KR20150022778A - Method and apparatus for data transmission via a battery connection - Google Patents
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Abstract
본 발명은 배터리 접속부(104)를 통해 데이터 전송을 위한 방법(200)에 관한 것이며, 이 경우 데이터 전송은 적어도 하나의 간섭 펄스(400)에 의해 간섭받고, 상기 방법(200)은 배터리 접속부(104)를 통해 적어도 하나의 데이터 패킷(402)을 송신 및/또는 수신하는 단계(202)를 포함하고, 이 경우 데이터 패킷(402)은 간섭 펄스(400)에 대한 시간 오프셋을 갖고 전송 및/또는 수신된다. The present invention relates to a method 200 for data transmission through a battery connection 104 wherein the data transmission is interrupted by at least one interfering pulse 400 and the method 200 comprises the steps of: (202), wherein the data packet (402) is transmitted and / or received with a time offset for the interfering pulse (400), and transmitting and / or receiving at least one data packet do.
Description
본 발명은 배터리 접속부를 통해 데이터 전송을 위한 방법, 해당하는 장치, 에너지 저장 장치 및 해당하는 컴퓨터 프로그램 제품에 관한 것이다. The present invention relates to a method for data transmission through a battery connection, a corresponding device, an energy storage device and a corresponding computer program product.
DE 10 2009 036 086 A1호에는 배터리용 전자 모니터링 장치가 개시되어 있다. DE 10 2009 036 086 A1 discloses an electronic monitoring device for a battery.
본 발명의 과제는 배터리 접속부를 통해 데이터 전송을 위한 방법 및 장치를 제공하는 것이다. It is an object of the present invention to provide a method and apparatus for data transmission through a battery connection.
상기 과제는 청구범위 제 1 항의 특징을 포함하는 방법 및 청구범위 제 8 항의 특징을 포함하는 장치에 의해 해결된다. The problem is solved by a method comprising the features of claim 1 and an apparatus comprising the features of claim 8.
본 발명에 의해, 독립 청구항들에 따른, 배터리 접속부를 통해 데이터 전송을 위한 방법, 상기 방법을 이용하는, 배터리 접속부를 통해 데이터 전송을 위한 장치, 해당하는 장치를 포함하는 에너지 저장 장치, 및 컴퓨터 프로그램 제품이 제안된다. 바람직한 실시예들은 관련 종속 청구항들 및 하기 설명에 제시된다. The invention provides a method for data transfer via a battery connection, according to independent claims, an apparatus for data transmission via a battery connection using the method, an energy storage device comprising a corresponding device, and a computer program product Is proposed. Preferred embodiments are set forth in the dependent claims and the following description.
전기 라인 상에서 에너지와 정보가 전송될 수 있다. 정보를 수신할 수 있기 위해, 전기 도체 또는 전기 라인 상에서 다른 진동 또는 신호 전에 정보를 식별 가능하게 하는 충분한 신호 세기가 필요하다. Energy and information can be transmitted on the electrical line. In order to be able to receive the information, sufficient signal strength is required to make the information identifiable before the other vibrations or signals on the electrical conductor or electrical line.
본 발명은, 바람직하게 간섭 신호 또는 진동 사이의 공백 내에 데이터 블록이 송신 및/또는 수신될 수 있다는 사실에 기초한다. The present invention is preferably based on the fact that a block of data can be transmitted and / or received within a blank between the interfering signal or vibration.
공백 동안 송신에 의해 데이터는 낮은 신호 레벨로 전송될 수 있다. 라인 상에 간섭 신호가 발생하지 않는 시간 슬롯에서 신호 대 잡음 비가 매우 크므로, 많은 양의 데이터가 기술적으로 매우 간단하게 오류 없이 라인을 통해 전송될 수 있다. 큰 간섭 진폭에도 불구하고 통신이 가능하다. 낮은 신호 레벨로 인해 에너지 요구량이 줄어든다. 배터리 전지 내의 전자장치를 위한 비용은 더 낮으며(ASIC 비용), 그 이유는 트랜시버 내에서 높은 구동 출력이 필요하지 않기 때문이다.By transmission during the blank, the data can be transmitted at a low signal level. Since the signal-to-noise ratio is very large in a time slot in which no interference signal is generated on the line, a large amount of data can be transmitted technically through the line very simply and error-free. Communication is possible despite large interference amplitudes. Low signal levels reduce energy requirements. The cost for the electronics in the battery cell is lower (ASIC cost), because high drive power is not required in the transceiver.
본 발명은 배터리 접속부를 통해 데이터 전송을 위한 방법을 제공하고, 이 경우 데이터 전송은 적어도 하나의 간섭 펄스에 의해 간섭받고, 상기 방법은 다음 단계를 포함한다:The invention provides a method for data transmission via a battery connection, wherein the data transmission is interrupted by at least one interference pulse, the method comprising the steps of:
배터리 접속부를 통해 적어도 하나의 데이터 패킷을 송신 및/또는 수신하는 단계, 이 경우 데이터 패킷은 간섭 펄스에 대한 시간 오프셋을 갖고 송신 및/또는 수신된다. Transmitting and / or receiving at least one data packet through a battery connection, wherein the data packet is transmitted and / or received with a time offset for the interfering pulse.
또한 본 발명은 적어도 하나의 해당하는 디바이스에서 본 발명에 따른 방법의 단계를 실시 또는 실행하도록 형성된, 배터리 접속부를 통해 데이터 전송을 위한 장치를 제공한다. 장치 형태의 본 발명의 이러한 변형 실시예에 의해서도 본 발명의 과제는 신속하고 효율적으로 해결될 수 있다. The present invention also provides an apparatus for data transmission through a battery connection, the at least one corresponding device being configured to implement or execute steps of a method according to the present invention. The object of the present invention can also be solved quickly and efficiently by this modified embodiment of the present invention in the form of a device.
또한 본 발명은 여기에 제안된 해결방법에 따른 장치를 포함하는 에너지 저장 장치를 제공한다. The invention also provides an energy storage device comprising an apparatus according to the proposed solution.
데이터 전송이란 2개의 장비, 예를 들어 수신기와 송신기의 통신일 수 있다. 송신기는 신호를 송신할 수 있고, 수신기는 신호를 수신할 수 있다. 신호들은 2개의 방향으로 전송될 수 있다. 이 경우 신호는 송신기와 수신기 사이의 거리를 커버할 수 있다. 배터리 접속부는 배터리의 하나의 극에 접속된 전기 도체일 수 있다. 배터리 접속부는 동일한 전류를 안내하는 라인일 수 있다. 간섭 펄스는 예를 들어 배터리 접속부 상에서 하나의 시간 슬롯 내에 전류 흐름의 심한 레벨 변동일 수 있다. 간섭 펄스는 연속하는 다수의 레벨 변동 또는 진동을 포함할 수 있다. 진동은 댐핑될 수 있고, 감쇠할 수 있다. 데이터 패킷은 미리 정해진 길이를 가질 수 있다. 데이터 패킷은 다수의 블록을 포함할 수 있다. 다수의 데이터 패킷은 연속해서 송신 및/또는 수신될 수 있다. 시간 오프셋은 간섭 펄스 후에 데이터 패킷이 송신 및/또는 수신될 때까지 대기되는 지연일 수 있다. 에너지 저장 장치는 배터리 또는 배터리 전지일 수 있다. Data transmission may be the communication of two equipment, for example, a receiver and a transmitter. The transmitter can transmit a signal, and the receiver can receive a signal. Signals can be transmitted in two directions. In this case, the signal can cover the distance between the transmitter and the receiver. The battery connection may be an electrical conductor connected to one pole of the battery. The battery connection may be a line that guides the same current. The interference pulse may be, for example, a severe level variation of the current flow in one time slot on the battery connection. The interfering pulse may comprise a number of successive level fluctuations or vibrations. The vibration can be damped and attenuated. The data packet may have a predetermined length. The data packet may comprise a plurality of blocks. Multiple data packets may be transmitted and / or received in succession. The time offset may be a delay waiting until a data packet is transmitted and / or received after an interfering pulse. The energy storage device may be a battery or a battery battery.
장치란 이 경우 센서 신호들을 처리하고 그에 따라 제어 신호들 및/또는 데이터 신호들을 출력하는 전기 장비일 수 있다. 장치는 하드웨어 및/또는 소프트웨어로 형성될 수 있는 인터페이스를 포함할 수 있다. 하드웨어로 형성시, 인터페이스들은 예를 들어 장치의 다양한 기능들을 포함하는 소위 시스템-ASIC의 부분일 수 있다. 그러나, 인터페이스들은 고유의 집적 회로이거나 또는 적어도 부분적으로 이산 소자들로 구성될 수도 있다. 소프트웨어로 형성시, 인터페이스들은 예를 들어 마이크로컨트롤러에 다른 소프트웨어 모듈과 함께 존재하는 소프트웨어 모듈일 수 있다. A device is in this case an electrical device that processes sensor signals and outputs control signals and / or data signals accordingly. The device may include an interface that may be formed of hardware and / or software. When formed into hardware, the interfaces may be part of a so-called system-ASIC that includes various functions of the device, for example. However, the interfaces may be a unique integrated circuit or at least partially composed of discrete components. When formed into software, the interfaces may be software modules that reside, for example, with other software modules in the microcontroller.
시간 오프셋은 간섭 펄스의 신호 레벨의 미리 정해진 한계값을 이용해서 결정될 수 있다. 간섭 펄스의 펄스 피크 후에 송신 및/또는 수신은 간섭 펄스가 한계값 아래로 감쇠될 때까지 대기될 수 있다. 이로 인해 낮은 송신 출력으로 송신될 수 있고, 데이터 패킷은 낮은 신호 레벨로 수신될 수 있다. The time offset can be determined using a predetermined threshold value of the signal level of the interference pulse. The transmission and / or reception after the pulse peak of the interference pulse can be waited until the interference pulse is attenuated below the threshold value. This allows transmission at low transmission power, and data packets can be received at a low signal level.
시간 오프셋은 간섭 펄스의 최대 레벨에 따라 결정될 수 있다. 최대 레벨이 크면, 시간 슬롯은 더 클 수 있다. 최대 레벨이 작으면, 시간 오프셋은 더 작을 수 있다. The time offset can be determined according to the maximum level of the interference pulse. If the maximum level is large, the time slot may be larger. If the maximum level is small, the time offset may be smaller.
이로써 송신 및/또는 수신을 위한 시간 오프셋은 직접 간섭 펄스의 변동 진폭에 맞게 조정될 수 있다. 시간 오프셋의 길이는 예를 들어 실험에 의해 사전에 다수의 최대 레벨에 대해 결정될 수 있다. 적용될 시간 오프셋은 예를 들어 표(룩업 테이블)로부터 판독될 수 있다. 시간 오프셋은 처리 규칙에 의해서도 결정될 수 있다. 시간 오프셋은 최대 레벨의 통과에 바로 후속해서 신속하게 결정될 수 있다. Whereby the time offset for transmission and / or reception can be adjusted to the variation amplitude of the direct interference pulse. The length of the time offset can be determined for a plurality of maximum levels in advance, for example by experiment. The time offset to be applied can be read from, for example, a table (look-up table). The time offset can also be determined by the processing rule. The time offset can be quickly determined immediately following the passage of the maximum level.
시간 오프셋에 관한 정보는 데이터 패킷으로부터 추출될 수 있다. 시간 오프셋은 중앙 제어 유닛에 의해 제어될 수 있다. 또한 시간 오프셋은 방법의 다수의 사용자에게 동시에 전송될 수 있다. 대안으로서 시간 오프셋은 배터리 라인 상의 트리거 펄스에 의해 트리거될 수 있다. Information about the time offset can be extracted from the data packet. The time offset can be controlled by the central control unit. The time offset can also be sent to multiple users of the method simultaneously. Alternatively, the time offset may be triggered by a trigger pulse on the battery line.
방법은 간섭 펄스와 다른 간섭 펄스 사이의 지속시간을 검출하는 단계를 포함할 수 있고, 이 경우 데이터 패킷을 송신 및/또는 수신하는 단계에서 지속시간보다 크지 않은 시간 오프셋이 사용된다. 다른 간섭 펄스는 선행 또는 후행 간섭 펄스일 수 있다. 지속시간의 검출에 의해 예를 들어 데이터 패킷은 2개의 간섭 펄스 사이의 중간에 송신 및/또는 수신될 수 있다. The method may include detecting a duration between an interfering pulse and another interfering pulse, wherein a time offset not greater than the duration is used in transmitting and / or receiving the data packet. The other interference pulse may be a leading or trailing interference pulse. By detection of the duration, for example, the data packet can be transmitted and / or received between two interfering pulses.
방법은 간섭 펄스의 발생 시점에 영향을 미치는 단계를 포함할 수 있다. 영향을 미친다는 것은 트리거 또는 릴리스일 수 있다. 예를 들어 간섭 펄스는 트리거 신호에 의해 트리거될 수 있다. 이로 인해 예를 들어 통신을 위한 미리 정해진 시점이 비워질 수 있다. The method may include a step that affects the point of occurrence of the interfering pulse. The effect can be a trigger or a release. For example, an interfering pulse can be triggered by a trigger signal. This allows, for example, a predetermined time for communication to be vacated.
시점은 주파수 기준과 동기화될 수 있다. 주파수 기준은 시스템 클록일 수 있다. 간섭 클록의 동기화에 의해 배터리 접속부에서 통신이 최적화될 수 있다. 또한 송신 및/또는 수신은 주파수 기준에 대해 동기화될 수 있다. 예를 들어 간섭 펄스와 송신 및/또는 수신은 교대로 트리거될 수 있다. The point of view can be synchronized with the frequency reference. The frequency reference may be a system clock. Communication at the battery connection can be optimized by synchronization of the interference clock. The transmission and / or reception may also be synchronized with respect to the frequency reference. For example, the interfering pulse and transmission and / or reception may be triggered alternately.
또한 프로그램 코드를 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품이 바람직하고, 상기 프로그램 코드는 반도체 메모리, 하드디스크 메모리 또는 광학 메모리와 같은 기계 판독 가능한 캐리어에 저장될 수 있고, 프로그램 제품이 컴퓨터 또는 장치에서 실행되는 경우에 전술한 실시예들 중 하나의 실시예에 따른 방법의 실시를 위해 사용된다. Also preferred is a computer program product comprising program code, wherein the program code can be stored in a machine-readable carrier, such as a semiconductor memory, hard disk memory or optical memory, and, when the program product is run on a computer or device, And is used for the implementation of the method according to one of the embodiments.
본 발명은 하기에서 첨부된 도면을 참고로 예시적으로 설명된다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The invention will be described below by way of example with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 배터리 접속부를 통해 데이터 전송을 위한 장치를 포함하는 배터리를 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른, 간섭 신호에 의해 간섭받는 배터리 접속부를 통해 데이터 전송을 위한 방법의 흐름도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 배터리를 포함하는 구동 시스템을 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 배터리 접속부를 통해 데이터 전송을 위한 방법에 의해 전송되는 중간 삽입된 데이터 패킷을 포함하는 간섭 펄스를 도시한 도면. 1 illustrates a battery including an apparatus for data transmission through a battery connection according to an embodiment of the present invention.
2 is a flow diagram of a method for data transmission over a battery connection interfered by an interfering signal, in accordance with an embodiment of the present invention.
3 illustrates a drive system including a battery according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 illustrates an interfering pulse comprising an interleaved data packet transmitted by a method for data transmission through a battery connection according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 바람직한 실시예들의 하기 설명에서 상이한 도면들에 도시되고 유사하게 작용하는 부재들은 동일하거나 유사한 도면 부호로 표시되고, 이 경우 상기 부재들의 반복 설명은 생략된다. In the following description of the preferred embodiments of the present invention, members that are shown and operate in different drawings are denoted by the same or similar reference numerals, in which case repetitive descriptions of the members are omitted.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 배터리 접속부(104)를 통해 데이터 전송을 위한 장치들(102)을 포함하는 배터리(100)를 도시한다. 장치들(102)은 이 실시예에서 배터리(100)의 배터리 전지(106) 내에 배치된다. 도 1에 예를 들어 배리터(100) 내의 직렬 접속된, 동일하게 구현된 4개의 배터리 전지들(106)이 도시된다. 배터리(100)는 더 많거나 더 적은 배터리 전지들(106)을 포함할 수도 있다. 배터리 전지(106) 내에 전기 화학적 저장 소자(108)가 배치된다. 저장 소자(108)는 플러스 극과 마이너스 극을 갖고, 상기 극들은 배터리 전지(106)의 슬리브를 통해 안내된다. 배터리 전지(106)의 외부에서 극은 직류 라인(104)에 연결된다. 플러스 극과 마이너스 극 사이에 장치(102)가 접속된다. 장치(102)는, 배터리 전지(106)로부터 라인(104)을 통해 데이터를 전송하도록 형성된다. 배터리 전지(106) 내의 센서들 및 데이터 처리 장치들은 도시되지 않는다. 배터리(100)는 이 실시예에서 제어장치(110)를 포함하고, 상기 제어장치는 여기에 제안된 해결방법에 따른 방법에 의해 직류 라인(104)을 통해 장치(102)와 통신하도록 형성된 디바이스(112)를 포함한다. 예를 들어 제어장치(110)는 개별 배터리 전지들(106)의 전지 상태를 문의할 수 있다. 제어장치(110)와 디바이스(112)는 이를 위해 직류 라인(104)에 연결된다. 이 실시예에서 제어장치(110)는 배터리(100)의 플러스 극과 마이너스 극 사이에 접속된다. 제어장치(110)는 배터리 접속부(104)를 통해 배터리(100) 외부의 다른 장비와 통신할 수 있다. 이를 위해 상기 장비들은 여기에 제안된 해결방법에 따른 장치도 포함할 수 있다. FIG. 1 illustrates a
다시 말해서 도 1은 배터리 전지(106)의 극 단자 또는 전류 접속 라인(104)을 통해 간섭원에 대해 동기화되어 데이터를 교환하도록(파워 라인 통신) 전자 소자들(102)이 형성된 배터리(100)를 도시한다. 배터리(100)는 리튬 이온 어큐물레이터로서 예를 들어 전기 자동차(EV) 또는 하이브리드 자동차(HEV)를 위한 트랙션 배터리(100)로서 구현될 수 있다. 1 shows a
배터리(100), 특히 적어도 충전 및/또는 방전 중에 모니터링되는 EV/HEV의 트랙션 배터리는 배터리 전지(106)의 극 단자 또는 전류 접속 라인(104)을 통해 간섭원(특히 충전/방전 시 로드, 특히 인버터 또는 전동기)에 대해 동기화되어 데이터를 교환하도록 형성된 전자 소자들(102)을 포함한다. 배터리(100) 내에서 이러한 간섭과 동기식 데이터 전송을 가능하게 하는 방법은 장치(102)에서 실시된다. The
동기화는 마스터 트랜시버(110)에 의해 이루어질 수 있다. 마스터 트랜시버(110)는 바람직하게 반드시 제어장치 내에 배치되지 않을 수 있다. 노드 아래에서 통신을 동기화하는데 사용되는 마스터의 동기화 펄스는 자동으로 간섭 펄스 사이의 포우즈에 대해 동기화된다. 통신의 제어를 위해 TDMA 방법이 사용되는 경우에 특히 바람직하고, 상기 방법에서 노드들의 통신은 시간적으로 조정되어 이루어진다. Synchronization may be accomplished by the
각각의 노드는 독자적으로 송신 윈도우를 간섭 포우즈에 대해 동기화할 수 있다. 노드의 통신이 동시에 또는 중앙 제어에 의하지 않고 이루어질 수 있는 CDMA와 같은 방법이 통신의 제어를 위해 사용되는 경우에 특히 바람직하다. Each node can independently synchronize the transmit window to the interference fence. It is particularly advantageous when a method such as CDMA, in which the communication of the node can be made simultaneously or without central control, is used for control of communication.
시스템 평면에 대한 동기화는 통신을 위한 클록의 도출 및/또는 공통의 주파수 기준에 따른 인버터 제어에 의해 이루어질 수 있다. Synchronization to the system plane may be accomplished by deriving a clock for communication and / or inverter control according to a common frequency reference.
간섭원에 대한 동기화는 자체 학습 장치에 의해 이루어질 수 있다. 상기 장치는 바람직하게 전방에 접속된 필터를 포함하는 PLL로서 구현될 수 있다. 이로 인해 트랜시버의 발진기들은 PLL에 의해 간섭 펄스에 대해(그리고 그에 따라 포우즈에 대해서도) 동기화되어 유지될 수 있다. 이는 마스터(110)에서 중앙 집중식으로 또는 각각의 트랜시버에서 별도로 이루어질 수 있다. The synchronization to the interferer can be done by the self learning device. The apparatus may preferably be implemented as a PLL including a filter connected in front. This allows the oscillators of the transceiver to be kept synchronized by the PLL with respect to the interfering pulses (and thus also the forwards). This may be done centrally at the
통신 마스터(110)는 배터리 내의 로컬 간섭 레벨 변동에 따라 노드에 특정 통신 슬롯을 할당할 수 있다. 위치로 인해 낮은 간섭 레벨에 노출되는 노드들은 기본적으로 시간적으로 간섭 펄스에 임박해서 더 바람직하지 않은 슬롯을 얻을 수 있는 한편, 그 위치로 인해 높은 간섭 레벨에 노출되는 노드들은 무간섭 윈도우 내의 바람직한 슬롯을 할당받을 수 있고, 이는 특히 간섭이 최대로 감쇠되는 경우에 무간섭 시간의 종료 무렵의 슬롯일 수 있다. The
도 2는 본 발명의 실시예에 따른, 간섭 신호에 의해 간섭받는, 직류를 안내하는 라인 또는 배터리 접속부를 통해 데이터 전송을 위한 방법(200)의 흐름도를 도시한다. 방법은 라인을 통해 적어도 하나의 데이터 패킷을 송신하고 대안으로 또는 보완적으로 수신하는 단계(202)를 포함한다. 단계(202)에서 데이터 패킷은 간섭 신호의 간섭 펄스에 대한 시간 오프셋을 갖고 송신되고, 대안으로서 또는 보완적으로 수신된다. 간섭 신호의 간섭 펄스는 규칙적인 시간 간격을 갖는다. 시간 간격들 내에서 라인 상의 신호 레벨은 낮다. 간격들 내에서 적어도 하나의 데이터 패킷이 수신 및/또는 송신된다. 간섭 펄스는 직류를 교류로 변환하거나 또는 교류를 직류료 변환하는 파워 소자들 내의 스위칭 과정으로부터 야기될 수 있다. 2 illustrates a flow diagram of a
다시 말해서 도 2는 배터리 내의 파워 라인을 통해 간섭 동기화된 통신을 위한 방법(200)을 도시한다. 방법(200)은 배터리 내에서 간섭 동기식 데이터 전송을 가능하게 한다. 배터리에서 분포된 전자 소자들 사이의 (측정-) 데이터 전송은 결정된 데이터 라인, 예를 들어 CAN-버스를 통해 이루어질 수 있다. 배터리는 파워 라인 통신(PLC)에 의해 데이터를 교환할 수도 있다. 배터리는 데이터를 전송하는 통합된 배터리 센서를 포함할 수 있다. 통신은 예를 들어 인버터 제어부처럼 시스템 클록과 동기화될 수 있다. In other words, Figure 2 illustrates a
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 배터리(100)를 포함하는 구동 시스템(300)의 개략도를 도시한다. 배터리(100)는 직류 라인(104)을 통해 인버터(302)에 연결된다. 인버터(302)는 3심 라인(304)을 통해 3상 전동기(M)에 연결된다. 배터리(100)의 직류 전압은 인버터(302)에서 3상 교류 전압으로 변환된다. 3상 교류 전압은 3심 라인(304)을 통해 3상 전동기(M)에 안내되고, 거기에서 3상 교류 전압은 전동기(M)의 회전자를 구동한다. 인버터(302)가 3상 교류 전압을 제공할 수 있도록 하기 위해, 직류 전압은 다수의 스위칭 과정에서 3개의 위상 이동된 교류 전압으로 변환된다. 스위칭 과정들은 직류 라인(104) 내의 전류 펄스를 야기한다. 전류 펄스는 높은 진폭을 갖는다. 배터리(100)는 직류 라인(104)을 통해 데이터 전송을 위한 여기에 제안된 해결방법에 따른 적어도 하나의 장치를 포함한다. 이로 인해 고유의 데이터 라인은 생략될 수 있다. 본 발명의 실시예에 따른 방법에 의해, 여기에 도시되지 않은 제어장치는 직류 라인(104)을 통해 예를 들어 배터리(100)의 상태 정보를 문의할 수 있으므로, 배터리(100)의 충전 과정 및 전동기(M)의 작동 시 방전 과정을 모니터링할 수 있다. 이를 위해 장치는 전류 펄스 사이의 포우즈를 이용하는 한편, 바로 스위칭 과정이 이루어지지 않는다. 포우즈를 이용하기 위해, 펄스의 진폭이 임계값보다 작으면, 데이터 전송은 예를 들어 펄스에 이어서 이루어질 수 있다. 또한 예를 들어 펄스의 후행하는 피크를 피하기 위해, 펄스와 데이터 전송 사이에 체류 시간이 삽입될 수 있다. 인버터(302) 내의 스위칭 과정들은 데이터 전송에 의해 코디네이트될 수도 있다. 스위칭 과정들의 반복 주파수가 증가하면, 예를 들어 데이터 전송의 블록 길이는 감소할 수 있다. 반대로 스위칭 과정들 사이의 간격은 최소 길이를 가질 수 있으므로, 포우즈에서 적어도 하나의 블록 길이가 전송될 수 있다. 스위칭 과정들은 그룹화되어 배치될 수 있으므로, 하나의 위상은 거의 포우즈 없이 형성될 수 있는 한편, 후속하는 위상은 더 큰 포우즈를 갖는다. FIG. 3 shows a schematic diagram of a
전기 자동차 및 하이브리드 자동차 내의 트랙션 배터리(100)는 인버터(302)와 전동기(들)(M)에 에너지를 공급한다. 이들은, 특히 인버터(302)는 클록 방식의 작동으로 인해 심한 간섭을 형성한다. 실제 작동 주파수가 kHz 범위이지만, 높은 MHz 범위에까지 이르는 고조파도 나타난다. 이러한 간섭은 PLC에 의한 통신을 간섭할 수 있고 어렵게 할 수 있다. 배터리 충전 장치에 의해서도 동일한 작용을 하는 클록 방식의 간섭 신호들이 배터리(100) 내로 인가된다. 예를 들어 더 높은 송신 출력에 의해 간섭이 과출력될 수 있다. (무작위로) 간섭받지 않는 수신까지 다중 전송이 이루어지는 것도 가능하다. 또한 복잡한 엔코딩(중복)에 의해서도 통신이 가능할 수 있다. The
인버터(302)의 일반적인 클록 주파수들은 1 내지 100 kHz이다. 특히 배터리(100)의 충전 및 방전 시 시스템(300) 내에 상이한 주파수들이 나타날 수 있다. 특히 방전(주행 작동)에 대해 6 내지 10 kHz와 충전에 대해 65 kHz가 공개되어 있다. Typical clock frequencies of the
도 4는 간섭 펄스들(400) 사이에 삽입된 데이터 패킷들(402)을 포함하는 간섭 펄스들 사이의 통신을 도시하고, 상기 데이터 패킷은 본 발명의 실시예에 따른 직류를 안내하는 라인을 통해 데이터 전송을 위한 방법에 의해 전송된다. 간섭 펄스(400)와 데이퍼 패킷(402)은 시간축에 컬럼으로서 도시된다. 컬럼의 크기는 이 경우 신호 세기, 특히 배터리 라인 상의 전류를 나타낸다. 간섭 펄스(400)는 데이터 패킷(402)보다 훨씬 큰 신호 세기를 갖는다. 데이터 패킷(402)과 간섭 펄스(400)는 규칙적인 간격을 갖고, 이 경우 각각 2개의 간섭 펄스(400) 사이에서 데이퍼 패킷(402)은 라인을 통해 전송된다. 연속하는 2개의 간섭 펄스(400) 사이의 간격(404)은 인버터의 작동 클록에 상응하고, 10 kHz의 주파수일 때 일반적으로 약 100 ㎲이다. 데이터 패킷들(402)은 동일한 간격(404)을 갖지만, 1/2 간격(404)만큼 간섭 펄스(400)에 대해 시간 오프셋 된다. 이로 인해 데이터 패킷(402)은 작은 진폭에도 불구하고 확실하게 전송될 수 있는데, 그 이유는 간섭 펄스(400)는 데이터 패킷과 겹치지 않기 때문이다. Figure 4 illustrates the communication between interfering pulses comprising
여기에 제안된 해결방법에 의해 간섭이 발생함에도 불구하고 배터리 내에서 PLC에 의한 확실하고 신뢰성 있는 통신이 가능하다. 중요한 양상은 간섭원과 데이터 패킷(402)의 전송의 동기화이므로, (시간적으로 제한된 규칙적인) 간섭 펄스들(400) 사이의 전송이 이루어진다.Although the interference is caused by the proposed solution, reliable and reliable communication by the PLC in the battery is possible. Since an important aspect is the synchronization of the transmission of the
여기에 제안된 해결방법은 인버터 또는 유사한 클록 방식의 간섭원에 연결된 모든 배터리에 보편적으로 적용된다. The proposed solution here is universally applied to all batteries connected to an inverter or a similar clocked interferer.
전술한 그리고 도면에 도시된 실시예들은 예시적으로만 선택된다. 다양한 실시예들은 전체적으로 또는 개별 특징들과 관련해서 서로 조합될 수 있다. 또한 하나의 실시예는 다른 실시예의 특징에 의해 보완될 수 있다. The embodiments described above and shown in the drawings are selected by way of example only. Various embodiments may be combined with each other overall or with respect to individual features. Also, one embodiment can be supplemented by the features of another embodiment.
또한, 본 발명에 따른 방법 단계들은 반복해서 그리고 설명된 순서와 다르게 실시될 수 있다. Also, the method steps according to the present invention can be repeated and performed differently from the described order.
실시예가 제 1 특징과 제 2 특징 사이에 "및/또는"의 접속사를 포함하면, 이는 실시예가 하나의 구현 형태에 따라 제 1 특징 및 제 2 특징을 포함하고, 다른 구현 형태에 따라 제 1 특징 또는 제 2 특징을 포함할 수 있는 것으로 파악될 수 있다. If the embodiment includes "and / or" conjunction between the first and second features, this means that the embodiment includes a first feature and a second feature according to one embodiment, and according to another embodiment, Or < / RTI > a second feature.
100 배터리
102 장치
104 배터리 접속부
106 배터리 전지
108 저장 소자
110 제어장치
200 방법
202 송신 및/또는 수신하는 단계
300 구동 시스템
302 인버터
304 3심 라인
400 간섭 펄스
402 데이터 패킷100 battery
102 device
104 Battery connection
106 Battery Battery
108 storage element
110 control device
200 Methods
202 transmitting and / or receiving
300 drive system
302 inverter
304 three-core line
400 Interference Pulse
402 data packet
Claims (10)
상기 배터리 접속부(104)를 통해 적어도 하나의 데이터 패킷(402)을 송신 및/또는 수신하는 단계(202)를 포함하고, 상기 데이터 패킷(402)은 상기 간섭 펄스(400)에 대한 시간 오프셋을 갖고 송신 및/또는 수신되는 것을 특징으로 하는 방법. A method (200) for data transmission through a battery connection (104), wherein data transmission is interrupted by at least one interfering pulse (400)
(202) transmitting and / or receiving at least one data packet (402) through the battery connection (104), the data packet (402) having a time offset for the interference pulse (400) ≪ / RTI > is transmitted and / or received.
A computer program product comprising program code for implementing a method according to any one of claims 1 to 7 when the program product is run on the device (102).
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