KR20140024157A - 이차전지용 전원공급 제어장치 및 방법 - Google Patents

이차전지용 전원공급 제어장치 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20140024157A
KR20140024157A KR1020120090758A KR20120090758A KR20140024157A KR 20140024157 A KR20140024157 A KR 20140024157A KR 1020120090758 A KR1020120090758 A KR 1020120090758A KR 20120090758 A KR20120090758 A KR 20120090758A KR 20140024157 A KR20140024157 A KR 20140024157A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
secondary battery
state
controlling
switching means
charge
Prior art date
Application number
KR1020120090758A
Other languages
English (en)
Inventor
감재우
어윤필
박인규
Original Assignee
삼성에스디아이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성에스디아이 주식회사 filed Critical 삼성에스디아이 주식회사
Priority to KR1020120090758A priority Critical patent/KR20140024157A/ko
Priority to US13/795,465 priority patent/US20140049210A1/en
Publication of KR20140024157A publication Critical patent/KR20140024157A/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/007—Regulation of charging or discharging current or voltage
    • H02J7/007188—Regulation of charging or discharging current or voltage the charge cycle being controlled or terminated in response to non-electric parameters
    • H02J7/007192—Regulation of charging or discharging current or voltage the charge cycle being controlled or terminated in response to non-electric parameters in response to temperature
    • H02J7/007194—Regulation of charging or discharging current or voltage the charge cycle being controlled or terminated in response to non-electric parameters in response to temperature of the battery
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H7/00—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
    • H02H7/18—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for batteries; for accumulators
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/007—Regulation of charging or discharging current or voltage
    • H02J7/00712—Regulation of charging or discharging current or voltage the cycle being controlled or terminated in response to electric parameters
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0068—Battery or charger load switching, e.g. concurrent charging and load supply
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/007—Regulation of charging or discharging current or voltage
    • H02J7/00712—Regulation of charging or discharging current or voltage the cycle being controlled or terminated in response to electric parameters
    • H02J7/00714—Regulation of charging or discharging current or voltage the cycle being controlled or terminated in response to electric parameters in response to battery charging or discharging current
    • H02J7/00716—Regulation of charging or discharging current or voltage the cycle being controlled or terminated in response to electric parameters in response to battery charging or discharging current in response to integrated charge or discharge current
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/007—Regulation of charging or discharging current or voltage
    • H02J7/007188—Regulation of charging or discharging current or voltage the charge cycle being controlled or terminated in response to non-electric parameters
    • H02J7/007192—Regulation of charging or discharging current or voltage the charge cycle being controlled or terminated in response to non-electric parameters in response to temperature
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/02—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from ac mains by converters
    • H02J7/04—Regulation of charging current or voltage

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

본 발명은 이차전지의 상태 정보를 모니터링 하는 센싱부; 및 상기 이차전지의 충방전을 제어하는 제어부를 포함하되, 상기 센싱부는 상기 상태 정보가 기 설정된 허용치 이상인 경우 경고 신호를 상기 제어부로 전송하며, 상기 제어부는 상기 경고 신호가 수신되는 경우, 외부전원으로부터 상기 이차전지로 인가되는 전류를 차단하며, 상기 이차전지로부터 상기 전자기기로 전류가 인가되도록 제어하는 것을 포함하는 이차전지용 전원공급 제어장치 및 방법에 관한 것이다.

Description

이차전지용 전원공급 제어장치 및 방법{POWER SUPPLY CONTROL DEVICE FOR RECHARGEABEL BATTERY}
본 발명의 실시예들은 이차전지용 전원공급 제어장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 이차전지의 부품현상을 방지하기 위한 전원공급 제어장치 및 방법에 관한 것이다.
최근 휴대용 전자기기의 전원으로 이차전지가 다방면으로 사용되고 있으며, 이에 따라 이차전지에 대한 수요가 급증하고 있다. 이차전지는 충방전이 가능하여 복수 회 사용이 가능하고, 따라서 경제적 및 환경적으로도 효과적이므로 그 사용이 장려되고 있다.
이차전지는 고온/고전압에서 이차전지 내부에 가스등이 차오르는 일종의 부품(swelling)현상이 발생할 수 있다. 이러한 부품 현상은 전기적 쇼트현상을 야기시킬 수 있으며, 부푼 상태에서 외부 충격이 가해지면 스파크 등이 발생하여 발화될 수 있는 위험성을 야기시킨다.
종래에는 이차전지가 실장되는 팩(pack)에 여유공간을 두어 부품현상이 발생하되, 사용자는 알 수 없게 하는 방식으로 부품 현상을 보완하였으나 이는 점점 슬림(slim)화 되어가는 모바일 제품의 추세에 부합하지 않으며, 부품현상의 근본적인 해결책을 제시하지 못하는 한계가 있었다.
상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해, 본 발명에서는 이차전지의 충전상태에 따라 이차전지의 충방전을 제어하여 부품현상을 해소하는 이차전지용 전원공급 제어 장치 및 방법을 제안하고자 한다.
본 발명의 다른 목적들은 하기의 실시예를 통해 당업자에 의해 도출될 수 있을 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 이차전지의 상태 정보를 모니터링 하는 센싱부; 및 상기 이차전지의 충방전을 제어하는 제어부를 포함하되, 상기 센싱부는 상기 상태 정보가 기 설정된 허용치 이상인 경우 경고 신호를 상기 제어부로 전송하며, 상기 제어부는 상기 경고 신호가 수신되는 경우, 외부전원으로부터 상기 이차전지로 인가되는 전류를 차단하며, 상기 이차전지로부터 상기 전자기기로 전류가 인가되도록 제어하는 이차전지용 전원공급 제어장치가 제공된다.
상기 이차전지의 상태 정보는 상기 이차전지의 온도 정보 및 상기 이차전지의 충전상태 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 센싱부는 상기 이차전지의 온도 및 상기 이차전지의 충전상태가 기 설정된 허용치 이상인 경우, 상기 경고 신호를 상기 제어부로 전송할 수 있다.
상기 센싱부는 상기 이차전지의 전류 적산량, 전압 및 SOC(state of charge) 중 적어도 하나의 측정결과로부터 상기 충전상태 정보를 획득할 수 있다.
상기 외부 전원의 출력단 및 상기 이차전지의 입력단에 연결되는 제1 스위칭 수단 및 상기 이차전지의 출력단 및 상기 전자기기의 입력단에 연결되는 제2 스위칭 수단을 포함하는 스위칭부를 더 포함하되, 상기 제어부는 상기 스위칭부를 이용하여 상기 이차전지의 충방전을 제어할 수 있다.
이때, 상기 제어부는 상기 경고 신호가 수신되는 경우, 상기 제1 스위칭 수단을 오프 상태로 제어하며, 상기 제2 스위칭 수단을 온 상태로 제어할 수 있다.
또한, 상기 제어부는 상기 경고 신호가 수신되지 않는 경우, 상기 제1 스위칭 수단을 온 상태로 제어하며, 상기 제2 스위칭 수단을 오프 상태로 제어할 수 있다.
상기 스위칭부는 상기 외부 전원의 출력단 및 상기 전자기기의 입력단에 연결되는 제3 스위칭 수단을 더 포함하되, 상기 제어부는 상기 경고 신호가 수신되는 경우 상기 제3 스위칭 소자를 오프 상태로 제어하며, 상기 경고 신호가 수신되지 않는 경우 상기 제3 스위칭 소자를 온 상태로 제어할 수 있다.
상기 센싱부는 경고 신호 전송 후 상기 상태 정보가 기 설정된 허용치 미만으로 되는 경우 안전 신호를 상기 제어부로 전송할 수 있다.
