KR20160128758A - 무선 통신 기능을 구비하는 독립전원 장치 - Google Patents

무선 통신 기능을 구비하는 독립전원 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20160128758A
KR20160128758A KR1020150060620A KR20150060620A KR20160128758A KR 20160128758 A KR20160128758 A KR 20160128758A KR 1020150060620 A KR1020150060620 A KR 1020150060620A KR 20150060620 A KR20150060620 A KR 20150060620A KR 20160128758 A KR20160128758 A KR 20160128758A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
cell
battery pack
terminal
battery
power supply
Prior art date
Application number
KR1020150060620A
Other languages
English (en)
Inventor
강상일
권수한
Original Assignee
(주)아이디온
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 (주)아이디온 filed Critical (주)아이디온
Priority to KR1020150060620A priority Critical patent/KR20160128758A/ko
Publication of KR20160128758A publication Critical patent/KR20160128758A/ko

Links

Images

Classifications

    • G01R31/3606
    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08CTRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
    • G08C17/00Arrangements for transmitting signals characterised by the use of a wireless electrical link
    • G08C17/02Arrangements for transmitting signals characterised by the use of a wireless electrical link using a radio link
    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08CTRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
    • G08C19/00Electric signal transmission systems
    • G08C19/02Electric signal transmission systems in which the signal transmitted is magnitude of current or voltage
    • 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
    • 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
    • H02J7/14Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from dynamo-electric generators driven at varying speed, e.g. on vehicle
    • H02J7/1415Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from dynamo-electric generators driven at varying speed, e.g. on vehicle with a generator driven by a prime mover other than the motor of a vehicle
    • 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
    • H02J7/34Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering
    • H02J7/35Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering with light sensitive cells

Abstract

본 발명은 내장되는 배터리 팩의 셀들을 모니터링하고, 각 셀 또는 배터리 팩의 상태정보를 원격지에서 모니터링할 수 있도록 하여 원격지에서도 유지-보수가 용이한 무선 통신 기능을 구비하는 독립전원 장치를 제안한다. 이를 위해 본 발명은 하우징에 수납되며, 충전 및 방전 가능한 복수의 셀로 구성되는 배터리 팩, 각 셀에 대한 충방전 제어를 수행하는 배터리 제어부 및 배터리 제어부를 통해 각 셀에 대한 셀 상태정보를 획득하고, 이를 무선 네트워크 접속되는 관리 서버로 제공하는 무선통신 보드를 포함하여 구성될 수 있다.

