KR20130047174A - Method for detecting abnormal power-off of battery management system and battery management system using the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 배터리 관리 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 배터리 관리 시스템의 비정상 종료를 검출하는 방법 및 이를 이용하는 배터리 관리 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a battery management system, and more particularly, to a method for detecting abnormal termination of the battery management system and a battery management system using the same.
화석 연료를 사용하는 자동차는 대기 오염 등 공해 발생에 심각한 영향을 주기 때문에, 최근에는 공해 발생이 거의 없는 전기 자동차(Electric Vehicle; EV) 또는 하이브리드 전기 자동차(Hybrid Electric Vehicle; HEV)가 개발되어 상용화 되고 있다. Vehicles using fossil fuels have a serious impact on pollution generation, such as air pollution. Recently, an electric vehicle (EV) or a hybrid electric vehicle (HEV), which generates little pollution, has been developed and commercialized. have.
이러한 전기 자동차 또는 하이브리드 전기 자동차는 차체에 내장된 배터리에서 출력되는 전기 에너지를 이용하여 주행 하도록 구성된다. 이때, 배터리는 충방전이 가능한 다수의 2차 배터리 셀(cell)이 하나의 배터리 팩(pack)으로 구성된다.Such an electric vehicle or a hybrid electric vehicle is configured to travel using electric energy output from a battery embedded in a vehicle body. In this case, the battery includes a plurality of secondary battery cells capable of charging and discharging as one battery pack.
따라서, 이러한 전기 자동차 또는 하이브리드 전기 자동차에 사용되는 배터리의 성능은 자동차의 성능과 직결되므로, 배터리의 성능을 효율적으로 관리할 수 있는 배터리 관리 시스템(Battery Management System; BMS)이 필요하다. Therefore, since the performance of the battery used in such an electric vehicle or a hybrid electric vehicle is directly related to the performance of the vehicle, a battery management system (BMS) capable of efficiently managing the performance of the battery is required.
배터리 관리 시스템은 셀 전압, 전체 배터리의 전압 및 전류, 배터리의 전류 오프셋 측정, 배터리의 잔존 용량(State Of Charge; SOC) 등 배터리의 상태를 추정하여 보다 효율적으로 배터리를 관리하고 제어할 수 있도록 한다. The battery management system estimates the state of the battery, such as cell voltage, voltage and current of the entire battery, current offset measurement of the battery, and the state of charge (SOC) of the battery, so that the battery can be managed and controlled more efficiently. .
이러한 배터리의 상태를 추정하기 위해서, 배터리 관리 시스템의 시작시, 배터리의 상태 추정에 필요한 파라미터들을 초기화하는 과정이 필요하다. 이때, 초기화 과정은 배터리 관리 시스템의 이전 종료시 저장된 배터리의 상태를 추정한 파라미터들의 값을 이용한다. In order to estimate the state of the battery, a process of initializing the parameters necessary for estimating the state of the battery is required at the start of the battery management system. At this time, the initialization process uses the values of the parameters for estimating the state of the battery stored at the previous termination of the battery management system.
그러나, 배터리 관리 시스템의 종료가 비정상적으로 이루어진 경우, 예컨대 배터리 관리 시스템의 전원 공급 장치의 신호가 불안정하거나 충격으로 인해 전원 공급 장치의 커넥터가 이탈하는 등에 의해 갑자기 배터리 관리 시스템이 종료되면 배터리의 상태를 추정한 파라미터들의 값이 정상적으로 반영되지 못하는 경우가 발생한다. However, if the termination of the battery management system is abnormal, for example, when the battery management system is suddenly shut down due to an unstable signal of the power supply of the battery management system or the connector of the power supply is disconnected due to an impact, the state of the battery may be lost. It may happen that the values of the estimated parameters are not reflected normally.
이러한 파라미터들을 이용하여 배터리 관리 시스템을 초기화하게 되면 배터리의 상태 추정 오차가 발생하고, 나아가 오작동을 유발할 수 있다. 따라서, 배터리 관리 시스템의 비정상 종료에 의해 발생하는 배터리의 상태 추정 오차 및 오작동을 방지할 수 있는 방법이 필요하다.Initializing the battery management system using these parameters may result in a battery state estimation error and further cause a malfunction. Therefore, there is a need for a method capable of preventing a state estimation error and malfunction of a battery caused by abnormal termination of the battery management system.
본 발명은 배터리 관리 시스템의 비정상 종료 여부를 검출하고, 그 결과에 따라 배터리 관리 시스템의 초기화를 수행하는 방법 및 이를 이용하는 배터리 관리 시스템을 제공한다. The present invention provides a method of detecting whether the battery management system is abnormally terminated and performing initialization of the battery management system according to the result, and a battery management system using the same.
본 발명은 배터리 관리 시스템의 비정상 종료 여부에 따라 비정상 종료 횟수를 카운팅할 수 있으며, 이를 통해서 비정상 종료 이력을 파악하여 배터리 관리 시스템의 이상 유무, 수리, 유지보수 등에 활용할 수 있는 배터리 관리 시스템 및 그 방법을 제공한다. The present invention can count the number of abnormal termination depending on whether the battery management system is abnormally terminated, and through this, the battery management system and method which can be utilized to determine the abnormal termination history, whether there is an abnormality, repair, maintenance, etc. of the battery management system. To provide.
