로를 차단하는 단계와, 상기 하이브리드 배터리 팩중 모든 배터리 팩의 전압을 센싱하는 단계와, 상기 센싱 결과 정상 배터리 팩과 과방전 배터리 팩이 혼재하는지 판단하는 단계와, 상기 판단 결과 정상 배터리 팩과 과방전 배터리 팩이 혼재하는 경우 정상 배터리 팩의 방전 경로 및 과방전 배터리 팩의 충전 경로를 연결하는 단계를 포함한다.
여기서, 상기 정상 배터리 팩의 방전 경로 및 과방전 배터리 팩의 충전 경로를 연결하는 단계후에는 상기 모든 배터리 팩의 전압을 다시 센싱하는 단계와, 상기 정상 배터리 팩의 전압이 허용 전압 이상인지 판단하는 단계와, 상기 정상 배터리 팩의 전압이 허용 전압 이상이면, 상기 과방전 배터리 팩의 전압이 정상 범위인지 판단하는 단계와, 상기 과방전 배터리 팩의 전압이 정상 범위이면 상기 정상 배터리 팩의 방전 경로 및 과방전 배터리 팩의 충전 경로를 차단하는 단계로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 정상 배터리 팩의 전압이 허용 전압 이상인지 판단하는 단계에서, 상기 정상 배터리 팩의 전압이 허용 전압 이하로 판단되면 상기 정상 배터리 팩의 방전 경로 및 과방전 배터리 팩의 충전 경로를 차단하는 단계가 수행될 수 있다.
더불어, 상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 하이브리드 배터리 팩의 자체 충전 방법은 적어도 두 개의 배터리 팩으로 이루어진 하이브리드 배터리 팩과 외부 시스템 사이에 충방전 및 통신이 없는지 판단하는 단계와, 상기 충방전 및 통신이 없으면, 상기 하이브리드 배터리 팩중 모든 배터리 팩의 전압을 센싱하는 단계와, 상기 센싱 결과 정상 배터리 팩과 과방전 배터리 팩이 혼재하는지 판단하는 단계와, 상기 판단 결과 정상 배터리 팩과 과방전 배터리 팩이 혼재하는 경우 과방전 배터리 팩의 충전 경로를 연결하는 단계를 포함한다.
여기서, 상기 과방전 배터리 팩의 충전 경로를 연결하는 단계후에는 상기 모든 배터리 팩의 전압을 다시 센싱하는 단계와, 상기 정상 배터리 팩의 전압이 허용 전압 이상인지 판단하는 단계와, 상기 정상 배터리 팩의 전압이 허용 전압 이상이면, 상기 과방전 배터리 팩의 전압이 정상 범위인지 판단하는 단계와, 상기 과방전 배터리 팩의 전압이 정상 범위이면 상기 과방전 배터리 팩의 충전 경로를 차단하는 단계로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 정상 배터리 팩의 전압이 허용 전압 이상인지 판단하는 단계에서, 상기 정상 배터리 팩의 전압이 허용 전압 이하로 판단되면 상기 과방전 배터리 팩의 충전 경로를 차단하는 단계가 수행될 수 있다.
상기와 같이 하여 본 발명에 의한 하이브리드 배터리 팩 및 그것의 자체 충전 방법은 외부 충전 회로가 분리된 상태 또는 외부 충전 회로가 연결되어 있으나 충방전 및 통신이 없는 경우, 어느 하나의 배터리 팩이 과방전되어 있다고 해도, 정상 배터리 팩이 그 과방전된 배터리 팩을 자체 충전시켜 놓음으로써 배터리 팩의 열화 현상을 억제하고 또한 수명을 연장시키게 된다.
또한, 본 발명은 하나의 제어부가 적어도 두개의 배터리 팩에 대한 충전 및 방전 상태를 각각 제어할 수 있을 뿐만 아니라, 각 배터리 팩의 용량 계산도 수행할 수 있음으로써, 하이브리드 배터리 팩의 가격을 낮출 수 있게 된다.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 따른 하이브리드 배터리 팩(1000)의 구성을 도시한 블록도이다.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 하이브리드 배터리 팩(1000)은 제1배터리 팩(1100)과, 제2배터리 팩(1200)과, 센스 레지스터(1300)와, 제어부(1400)를 포함할 수 있다.
상기 제1배터리 팩(1100)은 다시 제1배터리 셀(1110), 제1주 보호회로(1120), 제1예비충전/충전/방전 스위치(1130), 제1보조 보호회로(1140), 제1퓨즈(1150) 및 제1온도 센서(1160)를 포함할 수 있다. 상기 제1배터리 셀(1110)은 충전 및 방전이 가능한 적어도 하나의 2차 전지가 직렬 또는/ 및 병렬로 연결된 형태일 수 있다. 일례로, 이러한 2차 전지는 원통형 리튬 이온 전지, 각형 리튬 이온 전지, 파우치형 리튬 폴리머 전지, 파우치형 리튬 이온 전지 또는 그 등가물중 선택된 어느 하나일 수 있으나, 여기서 그 종류를 한정하는 것은 아니다.
상기 제1주 보호회로(1120)는 상기 제1배터리 셀(1110)의 충전 전압 또는 방전 전압을 감지하고, 그 값을 제어부(1400)에 전달하는 역할을 한다. 또한, 상기 제1주 보호회로(1120)는 제어부(1400)의 제어 신호(즉, 충전 정지 신호, 충전 개시 신호, 방전 정지 신호 및 방전 개시 신호)에 의해 제1예비충전/충전/방전 스위치(1130)를 턴온 또는 턴오프시키는 역할을 한다. 더욱이, 이러한 제1주 보호회 로(1120)는 센스 레지스터(1300)로부터 전류 신호를 감지하여, 그 감지 결과값이 과전류로 판단되면 제1예비충전/충전/방전 스위치(1130)를 턴오프시키는 역할도 할 수 있다. 여기서, 상기 제1주 보호회로(1120) 및 제1예비충전/충전/방전 스위치(1130)의 유기적 결합 관계는 아래에서 더욱 상세하게 설명하기로 한다.
상기 제1예비충전/충전/방전 스위치(1130)는 제1배터리 셀(1110)의 양극 단자(B+)와 팩 양극 단자(P+) 사이의 충방전 경로에 직렬로 연결된 3개의 스위치일 수 있다. 이러한 제1예비충전/충전/방전 스위치(1130)는 상기 제1주 보호회로(1120)에 의한 제어 신호에 의해 턴온 및 턴오프된다. 더불어, 경우에 따라 상기 제1예비충전 스위치는 생략될 수도 있다.
상기 제1보조 보호회로(1140)는 예를 들어 상기 제1주 보호회로(1120) 또는 제1예비충전/충전/방전 스위치(1130)가 정상적으로 동작하지 않을 경우 제1퓨즈(1150)를 끊음으로써, 충방전 경로를 차단하는 역할을 한다.
상기 제1퓨즈(1150)는 상기 제1예비충전/충전/방전 스위치(1130)와 팩 양극 단자(P+)의 충방전 경로에 직렬로 연결되어 있다. 상술한 바와 같이 상기 제1퓨즈(1150)는 상기 제1보조 보호회로(1140)의 제어 신호에 의해 끊어지며, 한번 끊어지면 다시 회복되지 않는 특성을 갖고 있다. 여기서, 상기 제1보조 보호회로(1140) 및 제1퓨즈(1150)는 경우에 따라 생략될 수도 있다.
