KR20180072353A - 배터리 팩 - Google Patents

배터리 팩 Download PDF

Info

Publication number
KR20180072353A
KR20180072353A KR1020160175833A KR20160175833A KR20180072353A KR 20180072353 A KR20180072353 A KR 20180072353A KR 1020160175833 A KR1020160175833 A KR 1020160175833A KR 20160175833 A KR20160175833 A KR 20160175833A KR 20180072353 A KR20180072353 A KR 20180072353A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
current
circuits
cell
circuit
monitoring
Prior art date
Application number
KR1020160175833A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102319239B1 (ko
Inventor
타카오 히다카
Original Assignee
삼성에스디아이 주식회사
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 삼성에스디아이 주식회사 filed Critical 삼성에스디아이 주식회사
Priority to KR1020160175833A priority Critical patent/KR102319239B1/ko
Priority to US16/349,944 priority patent/US11001150B2/en
Priority to PCT/KR2017/011603 priority patent/WO2018117386A1/ko
Publication of KR20180072353A publication Critical patent/KR20180072353A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102319239B1 publication Critical patent/KR102319239B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/12—Recording operating variables ; Monitoring of operating variables
    • B60L11/1866—
    • B60L11/1855—
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/04—Cutting off the power supply under fault conditions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/60—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/60—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries
    • B60L50/64—Constructional details of batteries specially adapted for electric vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/18—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries of two or more battery modules
    • B60L58/19—Switching between serial connection and parallel connection of battery modules
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/18—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries of two or more battery modules
    • B60L58/21—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries of two or more battery modules having the same nominal voltage
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/18—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries of two or more battery modules
    • B60L58/22—Balancing the charge of battery modules
    • 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
    • H02J7/0019—Circuits for equalisation of charge between batteries using switched or multiplexed charge circuits
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/54—Drive Train control parameters related to batteries
    • B60L2240/547—Voltage
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/54—Drive Train control parameters related to batteries
    • B60L2240/549—Current
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2400/00—Special features of vehicle units
    • B60Y2400/30—Sensors
    • B60Y2400/308—Electric sensors
    • B60Y2400/3084—Electric currents sensors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2400/00—Special features of vehicle units
    • B60Y2400/30—Sensors
    • B60Y2400/308—Electric sensors
    • B60Y2400/3086—Electric voltages sensors
    • 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
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

배터리 팩은, 복수의 셀 스택, 상기 복수의 셀 스택 중 대응하는 셀 스택에 포함된 복수의 셀의 전압을 검출하는 복수의 감시 회로, 상기 복수의 감시 회로 중 대응하는 감시 회로의 소비 전류를 측정하는 복수의 전류 측정 회로, 상기 복수의 셀 스택 중 대응하는 셀 스택의 방전 전류를 조정하는 복수의 전류 조정 회로, 및 상기 복수의 전류 측정 회로로부터 상기 복수의 감시 회로의 소비 전류 측정 결과를 수신하고, 상기 복수의 감시 회로의 소비 전류 측정 결과를 기초로 상기 복수의 감시 회로 간의 소비 전류 편차를 산출하며, 상기 소비 전류 편차를 기초로 상기 전류 조정 회로를 제어하는 배터리 제어기를 포함할 수 있다.

