KR20190000992A - Energy storage system battery enable module management and control of battery - Google Patents

Energy storage system battery enable module management and control of battery Download PDF

Info

Publication number
KR20190000992A
KR20190000992A KR1020170080240A KR20170080240A KR20190000992A KR 20190000992 A KR20190000992 A KR 20190000992A KR 1020170080240 A KR1020170080240 A KR 1020170080240A KR 20170080240 A KR20170080240 A KR 20170080240A KR 20190000992 A KR20190000992 A KR 20190000992A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
battery
reference value
charge
bms
module
Prior art date
Application number
KR1020170080240A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
김용민
Original Assignee
한국아이씨티융합사업협동조합
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 한국아이씨티융합사업협동조합 filed Critical 한국아이씨티융합사업협동조합
Priority to KR1020170080240A priority Critical patent/KR20190000992A/en
Publication of KR20190000992A publication Critical patent/KR20190000992A/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/425—Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • G01R31/3606—
    • G01R31/3679—
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/382—Arrangements for monitoring battery or accumulator variables, e.g. SoC
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/392—Determining battery ageing or deterioration, e.g. state of health
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/4207—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells for several batteries or cells simultaneously or sequentially
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • H01M10/482—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte for several batteries or cells simultaneously or sequentially
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • H01M10/486—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte for measuring temperature
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/28—Arrangements for balancing of the load in a network by storage of energy
    • H02J3/32—Arrangements for balancing of the load in a network by storage of energy using batteries with converting means
    • 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
    • H02J7/00032—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries characterised by data exchange
    • H02J7/00034—Charger exchanging data with an electronic device, i.e. telephone, whose internal battery is under charge
    • 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
    • H02J7/0069—Charging or discharging for charge maintenance, battery initiation or rejuvenation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/425—Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • H01M2010/4271—Battery management systems including electronic circuits, e.g. control of current or voltage to keep battery in healthy state, cell balancing
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/425—Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • H01M2010/4278—Systems for data transfer from batteries, e.g. transfer of battery parameters to a controller, data transferred between battery controller and main controller
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
    • Y02E60/12—
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S10/00—Systems supporting electrical power generation, transmission or distribution
    • Y04S10/12—Monitoring or controlling equipment for energy generation units, e.g. distributed energy generation [DER] or load-side generation
    • Y04S10/123—Monitoring or controlling equipment for energy generation units, e.g. distributed energy generation [DER] or load-side generation the energy generation units being or involving renewable energy sources
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S10/00—Systems supporting electrical power generation, transmission or distribution
    • Y04S10/14—Energy storage units

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)

Abstract

The present invention relates to an energy storage system capable of modular management and control of a battery, in which a battery is composed of a plurality of module units to control management and output of the battery by module depending on usage time and an output state of the battery by module, wherein the energy storage system comprises a plurality of modular BMSs, a plurality of BMS conditioners, a plurality of PCS conditioners, a management controller and a power conditioning system (PCS).

Description

배터리의 모듈식 관리 및 제어가 가능한 에너지 저장 시스템{ENERGY STORAGE SYSTEM BATTERY ENABLE MODULE MANAGEMENT AND CONTROL OF BATTERY}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an energy storage system capable of modular management and control of a battery,

본 발명은 배터리의 모듈식 관리 및 제어가 가능한 에너지 저장 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 배터리를 복수의 모듈 단위로 구성하여 각 모듈별 배터리의 사용시간, 출력 상태에 따라 배터리의 관리 및 출력을 모듈별로 제어함으로써 계통이나 부하의 특성에 맞추어 전력을 변환하고 관리할 수 있을 뿐만 아니라 배터 모듈별로 유지보수가 가능한 배터리의 모듈식 관리 및 제어가 가능한 에너지 저장 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an energy storage system capable of modular management and control of a battery. More particularly, the present invention relates to an energy storage system capable of managing and controlling the battery according to the usage time and output state of the battery for each module. The present invention relates to an energy storage system capable of modular management and control of a battery that can be converted and managed according to the characteristics of a system or a load, and can be maintained for each battery module.

환경 파괴, 자원 고갈 등이 문제되면서, 전력을 저장하고, 저장된 전력을 효율적으로 활용할 수 있는 시스템에 대한 관심이 높아지고 있다. 또한, 태양광 발전 등 신재생 에너지의 중요성이 증대되고 있다. 특히 신재생 에너지는 태양광, 풍력, 조력 등 무한히 공급되는 천연 자원을 이용하고, 발전 과정에서 공해를 유발하지 않아, 그 활용 방안에 대한 연구가 활발히 진행 중이다.Environmental degradation, resource depletion, etc., there is a growing interest in a system capable of storing electric power and efficiently utilizing stored electric power. In addition, the importance of renewable energy such as solar power generation is increasing. In particular, new and renewable energy uses natural resources that are infinitely supplied, such as solar power, wind power, and tidal power, and does not cause pollution in the development process.

신재생 에너지를 활용하는 장치의 일 예로서, 태양광 발전 시스템은 태양 전지가 발전한 직류 전력을 교류 전력으로 변환하고, 이것을 계통에 연계하여 부하에 전력을 공급하는 시스템이다. 즉, 태양 전지의 발전 전력이 부하의 소비 전력보다 큰 경우 태양 전지의 발전 전력 중 부하에서 소비되고 남은 잉여 전력이 계통에 역조류 전력으로 공급된다.As an example of a device utilizing renewable energy, a photovoltaic power generation system is a system that converts DC power generated by a solar cell into AC power and supplies power to the load in connection with the system. That is, when the generated power of the solar cell is larger than the power consumption of the load, surplus power consumed in the load among the generated power of the solar cell is supplied to the system as the reverse current power.