상기 제1온도 센서(1160)는 상기 제1배터리 셀(1110)의 온도를 감지하고, 이를 제어부(1400)에 출력한다. 상기 제어부(1400)는 상기 제1온도 센서(1160)로부터 얻은 온도가 허용 온도 이상일 경우, 상기 제1주 보호회로(1120)에 충전 또는 방전 정지 신호를 출력함으로써, 그 제1주 보호회로(1120)가 제1예비충전/충전/방전 스위치(1130)중 적어도 어느 하나를 턴오프시켜 충방전 경로가 차단되도록 한다. 이와 같이 상기 제1배터리 셀(1110)의 과열이 방지된다. 물론, 상기 제어부(1400)는 상기 제1온도 센서(1160)로부터 감지된 온도를 이용하여 배터리 팩의 용량 보정 용도로 사용하기도 한다. 이러한 온도에 따라 배터리 팩의 용량을 보정하는 방법은 이미 당업자에게 주지된 사항이므로 여기서 그 방법에 대하여 설명하지는 않겠다. 더불어, 이러한 제1온도 센서(1160)은 경우에 따라 생략될 수도 있다.
상기 제2배터리 팩(1200)은 마찬가지로 제2배터리 셀(1210), 제2주 보호회로(1220), 제2예비충전/충전/방전 스위치(1230), 제2보조 보호회로(1240), 제2퓨즈(1250) 및 제2온도 센서(1260)를 포함할 수 있다. 상기 제2배터리 셀(1210)은 충전 및 방전이 가능한 적어도 하나의 2차 전지로서, 직렬 또는/ 및 병렬로 연결된 형태일 수 있다. 일례로, 이러한 2차 전지는 원통형 리튬 이온 전지, 각형 리튬 이온 전지, 파우치형 리튬 폴리머 전지, 파우치형 리튬 이온 전지 또는 그 등가물중 선택된 어느 하나일 수 있으나, 여기서 그 종류를 한정하는 것은 아니다.
여기서, 상기 제1배터리 팩(1100)의 제1배터리 셀(1110)과 제2배터리 팩(1200)의 제2배터리 셀(1210)은 형상, 화학적 성질, 용량, 충전 전압 또는 충전 전류 등이 서로 상이할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1배터리 셀(1110)이 원통형 리튬 이온 전지라면, 상기 제2배터리 셀(1210)은 각형 리튬 이온 전지, 파우치형 리튬 폴리머 전지, 파우치형 리튬 이온 전지 또는 그 등가물중 선택된 어느 하나일 수 있다. 또한, 상기 제1배터리 팩(1100)이 리튬계 배터리 셀이라면, 상기 제2배터 리 셀(1210)은 니켈-카드뮴 전지, 니켈-수소 전지 또는 그 등가물중 어느 하나일 수 있다. 또한, 상기 제1배터리 팩(1100)의 용량과 제2배터리 팩(1200)의 용량은 서로 다를 수 있다. 더욱이, 상기 제1배터리 팩(1100)의 충전 전압, 충전 전류와 제2배터리 팩(1200)의 충전 전압, 충전 전류도 서로 다를 수 있다.
상기 제2주 보호회로(1220)는 상기 제2배터리 셀(1210)의 충전 전압 또는 방전 전압을 감지하고, 그 결과를 제어부(1400)에 전달한다. 또한, 상기 제2주 보호회로(1220)는 제어부(1400)의 제어 신호(즉, 충전 정지 신호, 충전 개시 신호, 방전 정지 신호 및 방전 개시 신호)에 의해 제2예비충전/충전/방전 스위치(1230)를 턴온 또는 턴오프시키는 역할을 한다. 더욱이, 이러한 제2주 보호회로(1220)는 센스 레지스터(1300)로부터 전류 신호를 감지하며, 그 감지 결과가 과전류로 판단되면 제2예비충전/충전/방전 스위치(1230)를 턴오프시키는 역할도 할 수 있다.
상기 제2예비충전/충전/방전 스위치(1230)는 제2배터리 셀(1210)의 양극 단자(B+)와 팩 양극 단자(P+) 사이의 충방전 경로에 직렬로 연결된 3개의 스위치일 수 있다. 이러한 제2예비충전/충전/방전 스위치(1230)는 상기 제2주 보호회로(1220)에 의한 제어 신호에 의해 턴온 및 턴오프된다. 물론, 상기 제2예비충전 스위치는 경우에 따라 생략될 수도 있다.
상기 제2보조 보호회로(1240)는 예를 들어 제2예비충전/충전/방전 스위치(1230)가 정상적으로 동작하지 않을 경우 제2퓨즈(1250)를 끊는 역할을 한다.
상기 제2퓨즈(1250)는 상기 제2예비충전/충전/방전 스위치(1230)와 팩 양극 단자(P+)의 충방전 경로에 직렬로 연결되어 있다. 상술한 바와 같이 상기 제2퓨 즈(1250)는 상기 제2보조 보호회로(1240)의 제어 신호에 의해 끊어지며, 한번 끊어지면 다시 회복되지 않는 특성을 갖는다. 여기서, 상기 제2보조 보호회로(1240) 및 제2퓨즈(1250)는 경우에 따라 생략될 수도 있다.
상기 제2온도 센서(1260)는 상기 제2배터리 셀(1210)의 온도를 감지하고, 이를 제어부(1400)에 출력한다. 상기 제어부(1400)는 상기 제2온도 센서(1260)로부터 얻은 온도가 허용 온도 이상일 경우, 상기 제2주 보호회로(1220)에 충전 또는 방전 정지 신호를 출력함으로써, 그 제2주 보호회로(1220)가 제2예비충전/충전/방전 스위치(1230)중 적어도 어느 하나를 턴오프시켜 충방전 경로가 차단되도록 한다. 이와 같이 하여 상기 제2배터리 셀(1210)의 과열이 방지된다. 더불어, 상술한 바와 같이 상기 제어부(1400)는 상기 제2온도 센서(1260)로부터 얻은 온도를 이용하여 용량 보정을 수행하기도 한다. 경우에 따라 이러한 제2온도 센서(1260)는 생략될 수도 있다.
여기서, 상기 제2퓨즈(1250)(또는 제1퓨즈(1150)) 및 제2보조 보호회로(1240)(제1보조 보호회로(1140))는 본 발명의 구성 요소로 채택되지 않을 수도 있다. 즉, 상기 제1퓨즈(1150)(또는 제2퓨즈(1250))를 노드 N1과 팩 양극 단자(P+) 사이에 설치하고, 제1보조 보호회로(1140)(또는 제2보조 보호회로(1240))가 제1주 보호회로(1120) 또는 제2주 보호회로(1220) 등이 정상적으로 동작하지 않을 경우 동작되도록 프로그램을 셋팅해 놓는다면 상기 제2퓨즈(1250)(또는 제1퓨즈(1150)) 및 제2보조 보호회로(1240)(제1보조 보호회로(1140))를 생략할 수도 있다.
상기 센스 레지스터(1300)는 노드 N2와 팩 음극 단자(P-) 사이의 충방전 경 로에 직렬로 설치될 수 있다. 이러한 센스 레지스터(1300)는 그것에 인가되는 전압을 전류로 환산하여 제어부(1400), 제1주 보호회로(1120) 및 제2주 보호회로(1220)에 각각 전달하는 역할을 한다. 상술한 바와 같이 상기 센스 레지스터(1300)는 과전류 여부를 제1주 보호회로(1120) 및 제2주 보호회로(1220)에 알려주는 역할을 하는 동시에, 상기 제어부(1400)에는 전류량을 적산할 수 있도록 하는 역할을 한다.
더욱이, 도 1에서는 1개의 센스 레지스터(1300)가 설치된 것으로 도시되어 있으나, 이는 총 3개가 설치될 수도 있다. 예를 들여, 센스 레지스터(1300)는 제1배터리 셀(1110)의 음극 단자(B-)와 노드 N2 사이, 제2배터리 셀(1210)의 음극 단자(B-)와 노드 N2 사이, 노드 N2와 팩 음극 단자(P-) 사이에 각각 설치될 수 있다. 이와 같이 3개의 센스 레지스터(1300)를 설치하면, 제1배터리 셀(1110) 및 제2배터리 셀(1210)에 각각 흐르는 과전류 및 전류 누적량을 더욱 정확하게 감지할 수 있고, 또한 제1배터리 셀(1110)과 제2배터리 셀(1210) 전체에 흐르는 과전류 및 전류 누적량도 더욱 정확하게 감지할 수 있게 된다.