이때, 상기 제어부는 상기 안전 신호가 수신되는 경우, 상기 제1 스위칭 수단을 온 상태로 제어하며 상기 제2 스위칭 수단을 오프 상태로 제어할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 이차전지의 상태 정보를 모니터링 하는 단계; 상기 상태 정보기 기 설정된 허용치 이상인지 판단하는 단계; 및 상기 판단 결과에 따라 상기 이차전지의 충방전을 제어하는 단계를 포함하되, 상기 충방전을 제어하는 단계는, 상기 상태 정보가 기 설정된 허용치 이상인 경우 외부 전원으로부터 상기 이차전지로 인가되는 전류를 차단하며, 상기 이차전지로부터 상기 전자기기로 전류가 인가되도록 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지용 전원공급 제어방법이 제공된다.
이때, 상기 이차전지의 상태 정보는 상기 이차전지의 온도 정보 및 상기 이차전지의 충전상태 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 상태정보를 모니터링 하는 단계는, 상기 이차전지의 전류 적산량, 전압 및 SOC(state of charge) 중 적어도 하나의 측정결과로부터 상기 충전상태 정보를 획득할 수 있다.
상기 충방전을 제어하는 단계는 상기 상태 정보가 기 설정된 허용치 이상인 경우 상기 외부전원으로부터 상기 전자기기로 인가되는 전류를 차단할 수 있다.
상기 충방전을 제어하는 단계는 상기 상태 정보가 기 설정된 허용치 미만인 경우 상기 외부전원으로부터 상기 이차전지 및 상기 전자기기로 전류가 인가되도록 제어할 수 있다.
본 발명에 따르면, 이차전지의 온도 및 충전상태를 포함하는 상태 정보에 따라 충방전을 제어함으로써 이차전지에서 발생하는 부품현상 문제를 해소할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지를 포함하는 전자기기의 전원공급 제어장치를 개략적으로 나타낸 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전원공급 제어장치의 상세한 구성을 도시한 블록도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제어부에 의해 제어되는 스위칭부를 설명하기 위해 도시한 블록도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전원공급 제어방법의 일례를 설명하기 위해 도시한 순서도.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 이하의 설명에서 어떤 부분이 다른 부분과 연결되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 전기적으로 연결되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 도면에서 본 발명과 관계없는 부분은 본 발명의 설명을 명확하게 하기 위하여 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지를 포함하는 전자기기의 전원공급 제어장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 전원공급 제어장치(130)는 전자기기(110) 및 이차전지(120)에 연결되어 전자기기(110) 및 이차전지(120)에 인가되는 전류를 제어한다.
여기서, 외부전원(100)은 전자기기(110) 및 이차전지(120)에 전류를 인가함으로써, 전자기기(110)를 작동시키고 이차전지(120)를 충전시키는 전원을 의미한다. 일례로, 외부전원(100)은 전자기기(110)에 결합되어 전류를 인가하는 AC 어뎁터(adapter)일 수 있으나 이에 한정되지는 않으며 전자기기(110)에 전류를 인가할 수 있는 모든 전원을 포함할 수 있다.
전자기기(110)는 이차전지(120)가 결합되어 있는 휴대 전화, PDA(Personal Digital Assiant), MP3 플레이어, PMP(Portable Multimedia Player), 노트북 등의 기기로서, 이차전지(120)의 전원을 이용하여 동작하거나, 외부전원(100)을 이용하여 동작하는 모든 전자기기를 포함할 수 있다.
이차전지(120)는 전기화학 반응의 가역성을 이용하여 전기에너지를 화학에너지로 저장하고 다시 화학 에너지를 전기에너지로 방출하여 저장과 방출을 반복적으로 할 수 있는 화학전지를 의미한다. 이차전지(120)로는 연축전지, NiCd(nickel cadmium) 전지, NiMH(nickel metal hydride) 전지, LiB(lithium ion battery), LiPB(lithium polymer battery) 등이 사용될 수 있다.