본 발명의 일 실시형태는 배터리의 상태를 추정하고 관리하는 배터리 관리 시스템에 관한 것으로, 상기 배터리의 전류, 전압 및 온도 중 적어도 하나를 측정하여 데이터로 출력하는 센서부, 상기 데이터에 근거하여 상기 배터리의 잔존 용량을 추정하는 SOC 추정부, 상기 배터리의 상태를 추정하기 위한 파라미터의 동작값 및 상기 파라미터의 초기값을 저장하는 파라미터 저장부, 상기 배터리 관리 시스템의 비정상 종료 여부를 지시하는 종료 상태 코드를 저장하는 상태 저장부 및 상기 종료 상태 코드를 기반으로 상기 배터리 관리 시스템의 비정상 종료 여부를 결정하여 상기 배터리의 상태를 추정하고 제어하는 제어부를 포함하며, 상기 종료 상태 코드는 상기 배터리 관리 시스템이 시작되어 정상 동작될 때 운행 중을 지시하고, 상기 배터리 관리 시스템이 정상 종료될 때 정상 종료를 지시한다. An embodiment of the present invention relates to a battery management system for estimating and managing a state of a battery, wherein the sensor unit measures at least one of a current, a voltage, and a temperature of the battery and outputs the data, based on the data. An SOC estimator for estimating a remaining capacity of the battery; a parameter storage unit for storing an operation value of the parameter for estimating a state of the battery; and an initial value of the parameter; and an end state code indicating whether the battery management system is abnormally terminated. And a controller configured to estimate whether or not the battery management system is abnormally terminated based on a state storage unit for storing and the termination state code, and to estimate and control the state of the battery. Instructs to drive during normal operation and manages the battery When the system is normal shutdown indicates a normal end.
여기서, 상기 제어부는 상기 배터리 관리 시스템의 초기화시, 상기 종료 상태 코드가 운행 중을 지시하면 상기 배터리 관리 시스템이 비정상 종료된 것으로 결정하고, 상기 파라미터의 초기값을 이용하여 상기 배터리의 상태를 추정한다. Here, when the battery management system is initialized, the controller determines that the battery management system is abnormally terminated when the termination status code indicates that the vehicle is in operation, and estimates the state of the battery using the initial value of the parameter. .
또한, 상기 제어부는 상기 배터리 관리 시스템의 초기화시, 상기 종료 상태 코드가 정상 종료를 지시하면 상기 배터리 관리 시스템이 정상 종료된 것으로 결정하고, 상기 파라미터의 동작값을 이용하여 상기 배터리의 상태를 추정한다. In addition, the controller determines that the battery management system is normally terminated when the termination status code indicates normal termination when the battery management system is initialized, and estimates the state of the battery using the operation value of the parameter. .
본 실시형태에 있어서, 상기 배터리 관리 시스템의 비정상 종료 횟수를 계수하여 저장하는 비정상 종료 계수부를 더 포함한다. In the present embodiment, the apparatus further includes an abnormal termination counting unit that counts and stores abnormal termination times of the battery management system.
이때, 상기 비정상 종료 계수부는 상기 제어부에 의해 상기 배터리 관리 시스템이 비정상 종료로 결정되면 상기 비정상 종료 계수부의 값을 증가시킨다.In this case, when the battery management system determines that the battery management system is abnormally terminated, the abnormal termination counter increases the value of the abnormal termination counter.
한편, 상기 파라미터는 상기 배터리의 전류 오프셋을 측정하기 위한 파라미터를 포함할 수 있다.On the other hand, the parameter may include a parameter for measuring the current offset of the battery.
또한, 상기 파라미터는 상기 배터리의 잔존 용량을 추정하는데 사용되는 파라미터를 포함할 수 있다. The parameter may also include a parameter used to estimate the remaining capacity of the battery.
여기서, 상기 파라미터의 동작값은 상기 배터리 관리 시스템의 이전 종료시 상기 배터리의 상태를 추정한 값이다. Here, the operation value of the parameter is a value obtained by estimating the state of the battery at the previous termination of the battery management system.
본 발명의 다른 실시형태는 배터리 관리 시스템의 비정상 종료를 검출하는 방법에 관한 것으로서, 배터리 관리 시스템의 초기화시 종료 상태 코드를 기반으로 상기 배터리 관리 시스템의 비정상 종료 여부를 결정하는 단계 및 상기 배터리 관리 시스템이 비정상 종료이면 비정상 종료 횟수를 증가시키는 단계를 포함하며, 상기 종료 상태 코드는 상기 배터리 관리 시스템이 시작되어 정상 동작될 때 운행 중을 지시하고, 상기 배터리 관리 시스템이 정상 종료될 때 정상 종료를 지시한다. Another embodiment of the present invention relates to a method for detecting abnormal termination of a battery management system, the method comprising: determining whether the battery management system is abnormally terminated based on an end status code at the time of initialization of the battery management system and the battery management system And if the abnormal termination, increases the abnormal termination number, wherein the termination status code indicates that the battery management system is in operation when the battery management system is started and operates normally, and indicates the normal termination when the battery management system is normally terminated. do.
