KR20180113409A - Power storage apparatus and method for controling the same - Google Patents

Power storage apparatus and method for controling the same Download PDF

Info

Publication number
KR20180113409A
KR20180113409A KR1020170044931A KR20170044931A KR20180113409A KR 20180113409 A KR20180113409 A KR 20180113409A KR 1020170044931 A KR1020170044931 A KR 1020170044931A KR 20170044931 A KR20170044931 A KR 20170044931A KR 20180113409 A KR20180113409 A KR 20180113409A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
battery
battery management
power lines
battery group
current
Prior art date
Application number
KR1020170044931A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR102314888B1 (en
Inventor
최진우
강정수
김진만
김창하
박종민
한상헌
Original Assignee
주식회사 엘지화학
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 주식회사 엘지화학 filed Critical 주식회사 엘지화학
Priority to KR1020170044931A priority Critical patent/KR102314888B1/en
Publication of KR20180113409A publication Critical patent/KR20180113409A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102314888B1 publication Critical patent/KR102314888B1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H7/00Emergency 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
    • H02H7/18Emergency 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
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R19/00Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
    • G01R19/165Indicating that current or voltage is either above or below a predetermined value or within or outside a predetermined range of values
    • G01R19/16533Indicating that current or voltage is either above or below a predetermined value or within or outside a predetermined range of values characterised by the application
    • G01R19/16538Indicating that current or voltage is either above or below a predetermined value or within or outside a predetermined range of values characterised by the application in AC or DC supplies
    • G01R19/16542Indicating that current or voltage is either above or below a predetermined value or within or outside a predetermined range of values characterised by the application in AC or DC supplies for batteries
    • G01R31/3606
    • G01R31/3658
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/382Arrangements for monitoring battery or accumulator variables, e.g. SoC
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/396Acquisition or processing of data for testing or for monitoring individual cells or groups of cells within a battery

Landscapes

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

Abstract

Provided are a power storage apparatus and a control method thereof for interrupting a current of a battery in an abnormal state. According to one embodiment of the present invention, the power storage apparatus comprises: a plurality of battery groups arranged to be in mutually parallel connection and having a cathode commonly connected to a second integrated power line; a plurality of battery management systems individually monitoring states of the battery groups; a plurality of sub power lines interconnecting a first electrode of two battery groups adjacent to each other among the battery groups; a plurality of main power lines having one end connected to the sub power lines on a one-to-one basis and the other end commonly connected to a first integrated power line; and a plurality of breakers installed on each connection node of the sub power lines and the main power lines.

Description

축전 장치 및 그 제어 방법{POWER STORAGE APPARATUS AND METHOD FOR CONTROLING THE SAME}[0001] POWER STORAGE APPARATUS AND METHOD FOR CONTROLLING THE SAME [0002]

본 발명은 축전 장치 및 그것을 제어하는 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 서로 병렬 연결 가능하게 배치된 복수의 배터리들을 포함하는 장치 및 복수의 배터리들을 과도 전류로부터 보호하기 위해 상기 장치를 제어하는 방법에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a power storage device and a method of controlling the same, and more particularly, to a device including a plurality of batteries arranged in parallel to each other and a method of controlling the device to protect a plurality of batteries from transients .

최근, 노트북, 비디오 카메라, 휴대용 전화기 등과 같은 휴대용 전자 제품의 수요가 급격하게 증대되고, 전기 자동차, 에너지 저장용 축전지, 로봇, 위성 등의 개발이 본격화됨에 따라, 반복적인 충방전이 가능한 고성능 배터리에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.2. Description of the Related Art In recent years, demand for portable electronic products such as notebook computers, video cameras, and portable telephones has rapidly increased, and electric vehicles, storage batteries for energy storage, robots, and satellites have been developed in earnest. Researches are being actively conducted.

현재 상용화된 배터리로는 니켈 카드뮴 전지, 니켈 수소 전지, 니켈 아연 전지, 리튬 배터리 등이 있는데, 이 중에서 리튬 배터리는 니켈 계열의 배터리에 비해 메모리 효과가 거의 일어나지 않아 충방전이 자유롭고, 자가 방전율이 매우 낮으며 에너지 밀도가 높은 장점으로 각광을 받고 있다.Currently, commercialized batteries include nickel-cadmium batteries, nickel-metal hydride batteries, nickel-zinc batteries, and lithium batteries. Among them, lithium batteries have little memory effect compared to nickel-based batteries, And is attracting attention because of its high energy density.

축전 장치는, 복수의 배터리들을 포함하며, 무정전 전원 장치나 전력변환장치 등과 관련된 다양한 분야에서 부하에 대한 안정적인 전원을 공급하는 데에 이용된다.A power storage device includes a plurality of batteries and is used to supply stable power to a load in various fields related to an uninterruptible power supply, a power conversion device, and the like.

이 경우, 축전 장치에 포함되는 복수의 배터리들 중 적어도 일부는 병렬 연결이 요구된다. 축전 장치의 운용 중, 이에 포함된 배터리들 중 적어도 하나가 비정상 상태가 되면, 비정상 상태의 배터리를 나머지 배터리와 전기적으로 분리하는 것이 필요하다. 이과 관련된 종래 기술을 개시한 특허문헌으로서 대한민국 공개특허공보 제10-2014-0059909호(공개일자: 2014년 5월 19일)가 있다. 상기 특허문헌에는, 복수의 배터리들 각각의 제1 전극과 인버터 사이에 연결되는 차단기를 이용하여, 배터리들 간의 전압차에 의한 과도 전류를 감소시키는 내용이 개시되어 있다.In this case, at least some of the plurality of batteries included in the power storage device are required to be connected in parallel. During operation of the power storage device, when at least one of the batteries included therein is in an abnormal state, it is necessary to electrically isolate the battery in an abnormal state from the remaining battery. As a patent document disclosing related art related thereto, Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2014-0059909 (published on May 19, 2014) is known. The patent document discloses a technique of reducing a transient current due to a voltage difference between batteries using a breaker connected between an inverter and a first electrode of each of a plurality of batteries.

그런데, 부하와 축전 장치 중 어느 하나에서 다른 하나로 흐르는 전류의 크기가 일정하게 유지되는 동안, 상기 특허문헌과 같이 복수의 배터리들 중 일부에 대한 전류를 차단한다면, 나머지 배터리에 모든 전류가 쏠리게 되어, 축전 장치 내에 심각한 손상을 주게 되는 문제가 있다.However, if the current to some of the plurality of batteries is cut off while the magnitude of the current flowing from any one of the load and the power storage device is kept constant, all the currents are discharged to the remaining battery, There is a problem that serious damage is caused in the power storage device.

본 발명은, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 복수의 배터리들 중 일부가 비정상 상태가 되는 경우, 비정상 상태가 된 배터리의 전류를 차단하면서도 나머지 배터리로 과도 전류가 흐르는 상황을 방지할 수 있는 장치 및 그 제어 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. The present invention has been conceived to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to prevent a situation in which a current of a battery which is in an abnormal state is blocked while a transient current flows in the remaining battery And a control method thereof.

본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허청구범위에 나타난 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.Other objects and advantages of the present invention will become apparent from the following description, and it will be understood by those skilled in the art that the present invention is not limited thereto. It is also to be understood that the objects and advantages of the invention may be realized and attained by means of the instrumentalities and combinations thereof.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다양한 실시예는 다음과 같다.Various embodiments of the present invention for achieving the above object are as follows.

본 발명의 일 측면에 따른 축전 장치는, 상호 병렬 연결 가능하게 배치되고, 음극이 제2 통합 전력 라인에 공통 접속되는 복수의 배터리 그룹; 상기 복수의 배터리 그룹의 상태를 개별적으로 모니터링하는 복수의 배터리 관리 시스템; 상기 복수의 배터리 그룹 중, 서로 인접하는 두 배터리 그룹의 제1 전극을 상호 연결하는 복수의 서브 전력 라인; 일단이 상기 복수의 서브 전력 라인에 일대일로 연결되고, 타단이 제1 통합 전력 라인에 공통 접속되는 복수의 메인 전력 라인; 및 상기 복수의 서브 전력 라인과 상기 복수의 메인 전력 라인의 접속 노드마다 설치되는 복수의 차단기;를 포함한다. 상기 배터리 관리 시스템 각각은, 상기 복수의 배터리 그룹 중 자신에게 지정된 어느 한 배터리 그룹의 상태가 미리 정해진 비정상 상태로 판정되는 경우, 상기 복수의 차단기 중 적어도 두 차단기를 턴 오프시키기 위한 전류 차단 신호를 출력한다.A power storage device according to an aspect of the present invention includes: a plurality of battery groups arranged in parallel to each other and having cathodes commonly connected to a second integrated power line; A plurality of battery management systems that individually monitor states of the plurality of battery groups; A plurality of sub power lines interconnecting first electrodes of two adjacent battery groups among the plurality of battery groups; A plurality of main power lines, one end of which is connected to the plurality of sub power lines on a one-to-one basis and the other end is commonly connected to a first integrated power line; And a plurality of breakers provided for each of the plurality of sub power lines and the connection nodes of the plurality of main power lines. Each of the battery management systems outputs a current shutoff signal for turning off at least two of the plurality of circuit breakers when a state of a battery group designated to itself among the plurality of battery groups is determined to be a predetermined abnormal state do.

또한, 상기 배터리 관리 시스템 각각은, 자신에게 지정된 배터리 그룹의 전압이 미리 정해진 방전 종지 전압 이하인 경우, 상기 배터리 관리 시스템에 지정된 배터리 그룹을 비정상 상태로 판정할 수 있다.Each of the battery management systems may determine that the battery group assigned to the battery management system is in an abnormal state when the voltage of the battery group designated to itself is equal to or lower than a predetermined discharge end voltage.

또한, 상기 배터리 관리 시스템 각각은, 자신에게 지정된 배터리 그룹의 SOH가 미리 정해진 임계 SOH 이하인 경우, 상기 배터리 관리 시스템에 지정된 배터리 그룹을 비정상 상태로 판정할 수 있다.Each of the battery management systems may determine that the battery group designated in the battery management system is in an abnormal state when the SOH of the battery group designated to itself is equal to or less than a predetermined threshold SOH.

또한, 상기 배터리 관리 시스템 각각은, 자신에게 지정된 배터리 그룹의 전류가 미리 정해진 임계 전류 이상인 경우, 상기 배터리 관리 시스템에 지정된 배터리 그룹을 비정상 상태로 판정할 수 있다.Each of the battery management systems may determine that the battery group assigned to the battery management system is in an abnormal state when the current of the battery group designated to itself is equal to or greater than a predetermined threshold current.

또한, 상기 복수의 차단기에 일대일로 구비되는 복수의 컨트롤러;를 더 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 컨트롤러 각각은, 상기 전류 차단 신호를 수신하는 경우, 자신에게 지정된 어느 한 차단기를 턴 오프시킬 수 있다.The controller may further include a plurality of controllers provided on the plurality of circuit breakers on a one-to-one basis. In this case, each of the controllers may turn off one of the circuit breakers assigned to itself when receiving the current interruption signal.

또한, 상기 배터리 관리 시스템 각각은, 자신에게 지정된 어느 한 배터리 그룹의 상태가 미리 정해진 비정상 상태로 판정되는 경우, 자신에게 지정된 어느 한 배터리 그룹의 제1 전극에 연결된 두 서브 전력 라인의 접속 노드에 각각 설치된 두 차단기에게 상기 전류 차단 신호를 출력할 수 있다.In addition, each of the battery management systems, when it is determined that the state of any one of the battery groups designated to the battery management system is a predetermined abnormal state, is connected to the connection nodes of two sub power lines connected to the first electrode of one battery group The current cutoff signal can be outputted to the two breakers installed.

또한, 상기 복수의 배터리 관리 시스템과 개별적으로 통신 가능하게 구성된 통합 제어부;를 더 포함할 수 있다. 상기 통합 제어부는, 상기 복수의 배터리 그룹 중 상기 제1 및 제2 통합 전력 라인에 전기적으로 연결된 배터리 그룹의 개수; 및 상기 제1 및 제2 통합 전력 라인의 전류값;을 기초로, 2 이상의 목표 개수를 설정하고, 상기 목표 개수를 나타내는 설정 신호를 상기 복수의 배터리 관리 시스템에게 개별적으로 전송할 수 있다.The battery management system may further include an integrated controller configured to individually communicate with the plurality of battery management systems. Wherein the integrated controller includes: a number of battery groups electrically connected to the first and second integrated power lines of the plurality of battery groups; And a current value of the first and second integrated power lines; and setting signals indicating the target number to the plurality of battery management systems individually.

또한, 상기 배터리 관리 시스템 각각은, 자신에게 지정된 어느 한 배터리 그룹의 상태가 미리 정해진 비정상 상태로 판정되는 경우, 상기 설정 신호에 따라, 상기 복수의 차단기 중 상기 목표 개수에 대응하는 차단기에게 상기 전류 차단 신호를 전송할 수 있다.Each of the battery management systems may further cause the circuit breaker corresponding to the target number of the plurality of circuit breakers to perform the current shutoff in accordance with the setting signal when a state of any one of the battery groups designated to the battery management system is determined to be a predetermined abnormal state, Signal can be transmitted.

본 발명의 실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 축전 장치에 포함된 복수의 배터리들 중 일부가 비정상 상태가 되는 경우, 비정상 상태가 된 배터리의 전류를 차단하면서도 나머지 배터리로 과도 전류가 흐르는 상황을 방지할 수 있다.According to at least one embodiment of the present invention, when a part of a plurality of batteries included in the power storage device is in an abnormal state, a state in which the current of the battery that is in an abnormal state is shut off, can do.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the description of the claims.

본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술되는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 축전 장치의 구성을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 2는 도 1의 축전 장치에 6개의 배터리 그룹이 포함된 형태를 예시한다.
도 3 및 도 4는 도 2의 배터리 그룹들 중 일부가 비정상 상태가 된 경우의 동작을 설명하는 데에 참조되는 도면이다.
도 5는 도 4의 축전 장치를 단순화하여 보여주는 도면이다.
도 6 내지 도 8은 도 5의 축전 장치의 어느 한 배터리 그룹이 비정상 상태가 된 경우의 동작을 설명하는 데에 참조되는 도면이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따라 축전 장치를 제어하는 방법을 보여주는 순서도이다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings, which are incorporated in and constitute a part of the specification, illustrate preferred embodiments of the invention and, together with the description of the invention given below, serve to further the understanding of the technical idea of the invention. And should not be construed as limiting.
1 is a schematic view showing a configuration of a power storage device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 illustrates a configuration in which six battery groups are included in the power storage device of FIG.
FIG. 3 and FIG. 4 are diagrams for explaining the operation when some of the battery groups in FIG. 2 are in an abnormal state.
5 is a simplified view of the power storage device of FIG.
Figs. 6 to 8 are diagrams for explaining the operation in the case where any battery group of the power storage device of Fig. 5 is in an abnormal state.
9 is a flowchart showing a method of controlling a power storage device according to another embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary terms, and the inventor should appropriately interpret the concepts of the terms appropriately It should be construed as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention based on the principle that it can be defined.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다. Therefore, the embodiments described in this specification and the configurations shown in the drawings are merely the most preferred embodiments of the present invention and do not represent all the technical ideas of the present invention. Therefore, It is to be understood that equivalents and modifications are possible.

또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어들은, 다양한 구성요소들 중 어느 하나를 나머지와 구별하는 목적으로 사용되는 것이고, 그러한 용어들에 의해 구성요소들을 한정하기 위해 사용되는 것은 아니다.Terms including ordinals, such as first, second, etc., are used for the purpose of distinguishing one of the various components from the rest, and are not used to define components by such terms.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라, 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 <제어 유닛>과 같은 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어, 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.Throughout the specification, when an element is referred to as "comprising ", it means that it can include other elements, not excluding other elements unless specifically stated otherwise. In addition, the term &quot; control unit &quot; as described in the specification means a unit for processing at least one function or operation, and may be implemented by hardware or software, or a combination of hardware and software.

덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다.In addition, throughout the specification, when a portion is referred to as being "connected" to another portion, it is not necessarily the case that it is "directly connected", but also "indirectly connected" .

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 축전 장치(100)의 구성을 개략적으로 보여주는 도면이다.1 is a schematic view showing a configuration of a power storage device 100 according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 축전 장치(100)는, 복수의 배터리 그룹(B), 복수의 배터리 관리 시스템(BMS), 복수의 서브 전력 라인(SL), 복수의 메인 전력 라인(ML), 복수의 차단기(CB) 및 통합 제어부(300)를 포함한다. 선택적으로, 축전 장치(100)는, 전류 센서(210) 및 전압 센서(220) 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다. 이하에서는, 동일한 역할을 담당하는 복수의 구성들은 상호 구분하기 위해, '#'을 사용하기로 한다. 예컨대, 'A'라는 구성이 여러 개라고 할 때, 'A#X'는 복수의 'A' 중 'X'번째임을 의미한다.1, a power storage device 100 includes a plurality of battery groups B, a plurality of battery management systems (BMS), a plurality of sub power lines SL, a plurality of main power lines ML, A breaker CB and an integrated control unit 300. [ Alternatively, the power storage device 100 may further include at least one of the current sensor 210 and the voltage sensor 220. Hereinafter, it is assumed that '#' is used to distinguish among a plurality of configurations which are in the same role. For example, when there are several configurations of 'A', 'A # X' means 'X' among the plurality of 'A'.

축전 장치(100)는 N개의 배터리 그룹(B#1~ B#N)을 포함할 수 있다. N은 2 이상의 정수이다. 각각의 배터리 그룹(B)은, 적어도 하나의 전지 셀을 포함한다. 각각의 배터리 그룹(B)에 복수의 전지 셀이 포함되는 경우, 복수의 전지 셀들은 서로 병렬 및/또는 직렬 연결될 수 있다. 배터리 그룹들(B#1~ B#N)은 서로 병렬 연결 가능하게 배치된다.The power storage device 100 may include N battery groups B # 1 to B # N. N is an integer of 2 or more. Each battery group B includes at least one battery cell. When a plurality of battery cells are included in each battery group B, the plurality of battery cells may be connected to each other in parallel and / or in series. The battery groups B # 1 to B # N are arranged so that they can be connected in parallel with each other.

축전 장치(100)는 N개의 배터리 관리 시스템(BMS#1~ BMS#N)을 포함할 수 있다. 각각의 배터리 관리 시스템(BMS)은, 복수의 배터리 그룹(B#1~B#N)에 일대일로 지정된다. 각각의 배터리 관리 시스템(BMS)은, 자신에게 지정된 어느 한 배터리 그룹(B)의 상태를 모니터링한다. 예컨대, 각각의 배터리 관리 시스템(BMS)은, 자신에게 지정된 어느 한 배터리 그룹(B)의 파라미터(예, 전류, 전압, 온도, SOC 및/또는 SOH)를 미리 정해진 시간 주기마다 검출하고, 검출된 파라미터를 다른 배터리 관리 시스템(BMS)이나 통합 제어부(300)에게 전송할 수 있다. 각각의 배터리 관리 시스템(BMS)은, 다른 배터리 관리 시스템(BMS)과 통신할 수 있다.The power storage device 100 may include N battery management systems (BMS # 1 to BMS # N). Each battery management system (BMS) is assigned one-to-one to a plurality of battery groups B # 1 to B # N. Each battery management system (BMS) monitors the state of one battery group B assigned to itself. For example, each battery management system (BMS) detects a parameter (e.g., current, voltage, temperature, SOC and / or SOH) of one battery group B assigned to itself at a predetermined time period, Parameters to another battery management system (BMS) or the integrated control unit 300. [ Each battery management system (BMS) can communicate with another battery management system (BMS).

각각의 배터리 관리 시스템(BMS)은, 자신에게 지정된 어느 한 배터리 그룹(B)으로부터 모니터링된 파라미터를 기초로, 해당 배터리 그룹(B)이 비정상 상태인지 판정할 수 있다. 예를 들어, 제i 배터리 관리 시스템(BMS#i)은, 제i 배터리 그룹(B#i)의 온도가 제1 임계 온도 이하이거나 제1 임계 온도보다 높은 제2 임계 온도 이상인 경우, 제i 배터리 그룹(B#i)이 비정상 상태라고 판정할 수 있다. 다른 예로, 제i 배터리 관리 시스템(BMS#i)은, 제i 배터리 그룹(B#i)의 전압이 미리 정해진 방전 종지 전압 이하이거나 방전 종지 전압보다 높은 충전 종지 전압 이상인 경우, 제i 배터리 그룹(B#i)을 비정상 상태라고 판정할 수 있다. 다른 예로, 제i 배터리 관리 시스템(BMS#i)은, 제i 배터리 그룹(B#i)의 SOH(State Of Health)가 미리 정해진 임계 SOH 이하인 경우, 제i 배터리 그룹(B#i)을 비정상 상태라고 판정할 수 있다. 다른 예로, 제i 배터리 관리 시스템(BMS#i)은, 제i 배터리 그룹(B#i)의 전류가 미리 정해진 임계 전류 이상인 경우, 제i 배터리 그룹(B#i)을 비정상 상태라고 판정할 수 있다. 각각의 배터리 관리 시스템(BMS)은, 자신에게 지정된 배터리 그룹(G)이 비정상 상태로 판정된 경우, 비정상 상태로 판정된 배터리 그룹(G)의 식별자를 통합 제어부(300)에게 전송될 수 있다.Each battery management system (BMS) can determine whether the corresponding battery group B is in an abnormal state, based on the monitored parameters from any one of the battery groups B assigned thereto. For example, when the temperature of the i-th battery group B # i is lower than or equal to the first threshold temperature or higher than the second threshold temperature higher than the first threshold temperature, the i-th battery management system BMS # It can be determined that the group B # i is in an abnormal state. As another example, when the voltage of the ith battery group B # i is equal to or higher than a predetermined discharge end voltage or higher than the charge end voltage higher than the discharge end voltage, the i-th battery management system BMS # B # i) can be determined to be in an abnormal state. As another example, when the SOH (State Of Health) of the i-th battery group B # i is equal to or less than a predetermined threshold SOH, the i-th battery group B # State. Alternatively, the i-th battery management system (BMS # i) can determine that the ith battery group B # i is in an abnormal state when the current of the ith battery group B # i is equal to or greater than a predetermined threshold current have. Each battery management system BMS can be transmitted to the integrated control unit 300 with an identifier of the battery group G determined to be in an abnormal state when the battery group G assigned to itself is determined to be in an abnormal state.

또한, 각각의 배터리 관리 시스템(BMS)은, 자신에게 지정된 어느 한 배터리 그룹(B)의 충방전을 제어한다. 이에 따라, 복수의 배터리(B#1~B#N)에 대한 개별적인 모니터링 및 충방전 제어가 가능하다. Further, each battery management system (BMS) controls charging / discharging of one battery group B designated to itself. Thus, individual monitoring and charge / discharge control of the plurality of batteries B # 1 to B # N is possible.

각 배터리 관리 시스템(BMS)은, 자신에게 지정된 어느 한 배터리 그룹(B)이 비정상 상태인지에 대한 판정의 결과를 기초로, 복수의 차단기(CB#1~CB#N) 중 적어도 하나의 턴 오프를 유도하는 전류 차단 신호를 출력할 수 있다. 바람직하게는, 배터리 관리 시스템(BMS) 각각은 자신에게 지정된 어느 한 배터리 그룹(B)이 비정상 상태라고 판정된 경우, 복수의 차단기(CB#1~CB#N) 중 적어도 둘을 턴 오프시키기 위한 전류 차단 신호를 출력할 수 있다. Each of the battery management systems BMS is configured to turn off at least one of the plurality of circuit breakers CB # 1 to CB # N based on a result of the determination as to whether a certain battery group B designated to itself is in an abnormal state. The current blocking signal can be outputted. Preferably, each of the battery management systems (BMS) is configured to turn off at least two of the plurality of circuit breakers CB # 1 to CB # N when it is determined that a certain battery group B designated to itself is in an abnormal state A current shutoff signal can be output.

축전 장치(100)는 N개의 서브 전력 라인(SL#1~SL#N)을 포함할 수 있다. 각각의 서브 전력 라인(SL)은, 복수의 배터리 그룹(B#1~B#N) 중 서로 인접한 두 배터리 그룹의 제1 전극을 상호 전기적으로 연결한다. 제1 전극은, 배터리 그룹(B)의 양극과 음극 중 어느 하나를 지칭한다. 예컨대, 제k 서브 전력 라인(SL#k)의 일단과 타단 각각은, 제k 배터리 그룹(B#k)의 제1 전극에 대응하는 노드(PN#1)와 제(k+1) 배터리 그룹(B#k+1)의 제1 전극에 대응하는 노드(PN#k+1)에 연결된다. 물론, 제N 서브 전력 라인(SL#N)의 일단과 타단 각각은, 제N 배터리 그룹(B#N)의 제1 전극에 대응하는 노드(PN#N)와 제1 배터리 그룹(B#N)의 제1 전극에 대응하는 노드(PN#1)에 연결될 수 있다는 것을 당업자라면 쉽게 이해할 수 있을 것이다.The power storage device 100 may include N sub power lines SL # 1 to SL # N. Each sub power line SL electrically connects the first electrodes of two adjacent battery groups among the plurality of battery groups B # 1 to B # N. The first electrode refers to either the positive electrode or the negative electrode of the battery group (B). For example, one end and the other end of the k-th sub power line SL # k are connected to the node (PN # 1) corresponding to the first electrode of the k-th battery group B # (PN # k + 1) corresponding to the first electrode of the first node (B # k + 1). Of course, one end and the other end of the Nth sub power line SL # N are connected to the node (PN # N) corresponding to the first electrode of the Nth battery group B # N and the node (PN # 1) corresponding to the first electrode of the first transistor (e.g., transistor).

복수의 서브 전력 라인(SL#1~SL#N) 중 어느 둘의 일단은 동일 노드(PN)를 통해 어느 한 배터리 그룹(B)의 제1 전극에 전기적으로 연결된다. 예를 들어, 제p 서브 전력 라인(SL#p)의 일단과 제(p+1) 서브 전력 라인(SL#p+1)의 일단은 제p 노드(PN#p+1)를 통해 제p+1 배터리 그룹(B#p+1)의 제1 전극에 전기적으로 연결된다. 물론, 제N 서브 전력 라인(SL#N)의 일단과 제1 서브 전력 라인(SL#1)의 일단은, 제1 노드(PN#1)를 통해 제1 배터리 그룹(B#1)의 제1 전극에 전기적으로 연결될 수 있다는 것을 당업자라면 쉽게 이해할 수 있을 것이다.One of two ends of the plurality of sub power lines SL # 1 to SL # N is electrically connected to the first electrode of one of the battery groups B via the same node PN. For example, one end of the p-th sub power line SL # p and one end of the (p + 1) th sub power line SL # p + 1 are connected to each other through the p-th node PN # p + And is electrically connected to the first electrode of the +1 battery group B # p + 1. Of course, one end of the Nth sub power line SL # N and one end of the first sub power line SL # 1 are connected to each other through the first node PN # It can be easily understood by those skilled in the art that it can be electrically connected to one electrode.

축전 장치(100)는 N개의 메인 전력 라인(ML#1~ML#N)을 포함할 수 있다. 각각의 메인 전력 라인(ML)의 일단은, 복수의 서브 전력 라인(SL#1~SL#N)에 일대일로 전기적으로 연결될 수 있다. 예컨대, 제m 메인 전력 라인(ML#m)은, 제m 서브 전력 라인(SL#m)에 일대일로 전기적으로 연결될 수 있다. 즉, 각각의 메인 전력 라인(ML)은, 복수의 서브 전력 라인(SL#1~SL#N) 중 어느 하나의 일 지점에 전기적으로 연결된다. The power storage device 100 may include N main power lines ML # 1 to ML # N. One end of each main power line ML may be electrically connected to the plurality of sub power lines SL # 1 to SL # N on a one-to-one basis. For example, the mth main power line ML # m may be electrically connected to the mth sub power line SL # m on a one-to-one basis. That is, each main power line ML is electrically connected to one point of any one of the plurality of sub power lines SL # 1 to SL # N.

복수의 메인 전력 라인(ML#1~ML#N)의 타단은, 통합 노드(CN)를 통해 제1 통합 전력 라인(HL)에 공통 접속될 수 있다. 도시된 바와 같이, 복수의 배터리 그룹(B#1~B#N)의 제2 전극은, 통합 노드(NN)을 통해 제2 통합 전력 라인(LL)에 공통 접속될 수 있다. 제2 전극은, 배터리 그룹(B)의 양극과 음극 중 제1 전극과는 다른 하나이다. 제1 및 제2 통합 전력 라인(HL LL)은, 무정전 전원 장치나 전력 변환 장치 등에 전기적으로 연결될 수 있다. 이하에서는, 도 1과 같이, 제1 전극이 양극이고 제2 전극이 음극인 것으로 가정한다.The other ends of the plurality of main power lines ML # 1 to ML # N may be commonly connected to the first integrated power line HL via the integration node CN. As shown, the second electrodes of the plurality of battery groups B # 1 to B # N can be connected in common to the second integrated power line LL through the integration node NN. The second electrode is different from the first electrode of the positive electrode and the negative electrode of the battery group (B). The first and second integrated power lines HL LL may be electrically connected to the uninterruptible power supply unit, the power conversion unit, and the like. Hereinafter, it is assumed that the first electrode is the anode and the second electrode is the cathode, as shown in FIG.

축전 장치(100)는 N개의 차단기(CB#1~CB#N)를 포함할 수 있다. 각각의 차단기(CB)는, 복수의 서브 전력 라인(SL#1~SL#N)과 복수의 메인 전력 라인(ML#1~ML#N)의 접속 노드마다 설치된다. 각각의 차단기(CB)는, 외부로부터의 전류 차단 신호에 응답하여, 턴 온 상태로부터 턴 오프 상태로 전이된다. 차단기(CB)가 턴 오프되는 경우, 그 차단기(CB)가 설치된 접속 노드를 통해서는 더 이상 전류가 흐를 수 없다. 즉, 각각의 차단기(CB)는, 자신이 설치된 서브 전력 라인(SL) 및 그것에 전기적으로 연결된 메인 전력 라인(ML)의 전류를 차단할 수 있다. The power storage device 100 may include N breakers CB # 1 to CB # N. Each of the breakers CB is provided for each of the connection nodes of the plurality of sub power lines SL # 1 to SL # N and the plurality of main power lines ML # 1 to ML # N. Each circuit breaker CB transitions from a turn-on state to a turn-off state in response to a current cutoff signal from the outside. When the circuit breaker CB is turned off, no current can flow through the connection node provided with the circuit breaker CB. That is, each of the breakers CB can cut off the current of the sub power line SL and the main power line ML electrically connected thereto.

각각의 차단기(CB)는, 컨트롤러를 구비할 수 있다. 즉, 복수의 컨트롤러가 복수의 차단기(CB#1~CB#N)에 일대일로 구비될 수 있다. 각각의 컨트롤러는, 외부로부터의 전류 차단 신호를 수신하고, 수신된 전류 차단 신호에 따라 자신이 구비된 차단기(CB)를 턴 오프한다. 예를 들어, 복수의 배터리 관리 시스템(BMS#1~BMS#N) 중 어느 하나에 의해 출력된 전류 차단 신호가 제h 차단기(CB#h)의 컨트롤러에게 전송된 경우, 제h 차단기(CB#h)의 컨트롤러는 제h 차단기(CB#h)를 턴 오프한다. 이에 따라, 제h 메인 전력 라인(ML#h)의 전류가 차단된다.Each circuit breaker CB may be provided with a controller. That is, a plurality of controllers may be provided one-to-one in the plurality of breakers CB # 1 to CB # N. Each of the controllers receives a current cutoff signal from the outside, and turns off the circuit breaker CB provided in accordance with the received current cutoff signal. For example, when the current cutoff signal output by any one of the plurality of battery management systems (BMS # 1 to BMS # N) is transmitted to the controller of the hth circuit breaker CB # h, the hth circuit breaker CB # The controller of h) turns off the h-th breaker CB # h. As a result, the current of the control main power line (ML # h) is cut off.

전류 센서(210)는, 제1 및 제2 통합 전력 라인(HL, LL)을 통해 흐르는 전류의 방향과 크기를 감지하고, 감지된 전류의 방향과 크기를 나타내는 제1 모니터링 신호(S1)를 통합 제어부(300)에게 전송할 수 있다. 전압 센서(220)는, 제1 통합 전력 라인(HL)과 제2 통합 전력 라인(LL) 간의 전위차를 감지하고, 감지된 전위차를 나타내는 제2 모니터링 신호(S2)를 통합 제어부(300)에게 전송할 수 있다.The current sensor 210 senses the direction and magnitude of the current flowing through the first and second integrated power lines HL and LL and integrates the first monitoring signal S1 indicating the direction and magnitude of the sensed current To the control unit 300. The voltage sensor 220 detects a potential difference between the first integrated power line HL and the second integrated power line LL and transmits a second monitoring signal S2 indicating the sensed potential difference to the integrated controller 300 .

통합 제어부(300)는, 복수의 배터리 관리 시스템(BMS#1~BMS#N)과 개별적으로 통신 가능하게 연결된다. 선택적으로, 통합 제어부(300)는, 전류 센서(210) 및 전압 센서(220) 중 적어도 하나와 통신 가능하게 연결된다. 통합 제어부(300)는, 적어도 하나의 입력 포트와 적어도 하나의 출력 포트를 포함한다. 각각의 입력 포트는, 배터리 관리 시스템(BMS#1~BMS#N), 차단기(CB#1~CB#N), 전류 센서(210) 및/또는 전압 센서(220)와 개별적으로 통신 가능하게 연결된다. 각각의 배터리 관리 시스템(BMS)는, 자신에게 지정된 배터리 그룹(B)의 비정상 상태 여부를 알리는 신호(S3)를 통합 제어부(300)에게 전송할 수 있다. 각각의 출력 포트는, 배터리 관리 시스템(BMS#1~BMS#N) 및/또는 차단기(CB#1~CB#N)와 개별적으로 통신 가능하게 연결된다.The integrated control unit 300 is connected to the plurality of battery management systems (BMS # 1 to BMS # N) so as to be able to communicate separately. Optionally, the integrated controller 300 is communicably coupled to at least one of the current sensor 210 and the voltage sensor 220. [ The integrated control unit 300 includes at least one input port and at least one output port. Each input port is connected to the battery management system (BMS # 1 to BMS # N), the breakers CB # 1 to CB # N, the current sensor 210 and / do. Each battery management system (BMS) may transmit to the integrated control unit 300 a signal S3 indicating whether the battery group B is abnormal or not. Each output port is connected to be individually communicable with the battery management systems BMS # 1 to BMS # N and / or the breakers CB # 1 to CB # N.

예를 들어, 제1 입력 포트(I1)는 전류 센서(210)로부터의 신호(S1)를 수신하는 데에 이용되고, 제2 입력 포트(I2)는 전압 센서(220)로부터의 신호(S2)를 수신하는 데에 이용되며, 제3 입력 포트(I3)는 배터리 관리 시스템(BMS#1~BMS#N)으로부터의 신호(S3)를 수신하는 데에 이용되고, 제1 출력 포트(OUT1)는 배터리 관리 시스템(BMS#1~BMS#N)에게 신호(S4)를 전송하는 데에 이용되며, 제2 출력 포트(OUT2)는 차단기(CB#1~CB#N)에게 신호(S5)를 전송하는 데에 이용된다. 이 경우, 통합 제어부(300)는 제1 입력 포트를 통해 전류 센서(210)로부터 전류 센서(210)에 의해 감지된 전류의 방향과 크기에 대응하는 신호를 수신하며, 제2 입력 포트를 통해 전압 센서(220)로부터 전압 센서(220)에 의해 감지된 전위차에 대응하는 신호를 수신하고, 제3 입력 포트를 통해 배터리 관리 시스템(BMS#1~BMS#N)으로부터 배터리 그룹(B#1~B#N) 각각의 비정상 상태 여부에 대응하는 신호를 수신할 수 있다. 신호(S3)는, 각각의 배터리 그룹(B)이 제1 및 제2 통합 전력 라인(HL, LL)에 전기적으로 연결되어 있는지를 알리는 데이터를 포함 수 있다. 또한, 신호(S3)는, 비정상 상태로 판정된 배터리 그룹(G)의 식별자를 포함할 수 있다. 신호(S4)는, 후술할 설정 신호일 수 있다. 신호(S5)는, 후술할 전류 차단 신호일 수 있다.For example, the first input port I1 is used to receive the signal S1 from the current sensor 210 and the second input port I2 is used to receive the signal S2 from the voltage sensor 220, The third input port I3 is used to receive the signal S3 from the battery management system BMS # 1 to BMS # N, and the first output port OUT1 is used to receive the signal S3 from the battery management system Is used to transmit the signal S4 to the battery management systems BMS # 1 to BMS # N and the second output port OUT2 transmits the signal S5 to the breakers CB # 1 to CB # . In this case, the integrated control unit 300 receives a signal corresponding to the direction and magnitude of the current sensed by the current sensor 210 from the current sensor 210 through the first input port, Receives signals corresponding to the potential difference sensed by the voltage sensor 220 from the sensor 220 and receives the signals corresponding to the battery groups B # 1 to B # N from the battery management systems BMS # 1 to BMS # N via the third input port. #N) can receive signals corresponding to the respective abnormal states. The signal S3 may include data indicating whether each battery group B is electrically connected to the first and second integrated power lines HL and LL. Further, the signal S3 may include an identifier of the battery group G determined to be in an abnormal state. The signal S4 may be a setting signal to be described later. The signal S5 may be a current interruption signal to be described later.

통합 제어부(300)는, 하드웨어적으로, ASICs(application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 마이크로 프로세서(microprocessors), 기타 기능 수행을 위한 전기적 유닛 중 적어도 하나를 이용하여 구현될 수 있다. The integrated control unit 300 may be implemented in hardware as application specific integrated circuits (ASICs), digital signal processors (DSPs), digital signal processing devices (DSPDs), programmable logic devices (PLDs), field programmable gate arrays Processors, microprocessors, and other electronic units for performing other functions.

통합 제어부(300)는, 메모리를 포함할 수 있다. 메모리는 축전 장치(100)의 전반적인 동작에 요구되는 데이터들, 명령어 및 소프트웨어를 저장할 수 있다. 또한, 각각의 배터리 그룹(B)의 허용 전류값이 저장될 수 있다. 모든 배터리 그룹들의 허용 전류값은 서로 동일할 수 있다. 물론, 축전 장치(100)의 사용 환경 등에 따라, 배터리 그룹들 간의 편차가 생기는 경우, 어느 한 배터리 그룹의 허용 전류값은 나머지 배터리 그룹 중 적어도 하나와 다를 수 있다. 통합 제어부(300)는 메모리에 저장된 데이터들 및 명령어를 참조하거나, 소프트웨어를 구동하여, 배터리 관리 시스템(BMS#1~BMS#N)과 차단기(CB#1~CB#N)의 동작을 제어하기 위한 데이터를 호출, 생성 및/또는 출력할 수 있다. The integrated control unit 300 may include a memory. The memory may store data, commands and software required for the overall operation of the power storage device 100. [ In addition, the allowable current value of each battery group B can be stored. The allowable current values of all the battery groups may be equal to each other. Of course, when a deviation occurs between the battery groups depending on the use environment of the power storage device 100, the allowable current value of one of the battery groups may be different from at least one of the remaining battery groups. The integrated control unit 300 refers to the data and commands stored in the memory or drives the software to control the operation of the battery management systems BMS # 1 to BMS # N and the breakers CB # 1 to CB # N Generating, and / or outputting the data for the mobile terminal.

이러한 메모리는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), SSD 타입(Solid State Disk type), SDD 타입(Silicon Disk Drive type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 램(random access memory; RAM), SRAM(static random access memory), 롬(read-only memory; ROM), EEPROM(electrically erasable programmable read-only memory), PROM(programmable read-only memory) 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다.Such a memory may be a flash memory type, a hard disk type, a solid state disk type, an SDD type (Silicon Disk Drive type), a multimedia card micro type, At least one of a random access memory (RAM), a static random access memory (SRAM), a read-only memory (ROM), an electrically erasable programmable read-only memory (EEPROM), and a programmable read- Type storage medium.

이하, 도 3 등에 도시된 차단기(CB)에 'X'가 마킹된 것은, 그 차단기(CB)가 턴 오프 상태에 있음을 의미한다.Hereinafter, 'X' is marked on the circuit breaker CB shown in FIG. 3 or the like, which means that the circuit breaker CB is in a turned off state.

도 2는 도 1의 축전 장치(100)에 6개의 배터리 그룹이 포함된 형태를 예시하고, 도 3 및 도 4는 도 2의 배터리 그룹들 중 일부가 비정상 상태가 된 경우의 동작을 설명하는 데에 참조되는 도면이다.FIG. 2 illustrates a configuration in which six battery groups are included in the power storage device 100 of FIG. 1, and FIGS. 3 and 4 illustrate operations when some of the battery groups of FIG. 2 are in an abnormal state Fig.

도 2를 참조하면, 6개의 배터리 그룹(B#1~B#6)은 6개의 서브 전력 라인(SL#1~SL#6)을 통해 서로 병렬 연결되어 있다. 각각의 서브 전력 라인(SL)의 양단은 노드들(PN#1~PN#6) 중 서로 인접한 두 노드 사이에 전기적으로 연결된다. 서로 인접한 두 노드 중 어느 하나는 6개의 배터리 그룹(B#1~B#6) 중 어느 하나의 양극에 대응하고, 다른 하나는 6개의 배터리 그룹(B#1~B#6) 중 다른 하나의 양극에 대응한다.Referring to FIG. 2, six battery groups B # 1 to B # 6 are connected in parallel to each other through six sub power lines SL # 1 to SL # 6. Both ends of each sub power line SL are electrically connected between two adjacent nodes of the nodes PN # 1 to PN # 6. One of two adjacent nodes corresponds to one of the six battery groups B # 1 to B # 6, and the other corresponds to one of the six battery groups B # 1 to B # 6 Corresponds to the anode.

이때, 각각의 배터리 관리 시스템(BMS)은, 자신에게 지정된 배터리 그룹(B)이 비정상 상태로 판정된 경우, 복수의 차단기들(CB#1~CB#6) 중 적어도 둘에게 전류 차단 신호를 전송할 수 있다. 바람직하게는, 각각의 배터리 관리 시스템(BMS)은, 자신에게 지정된 배터리 그룹(B)의 양극에 대응하는 노드(PN)에 전기적으로 연결된 두 서브 전력 라인(SL) 각각에 설치된 두 차단기(CB)에게 전류 차단 신호를 전송할 수 있다.At this time, each battery management system (BMS) transmits a current cutoff signal to at least two of the plurality of breakers CB # 1 to CB # 6 when the battery group B designated to itself is determined to be in an abnormal state . Preferably, each battery management system (BMS) includes two breakers CB installed in each of two sub-power lines SL electrically connected to a node PN corresponding to the anode of the battery group B assigned to it, Lt; / RTI &gt;

도 3은 도 2의 6개의 배터리 그룹(B#1~B#6) 중 제1 배터리 그룹(B#1)이 비정상 상태인 경우를 예시한다. 제1 배터리 관리 시스템(BMS#1)은, 제1 배터리 그룹(B#1)이 비정상 상태로 판정된 결과에 따라, 제1 배터리 그룹(B#1)의 양극에 대응하는 제1 노드(PN#1)에 연결된 제1 서브 전력 라인(SL#1)과 제6 서브 전력 라인(SL#6) 각각에 설치된 제1 차단기(CB#1)와 제6 차단기(CB#6)에게 전류 차단 신호를 전송할 수 있다. 제1 차단기(CB#1)와 제6 차단기(CB#6)가 전류 차단 신호에 응답하여 턴 오프되면, 제1 메인 전력 라인(ML#1) 및 제6 메인 전력 라인(ML#6)의 전류가 차단된다. 이에 따라, 제2 내지 제6 배터리 그룹(B#2~B#6)은 병렬 연결 상태를 유지하는 반면, 제1 배터리 그룹(B#1)은 제2 내지 제6 배터리 그룹(B#2~B#6)과 전기적으로 분리된다. FIG. 3 illustrates a case where the first battery group B # 1 among the six battery groups B # 1 to B # 6 shown in FIG. 2 is in an abnormal state. The first battery management system BMS # 1 determines whether or not the first node PN # 1 corresponding to the positive polarity of the first battery group B # 1, according to the result of the determination that the first battery group B # (CB # 1) and the sixth circuit breaker (CB # 6) provided in the first sub power line (SL # 1) and the sixth sub power line (SL # Can be transmitted. When the first breaker CB # 1 and the sixth breaker CB # 6 are turned off in response to the current cutoff signal, the first main power line ML # 1 and the sixth main power line ML # The current is cut off. Thus, the first to sixth battery groups B # 1 and B # 2 maintain the parallel connection state, while the second to sixth battery groups B # 2 to B # B # 6).

물론, 경우에 따라, 제1 배터리 관리 시스템(BMS#1)은, 제1 배터리 그룹(B#1)이 비정상 상태로 판정된 경우, 제1 차단기(CB#1)와 제6 차단기(CB#6) 외의 다른 적어도 하나의 차단기(CB)에게 전류 차단 신호를 추가적으로 전송할 수도 있다.Of course, if the first battery group B # 1 is determined to be in an abnormal state, the first battery management system BMS # 1 may select the first breaker CB # 1 and the sixth breaker CB # 6 to the at least one circuit breaker CB.

도 4는 도 3의 5개의 배터리 그룹(B#2~B#6) 중 제2 배터리 그룹(B#2)이 추가적으로 비정상 상태로 판정되는 경우를 예시한다. 제2 배터리 관리 시스템(BMS#2)은, 제2 배터리 그룹(B#2)이 비정상 상태로 판정된 결과에 따라, 제2 배터리 그룹(B#2)의 양극에 대응하는 제2 노드(PN#2)에 전기적으로 연결된 제2 서브 전력 라인(SL#2)과 제1 서브 전력 라인(SL#1) 각각에 설치된 제2 차단기(CB#2)와 제1 차단기(CB#1)에게 전류 차단 신호를 전송할 수 있다. 한편, 제1 차단기(CB#1)는 도 3과 같이 이미 턴 오프되어 있으므로, 제2 배터리 관리 시스템(BMS#2)은 제1 차단기(CB#1)에게는 전류 차단 신호를 전송하지 않을 수 있다. 제2 차단기(CB#2)가 전류 차단 신호에 응답하여 턴 오프되면, 제2 메인 전력 라인(ML#2)의 전류가 차단된다. 이에 따라, 제3 내지 제6 배터리 그룹(B#3~B#6)은 병렬 연결 상태를 유지하는 반면, 제2 배터리 그룹(B#2)은 제3 내지 제6 배터리 그룹(B#3~B#6)과 전기적으로 분리된다.FIG. 4 illustrates a case where the second battery group B # 2 among the five battery groups B # 2 to B # 6 in FIG. 3 is additionally determined to be in an abnormal state. The second battery management system BMS # 2 determines whether or not the second node PN # 2 corresponding to the anode of the second battery group B # 2, according to the result of the determination that the second battery group B # The second breaker CB # 2 and the first breaker CB # 1 provided in the second sub power line SL # 2 and the first sub power line SL # 1 electrically connected to the first breaker CB # A blocking signal can be transmitted. 3, the second battery management system BMS # 2 may not transmit the current cutoff signal to the first breaker CB # 1, because the first breaker CB # 1 is already turned off as shown in FIG. 3 . When the second breaker CB # 2 is turned off in response to the current cutoff signal, the current of the second main power line ML # 2 is cut off. Accordingly, the third to sixth battery groups B # 3 to B # 6 maintain the parallel connection state, while the second battery group B # B # 6).

도 5는 도 4의 축전 장치(100)를 단순화하여 보여주는 도면이고, 도 6 내지 도 8은 도 5의 축전 장치(100)의 어느 한 배터리 그룹이 비정상 상태가 된 경우의 동작을 설명하는 데에 참조되는 도면이다.5 is a simplified view of the power storage device 100 of FIG. 4, and FIGS. 6 to 8 illustrate an operation when a battery group of the power storage device 100 of FIG. 5 is in an abnormal state Fig.

도 4를 다시 참조하면, 제1 및 제2 배터리 그룹(B#1, B#2)은 축전 장치(100)로부터 전기적으로 분리된 상태이므로, 도 5와 같이 제3 내지 제6 배터리 그룹(B#3~B#6)이 제1 통합 전력 라인(HL)과 제2 통합 전력 라인(LL) 사이에서 병렬 연결된 상태로 단순화될 수 있다.4, since the first and second battery groups B # 1 and B # 2 are electrically separated from the power storage device 100, the third to sixth battery groups B # 3 to B # 6) can be simplified to be connected in parallel between the first integrated power line HL and the second integrated power line LL.

한편, 통합 제어부(300)는, 배터리 관리 시스템들과 개별적인 통신을 수행하면서, 소정 시간 주기마다 축전 장치(100)에 전기적으로 연결되어 있는 배터리 그룹(B)의 개수를 모니터링한다. 예컨대, 도 5와 같은 경우, 통합 제어부(300)는 축전 장치(100)의 배터리 그룹(B#1~B#6)들 중 4개(B#3~B#6)가 현재 전기적으로 연결된 것으로 판정할 수 있다.Meanwhile, the integrated control unit 300 monitors the number of battery groups B electrically connected to the power storage device 100 at predetermined time intervals while performing individual communication with the battery management systems. 5, the integrated controller 300 determines that four (B # 3 to B # 6) of the battery groups B # 1 to B # 6 of the power storage device 100 are currently electrically connected .

통합 제어부(300)는, (i)전류 센서(210)로부터의 신호에 대응하는 전류값('기준 전류값'이라고 함) 및 (ii)제1 통합 전력 라인(HL)과 제2 통합 전력 라인(LL) 사이에 현재 전기적으로 연결된 배터리 그룹(B)의 개수(이하, '기준 개수'라고 함)를 기초로, 목표 개수를 설정한 다음, 설정된 목표 개수를 나타내는 설정 신호를 현재 축전 장치(100)에 전기적으로 연결된 배터리 그룹(B)의 배터리 관리 시스템(BMS)에게 개별적으로 전송할 수 있다. 예컨대, 도 5와 같은 상황에서, 통합 제어부(300)에 의해 모니터링되는 기준 개수는 4이다.The integrated control unit 300 is configured to control the current flowing through the first integrated power line HL and the second integrated power line HL based on (i) a current value corresponding to a signal from the current sensor 210 Sets a target number based on the number of battery groups B (hereinafter, referred to as a 'reference number') currently electrically connected between the power storage device LL and the current battery 100 To the battery management system (BMS) of the battery group B that is electrically connected to the battery group B. For example, in the situation shown in FIG. 5, the reference number monitored by the integrated control unit 300 is four.

바람직하게는, 통합 제어부(300)는, 아래의 제1 조건이 만족되는 동안, 제2 조건 및 제3 조건 중 어느 하나에 대한 판정의 결과에 기초해, 목표 개수를 설정할 수 있다. Preferably, the integrated control unit 300 can set the target number based on a result of the determination on any one of the second condition and the third condition while the first condition below is satisfied.

제1 조건: 기준 개수 ≥ 2First condition: reference number ≥ 2

제2 조건: (기준 전류값) > (기준 개수 - 1) × (허용 전류값)Second condition: (reference current value)> (reference number - 1) x (allowable current value)

제3 조건: (기준 전류값) > (기준 개수 - 2) × (허용 전류값)Third condition: (reference current value)> (reference number - 2) x (allowable current value)

제1 조건이 만족되지 않는다는 것은, 기준 개수가 0이라는 의미이다. 상세히는, (i)서로 인접한 두 배터리 그룹(예, B#1, B#2)는 단일의 서브 전력 라인(예, SL#1)을 통해 서로 전기적으로 연결되고, 그 서브 전력 라인(예, SL#1)의 전류는 단일의 차단기(예, CB#1)에 의해 개폐될 수 있으므로, 기준 개수가 1인 경우는 존재하지 않는다.The fact that the first condition is not satisfied means that the reference number is zero. In detail, (i) two adjacent battery groups (e.g., B # 1 and B # 2) are electrically connected to each other through a single sub power line (e.g., SL # 1) SL # 1) can be opened or closed by a single circuit breaker (e.g., CB # 1), so that there is no case where the reference number is 1.

통합 제어부(300)는, 비정상 상태로 판정된 배터리 그룹(예, B#3)의 제1 전극에 대응하는 노드(예, PN#3)에 전기적으로 연결된 두 서브 전력 라인(예, SL#2, SL#3) 각각에 설치된 두 차단기(예, CB#2, CB#3) 중 어느 하나(예, CB#3)만이 턴 온 상태이면 제2 조건의 만족 여부를 판정한다. 반면, 통합 제어부(300)는, 비정상 상태로 판정된 배터리 그룹(예, B#4)의 제1 전극에 대응하는 노드(예, PN#4)에 전기적으로 연결된 두 서브 전력 라인(예, SL#3, SL#4) 각각에 설치된 두 차단기(예, CB#3, CB#4)가 모두 턴 온 상태이면 제3 조건의 만족 여부를 판정한다.The integrated control unit 300 is connected to two sub power lines (e.g., SL # 2) electrically connected to a node (e.g., PN # 3) corresponding to a first electrode of a battery group (e.g., B # (E.g., CB # 3) of the two breakers (e.g., CB # 2 and CB # 3) installed in each of the first to third circuit breakers SL and SL # 3 are turned on. On the other hand, the integrated control unit 300 has two sub power lines electrically connected to the node (for example, PN # 4) corresponding to the first electrode of the battery group (for example, B # 4) # 3, and SL # 4) are turned on, it is determined whether or not the third condition is satisfied.

도 6 내지 도 8은, 목표 개수와 관련된 동작들을 설명하는 데에 참조될 수 있다. Figures 6-8 can be referenced to describe operations related to the target number.

도 6은 기준 전류값은 1000A이고, 허용 전류값은 500A일 때, 도 5의 제3 배터리 그룹(B#3)이 추가적으로 비정상 상태라고 판정된 경우를 예시한다. 기준 개수는 4이므로 제1 조건이 만족된다. 또한, 제3 배터리 그룹(B#3)의 제1 전극에 대응하는 노드(PN#3)에 전기적으로 연결된 제2 서브 전력 라인(SL#2)과 제3 서브 전력 라인(SL#3) 각각에 설치된 제2 차단기(CB#2)와 제3 차단기(CB#3) 중 현재 제3 차단기(CB#3)만이 턴 온 상태이므로, 통합 제어부(300)는 제3 조건 대신 제2 조건의 만족 여부를 판정한다. 1000A ≤ (4 - 1) × (500A)이므로, 제2 조건은 만족되지 않은 것으로 판정될 것이다. 6 illustrates a case where it is determined that the third battery group B # 3 in FIG. 5 is additionally in an abnormal state when the reference current value is 1000A and the allowable current value is 500A. Since the reference number is 4, the first condition is satisfied. The second sub power line SL # 2 and the third sub power line SL # 3 electrically connected to the node (PN # 3) corresponding to the first electrode of the third battery group B # 3 Only the third breaker CB # 3 among the second breaker CB # 2 and the third breaker CB # 3 installed in the integrated circuit 300 is turned on so that the integrated controller 300 can not satisfy the second condition &Lt; / RTI &gt; 1000A &amp;le; (4-1) x (500A), it is determined that the second condition is not satisfied.

통합 제어부(300)는, 제1 조건은 만족되었으나 제2 조건은 만족되지 않는 경우, 목표 개수를 2로 설정한다. 따라서, 제3 배터리 관리 시스템(BMS#3)은, 제3 노드(PN#3)에 전기적으로 연결된 제2 서브 전력 라인(SL#2) 및 제3 서브 전력 라인(SL#3)에 각각 설치된 제2 차단기(CB#2)와 제3 차단기(CB#3)에게만 전류 차단 신호를 전송할 수 있다. 이때, 제2 차단기(CB#2)는 이미 턴 오프(도 4 참조)되어 있으므로, 제3 차단기(CB#3)가 전류 차단 신호에 응답하여 턴 오프되면, 제3 메인 전력 라인(ML#3)의 전류가 차단된다. 이에 따라, 제3 배터리 그룹(B#3)은 제1 및 제2 통합 전력 라인(HL, LL)로부터 전기적으로 분리된다. 제3 배터리 그룹(B#3)의 전기적인 분리에 따라, 통합 제어부(300)는 기준 개수를 3으로 갱신할 수 있다.If the first condition is satisfied but the second condition is not satisfied, the integrated control unit 300 sets the target number to 2. Therefore, the third battery management system (BMS # 3) is installed in the second sub power line SL # 2 and the third sub power line SL # 3 electrically connected to the third node PN # 3, respectively The current cutoff signal can be transmitted only to the second breaker CB # 2 and the third breaker CB # 3. Since the second breaker CB # 2 has already been turned off (see FIG. 4), when the third breaker CB # 3 is turned off in response to the current cutoff signal, the third main power line ML # Is cut off. Thus, the third battery group B # 3 is electrically separated from the first and second integrated power lines HL and LL. In accordance with the electrical separation of the third battery group B # 3, the integrated control unit 300 can update the reference number to 3.

도 7은, 기준 전류값은 1000A이고, 허용 전류값은 500A일 때, 도 5의 제4 배터리 그룹(B#4)이 추가적으로 비정상 상태라고 판정된 경우를 예시한다. 기준 개수는 4이므로 제1 조건이 만족된다. 또한, 제4 배터리 그룹(B#4)의 제1 전극에 대응하는 노드(PN#4)에 연결된 제3 서브 전력 라인(SL#3)과 제4 서브 전력 라인(SL#4) 각각에 설치된 제3 차단기(CB#3)와 제4 차단기(CB#4)가 모두 턴 온 상태이므로, 통합 제어부(300)는 제2 조건 대신 제3 조건의 만족 여부를 판정한다. 1000A ≤ (4 - 2) × (500A)이므로, 제3 조건은 만족되지 않은 것으로 판정된다.7 illustrates a case where it is determined that the fourth battery group B # 4 in FIG. 5 is additionally in an abnormal state when the reference current value is 1000A and the allowable current value is 500A. Since the reference number is 4, the first condition is satisfied. The third sub power line SL # 3 and the fourth sub power line SL # 4, which are connected to the node (PN # 4) corresponding to the first electrode of the fourth battery group B # Since the third circuit breaker CB # 3 and the fourth circuit breaker CB # 4 are both turned on, the integrated controller 300 determines whether the third condition is satisfied instead of the second condition. 1000A &amp;le; (4 - 2) x (500A), it is determined that the third condition is not satisfied.

통합 제어부(300)는, 제1 조건은 만족되었으나 제2 조건은 만족되지 않는 경우, 목표 개수를 2로 설정한다. 따라서, 제4 배터리 관리 시스템(BMS#4)은, 제4 노드(PN#4)에 전기적으로 연결된 제3 서브 전력 라인(SL#3) 및 제4 서브 전력 라인(SL#4)에 각각 설치된 제3 차단기(CB#3)와 제4 차단기(CB#4)에게 전류 차단 신호를 전송할 수 있다. 제3 차단기(CB#3)와 제4 차단기(CB#4)가 전류 차단 신호에 응답하여 개별적으로 턴 오프되면, 제3 메인 전력 라인(ML#3) 및 제4 메인 전력 라인(ML#4)의 전류가 차단된다. 이에 따라, 제4 배터리 그룹(B#4)은 물론 제3 배터리 그룹(B#3)까지 제1 및 제2 통합 전력 라인(HL, LL)로부터 전기적으로 분리된다. 제3 및 제4 배터리 그룹(B#3, B#4)의 전기적인 분리에 따라, 통합 제어부(300)는 기준 개수를 2로 갱신할 수 있다.If the first condition is satisfied but the second condition is not satisfied, the integrated control unit 300 sets the target number to 2. Therefore, the fourth battery management system (BMS # 4) is installed in the third sub power line SL # 3 and the fourth sub power line SL # 4 electrically connected to the fourth node PN # 4, respectively The current interruption signal can be transmitted to the third and fourth circuit breakers CB # 3 and CB # 4. When the third breaker CB # 3 and the fourth breaker CB # 4 are individually turned off in response to the current cutoff signal, the third main power line ML # 3 and the fourth main power line ML # Is cut off. Accordingly, the fourth battery group B # 4 is electrically disconnected from the first and second integrated power lines HL and LL as well as the third battery group B # 3. In accordance with the electrical separation of the third and fourth battery groups B # 3 and B # 4, the integrated control unit 300 can update the reference number to two.

도 8은, 도 7과 달리 기준 전류값은 1000A이고, 허용 전류값은 480A일 때, 도 5의 제5 배터리 그룹(B#5)이 추가적으로 비정상 상태라고 판정된 경우를 예시한다. 허용 전류값은, 각 배터리 그룹(B)의 SOH에 따라 주기적으로 갱신될 수 있다. 예컨대, SOH의 감소분에 대응하여 허용 전류값은 감소할 수 있다.8 illustrates a case where it is determined that the fifth battery group B # 5 of FIG. 5 is additionally in an abnormal state when the reference current value is 1000A and the allowable current value is 480A, unlike FIG. The allowable current value can be periodically updated in accordance with the SOH of each battery group (B). For example, the allowable current value may decrease in response to a decrease in SOH.

기준 개수는 4이므로 제1 조건이 만족된다. 또한, 제5 배터리 그룹(B#5)의 제1 전극에 대응하는 노드(PN#5)에 전기적으로 연결된 제4 서브 전력 라인(SL#4)과 제5 서브 전력 라인(SL#5) 각각에 설치된 제4 차단기(CB#4)와 제5 차단기(CB#5)가 모두 턴 온 상태이므로, 통합 제어부(300)는 제2 조건 대신 제3 조건의 만족 여부를 판정한다. 1000A > (4 - 2) × (480A)이므로, 제3 조건은 만족되는 것으로 판정된다.Since the reference number is 4, the first condition is satisfied. The fourth sub power line SL # 4 and the fifth sub power line SL # 5 electrically connected to the node (PN # 5) corresponding to the first electrode of the fifth battery group B # 5 The integrated controller 300 determines that the third condition is satisfied instead of the second condition because both the fourth circuit breaker CB # 4 and the fifth circuit breaker CB # 5 are turned on. 1000A > (4 - 2) x (480A), it is determined that the third condition is satisfied.

통합 제어부(300)는, 제1 조건과 제3 조건이 모두 만족하는 경우, 목표 개수를 설정한다. 이 경우, 통합 제어부(300)는, 목표 개수를 기준 개수와 동일하게 설정할 수 있다. 이후, 통합 제어부(300)는, 설정된 목표 개수를 나타내는 설정 신호를 생성한 다음, 생성된 설정 신호를 제5 배터리 관리 시스템(BMS#5)에게 전송할 수 있다. 설정 신호에는, 전류 차단 신호가 전송된 차단기(CB#3~CB#5) 각각의 식별 정보가 포함될 수 있다.The integrated control unit 300 sets the target number when both the first condition and the third condition are satisfied. In this case, the integrated control unit 300 can set the target number to be equal to the reference number. Then, the integrated control unit 300 may generate a setting signal indicating the set target number, and then transmit the generated setting signal to the fifth battery management system (BMS # 5). The setting signal may include identification information of each of the breakers CB # 3 to CB # 5 to which the current interruption signal is transmitted.

따라서, 제5 배터리 관리 시스템(BMS#5)은, 통합 제어부(300)로부터의 설정 신호에 따라, 제4 차단기(CB#4)와 제5 차단기(CB#5)뿐만 아니라 제3 차단기(CB#3)에게도 전류 차단 신호를 전송할 수 있다. 제3 내지 제5 차단기(CB#3~CB#5)가 전류 차단 신호에 응답하여 개별적으로 턴 오프되면, 제3 내지 제5 메인 전력 라인(ML#3~ML#5)의 전류가 차단된다. 이에 따라, 제1 통합 전력 라인(HL) 및 제2 통합 전력 라인(LL) 사이에 전기적으로 연결된 배터리 그룹(B)은 하나도 남아있지 않게된다. 이에 따라, 통합 제어부(300)는 기준 개수를 0으로 갱신할 수 있다.Therefore, the fifth battery management system (BMS # 5) can control the third and fourth circuit breakers CB # 4 and CB # 5 in accordance with the setting signal from the integrated control unit 300, # 3). &Lt; / RTI &gt; When the third to fifth breakers CB # 3 to CB # 5 are individually turned off in response to the current cutoff signal, the currents of the third to fifth main power lines ML # 3 to ML # 5 are cut off . Thereby, none of the battery groups B electrically connected between the first integrated power line HL and the second integrated power line LL remain. Accordingly, the integrated control unit 300 can update the reference number to zero.

도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따라 축전 장치를 제어하는 방법을 보여주는 순서도이다. 도 9에 도시된 방법은, 미리 정해진 시간 주기가 도래할 때마다 실행될 수 있다. 또는, 도 9에 도시된 방법은, 적어도 하나의 배터리 그룹이 비정상 상태로 판정될 때마다 실행될 수 있다.9 is a flowchart showing a method of controlling a power storage device according to another embodiment of the present invention. The method shown in Fig. 9 can be executed every time a predetermined time period comes. Alternatively, the method shown in Fig. 9 can be executed whenever at least one battery group is determined to be in an abnormal state.

도 9를 참조하면, 단계 900에서, 통합 제어부(300)는, 기준 개수를 결정한다. 통합 제어부(300)는 신호(S3)를 기초로, 축전 장치(100)의 배터리 그룹들(B#1~B#N) 중 어느 것이 그리고 몇 개가 제1 통합 전력 라인(HL)과 제2 통합 전력 라인(LL) 사이에 현재 전기적으로 연결되어 있는지 결정할 수 있다. 일 예로, 도 1에서, 축전 장치(100)의 모든 배터리 그룹이 정상적으로 운용되고 있는 경우, 단계 900을 통해 결정된 기준 개수는 N일 것이다. 다른 예로, 도 1에서, 제4 내지 제N 배터리 그룹(B#4~B#N)만이 정상적으로 운용되고 있는 경우, 단계 900을 통해 결정된 기준 개수는 N-3일 것이다.Referring to FIG. 9, in step 900, the integrated control unit 300 determines a reference number. The integrated control unit 300 determines which of the battery groups B # 1 to B # N of the power storage device 100 and how many of them are connected to the first integrated power line HL, It can be determined whether it is currently electrically connected between the power lines LL. For example, in FIG. 1, if all the battery groups of the power storage device 100 are normally operated, the reference number determined through step 900 will be N. As another example, in FIG. 1, if only the fourth to N-th battery groups B # 4 to B # N are normally operated, the reference number determined through step 900 will be N-3.

단계 910에서, 통합 제어부(300)는, 상기 제1 조건의 만족 여부를 판정한다. 만약, 단계 910의 판정 결과가 "YES"이면, 단계 920가 진행된다. 만약, 단계 910의 판정 결과가 "NO"이면, 방법은 종료된다.In step 910, the integrated control unit 300 determines whether or not the first condition is satisfied. If the determination result of step 910 is "YES ", step 920 is proceeded. If the determination result of step 910 is "NO ", the method ends.

단계 920에서, 통합 제어부(300)는, 기준 전류값을 결정한다. 통합 제어부(300)는, 신호(I1)를 기초로, 제1 및 제2 통합 전력 라인(HL, LL)을 통해 현재 흐르는 전류의 크기인 기준 전류값을 결정할 수 있다.In step 920, the integrated controller 300 determines a reference current value. The integrated controller 300 can determine the reference current value that is the magnitude of the current flowing through the first and second integrated power lines HL and LL based on the signal I1.

단계 930에서, 통합 제어부(300)는, 단계 900을 통해 결정된 기준 개수에 대응하는 배터리 그룹들 중 어느 하나가 비정상 상태인지 판정한다. 예를 들어, 통합 제어부(300)는, 단계 900 이후에 수신되는 신호(S3)를 기초로, 기준 개수에 대응하는 배터리 그룹들 중 어느 한 배터리 그룹(G)이 비정상 상태로 판정되었는지 확인할 수 있다. 만약, 단계 930의 판정 결과가 "YES"이면, 단계 940가 진행된다. 만약, 단계 930의 판정 결과가 "NO"이면, 방법은 단계 920으로 돌아갈 수 있다.In step 930, the integrated control unit 300 determines which one of the battery groups corresponding to the reference number determined through step 900 is in an abnormal state. For example, based on the signal S3 received after step 900, the integrated control unit 300 can check which one of the battery groups G corresponding to the reference number is determined to be in an abnormal state . If the determination result of step 930 is "YES ", step 940 is proceeded. If the determination result of step 930 is "NO ", the method may return to step 920. [

단계 940에서, 통합 제어부(300)는, 단계 930에서 비정상 상태라고 판정된 배터리 그룹(G)에 연관된 두 차단기 중 어느 하나가 턴 오프 상태인지 판정한다. 즉, 통합 제어부(300)는, 비정상 상태라고 판정된 어느 한 배터리 그룹(G)의 제1 전극에 대응하는 노드(PN)에 전기적으로 연결된 두 서브 전력 라인 각각에 설치된 두 차단기 중 어느 하나는 턴 오프 상태이면서 다른 하나는 턴 온 상태인지 확인한다. 만약, 단계 940의 판정 결과가 "YES"이면, 단계 950가 진행된다. 만약, 단계 940의 판정 결과가 "NO"이면, 단계 960가 진행된다.In step 940, the integrated control unit 300 determines in step 930 which of the two breakers associated with the battery group G determined to be in an abnormal state is in the turned off state. That is, the integrated controller 300 determines whether any one of the two breakers installed in each of the two sub-power lines electrically connected to the node (PN) corresponding to the first electrode of one of the battery groups G determined to be in an abnormal state, Off state and the other is turned on. If the determination result of step 940 is "YES ", step 950 proceeds. If the determination result of step 940 is "NO ", step 960 proceeds.

단계 950에서, 통합 제어부(300)는, 상기 제2 조건의 만족 여부를 판정한다. 만약, 단계 950의 판정 결과가 "YES"이면, 단계 972가 진행된다. 만약, 단계 950의 판정 결과가 "NO"이면, 단계 974가 진행된다.In step 950, the integrated control unit 300 determines whether or not the second condition is satisfied. If the determination result of step 950 is "YES ", step 972 is proceeded. If the determination result of step 950 is "NO ", step 974 is proceeded.

단계 960에서, 통합 제어부(300)는, 상기 제3 조건의 만족 여부를 판정한다. 만약, 단계 960의 판정 결과가 "YES"이면, 단계 972가 진행된다. 만약, 단계 960의 판정 결과가 "NO"이면, 단계 974가 진행된다.In step 960, the integrated control unit 300 determines whether or not the third condition is satisfied. If the determination result of step 960 is "YES ", step 972 is proceeded. If the determination result of step 960 is "NO ", step 974 is proceeded.

단계 972에서, 통합 제어부(300)는, 목표 개수를 기준 개수와 동일하게 설정한다. In step 972, the integrated control unit 300 sets the target number to be equal to the reference number.

단계 974에서, 통합 제어부(300)는, 목표 개수를 2로 설정한다. In step 974, the integrated control unit 300 sets the target number to two.

단계 980에서, 통합 제어부(300)는, 목표 개수를 나타내는 설정 신호를 전송할 수 있다. 단계 980을 통해 전송된 설정 신호는, 단계 930을 통해 비정상 상태로 판정된 배터리 그룹(G)에게 지정된 배터리 관리 시스템(BMS)에 의해 수신될 수 있다. In step 980, the integrated control unit 300 may transmit a setting signal indicating the target number. The setting signal transmitted through step 980 may be received by the battery management system (BMS) assigned to the battery group G determined to be in an abnormal state through step 930.

목표 개수가 기준 개수와 동일하게 설정된 경우, 설정 신호를 수신한 배터리 관리 시스템(BMS)은 현재 턴 온 상태에 있는 모든 차단기(CB)에게 전류 차단 신호를 전송할 수 있다. When the target number is set to be equal to the reference number, the battery management system (BMS), which has received the setting signal, can transmit a current cutoff signal to all the breakers CB that are currently turned on.

목표 개수가 2로 설정된 경우, 설정 신호를 수신한 배터리 관리 시스템(BMS)은, 자신에게 지정된 배터리 그룹(G)에 연관된 두 차단기에게만 전류 차단 신호를 전송한다. 예컨대, 도 5에서 제3 배터리 관리 시스템(BMS#3)이 설정 신호를 수신한 경우, 제2 차단기(CB#2) 및 제3 차단기(CB#3)에게만 전류 차단 신호가 전송될 수 있다.When the target number is set to 2, the battery management system (BMS) receiving the setting signal transmits the current cutoff signal only to the two circuit breakers associated with the battery group G assigned to itself. For example, in FIG. 5, when the third battery management system (BMS # 3) receives the setting signal, a current cutoff signal may be transmitted only to the second breaker CB # 2 and the third breaker CB # 3.

도 1 내지 도 9를 참조하여 전술한 본 발명의 실시예들에 따른 축전 장치(100) 및 그것의 제어 방법에 따르면, 단 하나의 배터리 그룹(G)만이 제1 및 제2 통합 전력 라인(HL, LL) 사이에 전기적으로 연결되는 상황이 발생하지 않는다. According to the power storage device 100 and the control method thereof according to the embodiments of the present invention described above with reference to Figs. 1 to 9, only one battery group G is connected to the first and second integrated power lines HL , And LL).

이상에서 설명한 본 발명의 실시예는 장치 및 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하는 프로그램 또는 그 프로그램이 기록된 기록 매체를 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다. The embodiments of the present invention described above are not only implemented by the apparatus and method but may be implemented through a program for realizing the function corresponding to the configuration of the embodiment of the present invention or a recording medium on which the program is recorded, The embodiments can be easily implemented by those skilled in the art from the description of the embodiments described above.

이상에서 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not to be limited to the details thereof and that various changes and modifications will be apparent to those skilled in the art. And various modifications and variations are possible within the scope of the appended claims.

또한, 이상에서 설명한 본 발명은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니라, 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수 있다. It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description of the present invention are exemplary and explanatory and are intended to be illustrative, The present invention is not limited to the drawings, but all or some of the embodiments may be selectively combined so that various modifications may be made.

100: 축전 장치
B: 배터리 그룹
BMS: 배터리 관리 시스템
210: 전류 센서
220: 전압 센서
300: 통합 제어기
CB: 차단기
SL: 서브 전력 라인
ML: 메인 전력 라인
HL: 제1 통합 전력 라인
LL: 제2 통합 전력 라인
100: Power storage device
B: Battery group
BMS: Battery management system
210: Current sensor
220: Voltage sensor
300: Integrated controller
CB: Circuit breaker
SL: Sub power line
ML: main power line
HL: 1st integrated power line
LL: 2nd integrated power line

Claims (8)

상호 병렬 연결 가능하게 배치되고, 음극이 제2 통합 전력 라인에 공통 접속되는 복수의 배터리 그룹;
상기 복수의 배터리 그룹의 상태를 개별적으로 모니터링하는 복수의 배터리 관리 시스템;
상기 복수의 배터리 그룹 중, 서로 인접하는 두 배터리 그룹의 제1 전극을 상호 연결하는 복수의 서브 전력 라인;
일단이 상기 복수의 서브 전력 라인에 일대일로 연결되고, 타단이 제1 통합 전력 라인에 공통 접속되는 복수의 메인 전력 라인; 및
상기 복수의 서브 전력 라인과 상기 복수의 메인 전력 라인의 접속 노드마다 설치되는 복수의 차단기;를 포함하되,
상기 배터리 관리 시스템 각각은,
상기 복수의 배터리 그룹 중 자신에게 지정된 어느 한 배터리 그룹의 상태가 미리 정해진 비정상 상태로 판정되는 경우, 상기 복수의 차단기 중 적어도 두 차단기를 턴 오프시키기 위한 전류 차단 신호를 출력하는, 축전 장치.
A plurality of battery groups arranged in mutually parallel connection and having cathodes commonly connected to a second integrated power line;
A plurality of battery management systems that individually monitor states of the plurality of battery groups;
A plurality of sub power lines interconnecting first electrodes of two adjacent battery groups among the plurality of battery groups;
A plurality of main power lines, one end of which is connected to the plurality of sub power lines on a one-to-one basis and the other end is commonly connected to a first integrated power line; And
And a plurality of breakers provided for each of the plurality of sub power lines and the connection nodes of the plurality of main power lines,
Each of the battery management systems includes:
And outputs a current cutoff signal for turning off at least two breakers among the plurality of breakers when a state of a battery group designated to itself among the plurality of battery groups is determined to be a predetermined abnormal state.
제1항에 있어서,
상기 배터리 관리 시스템 각각은,
자신에게 지정된 배터리 그룹의 전압이 미리 정해진 방전 종지 전압 이하인 경우, 상기 배터리 관리 시스템에 지정된 배터리 그룹을 비정상 상태로 판정하는, 축전 장치.
The method according to claim 1,
Each of the battery management systems includes:
And determines that the battery group assigned to the battery management system is in an abnormal state when the voltage of the battery group assigned to itself is equal to or lower than a predetermined discharge end voltage.
제1항에 있어서,
상기 배터리 관리 시스템 각각은,
자신에게 지정된 배터리 그룹의 SOH가 미리 정해진 임계 SOH 이하인 경우, 상기 배터리 관리 시스템에 지정된 배터리 그룹을 비정상 상태로 판정하는, 축전 장치.
The method according to claim 1,
Each of the battery management systems includes:
And determines that the battery group designated in the battery management system is in an abnormal state when the SOH of the battery group designated to itself is equal to or less than a predetermined threshold SOH.
제1항에 있어서,
상기 배터리 관리 시스템 각각은,
자신에게 지정된 배터리 그룹의 전류가 미리 정해진 임계 전류 이상인 경우, 상기 배터리 관리 시스템에 지정된 배터리 그룹을 비정상 상태로 판정하는, 축전 장치.
The method according to claim 1,
Each of the battery management systems includes:
And determines that the battery group assigned to the battery management system is in an abnormal state when the current of the battery group designated to itself is equal to or greater than a predetermined threshold current.
제1항에 있어서,
상기 복수의 차단기에 일대일로 구비되는 복수의 컨트롤러;를 더 포함하되,
상기 컨트롤러 각각은,
상기 전류 차단 신호를 수신하는 경우, 자신에게 지정된 어느 한 차단기를 턴 오프시키는, 축전 장치.
The method according to claim 1,
Further comprising: a plurality of controllers provided one-to-one on the plurality of circuit breakers,
Each of the controllers,
And turns off any one of the breakers assigned to itself when receiving the current interruption signal.
제1항에 있어서,
상기 배터리 관리 시스템 각각은,
자신에게 지정된 어느 한 배터리 그룹의 상태가 미리 정해진 비정상 상태로 판정되는 경우, 자신에게 지정된 어느 한 배터리 그룹의 제1 전극에 연결된 두 서브 전력 라인의 접속 노드에 각각 설치된 두 차단기에게 상기 전류 차단 신호를 출력하는, 축전 장치.
The method according to claim 1,
Each of the battery management systems includes:
When the state of a battery group designated to itself is determined to be a predetermined abnormal state, the current cutoff signal is applied to two breakers respectively provided at connection nodes of two sub power lines connected to the first electrode of a battery group designated to itself The power storage device.
제6항에 있어서,
상기 복수의 배터리 관리 시스템과 개별적으로 통신 가능하게 구성된 통합 제어부;를 더 포함하되,
상기 통합 제어부는,
상기 복수의 배터리 그룹 중 상기 제1 및 제2 통합 전력 라인에 전기적으로 연결된 배터리 그룹의 개수; 및 상기 제1 및 제2 통합 전력 라인의 전류값;을 기초로, 2 이상의 목표 개수를 설정하고, 상기 목표 개수를 나타내는 설정 신호를 상기 복수의 배터리 관리 시스템에게 개별적으로 전송하는, 축전 장치.
The method according to claim 6,
And an integrated controller configured to be able to individually communicate with the plurality of battery management systems,
The integrated control unit,
A number of battery groups electrically connected to the first and second integrated power lines of the plurality of battery groups; And a current value of the first and second integrated power lines, and sets a target number indicating the target number to each of the plurality of battery management systems.
제7항에 있어서,
상기 배터리 관리 시스템 각각은,
자신에게 지정된 어느 한 배터리 그룹의 상태가 미리 정해진 비정상 상태로 판정되는 경우, 상기 설정 신호에 따라, 상기 복수의 차단기 중 상기 목표 개수에 대응하는 차단기에게 상기 전류 차단 신호를 전송하는, 축전 장치.
8. The method of claim 7,
Each of the battery management systems includes:
And transmits the current interruption signal to the circuit breaker corresponding to the target number of the plurality of circuit breakers in accordance with the setting signal when the state of any one of the battery groups designated to itself is determined to be a predetermined abnormal state.
KR1020170044931A 2017-04-06 2017-04-06 Power storage apparatus and method for controling the same KR102314888B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170044931A KR102314888B1 (en) 2017-04-06 2017-04-06 Power storage apparatus and method for controling the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170044931A KR102314888B1 (en) 2017-04-06 2017-04-06 Power storage apparatus and method for controling the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180113409A true KR20180113409A (en) 2018-10-16
KR102314888B1 KR102314888B1 (en) 2021-10-19

Family

ID=64132644

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170044931A KR102314888B1 (en) 2017-04-06 2017-04-06 Power storage apparatus and method for controling the same

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102314888B1 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007282375A (en) * 2006-04-06 2007-10-25 Hitachi Vehicle Energy Ltd Hybrid vehicle control system and hybrid vehicle control method
JP2014060875A (en) * 2012-09-18 2014-04-03 Toshiba Corp Battery pack and electric automobile

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007282375A (en) * 2006-04-06 2007-10-25 Hitachi Vehicle Energy Ltd Hybrid vehicle control system and hybrid vehicle control method
JP2014060875A (en) * 2012-09-18 2014-04-03 Toshiba Corp Battery pack and electric automobile

Also Published As

Publication number Publication date
KR102314888B1 (en) 2021-10-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2758261C (en) Battery systems and operational methods
EP2757647B1 (en) Reconfigurable matrix-based power distribution architecture
EP2201660B1 (en) Battery management system with integration of voltage sensor and charge equalizer
US11283274B2 (en) Apparatus for battery balancing and battery pack including same
KR101677679B1 (en) Power management circuit for rechargeable battery stack
US20060097700A1 (en) Method and system for cell equalization with charging sources and shunt regulators
US11689031B2 (en) Balancing apparatus, and battery management system and battery pack including the same
CN101714649A (en) Battery unit and battery system using the battery unit
CN105322612B (en) Charge-discharge control circuit and accumulator plant
JP2006081390A (en) Protection circuit for secondary battery pack
CN102820684A (en) Charge/discharge control circuit and battery device
CN111289939B (en) Battery disconnection detection circuit
US20060097697A1 (en) Method and system for cell equalization with switched charging sources
KR20170022162A (en) Multi battery pack apparatus and method of controlling the same
CN101212144A (en) Battery state monitoring circuit and battery device
KR20190130901A (en) Apparatus and method for controlling main battery and sub battery
JP2002320324A (en) Battery condition monitoring circuit
KR20220101322A (en) Battery control apparatus, battery system, power supply system, and battery control method
US8138719B2 (en) Battery state monitoring circuit and battery device
KR20180113409A (en) Power storage apparatus and method for controling the same
JP2007236017A (en) Battery system
US10177567B2 (en) Power supply apparatus and electronic apparatus having the same
KR20210047750A (en) Battery management system and balancing method
CN106300279B (en) Circuit is protected for the forced charge after secondary cell overdischarge
EP4307516A1 (en) Battery management device and method

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