KR20130053262A - Power supplying apparatus for electronic device - Google Patents

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KR20130053262A
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Abstract

PURPOSE: A power supply device for electronic devices is provided to facilitate management by supplying power and balancing battery modules at the same time. CONSTITUTION: A power line(100) for electronic devices provides a path for supplying power to an electronic device. A switching part(200) is prepared on the power line. The switching part selectively opens/closes the path for supplying power. A control part(300) controls the operation of the switching part. The control part includes a battery module. [Reference numerals] (20) Motor; (200) Switching part; (300) Control part; (40) Inverter; (400) SOC measuring part; (500) Voltage regulator; (600) Power measuring part

Description

전자기기 전원공급장치{Power supplying apparatus for electronic device}Power supplying device for electronic device

본 발명은 전기자동차 또는 하이브리드 자동차에 사용되는 차량용 배터리로부터 전자기기에 전원을 공급하는 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전기 자동차 또는 하이브리드 자동차의 모터로 구동 전력을 공급하는 차량용 배터리 팩이 모터 이외에 자동차에서 사용되는 다른 전자기기에도 전원을 공급할 수 있도록 하는 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a device for supplying power to an electronic device from a vehicle battery used in an electric vehicle or a hybrid vehicle, and more particularly, a vehicle battery pack for supplying driving power to a motor of an electric vehicle or a hybrid vehicle is a vehicle other than a motor vehicle. The present invention relates to a device for supplying power to other electronic devices used in the field.

근래에 들어서, 노트북, 비디오 카메라, 휴대용 전화기 등과 같은 휴대용 전자 제품의 수요가 급격하게 증대되고, 에너지 저장용 축전지, 로봇, 위성 등의 개발이 본격화됨에 따라, 반복적인 충방전이 가능한 고성능 이차 전지에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.In recent years, demand for portable electronic products such as notebook computers, video cameras, and portable telephones has been rapidly increased, and development of batteries, robots, and satellites for energy storage has been accelerated. Thus, a high performance rechargeable battery Researches are being actively conducted.

현재 상용화된 이차 전지로는 니켈 카드뮴 전지, 니켈 수소 전지, 니켈 아연 전지, 리튬 이차 전지 등이 있는데, 이 중에서 리튬 이차 전지는 니켈 계열의 이차 전지에 비해 메모리 효과가 거의 일어나지 않아 충 방전이 자유롭고, 자가 방전율이 매우 낮으며 에너지 밀도가 높은 장점으로 각광을 받고 있다.The secondary rechargeable batteries are nickel-cadmium batteries, nickel-hydrogen batteries, nickel-zinc batteries, and lithium secondary batteries. Among them, lithium secondary batteries have almost no memory effect compared to nickel- It is very popular because of its low self-discharge rate and high energy density.

최근에는 탄소 에너지가 점차 고갈되고 환경에 대한 관심이 높아지면서, 미국, 유럽, 일본, 한국을 비롯하여 전 세계적으로 하이브리드 자동차와 전기 자동차에 대한 수요가 점차 증가하고 있다. 이러한 하이브리드 자동차나 전기 자동차는 배터리 팩의 충방전 에너지를 이용하여 차량 구동력을 얻기 때문에, 엔진만을 이용하는 자동차에 비해 연비가 뛰어나고 공해 물질을 배출하지 않거나 감소시킬 수 있다는 점에서 많은 소비자들에게 좋은 반응을 얻고 있다. 따라서, 하이브리드 자동차나 전기 자동차의 핵심적 부품인 차량용 배터리에 보다 많은 관심과 연구가 집중되고 있다.Recently, as carbon energy is gradually depleted and environmental interest is increasing, demand for hybrid vehicles and electric vehicles is increasing gradually in the United States, Europe, Japan, and Korea. Since such hybrid vehicles and electric vehicles use the charge / discharge energy of the battery pack to obtain the vehicle driving power, they are more fuel-efficient than the vehicles using only the engine and can not discharge or reduce pollutants. . Therefore, more attention and research is being focused on the vehicle battery, which is a key component of a hybrid vehicle or an electric vehicle.

하이브리드 자동차나 전기 자동차에서 차량용 배터리는 모터에 구동 전력을 공급한다.In hybrid or electric vehicles, the vehicle battery provides the drive power to the motor.

도 1은, 종래 기술에 따른 차량용 배터리(10)로부터 모터(20)로 구동 전력을 공급하기 위한 장치의 구성을 나타내는 도면이다.1 is a diagram showing the configuration of an apparatus for supplying driving power to a motor 20 from a vehicular battery 10 according to the prior art.

도 1에 도시된 바와 같이, 차량용 배터리(10)는 인버터(40), 릴레이(50, 60), 링크 캐패시터(90) 등이 구비된 소정 경로를 거쳐 모터(20)로 구동 전력을 공급한다. 그리고, 배터리(10)에는 BMS(Battery Management System)(30)가 구비되어 배터리(10)의 충방전 제어, 릴레이의 제어 등을 수행한다. 또한, 이러한 구동전력 공급 경로에는 프리차지 저항(70) 및 프리차지 릴레이(80) 등이 구비되어 배터리(10)의 전압이 인버터(40)에 인가될 때 순간적인 과전류가 발생하는 것을 방지할 수 있다.As shown in FIG. 1, the vehicle battery 10 supplies driving power to the motor 20 through a predetermined path including the inverter 40, the relays 50 and 60, the link capacitor 90, and the like. In addition, the battery 10 is provided with a battery management system (BMS) 30 to perform charge / discharge control of the battery 10, control of a relay, and the like. In addition, the driving power supply path is provided with a precharge resistor 70 and a precharge relay 80 to prevent an instantaneous overcurrent from occurring when the voltage of the battery 10 is applied to the inverter 40. have.

한편, 자동차에는 이러한 모터(20) 이외에 전원 공급을 필요로 하는 구성들이 있다. 예를 들어, 사용자들은 자동차 안에서 네비게이션이나 휴대폰, 청소기 등과 같은 전자기기를 사용하고자 하기 때문에, 자동차에는 이러한 전자기기에 전원을 공급할 수 있도록 하는 전자기기용 전원이 제공되는 것이 일반적이다. 이러한 전자기기용 전원은 보통 소형 전자기기를 위한 것이기 때문에, 전자기기의 소비 전력이 수십W~수백W 정도에 불과하며, 그 출력 전압은 12V나 24V 정도로 낮다. 반면, 전기 자동차나 하이브리드 자동차의 전기 모터는 소비 전력이 수십kW~수백kW 에 이를 수 있기 때문에, 이의 구동을 위한 차량용 배터리의 전압은 이를테면 수백 V 정도로 매우 높다.On the other hand, there are components that require power supply in addition to such a motor (20). For example, since a user wants to use an electronic device such as a navigation device, a mobile phone, a vacuum cleaner, and the like in a car, a vehicle is generally provided with a power source for the electronic device that can supply power to the electronic device. Since power supplies for electronic devices are usually for small electronic devices, the power consumption of the electronic devices is only about tens to hundreds of watts, and the output voltage is as low as 12V or 24V. On the other hand, since electric motors of electric vehicles or hybrid vehicles can consume power of several tens of kW to several hundred kW, the voltage of the vehicle battery for driving them is very high, such as several hundred V.

따라서, 종래에는 전기 자동차나 하이브리드 자동차에서 모터 구동을 위한 차량용 배터리와는 별도로 전자기기용 전원을 공급하기 위한 배터리가 구비되고 있다. 예를 들어, 전기 자동차는 모터 구동을 위한 리튬 배터리와 전자기기용 전원을 공급하기 위한 납산 배터리를 모두 구비한다. Therefore, in the related art, a battery for supplying power for an electronic device is provided separately from a vehicle battery for driving a motor in an electric vehicle or a hybrid vehicle. For example, an electric vehicle includes both a lithium battery for driving a motor and a lead acid battery for supplying power for an electronic device.

