KR20160011448A - Apparatus and method for calculating full charge capacity information of battery - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a device for calculating a full charge capacity for a battery and a method for the same. The device comprises an open circuit voltage (OCV) value setting unit, a parameter calculation unit, and a full charge capacity calculation unit. The OCV value setting unit sets an OCV value of a battery as an OCV initial value, when the battery enters a wake-up mode, and as the maximum OCV value, when the battery is fully charged. The parameter calculation unit cumulatively calculates an amount of a current flowing in the battery, while the battery is being charged, and calculates a parameter to calculate full charge capacity of the battery by using the cumulatively calculated current amount, the initial OCV value, and the maximum OCV value, when the battery is fully charged. The full charge capacity calculation unit uses the parameter to calculate the full charge capacity of the battery.

Description

배터리의 완전충전용량 계산 장치 및 방법 {APPARATUS AND METHOD FOR CALCULATING FULL CHARGE CAPACITY INFORMATION OF BATTERY}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an apparatus and a method for calculating a full-

본 발명은 배터리의 용량을 계산하는 장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 구체적으로는, 충방전의 반복으로 노화됨에 따라 달라지는 배터리의 수명상태를 모니터링하기 위하여 배터리에 완전충전되는 용량을 계산하는 배터리의 완전충전용량 계산 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to an apparatus and method for calculating the capacity of a battery, and more particularly, to an apparatus and method for calculating the capacity of a battery, The present invention relates to a charging capacity calculation device and a method thereof.

배터리의 수명상태(SOH, State Of Health)를 정확히 파악하는 것은 기기의 안정된 작동을 위하여 필수적이다. 일반적으로 배터리의 수명상태는 배터리에 완전충전되는 용량을 측정함에 따라 모니터링이 가능하다.Accurate understanding of battery life status (SOH, State of Health) is essential for stable operation of the device. In general, battery life can be monitored by measuring the full charge capacity of the battery.

그런데 시간이 지남에 따라 배터리는 노화되어 배터리에 완전충전되는 용량의 손실이 발생한다. 예컨대, 리튬-이온 배터리(Li-Ion Battery)는 500회 정도, 니켈-망간 배터리(Ni-Mn Battery)는 300회 정도 충방전 싸이클이 반복되면 초기용량(정격용량)의 60%로 완전충전용량이 감소한다.Over time, however, the battery ages, resulting in a loss of capacity to fully charge the battery. For example, when the lithium-ion battery (Li-Ion Battery) is repeated 500 times and the Ni-Mn battery is repeated 300 charge / discharge cycles, 60% of the initial capacity (rated capacity) .

따라서 배터리의 충방전이 반복됨에 따라 감소되는 배터리의 완전충전용량을 정확히 계산할 필요가 있다.Therefore, it is necessary to accurately calculate the full charge capacity of the battery which is decreased as the battery is repeatedly charged and discharged.

종래의 배터리의 완전충전용량을 계산하는 방식은 배터리가 완전방전되는 시점부터 완전충전되는 시점까지 배터리에 충전된 용량을 계산하는 방식과 배터리가 완전충전되는 시점부터 완전방전되는 시점까지 배터리에서 방전된 용량을 계산하는 방식이 있다. 여기서, 배터리가 완전충전되는 시점은 기설정된 완전충전전류값이 감지되는 시점으로 판단이 가능하며, 배터리가 완전방전되는 시점은 기설정된 완전방전전압값이 감지되는 시점으로 판단이 가능하다.The conventional method of calculating the full charge capacity of a battery includes a method of calculating the capacity charged in the battery from the time when the battery is completely discharged to the time when the battery is fully charged and the method of calculating the capacity charged in the battery There is a way to calculate capacity. Here, the point of time when the battery is fully charged can be determined to be a point of time when the preset full charge current value is sensed, and the point of time when the battery is completely discharged can be determined as the point of time when the preset full discharge voltage value is sensed.

그러나 일반적인 사용자는 배터리를 완전충전시켜 사용하기는 하지만 배터리가 완전방전될 때까지 기다린 후 배터리를 충전시키지는 않는다. 따라서, 종래의 배터리에서 방전된 용량을 계산하는 방식은 배터리가 완전방전된 상태에서 완전충전용량을 계산할 수 없기 때문에 정확한 완전충전용량을 계산하기 어려운 문제점이 존재한다.However, a typical user will use the battery fully charged, but will not charge the battery after waiting for the battery to fully discharge. Therefore, there is a problem that it is difficult to calculate an accurate full charge capacity since a full charge capacity can not be calculated in a state where the battery is completely discharged in a conventional method of calculating the discharged capacity of the battery.