일반적으로 이차전지(120)가 결합된 전자기기(110)에 외부전원(100)이 연결되는 경우, 외부전원(100)으로부터 공급되는 전류의 일부는 전자기기(110)를 작동시키는데 이용되며, 다른 일부는 이차전지(120)를 충전하는데 이용된다.
본 발명의 전원공급 제어장치(130)는 이차전지(120)의 상태 정보에 따라 외부전원(100)으로부터 이차전지(120)에 인가되는 전류를 차단하고, 이차전지(120)를 방전시켜 이차전지(120)로부터 전자기기(110)로 전류가 인가되도록 함으로써 이차전지(120)에서 발생하는 부품현상을 미연에 방지하는 것을 목적으로 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전원공급 제어장치의 상세한 구성을 도시한 블록도이다.
도 2를 참조하면, 전원공급 제어장치(130)는 센싱부(131) 및 제어부(133)을 포함할 수 있다.
센싱부(131)는 이차전지(120)의 상태 정보를 모니터링 하며, 상태 정보가 기 설정된 허용치 이상인 경우 경고 신호를 제어부(133)로 전송한다.
여기서, 상태 정보는 이차전지(120)의 온도 정보 및 이차전지(120)의 충전상태 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이때, 센싱부(131)는 이차전지(120)의 전류 적산량, 전압 및 SOC(state of charge)등을 측정하여 이차전지(120)의 충전상태 정보를 획득할 수 있다.
센싱부(131)는 이차전지(120)의 온도 및 충전상태가 전원공급 제어장치(130)의 메모리(미도시)에 기 설정된 허용치 이상인 경우 이차전지(120)에 볼륨 현상이 발생할 위험이 있음을 감지하고, 경고 신호를 제어부(133)로 전송한다.
구체적으로 센싱부(131)는 이차전지(120)의 온도 또는 충전상태 중 어느 하나가 기 설정된 허용치 이상이라 하더라도, 다른 하나가 기 설정된 허용치 미만인 경우에는 이차전지(120)의 상태가 안전한 것으로 판단하며, 온도 및 충전상태 모두 기 설정된 허용치 이상인 경우 이차전지(102)에 볼륨 현상이 발생할 위험이 있는 것으로 판단하여 경고 신호를 제어부(133)로 전송한다.
제어부(133)는 경고 신호가 수신되는 경우 외부전원(100)으로부터 이차전지(120)로 인가되는 전류를 차단하며, 이차전지(120)로부터 전자기기(110)로 전류가 인가되도록 한다. 즉, 제어부(133)는 이차전지(120)의 충전을 중단시키고, 이차전지(120)의 전류를 전자기기(110)로 강제적으로 방전시킴으로써 이차전지(120)의 상태를 안정시켜 볼륨 현상의 발생을 사전에 차단한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 전원공급 제어장치(130)는 스위칭부를 더 포함할 수 있으며, 제어부(133)는 스위칭부를 이용하여 이차전지(120)의 충방전을 제어할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제어부에 의해 제어되는 스위칭부를 설명하기 위해 도시한 블록도이다.
도 3을 참조하면, 스위칭부는 외부전원(100)의 출력단 및 이차전지(120)의 입력단에 연결되는 제1 스위칭 수단(S1), 이차전지(120)의 출력단 및 전자기기(110)의 입력단에 연결되는 제2 스위칭 수단(S2) 및 외부전원(100)의 출력단 및 전자기기(110)의 입력단에 연결되는 제3 스위칭 수단(S3)을 포함할 수 있다.
여기서, 스위칭부는 외부전원(100), 전자기기(110) 및 이차전지(120)간의 전기적 연결을 제어하기 위한 수단으로써, 전기기계식 스위칭 소자, 반도체 스위칭 소자 또는 기타 스위칭 소자로 구현될 수 있다.
센싱부(131)는 이차전지(120)의 상태 정보가 미리 설정된 허용치 이상인 경우 경고 신호를 제어부(133)로 전송한다.
제어부(133)는 경고 신호가 수신되지 않는 동안에는, 제1 스위칭 수단(S1) 및 제3 스위칭 수단(S3)을 온 상태로 제어하며, 제2 스위칭 수단(S2)을 오프 상태로 제어한다. 제1 스위칭 수단(S1) 및 제3 스위칭 수단(S3)이 온 상태로 제어됨에 따라 외부전원(100)으로부터 공급되는 전류가 전자기기(110) 및 이차전지(120)에 인가된다. 또한, 제2 스위칭 수단(S2)이 오프 상태로 제어됨에 따라 이차전지(120)의 전류는 전자기기(110)로 방전되지 않는다.
