KR20160057787A - Voltage variable type battery module - Google Patents

Voltage variable type battery module Download PDF

Info

Publication number
KR20160057787A
KR20160057787A KR1020140158843A KR20140158843A KR20160057787A KR 20160057787 A KR20160057787 A KR 20160057787A KR 1020140158843 A KR1020140158843 A KR 1020140158843A KR 20140158843 A KR20140158843 A KR 20140158843A KR 20160057787 A KR20160057787 A KR 20160057787A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
battery
battery cell
voltage
switch unit
current
Prior art date
Application number
KR1020140158843A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR102283334B1 (en
Inventor
최지환
Original Assignee
현대모비스 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 현대모비스 주식회사 filed Critical 현대모비스 주식회사
Priority to KR1020140158843A priority Critical patent/KR102283334B1/en
Publication of KR20160057787A publication Critical patent/KR20160057787A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102283334B1 publication Critical patent/KR102283334B1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/18Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries of two or more battery modules
    • B60L58/20Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries of two or more battery modules having different nominal voltages
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0013Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries acting upon several batteries simultaneously or sequentially
    • H02J7/0014Circuits for equalisation of charge between batteries
    • H02J7/0019Circuits for equalisation of charge between batteries using switched or multiplexed charge circuits
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0029Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits
    • H02J7/0031Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits using battery or load disconnect circuits
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40Drive Train control parameters
    • B60L2240/54Drive Train control parameters related to batteries
    • B60L2240/547Voltage
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40Drive Train control parameters
    • B60L2240/54Drive Train control parameters related to batteries
    • B60L2240/549Current
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

Abstract

The present invention relates to a voltage variable type battery module. According to the present invention, the voltage variable type battery module includes: a first battery cell; a second battery cell; a third battery cell; a fourth battery cell; a first switch unit closing or opening a positive electrode of the first battery cell and a positive electrode of the second battery cell; a second switch unit closing or opening a negative electrode of the first battery cell and a negative electrode of the second battery cell; a third switch unit closing or opening the negative electrode of the first battery cell and the positive electrode of the second battery cell; a fourth switch unit closing or opening a positive electrode of the third battery cell and a positive electrode of the fourth battery cell; a fifth switch unit closing or opening a negative electrode of the third battery cell and a negative electrode of the fourth battery cell; a sixth switch unit closing or opening the negative electrode of the third battery cell and the positive electrode of the fourth battery cell; a positive electrode output unit connected between the first battery cell and the first switch unit; a negative electrode output unit connected between the fourth battery cell and the fifth switch unit; and a control unit controlling the first, second, third, fourth, fifth, or sixth switch unit, thereby maximizing driving motor efficiency.

Description

전압 가변형 배터리 모듈{VOLTAGE VARIABLE TYPE BATTERY MODULE}[0001] VOLTAGE VARIABLE TYPE BATTERY MODULE [0002]

본 발명은 전압 가변형 배터리 모듈에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 배터리 전압의 1/2 전압 및 배터리 전류의 1/2 전류를 생성하는 4 개의 배터리 셀과 상기 4 개의 배터리 셀을 직렬 또는 병렬로 연결하는 6 개의 스위치부를 조합하여 배터리 모듈을 구성하고, 제어부로 상기 6 개의 스위치부를 제어하여, 상기 배터리 모듈을 저전압 대전류 모드 또는 고전압 저전류 모드로 전환시킬 수 있는 전압 가변형 배터리 모듈에 관한 것이다.
The present invention relates to a voltage-variable battery module, and more particularly, to a voltage-variable battery module that includes four battery cells for generating half of a battery voltage and half of a battery current, and four battery cells connected in series or in parallel To a voltage variable type battery module capable of converting the battery module into a low voltage large current mode or a high voltage low current mode by controlling the six switch parts with a control part.

도 1 은 전기 자동차의 구동 시스템을 보인 블록도이고, 도 2 는 하이브리드 전기 자동차의 구동 시스템을 보인 블록도이다.FIG. 1 is a block diagram showing a drive system of an electric vehicle, and FIG. 2 is a block diagram showing a drive system of a hybrid electric vehicle.

도 1 및 도 2 를 참조하면, 전기 자동차(EV : Electric Vehicle)의 구동 시스템은, 모터, 상기 모터를 구동하는 인버터 및 전압/전류 소스원인 배터리를 포함한다. 상기 전기 자동차는 엔진이 없이 모터만으로 자동차를 구동시키며, 하이브리드 전기 자동차(HEV : Hybrid Electric Vehicle)의 경우 엔진과 모터를 사용하여 모터가 엔진을 보조하는 역할을 한다.Referring to FIGS. 1 and 2, a driving system of an electric vehicle (EV) includes a motor, an inverter for driving the motor, and a battery as a voltage / current source. The electric vehicle drives an automobile using only a motor without an engine. In the case of a hybrid electric vehicle (HEV), an electric motor supports an engine by using a motor and an engine.

또한, 도 3 은 종래 기술에 의한 배터리 팩을 보인 사시도이고, 도 4 는 종래 기술에 의한 배터리 팩을 구성하는 단위 배터리 모듈을 보인 개념도이며, 도 5 는 전기 자동차 또는 하이브리드 전기 자동차에서 구동 모터의 특성을 보인 다이어그램이고, 도 6 은 전기 자동차 또는 하이브리드 전기 자동차에서 구동 모터 내 영구자석의 자속을 보인 다이어그램이며, 도 7 은 종래 기술에 의한 배터리 모듈을 보인 블록도이다.3 is a perspective view showing a conventional battery pack, FIG. 4 is a conceptual view showing a unit battery module constituting a battery pack according to the related art, FIG. 5 is a schematic view showing the characteristics of a driving motor in an electric vehicle or a hybrid electric vehicle FIG. 6 is a diagram showing a magnetic flux of a permanent magnet in a drive motor in an electric vehicle or a hybrid electric vehicle, and FIG. 7 is a block diagram showing a conventional battery module.

도 3 내지 도 7 을 참조하면, 상기 전기 자동차(EV) 또는 하이브리드 전기 자동차(HEV)는, 니켈-수소 또는 니켈-이온 배터리를 사용하며, 상기 니켈-수소 또는 니켈-이온 배터리로는 동일한 전압과 전류용량을 갖는 여러 개의 배터리 셀(11)(12)(13)(14)을 직렬 또는 병렬로 연결한 하나의 배터리 팩(10)이 사용되어, 상기 모터 및 인버터에 전압을 제공한다.3 to 7, the electric vehicle EV or the hybrid electric vehicle HEV uses a nickel-hydrogen or nickel-ion battery, and the nickel-hydrogen or nickel-ion battery uses the same voltage One battery pack 10 in which a plurality of battery cells 11, 12, 13, and 14 having current capacitances are connected in series or in parallel is used to provide a voltage to the motor and the inverter.

한편, 상기 전기 자동차(EV)용 또는 하이브리드 전기 자동차(HEV)용 구동 모터는, 저속/고토크가 요구되는 정토크 구간(20) 및 고속/저토크가 요구되는 정출력 구간(약계자 구간)(30)으로 운전될 수 있다. 이때, 상기 구동 모터는 배터리 전압 레벨(15) 안에서 운전될 수 있다. The drive motor for an electric vehicle (EV) or a hybrid electric vehicle (HEV) includes a constant torque section 20 requiring low speed / high torque and a constant output section (weak field section) requiring high speed / (30). At this time, the driving motor can be operated within the battery voltage level 15. [

상기 정토크 구간(저속/고토크)(20)에서 높은 토크와 효율을 내기 위해서는 역기전력을 높게 설계하여 전류 대 토크의 비율을 증가시킨다. 즉, 토크는 역기전력 크기에 비례하기 때문에 역기전력이 높을수록 높은 토크를 얻을 수 있다.In order to achieve high torque and efficiency in the constant torque section (low speed / high torque) 20, the counter electromotive force is designed to be high to increase the current-to-torque ratio. That is, since the torque is proportional to the magnitude of the counter electromotive force, the higher the counter electromotive force, the higher the torque can be obtained.

상기 정출력 구간(고속/저토크)(30)에서 높은 속도와 효율을 내기 위해서는 역기전력을 낮게 설계하여 속도 대 전압의 비율을 감소시킨다. 이때, 상기 구동 모터 전압은, 배터리 전압을 고려하여 모터 최대 전압을 넘지 않도록 하여야 한다. 즉, 속도는 역기전력에 비례하기 때문에 역기전력이 낮을수록 높은 속도를 얻을 수 있다.In order to achieve high speed and efficiency in the constant output period (high speed / low torque) 30, a counter electromotive force is designed to be low to reduce the speed to voltage ratio. At this time, the drive motor voltage should not exceed the motor maximum voltage in consideration of the battery voltage. That is, since the speed is proportional to the counter electromotive force, the lower the counter electromotive force is, the higher the speed can be obtained.

그런데, 상기 구동 모터는 모든 구간 즉, 정토크 구간(20) 및 정출력 구간(30)에서 성능을 만족하도록 설계되어야하므로, 구간에 따라 적절한 역기전력을 생성하기 위한 제어가 필요하다는 문제점이 있다. 특히, 정출력 구간(30)에서는 구동 모터 전압을 낮추기 위해 약계자 제어가 필요한 것이다. 여기서, 상기 약계자 제어는 전기자 전류에 의한 자속으로 영구자석의 자속(d축 자속)을 상쇄시켜 역기전력을 감소시키는 제어방법으로, 정출력 구간(30)에서 전압 조건을 만족시키기 위해 사용하며, 토크를 내는 전류(주로 q축 전류) 외에 약계자를 위한 전류(-d축 전류)가 추가적으로 필요하는 문제점이 있는 것이다.However, since the drive motor must be designed to satisfy the performance in all the sections, that is, the constant torque section 20 and the constant output section 30, there is a problem that control for generating an appropriate counter electromotive force in accordance with the section is required. Particularly, in the constant output section 30, weak field control is required to lower the driving motor voltage. Here, the weak field control is a control method for reducing the back electromotive force by canceling the magnetic flux (d-axis magnetic flux) of the permanent magnet by the magnetic flux by the armature current. The control method is used for satisfying the voltage condition in the constant output section 30, (D-axis current) in addition to the current (mainly the q-axis current) to be applied to the output terminal.

구동 모터를 사용하는 전기 자동차 또는 하이브리드 전기 자동차는, 상술한 바와 같이, 일정한 배터리 팩(10) 전압으로 모터 및 인버터를 구동해야 하므로, 모터의 전압이 배터리 팩(10) 전압에 의해 제한되는 문제점이 있다. 또한, 상기 정토크 구간(20)에서 구동 모터의 성능을 만족시키기 위해 턴 수를 증가시키면 상기 정출력 구간(30)에서 약계자 제어 전류 때문에 동손이 증가하여 효율이 감소하거나 배터리 전압 제한 때문에 구동 모터의 출력성능이 만족되지 못하는 문제점이 있다. 뿐만 아니라, 상기 정출력 구간 성능(30)을 만족시키기 위해 턴 수를 줄이면 상기 정토크 구간(20)에서 높은 전류를 입력해야 하기 때문에 동손이 증가하여 효율이 감소하거나, 제한된 전류 사양에서 요구 토크를 만족시키지 못하는 문제점이 있다.As described above, the electric motor or the hybrid electric vehicle using the drive motor must drive the motor and the inverter with a constant voltage of the battery pack 10, so that the voltage of the motor is limited by the voltage of the battery pack 10 have. If the number of turns is increased in order to satisfy the performance of the drive motor in the constant torque section 20, the coil loss increases due to the field control current in the constant output section 30, And the output performance of the optical disk is not satisfied. In addition, if the number of turns is reduced to satisfy the constant output range performance (30), a high current is required to be input in the constant torque section (20) There is a problem that can not be satisfied.

따라서, 종래 기술에 의한 배터리 팩의 배터리 모듈로는, 상기 정토크 구간(20)에서의 저속 고토크 모드와 상기 정출력 구간(30)에서의 고속 저토크 모드를 모두 만족시키야 하므로, 각 모드에서 구동 모터의 최적 턴수 설계가 불가능한 것이다.
Therefore, since the battery module of the prior art battery pack must satisfy both the low-speed high torque mode in the above-mentioned constant-torque section 20 and the high-speed low-torque mode in the above-mentioned constant output section 30, It is impossible to design the optimum number of turns of the drive motor.