그리고 배터리가 완전방전되어 완전충전용량이 계산되었다 하더라도 그 횟수가 완전충전되는 횟수보다 적기 때문에 배터리의 노화에 따라 완전충전용량이 충분한 횟수로 계산될 수 없는 문제점이 존재한다.Even if the battery is fully discharged and the full charge capacity is calculated, there is a problem that the full charge capacity can not be calculated a sufficient number of times due to aging of the battery because the number of times is less than the full charge.

또한 종래의 배터리의 완전충전용량을 계산하는 방식은 완전충전과 완전방전이 반복되는 조건이 있어야만 완전충전용량의 계산이 가능하다. 따라서 완전충전과 완전방전의 반복이 비교적 가능한 휴대폰 배터리의 경우에는 전술한 방식의 완전충전용량의 계산이 용이하지만, 완전충전과 완전방전이 드문 차량용 배터리의 경우에는 한계가 있는 문제점이 존재한다.
Also, in the conventional method of calculating the full charge capacity of the battery, the full charge capacity can be calculated only when there is a condition that the full charge and the full discharge are repeated. Therefore, in the case of the mobile phone battery in which the full charge and the complete discharge are repeatedly repeated, the calculation of the full charge capacity of the above-described method is easy, but there is a limitation in the case of the battery of the vehicle in which full charge and complete discharge are rare.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여, 배터리의 OCV(Open Circuit Voltage)를 측정하고 배터리가 완전충전되는 시점까지 배터리에 유입되는 전류를 적산하여, 적산된 전류량과 측정된 OCV값을 이용하여 배터리에 충전된 완전충전용량을 계산하는 장치 및 그 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above-described problems, the present invention provides a method of measuring an OCV (Open Circuit Voltage) of a battery, integrating a current flowing into the battery until a battery is fully charged, And a method for calculating the full charge capacity charged in the full charge capacity.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일면에 따른 배터리의 완전충전용량 계산 장치는 웨이크업 모드 진입 시의 배터리의 OCV(Open Circuit Voltage) 값을 OCV 초기값으로 설정하고, 완전충전상태의 상기 배터리의 OCV값을 OCV 최대값으로 설정하는 OCV값설정부, 상기 배터리가 충전되는 동안 상기 배터리에 유입되는 전류량을 적산하고, 상기 배터리가 완전충전되면 상기 적산된 전류량, 상기 OCV 초기값 및 상기 OCV 최대값을 이용하여 상기 배터리의 완전충전용량을 계산하기 위한 파라미터를 계산하는 파라미터계산부 및 상기 파라미터를 이용하여 상기 배터리의 완전충전용량을 계산하는 완전충전용량계산부를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an apparatus for calculating a full charge capacity of a battery, the apparatus comprising: a charge / discharge control unit for setting an OCV (Open Circuit Voltage) An OCV value setting unit for setting an OCV value of the OCV to a maximum value of OCV, an amount of current flowing into the battery while the battery is being charged, and, when the battery is fully charged, And a full charge capacity calculation unit for calculating a full charge capacity of the battery using the parameter. The full charge capacity calculation unit calculates the full charge capacity of the battery using the parameter.

한편, 본 발명의 다른 일면에 따른 배터리의 완전충전용량 계산 방법은 웨이크업 모드 진입 시의 배터리의 OCV값을 OCV 초기값으로 설정하고, 완전충전상태의 상기 배터리의 OCV값을 OCV 최대값으로 설정하는 단계, 상기 배터리가 충전되는 동안 상기 배터리에 유입되는 전류량을 적산하는 단계, 상기 배터리가 완전충전되면 상기 적산된 전류량, 상기 OCV 초기값 및 상기 OCV 최대값을 이용하여 상기 배터리의 완전충전용량을 계산하기 위한 파라미터를 계산하는 단계 및 상기 파라미터를 이용하여 상기 배터리의 완전충전용량을 계산하는 단계를 포함한다.
According to another aspect of the present invention, there is provided a method for calculating a full charge capacity of a battery, the method comprising: setting an OCV value of the battery at the time of entering the wake-up mode as an initial value of the OCV; Accumulating an amount of current flowing into the battery while the battery is being charged; calculating a full charge capacity of the battery using the accumulated current amount, the OCV initial value, and the OCV maximum value when the battery is fully charged; Calculating a parameter for calculation, and calculating the full charge capacity of the battery using the parameter.

본 발명에 따르면, 완전방전상태보다 비교적 발생확률이 높은 배터리의 완전충전상태를 이용하여 배터리에 충전된 완전충전용량을 계산함으로써 완전방전되지 않고 잔존용량이 남아 있는 상태에서 계산된 완전충전용량보다 정확한 결과값을 제공한다. 또한, 배터리가 완전방전될 필요 없이 완전충전만 반복되면 완전충전용량의 계산이 용이한 이점을 제공한다.
According to the present invention, by calculating the full charge capacity charged in the battery using the fully charged state of the battery with a relatively higher probability of occurrence than in the fully discharged state, it is possible to calculate the full charge capacity Provide the result value. Also, it is easy to calculate the full charge capacity if the battery is not fully discharged and only the full charge is repeated.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 배터리의 완전충전용량 계산 장치의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 2는 배터리의 충전용량에 따른 OCV값의 변화를 나타낸 그래프이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 배터리의 완전충전용량 계산 방법의 과정을 나타낸 흐름도이다.1 is a block diagram showing a configuration of an apparatus for calculating a full charge capacity of a battery according to an embodiment of the present invention.
2 is a graph showing a change in the OCV value according to the charging capacity of the battery.
3 is a flowchart illustrating a method of calculating a full charge capacity of a battery according to an embodiment of the present invention.

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, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것일 뿐이므로 본 발명의 권리범위는 청구항의 기재에 의해 정하여진다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention, and the manner of achieving them, will be apparent from and elucidated with reference to the embodiments described hereinafter in conjunction with the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. The scope of the present invention is defined by the description of the claims.

한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자에 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가함을 배제하지 않는다. 이하, 본 발명의 따른 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하도록 한다.It is to be understood that the terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. The singular forms herein include plural forms unless the context clearly dictates otherwise. &Quot; comprises " and / or "comprising" when used in this specification is taken to specify the presence or absence of one or more other components, steps, operations and / Or add-ons. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 배터리의 완전충전용량 계산 장치의 구성을 나타낸 블록도이다.1 is a block diagram showing a configuration of an apparatus for calculating a full charge capacity of a battery according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 배터리(10)의 완전충전용량 계산 장치(100)는 OCV값설정부(101), 파라미터계산부(102) 및 완전충전용량계산부(103)를 포함한다.1, the apparatus for calculating a full charge capacity 100 of a battery 10 of the present invention includes an OCV value setting unit 101, a parameter calculation unit 102, and a full charge capacity calculation unit 103 do.

OCV값설정부(101)는 충전을 시작할 때의 배터리(10)의 OCV(Open Circuit Voltage)값을 OCV 초기값으로 설정하고, 완전충전된 배터리(10)의 OCV값을 OCV 최대값으로 설정한다.The OCV value setting unit 101 sets the OCV value of the battery 10 at the start of charging to the OCV initial value and sets the OCV value of the fully charged battery 10 to the OCV maximum value .

구체적으로 OCV값설정부(101)는 불필요하게 반복되는 완전충전용량 계산을 방지하기 위하여 배터리(10)가 기설정된 시간 이상(예컨대, 3시간 이상) 슬립 모드를 유지한 후 웨이크업 모드로 진입하여 충전될 때 배터리(10)의 OCV값을 측정하여 OCV 초기값으로 설정한다.Specifically, the OCV value setting unit 101 enters the wake-up mode after the battery 10 maintains the sleep mode for a predetermined time or more (for example, 3 hours or more) in order to prevent the unnecessary repetitive calculation of the full- The OCV value of the battery 10 is measured and set to the OCV initial value.

여기서 OCV값설정부(101)는 배터리(10)의 슬립 모드 진입을 판단하기 위하여 배터리(10)의 암전류 및 통신상태를 확인하고, 배터리(10)의 암전류가 기설정된 임계치 이하로 측정되며 배터리(10)와의 유무선 통신이 오프(Off)되면 배터리(10)가 슬립 모드로 진입한 것으로 판단한다. 예컨대, 차량에 장착된 지능형 배터리 센서(IBS, Intelligent Battery Sensor)의 암전류가 200mA 이하로 측정되며, 지능형 배터리 센서와의 LIN 통신이 오프되면 지능형 배터리 센서가 슬립 모드로 진입한 것으로 판단한다.Here, the OCV value setting unit 101 checks the dark current and communication state of the battery 10 to determine whether the battery 10 enters the sleep mode, and determines whether the dark current of the battery 10 is below a predetermined threshold value, 10 is off (Off), it is determined that the battery 10 enters the sleep mode. For example, when the dark current of an Intelligent Battery Sensor (IBS) mounted on a vehicle is measured to be 200 mA or less and the LIN communication with the intelligent battery sensor is off, it is determined that the intelligent battery sensor enters the sleep mode.

그리고 OCV값설정부(101)는 배터리(10)에 일정 시간 동안 충전을 위해 유입되는 전류량이 기설정된 임계치보다 작아지면(예컨대, 10분 동안 배터리(10)에 유입되는 평균 전류량이 배터리(10)의 정격용량을 100으로 나눈 값보다 작은 경우), 배터리(10)를 완전충전상태로 판단하고, 이때의 배터리(10)의 OCV값을 측정하여 OCV 최대값으로 설정한다.The OCV value setting unit 101 sets the OCV value of the battery 10 such that the amount of current flowing into the battery 10 for charging the battery 10 becomes smaller than a preset threshold value Is less than a value obtained by dividing the rated capacity of the battery 10 by 100), the battery 10 is determined to be in a fully charged state, and the OCV value of the battery 10 at this time is measured and set to the OCV maximum value.

OCV 초기값과 OCV 최대값의 설정이 완료되면, OCV값설정부(101)는 설정된 OCV 초기값과 OCV 최대값을 파라미터계산부(102)로 전달한다.When the OCV initial value and the OCV maximum value are set, the OCV value setting unit 101 transmits the set OCV initial value and the OCV maximum value to the parameter calculator 102. [

파라미터계산부(102)는 배터리(10)가 충전되는 동안 배터리(10)에 유입되는 전류량을 적산하고, 적산된 전류량과 OCV값설정부(101)로부터 획득한 OCV 초기값 및 OCV 최대값을 이용하여 배터리(10)의 완전충전용량을 계산하기 위한 파라미터를 계산한다.The parameter calculation unit 102 integrates the amount of current flowing into the battery 10 while the battery 10 is being charged and uses the accumulated current amount and the OCV initial value and the OCV maximum value acquired from the OCV value setting unit 101 And calculates a parameter for calculating the full-charge capacity of the battery 10.

구체적으로 파라미터계산부(102)는 배터리(10)가 기설정된 시간 이상 슬립 모드를 유지한 후 웨이크업 모드로 진입하여 충전되기 시작하는 시점부터 배터리(10)에 일정 시간 동안 유입되는 전류량이 기설정된 임계치보다 작아지는 시점까지 배터리(10)에 유입되는 전류량을 적산한다.Specifically, the parameter calculation unit 102 calculates the amount of current flowing into the battery 10 for a predetermined time from the time when the battery 10 enters the wake-up mode after the battery 10 maintains the sleep mode for a predetermined time or longer and starts to be charged And accumulates the amount of current flowing into the battery 10 until the time point when the voltage becomes smaller than the threshold value.

그리고 파라미터계산부(102)는 OCV값설정부(101)로부터 획득한 OCV 초기값과 OCV 최대값의 차이를 계산하고, 적산된 전류량에 대한 OCV 초기값과 OCV 최대값의 차의 비율을 이용하여 배터리(10)의 완전충전용량을 계산하기 위한 파라미터를 계산한다. 이를 수식으로 표현하면 수학식 1과 같다.The parameter calculation unit 102 calculates the difference between the OCV initial value and the OCV maximum value acquired from the OCV value setting unit 101 and calculates the difference between the OCV initial value and the OCV maximum value A parameter for calculating the full charge capacity of the battery 10 is calculated. This can be expressed by Equation (1).