제어부(133)는 경고 신호가 수신되는 경우, 제1 스위칭 수단(S1)을 오프 상태로 제어하며, 제2 스위칭 수단(S2)을 온 상태로 제어한다. 제1 스위칭 수단(S1)에 오프 상태로 제어됨에 따라 이차전지(120)의 충전이 중단되며, 제2 스위칭 수단(S2)이 온 상태로 제어됨에 따라 이차전지(120)에 충전된 전류가 전자기기(110)로 인가되어 이차전지(120)가 방전된다.
구체적으로는, 외부전원(100)으로부터 인가되는 전류에 의한 이차전지(120)의 충전이 중단되고, 이차전지(120)의 전류가 전자기기(110)로 강제 방전됨으로써 이차전지(120)의 충전량(RSOC)이 감소되게 된다. 즉, 이차전지(120)에서 부품현상이 발생할 위험성이 있는 경우 이차전지(120)의 충전량(RSOC)을 감소시킴으로써 이차전지(120)에서 발생하는 부품현상을 방지할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 제어부(133)는 경고 신호가 수신되는 경우 제3 스위칭 수단(S3)를 오프로 제어하여 외부전원(100)과 전자기기(110)간의 연결을 단락시킴으로써 이차전지(120)의 방전이 보다 빠르게 수행되도록 할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 센싱부(131)는 경고 신호 전송 후 이차전지(120)의 상태 정보가 기 설정된 허용치 미만으로 되는 경우 안전 신호를 제어부(133)로 전송할 수 있다.
제어부(133)는 안전 신호가 수신되는 경우, 제 1 스위칭 수단(S1) 및 제3 스위칭 수단(S3)을 온 상태로 제어하고, 제2 스위칭 수단(S2)을 오프 상태로 제어함으로써 이차전지(120)의 충전을 재개할 수 있다.
상기에서는 센싱부(131)가 전원공급 제어장치(130)에 포함되는 것으로 하여 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며 센싱부(131)는 이차전지(120) 내부에 내장된 마이크로프로세서 모듈 등을 통해 구현될 수도 있다. 이 경우, 제어부(133)는 이차전지(120)의 마이크로프로세서 모듈을 통해 검출된 경고 신호를 수신하여 이차전지(120)의 충방전을 제어할 수 있을 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전원공급 제어방법의 일례를 설명하기 위해 도시한 순서도이다.
우선, 단계(400)에서 이차전지(120)의 상태 정보를 모니터링 한다.
여기서, 이차전지(120)의 상태 정보는 이차전지(120)의 온도 정보 및 이차전지(120)의 충전상태 정보를 포함할 수 있다.
센싱부(131)는 이차전지(120)의 상태 정보를 모니터링 하기 위해 이차전지(120)에 연결될 수 있으며, 이차전지(120)의 온도, 전압, 전류 적산량, SOC등을 측정하여 이차전지(120)의 상태 정보를 모니터링 할 수 있다.
이어서, 단계(S405)에서 상태 정보가 기 설정된 허용치 이상인지를 판단한다. 센싱부(131)는 이차전지(120)의 온도 및 이차전지(120)의 충전상태가 모두 기 설정된 허용치 이상인 경우 상태 정보를 기 설정된 허용치 이상인 것으로 판단할 수 있다.
마지막으로 단계(S410)에서 상태 정보가 기 설정된 허용치 이상인 경우 이차전지(120)의 충전을 중단하고 이차전지(120)의 전류를 전자기기(110)로 방전한다. 구체적으로, 제어부(133)는 외부전원(100)으로부터 이차전지(120)로 인가되는 전류를 차단하며, 이차전지(120)의 출력단과 전자기기(110)의 입력단을 연결하여 이차전지(120)의 출력 전류가 전자기기(100)로 방전되도록 한다. 또한, 제어부(133)는 외부전원(100)으로부터 전자기기(100)로 인가되는 전류를 차단할 수 있다.
지금까지 본 발명에 따른 전원공급 제어방법의 일 실시예들에 대하여 설명하였고, 앞서 도 1 내지 도 3에서 설명한 전원공급 제어장치(130)에 관한 구성이 본 실시예에도 그대로 적용이 가능하다. 이에 보다 상세한 설명은 생략하기로 한다.
이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
100: 외부전원 110: 전자기기
120: 이차전지 130: 전원공급 제어장치
131: 센싱부 133: 제어부

Claims (16)

  1. 이차전지의 상태 정보를 모니터링 하는 센싱부; 및
    상기 이차전지의 충방전을 제어하는 제어부를 포함하되,
    상기 센싱부는 상기 상태 정보가 기 설정된 허용치 이상인 경우 경고 신호를 상기 제어부로 전송하며,
    상기 제어부는 상기 경고 신호가 수신되는 경우, 외부 전원으로부터 상기 이차전지로 인가되는 전류를 차단하며, 상기 이차전지로부터 상기 전자기기로 전류가 인가되도록 제어하는 이차전지용 전원공급 제어장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 상태 정보는 상기 이차전지의 온도 정보 및 상기 이차전지의 충전상태 정보 중 적어도 하나를 포함하는 이차전지용 전원공급 제어장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 센싱부는 상기 이차전지의 온도 및 상기 이차전지의 충전상태가 기 설정된 허용치 이상인 경우, 상기 경고 신호를 상기 제어부로 전송하는 이차전지용 전원공급 제어장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 센싱부는 상기 이차전지의 전류 적산량, 전압 및 SOC(state of charge) 중 적어도 하나의 측정결과로부터 상기 충전상태 정보를 획득하는 이차전지용 전원공급 제어장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 외부 전원의 출력단 및 상기 이차전지의 입력단에 연결되는 제1 스위칭 수단 및 상기 이차전지의 출력단 및 상기 전자기기의 입력단에 연결되는 제2 스위칭 수단을 포함하는 스위칭부를 더 포함하되,
    상기 제어부는 상기 스위칭부를 이용하여 상기 이차전지의 충방전을 제어하는 이차전지용 전원공급 제어장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 경고 신호가 수신되는 경우,
    상기 제1 스위칭 수단을 오프 상태로 제어하며, 상기 제2 스위칭 수단을 온 상태로 제어하는 이차전지용 전원공급 제어장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 경고 신호가 수신되지 않는 경우,
    상기 제1 스위칭 수단을 온 상태로 제어하며, 상기 제2 스위칭 수단을 오프 상태로 제어하는 이차전지용 전원공급 제어장치.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 스위칭부는 상기 외부 전원의 출력단 및 상기 전자기기의 입력단에 연결되는 제3 스위칭 수단을 더 포함하되,
    상기 제어부는 상기 경고 신호가 수신되는 경우 상기 제3 스위칭 소자를 오프 상태로 제어하며, 상기 경고 신호가 수신되지 않는 경우 상기 제3 스위칭 소자를 온 상태로 제어하는 이차전지용 전원공급 제어장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 센싱부는 경고 신호 전송 후 상기 상태 정보가 기 설정된 허용치 미만으로 되는 경우 안전 신호를 상기 제어부로 전송하는 이차전지용 전원공급 제어장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 안전 신호가 수신되는 경우, 상기 제1 스위칭 수단 및 상기 제3 스위칭 수단을 온 상태로 제어하며 상기 제2 스위칭 수단을 오프 상태로 제어하는 이차전지용 전원공급 제어장치.
  11. 이차전지의 상태 정보를 모니터링 하는 단계;
    상기 상태 정보가 기 설정된 허용치 이상인지 판단하는 단계; 및
    상기 판단 결과에 따라 상기 이차전지의 충방전을 제어하는 단계를 포함하되,
    상기 충방전을 제어하는 단계는 상기 상태 정보가 기 설정된 허용치 이상인 경우 외부 전원으로부터 상기 이차전지로 인가되는 전류를 차단하며, 상기 이차전지로부터 상기 전자기기로 전류가 인가되도록 하는 이차전지용 전원공급 제어방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 상태 정보는 상기 이차전지의 온도 정보 및 상기 이차전지의 충전상태 정보 중 적어도 하나를 포함하는 이차전지용 전원공급 제어방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 판단하는 단계는,
    상기 이차전지의 온도 및 상기 이차전지의 충전상태가 기 설정된 허용치 이상인 경우 상기 상태 정보를 기 설정된 허용치 이상인 것으로 판단하는 이차전지용 전원공급 제어방법.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 상태정보를 모니터링 하는 단계는,
    상기 이차전지의 전류 적산량, 전압 및 SOC(state of charge) 중 적어도 하나의 측정결과로부터 상기 충전상태 정보를 획득하는 이차전지용 전원공급 제어방법.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 충방전을 제어하는 단계는 상기 상태 정보가 기 설정된 허용치 이상인 경우 상기 외부전원으로부터 상기 전자기기로 인가되는 전류를 차단하는 이차전지용 전원공급 제어방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 충방전을 제어하는 단계는 상기 상태 정보가 기 설정된 허용치 미만인 경우 상기 외부전원으로부터 상기 이차전지 및 상기 전자기기로 전류가 인가되도록 제어하는 이차전지용 전원공급 제어방법.
KR1020120090758A 2012-08-20 2012-08-20 이차전지용 전원공급 제어장치 및 방법 KR20140024157A (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120090758A KR20140024157A (ko) 2012-08-20 2012-08-20 이차전지용 전원공급 제어장치 및 방법
US13/795,465 US20140049210A1 (en) 2012-08-20 2013-03-12 Power supply control device and method for secondary battery