Description

무선 통신 기능을 구비하는 독립전원 장치{Independent power source with wireless communication}
본 발명은 독립전원 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 독립전원 장치를 구성하는 2차 전지의 상태정보를 관리 서버로 제공함으로써, 원격지에서 독립전원 장치의 상태를 파악할 수 있도록 하여 독립전원 장치를 유지 보수할 수 있도록 하는 무선 통신 기능을 구비하는 독립전원 장치에 관한 것이다.
송전선 가설이 곤란하거나, 수용가의 수가 적어 별도로 전력이 공급되지 않는 지역, 또는 험준한 산악지형에 위치하는 군사지역에서 이용하기 위한 독립전원 장치(Independent power source)는 통상 태양전지판을 이용하여 태양광 발전을 수행하고, 이를 2차 전지에 충전하여 이용하는 방식이 제안되고 있다.
이러한 독립전원 장치는 송전선 가설이 곤란하거나 별도의 전력 공급이 적은 지역에 설치되므로, 일반인의 통행이 드믈고, 도로와 같은 교통망 설치가 미흡한 경우가 많아, 독립전원 장치에 문제가 생기거나 유지 보수가 필요한 경우, 이를 인지하고 유지 보수를 하는데 상당한 시간 지연이 발생할 우려가 있다.
예컨대, 독립전원 장치에 내장되는 배터리 팩을 충전하기 위한 태양전지판에 손상이 가해지는 경우, 태양전지판에 의해 생성되는 전력의 문제로 배터리 팩의 충방전이 지연되거나 불가한 경우에도, 이를 원격지에서 인지하기 관리하기에는 곤란한 측면이 있다. 또한, 복수의 셀(Cell)을 직병렬 어레이 연결하는 배터리 팩의 충방전 제어를 위해서는 BMS(Battery Management System) 제어가 요구되는데, BMS 제어를 통해 각 셀에 대해 셀 밸런싱을 수행한다 하더라도, 배터리 팩을 구성하는 셀들 중 어느 하나에 불량이 발생 시, 원격지에서 이를 인지하기 곤란하므로 불량 셀을 교체하지 못할 수 있다.
이에 대해, 공개특허 10-2013-0101457은 독립전원 장치에 포함되는 배터리 팩에 대한 셀의 상태정보를 획득하고, 이를 무선 배터리 관리장치로 전송함으로써, 배터리 셀을 관리하는 배터리 에너지 저장장치를 제안한 바 있다. 또한, 공개특허 10-2013-0101457은 무선 배터리 관리장치가 복수인 경우, 마스터-슬레이브 관계로 설정하여 하나의 마스터 관리장치가 복수의 슬레이브 관리장치를 제어하도록 하고 있다. 그러나, 공개특허 10-2013-0101457은 배터리 관리장치와 각 셀의 배선 복잡도를 낮추고, 셀 모듈의 교체를 손쉽게 처리한다는 장점이 있으나, 배터리 팩을 구성하는 셀의 모니터링 후, 이에 대한 유지-관리는 자동화된 장치가 해결하기에는 무리가 따른다.
본 발명의 목적은 셀 상태정보를 참조하여 원격지에서 독립전원 장치를 유지 관리하며, 태양광 또는 풍력과 같은 신재생 에너지를 이용하여 자체 충전되며, 다양한 2차 전지를 내장하는 장치에 전원을 공급 가능한 무선 통신 기능을 구비하는 독립전원 장치를 제공함에 있다.
상기한 목적은 본 발명에 따라, 하우징에 수납되며, 충전 및 방전 가능한 복수의 셀로 구성되는 배터리 팩, 각 셀에 대한 충방전 제어를 수행하는 배터리 제어부 및 배터리 제어부를 통해 상기 각 셀에 대한 셀 상태정보를 획득하고, 이를 무선 네트워크 접속되는 관리 서버로 제공하는 무선 보드에 의해 달성된다.
본 발명에 따르면, 내장되는 배터리 팩의 셀들을 모니터링하고, 각 셀 또는 배터리 팩의 상태정보를 원격지에서 모니터링할 수 있도록 하는 바, 원격지에서도, 무선 통신 기능을 구비하는 독립전원 장치의 유지-보수가 용이한 장점이 있다. 또한, 내장되는 배터리 팩은 원격지에서 제어하지 않더라도, 독립전원 장치가 스스로 제어하므로, 유지-보수에 소요되는 비용과 시간을 낮출 수 있다.
또한, 본 발명은 독립전원 장치에 듀얼 무선 통신모듈을 내장하고, 정상 작동하는 무선 통신모듈이 셀 상태정보를 관리 서버로 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 통신 기능을 구비하는 독립전원 장치의 사용 개념도를 도시한다.
도 2는 무선 통신 기능을 구비하는 독립전원 장치의 상세 개념도를 도시한다.
도 3은 실시예에 따른 독립전원 장치에 내장되는 무선 보드의 개념도를 도시한다.
도 4는 실시예에 따른 독립전원 장치에 내장되는 배터리 팩 및 BMS의 연결 관계에 대한 참조도면을 도시한다.
도 5는 배터리 팩을 구성하는 셀의 연결 방식에 대한 참조도면을 도시한다.
도 6은 본 출원인이 제조한 무선 보드의 시제품의 이미지를 도시한다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 통신 기능을 구비하는 독립전원 장치의 사용 개념도를 도시하고, 도 2는 무선 통신 기능을 구비하는 독립전원 장치의 상세 개념도를 도시한다.
도 1과 도 2를 참조하면, 실시예에 따른 무선 통신 기능을 구비하는 독립전원 장치(이하, "독립전원 장치"라 한다)는 하우징(101) 내에 수납되며, 하우징(101)의 외주연으로는 Wi-Fi, CDMA와 같은 무선 통신기능을 구비하는 듀얼 통신모듈 중 하나에 대한 외장 안테나(131)가 노출된다. 하우징(101) 내부에는 듀얼 통신 모듈 중 다른 하나가 배치되며, 듀얼 통신 모듈은 동일한 기능을 가진 통신 모듈일 수 있다.
하우징(101)의 전면(또는 측면)에는 2차 전지를 내장하는 전기 자동차(또는 하이브리드 카)(11), 휴대단말기(12), 조명장치(13) 및 CCTV(14)와 같은 부하 장치와의 연결을 위한 터미널(150)이 배치될 수 있다. 실시예에 따른 독립전원 장치(100)는 터미널(150)을 이용하여 2차 전지를 내장하는 다양한 부하 장치와 연결될 수 있으며, 차량(하이브리드 카, 전기자동차)의 2차 전지와 연결하기 위한 소켓이 배치되거나 케이블이 수납될 수 있다. 휴대단말기(12)와의 연결을 위해서는 휴대단말기(12)의 접속 규격에 따라 마이크로 5핀, 30핀(아이폰) 및 다양한 규격의 케이블(커넥터와 연결된 형태의 케이블)이 수납되거나 휴대단말기에 대응하는 소켓이 하우징(101)에서 노출되는 형태로 배치될 수 있다.
터미널(150)에 연결되는 전자장치(또는 기계장치)는 전기 자동차(또는 하이브리드 카)(11), 휴대단말기(12) 및 조명장치(13)와 같이 단순히 충전 전원만이 요구되는 경우도 있으나, CCTV(14)와 같이 전원과 데이터 전송이 함께 요구되는 경우도 있다. 이 경우, 터미널(150)은 유선으로 CCTV(14)에 연결되어 CCTV(14)에 전원을 공급하고 데이터 통신을 수행하거나 유선으로 CCTV(14)에 전원을 공급하고, CCYTV(14)의 데이터는 무선으로 수신하여 관리 서버(200)로 제공할 수도 있다.
실시예에 따른 독립전원 장치(100)가 터미널(150)을 통해 CCTV(14)로 전원을 공급하고 데이터 통신을 수행하는 경우, 독립전원 장치(100)는 내장되는 듀얼 무선통신 모듈 중 하나를 이용하여 CCTV(14)의 데이터(예컨대 영상 데이터)를 관리 서버(200)로 전송할 수 있다. 이때, CCTV(14)와 독립전원 장치(100)는 근거리 무선 통신을 수행할 수 있고, 독립전원 장치(100)와 관리 서버(200)는 원거리 무선 통신을 수행할 수 있다.
실시예에 따른 독립전원 장치(100)는 태양전지 패널(10)을 이용하거나 풍력발전기(20)를 이용하여 전원을 공급하지 않을 때는 배터리 팩(120)을 충전할 수 있다. 즉, 독립전원 장치(100)가 전기자동차(또는 하이브리드 카)(11), 휴대단말기(12) 또는 조명장치(13)에 전원을 공급하지 않을 때는 태양전지 패널(10)에서 발생하는 전원에 의해 배터리 팩(120)을 충전하며, 전기자동차(또는 하이브리드 카)(11), 휴대단말기(12) 또는 조명장치(13)가 충전 전원이나 구동 전원을 이용할 때는 충전된 전원을 이들 장치에 공급할 수 있다. 다만, CCTV(14)와 같은 장치가 부하 장치로 연결될 경우에는 상시 충방전이 병행될 수 있다. 이에 따라, 실시예에 따른 독립전원 장치(100)는 태양전지 패널(10)이나 풍력 발전기(20)에서 생성되는 전원을 이용하여 내장되는 배터리 팩(120)을 충전하기 위한 충전회로(110), 및 내장되는 배터리 팩(120)을 구성하는 각 셀(Cell)의 충방전 제어를 위한 BMS(Battery Management System)(130)를 구비할 수 있다.
바람직하게는, 실시예에 따른 독립전원 장치(100)는 충전회로(110), 배터리 팩(120), BMS(130) 및 무선 보드(140)를 포함하여 구성될 수 있다.
충전회로(110)는 태양전지 패널(10) 또는 풍력 발전기(20)에서 생성되는 전원을 배터리 팩(120) 충전에 맞는 전압과 전류로 변환하여 배터리 팩(120)에 공급할 수 있다.
BMS(130)는 충전회로(110)에서 배터리 팩(120)으로 공급되는 전압과 전류, 및 배터리 팩(120)을 구성하는 각 셀(Cell)의 특성, 예컨대, 셀 전압과 셀 전류 및 셀의 온도를 참조하여 배터리 팩(120)이 과충전되거나 과방전되지 않도록 제어할 수 있다. 배터리 팩(120)은 리튬-이온 계열의 셀(Cell), 리튬-폴리머 계열의 셀(Cell) 또는 리튬-인산철 계열의 셀(Cell)이 직렬 또는 직병렬 연결되어 구성될 수 있다. 배터리 계열에 따라서, 완전 방전되었을 경우, 재 충전이 어렵거나, 수명이 급격히 감소할 수 있으므로, 충전회로(110)는 배터리 팩(120)에 대한 충전이나 방전에 대해 제어할 필요가 있다.
또한, BMS(130)는 배터리 팩(120)을 구성하는 각 셀(C1 내지 Cn)의 충전 속도, 방전 속도 및 셀 전압에 대한 정보를 이용하여 페이크 셀(Fake cell)을 판단할 수 있다. 셀(C1 내지 Cn)이 직렬 접속되는 경우, 충전 단자와의 거리에 따라 각 셀(C1 내지 Cn)의 충방전 속도나 만충 전압이 상이한 경우가 있으며, 직렬 접속되는 각 셀(C1 내지 Cn) 중 어느 하나의 방전 전압이 주변 셀에 비해 현저히 낮은 경우, 각 셀(C1 내지 Cn)이 연결되어 구성되는 배터리 팩(120)의 충방전 특성이 악화될 수 있다.
따라서, BMS(130)는 페이크 셀의 방전 전압에 맞추어 주변 셀의 전압을 낮추거나, 또는 페이크 셀의 방전 전압 특성이 심하게 나쁠 경우 이를 대체할 필요가 있다. BMS(130)는 페이크 셀의 충방전 특성이 전체 배터리 팩(120)의 충방전 특성을 악화시키는 것으로 판단되면, 해당 페이크 셀에 대한 정보를 무선 보드(140)로 제공하고, 무선 보드(140)는 Wi-Fi 또는 CDMA와 같은 무선 통신을 이용하여 관리 서버(200)로 이를 통보할 수 있다. 관리 서버(200)는 무선 보드(140)로부터 획득된 페이크 셀 정보를 참조하여 실시예에 따른 독립전원 장치(100)를 관리하는 관리자에게 해당 독립전원 장치(100)의 페이크 셀을 교체하도록 메시지, 또는 음성을 제공하거나, 유지-관리가 요구되는 독립전원 장치(예컨대 참조부호 100)에 대한 정보를 제공할 수 있다.
또한, BMS(130)는 배터리 팩(120)의 전원 잔량정보 및 전원 충방전 속도정보를 무선 보드(140)로 제공할 수 있으며, 관리 서버(200)가 무선 보드(140)를 통해 배터리 팩(120)의 전원 잔량정보 및 전원 충방전 속도정보를 수신하고, 관리 서버(200)는 전원 잔량정보를 참조하여 독립전원 장치(100)가 지속적으로 부하 장치(11, 12, 13, 14)에 전원을 공급할 수 없는 것으로 판단되면, 독립전원 장치(100)를 관리하는 관리자에게 독립전원 장치(100)에 대한 충전을 요청할 수 있다. 이 경우, 독립전원 장치(100)는 관리자게 제공하는 외부 전원에 의해 충전될 수 있다.
여기서, 무선 보드(140)가 관리 서버(200)로 제공하는 정보는, 각 셀(C1 내지 Cn)의 전압, 전류, 충전특성 정보, 방전특성 정보, 각 셀(C1 내지 Cn)의 잔량, 배터리 팩(120)의 잔량, 각 셀(C1 내지 Cn)의 온도 또는 하우징(101) 내부나 하우징(101) 외부의 온도에 대한 정보일 수 있다. 이하, 이들 정보를 셀 상태정보라 지칭한다.
셀 상태정보는 셀(C1 내지 Cn) 자체의 전기적 특성에 대한 정보 뿐 아니라, 각 셀(C1 내지 Cn)의 특성에 영향을 끼치는 주변정보(예컨대 하우징 내부나 하우징 외부의 온도)가 모두 해당된다. 셀 상태정보는 관리 서버(200)에서 실시예에 따른 독립전원 장치(100)에 요청하여 수신할 수도 있고, 관리 서버(200)가 별도로 요청하지 않더라도, 실시예에 따른 독립전원 장치(100)가 스스로 일정 주기마다 관리 서버(200)로 셀 상태정보를 제공할 수도 있다. 다만 한정하지는 않는다.
셀 상태정보는 배터리 팩(120)의 기대수명, 즉 배터리 팩(120)이 어느 정도의 시간 동안 부하 장치에 전원을 공급할 수 있는가를 판단하는데 이용될 수 있다. 예컨대, 하우징(101) 내부나 하우징(101) 외부의 온도가 매우 낮거나(예컨대 영하 10도) 반대로 매우 높은(예컨대 40도 이상) 경우 배터리 팩(120)이 만충 상태라 하더라도, 상온(예컨대 24℃) 대비 방전 속도가 증가할 수 있다. 이는 실시예에 따른 독립전원 장치(100)가 부하 장치(11, 12, 13, 14)에 충분한 시간 동안 전원을 공급할 수 없다는 것을 의미하며, 이 경우 관리자가 배터리 팩(120)을 적정 시점(배터리 팩의 방전 예상 시점)에 충전해 둘 필요가 있다는 것을 의미한다.
도 3은 실시예에 따른 독립전원 장치(100)에 내장되는 무선 보드(140)의 개념도를 도시한다.
도 3을 참조하면, 실시예에 따른 무선 보드(140)는 인쇄회로기판(141)에 내장형 통신모듈(143) 및 3개의 단자(144, 145, 146)를 포함하여 구성될 수 있다.
내장형 통신모듈(143)은 인쇄회로기판(141)에 마운트되는 소켓(142)에 장착 또는 탈착될 수 있는데, 이는 내장형 통신모듈(143)에 불량이 발생하는 경우, 내장형 통신모듈(143)을 쉽게 교체할 수 있도록 하는데 따른다.
내장형 통신모듈(143)은 제1소켓(P1), 제2소켓(P2) 및 제3소켓(P3)와 연결되고, 이중 제2소켓(145)은 외장형 통신모듈(147)과 연결되고, 제1소켓(144)과 제3소켓(146)은 부하 장치(RL)와 연결될 수 있다. 여기서, 부하 장치(RL)는 도 1에 도시된 전기 자동차(또는 하이브리드 카)(11), 휴대단말기(12), 조명장치(13) 및 CCTV(14)와 같은 장치일 수 있으며, 예시된 장치들 이외에도, 2차 전지를 내장하며, 실시예에 따른 독립전원 장치(100)를 통해 충전이 요구되는 전자 장치 또는 기계 장치일 수 있다. 다만 한정하지는 않는다.
외장형 통신모듈(147)은 제2소켓(145)을 통해 내장형 통신모듈(143), 제1소켓(144) 및 제3소켓(146)과 연결될 수 있다. 무선 보드(140)는 내장형 통신모듈(143)과 외장형 통신모듈(147)을 구비하며, 본 출원인은 이를 듀얼 통신모듈이라 지칭한다. 듀얼 통신모듈 중 내장형 통신모듈(143)을 이용하여 부하 장치(RL)나 관리 서버(200)와 무선 데이터 통신을 수행하다가 내장형 통신모듈(143)에 오류가 발생하거나 불량이 발생하는 경우에는 외장형 통신모듈(147)이 제2소켓(145)을 통해 제3소켓(146)에 연결되며, 부하 장치(RL)는 외장형 통신모듈(147)을 통해 관리 서버(200)로 데이터를 전송할 수 있다. 또한, 내장형 통신모듈(143)을 사용할 수 없는 경우, 외장형 통신모듈(147)이 셀 상태정보를 관리 서버(200)로 전송할 수 있다. 이에 따라, 듀얼 통신모듈 중 어느 하나에 문제가 생기더라도, 다른 하나가 문제가 생긴 통신모듈을 대신하여 그 기능을 수행할 수 있다.
도 4는 실시예에 따른 독립전원 장치(100)에 내장되는 배터리 팩(120) 및 BMS(130)의 연결 관계에 대한 참조도면을 도시한다.
도 4를 참조하면, 실시예에 따른 BMS(130)는 도 2에 도시된 태양전지 패널(10) 또는 풍력발전기(20)와 연결하기 위한 단자(PV)가 마련되고, 배터리 팩(120)과 연결하기 위한 단자(BAT) 및 부하 장치(RL)로 연결하기 위한 단자(Load)가 마련될 수 있다. 배터리 팩(120)은 리튬-이온, 리튬-폴리머 또는 리튬-인산철 계열 중 어느 하나에 따른 셀이 복수 개가 직렬로 연결되거나 전류 용량의 증대를 위해 직병렬 연결되어 구성될 수 있다. 이는 도 5를 함께 참조하여 설명하도록 한다.
도 5를 참조하면, 배터리 팩(120)은 원통형의 배터리 셀(Cell)이 동일 극성끼리 병렬 연결된 라인(L1 내지 L8)이 직렬 연결되어 배터리 팩(120)의 출력 전압과 출력 전류를 증가시키고 있다. 라인(L1)은 배터리 셀의 (-) 극성끼리 연결된 것을 도시하고, 라인(L2)은 배터리 셀의 (+) 극성끼리 연결된 것을 도시하고 있다. 마찬가지로, 라인(L3 내지 L8)도 각각 (-) 극성과 (+) 극성끼리 교번되게 연결되는 것을 볼 수 있다. 도 5에는 도시되지 않았으나, 라인(L1)의 배면과 라인(L2)의 배면이 전기적으로 연결되어 라인(L1)과 라인(L2)에 속하는 셀들이 직렬 연결되어 접압이 셀(Cell)의 출력전압 대비 2배가 된다. 이런 식으로 각 라인(L1 내지 L8)을 직병렬 연결하여 배터리 팩(120)을 구성하는 배터리 팩(120)의 출력 전압은 단위 셀(Cell) 전압의 8배가 되고, 출력전류는 단위 셀(Cell) 대비 6배가 된다. 배터리 팩(120)을 구성하는 셀이 리튬 인산철 계열인 경우, 단위 셀(Cell)의 출력 전압이 3.2v 정도 되므로, 도 6을 기준으로 출력 전압은 3.2V x 8 = 25.6V일 수 있다.
도 6은 본 출원인이 제조한 무선 보드의 시제품의 이미지를 도시한다.
도 6에 도시된 바와 같이, 무선 보드(140)에는 내장형 통신모듈(143), 제2소켓(145) 및 제2소켓(146)이 예시되어 있다. 시제품 특성상 기본적인 테스트를 위해 도 3에 도시된 외장형 통신모듈(147)과 부하 장치(RL)만을 연결하여 테스트 하기 위해 설계되었는 바, 도 3에 도시된 제1소켓(144)은 장착되지 않은 상태이다.
도시된 무선 보드(140)는 최종적으로 제품을 출시할 때, 그 외형이나 기능이 변경되거나 추가될 수 있음은 물론이다.
내장형 통신모듈(143)은 인쇄회로 기판(141)에 실장되는 소켓(미도시)에 장착하거나 또는 장착된 것을 탈착할 수 있다. 내장형 통신모듈(143) 의 우측에는 전원 영역(S1)이 형성되는데, 전원 영역(S1)은 부하 장치(RL)로 공급하기 위한 직류 전원을 생성하거나 또는 인쇄회로기판(141)에 실장되는 전자부품에 구동 전원을 공급하기 위해 마련될 수 있다.
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명이 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
10 : 태양전지판 20 : 풍력발전기
110 : 충전회로 120 : 배터리 팩
130 : BMS 140 : 무선 보드
200 : 관리 서버

Claims (9)

  1. 하우징에 수납되며,
    충전 및 방전 가능한 복수의 셀로 구성되는 배터리 팩;
    상기 각 셀에 대한 충방전 제어를 수행하는 배터리 제어부; 및
    상기 배터리 제어부를 통해 상기 각 셀에 대한 셀 상태정보를 획득하고, 이를 무선 네트워크 접속되는 관리 서버로 제공하는 무선 보드;를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 기능을 구비하는 독립전원 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 배터리 제어부는,
    태양전지판 또는 풍력발전기를 통해 생성되는 신재생 에너지로 상기 배터리 팩을 충전하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 기능을 구비하는 독립전원 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 셀 상태정보는,
    상기 각 셀의 전압, 전류, 충전특성 정보, 방전특성 정보, 상기 배터리 팩의 잔량, 상기 각 셀의 잔량, 상기 각 셀의 온도 및 상기 하우징의 주변 온도 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 기능을 구비하는 독립전원 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 하우징은,
    외주연 일 측에 부하 장치와의 접속을 위한 접속단자;를 노출하며,
    상기 접속단자는 상기 배터리 제어부에 연결되는 것을 특징으로 하는 무선 통신 기능을 구비하는 독립전원 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 부하 장치는,
    전기 자동차, 하이브리드 카, 조명장치, CCTV, 휴대단말기, 및 2차 전지를 내장하는 전자기기 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 무선 통신 기능을 구비하는 독립전원 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 무선 보드는,
    인쇄회로기판에 실장되는 제1단자 및 제2단자를 포함하고, 상기 제1단자는 부하 장치와의 연결을 위해 마련되고, 상기 제2단자를 통해 외장형 통신모듈과 연결되는 것을 특징으로 하는 무선 통신 기능을 구비하는 독립전원 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 무선 보드는,
    상기 인쇄회로기판에 실장되는 내장형 통신모듈;을 더 포함하며,
    상기 내장형 통신모듈은 상기 제1단자를 통해 상기 부하 장치와 데이터 통신을 수행하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 기능을 구비하는 독립전원 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 무선 보드는,
    상기 내장형 통신모듈이 다운(Down) 상태일 때, 상기 외장형 통신모듈과 상기 제1단자 사이에 데이터 통신패스를 형성하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 기능을 구비하는 독립전원 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 배터리 제어부는,
    충전회로, 및 상기 배터리 팩을 충전 시, 상기 배터리 팩을 구성하는 각 셀에 대한 셀 벨런싱 제어를 수행하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 기능을 구비하는 독립전원 장치.
KR1020150060620A 2015-04-29 2015-04-29 무선 통신 기능을 구비하는 독립전원 장치 KR20160128758A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150060620A KR20160128758A (ko) 2015-04-29 2015-04-29 무선 통신 기능을 구비하는 독립전원 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150060620A KR20160128758A (ko) 2015-04-29 2015-04-29 무선 통신 기능을 구비하는 독립전원 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20160128758A true KR20160128758A (ko) 2016-11-08

Family

ID=57528223

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150060620A KR20160128758A (ko) 2015-04-29 2015-04-29 무선 통신 기능을 구비하는 독립전원 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20160128758A (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101870727B1 (ko) * 2017-04-25 2018-06-25 주식회사 에코파워팩 차량용 보조 전원 공급 장치, 그를 이용한 차량 배터리 상태 정보 제공 방법 및 시스템
KR102150663B1 (ko) * 2019-10-29 2020-09-01 주식회사 아이오티플렉스 글로벌 gps 위치 추적기

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101870727B1 (ko) * 2017-04-25 2018-06-25 주식회사 에코파워팩 차량용 보조 전원 공급 장치, 그를 이용한 차량 배터리 상태 정보 제공 방법 및 시스템
KR102150663B1 (ko) * 2019-10-29 2020-09-01 주식회사 아이오티플렉스 글로벌 gps 위치 추적기

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10987803B2 (en) Automated robotic battery tug
US20130154569A1 (en) Electric energy storage system and method of maintaining the same
US10230249B2 (en) Battery pack, method for charging/discharging same, and power consumption device
KR102062743B1 (ko) 차량 어플리케이션용 고전압 배터리 시스템
EP2388845A1 (en) Battery pack
KR101170489B1 (ko) 지능형 에너지 저장 시스템 및 방법
US9088163B2 (en) Secondary battery pack
EP2800229A1 (en) Cell system
US20120146581A1 (en) Battery charger for electric vehicle
CN105074484A (zh) 电池管理系统
WO2012157475A1 (ja) 電源システム及び電源システムの識別情報設定方法並びに電池ユニット
EP2482424A2 (en) Battery charger for electric vehicle
CN107005054A (zh) 基于电池组的能量储存系统
WO2021173701A4 (en) Lithium-ion auxiliary power supply with recharge voltage control for secondary hvac system in commercial trucks
EP3096431B1 (en) Battery management unit and method for setting identifier by using frequency modulation
KR101700805B1 (ko) 배터리 시스템 및 이를 포함하는 전력 저장장치
KR101536690B1 (ko) 배터리 팩
US9142987B2 (en) Battery module with converter and decoupling switch
US10490789B2 (en) Electric storage device, electric storage device assembly, electric and electronic apparatus, electric moving means and electric power system, and method of assembling electric storage device assembly
KR20160128758A (ko) 무선 통신 기능을 구비하는 독립전원 장치
US10964979B2 (en) Cell agnostic battery pack
US20150372524A1 (en) Communication terminal for constructing daisy chain communication network without distinction between input connector and output connector
JP2011019330A (ja) 充電装置
KR101572923B1 (ko) 배터리 시스템
JP3208104U (ja) リチウム電池モジュールのアンバランス解消システム

Legal Events

Date Code Title Description
N231 Notification of change of applicant