KR 139434 B1KR 139434 B1

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여 제안된 것으로, 구동 모터를 이용한 차량이 정토크 구간을 운행하는 경우에는 배터리 모듈을 저전압 대전류 모드로 전환시켜 상기 구동 모터를 높은 토크로 구동시키고, 모터를 이용한 차량이 정출력 구간을 운행하는 경우에는 배터리 모듈을 고전압 저전류 모드로 전화시켜 상기 구동 모터를 높은 속도로 구동시킴으로써, 상기 구동 모터 효율을 극대화시킬 수 있는 전압 가변형 배터리 모듈을 제공하는데 그 목적이 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been proposed in order to solve the above problems and it is an object of the present invention to convert a battery module into a low voltage large current mode to drive the drive motor at a high torque, The present invention is to provide a voltage-variable battery module capable of maximizing the efficiency of the drive motor by driving the drive motor at a high speed by calling the battery module in a high-voltage low-current mode when the used vehicle runs in a constant output section have.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 의한 전압 가변형 배터리 모듈의 제 1 실시 예는, 배터리 전압의 1/2 전압 및 배터리 전류의 1/2 전류를 생성하는 제 1 배터리 셀; 배터리 전압의 1/2 전압 및 배터리 전류의 1/2 전류를 생성하는 제 2 배터리 셀; 배터리 전압의 1/2 전압 및 배터리 전류의 1/2 전류를 생성하고 양극이 상기 제 2 배터리 셀의 음극과 연결되는 제 3 배터리 셀; 배터리 전압의 1/2 전압 및 배터리 전류의 1/2 전류를 생성하는 제 4 배터리 셀; 상기 제 1 배터리 셀의 양극과 제 2 배터리 셀의 양극을 연결(Close)하거나 또는 차단(Open)시키는 제 1 스위치부; 상기 제 1 배터리 셀의 음극과 제 2 배터리 셀의 음극을 연결(Close)하거나 또는 차단(Open)시키는 제 2 스위치부; 상기 제 1 배터리 셀 및 제 2 배터리 셀과 병렬로 연결되고 상기 제 1 배터리 셀의 음극과 상기 제 2 배터리 셀의 양극을 연결(Close)하거나 또는 차단(Open)시키는 제 3 스위치부; 상기 제 3 배터리 셀의 양극과 제 4 배터리 셀의 양극을 연결(Close)하거나 또는 차단(Open)시키는 제 4 스위치부; 상기 제 3 배터리 셀의 음극과 제 4 배터리 셀의 음극을 연결(Close)하거나 또는 차단(Open)시키는 제 5 스위치부; 상기 제 3 배터리 셀 및 제 4 배터리 셀과 병렬로 연결되고 상기 제 3 배터리 셀의 음극과 상기 제 4 배터리 셀의 양극을 연결(Close)하거나 또는 차단(Open)시키는 제 6 스위치부; 상기 제 1 배터리 셀과 상기 제 1 스위치부 사이에 연결되는 양극 출력부; 상기 제 4 배터리 셀과 상기 제 5 스위치부 사이에 연결되는 음극 출력부; 및 상기 제 1 , 2, 3, 4, 5 또는 6 스위치부를 제어하는 제어부; 를 포함할 수 있다.In order to achieve the above object, a first embodiment of a voltage-variable type battery module according to the present invention includes: a first battery cell for generating a half of a battery voltage and a half of a battery current; A second battery cell that generates a half voltage of the battery voltage and a half current of the battery current; A third battery cell generating a half of a voltage of the battery voltage and a half current of the battery current and having an anode connected to a cathode of the second battery cell; A fourth battery cell that generates half of the battery voltage and half of the battery current; A first switch unit for closing or opening the anode of the first battery cell and the anode of the second battery cell; A second switch unit for closing or opening the cathode of the first battery cell and the cathode of the second battery cell; A third switch connected in parallel to the first battery cell and the second battery cell and closing or opening the anode of the first battery cell and the anode of the second battery cell; A fourth switch unit for closing or opening the anode of the third battery cell and the anode of the fourth battery cell; A fifth switch for closing or opening the cathode of the third battery cell and the cathode of the fourth battery cell; A sixth switch connected in parallel to the third battery cell and the fourth battery cell and closing or opening the anode of the third battery cell and the anode of the fourth battery cell; A positive polarity output unit connected between the first battery cell and the first switch unit; A cathode output connected between the fourth battery cell and the fifth switch unit; And a control unit for controlling the first, second, third, fourth, fifth, or sixth switch unit; . ≪ / RTI >

이때, 상기 제어부는, 상기 제 1 스위치부, 제 2 스위치부, 제 4 스위치부 및 제 5 스위치부를 연결(Close)하고 상기 제 3 스위치부 및 제 6 스위치부를 차단(Open)하여, 상기 배터리 모듈을 저전압 대전류 모드로 전환시키는 것을 특징으로 할 수 있다.At this time, the control unit closes the first switch unit, the second switch unit, the fourth switch unit, and the fifth switch unit, and blocks the third switch unit and the sixth switch unit, To the low voltage high current mode.

또한, 상기 제어부는, 상기 제 3 스위치부 및 제 6 스위치부를 연결(Close)하고 상기 제 1 스위치부, 제 2 스위치부, 제 4 스위치부 및 제 5 스위치부를 차단(Open)하여, 상기 배터리 모듈을 고전압 저전류 모드로 전환시키는 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the control unit may connect the third switch unit and the sixth switch unit to close the first switch unit, the second switch unit, the fourth switch unit, and the fifth switch unit, To the high voltage low current mode.

여기서, 상기 전압 가변형 배터리 모듈의 제 1 실시 예를 다수 개 병렬로 연결하여 전압 가변형 배터리 모듈을 구성할 수도 있다.
Here, the voltage-variable battery module may be constructed by connecting a plurality of the first embodiment of the voltage-variable battery module in parallel.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 의한 전압 가변형 배터리 모듈의 제 2 실시 예는, 배터리 전압의 1/2 전압 및 배터리 전류의 1/2 전류를 생성하는 제 1 배터리 셀; 배터리 전압의 1/2 전압 및 배터리 전류의 1/2 전류를 생성하는 제 2 배터리 셀; 배터리 전압의 1/2 전압 및 배터리 전류의 1/2 전류를 생성하고 음극이 상기 제 2 배터리 셀의 양극과 연결되는 제 3 배터리 셀; 배터리 전압의 1/2 전압 및 배터리 전류의 1/2 전류를 생성하는 제 4 배터리 셀; 상기 제 1 배터리 셀의 양극과 제 2 배터리 셀의 양극을 연결(Close)하거나 또는 차단(Open)시키는 제 1 스위치부; 상기 제 1 배터리 셀의 음극과 제 2 배터리 셀의 음극을 연결(Close)하거나 또는 차단(Open)시키는 제 2 스위치부; 상기 제 1 배터리 셀 및 제 2 배터리 셀과 병렬로 연결되고 상기 제 1 배터리 셀의 양극과 상기 제 2 배터리 셀의 음극을 연결(Close)하거나 또는 차단(Open)시키는 제 3 스위치부; 상기 제 3 배터리 셀의 양극과 제 4 배터리 셀의 양극을 연결(Close)하거나 또는 차단(Open)시키는 제 4 스위치부; 상기 제 3 배터리 셀의 음극과 제 4 배터리 셀의 음극을 연결(Close)하거나 또는 차단(Open)시키는 제 5 스위치부; 상기 제 3 배터리 셀 및 제 4 배터리 셀과 병렬로 연결되고 상기 제 3 배터리 셀의 양극과 상기 제 4 배터리 셀의 음극을 연결(Close)하거나 또는 차단(Open)시키는 제 6 스위치부; 상기 제 4 배터리 셀과 상기 제 4 스위치부 사이에 연결되는 양극 출력부; 상기 제 1 배터리 셀과 상기 제 2 스위치부 사이에 연결되는 음극 출력부; 및 상기 제 1 , 2, 3, 4, 5 또는 6 스위치부를 제어하는 제어부; 를 포함할 수 있다.In order to achieve the above object, a second embodiment of a voltage-variable type battery module according to the present invention includes: a first battery cell for generating a half of a battery voltage and a half of a battery current; A second battery cell that generates a half voltage of the battery voltage and a half current of the battery current; A third battery cell generating a half of the battery voltage and a half current of the battery current and having a cathode connected to the anode of the second battery cell; A fourth battery cell that generates half of the battery voltage and half of the battery current; A first switch unit for closing or opening the anode of the first battery cell and the anode of the second battery cell; A second switch unit for closing or opening the cathode of the first battery cell and the cathode of the second battery cell; A third switch connected in parallel with the first battery cell and the second battery cell and closing or opening the anode of the first battery cell and the cathode of the second battery cell; A fourth switch unit for closing or opening the anode of the third battery cell and the anode of the fourth battery cell; A fifth switch for closing or opening the cathode of the third battery cell and the cathode of the fourth battery cell; A sixth switch unit connected in parallel to the third battery cell and the fourth battery cell and closing or opening the anode of the third battery cell and the cathode of the fourth battery cell; A positive polarity output unit connected between the fourth battery cell and the fourth switch unit; A cathode output connected between the first battery cell and the second switch unit; And a control unit for controlling the first, second, third, fourth, fifth, or sixth switch unit; . ≪ / RTI >

이때, 상기 제어부는, 상기 제 1 스위치부, 제 2 스위치부, 제 4 스위치부 및 제 5 스위치부를 연결(Close)하고 상기 제 3 스위치부 및 제 6 스위치부를 차단(Open)하여, 상기 배터리 모듈을 저전압 대전류 모드로 전환시키는 것을 특징으로 할 수 있다. At this time, the control unit closes the first switch unit, the second switch unit, the fourth switch unit, and the fifth switch unit, and blocks the third switch unit and the sixth switch unit, To the low voltage high current mode.

또한, 상기 제어부는, 상기 제 3 스위치부 및 제 6 스위치부를 연결(Close)하고 상기 제 1 스위치부, 제 2 스위치부, 제 4 스위치부 및 제 5 스위치부를 차단(Open)하여, 상기 배터리 모듈을 고전압 저전류 모드로 전환시키는 것을 특징으로 할 수 있다. In addition, the control unit may connect the third switch unit and the sixth switch unit to close the first switch unit, the second switch unit, the fourth switch unit, and the fifth switch unit, To the high voltage low current mode.

여기서, 상기 전압 가변형 배터리 모듈의 제 2 실시 예를 다수 개 병렬로 연결하여 전압 가변형 배터리 모듈을 구성할 수도 있다.
Here, the voltage variable type battery module may be constructed by connecting a plurality of the second embodiment of the voltage variable type battery module in parallel.

본 발명에 의한 전압 가변형 배터리 모듈에 의하면, 구동 모터를 이용한 차량이 정토크 구간 또는 정출력 구간을 중 어느 구간을 운행하더라도, 구동 모터의 효율을 극대화시킬 수 있는 배터리 모듈을 제공할 수 있다.
According to the voltage variable type battery module of the present invention, it is possible to provide a battery module capable of maximizing the efficiency of the drive motor regardless of whether the vehicle using the drive motor is in the constant torque section or the constant output section.