Figure pat00001
Figure pat00001

여기서 p는 완전충전용량을 계산하기 위한 파라미터를 나타내고, OCVmax와 OCVinit는 각각 OCV 최대값과 OCV 초기값을 나타내며, dAh는 배터리(10)가 충전되는 동안 적산된 전류량을 나타낸다.Here, p represents a parameter for calculating the full charge capacity, OCV max and OCV init respectively represent the OCV maximum value and the OCV initial value, and dAh represents the amount of current accumulated while the battery 10 is charged.

일반적으로 배터리(10)가 노화함에 따라 배터리(10)의 완전충전용량의 손실이 발생하고, 배터리(10)에 적산되는 전류량이 감소하면 배터리(10)의 OCV값의 변화량 또한 감소한다. 이와 같이 배터리(10)의 노화에 따라 감소하는 완전충전용량과 OCV값의 변화량을 도 2에 그래프로 도시하였다.Generally, as the battery 10 ages, a loss of the full charge capacity of the battery 10 occurs, and when the amount of current accumulated in the battery 10 decreases, the amount of change in the OCV value of the battery 10 also decreases. The total charge capacity and the amount of change of the OCV value which decrease with the aging of the battery 10 are shown graphically in Fig.

도 2는 배터리(10)의 충전용량에 따른 OCV값의 변화를 나타낸 그래프로서 가로축은 배터리(10)에 충전되는 용량(Capacity, %)을 나타내고, 세로축은 배터리(10)가 충전되는 동안 측정된 OCV값(V)을 나타낸다.2 is a graph showing a change in the OCV value according to the charging capacity of the battery 10, wherein the horizontal axis represents the capacity (Capacity,%) charged in the battery 10 and the vertical axis represents the capacity OCV value (V).

도 2에 도시된 바와 같이, 배터리(10)가 노화함에 따라 배터리(10)에 충전되는 용량이 감소하고, 충전되는 용량이 감소하면 배터리(10)의 OCV값의 변화량도 감소한다. 따라서 배터리(10)가 완전히 충전될 때까지 배터리(10)에 적산된 전류량과 OCV값의 변화량을 측정함으로써 초기 정격용량으로부터 감소되는 배터리(10)의 완전충전용량을 계산할 수 있다.As shown in FIG. 2, as the battery 10 ages, the capacity charged in the battery 10 decreases, and when the charged capacity decreases, the variation in the OCV value of the battery 10 also decreases. Therefore, by measuring the amount of change in the amount of current accumulated in the battery 10 and the OCV value until the battery 10 is fully charged, the full charge capacity of the battery 10, which is reduced from the initial rated capacity, can be calculated.

파라미터계산부(102)는 전술한 방식으로 계산된 파라미터를 완전충전용량계산부(103)로 전달한다.The parameter calculation unit 102 transfers the parameter calculated in the above-described manner to the full charge capacity calculation unit 103. [

완전충전용량계산부(103)는 파라미터계산부(102)로부터 획득한 파라미터를 이용하여 배터리(10)의 완전충전용량을 계산한다.The full charge capacity calculation unit 103 calculates the full charge capacity of the battery 10 using the parameters acquired from the parameter calculation unit 102. [

구체적으로 완전충전용량계산부(103)는 파라미터계산부(102)로부터 획득한 파라미터 중에서 배터리(10)가 최초로 완전충전될 때 계산된 파라미터를 초기 파라미터로 설정하고, 이를 배터리(10)의 완전충전용량을 계산하기 위한 기준값으로 설정한다.Specifically, the full charge capacity calculation unit 103 sets a parameter calculated when the battery 10 is first fully charged, among the parameters acquired from the parameter calculation unit 102, as an initial parameter, Set the reference value to calculate the capacity.

그리고 완전충전용량계산부(103)는 파라미터계산부(102)로부터 완전충전이 반복될 때마다 획득한 파라미터에 대한 초기 파라미터의 비율을 이용하여 배터리(10)의 완전충전용량을 계산한다. 이를 수식으로 표현하면 수학식 2와 같다.The full charge capacity calculation unit 103 calculates the full charge capacity of the battery 10 using the ratio of the initial parameters to the acquired parameters each time the full charge is repeated from the parameter calculation unit 102. [ This can be expressed by the following equation (2).

Figure pat00002
Figure pat00002

여기서 Cist는 배터리(10)의 완전충전용량을 나타내고, p는 완전충전용량을 계산하기 위한 파라미터를 나타내며, pref는 초기 파라미터를 나타낸다.Where C ist represents the full charge capacity of the battery 10, p represents the parameter for calculating the full charge capacity, and p ref represents the initial parameter.

완전충전용량계산부(103)는 전술한 방식으로 계산된 배터리(10)의 완전충전용량을 배터리(10)의 상태를 모니터링하는 장치(20)로 제공한다.The full charge capacity calculation section 103 provides the full charge capacity of the battery 10 calculated in the above-described manner to the device 20 for monitoring the state of the battery 10. [

배터리(10)의 상태를 모니터링하는 장치(20)는 배터리의 완전충전용량을 이용하여 배터리의 수명상태를 관리하는 ECU이거나, 운전자가 배터리의 완전충전용량을 모니터링할 수 있도록 출력하는 디스플레이일 수 있다.The device 20 for monitoring the state of the battery 10 may be an ECU for managing the lifetime state of the battery using the full charge capacity of the battery or a display for outputting the monitor so that the driver can monitor the full charge capacity of the battery .

도 3은 발명의 일실시예에 따른 배터리의 완전충전용량 계산 방법의 과정을 나타낸 흐름도이다.3 is a flowchart illustrating a method for calculating a full charge capacity of a battery according to an embodiment of the present invention.

배터리의 웨이크업 모드 진입 여부를 판단하여(S300) 이때의 배터리의 OCV값을 측정하여 OCV 초기값으로 저장하고(S310), 배터리에 유입되는 전류량의 적산을 시작한다(S320).The OCV value of the battery at this time is measured and stored as an OCV initial value (S310), and the accumulation of the amount of current flowing into the battery is started (S320).

구체적으로는 배터리가 기설정된 시간 이상 슬립 모드를 유지한 후 웨이크업 모드로 진입하여 충전될 때 배터리의 OCV값을 측정하여 OCV 초기값으로 설정한다. 여기서 배터리의 슬립 모드 진입을 판단하기 위하여 배터리의 암전류 및 통신상태를 확인하고, 배터리의 암전류가 기설정된 임계치 이하로 측정되며 배터리와의 유무선 통신이 오프(Off)되면 배터리가 슬립 모드로 진입한 것으로 판단한다.Specifically, the battery maintains the sleep mode for a predetermined period of time, then enters the wake-up mode and charges the OCV of the battery to set the initial value of OCV when the battery is charged. Here, in order to determine whether the battery enters the sleep mode, the dark current and the communication state of the battery are checked. When the dark current of the battery is measured below a predetermined threshold value and the wired / wireless communication with the battery is off, .

이후 배터리에 배터리에 일정 시간 동안 유입되는 전류량이 기설정된 임계치보다 작아져 배터리가 완전충전되었다고 판단되면(S330) 배터리에 유입된 전류량의 적산을 종료하고, 이때의 배터리의 OCV값을 측정하여 OCV 최대값을 저장한다(S340).Thereafter, when it is determined that the amount of current flowing into the battery for a predetermined period of time is less than a preset threshold value and the battery is fully charged (S330), the accumulation of the amount of current flowing into the battery is terminated, and the OCV value of the battery at that time is measured. (S340).

OCV 초기값과 OCV 최대값의 차이를 계산하고, 적산된 전류량에 대한 OCV 초기값과 OCV 최대값의 차의 비율을 이용하여 배터리의 완전충전용량을 계산하기 위한 파라미터를 전술한 수학식 1에 따라 계산한다(S350).Calculating a difference between the initial value of the OCV and the maximum value of the OCV and calculating a full charge capacity of the battery using the ratio of the difference between the OCV initial value and the OCV maximum value with respect to the accumulated current amount, (S350).

계산된 파라미터 중에서 배터리가 최초로 완전충전될 때 계산된 파라미터를 초기 파라미터로 설정하고, 이를 배터리의 완전충전용량을 계산하기 위한 기준값으로 설정한다.Among the calculated parameters, a parameter calculated when the battery is first fully charged is set as an initial parameter, and is set as a reference value for calculating the full charge capacity of the battery.