이처럼, 모터 구동용 고전압 배터리와 전자기기 전원공급용 배터리를 별도로 구비하는 경우, 제조 비용이 증가할 뿐 아니라, 관리해야할 배터리의 수가 많아지므로 관리의 부담이 커지게 된다. 또한, 복수의 배터리 장착으로, 전기 자동차나 하이브리드 자동차의 무게나 부피를 줄이기 어렵고, 다른 장비를 탑재할 공간이 부족해질 수 있다.As such, when the motor-driven high voltage battery and the electronic device power supply battery are separately provided, not only the manufacturing cost increases but also the number of batteries to be managed increases, thereby increasing the burden of management. In addition, by mounting a plurality of batteries, it is difficult to reduce the weight or volume of an electric vehicle or a hybrid vehicle, and the space for mounting other equipment may be insufficient.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 전기 자동차나 하이브리드 자동차에서 모터에 구동 전력을 공급하는 배터리가 전자기기에도 전원을 공급할 수 있도록 하는 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide an apparatus for allowing a battery that supplies driving power to a motor in an electric vehicle or a hybrid vehicle to supply power to an electronic device.

본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.Other objects and advantages of the present invention can be understood by the following description, and will be more clearly understood by the embodiments of the present invention. It will also be readily apparent that the objects and advantages of the invention may be realized and attained by means of the instrumentalities and combinations particularly pointed out in the appended claims.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전자기기 전원공급장치는, 하나 이상의 배터리 셀이 포함된 배터리 모듈을 복수 개 구비하여 전기 자동차 또는 하이브리드 자동차의 모터로 구동 전력을 공급하는 차량용 배터리로부터 전자기기에 전원을 공급하는 장치로서, 상기 복수의 배터리 모듈 각각의 양단으로부터 상기 전자기기로 전원을 공급하는 경로를 제공하는 전자기기용 전력 라인; 상기 전자기기용 전력 라인 상에 구비되어 상기 전자기기로 전원을 공급하는 경로를 선택적으로 개폐하는 스위칭부; 및 상기 스위칭부의 동작을 제어하여 상기 복수의 배터리 모듈 중 상기 전자기기로 전원을 공급하는 배터리 모듈을 선택하는 제어부를 포함한다.Electronic device power supply device according to the present invention for achieving the above object is provided with a plurality of battery modules including one or more battery cells to supply the drive power to the motor of an electric vehicle or a hybrid vehicle electronics from a vehicle battery An apparatus for supplying power to a device, comprising: a power line for an electronic device that provides a path for supplying power from each end of each of the plurality of battery modules to the electronic device; A switching unit provided on the power line for the electronic device to selectively open and close a path for supplying power to the electronic device; And a controller configured to control an operation of the switching unit to select a battery module that supplies power to the electronic device among the plurality of battery modules.

바람직하게는, 상기 복수의 배터리 모듈 각각의 SOC를 측정하는 SOC 측정부를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 SOC 측정부에 의해 측정된 SOC에 기초하여 상기 전자기기로 전원을 공급하는 배터리 모듈을 선택한다.Preferably, the apparatus further includes an SOC measuring unit measuring SOC of each of the plurality of battery modules, wherein the controller selects a battery module supplying power to the electronic device based on the SOC measured by the SOC measuring unit. do.

또한 바람직하게는, 상기 제어부는, 상기 전원을 공급하는 배터리 모듈로 상기 복수의 배터리 모듈 각각을 순차적으로 선택한다.Also preferably, the control unit sequentially selects each of the plurality of battery modules as the battery module for supplying the power.

또한 바람직하게는, 상기 전자기기용 전력 라인 상에 구비된 전압 레귤레이터를 더 포함한다.Also preferably, further includes a voltage regulator provided on the power line for the electronic device.

또한 바람직하게는, 상기 배터리 모듈로부터 상기 전자기기로 공급되는 전력을 측정하는 전력 측정부를 더 포함한다.Also preferably, the apparatus further includes a power measurement unit for measuring power supplied from the battery module to the electronic device.

또한 바람직하게는, 상기 스위칭부는, 상기 복수의 배터리 모듈 양단에 각각 구비된 온오프 스위치로 구성된다.Also preferably, the switching unit may include an on / off switch provided at both ends of the plurality of battery modules.

또한 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 배터리 팩은, 상술한 전자기기 전원공급장치를 포함한다.In addition, the battery pack according to the present invention for achieving the above object includes the above-described electronic device power supply.

또한 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 자동차는, 상술한 전자기기 전원공급장치를 포함한다.In addition, the vehicle according to the present invention for achieving the above object includes the above-described electronic device power supply.

본 발명에 의하면, 전기 자동차나 하이브리드 자동차에서 모터를 구동시키기 위한 차량용 배터리가 전자기기에도 전원을 공급할 수 있도록 한다.According to the present invention, a vehicle battery for driving a motor in an electric vehicle or a hybrid vehicle can supply power to an electronic device.

따라서, 모터에 전원을 공급하기 위한 배터리와 전자기기에 전원을 공급하기 위한 배터리를 별도로 구비할 필요가 없게 되어, 전기 자동차나 하이브리드 자동차의 제조 비용이 줄어들 수 있으며, 하나의 배터리만 관리하면 되므로 관리가 용이해질 수 있다. 또한, 자동차에 하나의 배터리만 탑재하면 되므로, 배터리 탑재 공간 및 이로 인한 무게를 줄일 수 있고, 이로 인해 자동차의 소형화 및 경량화 달성이나 다른 장비의 탑재가 용이해질 수 있다.Therefore, it is not necessary to separately provide a battery for supplying power to the motor and a battery for supplying the electronics, thereby reducing the manufacturing cost of an electric vehicle or a hybrid vehicle, and managing only one battery. Can be facilitated. In addition, since only one battery needs to be mounted in the vehicle, the battery mounting space and the weight thereof can be reduced, thereby making it possible to achieve miniaturization and light weight of the vehicle or to mount other equipment.

특히, 본 발명의 일 측면에 의하면, 전자기기에 전원을 공급함과 동시에 배터리 모듈 간 밸런싱도 수행할 수 있으므로, 배터리 모듈 밸런싱 과정에서 발생할 수 있는 불필요한 에너지 소모를 막고 별도의 밸런싱 회로나 장치를 구비할 필요가 없게 된다.In particular, according to an aspect of the present invention, since the power supply to the electronic device can be performed at the same time balancing between the battery modules, to prevent unnecessary energy consumption that can occur in the battery module balancing process and to provide a separate balancing circuit or device There is no need.

본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술하는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.
도 1은, 종래 기술에 따른 차량용 배터리로부터 모터로 구동 전력을 공급하기 위한 장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 2는, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 전기 자동차 또는 하이브리드 자동차의 전자기기 전원공급장치의 기능적 구성을 개략적으로 도시하는 블록도이다.
도 3은, 본 발명의 일 실시예에 따른 전자기기 전원공급장치가 모터에 구동 전력을 공급하는 배터리에 연결된 회로 구성의 일례를 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 4는, 도 3의 전자기기 전원공급장치에서 스위칭부 구성에 대한 일 실시예를 나타내는 도면이다.
도 5는, 본 발명의 일 실시예에 따라 전자기기 전원공급장치에 의해 전자기기로 전원이 공급되면서 그와 함께 배터리 모듈 간 밸런싱이 이루어지는 과정을 나타내는 흐름도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings, which are incorporated in and constitute a part of the specification, illustrate preferred embodiments of the invention and, together with the description of the invention given below, serve to further the understanding of the technical idea of the invention, And should not be construed as limiting.
1 is a diagram showing a configuration of an apparatus for supplying driving power to a motor from a vehicle battery according to the prior art.
2 is a block diagram schematically illustrating a functional configuration of an electronic device power supply device of an electric vehicle or a hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention.
3 is a diagram schematically showing an example of a circuit configuration connected to a battery that supplies driving power to a motor, according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a diagram illustrating an exemplary embodiment of a switching unit in the electronic device power supply of FIG. 3.
FIG. 5 is a flowchart illustrating a process of balancing between battery modules while power is supplied to an electronic device by an electronic device power supply device according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, terms or words used in the specification and claims should not be construed as having a conventional or dictionary meaning, and the inventors should properly explain the concept of terms in order to best explain their own invention. Based on the principle that can be defined, it should be interpreted as meaning and concept corresponding to the technical idea of the present invention.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상에 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
Therefore, the embodiments described in the present specification and the configurations shown in the drawings are only the most preferred embodiments of the present invention and do not represent all the technical ideas of the present invention. Therefore, It is to be understood that equivalents and modifications are possible.