한편, 전력 사용량이 지속적으로 증가하며 시간대별 계절별 전력 사용량이 상이함에 따라 효율적으로 전력을 관리하고 통제할 수 있는 스마트 그리드에 대한 관심이 높아지고 있다. 이러한 효율적인 전력 운용을 위해서는 유휴 전력을 저장하고 제어하는 에너지 저장 시스템이 필요하다. 에너지 저장 시스템은 전력을 저장해 두었다가 정전이나 전력부족 등 전력이 필요한 시기에 공급하는 시스템으로서, 적정 동작전압 및 충전 용량이 확보되도록 배터리가 다수 집적된 구조를 갖는다.On the other hand, interest in smart grid that can manage and control power efficiently as power consumption continuously increases and seasonal power consumption differs by time zone is increasing. This efficient power operation requires an energy storage system that stores and controls idle power. An energy storage system is a system that stores power and supplies power when power is required, such as power failure or power shortage. The system has a structure in which a large number of batteries are accumulated to ensure a proper operating voltage and a charging capacity.

특히, 에너지 저장 시스템은 풍력발전이나 태양광발전과 같은 신재생에너지의 활용에 필수적으로 이용되는데, 신재생에너지의 경우 약점인 간헐성을 극복하기 위하여 에너지 저장 시스템에는 출력의 안정화와 효율적인 계통연계 운용을 위한 부하평준화를 위한 방안의 도입이 요청된다.In particular, energy storage systems are essential for the utilization of renewable energy such as wind power generation and solar power generation. In order to overcome the weakness of renewable energy, the energy storage system is required to stabilize the output and to operate efficient grid connection The introduction of measures for load leveling is required.

일반적으로, 에너지 저장 시스템은 컨테이너 내에 설치되는 타워형의 랙(Rack)에 다수의 배터리들이 소정의 열을 이루며 적재된 형태로 구성된다. 다수의 모듈화된 배터리들에 의해 구성된 에너지 저장 시스템에는 시스템의 효율적인 관리를 위해서는 각각의 배터리 모듈을 개별적으로 제어하고 유지보수하기 위한 배터리 관리 시스템(BMS, BATERY MANAGMENT SYSTEM, 이하 'BMS'라 한다)을 포함한 시스템이 이용된다.Generally, the energy storage system is configured such that a plurality of batteries are stacked in a predetermined row in a tower rack installed in a container. In order to efficiently manage the system, an energy storage system composed of a plurality of modularized batteries is provided with a battery management system (BMS) for individually controlling and maintaining each battery module. Is used.

예를 들어, 대한민국 공개특허 제10-2013-0055156호(배터리 관리 모듈의 오류 통보 장치 및 이를 구비한 에너지 저장 시스템)에는 배터리 모듈별 잔존용량 및 잔존수명 데이터 값을 전송받아 모니터링함으로써 에너지 저장장치의 에너지 저장상태를 효율적으로 관리하는 기술이 개시되어 있으며, 대한민국 등록특허 제 10-1229940호(에너지 저장장치의 모듈 관리 시스템 및 방법)에는 BMS와의 통신을 통해 사용자가 직접 보관소에 출입하지 않고서도 배터리 모듈들의 상태를 점검 및 확인함으로써 위험을 최소화하면서 배터리 모듈들에 대한 신속한 관리가 가능한 기술이 개시되어 있다.For example, in Korean Patent Publication No. 10-2013-0055156 (an error notification device of a battery management module and an energy storage system including the same), the remaining capacity and remaining life data for each battery module are received and monitored, Korean Patent Registration No. 10-1229940 (module management system and method of energy storage device) discloses a technology for efficiently managing the energy storage state, and a battery module A technique for quickly managing battery modules while minimizing risk is disclosed.

한편 단위 배터리 모듈의 경우 하나의 BMS를 이용하여, 배터리의 상태를 모니터링하고 제어하는 것이 가능하나, 수십에서 수만개의 배터리 모듈로 구성된 에너지 저장 시스템의 경우에는 하나의 BMS로 에너지 저장 시스템 내부에 포함된 배터리의 상태를 파악하는 것이 곤란하다. 따라서, 에너지 저장 시스템은 복수의 BMS를 포함하고, 슬레이브 BMS와 마스터 BMS 등과 같은 계층적 구조를 이용하여 에너지 저장 시스템에 포함된 배터리를 통합 관리한다. 대한민국 등록특허 제10-1398583호(모듈화된 ＢＭＳ 연결 구조를 포함하는 전력 저장 시스템 및 그 제어 방법) 및 대한민국 등록특허 제10-1300109호(모듈화된 ＢＭＳ 연결 구조를 포함하는 전력 저장 시스템 및 그 제어 방법)에는 마스터-슬레이브 BMS에 대한 기술이 개시되어 있다. Meanwhile, in the case of the unit battery module, it is possible to monitor and control the state of the battery using one BMS. However, in the case of the energy storage system composed of tens or tens of thousands of battery modules, It is difficult to grasp the state of the battery. Accordingly, the energy storage system includes a plurality of BMSs and integrally manages the batteries included in the energy storage system using a hierarchical structure such as a slave BMS and a master BMS. Korean Patent No. 10-1398583 (Power storage system including modularized BMS connection structure and control method thereof) and Korean Patent Registration No. 10-1300109 (Power storage system including modularized BMS connection structure and control method thereof) ) Discloses a technique for a master-slave BMS.

한편, 최근에는 스마트 그리드와 같이 에너지 저장 시스템이 사용되는 개념이 하나의 가정, 건물을 넘어서 대형 빌딩, 소규모 지역, 도시, 국가의 형태로 점차 확대되어 가는 추세이다. 그러나 상기와 같은 종래의 방식은 배터리 모듈 내에 존재하는 슬레이브 BMS 개수만큼의 개별적인 하드웨어 또는 소프트웨어 구동 메커니즘이 필요하고 관리되어야 한다.In recent years, the concept of using energy storage systems such as smart grids has been gradually expanded in the form of large buildings, small areas, cities, and countries beyond a single home, a building, and the like. However, the above-described conventional method requires and manages individual hardware or software driving mechanisms as many as the number of slave BMSs existing in the battery module.

또한, 종래의 방식은 수개의 슬레이브 BMS는 배터리 모듈의 관리 및 전력제어를 위한 파라메터(parameter)가 고정적이거나 일률적으로 마스터 BMS에 의해 제어되기 때문에 배터리 모듈로 설치된 슬레이브 BMS(Battery management system)에 의해 모니터링 된 배터리 모듈 각각의 상태에 따라 배터리 모듈별로 적절한 관리 및 전력제어가 불가능한 단점을 갖는다.In the conventional system, several slave BMSs are monitored by a slave BMS (Battery Management System) installed in the battery module because the parameters for management and power control of the battery module are fixed or uniformly controlled by the master BMS It is impossible to perform proper management and power control for each battery module according to the state of each battery module.

대한민국 공개특허 제10-2013-0055156호 : 배터리 관리 모듈의 오류 통보 장치 및 이를 구비한 에너지 저장 시스템Korean Patent Publication No. 10-2013-0055156: Error notification device of a battery management module and an energy storage system having the same 대한민국 등록특허 제 10-1229940호 : 에너지 저장장치의 모듈 관리 시스템 및 방법Korean Registered Patent No. 10-1229940: System and Method for Module Management of Energy Storage Device 대한민국 등록특허 제10-1398583호 : 모듈화된 ＢＭＳ 연결 구조를 포함하는 전력 저장 시스템 및 그 제어 방법Korean Patent No. 10-1398583: Power storage system including modularized BMS connection structure and control method thereof 대한민국 등록특허 제10-1300109호 : 모듈화된 ＢＭＳ 연결 구조를 포함하는 전력 저장 시스템 및 그 제어 방법Korean Patent No. 10-1300109: Power storage system including modularized BMS connection structure and control method thereof

본 발명은 상기와 같은 점을 인식하여 안출된 것으로 본 발명의 목적은 배터리를 복수의 모듈 단위로 구성하여 각 모듈별 배터리의 사용시간, 출력 상태에 따라 배터리의 관리 및 출력을 모듈별로 제어함으로써 계통이나 부하의 특성에 맞추어 전력을 변환하고 관리할 수 있을 뿐만 아니라 배터리 모듈별로 유지보수가 가능한 배터리의 모듈식 관리 및 제어가 가능한 에너지 저장 시스템을 제공하기 위한 것이다.The present invention has been made in recognition of the above points, and it is an object of the present invention to provide a battery management system and a battery management method, And to provide an energy storage system capable of modular management and control of a battery that can be converted and managed in accordance with the characteristics of a load and can be maintained for each battery module.

본 발명은 배터리의 모듈식 관리 및 제어가 가능한 에너지 저장 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 배터리를 복수의 모듈 단위로 구성하여 각 모듈별 배터리의 사용시간, 출력 상태에 따라 배터리의 관리 및 출력을 모듈별로 제어함으로써 계통이나 부하의 특성에 맞추어 전력을 변환하고 관리할 수 있을 뿐만 아니라 배터 모듈별로 유지보수가 가능한 배터리의 모듈식 관리 및 제어가 가능한 에너지 저장 시스템에 관한 것이다The present invention relates to an energy storage system capable of modular management and control of a battery. More particularly, the present invention relates to an energy storage system capable of managing and controlling the battery according to the usage time and output state of the battery for each module. To an energy storage system capable of modular management and control of a battery that can be converted and managed according to the characteristics of a system or a load,

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 배터리의 모듈식 관리 및 제어가 가능한 에너지 저장 시스템은, 복수의 배터리 모듈 중에서 자신이 관리하는 배터리 모듈에 포함된 배터리 셀들의 전기적 특성값에 대한 데이터를 통신망을 통해 전송하는 복수의 모듈별 BMS와, 상기 복수의 모듈별 BMS 각각에 대응되게 복수 개가 구비되어 수신된 배터리 관리 기준값에 따라 대응되는 모듈별 BMS에 대한 배터리 관리 기준을 조정하는 복수의 BMS 컨디셔너와, 상기 복수의 배터리 모듈 각각에 대응되게 복수 개가 구비되어 수신된 충방전 변환 기준값에 따라 대응되는 배터리 모듈의 충방전 전력의 변환 기준을 조정하는 복수의 PCS 컨디셔너와, 상기 모듈별 BMS로부터 전송된 데이터와 계통 특성이나 또는 부하 특성에 따른 데이터를 기초로 배터리 관리 기준값과 충방전 변환 기준값을 생성하고, 생성된 배터리 관리 기준값을 상기 BMS 컨디셔너로 송신하며, 생성된 충방전 변환 기준값을 상기 PCS 컨디셔너로 송신하는 관리제어장치와, 상기 복수의 PCS 컨디셔너에 의해 설정된 충방전 변환 기준에 따라 상기 복수의 배터리 모듈에서 충방전되는 전력을 통합적으로 변환하고 관리하는 PCS를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an energy storage system capable of modular management and control of a battery according to the present invention. The energy storage system includes data on electrical characteristics of battery cells included in a battery module managed by the battery management module, A plurality of BMSs for each module to be transmitted through a communication network and a plurality of BMSs corresponding to each of the plurality of BMSs for each of the plurality of modules to adjust battery management standards for corresponding BMSs according to a received battery management reference value, A plurality of PCS conditioners provided corresponding to each of the plurality of battery modules to adjust a conversion reference of charging and discharging power of a corresponding battery module according to a received charging and discharging conversion reference value, Based on data and system characteristics or load characteristics, And a charging / discharging conversion reference value, transmits the generated battery management reference value to the BMS conditioner, and transmits the generated charging / discharging conversion reference value to the PCS conditioner, and a charge / discharge conversion reference value set by the plurality of PCS conditioners And a PCS for integrally converting and managing electric power charged / discharged in the plurality of battery modules according to a discharge conversion standard.

또한, 본 발명에 따른 배터리 모듈식 관리 및 제어가 가능한 에너지 저장 시스템은, 상기 모듈별 BMS로부터 전송된 배터리 셀들의 전기적 특성값에 대한 데이터를 가공하거나 또는 그대로 통신망을 통해 상기 관리제어장치로 전송하는 마스터 BMS를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the battery module management and controllable energy storage system according to the present invention may process data on electrical characteristic values of battery cells transmitted from the BMS for each module or transmit the data to the management control device through a communication network And further includes a master BMS.

또한, 본 발명에 따른 배터리 모듈식 관리 및 제어가 가능한 에너지 저장 시스템은, 상기 배터리 셀들의 전기적 특성값은 배터리 셀의 전압 측정값, 충방전 전류 측정값, 온도 측정값, 충전량 추정값 및 퇴화도 추정값 중에서 어느 하나 이상이 포함된 것을 특징으로 한다.In the energy storage system capable of managing and controlling the battery module according to the present invention, the electrical characteristic values of the battery cells are determined based on a voltage measurement value of the battery cell, a charge / discharge current measurement value, a temperature measurement value, And the like.

또한, 본 발명에 따른 배터리 모듈식 관리 및 제어가 가능한 에너지 저장 시스템은, 상기 배터리 관리 기준값은 배터리 셀의 충방전 전력 허용 기준값, 충방전 횟수 허용 기준값, 온도 허용 기준값 중에서 어느 하나 이상이 포함된 것을 특징으로 한다.The battery management reference value may include at least one of a charge / discharge power reference value, a charge / discharge number reference value, and a temperature reference value of the battery cell. .

또한, 본 발명에 따른 배터리 모듈식 관리 및 제어가 가능한 에너지 저장 시스템은, 상기 충방전 변환 기준값은 충방전 전력에 대한 주파수 변환 기준값, 전압 변환 기준값 중에서 적어도 어느 하나 이상이 포함된 것을 특징으로 한다.In the energy storage system capable of managing and controlling the battery module according to the present invention, the charge / discharge conversion reference value includes at least one of a frequency conversion reference value and a voltage conversion reference value for charge / discharge power.

상기와 같은 구성에 의하여 본 발명에 따른 배터리 모듈식 관리 및 제어가 가능한 에너지 저장 시스템은 배터리를 복수의 모듈 단위로 구성하여 각 모듈별 배터리의 사용시간, 출력 상태에 따라 배터리의 관리 및 출력을 모듈별로 제어함으로써 계통이나 부하의 특성에 맞추어 전력을 변환하고 관리할 수 있을 뿐만 아니라 배터리 모듈별로 유지보수가 가능한 장점을 갖는다.According to the above-described configuration, the battery module management and controllable energy storage system according to the present invention comprises a plurality of modules each constituted by a plurality of modules, and the management and output of the battery are controlled by modules So that the power can be converted and managed according to the characteristics of the system or the load, and maintenance can be performed for each battery module.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 배터리 모듈식 관리 및 제어가 가능한 에너지 저장 시스템을 도시한 구성도
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 배터리 모듈식 관리 및 제어가 가능한 에너지 저장 시스템의 상세 구성 및 신호의 흐름을 도시한 도면1 is a block diagram illustrating an energy storage system capable of battery module management and control according to an embodiment of the present invention;
2 is a detailed block diagram and signal flow diagram of an energy storage system capable of battery module management and control according to an embodiment of the present invention;

이하에서는 도면에 도시된 실시예를 참조하여 본 발명에 따른 배터리 모듈식 관리 및 제어가 가능한 에너지 저장 시스템을 보다 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, a battery module management and controllable energy storage system according to the present invention will be described in detail with reference to the embodiments shown in the drawings.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 배터리 모듈식 관리 및 제어가 가능한 에너지 저장 시스템을 도시한 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 배터리 모듈식 관리 및 제어가 가능한 에너지 저장 시스템의 상세 구성 및 신호의 흐름을 도시한 도면이다.FIG. 1 is a block diagram of an energy storage system capable of managing and controlling a battery module according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a block diagram of a battery module management and controllable energy storage system according to an embodiment of the present invention. And shows the detailed configuration and signal flow of the system.

본 발명에 따른 배터리 모듈식 관리 및 제어가 가능한 에너지 저장 시스템(1)은 발전원(G)의 전력을 저장하고, 전력 수요 상황에 따라나 계통(S)이나 수용가(부하, L)에서 전력을 송전 출력하는 시스템이다.The energy storage system 1 capable of managing and controlling the battery module according to the present invention stores the power of the power generation source G and supplies power from the power system S or the customer (load, L) It is a system to transmit power.

특히 본 발명에 따른 배터리의 모듈식 관리 및 제어가 가능한 에너지 저장 시스템(1)은 배터리를 복수의 모듈(B/M1,B/M2,B/Mn) 단위로 구성하여 각 모듈별 배터리의 사용시간, 출력 상태에 따라 배터리의 관리 및 출력을 모듈별로 제어함으로써 계통이나 부하의 특성에 맞추어 전력을 변환하고 관리할 수 있을 뿐만 아니라 배터 모듈별로 유지보수가 가능하도록 구성된 것을 특징으로 한다.In particular, the energy storage system 1 capable of modular management and control of the battery according to the present invention comprises a plurality of modules (B / M1, B / M2, B / , And the battery management and output are controlled for each module according to the output state, so that the power can be converted and managed according to the characteristics of the system or the load, and maintenance can be performed for each battery module.

도면에는 전력의 변환 및 관리와 배터리의 모듈별 관리 및 유지보수를 위하여 구성된 본 발명의 일실시예에 따른 배터리 모듈식 관리 및 제어가 가능한 에너지 저장 시스템(1)이 도시되어 있는데, 도면을 참조하면 본 발명의 일실시예에 따른 배터리 모듈식 관리 및 제어가 가능한 에너지 저장 시스템(1)은 복수개의 배터리 모듈(11,12,13), 복수의 모듈별 BMS(Battery Monitoring System,21,22,23), 마스터 BMS(30), 복수의 BMS 컨디셔너(41,42,43), 복수의 PCS 컨디셔너(51,52,53), PCS(Power Conditioning System, 60), 관리제어장치(70)을 포함하여 구성된다.The figure shows a battery modular management and controllable energy storage system 1 according to one embodiment of the present invention configured for power conversion and management and module management and maintenance of the battery, A battery module management and controllable energy storage system 1 according to an embodiment of the present invention includes a plurality of battery modules 11, 12, and 13, a plurality of battery monitoring systems 21, , A master BMS 30, a plurality of BMS conditioners 41, 42 and 43, a plurality of PCS conditioners 51, 52 and 53, a PCS (Power Conditioning System) 60, .

상기 배터리 모듈(11,12,13)은 전력이 충전되어 저장되는 구성으로 각각은 수개의 배터리 셀로 구성되는 것이 일반적이다. 각 배터리 모듈(11,12,13)은 모듈별 BMS(21,23,24) 및 마스터 BMS(30)에 의해 충방전량, 충방전 횟수, 내부 저항 등의 내부 상태가 모니터링되며 관리된다. 또한, 각 배터리 모듈(11,12,13)은 상기 PCS(60)에 의해 충방전이 제어된다.The battery modules 11, 12, and 13 are configured to be charged and stored with electric power, and each battery module is generally composed of several battery cells. Each of the battery modules 11, 12, and 13 is monitored and managed by the BMSs 21, 23, and 24 of each module and the internal states of the charge, discharge, and internal resistances by the master BMS 30. Charging and discharging of each of the battery modules 11, 12, and 13 is controlled by the PCS 60.

상기 모듈별 배터리 BMS(21,22,23)은 자신이 관리하는 배터리 모듈에 포함된 배터리 셀들의 전기적 특성값을 측정하고 그 측정된 데이터를 통신망을 통해 전송하고 해당 배터리 모듈(11,12,13)의 상태를 모니터링하고 관리하는 구성이다. 상기 모듈별 배터리 BMS(21,22,23)가 측정하는 상기 배터리 셀들의 전기적 특성값에는 배터리 셀의 전압 측정값, 충방전 전류 측정값, 온도 측정값, 충전량 추정값 및 퇴화도 추정값들이 포함된다.The module-specific battery BMS (21, 22, 23) measures the electrical characteristic values of the battery cells included in the battery module managed by the module, and transmits the measured data through the communication network, ) In order to monitor and manage the status of the system. The electrical characteristic values of the battery cells measured by the module BMSs 21, 22, and 23 include voltage measurement values of the battery cells, charge / discharge current measurement values, temperature measurement values, charge amount estimation values, and degradation degree estimation values.

상기 모듈별 배터리 BMS(21,22,23)에 의해 측정된 데이터는 상기 BMS 컨디셔너(41,42,43)을 거쳐 상기 마스터 BMS(30)로 송신된다. 이때, 상기 모듈별 배터리 BMS(21,22,23)에 의해 측정된 데이터는 상기 BMS 컨디셔너(41,42,43)에 설정된 배터리 관리 기준값에 따라 조정된 값으로 상기 마스터 BMS(30)로 송신된다. 상기 데이터의 조정은 수신된 데이터에 대한 평균값의 산출, 미리 설정된 조건에 해당하는 데이터 개수의 산출, 최대값이나 최소값을 고려한 정상값 산출 등의 방식으로 데이터를 조정하는 것이다.Data measured by the module-specific battery BMS 21, 22, 23 is transmitted to the master BMS 30 via the BMS conditioner 41, 42, 43. At this time, the data measured by the module BMSs 21, 22, and 23 is transmitted to the master BMS 30 as a value adjusted according to the battery management reference value set in the BMS conditioners 41, . The adjustment of the data is performed by calculating the average value for the received data, calculating the number of data corresponding to the preset condition, and calculating the steady value taking into account the maximum value or the minimum value.

상기 마스터 BMS(30)는 상기 모듈별 BMS(21,22,23)로부터 전송된 배터리 셀들의 전기적 특성값에 대한 데이터를 가공하거나 또는 그대로 통신망을 통해 상기 관리제어장치(70)로 전송하는 구성이다. 본 발명은 배터리 모듈(11,12,13)의 수가 많아지는 경우 배터리 모듈(11,12,13) 각각에 대한 데이터를 각 모듈별 BMS(21,22,23)을 통해 전송하고 관리하며 이들을 개별적으로 제어하는 경우 신호 처리, 통신에 부하를 초래하는 경우가 많고, 또한 많은 수의 배터리 모듈(11,12,13)의 유지보수를 위한 위치 파악이 곤란해지는데 본 발명은 수개의 배터리 모듈(11,12,13)을 하나의 묶음으로 하여 복수의 모듈별 BMS(21,22,23)의 데이터를 마스터 BMS(30)이 통합하여 관리하도록 구성된 것을 특징으로 한다. 상기 마스터 BMS(30)에서는 상기 BMS 컨디셔너(41,42,43)에 의해 조정된 데이터를 다시 2차로 조정하여 상기 관리제어장치(70)로 전송할 수 있는데, 상기 마스터 BMS(30)에서의 데이터 조정은 모듈별 데이터를 개별적으로 조정하는 BMS 컨디셔너(41,42,43)에서의 조정과는 달리 수개의 모듈별 데이터를 통합하여 조정하는 것이 바람직하다.The master BMS 30 processes data on electrical characteristic values of the battery cells transmitted from the module-specific BMSs 21, 22, and 23 or transmits the processed data to the management control unit 70 through a communication network . In the present invention, when the number of battery modules (11, 12, 13) increases, the data for each of the battery modules (11, 12, 13) is transmitted and managed via the BMS (21, The load on the signal processing and the communication is often increased and it is difficult to locate a large number of battery modules 11, 12 and 13 for maintenance. , 12, 13) as a bundle, and the master BMS (30) integrally manages data of a plurality of modules (21, 22, 23). In the master BMS 30, the data adjusted by the BMS conditioners 41, 42 and 43 can be adjusted again and transmitted to the management control unit 70. In the master BMS 30, Unlike the adjustment in the BMS conditioners 41, 42, and 43 that individually adjust module-specific data, it is desirable to integrate and adjust several module-specific data.

상기 BMS 컨디셔너(41,42,43)은 상기 복수의 모듈별 BMS(21,22,23) 각각에 대응되게 복수 개가 구비되며, 상기 관리제어장치(70)으로부터 수신된 배터리 관리 기준값에 따라 대응되는 모듈별 BMS(21,22,23)에 대한 배터리 관리 기준을 조정하는 구성이다. 본 발명은 배터리 모듈(11,12,13) 각각에 대한 상태를 측정하여 이들 값으로부터 배터리 모듈(11,12,13)에 대한 관리 기준을 주기적으로 조정할 수 있는 것을 특징으로 한다. 즉, 본 발명은 상기 모듈별 BMS(21,22,23)로부터 전송된 데이터와 계통(S) 특성이나 또는 부하(L) 특성에 따른 데이터를 기초로 배터리 관리 기준값을 상기 관리제어장치(70)에서 생성하고, 그 생성된 배터리 관리 기준값을 상기 BMS 컨디셔너(41,42,43)으로 전송하여 배터리 모듈(11,12,13)의 현재 상태에 따른 새로운 관리 기준을 조정함으로써 배터리 모듈(11,12,13)을 개별적이고 효율적으로 관리하고 제어할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 한다. 상기 배터리 관리 기준값에는 배터리 셀의 충방전 전력 허용 기준값, 충방전 횟수 허용 기준값, 온도 허용 기준값 등이 포함되며, 본 발명은 이들 기준값을 주기적으로 조정하여 배터리 모듈(11,12,13)의 현재 상태를 고려하여 배터리 모듈(11,12,13)을 관리할 수 있게 된다.A plurality of BMS conditioners 41, 42, and 43 are provided corresponding to the plurality of BMSs 21, 22, and 23, respectively. The BMS conditioners 41, And the battery management standard for the module-specific BMS (21, 22, 23) is adjusted. The present invention is characterized in that the state of each of the battery modules (11, 12, 13) is measured and the management reference for the battery modules (11, 12, 13) is periodically adjusted from these values. That is, according to the present invention, the battery management reference value is supplied to the management controller 70 based on the data transmitted from the module-specific BMS 21, 22, and 23 and the data according to the characteristic of the system (S) And transmits the generated battery management reference value to the BMS conditioner 41, 42, 43 to adjust a new management standard according to the current state of the battery modules 11, 12, , 13) can be individually and efficiently managed and controlled. The battery management reference value includes a charge / discharge power allowance reference value, a charge / discharge allowance reference value, a temperature allowance reference value, and the like of the battery cell. The present invention periodically adjusts the reference value to determine the current state of the battery modules 11, 12, The battery modules 11, 12, and 13 can be managed.

상기 PCS 컨디셔너(51,52,53)는 상기 복수의 배터리 모듈(11,12,13) 각각에 대응되게 복수 개가 구비된다. 상기 PCS 컨디셔너(51,52,53)는 상기 관리제어장치(70)로부터 수신된 충방전 변환 기준값에 따라 대응되는 배터리 모듈의 충방전 전력의 변환 기준을 조정하는 구성이다. 본 발명은 상기 PCS 컨디셔너(51,52,53)가 배터리 모듈(11,12,13) 각각에 대하여 개별적으로 구비되어 배터리 모듈(11,12,13) 각각의 현재 상태에 따라 배터리 모듈(11,12,13)의 충방전을 개별적으로 제어할 수 있는 것을 특징으로 한다. 즉, 본 발명은 상기 모듈별 BMS(21,22,23)로부터 전송된 데이터와 계통(S) 특성이나 또는 부하(L) 특성에 따른 데이터를 기초로 충방전 변환 기준값을 상기 관리제어장치(70)에서 생성하고, 그 생성된 충방전 변환 기준값을 상기 PCS 컨디셔너(51,52,53)으로 전송하여 배터리 모듈(11,12,13)의 현재 상태에 따른 충방전 조건 조정함으로써 배터리 모듈(11,12,13)을 개별적이고 효율적으로 운용하고 제어할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 한다. 상기 충방전 변환 기준값은 충방전 전력에 대한 주파수 변환 기준값, 전압 변환 기준값 등이 포함되며, 본 발명은 이들 기준값을 주기적으로 조정하여 배터리 모듈(11,12,13)의 현재 상태를 고려하여 배터리 모듈(11,12,13)에 대한 충전 및 방전을 제어할 수 있게 된다.The PCS conditioners 51, 52 and 53 are provided corresponding to the plurality of battery modules 11, 12 and 13, respectively. The PCS conditioners (51, 52, 53) are configured to adjust the conversion reference of the charge / discharge power of the corresponding battery module according to the charge / discharge conversion reference value received from the management control device (70). The PCS conditioners 51, 52 and 53 are individually provided for each of the battery modules 11, 12 and 13 so that the battery modules 11, 12, 13) can be individually controlled. That is, according to the present invention, the charging / discharging conversion reference value is supplied to the management control unit 70 (70) based on the data transmitted from the module-specific BMS 21, 22, And transmits the generated charging / discharging conversion reference value to the PCS conditioner 51, 52, 53 to adjust the charging / discharging condition according to the current state of the battery modules 11, 12, 12, 13) are separately and efficiently operated and controlled. The charge / discharge conversion reference value includes a frequency conversion reference value, a voltage conversion reference value, and the like for the charge / discharge power. The present invention periodically adjusts the reference value to determine the current state of the battery modules 11, 12, (11, 12, 13) can be controlled.

상기 PCS(60)는 상기 복수의 PCS 컨디셔너(5,152,53)에 의해 설정된 충방전 변환 기준에 따라 상기 복수의 배터리 모듈(11,12,13)에서 충방전되는 전력을 통합적으로 변환하고 관리하는 구성이다. 상기 PCS(60)은 개별적인 배터리 모듈(11,12,13)으로부터 각 모듈별로 조정되어 출력된 전력을 부하(L) 및 계통(S)의 요구 조건이나 상황에 따라 변환하고 관리하는 구성이다.The PCS 60 integrally converts and manages the electric power charged / discharged by the plurality of battery modules 11, 12, 13 according to the charge / discharge conversion reference set by the plurality of PCS conditioners 5, to be. The PCS 60 is configured to convert and manage the power adjusted and output for each module from the individual battery modules 11, 12, 13 according to the requirements and circumstances of the load L and the system S, respectively.

상기 관리제어장치(70)는 상기 마스터 BMS(30)을 거쳐 모듈별 BMS(21,22,23)로부터 전송된 데이터와 계통(S) 특성이나 또는 부하(L) 특성에 따른 데이터를 기초로 배터리 관리 기준값과 충방전 변환 기준값을 생성하고, 이들 기준값 각각을 상기 BMS 컨디셔너(41,42,43) 및 PCS 컨디셔너(51,52,53)로 전송하는 구성이다. 상기 관리제어장치(70)은 생성된 배터리 관리 기준값을 상기 BMS 컨디셔너(41,42,43)로 송신하며, 생성된 충방전 변환 기준값을 상기 PCS 컨디셔너(51,52,53)로 송신한다. 또한, 상기 관리제어장치(70)은 수신된 데이터에 의해 배터리 모듈(11,12,13), 모듈별 BMS(21,22,23), 마스터 BMS(30), BMS 컨디셔너(41,42,43) 및 PCS 컨디셔너(51,52,53)의 상태를 모니터링한다.The management control device 70 is connected to the master BMS 30 and receives data transmitted from the BMSs 21, 22 and 23 for each module and data based on the system S characteristic or the load L characteristic, Generates a management reference value and a charge / discharge conversion reference value, and transmits each of these reference values to the BMS conditioners (41, 42, 43) and PCS conditioners (51, 52, 53). The management control device 70 transmits the generated battery management reference value to the BMS conditioners 41, 42, and 43, and transmits the generated charge / discharge conversion reference value to the PCS conditioners 51, 52, and 53. The management control device 70 receives the data from the battery modules 11, 12 and 13, the BMSs 21, 22 and 23 for each module, the master BMS 30 and the BMS conditioners 41, And the condition of the PCS conditioners 51, 52, and 53.

도면 및 앞에서 설명된 배터리 모듈식 관리 및 제어가 가능한 에너지 저장 시스템은 본 발명을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과하며, 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안된다. 본 발명의 보호범위는 이하의 특허청구범위에 기재된 사항에 의해서만 정하여지며, 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 개량 및 변경된 실시예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속한다고 할 것이다.The battery module management and controllable energy storage system described in the drawings and described above is only one embodiment for implementing the present invention and should not be construed as limiting the technical idea of the present invention. The scope of protection of the present invention is defined only by the matters set forth in the following claims, and the embodiments improved and changed without departing from the gist of the present invention are obvious to those having ordinary skill in the art to which the present invention belongs It will be understood that the invention is not limited thereto.

G 발전원
S 계통
L 수용가(부하)
1 에너지 저장 시스템
11,12,13 배터리 모듈
21,22,23 모듈별 BMS
30 마스터 BMS
41,42,43 BMS 컨디셔너
51,52,53 PCS 컨디셔너
60 PCS
70 관리제어장치G Generator
S system
L Consumer (Load)
1 Energy storage system
11, 12, 13 battery module
21,22,23 BMS per module
30 master BMS
41,42,43 BMS conditioner
51,52,53 PCS conditioner
60 PCS
70 management control device

Claims (5)

복수의 배터리 모듈 중에서 자신이 관리하는 배터리 모듈에 포함된 배터리 셀들의 전기적 특성값에 대한 데이터를 통신망을 통해 전송하는 복수의 모듈별 BMS와,
상기 복수의 모듈별 BMS 각각에 대응되게 복수 개가 구비되어 수신된 배터리 관리 기준값에 따라 대응되는 모듈별 BMS에 대한 배터리 관리 기준을 조정하는 복수의 BMS 컨디셔너와,
상기 복수의 배터리 모듈 각각에 대응되게 복수 개가 구비되어 수신된 충방전 변환 기준값에 따라 대응되는 배터리 모듈의 충방전 전력의 변환 기준을 조정하는 복수의 PCS 컨디셔너와,
상기 모듈별 BMS로부터 전송된 데이터와 계통 특성이나 또는 부하 특성에 따른 데이터를 기초로 배터리 관리 기준값과 충방전 변환 기준값을 생성하고, 생성된 배터리 관리 기준값을 상기 BMS 컨디셔너로 송신하며, 생성된 충방전 변환 기준값을 상기 PCS 컨디셔너로 송신하는 관리제어장치와,
상기 복수의 PCS 컨디셔너에 의해 설정된 충방전 변환 기준에 따라 상기 복수의 배터리 모듈에서 충방전되는 전력을 통합적으로 변환하고 관리하는 PCS를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈식 관리 및 제어가 가능한 에너지 저장 시스템.A plurality of module-specific BMSs for transmitting data on electrical characteristic values of battery cells included in a battery module managed by the plurality of battery modules, through a communication network;
A plurality of BMS conditioners provided corresponding to each of the plurality of BMSs for each of the plurality of modules to adjust a battery management reference for the corresponding BMS according to the received battery management reference value;
A plurality of PCS conditioners provided corresponding to each of the plurality of battery modules and adapted to adjust a conversion reference of charge / discharge power of a corresponding battery module according to a received charge / discharge conversion reference value;
Generates a battery management reference value and a charge / discharge conversion reference value based on data transmitted from the module-specific BMS and data according to a system characteristic or a load characteristic, transmits the generated battery management reference value to the BMS conditioner, A management control device for transmitting the conversion reference value to the PCS conditioner,
And a PCS for integrally converting and managing power charged / discharged by the plurality of battery modules according to charge / discharge conversion standards set by the plurality of PCS conditioners. . 제1항에 있어서,
상기 모듈별 BMS로부터 전송된 배터리 셀들의 전기적 특성값에 대한 데이터를 가공하거나 또는 그대로 통신망을 통해 상기 관리제어장치로 전송하는 마스터 BMS를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈식 관리 및 제어가 가능한 에너지 저장 시스템.The method according to claim 1,
Further comprising a master BMS for processing data on electrical characteristics of battery cells transmitted from the module-specific BMS or transmitting the data to the management control unit through a communication network as it is. Storage system. 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 배터리 셀들의 전기적 특성값은 배터리 셀의 전압 측정값, 충방전 전류 측정값, 온도 측정값, 충전량 추정값 및 퇴화도 추정값 중에서 어느 하나 이상이 포함된 것을 특징으로 하는 배터리 모듈식 관리 및 제어가 가능한 에너지 저장 시스템.3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the electrical characteristic values of the battery cells include at least one of a voltage measurement value of the battery cell, a charge / discharge current measurement value, a temperature measurement value, a charge amount estimation value, and a degradation degree estimation value. Energy storage system. 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 배터리 관리 기준값은 배터리 셀의 충방전 전력 허용 기준값, 충방전 횟수 허용 기준값, 온도 허용 기준값 중에서 어느 하나 이상이 포함된 것을 특징으로 하는 배터리 모듈식 관리 및 제어가 가능한 에너지 저장 시스템.3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the battery management reference value includes at least one of a charge / discharge power allowance reference value, a charge / discharge allowance reference value, and a temperature allowance reference value of the battery cell. 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 충방전 변환 기준값은 충방전 전력에 대한 주파수 변환 기준값, 전압 변환 기준값 중에서 적어도 어느 하나 이상이 포함된 것을 특징으로 하는 배터리 모듈식 관리 및 제어가 가능한 에너지 저장 시스템.3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the charge / discharge conversion reference value includes at least one of a frequency conversion reference value and a voltage conversion reference value for charge / discharge power.
KR1020170080240A 2017-06-26 2017-06-26 Energy storage system battery enable module management and control of battery KR20190000992A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170080240A KR20190000992A (en) 2017-06-26 2017-06-26 Energy storage system battery enable module management and control of battery

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170080240A KR20190000992A (en) 2017-06-26 2017-06-26 Energy storage system battery enable module management and control of battery

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20190000992A true KR20190000992A (en) 2019-01-04

Family

ID=65017980

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170080240A KR20190000992A (en) 2017-06-26 2017-06-26 Energy storage system battery enable module management and control of battery

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20190000992A (en)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109755675A (en) * 2019-01-10 2019-05-14 中国铁塔股份有限公司四川省分公司 A kind of battery BMS protocol management system
CN110071554A (en) * 2019-06-01 2019-07-30 深圳市永航新能源技术有限公司 A kind of parallel extended structure of battery BMS
CN112103978A (en) * 2020-09-21 2020-12-18 国网江苏省电力有限公司经济技术研究院 10kV electrochemistry energy storage power station
KR102213831B1 (en) * 2019-10-04 2021-02-05 한전케이디엔주식회사 Battery protection system and method for energy storage device using ems
WO2021246562A1 (en) * 2020-06-01 2021-12-09 주식회사 크로센트 Cloud-based ess energy management system
CN116754975A (en) * 2023-06-09 2023-09-15 浙江海得智慧能源有限公司 Method, system and equipment for testing charge and discharge of energy storage system
WO2024063572A1 (en) * 2022-09-22 2024-03-28 주식회사 엘지에너지솔루션 Battery information communication system and method

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109755675A (en) * 2019-01-10 2019-05-14 中国铁塔股份有限公司四川省分公司 A kind of battery BMS protocol management system
CN109755675B (en) * 2019-01-10 2021-06-22 中国铁塔股份有限公司四川省分公司 Battery BMS protocol management system
CN110071554A (en) * 2019-06-01 2019-07-30 深圳市永航新能源技术有限公司 A kind of parallel extended structure of battery BMS
KR102213831B1 (en) * 2019-10-04 2021-02-05 한전케이디엔주식회사 Battery protection system and method for energy storage device using ems
WO2021246562A1 (en) * 2020-06-01 2021-12-09 주식회사 크로센트 Cloud-based ess energy management system
CN112103978A (en) * 2020-09-21 2020-12-18 国网江苏省电力有限公司经济技术研究院 10kV electrochemistry energy storage power station
WO2024063572A1 (en) * 2022-09-22 2024-03-28 주식회사 엘지에너지솔루션 Battery information communication system and method
CN116754975A (en) * 2023-06-09 2023-09-15 浙江海得智慧能源有限公司 Method, system and equipment for testing charge and discharge of energy storage system
CN116754975B (en) * 2023-06-09 2024-04-23 浙江海得智慧能源有限公司 Method, system and equipment for testing charge and discharge of energy storage system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20190000992A (en) Energy storage system battery enable module management and control of battery
EP3206276B1 (en) Energy storage system and management method thereof
EP2566007B1 (en) Cell balancing device and method
MX2014000656A (en) Method and apparatus for controlling a hybrid power system.
EP2793349A1 (en) Apparatus and method for battery balancing
CN106385024B (en) Modular electric energy router device and implementation method thereof
CN102948030A (en) Managing renewable power generation
KR20110068640A (en) Energy storage system of an apartment house and integrated power management system and method for controlling thereof
WO2020161765A1 (en) Direct-current power supply system
KR20180070077A (en) Multi-sensor based MTTP interworking control system for solar charge controller of energy storage system
CN110994681A (en) Energy storage control system for realizing photovoltaic consumption and photovoltaic consumption method
CN109066743B (en) Self-adaptive control method and system for multi-machine parallel battery energy storage system
US20200169089A1 (en) Energy storage system
KR101509148B1 (en) Photovoltaics System, apparatus and method for operating of storage battery
KR102421893B1 (en) Energy storage system
KR102273778B1 (en) Battery Pack and Driving Method Thereof
KR102222560B1 (en) An energy storage system
KR20150005040A (en) Apparatus and method for energy storage system controlling operating mode
CN112510768A (en) Power supply system
CN106058899B (en) Monitoring system of energy storage system
Yeting et al. Application of island microgrid based on hybrid batteries storage
RU2726943C1 (en) Method of reducing fuel consumption by diesel-generator units in hybrid power plant with renewable energy resources
KR20190064354A (en) Remote controlling system for energy storage
CN112600243B (en) Hybrid power grid power generation device
CN117691685B (en) Intelligent regulation and control system for photovoltaic inverter

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application