그리고 완전충전이 반복될 때마다 획득한 파라미터에 대한 초기 파라미터의 비율을 이용하여 배터리의 완전충전용량을 전술학 수학식 2에 따라 계산하고(S360), 배터리의 완전충전용량의 계산이 종료되면 적산된 전류량 값을 초기화한다(S370).When the full charge is repeated, the full charge capacity of the battery is calculated according to the equation (2) using the ratio of the initial parameters to the acquired parameters (S360). When the calculation of the full charge capacity of the battery is completed, The current amount value is initialized (S370).

본 발명은 배터리의 수명상태(SOH, State Of Health)를 모니터링하기 위해 이용되는 배터리에 충전 가능한 완전충전용량을 계산하기 위한 장치 및 그 방법을 제공한다. 본 발명에 따르면 종래와 비교하여 배터리가 완전방전될 필요 없이 완전충전 조건만 만족하면 배터리의 완전충전용량을 계산함으로써 완전방전되지 않고 잔존용량이 남아 있는 상태에서 계산된 완전충전용량보다 정확한 결과값을 제공하는 이점이 있다.The present invention provides an apparatus and method for calculating a chargeable full charge capacity of a battery used for monitoring a state of health of a battery (SOH). According to the present invention, when the full charge condition is satisfied without the need for the battery to be completely discharged, the full charge capacity of the battery is calculated so that the accurate result of the full charge capacity is obtained There is an advantage to provide.

이상의 설명은 본 발명의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 발명의 본질적 특성을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서 본 발명에 표현된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것이 아니라, 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 권리범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 해석되어야 하고, 그와 동등하거나, 균등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention and various changes and modifications may be made without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments of the present invention are not intended to limit the scope of the present invention, and the scope of the present invention is not limited by these embodiments. It is intended that the present invention cover the modifications and variations of this invention provided they come within the scope of the appended claims and their equivalents, which fall within the scope of the present invention as claimed.

Claims (10)