여기서, 상기 배터리 관리 시스템의 비정상 종료 여부를 결정하는 단계는, 상기 배터리 관리 시스템의 초기화시, 상기 종료 상태 코드가 운행 중을 지시하면 비정상 종료로 결정한다. In the determining of whether the battery management system is abnormally terminated, when the battery management system is initialized, if the termination status code indicates that the vehicle is in operation, the battery management system is determined to be abnormally terminated.
또한, 상기 배터리 관리 시스템의 비정상 종료 여부를 결정하는 단계는, 상기 배터리 관리 시스템의 초기화시, 상기 종료 상태 코드가 정상 종료를 지시하면 정상 종료로 결정한다. The determining of abnormal termination of the battery management system may include determining normal termination when the termination status code indicates normal termination at the initialization of the battery management system.
본 실시형태에 있어서, 상기 배터리 관리 시스템이 비정상 종료이면 비정상 종료 초기화를 수행하는 단계를 더 포함한다. In the present embodiment, the method further includes performing abnormal termination initialization when the battery management system is abnormal termination.
이때, 비정상 종료 초기화를 수행하는 단계는, 배터리의 상태를 추정하기 위한 파라미터의 초기값을 이용하여 상기 배터리의 상태를 추정한다. In this case, the abnormal termination initialization may be performed by using an initial value of a parameter for estimating a state of the battery.
또한, 상기 배터리 관리 시스템이 정상 종료이면 정상 종료 초기화를 수행하는 단계를 더 포함한다. The method may further include performing normal termination initialization when the battery management system is normally terminated.
이때, 상기 정상 종료 초기화를 수행하는 단계는, 배터리의 상태를 추정하기 위한 파라미터의 동작값을 이용하여 상기 배터리의 상태를 추정한다. In this case, the performing of the normal termination initialization may estimate the state of the battery using an operation value of a parameter for estimating the state of the battery.
한편, 상기 파라미터의 동작값은 상기 배터리 관리 시스템의 이전 종료시 상기 배터리의 상태를 추정한 값이다. On the other hand, the operating value of the parameter is an estimated value of the state of the battery when the previous termination of the battery management system.
또한, 상기 파라미터는 상기 배터리의 전류 오프셋을 측정하기 위한 파라미터를 포함할 수 있다. In addition, the parameter may include a parameter for measuring a current offset of the battery.
또한, 상기 파라미터는 상기 배터리의 잔존 용량을 추정하는데 사용되는 파라미터를 포함할 수 있다. The parameter may also include a parameter used to estimate the remaining capacity of the battery.
또한, 본 실시형태에 있어서 상기 배터리 관리 시스템의 종료 요청이 발생하면 정상 종료를 수행하는 단계를 더 포함할 수 있다. In the present embodiment, the method may further include performing a normal termination when a termination request of the battery management system occurs.
이때, 상기 정상 종료를 수행하는 단계는 상기 종료 상태 코드를 정상 종료로 지시하도록 한다. At this time, the step of performing the normal termination indicates the termination status code to normal termination.
본 발명에 의하면, 배터리 관리 시스템의 비정상 종료 여부를 검출함으로써, 초기화시 비정상 종료에 의해 발생하는 배터리의 상태 추정 오차를 줄여 배터리 관리 시스템의 동작 신뢰성을 향상시킬 수 있다. According to the present invention, by detecting whether the battery management system is abnormally terminated, an operation reliability of the battery management system can be improved by reducing a state estimation error of the battery caused by abnormal termination during initialization.
본 발명에 의하면, 배터리 관리 시스템의 비정상 종료 여부 검출함에 따라 비정상 종료 횟수를 카운팅함으로써, 비정상 종료 이력을 파악할 수 있고 이를 이용하여 배터리 관리 시스템의 이상 유무, 수리, 유지보수 등에 관한 정보를 사용자에게 제공할 수 있다. According to the present invention, by counting the number of abnormal terminations according to the detection of abnormal termination of the battery management system, the abnormal termination history can be grasped and used to provide the user with information on the abnormality, repair, maintenance, etc. of the battery management system. can do.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 관리 시스템(200)을 도시한 블록 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 관리 시스템(200)의 비정상 종료를 검출하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.1 is a block diagram illustrating a
2 is a flowchart illustrating a method of detecting abnormal termination of the
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 또한 본 발명은 이하에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 여러 가지 상이한 형태로 적용될 수 있다. DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. In addition, the present invention is not limited to the embodiments described below, and may be applied in various different forms within the scope of the technical idea of the present invention.