도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 전기 자동차 또는 하이브리드 자동차의 전자기기 전원공급장치의 기능적 구성을 개략적으로 도시하는 블록도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자기기 전원공급장치가 모터(20)에 구동 전력을 공급하는 배터리에 연결된 회로 구성의 일례를 개략적으로 도시하는 도면이다.2 is a block diagram schematically showing a functional configuration of an electronic device power supply apparatus of an electric vehicle or a hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention, Figure 3 is an electronic device power supply according to an embodiment of the present invention A diagram schematically showing an example of a circuit configuration in which the device is connected to a battery that supplies driving power to the motor 20.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 전자기기 전원공급장치는, 모터 구동용 차량용 배터리(900)에 연결되는데, 이때 차량용 배터리(900)는 다수의 배터리 모듈(910)로 구성될 수 있다. 그리고, 각각의 배터리 모듈(910)은 하나 이상의 배터리 셀(901)을 포함할 수 있으며, 배터리 모듈(910) 내에서 배터리 셀(901)은 서로 직렬로 연결된 구조를 가질 수 있다.As shown in Figures 2 and 3, the electronic device power supply according to the present invention, is connected to the motor vehicle vehicle battery 900, wherein the vehicle battery 900 is composed of a plurality of battery modules 910 Can be. Each battery module 910 may include one or more battery cells 901, and the battery cells 901 may have a structure connected in series with each other in the battery module 910.

본 발명에 따른 전자기기 전원공급장치는, 이와 같이 배터리 모듈(910) 단위로 구성된 차량용 배터리(900)에 연결되어 전자기기(30)에 전원을 공급한다.The electronic device power supply device according to the present invention is connected to the vehicle battery 900 configured as a battery module 910 as described above to supply power to the electronic device (30).

도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 전자기기 전원공급장치는, 전자기기용 전력 라인(100), 스위칭부(200) 및 제어부(300)를 포함한다.2 and 3, an electronic device power supply apparatus according to the present invention includes an electronic device power line 100, a switching unit 200, and a control unit 300.

상기 전자기기용 전력 라인(100)은, 배터리 모듈(910) 각각의 양단으로부터 전자기기(30)로 전원을 공급하는 경로를 제공한다. 즉, 전자기기용 전력 라인(100)의 일단은, 배터리 모듈(910) 단위로 차량용 배터리(900)에 연결되며, 다른 단은 전자기기(30)가 접속되는 전자기기 접속단자(130)에 연결된다. The power line 100 for the electronic device provides a path for supplying power to the electronic device 30 from both ends of each of the battery modules 910. That is, one end of the power line 100 for the electronic device is connected to the vehicle battery 900 in units of the battery module 910, and the other end is connected to the electronic device connection terminal 130 to which the electronic device 30 is connected. .

보다 구체적으로 살펴보면, 전자기기용 전력 라인(100)은 양극 라인(110)과 음극 라인(120)을 구비하여, 양극 라인(110)이 배터리 모듈(910) 각각의 양극에 접속되고 음극 라인(120)이 배터리 모듈(910) 각각의 음극에 접속된다. 그리고, 각각의 배터리 모듈(910) 양단에 연결된 양극 라인(110) 및 음극 라인(120)은 전자기기 접속단자(130)로 연결되는 하나의 양극 라인(110) 및 음극 라인(120)으로 통합 연결됨으로써 각각의 배터리 모듈(910)로부터 전자기기(30)로 전원을 공급하는 경로를 형성할 수 있다.In more detail, the power line 100 for the electronic device includes a positive electrode line 110 and a negative electrode line 120, and the positive electrode line 110 is connected to the positive electrode of each of the battery modules 910 and the negative electrode line 120. The negative electrode of each of the battery modules 910 is connected. The anode line 110 and the cathode line 120 connected to both ends of each battery module 910 are integrally connected to one anode line 110 and the cathode line 120 connected to the electronic device connecting terminal 130. As a result, a path for supplying power from each battery module 910 to the electronic device 30 may be formed.

상기 스위칭부(200)는, 전자기기용 전력 라인(100) 상에 구비되어 전자기기(30)로 전원을 공급하는 경로를 선택적으로 개폐한다. 즉, 상기 스위칭부(200)의 동작을 통해 어느 배터리 모듈(910)이 전자기기 접속단자(130)에 연결될지 그 경로가 선택된다. 이때, 스위칭부(200)는, 하나의 배터리 모듈(910)이 전자기기 접속단자(130)에 연결되도록 할 수도 있고, 둘 이상의 배터리 모듈(910)이 함께 전자기기 접속단자(130)에 연결되도록 할 수도 있다.The switching unit 200 selectively opens and closes a path for supplying power to the electronic device 30, which is provided on the power line 100 for the electronic device. That is, the path of which battery module 910 is connected to the electronic device connection terminal 130 is selected through the operation of the switching unit 200. In this case, the switching unit 200 may allow one battery module 910 to be connected to the electronic device connection terminal 130, or two or more battery modules 910 to be connected to the electronic device connection terminal 130 together. You may.

도 4는, 도 3의 전자기기 전원공급장치에서 스위칭부(200) 구성에 대한 일 실시예를 나타내는 도면이다.FIG. 4 is a diagram illustrating an embodiment of a configuration of the switching unit 200 in the electronic device power supply of FIG. 3.

도 4를 참조하면, 상기 스위칭부(200)는 복수의 온오프 스위치로 이루어지되, 이러한 온오프 스위치는 복수의 배터리 모듈(910) 양단에 각각 구비된다. 예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이, 차량용 배터리(900)가 제1 배터리 모듈(911) 내지 제4 배터리 모듈(914)을 포함하는 경우, 스위칭부(200)는 S11, S12, S13, S14, S21, S22, S23, S24 스위치와 같이, 적어도 8개의 온오프 스위치를 포함하고, 각 배터리 모듈(910)의 양단에 이러한 온오프 스위치가 각각 설치되도록 할 수 있다. 즉, 제1 배터리 모듈(911) 양단에 S11 스위치 및 S21 스위치가 구비되고, 제2 배터리 모듈(912) 양단에 S12 스위치 및 S22 스위치가 구비되며, 제3 배터리 모듈(913) 양단에 S13 스위치 및 S23 스위치가 구비되고 제4 배터리 모듈(914) 양단에 S14 스위치 및 S24 스위치가 구비될 수 있다.Referring to FIG. 4, the switching unit 200 includes a plurality of on / off switches, which are provided at both ends of the plurality of battery modules 910. For example, as shown in FIG. 4, when the vehicle battery 900 includes the first battery module 911 to the fourth battery module 914, the switching unit 200 includes S11, S12, S13, Like the switches S14, S21, S22, S23, and S24, at least eight on / off switches may be included, and the on / off switches may be installed at both ends of each battery module 910, respectively. That is, S11 and S21 switches are provided at both ends of the first battery module 911, S12 and S22 switches are provided at both ends of the second battery module 912, and S13 and both ends of the third battery module 913 are provided. An S23 switch may be provided, and an S14 switch and an S24 switch may be provided at both ends of the fourth battery module 914.