웨이크업 모드 진입 시의 배터리의 OCV(Open Circuit Voltage) 값을 OCV 초기값으로 설정하고, 완전충전상태의 상기 배터리의 OCV값을 OCV 최대값으로 설정하는 OCV값설정부;
상기 배터리가 충전되는 동안 상기 배터리에 유입되는 전류량을 적산하고, 상기 배터리가 완전충전되면 상기 적산된 전류량, 상기 OCV 초기값 및 상기 OCV 최대값을 이용하여 상기 배터리의 완전충전용량을 계산하기 위한 파라미터를 계산하는 파라미터계산부; 및
상기 파라미터를 이용하여 상기 배터리의 완전충전용량을 계산하는 완전충전용량계산부
를 포함하는 배터리의 완전충전용량 계산 장치.
An OCV value setting unit for setting an OCV value of the battery at the time of entering the wakeup mode to an initial value of the OCV and setting the OCV value of the battery in the fully charged state to the OCV maximum value;
A parameter for calculating a full charge capacity of the battery using the accumulated current amount, the OCV initial value, and the OCV maximum value when the battery is fully charged, and accumulating the amount of current flowing into the battery while the battery is being charged, A parameter calculator for calculating a parameter; And
A full charge capacity calculation unit for calculating a full charge capacity of the battery using the parameter,
Wherein the full charge capacity calculation device of the battery includes:
제1항에 있어서, 상기 파라미터계산부는
상기 적산된 전류량에 대한 상기 OCV 최대값과 상기 OCV 초기값의 차의 비율을 이용하여 상기 파라미터를 계산하는 것
인 배터리의 완전충전용량 계산 장치.
The apparatus of claim 1, wherein the parameter calculation unit
Calculating the parameter using a ratio of a difference between the OCV maximum value and the OCV initial value with respect to the accumulated current amount
Full charge capacity calculation device.
제1항에 있어서, 상기 파라미터계산부는
상기 배터리에 유입되는 평균 전류량과 상기 배터리의 정격용량을 비교하여 상기 배터리의 완전충전 여부를 판단하는 것
인 배터리의 완전충전용량 계산 장치.
The apparatus of claim 1, wherein the parameter calculation unit
And comparing the average current flowing into the battery with the rated capacity of the battery to determine whether the battery is fully charged or not
Full charge capacity calculation device.
제1항에 있어서, 상기 완전충전용량계산부는
상기 배터리가 최초로 완전충전될 때 계산된 파라미터를 기준값으로 이용하여 상기 배터리의 완전충전용량을 계산하는 것
인 배터리의 완전충전용량 계산 장치.
The apparatus of claim 1, wherein the full charge capacity calculation unit
Calculating the full charge capacity of the battery using the calculated parameter when the battery is first fully charged as a reference value
Full charge capacity calculation device.
제1항에 있어서, 상기 OCV값설정부는
상기 배터리가 슬립 모드를 기설정된 시간 이상 유지한 후 상기 웨이크업 모드로 진입할 때 상기 OCV 초기값을 설정하는 것
인 배터리의 완전충전용량 계산 장치.
The apparatus of claim 1, wherein the OCV value setting unit
Setting the OCV initial value when entering the wake-up mode after the battery maintains the sleep mode for a predetermined time or more
Full charge capacity calculation device.
제5항에 있어서, 상기 OCV값설정부는
상기 배터리의 암전류가 기설정된 임계치 이하이며 상기 배터리와의 유무선 통신이 오프되면 상기 배터리를 슬립 모드로 판단하는 것
인 배터리의 완전충전용량 계산 장치.
6. The apparatus of claim 5, wherein the OCV value setting unit
And determining that the battery is in the sleep mode when the dark current of the battery is below a predetermined threshold and the wireless communication with the battery is off
Full charge capacity calculation device.
웨이크업 모드 진입 시의 배터리의 OCV값을 OCV 초기값으로 설정하고, 완전충전상태의 상기 배터리의 OCV값을 OCV 최대값으로 설정하는 단계;
상기 배터리가 충전되는 동안 상기 배터리에 유입되는 전류량을 적산하는 단계;
상기 배터리가 완전충전되면 상기 적산된 전류량, 상기 OCV 초기값 및 상기 OCV 최대값을 이용하여 상기 배터리의 완전충전용량을 계산하기 위한 파라미터를 계산하는 단계; 및
상기 파라미터를 이용하여 상기 배터리의 완전충전용량을 계산하는 단계
를 포함하는 배터리의 완전충전용량 계산 방법.
Setting an OCV value of the battery at the time of entering the wakeup mode to an initial value of OCV and setting an OCV value of the battery in a fully charged state to an OCV maximum value;
Accumulating an amount of current flowing into the battery while the battery is being charged;
Calculating a parameter for calculating the full charge capacity of the battery using the accumulated current amount, the OCV initial value, and the OCV maximum value when the battery is fully charged; And
Calculating the full charge capacity of the battery using the parameter
And calculating the full charge capacity of the battery.
제7항에 있어서, 상기 완전충전상태의 상기 배터리의 OCV값을 OCV 최대값으로 설정하는 단계는
상기 배터리가 최초로 완전충전될 때 계산된 파라미터를 상기 완전충전용량을 계산하기 위한 기준값으로 설정하는 단계를 포함하는 것
인 배터리의 완전충전용량 계산 방법.
8. The method of claim 7, wherein the step of setting the OCV value of the battery in the fully charged state to the OCV maximum value comprises:
And setting the calculated parameter when the battery is first fully charged to a reference value for calculating the full charge capacity
How to calculate the full charge capacity of a battery.
제8항에 있어서, 상기 파라미터를 이용하여 상기 배터리의 완전충전용량을 계산하는 단계는
상기 파라미터에 대한 상기 배터리가 최초로 완전충전될 때 계산된 파라미터의 비율을 이용하여 상기 완전충전용량을 계산하는 것
인 배터리의 완전충전용량 계산 방법.
9. The method of claim 8, wherein calculating the full charge capacity of the battery using the parameter comprises:
Calculating the full charge capacity using the ratio of the parameters calculated when the battery is first fully charged for the parameter
How to calculate the full charge capacity of a battery.
제7항에 있어서,
상기 배터리의 완전충전용량을 상기 배터리의 수명상태를 모니터링하는 장치로 제공하는 단계
를 더 포함하는 배터리의 완전충전용량 계산 방법.8. The method of claim 7,
Providing a full charge capacity of the battery to an apparatus for monitoring the life state of the battery
And calculating the full charge capacity of the battery.
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