KR20180050156A - Apparatus for managing energy storage system and method for operating the same - Google Patents

Apparatus for managing energy storage system and method for operating the same Download PDF

Info

Publication number
KR20180050156A
KR20180050156A KR1020160146987A KR20160146987A KR20180050156A KR 20180050156 A KR20180050156 A KR 20180050156A KR 1020160146987 A KR1020160146987 A KR 1020160146987A KR 20160146987 A KR20160146987 A KR 20160146987A KR 20180050156 A KR20180050156 A KR 20180050156A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
battery
bus
rack
bus bar
modules
Prior art date
Application number
KR1020160146987A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR102599399B1 (en
Inventor
조성민
이성은
김수열
임지훈
Original Assignee
한국전력공사
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 한국전력공사 filed Critical 한국전력공사
Priority to KR1020160146987A priority Critical patent/KR102599399B1/en
Publication of KR20180050156A publication Critical patent/KR20180050156A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102599399B1 publication Critical patent/KR102599399B1/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/28—Arrangements for balancing of the load in a network by storage of energy
    • H02J3/32—Arrangements for balancing of the load in a network by storage of energy using batteries with converting means
    • G01R31/3606—
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/382—Arrangements for monitoring battery or accumulator variables, e.g. SoC
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H7/00—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
    • H02H7/18—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for batteries; for accumulators
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0013—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries acting upon several batteries simultaneously or sequentially
    • H02J7/0014—Circuits for equalisation of charge between batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0029—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits
    • H02J7/0031—Circuit 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
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02B90/20—Smart grids as enabling technology in buildings sector
    • Y02B90/222—
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
    • Y—GENERAL 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
    • Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S10/00—Systems supporting electrical power generation, transmission or distribution
    • Y04S10/14—Energy storage units

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

The present invention relates to an apparatus for managing a battery system capable of replacing a module without stopping operation, and an operation method thereof. To this end, the apparatus for managing a battery system including a plurality of battery racks, wherein each battery rack includes a plurality of battery modules, comprises: a first bus bar having one side connected to the battery racks and having the other side connected to power conversion equipment; a second bus bar having one side connected to the battery racks; a plurality of first bus switches having one side connected to one battery rack and having the other side connected to the first bus bar; and a plurality of second bus switches each of which has one side connected to the one battery rack and the first bus switch, and the other side connected to the second bus bar. When at least one battery rack among the battery racks fails, the second switch is closed while the first bus switch connected to the battery rack, in which failure occurs, opens.

Description

배터리 시스템 관리 장치 및 이의 동작 방법{APPARATUS FOR MANAGING ENERGY STORAGE SYSTEM AND METHOD FOR OPERATING THE SAME}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a battery system management apparatus,

본 발명은 배터리 시스템 관리 장치 및 이의 동작 방법에 관한 것이고, 보다 상세하게 배터리 셀 또는 모듈의 고장으로 인한 교체 또는 수리 시에 고장 난 모듈을 제외하고 정상적인 모듈의 운영 중단을 회피하고 모듈 교체 시에도 운영의 중단 없이 교체 가능한 배터리 시스템 관리 장치 및 이의 동작 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a battery system management apparatus and an operation method thereof, and more particularly, to a battery system management apparatus and a method thereof, which avoids a disruption in operation of a normal module except for a failed module during replacement or repair due to failure of the battery cell or module, And more particularly, to a replaceable battery system management apparatus and an operation method thereof.

에너지 저장 장치(Energy Storage System, 이하 ESS)는 전기 에너지를 충전하고 필요한 시점에 에너지를 방전하여 전력 사용을 유연하게 하는 설비이다. 리튬이온 배터리는 에너지 저장 기술 중에서 가장 빠르게 보급되는 기술이다. 이러한 리튬 배터리 셀은 충전 잔량(SOC, State of Charge)에 따라, 약 3.1~4.2V 수준의 전압을 제공한다. 일반적으로, 에너지 저장 장치는 도 1에 도시된 바와 같이 이러한 셀을 직병렬로 연결하여 배터리 모듈(Module)을 구성하고, 이러한 배터리 모듈을 직병렬로 연결하여 배터리 랙(Rack, 11, 12, 13)을 구성한다. 이러한 배터리 랙(11, 12, 13)은 복수 개가 존재할 수 있고, 약 750~1,000V의 전압을 공급할 수 있다.An energy storage system (ESS) is a facility that fills electrical energy and discharges energy when necessary to make power use more flexible. Lithium-ion batteries are the fastest growing technology among energy storage technologies. Such a lithium battery cell provides a voltage of about 3.1 to 4.2 V according to the state of charge (SOC). Generally, as shown in FIG. 1, the energy storage device includes a plurality of battery modules connected in series and in parallel, and the battery modules are connected in series and parallel to each other to form battery racks 11, 12, ). A plurality of such battery racks 11, 12, 13 may exist and supply a voltage of about 750 to 1,000V.

리튬이온 배터리는 충전 잔량(SOC)에 따라서 배터리의 전압이 변동한다. 그러므로 직병렬로 연결된 배터리의 충전 잔량이 균일하게 유지하도록 제어하면 각 배터리의 전압도 균일하게 나타나게 된다. 이렇게 각 배터리의 충전 잔량을 균일하게 제어하는 것을 셀 밸런싱(Cell balancing)이라고 한다. 일반적으로 하나의 에너지 저장 장치에 포함된 모든 배터리는 균일한 충전 상태로 유지되도록 제어될 수 있다.In a lithium ion battery, the voltage of the battery varies in accordance with the charge remaining amount (SOC). Therefore, when the charge balance of the battery connected in series and parallel is controlled to be maintained uniformly, the voltage of each battery is uniformly displayed. Cell balancing is a method for uniformly controlling the charge balance of each battery. In general, all batteries contained in one energy storage device can be controlled to be maintained in a uniform charge state.

도 1에 도시된 바와 같이 배터리 랙(11, 12, 13)은 직렬로 연결된 10개의 배터리 모듈들을 포함할 수 있고, 배터리 랙(11, 12, 13)은 각각 병렬로 연결될 수 있다. 도 1에 도시된 것처럼 에너지 저장 장치가 구성되면, 각 배터리 랙(11, 12, 13)은 같은 모선에 전기적으로 연결되어 동일한 전압을 출력하고, 각 배터리 랙(11, 12, 13)에서 전압은 1/10씩 각 배터리 모듈이 분담하여 유지하게 된다. 또한 이러한 배터리 모듈의 충전 잔량은 약간의 편차는 있으나 일정 범위 이내로 균일하게 유지되어 있다.As shown in FIG. 1, the battery racks 11, 12, and 13 may include ten battery modules connected in series, and the battery racks 11, 12, and 13 may be connected in parallel. 1, each battery rack 11, 12, 13 is electrically connected to the same bus line to output the same voltage, and the voltage at each battery rack 11, 12, 13 is Each battery module is shared by 1/10 each. In addition, the remaining charge amount of the battery module is maintained uniformly within a certain range although there is some variation.

이러한 상태에서 한 개의 배터리 셀 또는 배터리 모듈에서 고장이 발생하면 과전류 등을 검출하여 랙(11, 12, 13) 상단에 위치한 배터리 랙 스위치(14a, 14b, 14c)가 개방된다. 이에 따라, 고장 난 배터리 랙은 에너지 저장 장치 즉 배터리 시스템에서 분리된다. 이 고장 난 배터리 랙(11, 12, 13)은 고장부분이 완전히 수리 또는 교체되기 전까지는 나머지 배터리 랙과 연결되어 동작할 수 없다. 이는 고장 난 배터리 모듈을 분리하면 1개의 배터리 모듈이 부족한 상황에서 나머지 배터리 랙과 동일한 전압과 충전 잔량을 유지할 수 없기 때문이다.If a failure occurs in one of the battery cells or the battery module in this state, the battery rack switches 14a, 14b, 14c located at the upper ends of the racks 11, 12, 13 are opened by detecting an overcurrent or the like. As a result, the failed battery rack is separated from the energy storage or battery system. The failed battery racks (11, 12, 13) can not operate in conjunction with the remaining battery racks until the faulty part is completely repaired or replaced. This is because when a failed battery module is disconnected, one battery module can not maintain the same voltage and charge balance as the remaining battery rack in a shortage.

또한, 고장 난 배터리 모듈을 교체하면 고장 난 배터리 랙에서 수리된 배터리 모듈과 나머지 배터리 모듈의 충전 잔량은 균일하지 않은 상황이 될 수 있다. 이러한 상황에서는 고장난 배터리 랙에서 모듈간의 충전 잔량을 균일하게 유지하기 위한 별도의 조치를 취해야 한다. 더욱이 교체 또는 수리 시간 동안 나머지 배터리 랙은 운전을 계속할 수도 있으나 나머지 배터리 랙만 운전을 하게 되면 고장 난 배터리 랙과 나머지 배터리 랙의 충전 잔량은 균일하지 않은 상태가 되어 배터리 랙의 전압 크기가 상이하게 된다. 이러한 상황에서 고장난 배터리 랙을 다시 운전하기 위해서는 배터리 랙 간의 충전 잔량을 균일하게 제어하기 위한 별도의 조치를 취해야 한다.Also, if the failed battery module is replaced, the remaining charge of the battery module and the remaining battery module in the failed battery rack may become uneven. In this situation, separate measures must be taken to maintain a uniform charge balance between the modules in the failed battery rack. Furthermore, while the remaining battery racks can continue to run during replacement or repair time, only the remaining battery racks will run out of charge, resulting in uneven battery life in the failed battery rack and remaining battery racks, resulting in different battery rack voltage levels. In such a situation, separate measures must be taken to uniformly control the charge remaining between the battery racks in order to restart the failed battery rack.

따라서 하나의 배터리 셀 또는 배터리 모듈이 고장이 발생하면 고장이 발생한 배터리 랙은 나머지 배터리 랙과의 전압의 차이로 인하여 계속적인 운전을 수행할 수 없다. 더욱이 교체 또는 수리가 완료 되어도 배터리 모듈 및 배터리 랙 간의 충전 상태의 불균형으로 인하여 시스템의 운영을 중단시키고 배터리 모듈 및 배터리 랙 간의 충전 잔량의 밸런스를 맞추기 위해서 별도의 동작을 취해야 한다. 결국 작은 고장으로 인하여 고장이 발생한 배터리 랙에서는 정상인 배터리 모듈도 운전을 할 수 없고 교체 또는 수리 이후에 정상상태로 복구하기 위해서는 충전 잔량의 밸런스를 맞추는 작업이 필요하여 배터리 시스템의 가동률을 저하하게 된다. 이는 대용량 에너지 저장 장치의 높은 가격을 고려할 때 매우 큰 경제적 손실을 가져오게 된다.Therefore, if a battery cell or a battery module fails, the failed battery rack can not be continuously operated due to a difference in voltage between the battery and the remaining battery rack. Moreover, even if replacement or repair is completed, the operation of the system should be interrupted due to the unbalance of the charging state between the battery module and the battery rack, and a separate operation must be performed to balance the remaining charge balance between the battery module and the battery rack. As a result, a normal battery module can not be operated in a battery rack in which a failure occurs due to a small failure, and in order to restore a normal state after replacement or repair, it is necessary to balance the remaining charge balance, thereby lowering the operation rate of the battery system. This results in a very large economic loss when considering the high price of a large-capacity energy storage device.

한국등록특허 제1279410호(명칭: 배터리 시스템 관리 장치 및 방법)Korean Registered Patent No. 1279410 (name: battery system management device and method)

본 발명은 배터리 셀 또는 모듈의 고장으로 인한 교체 또는 수리 시에 고장 난 모듈을 제외하고 정상적인 모듈의 운영 중단을 회피하고 모듈 교체 시에도 운영의 중단 없이 교체 가능한 배터리 시스템 관리 장치 및 이의 동작 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention provides a battery system management device capable of replacing or repairing a battery cell or a module and avoiding a normal operation of the module except for a failed module and replacing the module without interrupting operation, and an operation method thereof It has its purpose.