Description

배터리 팩{BATTERY PACK}
실시 예는 배터리 팩에 관한 것이다.
최근 CO2 규제 등 환경 규제가 강화됨에 따라 친환경 차량에 대한 관심이 증가하고 있다. 이에 따라 자동차 회사들은 하이브리드(Hybrid) 차량이나 플러그인 하이브리드(Plug-in Hybrid) 차량뿐만 아니라, 순수 전기 차량 또는 수소 차량에 대해 연구 및 제품 개발을 활발히 진행하고 있다.
친환경 차량에는 다양한 에너지원으로부터 얻어지는 전기 에너지를 저장하기 위해 고전압 배터리가 적용된다. 고전압 배터리는 차량의 구동 모터를 구동하기 위해 200V ~ 800V의 고전압 전기 에너지를 인버터로 공급할 필요가 있다. 이를 위해, 고전압 배터리는 서로 직렬 연결되는 복수의 배터리 모듈을 포함하도록 구성된다.
고전압 배터리가 적용되는 차량에는 고전압 배터리를 관리하기 위한 배터리 관리 시스템(Battery Managemnet System, BMS)이 탑재된다. 배터리 모듈을 구성하는 각 셀의 전압을 모니터링하여 셀 간 전압 편차를 보상하는 셀 밸런싱(cell balancing) 기능은 배터리 관리 시스템의 주요 기능 중 하나이다. 배터리 관리 시스템은, 셀 밸런싱을 위해 배터리 모듈마다 셀 전압을 모니터링하기 위한 감시 회로를 구비한다.
한편, 고전압 배터리의 효율적인 사용을 위해서는 셀 밸런싱뿐만 아니라, 배터리 모듈 간의 밸런싱을 유지하는 것 또한 중요하다. 셀 전압 모니터링을 위한 감시 회로의 소비 전류 편차는, 배터리 모듈 간 전압 불균형을 가져오는 요인으로 작용할 수 있다. 즉, 감시 회로는 대응하는 배터리 모듈의 전체 전압을 전원으로 공급받아 사용하므로, 감시 회로들 간의 소비 전류 편차는 대응하는 배터리 모듈 간의 전압 불균형을 가져올 수 있다.
실시 예를 통해 해결하고자 하는 기술적 과제는 감시 회로들 간의 소비 전류 편차를 최소화하여 배터리 모듈들 간의 불균형을 최소화하는 배터리 팩을 제공하는 것이다.
상기한 과제를 해결하기 위한 일 실시 예에 따른 배터리 팩은, 복수의 셀 스택, 상기 복수의 셀 스택 중 대응하는 셀 스택에 포함된 복수의 셀의 전압을 검출하는 복수의 감시 회로, 상기 복수의 감시 회로 중 대응하는 감시 회로의 소비 전류를 측정하는 복수의 전류 측정 회로, 상기 복수의 셀 스택 중 대응하는 셀 스택의 방전 전류를 조정하는 복수의 전류 조정 회로, 및 상기 복수의 전류 측정 회로로부터 상기 복수의 감시 회로의 소비 전류 측정 결과를 수신하고, 상기 복수의 감시 회로의 소비 전류 측정 결과를 기초로 상기 복수의 감시 회로 간의 소비 전류 편차를 산출하며, 상기 소비 전류 편차를 기초로 상기 전류 조정 회로를 제어하는 배터리 제어기를 포함할 수 있다.
상기 배터리 팩은, 상기 복수의 셀 스택과 상기 복수의 감시 회로 사이에 각각 연결되는 복수의 전류 검출용 저항을 더 포함하며, 상기 복수의 상기 전류 측정 회로 각각은, 상기 복수의 전류 검출용 저항 중 대응하는 전류 검출용 저항을 흐르는 전류를 측정하여 상기 소비 전류의 측정값으로 출력할 수 있다.
상기 복수의 감시 회로는 전압 검출 집적회로를 각각 포함하며, 상기 복수의 전류 검출용 저항은 각각, 상기 복수의 셀 스택 중 대응하는 셀 스택과 상기 전압 검출 집적회로의 전원 단자 사이에 연결될 수 있다.
상기 복수의 전류 측정 회로는, 상기 복수의 감시 회로 중 대응하는 감시 회로의 상기 전압 검출 집적회로 내부에 위치할 수 있다.
상기 복수의 전류 조정 회로는, 상기 복수의 감시 회로 중 대응하는 감시 회로의 상기 전압 검출 집적회로 내부에 위치할 수 있다.
상기 배터리 팩은, 상기 복수의 셀 스택과 상기 복수의 감시 회로 사이에 각각 연결되는 복수의 단락 스위치를 더 포함하며, 상기 복수의 단락 스위치 각각은, 상기 복수의 전류 검출용 저항 중 대응하는 전류 검출용 저항과 병렬 연결될 수 있다.
상기 배터리 제어기는, 상기 복수의 전류 측정 회로를 이용하여 소비 전류를 측정하는 구간 동안에는 상기 복수의 단락 스위치를 턴 오프 제어할 수 있다.
상기 배터리 제어기는, 상기 복수의 감시 회로를 이용하여 셀 전압을 검출하는 구간 동안에는 상기 복수의 단락 스위치를 턴 온 제어할 수 있다.
상기 복수의 전류 검출용 저항은 각각, 상기 복수의 셀 스택 중 대응하는 셀 스택에 포함된 복수의 셀 중 최하위 전위 셀의 음극 단자와, 상기 복수의 전압 감시 회로 중 대응하는 감시 회로의 접지 전원 단자 사이에 연결될 수 있다.
상기 복수의 전류 조정 회로는 각각, 상기 복수의 셀 스택 중 대응하는 셀 스택의 양단 사이에 연결되는 복수의 저항, 및 상기 복수의 저항 중 대응하는 저항과 연결되며, 상기 대응하는 저항의 전류 흐름을 차단하거나 도통시키는 복수의 스위치를 포함할 수 있다.
상기 배터리 제어기는, 상기 복수의 스위치 중 턴 온되는 스위치의 개수를 조정하여 상기 복수의 셀 스택 중 대응하는 셀 스택의 방전 전류를 조정할 수 있다.
상기 복수의 전류 조정 회로는 각각, 상기 복수의 셀 스택 중 대응하는 셀 스택과 상기 복수의 감시 회로 중 대응하는 감시 회로 사이에 연결되는 복수의 밸런싱 저항, 및 상기 복수의 밸런싱 저항 중 대응하는 밸런싱 저항과 연결되며, 상기 대응하는 밸런싱 저항의 전류 흐름을 차단하거나 도통시키는 복수의 스위치를 포함할 수 있다.
상기 배터리 제어기는, 상기 복수의 감시 회로를 통해 상기 복수의 셀 스택 각각에 대한 셀 전압 검출 결과를 수신하고, 상기 셀 전압 검출 결과를 기초로 상기 복수의 스위치를 제어하여 상기 복수의 셀 스택 각각에 대한 셀 밸런싱을 제어할 수 있다.
상기 배터리 제어기는, 상기 복수의 감시 회로 중 소비 전류가 상대적으로 적은 감시 회로에 대해, 상기 복수의 전류 조정 회로 중 대응하는 전류 조정 회로에 포함된 상기 복수의 스위치를 턴 온 시킬 수 있다.
상기 배터리 제어기는, 상기 복수의 전류 조정 회로 각각에 포함된 상기 복수의 스위치의 턴 온 듀티를 제어하여 상기 복수의 전류 조정 회로의 전류 소비량을 조정할 수 있다.
또한, 다른 실시 예에 따른 배터리 팩은, 복수의 셀을 포함하는 셀 스택, 상기 복수의 셀과 전기적으로 연결되며, 상기 복수의 셀의 셀 전압을 검출하는 전압 검출 집적회로, 상기 셀 스택의 양단 중 어느 하나와 상기 전압 검출 집적회로의 전원 단자 사이에 연결되는 전류 측정용 저항, 상기 전류 측정용 저항과 병렬 연결되는 단락 스위치, 상기 전류 측정용 저항에 흐르는 전류를 측정하는 전류 측정 회로, 상기 셀 스택의 양단 사이에 연결되며, 상기 셀 스택의 방전 전류를 조정하는 전류 조정 회로, 및 상기 단락 스위치의 턴 온을 제어하며, 상기 단락 스위치가 턴 오프된 상태에서 상기 상기 전류 측정 회로로부터 전류 측정 결과를 수신하고, 상기 전류 측정 결과를 기초로 상기 전류 조정 회로를 제어하는 배터리 제어기를 포함할 수 있다.
실시 예에 따르면, 감시 회로들 간의 소비 전류 편차를 최소화하여 배터리 모듈들 간의 불균형을 최소화하는 효과가 있다.
도 1은 제1 실시 예에 따른 배터리 팩을 개략적으로 도시한 것이다.
도 2는 제1 실시 예에 따른 배터리 모듈을 개략적으로 도시한 것이다.
도 3은 제2 실시 예에 따른 배터리 모듈을 개략적으로 도시한 것이다.
도 4는 제3 실시 예에 따른 배터리 모듈을 개략적으로 도시한 것이다.
도 5는 제4 실시 예에 따른 배터리 모듈을 개략적으로 도시한 것이다.
도 6은 제5 실시 예에 따른 배터리 팩을 개략적으로 도시한 것이다.
도 7은 제5 실시 예에 따른 배터리 모듈을 개략적으로 도시한 것이다.
도 8은 제6 실시 예에 따른 배터리 팩을 개략적으로 도시한 것이다.
도 9는 제6 실시 예에 따른 배터리 모듈을 개략적으로 도시한 것이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 여러 실시 예들에 대하여 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 실시 예들은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예들에 한정되지 않는다.