본 명세서에서 설명하는 구성요소는 필요에 따라 이하에서 설명할 구성요소 이외의 것을 포함할 수 있으며, 본 발명에 직접적인 연관이 없는 부분 또는 중복되는 내용에 대해서는 자세한 설명을 생략한다. 또한, 본 명세서에서 설명하는 각 구성요소의 배치는 필요에 따라서 조정이 가능하며, 하나의 구성요소가 다른 구성요소에 포함될 수도 있고 하나의 구성요소가 둘 이상의 구성요소로 세분화 될 수도 있다. The components described in this specification may include components other than those described below as needed, and a detailed description of parts that are not directly related to the present invention will be omitted. In addition, the arrangement of each component described herein can be adjusted as needed, one component may be included in the other component or one component may be subdivided into two or more components.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 관리 시스템(200)을 도시한 블록 구성도이다. 1 is a block diagram illustrating a
도 1을 참조하면, 배터리(100)는 복수의 전지 셀이 직렬 및/또는 병렬로 연결되어 있는 전지 팩으로 형성된다. 그리고, 이러한 전지 팩이 하나 이상 구비되어 배터리(100)를 형성할 수도 있다. Referring to FIG. 1, the
본 발명에 따른 배터리 관리 시스템(200)은 상술한 배터리(100)를 관리하기 위한 것으로서, 센서부(210), SOC 추정부(220), 파라미터 저장부(230), 상태 저장부(240), 비정상 종료 계수부(250) 및 제어부(260)를 포함한다. 이하에서 배터리 관리 시스템(200) 각각의 구성에 대하여 구체적으로 설명하도록 한다. The
센서부(210)는 배터리(100)의 전류, 전압 및 온도 중의 적어도 하나를 측정한다. 또한, 측정한 배터리(100)의 전류, 전압 및 온도 중의 적어도 하나를 데이터로 출력한다. 이러한 데이터를 이용하여 배터리(100)의 상태를 추정하는데 이용될 수 있다. The
SOC 추정부(220)는 배터리(100)의 잔존 용량(State Of Charging; SOC)을 추정한다. 이때, 센서부(100)에서 측정된 배터리(100)의 전류, 전압, 온도에 대한 데이터 중 하나 이상의 정보를 이용할 수 있다. The
또한, 후술할 파라미터 저장부(230)로부터 배터리(100)의 잔존 용량을 추정하기 위한 파라미터들을 이용할 수 있다. 물론, 배터리(100)의 잔존 용량을 추정한 결과는 파라미터 저장부(230)에 저장될 수 있다.In addition, parameters for estimating the remaining capacity of the
예를 들어, 배터리(100)의 잔존 용량을 추정하는 방법으로 배터리 초기 용량을 기준으로 배터리의 충방전 전류를 누산하여 현재 남아 있는 배터리의 용량을 구하고, 배터리의 초기 용량을 기준으로 현재 용량의 상대적 비율을 계산하는 전류 적산법(Ampere counting)을 이용할 수 있다. 또는, 무부하 전압(Open Circuit Voltage; OCV)이나 방전 전압, 내부 저항, 온도, 방전 전류 등의 인자들과 SOC의 관계를 미리 파악하고, 적어도 2가지 인자를 검출하여 검출된 인자에 대응되는 SOC를 이용할 수 있다. 물론, 상술한 잔존 용량 추정 방법 이외의 다양한 방법으로 배터리(100)의 잔존 용량을 추정할 수 있다. For example, a method of estimating the remaining capacity of the
파라미터 저장부(230)는 배터리(100)의 상태를 추정하기 위한 파라미터(Parameter)의 동작값 및 파라미터의 초기값을 저장한다.The
여기서, 파라미터의 동작값은 배터리 관리 시스템(200)이 동작 중일 때의 배터리(100)의 상태를 추정한 값들을 말하고, 파라미터의 초기값은 배터리(100)의 상태를 초기화하기 위한 파라미터의 값을 말한다. Here, the operation value of the parameter refers to values for estimating the state of the
예컨대, 파라미터 저장부(230)는 배터리(100)의 전류 오프셋을 측정하고 보정하기 위한 전류 오프셋 파라미터, 배터리(100)의 잔존 용량을 추정하기 위한 파라미터들, 이외의 배터리 관리 시스템(200)에서 사용되는 주요한 파라미터들을 포함할 수 있다. For example, the
이러한 각 파라미터들은 센서부(210) 또는 SOC 추정부(220)로부터 전달 받은 각각의 값들을 기반으로 하여 배터리(100)의 상태를 추정하는데 이용될 수 있다. Each of these parameters may be used to estimate the state of the
또한, 파라미터 저장부(230)는 종료 요청에 의해 배터리 관리 시스템(200)이 종료될 때, 배터리(100)의 상태를 추정한 파라미터의 동작값을 저장한다. 이때, 파라미터 저장부(230)는 배터리 관리 시스템(200)이 종료 되더라도 파라미터의 값들이 저장될 수 있도록, 예컨대 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 이후, 배터리 관리 시스템(200)의 시작시, 비휘발성 메모리에 저장된 파라미터들을 불러들여 초기화에 사용할 수 있다. In addition, the
상태 저장부(240)는 배터리 관리 시스템(200)이 정상 종료인지 또는 비정상 종료인지를 지시하는 종료 상태 코드를 저장한다. 종료 상태 코드는 배터리 관리 시스템(200)이 시작되어 정상 동작될 때 '운행 중'을 지시하고, 배터리 관리 시스템(200)이 정상 종료될 때 '정상 종료'를 지시한다. The
