KR20170052732A - 불량 배터리 셀 검출 방법 및 이를 실행하는 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 불량 배터리 셀 검출 장치에서 실행되는 복수의 배터리 셀 중 불량 배터리 셀을 검출하는 불량 배터리 셀 검출 방법은 상기 복수의 배터리 중 특정 배터리 셀의 전압과 기 설정된 기준 전압을 비교하는 단계, 상기 비교 결과에 따라 상기 특정 배터리 셀 및 다른 배터리 셀의 집합인 배터리 모듈의 전압과 기 설정된 기준 전압을 비교하여 상기 특정 배터리 셀의 이상 여부를 판단하는 단계 및 상기 비교 결과에 따라 상기 특정 배터리 셀을 우회하는 우회 회로의 스위치 상태를 온상태로 변경하는 단계를 포함한다. 따라서, 본 발명은 배터리 셀에 이상이 발생 시 이상이 발생한 배터리 셀 혹은 배터리 모듈을 우회하도록 함으로써 계속적으로 배터리의 사용이 가능하도록 한다는 장점이 있다.

Description

불량 배터리 셀 검출 방법 및 이를 실행하는 시스템{METHOD OF DETECTING FAULT BATTERY SELL AND SYSTEM PERFORMING THE SAME}
본 발명의 실시예들은 불량 배터리 셀 검출 방법 및 이를 실행하는 시스템 에 관한 것이다.
일반적으로, 이차 전지의 종류로는 니켈 카드뮴 전지, 니켈 수소 전지, 리튬 이온 전지 및 리튬 이온 폴리머 전지 등이 있다. 이러한 이차 전지는 리튬 계열 전지와 니켈 수소 계열의 전지로 분류된다. 리튬 계열 전지는 디지털 카메라, P-DVD, MP3P, 휴대폰, PDA, Portable Game Device, Power Tool 및 E-bike 등의 소형 제품에 주로 적용되며, 니켈 수소 계열 전지는 전기 자동차나 하이브리드 전기 자동차와 같은 고출력이 요구되는 대형 제품에 적용되어 사용되고 있다.
한편, 전기 자동차나 하이브리드 전기 자동차가 주행하기 위해서는 고출력을 요구하는 전동 모터를 구동시켜야 한다. 이를 위해 전기 자동차나 하이브리드 전기 자동차에 사용되는 배터리는 직렬 또는 병렬로 다수 연결된 배터리 셀 집합체로부터 출력되는 전기를 전원으로 이용하고 있다.
그런데, 다수의 배터리 셀이 연결된 배터리의 경우, 충방전을 반복하게 되면 각 배터리 셀의 충전용량에 차이가 발생하게 된다. 이를 방치한 채로 충전이나 방전을 지속하게 되면, 일부의 배터리 셀이 과충전 상태나 과방전 상태가 될 수 있고, 이러한 문제로 인해 로드(예컨대, 전동 모터)에 안정적으로 전원을 공급할 수 없는 문제가 발생하게 된다.
위와 같은 문제를 해결하기 위해 배터리 관리 시스템(Battery Management System)이 사용되고 있다. 배터리 관리 시스템은 배터리 셀의 충전량을 지속적으로 모니터링하여 각 배터리 셀의 충전량을 일정한 레벨로 밸런싱하거나 이상 배터리 셀을 검출하는 시스템이다.
최근의 배터리 셀은 방수 방진에 대한 내구성이 강하고 누전에 대한 차단회로가 있지만, 고전압을 다루기 때문에 매우 위험한 상황에 항상 노출 되어 있다. 예를 들어, EV용 배터리는 리튬 폴리머셀을 직렬로 연결하여 고전압을 얻어내는 방식으로 구성되어 있기 때문에, 특정 배터리 셀 하나만 파괴 되더라도, 배터리 전체 동작에 문제를 일으킨다.
배터리 셀의 손상은 과충전, 외부로의 충격, 온도 등에 의하여 발생할 수 있으며, 개방 상태 또는 단락 상태로 이상이 발생할 수 있다. 배터리 셀의 상태가 단락 상태이면 계속해서 전류가 흐를 경우 과열 및 배터리 셀의 폭발로 이어질 수 있는 위험이 있다. 또한, 배터리 셀의 상태가 개방 상태이면 전류의 공급이 갑자기 차단되어 차량이 멈추어 버리거나 제어 불능의 상태로 가게 되는 위험한 상황을 초래할 수 있다. 이와 같은 이유로, 배터리 셀의 불량을 진단하고 해당 배터리 셀을 제어하는 방식이 요구된다.
본 발명은 배터리 셀에 이상이 발생 시 비상 모드로 진입함으로써 정비 가능한 장소까지 스스로 이동할 수 있도록 하는 불량 배터리 셀 검출 방법 및 이를 실행하는 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 배터리 셀에 이상이 발생 시 이상이 발생한 배터리 셀 혹은 배터리 모듈을 우회하도록 함으로써 계속적으로 배터리의 사용이 가능하도록 하는 불량 배터리 셀 검출 방법 및 이를 실행하는 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제(들)로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제(들)은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
실시예들 중에서, 불량 배터리 셀 검출 장치에서 실행되는 복수의 배터리 셀 중 불량 배터리 셀을 검출하는 불량 배터리 셀 검출 방법은 상기 복수의 배터리 중 특정 배터리 셀의 전압과 기 설정된 기준 전압을 비교하는 단계, 상기 비교 결과에 따라 상기 특정 배터리 셀 및 다른 배터리 셀의 집합인 배터리 모듈의 전압과 기 설정된 기준 전압을 비교하여 상기 특정 배터리 셀의 이상 여부를 판단하는 단계 및 상기 비교 결과에 따라 상기 특정 배터리 셀을 우회하는 우회 회로의 스위치 상태를 온상태로 변경하는 단계를 포함한다.
실시예들 중에서, 복수의 배터리 셀 중 불량 배터리를 검출하는 불량 배터리 셀 검출 시스템은 복수의 배터리 셀 및 우회 회로를 포함하는 고전압 배터리 및 상기 복수의 상기 배터리 셀 중 특정 배터리 셀의 전압과 기 설정된 기준 전압을 비교하고, 상기 비교 결과에 따라 상기 특정 배터리 셀 및 다른 배터리 셀의 집합인 배터리 모듈의 전압과 기 설정된 기준 전압을 비교하여 상기 특정 배터리 셀의 이상 여부를 판단하고, 상기 비교 결과에 따라 상기 특정 배터리 셀을 우회하는 우회 회로의 스위치 상태를 온 상태로 변경하는 배터리 셀 모니터링 장치를 포함한다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 첨부 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 이점 및/또는 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.
본 발명에 따르면, 배터리 셀에 이상이 발생 시 비상 모드로 진입함으로써 정비 가능한 장소까지 스스로 이동할 수 있다는 장점이 있다.
또한 본 발명에 따르면, 배터리 셀에 이상이 발생 시 이상이 발생한 배터리 셀 혹은 배터리 모듈을 우회하도록 함으로써 계속적으로 배터리의 사용이 가능하도록 한다는 장점이 있다.
도 1은 종래의 배터리 관리 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 2 및 도 3은 도 1의 실행 과정을 설명하기 위한 참조도이다.
도 4는 종래의 불량 배터리 셀 검출 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 불량 배터리 셀 검출 방법의 일 실시에를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 불량 배터리 셀 검출 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 도 6의 실행 과정을 설명하기 위한 참조도이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 종래의 배터리 관리 시스템을 설명하기 위한 도면이다. 도 2 및 도 3은 도 1의 실행 과정을 설명하기 위한 참조도이다.
도 1을 참조하면, 전기 자동차나 하이브리드 전기 자동차에 사용되는 배터리는 직렬 또는 병렬로 다수 연결된 배터리 셀 집합체로부터 출력되는 전기를 전원으로 이용하고 있다. 그런데, 다수의 배터리 셀이 연결된 배터리의 경우, 충방전을 반복하게 되면 각 배터리 셀의 충전용량에 차이가 발생하게 된다.
이를 방치한 채로 충전이나 방전을 지속하게 되면, 일부의 배터리 셀이 과충전 상태나 과방전 상태가 될 수 있고, 이러한 문제로 인해 로드(예컨대, 전동 모터)에 안정적으로 전원을 공급할 수 없는 문제가 발생하게 된다.
이를 위해, 종래의 배터리 관리 시스템은 복수의 배터리 셀 중 특정 배터리 셀의 전압을 확인하여 특정 배터리 셀의 이상 여부를 확인하였다. 이러한 배터리 관리 시스템은 고전압 배터리(10), 배터리 셀 모니터링 장치(20) 및 제어 장치(30)를 포함한다.
고전압 배터리(10)는 복수의 배터리 셀(11_1, 11_2, …, 11_N) 및 보호 회로(12_1, 12_2, …, 12_N)를 포함한다. 복수의 배터리 셀(11_1, 11_2, …, 11_N)은 서로 직렬 또는 병렬로 연결되어 있을 수 있으며, 복수의 배터리 셀(11_1, 11_2, …, 11_N) 각각에는 보호 회로(12_1, 12_2, …, 12_N)가 연결되어 있다. 보호 회로(12_1, 12_2, …, 12_N)는 불량이 발생한 배터리 셀의 회로를 차단하여 배터리 셀에 불량 발생 시 해당 배터리 셀이 원래의 기능을 실행할 수 없도록 한다.
배터리 셀 모니터링 장치(20)는 복수의 배터리 셀(11_1, 11_2, …, 11_N) 중 특정 배터리 셀의 전압을 측정한다. 그런 다음, 배터리 셀 모니터링 장치(20)는 특정 배터리 셀의 전압 및 특정 배터리 셀의 평균 전압 사이의 차이 전압이 미리 설정된 기준 전압 이하인지 여부를 확인한다. 예를 들어, 배터리 셀 모니터링 장치(20)는 제2 배터리 셀(11_2)의 전압 및 제2 배터리 셀(11_2) 사이의 차이 전압이 미리 설정된 기준 전압 이하인지 여부를 확인할 수 있다.
배터리 셀 모니터링 장치(20)는 특정 배터리 셀의 전압 및 특정 배터리 셀의 평균 전압 사이의 차이 전압이 미리 설정된 기준 전압 이하이면, 특정 배터리 셀의 불량을 진단한다. 예를 들어, 배터리 셀 모니터링 장치(20)는 제2 배터리 셀(11_2)의 전압 및 제2 배터리 셀(11_2) 사이의 차이 전압이 미리 설정된 기준 전압 이하이면, 제2 배터리 셀(11_2)에 불량이 발생하였다고 판단할 수 있다. 이때, 배터리 셀 모니터링 장치(20)는 제2 배터리 셀(11_2)의 상태를 개방 상태 또는 단락 상태로 판단할 수 있다.
예를 들어, 도 2(a)와 같이 복수의 배터리 중 특정 배터리 셀(11)의 상태가 정상 상태에서 도 2(b)와 같이 특정 배터리 셀(11)의 상태가 개방 상태로 전환되면, 배터리 셀 모니터링 장치(20)는 특정 배터리 셀(11)의 상태를 개방 상태로 판단할 수 있다. 도 2(b)와 같이 배터리 셀(11)의 상태가 개방 상태가 되면, 전류의 공급이 갑자기 차단되어 차량이 멈추어 버리거나 제어 불능의 상태로 가게 되는 위험한 상황을 초래할 수 있다.
다른 예를 들어, 도 3(a)와 같이 복수의 배터리 중 특정 배터리 셀(11)의 상태가 정상 상태에서 도 3(b)와 같이 배터리 셀(11)의 상태가 단락 상태로 전환되면 특정 배터리 셀(11)의 상태를 단락 상태로 판단할 수 있다. 도 3(b)와 같이 배터리 셀(11)의 상태가 단락 상태가 되었지만 계속해서 전류가 흐를 경우 과열 및 배터리 셀의 폭발로 이어질 수 있는 위험이 있다. 이와 같은 이유로, 배터리 셀의 불량을 진단하고 배터리 셀 회로 제어가 수반되어야 한다. 따라서, 배터리 셀 모니터링 장치(20)는 불량이 발생한 배터리 셀의 정보를 제어 장치(30)에 제공한다.
도 4는 종래의 불량 배터리 셀 검출 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4를 참조하면, 불량 배터리 셀 검출 장치는 복수의 배터리 셀 중 특정 배터리 셀의 전압을 측정한다(단계 S40). 불량 배터리 셀 검출 장치는 특정 배터리 셀의 전압 및 특정 배터리 셀의 평균 전압 사이의 차이 전압이 미리 설정된 기준 전압과 동일한지 여부를 확인한다(단계 S41).
불량 배터리 셀 검출 장치는 특정 배터리 셀의 전압 및 특정 배터리 셀의 평균 전압 사이의 차이 전압이 미리 설정된 기준 전압과 동일하면(단계 S41), 특정 배터리 셀의 불량을 진단하고 제어 장치에 특정 배터리 셀의 정보를 제공한다(단계 S42).
상기와 같이, 종래에는 배터리 셀에 이상이 발생 시 고전압 배터리에 내장된 보호 회로가 배터리 셀의 회로를 차단하여 불량 발생 시에 배터리 셀의 기능을 정지시킨다. 이에 따라, 차량의 운행이 정지되기 때문에 정비 가능한 장소까지 이동할 수 있어 제2의 사고가 발생할 수 있다는 문제점이 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 불량 배터리 셀 검출 방법의 일 실시에를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 5를 참조하면, 불량 배터리 셀 검출 장치는 복수의 배터리 셀 중 특정 배터리 셀의 전압을 측정한다(단계 S510). 불량 배터리 셀 검출 장치는 특정 배터리 셀의 전압과 기 설정된 기준 전압을 비교한다(단계 S520). 단계 S520에 대한 일 실시예에서, 불량 배터리 셀 검출 장치는 특정 배터리 셀의 전압이 0V인지 여부를 인할 수 있다.
불량 배터리 셀 검출 장치는 특정 배터리 셀의 전압이 기 설정된 기준 전압과 동일하면(단계 S520), 특정 배터리 셀 및 다른 배터리 셀의 집합인 배터리 모듈의 전압을 측정한다(단계 S530). 예를 들어, 불량 배터리 셀 검출 장치는 제2 배터리 셀의 전압이 0V이면, 제2 배터리 셀 및 제1 배터리 셀, 제2 배터리 셀 및 제3 배터리 셀의 집합인 배터리 모듈의 전압을 측정한다.
만일, 불량 배터리 셀 검출 장치는 특정 배터리 셀의 전압이 기 설정된 기준 전압과 상이하면, 단계 S510으로 돌아가 배터리 셀의 전압을 다시 측정한다. 예를 들어, 불량 배터리 셀 검출 장치는 제2 배터리 셀의 전압이 0V가 아니면, 단계 S510으로 돌아가 배터리 셀의 전압을 측정한다.
불량 배터리 셀 검출 장치는 배터리 모듈의 전압과 기 설정된 기준 전압을 비교한다(단계 S540). 불량 배터리 셀 검출 장치는 배터리 모듈의 전압이 기 설정된 기준 전압과 동일하면, 특정 배터리 셀의 상태를 개방 상태로 판단한다(단계 S541). 예를 들어, 배터리 셀 모니터리 장치(200)는 제1 배터리 셀, 제2 배터리 셀 및 제3 배터리 셀의 집합인 배터리 모듈의 전압이 0V이면 제2 배터리 셀의 상태를 개방 상태라고 판단할 수 있다.
이러한 실시예와는 달리, 불량 배터리 셀 검출 장치는 배터리 모듈의 전압이 기 설정된 기준 전압이 아니면, 특정 배터리 셀의 상태를 단락 상태로 판단한다(단계 S542). 예를 들어, 제1 배터리 셀, 제2 배터리 셀 및 제3 배터리 셀의 집합인 배터리 모듈의 전압이 0V가 아니면 제2 배터리 셀의 상태를 단락 상태로 판단할 수 있다.
불량 배터리 셀 검출 장치는 특정 배터리 셀을 우회하는 우회 회로의 스위치 상태를 온 상태로 변경한다(단계 S550).
상기와 같이, 본 발명은 배터리 셀에 이상이 발생 시 이상이 발생한 배터리 셀 혹은 배터리 모듈을 우회하도록 함으로써 계속적으로 배터리의 사용이 가능하다는 장점이 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 불량 배터리 셀 검출 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 6을 참조하면, 불량 배터리 셀 검출 시스템은 고전압 배터리(100), 배터리 셀 모니터리 장치(200) 및 제어 장치(300)를 포함한다.
고전압 배터리(100)는 복수의 배터리 셀(110_1, 110_2, …, 110_N), 보호 회로(120_1, 120_2, …, 120_N) 및 우회 회로(130_1, 130_2, …, 130_N)를 포함한다.
복수의 배터리 셀(110_1, 110_2, …, 110_N)은 서로 직렬 또는 병렬로 연결되어 있을 수 있으며, 복수의 배터리 셀(110_1, 110_2, …, 110_N) 각각에는 보호 회로(120_1, 120_2, …, 120_N) 및 우회 회로(130_1, 130_2, …, 130_N)가 연결되어 있다. 보호 회로(120_1, 120_2, …, 120_N)는 불량이 발생한 배터리 셀의 회로를 차단하여 배터리 셀에 불량 발생 시 해당 배터리 셀이 원래의 기능을 실행할 수 없도록 한다. 우회 회로(130_1, 130_2, …, 130_N)는 배터리 셀 모니터리 장치(200) 또는 제어 장치(300)의 제어에 따라 동작하여 해당 배터리 셀을 우회하여 고전압 배터리(100)가 동작되도록 한다.
배터리 셀 모니터리 장치(200)는 복수의 배터리 셀(110_1, 110_2, …, 110_N) 중 특정 배터리 셀의 전압을 측정하고, 특정 배터리 셀의 전압과 기 설정된 기준 전압을 비교한다. 예를 들어, 배터리 셀 모니터리 장치(200)는 복수의 배터리 셀(110_1, 110_2, …, 110_N) 중 제2 배터리 셀(110_2)의 전압을 측정하고, 제2 배터리 셀(110_2)의 전압이 0V인지 여부를 확인할 수 있다.
만일, 배터리 셀 모니터리 장치(200)는 비교 결과 특정 배터리 셀의 전압과 기 설정된 기준 전압이 상이하면 특정 배터리 셀의 전압을 다시 측정한다.
배터리 셀 모니터리 장치(200)는 비교 결과 특정 배터리 셀의 전압이 기 설정된 기준 전압과 동일하면 특정 배터리 셀 및 다른 배터리 셀의 집합인 배터리 모듈의 전압과 기 설정된 기준 전압을 비교하여 배터리 셀의 이상 여부를 판단한다. 예를 들어, 배터리 셀 모니터리 장치(200)는 복수의 배터리 셀(110_1, 110_2, …, 110_N) 중 제2 배터리 셀(110_2)의 전압이 0V이면 제2 배터리 셀(110_2) 및 다른 배터리 셀(110_1, 110_3)의 집합인 배터리 모듈의 전압이 0V인지 여부를 확인하여 확인 결과에 따라 제2 배터리 셀(110_2)의 이상 여부를 판단할 수 있다.
배터리 셀 모니터리 장치(200)는 비교 결과 특정 배터리 셀 및 다른 배터리 셀의 집합인 배터리 모듈의 전압이 기 설정된 기준 전압과 동일하면, 특정 배터리 셀에 이상이 발생하였다고 판단하여 특정 배터리 셀을 우회하는 우회 회로(130_1, 130_2, …, 130_N)의 스위치 상태를 온 상태로 변경한다.
예를 들어, 배터리 셀 모니터리 장치(200)는 제1 배터리 셀(110_1), 제2 배터리 셀(110_2) 및 제3 배터리 셀(110_3)의 집합인 배터리 모듈의 전압이 0V이면 제2 배터리 셀(110_2)의 상태를 개방 상태라고 판단할 수 있다.
이러한 실시예와는 달리, 배터리 셀 모니터리 장치(200)는 [수학식 1]에 따라 배터리 모듈의 전압의 이상 여부를 확인하여 특정 배터리 셀의 상태를 단락 상태라고 판단할 수 있다. 즉, 배터리 셀 모니터리 장치(200)는 [수학식 1]과 같이 배터리 모듈의 전압이 미리 측정된 배터리 모듈의 정상 전압과 미리 측정된 특정 배터리 셀의 정상 전압 사이의 차이 전압과 동일하면 특정 배터리 셀의 상태를 단락 상태라고 판단할 수 있다.
[수학식 1]
State = Short(Vmnm - Vcdf)
State: 특정 배터리의 상태가 단락 상태
Vmnm: 미리 측정된 특정 배터리 모듈의 정상 전압
Vcdf: 미리 측정된 특정 배터리 셀의 정상 전압
예를 들어, 배터리 셀 모니터리 장치(200)는 제1 배터리 셀(110_1), 제2 배터리 셀(110_2) 및 제3 배터리 셀(110_3)의 집합인 배터리 모듈의 전압이 미리 측정된 배터리 모듈의 정상 전압과 미리 측정된 제2 배터리 셀(110_2)의 정상 전압 사이의 차이 전압과 동일하면 제2 배터리 셀(110_2)의 상태를 단락 상태라고 판단할 수 있다.
그러면, 배터리 셀 모니터리 장치(200)는 제2 배터리 셀(110_2)의 우회 회로(130_2)의 스위치 상태를 온 상태로 변경한다. 그러면, 제2 배터리 셀(110_2)의 우회 회로(130_2)가 동작되어 도 7과 같이 제2 배터리 셀(110_2)을 우회하여 동작할 수 있다.
이러한 실시예와는 달리, 배터리 셀 모니터리 장치(200)는 우회 회로를 동작시키는 명령을 제어 장치(300)에 제공하면, 제어 장치(300)가 우회 회로(130_1, 130_2, …, 130_N)의 스위치 상태를 온 상태로 변경할 수 있다.
지금까지 본 발명에 따른 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허 청구의 범위뿐 아니라 이 특허 청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명 사상은 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
100: 고전압 배터리
110_1, 110_2, …, 110_N: 복수의 배터리 셀
120_1, 120_2, …, 120_N: 보호 회로
130_1, 130_2, …, 130_N: 우회 회로
200: 배터리 셀 모니터리 장치
300: 제어 장치

Claims (10)

  1. 불량 배터리 셀 검출 장치에서 실행되는 복수의 배터리 셀 중 불량 배터리 셀을 검출하는 불량 배터리 셀 검출 방법에 있어서,
    상기 복수의 배터리 중 특정 배터리 셀의 전압과 기 설정된 기준 전압을 비교하는 단계;
    상기 비교 결과에 따라 상기 특정 배터리 셀 및 다른 배터리 셀의 집합인 배터리 모듈의 전압과 기 설정된 기준 전압을 비교하여 상기 특정 배터리 셀의 이상 여부를 판단하는 단계; 및
    상기 비교 결과에 따라 상기 특정 배터리 셀을 우회하는 우회 회로의 스위치 상태를 온 상태로 변경하는 단계를 포함하는
    불량 배터리 셀 검출 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 배터리 중 특정 배터리 셀의 전압과 기 설정된 기준 전압을 비교하는 단계는
    상기 특정 배터리 셀의 전압이 0V이면 상기 특정 배터리 셀의 상태가 개방 상태 또는 단락 상태라고 판단하여 비상모드로 진입하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는
    불량 배터리 셀 검출 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 특정 배터리 셀의 이상 여부를 판단하는 단계는
    상기 배터리 모듈의 전압이 0V이면 상기 특정 배터리 셀의 상태를 개방 상태라고 판단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는
    불량 배터리 셀 검출 방법.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 특정 배터리 셀의 이상 여부를 판단하는 단계는
    상기 배터리 모듈의 전압이 미리 측정된 상기 배터리 모듈의 정상 전압과 미리 측정된 상기 특정 배터리 셀의 정상 전압 사이의 차이 전압과 동일하면, 상기 특정 배터리 셀의 상태를 단락 상태라고 판단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는
    불량 배터리 셀 검출 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 비교 결과에 따라 상기 특정 배터리 셀을 우회하는 우회 회로의 스위치 상태를 온 상태로 변경하는 단계는
    상기 우회 회로를 동작시키는 명령을 제어 장치에 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는
    불량 배터리 셀 검출 방법.
  6. 복수의 배터리 셀 중 불량 배터리를 검출하는 불량 배터리 셀 검출 시스템에 있어서,
    복수의 배터리 셀 및 우회 회로를 포함하는 고전압 배터리; 및
    상기 복수의 배터리 셀 중 특정 배터리 셀의 전압과 기 설정된 기준 전압을 비교하고, 상기 비교 결과에 따라 상기 특정 배터리 셀 및 다른 배터리 셀의 집합인 배터리 모듈의 전압과 기 설정된 기준 전압을 비교하여 상기 특정 배터리 셀의 이상 여부를 판단하고, 상기 비교 결과에 따라 상기 특정 배터리 셀을 우회하는 우회 회로의 스위치 상태를 온 상태로 변경하는 배터리 셀 모니터링 장치를 포함하는
    불량 배터리 셀 검출 시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 배터리 셀 모니터링 장치는
    상기 특정 배터리 셀의 전압이 0V이면 상기 특정 배터리 셀의 상태가 개방 상태 또는 단락 상태라고 판단하여 비상모드로 진입하는 것을 특징으로 하는
    불량 배터리 셀 검출 시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 배터리 셀 모니터링 장치는
    상기 배터리 모듈의 전압이 0V이면 상기 특정 배터리 셀의 상태를 개방 상태라고 판단하는 것을 특징으로 하는
    불량 배터리 셀 검출 시스템.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 배터리 셀 모니터링 장치는
    상기 배터리 모듈의 전압이 미리 측정된 상기 배터리 모듈의 정상 전압과 미리 측정된 상기 특정 배터리 셀의 정상 전압 사이의 차이 전압과 동일하면, 상기 특정 배터리 셀의 상태를 단락 상태라고 판단하는 것을 특징으로 하는
    불량 배터리 셀 검출 시스템.
  10. 제6항에 있어서,
    상기 배터리 셀 모니터링 장치는
    상기 우회 회로를 동작시키는 명령을 제어 장치에 제공하고,
    상기 제어 장치는
    상기 우회 회로를 동작시키는 명령을 수신하면, 상기 우회 회로를 동작시키는 명령에 따라 상기 우회 회로의 스위치 상태를 온 상태로 변경하는 것을 특징으로 하는
    불량 배터리 셀 검출 시스템.
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