KR20160103331A - 배터리 잔존수명 추정 장치 및 방법 - Google Patents

배터리 잔존수명 추정 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 배터리 잔존수명 추정 장치 및 방법에 관한 것으로, 배터리가 충전 및 방전되는 시간을 소정 개수의 구간으로 지정하는 구간 지정부; 상기 구간을 조합하여 하나 이상의 케이스(case)를 설정하는 케이스 설정부; 설정된 케이스 별로 에러(error) 값을 추정하여, 배터리의 잔존수명(State Of Health; SOH) 업데이트를 위한 특성(feature) 케이스를 지정하는 판단부; 및 지정된 특성 케이스에 근거하여, 배터리의 SOH를 추정하는 SOH 추정부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

배터리 잔존수명 추정 장치 및 방법 {Apparatus and method for measuring state of battery health}
본 발명은 배터리의 잔존수명(State Of Health; SOH)을 추정하는 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 배터리가 충전 및 방전되는 시간을 소정 개수의 구간으로 지정하여 구간 별로 하나 이상의 배터리 데이터를 측정하고, 구간을 조합하여 케이스(case)를 설정하며, 측정된 배터리 데이터 및 수학식에 근거하여 설정된 케이스 별로 에러 값을 추정하여 가장 작은 에러 값을 가지는 케이스를 배터리의 SOH 업데이트를 위한 특성(feature) 케이스로 지정 및 활용함으로써, 잔존용량(State Of Charging; SOC) 변화량 계산 시, 배터리의 운전 환경 및 충방전 횟수 등의 변수에 따라 배터리 초기 및 최종 SOC 추정 값에 오차가 발생하는 가능성을 줄이며, 보다 정확도 높게 배터리의 SOH를 추정할 수 있는 배터리 잔존수명 추정 장치 및 방법에 관한 것이다.
제품군에 따른 적용 용이성이 높고, 높은 에너지 밀도 등의 전기적 특성을 가지는 배터리는 축전지 또는 2차 전지라고도 하며, 화석 연료의 사용을 감소시킬 수 있다는 일차적인 장점뿐만 아니라 에너지의 사용에 따른 부산물이 전혀 발생되지 않는다는 점에서 친환경 및 에너지 효율성 제고를 위한 새로운 에너지원으로 주목 받고 있다.
때문에, 배터리는 휴대용 기기를 비롯하여 전기적 구동원에 의하여 구동하는 전기차량(Electric Vehicle; EV) 또는 에너지 저장 시스템(Energy Storage System; ESS) 등에 보편적으로 응용되고 있으며, 보다 효율적인 배터리 관리를 위하여 배터리 관리 시스템(Battery Management System; BMS), 배터리 밸런싱 회로 및 릴레이 회로 등에 대한 연구 개발이 활발히 진행되고 있다.
특히, BMS는 배터리의 상태 정보를 이용하여 배터리의 잔존용량(State Of Charging; SOC), 잔존수명(State Of Health; SOH), 최대 입출력 전력 허용량, 출력 전압 등을 관리할 수 있고, 이 가운데 배터리의 수명을 예측하여 교체 시기를 추정하는 기술은 보다 안정적인 시스템 운영에 있어서 핵심 기술이 되고 있다.
한편 배터리의 수명을 예측하는 종래기술을 살펴보면, 배터리의 전류 적산 및 SOC 변화량의 비율을 이용하여 배터리의 SOH를 추정하고 있다. 여기서 배터리의 SOC 변화량을 계산할 경우, 배터리의 운전 환경 및 충방전 횟수에 따라 배터리 초기 및 최종 SOC 추정 값에 오차가 발생할 가능성이 있으며, 이로써 배터리 SOH 추정의 정확도가 떨어지는 문제점이 발생할 수 있다.