따라서, 배터리 관리 시스템(200)의 시작시, 종료 상태 코드의 지시에 기초하여 제어부(260)가 비정상 종료 여부를 결정할 수 있다. 즉, 종료 상태 코드가 '운행 중'을 지시하고 있으면 비정상 종료된 것으로 판단될 수 있고, 종료 상태 코드가 '정상 종료'를 지시하고 있으면 정상 종료된 것으로 판단될 수 있다.Therefore, at the start of the
또한, 상태 저장부(240)는 종료 요청에 의해 배터리 관리 시스템(200)이 종료될 때, 종료 상태 코드를 '운행 중'에서 '정상 종료'로 변경하여 저장한다. 이때, 배터리 관리 시스템(200)이 종료 되더라도 종료 상태 코드의 값이 저장될 수 있도록, 예컨대 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 이후, 배터리 관리 시스템(200)의 시작시, 비휘발성 메모리에 저장된 종료 상태 코드를 불러들여 비정상 종료 여부를 결정하는데 이용할 수 있다. In addition, when the
비정상 종료 계수부(250)는 배터리 관리 시스템(200)의 비정상 종료 횟수를 계수하여 저장한다. 즉, 제어부(260)에 의해 배터리 관리 시스템(200)이 비정상 종료된 것으로 결정되면, 비정상 종료 계수부(250)는 비정상 종료 횟수를 증가시킨다. The abnormal
또한, 비정상 종료 계수부(250)는 배터리 관리 시스템(200)이 종료되고 다시 시작 되더라도 비정상 종료 횟수가 저장되어 유지될 수 있도록, 예컨대 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. In addition, the abnormal
제어부(260)는 배터리(100)의 상태를 추정하고 제어하기 위한 것으로, 배터리 관리 시스템(200)의 비정상 종료 여부를 결정하여 그 결과에 따라 배터리(100)의 상태를 추정하기 위한 초기화 과정을 수행하도록 한다. The
즉, 배터리 관리 시스템(200)의 시작 시, 먼저 상태 저장부(240)로부터 종료 상태 코드를 판독하여 배터리 관리 시스템(200)의 이전 종료가 정상 종료였는지 또는 비정상 종료였는지를 결정한다. That is, at the start of the
이때, 종료 상태 코드가 '정상 종료'를 지시하고 있으면 정상적으로 종료한 것으로 결정하고, 종료 상태 코드가 '운행 중'을 지시하고 있으면 비정상적으로 종료한 것으로 결정한다. 이후, 정상 종료로 결정되면 상술한 파라미터의 동작값을 이용하여 초기화를 수행하고, 비정상 종료로 결정되면 상술한 파라미터의 초기값을 이용하여 초기화를 수행한다. 여기서, 정상 종료 결정 시 초기화에 사용되는 파라미터의 동작값은 배터리 관리 시스템(200)의 이전 종료 시점에서 배터리(100)의 상태를 추정하여 저장된 파라미터의 값을 말한다. In this case, if the termination status code indicates 'normal termination', it is determined to be normally terminated. If the termination status code indicates 'operation', it is determined to be abnormally terminated. Thereafter, if it is determined that the normal termination is completed, the initialization is performed using the operation values of the above-described parameters. Here, the operation value of the parameter used for initialization when determining the normal termination refers to the value of the stored parameter by estimating the state of the
또한, 제어부(260)는 배터리 관리 시스템(200)의 종료 요청에 의해 정상 종료 과정을 수행하도록 한다. 즉, 종료 요청 시점의 배터리(100) 상태를 추정한 파라미터의 동작값이 파라미터 저장부(230)에 저장되도록 제어하고, 종료 상태 코드가 '정상 종료'를 지시하도록 상태 저장부(240)를 제어한다.In addition, the
이하에서는 도 1에서 설명한 배터리 관리 시스템(200)을 이용하여 비정상 종료를 검출하는 방법에 대하여 설명한다.Hereinafter, a method of detecting abnormal termination using the
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 관리 시스템(200)의 비정상 종료를 검출하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.2 is a flowchart illustrating a method of detecting abnormal termination of the
도 2를 참조하면, 배터리 관리 시스템(200)이 시작되면 종료 상태 코드를 판독한다(S10). 예컨대, 상태 저장부(240)로부터 종료 상태 코드를 읽어 온다.Referring to FIG. 2, when the
다음으로, 종료 상태 코드의 판독 결과에 기초하여 배터리 관리 시스템(200)의 비정상 종료 여부를 판단한다(S20). 즉, 종료 상태 코드가 '정상 종료'를 지시하면 정상 종료한 것으로 판단할 수 있고, 종료 상태 코드가 '운행 중'을 지시하면 비정상 종료한 것으로 판단할 수 있다. Next, it is determined whether the
단계 S20의 판단 결과, 정상 종료이면 정상 종료 초기화를 수행하고, 종료 상태 코드를 '운행 중'으로 지시한다(S30). 즉, 파라미터 저장부(230)의 파라미터의 동작값을 이용하여 배터리(100)의 상태를 추정한다. As a result of the determination of step S20, if normal termination is performed, normal termination initialization is performed, and the termination status code is indicated as being in operation (S30). That is, the state of the
