KR20120046628A

KR20120046628A - Recycling device for rechargeable battery

Info

Publication number: KR20120046628A
Application number: KR1020100108398A
Authority: KR
Inventors: 배명한
Original assignee: (주)세성유니버스
Priority date: 2010-11-02
Filing date: 2010-11-02
Publication date: 2012-05-10
Also published as: KR101582186B1

Abstract

PURPOSE: A battery reproducer is provided to improve charging efficiency by supplying charging voltage having different frequency according to internal resistance of a battery and to reduce manufacturing costs of the battery reproducer. CONSTITUTION: A power supply unit(300) changes a common power source into a charging power source for regeneration of a battery. A circuit unit(400) has a switch in order to supply the charging power source to the battery. A main processor(100) controls the power supply unit and the circuit unit in order to supply the charging power source to the battery. The main processor determines frequency of the charging power source which is provided to the battery. The main processor controls the switch for the supply of the charging power source having the determined frequency of the charging power source.

Description

Recycling Device For Rechargeable Battery

본 발명은 배터리 재생장치에 관한 것으로 특히, 배터리의 내부저항에 따라 다른 주파수를 가지는 충전전압을 공급하여 배터리의 충전효율을 향상시키도록 한 배터리 재생장치에 관한 것이다.The present invention relates to a battery regeneration device, and more particularly, to a battery regeneration device to improve charging efficiency of a battery by supplying a charging voltage having a different frequency according to the internal resistance of the battery.

전력의 공급원으로써 충방전이 이차전지는 매우 중요한 역할을 담당하고 있다. 이러한 이차전지는 과거에는 납축전지가 주로 이용되었으나, 최근에는 리튬, 니켈을 이용한 금속화합물 전지가 개발되어 납축전지를 이용할 수 없는 다양한 분야에서 광범위하게 사용되고 있다. 이러한 이차전지는 충방전을 통해 전력을 간편하게 이용할 수 있어서, 차량, 무정전 전력 공급 시스템과 같은 대형시스템에서, 모바일기기와 같은 소형 시스템에 이르기까지 광범위하게 이용되고 있다.As a power source, charging and discharging secondary batteries play a very important role. In the past, lead-acid batteries were mainly used. However, in recent years, lead-acid batteries have been widely used in various fields in which lead-acid batteries cannot be used due to the development of metal compound batteries using lithium and nickel. Such secondary batteries can easily use electric power through charging and discharging, and thus are widely used in a large system such as a vehicle and an uninterruptible power supply system, to a small system such as a mobile device.

이차전지는 금속화합물 전지 중 일부를 제외하곤 충방전 횟수에 따라 성능이 급격히 저하되어 사용이 불가능해지고, 폐기되는 과정을 거치게 된다. 이 때문에 성능 변화가 비교적 일정한 금속화합물 전지의 경우 충방전 사이클을 정해두고, 해당 사이클을 넘기는 경우 교체를 권장하고 있다. 이러한 성능 저하의 원인은 이차전지에 따라 다르며, 납축전지의 경우 전극판에 황산화 현상이 발생하고, 이로 인해 축전지 자체의 내부 저항 증가로 성능저하가 발생한다. 또한 금속화합물 전지의 경우, 충방전이 반복됨에 따라 금속화합물의 산화 및 환원이 이루어지지 않고 잔류물질이 누적됨으로써 성능저하가 발생하게 된다.Secondary batteries, except for some of the metal compound batteries, are rapidly deteriorated depending on the number of charge and discharge cycles, and thus cannot be used, and are disposed of. For this reason, it is recommended to set a charge / discharge cycle for a metal compound battery whose performance change is relatively constant, and to replace it when the cycle is exceeded. The cause of such degradation depends on the secondary battery. In the case of lead acid batteries, sulfate phenomenon occurs in the electrode plate, which causes performance degradation due to an increase in internal resistance of the battery itself. In addition, in the case of a metal compound battery, as charging and discharging are repeated, oxidation and reduction of the metal compound are not performed, and residual materials accumulate, causing performance degradation.

이와 같이 성능저하가 되면 이차전지를 폐기하거나 경우에 따라 재생하여 다시 사용하게 된다. 이차전지의 경우 대체적으로 고가의 가격 및 폐기 비용으로 인해 재생하여 사용하는 것이 권장되지만, 현재의 재생장치는 효율 및 재생능력의 한계로 인해 많이 이용되지 못하는 실정이다.As such, when the performance decreases, the secondary battery may be discarded or may be recycled and used again. In the case of secondary batteries, it is generally recommended to regenerate and use them due to high price and disposal cost, but current regeneration devices are not widely used due to limitations in efficiency and regeneration ability.

구체적으로 종래의 재생장치 예로 고압의 펄스를 장시간 동안 배터리에 공급하여 내부 저항의 원인물질을 제거 또는 환원시키는 방식이 있다. 이러한 방식의 경우 고압의 펄스 발생부가 구비되어야 함으로, 재생장치의 제조비용이 비싸지고, 고압 펄스의 생성을 위해 많은 전력이 소요되는 문제점이 있다.Specifically, a conventional regeneration device, for example, is a method of supplying a high-voltage pulse to the battery for a long time to remove or reduce the material causing the internal resistance. In this case, since a high pressure pulse generator must be provided, a manufacturing cost of the reproducing apparatus is expensive, and a lot of power is required for generating the high pressure pulse.

또한, 다른 예로 종래의 장치는 일정한 전압 또는 일정한 펄스 전압을 장시간 배터리에 공급함으로써 재생을 진행함으로써 재생 효율이 낮은 문제점이 있었다.
In another example, the conventional apparatus has a problem of low regeneration efficiency by reproducing by supplying a constant voltage or a constant pulse voltage to the battery for a long time.

따라서, 본 발명의 목적은 배터리의 내부저항에 따라 다른 주파수를 가지는 충전전압을 공급하여 배터리의 충전효율을 향상시키도록 한 배터리 재생장치를 제공하는 것이다.
Accordingly, an object of the present invention is to provide a battery regeneration device to improve charging efficiency of a battery by supplying a charging voltage having a different frequency according to the internal resistance of the battery.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 배터리 재생장치는 상용전원을 배터리의 재생을 위한 충전전원으로 변환하는 전원부; 상기 충전전원을 상기 배터리에 공급하기 위해 스위치를 가지는 회로부; 및 상기 충전전원을 상기 배터리에 공급하도록 상기 전원부 및 상기 회로부를 제어하며, 상기 배터리에 공급되는 상기 충전전원의 주파수를 결정하고, 결정된 상기 주파수를 가지는 상기 충전전원의 공급을 위해 상기 스위치를 제어하는 주처리부;를 포함하여 구성된다.In order to achieve the above object, a battery regeneration device according to the present invention comprises: a power supply unit converting commercial power into charging power for regeneration of a battery; A circuit unit having a switch to supply the charging power to the battery; And controlling the power supply unit and the circuit unit to supply the charging power to the battery, determining a frequency of the charging power supplied to the battery, and controlling the switch for supplying the charging power having the determined frequency. The main processing unit; is configured to include.