대한민국 공개특허공보 제10-2011-0084633호
본 발명의 목적은, 배터리가 충전 및 방전되는 시간을 소정 개수의 구간으로 지정하여 구간 별로 하나 이상의 배터리 데이터를 측정하고, 구간을 조합하여 케이스(case)를 설정하며, 측정된 배터리 데이터 및 수학식에 근거하여 설정된 케이스 별로 에러 값을 추정하여, 가장 작은 에러 값을 가지는 케이스를 배터리의 잔존수명(State Of Health; SOH) 업데이트를 위한 특성(feature) 케이스로 지정 및 활용함으로써, 잔존용량(State Of Charging; SOC) 변화량 계산 시, 배터리의 운전 환경 및 충방전 횟수 등의 변수에 따라 배터리 초기 및 최종 SOC 추정 값에 오차가 발생하는 가능성을 줄이며, 보다 정확도 높게 배터리의 SOH를 추정할 수 있는 배터리 잔존수명 추정 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 잔존수명 추정 장치는, 배터리가 충전 및 방전되는 시간을 소정 개수의 구간으로 지정하는 구간 지정부; 상기 구간을 조합하여 하나 이상의 케이스(case)를 설정하는 케이스 설정부; 설정된 케이스 별로 에러(error) 값을 추정하여, 배터리의 잔존수명(State Of Health; SOH) 업데이트를 위한 특성(feature) 케이스를 지정하는 판단부; 및 지정된 특성 케이스에 근거하여, 배터리의 SOH를 추정하는 SOH 추정부;를 포함하여 구성된다.
일 실시예에서, 배터리 잔존수명 추정 장치는 지정된 상기 구간 별로 하나 이상의 배터리 데이터를 측정하여 저장하는 데이터 수집부;를 더 포함하며, 구간 별로 측정된 데이터에 근거하여, 상기 판단부에서 케이스 별 에러 값을 추정할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 하나 이상의 배터리 데이터는 지정된 구간 각각의 배터리 초기 잔존용량(State Of Charging; SOC) 및 배터리 최종 SOC, 개로 전압(Open Circuit Voltage; OCV) 측정방법 또는 칼만필터(kalman filter)를 통한 추정방법의 이용 여부, 배터리 충전 또는 방전 중 SOC의 변화량, 배터리 충전 또는 방전 중 전류의 적산량, 배터리의 휴지기간 및 배터리의 온도 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 판단부는 데이터 수집부에서 측정 및 저장된 하나 이상의 배터리 데이터를 하기 수학식에 대입하여, 케이스 별로 에러 값을 추정할 수 있다.
Figure pat00001
여기서,SOHprevious = 이전에 측정된 배터리의 잔존수명
dSOH = 에러 값을 가지는 배터리의 잔존수명
segmentL = 대입되는 케이스에 포함된 구간 중 최초 구간L
segmentM = 대입되는 케이스에 포함된 구간 중 최종 구간M
I = 배터리의 충전 또는 방전 전류
SOCinitial = 대입되는 케이스에 포함된 구간 중 최초 구간에서의 배터리 초기 잔존용량
SOCfinal = 대입되는 케이스에 포함된 구간 중 최종 구간에서의 배터리 최종 잔존용량
△SOC = 충전 또는 방전 중 배터리 잔존용량의 변화량
일 실시예에서, 상기 판단부는 추정된 상기 케이스 별 에러 값 중, 가장 작은 에러 값을 가지는 케이스를 배터리의 SOH 업데이트를 위한 특성 케이스로 지정할 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 배터리가 충전 및 방전되는 시간을 소정 개수의 구간으로 지정하여 구간 별로 하나 이상의 배터리 데이터를 측정하고, 구간을 조합하여 케이스(case)를 설정하며, 측정된 배터리 데이터 및 수학식에 근거하여 설정된 케이스 별로 에러 값을 추정하여 가장 작은 에러 값을 가지는 케이스를 배터리의 SOH 업데이트를 위한 특성(feature) 케이스로 지정 및 활용함으로써, 잔존용량(State Of Charging; SOC) 변화량 계산 시, 배터리의 운전 환경 및 충방전 횟수 등의 변수에 따라 배터리 초기 및 최종 SOC 추정 값에 오차가 발생하는 가능성을 줄이며, 보다 정확도 높게 배터리의 SOH를 추정할 수 있는 배터리 잔존수명 추정 장치 및 방법을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 잔존수명 추정 장치 및 방법이 적용될 수 있는 전기 차량을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 잔존수명 추정 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 잔존수명 추정 장치의 구간 지정 및 케이스 설정 방식을 설명하기 위해 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 잔존수명 추정 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서, 반복되는 설명, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능, 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 본 발명의 실시형태는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
또한, 명세서에 기재된 "...부"의 용어는 하나 이상의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
이하에서 서술하는 전기 차량(electric vehicle)은 추진력으로 하나 또는 그 이상의 전기 모터를 포함하는 차량을 말한다. 전기 차량을 추진하는데 사용되는 에너지는 재충전 가능한 배터리 및/또는 연료 전지와 같은 전기적 소스(electrical source)를 포함한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 잔존수명 추정 장치 및 방법이 적용될 수 있는 전기 차량을 개략적으로 도시한 도면이다.
다만, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 잔존수명 추정 장치 및 방법은, 전기 차량(1) 이외에도 배터리가 적용될 수 있는 분야라면 어떠한 기술 분야라도 적용될 수 있음을 유의한다.
도 1을 참조하면, 전기 차량(1)은 배터리(10), BMS(Battery Management System, 20), ECU(Electronic Control Unit, 30), 인버터(40) 및 모터(50)를 포함하여 구성될 수 있다.
배터리(10)는 모터(50)에 구동력을 제공하여 전기 차량(1)을 구동시키는 전기 에너지원으로, 모터(50) 및/또는 내연 기관(미도시)의 구동에 따라 인버터(40)에 의해 충전되거나 방전될 수 있다.
여기서, 배터리(10)의 종류는 특별히 한정되지 않으며, 예컨대 리튬 이온 전지, 리튬 폴리머 전지, 니켈 카드뮴 전지, 니켈 수소 전지, 니켈 아연 전지 등으로 구성될 수 있다.
BMS(20)는 배터리(10)의 상태를 추정하여 배터리(10)를 관리할 수 있다. 예컨대, BMS(20)는 후술되는 배터리 잔존수명 추정 장치(도 2의 100)를 포함하여, 배터리(10)의 잔존용량(State Of Charge; SOC) 변화량 계산 시, 배터리의 운전 환경 및 충방전 횟수 등의 변수에 따라 발생하는 오차를 줄이며, 보다 신뢰도 높은 배터리(10)의 잔존수명(State Of Health; SOH)을 추정할 수 있다.
ECU(30)는 전기 차량(1)의 상태를 제어하는 전자적 제어 장치이다. 예컨대, ECU(30)는 BMS(20)에 의해 전달받은 배터리(10)의 SOH 및 SOC 등의 상태 정보에 기초하여 인버터(40)에 제어 신호를 보낼 수 있다.
인버터(40)는 ECU(30)의 제어 신호에 기초하여 배터리(10)가 충전 또는 방전되도록 할 수 있다.
모터(50)는 배터리(10)의 전기 에너지를 이용하여 ECU(30)로부터 전달되는 제어 정보(예컨대, 토크 정보)에 기초하여 전기 차량(1)을 구동할 수 있다.
상술한 전기 차량(1)은 배터리(10)를 이용하여 구동되므로, 배터리(10)의 SOH를 추정하여 효율적인 시스템 운영을 하는 것이 중요하다.
따라서, 이하에서는 도 2 내지 도 4를 참조하여 본 발명에 따른 배터리 잔존수명 추정 장치 및 방법에 대하여 설명하도록 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 잔존수명 추정 장치(100)를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 잔존수명 추정 장치(100)는 구간 지정부(110), 데이터 수집부(120), 케이스 설정부(130), 판단부(140), SOH 추정부(150)를 포함하여 구성될 수 있다.
다만, 도 2에 도시된 배터리 잔존수명 추정 장치(100)는 일 실시예에 따른 것이고, 그 구성요소들이 도 3에 도시된 실시예에 한정되는 것은 아니며, 필요에 따라 일부 구성요소가 부가, 변경 또는 삭제될 수 있음을 유의한다.
구간 지정부(110)는 배터리가 충전 및 방전되는 시간을 소정 개수의 구간으로 지정하는 역할을 수행할 수 있다. 이와 같은 구간 지정부(110)의 역할 및 구간 지정 과정에 대해서는 후술되는 도 3을 통하여 보다 구체적으로 살펴보기로 한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 잔존수명 추정 장치의 구간 지정 및 케이스 설정 방식을 설명하기 위해 개략적으로 도시한 도면이다.
예컨대 배터리의 충전 및 방전 시간이 도 3에 도시된 그래프와 같이 여덟 차례에 걸쳐 진행된다고 가정하면, 구간 지정부(110)는 방전 구간1(111) 내지 방전 구간3(113), 충전 구간1(114) 내지 충전 구간3(116), 다시 방전 구간4(117) 내지 방전 구간5(118)와 같은 방식으로 구간을 지정할 수 있고, 상술된 바와 같이 배터리의 충전 및 방전 상태가 변경될 경우 구간은 리셋(reset)되어 지정될 수 있다.
이때, 각 구간의 시작 지점에서 배터리 초기 SOC를 측정할 수 있고, 끝 지점에서는 배터리 최종 SOC를 측정할 수 있다. 예컨대 방전 구간1(111)의 시작 지점(111-1), 방전 구간2(112)의 시작 지점(112-1), 충전 구간1(114)의 시작 지점(114-1) 등에서 배터리의 초기 SOC를 측정하며, 방전 구간1(111)의 끝 지점(111-2), 방전 구간2(112)의 끝 지점(112-2), 충전 구간1(114)의 끝 지점(114-2) 등에서 배터리의 최종 SOC를 측정할 수 있다.
이러한 구간 지정 방식은 본 발명의 일 실시예에 불과하며, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아님을 유의한다.
다시 도 2로 돌아와서, 데이터 수집부(120)는 지정된 구간 별로 하나 이상의 배터리 데이터를 측정하여 저장하는 역할을 수행할 수 있다.
이때, 측정 및 저장되는 배터리 데이터는 지정된 구간 각각의 배터리 초기 SOC 및 배터리 최종 SOC, 개로 전압(Open Circuit Voltage; OCV) 측정방법 또는 칼만필터(kalman filter)를 통한 추정방법의 이용 여부, 배터리 충전 또는 방전 중 SOC의 변화량, 배터리 충전 또는 방전 중 전류의 적산량, 배터리의 휴지기간 및 배터리의 온도 중 하나 이상일 수 있다.
일례로 배터리의 전류는 저항을 이용한 측정 장치를 통하여 측정될 수 있고, 배터리의 SOC는 배터리의 충전 및 방전 전류를 적산하여 여기에 효율을 곱함으로써 추정될 수 있으며, 배터리의 온도 측정은 온도 검출 소자 및 센서를 배터리에 접촉 또는 직접 연결하는 방식이 적용될 수 있다. 또한 OCV 측정은 시스템의 운전이 정지된 상태에서 적어도 30분 이상 안정 후 측정하는 것이 바람직할 수 있으며, 칼만필터를 통한 추정은 오차 공분산(covariance)을 최소화하는 알고리즘을 포함할 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 하나 이상의 배터리 데이터는 상술된 방식 이외의 다양한 방식으로도 측정할 수 있다.
케이스 설정부(130)는 구간 지정부(110)에서 지정한 구간을 조합하여, 하나 이상의 케이스(case)를 설정하는 역할을 수행할 수 있다.
다시 도 3을 참조하여 케이스 설정 방식을 살펴보면, 예컨대 방전 구간1(111)이 포함되는 케이스로는 방전 구간1(111), 방전 구간1(111) 내지 방전 구간2(112), 방전 구간1(111) 내지 방전 구간3(113), 방전 구간1(111) 내지 충전 구간1(114), 방전 구간1(111) 내지 충전 구간2(115) 등과 같이 상술되어 가정된 여덟 개의 구간을 순차적으로 포함시키며 케이스를 조합할 수 있다. 추가적으로 충전 구간3(116)이 포함되는 케이스를 살펴보면, 충전 구간3(116), 충전 구간3 내지 방전 구간4(117), 충전 구간3 내지 방전 구간5(118)의 세 가지 케이스가 조합될 수 있다. 이와 같이, 가정된 여덟 개의 구간에 대하여 각각의 구간을 기준으로 순차적으로 포함시키며 케이스를 조합할 수 있고, 결과적으로 36개의 케이스를 설정할 수 있다. 이러한 케이스 설정 방식 역시, 본 발명의 일 실시예에 따른 것으로, 케이스는 상술된 방식 이외의 다양한 방식으로 설정될 수 있다.
다시 도 2로 돌아와서, 판단부(140)는 케이스 설정부(130)에서 설정된 각각의 케이스를 하기 수학식에 대입하여 배터리의 SOH 업데이트를 위한 특성(feature) 케이스를 지정하는 역할을 수행할 수 있다.
<수학식 1>
Figure pat00002
여기서, SOHprevious = 이전에 측정된 배터리의 잔존수명
dSOH = 에러 값을 가지는 배터리의 잔존수명
segmentL = 대입되는 케이스에 포함된 구간 중 최초 구간L
segmentM = 대입되는 케이스에 포함된 구간 중 최종 구간M
I = 배터리의 충전 또는 방전 전류
SOCinitial = 대입되는 케이스에 포함된 구간 중 최초 구간에서의 배터리 초기 잔존용량
SOCfinal = 대입되는 케이스에 포함된 구간 중 최종 구간에서의 배터리 최종 잔존용량
△SOC = 충전 또는 방전 중 배터리 잔존용량의 변화량
이때, 상기 수학식에 대입되는 각각의 값은 데이터 수집부(120)에서 측정된 하나 이상의 배터리 데이터에 근거한 것으로, 대입되는 각각의 케이스에 포함된 구간에 따라 상이한 값을 대입할 수 있다.