상기 제어부(1400)는 내부에 중앙처리장치(CPU), 램(RAM) 또는 롬(ROM)과 같은 메모리(1410) 및 각종 입출력 포트를 갖는 퓨엘 게이지 IC 또는 마이크로 컴퓨터일 수 있다. 이러한 제어부(1400)는 상술한 바와 같이 제1배터리 팩(1100)의 제1주 보호회로(1120)로부터 제1배터리 셀(1110)의 전압 정보를 얻고, 제2배터리 팩(1200)의 제2주 보호회로(1220)로부터 제2배터리 셀(1210)의 전압 정보를 얻으며, 또한 상기 센스 레지스터(1300)로부터 전류 정보(전류 누적량)를 얻는다. 더욱이, 상기 제어부(1400)는 제1배터리 팩(1100)의 제1온도 센서(1160)로부터 제1배터 리 셀(1110)의 온도 정보를 얻고, 제2배터리 팩(1200)의 제2온도 센서(1260)로부터 제2배터리 셀(1210)의 온도 정보를 얻는다.
상기 제어부(1400)는 기본적으로 상기 센스 레지스터(1300)로부터 얻은 전류 누적량을 기초로 하여 쿨롱 카운트(전류 적산)를 수행함으로써 제1배터리 팩(1100) 및 제2배터리 팩(1200)의 전체 용량 및 잔존 용량을 계산한다. 이러한 배터리 팩의 전체 용량 및 잔존 용량 계산은 매우 다양한 방법으로 가능하며 당업자에게는 이미 주지된 사항이므로 여기서 그 전체 용량 및 잔존 용량 계산 방법을 상세하게 설명하지는 않는다. 단, 상기 제어부(1400)는 제1배터리 팩(1100) 및 제2배터리 팩(1200)의 잔존 용량을 각각 계산하며, 두 배터리 팩의 잔존 용량을 합하여 외부 시스템(1500)(부하(1510))에 SMBus와 같은 통신 라인을 통하여 전송한다. 따라서, 외부 시스템(1500) 즉, 부하(1510)를 통해서는 마치 하나의 배터리 팩이 연결된 것처럼 느껴지며, 전체 용량을 쉽게 확인할 수 있게 된다.
한편, 상기 제어부(1400)는 제1배터리 팩(1100)의 제1주 보호회로(1120)로부터 충전 전압 정보 및 방전 전압 정보를 얻는데, 충전 전압이 과충전 전압으로 인식될 경우 충전 정지 신호를 제1주 보호회로(1120)에 출력하고, 방전 전압이 과방전 전압으로 인식될 경우 방전 정지 신호를 제1주 보호회로(1120)에 출력한다. 물론, 상기 제1주 보호회로(1120)는 충전 정지 신호가 입력될 경우 제1충전 스위치를 턴오프시키고, 방전 정지 신호가 입력될 경우 제1방전 스위치를 턴오프시킨다.
더불어, 상기 제어부(1400)는 제2배터리 팩(1200)의 제2주 보호회로(1220)로부터 충전 전압 정보 및 방전 전압 정보를 얻는데, 충전 전압이 과충전 전압으로 인식될 경우 충전 정지 신호를 제2주 보호회로(1220)에 출력하고, 방전 전압이 과방전 전압으로 인식될 경우 방전 정지 신호를 제2주 보호회로(1220)에 출력한다. 물론, 상기 제2주 보호회로(1220)는 충전 정지 신호가 입력될 경우 제2충전 스위치를 턴오프시키고, 방전 정지 신호가 입력될 경우 제2방전 스위치를 턴오프시킨다.
더욱이, 상기 제어부(1400)는 제1배터리 팩(1100) 또는 제2배터리 팩(1200)중 어느 하나로부터만 전력이 외부 시스템(1500)에 공급되도록 제어하는 역할을 한다. 예를 들어, 상기 제어부(1400)는 제1배터리 팩(1100)으로부터만 전력이 부하(1510)에 공급되도록 하였다면, 상기 제2배터리 팩(1200)에 충전 정지 신호 및 방전 정지 신호를 출력함으로써, 상기 제2배터리 팩(1200)이 제1배터리 팩(1100)에 의해 충전되지 않도록 한다. 물론, 이와 같이 하여 제2배터리 팩(1200)의 방전도 차단된다. 또한, 상기 제어부(1400)는 제2배터리 팩(1200)으로부터만 전력이 부하(1510)에 공급되도록 하였다면, 상기 제1배터리 팩(1100)에 충전 정지 신호 및 방전 정지 신호를 출력함으로써, 상기 제1배터리 팩(1100)이 제2배터리 팩(1200)에 의해 충전되지 않도록 한다. 이와 같이 하여 제1배터리 팩(1100)의 방전도 차단된다. 여기서, 한가지 전제 사항은 이러한 동작이 팩 양극 단자(P+) 및 팩 음극 단자(P-)에 부하(1510)가 연결된 경우에 한하여 이러한 동작이 이루어진다는 것이다. 즉, 팩 양극 단자(P+) 및 팩 음극 단자(P-)에 충전 회로(1520)가 연결되는 경우에는 약간 다른 메카니즘을 가질 수 있다. 다른 말로, 충전 회로(1520)가 연결된 경우에는 상기 제어부(1400)가 제1배터리 팩(1100)과 제2배터리 팩(1200)이 순차적으로 충전되도록 하거나 또는 동시에 충전되도록 제어할 수 있다. 더불어, 상기 팩 양극 단자(P+) 및 팩 음극 단자(P-)로부터 외부 시스템(1500)이 완전히 분리된 경우에도 다른 메커니즘으로 상기 제어부(1400)가 동작하는데, 이는 아래에서 상세하게 설명하기로 한다.
또한, 상기 제어부(1400)는 제1배터리 팩(1100)의 제1온도 센서(1160)로부터 얻은 온도 정보가 허용 온도보다 높다고 판단될 경우에는 제1주 보호회로(1120)에 충전 정지 신호 또는 방전 정지 신호를 출력함으로써, 제1주 보호회로(1120)가 충방전 경로를 차단하도록 한다. 즉, 제1주 보호회로(1120)가 제1충전 스위치 또는 제2방전 스위치를 턴오프시킴으로써, 제1배터리 셀(1110)의 과열을 방지한다.
또한, 상기 제어부(1400)는 제2배터리 팩(1200)의 제2온도 센서(1260)로부터 얻은 온도 정보가 허용 온도보다 높다고 판단될 경우에는 제2주 보호회로(1220)에 충전 정지 신호 또는 방전 정지 신호를 출력함으로써, 제2주 보호회로(1220)가 충방전 경로를 차단하도록 한다. 즉, 제2주 보호회로(1220)가 제1충전 스위치 또는 제2방전 스위치를 턴오프시킴으로써, 제2배터리 셀(1210)의 과열을 방지한다.
도 2a는 본 발명에 따른 하이브리드 배터리 팩(1000)중 제1주 보호회로(1120) 및 제1예비충전/충전/방전 스위치(1130)의 관계를 도시한 회로도이고, 도 2b는 제1보조 보호회로(1140)와 퓨즈(1150) 사이의 관계를 도시한 회로도이다.
도 2a에 도시된 구성은 제1배터리 팩(1100)의 제1주 보호회로(1120)와 제1예비충전/충전/방전 스위치(1130)의 구성이지만, 이러한 구성은 제2배터리 팩(1200)에 그대로 적용 가능하다. 따라서, 제2배터리 팩(1200)에 설치된 제2주 보호회 로(1220) 및 제2예비충전/충전/방전 스위치(1230)의 상세한 구성 및 작용 설명은 생략하도록 한다.
먼저 제1배터리 셀(1110)의 양극 단자(B+)와 팩 양극 단자(P+)의 충방전 경로에 제1충전 스위치(1131), 제1예비 충전 스위치(1132) 및 제1방전 스위치(1133)가 순차적으로 연결되어 있다. 즉, 상기 제1충전 스위치(1131) 및 제1방전 스위치(1133)는 충방전 경로에 직렬로 연결되어 있고, 상기 예비 충전 스위치(1132)는 충방전 경로에 병렬로 연결되어 있다. 상기 모든 스위치(131,132,133)는 예를 들면 드레인(drain)에서 소스(source)쪽으로 순방향의 기생 다이오드(parasite diode)를 갖는 P채널 전계효과트랜지스터(P channel Field Effect Transistor)일 수 있으나, 이러한 반도체 소자로 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 상기 제1충전 스위치(1131)의 소스와 제1방전 스위치(1133)의 소스는 상호 연결되어 있다. 또한, 상기 제1충전 스위치(1131)의 드레인은 제1배터리 셀(1110)의 양극 단자(B+)에 연결되고, 상기 제1방전 스위치(1133)의 드레인은 팩 양극 단자(P+)에 연결되어 있다. 더불어, 상기 제1예비 충전 스위치(1132)는 소스가 상기 제1충전 스위치(1131)와 제1방전 스위치(1133)의 소스에 각각 연결되어 있고, 드레인은 상기 제1충전 스위치(1131)의 드레인에 저항 R을 경유하여 연결되어 있다.
더불어, 상기 제1충전 스위치(1131), 제1예비 충전 스위치(1132) 및 제1방전 스위치(1133)의 각 게이트는 제1주 보호회로(1120)에 의해 제어되도록 되어 있다. 예를 들어 제1주 보호회로(1120)가 CFET 단자를 통하여 로우(low) 신호를 인가하면 제1충전 스위치(1131)가 턴온되고, PCFET 단자를 통하여 로우 신호를 인가하면 제1 예비 충전 스위치(1132)가 턴온되며, DFET 단자를 통하여 로우 신호를 인가하면 제1방전 스위치(1133)가 턴온된다. 물론, 반대로 제1주 보호회로(1120)가 CFET 단자를 통하여 하이(high) 신호를 인가하면 제1충전 스위치(1131)가 턴오프되고, PCFET 단자를 통하여 하이 신호를 인가하면 제1예비 충전 스위치(1132)가 턴오프되며, DFET 단자를 통하여 하이 신호를 인가하면 제1방전 스위치(1133)가 턴오프된다. 물론, 이러한 각 스위치(1131,1132,1133)의 게이트 전압 제어를 위해 제1주 보호회로(1120)에는 FET 제어 회로(1122)가 내장될 수 있다.
이러한 구성에 의해 상기 제1주 보호회로(1120)가 제1충전 스위치(1131)를 턴오프시키게 되면 제1배터리 셀(1110)의 충전이 정지되고(기생 다이오드에 의해 방전은 가능함), 제1방전 스위치(1133)를 턴오프시키게 되면 제1배터리 셀(1110)의 방전이 정지(기생 다이오드에 의해 충전은 가능함)된다. 물론, 주지된 바와 같이 상기 제1예비 충전 스위치(1132)는 예를 들면 제1배터리 셀(1110)의 전압이 과방전 전압 이하로 떨어진 경우 충전 전류를 낮추어 배터리 셀에 소정 시간동안 제공함으로써, 상기 제1배터리 셀(1110)이 패스트(fast) 충전할 수 있을 만큼의 전압이 되도록 한다. 이러한 제1충전 스위치(1131), 제1예비 충전 스위치(1132) 및 제1방전 스위치(1133)의 동작은 당업자에게 주지된 사항이므로, 더 이상의 설명은 생략하도록 한다.
도 2b에 도시된 구성은 제1배터리 팩(1100)의 제1보조 보호회로(1140)와 제1퓨즈(1150)이지만, 이러한 구성은 제2배터리 팩(1200)에 그대로 적용 가능하다. 따라서, 제2배터리 팩(1200)의 제2보조 보호회로(1240)와 제2퓨즈(1250)에 대한 구성 및 작용 설명은 생략하도록 한다.
도시된 바와 같이 제1배터리 셀(1110)의 양극 단자(B+)와 팩 양극 단자(P+) 사이의 충방전 경로에 제1퓨즈(1150)가 설치되어 있다. 또한, 제1배터리 셀(1110)의 음극 단자(B-)와 팩 음극 단자(P-) 사이의 충방전 경로에는 상기 제1퓨즈(1150)를 동작시키기 위한 제1스위치(1142)가 연결되어 있다. 더불어, 상기 제1스위치(1142)는 제1보조 보호회로(1140)의 CO 단자에 연결되어 있다.
여기서, 상기 제1퓨즈(1150)는 적어도 하나의 온도 퓨즈(1151)와, 상기 온도 퓨즈(1151)를 용융하여 끊는 가열 저항(1152)으로 이루어질 수 있다. 또한, 상기 제1스위치(1142)는 통상의 N채널 전계효과트랜지스터일 수 있으나, 이러한 소자 종류로 본 발명을 한정하는 것은 아니다.
따라서, 상기 제1보조 보호회로(1140)가 CO 단자를 통하여 하이 신호를 인가하면, 상기 제1스위치(1142)가 턴온되고, 이에 따라 충전 전류 또는 방전 전류가 양극 단자(B+ 또는 P+), 온도 퓨즈(1151), 가열 저항(1152) 및 스위치(1142)의 드레인 소스를 통하여 음극 단자(B- 또는 P-)로 흐르게 된다. 따라서, 상기 가열 저항(1152)이 발열하게 되고 이에 따라 온도 퓨즈(1151)가 끊어짐으로써, 충방전 경로가 영구적으로 차단된다. 여기서, 상기 제1보조 보호회로(1140)는 제1주 보호회로(1120) 또는 제1예비 충전/충전/방전 스위치(1130)가 정상적으로 동작되지 않을 경우 동작한다.
도 3a는 본 발명에 따른 하이브리드 배터리 팩의 자체 충전 방법을 도시한 플로우 챠트이고, 도 3b는 그 타이밍 챠트이다.
도시된 바와 같이 본 발명에 따른 하이브리드 배터리 팩의 자체 충전 방법은 적어도 두 개의 배터리 팩으로 이루어진 하이브리드 배터리 팩이 충전 회로로부터 분리되었는지 판단하는 단계(S31)와, 상기 하이브리드 배터리 팩이 충전 회로로부터 분리되면, 상기 하이브리드 배터리 팩의 모든 배터리 팩에 대한 충전 경로 및 방전 경로를 차단하는 단계(S32)와, 상기 하이브리드 배터리 팩중 모든 배터리 팩의 전압을 센싱하는 단계(S33)와, 상기 센싱 결과 정상 배터리 팩과 과방전 배터리 팩이 혼재하는지 판단하는 단계(S34)와, 상기 판단 결과 정상 배터리 팩과 과방전 배터리 팩이 혼재하는 경우 정상 배터리 팩의 방전 경로 및 과방전 배터리 팩의 충전 경로를 연결하는 단계(S35)와, 상기 모든 배터리 팩의 전압을 다시 센싱하는 단계(S36)와, 상기 정상 배터리 팩의 전압이 허용 전압 이상인지 판단하는 단계(S37)와, 상기 정상 배터리 팩의 전압이 허용 전압 이상이면, 상기 과방전 배터리 팩의 전압이 정상 범위인지 판단하는 단계(S38)와, 상기 과방전 배터리 팩의 전압이 정상 범위이면 상기 정상 배터리 팩의 방전 경로 및 과방전 배터리 팩의 충전 경로를 차단하는 단계(S39)를 포함한다.
여기서, 상기 정상 배터리 팩의 전압이 허용 전압 이상인지 판단하는 단계(S37)에서, 상기 정상 배터리 팩의 전압이 허용 전압 이하로 판단되면 상기 정상 배터리 팩의 방전 경로 및 과방전 배터리 팩의 충전 경로를 차단하는 단계(S39)가 수행된다.