상기 회로부는 상기 배터리의 내부저항 검출을 위한 내부저항 검출부를 더 포함하여 구성되고, 상기 주처리부는 상기 배터리에 미리 지정된 대역의 주파수 범위 내에서 상기 주파수가 가변되는 충전전원을 상기 배터리에 공급하도록 상기 회로부를 제어하고, 상기 주파수가 가변되는 상기 충전전원이 공급되는 동안 상기 배터리의 내부저항의 변화율이 큰 주파수를 상기 충전전원의 상기 주파수로 결정한다.The circuit unit may further include an internal resistance detecting unit for detecting internal resistance of the battery, and the main processing unit may supply the battery with charging power of which the frequency is variable within a frequency range of a predetermined band. The circuit unit is controlled and a frequency at which the rate of change of the internal resistance of the battery is large is determined as the frequency of the charging power while the charging power of which the frequency is variable is supplied.

상기 회로부는 상기 배터리에 충전된 전력의 방전을 위한 방전회로를 더 포함하여 구성되고, 상기 방전회로는 상기 충전전원의 주파수와 동일한 주파수로 상기 충전된 전력을 방전한다.The circuit unit further includes a discharge circuit for discharging power charged in the battery, wherein the discharge circuit discharges the charged power at the same frequency as the frequency of the charging power source.

상기 회로부의 상기 스위치는 상기 충전전원의 공급을 위한 제1 및 제2스위치와 상기 충전전력의 방전을 위한 제3스위치를 포함하며, 상기 제1스위치는 입력단이 상기 전원부의 출력단에 연결되고, 출력단이 상기 제2스위치의 입력단에 연결되고, 상기 제2스위치의 출력단은 상기 배터리의 양극에 연결되며, 상기 제3스위치는 상기 배터리의 양극과 음극 사이에 연결된다.The switch of the circuit unit includes first and second switches for supplying the charging power and a third switch for discharging the charging power, wherein the first switch has an input terminal connected to an output terminal of the power supply unit. The output terminal of the second switch is connected to the input terminal of the second switch, and the third switch is connected between the positive electrode and the negative electrode of the battery.

상기 주파수는 상기 제2스위치의 온/오프 반복에 의해 생성되거나, 상기 제1 및 제2스위치의 온/오프 반복에 의해 생성되는 펄스폭변조 주파수이다.The frequency is a pulse width modulation frequency generated by on / off repetition of the second switch or by on / off repetition of the first and second switches.

상기 전원부는 상기 충전전원의 전력량을 가변하기 위한 탭전환부를 포함하여 구성된다.The power supply unit is configured to include a tap switching unit for varying the amount of power of the charging power.

본 발명에 따른 배터리 재생장치는 배터리의 내부저항에 따라 다른 주파수를 가지는 충전전압을 공급하여 배터리의 충전효율을 향상시키는 것이 가능하다.The battery reproducing apparatus according to the present invention can improve charging efficiency of the battery by supplying a charging voltage having a different frequency according to the internal resistance of the battery.

또한, 본 발명에 따른 배터리 재생장치는 충전전원에 한 쌍의 스위치 소자에 의해 주파수를 부여함으로써 저렴하고, 비교적 낮은 성능의 스위칭 소자를 이용하여 넓은 대역의 주파수를 생성하도록 하는 것이 가능하며, 이를 통해 배터리 재생장치의 제조 단가를 절감하는 것이 가능해진다.In addition, the battery reproducing apparatus according to the present invention is capable of generating a wide band frequency by using a low-cost, relatively low-performance switching element by applying a frequency to a charging power supply by a pair of switch elements. It is possible to reduce the manufacturing cost of the battery regeneration device.

또한, 본 발명에 따른 배터리 재생장치는 충전전력의 용량에 따라 전원의 전력변환량을 조절하도록 함으로써 불필요한 전력 사용을 방지하여 배터리 재생장치의 부담을 감소시키고, 재생에 따른 비용 소요를 저감하는 것이 가능해진다.In addition, the battery regeneration device according to the present invention is to adjust the power conversion amount of the power source according to the capacity of the charging power to prevent unnecessary use of power to reduce the burden on the battery regeneration device, it is possible to reduce the cost required for regeneration Become.

도 1은 본 발명에 따른 배터리 재생장치의 구성을 도시한 구성 예시도.
도 2는 본 발명에 따른 배터리 재생장치의 동작을 설명하기 위한 예시도.1 is a configuration example showing a configuration of a battery regeneration device according to the present invention.
Figure 2 is an exemplary view for explaining the operation of the battery regeneration device according to the present invention.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 설명하기로 한다. 첨부된 도면들에서 구성에 표기된 참조번호는 다른 도면에서도 동일한 구성을 표기할 때에 가능한 한 동일한 도면번호를 사용하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지의 기능 또는 공지의 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고 도면에 제시된 어떤 특징들은 설명의 용이함을 위해 확대 또는 축소 또는 단순화된 것이고, 도면 및 그 구성요소들이 반드시 적절한 비율로 도시되어 있지는 않다. 그러나 당업자라면 이러한 상세 사항들을 쉽게 이해할 것이다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. In the accompanying drawings, it should be noted that the same reference numerals are used in the drawings to designate the same configuration in other drawings as much as possible. In addition, in describing the present invention, when it is determined that a detailed description of a related known function or known configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. And certain features shown in the drawings are enlarged or reduced or simplified for ease of description, the drawings and their components are not necessarily drawn to scale. However, those skilled in the art will readily understand these details.

도 1은 본 발명에 따른 배터리 재생장치의 구성을 도시한 구성 예시도이다.1 is an exemplary configuration diagram showing the configuration of a battery regeneration device according to the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명에 다른 배터리 재생장치(10)는 주처리부(100), 전원부(300) 및 회로부(400)를 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 1, a battery regeneration device 10 according to the present invention includes a main processor 100, a power supply unit 300, and a circuit unit 400.

주처리부(100)는 재생이 필요한 배터리(500)의 상태를 확인하고 사용자의 설정에 따라 배터리(500)의 재생을 수행한다. 이를 위해 주처리부(100)는 회로부(400)를 통해 배터리(500)의 상태를 확인하고, 확인 결과에 따라 전원부(300)와 회로부(400)를 제어하여 배터리(500)를 재생한다. 구체적으로 주처리부(100)는 사용자가 설정한 배터리(500)의 종류, 용량, 규격, 정격에 따라 배터리(500)의 잔여 전력량, 내부저항, 출력 전압, 출력 전류와 같은 배터리(500) 정보를 회로부(400)의 센서 및 검출부를 통해 확인하고, 확인 결과에 따라 배터리(500)의 방전, 충전을 통해 재생을 수행한다. 특히, 본 발명의 주처리부(100)는 배터리(500)의 효과적인 재생을 위해 배터리(500) 별 적정 충전 주파수를 선택하고, 선택된 주파수의 전력을 공급 또는 방전하도록 하여 배터리(500)를 충전/방전/재생하게 된다. 이를 위해 주처리부(100)는 회로부(400)를 통해 배터리(500)에 주파수가 가변되는 충전 전력을 공급함과 아울러 배터리(500) 내부저항 변화를 감지하여 적정 충전 또는 방전 전압을 결정하고 이를 통해 재생을 수행하게 된다. The main processor 100 checks the state of the battery 500 to be regenerated and regenerates the battery 500 according to the user's setting. To this end, the main processor 100 checks the state of the battery 500 through the circuit unit 400, and controls the power supply unit 300 and the circuit unit 400 to regenerate the battery 500 according to the check result. In more detail, the main processor 100 may display battery 500 information such as remaining power of the battery 500, internal resistance, output voltage, and output current according to the type, capacity, size, and rating of the battery 500 set by the user. It checks through the sensor and the detector of the circuit unit 400, and regenerates by discharging and charging the battery 500 in accordance with the confirmation result. In particular, the main processor 100 of the present invention selects an appropriate charging frequency for each battery 500 for effective regeneration of the battery 500, and charges / discharges the battery 500 by supplying or discharging power at the selected frequency. / Play. To this end, the main processing unit 100 supplies charging power with a variable frequency to the battery 500 through the circuit unit 400, detects a change in the internal resistance of the battery 500, and determines an appropriate charging or discharging voltage and reproduces the same. Will be performed.

전원부(300)는 주처리부(100)의 제어에 따라 주처리부(100)의 동작을 위한 전원과 배터리(500) 재생에 필요한 전원을 공급한다. 이를 위해 전원부(300)는 사용전원과 연결되며, 사용전원을 주처리부(100)의 동작전원으로 변환하여 공급하는 동작전원부(320)와 배터리(500)의 재생을 위한 충전전원으로 변환하여 공급하는 충전전원부(310)를 포함하여 구성된다.The power supply unit 300 supplies power for the operation of the main processor 100 and power for regenerating the battery 500 under the control of the main processor 100. To this end, the power supply unit 300 is connected to the power source, and converts the power supply to the operating power of the main processing unit 100 to supply the operation power source 320 and the charging power for regeneration of the battery 500 to supply It is configured to include a charging power supply (310).

회로부(400)는 주처리부(400)의 제어에 따라 배터리(500)의 상태 확인을 위한 각종 센싱정보를 제공하고, 배터리(500)의 재생을 위한 충전전원의 공급 및 방전전원의 소모를 수행한다. 이를 위해 회로부(400)는 다수의 스위치 및 온도센서를 포함하여 구성된다.
The circuit unit 400 provides various sensing information for checking the state of the battery 500 under the control of the main processor 400, and supplies charging power and consumes discharge power for regeneration of the battery 500. . To this end, the circuit unit 400 includes a plurality of switches and temperature sensors.

주처리부(100)는 배터리(500)의 재생을 위한 사용자의 설정 정보가 입력되고, 재생 과정의 각종 정보를 사용자에게 제공하기 위한 주제어부(102)와, 배터리(500)의 재생을 위한 각종 제어 동작 및 센싱 정보의 습득과 비교를 수행하는 재생부(103)를 포함하여 구성된다.The main processor 100 receives user setting information for reproducing the battery 500, main controller 102 for providing the user with various information of the reproducing process, and various controls for reproducing the battery 500. And a reproducing unit 103 that acquires and compares motion and sensing information.

주제어부(102)는 제어부(101), 타이머(110), 표시제어부(120), 표시부(125), 입력부(130), 에러처리부(140)를 포함하여 구성된다.The main control unit 102 includes a control unit 101, a timer 110, a display control unit 120, a display unit 125, an input unit 130, and an error processing unit 140.

제어부(101)는 배터리(500)의 재생과정을 진행하며, 각 구성을 제어하는 역할을 한다. 제어부(101)는 입력부(130)를 통해 입력되는 사용자의 명령에 따라 배터리(500)의 재생을 위한 각종제어를 수행하며, 에러처리부(140) 및 검출부들로부터 전달되는 정보를 통해 재생과정의 정상 수행 여부, 오류 발생 여부를 판단하고 이에 따른 재생과정의 속행, 중지를 결정하고 이에 따른 제어를 수행한다. 또한, 제어부(101)는 재생과정의 초기상태에서 제1스위치제어부(190) 및 제2스위치제어부(200)를 통해 배터리(500)에 공급되는 전원의 주파수를 광범위하게 가변하고, 가변 주파수 전원의 공급한다. 또한, 제어부(101)는 가변 주파수 전원의 공급에 따라 내부저항 검출부(230)에서 제공되는 내부저항값을 통해 재생과정의 배터리에 적합한 주파수 대역을 검출하고, 재생과정에서 해당 주파수를 통해 배터리(500)의 충전 또는 방전을 제어하여 배터리를 재생하게 된다.The controller 101 proceeds with the regeneration process of the battery 500 and controls each component. The controller 101 performs various controls for regeneration of the battery 500 according to a user's command input through the input unit 130, and normalizes the regeneration process through information transmitted from the error processor 140 and the detection units. It determines whether or not to perform the error, determines whether to continue or stop the playback process according to the control, and performs the control accordingly. In addition, the control unit 101 widely varies the frequency of the power supplied to the battery 500 through the first switch control unit 190 and the second switch control unit 200 in the initial state of the regeneration process, Supply. In addition, the control unit 101 detects a frequency band suitable for the battery of the reproduction process through the internal resistance value provided by the internal resistance detection unit 230 according to the supply of the variable frequency power, and the battery 500 through the corresponding frequency in the reproduction process. ) To recharge or discharge the battery.

타이머(110)는 각종 시간에 관한 신호를 생성하고 처리하는 역할을 한다. 이 타이버(110)는 기본적인 시각정보, 배터리 재생에 소요되는 시간정보를 표시제어부(120)와 표시부(125)를 통해 사용자에게 제공함과 아울러, 충전전력의 주파수 생성을 위한 클럭신호를 재생부(103)에 제공한다. 또한 타이머(110)에서 생성되는 클럭신호는 주처리부(100)의 동작을 위한 신호로 이용될 수 있으나, 이로써 본 발명을 한정하는 것은 아니다.The timer 110 generates and processes signals relating to various times. The tie 110 provides basic time information and time information required for battery regeneration to the user through the display control unit 120 and the display unit 125, and provides a clock signal for generating a frequency of charging power. 103). In addition, the clock signal generated by the timer 110 may be used as a signal for the operation of the main processor 100, but the present invention is not limited thereto.

표시제어부(120)는 배터리(500)의 재생을 위한 각종 정보를 출력가능한 형태로 처리하고, 이를 표시부(125)를 통해 출력한다. 이러한 표시제어부(120)는 타이머(110)로부터 제공되는 각종 시간정보, 입력부(130)를 통해 제공되는 설정정보, 에러처리부(140)로부터 제공되는 에러정보, 세팅전압/전류 정보, 역전압 검출여부, 배터리 온도정보, 충전전력 주파수 정보, 방전전력 주파수 정보, 스위치 온도정보, 배터리 내부저항정보, 배터리 전압/전류/과전류 정보, 충전/방전 상태 정보와 같이 배터리(500)의 재생 및 재생장치의 동작에 관련된 정보를 취합 및 출력가능한 형태로 변환하고, 표시부(125)를 통해 출력하여 사용자에게 제공한다.The display controller 120 processes various types of information for reproducing the battery 500 in an outputable form and outputs the same through the display unit 125. The display control unit 120 includes various time information provided from the timer 110, setting information provided through the input unit 130, error information provided from the error processing unit 140, setting voltage / current information, and reverse voltage detection. Operation of the regeneration device of the battery 500 such as battery temperature information, charging power frequency information, discharge power frequency information, switch temperature information, battery internal resistance information, battery voltage / current / overcurrent information, and charging / discharging state information. The information related to the data is collected and converted into a form that can be output, and the output through the display unit 125 is provided to the user.