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120090758A KR20140024157A (ko) 2012-08-20 2012-08-20 이차전지용 전원공급 제어장치 및 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20140024157A true KR20140024157A (ko) 2014-02-28

Family

ID=50099603

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120090758A KR20140024157A (ko) 2012-08-20 2012-08-20 이차전지용 전원공급 제어장치 및 방법

Country Status (2)

Country Link
US (1) US20140049210A1 (ko)
KR (1) KR20140024157A (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190038978A (ko) * 2017-10-02 2019-04-10 엘지전자 주식회사 공기 청정기 및 그 제어방법
KR20220108990A (ko) * 2021-01-28 2022-08-04 충남대학교산학협력단 배터리노화분석장치 및 방법, 그를 포함하는 배터리관리장치, 그리고, 배터리분석모델 생성방법
US11456610B2 (en) * 2019-02-20 2022-09-27 Samsung Sdi Co., Ltd. Internal short sensing battery control apparatus and battery control method

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5218284A (en) * 1990-12-31 1993-06-08 Motorola, Inc. Integral battery charging and supply regulation circuit
US6133711A (en) * 1997-03-26 2000-10-17 Canon Kabushiki Kaisha Combination battery charger and battery driven power supply
TW407212B (en) * 1997-10-31 2000-10-01 Toshiba Battery Battery remaining capacity measuring device
JP3438647B2 (ja) * 1999-05-14 2003-08-18 株式会社村田製作所 充電制御器
US7166987B2 (en) * 2003-10-10 2007-01-23 R. F. Tech Co., Ltd Portable charger for mobile phone
US20090021216A1 (en) * 2007-07-17 2009-01-22 Malcolm Hills Dual-Battery Charging And Discharging Method And Device And Portable Electronic Device Containing The Same
US8513919B2 (en) * 2010-07-28 2013-08-20 Apple Inc. Swelling management in batteries for portable electronic devices

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190038978A (ko) * 2017-10-02 2019-04-10 엘지전자 주식회사 공기 청정기 및 그 제어방법
US11456610B2 (en) * 2019-02-20 2022-09-27 Samsung Sdi Co., Ltd. Internal short sensing battery control apparatus and battery control method
KR20220108990A (ko) * 2021-01-28 2022-08-04 충남대학교산학협력단 배터리노화분석장치 및 방법, 그를 포함하는 배터리관리장치, 그리고, 배터리분석모델 생성방법

Also Published As

Publication number Publication date
US20140049210A1 (en) 2014-02-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9252623B2 (en) Protection apparatus for secondary battery
US12015296B2 (en) Charging method and apparatus
KR101975395B1 (ko) 배터리 팩 및 이의 제어 방법
US20170229891A1 (en) Optimized battery charging method based on thermodynamic information of battery
CN103545564B (zh) 充电电池单元及其缺陷检测方法
US11196096B2 (en) Battery pack and method for charging battery pack
JP6797689B2 (ja) Ｄｃ−ａｃインバータに対するプリチャージ及び電圧供給システム
KR20130123098A (ko) 배터리 밸런싱 시스템 및 이를 이용한 배터리 밸런싱 방법
US9368984B2 (en) Method and device for fast-charging of rechargeable batteries
KR101925933B1 (ko) 이차전지의 충전 제어 방법 및 장치
JP4313809B2 (ja) 充電式組電池システム及び組電池充電制御方法
KR102564716B1 (ko) 과방전으로부터 배터리를 보호하기 위한 배터리 관리 시스템과 방법
KR20190036928A (ko) 배터리 셀의 스웰링을 방지하는 방법 및 이를 이용한 배터리 팩
US11114703B2 (en) Battery pack
KR20140024157A (ko) 이차전지용 전원공급 제어장치 및 방법
KR102592332B1 (ko) 배터리 관리 시스템, 배터리 팩 및 배터리 충전 방법
KR101091387B1 (ko) 만충전 용량 비교를 통한 배터리 보호 장치 및 방법
KR102659302B1 (ko) 배터리팩의 충전 관리 방법
KR20150043842A (ko) 전원 안전 차단 기능을 가진 배터리 관리 시스템 및 그 제어 방법
JP2018129896A (ja) 電池管理ユニット
KR101610878B1 (ko) 배터리 팩 관리 장치 및 방법
KR20100000347A (ko) 휴대용 전자기기의 충전제어장치 및 방법
KR101926805B1 (ko) 배터리 최적화 지능형 알고리즘을 이용하는 배터리 관리 방법 및 장치
KR102202769B1 (ko) 밸런싱 배터리를 이용한 배터리 관리 시스템 및 방법
KR102005398B1 (ko) 배터리 만충전용량 재설정 장치 및 방법

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid