KR20160094741A - 배터리 관리 시스템 및 방법 - Google Patents

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Abstract

배터리 관리 시스템 및 방법이 개시된다. 상기 배터리 관리 시스템은 배전지능화기기의 제어함에 설치되어 비상전원으로 동작하는 배터리를 관리하는 배터리 관리 시스템에 있어서, 상기 배터리에 공통충전전압을 인가하여 충전을 수행하는 전압 인가부; 상기 배터리의 셀별전압을 계측하는 계측부; 및 상기 셀별전압과 배터리 종류별 기준전압과의 오차율을 연산하여 상기 배터리의 종류를 판별하는 제어부를 포함한다.

Description

배터리 관리 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR BATTERY MANAGEMENT}
본 발명은 배터리 관리 시스템 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 배전지능화기기의 제어함에 설치되는 축전지를 관리하기 위한 배터리 관리 시스템 및 방법에 관한 것이다.
오늘날 다양한 산업 분야에서 널리 이용되고 있는 전기 에너지는 전력 계통(electric power system)이라 불리는 시스템을 통하여 생산되고 수송된다. 이러한 전력 계통에 있어서 고객에 값싸고 안정적인 전력공급의 신뢰성을 확보하는 것은 중요하다. 배전계통은 운영에 있어서 전력계통 중 가장 어렵고 복잡한 구조를 가지고 있어 관리상의 어려움이 산재하고 있고, 배전선로(Distribution line)의 곳곳에 위치한 많은 수의 개폐기 가운데 하나에 서 장애가 발생하면, 장애를 감지한 사용자로부터 신고를 접수 받고 장애 발생지로 관리 요원이 방문하여 직접 개폐기의 연결 상태를 조작해야 하는 문제점이 있다. 이에 따라, 원격으로 원거리에 산재되어 있는 배전선로용 개폐기의 동작상태를 감시하고 개폐기를 제어할 수 있는 배전지능화 시스템(DAS: Distribution Automation System)이 제안되었고, 현재 광통신망에 기반한 배전지능화 시스템이 널리 구축되어 사용되고 있다.
배전지능화 시스템에 이용되는 배전지능화기기는 특고압 배전기기를 원격에서 실시간으로 전압, 전류 등을 감시하고 제어를 통해 정전구간을 검출, 분리기능을 수행하는 기기로 주장치, 개폐기, 조작부, 단말장치(FRTU, Feeder Remote Terminal Unit), 통신장치, 축전지로 구성된다.
배전지능화 기기는 외부로부터 공급되는 전력으로 구동되다가 정전 등으로 인하여 외부전원이 정상적으로 공급되지 않으면 비상전원으로 축전지가 투입되어 배전지능화 기기에 전력을 공급하게 된다.
축전지는 기본적으로 리튬 인산철 배터리를 적용하고 있으나 현재 단일 배터리를 기준으로 하여 설계된 배터리 관리 시스템은 향후 배터리 기능향상 및 배터리 종류 변경에 적절하게 대응할 수 없다는 문제가 있다.
또한, 전주, 도로변 등 외부환경에 설치되는 납축전지는 저온상태에서는 출력용량이 저하되며 고온상태에서는 수명이 단축되는 등 온도에 취약하고 납축전지의 불규칙한 화학적 특성으로 인해 수명예측 및 정확한 상태판정이 어렵고 실시간 감시가 불가능해 납축전지 불량을 적기에 적출하기가 어렵다. 또한, 축전지의 상태를 실시간으로 모니터링 하기 위한 시스템이 체계적으로 구축되어 있지 않아 외부 요인으로 인한 정전 시 비상전원인 납축전지 불량으로 원격에서 배전지능화 기기를 감시, 제어가 불가능해 신속한 복구가 어려워 장시간 정전이 발생한다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 셀별전압과 배터리 종류별 기준전압을 비교하여 산출한 오차율을 이용하여 배터리의 종류를 판단함으로써 배터리가 완전충전되지 않은 임의의 시점에서 배터리의 종류를 판별할 수 있는 배터리 관리 시스템 및 방법을 제공하는데 있다.
또한, 임의의 배터리가 장착되는 경우 충전 현황을 실시간으로 감시하여 해당 배터리의 종류를 판단하고, 배터리 종류에 적합한 관리 알고리즘을 자동으로 적용할 수 있는 배터리 관리 시스템 및 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 일 양태에 따르면, 배전지능화기기의 제어함에 설치되어 비상전원으로 동작하는 배터리를 관리하는 배터리 관리 시스템에 있어서, 상기 배터리에 공통충전전압을 인가하여 충전을 수행하는 전압 인가부; 상기 배터리의 셀별전압을 계측하는 계측부; 및 상기 셀별전압과 배터리 종류별 기준전압과의 오차율을 연산하여 상기 배터리의 종류를 판별하는 제어부를 포함하는 배터리 관리 시스템을 제공한다.
상기 제어부는 임의의 판단시점에서 상기 오차율이 기 설정되는 배터리 종류별 오차율 범위이내에 포함되는지 판단하여 상기 배터리의 종류를 판별할 수 있다.
상기 제어부는 임의의 판단시점까지 기 설정 주기에 따라 오차율을 연산한 후 최소 오차율을 산출하며, 상기 최소 오차율이 해당 시점에서 기 설정되는 배터리 종류별 오차율 범위 이내에 포함되는지 판단하여 상기 배터리의 종류를 판별할 수 있다.
상기 제어부는 하기 수학식에 따라 상기 오차율을 연산할 수 있다.
[수학식]
Figure pat00001
(
Figure pat00002
는 임의의 시점 t에서의 오차율,
Figure pat00003
는 임의의 시점 t에서의 셀별전압,
Figure pat00004
는 배터리 관리 시스템의 구동 전압,
Figure pat00005
은 배터리 셀의 개수)
상기 제어부는 배터리 충전 전압에 대하여 셀 밸런싱을 수행할 수 있다.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 배전지능화기기의 제어함에 설치되어 비상전원으로 동작하는 배터리를 관리하는 배터리 관리 방법에 있어서, 상기 배터리에 공통충전전압을 인가하여 충전을 수행하는 단계; 상기 배터리의 셀별전압을 계측하는 단계; 및 상기 셀별전압과 배터리 종류별 기준전압과의 오차율을 연산하여 상기 배터리의 종류를 판별하는 단계를 포함하는 배터리 관리 방법을 제공한다.
상기 배터리의 종류를 판별하는 단계는, 기 설정 주기에 따라 오차율을 연산하는 단계; 연산한 오차율 중 최소 오차율을 산출하는 단계; 임의의 판단시점에서 상기 최소 오차율이 기 설정되는 배터리 종류별 오차율 범위 이내에 포함되는지 판단하는 단계; 및 상기 배터리 종류별 오차율 범위 이내에 포함되는 배터리의 종류에 따라 배터리의 종류를 판별하는 단계를 포함한다.
상기 충전을 수행하는 단계는 셀 밸런싱 수행 단계를 포함한다.
본 발명인 배터리 관리 시스템은 셀별전압과 배터리 종류별 기준전압을 비교하여 산출한 오차율을 이용하여 배터리의 종류를 판단함으로써 배터리가 완전충전되지 않은 임의의 시점에서 배터리의 종류를 판별할 수 있다.
또한, 임의의 배터리가 장착되는 경우 충전 현황을 실시간으로 감시하여 해당 배터리의 종류를 판단 할 수 있으며, 배터리 종류에 적합한 관리 알고리즘을 자동으로 적용할 수 있다.
도1은 본 발명의 일실시예에 따른 배전지능화기기 제어함에 대한 도면,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 배터리와 배터리 관리 시스템의 개념도,
도3은 본 발명의 일실시예에 따른 배터리 관리 시스템의 블록 구성도,
도4는 본 발명의 일실시예에 따른 배터리 관리 방법의 순서도,
도5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 관리 방법의 순서도,
도6은 본 발명의 일실시예에 따라 기 설정되는 배터리 종류별 오차율을 개념적으로 도시한 도면 및
도7은 도6에 따라 배터리 판별 동작을 설명하기 위한 그래프이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제2, 제1 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도1은 본 발명의 일실시예에 따른 배전지능화기기 제어함에 대한 도면, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 배터리와 배터리 관리 시스템의 개념도, 도3은 본 발명의 일실시예에 따른 배터리 관리 시스템의 블록 구성도이다
도1 내지 도3을 참조하면 본 발명의 일실시예에 따른 배터리 관리 시스템은 배전지능화기기의 제어함에 조작부(20), 배전지능화용 단말장치(FRTU, Feeder Remote Terminal Unit)(30), 통신장치(40) 및 비상전원으로 동작하는 배터리(200)와 함께 설치될 수 있다.
배전지능화용 단말장치(30)는 배전선로의 데이터를 계측하고 통신장치(40)를 통하여 계측된 데이터를 전송할 수 있다. 배전지능화용 단말장치(30)가 계측하는 배전선로의 데이터는 전류, 전압, 고장전류, 역률 등을 포함할 수 있다. 또한 고장표시기 및 단선/결상과 위상불일치 등 계통과 설비에 대한 상태 계측을 수행할 수 있다. 배전지능화용 단말장치(30)는 이벤트 발생시 주장치로 이벤트 발생을 보고하고 주장치의 제어명령에 따라 개폐기의 투개방을 제어할 수 있다.
통신장치(40)는 배전지능화용 단말장치(30)로부터 생성된 정보를 주장치로 전송하고, 관리자의 제어 명령을 주장치로부터 배전지능화용 단말장치(30)로 전송하기 위한 통신 기능을 수행한다.
통신장치(40)는 광케이블 모뎀 등을 통한 유선방식일 수 있으며, TRS 모뎀 등을 통한 무선방식인 경우 일 수 있다.
조작부(20)는 개폐기의 동작상태를 배전지능화용 단말장치(30)에 전달하고 배전지능화용 단말장치(20)의 제어신호를 수신하여 개폐기를 제어하는 역할을 수행할 수 있다. 조작부(20)의 일측면은 배전지능화용 단말장치(30)와 연결되고, 다른 일측면은 제어케이블을 통해 개폐기와 연결된다. 배전지능화용 단말장치(30)가 개폐기를 투개방하기 위한 제어신호를 생성하는 경우, 제어신호는 조작부(20)에 연결된 제어케이블(250)을 통해 개폐기로 전달된다.
배터리(200)는 배터리 관리 시스템(100)과 동일한 단자함(10)에 설치될 수 있다. 배터리(200)는 예를 들면 리튬인산철(Li-Fe4) 전지, 리튬이온(Li-Ion)전지 또는 리튬폴리머(Li-Polymer)전지 등 다양한 종류의 전지로 구성될 수 있으며 셀별로 분리되어 설치되되 각 셀은 직렬 또는 병렬로 연결될 수 있다.
배터리(200)는 배전지능화 기기에 전력을 공급하는 외부전원이 고장 등으로 인하여 상실되는 경우 비상전원으로 동작하여 배전지능화 기기가 정상적으로 동작할 수 있도록 전력을 공급한다.
배터리 관리 시스템(100)은 모듈 형태로 배터리(200)가 설치된 단자함(10)에 함께 설치될 수 있으며 연결단자(140)를 통하여 조작부(20) 및 배전지능화용 단말장치(30)와 연결될 수 있다.
그러나 배터리 관리 시스템(100)은 본 발명의 일실시예와는 다르게 별도의 모듈 형태로 단자함 외부에 설치될 수 있다.
배터리 관리 시스템(100)은 전압 인가부(110), 계측부(120), 제어부(130)를 포함하여 구성될 수 있다.
전압 인가부(110)는 배터리(200)에 공통충전전압을 인가하여 충전을 수행할 수 있다. 전압 인가부(110)는 단자함(10) 내부에 임의의 배터리(200)가 연결되면 제어부(130)의 제어에 따라 공통충전압을 인가하여 충전을 수행하며, 제어부(130)의 충전 종료 판단시 전압 인가를 중단하여 충전 동작을 완료할 수 있다. 전압 인가부(110)는 연결되는 배터리(200)의 종류에 상관없이 일정한 공통충전전압을 인가하여 배터리 충전을 수행하며, 공통충전전압은 예를들면 27.8 ~ 28.4V일 수 있다.
계측부(120)는 배터리(200)의 셀별전압을 계측할 수 있다. 계측부(120)는 예를들면, 변압기, 변류기, 전자식 변성기 등으로 구성될 수 있다. 계측부(120)는 셀별전압을 측정하기 위하여 각 셀별에 전기적으로 연결될 수 있다.
제어부(130)는 셀별전압과 배터리 종류별 기준전압과의 오차율을 연산하여 배터리의 종류를 판별할 수 있다.
제어부(130)는 임의의 판단시점에서 연산되는 오차율이 기 설정되는 배터리 종류별 오차율 범위이내에 포함되는지 판단하여 배터리(200)의 종류를 판별할 수 있다.
제어부(130)는 하기 수학식에 따라 오차율을 연산할 수 있다.
[수학식]
Figure pat00006
(
Figure pat00007
는 임의의 시점 t에서의 오차율,
Figure pat00008
는 임의의 시점 t에서의 셀별전압,
Figure pat00009
는 배터리 관리 시스템의 구동 전압,
Figure pat00010
은 배터리 셀의 개수)
상기 수학식에서 구동 전압은 배터리 관리 시스템(100)이 정상적으로 동작하기 위한 전압의 범위로 공통충전전압을 기준으로 설정될 수 있다.
또한, 배터리 셀의 개수는 배터리의 종류별로 상이한 것으로 리튬인산철의 경우는 8개, 리튬이온의 경우는 7개 일 수 있다.
상기 수학식에서 배터리 종류별 기준전압은 배터리 관리 시스템(100)의 구동 전압과 배터리 셀의 개수의 비로 정의될 수 있다.
또는, 제어부(130)는 임의의 판단시점까지 기 설정 주기에 따라 오차율을 연산한 후 최소 오차율을 산출하며, 산출된 최소 오차율이 기 설정되는 배터리 종류별 오차율 범위 이내에 포함되는지 판단하여 배터리(200)의 종류를 판별할 수 있다.
여기서 판단시점이란 관리자가 배터리(200)의 종류를 판단하기 위하여 설정할 수 있는 임의의 시점으로 배터리의 충전 시작 시점부터 완전충전 시점 사이에 포함되는 모든 시간적 구간을 의미할 수 있다.
배터리 종류별 오차율은 리튬인산철(Li-Fe4) 전지, 리튬이온(Li-Ion)전지 또는 리튬폴리머(Li-Polymer)전지 등 다양한 종류의 배터리에 대한 실험을 통하여 산출될 수 있다.
배터리(200)에 공통충전전압을 인가하여 충전을 실시하게 되면 셀 밸런싱에 의하여 각 셀별전압은 구동전압을 셀의 개수로 나눈 수치를 유지하여야 한다. 따라서, 제어부(130)는 셀별전압을 배터리 종류별 기준전압과 비교하여 오차율을 연산하며, 해당 판단시점에서의 오차율이 배터리 종류별 오차율 범위 이내에 포함되는지 판단함으로써 배터리(200)의 종류를 판별할 수 있다.
또는, 임의의 판단시점까지 오차율을 주기적으로 산출하여 최소 오차율을 산정하고, 최소 오차율이 해당 시점에서의 배터리 종류별 오차율 범위 이내에 포함되는지 판단함으로써 배터리(200)의 종류를 판별할 수 있다.
또한, 제어부(130)는 배터리 충전 전압에 대하여 셀 밸런싱을 수행할 수 있다. 제어부(130)는 배터리 충전 수행 과정에서 계측한 배터리 각 셀별전압을 이용하여 기준충전전압범위에 미달하는 셀을 순차적으로 선택하여 우선 충전함으로써 셀 밸런싱을 수행할 수 있다.
도4는 본 발명의 일실시예에 따른 배터리 관리 방법의 순서도이다.
도4를 참조하면, 먼저 제어부는 단자함에 연결된 임의의 배터리를 인지하고 전압 인가부를 제어하여 공통충전전압을 인가한다. 공통충전전압은 예를들면 26V일 수 있다(S401).
다음으로, 제어부는 배터리 충전 수행 과정에서 계측한 셀별전압을 이용하여 셀 밸런싱을 수행하여 각 셀별전압이 오차범위내에서 균등한 전압으로 충전될 수 있도록 제어한다(S402).
다음으로, 제어부는 배터리의 종류를 판별하기 위한 판단시점이 도래하였는지 여부를 판단한다. 판단시점은 시스템 내부 설정 또는 외부 설정에 의하여 설정되거나 변경될 수 있다(S403).
판단시점이 도래한 것으로 판단되면, 계측부는 셀별전압을 계측하여 제어부로 전달한다(S404).
제어부는 계측한 셀별전압과 배터리 종류별 기준전압을 이용하여 오차율을 연산한다(S405).
제어부는 연산한 오차율을 기 설정되는 배터리 종류별 오차율과 비교하고, 기 설정되는 배터리 종류별 오차율 범위이내에 포함되는 경우, 그 범위에 포함되는 배터리 종류에 따라 배터리의 종류를 판별한다(S406~407).
도5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 관리 방법의 순서도이다.
도5를 참조하면, 먼저 제어부는 단자함에 연결된 임의의 배터리를 인지하고 전압 인가부를 제어하여 공통충전전압을 인가한다. 공통충전전압은 예를들면 26V일 수 있다(S501).
다음으로, 제어부는 배터리 충전 수행 과정에서 계측한 셀별전압을 이용하여 셀 밸런싱을 수행하여 각 셀별전압이 오차범위내에서 균등한 전압으로 충전될 수 있도록 제어한다(S502).
다음으로, 계측부는 기 설정되는 주기에 따라 셀별전압을 계측하여 제어부로 전달한다(S503).
다음으로, 제어부는 계측한 셀별전압과 배터리 종류별 기준전압을 이용하여 주기적으로 오차율을 연산한다(S504).
다음으로, 제어부는 배터리의 종류를 판별하기 위한 판단시점이 도래하였는지 여부를 판단한다. 판단시점은 시스템 내부 설정 또는 외부 설정에 의하여 설정되거나 변경될 수 있다(S505).
제어부는 판단시점이 도래한 것으로 판단하면 해당 판단시점까지 연산한 오차율 중 수치가 가장 낮은 최소 오차율을 산출한다(S506).
제어부는 산출한 최소 오차율을 해당 시점에서의 배터리 종류별 오차율과 비교하고, 기 설정되는 배터리 종류별 오차율 범위이내에 포함되는 경우 그 범위에 포함되는 배터리 종류에 따라 배터리의 종류를 판별한다(S507~508).
도6은 본 발명의 일실시예에 따라 기 설정되는 배터리 종류별 오차율을 개념적으로 도시한 도면이며, 도7은 도6에 따라 배터리 판별 동작을 설명하기 위한 그래프이다.
도6 상단 표에서 구동전압(Vref)는 26V로 설정되며, 리튬인산철의 기준전압(Vref1)은 3.25V로, 리튬이온의 기준전압은 3.714286V로 설정된다. 각 배터리 종류별 기준전압은 구동전압을 배터리 셀의 개수로 나누어 산출될 수 있다.
도6 하단 표에서 t1 내지 t9은 임의의 판단시점을 표시한 것으로 본 발명의 일실시예에서는 셀별전압값을 기준으로 구간을 나누어 보았다. 그러나 이와는 달리 다양한 기준에 따라 판단시점을 구분할 수 있다.
하단표의 Vref1오차율과 Vref2오차율은 각각의 판단시점에서 기 설정되는 배터리 종류별 오차율 상한선을 의미한다.
도7을 참조하면, Vref1오차율과 Vref2오차율을 판단시점에 따라 따라 연결하여 연속적인 선으로 도시한 그래프를 시각적으로 확인할 수 있다. 도7에서 실선은 Vref1오차율을 연결한 선이며, 점선은 Vref2오차율을 연결한 선이다.
또한, 도7에서 검은색 영역은 Vref1오차율 범위를 의미하여 빗금 영역은 Vref2오차율 범위를 의미한다. 즉, 임의의 시점에서 제어부에 의하여 연산된 오차율이 검은색 영역에 포함되는 경우 해당 배터리는 리튬인산철로 판별될 수 있으며, 빗금 영역에 포함되는 경우에는 해당 배터리는 리튬이온으로 판별될 수 있다.
또한, 제어부는 임의의 판단시점까지의 오차율 중 최소 오차율이 검은색 영역 또는 빗금친 영역 중 어느 영역에 포함되는지 판단하여 배터리 종류를 판별할 수 있다.
본 실시예에서 사용되는 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA(field-programmable gate array) 또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '~부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들, 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부'들로 더 분리될 수 있다. 뿐만 아니라, 구성요소들 및 '~부'들은 디바이스 또는 보안 멀티미디어카드 내의 하나 또는 그 이상의 CPU들을 재생시키도록 구현될 수도 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
10: 단자함
20: 조작부
30: 배전지능화용 단말장치
40: 통신장치
100: 배터리 관리 시스템
110: 전압인가부
120: 계측부
130: 제어부
140: 연결단자
200: 배터리

Claims (8)

  1. 배전지능화기기의 제어함에 설치되어 비상전원으로 동작하는 배터리를 관리하는 배터리 관리 시스템에 있어서,
    상기 배터리에 공통충전전압을 인가하여 충전을 수행하는 전압 인가부;
    상기 배터리의 셀별전압을 계측하는 계측부; 및
    상기 셀별전압과 배터리 종류별 기준전압과의 오차율을 연산하여 상기 배터리의 종류를 판별하는 제어부를 포함하는 배터리 관리 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 임의의 판단시점에서 상기 오차율이 기 설정되는 배터리 종류별 오차율 범위이내에 포함되는지 판단하여 상기 배터리의 종류를 판별하는 배터리 관리 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 임의의 판단시점까지 기 설정 주기에 따라 오차율을 연산한 후 최소 오차율을 산출하며, 상기 최소 오차율이 해당 시점에서 기 설정되는 배터리 종류별 오차율 범위 이내에 포함되는지 판단하여 상기 배터리의 종류를 판별하는 배터리 관리 시스템.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 제어부는 하기 수학식에 따라 상기 오차율을 연산하는 배터리 관리 시스템.
    [수학식]
    Figure pat00011

    (
    Figure pat00012
    는 임의의 시점 t에서의 오차율,
    Figure pat00013
    는 임의의 시점 t에서의 셀별전압,
    Figure pat00014
    는 배터리 관리 시스템의 구동 전압,
    Figure pat00015
    은 배터리 셀의 개수)
  5. 제2항에 있어서,
    상기 제어부는 배터리 충전 전압에 대하여 셀 밸런싱을 수행하는 배터리 관리 시스템.
  6. 배전지능화기기의 제어함에 설치되어 비상전원으로 동작하는 배터리를 관리하는 배터리 관리 방법에 있어서,
    상기 배터리에 공통충전전압을 인가하여 충전을 수행하는 단계;
    상기 배터리의 셀별전압을 계측하는 단계; 및
    상기 셀별전압과 배터리 종류별 기준전압과의 오차율을 연산하여 상기 배터리의 종류를 판별하는 단계를 포함하는 배터리 관리 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 배터리의 종류를 판별하는 단계는,
    기 설정 주기에 따라 오차율을 연산하는 단계;
    연산한 오차율 중 최소 오차율을 산출하는 단계;
    임의의 판단시점에서 상기 최소 오차율이 기 설정되는 배터리 종류별 오차율 범위 이내에 포함되는지 판단하는 단계; 및
    상기 배터리 종류별 오차율 범위 이내에 포함되는 배터리의 종류에 따라 배터리의 종류를 판별하는 단계를 포함하는 배터리 관리 방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 충전을 수행하는 단계는 셀 밸런싱 수행 단계를 포함하는 배터리 관리 방법.
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