표시부(125)는 표시제어부(120)로부터 제공되는 각종 정보를 출력한다. 이러한 표시부(125)는 모니터, 표시창과 같은 영상표시장치, 발광소자를 이용한 점등표시장치, 각종 수치를 제공하는 계기장치, 종이 등에 데이터를 인쇄하는 출력장치, 별도의 데이터 저장수단에 데이터를 제공하는 터미널(또는 포트)를 포함한다. 즉, 표시부(125)는 배터리(500)의 재생관련 정보를 사용자에게 제공하는 다양한 수단을 의미하며, 이러한 수단을 하나 이상 포함하여 구성될 수 있다.The display unit 125 outputs various kinds of information provided from the display control unit 120. The display unit 125 may provide a data to a monitor, an image display device such as a display window, a light display device using a light emitting element, an instrument device providing various numerical values, an output device for printing data on paper, and a separate data storage means. It includes a terminal (or port). That is, the display unit 125 refers to various means for providing the user with playback related information of the battery 500, and may include one or more such means.

입력부(130)는 사용자의 명령 입력을 위한 키패드, 스위치, 버튼과 같은 입력수단을 포함하여 구성된다. 입력부(130)는 배터리(500) 재생을 위한 사용자의 명령 및 설정이 입력되며, 입력된 명령은 명령의 실행이 가능한 처리부터 전달된다.The input unit 130 is configured to include input means such as a keypad, a switch, a button for inputting a user's command. The input unit 130 receives a user's command and settings for reproducing the battery 500, and the input command is transmitted from a process capable of executing the command.

에러처리부(140)는 배터리 재생과정에서 발생하는 각종 오류를 감지 도는 판단하고, 오류발생시 미리 지정된 방법(또는 절차) 또는 사용자의 명령에 따라 오류를 해소하거나 재생과정을 중지시킨다. 이러한 에러처리부(140)는 각 검출부 또는 비교부들에서 제공되는 오류발생보고에 따라 오류의 발생을 감지하거나, 비교부 및 검출부들로부터의 정보에 따라 오류 발생여부를 판단한다. 에러처리부(140)는 오류가 발생하는 경우 표시제어부(120) 및 표시부(125)를 통해 오류의 발생을 사용자에게 알리는 한편, 오류의 종류에 따라 미리 정해진 절차에 의해 오류를 해소하거나, 배터리의 재생과정을 중지시키게 된다. 이러한 에러처리부(140)의 기능을 제어부(101)에 의해 실행이 가능하며, 제어부(101)와의 연계를 통해서 처리하는 것이 바람직하다.
The error processing unit 140 detects or determines various errors occurring in the battery regeneration process, and when an error occurs, the error processing unit 140 solves the error or stops the reproduction process according to a predetermined method (or procedure) or a user's command. The error processing unit 140 detects the occurrence of an error according to an error occurrence report provided by each detector or the comparison units, or determines whether the error has occurred according to information from the comparison unit and the detection units. When an error occurs, the error processing unit 140 notifies the user of the error through the display control unit 120 and the display unit 125, and solves the error by a predetermined procedure according to the type of error, or reproduces the battery. The process is stopped. The function of the error processing unit 140 can be executed by the control unit 101, it is preferable to process through the linkage with the control unit 101.

재생부(103)는 세팅&배터리전압 비교부(150), 세팅&배터리전류 비교부(160), 역전압 검출부(170), 배터리 온도검출부(180), 제1스위치제어부(190), 제2스위치제어부(210), 제2스위치온도검출부(200), 제3스위치제어부(220), 내부저항 검출부(230), 전압검출부(240), 전류검출부(250) 및 과전류 검출부(260)를 포함하여 구성된다.The regeneration unit 103 includes a setting & battery voltage comparison unit 150, a setting & battery current comparison unit 160, a reverse voltage detection unit 170, a battery temperature detection unit 180, a first switch control unit 190, and a second Including the switch controller 210, the second switch temperature detector 200, the third switch controller 220, the internal resistance detector 230, the voltage detector 240, the current detector 250 and the overcurrent detector 260 It is composed.

세팅&배터리전압 비교부(150)는 사용자가 설정한 전압과 배터리(500)의 현재 전압을 비교하여 배터리(500)의 상태를 파악한다. 구체적으로 세팅&배터리전압 비교부(150)는 사용자가 입력부(130)를 통해 설정한 설정전압과 전압검출부(240)에서 검출되는 배터리(500)의 현재전압을 실시간 또는 일정한 간격으로 비교하게 된다. 예를 들어, 세팅&배터리전압 비교부(150)는 사용자가 배터리(500)의 종류에 다라 완충전압과 방전전압을 설정하면 배터리(500)의 처리상태(충전, 방전 또는 초기 검사상태)에 따라 현재 배터리 전압과 완충전압 및 방전전압 중 어느 하나를 비교하게 된다. 세팅&배터리전압 비교부(150)는 배터리(500)가 재생과정 중 충전상태에 잇는 경우 방전전압과 현재전압을 비교하게 된다. 이를 통해 세팅&배터리전압 비교부(150)는 배터리의 재생과정 중 충전 또는 방전의 종료시점을 판단하고, 종료시점에 대한 정보를 제어부(101)에 전달하여 재생과정을 일단락시키게 된다.The setting & battery voltage comparison unit 150 determines the state of the battery 500 by comparing the voltage set by the user with the current voltage of the battery 500. In detail, the setting & battery voltage comparison unit 150 compares the set voltage set by the user through the input unit 130 with the current voltage of the battery 500 detected by the voltage detector 240 in real time or at regular intervals. For example, the setting & battery voltage comparator 150 sets the buffer voltage and the discharge voltage according to the type of the battery 500 according to the processing state (charge, discharge or initial inspection state) of the battery 500. The current battery voltage and any one of the buffer voltage and the discharge voltage are compared. The setting & battery voltage comparison unit 150 compares the discharge voltage and the current voltage when the battery 500 is in the charging state during the regeneration process. Through this, the setting & battery voltage comparator 150 determines the end point of the charging or discharging during the battery regeneration process, and passes the information on the end point to the controller 101 to terminate the regeneration process.

세팅&배터리전류 비교부(160)는 사용자가 배터리의 종류에 따라 완충전류와 방전전류를 설정하며 배터리(500)의 처리상태에 따라 현재 배터리 전류와 완충전류 또는 방전전류 중 어느 하나를 비교하게 된다. 세팅&배터리전류 비교부(160)는 배터리(500)가 재생과정 중 충전상태 또는 초기상태에 잇는 경우 현재전류와 완충전류를 비교하고, 방전상태에 있는 경우 방전전류와 현재전류를 비교하게 된다. 이를 통해, 세팅&배터리전류 비교부(160)는 배터리의 재생과정 중 충전 또는 방전 종료시점을 판단하고 종료시점에 대한 정보를 제어부(101)에 전달하여 재생과정을 일단락시키게 된다. 여기서, 세팅&배터리 전압/전류 비교부(150, 160)는 어느 하나의 비교결과에 따라 재생과정을 중지시키도록 할 수도 있으나, 배터리(500)의 확실한 재생을 위해 세팅&배터리 전압/전류 비교부(150, 160)의 비교결과를 모두 이용하여 배터리(500)의 재생과정을 제어하도록 하는 것이 바람직하다. 이러한 재생과정의 진행, 중지여부는 세팅&배터리 전압/전류 비교부(150, 160)에서 전달된 비교결과와 다른 검출부들에서 제공된 정보를 제어부(101)가 미리 정해진 조건에 따라 판단하여 이루어지게 된다.The setting & battery current comparison unit 160 sets the buffer current and the discharge current according to the type of the battery, and compares any one of the current battery current and the buffer current or the discharge current according to the processing state of the battery 500. . The setting & battery current comparing unit 160 compares the current current and the buffer current when the battery 500 is in the charged state or the initial state during the regeneration process, and compares the discharge current and the current current when the battery 500 is in the discharge state. Through this, the setting & battery current comparator 160 determines the end point of charging or discharging during the battery regeneration process and transfers information on the end point to the controller 101 to terminate the regeneration process. Here, the setting & battery voltage / current comparison unit 150, 160 may stop the regeneration process according to any one of the comparison results, but the setting & battery voltage / current comparison unit for the reliable reproduction of the battery 500 It is preferable to control the regeneration process of the battery 500 by using both comparison results of 150 and 160. The progress or stop of the regeneration process is performed by the controller 101 determining the comparison result transmitted from the setting & battery voltage / current comparison unit 150 and 160 and the information provided by the other detection units according to a predetermined condition. .

역전압 검출부(170)는 배터리(500)의 충방전 과정에서 발생하는 역전압을 감지하고, 역전압 감지여부를 제어부(101)에 전달한다. 이 역전압 검출부(170)는 역전압 검출 여부를 제어부(101) 또는 에러처리부(140)에 알림으로써 제어부(101)가 배터리(500) 재생 과정의 오류를 감지하여 대응할 수 있게 하고, 재생 과정 하의 배터리(500)가 소손되는 것을 방지한다.The reverse voltage detector 170 detects a reverse voltage generated during the charging / discharging process of the battery 500, and transmits whether the reverse voltage is detected to the controller 101. The reverse voltage detection unit 170 notifies the control unit 101 or the error processing unit 140 of whether the reverse voltage is detected so that the control unit 101 can detect and respond to an error of the battery 500 regeneration process, The battery 500 is prevented from being burned out.

배터리 온도검출부(180)는 재생과정 중의 배터리(500) 온도를 검출하고, 검출된 배터리 온도정보를 제어부(101) 또는 에러처리부(140)에 전달한다. 배터리 온도검출부(180)도 역전압 검출부(170)와 마찬가지로, 배터리 온도정보를 제공함으로써, 제어부(101)가 배터리(500) 재생 과정의 이상 발생 여부를 감지하여 대응할 수 있게 하고, 재생 과정 중에 배터리(500)가 소손되는 것을 방지하게 된다.The battery temperature detector 180 detects the temperature of the battery 500 during the regeneration process and transfers the detected battery temperature information to the controller 101 or the error processor 140. Like the reverse voltage detector 170, the battery temperature detector 180 also provides battery temperature information so that the controller 101 can detect and respond to an abnormality of the battery 500 regeneration process, and the battery during the regeneration process. The 500 is prevented from being burned out.

제1스위치제어부(190)는 제어부(101)의 제어 및 타이머(110)로부터 제공되는 클럭신호에 따라 회로부(400)의 제1스위치(195)를 제어하는 제어신호를 생성하고, 생성된 제어신호를 제1스위치(195)에 제공한다. The first switch controller 190 generates a control signal for controlling the first switch 195 of the circuit unit 400 according to the control of the controller 101 and the clock signal provided from the timer 110, and the generated control signal. Is provided to the first switch 195.

제2스위치제어부(210)는 제어부(101)의 제어신호 및 타이머(110)로부터 제공되는 클럭신호에 따라 회로부(400)의 제2스위치(215)를 제어하기 위한 제어신호를 생성하고, 생성된 제어신호를 제2스위치(215)에 제공한다.The second switch controller 210 generates a control signal for controlling the second switch 215 of the circuit unit 400 according to the control signal of the controller 101 and the clock signal provided from the timer 110, and generated. The control signal is provided to the second switch 215.

제2스위치온도검출부(200)는 제2스위치(215)의 온도를 검출하고, 검출된 제2스위치 온도정보를 제어부(101) 또는 에러처리부(140)에 전달한다. 제2스위치온도검출부(200)로부터 제2스위치온도정보를 제공받은 제어부(101) 또는 에러처리부(140)는 제2스위치(215)가 충전과정에서 과열되는지의 여부를 판단하고, 과열에 의한 소손을 방지하기 위한 제어를 수행하게 된다. The second switch temperature detector 200 detects the temperature of the second switch 215 and transmits the detected second switch temperature information to the controller 101 or the error processor 140. The control unit 101 or the error processing unit 140 provided with the second switch temperature information from the second switch temperature detector 200 determines whether the second switch 215 is overheated in the charging process, and burns out due to overheating. Control is performed to prevent this.

제3스위치제어부(220)는 제어부(101)의 제어신호 및 타이머(110)로부터 제공되는 클럭신호에 따라 회로부(400)의 제3스위치(225)를 제어하기 위한 제어신호를 생성하고, 생성된 제어신호를 제3스위치(225)에 제공한다. 이 제3스위치제어부(220)는 배터리(500)의 충전전력을 방전하는 경우 제3스위치(225)의 제어를 위한 제어신호를 생성한다.The third switch controller 220 generates a control signal for controlling the third switch 225 of the circuit unit 400 according to the control signal of the controller 101 and the clock signal provided from the timer 110, and generated. The control signal is provided to the third switch 225. The third switch controller 220 generates a control signal for controlling the third switch 225 when discharging the charging power of the battery 500.

내부저항 검출부(230)는 재생 과정 하의 배터리(500) 내부 저항을 지속적으로 검출하고, 검출된 내부저항 값을 제어부(101)에 제공한다. 특히, 내부저항 검출부(230)로부터 검출된 내부저항 값은 제어부(101)가 충전전력 및 방전전력의 주파수를 결정하기 위한 중요한 정보로 이용된다. 이에 대해서는 도 2를 참조하여 좀더 상세히 설명하기로 한다.The internal resistance detector 230 continuously detects the internal resistance of the battery 500 under the regeneration process and provides the detected internal resistance value to the controller 101. In particular, the internal resistance value detected from the internal resistance detector 230 is used as important information for the controller 101 to determine the frequencies of the charge power and the discharge power. This will be described in more detail with reference to FIG. 2.

전압검출부(240)는 배터리(500)의 충전 또는 방전에 따른 단자전압을 측정하고, 측정된 전압값을 제어부(101) 및 비교부, 검출부 등에 제공한다. 전압검출부(240)에 의해 측정된 전압은 배터리(500)의 재생이 정상적으로 이루어지고 있는지, 배터리(500)의 상태가 정상범위 내에 있는지 등의 판단을 위한 정보로 이용된다. 특히, 전압검출부(240)에서 측정된 전압값은 세팅&배터리전압비교부(150)에 전달되어, 배터리 재생을 위한 비교 정보로 이용된다.The voltage detector 240 measures the terminal voltage according to the charging or discharging of the battery 500, and provides the measured voltage value to the controller 101, the comparator, and the detector. The voltage measured by the voltage detector 240 is used as information for determining whether the battery 500 is properly regenerated or whether the state of the battery 500 is within a normal range. In particular, the voltage value measured by the voltage detector 240 is transferred to the setting & battery voltage comparator 150 and used as comparison information for battery regeneration.