도 1 은 전기 자동차의 구동 시스템을 보인 블록도.
도 2 는 하이브리드 전기 자동차의 구동 시스템을 보인 블록도.
도 3 은 종래 기술에 의한 배터리 팩을 보인 사시도.
도 4 는 종래 기술에 의한 배터리 팩을 구성하는 단위 배터리 모듈을 보인 개념도.
도 5 는 전기 자동차 또는 하이브리드 전기 자동차에서 구동 모터의 특성을 보인 다이어그램.
도 6 은 전기 자동차 또는 하이브리드 전기 자동차에서 구동 모터 내 영구자석의 자속을 보인 다이어그램.
도 7 은 종래 기술에 의한 배터리 모듈을 보인 블록도.
도 8 은 본 발명에 의한 전압 가변형 배터리 모듈의 제 1 실시 예를 보인 블록도.
도 9 는 본 발명에 의한 전압 가변형 배터리 모듈의 제 1 실시 예에서 저전압 대전류 모드가 수행되는 경우 회로 연결을 보인 블록도.
도 10 은 본 발명에 의한 전압 가변형 배터리 모듈의 제 1 실시 예에서 고전압 저전류 모드가 수행되는 경우 회로 연결을 보인 블록도.
도 11 은 본 발명에 의한 전압 가변형 배터리 모듈의 제 2 실시 예를 보인 블록도.
도 12 는 본 발명에 의한 전압 가변형 배터리 모듈의 제 2 실시 예에서 저전압 대전류 모드가 수행되는 경우 회로 연결을 보인 블록도.
도 13 은 본 발명에 의한 전압 가변형 배터리 모듈의 제 2 실시 예에서 고전압 저전류 모드가 수행되는 경우 회로 연결을 보인 블록도.
1 is a block diagram showing a driving system of an electric vehicle;
2 is a block diagram showing a drive system of a hybrid electric vehicle.
3 is a perspective view showing a battery pack according to the prior art.
4 is a conceptual view showing a unit battery module constituting a battery pack according to a related art;
5 is a diagram showing characteristics of a drive motor in an electric vehicle or a hybrid electric vehicle.
6 is a diagram showing the magnetic flux of a permanent magnet in a drive motor in an electric vehicle or a hybrid electric vehicle.
7 is a block diagram showing a conventional battery module.
FIG. 8 is a block diagram showing a first embodiment of a voltage-variable battery module according to the present invention; FIG.
9 is a block diagram showing a circuit connection when a low voltage high current mode is performed in the first embodiment of the voltage variable type battery module according to the present invention.
10 is a block diagram showing a circuit connection when a high-voltage low-current mode is performed in the first embodiment of the voltage-variable type battery module according to the present invention.
11 is a block diagram showing a second embodiment of a voltage-variable type battery module according to the present invention.
12 is a block diagram showing a circuit connection when a low voltage high current mode is performed in the second embodiment of the voltage variable type battery module according to the present invention;
13 is a block diagram showing a circuit connection when a high voltage low current mode is performed in the second embodiment of the voltage variable type battery module according to the present invention.

본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위하여 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 본 명세서에서 특별히 다른 의미로 정의되지 않는 한, 본 명세서에 개시된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미로 해석되어야 하며, 과도하게 포괄적이거나, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 기술의 사상을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 그 기술의 사상이 제한되는 것은 아니며, 본 명세서에 개시된 기술의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경·균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
It is noted that the technical terms used herein are used only to describe specific embodiments and are not intended to limit the invention. Also, the technical terms used herein should be interpreted in a sense that is generally understood by those skilled in the art to which the present disclosure relates, unless otherwise specifically defined in the present specification, Or shall not be construed to mean excessively reduced. It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are intended to provide further explanation of the invention as claimed. But is to be understood as including all modifications, equivalents, and alternatives falling within the scope of the appended claims.

이하에서는, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 전압 가변형 배터리 모듈의 제 1 실시 예를 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, a first embodiment of a voltage-variable battery module according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 8 은 본 발명에 의한 전압 가변형 배터리 모듈의 제 1 실시 예를 보인 블록도이고, 도 9 는 본 발명에 의한 전압 가변형 배터리 모듈의 제 1 실시 예에서 저전압 대전류 모드가 수행되는 경우 회로 연결을 보인 블록도이며, 도 10 은 본 발명에 의한 전압 가변형 배터리 모듈의 제 1 실시 예에서 고전압 저전류 모드가 수행되는 경우 회로 연결을 보인 블록도이다.FIG. 8 is a block diagram showing a first embodiment of a voltage-variable type battery module according to the present invention. FIG. 9 is a circuit diagram showing a voltage-variable type battery module according to a first embodiment of the present invention. 10 is a block diagram showing a circuit connection when the high voltage low current mode is performed in the first embodiment of the voltage variable type battery module according to the present invention.

도 8 내지 도 10 을 참조하면, 본 발명에 의한 전압 가변형 배터리 모듈(2)의 제 1 실시 예는, 제 1 배터리 셀(100), 제 2 배터리 셀(200), 제 3 배터리 셀(300), 제 4 배터리 셀(400), 제 1 스위치부(500), 제 2 스위치부(600), 제 3 스위치부(700), 제 4 스위치부(800), 제 5 스위치부(900), 제 6 스위치부(1000), 양극 출력부(1100), 음극 출력부(1200) 및 제어부(1300)를 포함할 수 있다.
8 to 10, a first embodiment of the voltage-variable type battery module 2 according to the present invention includes a first battery cell 100, a second battery cell 200, a third battery cell 300, The fourth switch cell unit 400, the first switch unit 500, the second switch unit 600, the third switch unit 700, the fourth switch unit 800, the fifth switch unit 900, 6 switch unit 1000, a positive electrode output unit 1100, a negative electrode output unit 1200, and a control unit 1300.

상기 제 1 배터리 셀(100)은, 배터리 전압(3)의 1/2 전압 및 배터리 전류(4)의 1/2 전류를 생성한다. 즉, 상기 제 1 배터리 셀(100)은, 상기 제어부(1300)의 제어에 따라 배터리 모듈(2)의 전압 변환 또는 배터리 모듈(2)의 전류 변환을 위하여 배터리 전압(3)의 1/2 또는 배터리 전류(4)의 1/2 전류를 생성할 수 있다. 여기서, 상기 배터리 전압(3)은, 상기 배터리 셀(100)(200)(300)(400)로 구성된 배터리 모듈(2)의 전압 또는 다수의 상기 배터리 모듈(2)로 구성된 배터리 모듈(1)의 전압일 수 있다. 또한, 여기서, 상기 배터리 전류(4)는, 상기 배터리 셀(100)(200)(300)(400)로 구성된 배터리 모듈(2)의 전류 또는 다수의 상기 배터리 모듈(2)로 구성된 배터리 모듈(1)의 전류일 수 있다. 특히, 상기 배터리 전압(3)의 1/2 전압은 4V 일 수 있으며, 상기 배터리 전류(4)의 1/2 전류는 3 Ah 일 수 있다. 즉, 상기 배터리 전압(3)은 8V 이고 상기 배터리 전류(4)는 6Ah 일 수 있는 것이다. 여기서, 상기 배터리 전압(3) 또는 배터리 전류(4)는 모터를 사용하는 자동차의 배터리 전압 또는 전류에 따라 달라질 수 있으며 상기 배터리 전압(3)의 크기 또는 상기 배터리 전류(4)의 크기에는 제한이 없다.
The first battery cell 100 generates a half voltage of the battery voltage 3 and a half current of the battery current 4. [ That is, the first battery cell 100 is controlled by the control unit 1300 such that the voltage of the battery module 2 or the current of the battery module 2 is 1/2 or It is possible to generate 1/2 current of the battery current (4). The battery voltage 3 may be a voltage of the battery module 2 composed of the battery cells 100, 200, 300 and 400 or a voltage of the battery module 1 composed of a plurality of the battery modules 2, Lt; / RTI > Here, the battery current 4 is a current of the battery module 2 composed of the battery cells 100, 200, 300 and 400 or a battery module 2 composed of a plurality of the battery modules 2 1). ≪ / RTI > In particular, the half voltage of the battery voltage 3 may be 4V, and the half current of the battery current 4 may be 3 Ah. That is, the battery voltage 3 may be 8V and the battery current 4 may be 6Ah. The battery voltage 3 or the battery current 4 may vary depending on the battery voltage or current of the automobile using the motor and the limitation of the size of the battery voltage 3 or the size of the battery current 4 none.

상기 제 2 배터리 셀(200)은, 배터리 전압(3)의 1/2 전압 및 배터리 전류(4)의 1/2 전류를 생성한다. 즉, 상기 제 2 배터리 셀(200)은, 상기 제어부(1300)의 제어에 따라 배터리 모듈(2)의 전압 변환 또는 배터리 모듈(2)의 전류 변환을 위하여 배터리 전압(3)의 1/2 또는 배터리 전류(4)의 1/2 전류를 생성할 수 있다. 여기서, 상기 배터리 전압(3)은, 상기 배터리 셀(100)(200)(300)(400)로 구성된 배터리 모듈(2)의 전압 또는 다수의 상기 배터리 모듈(2)로 구성된 배터리 모듈(1)의 전압일 수 있다. 또한, 여기서, 상기 배터리 전류(4)는, 상기 배터리 셀(100)(200)(300)(400)로 구성된 배터리 모듈(2)의 전류 또는 다수의 상기 배터리 모듈(2)로 구성된 배터리 모듈(1)의 전류일 수 있다. 특히, 상기 배터리 전압(3)의 1/2 전압은 4V 일 수 있으며, 상기 배터리 전류(4)의 1/2 전류는 3 Ah 일 수 있다. 즉, 상기 배터리 전압(3)은 8V 이고 상기 배터리 전류(4)는 6Ah 일 수 있는 것이다. 여기서, 상기 배터리 전압(3) 또는 배터리 전류(4)는 모터를 사용하는 자동차의 배터리 전압 또는 전류에 따라 달라질 수 있으며 상기 배터리 전압(3)의 크기 또는 상기 배터리 전류(4)의 크기에는 제한이 없다.
The second battery cell 200 generates a 1/2 voltage of the battery voltage 3 and a 1/2 current of the battery current 4. That is, the second battery cell 200 is controlled by the control unit 1300 so that the voltage of the battery module 2 or the current of the battery module 2 is reduced to 1/2 or 3/4 of the battery voltage 3, It is possible to generate 1/2 current of the battery current (4). The battery voltage 3 may be a voltage of the battery module 2 composed of the battery cells 100, 200, 300 and 400 or a voltage of the battery module 1 composed of a plurality of the battery modules 2, Lt; / RTI > Here, the battery current 4 is a current of the battery module 2 composed of the battery cells 100, 200, 300 and 400 or a battery module 2 composed of a plurality of the battery modules 2 1). ≪ / RTI > In particular, the half voltage of the battery voltage 3 may be 4V, and the half current of the battery current 4 may be 3 Ah. That is, the battery voltage 3 may be 8V and the battery current 4 may be 6Ah. The battery voltage 3 or the battery current 4 may vary depending on the battery voltage or current of the automobile using the motor and the limitation of the size of the battery voltage 3 or the size of the battery current 4 none.

상기 제 3 배터리 셀(300)은, 배터리 전압(3)의 1/2 전압 및 배터리 전류(4)의 1/2 전류를 생성하고 양극(310)이 상기 제 2 배터리 셀(200)의 음극(220)과 연결된다. 즉, 상기 제 3 배터리 셀(300)은, 상기 제어부(1300)의 제어에 따라 배터리 모듈(2)의 전압 변환 또는 배터리 모듈(2)의 전류 변환을 위하여 배터리 전압(3)의 1/2 또는 배터리 전류(4)의 1/2 전류를 생성할 수 있다. 또한, 상기 제 3 배터리 셀(300)에서, 상기 제 3 배터리 셀(300)의 양극(310)은 상기 제 2 배터리 셀의 음극(220)과 연결될 수 있다. 여기서, 상기 배터리 전압(3)은, 상기 배터리 셀(100)(200)(300)(400)로 구성된 배터리 모듈(2)의 전압 또는 다수의 상기 배터리 모듈(2)로 구성된 배터리 모듈(1)의 전압일 수 있다. 또한, 여기서, 상기 배터리 전류(4)는, 상기 배터리 셀(100)(200)(300)(400)로 구성된 배터리 모듈(2)의 전류 또는 다수의 상기 배터리 모듈(2)로 구성된 배터리 모듈(1)의 전류일 수 있다. 특히, 상기 배터리 전압(3)의 1/2 전압은 4V 일 수 있으며, 상기 배터리 전류(4)의 1/2 전류는 3 Ah 일 수 있다. 즉, 상기 배터리 전압(3)은 8V 이고 상기 배터리 전류(4)는 6Ah 일 수 있는 것이다. 여기서, 상기 배터리 전압(3) 또는 배터리 전류(4)는 모터를 사용하는 자동차의 배터리 전압 또는 전류에 따라 달라질 수 있으며 상기 배터리 전압(3)의 크기 또는 상기 배터리 전류(4)의 크기에는 제한이 없다.
The third battery cell 300 generates a half voltage of the battery voltage 3 and a half current of the battery current 4 and the anode 310 generates a negative current of the negative electrode of the second battery cell 200 220). That is, the third battery cell 300 may be controlled by the control unit 1300 such that the voltage of the battery module 2 or the current of the battery module 2 is 1/2 or It is possible to generate 1/2 current of the battery current (4). In the third battery cell 300, the anode 310 of the third battery cell 300 may be connected to the cathode 220 of the second battery cell 300. The battery voltage 3 may be a voltage of the battery module 2 composed of the battery cells 100, 200, 300 and 400 or a voltage of the battery module 1 composed of a plurality of the battery modules 2, Lt; / RTI > Here, the battery current 4 is a current of the battery module 2 composed of the battery cells 100, 200, 300 and 400 or a battery module 2 composed of a plurality of the battery modules 2 1). ≪ / RTI > In particular, the half voltage of the battery voltage 3 may be 4V, and the half current of the battery current 4 may be 3 Ah. That is, the battery voltage 3 may be 8V and the battery current 4 may be 6Ah. The battery voltage 3 or the battery current 4 may vary depending on the battery voltage or current of the automobile using the motor and the limitation of the size of the battery voltage 3 or the size of the battery current 4 none.

상기 제 4 배터리 셀(400)은, 배터리 전압(3)의 1/2 전압 및 배터리 전류(4)의 1/2 전류를 생성한다. 즉, 상기 제 4 배터리 셀(400)은, 상기 제어부(1300)의 제어에 따라 배터리 모듈(2)의 전압 변환 또는 배터리 모듈(2)의 전류 변환을 위하여 배터리 전압(3)의 1/2 또는 배터리 전류(4)의 1/2 전류를 생성할 수 있다. 여기서, 상기 배터리 전압(3)은, 상기 배터리 셀(100)(200)(300)(400)로 구성된 배터리 모듈(2)의 전압 또는 다수의 상기 배터리 모듈(2)로 구성된 배터리 모듈(1)의 전압일 수 있다. 또한, 여기서, 상기 배터리 전류(4)는, 상기 배터리 셀(100)(200)(300)(400)로 구성된 배터리 모듈(2)의 전류 또는 다수의 상기 배터리 모듈(2)로 구성된 배터리 모듈(1)의 전류일 수 있다. 특히, 상기 배터리 전압(3)의 1/2 전압은 4V 일 수 있으며, 상기 배터리 전류(4)의 1/2 전류는 3 Ah 일 수 있다. 즉, 상기 배터리 전압(3)은 8V 이고 상기 배터리 전류(4)는 6Ah 일 수 있는 것이다. 여기서, 상기 배터리 전압(3) 또는 배터리 전류(4)는 모터를 사용하는 자동차의 배터리 전압 또는 전류에 따라 달라질 수 있으며 상기 배터리 전압(3)의 크기 또는 상기 배터리 전류(4)의 크기에는 제한이 없다.
The fourth battery cell 400 generates a half voltage of the battery voltage 3 and a half current of the battery current 4. [ That is, the fourth battery cell 400 is controlled by the control unit 1300 so that the voltage of the battery module 2 or the current of the battery module 2 is reduced to 1/2 or 3/4 of the battery voltage 3, It is possible to generate 1/2 current of the battery current (4). The battery voltage 3 may be a voltage of the battery module 2 composed of the battery cells 100, 200, 300 and 400 or a voltage of the battery module 1 composed of a plurality of the battery modules 2, Lt; / RTI > Here, the battery current 4 is a current of the battery module 2 composed of the battery cells 100, 200, 300 and 400 or a battery module 2 composed of a plurality of the battery modules 2 1). ≪ / RTI > In particular, the half voltage of the battery voltage 3 may be 4V, and the half current of the battery current 4 may be 3 Ah. That is, the battery voltage 3 may be 8V and the battery current 4 may be 6Ah. The battery voltage 3 or the battery current 4 may vary depending on the battery voltage or current of the automobile using the motor and the limitation of the size of the battery voltage 3 or the size of the battery current 4 none.

상기 제 1 스위치부(500)는, 상기 제 1 배터리 셀(100)의 양극(110)과 제 2 배터리 셀의 양극(210)을 연결(Close)하거나 또는 차단(Open)시킨다. 더욱 상세하게는, 상기 제 1 스위치부(500)는, 상기 제 1 배터리 셀(100)의 양극(110)과 제 2 배터리 셀의 양극(210) 사이에서 직렬로 연결되어 상기 제 1 배터리 셀(100)의 양극(110)과 제 2 배터리 셀의 양극(210)을 연결(Close)하거나 또는 차단(Open)시킬 수 있다. 여기서, 상기 제 1 스위치부(500)는 전압 또는 전류를 연결 또는 차단시키는 스위치 장치일 수 있으며, 상기 스위치 장치의 종류에는 제한이 없다.
The first switch unit 500 closes or opens the anode 110 of the first battery cell 100 and the anode 210 of the second battery cell. More specifically, the first switch unit 500 is connected in series between the anode 110 of the first battery cell 100 and the anode 210 of the second battery cell 100, The anode 110 of the first battery cell 100 and the anode 210 of the second battery cell may be closed or opened. Here, the first switch unit 500 may be a switch device for connecting or disconnecting a voltage or a current, and there is no limitation on the type of the switch device.

상기 제 2 스위치부(600)는, 상기 제 1 배터리 셀의 음극(120)과 제 2 배터리 셀의 음극(220)을 연결(Close)하거나 또는 차단(Open)시킨다. 더욱 상세하게는, 상기 제 2 스위치부(600)는, 상기 제 1 배터리 셀(100)의 음극(120)과 제 2 배터리 셀의 음극(220) 사이에서 직렬로 연결되어 상기 제 1 배터리 셀(100)의 음극(120)과 제 2 배터리 셀(200)의 음극(220)을 연결(Close)하거나 또는 차단(Open)시킬 수 있다. 여기서, 상기 제 2 스위치부(600)는 전압 또는 전류를 연결 또는 차단시키는 스위치 장치일 수 있으며, 상기 스위치 장치의 종류에는 제한이 없다.
The second switch unit 600 closes or opens the cathode 120 of the first battery cell and the cathode 220 of the second battery cell. More specifically, the second switch unit 600 is connected in series between the cathode 120 of the first battery cell 100 and the cathode 220 of the second battery cell 100, The cathode 120 of the first battery cell 100 and the cathode 220 of the second battery cell 200 may be closed or opened. Here, the second switch unit 600 may be a switch device for connecting or disconnecting a voltage or a current, and there is no limitation on the type of the switch device.

상기 제 3 스위치부(700)는, 상기 제 1 배터리 셀 및 제 2 배터리 셀과 병렬로 연결되고 상기 제 1 배터리 셀의 음극과 상기 제 2 배터리 셀의 양극을 연결(Close)하거나 또는 차단(Open)시킨다. 더욱 상세하게는, 상기 제 3 스위치부(700)는, 상기 제 1 배터리 셀(100)의 음극(120)과 제 2 배터리 셀의 양극(210) 사이에서 직렬로 연결되어 상기 제 1 배터리 셀(100)의 음극(120)과 제 2 배터리 셀(200)의 양극(210)을 연결(Close)하거나 또는 차단(Open)시킬 수 있다. 즉, 상기 제 1 배터리 셀(100)의 음극(120)과 제 2 배터리 셀의 양극(210) 사이에는 상기 제 1 및 제 2 스위치부(500)(600)가 연결되지 않고 제 3 스위치부(700)만 연결되는 것이다. 여기서, 상기 제 3 스위치부(700)는 전압 또는 전류를 연결 또는 차단시키는 스위치 장치일 수 있으며, 상기 스위치 장치의 종류에는 제한이 없다.
The third switch unit 700 is connected in parallel with the first battery cell and the second battery cell, and connects the cathode of the first battery cell and the anode of the second battery cell, ). More specifically, the third switch unit 700 is connected in series between the cathode 120 of the first battery cell 100 and the anode 210 of the second battery cell 100, The cathode 120 of the first battery cell 100 and the anode 210 of the second battery cell 200 may be closed or opened. That is, the first and second switch units 500 and 600 are not connected between the cathode 120 of the first battery cell 100 and the anode 210 of the second battery cell, 700) are connected. Here, the third switch unit 700 may be a switch device that connects or disconnects a voltage or a current, and the type of the switch device is not limited.

상기 제 4 스위치부(800)는, 상기 제 3 배터리 셀의 양극(310)과 제 4 배터리 셀의 양극(410)을 연결(Close)하거나 또는 차단(Open)시킨다. 더욱 상세하게는, 상기 제 4 스위치부(800)는, 상기 제 3 배터리 셀(300)의 양극(310)과 제 4 배터리 셀의 양극(410) 사이에서 직렬로 연결되어 상기 제 3 배터리 셀(300)의 양극(310)과 제 4 배터리 셀(400)의 양극(410)을 연결(Close)하거나 또는 차단(Open)시킬 수 있다. 여기서, 상기 제 4 스위치부(800)는 전압 또는 전류를 연결 또는 차단시키는 스위치 장치일 수 있으며, 상기 스위치 장치의 종류에는 제한이 없다.
The fourth switch unit 800 closes or opens the anode 310 of the third battery cell and the anode 410 of the fourth battery cell. More specifically, the fourth switch unit 800 is connected in series between the anode 310 of the third battery cell 300 and the anode 410 of the fourth battery cell, The anode 310 of the first battery cell 300 and the anode 410 of the fourth battery cell 400 may be closed or opened. Here, the fourth switch unit 800 may be a switch device for connecting or disconnecting a voltage or a current, and there is no limitation on the type of the switch device.

상기 제 5 스위치부(900)는, 상기 제 3 배터리 셀의 음극(320)과 제 4 배터리 셀의 음극(420)을 연결(Close)하거나 또는 차단(Open)시킨다. 더욱 상세하게는, 상기 제 5 스위치부(900)는, 상기 제 3 배터리 셀(300)의 음극(320)과 제 4 배터리 셀(400)의 음극(420) 사이에서 직렬로 연결되어 상기 제 3 배터리 셀(300)의 음극(320)과 제 4 배터리 셀(400)의 음극(420)을 연결(Close)하거나 또는 차단(Open)시킬 수 있다. 여기서, 상기 제 5 스위치부(900)는 전압 또는 전류를 연결 또는 차단시키는 스위치 장치일 수 있으며, 상기 스위치 장치의 종류에는 제한이 없다.
The fifth switch unit 900 closes or opens the cathode 320 of the third battery cell and the cathode 420 of the fourth battery cell. More specifically, the fifth switch unit 900 is connected in series between the cathode 320 of the third battery cell 300 and the cathode 420 of the fourth battery cell 400, The cathode 320 of the battery cell 300 and the cathode 420 of the fourth battery cell 400 may be closed or opened. Here, the fifth switch unit 900 may be a switch device for connecting or disconnecting a voltage or a current, and the type of the switch device is not limited.

상기 제 6 스위치부(1000)는, 상기 제 3 배터리 셀(300) 및 제 4 배터리 셀(400)과 병렬로 연결되고 상기 제 3 배터리 셀의 음극(320)과 상기 제 4 배터리 셀의 양극(410)을 연결(Close)하거나 또는 차단(Open)시킨다. 더욱 상세하게는, 상기 제 6 스위치부(1000)는, 상기 제 3 배터리 셀(300)의 음극(320)과 제 4 배터리 셀의 양극(410) 사이에서 직렬로 연결되어 상기 제 3 배터리 셀(300)의 음극(320)과 제 4 배터리 셀(400)의 양극(410)을 연결(Close)하거나 또는 차단(Open)시킬 수 있다. 즉, 상기 제 3 배터리 셀(300)의 음극(320)과 제 4 배터리 셀의 양극(410) 사이에는 상기 제 4 및 제 5 스위치부(800)(900)가 연결되지 않고 제 6 스위치부(1000)만 연결되는 것이다. 여기서, 상기 제 6 스위치부(1000)는 전압 또는 전류를 연결 또는 차단시키는 스위치 장치일 수 있으며, 상기 스위치 장치의 종류에는 제한이 없다.
The sixth switch unit 1000 is connected in parallel to the third battery cell 300 and the fourth battery cell 400 and is connected to the cathode 320 of the third battery cell and the anode 410) is closed (or opened). More specifically, the sixth switch unit 1000 is connected in series between the cathode 320 of the third battery cell 300 and the anode 410 of the fourth battery cell 300, The cathode 320 of the first battery cell 300 and the anode 410 of the fourth battery cell 400 may be closed or opened. That is, the fourth and fifth switch units 800 and 900 are not connected between the cathode 320 of the third battery cell 300 and the anode 410 of the fourth battery cell, 1000). Here, the sixth switch unit 1000 may be a switch device for connecting or disconnecting a voltage or a current, and there is no limitation on the type of the switch device.