다만, 도 4에 도시된 스위칭부(200)의 구성은 일례에 불과하며, 본 발명이 이러한 스위칭부(200)의 구성으로 한정되는 것은 아니다. 즉, 스위칭부(200)는 전자기기(30)로 전원을 공급하기 위한 배터리 모듈(910)을 복수의 배터리 모듈(910) 중에서 선택할 수 있도록 하는 다양한 형태로 구현될 수 있다. However, the configuration of the switching unit 200 shown in FIG. 4 is merely an example, and the present invention is not limited to the configuration of the switching unit 200. That is, the switching unit 200 may be implemented in various forms so that the battery module 910 for supplying power to the electronic device 30 can be selected from the plurality of battery modules 910.

상기 제어부(300)는, 스위칭부(200)의 동작을 제어함으로써, 복수의 배터리 모듈(910) 중 전자기기(30)로 전원을 공급하는 배터리 모듈(910)을 선택할 수 있다. The controller 300 may control the operation of the switching unit 200 to select a battery module 910 that supplies power to the electronic device 30 among the plurality of battery modules 910.

바람직하게는, 상기 제어부(300)는 전자기기(30)로 전원을 공급하는 배터리 모듈(910)을 1개 선택할 수 있다. 예를 들어, 상기 도 4의 실시예에서, 제어부(300)는 S11 스위치 및 S21 스위치를 온시키고 나머지 스위치는 모두 오프시킬 수 있으며, 이로써 전자기기(30)로 전원을 공급하기 위한 배터리 모듈(910)로 제1 배터리 모듈(911)을 선택할 수 있다. 즉, 제어부(300)에 의해 S11 스위치 및 S21 스위치만 온되고 나머지 스위치는 모두 오프되면, 제1 배터리 모듈(911)로부터 전자기기 접속단자(130)로 전력이 공급될 수 있는 경로가 열리게 되며, 나머지 배터리 모듈(910)에 대해서는 전력 공급 경로가 차단된다. 다른 예로, 전자기기(30)로 전원을 공급하는 배터리 모듈(910)로 제3 배터리 모듈(913)을 선택하고자 하는 경우, 제어부(300)는 S13 스위치 및 S23 스위치를 온시키고 나머지 스위치를 모두 오프시킨다. 그러면, 제3 배터리 모듈(913)로부터만 전자기기(30)로 전원이 공급될 수 있고, 나머지 배터리 모듈(910)은 전자기기(30)로의 전원 공급이 이루어지지 않는다.Preferably, the controller 300 may select one battery module 910 for supplying power to the electronic device 30. For example, in the embodiment of FIG. 4, the controller 300 may turn on the S11 switch and the S21 switch and turn off all the other switches, thereby providing a battery module 910 for supplying power to the electronic device 30. ) May select the first battery module 911. That is, when only the S11 switch and the S21 switch are turned on by the controller 300 and all the other switches are turned off, a path through which the electric power can be supplied from the first battery module 911 to the electronic device connection terminal 130 is opened. The power supply path is blocked for the remaining battery modules 910. As another example, when the third battery module 913 is to be selected as the battery module 910 that supplies power to the electronic device 30, the controller 300 turns on the S13 switch and the S23 switch and turns off all the remaining switches. Let's do it. Then, power may be supplied to the electronic device 30 only from the third battery module 913, and the remaining battery module 910 may not be supplied to the electronic device 30.

한편, 상기 실시예에서는 제어부(300)가 전자기기(30)로 전원을 공급하는 배터리 모듈(910)을 1개만 선택하는 것을 위주로 설명되었으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 제어부(300)는 전자기기(30)로 전원을 공급하는 배터리 모듈(910)을 복수 개 선택할 수도 있다. 예를 들어, 도 4의 실시예에서, 제어부(300)는 제2 배터리 모듈(912) 및 제4 배터리 모듈(914)이 함께 전자기기(30)로 전원을 공급하는 배터리 모듈(910)이 되도록 할 수 있으며, 이 경우 제어부(300)는 S12, S22, S14 및 S24 스위치를 온시키고 나머지 스위치는 모두 오프시킨다.Meanwhile, in the above embodiment, the controller 300 has been described mainly for selecting only one battery module 910 for supplying power to the electronic device 30, but the present invention is not limited thereto. That is, the controller 300 may select a plurality of battery modules 910 for supplying power to the electronic device 30. For example, in the embodiment of FIG. 4, the control unit 300 is such that the second battery module 912 and the fourth battery module 914 together are a battery module 910 that supplies power to the electronic device 30. In this case, the controller 300 turns on the switches S12, S22, S14, and S24, and turns off all remaining switches.

이처럼, 제어부(300)는 배터리 모듈(910) 양단의 전압과 전자기기(30)의 입력 전압을 비교하여, 전원을 공급하는 배터리 모듈(910)의 개수를 선택할 수 있다.As such, the controller 300 may compare the voltage across the battery module 910 and the input voltage of the electronic device 30 to select the number of battery modules 910 for supplying power.

상기 제어부(300)는 차량용 배터리 팩의 BMS(Battery Management System)에 의해 구현될 수 있다. 여기서, BMS란 배터리 팩의 충방전 동작을 전반적으로 제어하는 배터리(900) 관리 장치를 의미한다. 그러나, 본 발명이 반드시 이러한 제어부(300)의 실시 형태에 의해 한정되는 것은 아니며, 제어부(300)는 BMS와 별도로 구성될 수 있다. 또한, 제어부(300)는 차량용 배터리 팩 외부에 별도로 구비될 수 있다.The controller 300 may be implemented by a battery management system (BMS) of a vehicle battery pack. Here, the BMS refers to a battery 900 management apparatus for controlling the charging and discharging operation of the battery pack as a whole. However, the present invention is not necessarily limited to the embodiment of the control unit 300, and the control unit 300 may be configured separately from the BMS. In addition, the controller 300 may be separately provided outside the vehicle battery pack.

바람직하게는, 본 발명에 따른 전자기기 전원공급장치는, 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, SOC 측정부(400)를 더 포함할 수 있다.Preferably, the electronic device power supply according to the present invention, as shown in Figures 2 to 4, may further include a SOC measuring unit 400.

상기 SOC 측정부(400)는 복수의 배터리 모듈(910) 각각에 대하여 SOC(State Of Charge), 즉 충전 상태를 측정한다. 상기 SOC 측정부(400)는, 배터리(900) 용량 카운팅(Ah-counting) 방식, OCV(Open Circuit Voltage) 측정 방식, 배터리(900)의 임피던스 측정 방식 등 다양한 방식에 의해 배터리 모듈(910) 각각에 대한 SOC를 측정할 수 있으며, 본 발명은 이러한 SOC 측정부(400)의 측정 방식에 의해 제한되지 않는다. 이러한 SOC 측정부(400)는 차량용 배터리 팩의 BMS에 의해 구현될 수 있다.The SOC measuring unit 400 measures a state of charge (SOC), that is, a state of charge, for each of the plurality of battery modules 910. The SOC measuring unit 400 may be configured by each of the battery modules 910 by various methods, such as an Ah-counting method, an open circuit voltage (OCV) measuring method, and an impedance measuring method of the battery 900. The SOC may be measured, and the present invention is not limited by the measuring method of the SOC measuring unit 400. The SOC measuring unit 400 may be implemented by a BMS of a vehicle battery pack.

