KR20090056755A - 매입형 셀 모니터를 가진 배터리 시스템 - Google Patents

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KR20090056755A
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오투 마이크로, 인코포레이티드
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Abstract

배터리 팩이 개시된다. 배터리 팩은 배터리 셀 및 셀 모니터를 포함한다. 셀 모니터는 배터리 셀 내에 매입되어 배터리 셀을 감시하고 배터리 셀의 미리 결정된 조건을 나타내는 경보 신호를 발생시키도록 작동한다.
배터리 팩, 커패시터, 대역 필터, 경보 신호, 감지 회로

Description

매입형 셀 모니터를 가진 배터리 시스템{BATTERY SYSTEMS WITH EMBEDDED CELL MONITORS}
본 출원은 매입형 배터리 셀 모니터(Embedded Battery Cell Monitor)라는 명칭으로 2006년 12월 1일에 출원된 미국 가출원 번호 No.60/872,077에 대한 우선권을 주장하고, 상기 발명 전체는 참조로 본 명세서에 결합된다.
본 발명은 전력 시스템에 관한 것이고, 구체적으로 매입형 셀 모니터를 가진 배터리 시스템에 관한 것이다.
배터리는 예를 들어 노트북 컴퓨터, 모바일 폰과 같은 전자 기기에 전력을 공급하기 위하여 전자 기기에 널리 사용된다. 그러나 배터리가 충전 또는 방전되는 경우 배터리의 온도가 상승할 수 있다. 리튬-이온 배터리, 특히 코발트 음극 화학 배터리는 발열 반응(exothermic reaction)이 자체적으로(self-sustaining) 발생하는 경우 임계 온도(예를 들어 섭씨 135도 내지 섭씨 145도)에 도달할 수 있다. 높은 온도는 배터리를 저하시킬 수 있다.
공지된 전자 시스템의 경우, 서미스터(thermistor)가 배터리 팩의 온도를 감시하기 위하여 사용될 수 있다. 그러나 서미스터는 서미스터로부터 멀리 위치하는 배터리 셀의 높은 온도에 대하여 빨리 반응할 수 없다.
본 명세서에서 배터리 팩이 개시된다. 배터리 팩은 배터리 셀 및 셀 모니터를 포함한다. 모니터는 배터리 셀 내에 매입되어 배터리 셀을 감시하기 위하여 작동하고 배터리 셀의 미리 결정된 조건을 나타내는 경보 신호를 발생하기 위하여 작동할 수 있다.
본 발명의 적절한 실시 형태에 따르면, 배터리 팩은 배터리 셀; 및 배터리 셀에 매입되어 배터리 셀을 감시하기 위하여 작동하고 배터리 셀의 미리 결정된 조건을 나타내는 경보 신호를 발생시키기 위하여 작동하는 셀 모니터를 포함한다.
본 발명에 따라 배터리 팩 내에 각각의 배터리 셀은 과-전압 또는 과-온도로부터 효과적으로 보호될 수 있다.
본 발명의 이점은 아래의 발명의 예시적인 실시 형태에 대한 상세한 설명으로부터 명백해지고 발명의 상세한 설명은 첨부된 도면과 함께 고려되어야 한다.
본 발명의 개시에 따라 본 명세서에서 매입형 셀 모니터를 가진 배터리 팩/시스템이 개시된다. 도면에 도시된 실시 형태는 예시 목적을 가진 것이므로, 본 발명의 개시에 일반적으로 결합되는 몇몇 하위-구성 요소 및/또는 주변 구성 요소는 간결 및 명확성을 위하여 본 명세서에서 생략된다. 본 발명에 따른 실시 형태를 개 시하는 경우, 특정 기술 용어가 간결성을 위하여 사용된다. 그러나 본 특허 명세서의 개시는 선택된 기술 용어 및 구체적인 실시 형태에 제한되도록 의도된 것은 아니다. 각각의 특정 장치는 유사한 방법으로 작동하는 모든 기술적 등가물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
하나의 실시 형태에 따르면, 하나 이상의 배터리 셀을 포함하는 배터리 팩이 제공된다. 셀 모니터가 각각의 배터리 셀에 매입되어 해당 배터리 셀을 감시하도록 작동하고 해당 배터리 셀의 미리 결정된 조건(예를 들어, 바람직하지 않은 조건 또는 오류 조건)을 나타내는 경보 신호를 발생시키도록 작동한다. 각각의 셀 모니터는 해당 배터리 셀의 미리 결정된 조건을 탐지하고 탐지 신호를 발생시키도록 작동하는 감지 회로를 포함한다. 각각의 셀 모니터는 셀 모니터의 탐지 신호에 따라 경보 신호를 발생시키도록 작동하는 트랜스미터를 추가로 포함한다. 배터리 팩은 경보 신호를 수신하기 위한 수신기를 포함하고 경보 신호에 따라 배터리 팩에 대한 보호 동작(예를 들어, 배터리 팩 충전 또는 배터리 팩 방전의 중지와 같은)을 개시하기 위한 배터리 관리 유닛을 추가로 포함한다.
도 1은 본 발명의 하나의 실시 형태에 따른 매입형 셀 모니터(101)를 가진 배터리 셀(100)의 블록 다이어그램을 예시한 것이다. 배터리 셀(100)은 배터리 팩(간결 및 명확성을 위하여 도 1에 도시되지 않음) 내에 존재한다. 셀 모니터(101)는 배터리 셀(100) 내에 매입되고 배터리 셀(100)의 양의 단자(131)와 음의 단자(133) 사이에 연결된다. 셀 모니터(101)는 배터리 셀(100)을 감시하도록 작동하고 배터리 셀(100)의 미리 결정된 조건(예를 들어 바람직하지 않은 조건)을 나타내 는 경보 신호(191)를 발생시키도록 작동한다. 하나의 실시 형태에 따르면, 바람직하지 않은 조건은 과-전압 조건 및 과-온도 조건을 포함하지만 이에 제한되는 것은 아니다. 하나의 실시 형태에 따르면, 셀 모니터(101)는 배터리 셀(100)의 바람직하지 않은 조건을 탐지하고 탐지된 바람직하지 않은 조건을 나타내는 탐지 신호(103)를 발생하도록 작동하는 감지 회로(104)를 포함한다. 셀 모니터(101)는 추가로 탐지 신호(103)를 수신하고 감지 회로(104)로부터 탐지 신호(103)에 따른 경보 신호(191)를 발생시키도록 작동하는 트랜스미터(135)를 포함한다. 유리하게, 배터리 팩은 경보 신호(191)를 획득할 수 있고 배터리 팩이 바람직하지 않은 조건에서 저하되는 것을 보호하기 위하여 해당 보호 동작(예를 들어 배터리 팩 충전 또는 배터리 팩의 방전을 중지시키는 것과 같은)을 실행할 수 있다.
도 2A는 본 발명의 하나의 실시 형태에 따른 매입 셀 모니터(101)를 가진 배터리 셀(100A)의 상세한 다이어그램을 예시한 것이다. 도 1과 동일하게 부호가 붙여진 장치는 유사한 기능을 하므로 이러한 장치에 대한 반복적인 기술은 명확성 및 간결성을 위하여 본 명세서에서 생략된다. 하나의 실시 형태에 따르면, 감지 회로(104)는 배터리 셀(100A)의 바람직하지 않은 조건을 탐지하고 탐지 신호(103)를 발생하도록 작동한다. 트랜스미터(135A)는 감지 회로(104)로부터 탐지 신호(103)에 따라 경보 신호(191)를 발생시키도록 작동한다.
구체적으로, 감지 회로(104)는 전압 센서(111), 비교기(117) 및 논리 OR 게이트(121)를 포함할 수 있다. 하나의 실시 형태에 따르면, 전압 센서(111)는 저항이 될 수 있다. 전압 센서(111)는 배터리 셀(100A)의 전압을 감시하도록 작동한다. 전압 센서(111)에 의하여 감시된 전압은 비교기(117)에 의하여 기준 전압(113)과 비교된다. 기준 전압(113)은 미리 결정된 문턱 전압이 될 수 있다. 만약 배터리 셀(100A)의 전압이 기준 전압(113)보다 높다면, 이것은 과-전압 조건을 나타낼 수 있고, 비교기(117)는 논리 OR 게이트(121)에 신호(예를 들어, 고전압 수준)를 발생시킨다.
하나의 실시 형태에 따르면, 감지 회로(104)는 또한 온도 센서(115) 및 비교기(119)를 포함한다. 하나의 실시 형태에 따르면, 온도 센서(115)는 서미스터가 될 수 있다. 온도 센서(115)는 배터리 셀(100A)의 온도를 감시하고 배터리 셀(100A)의 온도를 나타내는 신호를 발생시키도록 작동한다. 배터리 셀(100A)의 온도를 나타내는 신호는 전압 수준(Vt)을 가진다. 전압 수준(Vt)은 비교기(119)에 의하여 기준 전압(113)과 비교된다. 만약 전압 수준(Vt)이 기준 전압(113)보다 크다면, 이것은 과-온도 조건을 나타낼 수 있고, 비교기(119)는 논리 OR 게이트(121)에 신호(예를 들어, 고전압 수준)를 발생시킨다.
하나의 실시 형태에 따르면, 전압 센서(111) 및 온도 센서(115)는 배터리 셀(110A)의 전압 및 온도를 각각 지속적으로 감시한다. 만약 바람직하지 않은 조건(예를 들어, 과-전압 조건 및/또는 과-온도 조건)이 발생하면, 논리 OR 게이트(121)가 트랜스미터(135A)에 탐지 신호(103)(예를 들어 고전압 수준)를 발생시킬 수 있다. 만약 바람직하지 않은 조건이 발생한다면, 트랜스미터(135A)는 탐지 신호(103)에 따라 배터리 팩에 경보 신호(191)를 발생시킬 수 있다. 구체적으로, 만약 배터리 셀(100A)의 전압이 미리 결정된 문턱 값보다 높다면 및/또는 만약 배터 리 셀(100A)의 온도가 미리 결정된 문턱 값보다 높다면, 경보 신호(191)가 발생될 것이다. 이로 인하여, 해당 동작이 배터리 팩을 보호하기 위하여 실행될 수 있다.
하나의 실시 형태에 따르면, 트랜스미터(135A)는 펄스 발생기(105), 저항(109) 및 펄스 발생기(105)에 연결된 스위치(107)(예를 들어, 트랜지스터)를 포함한다. 펄스 발생기(105)가 바람직하지 않은 조건을 나타내는 탐지 신호(103)를 수신한다면, 펄스 발생기(105)는 탐지 신호(103)에 따라 스위치(107)에 일련의 펄스를 발생시킨다. 하나의 실시 형태에 따르면, 펄스 발생기(105)는 탐지 신호(103)에 반응하여 주파수(f0)[예를 들어, 1%의 작업량 주기(duty cycle)를 가진 펄스 폭 변조 신호]를 가진 일련의 고-전류 펄스를 발생시킬 수 있다. 스위치(107)는 펄스 발생기(105)로부터 일련의 펄스를 수신하고 경보 신호(191)를 발생시키기 위하여 작동한다. 하나의 실시 형태에 따르면, 스위치(107)는 펄스에 의하여 주기적으로 개폐 상태(on 및 off)로 전환된다. 따라서, 실시 형태에서, 경보 신호(191)는 주파수(f0)를 가지는 AC 신호로 나타난다. 배터리 셀(100A)의 셀 전압은 스위치(107)가 연결 상태(on)인 경우 강하된다. 결과적으로, 실시 형태에서, 단자(131 및 133) 사이의 셀 전압은 경보 신호(191)에 반응하여 주파수(f0)를 가진 AC 전압으로 나타날 수 있다.
도 2B는 본 발명의 하나의 실시 형태에 따른 매입형 셀 모니터(101)를 가진 배터리 셀(100B)의 또 다른 상세한 다이어그램을 예시한 것이다. 도 1 및 도 1A와 동일하게 부호가 붙여진 장치는 유사한 기능을 가지고 명확성 및 간결성을 위하여 본 명세서에서 반복적으로 기술되지 않을 것이다. 하나의 실시 형태에 따르면, 셀 모니터(101)는 탐지 신호(103)를 수신하고 탐지 신호(103)에 따라 경보 신호(191)를 발생시키기 위한 트랜스미터(135B)를 포함한다. 구체적으로, 하나의 실시 형태에 따르면, 트랜스미터(135B)는 오실레이터(205) 및 오실레이터(205)에 연결된 커패시터(207)를 포함한다. 하나의 실시 형태에 따르면, 오실레이터(205)는 무선 주파수 신호 톤(signal tone) 오실레이터가 될 수 있다. 다른 실시 형태에 따르면, 오실레이터(205)는 무선 주파수 이중 톤(dual tone) 오실레이터가 될 수 있다.
오실레이터(205)는 논리 OR 게이트(121)로부터 탐지 신호(103)를 수신할 수 있다. 하나의 실시 형태에 따르면, 오실레이터(205)는 주파수(fosc)를 가지고 탐지 신호(103)에 따라 경보 신호(191)로 고주파(fosc)(예를 들어 100 MHz)를 가지는 사인 AC 파형과 같은 진동 신호를 발생시킨다. 커패시터(207)는 주파수(fosc)를 가지는 경보 신호(191)를 배터리 셀(100B)에 전달하도록 작동한다. 결과로, 전압 센서(111)가 과-전압 조건을 탐지하거나 및/또는 온도 센서(115)가 과-온도 조건을 탐지하는 경우, 배터리 셀(100B)의 셀 전압은 경보 신호(191)에 반응하여 주파수(fosc)를 가진 AC 전압으로 나타날 수 있다.
도 2A 및 도 2B와 관련하여 위에서 개시된 것처럼, 경보 신호(191)는 예를 들어 과-온도 및/또는 과-전압 조건과 같은 배터리 셀(100)의 바람직하지 않은 조건을 반영할 수 있다. 이로 인하여, AC 전압은 경보 신호(191)에 반응하여 배터리 셀 전체에 걸쳐 나타날 수 있다. 그와 같은 경보 신호를 탐지하고 만약 바람직하지 못한 조건이 발생한다면 해당 동작을 실행하는 것과 관련하여 도 3을 참조하여 자세한 설명이 전개될 것이다.
도 3은 본 발명의 하나의 실시 형태에 따른 배터리 시스템(300)(예를 들어 배터리 팩)의 블록 다이어그램을 도시한 것이다. 배터리 팩(300)은 직렬 또는 병렬로 연결된 하나 또는 그 이상의 배터리 셀(310)을 포함하고, 배터리 셀의 각각은 하나의 실시 형태에 따라 도 1에 도시된 구성을 가진다. 셀 모니터는 배터리 셀(310)의 각각에 매입된다. 그러므로 배터리 셀(310)은 개별적으로 또는 각각으로 매입된 셀 모니터에 의하여 감시된다. 하나의 실시 형태에 따르면, 배터리 팩(300)은 추가로 양의 단자(331), 음의 단자(333), 수신기(301), 배터리 관리 유닛(305) 및 배터리 관리 유닛(305)에 의하여 제어되는 스위치(307)를 포함한다. 도 2A 및 도 2B와 관련하여 설명된 것처럼, 바람직하지 않은 조건(예를 들어, 과-온도 조건 및/또는 과-전압 조건)이 배터리 셀에서 탐지되는 경우, 하나의 실시 형태에 따르면, AC 전압이 경보 신호에 반응하여 배터리 셀 전체에 걸쳐 나타날 수 있다. 따라서, 하나의 실시 형태에 따르면, AC 전압은 배터리 팩(300)의 양의 단자(331)와 음의 단자(333) 사이에 나타날 수 있다. 하나의 실시 형태에 따르면 수신기(301)는 배터리 팩(300)의 양의 단자(331)와 음의 단자(333) 사이에 연결되고 배터리 팩(300)의 양의 단자(331)와 음의 단자(333) 사이에 AC 전압을 탐지하여 셀 모니터로부터 경보 신호를 수신하도록 작동한다. 또한 수신기(301)는 경보 신호에 따라 구동 신호(303)를 발생시킬 수 있다.
하나의 실시 형태에 따르면, 수신기(301)는 배터리 팩(300)과 연관된 노이즈를 제거하기 위하여 직렬로 연결된 커패시터(313) 및 저항(315)으로 도시된 고역 필터를 포함한다. 하나의 실시 형태에 따르면, 만약 배터리 셀(310)로부터 경보 신 호(예를 들어, AC 신호)가 고역 필터의 차단 주파수(cutoff frequency)보다 높은 주파수(f0)를 가진다면, 수신기(301)는 구동 신호(303)를 발생시킬 수 있다. 배터리 관리 유닛(305)은 수신기(301)로부터 구동 신호(303)를 수신하고 구동 신호(303)에 따라 스위칭 신호(391)를 발생시킨다. 해당 동작이 스위칭 신호(391)에 반응하여 배터리 팩(303)을 보호하기 위하여 실행될 수 있다. 예를 들어, 스위칭 신호(391)는 저하로부터 배터리 팩(300)을 보호하기 위하여 배터리 충전/방전을 중단시키도록 스위치(307)를 끌 수 있다.
하나의 실시 형태에 따르면, 배터리 관리 유닛(305)은 수신기(301)로부터 구동 신호(303)를 탐지하기 위한 탐지 회로(340)를 포함한다. 그와 같은 구성은 예시적인 목적을 위한 것이고 다른 구성이 또한 배터리 관리 유닛(305)에 사용될 수 있다. 하나의 실시 형태에 따르면, 탐지 회로(340)는 정류기(rectifier)(341) 및 비교기(345)를 포함한다. 정류기(341)는 구동 신호(303)를 수신하고 구동 신호(303)를 정류하기 위한 비교기(345)를 포함한다. 하나의 실시 형태에 따르면, 정류기(341)는 구동 신호(303)에 따른 전압 신호를 발생시킨다. 이후 비교기(345)는 전압 신호를 기준 신호(343)와 비교한다. 만약 정류기(341)로부터 전압 신호의 전압 수준이 기준 신호(343)의 전압 수준보다 높은 경우, 하나의 실시 형태에 따르면, 비교기(345)는 배터리 관리 유닛(305)에 신호(예를 들어 고전압 수준을 가진)를 출력한다. 이후 배터리 관리 유닛(305)은 배터리 팩(300)을 위한 보호 동작을 개시시키기 위하여 비교의 결과에 따라 스위칭 신호(391)를 발생시킬 수 있다. 예를 들어, 스위칭 신호(391)는 배터리 팩(300)의 양의 단자(331)에 연결된 스위치(307)를 끌 수 있다. 이에 따라, 배터리 팩(300)은 부하 또는 충전기(간결 또는 명확성을 위하여 도 3에 도시되지 않음)로부터 단선될 수 있고 과-온도 조건 및/또는 과-전압 조건에서 저하되는 것으로부터 보호될 수 있다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시 형태에 따른 배터리 시스템(400)(예를 들어 배터리 팩)의 블록 다이어그램을 예시한 것이다. 도 3과 동일한 부호가 붙여진 장치는 유사한 기능을 가지고, 명확성 및 간결성을 위하여 본 명세서에서 반복적으로 기술되지 않을 것이다. 배터리 팩(400)은 도 3에 도시된 수신기(301)와 유사한 수신기(401)를 포함한다. 수신기(401)는 배터리 셀(310)로부터 경보 신호를 탐지하고 배터리 관리 유닛(305)에 구동 신호(303)를 발생시킨다. 하나의 실시 형태에 따르면, 수신기(401)는 배터리 팩(400)과 연관된 노이즈를 제거하기 위하여 직렬로 연결된 커패시터(313), 유도자(inductor)(417) 및 저항(315)으로 도시된 대역 필터(band-pass filter)를 포함한다. 하나의 실시 형태에 따르면, 대역 필터의 공진 주파수는 도 2A 및 도 2B에 도시된 경보 신호(191)의 주파수와 동일하도록 설정될 수 있다. 그러므로 경보 신호는 대역 필터를 통과할 수 있다. 이로 인하여 수신기(401)는 배터리 셀(310)로부터 고주파 경보 신호를 수신할 수 있고 구동 신호(303)를 발생시킬 수 있다. 배터리 관리 유닛(305)은 구동 신호(303)에 따라 스위칭 신호(391)를 발생시킬 수 있다. 스위칭 신호(391)는 스위치(307)를 제어하는 것에 의하여 배터리 팩(400)을 위한 보호 동작을 개시시킬 수 있다. 예를 들어. 스위치(307)는 배터리 관리 유닛(305)의 제어 하에 스위칭 신호(391)에 의하여 꺼질 수 있다. 따라서, 배터리 팩(400)은 부하 또는 충전기(간결성 및 명확성을 위하여 도 4에 도시되지 않음)로부터 단선될 수 있고 바람직하지 않은 조건에서 저하되는 것으로부터 보호될 수 있다.
따라서, 미리 결정된 조건(예를 들어 과-온도 조건 및/또는 과-전압 조건)이 배터리 셀(310)로부터 배터리 셀(100)에 매입된 셀 모니터(101)에 의하여 탐지되는 경우, 셀 모니터(101)는 경보 신호를 발생시킬 수 있다. 하나의 실시 형태에 따르면, 경보 신호는 배터리 셀(100) 전체에 걸쳐 AC 전압을 발생시킬 수 있다. 그러므로 AC 전압이 경보 신호에 반응하여 배터리 팩(300)(400)의 양의 단자(331)와 음의 단자(333) 사이에 나타날 수 있다. 이후 수신기(301)(401)는 경보 신호를 탐지하고 배터리 관리 유닛(305)에 구동 신호(303)를 발생시킬 수 있다. 배터리 관리 유닛(305)은 스위치(307)를 제어할 수 있는 스위칭 신호(391)를 발생시킬 수 있다. 스위치(307)는 구동 신호(303)에 따라 배터리 팩(300)(400)을 보호하기 위하여 배터리 관리 유닛(305)의 제어 하에 꺼진다. 유리하게 배터리 셀(310) 내에 있는 각각의 셀은 개별적인 매입형 셀 모니터에 의하여 감시된다. 만약 배터리 셀(310)의 하나가 과-온도 및/또는 과-전압 조건에 있다면, 배터리 셀 내에 있는 셀 모니터는 배터리 팩(300)(400)에 알리기 위하여 경보 신호를 전송할 수 있다. 따라서, 해당 동작이 바람직하지 않은 조건에서 저하되는 것으로부터 배터리 팩(300)(400)을 보호하기 위하여 실행될 수 있다.
도 2B에서 기술된 것처럼, 트랜스미터(135B)는 오실레이터(205)로부터 배터리 셀(100B)의 양의 단자(131)에 경보 신호를 전달하기 위하여 커패시터(207)를 포함한다. 도 5 및 도 6을 참조하여 진행되는 아래의 설명은 제조 공정에서 그와 같은 커패시터의 예시적인 실행을 설명한다.
도 5는 다이(500)의 단면 다이어그램을 도시한 것이고, 도 5에서 본 발명의 하나의 실시 형태에 따라 셀 모니터[예를 들어 도 2B에 도시된 셀 모니터(101)]가 만들어진다. 도 5를 참조하면, 다이(500)는 금속 층(503), 금속 층(505) 및 절연체(507)를 포함한다. 금속 층(503)과 금속 층(505)은 절연체(507)에 의하여 절연된다. 도 2B에 도시된 감지 회로(104) 및 오실레이터(205)를 포함하는 회로(501)가 금속 층(503)과 금속 층(505)에 연결된다. 다이(500)의 제조 과정에서, 감지 회로(104) 및 오실레이터(205)를 제조하는 시점에 금속 층(503) 및 금속 층(505)이 형성된다. 유리하게 절연체(507)가 금속 층(503) 및 금속 층(505) 사이에 형성될 수 있고, 따라서 금속 층(503), 절연체(507) 및 금속 층(505)이 비교적 큰 커패시턴스를 가진 커패시터(207)를 구성할 수 있다. 그러므로 이러한 구성은 커패시터 제조의 목적을 가진 2개의 추가적인 금속 층의 형성을 피할 수 있고 다이(500)의 비용을 감소시킬 수 있다.
도 6은 다이(600)의 또 다른 단면을 도시한 것이고, 도 6에서 본 발명의 하나의 실시 형태에 따라 셀 모니터(101)가 형성된다. 다이(600)는 예를 들어 금속 층(603), 금속 층(605) 및 금속 층(607)과 같은 다수 개의 금속 층을 포함한다. 금속 층들은 절연체(615) 및 절연체(617)에 의하여 분리된다. 하나의 실시 형태에 따르면, 금속 층(603)은 비아(613)를 통하여 금속 층(607)에 연결된다. 하나의 실시 형태에 따르면, 도 2B에 도시된 감지 회로(104) 및 오실레이터(205)를 포함하는 회로(601)가 금속 층(605) 및 금속 층(607)에 연결된다. 다이(600)의 제조 과정에서, 금속 층(603), 금속 층(605) 및 금속 층(607)이 감지 회로(104) 및 오실레이터(205)를 제조할 때 형성된다. 유리하게, 다수 개의 금속 층들은 제공될 수 있는 커패시터의 수직 층(vertical layer)들의 수를 확장시킬 수 있다. 그러므로 금속 층(603), 금속 층(605) 및 절연체(615)는 제1 커패시터를 구성할 수 있고, 금속 층(605), 금속 층(607) 및 절연체(617)는 제2 커패시터를 구성할 수 있다. 제1 커패시터 및 제2 커패시터는 도 6에 도시된 것처럼 병렬로 연결된다. 유리하게, 커패시터(207)는 제1 커패시터 및 제2 커패시터를 병렬로 포함할 수 있다. 따라서, 도 6에 도시된 커패시터에 연결된 병렬 커패시턴스는 도 5에 도시된 커패시터의 커패시턴스의 2배가 된다. 하나의 실시 형태에 따라, 추가 금속 층들이 커패시터 구성을 형성하기 위하여 절약될 수 있고 다이(600)의 비용이 감소될 수 있다.
도 7은 본 발명의 하나의 실시 형태에 따른 셀 모니터(101)의 셀 모니터 다이(700)를 예시한 것이다. 하나의 실시 형태에 따르면, 셀 모니터(101)는 셀 모니터 다이(700)에 형성된다. 셀 모니터 다이(700)는 바닥(705)(예를 들어 기판) 및 천장(703)[예를 들어 도 5에 도시된 금속 층(503) 또는 도 6에 도시된 금속 층(603)]을 포함한다. 바닥(705)은 접지가 되므로, 하나의 실시 형태에 따르면, 바닥(705)은 배터리 셀(100)의 음의 단자에 연결될 수 있다. 천장(703)은 양의 접촉이 되고, 하나의 실시 형태에 따르면, 양의 접촉은 단일 배선(single wire)에 의하여 배터리 셀(100)의 양의 단자(131)에 연결될 수 있다. 그러므로 단일 배선은 셀 모니터 다이를 배터리 셀(100) 내부에 매입시킬 수 있다. 유리하게, 하나의 실시 형태에 따라, 셀 모니터 다이(700)는 배터리 셀의 천장 캡(cap) 내에 또는, 다른 실시 형태에 따라, 배터리 셀(100)의 중앙에 통합될 수 있다.
배터리 팩(300)(400)은 다양한 종류의 전자 시스템에 사용될 수 있다. 도 8은 본 발명의 하나의 실시 형태에 따른 전자 운반체(vehicle), 컴퓨터와 같은 전자 시스템(800)을 예시한 것이다. 하나의 실시 형태에 따라, 전자 시스템(800)은 배터리 팩(804) 및 배터리 팩(804)에 연결된 부하(806)를 포함할 수 있다. 하나의 실시 형태에 따라, 부하(806)는 운반체 모터, 컴퓨터 시스템을 포함할 수 있지만 이에 제한되지 않는다. 하나의 실시 형태에 따라, 전자 시스템(800)은 어댑터(간결 및 명확성을 위하여 도 8에 도시되지 않음)에 연결될 수 있는 입력 단자(802)를 포함한다. 어댑터는 특정 조건에서 배터리 팩(804)을 충전시킬 수 있다. 배터리 팩(804)은 부하(806)에 전력을 공급할 수 있다. 하나의 실시 형태에 따라, 배터리 팩(804)은 도 3/도4에 도시된 구성을 채용한다. 배터리 팩(804)은 하나 또는 그 이상의 배터리 셀을 포함하고 배터리 셀의 각각은 셀 모니터와 함께 배터리 셀에 매입된다. 그러므로, 배터리 팩(804)은 정확하게 감시될 수 있고 하나의 실시 형태에 따라 배터리 팩의 각 배터리 셀의 임의의 바람직하지 못한 조건으로부터 보호될 수 있다.
도 9는 본 발명의 하나의 실시 형태에 따라 배터리 시스템에 의하여 실행되는 작동의 흐름도(900)를 예시한 것이다. 배터리 시스템은 하나의 실시 형태에 따라 도 3/도 4에 도시된 구성을 채용할 수 있다. 도 9는 도 1, 도 2A 및 도 2B를 결합하여 기술된다. 블록(902)에서 배터리 팩 내에 있는 각각의 배터리 셀이 해당 셀 모니터(101)에 의하여 개별적으로 감시되어서, 관련 배터리 셀의 미리 결정된 조건 을 나타내는 경보 신호(191)가 발생될 수 있다. 셀 모니터(101)가 각각의 배터리 셀 내에 매입된다. 하나의 실시 형태에 따라, 온도 센서(115)는 배터리 셀의 온도를 감시할 수 있어서 만약 배터리 셀의 온도가 미리 결정된 문턱 값보다 높은 경우 셀 모니터(101)는 경보 신호(191)를 발생시킨다. 전압 센서(111)는 배터리 셀의 전압을 감시할 수 있어서 만약 배터리 셀의 전압이 미리 결정된 문턱 값보다 높은 경우 셀 모니터(101)는 경보 신호(191)를 발생시킨다. 블록(904)에서, 셀 모니터(101)는 배터리 셀의 미리 결정된 조건을 나타내는 경보 신호(191)를 발생시킨다. 하나의 실시 형태에 따라, 미리 결정된 조건은 바람직하지 못한 조건(예를 들어 과-전압 및/또는 과-온도 조건)이 될 수 있다. 블록(906)에서, 보호 동작(예를 들어, 배터리 충전/방전을 중지시키는 것)은 경보 신호(191)에 따라 개시될 수 있다. 하나의 실시 형태에 따라, 배터리 셀은 경보 신호에 따라 부하 또는 충전기로부터 단선될 수 있다.
따라서, 배터리 팩이 본 발명에서 제공된다. 셀 모니터는 해당 배터리 셀을 감시하기 위하여 배터리 팩의 각각의 배터리 셀 내에 매입된다. 바람직하지 못한 조건(예를 들어, 과-온도 조건 및/또는 과-전압 조건)이 배터리 셀에서 탐지되는 경우, 해당 셀 모니터는 배터리 팩에 경보 신호를 발생시킬 수 있다. 배터리 팩 내에 있는 수신기는 경보 신호를 수신하고 배터리 관리 유닛에 구동 신호를 발생시킬 수 있다. 배터리 관리 유닛은 예를 들어 배터리 팩과 다른 회로 사이에 연결을 불가능하도록 하는 것과 같이 바람직하지 못한 조건으로 저하되는 것으로부터 배터리 팩을 보호하기 위한 해당 동작을 취할 수 있다.
위에서 기술된 것처럼, 배터리 팩 내에 있는 각각의 배터리 셀은 각각의 해당 배터리 셀을 감시하기 위한 셀 모니터를 포함한다. 바람직하지 않은 조건이 해당 배터리 셀 내에 있는 셀 모니터에 의하여 탐지된다면, 배터리 팩은 바람직하지 않은 조건에 관하여 인지를 할 수 있다. 따라서, 셀을 감시하는 것이 비교적 정확할 수 있고 바람직하지 않은 조건에 반응하는 속도는 비교적 빨라질 수 있다.
그러나 본 명세서에서 기술된 실시 형태는 본 발명을 이용할 수 있고 제한되지 않는 예시적인 방법으로 개시된 다수 개 중 일부이다. 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 매우 명백한 많은 다른 실시 형태가 첨부된 청구범위에서 정의된 본 발명의 사상 및 범위로부터 실질적으로 벗어나지 않고 만들어질 수 있다. 추가로, 본 발명의 장치는 단일한 형태로 기술되고 청구되지만, 단일의 형태에 대한 제한이 명백하게 기술되지 않는 한 복수 개가 고려된다.
도 1은 본 발명의 하나의 실시 형태에 따른 매입형 셀 모니터를 가진 배터리의 블록 다이어그램을 예시한 것이다.
도 2A는 본 발명의 하나의 실시 형태에 따른 매입형 셀 모니터를 가진 배터리 셀의 다이어그램을 예시한 것이다.
도 2B는 본 발명의 하나의 실시 형태에 따른 매입형 셀 모니터를 가진 배터리 셀의 다이어그램을 예시한 것이다.
도 3은 본 발명의 하나의 실시 형태에 따른 배터리 시스템의 블록 다이어그램을 예시한 것이다.
도 4는 본 발명의 하나의 실시 형태에 따른 배터리 시스템의 블록 다이어그램을 예시한 것이다.
도 5는 본 발명의 하나의 실시 형태에 따른 매입형 셀 모니터의 다이(die)의 단면 다이어그램을 예시한 것이다.
도 6은 본 발명의 하나의 실시 형태에 따른 매입형 셀 모니터의 다이의 단면다이어그램을 예시한 것이다.
도 7은 본 발명의 하나의 실시 형태에 따른 매입형 셀 모니터의 다이를 예시한 것이다.
도 8은 본 발명의 하나의 실시 형태에 따른 전자 시스템의 블록 다이어그램을 예시한 것이다.
도 9는 본 발명의 하나의 실시 형태에 따른 배터리 시스템의 의하여 실행되 는 작동 흐름도를 예시한 것이다.

Claims (24)

  1. 배터리 셀; 및
    배터리 셀에 매입되어, 배터리 셀을 감시하고 배터리 셀의 미리 결정된 조건을 나타내는 경보 신호를 발생시키기 위하여 작동하는 셀 모니터를 포함하는, 배터리 팩.
  2. 제1항에 있어서, 셀 모니터는 배터리 셀의 온도를 감시하도록 작동하는 온도 센서를 포함하고, 만약 배터리 셀의 온도가 미리 결정된 문턱 값보다 높으면 셀 모니터가 경보 신호를 발생시키는 배터리 팩.
  3. 제1항에 있어서, 셀 모니터는 배터리 셀의 전압을 감시하도록 작동하는 전압 센서를 포함하고, 배터리 셀의 전압이 미리 결정된 문턱 값보다 높으면 셀 모니터는 경보 신호를 발생시키는 배터리 팩.
  4. 제1항에 있어서, 셀 모니터는,
    배터리 셀의 미리 결정된 조건을 탐지하고 탐지 신호를 발생시키도록 작동하는 감지 회로; 및
    탐지 신호를 수신하고 감지 회로로부터 탐지 신호에 따라 경보 신호를 발생시키도록 작동하는 트랜스미터를 포함하는 배터리 팩.
  5. 제4항에 있어서, 트랜스미터는,
    탐지 신호를 수신하고 탐지 신호에 따라 다수 개의 펄스를 생성시키도록 작동하는 펄스 발생기; 및
    펄스 발생기에 연결되어 다수 개의 펄스를 수신하고 경보 신호를 생성시키도록 작동하는 스위치를 포함하는 배터리 팩.
  6. 제4항에 있어서, 트랜스미터는,
    탐지 신호를 수신하고 탐지 신호에 따라 경보 신호를 발생시키도록 작동하는 오실레이터; 및
    오실레이터에 연결되어 경보 신호를 배터리 셀에 전달하도록 작동하는 커패시터를 포함하는 배터리 팩.
  7. 제1항에 있어서, 배터리 팩의 양의 단자와 음의 단자에 연결되어 경보 신호를 수신하고 경보 신호에 따라 구동 신호를 발생시키도록 작동하는 수신기; 및
    수신기로부터 구동신호를 수신하고 구동 신호에 따라 스위칭 신호를 발생시키도록 작동하는 배터리 관리 유닛을 포함하고,
    스위칭 신호는 배터리 팩을 위한 보호 동작을 개시시키는 배터리 팩.
  8. 제7항에 있어서, 수신기는 고역 필터를 포함하는 배터리 팩.
  9. 제7항에 있어서, 수신기는 대역 필터를 포함하는 배터리 팩.
  10. 제7항에 있어서, 배터리 관리 유닛은,
    구동신호를 수신하고 전압 신호를 발생시키기 위한 정류기; 및
    전압 신호를 기준 신호와 비교하기 위한 비교기를 포함하고,
    스위치 신호는 상기 비교의 결과에 따라 발생하는 배터리 팩.
  11. 부하; 및
    부하에 전력을 공급하도록 작동하는 배터리 팩을 포함하고,
    상기 배터리 팩은,
    배터리 셀; 및
    배터리 셀에 매입되어 배터리 셀을 감시하고 상기 배터리 셀의 미리 결정된 조건을 나타내는 경보 신호를 발생시키도록 작동하는 셀 모니터를 포함하는, 전자 시스템.
  12. 제11항에 있어서, 셀 모니터는 배터리 셀의 온도를 감시하도록 작동하는 온도 센서를 포함하고, 만약 배터리 셀의 온도가 미리 결정된 문턱 값보다 크면 상기 셀 모니터는 경보 신호를 발생시키는 전자 시스템.
  13. 제11항에 있어서, 셀 모니터는 배터리 셀의 전압을 감시하도록 작동하는 전압 센서를 포함하고, 만약 배터리 셀의 전압이 미리 결정된 문턱 값보다 크면 셀 모니터는 경보 신호를 발생시키는 전자 시스템.
  14. 제11항에 있어서, 셀 모니터는,
    배터리 셀의 미리 결정된 조건을 탐지하고 탐지 신호를 발생시키도록 작동하는 감지 회로; 및
    탐지 신호를 수신하고 감지 회로로부터 감지 신호에 따라 경보 신호를 발생시키도록 작동하는 트랜스미터를 포함하는 전자 시스템.
  15. 제14항에 있어서, 트랜스미터는,
    탐지 신호를 수신하고 탐지 신호에 따라 다수 개의 펄스를 발생시키는 펄스 발생기; 및
    펄스 발생기에 연결되어 다수 개의 펄스를 수신하고 경보 신호를 발생시키도록 작동하는 스위치를 포함하는 전자 시스템.
  16. 제14항에 있어서, 트랜스미터는,
    탐지 신호를 수신하고 탐지 신호에 따라 경보 신호를 발생시키도록 작동하는 오실레이터; 및
    오실레이터에 연결되어 경보 신호를 배터리 셀에 전달하도록 작동하는 커패 시터를 포함하는 전자 시스템.
  17. 제11항에 있어서, 배터리 팩의 양의 단자와 음의 단자에 연결되어 경보 신호를 수신하고 경보 신호에 따라 구동 신호를 발생시키도록 작동하는 수신기; 및
    구동 신호를 수신하고 구동 신호에 따라 스위칭 신호를 발생시키는 배터리 관리 유닛을 더 포함하고, 상기 스위칭 신호는 배터리 팩을 위한 보호 동작을 개시시키는 전자 시스템.
  18. 제17항에 있어서, 배터리 관리 유닛은,
    구동 신호를 수신하고 전압 신호를 발생시키도록 작동하는 정류기; 및
    전압 신호를 기준 신호와 비교하기 위한 비교기를 포함하는 전자 시스템.
  19. 제11항에 있어서, 상기 부하는 운반체 모터를 포함하는 전자 시스템.
  20. 제11항에 있어서, 상기 부하는 컴퓨터 시스템을 포함하는 전자 시스템.
  21. 배터리 셀에 매입되는 셀 모니터에 의하여 배터리 팩에 있는 배터리 셀을 감시하는 단계; 및
    배터리 셀의 미리 결정된 조건을 나타내는 경보 신호를 발생시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 배터리 팩의 감시 방법.
  22. 제21항에 있어서,
    배터리 셀의 온도를 감시하는 단계; 및
    만약 배터리 셀의 온도가 미리 결정된 문턱 값보다 높은 경우 경보 신호를 발생시키는 단계를 포함하는 배터리 팩의 감시 방법.
  23. 제21항에 있어서,
    배터리 셀의 전압을 감시하는 단계; 및
    만약 배터리 셀의 전압이 미리 결정된 문턱 값보다 높은 경우 경보 신호를 발생시키는 단계를 포함하는 배터리 팩의 감시 방법.
  24. 제21항에 있어서, 경보 신호에 따라 배터리 팩을 위한 보호 동작을 개시시키는 단계를 포함하는 배터리 팩의 감시 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009201345A (ja) * 2007-12-27 2009-09-03 O2 Micro Inc 電流レギュレータを使用した電池セルバランシングシステム
FR2957201B1 (fr) * 2010-03-05 2012-03-30 Sagem Defense Securite Ensemble d'un equipement electrique et d'une batterie d'alimentation partageant un circuit oscillant
US9551758B2 (en) 2012-12-27 2017-01-24 Duracell U.S. Operations, Inc. Remote sensing of remaining battery capacity using on-battery circuitry
CN103972930A (zh) 2013-01-24 2014-08-06 凹凸电子（武汉）有限公司 电池管理系统及控制电池包充电的方法、电池包
US9478850B2 (en) 2013-05-23 2016-10-25 Duracell U.S. Operations, Inc. Omni-directional antenna for a cylindrical body
US9726763B2 (en) 2013-06-21 2017-08-08 Duracell U.S. Operations, Inc. Systems and methods for remotely determining a battery characteristic
US9882250B2 (en) 2014-05-30 2018-01-30 Duracell U.S. Operations, Inc. Indicator circuit decoupled from a ground plane
DE102014116863A1 (de) * 2014-11-18 2016-05-19 Elringklinger Ag Überwachungsvorrichtung und Verfahren zum Überwachen des Betriebszustands einer elektrochemischen Vorrichtung
JP2016134966A (ja) * 2015-01-16 2016-07-25 Tdk株式会社 受電装置
US10297875B2 (en) 2015-09-01 2019-05-21 Duracell U.S. Operations, Inc. Battery including an on-cell indicator
US11024891B2 (en) 2016-11-01 2021-06-01 Duracell U.S. Operations, Inc. Reusable battery indicator with lock and key mechanism
US10818979B2 (en) 2016-11-01 2020-10-27 Duracell U.S. Operations, Inc. Single sided reusable battery indicator
US10151802B2 (en) 2016-11-01 2018-12-11 Duracell U.S. Operations, Inc. Reusable battery indicator with electrical lock and key
US10608293B2 (en) 2016-11-01 2020-03-31 Duracell U.S. Operations, Inc. Dual sided reusable battery indicator
US10483634B2 (en) 2016-11-01 2019-11-19 Duracell U.S. Operations, Inc. Positive battery terminal antenna ground plane
US11837754B2 (en) 2020-12-30 2023-12-05 Duracell U.S. Operations, Inc. Magnetic battery cell connection mechanism

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4931947A (en) * 1983-09-29 1990-06-05 Engelhard Corporation Fuel cell/battery hybrid system having battery charge-level control
ES2033672T3 (es) * 1985-11-15 1993-04-01 Dispositivo para cargar baterias.
JPH0431795Y2 (ko) * 1986-07-15 1992-07-30
JPS62293941A (ja) * 1986-06-11 1987-12-21 三洋電機株式会社 バツテリ−充電回路
JPS6284334U (ko) * 1985-11-15 1987-05-29
JPS6328234A (ja) * 1986-07-16 1988-02-05 三洋電機株式会社 充電装置
JPH0347419Y2 (ko) * 1985-11-15 1991-10-09
US5349282A (en) * 1990-12-11 1994-09-20 Span, Inc. Battery charging and monitoring system
US5622789A (en) * 1994-09-12 1997-04-22 Apple Computer, Inc. Battery cell having an internal circuit for controlling its operation
US5717937A (en) * 1996-03-04 1998-02-10 Compaq Computer Corporation Circuit for selecting and designating a master battery pack in a computer system
US6118248A (en) 1998-04-02 2000-09-12 The Procter & Gamble Company Battery having a built-in controller to extend battery service run time
EP1269614A2 (en) * 2000-03-22 2003-01-02 The Board of Trustees of the University of illinois Oscillatorless dc-dc power converter
JP3546856B2 (ja) * 2001-04-25 2004-07-28 松下電器産業株式会社 電池パック及び電池パックの故障診断方法
US6957048B2 (en) * 2002-04-16 2005-10-18 Texas Instruments Incorporated Switching circuit for charge and discharge of multiple battery systems
US20040070371A1 (en) * 2002-10-11 2004-04-15 Compaq Information Technologies Group, L.P. Power management of a battery operated computer system based on battery status
US6819083B1 (en) * 2003-04-25 2004-11-16 Motorola, Inc. Dual use thermistor for battery cell thermal protection and battery pack overcharge/undercharge protection
US8013611B2 (en) * 2006-07-14 2011-09-06 Reserve Power Cell, Llc Vehicle battery product and battery monitoring system
JP2006203980A (ja) * 2005-01-18 2006-08-03 Nec Corp 携帯端末
JP2006203986A (ja) * 2005-01-19 2006-08-03 Ricoh Co Ltd モータ駆動制御装置およびモータ駆動制御方法および画像形成装置
GB0502274D0 (en) * 2005-02-04 2005-03-09 Xipower Ltd Battery management system
CA2523240C (en) * 2005-10-11 2009-12-08 Delaware Systems Inc. Universal battery module and controller therefor
CN100592567C (zh) * 2006-11-22 2010-02-24 桂林电子科技大学 智能遥测型蓄电池

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