상기 양극 출력부(1100)는, 상기 제 1 배터리 셀(100)과 상기 제 1 스위치부(500) 사이에 연결된다. 즉, 상기 양극 출력부(1100)는, 상기 제 1 배터리 셀(100)의 양극(110)과 상기 제 1 스위치부(500) 사이의 회로로부터 분기될 수 있는 것이다. 또한, 상기 양극 출력부(1100)는, 다른 배터리 모듈의 양극 출력부와 병렬로 결합됨으로써, 상기 양극 출력부(1100)가 포함되는 배터리 모듈(2)과 다른 배터리 모듈을 포함하는 배터리 모듈(1)이 형성되도록 할 수 있다. 또한, 상기 양극 출력부(1100)에는 부하가 연결될 수도 있다.
The anode output unit 1100 is connected between the first battery cell 100 and the first switch unit 500. That is, the anode output unit 1100 can be branched from the circuit between the anode 110 of the first battery cell 100 and the first switch unit 500. The positive electrode output unit 1100 is connected in parallel to the positive electrode output unit of another battery module so that the battery module 2 including the positive electrode output unit 1100 and the battery module 1 ) Can be formed. Also, a load may be connected to the anode output unit 1100.

상기 음극 출력부(1200)는, 상기 제 4 배터리 셀(400)과 상기 제 5 스위치부(900) 사이에 연결된다. 즉, 상기 음극 출력부(1200)는, 상기 제 4 배터리 셀(400)의 음극(420)과 상기 제 5 스위치부(900) 사이의 회로로부터 분기될 수 있는 것이다. 또한, 상기 음극 출력부(1200)는, 다른 배터리 모듈의 음극 출력부와 병렬로 결합됨으로써, 상기 음극 출력부(1200)가 포함되는 배터리 모듈(2)과 다른 배터리 모듈(2)을 포함하는 배터리 모듈(1)이 형성되도록 할 수 있다. 또한, 상기 음극 출력부(1200)에는 부하가 연결될 수도 있다.
The cathode output unit 1200 is connected between the fourth battery cell 400 and the fifth switch unit 900. That is, the cathode output unit 1200 may be branched from the circuit between the cathode 420 of the fourth battery cell 400 and the fifth switch unit 900. The negative output unit 1200 is connected to the negative output unit of the other battery module in parallel so that the battery module 2 including the negative output unit 1200 and the battery module 2 including another battery module 2 So that the module 1 can be formed. Also, a load may be connected to the cathode output unit 1200.

상기 제어부(1300)는, 상기 제 1 , 2, 3, 4, 5 또는 6 스위치부(500)(600) (700)(800)(900)(1000)를 제어한다. 더욱 상세하게는, 상기 제어부(1300)는, 상기 제 1 , 2, 3, 4, 5 또는 6 스위치부(500)(600)(700)(800)(900)(1000)를 제어하여 상기 배터리 모듈(2)을 저전압 대전류 모드(5) 또는 고전압 저전류 모드(6)로 전환시킬 수 있다.The control unit 1300 controls the first, second, third, fourth, fifth, or sixth switch units 500, 600, 700, 800, 900, More specifically, the control unit 1300 controls the first, second, third, fourth, fifth, or sixth switch unit 500, 600, 700, 800, 900, 1000, The module 2 can be switched to the low voltage high current mode 5 or the high voltage low current mode 6.

더욱 상세하게는, 상기 제어부(1300)는, 상기 제 1 스위치부(500), 제 2 스위치부(600), 제 4 스위치부(800) 및 제 5 스위치부(900)를 연결(Close)하고 상기 제 3 스위치부(700) 및 제 6 스위치부(1000)를 차단(Open)하여, 상기 배터리 모듈(2)을 저전압 대전류 모드(5)로 전환시킬 수 있다. 즉, 상기 제 1 , 제 2 , 제 3 및 제 4 배터리 셀(100)(200)(300)(400)의 전압이 4 V이고 전류가 3 Ah 인 경우, 상기 저전압 대전류 모드(5)로 전환된 상기 배터리 모듈(2)의 전압은 8V이고 전류는 6Ah 일 수 있다. 이때, 상기 배터리 모듈(2)을 포함하는 차량의 운전 모드는, 정토크 구간(20) 운전 모드일 수 있다. 즉, 상기 제어부(1300)는, 차량의 운전 모드가 정토크 구간(20) 운전 모드인 경우, 상기 배터리 모듈(2)을 상기 저전압 대전로 모드(5)로 전환시킬 수 있는 것이다. More specifically, the control unit 1300 closes the first switch unit 500, the second switch unit 600, the fourth switch unit 800, and the fifth switch unit 900 The third switch unit 700 and the sixth switch unit 1000 may be opened to switch the battery module 2 to the low voltage large current mode 5. [ That is, when the voltage of the first, second, third, and fourth battery cells 100, 200, 300, 400 is 4 V and the current is 3 Ah, The voltage of the battery module 2 may be 8V and the current may be 6Ah. At this time, the operation mode of the vehicle including the battery module 2 may be a constant torque section 20 operation mode. That is, the control unit 1300 can switch the battery module 2 to the low voltage charging mode (5) when the operation mode of the vehicle is the constant torque period 20 operation mode.

또한, 상기 제어부(1300)는, 상기 제 3 스위치부(700) 및 제 6 스위치부(1000)를 연결(Close)하고 상기 제 1 스위치부(500), 제 2 스위치부(600), 제 4 스위치부(800) 및 제 5 스위치부(900)를 차단(Open)하여, 상기 배터리 모듈(2)을 상기 고전압 저전류 모드(6)로 전환시킬 수 있다. 즉, 상기 제 1 , 제 2 , 제 3 및 제 4 배터리 셀(100)(200)(300)(400)의 전압이 4 V이고 전류가 3 Ah 인 경우, 상기 대전압 저전류 모드로 전환된 상기 배터리 모듈(2)의 전압은 16V이고 전류는 3Ah 일 수 있다. 이때, 상기 배터리 모듈(2)을 포함하는 차량의 운전 모드는, 정출력 구간(30) 운전 모드일 수 있다. 즉, 상기 제어부(1300)는, 차량의 운전 모드가 정출력 구간(30) 운전 모드인 경우, 상기 배터리 모듈(2)을 상기 고전압 저전류 모드(6)로 전환시킬 수 있는 것이다.
The controller 1300 closes the third switch unit 700 and the sixth switch unit 1000 and connects the first switch unit 500, the second switch unit 600, The switch unit 800 and the fifth switch unit 900 can be opened to switch the battery module 2 to the high voltage low current mode 6. [ That is, when the voltages of the first, second, third, and fourth battery cells 100, 200, 300, and 400 are 4 V and the current is 3 Ah, The voltage of the battery module 2 may be 16V and the current may be 3Ah. At this time, the operation mode of the vehicle including the battery module 2 may be a constant output section 30 operation mode. That is, the controller 1300 can switch the battery module 2 to the high voltage low current mode 6 when the operation mode of the vehicle is the constant output period 30 operation mode.

상기 본 발명에 의한 전압 가변형 배터리 모듈(2)의 제 1 실시 예는, 다수 개 병렬로 연결되어 하나의 전압 가변형 배터리 모듈(1)을 형성할 수 있다. 즉, 상기 전압 가변형 배터리 모듈(2)의 제 1 실시 예는, 상기 양극 출력부(1100) 및 음극 출력부(1200)이 다른 전압 가변형 배터리 모듈의 양극 출력부(1100) 및 음극 출력부(1200)와 병렬로 연결되어 하나의 전압 가변형 배터리 모듈(1)을 형성할 수 있는 것이다. 여기서, 결합되는 전압 가변형 배터리 모듈(2)의 개수에는 제한이 없으며, 전압 가변형 배터리 모듈(2)의 다른 실시 예와도 병렬로 연결되어 하나의 전압 가변형 배터리 모듈(1)을 형성할 수 있다.In the first embodiment of the voltage-variable battery module 2 according to the present invention, a plurality of voltage-variable battery modules 1 may be connected in parallel. That is, in the first embodiment of the voltage-variable battery module 2, the positive output section 1100 and the negative output section 1200 are connected to the positive output section 1100 and the negative output section 1200 of the other voltage- So that one voltage-variable battery module 1 can be formed. Here, the number of the voltage-variable battery modules 2 to be coupled is not limited and may be connected in parallel with another embodiment of the voltage-variable battery module 2 to form one voltage-variable battery module 1.

이때, 상기 제어부(1300)는, 상기 각 전압 가변형 배터리 모듈(2)에 포함되는 제 1 , 2, 3, 4, 5 또는 6 스위치부(500)(600)(700)(800)(900)(1000)를 동시에 제어하여 상기 배터리 모듈(1)을 저전압 대전류 모드(5) 또는 고전압 저전류 모드(6)로 전환시킬 수 있다. 3, 4, 5, or 6 switch units 500, 600, 700, 800, 900 included in the respective voltage-variable battery modules 2, the control unit 1300 controls the first, The battery module 1 can be switched to the low voltage high current mode (5) or the high voltage low current mode (6) by simultaneously controlling the battery module (1000).

더욱 상세하게는, 상기 제어부(1300)는, 각 전압 가변형 배터리 모듈(2)에 포함되는 상기 제 1 스위치부(500), 제 2 스위치부(600), 제 4 스위치부(800) 및 제 5 스위치부(900)를 연결(Close)하고 상기 제 3 스위치부(700) 및 제 6 스위치부(1000)를 차단(Open)하여, 상기 배터리 모듈(1)을 저전압 대전류 모드(5)로 전환시킬 수 있는 것이다. 즉, 상기 제어부(1300)는, 차량의 운전 모드가 정토크 구간(20) 운전 모드인 경우, 상기 배터리 모듈(1)을 상기 저전압 대전로 모드(5)로 전환시킬 수 있는 것이다. 여기서, 상기 제 1 , 제 2 , 제 3 및 제 4 배터리 셀(100)(200)(300)(400)의 전압이 4 V이고 전류가 3 Ah 인 경우, 상기 저전압 대전류 모드로 전환된 상기 배터리 모듈(1)의 전압은 8V이고 전류는 6Ah 일 수 있다. More specifically, the control unit 1300 controls the first switch unit 500, the second switch unit 600, the fourth switch unit 800, and the fifth switch unit 600 included in the voltage variable type battery module 2, The third switch unit 700 and the sixth switch unit 1000 are opened and the battery module 1 is switched to the low voltage large current mode 5 by closing the switch unit 900 You can. That is, the control unit 1300 can switch the battery module 1 to the low voltage charging mode (5) when the operation mode of the vehicle is the constant torque period (20) operation mode. If the voltage of the first, second, third, and fourth battery cells 100, 200, 300, 400 is 4 V and the current is 3 Ah, The voltage of module 1 may be 8V and the current may be 6Ah.

또한, 상기 제어부(1300)는, 상기 각 전압 가변형 배터리 모듈(2)에 포함되는 상기 제 3 스위치부(700) 및 제 6 스위치부(1000)를 연결(Close)하고 상기 제 1 스위치부(500), 제 2 스위치부(600), 제 4 스위치부(800) 및 제 5 스위치부(900)를 차단(Open)하여, 상기 배터리 모듈(1)을 상기 고전압 저전류 모드(6)로 전환시킬 수 있는 것이다. 즉, 상기 제어부(1300)는, 차량의 운전 모드가 정출력 구간(30) 운전 모드인 경우, 상기 배터리 모듈(1)을 상기 고전압 저전류 모드(6)로 전환시킬 수 있는 것이다. 여기서, 상기 제 1 , 제 2 , 제 3 및 제 4 배터리 셀(100)(200)(300)(400)의 전압이 4 V이고 전류가 3 Ah 인 경우, 상기 고전압 저전류 모드로 전환된 상기 배터리 모듈(1)의 전압은 16V이고 전류는 3Ah 일 수 있다.
The control unit 1300 closes the third switch unit 700 and the sixth switch unit 1000 included in each voltage variable battery module 2 and connects the first switch unit 500 The second switch unit 600, the fourth switch unit 800 and the fifth switch unit 900 are opened to switch the battery module 1 to the high voltage low current mode 6 You can. That is, the controller 1300 can switch the battery module 1 to the high voltage low current mode 6 when the operation mode of the vehicle is the constant output period 30 operation mode. Here, when the voltage of the first, second, third and fourth battery cells 100, 200, 300 and 400 is 4 V and the current is 3 Ah, The voltage of the battery module 1 may be 16V and the current may be 3Ah.