이러한 본 발명에 의한 하이브리드 배터리 팩의 자체 충전 방법을 도 1, 도 2a 및 도 2b를 함께 참조하여 좀더 구체적으로 설명한다. 여기서, 전제 조건으로 제1배터리 팩(1100)은 정상 상태이고, 제2배터리 팩(1200)은 과방전 상태라고 가정한다.
상기 적어도 두 개의 배터리 팩으로 이루어진 하이브리드 배터리 팩(1000)이 충전 회로(1520)로부터 분리되었는지 판단하는 단계(S31)에서는, 제어부(1400)가 외부 시스템(1500)(예를 들면, 충전 회로(1520))로부터 본 발명에 의한 하이브리드 배터리 팩(1000)이 완전히 기구적 및 전기적으로 분리되었는지 판단하게 된다. 일례로, 상기 제어부(1400)는 외부 시스템(1500)의 부하(1510) 또는 충전 회로(1520)와 SMBus와 같은 통신 라인을 통해 주기적으로 소정 정보를 주고 받게 되는데, 이러한 정보의 교환이 전혀 이루어지지 않으면 상기 제어부(1400)는 외부 시스템(1500)(즉, 충전 회로(1520))으로부터 본 발명에 의한 하이브리드 배터리 팩(1000)이 기구적 및 전기적으로 분리된 것으로 판단한다. 물론, 이러한 방법 외에도 기구적인 핀 결합 방식 등에 의해 상기 제어부(1400)가 하이브리드 배터리 팩(1000)과 외부 시스템(1500) 사이의 분리 상태를 알 수 있다.
이어서 상기 하이브리드 배터리 팩(1000)이 충전 회로(1520)로부터 분리되면, 상기 하이브리드 배터리 팩(1000)의 모든 배터리 팩에 대한 충전 경로 및 방전 경로를 차단하는 단계(S32)에서는, 상기 제어부(1400)가 일단 제1배터리 팩(1100) 및 제2배터리 팩(1200)의 모든 충전 경로 및 방전 경로를 차단한다. 예를 들면, 상기 제어부(1400)가 먼저 제1주 보호회로(1120)에 충전 정지 신호 및 방전 정지 신 호를 출력한다. 그러면, 상기 제1주 보호회로(1120)는 제1배터리 셀(1110)의 양극 단자(B+)와 노드 N1 사이에 설치된 제1예비충전/충전/방전 스위치(1130)를 턴오프시킴으로써, 상기 제1배터리 셀(1110)의 충전 및 방전이 정지되도록 한다. 이어서, 상기 제어부(1400)는 제2주 보호회로(1220)에 충전 정지 신호 및 방전 정지 신호를 출력한다. 그러면, 상기 제2주 보호회로(1220)는 제2배터리 셀(1210)의 양극 단자(B+)와 노드 N1 사이에 설치된 제2예비충전/충전/방전 스위치(1230)를 턴오프시킴으로써, 상기 제2배터리 셀(1210)의 충전 및 방전이 정지되도록 한다. 물론, 상술한 바와 같이 상기 제2배터리 팩(1200)은 과방전 상태로 가정하였기 때문에, 상기 2방전 스위치는 이미 턴오프된 상태일 수 있다.
이어서, 상기 하이브리드 배터리 팩(1000)중 모든 배터리 팩의 전압을 센싱하는 단계(S33)에서는, 제어부(1400)가 제1주 보호회로(1120) 및 제2주 보호회로(1220)를 이용하여 제1배터리 셀(1110) 및 제2배터리 셀(1210)의 전압을 감지한다. 다르게 말하면, 제1배터리 팩(1100)의 제1주 보호회로(1120)는 제1배터리 셀(1110)의 전압을 감지하고, 이 감지된 값을 상기 제어부(1400)에 전송한다. 또한, 제2배터리 팩(1200)의 제2주 보호회로(1220)는 제2배터리 셀(1210)의 전압을 감지하고, 이 감지된 값을 상기 제어부(1400)에 전송한다.
이어서, 상기 센싱 결과 정상 배터리 팩과 과방전 배터리 팩이 혼재하는지 판단하는 단계(S34)에서는, 제어부(1400)가 각 제1배터리 팩(1100) 및 제2배터리 팩(1200)의 감지된 전압을 기초로 하여 어느 배터리 팩이 과방전 상태이고, 어느 배터리 팩이 정상 상태인지 판단한다. 여기서, 상술한 바와 같이 제1배터리 팩(1100)은 정상 상태이고, 제2배터리 팩(1200)은 과방전 상태라고 가정했기 때문에, 상기 제어부(1400)는 상기 제1배터리 팩(1100)이 정상 상태이고, 상기 제2배터리 팩(1200)은 정상 상태로 인식한다.
이어서, 상기 판단 결과 정상 배터리 팩과 과방전 배터리 팩이 혼재하는 경우 정상 배터리 팩의 방전 경로 및 과방전 배터리 팩의 충전 경로를 연결하는 단계(S35)에서는, 상기 제어부(1400)가 상기 정상 배터리 팩의 방전 경로를 과방전 배터리 팩에 연결함과 동시에, 과방전 배터리 팩의 충전 경로를 정상 배터리 팩에 연결한다. 즉, 상기 제어부(1400)는 제1배터리 팩(1100)의 방전 경로를 제2배터리 팩(1200)에 연결함과 동시에, 제2배터리 팩(1200)의 충전 경로를 상기 제1배터리 팩(1100)에 연결한다.
다른 말로, 상기 제어부(1400)는 제1배터리 팩(1100)의 제1주 보호회로(1120)에 충전 개시 신호 및 방전 개시 신호를 출력함으로써, 상기 제1주 보호회로(1120)가 제1충전 스위치(1131) 및 제1방전 스위치(1133)를 턴온시키도록 한다. 이와 함께, 상기 제어부(1400)는 제2배터리 팩(1200)의 제2주 보호회로(1220)에도 충전 개시 신호 및 방전 개시 신호를 출력함으로써, 상기 제2주 보호회로(1220)가 제2충전 스위치 및 제2방전 스위치를 모두 턴온시키도록 한다. 이와 같이 하여, 결국 전압이 상대적으로 높은 제1배터리 팩(1100)이 전압이 상대적으로 전압이 낮은 제2배터리 팩(1200)을 충전하게 된다. 즉, 제1배터리 팩(1100)으로부터의 충전 전류는 제1배터리 셀(1110)의 양극 단자(B+), 제1예비충전/충전/방전 스위치(1130)(여기서, 제1예비 충전 스위치(1132)는 제외), 제1퓨즈(1150), 노드 N1, 제2 퓨즈(1250), 제2예비충전/충전/방전 스위치(1230)(여기서, 제2예비 충전 스위치는 제외), 제2배터리 셀(1210)의 양극 단자(B+), 제2배터리 셀(1210)의 음극 단자(B-), 노드 N2 및 제1배터리 셀(1110)의 음극 단자(B-)로 흐르게 된다. 한편, 여기서 본 발명은 제1배터리 팩(1100)의 제어부(1400)가 상기 제1방전 스위치를 PWM 제어함으로써, 상기 방전 전류량을 제어할 수도 있다. 물론, 실제의 PWM 제어는 상기 제1주 보호회로(1120)의 FET 제어부가 수행하게 되며, 이러한 PWM 제어는 당업자에게 주지의 사항이므로 여기서 더 이상 설명하지는 않기로 한다.
이어서, 상기 모든 배터리 팩의 전압을 다시 센싱하는 단계(S36)에서는, 제어부(1400)가 제1배터리 팩(1100) 및 제2배터리 팩(1200)의 방전 전압 또는 충전 전압을 센싱한다. 다르게 말하면, 제1배터리 팩(1100)의 제1주 보호회로(1120)가 제1배터리 셀(1110)의 방전 전압을 감지하여 제어부(1400)에 전송하고, 제2배터리 팩(1200)의 제2주 보호회로(1220)가 제2배터리 셀(1210)의 충전 전압을 감지하여 제어부(1400)에 전송한다.
이어서, 상기 정상 배터리 팩의 전압이 허용 전압 이상인지 판단하는 단계(S37)에서는, 상기 제어부(1400)가 제1배터리 팩(1100)의 전압이 허용 전압 이상인지 판단한다. 즉, 상기 제어부(1400)는 제1배터리 팩(1100)이 과방전 전압이 될 때가지 상기 제2배터리 팩(1200)이 충전되도록 하면 안되기 때문에, 일정한 허용 전압을 설정해 놓고, 그 이하의 전압으로 상기 제1배터리 팩(1100)이 방전되지 않도록 하기 위해, 이와 같이 상기 제1배터리 팩(1100)(방전되는 배터리 팩)의 전압을 감시한다.
만약 상기와 같이 제어부(1400)가 제1배터리 팩(1100)의 방전 전압을 감시한 결과, 그것의 방전 전압이 허용 전압 이하로 떨어지면 그것의 과방전을 방지하기 위해 단계(S39)로 점프한다. 이러한 단계(S39)에 대해서는 아래에서 설명하기로 한다
이어서, 상기 정상 배터리 팩의 전압이 허용 전압 이상이면, 상기 과방전 배터리 팩의 전압이 정상 범위인지 판단하는 단계(S38)에서는, 상기 제어부(1400)가 제2배터리 팩(1200)의 전압이 과방전 전압 이상으로 되었는지 판단한다. 즉, 상기 제어부(1400)는 제2배터리 팩(1200)이 과충전 전압이 될 때까지 상기 제2배터리 팩(1200)(충전되는 배터리 팩)을 충전할 필요는 없기 때문에, 이와 같이 상기 제2배터리 팩(1200)의 전압을 감시한다.
마지막으로, 상기 과방전 배터리 팩의 전압이 정상 범위이면 상기 정상 배터리 팩의 방전 경로 및 과방전 배터리 팩의 충전 경로를 차단하는 단계(S39)에서는, 상기 제어부(1400)가 제1배터리 팩(1100) 및 제2배터리 팩(1200)의 방전 경로 및 충전 경로를 모두 차단한다. 즉, 상기 제어부(1400)는 상기 제2배터리 팩(1200)의 전압이 정상 범위가 되면, 상기 제1배터리 팩(1100)의 제1주 보호회로(1120)에 방전 정지 신호를 출력함으로써, 상기 제1주 보호회로(1120)가 제1방전 스위치(1133)를 턴오프시키도록 한다. 물론, 이와 함께 상기 제어부(1400)는 상기 제1주 보호회로(1120)가 제1충전 스위치(1131)를 턴오프시키도록 해도 좋다. 동시에, 상기 제어부(1400)는 제2배터리 팩(1200)의 제2주 보호회로(1220)에 충전 정지 신호를 출력함으로써, 상기 제2주 보호회로(1220)가 제2충전 스위치를 턴오프시키도록 한다. 물론, 이와 함께 상기 제어부(1400)는 제2주 보호회로(1220)가 제2방전 스위치를 턴오프시키도록 해도 좋다.
이와 같이 하여 결국 제1배터리 팩(1100)과 제2배터리 팩(1200)의 상호간 자체 충전이 완료된다.
도 4a는 본 발명에 따른 하이브리드 배터리 팩의 다른 자체 충전 방법을 도시한 플로우 챠트이고, 도 4b는 그 타이밍 챠트이다.
도시된 바와 같이 본 발명에 따른 하이브리드 배터리 팩의 자체 충전 방법은 적어도 두 개의 배터리 팩으로 이루어진 하이브리드 배터리 팩과 외부 시스템 사이에 충방전 및 통신이 없는지 판단하는 단계(S41)와, 상기 충방전 및 통신이 없으면 상기 하이브리드 배터리 팩중 모든 배터리 팩의 전압을 센싱하는 단계(S42)와, 상기 센싱 결과 정상 배터리 팩과 과방전 배터리 팩이 혼재하는지 판단하는 단계(S43)와, 상기 판단 결과 정상 배터리 팩과 과방전 배터리 팩이 혼재하는 경우 과방전 배터리 팩의 충전 경로를 연결하는 단계(S44)와, 상기 모든 배터리 팩의 전압을 다시 센싱하는 단계(S45)와, 상기 정상 배터리 팩의 전압이 허용 전압 이상인지 판단하는 단계(S46)와, 상기 정상 배터리 팩의 전압이 허용 전압 이상이면, 상기 과방전 배터리 팩의 전압이 정상 범위인지 판단하는 단계(S47)와, 상기 과방전 배터리 팩의 전압이 정상 범위이면 상기 과방전 배터리 팩의 충전 경로를 차단하는 단계(S48)를 포함한다.
여기서, 상기 정상 배터리 팩의 전압이 허용 전압 이상인지 판단하는 단 계(S46)에서, 상기 정상 배터리 팩의 전압이 허용 전압 이하로 판단되면 상기 과방전 배터리 팩의 충전 경로를 차단하는 단계(S48)가 수행된다.
이러한 본 발명에 의한 하이브리드 배터리 팩의 자체 충전 방법을 도 1, 도 2a 및 도 2b를 함께 참조하여 좀더 구체적으로 설명한다. 여기서, 전제 조건으로 제1배터리 팩(1100)은 정상 상태이고, 제2배터리 팩(1200)은 과방전 상태라고 가정한다.
상기 적어도 두 개의 배터리 팩으로 이루어진 하이브리드 배터리 팩(1000)과 외부 시스템(1500) 사이에 충방전 및 통신이 없는지 판단하는 단계(S41)에서는, 비록 상기 하이브리드 배터리 팩(1000)과 외부 시스템(1500)이 기구적으로 분리되어 있지는 않지만 제어부(1400)가 SMBus와 같은 통신 라인에 의해 외부 시스템(1500)과 소정 시간 이상 통신하지 않거나 또는 충방전이 이루어지지 않는지 판단하게 된다.
이어서, 상기 하이브리드 배터리 팩(1000)중 모든 배터리 팩의 전압을 센싱하는 단계(S42)에서는, 제어부(1400)가 제1주 보호회로(1120) 및 제2주 보호회로(1220)를 이용하여 제1배터리 셀(1110) 및 제2배터리 셀(1210)의 전압을 감지한다. 다르게 말하면, 제1배터리 팩(1100)의 제1주 보호회로(1120)는 제1배터리 셀(1110)의 전압을 감지하고, 이 감지된 값을 상기 제어부(1400)에 전송한다. 또한, 제2배터리 팩(1200)의 제2주 보호회로(1220)는 제2배터리 셀(1210)의 전압을 감지하고, 이 감지된 값을 상기 제어부(1400)에 전송한다.
이어서, 상기 센싱 결과 정상 배터리 팩과 과방전 배터리 팩이 혼재하는지 판단하는 단계(S43)에서는, 제어부(1400)가 각 제1배터리 팩(1100) 및 제2배터리 팩(1200)의 감지된 전압을 기초로 하여 어느 배터리 팩이 과방전 상태이고, 어느 배터리 팩이 정상 상태인지 판단한다. 여기서, 상술한 바와 같이 제1배터리 팩(1100)은 정상 상태이고, 제2배터리 팩(1200)은 과방전 상태라고 가정했기 때문에, 상기 제어부(1400)는 상기 제1배터리 팩(1100)이 정상 상태이고, 상기 제2배터리 팩(1200)은 정상 상태로 인식한다. 여기서 상기와 같은 상태에서는, 상기 정상 배터리 팩 즉, 제1배터리 팩(1100)의 충전 스위치(1131) 및 방전 스위치(1132)는 모두 턴온된 상태를 유지하고 있음을 유의한다.
이어서, 상기 판단 결과 정상 배터리 팩과 과방전 배터리 팩이 혼재하는 경우 과방전 배터리 팩의 충전 경로를 연결하는 단계(S44)에서는, 상기 제어부(1400)가 상기 과방전 배터리 팩의 충전 경로를 정상 배터리 팩에 연결한다. 즉, 상기 제어부(1400)는 제2배터리 팩(1200)의 충전 경로를 상기 제1배터리 팩(1100)에 연결한다.
다른 말로, 상기 제어부(1400)는 상기 제2배터리 팩(1200)의 제2주 보호회로(1220)에 충전 개시 신호를 출력함으로서, 상기 제2주 보호회로(1220)가 제2충전 스위치 및 제2방전 스위치를 모두 턴온시키도록 한다. 이와 같이 하여, 결국 전압이 상대적으로 높은 제1배터리 팩(1100)이 전압이 상대적으로 전압이 낮은 제2배터리 팩(1200)을 충전하게 된다. 즉, 제1배터리 팩(1100)으로부터의 충전 전류는 제1배터리 셀(1110)의 양극 단자(B+), 제1예비충전/충전/방전 스위치(1130), 제1퓨즈(1150), 노드 N1, 제2퓨즈(1250), 제2예비충전/충전/방전 스위치(1230), 제2배터 리 셀(1210)의 양극 단자(B+), 제2배터리 셀(1210)의 음극 단자(B-), 노드 N2 및 제1배터리 셀(1110)의 음극 단자(B-)로 흐르게 된다.
이어서, 상기 모든 배터리 팩의 전압을 다시 센싱하는 단계(S45)에서는, 제어부(1400)가 제1배터리 팩(1100) 및 제2배터리 팩(1200)의 방전 전압 또는 충전 전압을 센싱한다. 다르게 말하면, 제1배터리 팩(1100)의 제1주 보호회로(1120)가 제1배터리 셀(1110)의 방전 전압을 감지하여 제어부(1400)에 전송하고, 제2배터리 팩(1200)의 제2주 보호회로(1220)가 제2배터리 셀(1210)의 충전 전압을 감지하여 제어부(1400)에 전송한다.
이어서, 상기 정상 배터리 팩의 전압이 허용 전압 이상인지 판단하는 단계(S46)에서는, 상기 제어부(1400)가 제1배터리 팩(1100)의 전압이 허용 전압 이상인지 판단한다. 즉, 상기 제어부(1400)는 제1배터리 팩(1100)이 과방전 전압이 될 때가지 상기 제2배터리 팩(1200)이 충전되도록 하면 안되기 때문에, 일정한 허용 전압을 설정해 놓고, 그 이하의 전압으로 상기 제1배터리 팩(1100)이 방전되지 않도록 하기 위해, 이와 같이 상기 제1배터리 팩(1100)(방전되는 배터리 팩)의 전압을 감시한다.
만약 상기와 같이 제어부(1400)가 제1배터리 팩(1100)의 방전 전압을 감시한 결과, 그것의 방전 전압이 허용 전압 이하로 떨어지면 그것의 과방전을 방지하기 위해 단계(S48)로 점프한다. 이러한 단계(S48)에 대해서는 아래에서 설명하기로 한다
이어서, 상기 정상 배터리 팩의 전압이 허용 전압 이상이면, 상기 과방전 배 터리 팩의 전압이 정상 범위인지 판단하는 단계(S46)에서는, 상기 제어부(1400)가 제2배터리 팩(1200)의 전압이 과방전 전압 이상으로 되었는지 판단한다. 즉, 상기 제어부(1400)는 제2배터리 팩(1200)이 과충전 전압이 될 때까지 상기 제2배터리 팩(1200)(충전되는 배터리 팩)을 충전할 필요는 없기 때문에, 이와 같이 상기 제2배터리 팩(1200)의 전압을 감시한다.
마지막으로, 상기 과방전 배터리 팩의 전압이 정상 범위이면 상기 과방전 배터리 팩의 충전 경로를 차단하는 단계(S48)에서는, 상기 제어부(1400)가 상기 제2배터리 팩(1200)의 충전 경로를 모두 차단한다. 즉, 상기 제어부(1400)는 상기 제2배터리 팩(1200)의 전압이 정상 범위가 되면, 상기 제2배터리 팩(1200)의 제2주 보호회로(1220)에 충전 정지 신호를 출력함으로써, 상기 제2주 보호회로(1220)가 제2충전 스위치를 턴오프시키도록 한다. 이와 같이 하여 결국 제1배터리 팩(1100)과 제2배터리 팩(1200)의 상호간 자체 충전이 완료된다. 물론, 이때 상기 제어부(1400)는 제2주 보호회로(1220)가 제2방전 스위치도 턴오프되도록 함으로써, 제2배터리 팩(1200)의 방전이 방지되도록 할 수 있다.
상기와 같이 하여 본 발명에 의한 하이브리드 배터리 팩 및 그것의 자체 충전 방법은 외부 충전 회로가 분리된 상태(또는 분리되지 않았다 해도 충방전이나 통신이 없는 상태)에서, 어느 하나의 배터리 팩이 과방전되어 있다고 해도, 정상 배터리 팩이 그 과방전된 배터리 팩을 자체 충전시켜 놓음으로써 배터리 팩의 열화 현상을 억제하고 또한 수명을 연장시키게 된다.
또한, 본 발명은 하나의 제어부가 적어도 두개의 배터리 팩에 대한 충전 및 방전 상태를 제어할 수 있을 뿐만 아니라, 각 배터리 팩의 용량 계산도 수행할 수 있음으로써, 하이브리드 배터리 팩의 가격을 낮출 수 있게 된다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 하이브리드 배터리 팩 및 그 충전 방법과 방전 방법을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

Claims (17)

  1. 제1배터리 팩과,
    상기 제1배터리 팩에 병렬로 연결된 제2배터리 팩과,
    상기 제1,2배터리 팩의 전압을 센싱하여, 어느 하나가 과방전되고 다른 하나는 정상일 경우, 상기 정상 배터리 팩을 이용하여 상기 과방전된 배터리 팩을 자체 충전하는 제어부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 하이브리드 배터리 팩.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 정상 배터리 팩은 제1배터리 팩이고, 상기 과방전 배터리 팩은 제2배터리 팩인 경우, 상기 제어부는 상기 제1배터리 팩이 상기 제2배터리 팩을 자체 충전하도록 제어함을 특징으로 하는 하이브리드 배터리 팩.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 정상 배터리 팩은 제2배터리 팩이고, 상기 과방전 배터리 팩은 제1배터리 팩인 경우, 상기 제어부는 상기 제2배터리 팩이 상기 제1배터리 팩을 자체 충전하도록 제어함을 특징으로 하는 하이브리드 배터리 팩.
  4. 제 2 항에 있어서, 상기 제어부는 상기 제1배터리 팩의 방전 경로는 상기 제2배터리 팩에 연결하고, 상기 제2배터리 팩의 충전 경로는 상기 제1배터리 팩에 연결함을 특징으로 하는 하이브리드 배터리 팩.
  5. 제 3 항에 있어서, 상기 제어부는 상기 제2배터리 팩의 방전 경로는 상기 제1배터리 팩에 연결하고, 상기 제1배터리 팩의 충전 경로는 상기 제2배터리 팩에 연결함을 특징으로 하는 하이브리드 배터리 팩.
  6. 제 2 항에 있어서, 상기 제1배터리 팩 및 제2배터리 팩에는 각각 충전 스위치와 방전 스위치가 함께 구비되고, 상기 제어부는 상기 제1배터리 팩 및 제2배터리 팩의 충전 스위치 및 방전 스위치를 함께 턴온함을 특징으로 하는 하이브리드 배터리 팩.
  7. 제 3 항에 있어서, 상기 제2배터리 팩 및 제1배터리 팩에는 각각 충전 스위치와 방전 스위치가 함께 구비되고, 상기 제어부는 상기 제2배터리 팩 및 제1배터리 팩의 충전 스위치 및 방전 스위치를 함께 턴온함을 특징으로 하는 하이브리드 배터리 팩.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 제1,2배터리 팩은 원통형 리튬 이온 전지, 각형 리튬 이온 전지, 파우치형 리튬 폴리머 전지, 파우치형 리튬 이온 전지중 선택된 어느 하나를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 하이브리드 배터리 팩.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 제1배터리 팩 및 제2배터리 팩은 형상, 화학적 성질, 용량, 충전 전압 또는 충전 전류중 적어도 어느 하나가 서로 다른 배터리 셀을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 하이브리드 배터리 팩.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 제1배터리 팩 및 제2배터리 팩은 외부의 충전 회로로부터 분리된 것을 특징으로 하는 하이브리드 배터리 팩.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 제어부는 통신 라인을 통하여 상기 충전 회로와 연결된 것을 특징으로 하는 하이브리드 배터리 팩.
  12. 적어도 두 개의 배터리 팩으로 이루어진 하이브리드 배터리 팩이 충전 회로로부터 분리되었는지 판단하는 단계와,
    상기 하이브리드 배터리 팩이 충전 회로로부터 분리되면, 상기 하이브리드 배터리 팩의 모든 배터리 팩에 대한 충전 경로 및 방전 경로를 차단하는 단계와,
    상기 하이브리드 배터리 팩중 모든 배터리 팩의 전압을 센싱하는 단계와,
    상기 센싱 결과 정상 배터리 팩과 과방전 배터리 팩이 혼재하는지 판단하는 단계와,
    상기 판단 결과 정상 배터리 팩과 과방전 배터리 팩이 혼재하는 경우 정상 배터리 팩의 방전 경로 및 과방전 배터리 팩의 충전 경로를 연결하는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 하이브리드 배터리 팩의 자체 충전 방법.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 정상 배터리 팩의 방전 경로 및 과방전 배터리 팩 의 충전 경로를 연결하는 단계후에는
    상기 모든 배터리 팩의 전압을 다시 센싱하는 단계와,
    상기 정상 배터리 팩의 전압이 허용 전압 이상인지 판단하는 단계와,
    상기 정상 배터리 팩의 전압이 허용 전압 이상이면, 상기 과방전 배터리 팩의 전압이 정상 범위인지 판단하는 단계와,
    상기 과방전 배터리 팩의 전압이 정상 범위이면 상기 정상 배터리 팩의 방전 경로 및 과방전 배터리 팩의 충전 경로를 차단하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 하이브리드 배터리 팩의 자체 충전 방법.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 정상 배터리 팩의 전압이 허용 전압 이상인지 판단하는 단계에서, 상기 정상 배터리 팩의 전압이 허용 전압 이하로 판단되면 상기 정상 배터리 팩의 방전 경로 및 과방전 배터리 팩의 충전 경로를 차단하는 단계가 수행됨을 특징으로 하는 하이브리드 배터리 팩의 자체 충전 방법.
  15. 적어도 두 개의 배터리 팩으로 이루어진 하이브리드 배터리 팩과 외부 시스템 사이에 충방전 및 통신이 없는지 판단하는 단계와,
    상기 충방전 및 통신이 없으면, 상기 하이브리드 배터리 팩중 모든 배터리 팩의 전압을 센싱하는 단계와,
    상기 센싱 결과 정상 배터리 팩과 과방전 배터리 팩이 혼재하는지 판단하는 단계와,
    상기 판단 결과 정상 배터리 팩과 과방전 배터리 팩이 혼재하는 경우 과방전 배터리 팩의 충전 경로를 연결하는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 하이브리드 배터리 팩의 자체 충전 방법.
  16. 제 15 항에 있어서, 상기 과방전 배터리 팩의 충전 경로를 연결하는 단계후에는
    상기 모든 배터리 팩의 전압을 다시 센싱하는 단계와,
    상기 정상 배터리 팩의 전압이 허용 전압 이상인지 판단하는 단계와,
    상기 정상 배터리 팩의 전압이 허용 전압 이상이면, 상기 과방전 배터리 팩의 전압이 정상 범위인지 판단하는 단계와,
    상기 과방전 배터리 팩의 전압이 정상 범위이면 상기 과방전 배터리 팩의 충전 경로를 차단하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 하이브리드 배터리 팩의 자체 충전 방법.
  17. 제 16 항에 있어서, 상기 정상 배터리 팩의 전압이 허용 전압 이상인지 판단하는 단계에서, 상기 정상 배터리 팩의 전압이 허용 전압 이하로 판단되면 상기 과방전 배터리 팩의 충전 경로를 차단하는 단계가 수행됨을 특징으로 하는 하이브리드 배터리 팩의 자체 충전 방법.
KR1020060038270A 2006-04-27 2006-04-27 하이브리드 배터리 팩 및 그것의 자체 충전 방법 KR20070105726A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060038270A KR20070105726A (ko) 2006-04-27 2006-04-27 하이브리드 배터리 팩 및 그것의 자체 충전 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060038270A KR20070105726A (ko) 2006-04-27 2006-04-27 하이브리드 배터리 팩 및 그것의 자체 충전 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20070105726A true KR20070105726A (ko) 2007-10-31

Family

ID=38819143

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020060038270A KR20070105726A (ko) 2006-04-27 2006-04-27 하이브리드 배터리 팩 및 그것의 자체 충전 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20070105726A (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160072917A (ko) * 2014-12-15 2016-06-24 오씨아이 주식회사 에너지 저장 시스템 및 그 운전 방법
KR20170055175A (ko) * 2015-11-11 2017-05-19 주식회사 엘지화학 충전 기능이 향상된 배터리 시스템 및 이를 포함하는 모바일 디바이스

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160072917A (ko) * 2014-12-15 2016-06-24 오씨아이 주식회사 에너지 저장 시스템 및 그 운전 방법
KR20170055175A (ko) * 2015-11-11 2017-05-19 주식회사 엘지화학 충전 기능이 향상된 배터리 시스템 및 이를 포함하는 모바일 디바이스

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100824888B1 (ko) 하이브리드 배터리 팩 및 그것의 충전 방법과 방전 방법
KR100839740B1 (ko) 하이브리드 배터리 및 그것의 충전 방법
KR101016825B1 (ko) 배터리 팩 및 과방전 보호 방법
KR102028170B1 (ko) 셀 밸런싱 회로 및 이를 구비한 배터리 팩
KR100824905B1 (ko) 하이브리드 배터리 및 그것의 완전 충전 용량 계산 방법
KR101440888B1 (ko) 배터리 보호 회로
KR101182890B1 (ko) 배터리 팩 충전 제어 시스템
JP5219463B2 (ja) パック電池
US20110095623A1 (en) Battery pack protection circuit, battery pack protection method, and electric bicycle
US8802257B2 (en) Battery pack and driving method thereof
KR20150107032A (ko) 배터리 팩
KR20070105219A (ko) 배터리 팩의 보호 회로
EP2654167B1 (en) Battery pack
KR20070090498A (ko) 배터리 팩
JP3981893B2 (ja) バッテリパック、充電器、および充電システム、並びに充電方法
KR100591431B1 (ko) 배터리 팩
KR20070105726A (ko) 하이브리드 배터리 팩 및 그것의 자체 충전 방법
KR101264427B1 (ko) 하이브리드 배터리 팩 및 그것의 충전 방법
KR100614392B1 (ko) 배터리팩
KR101201173B1 (ko) 하이브리드 배터리 팩 및 그것의 충전 방법
KR100719676B1 (ko) 전원 장치
TW202307890A (zh) 保護電路、電池組以及電子設備
KR20170094953A (ko) 전동 스쿠터 배터리 제어방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application