이와 같이 SOC 측정부(400)가 배터리 모듈(910) 각각에 대한 SOC를 측정하는 경우, 상기 제어부(300)는 이러한 SOC에 기초하여 전자기기(30)로 전원을 공급하는 배터리 모듈(910)을 선택할 수 있다. 즉, SOC 측정부(400)가 배터리 모듈(910) 각각의 SOC를 측정하고 측정된 결과를 제어부(300)에 전송하면, 제어부(300)는 수신된 SOC를 서로 비교하고, 그러한 SOC 비교 결과를 기초로 배터리 모듈(910)을 선택할 수 있다. As such, when the SOC measuring unit 400 measures the SOC of each of the battery modules 910, the controller 300 supplies the battery module 910 which supplies power to the electronic device 30 based on the SOC. You can choose. That is, when the SOC measuring unit 400 measures the SOC of each of the battery modules 910 and transmits the measured result to the control unit 300, the control unit 300 compares the received SOCs with each other, and compares the SOC comparison results. The battery module 910 may be selected as a basis.

더욱 바람직하게는, 제어부(300)는 SOC가 가장 높은 것으로 측정된 배터리 모듈(910)을 전자기기(30)로 전원을 공급하는 배터리 모듈(910)로 선택할 수 있다.More preferably, the controller 300 may select the battery module 910 having the highest SOC as the battery module 910 for supplying power to the electronic device 30.

예를 들어, 도 4의 실시예에서, SOC 측정부(400)에 의해 측정된 SOC가, 제1 배터리 모듈(911)은 70%, 제2 배터리 모듈(912)은 80%, 제3 배터리 모듈(913)은 50%, 제4 배터리 모듈(914)은 60%라고 가정한다. 이 경우, 제어부(300)는 이러한 SOC 측정 결과를 SOC 측정부(400)로부터 전송받고, 각각의 SOC를 비교한다. 그리고, 제어부(300)는 SOC가 가장 높은 배터리 모듈(910), 즉 제2 배터리 모듈(912)을 전자기기(30)에 전원을 공급하기 위한 배터리 모듈(910)로 선택할 수 있다. 따라서, 제어부(300)는 제2 배터리 모듈(912)로부터 전자기기(30)로 전원이 공급되도록 하기 위해, S12 스위치 및 S22 스위치를 온시키고, 나머지 스위치는 모두 오프되도록 할 수 있다.For example, in the embodiment of FIG. 4, the SOC measured by the SOC measurement unit 400 is 70% for the first battery module 911, 80% for the second battery module 912, and third battery module. Assume that 913 is 50% and the fourth battery module 914 is 60%. In this case, the control unit 300 receives the SOC measurement result from the SOC measuring unit 400 and compares each SOC. The controller 300 may select the battery module 910 having the highest SOC, that is, the second battery module 912 as the battery module 910 for supplying power to the electronic device 30. Accordingly, the controller 300 may turn on the S12 switch and the S22 switch to turn off the remaining switches so that the power is supplied from the second battery module 912 to the electronic device 30, respectively.

상기 실시예와 같이, SOC를 측정하여 SOC가 높은 배터리 모듈(910)로부터 전자기기(30)로 전원이 공급되도록 하면, 배터리 모듈(910) 간 밸런싱, 다시 말해 셀 밸런싱 효과가 달성될 수 있다. 차량용 배터리(900)에 포함되어 있는 복수의 배터리 모듈(910)은 충방전이 계속되는 과정에서 배터리 모듈(910) 간 SOC 차가 발생할 수 있다. 이러한 SOC 불평등은 배터리(900)의 성능 및 효율을 저하시킬 수 있기 때문에, 배터리 모듈(910) 간 SOC 차를 줄이는 밸런싱 과정이 필요하다. 종래 기술에 의하면 이러한 배터리 모듈(910) 밸런싱을 위해서는 밸런싱 회로나 장치와 같은 별도의 구성요소가 구비될 필요가 있었으나, 본 발명의 상기 실시예에 의하면 전자기기(30)에 전원을 공급함과 동시에 배터리 모듈(910) 밸런싱이 수행되도록 할 수 있으므로, 별도의 밸런싱 회로나 장치가 필요하지 않다.As described above, when the SOC is measured to supply power to the electronic device 30 from the battery module 910 having the high SOC, balancing between battery modules 910, that is, a cell balancing effect may be achieved. The plurality of battery modules 910 included in the vehicle battery 900 may generate SOC differences between the battery modules 910 while charging and discharging continue. Since the SOC inequality may degrade the performance and efficiency of the battery 900, a balancing process is required to reduce the SOC difference between the battery modules 910. According to the related art, in order to balance the battery module 910, a separate component such as a balancing circuit or a device needs to be provided, but according to the embodiment of the present invention, at the same time the battery is supplied with power to the electronic device 30 Since the module 910 can be balanced, no separate balancing circuit or device is required.

여기서, 상기 SOC 측정부(400)는 배터리 모듈(910) 각각에 대한 SOC를 주기적으로 측정할 수 있다. 예를 들어, SOC 측정부(400)는 복수의 배터리 모듈(910) 각각에 대한 SOC를 1분마다 측정할 수 있다. 그리고, 이와 같이 주기적으로 측정된 SOC는 SOC 측정부(400)로부터 제어부(300)로 전송될 수 있다.Here, the SOC measuring unit 400 may periodically measure the SOC of each of the battery modules 910. For example, the SOC measuring unit 400 may measure SOC for each of the plurality of battery modules 910 every minute. In addition, the SOC periodically measured may be transmitted from the SOC measuring unit 400 to the control unit 300.

그러면, 제어부(300)는 배터리 모듈(910) 각각에 대한 SOC를 최신 정보로 업데이트하고, 업데이트된 SOC를 서로 비교할 수 있다. 따라서, 제어부(300)는 최신의 상황을 반영하여 SOC가 가장 높은 배터리 모듈(910)을 선정할 수 있다. 특히, 특정 배터리 모듈(910)이 선택되어 해당 배터리 모듈(910)로부터 전자기기(30)에 전원이 공급되는 과정에서 해당 배터리(900)의 SOC는 감소될 수 있고, 따라서, SOC가 가장 높은 배터리 모듈(910)이 달라질 수 있다. Then, the controller 300 may update the SOC of each of the battery modules 910 with the latest information, and compare the updated SOCs with each other. Therefore, the controller 300 may select the battery module 910 having the highest SOC by reflecting the latest situation. In particular, while a specific battery module 910 is selected to supply power to the electronic device 30 from the battery module 910, the SOC of the battery 900 may be reduced, and thus, the battery having the highest SOC may be reduced. Module 910 may vary.

예를 들어, 상기 도 4의 실시예에서, SOC 측정부(400)에 의해 측정된 결과가 제1 배터리 모듈(911)은 70%, 제2 배터리 모듈(912)은 80%, 제3 배터리 모듈(913)은 50%, 제4 배터리 모듈(914)은 60%라고 가정한다. 이때, 제어부(300)는 SOC가 가장 높은 제2 배터리 모듈(912)을 전자기기(30)로 전원을 공급하기 위한 배터리 모듈(910)로 선택할 수 있다. 그런데, 제2 배터리 모듈(912)이 전자기기(30)로 전원을 계속적으로 공급하다 보면, 제1 배터리 모듈(911)의 SOC인 70%보다 낮아질 수 있다. 이 경우, SOC 측정부(400)가 주기적으로 SOC를 측정하는 실시예에 의하면, 제2 배터리 모듈(912)의 SOC가 제1 배터리 모듈(911)의 SOC보다 낮아지는 것을 체크할 수 있으며, 이를 통해, 제어부(300)는 전자기기(30)로 전원을 공급하는 배터리 모듈(910)을 제2 배터리 모듈(912)에서 제1 배터리 모듈(911)로 변경할 수 있다.For example, in the embodiment of FIG. 4, the result measured by the SOC measuring unit 400 is 70% for the first battery module 911, 80% for the second battery module 912, and third battery module. Assume that 913 is 50% and the fourth battery module 914 is 60%. In this case, the controller 300 may select the second battery module 912 having the highest SOC as the battery module 910 for supplying power to the electronic device 30. However, when the second battery module 912 continuously supplies power to the electronic device 30, the second battery module 912 may be lower than 70% of SOC of the first battery module 911. In this case, according to the embodiment in which the SOC measuring unit 400 periodically measures the SOC, it may be checked that the SOC of the second battery module 912 is lower than the SOC of the first battery module 911. The controller 300 may change the battery module 910, which supplies power to the electronic device 30, from the second battery module 912 to the first battery module 911.

이처럼, SOC 측정부(400)가 각 배터리 모듈(910)의 SOC를 주기적으로 측정하고, 이 결과에 기초하여 제어부(300)가 배터리 모듈(910)을 선택하는 실시예에 의하면, SOC의 변화 상황을 반영할 수 있어, 배터리 모듈(910) 밸런싱이 보다 효과적으로 이루어질 수 있다.As described above, according to the embodiment in which the SOC measuring unit 400 periodically measures the SOC of each battery module 910, and the controller 300 selects the battery module 910 based on the result, the SOC change situation. By reflecting this, battery module 910 balancing can be made more effectively.

도 5는, 본 발명의 일 실시예에 따라 전자기기 전원공급장치에 의해 전자기기(30)로 전원이 공급되면서 그와 함께 배터리 모듈(910) 간 밸런싱이 이루어지는 과정을 나타내는 흐름도이다.FIG. 5 is a flowchart illustrating a process in which power is supplied to the electronic device 30 by the electronic device power supply device and balancing between the battery modules 910 is performed according to an embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 전자기기 접속단자(130)에 전자기기가 접속되는 경우(S110), SOC 측정부(400)에 의해 각 배터리 모듈(910)의 SOC가 측정된다(S120). 그러면, 제어부(300)는 SOC가 가장 높은 배터리 모듈(910)을 선택하여(S130), 해당 배터리 모듈(910)로부터 전자기기(30)로 전원이 공급되도록 한다(S140). 이후, 전자기기 접속단자(130)에 대하여 전자기기(30)의 접속이 해제되는지 감지하고(S150), 전자기기(30)의 접속이 해제되면 배터리 모듈(910)로부터 전자기기(30)로 전원을 공급하는 과정은 종료된다. 하지만, 전자기기(30)의 접속이 해제되지 않은 경우, 일정 시간이 경과되는지 판단하여(S160), 일정 시간이 경과할 때마다 상기 S120 단계 내지 S150 단계를 반복하여 수행한다.Referring to FIG. 5, when an electronic device is connected to the electronic device connecting terminal 130 (S110), the SOC of each battery module 910 is measured by the SOC measuring unit 400 (S120). Then, the controller 300 selects the battery module 910 having the highest SOC (S130), and supplies power to the electronic device 30 from the battery module 910 (S140). When the connection of the electronic device 30 is released, the electronic device 30 is disconnected from the electronic device 30, Is terminated. However, when the connection of the electronic device 30 is not released, it is determined whether a predetermined time has elapsed (S160), and the steps S120 to S150 are repeatedly performed whenever a predetermined time elapses.

한편, 상기에서는, 배터리 모듈(910) 각각의 SOC에 따라 전자기기(30)에 전원을 공급하기 위한 배터리 모듈(910)이 선택되도록 함으로써, 차량용 배터리(900)로부터 전자기기(30)에 전원을 공급함과 동시에 배터리 모듈(910) 간 밸런싱이 이루어질 수 있도록 하는 실시예에 관하여 설명되었다. 하지만, 본 발명이 반드시 이러한 실시예로 한정되는 것은 아니다.Meanwhile, in the above, the battery module 910 for supplying power to the electronic device 30 is selected according to each SOC of the battery module 910, thereby supplying power to the electronic device 30 from the vehicle battery 900. An embodiment in which balancing between the battery modules 910 can be simultaneously provided is described. However, the present invention is not necessarily limited to these examples.

일례로, 상기 제어부(300)는, 전원을 공급하는 배터리 모듈(910)로 복수의 배터리 모듈(910) 각각을 순차적으로 선택할 수 있다. 예를 들어, 상기 도 4의 실시예에서, 제어부(300)는 전자기기(30)로 전원을 공급하는 배터리 모듈(910)로 제1 배터리 모듈(911)을 먼저 선택할 수 있다. 그리고, 이후, 제어부(300)는 제2 배터리 모듈(912), 제3 배터리 모듈(913), 제4 배터리 모듈(914), 제1 배터리 모듈(911), 제2 배터리 모듈(912), ...의 순서로 각 배터리 모듈(910)이 순차적으로 전자기기용 전원공급을 위한 배터리 모듈(910)로 선택되도록 할 수 있다. For example, the controller 300 may sequentially select each of the plurality of battery modules 910 as the battery module 910 for supplying power. For example, in the embodiment of FIG. 4, the controller 300 may first select the first battery module 911 as the battery module 910 that supplies power to the electronic device 30. Subsequently, the controller 300 may include the second battery module 912, the third battery module 913, the fourth battery module 914, the first battery module 911, and the second battery module 912. Each battery module 910 may be sequentially selected as a battery module 910 for supplying power for an electronic device.

이때, 제어부(300)는, 전자기기(30)에 전원을 공급하기 위한 배터리 모듈(910)이 일정 시간마다 변경되도록 할 수 있다. 즉, 제어부(300)는 배터리 모듈(910)을 주기적으로 변경하여, 소정 시간마다 다른 배터리 모듈(910)이 전자기기(30)에 전원이 공급되도록 할 수 있다. 예를 들어, 상기 도 4의 실시예에서, 제어부(300)는 제1 내지 제4 배터리 모듈(911, 912, 913, 914)이 1분씩 순차적으로 전자기기(30)에 전원을 공급하도록 할 수 있다.In this case, the controller 300 may allow the battery module 910 for supplying power to the electronic device 30 to be changed every predetermined time. That is, the controller 300 may periodically change the battery module 910 so that the other battery module 910 is supplied with power to the electronic device 30 every predetermined time. For example, in the embodiment of FIG. 4, the controller 300 may allow the first to fourth battery modules 911, 912, 913, and 914 to sequentially supply power to the electronic device 30 by one minute. have.

또한 바람직하게는, 본 발명에 따른 전자기기 전원공급장치는, 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 전압 레귤레이터(500)를 더 포함할 수 있다. 상기 전압 레귤레이터(500)(voltage regulator)는, 전자기기용 전력 라인(100) 상에 구비되어, 전자기기(30)로 공급되는 전압을 안정화시킨다. 이와 같이, 전자기기용 전력 라인(100) 상에 전압 레귤레이터(500)가 구비되면, 배터리 모듈(910)로부터 공급되는 전압이나 전자기기(30)에 관계없이 전자기기 접속단자(130)에 안정된 출력 전압을 제공할 수 있다.Also preferably, the electronic device power supply according to the present invention may further include a voltage regulator 500, as shown in FIGS. The voltage regulator 500 is provided on the power line 100 for the electronic device to stabilize the voltage supplied to the electronic device 30. As such, when the voltage regulator 500 is provided on the power line 100 for the electronic device, the output voltage stable to the electronic device connection terminal 130 regardless of the voltage supplied from the battery module 910 or the electronic device 30. Can be provided.