이하에서는, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 전압 가변형 배터리 모듈의 제 2 실시 예를 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, a second embodiment of a voltage-variable battery module according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 11 은 본 발명에 의한 전압 가변형 배터리 모듈의 제 2 실시 예를 보인 블록도이고, 도 12 는 본 발명에 의한 전압 가변형 배터리 모듈의 제 2 실시 예에서 저전압 대전류 모드가 수행되는 경우 회로 연결을 보인 블록도이며, 도 13 은 본 발명에 의한 전압 가변형 배터리 모듈의 제 2 실시 예에서 고전압 저전류 모드가 수행되는 경우 회로 연결을 보인 블록도이다. 본 실시예의 구성 중, 전술한 본 발명에 의한 제 1 실시 예와 동일한 구성에 대해서는 도 8 내지 도 10 의 부호를 원용하고 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.FIG. 11 is a block diagram showing a second embodiment of the voltage-variable battery module according to the present invention. FIG. 12 is a circuit diagram showing a voltage-variable battery module according to a second embodiment of the present invention. 13 is a block diagram showing a circuit connection when a high voltage low current mode is performed in the second embodiment of the voltage variable type battery module according to the present invention. In the configuration of this embodiment, the same reference numerals as those of the first embodiment of the present invention described above are used to refer to the reference numerals of Figs. 8 to 10, and a detailed description thereof will be omitted.

도 11 내지 도 13 을 참조하면, 본 발명에 의한 전압 가변형 배터리 모듈(2)의 제 2 실시 예는, 제 1 배터리 셀(101), 제 2 배터리 셀(201), 제 3 배터리 셀(301), 제 4 배터리 셀(401), 제 1 스위치부(501), 제 2 스위치부(601), 제 3 스위치부(701), 제 4 스위치부(801), 제 5 스위치부(901), 제 6 스위치부(1001), 양극 출력부(1101), 음극 출력부(1201) 및 제어부(1301)를 포함할 수 있다. 본 실시 예는, 상술한 본 발명에 의한 전압 가변형 배터리 모듈의 제 1 실시 예에 비하여, 제 3 배터리 셀(301), 제 3 스위치부(701), 제 6 스위치부(1001), 양극 출력부(1101), 음극 출력부(1201) 및 제어부(1301)가 상이하나, 제 1 배터리 셀(101), 제 2 배터리 셀(201), 제 4 배터리 셀(401), 제 1 스위치부(501), 제 2 스위치부(601), 제 4 스위치부(801), 제 5 스위치부(901)는 동일하다. 이하에서는, 본 발명에 의한 제 1 실시 예와 상이한 제 3 배터리 셀(301), 제 3 스위치부(701), 제 6 스위치부(1001), 양극 출력부(1101), 음극 출력부(1201) 및 제어부(1301)에 관하여 보다 상세하게 설명하도록 하겠다.
11 to 13, a second embodiment of the voltage-variable type battery module 2 according to the present invention includes a first battery cell 101, a second battery cell 201, a third battery cell 301, The fourth switch cell unit 401, the first switch unit 501, the second switch unit 601, the third switch unit 701, the fourth switch unit 801, the fifth switch unit 901, 6 switch unit 1001, a positive electrode output unit 1101, a negative electrode output unit 1201, and a control unit 1301. This embodiment is different from the first embodiment of the voltage-variable type battery module according to the present invention in that the third battery cell 301, the third switch portion 701, the sixth switch portion 1001, The first battery cell 101, the second battery cell 201, the fourth battery cell 401, the first switch unit 501, and the first switch unit 1101, the cathode output unit 1201, and the control unit 1301, The second switch portion 601, the fourth switch portion 801, and the fifth switch portion 901 are the same. Hereinafter, the third battery cell 301, the third switch unit 701, the sixth switch unit 1001, the positive output unit 1101, the negative output unit 1201, And the control unit 1301 will be described in more detail.

상기 제 3 배터리 셀(301)은, 배터리 전압(3)의 1/2 전압 및 배터리 전류(4)의 1/2 전류를 생성하고 음극(321)이 상기 제 2 배터리 셀의 양극(211)과 연결된다. 즉, 상기 제 3 배터리 셀(301)은, 상기 제어부(1301)의 제어에 따라 배터리 모듈(2)의 전압 변환 또는 배터리 모듈(2)의 전류 변환을 위하여 배터리 전압(3)의 1/2 또는 배터리 전류(4)의 1/2 전류를 생성할 수 있다. 또한, 상기 제 3 배터리 셀(301)에서, 상기 제 3 배터리 셀(301)의 음극(321)은 상기 제 2 배터리 셀의 양극(211)과 연결될 수 있다. 여기서, 상기 배터리 전압(3)은, 상기 배터리 셀(101)(201)(301)(401)로 구성된 배터리 모듈(2)의 전압 또는 다수의 상기 배터리 모듈(2)로 구성된 배터리 모듈(1)의 전압일 수 있다. 또한, 여기서, 상기 배터리 전류(4)는, 상기 배터리 셀(101)(201)(301)(401)로 구성된 배터리 모듈(2)의 전류 또는 다수의 상기 배터리 모듈(2)로 구성된 배터리 모듈(1)의 전류일 수 있다. 특히, 상기 배터리 전압(3)의 1/2 전압은 4V 일 수 있으며, 상기 배터리 전류(4)의 1/2 전류는 3 Ah 일 수 있다. 즉, 상기 배터리 전압(3)은 8V 이고 상기 배터리 전류(4)는 6Ah 일 수 있는 것이다. 여기서, 상기 배터리 전압(3) 또는 배터리 전류(4)는 모터를 사용하는 자동차의 배터리 전압 또는 전류에 따라 달라질 수 있으며 상기 배터리 전압(3)의 크기 또는 상기 배터리 전류(4)의 크기에는 제한이 없다.
The third battery cell 301 generates a half voltage of the battery voltage 3 and a half current of the battery current 4 and the cathode 321 is connected to the anode 211 of the second battery cell . That is, the third battery cell 301 is controlled by the control unit 1301 so that the voltage of the battery module 2 or the current of the battery module 2 is reduced to 1/2 or 3/4 of the battery voltage 3, It is possible to generate 1/2 current of the battery current (4). In the third battery cell 301, the cathode 321 of the third battery cell 301 may be connected to the anode 211 of the second battery cell 301. Herein, the battery voltage 3 is a voltage of the battery module 2 composed of the battery cells 101, 201, 301 and 401 or a voltage of the battery module 1 composed of a plurality of the battery modules 2, Lt; / RTI > Here, the battery current 4 may be a current of the battery module 2 constituted by the battery cells 101, 201, 301, and 401 or a battery module 2 composed of a plurality of the battery modules 2 1). ≪ / RTI > In particular, the half voltage of the battery voltage 3 may be 4V, and the half current of the battery current 4 may be 3 Ah. That is, the battery voltage 3 may be 8V and the battery current 4 may be 6Ah. The battery voltage 3 or the battery current 4 may vary depending on the battery voltage or current of the automobile using the motor and the limitation of the size of the battery voltage 3 or the size of the battery current 4 none.

상기 제 3 스위치부(701)는, 상기 제 1 배터리 셀(101) 및 제 2 배터리 셀(201)과 병렬로 연결되고 상기 제 1 배터리 셀의 양극(111)과 상기 제 2 배터리 셀의 음극(221)을 연결(Close)하거나 또는 차단(Open)시킨다. 더욱 상세하게는, 상기 제 3 스위치부(701)는, 상기 제 1 배터리 셀(101)의 양극(111)과 제 2 배터리 셀의 음극(221) 사이에서 직렬로 연결되어 상기 제 1 배터리 셀(101)의 양극(111)과 제 2 배터리 셀(201)의 음극(221)을 연결(Close)하거나 또는 차단(Open)시킬 수 있다. 즉, 상기 제 1 배터리 셀(101)의 양극(111)과 제 2 배터리 셀의 음극(221) 사이에는 상기 제 1 및 제 2 스위치부(501)(601)가 연결되지 않고 제 3 스위치부(701)만 연결되는 것이다. 여기서, 상기 제 3 스위치부(701)는 전압 또는 전류를 연결 또는 차단시키는 스위치 장치일 수 있으며, 상기 스위치 장치의 종류에는 제한이 없다.
The third switch unit 701 is connected in parallel with the first battery cell 101 and the second battery cell 201 and is connected to the positive electrode 111 of the first battery cell and the negative electrode of the second battery cell 221) are connected (closed) or blocked (opened). More specifically, the third switch unit 701 is connected in series between the anode 111 of the first battery cell 101 and the cathode 221 of the second battery cell, The anode 111 of the first battery cell 101 and the cathode 221 of the second battery cell 201 may be closed or opened. That is, the first and second switch units 501 and 601 are not connected between the anode 111 of the first battery cell 101 and the cathode 221 of the second battery cell, 701). Here, the third switch unit 701 may be a switch device for connecting or disconnecting a voltage or a current, and there is no limitation on the type of the switch device.

상기 제 6 스위치부(1001)는, 상기 제 3 배터리 셀(301) 및 제 4 배터리 셀(401)과 병렬로 연결되고 상기 제 3 배터리 셀의 양극(311)과 상기 제 4 배터리 셀의 음극(421)을 연결(Close)하거나 또는 차단(Open)시킨다. 더욱 상세하게는, 상기 제 6 스위치부(1001)는, 상기 제 3 배터리 셀(301)의 양극(311)과 제 4 배터리 셀의 음극(421) 사이에서 직렬로 연결되어 상기 제 3 배터리 셀(301)의 양극(311)과 제 4 배터리 셀(401)의 음극(421)을 연결(Close)하거나 또는 차단(Open)시킬 수 있다. 즉, 상기 제 3 배터리 셀(301)의 양극(311)과 제 4 배터리 셀의 음극(421) 사이에는 상기 제 4 및 제 5 스위치부(801)(901)가 연결되지 않고 제 6 스위치부(1001)만 연결되는 것이다. 여기서, 상기 제 6 스위치부(1001)는 전압 또는 전류를 연결 또는 차단시키는 스위치 장치일 수 있으며, 상기 스위치 장치의 종류에는 제한이 없다.The sixth switch unit 1001 is connected in parallel with the third battery cell 301 and the fourth battery cell 401 and is connected in parallel to the anode 311 of the third battery cell and the cathode 421) are connected (closed) or blocked (opened). More specifically, the sixth switch unit 1001 is connected in series between the anode 311 of the third battery cell 301 and the cathode 421 of the fourth battery cell, The anode 311 of the first battery cell 301 and the cathode 421 of the fourth battery cell 401 can be closed or opened. That is, the fourth and fifth switch units 801 and 901 are not connected between the anode 311 of the third battery cell 301 and the cathode electrode 421 of the fourth battery cell, 1001). Here, the sixth switch unit 1001 may be a switch device for connecting or disconnecting a voltage or a current, and there is no limitation on the type of the switch device.

상기 양극 출력부(1101)는, 상기 제 4 배터리 셀(401)과 상기 제 4 스위치부(801) 사이에 연결된다. 즉, 상기 양극 출력부(1101)는, 상기 제 4 배터리 셀(401)의 양극(411)과 상기 제 4 스위치부(801) 사이의 회로로부터 분기될 수 있는 것이다. 또한, 상기 양극 출력부(1101)는, 다른 배터리 모듈의 음극 출력부와 병렬로 결합됨으로써, 상기 양극 출력부(1101)가 포함되는 배터리 모듈(2)과 다른 배터리 모듈을 포함하는 배터리 모듈(1)이 형성되도록 할 수 있다. 또한, 상기 양극 출력부(1101)에는 부하가 연결될 수도 있다.
The anode output unit 1101 is connected between the fourth battery cell 401 and the fourth switch unit 801. That is, the anode output unit 1101 may be branched from the circuit between the anode 411 of the fourth battery cell 401 and the fourth switch unit 801. The positive electrode output unit 1101 is connected in parallel with the negative electrode output unit of another battery module so that the battery module 2 including the positive electrode output unit 1101 and the battery module 1 ) Can be formed. A load may be connected to the anode output unit 1101.