이로써, 판단부(140)는 상기 수학식을 계산하여 각각 케이스 별로 에러 값을 추정하며, 이중 가장 작은 에러 값을 가지는 케이스를 배터리의 SOH 업데이트를 위한 특성 케이스로 지정할 수 있다.
SOH 추정부(150)는 판단부(140)에서 지정한 특성 케이스에 근거하여, 이전에 측정된 배터리의 SOH 값을 업데이트하는 역할을 수행할 수 있다.
이때, 상기 이전에 측정된 배터리의 SOH 값은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 잔존수명 추정 장치의 특성 케이스의 활용하여 이전에 업데이트된 값이거나, 판단부(140)에서 특성 케이스가 지정되기 이전에 전류 적산 및 SOC 변화량의 비율을 이용하여 추정된 최초의 배터리 SOH 값일 수 있다.
전류 적산 및 SOC 변화량의 비율을 이용하여 추정된 최초의 SOH일 경우, SOC 변화량을 계산할수록 에러의 누적량이 발생하고, 시간이 지남에 따라 추정 정확도가 급격히 떨어지는 문제점이 발생하므로, 판단부(140)에서 지정한 특성 케이스를 이용하여 배터리의 이전 SOH를 업데이트 함으로써, 보다 정확도 높게 배터리의 SOH를 추정할 수 있다. 한편, 이전에 측정된 배터리의 SOH 값이 특성 케이스를 활용하여 업데이트된 값인 경우에도 지속적인 업데이트를 통하여, 보다 정확한 배터리의 SOH를 추정할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 잔존수명 추정 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 잔존수명 추정 방법을 시작하면, 배터리가 충전 및 방전되는 시간을 소정 개수의 구간으로 지정하고(S410), 구간 별로 하나 이상의 배터리 데이터를 측정 및 저장하며(S420), 지정된 구간을 조합하여 케이스를 설정한다(S430). 이어서, 각각의 케이스를 기설정된 수학식에 대입하여 케이스 별 에러 값을 측정하고(S440), 가장 작은 에러 값을 가지는 케이스를 특성 케이스로 지정하며(S450), 지정된 특성 케이스를 이용하여 배터리의 SOH를 업데이트 및 추정함으로써(S460), 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 잔존수명 추정 방법을 종료한다.
이상 본 발명의 특정 실시예를 도시하고 설명하였으나, 본 발명의 기술사상은 첨부된 도면과 상기한 설명내용에 한정하지 않으며 본 발명의 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태의 변형이 가능함은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명한 사실이며, 이러한 형태의 변형은, 본 발명의 정신에 위배되지 않는 범위 내에서 본 발명의 특허청구범위에 속한다고 볼 것이다.
100: 배터리 잔존수명 추정 장치
110: 구간 지정부
120: 데이터 수집부
130: 케이스 설정부
140: 판단부
150: SOH 추정부

Claims (10)

  1. 배터리가 충전 및 방전되는 시간을 소정 개수의 구간으로 지정하는 구간 지정부;
    상기 구간을 조합하여, 하나 이상의 케이스(case)를 설정하는 케이스 설정부;
    설정된 상기 케이스 별로 에러(error) 값을 추정하여, 상기 배터리의 잔존수명(State Of Health; SOH) 업데이트를 위한 특성(feature) 케이스를 지정하는 판단부; 및
    지정된 상기 특성 케이스에 근거하여, 상기 배터리의 SOH를 추정하는 SOH 추정부;를 포함하는 것을 특징으로 하는
    배터리 잔존수명 추정 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    지정된 상기 구간 별로 하나 이상의 배터리 데이터를 측정하여 저장하는 데이터 수집부;를 더 포함하며,
    상기 구간 별로 측정된 데이터에 근거하여, 상기 판단부에서 케이스 별 에러 값을 추정하는 것을 특징으로 하는
    배터리 잔존수명 추정 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 하나 이상의 배터리 데이터는,
    지정된 상기 구간 각각의 배터리 초기 잔존용량(State Of Charging; SOC) 및 배터리 최종 SOC, 개로 전압(Open Circuit Voltage; OCV) 측정방법 또는 칼만필터(kalman filter)를 통한 추정방법의 이용 여부, 배터리 충전 또는 방전 중 SOC의 변화량, 배터리 충전 또는 방전 중 전류의 적산량, 배터리의 휴지기간 및 배터리의 온도 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는
    배터리 잔존수명 추정 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 판단부는,
    상기 데이터 수집부에서 측정 및 저장된 하나 이상의 배터리 데이터를 하기 수학식에 대입하여, 케이스 별로 에러 값을 추정하는 것을 특징으로 하는
    배터리 잔존수명 추정 장치.
    <수학식>
    Figure pat00003

    여기서, SOHprevious = 이전에 측정된 배터리의 잔존수명
    dSOH = 에러 값을 가지는 배터리의 잔존수명
    segmentL = 대입되는 케이스에 포함된 구간 중 최초 구간L
    segmentM = 대입되는 케이스에 포함된 구간 중 최종 구간M
    I = 배터리의 충전 또는 방전 전류
    SOCinitial = 대입되는 케이스에 포함된 구간 중 최초 구간에서의 배터리 초기 잔존용량
    SOCfinal = 대입되는 케이스에 포함된 구간 중 최종 구간에서의 배터리 최종 잔존용량
    △SOC = 충전 또는 방전 중 배터리 잔존용량의 변화량
  5. 제4항에 있어서,
    상기 판단부는,
    추정된 상기 케이스 별 에러 값 중, 가장 작은 에러 값을 가지는 케이스를 배터리의 SOH 업데이트를 위한 특성 케이스로 지정하는 것을 특징으로 하는
    배터리 잔존수명 추정 장치.
  6. 배터리가 충전 및 방전되는 시간을 소정 개수의 구간으로 지정하는 단계;
    상기 구간을 조합하여, 하나 이상의 케이스를 설정하는 단계;
    설정된 상기 케이스 별로 에러 값을 추정하여, 상기 배터리의 SOH 업데이트를 위한 특성 케이스를 지정하는 단계; 및
    지정된 상기 특성 케이스에 근거하여, 상기 배터리의 SOH를 추정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는
    배터리 잔존수명 추정 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    지정된 상기 구간 별로 하나 이상의 배터리 데이터를 측정하여 저장하는 단계;를 더 포함하며,
    상기 구간 별로 측정된 데이터에 근거하여, 상기 배터리의 SOH 업데이트를 위한 특성 케이스를 지정하는 단계에서 케이스 별 에러 값을 추정하는 것을 특징으로 하는
    배터리 잔존수명 추정 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 하나 이상의 배터리 데이터는,
    지정된 상기 구간 각각의 배터리 초기 SOC 및 배터리 최종 SOC, OCV 측정방법 또는 칼만필터를 통한 추정방법의 이용 여부, 배터리 충전 또는 방전 중 SOC의 변화량, 배터리 충전 또는 방전 중 전류의 적산량, 배터리의 휴지기간 및 배터리의 온도 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는
    배터리 잔존수명 추정 방법.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 배터리의 SOH 업데이트를 위한 특성 케이스를 지정하는 단계는,
    상기 데이터 수집부에서 측정 및 저장된 하나 이상의 배터리 데이터를 하기 수학식에 대입하여, 케이스 별로 에러 값을 추정하는 것을 특징으로 하는
    배터리 잔존수명 추정 방법.
    <수학식>
    Figure pat00004

    여기서, SOHprevious = 이전에 측정된 배터리의 잔존수명
    dSOH = 에러 값을 가지는 배터리의 잔존수명
    segmentL = 대입되는 케이스에 포함된 구간 중 최초 구간L
    segmentM = 대입되는 케이스에 포함된 구간 중 최종 구간M
    I = 배터리의 충전 또는 방전 전류
    SOCinitial = 대입되는 케이스에 포함된 구간 중 최초 구간에서의 배터리 초기 잔존용량
    SOCfinal = 대입되는 케이스에 포함된 구간 중 최종 구간에서의 배터리 최종 잔존용량
    △SOC = 충전 또는 방전 중 배터리 잔존용량의 변화량
  10. 제9항에 있어서,
    상기 배터리의 SOH 업데이트를 위한 특성 케이스를 지정하는 단계는,
    추정된 상기 케이스 별 에러 값 중, 가장 작은 에러 값을 가지는 케이스를 배터리의 SOH 업데이트를 위한 특성 케이스로 지정하는 것을 특징으로 하는
    배터리 잔존수명 추정 방법.
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