다만, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니며, 전압 레귤레이터(500) 이외에 다양한 전압 변환 장치가 전자기기용 전력 라인(100) 상에 구비될 수 있다. 예를 들어, 출력 전압의 변환이 가능한 변압기가 전압 레귤레이터(500)와 함께, 또는 이를 대체하여 구비될 수 있다. 이 경우, 전자기기(30)의 종류에 따라 필요한 전압의 크기가 달라진다 하더라도 변압기의 출력 전압 크기 변환을 통해 이에 대처할 수 있다. 따라서, 이 경우 서로 다른 입력 전압 크기를 갖는 전자기기(30)에 대하여 공통으로 사용되는 이점을 가질 수 있다.However, the present invention is not necessarily limited to this embodiment, and various voltage conversion devices other than the voltage regulator 500 may be provided on the power line 100 for electronic devices. For example, a transformer capable of converting the output voltage may be provided together with or in place of the voltage regulator 500. In this case, even if the required voltage varies depending on the type of the electronic device 30, this can be coped with by converting the output voltage of the transformer. Therefore, in this case, it may have an advantage that is commonly used for the electronic device 30 having different input voltage magnitudes.

또한 바람직하게는, 본 발명에 따른 전자기기 전원공급장치는, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 전력 측정부(600)를 더 포함할 수 있다. 상기 전력 측정부(600)는, 제어부(300)에 의해 선택된 배터리 모듈(910)이 전자기기(30)로 전력을 공급할 때, 전자기기(30)로 공급된 전력의 양을 측정한다. 즉, 상기 전력 측정부(600)는, 배터리 모듈(910)에 대한 전자기기(30)의 소비 전력을 측정할 수 있다. 이러한 실시예에 의하면, 전자기기(30)로 공급된 전력량이 파악되고 파악된 결과가 제어부(300), SOC 측정부(400) 및/또는 BMS에 제공됨으로써, 해당 배터리 모듈(910)로부터 전력을 계속 공급해야 하는지 여부를 판단하거나, 해당 배터리 모듈(910)의 SOC를 계산하는 자료로 이용될 수 있다.Also preferably, the electronic device power supply apparatus according to the present invention may further include a power measurement unit 600, as shown in FIG. The power measuring unit 600 measures the amount of power supplied to the electronic device 30 when the battery module 910 selected by the control unit 300 supplies power to the electronic device 30. That is, the power measuring unit 600 may measure the power consumption of the electronic device 30 with respect to the battery module 910. According to this embodiment, the amount of power supplied to the electronic device 30 is identified and the result is provided to the control unit 300, the SOC measuring unit 400 and / or the BMS, so that the power from the battery module 910 It may be used to determine whether to continue supplying, or to calculate the SOC of the battery module 910.

또한 바람직하게는, 본 발명에 따른 전자기기 전원공급장치는, 도 2에 도시된 바와 같이, 접속 감지부(700)를 더 포함할 수 있다. 상기 접속 감지부(700)는, 전자기기용 전력 라인(100)의 전자기기 접속단자(130)에 전자기기(30)가 접속되는 것을 감지한다. 이러한 실시예에서, 상기 접속 감지부(700)가 전자기기 접속단자(130)에 전자기기(30)가 접속되는 것을 감지하면, 이러한 정보를 제어부(300)에 전송할 수 있다. 그러면, 제어부(300)는 이때에 비로소 스위칭부(200)의 동작을 제어하여 소정의 배터리 모듈(910)을 선택하고 해당 배터리 모듈(910)로부터 전자기기(30)로 전원이 공급되도록 할 수 있다.Also preferably, the electronic device power supply apparatus according to the present invention may further include a connection detecting unit 700, as shown in FIG. The connection detector 700 detects that the electronic device 30 is connected to the electronic device connection terminal 130 of the power line 100 for the electronic device. In such an embodiment, when the connection detecting unit 700 detects that the electronic device 30 is connected to the electronic device connecting terminal 130, the information may be transmitted to the control unit 300. Then, the control unit 300 may control the operation of the switching unit 200 at this time to select a predetermined battery module 910 and allow power to be supplied from the corresponding battery module 910 to the electronic device 30. .

또한 바람직하게는, 본 발명에 따른 전자기기 전원공급장치는, 도 2에 도시된 바와 같이, 전압 측정부(800)를 더 포함할 수 있다. 상기 전압 측정부(800)는, 차량용 배터리(900)에 포함된 배터리 모듈(910) 각각에 대하여 양단 전압을 측정한다. 그리고, 전압 측정부(800)는 이와 같이 측정한 각 배터리 모듈(910)의 전압을 제어부(300)에 전송한다. 그러면, 제어부(300)는 전압 측정부(800)에 의해 측정된 배터리 모듈(910) 각각의 전압에 기초하여 전자기기(30)로 전원을 공급하는 배터리 모듈(910)을 하나 또는 그 이상 선택할 수 있다.Also preferably, the electronic device power supply apparatus according to the present invention may further include a voltage measuring unit 800, as shown in FIG. The voltage measuring unit 800 measures voltages at both ends of each of the battery modules 910 included in the vehicle battery 900. In addition, the voltage measuring unit 800 transmits the voltage of each battery module 910 measured as described above to the controller 300. Then, the controller 300 may select one or more battery modules 910 for supplying power to the electronic device 30 based on the voltage of each of the battery modules 910 measured by the voltage measuring unit 800. have.

예를 들어, 전압 측정부(800)에 의해 제1 배터리 모듈(911), 제2 배터리 모듈(912), 제3 배터리 모듈(913) 및 제4 배터리 모듈(914)의 전압이 각각, 4.1V, 4.0V, 3.9V, 4.0V로 측정되면, 제어부(300)는 전압이 가장 높은 제1 배터리 모듈(911)을 전자기기(30)에 전원을 공급하기 위한 배터리 모듈(910)로 선택할 수 있다.For example, the voltages of the first battery module 911, the second battery module 912, the third battery module 913, and the fourth battery module 914 are 4.1V by the voltage measuring unit 800, respectively. , 4.0V, 3.9V, and 4.0V, the controller 300 may select the first battery module 911 having the highest voltage as the battery module 910 for supplying power to the electronic device 30. .

이러한 실시예에서, 상기 전압 측정부(800) 및/또는 제어부(300)는 BMS에 의해 구현될 수도 있다.In such an embodiment, the voltage measuring unit 800 and / or the control unit 300 may be implemented by a BMS.

한편, 상기 도 3 및 도 4의 실시예에서는, 4개의 배터리 모듈(910)을 기준으로 설명되었으나, 이는 설명의 편의를 위한 것일 뿐, 본 발명이 이러한 배터리 모듈(910)의 특정 개수에 의해 한정되는 것은 아니다. 따라서, 차량용 배터리(900)에 3개 이하의 배터리 모듈(910)이 포함되거나, 5개 이상의 배터리 모듈(910)이 포함되는 경우에도 본 발명은 적용될 수 있다.Meanwhile, in the embodiments of FIG. 3 and FIG. 4, the battery module 910 has been described with reference to four batteries. However, this is only for convenience of description and the present invention is limited by a specific number of such battery modules 910. It doesn't happen. Therefore, the present invention can be applied to a case in which three or less battery modules 910 are included in the vehicle battery 900 or five or more battery modules 910 are included.

본 발명에 따른 배터리 팩은 상술한 전자기기 전원공급장치를 포함한다. 즉, 상술한 전자기기 전원공급장치는 배터리 팩에 일체되는 형태로 구현될 수 있다. 이 경우, 배터리 팩에는 상술한 전자기기 전원공급장치 이외에 다수의 배터리 모듈(910), BMS, 보호 회로 등이 포함될 수 있다.The battery pack according to the present invention includes the electronic device power supply described above. That is, the above-described electronic device power supply device may be implemented in a form integrated into the battery pack. In this case, the battery pack may include a plurality of battery modules 910, a BMS, a protection circuit, and the like in addition to the above-described electronic device power supply.