상기 음극 출력부(1201)는, 상기 제 1 배터리 셀(101)과 상기 제 2 스위치부(601) 사이에 연결된다. 즉, 상기 음극 출력부(1201)는, 상기 제 1 배터리 셀(101)의 음극(121)과 상기 제 2 스위치부(601) 사이의 회로로부터 분기될 수 있는 것이다. 또한, 상기 음극 출력부(1201)는, 다른 배터리 모듈의 양극 출력부와 병렬로 결합됨으로써, 상기 음극 출력부(1201)가 포함되는 배터리 모듈(2)과 다른 배터리 모듈을 포함하는 배터리 모듈(1)이 형성되도록 할 수 있다. 또한, 상기 음극 출력부(1201)에는 부하가 연결될 수도 있다.
The cathode output unit 1201 is connected between the first battery cell 101 and the second switch unit 601. That is, the negative output unit 1201 may be branched from the circuit between the negative electrode 121 of the first battery cell 101 and the second switch unit 601. The negative output unit 1201 is connected in parallel to the positive output unit of another battery module so that the battery module 2 including the negative output unit 1201 and the battery module 1 ) Can be formed. Also, a load may be connected to the cathode output unit 1201.

상기 제어부(1301)는, 상기 제 1 , 2, 3, 4, 5 또는 6 스위치부(501)(601) (701)(801)(901)(1001)를 제어한다. 더욱 상세하게는, 상기 제어부(1301)는, 상기 제 1 , 2, 3, 4, 5 또는 6 스위치부(501)(601)(701)(801)(901)(1001)를 제어하여 상기 배터리 모듈(2)을 저전압 대전류 모드(5) 또는 고전압 저전류 모드(6)로 전환시킬 수 있다.The control unit 1301 controls the first, second, third, fourth, fifth, or sixth switch unit 501, 601, 701, 801, 901, and 1001. More specifically, the control unit 1301 controls the first, second, third, fourth, fifth, or sixth switch unit 501, 601, 701, 801, 901, The module 2 can be switched to the low voltage high current mode 5 or the high voltage low current mode 6.

더욱 상세하게는, 상기 제어부(1301)는, 상기 제 1 스위치부(501), 제 2 스위치부(601), 제 4 스위치부(801) 및 제 5 스위치부(901)를 연결(Close)하고 상기 제 3 스위치부(701) 및 제 6 스위치부(1001)를 차단(Open)하여, 상기 배터리 모듈(2)을 저전압 대전류 모드(5)로 전환시킬 수 있다. 즉, 상기 제 1 , 제 2 , 제 3 및 제 4 배터리 셀(101)(201)(301)(401)의 전압이 4 V이고 전류가 3 Ah 인 경우, 상기 저전압 대전류 모드(5)로 전환된 상기 배터리 모듈(2)의 전압은 8V이고 전류는 6Ah 일 수 있다. 이때, 상기 배터리 모듈(2)을 포함하는 차량의 운전 모드는, 정토크 구간(20) 운전 모드일 수 있다. 즉, 상기 제어부(1300)는, 차량의 운전 모드가 정토크 구간(20) 운전 모드인 경우, 상기 배터리 모듈(2)을 상기 저전압 대전로 모드(5)로 전환시킬 수 있는 것이다. More specifically, the control unit 1301 closes the first switch unit 501, the second switch unit 601, the fourth switch unit 801, and the fifth switch unit 901 The third switch unit 701 and the sixth switch unit 1001 can be opened to switch the battery module 2 to the low voltage large current mode 5. [ That is, when the voltage of the first, second, third and fourth battery cells 101, 201, 301, and 401 is 4 V and the current is 3 Ah, switching to the low voltage high current mode 5 The voltage of the battery module 2 may be 8V and the current may be 6Ah. At this time, the operation mode of the vehicle including the battery module 2 may be a constant torque section 20 operation mode. That is, the control unit 1300 can switch the battery module 2 to the low voltage charging mode (5) when the operation mode of the vehicle is the constant torque period 20 operation mode.

또한, 상기 제어부(1301)는, 상기 제 3 스위치부(701) 및 제 6 스위치부(1001)를 연결(Close)하고 상기 제 1 스위치부(501), 제 2 스위치부(601), 제 4 스위치부(801) 및 제 5 스위치부(901)를 차단(Open)하여, 상기 배터리 모듈(2)을 상기 고전압 저전류 모드(6)로 전환시킬 수 있다. 즉, 상기 제 1 , 제 2 , 제 3 및 제 4 배터리 셀(101)(201)(301)(401)의 전압이 4 V이고 전류가 3 Ah 인 경우, 상기 대전압 저전류 모드로 전환된 상기 배터리 모듈(2)의 전압은 16V이고 전류는 3Ah 일 수 있다. 이때, 상기 배터리 모듈(2)을 포함하는 차량의 운전 모드는, 정출력 구간(30) 운전 모드일 수 있다. 즉, 상기 제어부(1301)는, 차량의 운전 모드가 정출력 구간(30) 운전 모드인 경우, 상기 배터리 모듈(2)을 상기 고전압 저전류 모드(6)로 전환시킬 수 있는 것이다. The control unit 1301 closes the third switch unit 701 and the sixth switch unit 1001 and connects the first switch unit 501, the second switch unit 601, The switch unit 801 and the fifth switch unit 901 can be opened to switch the battery module 2 to the high voltage low current mode 6. [ That is, when the voltages of the first, second, third and fourth battery cells 101, 201, 301 and 401 are 4 V and the current is 3 Ah, The voltage of the battery module 2 may be 16V and the current may be 3Ah. At this time, the operation mode of the vehicle including the battery module 2 may be a constant output section 30 operation mode. That is, the controller 1301 can switch the battery module 2 to the high voltage low current mode 6 when the operation mode of the vehicle is the constant output period 30 operation mode.

상기 본 발명에 의한 전압 가변형 배터리 모듈(2)의 제 2 실시 예는, 다수 개 병렬로 연결되어 하나의 전압 가변형 배터리 모듈(1)을 형성할 수 있다. 즉, 상기 전압 가변형 배터리 모듈(2)의 제 2 실시 예는, 상기 양극 출력부(1101) 및 음극 출력부(1201)이 다른 전압 가변형 배터리 모듈의 양극 출력부(1101) 및 음극 출력부(12001와 병렬로 연결되어 하나의 전압 가변형 배터리 모듈(1)을 형성할 수 있는 것이다. 여기서, 결합되는 전압 가변형 배터리 모듈(2)의 개수에는 제한이 없으며, 전압 가변형 배터리 모듈(2)의 다른 실시 예와도 병렬로 연결되어 하나의 전압 가변형 배터리 모듈(1)을 형성할 수 있다.
In the second embodiment of the voltage-variable battery module 2 according to the present invention, a plurality of voltage-variable battery modules 1 may be connected in parallel. That is, in the second embodiment of the voltage-variable battery module 2, the positive output section 1101 and the negative output section 1201 are connected to the positive output section 1101 and the negative output section 12001 The number of the voltage-variable-type battery modules 2 to be coupled is not limited, and the number of the voltage-variable-type battery modules 2 to be connected to the voltage-variable- So that one voltage-variable battery module 1 can be formed.

상술한 바와 같이, 본 발명의 기본적인 기술적 사상의 범주 내에서, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형이 가능하고, 본 발명의 권리범위는 첨부한 특허청구범위에 기초하여 해석되어야 할 것이다.
It will be apparent to those skilled in the art that many other modifications and variations are possible in light of the above teachings and the scope of the present invention should be construed on the basis of the appended claims something to do.

1 : 본 발명에 의한 전압 가변형 배터리 모듈이 다수 개 병렬로 연결 배터리 모듈
2 : 본 발명에 의한 전압 가변형 배터리 모듈
3 : 배터리 전압
4 : 배터리 전류
5 : 저전압 대전류 모드
6 : 고전압 저전류 모드
10 : 종래 기술에 의한 배터리 팩
11, 12, 13, 14 : 배터리 셀
15 : 배터리 전압 레벨
20 : 정토크 구간
30 : 정출력 구간
100, 101 : 제 1 배터리 셀
110, 111 : 제 1 배터리 셀의 양극 120, 121 : 제 1 배터리 셀의 음극
200, 201 : 제 2 배터리 셀
210, 211 : 제 2 배터리 셀의 양극 220, 221 : 제 2 배터리 셀의 음극
300, 301 : 제 3 배터리 셀
310, 311 : 제 3 배터리 셀의 양극 320, 321 : 제 3 배터리 셀의 음극
400, 401 : 제 4 배터리 셀
410, 411 : 제 4 배터리 셀의 양극 420, 421 : 제 4 배터리 셀의 음극
500, 501 : 제 1 스위치부
600, 601 : 제 2 스위치부
700, 701 : 제 3 스위치부
800, 801 : 제 4 스위치부
900, 901 : 제 5 스위치부
1000, 1001 : 제 6 스위치부
1100, 1101 : 양극 출력부
1200, 1201 : 음극 출력부
1300, 1301 : 제어부
1: A plurality of voltage-variable battery modules according to the present invention are connected in parallel to each other,
2: The voltage variable type battery module according to the present invention
3: Battery voltage
4: Battery current
5: Low voltage high current mode
6: High voltage low current mode
10: Battery pack according to prior art
11, 12, 13, 14: battery cell
15: Battery voltage level
20: Constant torque section
30: constant output section
100, 101: a first battery cell
110, 111: anode of the first battery cell 120, 121: cathode of the first battery cell
200, 201: second battery cell
210, 211: anode of the second battery cell 220, 221: cathode of the second battery cell
300, 301: Third battery cell
310, 311: anode of the third battery cell 320, 321: cathode of the third battery cell
400, 401: fourth battery cell
410, 411: anode of the fourth battery cell 420, 421: cathode of the fourth battery cell
500, 501: first switch section
600, 601: a second switch section
700, 701: third switch section
800, 801: fourth switch section
900, 901: fifth switch section
1000, 1001: sixth switch section
1100, 1101: Positive electrode output section
1200, 1201: cathode output section
1300, 1301:

Claims (8)