전류검출부(250)는 배터리(500)의 재생에 따른 출력전류를 측정하고, 측정된 전류값을 제어부(101), 비교부 및 검출부 등에 제공한다. 전류검출부(250)에 의해 측정된 전류값은 배터리(500)의 재생이 정상적으로 이루어지고 있는지, 배터리(500)의 상태가 정상범위 내에 있는지 등의 판단을 위한 정보로 이용된다. 특히, 전류검출부(250)에서 측정된 전류값은 세팅&배터리전류비교부(160)에 전달되어 배터리 재생을 위한 비교정보로 이용된다.The current detector 250 measures the output current according to the regeneration of the battery 500, and provides the measured current value to the controller 101, the comparator and the detector. The current value measured by the current detector 250 is used as information for determining whether the regeneration of the battery 500 is normally performed or whether the state of the battery 500 is within a normal range. In particular, the current value measured by the current detector 250 is transferred to the setting & battery current comparator 160 and used as comparison information for battery regeneration.

과전류 검출부(260)는 재생과정 항의 배터리(500)로부터 과전류가 발생되는지의 여부를 검출하고, 검출결과를 에러처리부(140) 또는 제어부(101)에 전달한다. 과전류 검출부(260)에 의해 검출된 과전류여부는 배터리(500) 및 배터리 재생장치의 정상 상태를 유지하고, 비상시 재생과정을 정지시키기 위한 정보로 이용된다.
The overcurrent detection unit 260 detects whether overcurrent is generated from the battery 500 of the regeneration process term, and transmits the detection result to the error processing unit 140 or the control unit 101. The overcurrent detection detected by the overcurrent detector 260 is used as information for maintaining the normal state of the battery 500 and the battery regeneration device and stopping the regeneration process in an emergency.

한편, 전원부(300)는 전술한 바와 같이 배터리(500)의 충전을 위한 전원을 공급하는 충전전원부(310)와 주처리부(100)의 동작을 위한 전원을 공급하는 동작전원부(320)를 포함하여 구성된다.Meanwhile, the power supply unit 300 includes a charging power supply unit 310 for supplying power for charging the battery 500 and an operation power supply unit 320 for supplying power for the operation of the main processor 100 as described above. It is composed.

충전전원부(310)는 상용전원(AC)과 연결되며, 상용전원(AC)을 배터리(500) 충전에 적합한 직류전원으로 변환하여 공급한다. 특히, 본 발명의 충전전원부(310)는 탭 전환부(미도시)를 포함하여 구성되며, 탭 전환부에 의해 변전 용량을 가변할 수 있게 구성된다. 이러한 충전전원부(310)의 탭 전환부는 사용자에 의해 수동을 전환되도록 할 수도 있지만, 제어부(101)에 의해 사용자가 설정하는 값을 통해 자동으로 전환되도록 할 수도 있으며, 이로써 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 특히, 본 발명의 재생장치에 구비되는 충전전원부(310)는 탭 전환부에 의해 배터리(500) 용량에 따라 필요한 전력량만을 변환하도록 조절할 수 있으며, 이를 통해 불필요한 전력의 사용을 절감하는 것이 가능해진다. 이러한 충전전원부(310)는 변환된 직류전압을 제1스위치(195)를 통해 회로부(400)에 공급하게 된다.The charging power supply unit 310 is connected to the commercial power source AC, and converts the commercial power source AC into DC power suitable for charging the battery 500 and supplies the same. In particular, the charging power supply unit 310 of the present invention includes a tap switching unit (not shown), it is configured to be able to vary the substation capacity by the tap switching unit. The tap switching unit of the charging power supply unit 310 may be manually switched by the user, but may be automatically switched by the control unit 101 through a value set by the user, thereby not limiting the present invention. . In particular, the charging power supply unit 310 provided in the reproducing apparatus of the present invention can be adjusted to convert only the amount of power necessary according to the capacity of the battery 500 by the tap switching unit, thereby reducing the use of unnecessary power. The charging power supply unit 310 supplies the converted DC voltage to the circuit unit 400 through the first switch 195.

동작전원부(320)는 상용전원(AC)을 주처리부의 동작을 위한 수[V]의 직류전압으로 변환하여 주처리부(100)에 제공한다.
The operation power supply unit 320 converts the commercial power supply AC to a DC voltage of a number [V] for the operation of the main processing unit and provides it to the main processing unit 100.

회로부(400)는 제1스위치(195), 제2스위치(215), 제3스위치(225), 제1 및 제2다이오드(D1, D2), 차단기(310 : 310a, 310b) 및 온도센서(205)를 포함하여 구성된다.The circuit unit 400 includes a first switch 195, a second switch 215, a third switch 225, first and second diodes D1 and D2, circuit breakers 310: 310a and 310b, and a temperature sensor ( 205).

제1스위치(195)는 제1스위치제어부(190)의 제어신호에 따라 동작하며, 전원부(300)로부터의 전원공급을 단속하는 역할을 한다. 이러한 제1스위치(195)는 단순히 전원부(300)로부터의 충전전원을 회로부(300)에 공급하는 역할을 하도록 할 수도 있지만, 제2스위치(215)와 함께 충전전력이 제어부(101)에 의해 지정된 주파수를 가지도록 충전전력에 주파수를 부여하는 역할을 하도록 할 수 있다. 특히, 제1스위치(195)가 제2스위치(215)와 함께 충전전력이 특정 주파수를 가지도록 하는 경우 높은 분해능을 가지는 고가의 소자를 이용하지 않고도 넓은 주파수 가변 폭, 넓은 주파수 대역을 가지는 충전전력의 공급이 가능해진다. 이러한 제1스위치(195)는 회로부(400)에 스위칭에 따른 노이즈의 영향을 적게 하고, 긴 수명을 가지며, 스파크에 의한 임펄스 전압이 발생하지 않고, 반응속도가 빠르며, 제어신호와 높은 전압부하의 분리가 가능한 무접점릴레이(SSR : Solid State Relay)를 이용하는 것이 바람직하지만, 이로써 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 이 무접점 릴레이의 입력단은 충전전원부(310)와 연결되고, 출력단은 제2스위치(215)의 입력단에 연결된다.The first switch 195 operates according to the control signal of the first switch controller 190 and serves to intercept the power supply from the power supply unit 300. Although the first switch 195 may serve to simply supply the charging power from the power supply unit 300 to the circuit unit 300, the charging power is designated by the controller 101 together with the second switch 215. It can act to give a frequency to the charging power to have a frequency. In particular, when the first switch 195 and the second switch 215 to have the charging power has a specific frequency, the charging power having a wide frequency variable width, a wide frequency band without using an expensive device having a high resolution Can be supplied. The first switch 195 has less influence of noise due to switching on the circuit unit 400, has a long lifespan, does not generate an impulse voltage due to sparks, has a fast reaction speed, and has a control signal and a high voltage load. Although it is preferable to use a solid state relay (SSR) that can be separated, this does not limit the present invention. The input terminal of the contactless relay is connected to the charging power supply unit 310, and the output terminal is connected to the input terminal of the second switch 215.

제2스위치(215)는 제2스위치제어부(210)의 제어신호에 따라 동작하며, 제1스위치(195)의 온/오프에 따라 공급되는 충전전력의 주파수를 가변하는 역할을 한다. 이러한 제2스위치(215)는 트랜지스터와 같은 고속 스위칭 소자를 이용하여 구현이 가능하지만, 이로써 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 특히, 제2스위치(215)는 제1스위치(195)에 의해 주파수가 부여된 충전전력의 주파수를 세분화하여 더 높은 주파수의 충전전력을 배터리(500)에 공급하는 역할을 할 수 있다. 이 제2스위치(215)에는 온도센서(205)가 설치되며, 이 온도센서(205)는 제2스위치(215)은 온도를 검출하여 제2스위치 온도검출부(200)에 전달하게 된다. 이 제2스위치(215)로 트랜지스터를 사용하는 경우 베이스는 제2스위치제어부(210)에 연결되고, 콜렉터(c)는 제1스위치(195)에 연결되며, 에미터(e)는 제1다이오드(D1)의 입력단과 연결된다.The second switch 215 operates according to the control signal of the second switch controller 210 and serves to vary the frequency of the charging power supplied according to the on / off of the first switch 195. The second switch 215 may be implemented using a high speed switching device such as a transistor, but the present invention is not limited thereto. In particular, the second switch 215 may serve to supply the battery 500 with higher power charging power by subdividing the frequency of the charging power imparted by the first switch 195. The second switch 215 is provided with a temperature sensor 205, the temperature sensor 205, the second switch 215 detects the temperature and transmits it to the second switch temperature detection unit 200. When the transistor is used as the second switch 215, the base is connected to the second switch controller 210, the collector c is connected to the first switch 195, and the emitter e is connected to the first diode. It is connected to the input of (D1).

제3스위치(225)는 제3스위치제어부(220)의 제어신호에 따라 동작하며, 배터리(500)의 방전을 위한 온/오프 동작 및 방전전압의 주파수를 가변하는 역할을 한다. 이러한 제3스위치(225)는 트랜지스터를 이용하여 구현할 수 있으며, 입력단인 콜렉터 단자가 배터리(500) 양극에 연결되고, 출력단인 에미터 단자가 배터리(500)의 음극에 연결되며, 베이스 단자가 제3스위치 제어부(220)와 연결되어 구성된다.The third switch 225 operates according to a control signal of the third switch controller 220 and serves to vary an on / off operation for discharging the battery 500 and a frequency of the discharge voltage. The third switch 225 may be implemented using a transistor, a collector terminal of which an input terminal is connected to a positive electrode of the battery 500, an emitter terminal of which an output terminal is connected to a negative electrode of the battery 500, and a base terminal of the third switch 225. It is configured to be connected to the three switch control unit 220.

제1다이오드(D1)는 배터리(500)로부터 제2스위치(215) 및 제1스위치(195)로 역전력이 공급되는 것을 방지하기 위해 제2스위치의 에미터 단자와 입력단이 연결되고, 출력단은 배터리(500)의 양극에 연결된다.In order to prevent reverse power from being supplied from the battery 500 to the second switch 215 and the first switch 195, the first diode D1 is connected to an emitter terminal and an input terminal of the second switch. It is connected to the positive electrode of the battery 500.

제2다오드(D2)는 방전전류의 역류를 방지하기 위해 제3스위치(225)와 배터리(500)의 음극 사이에 연결되며, 입력단이 제3스위치(225)의 에미터 단자와 연결되고, 출력단이 배터리(500)의 음극과 연결된다.The second diode D2 is connected between the third switch 225 and the negative electrode of the battery 500 to prevent the reverse flow of the discharge current, the input terminal is connected to the emitter terminal of the third switch 225, The output terminal is connected to the negative electrode of the battery 500.

차단기(310)는 배터리(500)의 분리 또는 회로의 보호 또는 회로의 절환을 위해 설치되며, 제1 다이오드와 배터리(500)의 양극 사이와 제3스위치의 입력단과 배터리(500) 양극 사이에 각각 설치된다.The breaker 310 is installed to separate the battery 500 or to protect the circuit or to switch the circuit, and between the first diode and the positive electrode of the battery 500 and between the input terminal of the third switch and the positive electrode of the battery 500, respectively. Is installed.

온도센서(205)는 제2스위치(215)와 배터리(500) 각각의 온도를 측정하기 위해, 제2스위치(215) 및 배터리(500)에 설치되며, 제2스위치온도 검출부(200) 및 배터리온도검출부(180)로 검출된 온도정보를 전달한다.
The temperature sensor 205 is installed in the second switch 215 and the battery 500 to measure the temperature of each of the second switch 215 and the battery 500, and the second switch temperature detector 200 and the battery. The temperature information detected by the temperature detector 180 is transmitted.

도 2는 본 발명에 따른 배터리 재생장치의 동작을 설명하기 위한 예시도이다.2 is an exemplary view for explaining the operation of the battery regeneration device according to the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 배터리 재생장치는 배터리(500) 별 최적의 주파수로 전력을 공급 또는 방전하여 배터리(500)의 재생효율을 향상시키게 된다. 이를 위해 본 발명의 배터리 재생장치는 제2스위치(215)에 의해 PWM(Pulse Width Modulation) 방식의 주파수를 가지는 전력을 배터리(500)의 충전을 위해 공급한다. 또한, 본 발명의 배터리 재생장치는 충전전력이 남아 있는 배터리(500)의 방전시, 방전되는 전력도 제3스위치(225)를 이용하여 주파수를 부여함으로써 재생효율을 향상시킨다. 2, the battery regeneration device according to the present invention improves the regeneration efficiency of the battery 500 by supplying or discharging power at an optimal frequency for each battery 500. To this end, the battery regeneration device of the present invention supplies the power having the frequency of the PWM (Pulse Width Modulation) method for charging the battery 500 by the second switch 215. In addition, the battery regeneration device of the present invention improves regeneration efficiency by applying a frequency to the discharged power by using the third switch 225 at the time of discharging the battery 500 in which charging power remains.

구체적으로 본 발명의 배터리 재생장치는 PWM 충전 전압을 공급함으로써 내부저항물질을 빠르게 환원시키는 한편, 배터리(500)의 충방전에 따른 과도한 열 발생 억제 및 과도한 전력 소모를 방지하여 배터리 효율을 향상시키게 된다. 이러한 PWM 전압은 배터리(500)의 충전시 뿐만 아니라 방전시에도 적용함으로써 배터리(500)의 재생효율이 향상되게 된다.Specifically, the battery regeneration device of the present invention rapidly reduces the internal resistance material by supplying a PWM charging voltage, and prevents excessive heat generation and excessive power consumption due to charging and discharging of the battery 500, thereby improving battery efficiency. . The PWM voltage is applied not only at the time of charging the battery 500 but also at the time of discharge, thereby improving the regeneration efficiency of the battery 500.

더욱이 이러한 PWM 충전 전압은 배터리(500)의 종류별로 상이한 주파수와 전압크기를 가지며, 같은 종류의 배터리(500)라할지라도 배터리(500)의 특성에 따라 다른 값을 가지게 된다.In addition, the PWM charging voltage has a different frequency and voltage size for each type of battery 500, and even the same type of battery 500 may have different values depending on the characteristics of the battery 500.

때문에 본 발명의 배터리 재생장치는 각 배터리(500)에 따라 적합한 주파수를 판별하고, 이에 따라 배터리(500)별로 상이한 주파수의 전압을 이용하여 배터리(500) 재생을 수행하게 된다.Therefore, the battery regeneration device of the present invention determines a suitable frequency according to each battery 500, and thus regenerates the battery 500 using voltages of different frequencies for each battery 500.

이를 위해, 본 발명의 배터리 재생장치는 재생 초기 단계에서 배터리(500) 재생전압의 주파수를 서서히 가변하고, 이를 통해 배터리(500)의 내부저항 변화를 판단하게 된다. 이러한 가변 주파수 전압을 공급하는 중에 배터리(500)는 내부저항이 급격히 크게 변화하는 구간이 검출되게 되며, 이 구간의 주파수를 가지는 전압을 공급하면 내부저항물질의 환원이 용이하게 진행되게 된다.To this end, the battery regeneration apparatus of the present invention gradually changes the frequency of the regeneration voltage of the battery 500 in the initial stage of regeneration, thereby determining a change in the internal resistance of the battery 500. While supplying the variable frequency voltage, the battery 500 detects a section in which the internal resistance changes rapidly, and when the voltage having the frequency of the section is supplied, the reduction of the internal resistance material is easily performed.

도 2에서와 같이 배터리(500)에 공급되는 전원의 주파수를 가변시키면 A-B 구간에서와 같이 내부저항 값이 급격히 낮아지는 구간이 검출된다. 본 발명의 배터리 재생장치는 주파수에 따른 내부저항의 변화폭이 큰 구간을 찾아내고, 해당 구간에서 비교적 상대적으로 낮은 내부저항값을 가지는 주파수 또는 가장 감소율이 큰 주파수로 배터리(500)에 전원을 공급하게 된다. As shown in FIG. 2, when the frequency of the power supplied to the battery 500 is changed, a section in which the internal resistance value is rapidly lowered as in the A-B section is detected. The battery regeneration apparatus of the present invention finds a section in which the variation of the internal resistance is large according to frequency, and supplies power to the battery 500 at a frequency having a relatively low internal resistance value or a frequency having the highest reduction rate in the section. do.

특히, 본 발명의 재생장치에서는 제2스위치(215)에 의해 전원의 주파수를 가변할 수 있지만, 필요에 따라 제1스위치(195)와 제2스위치(215)를 모두 이용하여 주파수를 가변함으로써 주파수의 가변 폭을 증대 시킴과 아울러, 단일 소자의 스위칭 능력이 비교적 낮은 소자를 이용하여 회로를 구성하는 것이 가능해진다. 이러한 가변 폭의 용이한 증대와 스위칭 능력이 낮은 소자의 이용은 재생장치의 생산 가격을 저감하는 효과를 제공하게 된다.
In particular, in the reproducing apparatus of the present invention, the frequency of the power source can be varied by the second switch 215, but the frequency is varied by using both the first switch 195 and the second switch 215 as necessary. In addition to increasing the variable width of the circuit, it is possible to construct a circuit using a device having a relatively low switching capability of a single device. The easy increase of the variable width and the use of low switching devices provide the effect of reducing the production cost of the regeneration device.

또한, 본 발명의 재생장치는 제2다이오드(D2)의 출력단과 배터리(500)의 음극 사이에 전력변환장치를 연결하고, 전력변환장치를 상용전원의 전력계통에 연결하여 방전전력을 전력계통에 환원시켜 전력의 재이용을 도모하는 것이 가능하다.
In addition, the regeneration apparatus of the present invention connects the power converter between the output terminal of the second diode (D2) and the negative electrode of the battery 500, and connects the power converter to the power system of the commercial power source to discharge the discharge power to the power system. It is possible to reduce power consumption by reducing it.

이상에서 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위해 구체적인 실시 예로 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기와 같이 구체적인 실시 예와 동일한 구성 및 작용에만 국한되지 않고, 여러가지 변형이 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 실시될 수 있다. 따라서, 그와 같은 변형도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주해야 하며, 본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의해 결정되어야 한다.Although illustrated and described in the specific embodiments to illustrate the technical spirit of the present invention, the present invention is not limited to the same configuration and operation as the specific embodiment as described above, within the limits that various modifications do not depart from the scope of the invention It can be carried out in. Therefore, such modifications should also be regarded as belonging to the scope of the present invention, and the scope of the present invention should be determined by the claims below.

100 : 주처리부 101 : 제어부
102 : 주제어부 103 : 재생부
110 : 타이머 120 : 표시제어부
125 : 표시부 130 : 입력부
140 : 에러처리부 150 : 세팅배터리 전압 비교부
160 : 세팅배터리 전류 비교부 170 : 역전압 검출부
180 : 배터리 온도검출부 190 : 제1스위치제어부
195 : 제1스위치 200 : 제2스위치온도검출부
210 : 제2스위치제어부 215 : 제2스위치
220 : 제3스위치제어부 225 : 제3스위치
230 : 내부저항검출부 240 : 전압검출부
250 : 전류검출부 260 : 과전류검출부
300 : 전원부 310 : 충전전원부
320 : 동작전원부 400 : 회로부100: main processing unit 101: control unit
102: main controller 103: playback unit
110: timer 120: display control unit
125: display unit 130: input unit
140: error processing unit 150: setting battery voltage comparison unit
160: setting battery current comparison unit 170: reverse voltage detection unit
180: battery temperature detection unit 190: first switch control unit
195: first switch 200: second switch temperature detection unit
210: second switch control unit 215: second switch
220: third switch control unit 225: third switch
230: internal resistance detector 240: voltage detector
250: current detector 260: overcurrent detector
300: power supply unit 310: charging power supply unit
320: operation power supply unit 400: circuit unit

Claims

A power supply unit converting commercial power into charging power for regeneration of the battery;
A circuit unit having a switch to supply the charging power to the battery; And
Controlling the power supply unit and the circuit unit to supply the charging power to the battery, determining a frequency of the charging power supplied to the battery, and controlling the switch to supply the charging power having the determined frequency. Battery processing apparatus comprising a; processing unit;

The method of claim 1,
The circuit unit further comprises an internal resistance detection unit for detecting the internal resistance of the battery,
The main processing unit
Controlling the circuit unit to supply the battery with charging power whose frequency is varied within a frequency range of a predetermined band to the battery,
And a frequency at which the rate of change of the internal resistance of the battery is relatively high while the charging power of which the frequency is variable is determined as the frequency of the charging power.

The method of claim 2,
The circuit unit further comprises a discharge circuit for discharging the electric power charged in the battery,
And the discharging circuit discharges the charged power at the same frequency as the charging power.

The method of claim 3, wherein
The switch of the circuit portion
First and second switches for supplying the charging power and third switches for discharging the charging power;
The first switch has an input terminal connected to the output terminal of the power supply unit, the output terminal is connected to the input terminal of the second switch,
The output terminal of the second switch is connected to the positive electrode of the battery,
And the third switch is connected between the positive electrode and the negative electrode of the battery.

The method of claim 4, wherein
The frequency is
Generated by the on / off repetition of the second switch;
And a pulse width modulation frequency generated by on / off repetition of the first and second switches.

The method of claim 4, wherein
The power supply unit is characterized in that it comprises a tap switching unit for varying the amount of power of the charging power source.