본 발명에 따른 자동차는 상술한 전자기기 전원공급장치를 포함한다. 특히, 상술한 전자기기 전원공급장치는 전기 모터에 의해 구동되는 전기 자동차 또는 하이브리드 자동차에 적용될 수 있다. 이 경우, 전자기기 전원공급장치는 모터에 구동전력을 공급하는 배터리 팩에 일체화되거나 그와 별도로 구현될 수 있다.
An automobile according to the present invention includes the above-mentioned electronic device power supply. In particular, the electronic device power supply described above may be applied to an electric vehicle or a hybrid vehicle driven by an electric motor. In this case, the electronic device power supply device may be integrated with or separate from the battery pack for supplying driving power to the motor.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. It will be understood that various modifications and changes may be made without departing from the scope of the appended claims.

한편, 본 명세서에서는, '제어부', '스위칭부', 'SOC 측정부' 등과 같이 '부'라는 용어가 사용되었으나, 이러한 용어는 논리적인 구성 단위를 나타내는 것으로서, 반드시 물리적으로 분리될 수 구성요소, 또는 반드시 물리적으로 분리되어야 하는 구성요소를 나타내는 것이 아니라는 점은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자에게 자명하다.Meanwhile, in the present specification, the term 'unit' is used, such as 'control unit', 'switching unit', and 'SOC measuring unit', but these terms refer to logical structural units and may be physically separated. It is apparent to those skilled in the art that the present invention does not represent components that must be physically separated from each other.

20: 모터
40: 인버터
50, 60: 릴레이
70: 프리차지 저항
80: 프리차지 릴레이
100: 전자기기용 전력 라인
110: 양극 라인
120: 음극 라인
200: 스위칭부
300: 제어부
400: SOC 측정부
500: 전압 레귤레이터
600: 전력 측정부20: Motor
40: inverter
50, 60: relay
70: precharge resistance
80: precharge relay
100: power lines for electronic devices
110: anode line
120: cathode line
200: switching unit
300:
400: SOC measuring unit
500: voltage regulator
600: power measurement unit

Claims (14)

하나 이상의 배터리 셀이 포함된 배터리 모듈을 복수 개 구비하여 전기 자동차 또는 하이브리드 자동차의 모터로 구동 전력을 공급하는 차량용 배터리로부터 전자기기에 전원을 공급하는 장치에 있어서,
상기 복수의 배터리 모듈 각각의 양단으로부터 상기 전자기기로 전원을 공급하는 경로를 제공하는 전자기기용 전력 라인;
상기 전자기기용 전력 라인 상에 구비되어 상기 전자기기로 전원을 공급하는 경로를 선택적으로 개폐하는 스위칭부; 및
상기 스위칭부의 동작을 제어하여 상기 복수의 배터리 모듈 중 상기 전자기기로 전원을 공급하는 배터리 모듈을 선택하는 제어부
을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자기기 전원공급장치.An apparatus for supplying power to an electronic device from a vehicle battery that is provided with a plurality of battery modules including at least one battery cell to supply driving power to a motor of an electric vehicle or a hybrid vehicle,
A power line for the electronic device that provides a path for supplying power to the electronic device from both ends of each of the plurality of battery modules;
A switching unit provided on the power line for the electronic device to selectively open and close a path for supplying power to the electronic device; And
A control unit for controlling the operation of the switching unit to select a battery module for supplying power to the electronic device of the plurality of battery modules
Electronic device power supply comprising a. 제1항에 있어서,
상기 복수의 배터리 모듈 각각의 SOC를 측정하는 SOC 측정부를 더 포함하고,
상기 제어부는, 상기 SOC 측정부에 의해 측정된 SOC에 기초하여 상기 전자기기로 전원을 공급하는 배터리 모듈을 선택하는 것을 특징으로 하는 전자기기 전원공급장치.The method of claim 1,
Further comprising a SOC measuring unit for measuring the SOC of each of the plurality of battery modules,
And the control unit selects a battery module for supplying power to the electronic device based on the SOC measured by the SOC measuring unit. 제2항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 SOC 측정부에 의해 SOC가 가장 높은 것으로 측정된 배터리 모듈을 상기 전자기기로 전원을 공급하는 배터리 모듈로 선택하는 것을 특징으로 하는 전자기기 전원공급장치.The method of claim 2,
And the control unit selects the battery module measured as having the highest SOC by the SOC measuring unit as a battery module for supplying power to the electronic device. 제3항에 있어서,
상기 SOC 측정부는 배터리 모듈 각각의 SOC를 주기적으로 측정하고,
상기 제어부는 상기 SOC 측정부에 의해 주기적으로 측정된 SOC에 따라 상기 전자기기로 전원을 공급하는 배터리 모듈을 선택하는 것을 특징으로 하는 전자기기 전원공급장치.The method of claim 3,
The SOC measuring unit periodically measures the SOC of each battery module,
And the control unit selects a battery module for supplying power to the electronic device according to the SOC periodically measured by the SOC measuring unit. 제1항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 전원을 공급하는 배터리 모듈로 상기 복수의 배터리 모듈 각각을 순차적으로 선택하는 것을 특징으로 하는 전자기기 전원공급장치.The method of claim 1,
The control unit is an electronic device power supply, characterized in that for sequentially selecting each of the plurality of battery modules to the battery module for supplying power. 제1항에 있어서,
상기 전자기기용 전력 라인 상에 구비된 전압 레귤레이터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자기기 전원공급장치.The method of claim 1,
And a voltage regulator provided on the power line for the electronic device. 제1항에 있어서,
상기 배터리 모듈로부터 상기 전자기기로 공급되는 전력을 측정하는 전력 측정부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자기기 전원공급장치.The method of claim 1,
And a power measurement unit for measuring the power supplied from the battery module to the electronic device. 제1항에 있어서,
상기 전자기기용 전력 라인의 전자기기 접속단자에 상기 전자기기가 접속되는 것을 감지하는 접속 감지부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자기기 전원공급장치.The method of claim 1,
And a connection detector for detecting that the electronic device is connected to the electronic device connection terminal of the power line for the electronic device. 제1항에 있어서,
상기 스위칭부는, 상기 복수의 배터리 모듈 양단에 각각 구비된 온오프 스위치로 구성되는 것을 특징으로 하는 전자기기 전원공급장치.The method of claim 1,
The switching unit is an electronic device power supply, characterized in that composed of on and off switches respectively provided at both ends of the plurality of battery modules. 제1항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 전자기기로 전원을 공급하는 1개의 배터리 모듈을 선택하는 것을 특징으로 하는 전자기기 전원공급장치.The method of claim 1,
The control unit, the electronic device power supply, characterized in that for selecting one battery module for supplying power to the electronic device. 제1항에 있어서,
상기 배터리 모듈 각각의 전압을 측정하는 전압 측정부를 더 포함하고,
상기 제어부는, 상기 전압 측정부에 의해 측정된 전압에 따라 상기 전자기기로 전원을 공급하는 배터리 모듈을 하나 이상 선택하는 것을 특징으로 하는 전자기기 전원공급장치.The method of claim 1,
Further comprising a voltage measuring unit for measuring the voltage of each of the battery module,
The control unit, the electronic device power supply, characterized in that for selecting at least one battery module for supplying power to the electronic device in accordance with the voltage measured by the voltage measuring unit. 제1항에 있어서,
상기 제어부는, BMS에 의해 구현되는 것을 특징으로 하는 전자기기 전원공급장치.The method of claim 1,
The control unit is an electronic device power supply, characterized in that implemented by the BMS. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 따른 전자기기 전원공급장치를 포함하는 배터리 팩.A battery pack comprising the electronic device power supply according to any one of claims 1 to 12. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 따른 전자기기 전원공급장치를 포함하는 자동차.An automobile comprising the electronic device power supply according to any one of claims 1 to 12.
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