전압 가변형 배터리 모듈에 있어서,
배터리 전압의 1/2 전압 및 배터리 전류의 1/2 전류를 생성하는 제 1 배터리 셀;
배터리 전압의 1/2 전압 및 배터리 전류의 1/2 전류를 생성하는 제 2 배터리 셀;
배터리 전압의 1/2 전압 및 배터리 전류의 1/2 전류를 생성하고 양극이 상기 제 2 배터리 셀의 음극과 연결되는 제 3 배터리 셀;
배터리 전압의 1/2 전압 및 배터리 전류의 1/2 전류를 생성하는 제 4 배터리 셀;
상기 제 1 배터리 셀의 양극과 제 2 배터리 셀의 양극을 연결(Close)하거나 또는 차단(Open)시키는 제 1 스위치부;
상기 제 1 배터리 셀의 음극과 제 2 배터리 셀의 음극을 연결(Close)하거나 또는 차단(Open)시키는 제 2 스위치부;
상기 제 1 배터리 셀 및 제 2 배터리 셀과 병렬로 연결되고 상기 제 1 배터리 셀의 음극과 상기 제 2 배터리 셀의 양극을 연결(Close)하거나 또는 차단(Open)시키는 제 3 스위치부;
상기 제 3 배터리 셀의 양극과 제 4 배터리 셀의 양극을 연결(Close)하거나 또는 차단(Open)시키는 제 4 스위치부;
상기 제 3 배터리 셀의 음극과 제 4 배터리 셀의 음극을 연결(Close)하거나 또는 차단(Open)시키는 제 5 스위치부;
상기 제 3 배터리 셀 및 제 4 배터리 셀과 병렬로 연결되고 상기 제 3 배터리 셀의 음극과 상기 제 4 배터리 셀의 양극을 연결(Close)하거나 또는 차단(Open)시키는 제 6 스위치부;
상기 제 1 배터리 셀과 상기 제 1 스위치부 사이에 연결되는 양극 출력부;
상기 제 4 배터리 셀과 상기 제 5 스위치부 사이에 연결되는 음극 출력부; 및
상기 제 1 , 2, 3, 4, 5 또는 6 스위치부를 제어하는 제어부;
를 포함하는 전압 가변형 배터리 모듈.
In a voltage-variable battery module,
A first battery cell that generates a half voltage of the battery voltage and a half current of the battery current;
A second battery cell that generates a half voltage of the battery voltage and a half current of the battery current;
A third battery cell generating a half of a voltage of the battery voltage and a half current of the battery current and having an anode connected to a cathode of the second battery cell;
A fourth battery cell that generates half of the battery voltage and half of the battery current;
A first switch unit for closing or opening the anode of the first battery cell and the anode of the second battery cell;
A second switch unit for closing or opening the cathode of the first battery cell and the cathode of the second battery cell;
A third switch connected in parallel with the first battery cell and the second battery cell and closing or opening the anode of the first battery cell and the anode of the second battery cell;
A fourth switch unit for closing or opening the anode of the third battery cell and the anode of the fourth battery cell;
A fifth switch for closing or opening the cathode of the third battery cell and the cathode of the fourth battery cell;
A sixth switch connected in parallel to the third battery cell and the fourth battery cell and closing or opening the anode of the third battery cell and the anode of the fourth battery cell;
A positive polarity output unit connected between the first battery cell and the first switch unit;
A cathode output connected between the fourth battery cell and the fifth switch unit; And
A control unit for controlling the first, second, third, fourth, fifth, or sixth switch unit;
Voltage battery module.
제 1 항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 제 1 스위치부, 제 2 스위치부, 제 4 스위치부 및 제 5 스위치부를 연결(Close)하고 상기 제 3 스위치부 및 제 6 스위치부를 차단(Open)하여, 상기 배터리 모듈을 저전압 대전류 모드로 전환시키는 것을 특징으로 하는 전압 가변형 배터리 모듈.
The method according to claim 1,
Wherein,
The first switch unit, the second switch unit, the fourth switch unit, and the fifth switch unit are closed and the third switch unit and the sixth switch unit are opened to switch the battery module to the low voltage large current mode Voltage battery module.
제 1 항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 제 3 스위치부 및 제 6 스위치부를 연결(Close)하고 상기 제 1 스위치부, 제 2 스위치부, 제 4 스위치부 및 제 5 스위치부를 차단(Open)하여, 상기 배터리 모듈을 고전압 저전류 모드로 전환시키는 것을 특징으로 하는 전압 가변형 배터리 모듈.
The method according to claim 1,
Wherein,
The third switch unit and the sixth switch unit are closed and the first switch unit, the second switch unit, the fourth switch unit, and the fifth switch unit are opened to switch the battery module to the high voltage low current mode And the voltage of the battery module is changed.
제 1 항에 있어서,
상기 전압 가변형 배터리 모듈이 다수 개 병렬로 연결되는 것을 특징으로 하는 전압 가변형 배터리 모듈.
The method according to claim 1,
Wherein the plurality of voltage-variable battery modules are connected in parallel.
전압 가변형 배터리 모듈에 있어서,
배터리 전압의 1/2 전압 및 배터리 전류의 1/2 전류를 생성하는 제 1 배터리 셀;
배터리 전압의 1/2 전압 및 배터리 전류의 1/2 전류를 생성하는 제 2 배터리 셀;
배터리 전압의 1/2 전압 및 배터리 전류의 1/2 전류를 생성하고 음극이 상기 제 2 배터리 셀의 양극과 연결되는 제 3 배터리 셀;
배터리 전압의 1/2 전압 및 배터리 전류의 1/2 전류를 생성하는 제 4 배터리 셀;
상기 제 1 배터리 셀의 양극과 제 2 배터리 셀의 양극을 연결(Close)하거나 또는 차단(Open)시키는 제 1 스위치부;
상기 제 1 배터리 셀의 음극과 제 2 배터리 셀의 음극을 연결(Close)하거나 또는 차단(Open)시키는 제 2 스위치부;
상기 제 1 배터리 셀 및 제 2 배터리 셀과 병렬로 연결되고 상기 제 1 배터리 셀의 양극과 상기 제 2 배터리 셀의 음극을 연결(Close)하거나 또는 차단(Open)시키는 제 3 스위치부;
상기 제 3 배터리 셀의 양극과 제 4 배터리 셀의 양극을 연결(Close)하거나 또는 차단(Open)시키는 제 4 스위치부;
상기 제 3 배터리 셀의 음극과 제 4 배터리 셀의 음극을 연결(Close)하거나 또는 차단(Open)시키는 제 5 스위치부;
상기 제 3 배터리 셀 및 제 4 배터리 셀과 병렬로 연결되고 상기 제 3 배터리 셀의 양극과 상기 제 4 배터리 셀의 음극을 연결(Close)하거나 또는 차단(Open)시키는 제 6 스위치부;
상기 제 4 배터리 셀과 상기 제 4 스위치부 사이에 연결되는 양극 출력부;
상기 제 1 배터리 셀과 상기 제 2 스위치부 사이에 연결되는 음극 출력부; 및
상기 제 1 , 2, 3, 4, 5 또는 6 스위치부를 제어하는 제어부;
를 포함하는 전압 가변형 배터리 모듈.
In a voltage-variable battery module,
A first battery cell that generates a half voltage of the battery voltage and a half current of the battery current;
A second battery cell that generates a half voltage of the battery voltage and a half current of the battery current;
A third battery cell generating a half of the battery voltage and a half current of the battery current and having a cathode connected to the anode of the second battery cell;
A fourth battery cell that generates half of the battery voltage and half of the battery current;
A first switch unit for closing or opening the anode of the first battery cell and the anode of the second battery cell;
A second switch unit for closing or opening the cathode of the first battery cell and the cathode of the second battery cell;
A third switch connected in parallel with the first battery cell and the second battery cell and closing or opening the anode of the first battery cell and the cathode of the second battery cell;
A fourth switch unit for closing or opening the anode of the third battery cell and the anode of the fourth battery cell;
A fifth switch for closing or opening the cathode of the third battery cell and the cathode of the fourth battery cell;
A sixth switch unit connected in parallel to the third battery cell and the fourth battery cell and closing or opening the anode of the third battery cell and the cathode of the fourth battery cell;
A positive polarity output unit connected between the fourth battery cell and the fourth switch unit;
A cathode output connected between the first battery cell and the second switch unit; And
A control unit for controlling the first, second, third, fourth, fifth, or sixth switch unit;
Voltage battery module.
제 5 항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 제 1 스위치부, 제 2 스위치부, 제 4 스위치부 및 제 5 스위치부를 연결(Close)하고 상기 제 3 스위치부 및 제 6 스위치부를 차단(Open)하여, 상기 배터리 모듈을 저전압 대전류 모드로 전환시키는 것을 특징으로 하는 전압 가변형 배터리 모듈.
6. The method of claim 5,
Wherein,
The first switch unit, the second switch unit, the fourth switch unit, and the fifth switch unit are closed and the third switch unit and the sixth switch unit are opened to switch the battery module to the low voltage large current mode Voltage battery module.
제 5 항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 제 3 스위치부 및 제 6 스위치부를 연결(Close)하고 상기 제 1 스위치부, 제 2 스위치부, 제 4 스위치부 및 제 5 스위치부를 차단(Open)하여, 상기 배터리 모듈을 고전압 저전류 모드로 전환시키는 것을 특징으로 하는 전압 가변형 배터리 모듈.
6. The method of claim 5,
Wherein,
The third switch unit and the sixth switch unit are closed and the first switch unit, the second switch unit, the fourth switch unit, and the fifth switch unit are opened to switch the battery module to the high voltage low current mode And the voltage of the battery module is changed.
제 5 항에 있어서,
상기 전압 가변형 배터리 모듈이 다수 개 병렬로 연결되는 것을 특징으로 하는 전압 가변형 배터리 모듈.
6. The method of claim 5,
Wherein the plurality of voltage-variable battery modules are connected in parallel.
KR1020140158843A 2014-11-14 2014-11-14 Voltage variable type battery module KR102283334B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140158843A KR102283334B1 (en) 2014-11-14 2014-11-14 Voltage variable type battery module

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140158843A KR102283334B1 (en) 2014-11-14 2014-11-14 Voltage variable type battery module

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160057787A true KR20160057787A (en) 2016-05-24
KR102283334B1 KR102283334B1 (en) 2021-07-29

Family

ID=56113900

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140158843A KR102283334B1 (en) 2014-11-14 2014-11-14 Voltage variable type battery module

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102283334B1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210031611A (en) * 2019-09-12 2021-03-22 가부시키가이샤 도요다 지도숏키 Secondary battery system and connection circuit
KR102266218B1 (en) * 2020-11-24 2021-06-17 주식회사 엠디엠 Smart charge and discharge switch matrix system

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6140799A (en) * 1999-06-29 2000-10-31 Thomasson; Mark J. Switched battery-bank assembly for providing incremental voltage control
JP2008067500A (en) * 2006-09-07 2008-03-21 Nissan Motor Co Ltd Power supply device
JP2008278635A (en) * 2007-04-27 2008-11-13 Mitsubishi Motors Corp Battery charging device for electric vehicle and method therefor
KR20130094703A (en) * 2010-04-09 2013-08-26 더 리젠츠 오브 더 유니버시티 오브 미시건 Dynamically reconfigurable framework for a large-scale battery system
KR20140015433A (en) * 2011-03-02 2014-02-06 꼼미사리아 아 레네르지 아토미끄 에뜨 옥스 에너지스 앨터네이티브즈 Battery with individual cell management
WO2014145756A1 (en) * 2013-03-15 2014-09-18 Design Flux Technologies, Llc Method and apparatus for creating a dynamically reconfigurable energy storage device

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6140799A (en) * 1999-06-29 2000-10-31 Thomasson; Mark J. Switched battery-bank assembly for providing incremental voltage control
JP2008067500A (en) * 2006-09-07 2008-03-21 Nissan Motor Co Ltd Power supply device
JP2008278635A (en) * 2007-04-27 2008-11-13 Mitsubishi Motors Corp Battery charging device for electric vehicle and method therefor
KR20130094703A (en) * 2010-04-09 2013-08-26 더 리젠츠 오브 더 유니버시티 오브 미시건 Dynamically reconfigurable framework for a large-scale battery system
KR20140015433A (en) * 2011-03-02 2014-02-06 꼼미사리아 아 레네르지 아토미끄 에뜨 옥스 에너지스 앨터네이티브즈 Battery with individual cell management
WO2014145756A1 (en) * 2013-03-15 2014-09-18 Design Flux Technologies, Llc Method and apparatus for creating a dynamically reconfigurable energy storage device

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210031611A (en) * 2019-09-12 2021-03-22 가부시키가이샤 도요다 지도숏키 Secondary battery system and connection circuit
KR102266218B1 (en) * 2020-11-24 2021-06-17 주식회사 엠디엠 Smart charge and discharge switch matrix system
WO2022114251A1 (en) * 2020-11-24 2022-06-02 주식회사 엠디엠 Smart charging and discharging switch matrix system

Also Published As

Publication number Publication date
KR102283334B1 (en) 2021-07-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9379553B2 (en) Controllable energy store and method for operating a controllable energy store
KR101506018B1 (en) Coupling unit and battery module having an integrated pulse-controlled inverter and increased reliability
US20130154521A1 (en) Battery with Variable Output Voltage
US11014470B2 (en) Battery system and method for controlling the same
US8872476B2 (en) Charging management system and charger with the same
US20130264981A1 (en) Control device for rotating electrical machine
JP7032249B2 (en) Power system
EP4032745A1 (en) Motor control unit, electric drive system, powertrain, and electric vehicle
US9083188B2 (en) Balance correcting apparatus and electricity storage system
US10790763B2 (en) HEV e-drives with HV boost ratio and wide DC bus voltage range
CN103548251B (en) For the driver element of motor
KR20160057787A (en) Voltage variable type battery module
JP6031897B2 (en) Power system
US9425723B2 (en) System comprising an electrically excited machine
US20240092223A1 (en) Multi-Voltage Storage System for an at Least Partially Electrically Driven Vehicle
US10668917B2 (en) Drive system and drive control method
JP7063745B2 (en) Power system
US20130200694A1 (en) Battery comprising an Integrated Pulse Width Modulation Inverter
KR20120126421A (en) Speed control device of an interior buried permanent magnetic synchronous motor
EP4207569A1 (en) Dc/dc converter, and voltage gain changeover method and system
US10389352B1 (en) Gate loop differential mode choke for parallel power device switching current balance
Xia et al. An integrated modular converter for switched reluctance motor drives in range-extended electric vehicles
CN216162646U (en) Motor controller, power device and vehicle
KR20150031597A (en) Electric motor and Apparatus for controlling the same
JP2022069816A (en) Power converter

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right