여기서, 파라미터의 동작값은 배터리 관리 시스템(200)의 이전 종료시 배터리(100)의 상태를 추정한 파라미터들을 저장한 값으로, 이후 배터리 관리 시스템(200)의 시작시, 이러한 파라미터의 동작값을 읽어와 초기화에 이용한다. Here, the operation value of the parameter is a value that stores the parameters of estimating the state of the
또한, 종료 상태 코드를 '운행 중'으로 기록(Write)함으로써, 배터리 관리 시스템(200)이 정상 동작 중임을 지시한다. In addition, the end status code is written as being in operation, thereby indicating that the
단계 S20의 판단 결과, 비정상 종료이면 비정상 종료 횟수를 증가시키고(S40), 비정상 종료 초기화 수행 및 종료 상태 코드를 '운행 중'으로 지시한다(S50). 즉, 비정상 종료이면 비정상 종료 계수부(250)의 값을 증가시키고, 파라미터 저장부(230)의 파라미터의 초기값을 이용하여 배터리(100)의 상태를 추정한다.As a result of the determination in step S20, if the abnormal termination is abnormal, the abnormal termination count is increased (S40), and the abnormal termination initialization execution and the end status code are instructed to be in operation (S50). That is, in the case of abnormal termination, the value of the abnormal
그리고, 종료 상태 코드를 '운행 중'으로 기록(Write)함으로써 배터리 관리 시스템(200)이 정상 동작 중임을 지시한다.In addition, the end state code is written as 'in operation' to indicate that the
여기서, 배터리 관리 시스템(200)의 이전 종료가 비정상적으로 종료되면 배터리(100)의 상태를 추정하기 위한 파라미터의 동작값이 제대로 저장되지 못하고 종료 됨으로써, 이후 배터리 관리 시스템(200)의 재시작시 이러한 파라미터의 동작값을 이용하면 배터리(100)의 상태 추정에 오차가 발생하여 배터리(100) 또는 배터리 관리 시스템(200)의 오작동을 일으킬 수 있다. 이에, 비정상 종료시, 배터리(100)의 상태를 초기화하기 위한 파라미터의 초기값을 이용하여 배터리 관리 시스템(200)의 초기화를 수행할 수 있다. Here, when the previous termination of the
다음으로, 배터리 관리 시스템(200)의 기본 동작을 수행한다(S60). 예컨대, 배터리(100)의 전류, 전압, 또는 온도를 측정하여 SOC를 추정하는 등 배터리(100)의 상태를 제어하고 관리할 수 있다.Next, the basic operation of the
단계 S60을 수행하는 도중, 배터리 관리 시스템(200)의 종료 요청이 발생하면(S70) 종료 동작을 수행하고(S80), 그렇지 않으면 계속 배터리 관리 시스템(200)의 기본 동작을 수행한다(S60).While performing step S60, when the termination request of the
예컨대, 배터리 관리 시스템(200)의 종료 요청 신호를 수신하면 현재까지 추정된 배터리(100)의 상태값 즉, 파라미터의 동작값을 파라미터 저장부(230)에 저장하고, 그 외 배터리 관리 시스템(200)의 종료 프로세스에 따른 절차를 수행할 수 있다. For example, upon receiving the termination request signal of the
이러한 종료 프로세스에 따른 절차 수행을 완료하고 난 다음, 종료 상태 코드를 '정상 종료'로 지시하는 단계(S90)를 수행함으로써 배터리 관리 시스템(200)의 동작이 완료된다. 즉, 상태 저장부(240)의 종료 상태 코드에 '정상 종료'를 기록(Write)하여 저장한 다음, 배터리 관리 시스템(200)의 동작을 완료한다.After completing the procedure according to the termination process, the operation of the
상술한 본 발명에 따른 배터리 관리 시스템(200)이 비정상 종료 횟수를 카운트함에 따라, 이후 배터리 관리 시스템(200)의 비정상 종료 이력을 파악할 수 있으며, 또한 이러한 비정상 종료 이력을 바탕으로 배터리(100) 및 배터리 관리 시스템(200)의 이상 유무, 수리, 유지보수 등에 활용할 수 있다. 그리고, 주기적으로 비정상 종료 횟수를 확인함으로써 사용자에게 배터리(100) 및 배터리 관리 시스템(200)의 이상 여부에 관한 정보를 주는데 활용될 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 배터리 관리 시스템(200)이 비정상 종료 여부를 검출함에 따라, 잘못된 배터리 관리 시스템(200)의 초기화로 인한 배터리(100)의 상태 추정 오차 및 오작동 등과 같은 문제를 방지하여 배터리 관리 시스템(200)의 동작 신뢰성을 향상시킬 수 있다.As the
이상에서 설명한 본 발명의 실시 예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다. The embodiments of the present invention described above should not be construed as limiting the technical idea of the present invention. The scope of protection of the present invention is limited only by the matters described in the claims, and those skilled in the art will be able to modify the technical idea of the present invention in various forms. Accordingly, such improvements and modifications will fall within the scope of the present invention as long as they are obvious to those skilled in the art.
100...배터리
200...배터리 관리 시스템
210...센서부
220...SOC 추정부
230...파라미터 저장부
240...상태 저장부
250...비정상 종료 계수부
260...제어부100 ... battery
200 ... battery management system
210.Sensor
220 ... SOC estimator
230 ... parameter storage
240 ... state storage
250 ... abnormal termination counter
260 ... control unit
Claims (20)
상기 배터리의 전류, 전압 및 온도 중 적어도 하나를 측정하여 데이터로 출력하는 센서부;
상기 데이터에 근거하여 상기 배터리의 잔존 용량을 추정하는 SOC 추정부;
상기 배터리의 상태를 추정하기 위한 파라미터의 동작값 및 상기 파라미터의 초기값을 저장하는 파라미터 저장부;
상기 배터리 관리 시스템의 비정상 종료 여부를 지시하는 종료 상태 코드를 저장하는 상태 저장부; 및
상기 종료 상태 코드를 기반으로 상기 배터리 관리 시스템의 비정상 종료 여부를 결정하여 상기 배터리의 상태를 추정하고 제어하는 제어부;를 포함하며,
상기 종료 상태 코드는 상기 배터리 관리 시스템이 시작되어 정상 동작될 때 운행 중을 지시하고, 상기 배터리 관리 시스템이 정상 종료될 때 정상 종료를 지시하는 것을 특징으로 하는 배터리 관리 시스템. A battery management system for estimating and managing a state of a battery,
A sensor unit measuring at least one of a current, a voltage, and a temperature of the battery and outputting the measured data;
An SOC estimator estimating a remaining capacity of the battery based on the data;
A parameter storage unit for storing an operation value of a parameter for estimating a state of the battery and an initial value of the parameter;
A state storage unit storing an end state code indicating whether the battery management system is abnormally terminated; And
And a controller configured to determine whether the battery management system is abnormally terminated based on the end state code, and to estimate and control the state of the battery.
And the termination status code indicates that the battery management system is in operation when the battery management system starts and operates normally, and indicates a normal termination when the battery management system is normally terminated.
상기 제어부는,
상기 배터리 관리 시스템의 초기화시, 상기 종료 상태 코드가 운행 중을 지시하면 상기 배터리 관리 시스템이 비정상 종료된 것으로 결정하고, 상기 파라미터의 초기값을 이용하여 상기 배터리의 상태를 추정하는 것을 특징으로 하는 배터리 관리 시스템. The method of claim 1,
The control unit,
In the initialization of the battery management system, if the termination status code indicates that the operation is determined that the battery management system abnormally terminated, characterized in that to estimate the state of the battery using the initial value of the parameter Management system.
상기 제어부는,
상기 배터리 관리 시스템의 초기화시, 상기 종료 상태 코드가 정상 종료를 지시하면 상기 배터리 관리 시스템이 정상 종료된 것으로 결정하고, 상기 파라미터의 동작값을 이용하여 상기 배터리의 상태를 추정하는 것을 특징으로 하는 배터리 관리 시스템. The method of claim 1,
The control unit,
In the initialization of the battery management system, if the termination status code indicates the normal termination, the battery management system determines that the normal termination, characterized in that to estimate the state of the battery using the operating value of the parameter Management system.
상기 배터리 관리 시스템의 비정상 종료 횟수를 계수하여 저장하는 비정상 종료 계수부;를 더 포함하는 배터리 관리 시스템.The method of claim 1,
And an abnormal termination counting unit for counting and storing abnormal termination times of the battery management system.
상기 비정상 종료 계수부는,
상기 제어부에 의해 상기 배터리 관리 시스템이 비정상 종료로 결정되면 상기 비정상 종료 계수부의 값을 증가시키는 것을 특징으로 하는 배터리 관리 시스템.5. The method of claim 4,
The abnormal end counting unit,
And if the battery management system determines that abnormal termination is made by the controller, increasing the value of the abnormal termination counter.
상기 파라미터는 상기 배터리의 전류 오프셋을 측정하기 위한 파라미터를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 관리 시스템.The method of claim 1,
The parameter comprises a parameter for measuring a current offset of the battery.
상기 파라미터는 상기 배터리의 잔존 용량을 추정하는데 사용되는 파라미터를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 관리 시스템.The method of claim 1,
The parameter comprises a parameter used to estimate the remaining capacity of the battery.
상기 파라미터의 동작값은 상기 배터리 관리 시스템의 이전 종료시 상기 배터리의 상태를 추정한 값인 것을 특징으로 하는 배터리 관리 시스템.The method of claim 3, wherein
And the operation value of the parameter is a value estimated by a state of the battery at the time of termination of the battery management system.
상기 배터리 관리 시스템이 비정상 종료이면 비정상 종료 횟수를 증가시키는 단계;를 포함하며,
상기 종료 상태 코드는 상기 배터리 관리 시스템이 시작되어 정상 동작될 때 운행 중을 지시하고, 상기 배터리 관리 시스템이 정상 종료될 때 정상 종료를 지시하는 것을 특징으로 하는 배터리 관리 시스템의 비정상 종료를 검출하는 방법.Determining whether the battery management system is abnormally terminated based on an end state code when the battery management system is initialized; And
If the battery management system is abnormal termination, increasing the number of abnormal termination; includes;
The termination status code indicates a driving state when the battery management system starts and operates normally, and indicates a normal termination when the battery management system is normally terminated. .
상기 배터리 관리 시스템의 비정상 종료 여부를 결정하는 단계는,
상기 배터리 관리 시스템의 초기화시, 상기 종료 상태 코드가 운행 중을 지시하면 비정상 종료로 결정하는 것을 특징으로 하는 배터리 관리 시스템의 비정상 종료를 검출하는 방법.The method of claim 9,
Determining whether the battery management system is abnormally terminated,
And determining an abnormal termination of the battery management system when the termination status code indicates that the vehicle is in operation.
상기 배터리 관리 시스템의 비정상 종료 여부를 결정하는 단계는,
상기 배터리 관리 시스템의 초기화시, 상기 종료 상태 코드가 정상 종료를 지시하면 정상 종료로 결정하는 것을 특징으로 하는 배터리 관리 시스템의 비정상 종료를 검출하는 방법.The method of claim 9,
Determining whether the battery management system is abnormally terminated,
And upon completion of the battery management system, when the termination status code indicates a normal termination, determining that the battery management system is abnormally terminated.
상기 배터리 관리 시스템이 비정상 종료이면 비정상 종료 초기화를 수행하는 단계;를 더 포함하는 배터리 관리 시스템의 비정상 종료를 검출하는 방법.The method of claim 9,
And performing an abnormal termination initialization if the battery management system is abnormally terminated.
비정상 종료 초기화를 수행하는 단계는,
배터리의 상태를 추정하기 위한 파라미터의 초기값을 이용하여 상기 배터리의 상태를 추정하는 것을 특징으로 하는 배터리 관리 시스템의 비정상 종료를 검출하는 방법.13. The method of claim 12,
Performing the abnormal termination initialization,
And estimating a state of the battery using an initial value of a parameter for estimating a state of a battery.
상기 배터리 관리 시스템이 정상 종료이면 정상 종료 초기화를 수행하는 단계;를 더 포함하는 배터리 관리 시스템의 비정상 종료를 검출하는 방법.The method of claim 9,
And performing a normal termination initialization when the battery management system is normally terminated.
상기 정상 종료 초기화를 수행하는 단계는,
배터리의 상태를 추정하기 위한 파라미터의 동작값을 이용하여 상기 배터리의 상태를 추정하는 것을 특징으로 하는 배터리 관리 시스템의 비정상 종료를 검출하는 방법.The method of claim 14,
Performing the normal termination initialization,
And estimating a state of the battery using an operation value of a parameter for estimating a state of a battery.
상기 파라미터의 동작값은 상기 배터리 관리 시스템의 이전 종료시 상기 배터리의 상태를 추정한 값인 것을 특징으로 하는 배터리 관리 시스템의 비정상 종료를 검출하는 방법.16. The method of claim 15,
The operation value of the parameter is a method for detecting abnormal termination of the battery management system, characterized in that the estimated value of the state of the battery when the previous termination of the battery management system.
상기 파라미터는 상기 배터리의 전류 오프셋을 측정하기 위한 파라미터를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 관리 시스템의 비정상 종료를 검출하는 방법.The method according to any one of claims 13 to 15,
Wherein said parameter comprises a parameter for measuring a current offset of said battery.
상기 파라미터는 상기 배터리의 잔존 용량을 추정하는데 사용되는 파라미터를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 관리 시스템의 비정상 종료를 검출하는 방법.The method according to any one of claims 13 to 15,
And wherein said parameter comprises a parameter used to estimate the remaining capacity of said battery.
상기 배터리 관리 시스템의 종료 요청이 발생하면 정상 종료를 수행하는 단계;를 더 포함하는 배터리 관리 시스템의 비정상 종료를 검출하는 방법.The method of claim 9,
And performing a normal termination when a termination request of the battery management system occurs.
상기 정상 종료를 수행하는 단계는,
상기 종료 상태 코드를 정상 종료로 지시하도록 하는 것을 특징으로 하는 배터리 관리 시스템의 비정상 종료를 검출하는 방법.20. The method of claim 19,
Performing the normal termination,
And indicating the termination status code as a normal termination of the battery management system.
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