상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 복수의 배터리 랙들을 포함하고, 각 배터리 랙은 복수의 배터리 모듈들을 포함하는 배터리 시스템의 관리 장치는 일측이 복수의 배터리 랙들에 연결되고, 타측이 전력 변환 설비에 연결되는 제 1 모선; 일측이 복수의 배터리 랙들에 연결되는 제 2 모선; 각각 일측이 하나의 배터리 랙에 연결되고, 타측이 제 1 모선에 연결되는 복수의 제 1 버스 스위치들; 및 각각 일측이 하나의 배터리 랙 및 제 1 버스 스위치에 연결되고, 타측이 제 2 모선에 연결되는 복수의 제 2 버스 스위치들을 포함하고, 복수의 배터리 랙들 중 적어도 하나의 배터리 랙에서 고장이 발생할 경우, 고장이 발생한 배터리 랙에 연결된 제 1 버스 스위치는 개방되되, 제 2 버스 스위치는 닫히는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a battery management system including a plurality of battery racks, each battery rack including a plurality of battery modules, wherein one side is connected to a plurality of battery racks, A first bus connected to the facility; A second bus bar having one side connected to the plurality of battery racks; A plurality of first bus switches each having one side connected to one battery rack and the other side connected to a first bus line; And a plurality of second bus switches, one of which is connected to one battery rack and the first bus switch, and the other of which is connected to a second bus line, and when a failure occurs in at least one battery rack of the plurality of battery racks , The first bus switch connected to the failed battery rack is opened, and the second bus switch is closed.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 시스템 관리 장치는 일측이 제 2 모선에 연결되고, 타측이 제 1 모선에 연결되는 컨버터부를 더 포함할 수 있다.In addition, the battery system management apparatus according to an embodiment of the present invention may further include a converter unit having one side connected to the second bus line and the other side connected to the first bus line.

또한, 컨버터부는 제 1 모선에 연결된 배터리 랙의 충전 잔량과 제 2 모선에 연결된 배터리 랙의 충전 잔량이 동일하도록 제 2 모선의 전압을 제어할 수 있다.Further, the converter unit can control the voltage of the second bus bar so that the remaining charge amount of the battery rack connected to the first bus bar and the remaining charge amount of the battery rack connected to the second bus bar are equal.

또한, 각 배터리 랙에 포함된 복수의 배터리 모듈들은 직렬로 연결될 수 있다.In addition, a plurality of battery modules included in each battery rack may be connected in series.

또한, 배터리 랙은 복수의 우회 스위치들을 더 포함하고, 각 우회 스위치는 일측이 하나의 배터리 모듈의 양극부에 연결되고, 타측이 하나의 배터리 모듈의 음극부와, 인접한 다른 하나의 배터리 모듈의 양극부에 연결될 수 있다.Further, the battery rack further includes a plurality of bypass switches, one side of which is connected to the anode of one battery module, the other side of which is connected to the cathode of one battery module and the anode of the other battery module Can be connected.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 시스템 관리 장치는 복수의 배터리 모듈들의 상태를 진단하는 진단부를 더 포함하고, 진단부는 복수의 배터리 모듈들 중 적어도 하나의 배터리 모듈에 고장이 발생할 경우, 일측이 고장이 발생한 배터리 모듈에 연결된 우회 스위치를 닫을 수 있다.Further, the battery system management apparatus according to an embodiment of the present invention may further include a diagnosis unit for diagnosing the states of the plurality of battery modules, and when a failure occurs in at least one of the plurality of battery modules, The bypass switch connected to the battery module in which this fault occurred can be closed.

또한, 제 2 모선에 연결된 배터리 랙 내에서 복수의 배터리 모듈들 중 적어도 하나의 배터리 모듈이 교체될 경우, 진단부는 일측이 교체된 배터리 모듈에 연결된 우회 스위치를 개방시키되, 제 2 모선에 연결된 배터리 랙 내에서 일측이 나머지 배터리 모듈에 연결된 우회 스위치들을 닫을 수 있다.When at least one of the plurality of battery modules is replaced in the battery rack connected to the second bus, the diagnostic unit opens the detour switch connected to the replaced battery module, One side may close the detour switches connected to the remaining battery modules.

또한, 컨버터부는 제 2 모선에 연결된 배터리 랙을 구성하는 배터리 모듈들의 충전 잔량이 동일하도록 제 2 모선의 전압을 제어할 수 있다.In addition, the converter unit can control the voltage of the second bus bar so that the remaining charge amounts of the battery modules constituting the battery rack connected to the second bus bar are the same.

또한, 진단부는 제 2 모선에 연결된 모듈들의 충전 잔량이 동일해지면, 제 2 모선에 연결된 배터리 모듈들에 연결된 모든 우회 스위치를 개방할 수 있다.In addition, the diagnostic unit may open all the detour switches connected to the battery modules connected to the second bus bar when the charge balance of the modules connected to the second bus bar becomes equal.

또한, 컨버터부는 제 2 모선에 연결된 배터리 모듈들에 연결된 모든 우회 스위치를 개방된 이후, 제 1 모선에 연결된 배터리 랙의 충전 잔량과 교체된 배터리 모듈의 충전 잔량이 동일하도록 제 2 모선의 전압을 제어할 수 있다.In addition, the converter unit controls the voltage of the second bus bar so that the remaining charge amount of the battery rack connected to the first bus bar and the remaining charge amount of the replaced battery module become equal after all the bypass switches connected to the battery modules connected to the second bus bar are opened, can do.

또한, 진단부는 제 1 모선에 연결된 배터리 랙의 충전 잔량과 제 2 모선에 연결된 배터리 랙의 충전 잔량이 동일할 경우, 제 1 버스 스위치를 닫고, 교체된 배터리 모듈을 포함하는 배터리 랙에 연결된 제 2 버스 스위치를 개방할 수 있다.When the remaining charge amount of the battery rack connected to the first bus bar and the remaining charge amount of the battery rack connected to the second bus bar are the same, the diagnostic unit closes the first bus switch and disconnects the second bus switch connected to the battery bus The bus switch can be opened.

상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 복수의 배터리 랙들을 포함하고, 각 배터리 랙은 복수의 배터리 모듈들을 포함하는 배터리 시스템의 관리 장치의 동작 방법으로서, 관리 장치는 일측이 복수의 배터리 랙들에 연결되고, 타측이 전력 변환 설비에 연결되는 제 1 모선, 일측이 복수의 배터리 랙들에 연결되는 제 2 모선, 각각 일측이 하나의 배터리 랙에 연결되고, 타측이 제 1 모선에 연결되는 복수의 제 1 버스 스위치들 및 각각 일측이 하나의 배터리 랙 및 제 1 버스 스위치에 연결되고, 타측이 제 2 모선에 연결되는 복수의 제 2 버스 스위치들을 포함하고, 방법은 복수의 배터리 랙들 중 적어도 하나의 배터리 랙에서 고장이 발생할 경우, 고장이 발생한 배터리 랙에 연결된 제 1 버스 스위치가 개방되는 단계; 및 복수의 배터리 랙들 중 적어도 하나의 배터리 랙에서 고장이 발생할 경우, 제 2 버스 스위치가 닫히는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of operating a management device of a battery system including a plurality of battery racks of the present invention, each battery rack including a plurality of battery modules, And a second bus bar having one side connected to a plurality of battery racks, a plurality of busbars each having one side connected to one battery rack and the other side connected to the first busbar, One bus switch and a plurality of second bus switches each having one side connected to one battery rack and a first bus switch and the other side connected to a second bus line, When a failure occurs in the rack, opening a first bus switch connected to the failed battery rack; And closing the second bus switch when a failure occurs in at least one battery rack of the plurality of battery racks.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 시스템 관리 장치의 동작 방법은 일측이 제 2 모선에 연결되고, 타측이 제 1 모선에 연결되는 컨버터부에 의해, 제 1 모선에 연결된 배터리 랙의 충전 잔량과 제 2 모선에 연결된 배터리 랙의 충전 잔량이 동일하도록 제 2 모선의 전압을 제어하는 단계를 더 포함할 수 있다.A method of operating a battery system management apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention is a method of operating a battery system management apparatus according to an embodiment of the present invention in which a battery unit connected to a first bus bar is charged by a converter unit having one side connected to a second bus line and the other side connected to a first bus line And controlling the voltage of the second bus bar so that the charge remaining amount of the battery rack connected to the second bus bar is the same.

또한, 각 배터리 랙에 포함된 복수의 배터리 모듈들은 직렬로 연결될 수 있다.In addition, a plurality of battery modules included in each battery rack may be connected in series.

또한, 배터리 랙은 복수의 우회 스위치들을 더 포함하고, 각 우회 스위치는 일측이 하나의 배터리 모듈의 양극부에 연결되고, 타측이 하나의 배터리 모듈의 음극부와, 인접한 다른 하나의 배터리 모듈의 양극부에 연결될 수 있다.Further, the battery rack further includes a plurality of bypass switches, one side of which is connected to the anode of one battery module, the other side of which is connected to the cathode of one battery module and the anode of the other battery module Can be connected.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 시스템 관리 장치의 동작 방법은 진단부에 의해, 복수의 배터리 모듈들 중 적어도 하나의 배터리 모듈에 고장이 발생할 경우, 일측이 고장이 발생한 배터리 모듈에 연결된 우회 스위치를 닫는 단계를 포함할 수 있다.Further, in a method of operating a battery system management apparatus according to an embodiment of the present invention, when a failure occurs in at least one battery module among a plurality of battery modules, And closing the switch.

또한, 진단부에 의해, 제 2 모선에 연결된 배터리 랙 내에서 복수의 배터리 모듈들 중 적어도 하나의 배터리 모듈이 교체될 경우, 일측이 교체된 배터리 모듈에 연결된 우회 스위치를 개방시키되, 제 2 모선에 연결된 배터리 랙 내에서 일측이 나머지 배터리 모듈에 연결된 우회 스위치들을 닫는 단계를 포함할 수 있다.When at least one battery module of the plurality of battery modules is replaced in the battery rack connected to the second bus bar by the diagnosis unit, the detour switch connected to the battery module whose one side is replaced is opened, Closing the detour switches, one side of which is connected to the remaining battery module, in the connected battery rack.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 시스템 관리 방법은 컨버터부에 의해, 제 2 모선에 연결된 배터리 랙을 구성하는 배터리 모듈들의 충전 잔량이 동일하도록 제 2 모선의 전압을 제어하는 단계를 더 포함할 수 있다.The method of managing a battery system according to an exemplary embodiment of the present invention may further include controlling a voltage of a second bus line by a converter unit such that charge amounts of battery modules constituting a battery rack connected to the second bus line are the same can do.

또한, 진단부에 의해, 제 2 모선에 연결된 모듈들의 충전 잔량이 동일해지면, 제 2 모선에 연결된 배터리 모듈들에 연결된 모든 우회 스위치를 개방하는 단계를 더 포함할 수 있다.The method may further include the step of opening all the detour switches connected to the battery modules connected to the second busbar when the charge balance of the modules connected to the second busbar becomes equal by the diagnosis unit.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 시스템 관리 장치의 동작 방법은 컨버터부에 의해, 제 2 모선에 연결된 배터리 모듈들에 연결된 모든 우회 스위치를 개방된 이후, 제 1 모선에 연결된 배터리 랙의 충전 잔량과 교체된 배터리 모듈의 충전 잔량이 동일하도록 제 2 모선의 전압을 제어하는 단계를 더 포함할 수 있다.In addition, a method of operating a battery system management apparatus according to an embodiment of the present invention is characterized in that after all the bypass switches connected to the battery modules connected to the second busbar are opened by the converter unit, And controlling the voltage of the second bus bar so that the remaining charge is the same as the remaining charge amount of the replaced battery module.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 시스템 관리 장치의 동작 방법은 진단부에 의해, 제 1 모선에 연결된 배터리 랙의 충전 잔량과 상기 제 2 모선에 연결된 배터리 랙의 충전 잔량이 동일할 경우, 교체된 배터리 모듈을 포함하는 배터리 랙에 연결된 제 1 버스 스위치를 닫고, 교체된 배터리 모듈을 포함하는 배터리 랙에 연결된 제 2 버스 스위치를 개방하는 단계를 더 포함할 수 있다. In the method of operating the battery system management apparatus according to an embodiment of the present invention, when the remaining charge amount of the battery rack connected to the first bus line and the remaining charge amount of the battery rack connected to the second bus line are equal, Closing the first bus switch connected to the battery rack including the replaced battery module, and opening the second bus switch connected to the battery rack including the replaced battery module.

본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 시스템 관리 장치 및 이의 동작 방법에 따르면 배터리 셀 또는 모듈의 고장으로 인한 교체 또는 수리 시에, 고장 난 모듈을 제외하고 정상적인 모듈의 운영 중단을 회피하고 모듈 교체 시에도 운영의 중단 없이 교체 가능한 장점이 있다.According to the battery system management apparatus and the operation method thereof according to the embodiment of the present invention, when the battery cell or the module is replaced or repaired due to a failure, the normal operation of the module is avoided except for the failed module, It has the advantage of being interchangeable without interruption of operation.

즉, 대용량 에너지 저장장치는 배터리의 높은 가격으로 설비의 가동률이 낮아지면 설비 투자 및 운용의 경제성이 크게 저하된다. 하지만, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 시스템 관리 장치 및 이의 동작 방법을 적용할 경우, 에너지 저장 장치의 기동률을 수 % 개선시킬 수 있고 상기 장점에 의한 경제적 효과를 얻을 수 있으며, 설비 고장 시 교체 및 수리 등이 어려운 에너지 자립섬 등에 활용되는 에너지 저장 장치는 고장시 복구까지 많은 시간이 소요되므로 본 발명의 효과는 더욱 큰 경제적 효과를 발휘할 수 있을 것으로 기대된다.That is, when the capacity utilization rate of a large capacity energy storage device is lowered due to the high price of the battery, the economical efficiency of the facility investment and operation is greatly reduced. However, when the battery system management apparatus and its operation method according to an embodiment of the present invention are applied, it is possible to improve the power generation efficiency of the energy storage device by several percent, obtain the economic effect by the advantages, It is expected that the effect of the present invention will be able to exert a greater economic effect because it takes a long time to recover the energy storage device used for the energy independent island which is difficult to replace and repair.

도 1은 일반적인 배터리 시스템 관리 장치에 대한 개념도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 시스템 관리 장치에 대한 개념도이다.
도 3 내지 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 시스템 관리 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 개념도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 시스템 관리 장치의 동작 방법에 대한 흐름도이다.1 is a conceptual diagram of a general battery system management apparatus.
2 is a conceptual diagram of a battery system management apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 to 7 are conceptual diagrams illustrating an operation method of a battery system management apparatus according to an embodiment of the present invention.
8 is a flowchart illustrating an operation method of a battery system management apparatus according to an embodiment of the present invention.

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.The present invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings. Hereinafter, a repeated description, a known function that may obscure the gist of the present invention, and a detailed description of the configuration will be omitted. Embodiments of the present invention are provided to more fully describe the present invention to those skilled in the art. Accordingly, the shapes and sizes of the elements in the drawings and the like can be exaggerated for clarity.

이하, 본 발명의 실시예에 따른 배터리 시스템 관리 장치에 대하여 설명하도록 한다. Hereinafter, a battery system management apparatus according to an embodiment of the present invention will be described.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 시스템 관리 장치(100)에 대한 개념도이다. 상술한 것처럼, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 시스템 관리 장치(100)는 배터리 셀 또는 모듈의 고장으로 인한 교체 또는 수리 시에 고장 난 모듈을 제외하고 정상적인 모듈의 운영 중단을 회피하고 모듈 교체 시에도 운영의 중단 없이 교체 가능한 즉, hot-swap 기능을 구현한 것을 특징으로 한다. 이를 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 시스템 관리 장치(100)는 도 2에 도시된 것처럼, 복수의 배터리 랙(110, 120, 130), 복수의 제 1 버스 스위치(141, 142, 143), 복수의 제 2 버스 스위치(151, 152, 153), 제 1 모선(160), 제 2 모선(170) 및 컨버터부(180)를 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 예시에서, 배터리 랙, 제 1 버스 스위치 및 제 2 버스 스위치의 개수는 각각 3개인 것으로 가정되나, 이는 예시일 뿐이고 배터리 랙의 개수는 다양하게 변경될 수 있고, 마찬가지로 제 1 버스 스위치 및 제 2 버스 스위치의 개수는 배터리 랙의 개수에 따라 변경될 수 있다. 이제, 도 2를 참조로 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 시스템 관리 장치(100)에 대한 설명이 이루어진다.2 is a conceptual diagram of a battery system management device 100 according to an embodiment of the present invention. As described above, the battery system management apparatus 100 according to the embodiment of the present invention avoids the normal operation of the module except for the failed module at the time of replacement or repair due to the failure of the battery cell or module, It also features a hot-swap function that can be replaced without interrupting operation. 2, a battery system management apparatus 100 according to an embodiment of the present invention includes a plurality of battery racks 110, 120, and 130, a plurality of first bus switches 141, 142, and 143 A plurality of second bus switches 151, 152 and 153, a first bus bar 160, a second bus bar 170 and a converter 180. The first and second bus switches 151, In this example, it is assumed that the number of battery racks, the first bus switch, and the second bus switch is three each, but this is only an example, and the number of battery racks may be variously changed, The number of bus switches can be changed according to the number of battery racks. Now, referring to FIG. 2, a description will be given of an apparatus 100 for managing a battery system according to an embodiment of the present invention.

배터리 랙(110, 120, 130)은 각각 서로 직렬로 연결된 복수의 배터리 모듈들을 포함한다. 도 2에서, 각 배터리 랙(110, 120, 130)에 포함된 배터리 모듈의 개수는 10개인 것으로 도시되었으나, 이는 예시일 뿐이고 적용 환경에 따라, 하나의 배터리 랙에 다른 개수의 배터리 모듈들이 포함될 수 있다. 또한, 각 배터리 모듈에는 일측과 타측이 연결된 우회 스위치(115, 125, 135)가 포함될 수 있고, 각 배터리 랙에 포함된 우회 스위치는 배터리 모듈의 개수와 동일한 개수로 포함될 수 있다. 또한, 도 2에 도시된 것처럼 우회 스위치의 일측은 다른 우회 스위치의 타측에 연결될 수 있다. The battery racks 110, 120, and 130 each include a plurality of battery modules connected in series with each other. 2, the number of battery modules included in each of the battery racks 110, 120, and 130 is shown to be 10. However, according to an application environment, a different number of battery modules may be included in one battery rack. have. Each of the battery modules may include bypass switches 115, 125, and 135 connected to one side and the other side, and the bypass switch included in each battery rack may include the same number as the number of the battery modules. Further, as shown in Fig. 2, one side of the detour switch may be connected to the other side of the other detour switch.

또한, 배터리 랙(110, 120, 130)은 제 1 모선(160)과 제 2 모선(170)에 연결될 수 있다. 여기서, 제 1 모선(160)은 일반적인 배터리 시스템 관리 시스템과 마찬가지로 일측이 배터리 랙(110, 120, 130)에 연결되고, 타측이 전력 변환 설비(190)에 연결된다. 그리고, 제 2 모선(170)은 일측이 배터리 랙(110, 120, 130)에 연결되고, 타측이 컨버터부(180)에 연결될 수 있다. 또한, 각 배터리 랙(110, 120, 130)은 제 1 모선(160) 및 제 2 모선(170)에 선택적으로 접속할 수 있다. 이를 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 시스템 관리 장치(100)는 각 배터리 랙(110, 120, 130)과 제 1 모선(160)간 연결을 위한 제 1 버스 스위치(141, 142, 143)과, 각 배터리 랙(110, 120, 130)과 제 2 모선(170)간 연결을 위한 제 2 버스 스위치(151, 152, 153)를 포함할 수 있다.In addition, the battery racks 110, 120, and 130 may be connected to the first bus bar 160 and the second bus bar 170. One side of the first bus bar 160 is connected to the battery racks 110, 120, and 130, and the other side of the first bus bar 160 is connected to the power conversion facility 190, as in the general battery system management system. One side of the second bus bar 170 may be connected to the battery racks 110, 120 and 130, and the other side thereof may be connected to the converter unit 180. In addition, each of the battery racks 110, 120, and 130 may be selectively connected to the first bus bar 160 and the second bus bar 170. To this end, the battery system management apparatus 100 according to an embodiment of the present invention includes first bus switches 141, 142, and 143 for connection between the battery racks 110, 120, and 130 and the first bus 160 And second bus switches 151, 152 and 153 for connection between the battery racks 110, 120 and 130 and the second bus bar 170.

즉, 제 1 버스 스위치(141, 142, 143)는 일측이 하나의 배터리 랙(110, 120, 130)에 연결되고 타측이 상기 제 1 모선(160)에 연결되며, 제 2 버스 스위치(151, 152, 153)는 일측이 하나의 배터리 랙(110, 120, 130)과 제 1 버스 스위치(141, 142, 143)에 연결되고, 타측이 제 2 모선(170)에 연결된다. 즉, 각 제 1 버스 스위치와 제 2 버스 스위치는 서로 연결될 수 있고, 하나의 버스 스위치가 열리면, 다른 버스 스위치는 닫히는 구조를 가질 수 있다. 이러한, 제 1 버스 스위치와 제 2 버스 스위치의 연결 구조에 기인하여, 배터리 랙(110, 120, 130)은 제 1 모선(160) 또는 제 2 모선(170)에 연결될 수 있다.That is, one side of the first bus switches 141, 142 and 143 is connected to one battery rack 110, 120 and 130, the other side is connected to the first bus line 160, and the second bus switches 151, 152 and 153 are connected to one battery rack 110, 120 and 130 and the first bus switches 141 and 142 and 143 and the other is connected to the second bus bar 170. That is, each of the first bus switch and the second bus switch can be connected to each other, and when one bus switch is opened, the other bus switches can be closed. Due to the connection structure of the first bus switch and the second bus switch, the battery racks 110, 120 and 130 may be connected to the first bus bar 160 or the second bus bar 170.

즉, 정상 상황의 경우, 모든 제 1 버스 스위치(141, 142, 143)는 닫힌 상태로 동작되고, 제 2 버스 스위치(151, 152, 153)는 열린 상태로, 배터리 시스템의 동작이 이루어진다. 여기서, 복수의 배터리 랙(110, 120, 130) 들 중 제 1 배터리 랙(110)에 고장이 발생한 상황 구체적으로, 제 1 배터리 랙에 포함된 배터리 모듈들 중 하나에 이상이 발생한 상황을 가정하면, 제 1 배터리 랙(110)에 연결된 제 1 버스 스위치(141)는 열리고, 제 2 버스 스위치(151)는 닫히게 된다. 이에 따라, 제 1 배터리 랙(110)은 제 2 모선(170)에 연결되어 제 2 모선(170)에 전력을 공급하게 되고, 제 2 배터리 랙(120) 및 제 3 배터리 랙(130)은 제 1 모선(160)에 연결되어, 제 1 모선(160)에 전력을 공급하게 된다.That is, in a normal situation, all the first bus switches 141, 142, and 143 are operated in the closed state, and the second bus switches 151, 152, and 153 are opened, and the operation of the battery system is performed. Here, when a failure occurs in the first battery rack 110 among the plurality of battery racks 110, 120, and 130, specifically, in a situation where an abnormality occurs in one of the battery modules included in the first battery rack , The first bus switch 141 connected to the first battery rack 110 is opened and the second bus switch 151 is closed. The first battery rack 110 is connected to the second bus bar 170 and supplies power to the second bus bar 170 while the second battery rack 120 and the third battery rack 130 are connected to the second bus bar 170 1 bus line 160 to supply power to the first bus bar 160. [

또한, 일반적인 배터리 시스템의 경우, 적어도 하나의 배터리 랙에 포함된 복수의 배터리 모듈들 중 적어도 하나에서 고장이 발생할 때, 해당 배터리 모듈을 분리하지 않는 이상, 고장이 발생한 배터리 랙을 통한 전력 공급은 어렵다. 반면, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 시스템 관리 장치(100)는 배터리 랙에 포함된 우회 스위치를 이용하여 안정적인 전원 공급을 가능케 할 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 시스템 관리 장치(100)는 제 1 배터리 랙(110)에 포함된 배터리 모듈들 중 적어도 하나에 고장이 발생한 경우, 해당 배터리 모듈에 연결된 우회 스위치를 닫을 수 있다. 이 경우, 고장이 발생한 배터리 모듈에 인접한 배터리 모듈들은 도 2에 도시된 것처럼 우회 스위치를 통해 직렬로 연결될 수 있게 되고, 이에 따라 안정적인 전력 공급이 가능하다.Also, in the case of a general battery system, when a failure occurs in at least one of the plurality of battery modules included in at least one battery rack, power supply through the battery rack in which a failure occurs is difficult unless the corresponding battery module is detached . On the other hand, the battery system management apparatus 100 according to an embodiment of the present invention can enable stable power supply by using a detour switch included in the battery rack. For example, when at least one of the battery modules included in the first battery rack 110 has a failure, the battery system management apparatus 100 according to an embodiment of the present invention includes a detour switch connected to the corresponding battery module Can be closed. In this case, the battery modules adjacent to the failed battery module can be connected in series through the detour switch as shown in FIG. 2, thereby enabling stable power supply.

여기서, 고장이 발생한 모듈의 판단을 위해 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 시스템 관리 장치(100)는 복수의 배터리 모듈들의 상태를 진단하는 진단부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 여기서, 진단부는 배터리 시스템의 외부에 위치되어 각 배터리 모듈의 상태를 진단할 수 있고, 상술한 우회 스위치의 제어는 진단부의 제어 결과 고장이 발생된 배터리 모듈이 탐색될 때, 해당 배터리 모듈에 연결된 우회 스위치에 열림 신호 또는 닫힘 신호를 보냄으로써 이루어질 수 있다.Here, the battery system management apparatus 100 according to an exemplary embodiment of the present invention may further include a diagnosis unit (not shown) for diagnosing a state of the plurality of battery modules for determining a module in which a failure occurs. Here, the diagnosis unit may be located outside the battery system to diagnose the state of each battery module. When the battery module in which the failure has occurred is detected as the control result of the diagnosis unit, Can be accomplished by sending an open or closed signal to the switch.

또한, 위에서 설명된 바와 같이 배터리 시스템 내부에 포함된 전체 배터리 모듈들은 동일한 또는 거의 유사한 충전 잔량을 유지하는 것이 바람직하다. 다만, 위에서 언급된 것처럼 우회 스위치를 통해 고장이 발생한 배터리 모듈을 우회시키고, 제 1 모선(160)과 제 2 모선(170)을 통해 동일한 전력을 공급한다면, 각 모선에 연결된 배터리 랙의 개수의 차이 또는 각 모선에 연결된 배터리 모듈들의 개수의 차이에 기인하여 전체 배터리 랙에 포함된 배터리 모듈들의 충전 잔량에는 차이가 발생할 수 밖에 없다. 이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 시스템 관리 장치(100)는 컨버터부(180)를 통해 제 2 모선에 공급되는 전력을 제어할 수 있다.Also, as described above, it is desirable that all battery modules contained within the battery system maintain the same or near similar charge balance. However, if the failed battery module is bypassed through the detour switch and the same power is supplied through the first bus line 160 and the second bus line 170 as described above, the difference in the number of battery racks connected to each bus line Or the difference in the number of battery modules connected to the respective busbars, there is a difference in the remaining charge amounts of the battery modules included in the entire battery rack. Accordingly, the battery system management apparatus 100 according to an embodiment of the present invention can control the power supplied to the second bus via the converter unit 180. [

구체적으로, 컨버터부(180)는 제 2 모선(170)에 연결되고, 타측이 제 1 모선(160)에 연결되며, 제 1 모선(160)에 연결된 배터리 랙을 구성하는 배터리 모듈들의 충전 잔량과 제 2 모선에 연결된 배터리 랙을 구성하는 배터리 모듈들의 충전 잔량이 동일하도록 제 2 모선(170)의 전압을 제어하는 기능을 한다. 예를 들어, 복수의 배터리 랙(110, 120, 130)들 중 제 1 배터리 랙(110)에서 고장이 발생한 배터리 모듈이 존재하는 경우, 위에서 설명한 것처럼, 제 1 배터리 랙(110)은 제 2 모선(170)에 연결되되, 제 2 배터리 랙(120) 및 제 3 배터리 랙(130)은 제 1 모선(160)에 연결될 것이다. 여기서, 제 1 배터리 랙(110)에서 하나의 배터리 모듈에서 고장이 발생한 경우, 제 2 모선(170)은 9개의 배터리 모듈들을 통해 전력이 공급될 것이고, 제 1 모선(160)은 제 2 배터리 랙(120) 및 제 3 배터리 랙(130) 즉, 20개의 배터리 모듈들을 통해 전력이 공급될 것이다. 컨버터부(180)는 이러한 상황을 고려하여 제 1 모선(160)에 연결된 배터리 랙을 구성하는 배터리 모듈들의 충전 잔량과 제 2 모선(170)에 연결된 배터리 랙을 구성하는 배터리 모듈들의 충전 잔량이 동일하도록, 제 2 모선(170)에 연결된 배터리 모듈들의 전압을 제어한다. 이에 따라, 고장난 배터리 모듈을 제외한 나머지 배터리 모듈들의 충전 잔량은 일정하게 유지될 수 있으며, 전체 배터리 시스템의 효율도 높일 수 있다.Specifically, the converter unit 180 is connected to the second bus bar 170 and the other side is connected to the first bus bar 160. The remaining capacity of the battery modules constituting the battery rack connected to the first bus bar 160 And controls the voltage of the second bus bar 170 so that the remaining charge amounts of the battery modules constituting the battery rack connected to the second bus line are the same. For example, when there is a battery module in which a failure occurs in the first battery rack 110 among the plurality of battery racks 110, 120 and 130, as described above, the first battery rack 110 is connected to the second bus The second battery rack 120 and the third battery rack 130 may be connected to the first bus bar 160. [ Here, when a fault occurs in one battery module in the first battery rack 110, the second bus bar 170 will be powered through the nine battery modules, and the first bus bar 160 will be powered by the second battery rack Power will be supplied through the first battery pack 120 and the third battery pack 130, that is, 20 battery modules. In consideration of this situation, the converter unit 180 determines that the remaining charge amount of the battery modules constituting the battery rack connected to the first bus line 160 and the remaining charge amount of the battery modules constituting the battery rack connected to the second bus line 170 are the same The voltage of the battery modules connected to the second bus line 170 is controlled. Accordingly, the remaining charge amount of the remaining battery modules other than the failed battery module can be kept constant, and the efficiency of the entire battery system can be increased.

또한, 컨버터부(180)는 아래에서 설명되는 바와 같이 배터리 모듈의 교체 시에도 제 1 모선(160)에 연결된 배터리 랙의 충전 잔량과 교체된 배터리 모듈의 충전 잔량이 동일하도록 제 2 모선(170)의 전압을 제어할 수 있다. 예를 들어, 진단부는 제 2 모선에 연결된 배터리 랙 내에서 복수의 배터리 모듈들 중 적어도 하나의 배터리 모듈이 교체될 경우, 일측이 교체된 배터리 모듈에 연결된 우회 스위치를 개방시키되, 제 2 모선에 연결된 배터리 랙 내에서 일측이 나머지 배터리 모듈에 연결된 우회 스위치들을 닫을 수 있다. 일반적으로, 교체되거나 수리가 된 배터리 모듈의 경우 나머지 배터리 모듈들에 비해 충전 잔량이 높거나 낮을 수 있다. Also, the converter unit 180 may be connected to the second bus bar 170 so that the remaining charge amount of the battery rack connected to the first bus bar 160 is the same as that of the replaced battery module, Can be controlled. For example, when at least one battery module of a plurality of battery modules is replaced in the battery rack connected to the second bus bar, the diagnosis unit opens the bypass switch connected to the replaced battery module, one side of which is connected to the second bus bar One side in the battery rack can close the bypass switches connected to the remaining battery modules. Generally, in the case of a battery module that is replaced or repaired, the remaining charge level may be higher or lower than the remaining battery modules.

이 경우, 컨버터부(180)는 배터리 시스템 내에 포함된 배터리 모듈들의 충전 잔량이 동일해지도록 제 2 모선의 전압을 제어할 수 있고, 교체된 배터리 모듈의 충전 잔량이 나머지 배터리 모듈들의 충전 잔량에 비해 높거나 낮을 경우, 진단부는 상술한 우회 스위치들의 동작을 제어할 수 있다. 또한, 진단부는 상기 제 2 모선에 연결된 배터리 랙을 구성하는 배터리 모듈들의 충전 잔량이 동일해지면, 교체된 배터리 모듈을 포함하는 배터리 랙에 연결된 모든 우회 스위치를 개방할 수 있다.In this case, the converter unit 180 can control the voltage of the second bus line so that the remaining charge amounts of the battery modules included in the battery system become equal to each other, and the remaining charge amount of the replaced battery module is compared with the remaining charge amount of the remaining battery modules When it is high or low, the diagnosis unit can control the operation of the detour switches described above. The diagnostic unit may open all the detour switches connected to the battery rack including the replaced battery module when the remaining charge amounts of the battery modules constituting the battery rack connected to the second bus bar become equal.

또한, 상기 상태에서 컨버터부는 제 1 모선에 연결된 배터리 랙의 충전 잔량과 교체된 배터리 모듈을 포함하는 배터리 랙의 충전 잔량이 동일하도록 제 2 모선의 전압을 제어할 수 있다.Also, in this state, the converter unit can control the voltage of the second bus bar so that the charge remaining amount of the battery rack connected to the first bus line is equal to the charge remaining amount of the battery rack including the replaced battery module.

또한, 진단부는 제 1 모선에 연결된 배터리 랙의 충전 잔량과 제 2 모선에 연결된 배터리 랙의 충전 잔략이 동일할 경우, 제 1 버스 스위치를 닫고, 교체된 배터리 모듈을 포함하는 배터리 랙에 연결된 제 2 버스 스위치를 개방할 수 있다.In addition, when the charge remaining amount of the battery rack connected to the first bus bar and the charge deficiency of the battery rack connected to the second bus bar are the same, the diagnostic unit closes the first bus switch, and the second bus switch connected to the battery rack including the replaced battery module The bus switch can be opened.

이제, 도 3 내지 도 7을 참조로, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 시스템 관리 장치(100)의 동작 방법에 대한 설명이 이루어진다.3 to 7, a description will be given of a method of operating the battery system management device 100 according to an embodiment of the present invention.

도 3은 배터리 시스템이 정상 상태일 때, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 시스템 관리 장치(100)의 동작을 설명하기 위한 개념도이다. 위에서 설명한 것처럼, 정상 상태일 때 배터리 시스템 즉, 배터리 랙(110, 120, 130)은 제 1 버스 스위치(141, 142, 143)를 통해 모두 제 1 모선(160)에 연결되어, 제 1 모선(160)을 통해 전력 변환 장치(190)에 접속된다. 이때, 배터리 랙(110, 120, 130)에 포함된 모든 우회 스위치들은 개방된 상태로 유지하고, 제 2 모선(170)에는 어떠한 배터리 랙도 연결되지 않는다.3 is a conceptual diagram for explaining the operation of the battery system management device 100 according to an embodiment of the present invention when the battery system is in a normal state. As described above, in a normal state, the battery system, that is, the battery racks 110, 120, and 130 are all connected to the first bus bar 160 through the first bus switches 141, 142, 160 to the power converter 190. [ At this time, all of the detour switches included in the battery racks 110, 120, and 130 are kept open, and no battery rack is connected to the second bus bar 170.

이제, 도 4에서 점선 블록(C)으로 도시된 바와 같이, 제 1 배터리 랙(110)의 4번째 배터리 모듈에서 고장이 발생한 상황을 가정한다. 이렇게 고장이 발생하게 되면, 제 1 버스 스위치(141)는 도 5의 점선 블록(B)에 도시된 것처럼 과전류 등을 검출하여 개방되고, 제 2 버스 스위치(142)는 닫힌다. 이렇게, 제 1 배터리 랙(110)에 고장이 발생하면, 제 1 배터리 랙(110)은 제 1 모선(160)이 아닌 제 2 모선(170)에 연결될 수 있다. 이에 따라, 제 1 배터리 랙(110)에서 출력되는 전력은 제 2 모선(170)을 통해 컨버터부(180)로 전달될 수 있고, 컨버터부(180)에 의해 출력 전압이 제어될 수 있다. Now, it is assumed that a failure occurs in the fourth battery module of the first battery rack 110, as shown by a dotted line block C in FIG. When such a failure occurs, the first bus switch 141 detects an overcurrent or the like as shown by a dotted line block B in Fig. 5 and the second bus switch 142 is closed. When the first battery rack 110 malfunctions, the first battery rack 110 may be connected to the second bus bar 170 rather than the first bus bar 160. Accordingly, the power output from the first battery rack 110 can be transmitted to the converter unit 180 through the second bus line 170, and the output voltage can be controlled by the converter unit 180.

또한, 제 1 배터리 랙(110)에 포함된 복수의 배터리 모듈들 중 적어도 하나의 배터리 모듈에 고장이 발생할 경우, 고장이 발생한 배터리 모듈에 연결된 우회 스위치는 닫히게 된다. 예를 들어, 제 1 배터리 랙(110)에서 4번째 배터리 모듈에 고장이 발생할 경우, 도 5의 점선 블록(C)에 도시된 것처럼 고장이 발생한 배터리 모듈에 연결된 우회 스위치(115)는 닫히게 된다. 여기서, 복수의 배터리 모듈들은 직렬로 연결되어 있고, 4번째 우회 스위치가 닫히게 되므로, 제 1 배터리 랙(110)에서 3번째 배터리 모듈과 5번째 배터리 모듈은 직렬로 연결된 구조를 갖게 된다. 즉, 제 1 배터리 랙(110) 내에 고장이 발생한 배터리 모듈이 존재하더라도, 우회 스위치의 동작에 따라 도 5에 도시된 것처럼 고장이 발생한 배터리 모듈은 분리될 수 있으며, 제 1 배터리 랙(110)은 정상적으로 작동이 가능해진다. When a failure occurs in at least one of the plurality of battery modules included in the first battery rack 110, the detour switch connected to the failed battery module is closed. For example, when a failure occurs in the fourth battery module in the first battery rack 110, the bypass switch 115 connected to the battery module in which the failure occurs, as shown in a dotted line block C in FIG. 5, is closed. Here, since the plurality of battery modules are connected in series and the fourth bypass switch is closed, the third battery module and the fifth battery module in the first battery rack 110 are connected in series. That is, even if there is a battery module in which the failure occurs in the first battery rack 110, the battery module in which the failure has occurred can be detached as shown in FIG. 5 according to the operation of the detour switch, And it becomes possible to operate normally.

이때, 컨버터부(180)는 제 1 배터리 랙(110)을 구성하는 모듈들의 충전 잔량이 제 2 배터리 랙(120) 및 제 3 배터리 랙(130)을 구성하는 모듈들의 충전 잔량과 동일한 수준으로 유지되도록 제 2 모선(170)의 전압을 제어한다. 예를 들어 제 2 배터리 랙(120)과 3 배터리 랙(130)을 구성하는 모듈들의 충전 잔량이 80%이면 제 1 배터리 랙(110)을 구성하는 모듈들의 충전 잔량도 80% 또는 80%에 근접하도록 제어한다. 이때 제 1 배터리 랙(110)을 구성하는 모듈들의 충전 잔량은 고장난 모듈이 분리된 상태를 기준으로 산출되는 값이다. 이러한 상태는 전체 배터리 시스템에서 고장 난 배터리 모듈 1개의 용량만큼만 줄어든 상태로 운전 가능하게 된다At this time, the converter unit 180 maintains the charge remaining amount of the modules constituting the first battery rack 110 at the same level as the charge remaining amount of the modules constituting the second battery rack 120 and the third battery rack 130 So that the voltage of the second bus bar 170 is controlled. For example, if the remaining charge amount of the modules constituting the second battery rack 120 and the three battery rack 130 is 80%, the remaining charge amount of the modules constituting the first battery rack 110 may be 80% or 80% . At this time, the remaining charge amount of the modules constituting the first battery rack 110 is a value calculated based on a state in which the failed module is detached. This state can be operated in the state of being reduced only by the capacity of one failed battery module in the whole battery system

이제, 작업자에 의해 고장이 발생한 배터리 모듈의 교체가 이루어졌거나, 또는 수리가 완료된 상황을 가정한다. 도 6은 적어도 하나의 배터리 모듈이 교체될 때 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 시스템 관리 장치(100)의 동작을 설명하기 위한 개념도이다. 고장이 발생한 배터리 모듈 내부의 문제를 해결하여 수리를 완료하거나, 배터리 모듈을 교체할 때, 제 2 버스 스위치(151)는 개방되어 제 1 배터리 랙(110)이 제 1 모선(160) 및 제 2 모선(170)에서 분리되도록 동작될 수 있다. 그 후, 작업자가 배터리 모듈의 교체를 완료하면, 진단부는 교체된 배터리 모듈의 충전 잔량과 나머지 배터리 모듈들의 충전 잔량들을 확인한다. 여기서, 교체된 배터리 모듈의 충전 잔량이 나머지 배터리 모듈들의 충전 잔량들보다 많다면, 진단부는 제 2 버스 스위치(151)를 닫음으로써, 제 1 배터리 랙(110)을 제 2 모선(170)에 연결시키고, 교체된 배터리 모듈에 연결된 우회 스위치를 개방하며, 나머지 우회 스위치들을 닫게 된다(도 6 참조). 이때, 컨버터부(180)는 교체된 배터리 모듈의 충전 잔량을 나머지 배터리 모듈들의 충전 잔량의 평균값이 되도록 충방전 제어를 수행할 수 있다. 이렇게 모든 배터리 모듈들의 충전 잔량이 일정한 범위 내의 충전 잔량을 갖게 되면, 컨버터부(180)를 통한 모듈 밸런싱(module balancing) 동작은 완료된다.Now, it is assumed that the battery module in which the failure has occurred by the operator has been replaced or the repair has been completed. 6 is a conceptual diagram for explaining the operation of the battery system management device 100 according to an embodiment of the present invention when at least one battery module is replaced. The second bus switch 151 is opened so that the first battery rack 110 is disconnected from the first bus 160 and the second bus 160 when the battery module is replaced or when the battery module is replaced, And may be operated to separate from the bus bar 170. Thereafter, when the worker completes the replacement of the battery module, the diagnosis unit confirms the remaining charge amount of the replaced battery module and the remaining charge amounts of the remaining battery modules. If the remaining charge amount of the replaced battery module is larger than the remaining charge amounts of the remaining battery modules, the diagnosis unit may connect the first battery rack 110 to the second bus line 170 by closing the second bus switch 151 The bypass switch connected to the replaced battery module is opened, and the other bypass switches are closed (see FIG. 6). At this time, the converter unit 180 may perform charge / discharge control so that the remaining charge amount of the replaced battery module becomes the average value of the remaining charge amounts of the remaining battery modules. When the remaining charge amount of all the battery modules has a remaining charge amount within a certain range, the module balancing operation through the converter unit 180 is completed.

이렇게 모듈 밸런싱 동작이 완료되면, 진단부는 도 7에 도시된 것처럼 제 2 모선(170)에 연결된 배터리 랙(본 예시의 경우, 제 1 배터리 랙)에 포함된 모든 우회 스위치(115)들을 개방한다. When the module balancing operation is completed, the diagnosis unit opens all detour switches 115 included in the battery rack (first battery rack in this example case) connected to the second bus bar 170 as shown in FIG.

제 2 모선에 연결된 배터리 랙과 제 1 모선에 연결된 배터리 랙은 충전잔략이 다를 수 있다. 그러므로 컨버터부(180)을 통한 랙 밸런싱(Rack bakancing) 동작이 수행된다. The battery rack connected to the second bus bar and the battery rack connected to the first bus bar may have different charging defects. Therefore, a rack balancing operation through the converter unit 180 is performed.

제 2 모선에 연결된 배터리 랙과 제 1 모선에 연결된 배터리 랙의 충전잔량이 일정한 범위 내의 충전 잔량을 갖게 되면, 컨버터부(180)를 통한 랙 밸런싱 동작은 완료된다.When the charge remaining amount of the battery rack connected to the second bus line and the battery rack connected to the first bus line has a charge remaining amount within a predetermined range, the rack balancing operation through the converter unit 180 is completed.

이때 진단부는교체된 배터리 모듈을 포함하는 배터리 랙에 연결된 제 1 버스 스위치(141)를 닫으며, 상기 교체된 배터리 모듈을 포함하는 배터리 랙에 연결된 제 2 버스 스위치(151)를 개방할 수 있다. 이에 따라, 모든 배터리 랙(110, 120, 130)은 제 1 모선(160)에 연결되게 된다.At this time, the diagnosis unit closes the first bus switch 141 connected to the battery rack including the replaced battery module, and opens the second bus switch 151 connected to the battery rack including the replaced battery module. Accordingly, all the battery racks 110, 120, and 130 are connected to the first bus bar 160.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 시스템 관리 장치에 따르면, 제 2 모선 및 우회 스위치를 이용한 모듈 밸런싱 및 랙 밸런싱의 경우 상술한 고장 상황 뿐만 아니라 평상시 운전에서도 배터리 모듈 및 랙의 열화 차이로 특정 모듈 또는 랙의 충전상태가 평균값과 일정 크기 이상의 차이를 가지면 이를 해소하기 위한 밸런싱 동작에 활용 가능 하다.In addition, according to the battery system management apparatus according to an embodiment of the present invention, in the case of module balancing and rack balancing using the second busbar and the bypass switch, not only the above-described failure situation but also the difference in deterioration of the battery module and the rack If the charge status of the module or rack is different from the average value by more than a certain amount, it can be used for balancing operation to solve it.

또한, 위의 설명에서 본 발명의 일 실시예에서는 3개의 랙과 10개의 모듈 구성을 갖는 배터리 시스템을 예시로 하여 설명하였으나 배터리 랙과 모듈의 수량에 관계없이 활용 가능하다. 또한, 위의 설명에서 본 발명의 일 실시예에서는 제 1 모선과 제 2 모선, 즉 2개의 모선으로 구성하여 1개의 모듈 및 랙의 고장 발생 시에도 연속적인 동작이 가능하도록 하였으나 2개 이상의 모듈 또는 랙의 동시에 고장이 발생하는 경우를 대비하여 제 1 모선, 제 2 모선, 제 3 모선 등으로 다수 개의 모선으로 구성되도록 변경 할 수 있다.In the above description, the battery system having three racks and ten module configurations has been described as an example, but the present invention can be utilized regardless of the number of battery racks and modules. Also, in the above description, the first and second buses, i.e., two buses, are used in the embodiment of the present invention so that continuous operation is possible even when one module or a rack fails. However, The first bus bar, the second bus bar, and the third bus bar may be configured to be composed of a plurality of bus bars in case a failure occurs simultaneously in the rack.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 시스템 관리 장치의 동작 방법에 대한 흐름도이다. 상술한 것처럼, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 시스템 관리 장치는 배터리 셀 또는 모듈의 고장으로 인한 교체 또는 수리 시에 고장 난 모듈을 제외하고 정상적인 모듈의 운영 중단을 회피하고 모듈 교체 시에도 운영의 중단 없이 교체 가능한 즉, hot-swap 기능을 구현한 것을 특징으로 한다. 이를 위해 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 시스템 관리 장치는 일측이 상기 복수의 배터리 랙들에 연결되고, 타측이 전력 변환 설비에 연결되는 제 1 모선, 일측이 상기 복수의 배터리 랙들에 연결되는 제 2 모선, 각각 일측이 하나의 배터리 랙에 연결되고, 타측이 상기 제 1 모선에 연결되는 복수의 제 1 버스 스위치들 및 각각 일측이 상기 하나의 배터리 랙 및 제 1 버스 스위치에 연결되고, 타측이 상기 제 2 모선에 연결되는 복수의 제 2 버스 스위치들을 포함할 수 있다. 이제, 도 8을 참조로 본 발명의 일 실시예에 따른 일 실시예에 따른 배터리 시스템 관리 장치의 동작 방법에 대한 설명이 이루어진다. 또한, 아래에서 위에서 언급된 부분과 중복되는 사항은 생략하여 그 설명이 이루어진다.8 is a flowchart illustrating an operation method of a battery system management apparatus according to an embodiment of the present invention. As described above, the battery system management apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention avoids operation failure of a normal module except for a failed module at the time of replacement or repair due to a failure of the battery cell or module, It features a hot-swap function that can be interrupted without interruption. To this end, the battery system management apparatus according to an embodiment of the present invention includes a first bus bar having one side connected to the plurality of battery racks and the other side connected to a power conversion facility, a second bus bar having one side connected to the plurality of battery racks, A plurality of first bus switches each having one end connected to one battery rack and the other end connected to the first bus line and one end connected to the one battery rack and the first bus switch, And a plurality of second bus switches coupled to the second bus. A method of operating a battery system management apparatus according to an embodiment of the present invention will now be described with reference to FIG. In addition, the description overlapping with the above-mentioned parts is omitted below.

S101 단계는 고장 발생 여부를 판단하는 단계이다. 여기서, 고장 발생 여부 판단은 상술한 제 1 버스 스위치 또는 제 2 버스 스위치에 의해 이루어지거나, 배터리 시스템 외부에 존재하는 진단부에 의해 이루어지는 것도 가능하다. 즉, 도면에 도시되진 않았으나 S101 단계를 통한 판단 과정 이전에 진단부에 의해, 상기 복수의 배터리 모듈들의 상태를 진단하는 단계가 수행될 수 있고, S101 단계는 이러한 진단 결과를 근거로 판단이 이루어지는 것도 가능하다. S101 단계에서의 판단 결과, 고장 발생이 존재하는 것으로 판단된 경우, 제어는 S102 단계로 전달된다. 그렇지 않은 경우, 제어는 S101 단계로 다시 전달되어 상술한 판단 과정을 재수행한다.Step S101 is a step of determining whether or not a failure has occurred. Here, the occurrence of a failure may be determined by the first bus switch or the second bus switch, or may be determined by a diagnostic unit located outside the battery system. That is, although not shown in the figure, the diagnosis may be performed by the diagnosis unit to diagnose the states of the plurality of battery modules prior to the determination process in step S101. In step S101, It is possible. As a result of the determination in step S101, if it is determined that there is a failure occurrence, control is transferred to step S102. Otherwise, the control returns to step S101 to re-execute the above-described determination process.

S102 단계는 진단부에 의해, 상기 복수의 배터리 모듈들 중 적어도 하나의 배터리 모듈에 고장이 발생할 경우, 일측이 상기 고장이 발생한 배터리 모듈에 연결된 우회 스위치를 닫는 단계이다. 이는 배터리 랙 내의 배터리 모듈들이 직렬로 연결된 점을 고려하여, 고장이 발생하지 않은 나머지 배터리 모듈들을 직접적으로 연결시킴으로써, 배터리 랙이 정상적으로 동작되게 하기 위함이다.In step S102, when a failure occurs in at least one battery module among the plurality of battery modules, the diagnosis unit closes the detour switch connected to the battery module in which the failure occurs. This is done in order to allow the battery rack to operate normally by directly connecting the remaining battery modules that have not failed in consideration of the fact that the battery modules in the battery rack are connected in series.

S103 단계는 복수의 배터리 랙들 중 적어도 하나의 배터리 랙에서 고장이 발생할 경우, 고장이 발생한 배터리 랙에 연결된 제 1 버스 스위치가 개방되고, 제 2 버스 스위치가 닫히는 단계이다. 위에서 설명된 것처럼, 제 1 버스 스위치와 제 2 버스 스위치는 서로 연결된 구조를 갖고, 동작에서 하나의 버스 스위치가 열리면 다른 버스 스위치는 닫힌다. 물론, 배터리 모듈의 교체와 같은 특수 상황에서는 모든 버스 스위치가 열리는 것도 가능하다. 이러한 구조에 의해, 배터리 랙은 제 1 모선 또는 제 2 모선에 연결되어 전력을 공급할 수 있다. 또한, S103 단계는 S102 단계 이후 이루어지는 것으로 도시되었으나, 이는 예시일 뿐이고 반대의 순서로 그 단계가 이루어지거나 또는 2개의 단계가 동시에 이루어지는 것도 가능하다.In step S103, when a failure occurs in at least one battery rack of the plurality of battery racks, the first bus switch connected to the battery rack in which the failure occurs is opened, and the second bus switch is closed. As described above, the first bus switch and the second bus switch have a structure in which they are connected to each other, and when one bus switch is opened in operation, the other bus switches are closed. Of course, it is also possible to open all bus switches in special situations such as replacing battery modules. With this structure, the battery rack can be connected to the first bus bar or the second bus bar to supply electric power. Also, although the step S103 is shown after step S102, this is only an example, and it is also possible that the steps are performed in the opposite order, or that the two steps are performed at the same time.

S104 단계는 컨버터부에 의해, 제 1 모선에 연결된 배터리 랙의 충전 잔량과 제 2 모선에 연결된 배터리 랙의 충전 잔량이 동일하도록 상기 제 2 모선의 전압을 제어하는 단계이다. 여기서, 컨버터부는 제 2 모선에 연결되고, 타측이 상기 제 1 모선에 연결되고, 모든 배터리 모듈들의 충전 잔량이 동일하거나 거의 동일하게 유지되도록 제 2 모선의 전압을 제어하는 기능을 할 수 있다. 컨버터부에 대한 설명은 위에서 상세히 언급하였으므로, 중복되는 설명은 생략한다.Step S104 is a step of controlling the voltage of the second bus bar by the converter unit so that the remaining charge amount of the battery rack connected to the first bus bar and the remaining charge amount of the battery rack connected to the second bus bar are equal. Here, the converter unit may be connected to the second bus bar, the other end thereof may be connected to the first bus bar, and the voltage of the second bus bar may be controlled such that the remaining charge amounts of all the battery modules are kept the same or substantially the same. Since the description of the converter unit has been described in detail above, redundant description is omitted.

이렇게 S104 단계를 통해 복수의 배터리 모듈들 중 적어도 하나의 배터리 모듈에서 고장이 발생하더라도, 정상 동작되는 배터리 모듈들의 충전 잔량은 거의 동일하게 유지될 수 있다. 이제, 작업자에 의해 고장이 발생한 배터리 모듈이 교체되는 상황에 대해 설명된다. 앞서 설명한 것처럼, 배터리 모듈에 대한 작업을 수행할 때, 진단부는 고장이 발생한 배터리 모듈이 포함된 배터리 랙에 연결된 제 1 및 제 2 버스 스위치를 개방할 수 있다. Even if a failure occurs in at least one of the plurality of battery modules through step S104, the remaining charge amounts of normally operated battery modules can be maintained substantially equal. Now, a situation in which a battery module in which a failure has occurred by a worker is replaced will be described. As described above, when performing operations on the battery module, the diagnosis unit can open the first and second bus switches connected to the battery rack including the failed battery module.

S105 단계는 진단부에 의해, 배터리 모듈의 교체가 완료되었는지 판단하는 단계이다. S105 단계를 통한 판단 결과, 배터리 모듈의 교체가 완료되면 제어는 S106 단계로 전달된다. 그렇지 않은 경우 제어는 S104 단계로 전달되어 상술한 버스 전압 제어 과정이 재수행된다.Step S105 is a step of determining whether replacement of the battery module is completed by the diagnosis unit. As a result of the determination in step S105, when the replacement of the battery module is completed, control is passed to step S106. Otherwise, control is transferred to step S104, and the bus voltage control process described above is performed again.

S106 단계는 교체된 배터리 모듈의 충전 잔량이 나머지 배터리 모듈들의 충전 잔량과 차이를 가질 때 수행되는 단계로서, 일측이 교체된 배터리 모듈에 연결된 우회 스위치를 개방시키되, 제 2 모선에 연결된 배터리 랙 내에서 일측이 나머지 배터리 모듈에 연결된 우회 스위치들을 닫는 단계이다. 앞서 언급한 것처럼 배터리 시스템의 경우, 내부의 모든 배터리 모듈들의 충전 잔량이 거의 동일하게 유지되는 것이 바람직하다. 이에 따라, S106 단계는 교체된 배터리 모듈과 다른 배터리 모듈 간 충전 잔량이 동일해지도록 우회 스위치의 제어를 통해 교체된 배터리 모듈을 통한 전력 공급을 수행한다.In operation S106, when the remaining charge amount of the replaced battery module has a difference from the remaining charge amount of the remaining battery modules, the detour switch connected to the battery module having one side replaced is opened. In the battery rack connected to the second bus line, One side closes the detour switches connected to the remaining battery modules. As described above, in the case of the battery system, it is desirable that the remaining charge amounts of all the battery modules in the battery module are maintained substantially equal. Accordingly, in step S106, power is supplied through the battery module that has been replaced through the control of the detour switch so that the remaining charged amount between the replaced battery module and the other battery module becomes the same.

S107 단계는 컨버터부에 의해, 제 1 모선에 연결된 배터리 랙의 충전 잔량과 교체된 배터리 모듈의 충전 잔량이 동일하도록 상기 제 2 모선의 전압을 제어하는 단계이다.Step S107 is a step of controlling the voltage of the second bus bar by the converter unit such that the remaining charge amount of the battery rack connected to the first bus bar and the remaining charge amount of the replaced battery module are equal to each other.

S108 단계는 진단부에 의해, 제 2 버스에 연결된 배터리 랙을 구성하는 배터리 모듈들의 충전 잔량(즉, 다른 배터리 모듈의 충전 잔량)이 교체된 배터리 모듈의 충전 잔량과 동일한지 판단하는 단계이다. S108 단계를 통한 판단 결과, 모든 배터리 모듈들의 충전 잔량이 동일해진 것으로 판단되면 제어는 S109 단계로 전달된다. 그렇지 않은 경우, 상술한 모듈 밸런싱 과정을 위해 제어는 S107 단계로 전달된다.In step S108, it is determined by the diagnosis unit whether the remaining charge amount of the battery modules constituting the battery rack connected to the second bus (that is, remaining charge amount of another battery module) is the same as the remaining charge amount of the replaced battery module. As a result of the determination in step S108, if it is determined that the remaining charge amounts of all the battery modules are equal, control is passed to step S109. Otherwise, control is passed to step S107 for the above-described module balancing process.

S109 단계는 진단부에 의해, 제 2 버스에 연결된 배터리랙을 구성하는 모듈들에 연결된 모든 우회 스위치를 개방하여 모든 배터리 모듈이 직렬로 제 2 버스에 연결되도록 구성하는 단계이다.In operation S109, all the bypass switches connected to the modules constituting the battery rack connected to the second bus are opened by the diagnosis unit so that all the battery modules are connected in series to the second bus.

S110 단계는 컨버터부에 의해서 제1 버스에 연결된 배터리랙과 제 2 버스에 연결된 배터리랙의 충전 잔량을 일정한 범위 이내에서 동일한 값이 되도록제 2 버스의 전압을 제어하는 단계이다.Step S110 is a step of controlling the voltage of the second bus so that the remaining charge amount of the battery rack connected to the first bus and the battery rack connected to the second bus by the converter unit is the same value within a certain range.

S111 단계는 진단부에 의해, 제 2 버스에 연결된 배터리 랙의 충전 잔량이 제 1 버스에 연결된 배터리 랙의 충전 잔량과 동일한지 판단하는 단계이다. S111 단계를 통한 판단 결과, 모든 배터리 랙들의 충전 잔량이 동일해진 것으로 판단되면 제어는 S112 단계로 전달된다. 그렇지 않은 경우, 상술한 랙 밸런싱 과정을 위해 제어는 S110 단계로 전달된다.In step S111, the diagnostic unit determines whether the charge remaining amount of the battery rack connected to the second bus is the same as the charge remaining amount of the battery rack connected to the first bus. As a result of the determination in step S111, when it is determined that the remaining charge amounts of all the battery racks are equal, control is passed to step S112. Otherwise, control is passed to step SlOl for the above-described rack balancing procedure.

S112 단계는 제 1 모선에 연결된 배터리 랙의 충전 잔량과 제 2 모선에 연결된 배터리 랙의 충전 잔량이 동일할 경우 수행되는 단계로서, 교체된 배터리 모듈을 포함하는 배터리 랙에 연결된 제 1 버스 스위치를 닫고, 교체된 배터리 모듈을 포함하는 배터리 랙에 연결된 제 2 버스 스위치를 개방하는 단계이다. 즉, S112 단계는 배터리 시스템이 정상적으로 동작할 때 수행되는 단계이므로, 배터리 랙이 제 2 모선이 아닌 제 1 모선에 연결되게 함으로써 모든 배터리 모듈이 동작하게 하는 단계이다. Step S112 is a step performed when the remaining charge amount of the battery rack connected to the first bus line and the remaining charge amount of the battery rack connected to the second bus line are the same, and the first bus switch connected to the battery rack including the replaced battery module is closed , And opening a second bus switch connected to the battery rack including the replaced battery module. That is, step S112 is a step performed when the battery system normally operates, so that the battery rack is connected to the first bus line rather than the second bus line, thereby allowing all the battery modules to operate.

이상에서와 같이 도면과 명세서에서 최적의 실시예가 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.As described above, an optimal embodiment has been disclosed in the drawings and specification. Although specific terms have been employed herein, they are used for purposes of illustration only and are not intended to limit the scope of the invention as defined in the claims or the claims. Therefore, those skilled in the art will appreciate that various modifications and equivalent embodiments are possible without departing from the scope of the present invention. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.

100 : 배터리 시스템의 관리 장치 110, 120, 130 : 배터리 랙
115, 125, 135 : 우회 스위치
141, 142, 143 : 제 1 버스 스위치
151, 152, 153 : 제 2 버스 스위치 160 : 제 1 모선
170 : 제 2 모선 180 : 컨버터부
190 : 전력 변환 설비100: Battery system management device 110, 120, 130: Battery rack
115, 125, 135: Bypass switch
141, 142, 143: first bus switch
151, 152, 153: second bus switch 160: first bus
170: second busbar 180: converter section
190: Power conversion equipment

Claims (21)

복수의 배터리 랙들을 포함하고, 각 배터리 랙은 복수의 배터리 모듈들을 포함하는 배터리 시스템의 관리 장치로서,
일측이 상기 복수의 배터리 랙들에 연결되고, 타측이 전력 변환 설비에 연결되는 제 1 모선;
일측이 상기 복수의 배터리 랙들에 연결되는 제 2 모선;
각각 일측이 하나의 배터리 랙에 연결되고, 타측이 상기 제 1 모선에 연결되는 복수의 제 1 버스 스위치들; 및
각각 일측이 상기 하나의 배터리 랙 및 제 1 버스 스위치에 연결되고, 타측이 상기 제 2 모선에 연결되는 복수의 제 2 버스 스위치들을 포함하고,
상기 복수의 배터리 랙들 중 적어도 하나의 배터리 랙에서 고장이 발생할 경우, 고장이 발생한 배터리 랙에 연결된 제 1 버스 스위치는 개방되되, 제 2 버스 스위치는 닫히는 것을 특징으로 하는 배터리 시스템 관리 장치.1. A management system for a battery system comprising a plurality of battery racks, each battery rack including a plurality of battery modules,
A first bus bar having one side connected to the plurality of battery racks and the other side connected to a power conversion facility;
A second bus bar having one side connected to the plurality of battery racks;
A plurality of first bus switches each having one side connected to one battery rack and the other side connected to the first bus line; And
And a plurality of second bus switches each having one side connected to the one battery rack and the first bus switch and the other side connected to the second bus line,
Wherein when a failure occurs in at least one battery rack of the plurality of battery racks, the first bus switch connected to the failed battery rack is opened and the second bus switch is closed. 제1항에 있어서,
일측이 상기 제 2 모선에 연결되고, 타측이 상기 제 1 모선에 연결되는 컨버터부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 시스템 관리 장치.The method according to claim 1,
Further comprising a converter unit having one side connected to the second bus line and the other side connected to the first bus line. 제2항에 있어서, 상기 컨버터부는 상기 제 1 모선에 연결된 배터리 랙의 충전 잔량과 제 2 모선에 연결된 배터리 랙의 충전 잔량이 동일하도록 상기 제 2 모선의 전압을 제어하는 것을 특징으로 하는 배터리 시스템 관리 장치.3. The battery system according to claim 2, wherein the converter unit controls the voltage of the second bus bar so that the remaining charge amount of the battery rack connected to the first bus bar and the remaining charge amount of the battery rack connected to the second bus bar are equal to each other, Device. 제1항에 있어서,
각 배터리 랙에 포함된 복수의 배터리 모듈들은 직렬로 연결되는 것을 특징으로 하는 배터리 시스템 관리 장치.The method according to claim 1,
Wherein the plurality of battery modules included in each battery rack are connected in series. 제4항에 있어서,
상기 배터리 랙은 복수의 우회 스위치들을 더 포함하고, 각 우회 스위치는 일측이 하나의 배터리 모듈의 양극부에 연결되고, 타측이 상기 하나의 배터리 모듈의 음극부와, 인접한 다른 하나의 배터리 모듈의 양극부에 연결되는 것을 특징으로 하는 배터리 시스템 관리 장치.5. The method of claim 4,
Wherein the battery rack further includes a plurality of bypass switches, one of the bypass switches being connected to the anode of one battery module, the other of the bypass switches being connected to the cathode of the one battery module, And the battery system management device is connected to the battery module. 제5항에 있어서,
상기 복수의 배터리 모듈들의 상태를 진단하는 진단부를 더 포함하고, 상기 진단부는 상기 복수의 배터리 모듈들 중 적어도 하나의 배터리 모듈에 고장이 발생할 경우, 일측이 상기 고장이 발생한 배터리 모듈에 연결된 우회 스위치를 닫는 것을 특징으로 하는 배터리 시스템 관리 장치.6. The method of claim 5,
Further comprising a diagnosing unit for diagnosing a state of the plurality of battery modules, wherein, when a failure occurs in at least one of the plurality of battery modules, the diagnosing unit may include a bypass switch connected to the battery module, And closes the battery system. 제6항에 있어서,
상기 제 2 모선에 연결된 배터리 랙 내에서 복수의 배터리 모듈들 중 적어도 하나의 배터리 모듈이 교체될 경우, 상기 진단부는 일측이 교체된 배터리 모듈에 연결된 우회 스위치를 개방시키되, 상기 제 2 모선에 연결된 배터리 랙 내에서 일측이 나머지 배터리 모듈에 연결된 우회 스위치들을 닫는 것을 특징으로 하는 배터리 시스템 관리 장치.The method according to claim 6,
The at least one battery module of the plurality of battery modules is replaced in the battery rack connected to the second bus bar, the diagnostic unit opens the detour switch connected to the battery module of which one side is replaced, And one side in the rack closes detour switches connected to the remaining battery modules. 제7항에 있어서,
상기 컨버터부는 상기 제 2 모선에 연결된 배터리 랙을 구성하는 배터리 모듈들의 충전 잔량이 동일하도록 상기 제 2 모선의 전압을 제어하는 것을 특징으로 하는 배터리 시스템 관리 장치.8. The method of claim 7,
Wherein the converter unit controls the voltage of the second bus bar so that the remaining charge amounts of the battery modules constituting the battery rack connected to the second bus bar are the same. 제8항에 있어서,
상기 진단부는 상기 제 2 모선에 연결된 모듈들의 충전 잔량이 동일해지면, 상기 제 2 모선에 연결된 배터리 모듈들에 연결된 모든 우회 스위치를 개방하는 것을 특징으로 하는 배터리 시스템 관리 장치.9. The method of claim 8,
Wherein the diagnosis unit opens all the bypass switches connected to the battery modules connected to the second bus when the remaining charges of the modules connected to the second bus are equalized. 제9항에 있어서,
상기 컨버터부는 상기 제 2 모선에 연결된 배터리 모듈들에 연결된 모든 우회 스위치를 개방된 이후, 상기 제 1 모선에 연결된 배터리 랙의 충전 잔량과 상기 교체된 배터리 모듈의 충전 잔량이 동일하도록 상기 제 2 모선의 전압을 제어하는 것을 특징으로 하는 배터리 시스템 관리 장치.10. The method of claim 9,
The converter unit may be configured such that after all the detour switches connected to the battery modules connected to the second bus bar are opened, the charge remaining amount of the battery rack connected to the first bus bar and the remaining charge amount of the replaced battery module are equal to each other, And the voltage of the battery is controlled. 제10항에 있어서,
상기 진단부는 상기 제 1 모선에 연결된 배터리 랙의 충전 잔량과 상기 제 2 모선에 연결된 배터리 랙의 충전 잔량이 동일할 경우,
제 1 버스 스위치를 닫고, 상기 교체된 배터리 모듈을 포함하는 배터리 랙에 연결된 제 2 버스 스위치를 개방하는 것을 특징으로 하는 배터리 시스템 관리 장치.11. The method of claim 10,
When the remaining charge amount of the battery rack connected to the first bus bar and the remaining charge amount of the battery rack connected to the second bus bar are the same,
Closing the first bus switch and opening the second bus switch connected to the battery rack including the replaced battery module. 복수의 배터리 랙들을 포함하고, 각 배터리 랙은 복수의 배터리 모듈들을 포함하는 배터리 시스템의 관리 장치의 동작 방법으로서, 상기 관리 장치는 일측이 상기 복수의 배터리 랙들에 연결되고, 타측이 전력 변환 설비에 연결되는 제 1 모선, 일측이 상기 복수의 배터리 랙들에 연결되는 제 2 모선, 각각 일측이 하나의 배터리 랙에 연결되고, 타측이 상기 제 1 모선에 연결되는 복수의 제 1 버스 스위치들 및 각각 일측이 상기 하나의 배터리 랙 및 제 1 버스 스위치에 연결되고, 타측이 상기 제 2 모선에 연결되는 복수의 제 2 버스 스위치들을 포함하고,
상기 복수의 배터리 랙들 중 적어도 하나의 배터리 랙에서 고장이 발생할 경우, 고장이 발생한 배터리 랙에 연결된 제 1 버스 스위치가 개방되는 단계; 및
상기 복수의 배터리 랙들 중 적어도 하나의 배터리 랙에서 고장이 발생할 경우, 제 2 버스 스위치가 닫히는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 시스템 관리 장치의 동작 방법.A method of operating a management system for a battery system, the system comprising a plurality of battery racks, each battery rack including a plurality of battery modules, wherein the management device is connected to the plurality of battery racks, A plurality of first bus switches each having one side connected to one battery rack and the other side connected to the first bus line and a second bus line having one side connected to one battery rack, And a plurality of second bus switches connected to the one battery rack and the first bus switch and the other side connected to the second bus line,
Opening a first bus switch connected to a failed battery rack when a failure occurs in at least one battery rack of the plurality of battery racks; And
And closing the second bus switch when a failure occurs in at least one battery rack of the plurality of battery racks. 제12항에 있어서,
일측이 상기 제 2 모선에 연결되고, 타측이 상기 제 1 모선에 연결되는 컨버터부에 의해, 상기 제 1 모선에 연결된 배터리 랙의 충전 잔량과 제 2 모선에 연결된 배터리 랙의 충전 잔량이 동일하도록 상기 제 2 모선의 전압을 제어하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 시스템 관리 장치의 동작 방법.13. The method of claim 12,
A battery pack connected to the first bus bar and a battery pack connected to the second bus bar are connected to each other by a converter unit having one side connected to the second bus bar and the other side connected to the first bus bar, Further comprising the step of: controlling a voltage of a second bus line. 제12항에 있어서,
각 배터리 랙에 포함된 복수의 배터리 모듈들은 직렬로 연결되는 것을 특징으로 하는 배터리 시스템 관리 장치의 동작 방법.13. The method of claim 12,
Wherein a plurality of battery modules included in each battery rack are connected in series. 제14항에 있어서,
상기 배터리 랙은 복수의 우회 스위치들을 더 포함하고, 각 우회 스위치는 일측이 하나의 배터리 모듈의 양극부에 연결되고, 타측이 상기 하나의 배터리 모듈의 음극부와, 인접한 다른 하나의 배터리 모듈의 양극부에 연결되는 것을 특징으로 하는 배터리 시스템 관리 장치의 동작 방법.15. The method of claim 14,
Wherein the battery rack further includes a plurality of bypass switches, one of the bypass switches being connected to the anode of one battery module, the other of the bypass switches being connected to the cathode of the one battery module, Wherein the battery management device is connected to the battery management device. 제15항에 있어서,
진단부에 의해, 상기 복수의 배터리 모듈들 중 적어도 하나의 배터리 모듈에 고장이 발생할 경우, 일측이 상기 고장이 발생한 배터리 모듈에 연결된 우회 스위치를 닫는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 시스템 관리 장치의 동작 방법.16. The method of claim 15,
And closing the bypass switch connected to the battery module in which the failure occurs, when a failure occurs in at least one of the plurality of battery modules by the diagnosis unit How it works. 제16항에 있어서,
상기 진단부에 의해, 상기 제 2 모선에 연결된 배터리 랙 내에서 복수의 배터리 모듈들 중 적어도 하나의 배터리 모듈이 교체되고, 교체된 배터리 모듈의 충전 잔량이 다른 배터리 모듈의 충전 잔량을 초과할 경우, 일측이 교체된 배터리 모듈에 연결된 우회 스위치를 개방시키되, 상기 제 2 모선에 연결된 배터리 랙 내에서 일측이 나머지 배터리 모듈에 연결된 우회 스위치들을 닫는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 시스템 관리 장치의 동작 방법.17. The method of claim 16,
When at least one battery module among the plurality of battery modules is replaced in the battery rack connected to the second bus bar by the diagnosis unit and the remaining charge amount of the replaced battery module exceeds the remaining charge amount of the other battery module, And closing bypass switches connected to the remaining battery modules, one side of which is connected to the other battery module, in the battery rack connected to the second busbar, by opening a detour switch connected to the replaced battery module. . 제17항에 있어서,
상기 컨버터부에 의해, 상기 제 2 모선에 연결된 배터리 랙을 구성하는 배터리 모듈들의 충전 잔량이 동일하도록 상기 제 2 모선의 전압을 제어하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 시스템 관리 방법.18. The method of claim 17,
Further comprising the step of controlling the voltage of the second bus bar by the converter unit such that the remaining charge amounts of the battery modules constituting the battery rack connected to the second bus bar are the same. 제18항에 있어서,
상기 진단부에 의해, 상기 제 2 모선에 연결된 모듈들의 충전 잔량이 동일해지면, 상기 제 2 모선에 연결된 배터리 모듈들에 연결된 모든 우회 스위치를 개방하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 시스템 관리 방법.19. The method of claim 18,
Further comprising the step of opening all the detour switches connected to the battery modules connected to the second bus when the residual charge amounts of the modules connected to the second bus are equalized by the diagnostic unit . 제19항에 있어서,
상기 컨버터부에 의해, 상기 제 2 모선에 연결된 배터리 모듈들에 연결된 모든 우회 스위치를 개방된 이후, 상기 제 1 모선에 연결된 배터리 랙의 충전 잔량과 상기 교체된 배터리 모듈의 충전 잔량이 동일하도록 상기 제 2 모선의 전압을 제어하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 시스템 관리 장치의 동작 방법.20. The method of claim 19,
The converter unit is configured to open all the bypass switches connected to the battery modules connected to the second bus bar so that the charge remaining amount of the battery rack connected to the first bus bar and the remaining charge amount of the replaced battery module become equal to each other, And controlling the voltage of the two bus lines. 제20항에 있어서,
상기 진단부에 의해, 상기 제 1 모선에 연결된 배터리 랙의 충전 잔량과 상기 제 2 모선에 연결된 배터리 랙의 충전 잔량이 동일할 경우, 상기 교체된 배터리 모듈을 포함하는 배터리 랙에 연결된 제 1 버스 스위치를 닫고, 상기 교체된 배터리 모듈을 포함하는 배터리 랙에 연결된 제 2 버스 스위치를 개방하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 시스템 관리 장치의 동작 방법.21. The method of claim 20,
Wherein when the remaining charge amount of the battery rack connected to the first bus bar and the remaining charge amount of the battery rack connected to the second bus bar are equal by the diagnosis unit, the first bus switch connected to the battery rack including the replaced battery module Closing the first bus switch and opening the second bus switch connected to the battery rack including the replaced battery module.
KR1020160146987A 2016-11-04 2016-11-04 Apparatus for managing energy storage system and method for operating the same KR102599399B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160146987A KR102599399B1 (en) 2016-11-04 2016-11-04 Apparatus for managing energy storage system and method for operating the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160146987A KR102599399B1 (en) 2016-11-04 2016-11-04 Apparatus for managing energy storage system and method for operating the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180050156A true KR20180050156A (en) 2018-05-14
KR102599399B1 KR102599399B1 (en) 2023-11-08

Family

ID=62187935

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160146987A KR102599399B1 (en) 2016-11-04 2016-11-04 Apparatus for managing energy storage system and method for operating the same

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102599399B1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110854893A (en) * 2019-11-18 2020-02-28 苏州高创特新能源发展股份有限公司 Battery configuration method of energy storage system
KR20210124598A (en) * 2020-04-06 2021-10-15 한국철도기술연구원 Battery rack, battery management apparatus comprising the same and operating method thereof
CN114172141A (en) * 2021-12-10 2022-03-11 全球能源互联网研究院有限公司 Series-connection type direct-current boosting and collecting system and control method thereof
EP3893289A4 (en) * 2018-12-29 2022-04-06 Huawei Digital Power Technologies Co., Ltd. Energy storage system
WO2023022456A1 (en) * 2021-08-20 2023-02-23 주식회사 엘지에너지솔루션 Charge/discharge power control device, energy storage system, and operation method of energy storage system

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20120096396A (en) * 2011-02-22 2012-08-30 김래영 Battery balancing control apparatus and method thereof
KR101279410B1 (en) 2010-12-28 2013-06-27 주식회사 엘지화학 Apparatus and method for managing battery system
KR20140024325A (en) * 2011-03-17 2014-02-28 이브이 칩 에너지 리미티드 Battery pack system
KR20140096600A (en) * 2013-01-28 2014-08-06 삼성에스디아이 주식회사 Battery Pack and method for cell balancing thereof
KR101651772B1 (en) * 2014-12-31 2016-08-29 주식회사 포스코아이씨티 Power Controlling System Using ENERGY STORAGE SYSTEM

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101279410B1 (en) 2010-12-28 2013-06-27 주식회사 엘지화학 Apparatus and method for managing battery system
KR20120096396A (en) * 2011-02-22 2012-08-30 김래영 Battery balancing control apparatus and method thereof
KR20140024325A (en) * 2011-03-17 2014-02-28 이브이 칩 에너지 리미티드 Battery pack system
KR20140096600A (en) * 2013-01-28 2014-08-06 삼성에스디아이 주식회사 Battery Pack and method for cell balancing thereof
KR101651772B1 (en) * 2014-12-31 2016-08-29 주식회사 포스코아이씨티 Power Controlling System Using ENERGY STORAGE SYSTEM

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3893289A4 (en) * 2018-12-29 2022-04-06 Huawei Digital Power Technologies Co., Ltd. Energy storage system
US11581588B2 (en) 2018-12-29 2023-02-14 Huawei Digital Power Technologies Co., Ltd. Energy storage system
CN110854893A (en) * 2019-11-18 2020-02-28 苏州高创特新能源发展股份有限公司 Battery configuration method of energy storage system
CN110854893B (en) * 2019-11-18 2021-04-06 苏州阿特斯新能源发展股份有限公司 Battery configuration method of energy storage system
KR20210124598A (en) * 2020-04-06 2021-10-15 한국철도기술연구원 Battery rack, battery management apparatus comprising the same and operating method thereof
WO2023022456A1 (en) * 2021-08-20 2023-02-23 주식회사 엘지에너지솔루션 Charge/discharge power control device, energy storage system, and operation method of energy storage system
CN114172141A (en) * 2021-12-10 2022-03-11 全球能源互联网研究院有限公司 Series-connection type direct-current boosting and collecting system and control method thereof

Also Published As

Publication number Publication date
KR102599399B1 (en) 2023-11-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20180050156A (en) Apparatus for managing energy storage system and method for operating the same
US9112247B2 (en) Battery system
JP6245735B2 (en) Battery system and energy storage system
JP5143185B2 (en) Power supply
JP2013127893A (en) Power storage device and maintenance method thereof
US20210226239A1 (en) Flow battery
JP2001292532A (en) Battery energy storage system
JP5361594B2 (en) Lithium ion secondary battery system and power supply method to management device
JP4717856B2 (en) Battery system, battery system control method, battery system control program, and program recording medium
JP6811019B2 (en) Rechargeable battery system
JP2012125122A (en) Power system
WO2012023477A1 (en) Energy storage apparatus
CN114844199A (en) Uninterrupted BMS system for energy storage system
JP2011160639A (en) Instantaneous voltage drop countermeasure apparatus
JP2018011447A (en) Large-capacity storage battery system
CN220358825U (en) Dynamic safety protection energy storage system
US20050007071A1 (en) Circuit arrangement for an autonomous power supply system, and a method for its operation
CN218161832U (en) Battery unit dynamic balancing and protection control system of energy storage system
US20230296679A1 (en) Battery state detection device and battery protection device
CN218586899U (en) Battery module controller, battery cluster and energy storage system
KR102658099B1 (en) Battery management system for battery having plateau and operating method thereof
CN116094119B (en) Reconstituted electrochemical energy storage system and method
CN207835147U (en) Can arbitrary disposition series-connected batteries single battery number control device
KR20230148908A (en) Energy storage system and apparatus for controlling ground configuration thereof
CN116826878A (en) Dynamic safety protection battery unit and energy storage system

Legal Events

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