실시 예들을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 붙이도록 한다. 따라서 이전 도면에 사용된 구성요소의 참조 번호를 다음 도면에서 사용할 수 있다.
또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 실시 예들은 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다. 도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께 및 영역을 과장하여 나타낼 수 있다.
2개의 구성요소를 전기적으로 연결한다는 것은 2개의 구성요소를 직접(directly) 연결할 경우뿐만 아니라, 2개의 구성요소 사이에 다른 구성요소를 거쳐서 연결하는 경우도 포함한다. 다른 구성요소는 스위치, 저항, 커패시터 등을 포함할 수 있다. 실시 예들을 설명함에 있어서 연결한다는 표현은, 직접 연결한다는 표현이 없는 경우에는, 전기적으로 연결한다는 것을 의미한다.
이하, 필요한 도면들을 참조하여 실시 예들에 따른 배터리 관리 시스템(battery management system, BMS) 및 이를 포함하는 배터리 팩(battery pack)에 대해 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 제1 실시 예에 따른 배터리 팩을 개략적으로 도시한 것이다. 또한, 도 2는 제1 실시 예에 따른 배터리 모듈을 개략적으로 도시한 것이다. 또한, 도 3, 도 4 및 도 5는 각각 제2, 제3 및 제4실시 예에 따른 배터리 모듈들을 개략적으로 도시한 것이다.
도 1을 참조하면, 제1 실시 예에 따른 배터리 팩(100)은 복수의 배터리 모듈(101), 배터리 제어기(102) 및 배터리 차단 회로(103)를 포함할 수 있다. 한편, 도 1에서는 배터리 팩(100)이 서로 직렬 연결되는 3개의 배터리 모듈(101)을 포함하는 경우를 예로 들어 도시하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니어서, 배터리 팩(100)에 포함되는 배터리 모듈(101)의 개수는 실시 예에 따라 변경될 수 있다.
각 배터리 모듈(101)은 셀 스택(110) 및 전압 검출 집적회로(Integrated Circuit, IC, 120)를 포함한다. 각 배터리 모듈(101)은 전압 검출 IC(120) 외에 온도 센서 등의 감시 회로(130)를 추가로 포함할 수 있다.
각 셀 스택(110)은 전기적으로 서로 연결되는 복수의 셀(111)을 포함할 수 있다. 한편, 도 1에서는 하나의 셀 스택(110)이 서로 직렬 연결되는 복수의 셀(111)을 포함하는 경우를 예로 들어 도시하였으나, 본 발명이 이로 한정되는 것은 아니다. 다른 실시 예에 따르면, 병렬 연결된 복수의 셀이 셀 그룹을 구성하고, 복수의 셀 그룹이 서로 직렬 연결되어 하나의 셀 스택을 구성할 수도 있다.
전압 검출 IC(120)는 대응하는 셀 스택(110)의 전압을 모니터링하기 위한 감시 회로이다. 전압 검출 IC(120)는 대응하는 셀 스택(110)에 포함된 복수의 셀(111) 각각의 셀 전압을 검출하는 기능을 수행할 수 있다. 또한, 전압 검출 IC(120)는 대응하는 셀 스택(110)의 전체 전압을 검출하는 기능을 수행할 수도 있다. 이를 위해, 전압 검출 IC(120)는 전압 검출을 위한 전압 검출 회로(미도시)를 포함할 수 있다. 본 문서에서, 전압 검출 IC는, 전압 검출 기능을 포함하는 아날로그 프론트 엔드(Analog Front End, AFE) IC, 셀 전압 모니터링(Cell Voltage Monitoring, CVM) IC 등을 포함할 수 있다.
전압 검출 IC(120)는 대응하는 셀 스택(110)의 셀 밸런싱을 제어할 수 있다. 셀 밸런싱은, 하나의 셀 스택(110)에 포함된 셀(111)들 간의 셀 전압을 균등화시키는 기능이다. 배터리 모듈(101)은 셀 밸런싱을 위해 셀 스택(210)을 구성하는 복수의 셀 각각에 연결되는 밸런싱 저항(미도시)들을 포함한다. 배터리 모듈(101)의 셀 밸런싱은, 전압 검출 IC(120) 내부에 위치하는 셀 밸런싱 스위치들(미도시)에 의해 각 밸런싱 저항의 바이패스 전류가 도통 또는 차단됨으로써 제어될 수 있다.
전압 검출 IC(120)는 전원 단자들(VCC, GND)을 통해 대응하는 셀 스택(110)에 연결됨으로써, 셀 스택(110)으로부터 동작 전원을 공급 받을 수 있다. 전압 검출 IC(120)의 각 전원 단자(VCC, GND)는 셀 스택(110)의 양 단 중 대응하는 단자에 전기적으로 연결된다. 예를 들어, 전원 단자(VCC)는 대응하는 셀 스택(110)에 포함된 복수의 셀 중 최고 전위 셀의 양극 단자에 연결되고, 접지 전원 단자(GND)는 대응하는 셀 스택(110)에 포함된 복수의 셀 중 최하위 전위 셀의 음극 단자에 연결될 수 있다.
각 배터리 모듈(101)은 전류 측정을 위해 전류 측정용 저항(R1)을 포함할 수 있다. 전류 측정용 저항(R1)은 셀 스택(110)으로부터 전압 검출 IC(120) 및 감시 회로(130)로 공급된 전류가 흐르는 경로 상에 위치할 수 있다. 예를 들어, 전류 측정용 저항(R1)은, 셀 스택(110)에 포함된 복수의 셀 중 최하위 전위 셀의 음극 단자와 전압 검출 IC(120) 및 감시 회로(130)의 접지단 사이에 연결되는 전류 경로 상에 위치할 수 있다. 이 경우, 전류 측정용 저항(R1)은 전압 검출 IC(120)의 네거티브 전원 단자 즉, 접지 전원 단자(GND)와 대응하는 셀 스택(110)에 포함된 복수의 셀 중 최하위 전위 셀의 음극 단자 사이에 전기적으로 연결될 수 있다.
전압 검출 IC(120)는 대응하는 배터리 모듈(101)의 소비 전류를 측정하고, 배터리 제어기(102)의 제어에 따라 대응하는 배터리 모듈(101)의 소비 전류를 조정하는 기능을 수행할 수 있다.
도 2를 참조하면, 전압 검출 IC(120)는 전류 측정 회로를 포함할 수 있다.
전류 측정 회로는 전류 모니터링 회로(121) 및 아날로그 디지털 컨버터(Analog to Digital Converter, ADC, 122)를 포함할 수 있다.
전류 모니터링 회로(121)는 전류 측정용 단자들(IS0, IS1)을 통해 전류 측정용 저항(R1)의 양단에 전기적으로 연결되며, 전류 측정용 저항(R1)을 흐르는 전류를 측정한다.
전류 측정용 저항(R1)의 양단 사이의 전압은 전류 측정용 저항(R1)에 흐르는 전류에 비례한다. 따라서, 전류 모니터링 회로(121)는 전류 측정용 저항(R1)을 흐르는 전류의 대응하는 전압값을 측정값으로 출력할 수 있다. 전류 측정용 저항(R1)은 감시 회로(전압 검출 IC(120) 및 감시 회로(130))를 바이패스한 전류가 흐르는 경로상에 위치하므로, 전류 모니터링 회로(121)의 측정값은 대응하는 전압 검출 IC(120) 및 감시 회로(130)에서 소비되는 전류에 대응하는 값일 수 있다.
ADC(122)는 전류 모니터링 회로(121)의 측정 결과를 디지털 값으로 변환하여 출력한다.
전압 검출 IC(120)는 전류 조정 회로(125)를 더 포함할 수 있다.
전류 조정 회로(125)는 전압 검출 IC(120)의 전원 단자들(VCC, GND) 사이의 전류 경로를 증감함으로써, 전압 검출 IC(120)의 소비 전류를 조정할 수 있다.
전류 조정 회로(125)는 전압 검출 IC(120)의 전원 단자들(VCC, GND) 사이에 병렬 연결되는 복수의 전류 조정용 저항(R11, R12, R13, R14)을 포함할 수 있다. 전류 조정 회로(125)는 또한, 각 전류 조정용 저항(R11, R12, R13, R14)과 전원 단자(예를 들어, 접지 전원 단자(GND)) 사이에 연결되는 복수의 스위치(S11, S12, S13, S14)를 포함할 수 있다. 각 스위치(S11, S12, S13, S14)는 대응하는 저항(R11, R12, R13, R14)과 전원 단자(예를 들어, 접지 전원 단자(GND)) 사이를 도통 또는 차단시키기 위해 사용된다. 각 스위치(S11, S12, S13, S14)는 배터리 제어기(102)의 제어에 의해 턴 온/턴 오프 제어된다.
스위치들(S11, S12, S13, S14) 중 턴 온 되는 스위치의 개수가 증가할수록, 전압 검출 IC(120)의 전원 단자들(VCC, GND) 사이에 병렬 연결되는 저항의 개수가 증가한다. 따라서, 복수의 스위치(S11, S12, S13, S14)의 턴 온/턴 오프 제어에 의해, 전압 검출 IC(120)의 전원 단자들(VCC, GND) 사이의 전류 경로가 증감되어 전압 검출 IC(120) 내부의 소비 전류가 조정될 수 있다. 전압 검출 IC(120)가 소비하는 전류가 조정됨에 따라, 이에 대응하여 셀 스택(110)의 방전 전류가 조정될 수 있다.
한편, 도 2에서는, 전압 검출 IC(120)의 전원 단자들(VCC, GND) 사이에 4개의 전류 조정용 저항이 병렬 연결되는 경우를 예로 들어 도시하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니어서, 전압 검출 IC(120)의 전원 단자들(VCC, GND) 사이에 병렬 연결되는 전류 조정용 저항의 개수는 변경이 가능하다.
전압 검출 IC(120)는 배터리 제어기(102)와 통신하기 위해 레지스터(123) 및 송수신기(Tranceiver, 124)를 포함할 수 있다.
레지스터(123)는 ADC(122)의 출력값을 기록하였다가 송수신기(124)를 통해 배터리 제어기(102)로 전달할 수 있다.
또한, 레지스터(123)는 송수신기(124)를 통해 배터리 제어기(102)로부터 전류 조정 회로(125)를 구성하는 스위치들(S11, S12, S13, S14)의 제어 정보가 수신되면, 이를 기초로 스위치들(S11, S12, S13, S14)의 턴 온/턴 오프를 제어할 수 있다.
다시, 도 1을 보면, 각 전압 검출 IC(120)의 송수신기(124)는 데이지 체인(Daisy Chain) 방식으로 다른 전압 검출 IC와 통신하며, 데이지 체인 인터페이스를 통해 배터리 제어기(102)와 통신할 수 있다.
배터리 제어기(102)는 각 배터리 모듈(101)의 감시회로(전압 검출 IC(120) 및 감시 회로(130))와 함께 배터리 팩(100)의 배터리 관리 시스템(Battery Management System, BMS)을 구성한다.
배터리 제어기(102)는 각 전압 검출 IC(120)로부터 셀 전압 검출 결과를 수신하며, 이를 기초로 각 배터리 모듈(101)의 셀 밸런싱을 제어할 수 있다. 또한, 배터리 제어기(102)는 각 전압 검출 IC(120)로부터 대응하는 셀 스택(110)의 전체 전압을 수신하며, 이를 기초로 배터리 모듈들(101) 간의 밸런싱을 제어할 수 있다.
배터리 제어기(102)는 각 전압 검출 IC(120)의 셀 전압 검출 결과를 기초로, 배터리 팩(100)의 충/방전을 제어하는 배터리 차단 회로(103)를 제어할 수도 있다.
배터리 제어기(102)는 각 전압 검출 IC(120)로부터 대응하는 배터리 모듈(101)의 소비 전류 측정결과 즉, 전압 검출 IC(120)를 포함하는 감시 회로의 소비 전류 측정 결과를 수신하고, 이를 기초로 배터리 모듈들(101) 간의 소비 전류 편차(감시 회로들 간의 소비 전류 편차)를 산출한다.
배터리 제어기(102)는, 배터리 모듈들(101) 간의 소비 전류 편차를 기초로, 배터리 모듈들(101) 간의 소비 전류 불균형이 해소되도록 각 전압 검출 IC(120)의 전류 조정 회로(125)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 배터리 제어기(102)는, 소비 전류가 상대적으로 작은 배터리 모듈(101)에 대해서, 대응하는 전압 검출 IC(120) 내 전류 조정 회로(125)를 제어하여 소비 전류를 증가시킬 수 있다.
한편, 도 1 및 도 2에서는, 전류 측정용 저항(R1)이 대응하는 셀 스택(110)에 포함된 복수의 셀 중 최하위 전위 셀의 음극에 연결되는 경우를 예로 들어 도시하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 도 3을 예로 들면, 전류 측정용 저항(R1)은 대응하는 셀 스택(110)에 포함된 복수의 셀 중 최고 전위 셀의 양극에 연결될 수도 있다. 이 경우, 전류 측정용 저항(R1)은 전압 검출 IC(120)의 포지티브 전원 단자(VCC)와 대응하는 셀 스택(110)에 포함된 복수의 셀 중 최고 전위 셀의 양극 단자 사이에 전기적으로 연결되어, 셀 스택(110)으로부터 출력된 전류가 감시 회로(전압 검출 IC(120) 및 감시 회로(130))로 공급되는 경로에 위치할 수 있다.
또한, 도 1 및 도 2에서는, 전류 측정 회로가 각 전압 검출 IC 내부에 위치하는 경우를 예로 들어 도시하였으나, 본 발명이 이로 한정되는 것은 아니다. 다른 실시 예에 따르면, 전류 측정 회로의 적어도 일부가 전압 검출 IC(120) 외부에 위치할 수도 있다. 도 4를 예로 들면, 전류 측정 회로 중 전류 모니터링 회로(121)가 전압 검출 IC(120) 외부에 위치할 수도 있다. 이 경우, 전류 모니터링 회로(121)는 전류 측정용 저항(R1)에 흐르는 전류에 대응하여 전류 측정용 저항(R1)의 양단 사이 전압을 측정하고, 이를 전압 검출 IC(120) 내부의 ADC(122)로 전달할 수 있다. 또한, 예를 들면, 전류 모니터링 회로(121) 및 ADC(122)가 모두 전압 검출 IC(120) 외부에 위치할 수도 있다. 이 경우, 전류 측정 회로의 측정 결과는 전압 검출 IC(120)를 경유하지 않고 배터리 제어기(102)로 직접 전달될 수 있다.
한편, 전류 측정용 저항(R1)을 대응하는 셀 스택(110)에 포함된 복수의 셀 중 최하 전위 셀의 음극에 연결하는 경우, 전압 검출 IC(120)의 기준 전위가 흔들려 전압 검출 IC(120)의 전압 검출 결과에 영향을 미칠 수 있다. 따라서, 배터리 모듈(101)은, 도 5에 도시된 바와 같이, 전류 측정용 저항(R1)과 셀 스택(110) 간의 연결을 제어하기 위한 단락 스위치(S15)를 추가로 포함할 수 있다. 도 5를 참조하면, 단락 스위치(S15)는 전압 검출 IC(120)의 전원 단자(GND)와 셀 스택(110) 사이에 전류 측정용 저항(R1)과 병렬로 연결된다. 단락 스위치(S15)는 전압 검출 IC(120)를 통해 전달되는 배터리 제어기(102)의 제어 명령에 따라 턴 온 또는 턴 오프된다. 배터리 제어기(102)는 소비 전류를 측정하지 않는 기간 또는 전압 검출 구간에는 단락 스위치(S15)를 턴 온 시켜 전류 측정용 저항(R1)의 양단을 단락시킴으로써, 안정적인 전압 검출이 가능하도록 한다. 배터리 제어기(102)는 소비 전류 측정이 필요하면, 단락 스위치(S15)를 턴 오프시켜 전류 측정용 저항(R1)을 통해 소비 전류가 흐르도록 한다.
한편, 도 1 내지 도 5에서는 전압 검출 IC(120) 내부에 별도의 전류 조정 회로를 구비하고, 이를 기초로 배터리 모듈(101)의 소비 전류를 조정하는 경우를 예로 들어 도시하였으나, 본 발명이 이로 한정되는 것은 아니다.
다른 실시 예에 따르면, 각 배터리 모듈의 셀 밸런싱 회로를 이용하여 배터리 모듈들 간의 소비 전류 편차를 해소할 수 있다.
도 6은 제5 실시 예에 따른 배터리 팩을 개략적으로 도시한 것으로서, 셀 밸런싱 회로를 이용하여 배터리 모듈의 소비 전류를 조정하는 경우를 나타낸다. 또한, 도 7은 제5 실시 예에 따른 배터리 모듈을 개략적으로 도시한 것이다. 아래에서는 배터리 팩(200)을 구성하는 구성요소들 중 전술한 배터리 팩(100)의 구성요소와 동일하거나 유사한 구성요소에 대해서는 상세한 설명을 생략한다.
도 6을 참조하면, 제5 실시 예에 따른 배터리 팩(200)은 복수의 배터리 모듈(201), 배터리 제어기(202) 및 배터리 차단 회로(203)를 포함할 수 있다.
각 배터리 모듈(201)은 셀 스택(210), 복수의 밸런싱 저항(Rb) 및 전압 검출 IC(220)를 포함한다. 각 배터리 모듈(201)은 전압 검출 IC(220) 외에 온도 센서 등 감시 회로(230)를 추가로 포함할 수도 있다.
각 셀 스택(210)은 전기적으로 서로 연결되는 복수의 셀(211)을 포함할 수 있다.
밸런싱 저항들(Rb)은 대응하는 셀과 전압 검출 IC(220) 사이에 연결되며, 대응하는 셀을 방전시키는 기능을 수행할 수 있다.
전압 검출 IC(220)는 전압 검출 회로(미도시)를 통해 대응하는 셀 스택(210)에 포함된 각 셀(211)의 셀 전압과, 대응하는 셀 스택(210)의 전체 전압을 검출하는 기능을 수행할 수 있다.
전압 검출 IC(220)는 대응하는 셀 스택(210)에 포함된 복수의 셀(211) 간의 셀 밸런싱을 제어할 수 있다. 전압 검출 IC(220)는 대응하는 밸런싱 저항들(Rb)에 흐르는 전류를 도통시키거나 차단하여 대응하는 셀 스택(210)의 셀 밸런싱을 제어할 수 있다.
전압 검출 IC(220)는 전원 단자들(VCC, GND)을 통해 대응하는 셀 스택(210)에 연결됨으로써, 셀 스택(210)으로부터 동작 전원을 공급 받는다. 전압 검출 IC(220)의 전원 단자(VCC)는 대응하는 셀 스택(210)에 포함된 복수의 셀 중 최고 전위 셀의 양극 단자에 연결되고, 전원 단자(GND)는 대응하는 셀 스택(210)에 포함된 복수의 셀 중 최하위 전위 셀의 음극 단자에 연결될 수 있다.
각 배터리 모듈(201)은 전류 측정을 위해 전류 측정용 저항(R2)을 더 포함할 수 있다. 전류 측정용 저항(R2)은, 셀 스택(210)으로부터 감시 회로(전압 검출 IC(220) 및 감시 회로(230))로 공급된 전류가 흐르는 경로 상에 위치할 수 있다. 예를 들어, 전류 측정용 저항(R2)은, 셀 스택(210)에 포함된 복수의 셀 중 최하위 전위 셀의 음극 단자와 감시 회로(전압 검출 IC(220) 및 감시 회로(230))의 접지단 사이에 연결되는 전류 경로 상에 위치할 수 있다. 이 경우, 전류 측정용 저항(R2)은 도 6에 도시된 바와 같이, 전압 검출 IC(220)의 네거티브 전원 단자 즉, 접지 전원 단자(GND)와 대응하는 셀 스택(210)에 포함된 복수의 셀 중 최하위 전위 셀의 음극 단자 사이에 전기적으로 연결될 수 있다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니어서, 전류 측정용 저항(R2)은 전압 검출 IC(220)의 포지티브 전원 단자(VCC)와 대응하는 셀 스택(210)에 포함된 복수의 셀 중 최고 전위 셀의 양극 단자 사이에 전기적으로 연결될 수도 있다.
전압 검출 IC(220)는 대응하는 배터리 모듈(201)의 소비 전류를 측정하고, 배터리 제어기(202)의 제어에 따라 대응하는 배터리 모듈(201)의 소비 전류를 조정하는 기능을 수행할 수 있다.
도 7을 참조하면, 전압 검출 IC(220)는 전류 측정 회로를 포함할 수 있다. 전류 측정 회로는 전류 모니터링 회로(221) 및 ADC(222)를 포함할 수 있다.
전류 모니터링 회로(221)는 전류 측정용 단자들(IS0, IS1)을 통해 전류 측정용 저항(R2)의 양단에 전기적으로 연결되며, 전류 측정용 저항(R2)을 흐르는 전류를 측정할 수 있다. 전류 측정용 저항(R2)은 감시 회로(전압 검출 IC(220) 및 감시 회로(230))를 바이패스한 전류가 흐르는 경로상에 위치하므로, 전류 모니터링 회로(221)의 측정값은 대응하는 전압 검출 IC(220) 및 감시 회로(230)에서 소비되는 전류에 대응하는 값일 수 있다.
ADC(222)는 전류 모니터링 회로(221)의 측정 결과를 디지털 값으로 변환하여 출력한다.
전압 검출 IC(220)는 복수의 셀 밸런싱 스위치(S2)를 포함할 수 있다. 각 셀 밸런싱 스위치(S2)는 대응하는 셀의 양단 사이에 연결되며, 배터리 제어기(202)의 제어에 따라 대응하는 밸런싱 저항(Rb)를 통한 전류 경로를 차단하거나 도통시킬 수 있다.
셀 밸런싱 스위치들(S2)과 밸런싱 저항들(Rb)은 배터리 제어기(202)의 제어에 의해 배터리 모듈(201)의 소비 전류 조정을 위한 전류 조정 회로로 사용될 수도 있다. 셀 밸런싱 스위치들(S2)을 텅 온 시킬 경우, 셀 스택(210)과 전압 검출 IC(220) 사이의 전류 경로가 증가하고, 이는 배터리 모듈(201)의 소비 전류 증가 즉, 셀 스택(210)의 방전 전류 증가를 야기한다. 따라서, 도 1의 배터리 팩(100)에서와는 다르게 별도의 전류 조정 회로 없이 셀 밸런싱 스위치들(S2)과 밸런싱 저항들(Rb)을 이용하여 배터리 모듈(201)의 소비 전류를 조정할 수 있다.
전압 검출 IC(220)는 배터리 제어기(202)와 통신하기 위해 레지스터(223) 및 송수신기(224)를 포함할 수 있다.
레지스터(223)는 ADC(222)의 출력값을 기록하였다가 송수신기(224)를 통해 배터리 제어기(202)로 전달할 수 있다.
또한, 레지스터(223)는 송수신기(224)를 통해 배터리 제어기(202)로부터 전류 조정 회로를 구성하는 셀 밸런싱 스위치들(S2)의 제어 정보가 수신되면, 이를 기초로 셀 밸런싱 스위치들(S2)의 턴 온/턴 오프를 제어할 수 있다.
다시, 도 6을 보면, 배터리 제어기(202)는 각 전압 검출 IC(220)로부터 셀 전압 검출 결과를 수신하며, 이를 기초로 셀 밸런싱 스위치들(S2)을 제어하여 각 배터리 모듈(201)의 셀 밸런싱을 제어할 수 있다. 또한, 배터리 제어기(202)는 전압 검출 IC(220)로부터 대응하는 셀 스택(210)의 전체 전압을 수신하며, 이를 기초로 배터리 모듈(201)들 간 밸런싱을 제어할 수 있다.
배터리 제어기(202)는 각 전압 검출 IC(220)의 셀 전압 검출 결과를 기초로, 배터리 팩(200)의 충/방전을 제어하는 배터리 차단 회로(203)를 제어할 수도 있다.
배터리 제어기(202)는 각 전압 검출 IC(220)로부터 대응하는 배터리 모듈(201)의 소비 전류 측정값을 수신하고, 이를 기초로 배터리 모듈들(201) 간의 소비 전류 편차를 산출할 수 있다. 배터리 제어기(202)는 배터리 모듈들(201) 간의 소비 전류 편차를 기초로, 배터리 모듈들(201) 간의 소비 전류 불균형이 해소되도록 셀 밸런싱 스위치들(S2)을 제어할 수 있다. 예를 들어, 배터리 제어기(202)는, 소비 전류가 상대적으로 작은 배터리 모듈(201)에 대해서, 대응하는 밸런싱 저항들(Rb)의 전류 경로를 도통시킴으로써, 소비 전류를 증가시킬 수 있다.
배터리 제어기(202)는 밸런싱 저항들(Rb)을 이용한 소비 전류 조정이 셀 밸런싱에 미치는 영향을 최소화하기 위해, 소비 전류 조정이 필요한 배터리 모듈(201)에 대해서는 대응하는 셀 밸런싱 스위치들(S2)을 모두 동시에 턴 온시켜 소비 전류를 조정할 수 있다. 배터리 제어기(202)는 배터리 모듈(201)들 간의 소비 전류 편차를 기초로, 각 배터리 모듈(201)의 방전량을 산출하고, 이를 기초로 각 배터리 모듈(201)에 포함된 셀 밸런싱 스위치들(S2)의 턴 온 듀티(duty)를 제어함으로써 각 배터리 모듈(201)의 소비 전류를 조정할 수 있다.
전술한 구조의 배터리 팩(200)은 배터리 모듈(201)들의 소비 전류를 측정하고, 이를 기초로 배터리 모듈(201)들 간에 소비 전류가 균등화되도록 제어함으로써 배터리 모듈(201) 간의 균형 붕괴를 방지할 수 있다. 또한, 별도의 전류 조정 회로 없이 밸런싱 저항(Rb)과 셀 밸런싱 스위치(S2)를 이용하여 배터리 모듈(201)들 간에 소비 전류가 균등화함으로써, 추가적인 비용 없이 소비 전류 균등화가 가능한 효과가 있다.
또 다른 실시 예에 따르면, 각 배터리 모듈은 전압 검출 IC 외부에 별도의 전류 조정 회로를 구비하고, 이를 통해 배터리 모듈들 간의 소비 전류 편차가 해소될 수도 있다.
도 8은 제6 실시 예에 따른 배터리 팩을 개략적으로 도시한 것으로서, 전압 검출 IC 외부에 마련된 별도의 전류 조정 회로를 이용하여 배터리 모듈의 소비 전류를 조정하는 경우를 도시한 것이다. 또한, 도 9는 제6 실시 예에 따른 배터리 모듈을 개략적으로 도시한 것이다. 아래에서는 제6 실시 예에 따른 배터리 팩(300)을 구성하는 구성요소들 중 전술한 제1 실시 예에 따른 배터리 팩(100)의 구성요소와 동일하거나 유사한 구성요소에 대해서는 상세한 설명을 생략한다.
도 8을 참조하면, 제6 실시 예에 따른 배터리 팩(300)은 복수의 배터리 모듈(301), 배터리 제어기(302) 및 배터리 차단 회로(303)를 포함할 수 있다.
각 배터리 모듈(301)은 셀 스택(310), 전압 검출 IC(320) 및 전류 조정 회로(340)를 포함한다. 각 배터리 모듈(301)은 전압 검출 IC(320) 외에 온도 센서 등 감시 회로(330)를 추가로 포함할 수 있다.
각 셀 스택(310)은 전기적으로 서로 연결되는 복수의 셀(311)을 포함할 수 있다.
전압 검출 IC(320)는 전압 검출 회로(미도시)를 통해 대응하는 셀 스택(310)에 포함된 각 셀(311)의 셀 전압과, 대응하는 셀 스택(310)의 전체 전압을 검출하는 기능을 수행할 수 있다.
전압 검출 IC(320)는 대응하는 셀 스택(310)에 포함된 복수의 셀(311) 간의 셀 밸런싱을 제어할 수 있다. 전압 검출 IC(320)는 각 셀(311)에 연결된 밸런싱 저항(미도시)의 바이패스 전류를 도통시키거나 차단하여 셀 밸런싱을 제어할 수 있다.
전압 검출 IC(320)는 전원 단자들(VCC, GND)을 통해 셀 스택(310)에 연결됨으로써, 셀 스택(310)으로부터 동작 전원을 공급 받는다.
배터리 모듈(301)은 전류 측정을 위해 전류 측정용 저항(R2)을 더 포함할 수 있다. 전류 측정용 저항(R3)은, 셀 스택(310)으로부터 전압 검출 IC(320) 및 감시 회로(330)로 공급된 전류가 흐르는 경로 상에 위치할 수 있다. 예를 들어, 전류 측정용 저항(R3)은, 셀 스택(310)에 포함된 복수의 셀 중 최하위 전위 셀의 음극 단자와 전압 검출 IC(320) 및 감시 회로(330)의 접지단 사이에 연결되는 전류 경로 상에 위치할 수 있다. 이 경우, 전류 측정용 저항(R3)은 도 8에 도시된 바와 같이, 전압 검출 IC(320)의 네거티브 전원 단자 즉, 접지 전원 단자(GND)와 대응하는 셀 스택(310)에 포함된 복수의 셀 중 최하위 전위 셀의 음극 단자 사이에 전기적으로 연결될 수 있다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니어서, 전류 측정용 저항(R3)은 전압 검출 IC(320)의 포지티브 전원 단자(VCC)와 대응하는 셀 스택(310)에 포함된 복수의 셀 중 최고 전위 셀의 양극 단자 사이에 전기적으로 연결될 수도 있다.
전압 검출 IC(320)는 대응하는 배터리 모듈(301)의 소비 전류를 측정할 수 있다.
도 9를 참조하면, 전압 검출 IC(320)는 전류 측정 회로를 포함할 수 있다. 전류 측정 회로는 전류 모니터링 회로(321) 및 ADC(322)를 포함할 수 있다.
전류 모니터링 회로(321)는 전류 측정용 단자들(IS0, IS1)을 통해 전류 측정용 저항(R3)의 양단에 전기적으로 연결되며, 전류 측정용 저항(R3)을 흐르는 전류를 측정할 수 있다. 전류 측정용 저항(R3)은 감시 회로(전압 검출 IC(320) 및 감시 회로(330))를 바이패스한 전류가 흐르는 경로상에 위치하므로, 전류 모니터링 회로(321)의 측정값은 대응하는 전압 검출 IC(320) 및 감시 회로(330)에서 소비되는 전류에 대응하는 값일 수 있다.
ADC(322)는 전류 모니터링 회로(321)의 측정 결과를 디지털 값으로 변환하여 출력한다.
전압 검출 IC(320)는 배터리 제어기(302)와 통신하기 위해 레지스터(323) 및 송수신기(324)를 포함할 수 있다.
레지스터(323)는 ADC(322)의 출력값을 기록하였다가 송수신기(324)를 통해 배터리 제어기(302)로 전달할 수 있다.
또한, 레지스터(323)는 송수신기(324)를 통해 배터리 제어기(302)로부터 전류 조정 회로(340)를 구성하는 스위치들(S31, S32, S33, S34)의 제어 정보가 수신되면, 이를 기초로 스위치들(S31, S32, S33, S34)의 턴 온/턴 오프를 제어할 수 있다.
전류 조정 회로(340)는 배터리 제어기(302)의 제어에 따라 대응하는 배터리 모듈(301)의 소비 전류를 조정하는 기능을 수행할 수 있다.
전류 조정 회로(340)는 대응하는 셀 스택(310)의 양단 사이에 병렬 연결되는 복수의 전류 조정용 저항(R31, R32, R33, R34)을 포함할 수 있다. 전류 조정 회로(340)는 또한, 각 전류 조정용 저항(R31, R32, R33, R34)과 대응하는 셀 스택(310) 사이에 연결되는 복수의 스위치(S31, S32, S33, S34)를 포함할 수 있다. 각 스위치(S31, S32, S33, S34)는 대응하는 저항(R31, R32, R33, R34)의 전류 경로를 도통 또는 차단시키기 위해 사용된다. 각 스위치(S31, S32, S33, S34)는 전압 검출 IC(320)를 통해 전달되는 배터리 제어기(102)의 제어 명령에 의해 턴 온/턴 오프 제어된다.
복수의 스위치(S31, S32, S33, S34)가 턴온 또는 턴 오프됨에 따라, 전류 조정 회로(340)에 의해 방전되는 전류가 경감되어, 전류 조정 회로(340)에 의해 소비되는 전류가 조정될 수 있다.
다시, 도 8을 보면, 배터리 제어기(302)는 각 전압 검출 IC(320)로부터 셀 전압 검출 결과를 수신하며, 이를 기초로 대응하는 셀 스택(310)의 셀 밸런싱을 제어할 수 있다. 또한, 배터리 제어기(302)는 전압 검출 IC(320)로부터 대응하는 셀 스택(310)의 전체 전압을 수신하며, 이를 기초로 셀 스택(310) 간 밸런싱을 제어할 수 있다.
배터리 제어기(302)는 각 전압 검출 IC(320)의 셀 전압 검출 결과를 기초로, 배터리 팩(300)의 충/방전을 제어하는 배터리 차단 회로(303)를 제어할 수도 있다.
배터리 제어기(302)는 각 전압 검출 IC(320)로부터 대응하는 배터리 모듈(301)의 소비 전류 측정값을 수신하고, 이를 기초로 배터리 모듈들(301) 간의 소비 전류 불균형이 해소되도록 전류 조정 회로(340)를 제어할 수 있다.
예를 들어, 배터리 제어기(302)는, 소비 전류 조정이 필요한 배터리 모듈(301)에 대해서는, 대응하는 전류 조정 회로(340) 내 전류 경로를 증감시켜 소비 전류를 조정할 수 있다. 전류 조정 회로(340)의 스위치(S31, S32, S33, S34)들 중 턴 온 되는 스위치의 개수가 증가할수록, 대응하는 셀 스택(310)에 연결되는 저항의 개수가 증가한다. 이에 따라, 셀 스택(310)으로부터 방전된 전류가 전류 조정 회로(340)를 흐르는 전류 경로가 증가하여, 배터리 모듈(301)의 소비 전류 또한 증가하게 된다.
또한, 예를 들어, 배터리 제어기(302)는 소비 전류 조정이 필요한 배터리 모듈(301)에 대해서는, 대응하는 전류 조정 회로(340)의 방전 시간을 조정하여 소비 전류를 증가시킬 수 있다. 이 경우, 배터리 제어기(302)는 배터리 모듈(301)들 간의 소비 전류 편차를 기초로 각 배터리 모듈(301)의 방전량을 산출한다. 그리고, 이를 기초로 전류 조정 회로(340)를 구성하는 스위치(S31, S32, S33, S34)들의 턴온 시간을 조정하여 배터리 모듈(301)들 간 소비 전류 불균형을 해소할 수 있다.
한편, 전술한 실시 예들에서는 배터리 모듈의 소비 전류 측정을 위해 전류 측정용 저항을 이용하는 경우를 예로 들어 도시하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니어서, 배터리 모듈의 소비 전류 측정에 사용되는 전류 측정 회로는 전류 검출이 가능한 다른 회로로 대체될 수도 있다.
전술한 실시 예들에 따르면, 배터리 관리 시스템은 배터리 모듈들의 소비 전류를 각각 측정하고, 이를 기초로 배터리 모듈들 간에 소비 전류가 균등화되도록 제어함으로써 배터리 모듈 간의 균형 붕괴를 방지할 수 있다.
지금까지 참조한 도면과 기재된 발명의 상세한 설명은 단지 본 발명의 예시적인 것으로서, 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 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
100, 200, 300: 배터리 팩
101, 201, 301: 배터리 모듈
102, 202, 302: 배터리 제어기
103, 203, 303: 배터리 차단 회로
110, 210, 310: 셀 스택
111, 211, 311: 셀
120, 220, 320: 전압 검출 IC
121, 221, 321: 전류 모니터링 회로
122, 222, 322: ADC
123, 223, 323: 레지스터
124, 224, 324: 송수신기
125, 340: 전류 조정 회로
130, 230, 330: 감시 회로
R1, R2, R3: 전류 측정용 저항

Claims (16)

  1. 복수의 셀 스택,
    상기 복수의 셀 스택 중 대응하는 셀 스택에 포함된 복수의 셀의 전압을 검출하는 복수의 감시 회로,
    상기 복수의 감시 회로 중 대응하는 감시 회로의 소비 전류를 측정하는 복수의 전류 측정 회로,
    상기 복수의 셀 스택 중 대응하는 셀 스택의 방전 전류를 조정하는 복수의 전류 조정 회로, 및
    상기 복수의 전류 측정 회로로부터 상기 복수의 감시 회로의 소비 전류 측정 결과를 수신하고, 상기 복수의 감시 회로의 소비 전류 측정 결과를 기초로 상기 복수의 감시 회로 간의 소비 전류 편차를 산출하며, 상기 소비 전류 편차를 기초로 상기 전류 조정 회로를 제어하는 배터리 제어기를 포함하는 배터리 팩.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 셀 스택과 상기 복수의 감시 회로 사이에 각각 연결되는 복수의 전류 검출용 저항을 더 포함하며,
    상기 복수의 상기 전류 측정 회로 각각은, 상기 복수의 전류 검출용 저항 중 대응하는 전류 검출용 저항을 흐르는 전류를 측정하여 상기 소비 전류의 측정값으로 출력하는 배터리 팩.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 복수의 감시 회로는 전압 검출 집적회로를 각각 포함하며,
    상기 복수의 전류 검출용 저항은 각각, 상기 복수의 셀 스택 중 대응하는 셀 스택과 상기 전압 검출 집적회로의 전원 단자 사이에 연결되는 배터리 팩.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 복수의 전류 측정 회로는, 상기 복수의 감시 회로 중 대응하는 감시 회로의 상기 전압 검출 집적회로 내부에 위치하는 배터리 팩.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 복수의 전류 조정 회로는, 상기 복수의 감시 회로 중 대응하는 감시 회로의 상기 전압 검출 집적회로 내부에 위치하는 배터리 팩.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 복수의 셀 스택과 상기 복수의 감시 회로 사이에 각각 연결되는 복수의 단락 스위치를 더 포함하며,
    상기 복수의 단락 스위치 각각은, 상기 복수의 전류 검출용 저항 중 대응하는 전류 검출용 저항과 병렬 연결되는 배터리 팩.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 배터리 제어기는, 상기 복수의 전류 측정 회로를 이용하여 소비 전류를 측정하는 구간 동안에는 상기 복수의 단락 스위치를 턴 오프 제어하는 배터리 팩.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 배터리 제어기는, 상기 복수의 감시 회로를 이용하여 셀 전압을 검출하는 구간 동안에는 상기 복수의 단락 스위치를 턴 온 제어하는 배터리 팩.
  9. 제2항에 있어서,
    상기 복수의 전류 검출용 저항은 각각, 상기 복수의 셀 스택 중 대응하는 셀 스택에 포함된 복수의 셀 중 최하위 전위 셀의 음극 단자와, 상기 복수의 전압 감시 회로 중 대응하는 감시 회로의 접지 전원 단자 사이에 연결되는 배터리 팩.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 전류 조정 회로는 각각,
    상기 복수의 셀 스택 중 대응하는 셀 스택의 양단 사이에 연결되는 복수의 저항, 및
    상기 복수의 저항 중 대응하는 저항과 연결되며, 상기 대응하는 저항의 전류 흐름을 차단하거나 도통시키는 복수의 스위치를 포함하는 배터리 팩.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 배터리 제어기는, 상기 복수의 스위치 중 턴 온되는 스위치의 개수를 조정하여 상기 복수의 셀 스택 중 대응하는 셀 스택의 방전 전류를 조정하는 배터리 팩.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 전류 조정 회로는 각각,
    상기 복수의 셀 스택 중 대응하는 셀 스택과 상기 복수의 감시 회로 중 대응하는 감시 회로 사이에 연결되는 복수의 밸런싱 저항, 및
    상기 복수의 밸런싱 저항 중 대응하는 밸런싱 저항과 연결되며, 상기 대응하는 밸런싱 저항의 전류 흐름을 차단하거나 도통시키는 복수의 스위치를 포함하는 배터리 팩.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 배터리 제어기는, 상기 복수의 감시 회로를 통해 상기 복수의 셀 스택 각각에 대한 셀 전압 검출 결과를 수신하고, 상기 셀 전압 검출 결과를 기초로 상기 복수의 스위치를 제어하여 상기 복수의 셀 스택 각각에 대한 셀 밸런싱을 제어하는 배터리 팩.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 배터리 제어기는, 상기 복수의 감시 회로 중 소비 전류가 상대적으로 적은 감시 회로에 대해, 상기 복수의 전류 조정 회로 중 대응하는 전류 조정 회로에 포함된 상기 복수의 스위치를 턴 온 시키는 배터리 팩.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 배터리 제어기는, 상기 복수의 전류 조정 회로 각각에 포함된 상기 복수의 스위치의 턴 온 듀티를 제어하여 상기 복수의 전류 조정 회로의 전류 소비량을 조정하는 배터리 팩.
  16. 복수의 셀을 포함하는 셀 스택,
    상기 복수의 셀과 전기적으로 연결되며, 상기 복수의 셀의 셀 전압을 검출하는 전압 검출 집적회로,
    상기 셀 스택의 양단 중 어느 하나와 상기 전압 검출 집적회로의 전원 단자 사이에 연결되는 전류 측정용 저항,
    상기 전류 측정용 저항과 병렬 연결되는 단락 스위치,
    상기 전류 측정용 저항에 흐르는 전류를 측정하는 전류 측정 회로,
    상기 셀 스택의 양단 사이에 연결되며, 상기 셀 스택의 방전 전류를 조정하는 전류 조정 회로, 및
    상기 단락 스위치의 턴 온을 제어하며, 상기 단락 스위치가 턴 오프된 상태에서 상기 상기 전류 측정 회로로부터 전류 측정 결과를 수신하고, 상기 전류 측정 결과를 기초로 상기 전류 조정 회로를 제어하는 배터리 제어기를 포함하는 배터리 팩.
KR1020160175833A 2016-12-21 2016-12-21 배터리 팩 KR102319239B1 (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160175833A KR102319239B1 (ko) 2016-12-21 2016-12-21 배터리 팩
US16/349,944 US11001150B2 (en) 2016-12-21 2017-10-19 Battery pack
PCT/KR2017/011603 WO2018117386A1 (ko) 2016-12-21 2017-10-19 배터리 팩

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160175833A KR102319239B1 (ko) 2016-12-21 2016-12-21 배터리 팩

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180072353A true KR20180072353A (ko) 2018-06-29
KR102319239B1 KR102319239B1 (ko) 2021-10-28

Family

ID=62627562

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160175833A KR102319239B1 (ko) 2016-12-21 2016-12-21 배터리 팩

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11001150B2 (ko)
KR (1) KR102319239B1 (ko)
WO (1) WO2018117386A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11967847B2 (en) 2019-03-21 2024-04-23 Lg Energy Solution, Ltd. Battery bank control device and method

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3855555B1 (en) 2017-01-09 2023-10-11 Milwaukee Electric Tool Corporation Battery pack
EP4022737A4 (en) * 2019-08-23 2023-11-08 Stafl Systems, LLC LOCATIONAL FAULT MONITORING FOR A BATTERY MANAGEMENT SYSTEM
US11592891B2 (en) * 2019-10-15 2023-02-28 Dell Products L.P. System and method for diagnosing resistive shorts in an information handling system
KR20220005347A (ko) * 2020-07-06 2022-01-13 현대자동차주식회사 차량의 배터리 충전 장치 및 방법

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10290536A (ja) * 1997-04-11 1998-10-27 Yutaka Denki Seisakusho:Kk 充電装置
JP2011019329A (ja) * 2009-07-08 2011-01-27 Toshiba Corp 二次電池装置及び車両
JP2015202046A (ja) * 2009-10-01 2015-11-12 ソニー株式会社 電池パック

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS51303A (ja) 1974-06-19 1976-01-06 Matsushita Electric Ind Co Ltd Taanteeburusochi
JP4770522B2 (ja) 2006-03-07 2011-09-14 日産自動車株式会社 組電池の容量調整装置
JP4237804B2 (ja) * 2007-03-28 2009-03-11 株式会社東芝 組電池の保護装置及び電池パック装置
JPWO2008149475A1 (ja) * 2007-06-08 2010-08-19 パナソニック株式会社 電源システムおよび組電池の制御方法
JP5126251B2 (ja) 2010-03-01 2013-01-23 株式会社デンソー 電池電圧監視装置
JP5618359B2 (ja) * 2010-08-02 2014-11-05 Ｎｅｃエナジーデバイス株式会社 二次電池パック接続制御方法、および、蓄電システム
TW201325018A (zh) 2011-12-12 2013-06-16 Powerflash Technology Corp 控制電池組電源狀態之方法及相關智慧型電池裝置
JP2013153596A (ja) * 2012-01-25 2013-08-08 Hitachi Ulsi Systems Co Ltd 充放電監視装置およびバッテリパック
KR101537093B1 (ko) 2013-01-07 2015-07-15 엘지전자 주식회사 전기자동차 및 그 제어방법
KR101494081B1 (ko) 2013-05-31 2015-02-16 국립대학법인 울산과학기술대학교 산학협력단 퍼지 알고리즘을 이용한 배터리 전압 밸런싱 장치
JP2016015839A (ja) 2014-07-02 2016-01-28 日産自動車株式会社 バッテリの制御装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10290536A (ja) * 1997-04-11 1998-10-27 Yutaka Denki Seisakusho:Kk 充電装置
JP2011019329A (ja) * 2009-07-08 2011-01-27 Toshiba Corp 二次電池装置及び車両
JP2015202046A (ja) * 2009-10-01 2015-11-12 ソニー株式会社 電池パック

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11967847B2 (en) 2019-03-21 2024-04-23 Lg Energy Solution, Ltd. Battery bank control device and method

Also Published As

Publication number Publication date
WO2018117386A1 (ko) 2018-06-28
US11001150B2 (en) 2021-05-11
KR102319239B1 (ko) 2021-10-28
US20190334356A1 (en) 2019-10-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11327122B2 (en) Voltage detection integrated circuit and battery management system comprising same
US8134338B2 (en) Battery management system and driving method thereof
JP5274110B2 (ja) 車両用の電源装置
KR102319239B1 (ko) 배터리 팩
US10670637B2 (en) Current measuring circuit, battery and motor vehicle
KR101497602B1 (ko) 배터리 밸런싱 시스템 및 이를 이용한 배터리 밸런싱 방법
KR100969589B1 (ko) 급속 충전용 배터리 모듈 관리 시스템
US20130057219A1 (en) Power supply apparatus for vehicle and vehicle provided with same
US20140210419A1 (en) Battery pack and method for minimizing cell voltage deviations
JP5602353B2 (ja) 車両用の電源装置
US20120001640A1 (en) Power supply device capable of detecting disconnection of ground line
JP2008220167A (ja) 直列接続されたエネルギー蓄積装置のための等化システムおよび方法
JP2007300701A (ja) 車両用の電源装置
WO2013161512A1 (ja) 充電制御装置および充電制御方法
JP2020197472A (ja) 地絡検出装置
JP2008191137A (ja) 蓄電素子の電圧検出器
US8441234B2 (en) Detecting module for a battery equalizer and method for detecting a battery equalizer
JP2010045963A (ja) 電池回路、及び電池パック
JP5219653B2 (ja) 電源装置
JP2003070178A (ja) 充電状態調整装置及び充電状態検出装置
KR20140028349A (ko) 셀 밸런싱 장치
WO2012039209A1 (ja) 充電式電気機器
JP2022508101A (ja) バッテリ管理システム
JP2006020382A (ja) 直流電圧供給装置
KR20210104458A (ko) 배터리 장치 및 전류 센서 진단 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant