KR20190002154U - 배터리 팩 - Google Patents

배터리 팩 Download PDF

Info

Publication number
KR20190002154U
KR20190002154U KR2020197000062U KR20197000062U KR20190002154U KR 20190002154 U KR20190002154 U KR 20190002154U KR 2020197000062 U KR2020197000062 U KR 2020197000062U KR 20197000062 U KR20197000062 U KR 20197000062U KR 20190002154 U KR20190002154 U KR 20190002154U
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
battery pack
battery
battery cell
temperature
electronic processor
Prior art date
Application number
KR2020197000062U
Other languages
English (en)
Other versions
KR200493843Y1 (ko
Inventor
사무엘 시크
제프리 엠 브로젝
매튜 제이 메르게너
라이언 비 지프
Original Assignee
밀워키 일렉트릭 툴 코포레이션
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 밀워키 일렉트릭 툴 코포레이션 filed Critical 밀워키 일렉트릭 툴 코포레이션
Publication of KR20190002154U publication Critical patent/KR20190002154U/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR200493843Y1 publication Critical patent/KR200493843Y1/ko

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
    • H01M10/4257—Smart batteries, e.g. electronic circuits inside the housing of the cells or batteries
    • 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
    • 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]
    • G01R31/396—Acquisition or processing of data for testing or for monitoring individual cells or groups of cells within a battery
    • 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
    • H01M10/44—Methods for charging or discharging
    • H01M10/441—Methods for charging or discharging 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
    • H01M10/44—Methods for charging or discharging
    • H01M10/443—Methods for charging or discharging in response to temperature
    • 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
    • H01M10/46—Accumulators structurally combined with charging apparatus
    • 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
    • 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
    • H01M10/488—Cells or batteries combined with indicating means for external visualization of the condition, e.g. by change of colour or of light density
    • 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
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/61—Types of temperature control
    • H01M10/615—Heating or keeping warm
    • 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
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/61—Types of temperature control
    • H01M10/617—Types of temperature control for achieving uniformity or desired distribution of temperature
    • 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
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/62—Heating or cooling; Temperature control specially adapted for specific applications
    • H01M10/623—Portable devices, e.g. mobile telephones, cameras or pacemakers
    • H01M10/6235—Power tools
    • 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
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/63—Control systems
    • H01M10/635—Control systems based on ambient temperature
    • 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
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/63—Control systems
    • H01M10/637—Control systems characterised by the use of reversible temperature-sensitive devices, e.g. NTC, PTC or bimetal devices; characterised by control of the internal current flowing through the cells, e.g. by switching
    • 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
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/64—Heating or cooling; Temperature control characterised by the shape of the cells
    • H01M10/643—Cylindrical cells
    • 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
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/651—Means for temperature control structurally associated with the cells characterised by parameters specified by a numeric value or mathematical formula, e.g. ratios, sizes or concentrations
    • H01M10/652—Means for temperature control structurally associated with the cells characterised by parameters specified by a numeric value or mathematical formula, e.g. ratios, sizes or concentrations characterised by gradients
    • 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
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/655—Solid structures for heat exchange or heat conduction
    • H01M10/6554—Rods or plates
    • 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
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/655—Solid structures for heat exchange or heat conduction
    • H01M10/6556—Solid parts with flow channel passages or pipes for heat exchange
    • H01M10/6557—Solid parts with flow channel passages or pipes for heat exchange arranged between the cells
    • 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
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/657—Means for temperature control structurally associated with the cells by electric or electromagnetic means
    • H01M2/105—
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/204—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/204—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
    • H01M50/207—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape
    • H01M50/213—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape adapted for cells having curved cross-section, e.g. round or elliptic
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/244—Secondary casings; Racks; Suspension devices; Carrying devices; Holders characterised by their mounting method
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/269—Mechanical means for varying the arrangement of batteries or cells for different uses, e.g. for changing the number of batteries or for switching between series and parallel wiring
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/284—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders with incorporated circuit boards, e.g. printed circuit boards [PCB]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/296—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by terminals of battery packs
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/502—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/543—Terminals
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/572—Means for preventing undesired use or discharge
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0029—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0029—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits
    • H02J7/00302—Overcharge protection
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0029—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits
    • H02J7/00309—Overheat or overtemperature protection
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0029—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits
    • H02J7/0031—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits using battery or load disconnect circuits
    • 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
    • H02J7/0042—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries characterised by the mechanical construction
    • 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
    • H02J7/0042—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries characterised by the mechanical construction
    • H02J7/0045—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries characterised by the mechanical construction concerning the insertion or the connection of the batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/007—Regulation of charging or discharging current or voltage
    • H02J7/007188—Regulation of charging or discharging current or voltage the charge cycle being controlled or terminated in response to non-electric parameters
    • H02J7/007192—Regulation of charging or discharging current or voltage the charge cycle being controlled or terminated in response to non-electric parameters in response to 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
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/007—Regulation of charging or discharging current or voltage
    • H02J7/007188—Regulation of charging or discharging current or voltage the charge cycle being controlled or terminated in response to non-electric parameters
    • H02J7/007192—Regulation of charging or discharging current or voltage the charge cycle being controlled or terminated in response to non-electric parameters in response to temperature
    • H02J7/007194—Regulation of charging or discharging current or voltage the charge cycle being controlled or terminated in response to non-electric parameters in response to temperature of the battery
    • 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
    • H01M2200/00—Safety devices for primary or secondary batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • 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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Mathematical Analysis (AREA)
  • Pure & Applied Mathematics (AREA)
  • Mathematical Optimization (AREA)
  • Algebra (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)
  • Protection Of Static Devices (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

배터리 팩은 배터리 셀; 상기 배터리 셀로부터 전류를 공급받도록 동작 가능한 저항; 상기 배터리 셀로부터의 전류가 상기 저항에 공급되는지 여부를 제어하도록 동작 가능한 스위치; 및 상기 스위치에 결합되고 상기 배터리 셀로부터 상기 저항으로 전류를 공급하기 위해 상기 스위치를 제어하도록 구성된 전자 프로세서를 포함할 수 있다. 상기 프로세서는 배터리 팩의 고장 상태를 검출하고, 이에 응답하여 스위치를 제어하여 저항을 통해 배터리 셀을 방전시키도록 구성될 수 있다. 프로세서는 배터리 팩의 내의 온도를 나타내는 신호를 온도 감지 장치로부터 수신하고, 상기 온도가 미리 결정된 온도 문턱값보다 낮은 것을 결정하고, 그에 응답하여 스위치를 폐쇄하여 가열 요소에 전력을 공급하도록 구성될 수 있다.

Description

배터리 팩
관련출원
본 출원은 2017년 1월 9일자 출원된 미국 가출원 제62/443,899호; 2017년 6월 14일자 출원된 미국 가출원 제62/519,713호; 2017년 6월 22일자 출원된 미국 가출원 제62/523,716호; 및 2017년 6월 28일자 출원된 미국 가출원 제62/526,295호에 대한 우선권을 주장하며, 이들 모두의 전체 내용은 본 명세서에 참고로 포함된다.
기술분야
본 고안은 배터리 팩에 관한 것으로, 더 상세하게는 추운 날씨에 충전될 수 있고 및/또는 배터리 팩의 고장을 방지하도록 작동되는 배터리 팩에 관한 것이다.
배터리 팩은 추운 환경(예를 들어, 섭씨 0도(화씨 32도) 미만의 온도)에서 사용될 수 있는 다양한 유형의 장비 또는 장치에 전력을 공급한다. 예를 들어, 이러한 장치에는 전동 공구, 실외 도구, 제설 장치, 조명 장비 등이 포함될 수 있다. 일부의 경우, 배터리 셀(예, 리튬계 배터리 셀)의 화학적 특성으로 인해 배터리 팩은 온도가 미리 결정된 온도 문턱값보다 낮으면 충전될 수 없다. 배터리 셀에 대한 잠재적인 손상을 방지하기 위해, 다수의 배터리 팩은 배터리 셀 온도가 사전 설정된 온도 문턱값(예, 0℃) 미만일 때 배터리 팩이 충전되는 것을 방지하는 제어 회로를 포함한다. 그러나, 어떤 경우에는, 온도가 소정의 온도 문턱값 미만일 때 배터리 팩을 충전할 수 있는 것이 바람직할 수 있다.
하나의 독립적인 양태에서, 배터리 팩은 하우징; 상기 하우징 내에서 지지되고 전기 장치에 전기 접속 가능하며 상기 전기 장치와의 사이에서 전력 전달 가능한 배터리 셀; 및 상기 하우징 내에서 지지되고 상기 배터리 셀을 가열하도록 동작 가능한 하나 이상의 가열 요소를 포함할 수 있다.
일부 실시예에서, 가열 요소(들)는 상기 배터리 셀과 직접 접촉할 수 있다. 일부 실시예에서, 가열 요소(들)는 소정 기간(예를 들어, 약 6분) 내에 미리 결정된 온도 문턱값을 충족시키거나 초과하도록 상기 미리 설정된 온도 문턱값 미만의 온도로부터 상기 배터리 셀의 온도를 증가시킬 수 있다. 이러한 실시예에서, 완전 충전 전류는 배터리 팩을 충전기에 결합한 후 상기 소정 기간의 말단에서 온도가 상기 미리 결정된 온도 문턱값 미만인 환경에서 상기 배터리 팩에 의해 유도될 수 있다.
대안적으로, 상기 배터리 팩은 온도가 상기 미리 결정된 온도 문턱값 미만일 때 배터리 팩이 충전되도록 외부에서(예를 들어, 충전기를 사용하여) 가열될 수 있다. 이러한 외부 가열 방법은 경우에 따라 상기 배터리 팩을 충전할 수 있는 온도로 상기 배터리 팩을 데우는 데 원하는 시간보다 오래 걸릴 수 있다. 또한, 외부 열 요소를 (예컨대, 배터리 팩 하우징에) 결합하여 상기 배터리 팩 및 상기 배터리 셀(들)을 상기 미리 결정된 온도 문턱값 이상으로 데우기에 충분한 열전달을 제공하는 것이 어려울 수 있다. 또한, 외부 가열 방법을 이용할 때, 상기 배터리 셀의 온도를 측정하는 서미스터는 상기 배터리 셀이 실제로 상기 미리 결정된 온도 문턱값에 도달하기 전에 온도가 상기 미리 결정된 온도 문턱값에 도달했는지를 결정할 수 있다.
또 다른 대안예에서, 상기 배터리 팩은 온도가 상기 미리 결정된 온도 문턱값보다 낮을 때 상기 배터리 팩이 충전되게 하는 충전을 위한 더 낮은 온도의 미리 결정된 온도 문턱값을 갖는 배터리 셀을 포함할 수 있다. 그러나, 이러한 배터리 셀은 더 높은 온도의 충전을 위한 미리 결정된 온도 문턱값을 갖는 배터리 셀에 비해 낮은 용량 및 사이클 수명을 가질 수 있다.
추가의 대안예에서, 상기 배터리 팩은 해당 배터리 팩이 충전될 수 있도록 온도가 상기 미리 결정된 온도 문턱값 미만일 때 낮은 충전 전류로 충전될 수 있다. 그러나, 이러한 저전류 충전 방법은 -10℃(14℉)가 넘는 온도에서만 충전할 수 있으며, 배터리 팩의 충전 시간을 온도가 상기 미리 결정된 온도 문턱값보다 클 때의 충전 시간에 비해 최대 3배만큼 증가시킬 수 있다.
하나의 독립적인 양태에서, 배터리 팩은 전체적으로 하우징; 상기 하우징 내에서 지지되고 전기 장치에 전기 접속 가능하며 상기 전기 장치와의 사이에서 전력 전달 가능한 배터리 셀; 상기 하우징 내에서 지지되고 상기 배터리 셀에 열을 제공하도록 동작 가능한 가열 요소; 상기 하우징 내에서 지지되고 상기 배터리 팩의 내부의 온도를 감지하도록 작동 가능한 온도 감지 장치; 상기 가열 요소에 전력을 공급할지 여부를 제어하도록 동작 가능한 가열 스위치; 및 상기 온도 감지 장치와 상기 가열 스위치에 결합된 전자 프로세서를 포함한다. 상기 전자 프로세서는 상기 온도 감지 장치로부터 상기 배터리 팩의 상기 내부 온도를 나타내는 신호를 수신하고, 상기 배터리 팩의 상기 내부 온도가 미리 결정된 온도 문턱값보다 낮은지를 결정하고, 상기 배터리 팩의 내부 온도가 상기 미리 결정된 온도 문턱값 보다 낮은 것을 결정한 데에 응답하여, 상기 가열 스위치를 폐쇄하여 상기 가열 요소에 전력을 공급하도록 구성될 수 있다.
다른 독립적인 양태에서, 배터리 셀을 가열하는 방법이 제공될 수 있다. 배터리 셀은 배터리 팩의 하우징 내에 지지되고 전기 장치에 전기 접속될 수 있으며, 상기 배터리 셀과 상기 전기 장치 사이에서 전력이 전송될 수 있다. 방법은 전반적으로 상기 하우징 내에 지지된 온도 감지 장치에 의해 상기 배터리 팩의 내부의 온도를 모니터링하는 단계; 상기 온도 감지 장치로부터 상기 배터리 팩의 내부의 온도를 나타내는 신호를 전자 프로세서에 의해 수신하는 단계; 상기 전자 프로세서에 의해, 상기 배터리 팩의 상기 내부 온도가 미리 결정된 온도 문턱값보다 낮은 것울 결정하는 단계; 및 상기 전자 프로세서에 의해 상기 배터리 팩의 내부의 온도가 상기 미리 결정된 온도 문턱값보다 낮은 것을 결정한 것에 응답하여, 상기 하우징 내에 지지되고 상기 배터리 셀을 가열하도록 동작 가능한 가열 요소에 전력을 제공하도록 가열 스위치를 폐쇄하도록 제어하는 단계를 포함한다.
또 다른 독립적인 양태에서, 전기적 결합체는 전반적으로 하우징, 상기 하우징 내에 지지되고 전기 장치에 전기 접속 가능한 배터리 셀, 상기 하우징에 지지되고 상기 배터리 셀을 가열하도록 동작 가능한 가열 요소, 및 상기 가열 요소에 전력을 공급할지 여부를 제어하도록 동작 가능한 가열 스위치를 포함하는 배터리 팩; 상기 배터리 셀에 전기적으로 결합되도록 구성되고, 상기 배터리 셀을 충전하도록 상기 배터리 팩으로 전력 공급 가능한 충전기; 상기 배터리 팩에 대한 온도를 감지하도록 동작 가능한 온도 감지 장치; 및 상기 가열 스위치에 결합된 전자 프로세서를 포함한다. 상기 전자 프로세서는 상기 온도 감지 장치로부터 온도를 나타내는 신호를 수신하고, 상기 온도가 미리 결정된 온도 문턱값보다 낮은지를 결정하고, 상기 온도가 상기 미리 결정된 온도 문턱값보다 낮은 것을 결정한 데에 응답하여, 상기 가열 요소에 전력을 제공하기 위해 상기 가열 스위치를 폐쇄하도록 구성될 수 있다.
추가의 독립적인 양태에서, 배터리 팩은 전반적으로 하우징; 상기 하우징 내에 지지되고 전기 장치에 전기 접속 가능한 배터리 셀 - 상기 배터리 셀과 상기 전기 장치 사이에 전력이 전송 가능함 - ; 상기 하우징에 지지되고 상기 배터리 셀에 열을 제공하도록 동작 가능한 가열 요소; 상기 가열 요소에 전력을 공급할지 여부를 제어하도록 동작 가능한 가열 스위치 ; 및 상기 가열 스위치에에 결합된 전자 프로세서를 포함할 수 있다. 상기 전자 프로세서는 상기 배터리 팩에 대한 상대 온도를 나타내는 신호를 수신하고, 상기 온도가 미리 결정된 온도 문턱값보다 낮은 것을 결정하고, 상기 온도가 상기 미리 결정된 온도 문턱값보다 낮은 것을 결정한 데에 응답하여 상기 가열 요소에 전력을 제공하도록 상기 가열 스위치를 폐쇄하도록 구성될 수 있다.
다른 독립적인 양태에서, 배터리 셀을 가열하는 방법이 제공될 수 있다. 배터리 셀은 배터리 팩의 하우징 내에 지지되고 전기 장치에 전기 접속될 수 있으며, 상기 배터리 셀과 상기 전기 장치 사이에서 전력이 전송될 수 있다. 방법은 전반적으로 상기 배터리 팩에 대한 상대 온도를 나타내는 신호를 전자 프로세서에 의해 수신하는 단계; 상기 전자 프로세서에 의해, 상기 온도가 미리 결정된 온도 문턱값보다 낮은 것을 결정하는 단계; 및 상기 전자 프로세서에 의해 상기 온도가 상기 미리 결정된 온도 문턱값보다 낮은 것을 결정한 것에 응답하여, 상기 배터리 셀에 열을 제공하도록 동작 가능한 가열 요소에 전력을 제공하도록 가열 스위치를 폐쇄하도록 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
다른 대안예에서, 배터리 팩은 고장 상태에 대해 모니터링될 수 있고, 고장 상태가 검출될 때, 상기 배터리 팩의 하나 이상의 배터리 셀이 상기 배터리 팩 내의 하나 이상의 저항을 통해 방전될 수 있다. 일부 구성에서, 상기 배터리 팩은 배터리 셀의 온도를 감지하도록 동작 가능한 서미스터를 포함할 수 있으며, 온도가 문턱값을 초과하면, 상기 배터리 셀은 저항을 통해 방전될 수 있다. 상기 배터리 팩은 제2 배터리 셀의 온도를 감지하도록 동작 가능한 제2 서미스터를 포함할 수 있고, 상기 제1 배터리 셀과 상기 제2 배터리 셀의 온도차가 문턱값보다 큰 경우, 상기 제1 배터리 셀 및 상기 제2 배터리 셀은 저항을 통해 방전된다.
다른 대안예에서, 배터리 팩은 고장 상태에 대해 모니터링될 수 있고, 고장 상태가 검출될 때, 상기 배터리 팩의 하나 이상의 배터리 셀이 상기 배터리 팩 내의 하나 이상의 저항을 통해 방전될 수 있다. 일부 구성에서, 상기 배터리 팩은 상기 배터리 팩 내의 유입 유체를 검출하고 상기 유입 유체의 전도도를 모니터링하는데 사용되는 도전 플레이트를 포함할 수 있다. 유입 유체의 전도도가 문턱값보다 큰 것으로 결정되면, 하나 이상의 배터리 셀이 서로 분리될 수 있고, 다른 배터리 셀은 저항을 통해 방전될 수 있다. 다수의 열의 병렬 배터리 셀은 일부 실시예에서 한 번에 하나의 열이 방전될 수 있다. 일부 실시예에서, 분리된 열의 배터리 셀은 자체 방전될 수 있다.
다른 대안예에서, 배터리 팩은 고장 상태에 대해 모니터링될 수 있고, 고장 상태가 검출될 때, 상기 배터리 팩은 사용자에게 고장 상태가 검출되었음을 통지할 수 있다. 그 다음, 상기 배터리 팩의 하나 이상의 배터리 셀이 배터리 팩의 단자에 결합된 외부 저항 뱅크 부착부 내의 하나 이상의 저항을 통해 방전될 수 있다.
또 다른 대안예에서, 상기 배터리 팩은 여러 종류의 고장 상태에 대해 모니터링될 수 있고, 결정된 고장 상태의 종류를 기초로 상이한 개선 기술을 실행할 수 있다. 일부 실시예에서, 상기 배터리 팩은 해당 배터리 팩의 과열, 과충전, 저온 또는 미충전 상태에 응답하여 동작을 방지하기 위해 셧다운될 수 있다. 일부 실시예에서, 상기 배터리 팩은 내부 또는 외부 저항을 통해 또는 개별 배터리 셀(또는 배터리 셀의 그룹)의 온도 초과 상태 또는 배터리 팩 내의 전도성 유입 유체의 검출에 응답하여 하나 이상의 열의 배터리 셀을 분리하는 것에 의해 하나 이상의 열의 배터리 셀을 방전할 수 있다.
다른 독립적인 실시예에서, 배터리 팩은 전반적으로 하우징; 상기 하우징 내에서 지지되고 전기 장치에 전기 접속 가능하며 상기 전기 장치와의 사이에서 전력이 전달 가능한 배터리 셀; 상기 하우징 내에서 지지되고 상기 배터리 셀로부터 전류를 공급받도록 동작 가능한 저항; 및 상기 배터리 팩의 고장 상태를 검출하고, 상기 배터리 팩의 고장 상태를 검출한 데에 응답하여, 상기 저항을 통해 상기 배터리 셀이 방전되게 하도록 구성된 전자 프로세서를 포함할 수 있다.
또 다른 독립적인 실시예에서, 배터리 팩의 고장을 방지하는 방법이 제공될 수 있다. 배터리 팩은 하우징, 상기 하우징 내에서 지지되고 전기 장치와의 사이에서 전력 전달 가능한 배터리 셀, 및 상기 하우징 내에서 지지되고 상기 배터리 셀로부터 전류를 공급받도록 동작 가능한 저항을 포함할 수 있다. 상기 방법은 전반적으로 전자 프로세서에 의해 상기 배터리 팩의 고장 상태를 검출하는 단계; 및 상기 전자 프로세서에 의해 상기 배터리 팩의 고장 상태를 검출한 데에 응답하여, 상기 저항을 통해 상기 배터리 셀을 방전시키는 스위치를 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
추가의 독립적인 양태에서, 배터리 팩은 전반적으로 하우징; 상기 하우징 내에서 지지되고 전기 장치에 전기 접속 가능하며 상기 전기 장치와의 사이에서 전력 전달 가능한 제1 열의 배터리 셀; 상기 하우징 내에서 지지되고 상기 전기 장치에 전기 접속 가능하며 상기 전기 장치와의 사이에서 전력 전달 가능하고 상기 제1 열의 배터리 셀과 병렬로 연결되는 제2 열의 배터리 셀; 상기 하우징 내에서 지지되고 상기 제1 열의 배터리 셀 및 상기 제2 열의 배터리 셀과 병렬로 연결된 저항; 상기 저항과 상기 제1 열의 배터리 셀 및 상기 제2 열의 배터리 셀 사이에 전기 접속된 제1 스위치; 상기 제1 열의 제1 배터리 셀과 상기 제2 열의 배터리 셀의 배터리 셀 사이에 각각 위치하는 복수의 제2 스위치; 및 상기 제1 스위치 및 상기 복수의 제2 스위치에 결합된 전자 프로세서를 포함할 수 있다. 상기 전자 프로세서는 상기 배터리 팩의 고장 상태를 검출하고, 상기 고장 상태를 검출한 데에 응답하여, 상기 제1 열의 배터리 셀로부터 상기 제2 열의 배터리 셀을 분리시키기 위해 상기 복수의 제2 스위치를 개방하도록 제어하고, 상기 저항을 통해 상기 제1 열의 배터리 셀들을 방전시키기 위해 상기 제1 스위치를 폐쇄하도록 제어하도록 구성될 수 있다.
다른 독립적인 양태에서, 배터리 팩은 전반적으로 하우징; 상기 하우징 내에서 지지되고 전기 장치에 전기 접속 가능하며 상기 전기 장치와의 사이에서 전력 전달 가능한 배터리 셀; 상기 하우징 내에서 지지되고 상기 배터리 셀로부터 전류를 공급받도록 동작 가능한 저항; 상기 배터리 셀로부터의 전류가 상기 저항에 공급되는지 여부를 제어하도록 동작 가능한 스위치; 및 상기 스위치에 연결되고 상기 배터리 셀로부터 상기 저항으로 전류를 공급하기 위해 상기 스위치를 제어하도록 구성된 전자 프로세서를 포함할 수 있다.
본 고안의 다른 독립적인 양태는 상세한 설명 및 첨부 도면을 고려하는 것에 의해 분명해질 수 있다.
도 1a~1d는 추운 환경에서 사용될 수 있는 배터리 팩의 사시도이다.
도 2a~2d는 추운 환경에서 사용될 수 있는 다른 배터리 팩의 사시도이다.
도 3은 도 1a~1d 및 2a~2d의 배터리 팩에 포함될 수 있는 배터리 셀의 열의 사시도이다.
도 4a는 충전기에 결합된 도 1a~1d 및 도 2a~2d의 배터리 팩의 블록도이다.
도 4b는 도 1a~1d 및 도 2a~2d의 배터리 팩의 일부의 회로도이다.
도 5는 도 1a~1d 및 도 2a~2d의 배터리 팩의 전자 프로세서에 의해 수행되는 도 1a~1d 및 도 2a~2d의 배터리 팩의 충전 방법의 흐름도이다.
도 6a~6d는 저온 환경에서 사용될 수 있고 및/또는 배터리 팩의 고장 상태가 검출될 때 배터리 셀을 방전시키는데 사용될 수 있는 다른 배터리 팩의 사시도이다.
도 7은 도 6a~6d의 배터리 팩의 고장 상태를 모니터링하고, 고장 상태가 검출될 때 배터리 팩의 하나 이상의 배터리 셀을 방전시키는 방법의 흐름도이다.
도 8은 일 실시예에 따른 도 6a~6d의 배터리 팩의 블록도이다.
도 9는 일 실시예에 따라 하우징이 제거된 배터리 팩의 바닥으로부터의 도 6a~6d의 배터리 팩의 사시도이다.
도 10a 및 도 10b는 다양한 실시예에 따른 도 6a~6d의 배터리 팩의 저면도이다.
도 11a 및 도 11b는 일 실시예에 따라 도 6a~6d의 배터리 팩 내의 유입 유체의 전도도를 측정하는 방법의 흐름도이다.
도 12는 일 실시예에 따른 도 6a~6d의 배터리 팩의 일부의 회로도이다.
도 13은 다른 실시예에 따른 도 6a~6d의 배터리 팩의 일부의 회로도이다.
도 14는 다른 실시예에 따른 도 6a~6d의 배터리 팩의 일부의 회로도이다.
본 고안의 임의의 독립적인 실시예를 상세히 설명하기 전에, 본 고안은 그 적용에 있어서 이하의 설명에서 설명되거나 다음의 도면에 예시된 구성 요소의 구성 및 배치의 상세에 한정되지 않는다는 것을 이해해야 한다. 본 고안은 다른 독립적인 실시예가 가능하고 다양한 방식으로 실시되거나 실행될 수 있다. 또한, 본 명세서에서 사용된 표현 및 용어는 설명의 목적을 위한 것이며 제한적인 것으로 간주되어서는 안된다는 것을 이해해야 한다.
본 명세서에서 사용되는 "포함하는" 및 "구비하는" 및 그 변형의 사용은 그 이후에 열거되는 항목 및 그 균등물뿐만 아니라 추가적인 항목을 포함하는 것을 의미한다. 본 명세서에서 사용된 "구성되는" 및 그 변형의 사용은 그 이후에 열거되는 항목 및 그 균등물만을 포함하는 것을 의미한다.
또한, 본 명세서에서 하나의 구성 요소에 의해 수행되는 것으로서 설명된 기능은 분산된 방식으로 다수의 구성 요소에 의해 수행될 수 있다. 마찬가지로, 다수의 구성 요소에 의해 수행되는 기능은 단일 구성 요소에 의해 통합되어 수행될 수 있다. 유사하게, 특정 기능을 수행하는 것으로 기술된 구성 요소는 여기에 기술되지 않은 추가 기능을 수행할 수도 있다. 예를 들어, 특정 방식으로 "구성"된 장치 또는 구조는 적어도 해당 방식으로 구성되지만 열거되지 않은 방식으로 구성될 수도 있다.
또한, 본 고안의 실시예는 하드웨어, 소프트웨어, 및 논의의 목적으로 구성 요소의 대다수가 하드웨어에서만 단독으로 구현되는 것처럼 예시되고 설명될 수 있는 전자 부품 또는 모듈을 포함할 수 있다는 것을 이해해야 한다. 그러나, 상세한 설명을 파악하는 것을 통해, 적어도 하나의 실시예에서, 전자적인 측면은 마이크로프로세서 및/또는 주문형 집적 회로("ASIC")와 같은 하나 이상의 처리 유닛에 의해 실행 가능한 소프트웨어(예, 비일시적 컴퓨터 판독 가능 매체에 저장된 명령)로 구현될 수 있다는 것을 인식해야 한다. 이로써, 다수의 상이한 하드웨어 및 소프트웨어 기반 장치뿐만 아니라 복수의 다른 구조적 부품을 사용하여 본 고안의 양태를 구현할 수 있음을 알아야 한다. 예를 들어, 본 명세서에 설명된 "서버" 및 "컴퓨팅 장치"는 하나 이상의 처리 유닛, 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 매체 모듈, 하나 이상의 입/출력 인터페이스, 및 부품들을 연결시키는 다양한 접속부(예, 시스템 버스)를 포함할 수 있다.
도 1a~1d는 저온 환경, 예를 들어, 0℃(32℉) 미만의 온도에서 사용될 수 있는 전기 장비 또는 장치에 전력을 공급하는 데 사용될 수 있는 배터리 팩(105)을 예시한다. 전기 장치(미도시)는 전동 공구(예, 드릴, 톱, 파이프 커터, 임팩트 렌치 등), 실외 도구(예, 제설기, 식물 커터 등), 조명 장비, 전원 등을 포함할 수 있다.
도 1a에 예시된 바와 같이, 배터리 팩(105)은 배터리 팩 하우징(110)을 포함한다. 하우징(110)은 배터리 팩 단자(115)가 배터리 팩(105)을 전동 공구에 기계적 및 전기적으로 결합시키는 다수의 개구부를 포함한다. 일부 실시예에서, 배터리 팩 단자(115)는 전력선, 접지선 및 하나 이상의 통신선을 포함할 수 있다.
도 1b에서, 하우징(110)은 배터리 팩(105)의 내부 부품을 노출시키도록 제거된다. 도 1b에 예시된 바와 같이, 인쇄 회로 기판(PCB)(120)은 아래에 더 상세히 설명되는 바와 같이 배터리 팩(105)의 동작을 제어하기 위해 배터리 팩 단자(115) 및 제어 회로(도 4a 및 도 4b 참조)를 포함한다.
도 1a~1d에 예시된 바와 같이, 예시된 배터리 팩(105)은 하나의 열의 5개의 배터리 셀(125)을 포함한다. 다른 구성에서, 배터리 팩(105)은 2열 이상의 배터리 셀(125)을 포함할 수 있고(예, 도 2a~2d 참조) 및/또는 상기 열(들)은 5개보다 많거나 적은 수의 배터리 셀(125)을 포함할 수 있다(미도시).
배터리 셀(125)은 상부 케이스(130)와 하부 케이스(135)에 의해 적소에 유지된다. 배터리 셀(125)의 외면과 접촉하도록(예, 배터리 셀(125)을 적소에 유지하도록) 각각의 케이스(130, 135)로부터 쐐기 요소(140, 145)가 돌출된다. 케이스(130, 135)는 배터리 셀(125)의 측면을 감싸지만, 배터리 셀(125)의 단부가 노출된 상태로 회로에서 전기적으로 결합되도록 한다.
서미스터(150)(도 1b 참조)와 같은 온도 감지 장치가 (예를 들어, 도체, 와이어 등을 사용하여) PCB(120)에 전기적으로 결합되어 배터리 팩의 내부의 온도(예, 배터리 셀(125)의 온도)에 상응하거나 이를 나타내는 신호를 제어 회로에 제공한다. 서미스터(150)는 상부 케이스(130)에 장착되어 상부 케이스(130)의 구멍을 통해 배터리 셀(125)의 온도를 모니터링한다(도 1d 참조). 대체 실시예(미도시)에서, 서미스터(150)는 하부 케이스(135) 상에 장착된 배터리 셀(125)의 아래와 같은 대체 위치에 배치될 수 있다.
도 1b 및 도 1d에서, 서미스터(150)는 중간 배터리 셀(125) 위에 위치된다. 다른 실시예(미도시)에서, 서미스터(150)는 다른 배터리 셀(125) 중 하나의 상부 또는 하부와 같은 대체 위치에 위치될 수 있다. 일부 실시예(미도시)에서, 배터리 팩(105)은 2개 이상의 서미스터(150)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 배터리 팩(105)은 최좌측의 배터리 셀(125) 위에 위치된 제1 서미스터 및 최우측의 배터리 셀 위에 위치된 제2 서미스터를 포함할 수 있다.
도 1c에서는 하우징(110)이 제거되고, 도 1d에서는 하우징(110), 하부 케이스(135) 및 2개의 배터리 셀(125)이 제거되어 있다. 전술한 바와 같이 그리고 도 1d에 예시된 바와 같이, 상기 상부 케이스(130)는 상기 서미스터(150)가 배터리 셀(125)의 온도를 모니터링할 수 있도록 하는 구멍을 포함한다.
도 2a~2d는 전술된 저온 환경에서 사용될 수 있는 전기 장비 또는 장치에 전력을 공급하는 데 사용될 수 있는 배터리 팩(205)의 다른 구성을 예시한다. 배터리 팩(205)은 전술한 배터리 팩(105)과 유사하며, 공통 요소는 동일한 참조 번호 플러스 "100"의 표시를 갖는다.
다음 설명은 배터리 팩(105)과 상이한 배터리 팩(205)의 측면에 촛점을 맞출 것이다. 그러나, 배터리 팩(205)의 특징을 배터리 팩(205)에 통합 또는 대체하거나 그 반대로 할 수 있음을 알아야 한다.
도 2a~2d에 예시된 바와 같이, 배터리 팩(205)은 2열의 5개의 셀(225)을 포함한다. 다른 구성에서, 배터리 팩(205)은 1열의 배터리 셀(도 1a~1d) 또는 3열 이상의 배터리 셀(125)(미도시)을 포함할 수 있고 및/또는 상기 열(들)은 5개보다 많거나 적은 수의 배터리 셀(125)(미도시)을 포함할 수 있다.
배터리 셀(225)은 배터리 셀(225)의 측면을 둘러싸지만 배터리 셀(225)의 단부를 노출시켜서 회로 내에 전기적으로 결합되도록 하는 내부 케이스(230)에 의해 적소에 유지된다.
스페이서(237)는 각 쌍의 배터리 셀(225) 사이에 제공되어 배터리 셀(225)을 적소에 더 유지시킨다. 각 스페이서(237)는 관련된 쌍의 배터리 셀(225)의 단부로부터 다른 단부까지 연장되어 상기 관련 쌍의 배터리 셀(225)의 측면과 접촉한다.
도 2b는 각 쌍의 배터리 셀(225)에 대한 개별 스페이서(237)를 예시하지만, 일부 실시예(미도시)에서, 다수의 스페이서(237)(예, 모두 5개의 스페이서(237)가 예시됨)가 단일 유닛으로 형성될 수 있다(즉, 배터리 팩(105)의 쐐기 요소(140 및 145)와 유사한 쐐기 요소를 갖는 평면형 스페이서).
배터리 팩(205)은 PCB(220)에 전기적으로 결합된 서미스터(250)를 포함한다. 도 2b에 예시된 바와 같이, 서미스터(250)는 내부 케이스(230)의 상부에 장착되고 내부 케이스(230)의 상부의 구멍을 통해 배터리 셀(225)의 온도를 모니터링한다. 다른 구성(미도시)에서, 서미스터(250)는 다수 열의 배터리 셀(225)의 사이와 같은 스페이서(235) 상의 다른 위치에 위치될 수 있다.
도 3은 배터리 팩(105 또는 205)에 포함될 수 있는 1열의 배터리 셀(325)을 예시한다. 배터리 셀(325)은 전술한 배터리 셀(125 또는 225)에 대응할 수 있다. 도 3에 예시된 바와 같이, 하나 이상의 가열 요소(360)가 배터리 셀(325) 사이와 최외곽 배터리 셀(325) 상에 배치되어 배터리 셀(325)의 측면과 접촉할 수 있다.
가열 소자(360)는 대체로 서미스터(150, 250)에 의해 측정된 온도가 가열 요소(360)의 온도보다는 배터리 셀(125, 225)의 온도에 대응하는 것을 보장하도록 서미스터(150, 250)로부터 떨어진 영역에서 배터리 팩(105, 205) 내에 위치된다. 예를 들어, 배터리 팩(105)(도 1a~1d 참조)에서, 가열 요소(360)는 배터리 셀(125)의 아래에 배치될 수 있고, 서미스터(150)는 배터리 셀(125)의 상부에 위치된다. 다른 예로서, 배터리 팩(205)(도 2a~2d 참조)에서, 가열 요소(360)는 다수 열의 배터리 셀(225) 사이 및/또는 하부 열의 배터리 셀(225)의 하부에 위치될 수 있다. 서미스터(150, 250)가 다른 위치에 배치되는 경우, 가열 요소(360)는 서미스터(150, 240)로부터 떨어진 다른 위치에 배치될 수 있다.
도 3에 예시된 바와 같이, 가열 요소(360)는 저항 또는 다른 발열 전기 요소를 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 3에 예시된 바와 같이, 6개의 20Ω 저항이 병렬로 연결되고 약 30 와트(30W)의 가열 에너지를 발생시키도록 동작 가능하다.
다른 실시예(미도시)에서, 가열 요소(360)는 탄소 섬유(예, 고밀도(3k, 6k, 12k 등) 탄소 섬유), 탄소 섬유로 형성된 저항 가열 코일 등을 포함한다. 탄소 섬유 가열 요소(360)는 배터리 셀(325) 아래에 및/또는 그 사이에 직접 배치될 수 있다. 이러한 탄소 섬유 가열 요소(360)는 2011년 5월 12일자 공개된 미국 특허 출원 공보 제US 2011/0108538호 및 2015년 9월 24일자 공개된 미국 특허 출원 공보 제2015/0271873호에 개시되어 있으며, 이들 전체 내용은 본 명세서에 참조로 포함된다.
다른 구성(미도시)에서, 탄소 섬유는 하나 이상의 배터리 셀(325)을 위한 재킷으로 형성될 수 있다. 탄소 섬유는 고무 재킷(예, 고무 재료로 성형되거나 고무 재료로 둘러싸인). 탄소 섬유 재킷은 배터리 팩(105 및 205) 내의 적소에 배터리 셀(들)(305)을 유지할 수 있다.
일부 실시예에서, 가열 요소(360)는 배터리 팩(105)의 케이스(130, 135)의 쐐기 요소(140 및/또는 145) 내에 매설된다. 유사하게, 일부 실시예에서, 가열 요소(360)는 배터리 팩(205)의 케이스(230) 및/또는 스페이서(235) 내에 매설된다.
대안적인 실시예(미도시)에서, 가열 요소(360)는 배터리 셀(125, 225) 아래 또는 다수 열의 배터리 셀(225) 사이에 위치된 패드 내에 위치될 수 있다. 이러한 패드는 진동 감쇠를 위해 배터리 팩(105, 205) 내에 포함되지만, 가열 요소(360)도 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 패드는 전기를 전도하여 열을 발생시키는 전술한 바와 같은 탄소 섬유 재료로 제조될 수 있다. 가열 요소(360)의 패드는 배터리 팩(105, 205)의 하우징(110, 210)(예를 들어, 하우징(110, 210)의 바닥의 내부)에 몰딩되거나 매설될 수 있다.
가열 요소(들)(360)는 배터리 셀(325)에 열을 분배하는 2차 재료에 열을 제공할 수 있다. 예를 들어, 배터리 팩(105, 205)은 왁스, 미네랄 오일, 물 또는 다른 물질과 같은 2차 재료의 용기, 저장조 또는 파우치(미도시)를 포함할 수 있다. 2차 재료의 용기는 가열 요소(들)(360) 및 배터리 셀(325)의 외부 표면과 접촉할 수 있다. 가열 요소(들)(360)는 2차 재료에 열을 제공하고, 다시 가열된 2차 재료는 배터리 셀(325)에 열을 제공한다.
추가의 대안적인 실시예(미도시)에서, 가열 요소(360)는 각각의 배터리 셀(325)의 개별 자켓 내부에 위치될 수 있다. 이러한 실시예에서, 추가 단자가 배터리 셀(325)에 제공되어 가열 요소(360)에 전력을 제공할 수 있다.
다른 실시예(미도시)에서, 가열 요소(360)는 온도가 증가함에 따라 저항이 증가하는 포지티브 온도 계수 서미스터(PTC)일 수 있다. 따라서, 가열 요소(360)로서 PTC를 사용하는 것은 가열 요소(360)에 의해 유도된 전류를 제한하는 다른 방법을 제공한다. 예를 들어, PTC가 과도한 전류를 유도하여 정격 온도를 초과하여 가열할 때, 저항이 증가하여 기본적으로 개방 회로를 형성한다. 일부 실시예에서, PTC의 정격 온도는 약 75℉ 내지 80℉이다. 원하는 안전 수준, 가열 용량/동작 등을 위해 다른 PTC가 선택될 수 있다(예컨대, 100℉, 150℉ 등).
도 4a는 충전기(405)에 결합된 배터리 팩(105, 205)의 블록도이다. 도 4a에 예시된 바와 같이, 배터리 팩(105, 205)은 전자 프로세서(410)(예를 들어, 마이크로프로세서 또는 다른 전자 제어기), 메모리(415), 표시기(예를 들어, 하나 이상의 발광 다이오드(LED)(420) 및 서미스터(150, 250)를 포함한다.
배터리 팩(105, 205)은 충전기(405)와 배터리 셀(125, 225) 사이에 전기적으로 결합된 충전 스위치(425)(예를 들어, 전계 효과 트랜지스터(FET))도 포함한다. 배터리 팩(105, 205)은 충전기(405)와 가열 요소(360) 사이에 전기적으로 결합된 가열 스위치(430)(예를 들어, FET)를 역시 포함한다.
메모리(415)는 읽기 전용 메모리(ROM), 랜덤 액세스 메모리(RAM), 다른 비-일시적 컴퓨터 판독 가능 매체, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 프로세서(410)는 메모리(415)로부터 명령 및 데이터를 수신하고, 다른 것들 중에서 명령을 실행하도록 구성된다. 특히, 프로세서(410)는 메모리(415)에 저장된 명령을 실행하여 (예를 들어, 후술하는 바와 같이 배터리 셀(125, 225)의 온도에 기초하여) 스위치(425 및 430)의 상태를 제어한다.
프로세서(410)는 LED(420)를 제어하고(예를 들어, 배터리 팩(105, 205)의 충전 상태를 나타내거나 배터리 팩(105, 205)의 상태를 나타내기 위해), (예를 들어, 서미스터(150, 250)로부터) 배터리 셀(125, 225)의 온도에 관한 전기 신호를 수신하도록 구성된다.
도 4b는 배터리 팩(105, 205)의 일부의 회로도이다. 도 4b에 예시된 바와 같이, 가열 요소(360)와 배터리 셀(125, 225)은 충전가ㅣ(405)에 서로 평행하게 결합된다. 배터리 셀(125, 225)은 충전 스위치(425)와 충전용 퓨즈(435)의 직렬 조합을 통해 충전기(405)에 결합된다. 가열 요소(360)는 가열 스위치(430) 및 가열 퓨즈(440)의 직렬 조합을 통해 충전기(405)에 결합된다. 스위치(425, 430)는 프로세서(410)에 의해 제어되어 충전기(405)로부터의 전류가 배터리 셀(125, 225) 및 가열 요소(360)에 각각 흐르는 것을 허용하거나 방지한다.
퓨즈(435, 440)는 배터리 셀(125, 225) 및 가열 요소(360)가 각각 충전기(405)로부터 과도한 전류가 유도되는 것을 방지하는 데 사용된다. 예를 들어, 충전 스위치(425) 또는 가열 스위치(430)가 영구 폐쇄 상태(즉, 전도 상태)가 되도록 고장난 경우, 대응하는 퓨즈(435, 440)는 각각 배터리 셀(125, 225) 및 가열 요소(360)로의 전류 흐름을 방지하도록 작동될 수 있다.
예를 들어, 가열 소자(360)는 정상 동작 중에 충전기(405)로부터 약 3 암페어(3.0 A)의 전류를 유도할 수 있다. 그러나, 가열 스위치(430)가 고장나서 원하는대로 가열 요소(360)로 전류가 흐르는 것을 방지할 수 없는 경우, 가열 퓨즈(440)는 약 4.0~4.5A로 (전류가 가열 요소(360)로 흐르는 것을 방지하기 위해) 작동하도록 구성될 수 있다. 따라서, 일부 실시예에서, 가열 퓨즈(440)는 가열 요소(360)가 6A의 전류 스파이크를 겪지 않도록 할 수 있다.
일부 실시예(미도시)에서, 배터리 팩(105, 205)은 충전 스위치(425)와 직렬인 제2 충전 스위치(예를 들어, 다른 FET)를 포함한다. 이러한 실시예에서, 제2 충전 스위치는 충전 스위치(425) 및 제2 충전 스위치 중 하나가 고장나서 영구 폐쇄 상태에 있을 때 배터리 셀(125, 225)에 의해 유도되는 전류를 제어할 수 있다. 일부 실시예에서, 제2 충전 스위치는 충전 스위치(425)와 충전 퓨즈(435) 사이에서 충전 스위치(425)와 직렬로 배치된다. 도 4b에 예시된 바와 같이, 충전 스위치(425)는 드레인(445), 게이트(450) 및 소스(455)를 포함한다. 일부 실시예에서, 제2 충전 스위치가 충전 스위치(425)와 반대인 배향을 가지도록 충전 스위치(425)의 소스(455)는 제2 충전 스위치의 소스에 결합되고 제2 충전 스위치의 드레인은 충전 퓨즈(435)에 결합된다.
일부 실시예에서, 배터리 팩(105, 205)은 가열 스위치(430)의 고장(예, 영구 폐쇄 상태에 있는 지) 여부를 검출하는 부품(미도시)을 포함한다. 예를 들어, 가열 스위치(430) 아래의 저항 네트워크가 가열 스위치(430)의 영구 폐쇄 상태 여부를 검출하는 데 사용될 수 있다. 다른 예로서, 회로의 부품은 가열 요소(360) 양단의 전압을 직접 측정할 수 있다.
저항 네트워크 또는 가열 요소(360)로부터의 전압 측정을 기초로, 프로세서(410)는 가열 스위치(430)가 고장나서 영구 폐쇄 상태에 있는 것으로 결정할 수 있다. 프로세서(410)가 이러한 결정을 내리면, 프로세서(410)는 예컨대 배터리 셀(125, 225)로 전류가 흐르는 것을 방지하기 위해 충전 스위치(425)를 개방함으로써 배터리 팩(105, 205)이 충전되는 것을 방지할 수 있다. 대안적으로 또는 추가로, 프로세서(410)는 가열 스위치(430)가 고장났음을 나타내는 출력을 제공할 수 있다(예를 들어, LED(420)의 조명을 소정 방식으로 제어하는 것에 의해).
도 5는 프로세서(410)에 의해 실행되는 배터리 팩(105, 205)의 충전 방법(500)의 흐름도이다. 방법(500)을 실행함으로써, 프로세서(410)는 배터리 팩(105, 205)이 충전기(405)에 결합될 때 배터리 셀(125, 225)의 온도에 관련된 서미스터(150, 250)로부터 수신된 신호를 기초로 스위치(425, 430)의 상태를 제어한다.
505 블록에서, 프로세서(410)는 배터리 팩(105, 205)이 충전기(405)에 결합된 것을 결정한다. 예를 들어, 프로세서(410)는 배터리 팩 단자(115, 215) 상의 전압의 변화를 인식하는 것에 의해 이러한 결정을 행할 수 있다. 510 블록에서, 프로세서(410)는 배터리 셀(125, 225)의 온도를 나타내는 신호를 서미스터(150, 250)로부터 수신한다. 일부 실시예에서, 프로세서(410)는 대안적으로 팩(105, 205)의 외부의 온도를 감지하는 서미스터(예를 들어, 아래에 더 상세히 설명되는 외기 센서로부터 신호를 수신할 수 있다. 다른 실시예에서, 프로세서는 다른 장치의 서미스터(예를 들어, 배터리 팩 단자(115, 215)의 통신 단자를 통한 충전기(405)의 서미스터)로부터 신호를 수신한다. 515 블록에서, 프로세서(410)는 배터리 셀(125, 225)의 온도가 미리 결정된 온도 문턱값(예를 들어, 0 ℃)보다 큰지 여부를 결정한다.
일부 실시예에서, 상기 미리 결정된 온도 문턱값은 배터리 셀(125, 225)의 화학적 성질에 따라 변할 수 있다. 다시 말해, 제1의 화학적 성질의 배터리 셀은 배터리 셀의 온도가 제2의 화학적 성질의 배터리 셀과 다른 온도 문턱값을 초과하는 것이 필요할 수 있다. 필요한 경우, 프로세서(410)는 배터리 셀(125, 225)의 화학적 성질에 대한 소정의 온도 문턱값을 결정한다.
배터리 셀(125, 225)의 온도가 미리 결정된 온도 문턱값을 초과하지 않으면, 프로세서(410)는 배터리 셀(125, 225)이 충전되는 것을 허용하지 않는다. 따라서, 520 블록에서, 프로세서(410)는 (배터리 셀(125, 225)이 충전기(405)로부터 전력을 수신하는 것을 방지하기 위해) 충전 스위치(425)를 개방한다.
520 블록에서, 프로세서(410)는 가열 요소(360)에 전력을 제공하도록 가열 스위치(430)를 폐쇄시킨다. 방법(500)은 510 블록으로 복귀하여 배터리 셀(125, 225)의 온도를 모니터링하고, 515 블록에서 배터리 셀(125, 225)의 온도가 미리 결정된 온도 문턱값을 초과하여 증가했는지 여부를 결정한다.
배터리 셀(125, 225)의 온도가 미리 결정된 온도 문턱값을 초과하면, 525 블록에서, 프로세서(410)는 배터리 셀(125, 225)에 전력을 공급하여 배터리 셀(125, 225)을 충전하도록 충전 스위치(425)를 폐쇄한다. 일부 실시예에서, 525 블록에서, 프로세서(410)는 가열 스위치(430)를 개방하여 가열 요소(360)로 전력을 공급하는 것을 중단시킨다.
다른 실시예에서, 프로세서(410)는 (예를 들어, 배터리 셀(125, 225)의 온도가 미리 결정된 온도 문턱값을 초과하여(예, 0℃ 초과) 유지되는 것을 보장하는 것을 돕기 위해) 가열 요소(360)에 전력을 계속 공급하도록 가열 스위치(430)를 그 폐쇄 상태에 유지하도록 제어할 수 있다. 또 다른 실시예에서, 프로세서(410)는 배터리 셀(125, 225)의 충전 중에 가열 요소(360)에 전력을 주기적으로 제공하기 위해 펄스폭 변조(PWM) 신호를 사용하여 가열 스위치(430)를 제어하여 배터리 셀(125, 225)의 온도를 미리 결정된 온도 문턱값보다 높게 유지하는 것을 보장하는 것을 도울 수 있다.
이러한 실시예에서, 프로세서(410)는 가열 스위치(430)를 폐쇄 상태에 유지하고 및/또는 배터리 팩(105, 205)의 외부의 온도를 결정하는 외기 센서(예를 들어, 다른 서미스터)로부터 수신된, 외기 온도에 기초한 PWM 신호를 가열 스위치(430)에 제공할 수 있다. 예를 들어, 대기 온도가 미리 결정된 온도 문턱값보다 낮거나 제2의 미리 결정된 온도 문턱값(예를 들어, 소정 미리 결정된 온도 문턱값보다 낮은 온도) 미만인 경우, 프로세서(410)는 가열 스위치(430)의 폐쇄 상태를 유지하거나 PWM 신호를 사용하여 가열 스위치(430)를 제어할 수 있다. 일부 실시예에서, PWM 신호의 듀티 사이클은 외기 센서에 의해 감지된 외기 온도에 기초한다.
530 블록에서, 프로세서(410)는 배터리 셀(125, 225)의 충전이 완료되었는지 여부를 결정한다. 예를 들어, 프로세서(410)는 배터리 셀(125, 225)의 전압을 모니터링하여 그러한 결정을 내릴 수 있다. 다른 예로서, 충전기(405)는 배터리 셀(125, 225)의 전압을 모니터링할 수 있고, 프로세서(410)에 충전이 완료되었음을 지시하도록 (예를 들어 배터리 팩 단자(115, 215)의 통신 단자를 통해) 프로세서(410)에 신호를 전송할 수 있다.
충전이 완료되지 않으면, 방법(500)은 510 블록으로 돌아가서 배터리 셀(125, 225)의 온도를 모니터링한다. 따라서, 프로세서(410)는 배터리 셀(125, 225)의 온도가 미리 결정된 온도 임계 온도값보다 높고 배터리 셀(125, 225)의 충전이 아직 완료되지 않는 한, 510, 515, 525 및 530 블록을 반복한다. 배터리 셀(125, 225)의 충전이 완료되면, 535 블록에서, 프로세서(410)는 배터리 셀(125, 225)의 충전을 중지하도록 충전 스위치(425)를 개방한다. 배터리 셀(125, 225)이 충전된 후, 프로세서(410)는 가열 스위치(430)를 개방하여 가열 요소(360)가 충전기(405)로부터 전력을 수신하는 것을 방지할 수 있다.
다른 실시예에서, 프로세서(410)는 배터리 팩(105, 205)이 나중에 다시 더 쉽게 충전될 수 있도록 가열 요소(360)를 저전력 유지 가열 상태에 유지하도록 가열 스위치(430)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(410)는 전술한 바와 같이 외기 센서에 기초한 PWM 신호를 사용하여 가열 스위치(430)를 제어할 수 있다. 이러한 실시예에서, 가열 요소(360)는 배터리 팩(105, 205)이 충전기(405)로부터 제거될 때 배터리 셀(125, 225)로부터 전력을 공급받을 수 있다. 배터리 셀(125, 225)로부터 가열 요소(360)로 전력을 제공하는 것은 배터리 셀(125, 225)을 더 빨리 고갈시킬 수 있지만, 배터리 셀(125, 225)의 온도를 미리 결정된 온도 문턱값보다 높게 유지시킬 수 있다. 따라서, 일부 실시예에서, 가열 요소(360)가 배터리 셀(125, 225)에 저전력 유지 가열을 제공하도록 제어되지 않는 경우보다 충전기(405)에 결합될 때 배터리 셀(125, 225)이 더 빨리 충전될 수 있다.
전술한 바와 같이, 일부 실시예에서, 가열 요소(360)는 소정의 기간(예, 약 6분) 내에 미리 결정된 온도 문턱값을 충족시키거나 초과하도록 배터리 셀(125, 225)의 온도를 소정의 온도 문턱값 이하에서부터 증가시킨다. 배터리 셀(125, 225)이 소정의 온도 문턱값을 초과하면, 소정의 기간 동안(다시, 6분 후) 배터리 팩(105, 205)이 충전기(405)에 결합된 후에 주변 온도가 소정의 온도 문턱값 이하인 환경에서 배터리 팩(105, 205)에 의해 완전 충전 전류가 유도될 수 있다.
각 블록도는 간략화되고 예시된 실시예에 따라 이해되어야 한다. 블록도는 부품 및 접속부를 예시하며, 더 적거나 추가의 부품/접속부가 제공될 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예에서, 배터리 팩(105, 205 및 605)은 배터리 팩(105, 205)의 하우징(110, 210) 외부의 온도를 모니터링하는 외기 센서(예를 들어, 다른 서미스터)를 역시 포함한다. 다른 예로서, 도 4b와 관련하여 전술한 바와 같이, 배터리 팩(105, 205)은 가열 스위치(430)의 고장(예를 들어, 스위치(430)가 영구 폐쇄 상태에 있음)을 검출하는 추가의 회로(예를 들어, 저항 네트워크)를 포함할 수 있다. 유사하게, 도 5 및 도 7의 흐름도는 단순화되고 소정의 예를 예시하며, 더 적거나 추가의 단계가 제공될 수 있다.
도 6a~6d는 전기 장비 또는 장치에 전력을 공급하는 데 사용될 수 있는 배터리 팩(605)의 다른 구성을 예시한다. 배터리 팩(605)은 전술한 배터리 팩(105 및 205)과 유사하며, 공통 요소는 "600" 시리즈에서 동일한 참조 번호를 가진다.
다음의 설명은 배터리 팩(105, 205)과 다른 배터리 팩(605)의 측면에 촛점을 맞출 것이다. 그러나, 배터리 팩(605)의 특징을 배터리 팩(105, 205)에 통합 또는 대체할 수 있거나 그 반대로 할 수 있음을 알아야 한다.
도 6a~6d에 예시된 바와 같이, 배터리 팩(605)은 5개의 배터리 셀로 이루어진 3열을 포함한다. 도 6a~6d에는 배터리 셀이 예시되어 있지 않지만, 도 6c에 예시된 바와 같이, 배터리 셀의 위치는 내부 케이스(630)의 구멍을 기초로 명분명하다. 다른 구성에서, 배터리 팩(605)은 1열의 배터리 셀(예, 도 1a~1d 참조), 2열의 배터리 셀(예, 도 2a~2d 참조), 또는 3열 이상의 배터리 셀(미도시)을 포함할 수 있고 및/또는 상기 열(들)은 5개보다 많거나 적은 수의 배터리 셀(미도시)을 포함할 수 있다.
배터리 셀은 외부 배터리 셀의 측면을 둘러싸는 케이스(630)에 의해 적소에 유지되지만, 배터리 셀의 단부는 노출된 상태로 회로에 전기적으로 결합된 상태로 남겨진다(예를 들어, 도 6b에 예시된 접속부(632)에 의해). 예시된 케이스(630)는 좌측 케이스 부분(636) 및 우측 케이스 부분(638)을 포함한다. 일부 실시예에서, 스페이서(미도시)가 각 쌍의 배터리 셀 사이에 제공되어 추가로 배터리 셀을 적소에 유지시킨다(예, 도 2c 및 도 2d의 스페이서(237) 참조).
배터리 팩(605)은 PCB(620)에 전기적으로 결합된 서미스터(650)와 같은 하나 이상의 온도 감지 장치를 포함한다. 도 6b 및 도 6c에 예시된 바와 같이, 서미스터(650)는 케이스(630)의 상부에 장착되어 케이스(630)의 상부에 있는 구멍을 통해 배터리 팩(605)의 내부 온도(즉, 배터리 셀(들)의 온도)를 모니터링한다. 예시된 구성에서, 서미스터(들)(650)는 PCB(620) 근처에 위치하여, PCB(620)로부터 더 멀리 위치한 서미스터에 비해 서미스터(650)를 PCB(620)에 연결하는 데 더 적은 배선이 사용된다.
일부 실시예에서, 배터리 팩(605)은 전술한 바와 같이 다른 위치에 추가의 서미스터(650)를 포함한다. 예를 들어, 도 6d는 배터리 팩(605)의 바닥으로부터의 배터리 팩(605)의 절개 도면이다. 이 예에서, 배터리 팩(605)은 케이스(630)의 상부에 장착되고 PCB에 결합된 5개의 서미스터(650)를 포함한다.
일부 실시예에서, 각각의 서미스터(650)는 각각의 배터리 셀 또는 배터리 셀들의 열의 온도를 측정할 수 있다. 예를 들어, 도 6의 각 서미스터(650)는 관련된 서미스터(650) 근처에 위치된 3개의 배터리 셀의 열의 온도를 측정할 수 있다. 다른 구성(미도시)에서, 서미스터(650)는 케이스(630)의 바닥 또는 측면 상에 장착된 배터리 셀의 열들 사이의 다른 위치에 위치될 수 있다. 다른 구성(미도시)에서, 서미스터(650) 중 하나 이상은 배터리 셀에 접속된 용접/도전 스트랩 상에 장착될 수 있다.
배터리 팩(105 및 205)에 대해 전술한 바와 같이, 일부 실시예에서, 배터리 팩(605)은 예를 들어 저온에서 배터리 팩(605)을 가열하기 위한 발열 부품(360)으로 사용될 수 있는 저항을 포함한다. 또한, 전술한 설명 된 바와 같이, 그리고 도 4b에 예시된 바와 같이, 배터리 셀과 이들 저항(즉, 가열 요소(360))는 서로 병렬로 연결된다. 따라서, 이들 저항은 예를 들어 가열 요소(360)를 저전력 유지 가열 상태로 유지하기 위해 배터리 셀로부터 전력을 공급받을 수 있다.
이들 저항은 다른 용도로 사용될 수도 있다. 일부 실시예에서, 발열 부품(360)으로 사용되는 것 이외에 또는 그 대안적으로, 이들 저항은 예를 들어, 비정상 상태가 검출시(예, 하나 이상의 서미스터(650)에 의해 비정상 온도가 검출시) 배터리 팩(605)의 고장을 방지하도록 배터리 팩(605)의 하나 이상의 배터리 셀을 방전시키는 데 사용될 수 있다.
도 7은 배터리 팩(605)의 고장 상태가 검출될 때 배터리 팩(650)의 고장을 억제하기 위한 모니터링 방법의 흐름도이다. 예시된 방법에서, 고장 상태가 검출될 때 배터리 팩(605)의 하나 이상의 배터리 셀을 방전시킴으로써 고장이 억제될 수 있다.
705 블록에서, 프로세서(410)는 배터리 팩(605)의 하나 이상의 배터리 셀의 온도를 나타내는 신호를 하나 이상의 서미스터(650)로부터 수신한다. 서미스터(들)(650)로부터의 신호(들)를 기초로, 710 블록에서, 프로세서(410)는 배터리 팩(605)이 고장 상태에 있는지를 결정한다. 배터리 팩이 고장 상태에 있지 않다고 결정되면(710 블록에서), 방법(700)은 705 블록으로 되돌아가서 서미스터(650)에 의해 측정된 온도를 계속 모니터링한다.
고장 상태를 결정하기 위해, 프로세서(410)는 예를 들어 배터리 팩(605)이 2개의 상이한 서미스터로부터의 온도 측정치 사이의 온도차(예, 하나의 온도 측정치는 다른 하나 이상의 온도 측정치보다 10도 높음)를 기초로 고장 상태에 있다고 결정할 수 있다. 다른 예로서, 서미스터(650) 중 임의의 하나에 의해 온도가 미리 결정된 온도 문턱값을 초과함을 나타내는 신호가 전송될 때, 프로세서(410)는 배터리 팩이 고장 상태에 있다고 결정할 수 있다.
715 블록에서, 배터리 팩(605)이 고장 상태에 있다고 결정한 것에 응답하여, 프로세서(410)는 하나 이상의 배터리 셀이 저항(즉, 가열 요소(360))을 통해 방전되도록 스위치(425, 430)를 제어할 수 있다. 일부 실시예에서, 프로세서(410)는 전체 배터리 팩(605)(즉, 모든 배터리 셀)을 방전시킬 수 있다. 다른 실시예에서, 프로세서(410)는 서브 세트의 배터리 셀(즉, 다른 열의 배터리 셀의 온도보다 높은 것으로 결정된 배터리 셀의 열)을 방전시킬 수 있다.
일부 실시예에서, 고장 상태가 결정된 후에 배터리 셀을 방전할 때 과도한 열을 발생시키는 것은 바람직하지 않을 수 있는데, 예를 들어 저항이 발열 부품(360)으로 사용되는 구성에서 과도한 열은 고장 상태를 겪고 있는 셀로 다시 전달될 것이기 때문이다. 따라서, 프로세서(410)는 PWM 신호를 사용하여 배터리 셀을 방전시키도록 스위치(425 및/또는 430)를 제어할 수 있다. 배터리 셀을 방전하기 위해 PWM 신호를 사용하면 단위 시간당 저항을 통해 흐르는 전류가 적어지므로 저항에 의해 발생된 열은 전류가 항상 저항을 통과할 때보다 적다.
저항을 통한 방전 중에 배터리 셀로의 열전달을 감소시키기 위해, 일 실시예에서, 배터리 팩(605)은 가열 요소(360)로 사용되지 않는 저항을 포함한다. 즉, 이러한 저항의 주요 목적은 전술한 바와 같이 가열 요소로서 보다는 프로세서(410)에 의해 고장 상태가 검출될 때 배터리 셀 방전을 허용하기 위한 것이다. 이러한 실시예에서, 저항은 배터리 셀로부터 열적으로 분리되어 격리될 수 있다. 예를 들어, 저항은 냉각될 공기 흐름 경로에 노출된 히트 싱크(heat sink)에 열적으로 결합되는 케이스(630)의 외부에 위치되는 셀로부터 절연될 수 있다(예를 들어, 마이카(mica) 테이프에 의해). 이러한 실시예에서, 프로세서(410)는 가능한 가열을 더 감소시키기 위해 PWM 신호를 사용하여 배터리 셀을 방전시키도록 선택적으로 스위치를 제어할 수 있다.
일부 실시예에서, 프로세서(410)는 배터리 팩(605)이 충전기(405) 또는 전동 공구와 같은 장치에 연결되지 않은 경우, 서미스터(650)로부터 온도를 모니터링하고 저항을 통해 배터리 셀을 방전시킨다. 다른 실시예에서, 프로세서(410)는 배터리 팩(605)이 장치에 연결될 때 이 방법을 실행할 수 있다.
일부 실시예에서, 배터리 팩(605)은 서미스터(650)에 의해 측정된 온도(들)를 모니터링하는 것 외에 다른 방식으로 고장 상태를 검출할 수 있다. 도 8은 하나의 이러한 실시예에 따른 배터리 팩(605)의 블록도이다. 도 8에 예시된 바와 같이, 배터리 팩(605)은 유체가 배터리 팩 하우징(610)에 유입되었는 지 여부를 결정하고 이러한 유체(즉, 유입 유체; 전도도는 미터 당 Siemens임(Siemens는 전압에 의해 분할된 전류))의 전도도를 측정하는 도전 플레이트(805)를 포함한다.
도 9는 하우징(610)이 제거된 배터리 팩(605)의 저면 사시도이다. 도 9에 예시된 바와 같이, 배터리 팩(605)은 배터리 셀 아래에 배치된 다수의(예를 들어, 2개의) 도전 플레이트(805)를 포함한다.
도전 플레이트(805)는 예를 들어, 단일 PCB, 별도의 PCB, 절연기(stand-off) 상에 또는 내부 케이스(630)의 바닥에 직접 장착될 수 있다. 도전 플레이트(805)를 내부 케이스(630) 근처 또는 그 바닥에 위치시키는 것은 배터리 팩(605)이 예를 들어 연속적인 유체를 갖는 영역에 배치될 때 유입 유체의 검출을 허용한다. 다른 예로서, 충분한 전도성 유체가 하우징(610)으로 유입되어 배터리 팩(605)의 바닥에 유체 풀을 생성하는 경우, 이러한 도전 플레이트(805)는 유입 유체를 검출할 수 있다.
일부 실시예에서, 도전 플레이트(805)는 배터리 팩(605)의 다른 곳(예를 들어, 내부 케이스(630)의 측면 또는 상부)에 위치된다. 일부 실시예에서, 배터리 팩(605)은 다른 위치에 추가의 도전 플레이트(805)(즉, 다수 세트의 도전 플레이트(805))를 포함한다. 일부 실시예에서, 도전 플레이트(805)는 소량의 유입 유체의 전도도가 검출 및 측정될 수 있도록 예컨대, 서로 1 mm, 2 mm, 또는 3 mm 내에 위치된다. 도전 플레이트(805)가 함께 근접할수록 전도도를 측정하는 데 더 적은 유체가 필요하다.
일부 실시예에서, 도전 플레이트(805)는 유입 유체가 배터리 팩(605)에 존재할 때, 아래에 더 상세히 설명되는 바와 같이 도전 플레이트(805)에 전압이 인가될 때 도전 플레이트(805)의 최대 표면 사이에서 전류가 흐르도록 적층된 구성으로 위치된다.
도 10a는 일 실시예에 따른 배터리 팩(605)의 저면도이다. 도 10a에 예시된 바와 같이, 도전 플레이트(805)는 와이어(1010)를 통해 PCB(1005)에 결합된다. PCB(1005)는 추가의 와이어(미도시)를 통해 PCB(620)에 결합되어 아래에더 상세히 설명되는 바와 같이 프로세서(410)가 도전 플레이트(805)를 사용하여 유입 유체의 전도도를 측정할 수 있도록 한다. 일부 실시예에서, 와이어(1010)는 도전 플레이트(805)를 PCB(620)에 직접 연결할 수 있다(즉, 일부 실시예에서는 PCB(1005)가 존재하지 않을 수 있다).
도 10b는 다른 실시예에 따른 배터리 팩(605)의 저면도이다. 도 10b에 예시된 바와 같이, 도전 플레이트(1015)는 도 10a의 도전 플레이트(805)보다 작지만, 유사한 기능을 수행한다. 일부 실시예에서, 도전 플레이트(1015)는 프로세서(410)가 도전 플레이트(1015)를 사용하여 유입 유체의 전도도를 측정할 수 있도록 와이어(미도시)를 통해 PCB(620)에 결합되는 PCB(1020) 상에 장착된다. 일부 실시예에서, 기성품인 전도도 센서가 도전 플레이트(805 및 1015)에 대안적으로 또는 추가로 사용된다. 예를 들어, 전도도 센서는 접촉 전도도 센서 또는 유도 전도도 센서(예, 도넛형 또는 무전극)일 수 있다.
도 11a 및 도 11b는 일 실시예에 따른 배터리 팩(605) 내의 유입 유체의 전도도를 측정하는 방법(1100 및 1150)을 예시한다. 도 11a를 참조하면, 1105 블록에서, 프로세서(410)는 도 11b와 관련하여 아래에 더 상세히 설명되는 바와 같이 도전 플레이트(805) 사이의 전도도를 결정한다. 1100 블록에서, 프로세서(410)는 전도도가 미리 결정된 전도도 문턱값(예를 들어, 미터당 약 4.5 Siemens)을 초과하는지 여부를 결정한다.
전도도가 미리 결정된 전도도 문턱값보다 작으면, 방법(1100)은 1105 블록으로 돌아가서 프로세서(410)는 도전 플레이트(805) 사이의 전도도를 결정하는 것을 계속한다. 1110 블록에서, 전도도가 소정의 문턱값을 초과하면, 1115 블록에서, 프로세서(410)는 예를 들어 도 7의 715 블록과 관련하여 전술한 바와 같이, 배터리 셀을 발열 부품(360) 또는 다른 저항을 통해 방전시킴으로써 배터리 팩(605)을 기능 정지시킨다.
도 11b는 일부 실시예에서 배터리 팩(605) 내의 유입 유체의 전도도를 측정하기 위해 프로세서(410)에 의해 실행될 수 있는 방법(1150)을 예시한다. 방법(1150)을 실행할 때, 프로세서(410)는 도전 플레이트(805) 사이의 전도도를 주기적으로(예, 매 5초, 1초, 100 밀리 초마다 등) 측정한다.
1155 블록에서, 프로세서(410)는 전도도 측정을 위한 시간인지 여부(즉, 미리 설정된 주기적 시간이 이전의 전도도 측정 이후 경과되었는지 여부)를 결정한다. 아직 전도도 측정을 위한 시간이 아니라면, 방법(1150)은 1155 블록에 남아있다. 전도도 측정을 위한 시간일 때, 1160 블록에서, 프로세서(410)는 도전 플레이트(805)에 전압을 제공한다.
1165 블록에서, 프로세서(410)는 도전 플레이트(805) 양단이 전류를 측정한다. 1170 블록에서, 프로세서(410)는 프로세서(410)에 의해 제공된 전압, 프로세서(410)에 의해 측정된 전류 및 도전 플레이트(805)의 크기를 기초로 도전 플레이트(805) 사이의 전도도를 계산한다. 예를 들어, 프로세서(410)는 측정된 전류를 제공된 전압으로 나누고 그 결과를 도전 플레이트(805)의 표면적으로 나눔으로써 유입 유체의 전도도를 계산할 수 있다.
1175 블록에서, 프로세서(410)는 계산된 전도도가 미리 결정된 문턱값을 초과하는지 여부를 결정한다. 일부 실시예에서, 미리 결정된 문턱값은, 바닷물의 전도도보다 높거나 같은 전도도의 유입 유체가 검출되는 경우 프로세서(410)가 배터리 팩(605)을 기능 정지시키는 것을 보장하기 위해, 미터 당 대략 4.8 Siemens인 바닷물의 전도도 정도이거나 바로 그 아래의 값일 수 있다. 예를 들어, 미리 결정된 문턱값은 미터 당 약 4.5 Siemens로 설정될 수 있다.
1175 블록에서, 계산된 전도도가 미리 결정된 문턱값보다 작은 경우, 프로세서(410)는 유입 유체가 존재하지 않거나 또는 유입 유체가 배터리 팩의 고장 상태를 유발할 수 있는 위험 상태가 아닌 전도도를 갖는 것으로 결정한다. 따라서, 방법(1150)은 1155 블록으로 되돌아 가서 전류의 측정 및 도전 플레이트(205) 사이의 전도도를 주기적인 시간으로 계산하는 것을 계속한다.
1175 블록에서, 계산된 전도도가 미리 결정된 문턱값보다 크거나 같은 경우, 1180 블록에서, 프로세서(410)는 배터리 팩(605)을 기능 정지시킨다. 예를 들어, 프로세서(410)는 발열 부품(360) 또는 도 7의 715 블록과 관련하여 전술한 바와 같이 다른 저항을 통해 배터리 셀을 방전시킬 수 있다.
일부 실시예에서, 프로세서(410)는 도 12와 관련하여 아래에 더 상세히 설명되는 바와 같이 유입 유체에 의해 전도될 수 있는 배터리 셀에 의해 방전되는 전류의 양을 줄이기 위해 나란한 열의 배터리 셀(예컨대, 15개의 배터리 셀 중 5개)을 개별적으로 방전시킬 수 있다. 예를 들어, 1열의 5개의 배터리 셀(예, 18650 셀(직경 18mm 및 길이 65mm), 20700 셀 및 21700 셀) 또는 2열의 5개의 배터리 셀(예, 18650 셀)은 전류가 유입 유체를 통해 전도될 수 있도록 충분한 전류를 제공하지 않을 수 있다. 따라서, 모든 배터리 셀 대신에 한 번에 하나씩 1열의 5개의 배터리 셀 또는 2열의 배터리 셀을 방전하는 것은 배터리 팩(605)의 추가 고장을 억제하거나 방지할 수 있다.
도 12에 예시된 바와 같이, 배터리 팩(605)의 배터리 셀은 3개의 개별 열의 배터리 셀(1205)로 분리된다. 일부 실시예에서, 각 열의 배터리 셀(1205)은 5개의 배터리 셀을 직렬로 구비하며, 다수 열의 배터리 셀(1205)은 배터리 단자(615)에 병렬로 연결된다. 일부 실시예에서, 다수 열의 배터리 셀(1205)은 도 7의 715 블록과 관련하여 전술한 바와 같이, 발열 부품(360) 또는 다른 저항에 병렬로 연결되어 배터리 셀이 발열 부품(360) 또는 다른 저항을 통해 방전될 수 있게 한다.
배터리 팩(605)은 FET(1210)도 포함한다. 도 12에 예시된 바와 같이, 배터리 팩(605)은 제2 및 제3 열의 배터리 셀(1205)의 각각의 배터리 셀 사이에 FET(1210)를 포함한다. 일부 실시예에서, 프로세서(410)는 다수 열의 배터리 셀(1205)을 분리하도록 FET(1210)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 배터리 팩(605)의 고장 상태가 검출되면, 프로세서(410)는 FET(1210)를 통한 전류 흐름을 방지하도록 FET(1210)를 개방한다. 따라서, 제3 열의 배터리 셀(1205)(즉, 도 12의 하부 열의 배터리 셀(1205))이 분리되고, 배터리 팩(605)은 사실상 5개의 배터리 셀의 2개의 나란한 열을 갖는 배터리 팩이다. 일부 실시예에서, 프로세서(410)는 2개의 나란한 열의 배터리 셀(1205)(즉, 도 12의 상부 2개의 열의 배터리 셀(1205))을 방전시킨다. 일부 실시예에서, 하나의 분리된 열의 배터리 셀(1205)(즉, 도 12의 하부 열의 배터리 셀(1205))은 자체 방전된다. 다시 말해, 분리된 열의 배터리 셀(1205)의 저장된 전하는 예컨대, 발열 부품(360) 또는 다른 저항에 대한 배터리 셀의 전극 간의 연결없이 감소될 수 있다.
일부 실시예에서, 2개의 나란한 열의 배터리 셀(예를 들어, 18650개의 배터리 셀)은 배터리 팩(605)의 유입 유체를 통해 충분한 전류가 전도되지 못할 수 있다. 일부 실시예에서, 프로세서(410)는 일단 고장 상태가 검출되어 FET(1210)가 개방되면 FET(1210)가 폐쇄되는 것을 방지한다. 도 12는 제2 열과 제3 열의 배터리 셀(1205) 사이에 위치된 FET(1210)를 예시하고 있지만, 다른 실시예에서, FET(1210)는 제1 열과 제2 열의 배터리 셀(1205) 사이에 위치된다. 이러한 실시예에서, 프로세서(410)가 고장 상태가 검출되는 것에 응답하여 FET(1210)를 개방하면, 제2 열과 제3 열의 배터리 셀(1205)(즉, 도 12에서 하부 2개 열의 배터리 셀(1205))은 분리되어, 배터리 팩(605)은 사실상 하나의 나란한 열의 5개의 배터리 셀을 갖는 배터리 팩이다.
도 12와 유사하게, 도 13은 다른 실시예에 따른 배터리 팩(605)의 일부의 회로도이다. 도 13에 예시된 바와 같이, 배터리 팩(605)은 제1 열과 제2 열의 배터리 셀(1205) 사이와 제2 열과 제3 열의 배터리 셀(1205) 사이에 FET(1210)를 포함한다. 따라서, 고장 상태의 검출시, 프로세서(410)는 각 열의 배터리 셀(1205)을 개별적으로 분리하도록 FET(1210)를 개방할 수 있다. 일부 실시예에서, 각각의 분리된 열의 배터리 셀(1205)은 자체 방전될 수 있다.
도 12 및 도 13과 유사하게, 도 14는 또 다른 실시예에 따른 배터리 팩(605)의 일부의 회로도이다. 배터리 팩(605)은 다수 열의 배터리 셀(1205)을 분리 또는 격리하는데 사용될 수 있는 다수 열의 배터리 셀(1205) 사이에 스위치(1405)를 포함한다. 예를 들어, 스위치(1405)는 프로세서(410)에 의해 제어되는 FET(1210)에 의해 작동되는 전자 기계적 스위치일 수 있다. 일부 실시예에서, 배터리 팩(605)의 고장 상태가 검출될 때, 프로세서(410)는 FET(1210)를 제어하여 스위치(1405)를 개방함으로써 스위치(1405)를 통한 전류 흐름을 방지한다. 따라서, 제3 열의 배터리 셀(1205)(즉, 도 12에서 하부 열의 배터리 셀(1205))은 분리되어 있으며, 배터리 팩(605)은 사실상 2개의 나란한 열의 5개의 배터리 셀을 갖는 배터리 팩이다. 일부 실시예에서, 프로세서(410)는 도 12와 관련하여 전술한 바와 같이 2개의 나란한 열의 배터리 셀(1205)(즉, 도 12에서 상부 2개의 열의 배터리 셀(1205))을 방전시킨다. 이들 실시예 중 임의의 실시예에서, 발열 부품(360) 또는 저항으로부터 분리된 각각의 분리된 열의 배터리 셀(1205)은 자체 방전될 수 있다.
일부 실시예에서, FET(1210) 및/또는 스위치(1405) 대신에 퓨즈가 사용될 수 있다. 이러한 실시예에서, 고장 상태가 검출된 후에, 퓨즈를 통과하는 전류가 소정의 한계를 초과하여 하나 이상의 퓨즈가 끊어져서 전류 흐름을 방지할 때까지 (예, 발열 부품(360) 또는 다른 저항을 통해) 모든 열의 배터리 셀(1205)이 동시에 방전을 시작할 수 있다. 이것이 발생하면, 감소된 수의 열의 배터리 셀(예를 들어, 하나 또는 2개의 열의 배터리 셀(1205))이 계속해서 방전될 것이다. 퓨즈를 사용하는 실시예에서, 프로세서(410)는 일단 퓨즈가 끊어지면 퓨즈가 교체되기까지 전류의 흐름을 방지하기 때문에 (앞서 언급한 바와 같이) 고장 상태가 검출된 후에 FET(1210)가 추후 전류의 흐름을 방지할 필요가 없다.
도 14는 제2 및 제3 열의 배터리 셀(1205)의 각 배터리 셀 사이의 스위치(1405) 및 FET(1210)를 예시하고 있지만, 일부 실시예에서, 배터리 팩(605)은 본 명세서에서 설명된 이전의 실시예와 유사하게 제1 열과 제2 열의 배터리 셀(1205) 사이에 추가로 또는 대신에 스위치(1405), FET(1210) 및/또는 퓨즈를 포함할 수 있다.
일단 배터리 팩(605)이 기능 정지되면, 배터리 팩(605)은 비작동 상태로 유지될 수 있다. 그러나, 일부 실시예에서, 배터리 팩(605)이 기능 정지되거나 방전되어 고장 상태가 더 이상 검출되지 않으면, 프로세서(410)는 FET(1210)를 제어하여 배터리 팩(605)이 정상적으로 기능하도록 할 수 있다(예, 모든 열의 배터리 셀(1205)로부터 전류를 제공함). 일부 실시예에서, 배터리 팩(605)이 기능 정지되고 하나 이상의 열의 배터리 셀이 분리된 후, 프로세서(410)는 FET(1210)를 제어하여 배터리 팩(605)이 아래에 더 상세히 설명되는 바와 같이 배터리 팩(605)에 결합된 외부 저항 뱅크 부착부(attachment)의 검출에 응답하여 정상적으로 기능하도록 한다.
고장 상태의 검출에 응답하여 배터리 팩(605)을 기능 정지하고 저항을 통해 배터리 셀을 방전시키는 것은 배터리 팩(605)에 대해 설명되었지만, 배터리 팩(105, 205)은 일부 실시예에서 이러한 특징 및 기능을 포함할 수 있다. 예를 들어, 배터리 팩(205)은 2개의 나란한 열의 배터리 셀(예를 들어, 20700개의 셀 또는 21700개의 셀)을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, FET, 다른 스위치, 퓨즈 또는 이들의 조합은 2개의 나란한 열의 배터리 셀의 각각의 배터리 셀 사이에 위치되어, 고장 상태가 검출시 배터리 팩(205)의 프로세서가 다수 열의 배터리 셀을 격리시키도록 허용할 수 있다. 일단 다수 열의 배터리 셀이 격리되면, 프로세서는 전술한 바와 같이 발열 부품(360) 또는 다른 저항을 통해 방전되도록 하나 또는 2개의 열의 배터리 셀을 제어할 수 있다. 상기 실시예 중 임의의 실시예에서, 발열 부품(360) 또는 저항으로부터 분리된 각각의 분리된 열의 배터리 셀(1205)(예를 들어, 도 12에서 하부 열의 배터리 셀(1205))은 자체 방전될 수 있다.
따라서, 배터리 셀, 1열의 배터리 셀 또는 배터리 팩의 고장 상태(예를 들어, 온도, 유입 유체 검출 등에 기초한)가 검출될 때, 배터리 팩은 본 명세서에 설명된 바와 같은 다양한 방법을 이용하여 부분적으로 또는 완전히 방전되거나 기능 정지될 수 있다.
일부 실시예에서, 배터리 팩(105, 205 및 605)은 정보를 사용자에게 전달하는 인디케이터를 포함할 수 있다. 예를 들어, 인디케이터는 발광 다이오드(LED), 스피커 등일 수 있다. 일부 실시예에서, 인디케이터는 프로세서가 배터리 팩의 고장 상태(예, 온도, 유입 유체 검출 등을 기초로)를 검출하였음을 나타낼 수 있다. 일부 실시예에서, 배터리 팩은 프로세서가 배터리 팩의 고장 상태를 검출했음을 나타내는 신호를 외부 장치(예를 들어, 스마트 폰)에 전송하는 무선 통신 트랜시버를 포함할 수 있다.
전술한 실시예는 배터리 팩에 통합된 저항(예를 들어, 발열 부품(360) 또는 다른 저항)을 통해 배터리 셀을 방전시키는 것을 설명하지만, 일부 실시예에서, 외부 저항 뱅크 부착부가 배터리 팩(105, 205 또는 605)에 결합되어 외부 저항 뱅크 부착부 내의 하나 이상의 저항을 통해 배터리 팩을 방전시킬 수 있다. 일부 실시예에서, 외부 저항 뱅크 부착부는 배터리 팩의 단자에 결합되는 캡이다. 일부 실시예에서, 외부 저항 뱅크 부착부는 전술한 방법 중 하나를 이용하여 기능 정지된 배터리 팩을 완전히 방전시키는 데 사용된다. 예를 들어, 배터리 팩이 기능 정지되어 고장 상태가 표시되면(예, LED, 스피커, 스마트 폰으로의 통신 등에 의해), 외부 저항 뱅크 부착부는 배터리 팩에 결합되어 외부 저항 뱅크 부착부를 통해 배터리 셀을 방전시킬 수 있다. 일부 실시예에서, 격리된 열의 배터리 셀(예컨대, 도 12에서 하부 열의 배터리 셀(1205))은 외부 저항 뱅크 부착부를 통해 방전된다. 예를 들어, 배터리 팩의 프로세서는 외부 저항 뱅크 부착부가 배터리 팩에 결합되는 것을 결정할 수 있다(예를 들어 외부 저항 뱅크 부착부의 알려진 저항을 식별함으로써, 외부 저항 뱅크 부착부의 프로세서와 통신함으로써, 등등). 배터리 팩에서 나머지 열의 배터리 셀(예를 들어, 도 12에서 상부 2개의 열의 배터리 셀(1205))이 전술한 바와 같이 방전된 후, 배터리 팩의 프로세서는 이전에 분리된 열의 배터리 셀이 외부 저항 뱅크 부착부를 통해 방전될 수 있도록 분리된 열 또는 열들의 배터리 셀을 재연결할 수 있다.
일부 실시예에서, 배터리 팩(105, 205 및 605)은 배터리 팩의 고장 상태가 전술한 것보다는 추가적인 특징을 기초로 존재한다고 결정하면 추가적으로 또는 대안적으로 작동 정지될 수 있다. 배터리 팩의 프로세서는 배터리 팩의 작동을 중지 또는 방지할 수 있다(예, 배터리 셀에서 전동 공구와 같은 부착된 장치로 전류가 흐르지 않도록 스위치를 제어하는 것에 의해). 다른 실시예에서, 배터리 팩의 프로세서는 배터리 팩이 사용되어서는 안된다는 것을 부착된 장치(예를 들어, 전동 공구, 충전기 등)의 프로세서에 통신할 수 있다. 일부 실시예에서, 배터리 팩의 프로세서는, 예를 들어, 과열의 판정(예를 들어, 배터리 팩의 온도가 미리 결정된 문턱값을 초과함), 과충전 판정(예를 들어, 배터리 팩의 충전 상태가 미리 결정된 문턱값을 초과함), 저온의 판정(예를 들어, 배터리 팩의 온도가 미리 결정된 문턱값 미만인 경우) 및 과충전 판정(예를 들어, 배터리 팩의 충전 상태가 미리 결정된 문턱값 미만인 경우)에 응답하여 배터리 팩을 작동 정지할 수 있다.
따라서, 일부 실시예에서, 배터리 팩(105, 205 및 605)의 프로세서는 상이한 유형의 고장 상태를 결정하고 결정된 고장 상태의 유형을 기초로 상이한 개선 기법을 실행한다. 예를 들어 배터리 팩은 배터리 팩의 과열, 과충전, 저온 또는 미충전 상태에 응답하여 동작을 방지하도록 작동 정지될 수 있다. 이 예에 계속해서, 배터리 팩은 내부 또는 외부 저헝을 통해 또는 개별 배터리 셀(또는 배터리 셀의 그룹)의 과열 상태 또는 배터리 팩 내의 전도성 유입 유체의 검출에 ㅇ응답하여 하나 이상의 열의 배터리 셀을 격리시킴으로써 하나 이상의 열의 배터리 셀을 방전시킬 수 있다.
본 고안은 특정의 바람직한 실시예를 참조로 상세히 설명되었지만, 설명된 바와 같은 본 고안의 하나 이상의 독립적인 양태의 범위 및 사상 내에 변화 및 변형이 존재한다.

Claims (92)

  1. 배터리 팩으로서:
    하우징;
    상기 하우징 내에서 지지되고, 전기 장치에 전기 접속 가능하며, 상기 전기 장치와의 사이에서 전력 전송 가능한 배터리 셀;
    상기 하우징 내에서 지지되고 상기 배터리 셀로부터 전류를 공급받도록 동작 가능한 저항; 및
    상기 배터리 팩의 고장 상태를 검출하고, 상기 배터리 팩의 고장 상태를 검출한 데에 응답하여, 상기 배터리 셀을 상기 저항을 통해 방전시키도록 구성된 전자 프로세서
    를 포함하는 배터리 팩.
  2. 제1항에 있어서, 상기 배터리 셀로부터의 전류가 상기 저항에 제공되는지 여부를 제어하도록 동작 가능한 스위치를 더 포함하고, 상기 전자 프로세서는, 상기 배터리 팩의 고장 상태를 검출한 데에 응답하여, 상기 저항을 통해 상기 배터리 셀을 방전시키도록 상기 스위치를 제어하도록 구성되는 것인 배터리 팩.
  3. 제2항에 있어서, 상기 전자 프로세서는 펄스폭 변조(PWM) 신호를 사용하여 상기 스위치를 제어하도록 구성되는 것인 배터리 팩.
  4. 제1항에 있어서, 상기 하우징 내에서 지지되고 상기 배터리 팩의 내부 온도를 감지하도록 동작 가능한 온도 감지 장치를 더 포함하고, 상기 온도 감지 장치는 상기 전자 프로세서에 결합되고, 상기 전자 프로세서는
    상기 온도 감지 장치로부터 상기 배터리 팩의 상기 내부 온도를 나타내는 온도 신호를 수신하고,
    상기 온도가 미리 결정된 온도 문턱값을 초과한 것을 결정한 데에 응답하여, 상기 고장 상태를 검출하도록 구성되는 것인 배터리 팩.
  5. 제1항에 있어서, 상기 하우징 내에서 지지되고, 상기 배터리 팩 내부의 각각의 온도를 감지하도록 동작 가능하고, 상기 전자 프로세서에 결합되는 제1 온도 감지 장치 및 제2 온도 감지 장치를 더 포함하며, 상기 전자 프로세서는,
    상기 제1 온도 감지 장치로부터 상기 배터리 팩 내부의 제1 온도를 나타내는 제1 온도 신호를 수신하고,
    상기 제2 온도 감지 장치로부터 상기 배터리 팩 내부의 제2 온도를 나타내는 제2 온도 신호를 수신하고,
    상기 배터리 팩의 내부의 상기 제1 온도와 상기 배터리 팩의 내부의 상기 제2 온도의 차이가 미리 결정된 문턱값을 초과한 것을 결정한 데에 응답하여, 상기 고장 상태를 검출하도록 구성되는 것인 배터리 팩.
  6. 제1항에 있어서, 상기 하우징 내에서 지지되고 상기 배터리 팩 내의 유입 유체의 전도도를 감지하도록 동작 가능한 전도도 감지 장치를 더 포함하며, 상기 전도도 감지 장치는 상기 전자 프로세서에 결합되고, 상기 전자 프로세서는 상기 배터리 팩 내의 상기 유입 유체의 전도도가 미리 결정된 문턱값을 초과한 것을 결정한 데에 응답하여, 상기 고장 상태를 검출하도록 구성되는 것인 배터리 팩.
  7. 제6항에 있어서, 상기 전도도 감지 장치는 도전 플레이트를 포함하고, 상기 전자 프로세서는,
    상기 도전 플레이트에 전압을 제공하고,
    상기 도전 플레이트 양단의 전류를 측정하고,
    상기 도전 플레이트에 제공된 전압, 상기 도전 플레이트 양단에 걸쳐 측정된 상기 전류 및 상기 도전 플레이트의 표면적을 기초로, 상기 배터리 팩 내의 상기 유입 유체의 전도도를 결정하도록
    구성되는 것인 배터리 팩.
  8. 제6항에 있어서, 상기 전도도 감지 장치는 상기 배터리 셀 아래에 그리고 상기 배터리 팩의 내부 케이스의 바닥에 근접하게 배치되는 것인 배터리 팩.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 하우징 내에서 지지되고 상기 전기 장치에 전기 접속 가능하며 상기 전기 장치와의 사이에서 전력 전송 가능한 제2 배터리 셀; 및
    상기 배터리 셀과 상기 제2 배터리 셀 사이에 전기적으로 결합되고, 상기 제2 배터리 셀을 상기 배터리 셀로부터 격리시키도록 동작 가능한 스위치
    를 더 포함하고,
    상기 전자 프로세서는 상기 배터리 팩 내의 상기 유입 유체의 전도도가 상기 미리 결정된 문턱값을 초과한 것을 결정한 데에 응답하여, 상기 제2 배터리 셀을 상기 배터리 셀로부터 격리시키기 위해 상기 스위치를 제어하도록 구성되는 것인 배터리 팩.
  10. 제9항에 있어서, 상기 제2 배터리 셀은 상기 저항에 전류를 공급하지 않고 자체 방전되는 것인 배터리 팩.
  11. 제9항에 있어서, 상기 전자 프로세서는,
    상기 배터리 셀이 방전되는 것을 결정하고,
    상기 배터리 셀이 방전된는 것으로 결정한 데에 응답하여, 상기 제2 배터리 셀로부터의 전류가 상기 저항에 공급되도록 상기 저항을 통해 상기 제2 배터리 셀을 방전시키기 위해 상기 배터리 셀과 상기 제2 배터리 셀을 연결시키도록 상기 스위치를 제어하도록 구성되는 것인 배터리 팩.
  12. 제9항에 있어서, 상기 전자 프로세서는,
    외부 저항 뱅크 부착부가 상기 배터리 팩에 결합되었음을 결정하고,
    상기 외부 저항 뱅크 부착부가 상기 배터리 팩에 결합된 것을 결정한 데에 응답하여, 상기 제2 배터리 셀로부터의 전류가 상기 외부 저항 뱅크 부착부에 공급되도록 상기 외부 저항 뱅크 부착부를 통해 상기 제2 배터리 셀을 방전시키기 위해 상기 배터리 셀과 상기 제2 배터리 셀을 연결시키도록 상기 스위치를 제어하게
    구성되는 것인 배터리 팩.
  13. 제9항에 있어서, 상기 전자 프로세서는,
    상기 배터리 팩의 고장 상태가 더 이상 존재하지 않는지를 결정하고,
    상기 배터리 팩의 고장 상태가 더 이상 존재하지 않는 것을 결정한 데에 응답하여, 상기 배터리 셀과 상기 제2 배터리 셀을 연결하기 위해 상기 스위치를 제어하도록
    구성되는 것인 배터리 팩.
  14. 제6항에 있어서,
    상기 하우징 내에서 지지되고 상기 전기 장치에 전기 접속 가능하며 상기 전기 장치와의 사이에서 전력을 전달 가능한 제2 배터리 셀; 및
    상기 배터리 셀과 상기 제2 배터리 셀 사이에 전기적으로 결합되는 퓨즈로서, 해당 퓨즈를 통한 전류가 미리 결정된 한계를 초과할 때에 상기 제2 배터리 셀을 상기 배터리 셀로부터 격리시키도록 동작 가능한 퓨즈
    를 더 포함하는 배터리 팩.
  15. 제1항에 있어서, 상기 저항은 상기 배터리 셀에 열을 제공하도록 동작 가능한 가열 요소를 제공하며, 상기 전자 프로세서는,
    상기 배터리 팩의 상기 내부 온도를 나타내는 신호를 온도 감지 장치로부터 수신하고,
    상기 배터리 팩의 상기 내부 온도가 미리 결정된 온도 문턱값보다 낮은지를 결정하고,
    상기 배터리 팩의 상기 내부 온도가 상기 미리 결정된 온도 문턱값보다 낮은 것을 결정한 데에 응답하여, 상기 배터리 셀을 가열하기 위해 상기 가열 요소에 전력을 공급하도록
    구성되는 것인 배터리 팩.
  16. 제1항에 있어서, 상기 배터리 셀은 상기 저항으로부터 열적으로 분리되는 것인 배터리 팩.
  17. 제1항에 있어서, 상기 전자 프로세서는, 상기 고장 상태를 검출하고, 상기 배터리 팩이 상기 전기 장치에 결합되지 않은 경우, 상기 배터리 셀이 상기 저항을 통해 방전되게 하도록 구성되는 것인 배터리 팩.
  18. 제1항에 있어서, 상기 전자 프로세서가 상기 배터리 팩의 고장 상태를 검출했음을 나타내도록 구성된 인디케이터(indicator)를 더 포함하는 배터리 팩.
  19. 제1항에 있어서, 상기 전자 프로세서가 상기 배터리 팩의 상기 고장 상태를 검출했음을 나타내는 신호를 외부 장치로 전송하도록 구성된 무선 통신 트랜시버를 더 포함하는 배터리 팩.
  20. 제1항에 있어서, 상기 전자 프로세서는,
    상기 고장 상태와 상이하며, 과열 판정, 과충전 판정, 저온 판정 및 미충전 판정 중 적어도 하나를 포함하는, 상기 배터리 팩의 제2 고장 상태를 검출하고,
    상기 제2 고장 상태를 검출한 데에 응답하여, 상기 배터리 셀과 상기 전기 장치 사이에서 전류가 흐르는 것을 방지하도록
    구성되는 것인 배터리 팩.
  21. 배터리 팩의 고장을 억제하는 방법으로서, 상기 배터리 팩은 하우징, 상기 하우징 내에 지지되는 배터리 셀 - 상기 배터리 셀과 전기 장치 사이에서 전력을 전송 가능함 -, 및 상기 하우징 내에 지지되고 상기 배터리 셀로부터 전류를 공급받도록 동작 가능한 저항을 포함하며, 상기 방법은:
    전자 프로세서에 의해 상기 배터리 팩의 고장 상태를 검출하는 단계; 및
    상기 전자 프로세서에 의해 그리고 상기 배터리 팩의 고장 상태를 검출한 데에 응답하여, 상기 저항을 통해 상기 배터리 셀을 방전시키도록 스위치를 제어하는 단계
    를 포함하는 방법.
  22. 제21항에 있어서, 상기 전자 프로세서에 의해, 상기 배터리 팩의 상기 하우징 내에 지지되는 온도 감지 장치로부터 상기 배터리 팩의 내부의 온도를 나타내는 온도 신호를 수신하는 단계를 더 포함하며, 상기 고장 상태를 검출하는 단계는 상기 전자 프로세서에 의해 상기 배터리 팩의 상기 내부 온도가 미리 결정된 온도 문턱값을 초과하는 것을 결정하는 단계를 포함하는 것인 방법.
  23. 제21항에 있어서,
    상기 전자 프로세서에 의해, 상기 배터리 팩의 하우징 내에 지지되는 제1 온도 감지 장치로부터 상기 배터리 팩의 내부의 제1 온도를 나타내는 제1 온도 신호를 수신하는 단계; 및
    상기 전자 프로세서에 의해, 상기 배터리 팩의 하우징 내에 지지되는 제2 온도 감지 장치로부터 상기 배터리 팩의 내부의 제2 온도를 나타내는 제2 온도 신호를 수신하는 단계
    를 더 포함하고,
    상기 고장 상태를 검출하는 단계는 상기 전자 프로세서에 의해 상기 제1 온도와 상기 제2 온도 사이의 차이가 미리 결정된 문턱값을 초과하는 것을 결정하는 단계를 포함하는 것인 방법.
  24. 제21항에 있어서, 상기 배터리 팩의 하우징 내에 지지된 전도도 감지 장치에 의해 상기 배터리 팩 내의 유입 유체의 전도도를 모니터링하는 단계를 더 포함하고, 상기 고장 상태를 검출하는 단계는,
    상기 전자 프로세서에 의해, 상기 배터리 팩 내의 유입 유체의 전도도가 미리 결정된 문턱값을 초과한다는 것을 결정하는 단계를 포함하는 것인 방법.
  25. 제24항에 있어서,
    상기 전자 프로세서에 의해, 상기 전도도 감지 장치의 도전 플레이트에 전압을 공급하는 단계;
    상기 전자 프로세서에 의해, 상기 도전 플레이트를 가로 지르는 전류를 측정하는 단계; 및
    상기 전자 프로세서에 의해, 상기 도전 플레이트에 공급되는 전압, 상기 도전 플레이트를 가로질러 측정된 전류, 및 상기 도전 플레이트의 표면적을 기초로, 상기 배터리 팩 내의 상기 유입 유체의 전도도를 결정하는 단계
    를 더 포함하는 방법.
  26. 제24항에 있어서, 상기 모니터링하는 단계는 상기 배터리 셀 아래에 그리고 상기 배터리 팩의 내부 케이스의 바닥에 인접하게 위치된 상기 전도도 감지 장치에 의해 상기 배터리 팩 내의 상기 유입 유체의 전도도를 모니터링하는 단계를 포함하는 것인 방법.
  27. 제24항에 있어서, 상기 전자 프로세서에 의해, 상기 배터리 팩 내의 상기 유입 유체의 전도도가 상기 미리 결정된 문턱값을 초과하는 것을 결정한 데에 응답하여 제2 배터리 셀을 상기 배터리 셀로부터 격리시키도록 제2 스위치를 제어하는 단계를 더 포함하며, 상기 제2 배터리 셀은 상기 하우징 내에 지지되고 상기 전기 장치에 전기 접속 가능하며, 상기 제2 배터리 셀과 상기 전기 장치 사이에서 전력을 전송 가능하며, 상기 제2 스위치는 상기 배터리 셀과 상기 제2 배터리 셀 사이에 전기 접속되는 것인 방법.
  28. 제27항에 있어서, 상기 제2 배터리 셀이 상기 저항에 전류를 공급하지 않고 상기 제2 배터리 셀을 자체-방전시키는 단계를 더 포함하는 방법.
  29. 제27항에 있어서,
    상기 전자 프로세서에 의해, 상기 배터리 셀이 방전되는 것을 결정하는 단계; 및
    상기 전자 프로세서에 의해 그리고 상기 배터리 셀이 방전되는 것을 결정한 데에 응답하여, 상기 제2 배터리 셀로부터의 전류가 상기 저항에 공급되도록 상기 배터리 셀과 상기 제2 배터리 셀을 연결하여 상기 저항을 통해 상기 제2 배터리 셀을 방전시키도록 상기 제2 스위치를 제어하는 단계
    를 더 포함하는 방법.
  30. 제27항에 있어서,
    상기 전자 프로세서에 의해, 외부 저항 뱅크 부착부가 상기 배터리 팩에 결합되었다는 것을 결정하는 단계; 및
    상기 전자 프로세서에 의해 그리고 상기 외부 저항 뱅크 부착부가 상기 배터리 팩에 결합되었다는 것을 결정한 데에 응답하여, 상기 제2 배터리 셀로부터의 전류가 상기 외부 저항 뱅크 부착부에 공급되도록 상기 배터리 셀과 상기 제2 배터리 셀을 연결하여 상기 외부 저항 뱅크 부착부를 통해 상기 제2 배터리 셀을 방전시키도록 상기 제2 스위치를 제어하는 단계
    를 더 포함하는 방법.
  31. 제27항에 있어서,
    상기 전자 프로세서에 의해, 상기 배터리 팩의 상기 고장 상태가 더 이상 존재하지 않는다는 것을 결정하는 단계; 및
    상기 전자 프로세서에 의해, 상기 배터리 팩의 고장 상태가 더 이상 존재하지 않는다는 것을 결정한 데에 응답하여, 상기 배터리 셀과 상기 제2 배터리 셀을 연결시키도록 상기 제2 스위치를 제어하는 단계
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  32. 제24항에 있어서, 제2 배터리 셀은 상기 하우징 내에 지지되고 상기 전기 장치에 전기 접속 가능하고, 상기 제2 배터리 셀과 상기 전기 장치 사이에서 전력을 전송 가능하며, 상기 방법은, 상기 배터리 셀과 상기 제2 배터리 셀 사이에 전기적으로 결합된 퓨즈에 의해, 상기 퓨즈를 통과하는 전류가 미리 결정된 한계를 초과할 때 상기 제2 배터리 셀을 상기 배터리 셀로부터 격리시키는 단계를 더 포함하는 것인 방법.
  33. 제21항에 있어서, 상기 저항을 통해 상기 배터리 셀을 방전시키도록 상기 스위치를 제어하는 단계는 상기 전자 프로세서에 의해 펄스폭 변조(PWM) 신호를 사용하여 상기 스위치를 제어하는 단계를 포함하는 것인 방법.
  34. 제21항에 있어서, 상기 고장 상태를 검출하고 상기 스위치를 제어하여 상기 저항을 통해 상기 배터리 셀을 방전시키는 단계는 상기 고장 상태를 검출하는 단계와, 상기 배터리 팩이 상기 전기 장치에 결합되지 않은 경우 상기 저항을 통해 상기 배터리 셀을 방전시키도록 상기 스위치를 제어하는 단계를 포함하는 것인 방법.
  35. 제21항에 있어서, 상기 전자 프로세서에 의해, 상기 전자 프로세서가 상기 배터리 팩의 상기 고장 상태를 검출했음을 나타내는 인디케이터를 제어하는 단계를 더 포함하는 방법.
  36. 제21항에 있어서, 무선 통신 트랜시버에 의해, 상기 전자 프로세서가 상기 배터리 팩의 상기 고장 상태를 검출했음을 나타내는 신호를 외부 장치에 송신하는 단계를 더 포함하는 방법.
  37. 제21항에 있어서,
    상기 전자 프로세서에 의해, 상기 배터리 팩의 제2 고장 상태를 검출하는 단계 - 상기 제2 고장 상태는 상기 고장 상태와 상이하고, 과열 판정, 과충전 판정, 저온 판정 및 미충전 판정 중 적어도 하나를 포함함 - ; 및
    상기 상기 전자 프로세서에 의해 그리고 상기 제2 고장 상태의 검출에 응답하여, 상기 배터리 셀과 상기 전기 장치 사이에서 전류가 흐르는 것을 방지하는 단계
    를 더 포함하는 방법.
  38. 배터리 팩으로서:
    하우징;
    상기 하우징 내에서 지지되고 전기 장치에 전기 접속 가능하며 상기 전기 장치와의 사이에서 전력 전송 가능한 제1 열의 배터리 셀;
    상기 하우징 내에서 지지되고 상기 전기 장치에 전기 접속 가능하며 상기 전기 장치와의 사이에서 전력 전송 가능하고 상기 제1 열의 배터리 셀과 병렬로 연결되는 제2 열의 배터리 셀;
    상기 하우징 내에서 지지되고 상기 제1 열의 배터리 셀 및 상기 제2 열의 배터리 셀과 병렬로 연결된 저항;
    상기 저항과 상기 제1 열의 배터리 셀 및 상기 제2 열의 배터리 셀 사이에 전기적으로 결합된 제1 스위치;
    상기 제1 열의 배터리 셀과 상기 제2 열의 배터리 셀의 배터리 셀 사이에 각각 위치된 복수의 제2 스위치; 및
    상기 제1 스위치 및 상기 복수의 제2 스위치에 결합되는 전자 프로세서
    를 포함하고, 상기 전자 프로세서는,
    상기 배터리 팩의 고장 상태를 검출하고,
    상기 고장 상태를 검출한 데에 응답하여, 상기 제2 열의 배터리 셀을 상기 제1 열의 배터리 셀로부터 격리시키기 위해 상기 복수의 제2 스위치를 개방하도록 제어하고,
    상기 저항을 통해 상기 제1 열의 배터리 셀을 방전시키기 위해 상기 제1 스위치를 제어하도록
    구성되는 것인 배터리 팩.
  39. 제38항에 있어서, 상기 제2 열의 배터리 셀은 상기 저항에 전류를 공급하지 않고 자체 방전되는 것인 배터리 팩.
  40. 제38항에 있어서, 상기 전자 프로세서는,
    상기 제1 열의 배터리 셀이 방전되는지를 결정하고,
    상기 제1 열의 배터리 셀이 방전된 것을 결정한 데에 응답하여, 상기 제2 열의 배터리 셀로부터의 전류가 상기 저항에 공급되도록, 상기 저항을 통해 상기 제2 열의 배터리 셀을 방전시키기 위해 상기 제1 열의 배터리 셀과 상기 제2 열의 배터리 셀을 연결하게 상기 복수의 제2 스위치를 제어하도록
    구성되는 것인 배터리 팩.
  41. 제38항에 있어서, 상기 전자 프로세서는,
    외부 저항 뱅크 부착부가 상기 배터리 팩에 결합된지를 결정하고,
    상기 외부 저항 뱅크 부착부가 상기 배터리 팩에 결합된 것을 결정한 데에 응답하여, 상기 제2 열의 배터리 셀로부터의 전류가 상기 외부 저항 뱅크 부착부에 공급되도록, 상기 외부 저항 뱅크 부착부를 통해 상기 제2 열의 배터리 셀을 방전시키기 위해 상기 제1 열의 배터리 셀과 상기 제2 열의 배터리 셀을 연결하게 상기 복수의 제2 스위치를 제어하도록
    구성되는 것인 배터리 팩.
  42. 제41항에 있어서, 상기 전자 프로세서는 상기 외부 저항 뱅크 부착부가 상기 배터리 팩에 결합된 것을 결정한 데에 응답하여, 상기 외부 저항 뱅크 부착부를 통해 상기 제1 열의 배터리 셀을 방전시키기 위해 상기 제1 스위치를 폐쇄하게 제어하도록 구성되는 것인 배터리 팩.
  43. 제38항에 있어서, 상기 전자 프로세서는,
    상기 배터리 팩의 고장 상태가 더 이상 존재하지 않는지를 결정하고,
    상기 배터리 팩의 상기 고장 상태가 더 이상 존재하지 않는 것을 결정한 데에 응답하여, 상기 제1 열의 배터리 셀과 상기 제2 열의 배터리 셀을 연결하게 상기 복수의 제2 스위치를 제어하도록
    구성되는 것인 배터리 팩.
  44. 배터리 팩으로서:
    하우징;
    상기 하우징 내에서 지지되고 전기 장치에 전기 접속 가능하며 상기 전기 장치와의 사이에서 전력 전송 가능한 배터리 셀;
    상기 하우징 내에서 지지되고 상기 배터리 셀로부터 전류를 공급받도록 동작 가능한 저항;
    상기 배터리 셀로부터의 전류가 상기 저항에 공급되는지 여부를 제어하도록 동작 가능한 스위치; 및
    상기 스위치에 결합되고, 상기 배터리 셀로부터 상기 저항으로 전류를 공급하도록 상기 스위치를 제어하게 구성된 전자 프로세서
    를 포함하는 배터리 팩.
  45. 제44항에 있어서, 전자 프로세서는,
    상기 배터리 팩의 고장 상태를 검출하고,
    상기 배터리 팩의 고장 상태를 검출한 데에 응답하여, 상기 저항을 통해 상기 배터리 셀을 방전시키기 위해 상기 스위치를 제어하도록
    추가로 구성되는 것인 배터리 팩.
  46. 제44항에 있어서, 상기 저항은 상기 배터리 셀에 열을 제공하도록 동작 가능한 가열 요소를 제공하며, 상기 전자 프로세서는,
    상기 배터리 팩의 내부 온도를 나타내는 신호를 온도 감지 장치로부터 수신하고,
    상기 온도가 미리 결정된 온도 문턱값보다 낮은지를 결정하고,
    상기 온도가 상기 미리 결정된 온도 문턱값보다 낮은 것을 결정한 데에 응답하여, 상기 가열 소자에 전력을 제공하기 위해 상기 스위치를 폐쇄하도록
    구성되는 것인 배터리 팩.
  47. 배터리 팩으로서:
    하우징;
    상기 하우징 내에서 지지되고 전기 장치에 전기 접속 가능하며 상기 전기 장치와의 사이에서 전력 전송 가능한 배터리 셀;
    상기 하우징 내에서 지지되고 상기 배터리 셀에 열을 제공하도록 동작 가능한 가열 요소;
    상기 하우징에서 지지되고 상기 배터리 팩의 내부 온도를 감지하도록 동작 가능한 온도 감지 장치;
    상기 가열 요소에 전력이 공급되는지 여부를 제어하도록 동작 가능한 가열 스위치; 및
    상기 온도 감지 장치 및 상기 가열 스위치에 연결되는 전자 프로세서
    를 포함하고, 상기 전자 프로세서는,
    상기 온도 감지 장치로부터 상기 배터리 팩의 상기 내부 온도를 나타내는 신호를 수신하고,
    상기 배터리 팩의 상기 내부 온도가 미리 결정된 온도 문턱값보다 낮은지를 결정하고,
    상기 배터리 팩의 상기 내부 온도가 상기 미리 결정된 온도 문턱값보다 낮은 것을 결정한 데에 응답하여, 상기 가열 요소에 전력을 공급하기 위해 상기 가열 스위치를 폐쇄하도록
    구성되는 것인 배터리 팩.
  48. 제47항에 있어서, 상기 배터리 셀은 상기 가열 요소에 전력을 공급하도록 동작 가능한 것인 배터리 팩.
  49. 제48항에 있어서, 상기 배터리 팩의 하우징 외부의 온도를 결정하도록 동작 가능한 외기 센서를 더 포함하며, 상기 전자 프로세서는 상기 외기(外氣) 센서에 결합되고, 상기 전자 프로세서는,
    상기 외기 센서로부터 상기 배터리 팩의 하우징 외부의 온도를 나타내는 제2 신호를 수신하고,
    상기 배터리 팩의 하우징 외부의 온도가 상기 미리 결정된 온도 문턱값 및 제2의 미리 결정된 온도 문턱값 중 적어도 하나보다 낮은지를 결정하고,
    상기 배터리 팩의 하우징 외부의 온도가 상기 미리 결정된 온도 문턱값 및 상기 제2의 미리 결정된 온도 문턱값 중 적어도 하나보다 낮은 것을 결정한 데에 응답하여, 상기 배터리 셀로부터 상기 가열 요소에 전력을 공급하기 위해 상기 가열 스위치를 폐쇄하도록
    추가로 구성되는 것인 배터리 팩.
  50. 제47항에 있어서, 상기 배터리 팩은 충전기에 전기적으로 결합되고, 상기 충전기는 상기 가열 요소에 전력을 공급하도록 동작 가능한 것인 배터리 팩.
  51. 제47항에 있어서, 상기 충전기로부터 상기 배터리 셀에 전력이 공급되는지 여부를 제어하도록 동작 가능한 충전 스위치를 더 포함하고, 상기 전자 프로세서는,
    상기 배터리 팩 상기 내부 온도가 상기 미리 결정된 온도 문턱값보다 낮은 것을 결정한 데에 응답하여, 상기 충전기로부터 상기 배터리 셀에 전력이 공급되는 것을 방지하도록 상기 충전 스위치를 개방하고,
    상기 배터리 팩 상기 내부 온도가 상기 미리 결정된 온도 문턱값 이상인지 여부를 결정하고,
    상기 배터리 팩의 상기 내부 온도가 상기 미리 결정된 온도 문턱값 이상인 것을 결정한 데에 응답하여, 상기 충전기로부터 상기 배터리 셀에 전력을 공급하기 위해 상기 충전 스위치를 폐쇄하도록
    추가로 구성되는 것인 배터리 팩.
  52. 제51항에 있어서, 상기 충전 스위치와 직렬인 제2 충전 스위치를 더 포함하고, 상기 충전 스위치 및 상기 제2 충전 스위치는 전계 효과 트랜지스터(FET)이고, 상기 충전 스위치의 소스는 상기 제2 충전 스위치가 상기 충전 스위치와 반대인 배향을 가지도록 상기 제2 충전 스위치의 소스에 결합되는 것인 배터리 팩.
  53. 제51항에 있어서, 상기 전자 프로세서는, 상기 배터리 팩의 상기 내부 온도가 상기 미리 결정된 온도 문턱값 이상인 것을 결정한 데에 응답하여, 상기 가열 요소에 전력이 공급되는 것을 방지하기 위해 상기 가열 스위치를 개방하도록 추가로 구성되는 것인 배터리 팩.
  54. 제47항에 있어서, 상기 전자 프로세서는,
    상기 가열 스위치가 고장난 것을 결정하고,
    상기 배터리 셀에 전력이 공급될 수 없도록 충전 스위치를 개방하는 것과, 미리 결정된 방식으로 조명하도록 인디케이터를 제어하는 것 중 적어도 하나를 수행하도록
    추가로 구성되는 것인 배터리 팩.
  55. 제47항에 있어서,
    상기 배터리 셀과, 충전기로부터 상기 배터리 셀에 전력이 공급되는지 여부를 제어하도록 동작 가능한 충전 스위치 사이의 충전 퓨즈; 및
    상기 가열 스위치와 상기 가열 요소 사이의 가열 퓨즈
    를 더 포함하는 배터리 팩.
  56. 제47항에 있어서,
    상기 온도 감지 장치가 상기 배터리 팩의 상기 내부의 온도를 모니터링할 수 있게 하는 구멍을 포함하는, 상기 배터리 셀을 지지하는 상기 하우징 내의 케이스; 및
    상기 케이스 상에 장착된 인쇄 회로
    를 더 포함하는 배터리 팩.
  57. 제56항에 있어서, 상기 가열 요소는 상기 배터리 셀의 측면과 접촉하고, 상기 가열 요소는 상기 배터리 셀을 통과하는 평면의 일측면 상에 위치하고, 상기 온도 감지 장치는 상기 평면의 반대측에 위치하는 것인 배터리 팩.
  58. 제47항에 있어서, 상기 가열 요소는 상기 배터리 셀의 측면과 접촉하고, 상기 배터리 셀의 아래 및 상기 배터리 셀과 제2 배터리 셀 사이 중 적어도 하나에 위치되는 것인 배터리 팩.
  59. 제47항에 있어서, 상기 가열 요소는 저항, 탄소 섬유, 저항 가열 코일, 상기 배터리 셀을 유지하는 고무 재킷, 열로 이루어진 배터리 셀의 아래 또는 사이에 있는 가열 패드, 배터리 셀을 유지하는 케이스 내에 매설된 가열 요소 또는 PTC(Positive Temperature Coefficient) 서미스터 중 적어도 하나를 포함하는 것인 배터리 팩.
  60. 제47항에 있어서, 상기 가열 요소는 상기 배터리 셀의 외부 표면과 접촉하는 왁스, 미네랄 오일 또는 물 중 적어도 하나의 저장조에 열을 제공하는 것인 배터리 팩.
  61. 배터리 셀을 가열하는 방법으로서, 상기 배터리 셀은 배터리 팩의 하우징 내에 지지되고 전기 장치에 전기 접속 가능하고, 상기 배터리 셀과 상기 전기 장치 사이에서 전력을 전송 가능하며, 상기 방법은:
    상기 하우징 내에 지지된 온도 감지 장치에 의해, 상기 배터리 팩의 내부의 온도를 모니터링하는 단계;
    전자 프로세서에 의해, 상기 온도 감지 장치로부터 상기 배터리 팩의 상기 내부의 온도를 나타내는 신호를 수신하는 단계;
    상기 전자 프로세서에 의해, 상기 배터리 팩의 상기 내부 온도가 미리 결정된 온도 문턱값보다 낮은지를 결정하는 단계; 및
    상기 전자 프로세서에 의해 그리고 상기 배터리 팩의 상기 내부 온도가 상기 미리 결정된 온도 문턱값보다 낮은 것을 결정한 데에 응답하여, 상기 하우징 내에 지지된 가열 요소에 전력을 공급하도록 가열 스위치를 폐쇄하도록 제어하는 단계 - 상기 가열 요소는 상기 배터리 셀을 가열하도록 동작 가능함 -
    를 포함하는 방법.
  62. 제61항에 있어서,
    상기 전자 프로세서에 의해, 외기 센서로부터 상기 배터리 팩의 상기 하우징의 외부의 온도를 나타내는 제2 신호를 수신하는 단계;
    상기 전자 프로세서에 의해, 상기 배터리 팩의 상기 하우징의 외부의 온도가 상기 미리 결정된 온도 문턱값 및 제2의 미리 결정된 온도 문턱값 중 적어도 하나보다 낮은지를 결정하는 단계; 및
    상기 전자 프로세서에 의해 그리고 상기 배터리 팩의 상기 하우징의 외부의 온도가 상기 미리 결정된 온도 문턱값 및 상기 제2의 미리 결정된 온도 문턱값 중 적어도 하나보다 낮은 것을 결정한 데에 응답하여, 상기 배터리 셀로부터 상기 가열 요소에 전력을 공급하도록 상기 가열 스위치를 폐쇄하도록 제어하는 단계
    를 더 포함하는 방법.
  63. 제61항에 있어서,
    상기 전자 프로세서에 의해 그리고 상기 배터리 팩의 상기 내부의 온도가 상기 미리 결정된 온도 문턱값보다 낮은 것을 결정한 데에 응답하여, 충전기로부터 상기 배터리 셀에 전력이 공급되는 것을 방지하도록 충전 스위치를 개방하도록 제어하는 단계;
    상기 전자 프로세서에 의해, 상기 배터리 팩의 상기 내부의 온도가 상기 미리 결정된 온도 문턱값 이상이라는 것을 결정하는 단계; 및
    상기 전자 프로세서에 의해 그리고 상기 배터리 팩의 상기 내부의 온도가 상기 미리 결정된 온도 문턱값 이상이라는 것을 결정한 데에 응답하여, 상기 충전기로부터 상기 배터리 셀에 전력을 공급하도록 상기 충전 스위치를 폐쇄하도록 제어하는 단계
    를 더 포함하는 방법.
  64. 제63항에 있어서, 상기 전자 프로세서에 의해 그리고 상기 배터리 팩의 상기 내부의 온도가 상기 미리 결정된 온도 문턱값 이상이라는 것을 결정한 데에 응답하여, 상기 가열 요소에 전력이 공급되는 것을 방지하도록 상기 가열 스위치를 개방하도록 제어하는 단계를 더 포함하는 방법.
  65. 전기적 결합체로서:
    하우징,
    상기 하우징 내에서 지지되고 전기 장치에 전기 접속 가능한 배터리 셀,
    상기 하우징 내에서 지지되고 상기 배터리 셀을 가열하도록 동작 가능한 가열 요소, 및
    상기 가열 요소에 전력이 공급되는지 여부를 제어하도록 동작 가능한 가열 스위치
    를 포함하는 배터리 팩;
    상기 배터리 셀을 충전하도록 상기 배터리 팩으로 전력 전달 가능하고, 상기 배터리 팩에 전기적으로 결합되도록 구성된 충전기;
    상기 배터리 팩에 대한 온도를 감지하도록 동작 가능한 온도 감지 장치; 및
    상기 가열 스위치에 결합되는 전자 프로세서
    를 포함하고, 상기 전자 프로세서는,
    상기 온도 감지 장치로부터 상기 온도를 나타내는 신호를 수신하고,
    상기 온도가 미리 결정된 온도 문턱값보다 낮은지를 결정하고,
    상기 온도가 상기 미리 결정된 온도 문턱값보다 낮은 것을 결정한 데에 응답하여, 상기 가열 요소에 전력을 공급하기 위해 상기 가열 스위치를 폐쇄하도록
    구성되는 것인 전기적 결합체.
  66. 제65항에 있어서, 상기 충전기로부터 상기 배터리 셀에 전력이 공급되는지 여부를 제어하도록 동작 가능한 충전 스위치를 더 포함하고, 상기 전자 프로세서는,
    상기 온도가 상기 미리 결정된 온도 문턱값보다 낮은 것을 결정한 데에 응답하여, 상기 충전기로부터 상기 배터리 셀에 전력이 공급되는 것을 방지하기 위해 상기 충전 스위치를 개방하고,
    상기 온도가 상기 미리 결정된 온도 문턱값 이상인지를 결정하고,
    상기 온도가 상기 미리 결정된 온도 문턱값 이상인 것을 결정한 데에 응답하여, 상기 충전기로부터 상기 배터리 셀에 전력을 공급하기 위해 상기 충전 스위치를 폐쇄하도록
    추가로 구성되는 것인 전기적 결합체.
  67. 제66항에 있어서, 상기 전자 프로세서는, 상기 온도가 상기 미리 결정된 온도 문턱값 이상이라는 것을 결정한 데에 응답하여, 상기 가열 요소에 전력이 공급되는 것을 방지하기 위해 상기 가열 스위치를 개방하도록 추가로 구성되는 것인 전기적 결합체.
  68. 제65항에 있어서, 상기 전자 프로세서는 상기 하우징 내에서 지지되는 것인 전기적 결합체.
  69. 제65항에 있어서, 상기 온도 감지 장치는 상기 하우징 내에서 지지되는 것인 전기적 결합체.
  70. 제65항에 있어서, 상기 온도 감지 장치는 상기 배터리 셀의 온도를 감지하도록 동작 가능한 것인 전기적 결합체.
  71. 배터리 팩으로서:
    하우징;
    상기 하우징 내에서 지지되고 전기 장치에 전기 접속 가능하며 상기 전기 장치와의 사이에서 전력 전송 가능한 배터리 셀;
    상기 하우징 내에서 지지되고 상기 배터리 셀에 열을 제공하도록 동작 가능한 가열 요소;
    상기 가열 요소에 전력이 공급되는지 여부를 제어하도록 동작 가능한 가열 스위치; 및
    상기 가열 스위치에 결합된 전자 프로세서
    를 포함하고, 상기 전자 프로세서는,
    상기 배터리 팩에 대한 온도를 나타내는 신호를 수신하고,
    상기 온도가 미리 결정된 온도 문턱값보다 낮은지를 결정하고,
    상기 온도가 상기 미리 결정된 온도 문턱값보다 낮은 것을 결정한 데에 응답하여, 상기 가열 요소에 전력을 공급하기 위해 상기 가열 스위치를 폐쇄하도록
    구성되는 것인 배터리 팩.
  72. 제71항에 있어서, 상기 하우징 내에서 지지되는 온도 감지 장치를 더 포함하고, 상기 온도 감지 장치는 상기 배터리 팩의 상기 내부 온도를 감지하고 상기 온도를 나타내는 신호를 상기 전자 프로세서에 제공하도록 동작 가능한 것인 배터리 팩.
  73. 제72항에 있어서, 상기 배터리 팩의 상기 하우징의 외부의 온도를 결정하도록 동작 가능한 외기 센서를 더 포함하고, 상기 전자 프로세서는 상기 외기 센서에 결합되고, 상기 전자 프로세서는,
    상기 외기 센서로부터 상기 배터리 팩의 상기 하우징의 외부의 온도를 나타내는 제2 신호를 수신하고,
    상기 배터리 팩의 상기하우징의 외부의 온도가 상기 미리 결정된 온도 문턱값 및 제2의 미리 결정된 온도 문턱값 중 적어도 하나보다 낮은지를 결정하고,
    상기 배터리 팩의 상기 하우징의 외부의 온도가 상기 미리 결정된 온도 문턱값 및 상기 제2의 미리 결정된 온도 문턱값 중 적어도 하나보다 낮은 것을 결정한 데에 응답하여, 상기 배터리 셀로부터 상기 가열 요소에 전력을 공급하기 위해 상기 가열 스위치를 폐쇄하도록
    추가로 구성되는 것인 배터리 팩.
  74. 제71항에 있어서, 상기 배터리 셀은 상기 가열 요소에 전력을 공급하도록 동작 가능한 것인 배터리 팩.
  75. 제71항에 있어서, 상기 배터리 팩의 하우징 외부의 온도를 결정하고 상기 온도를 나타내는 신호를 상기 전자 프로세서에 제공하도록 동작 가능한 외기 센서를 더 포함하는 배터리 팩.
  76. 제71항에 있어서, 상기 배터리 팩은 충전기에 전기적으로 결합되고, 상기 충전기는 상기 가열 요소에 전력을 공급하도록 동작 가능한 것인 배터리 팩.
  77. 제71항에 있어서, 충전기로부터 상기 배터리 셀에 전력이 공급되는지 여부를 제어하도록 동작 가능한 충전 스위치를 더 포함하고, 상기 전자 프로세서는,
    상기 배터리 팩의 상기 내부 온도가 상기 미리 결정된 온도 문턱값보다 낮은 것을 결정한 데에 응답하여, 상기 충전기로부터 상기 배터리 셀에 전력이 공급되는 것을 방지하기 위해 상기 충전 스위치를 개방하고,
    상기 배터리 팩의 상기 내부 온도가 상기 미리 결정된 온도 문턱값 이상인지를 결정하고,
    상기 배터리 팩의 상기 내부 온도가 상기 미리 결정된 온도 문턱값 이상인 것을 결정한 데에 응답하여, 상기 충전기로부터 상기 배터리 셀에 전력을 공급하기 위해 상기 충전 스위치를 폐쇄하도록
    추가로 구성되는 것인 배터리 팩.
  78. 제77항에 있어서, 상기 충전 스위치와 직렬인 제2 충전 스위치를 더 포함하고, 상기 충전 스위치 및 상기 제2 충전 스위치는 전계 효과 트랜지스터(FET)이고, 상기 충전 스위치의 소스는, 상기 제2 충전 스위치가 상기 충전 스위치와 반대인 배향을 가지도록 상기 제2 충전 스위치의 소스에 결합되는 것인 배터리 팩.
  79. 제77항에 있어서, 상기 전자 프로세서는, 상기 배터리 팩의 상기 내부 온도가 상기 미리 결정된 온도 문턱값 이상인 것을 결정한 데에 응답하여, 상기 가열 요소에 전력이 공급되는 것을 방지하기 위해 상기 가열 스위치를 개방하도록 추가로 구성되는 것인 배터리 팩.
  80. 제71항에 있어서, 상기 전자 프로세서는,
    상기 가열 스위치가 고장난 것을 결정하고,
    상기 배터리 셀에 전력이 공급될 수 없도록 충전 스위치를 개방하는 것과, 미리 결정된 방식으로 조명하도록 인디케이터를 제어하는 것 중 적어도 하나를 수행하도록
    추가로 구성되는 것인 배터리 팩.
  81. 제71항에 있어서,
    상기 배터리 셀과, 충전기로부터 상기 배터리 셀에 전력이 공급되는지 여부를 제어하도록 동작 가능한 충전 스위치 사이의 충전 퓨즈; 및
    상기 가열 스위치와 상기 가열 요소 사이의 가열 퓨즈
    를 더 포함하는 배터리 팩.
  82. 제71항에 있어서,
    상기 온도 감지 장치가 상기 배터리 팩의 상기 내부의 온도를 모니터링할 수 있게 하는 구멍을 포함하는, 상기 배터리 셀을 지지하는 상기 하우징 내의 케이스; 및
    상기 케이스 상에 장착된 인쇄 회로
    를 더 포함하는 배터리 팩.
  83. 제82항에 있어서, 상기 가열 요소는 상기 배터리 셀의 측면과 접촉하고, 상기 가열 요소는 상기 배터리 셀을 통과하는 평면의 일측면 상에 위치하고, 상기 온도 감지 장치는 상기 평면의 반대측에 위치하는 것인 배터리 팩.
  84. 제71항에 있어서, 상기 가열 요소는 상기 배터리 셀의 측면과 접촉하고, 상기 배터리 셀의 아래 및 상기 배터리 셀과 제2 배터리 셀 사이 중 적어도 하나에 위치되는 것인 배터리 팩.
  85. 제71항에 있어서, 상기 가열 요소는 저항, 탄소 섬유, 저항 가열 코일, 상기 배터리 셀을 유지하는 고무 재킷, 열로 이루어진 배터리 셀의 아래 또는 사이에 있는 가열 패드, 배터리 셀을 유지하는 케이스 내에 매설된 가열 요소 또는 PTC 서미스터 중 적어도 하나를 포함하는 것인 배터리 팩.
  86. 제71항에 있어서, 상기 가열 요소는 상기 배터리 셀의 외부 표면과 접촉하는 왁스, 미네랄 오일 또는 물 중 적어도 하나의 저장조에 열을 제공하는 것인 배터리 팩.
  87. 배터리 셀을 가열하는 방법으로서, 상기 배터리 셀은 배터리 팩의 하우징 내에 지지되고 전기 장치에 전기 접속 가능하고, 상기 배터리 셀과 상기 전기 장치 사이에서 전력을 전송 가능하며, 상기 방법은:
    전자 프로세서에 의해, 상기 배터리 팩에 대한 상대 온도를 나타내는 신호를 수신하는 단계;
    상기 전자 프로세서에 의해, 상기 온도가 미리 결정된 온도 문턱값보다 낮은 것을 결정하는 단계; 및
    상기 전자 프로세서에 의해 그리고 상기 온도가 상기 미리 결정된 온도 문턱값보다 낮은 것을 결정한 데에 응답하여, 가열 요소에 전력을 공급하도록 가열 스위치를 폐쇄하도록 제어하는 단계 - 상기 가열 요소는 상기 배터리 셀에 열을 제공하도록 동작 가능함 -
    를 포함하는 방법.
  88. 제87항에 있어서,
    상기 하우징 내에 지지된 온도 감지 장치에 의해, 상기 배터리 팩의 내부의 온도를 모니터링하는 단계; 및
    상기 온도 감지 장치에 의해, 상기 온도를 나타내는 상기 신호를 상기 전자 프로세서에 전송하는 단계
    를 더 포함하는 방법.
  89. 제88항에 있어서,
    상기 전자 프로세서에 의해, 외기 센서로부터 상기 배터리 팩의 상기 하우징의 외부의 온도를 나타내는 제2 신호를 수신하는 단계;
    상기 전자 프로세서에 의해, 상기 배터리 팩의 상기 하우징의 외부의 온도가 상기 미리 결정된 온도 문턱값 및 제2의 미리 결정된 온도 문턱값 중 적어도 하나보다 낮은 것을 결정하는 단계; 및
    상기 전자 프로세서에 의해 그리고 상기 배터리 팩의 상기 하우징의 외부의 온도가 상기 미리 결정된 온도 문턱값 및 상기 제2의 미리 결정된 온도 문턱값 중 적어도 하나보다 낮은 것을 결정한 데에 응답하여, 상기 배터리 셀로부터 상기 가열 요소에 전력을 공급하도록 상기 가열 스위치를 폐쇄하도록 제어하는 단계
    를 더 포함하는 방법.
  90. 제87항에 있어서,
    주변 온도 센서에 의해, 상기 배터리 팩의 상기 하우징의 외부의 온도를 모니터링하는 단계; 및
    상기 주변 온도 센서에 의해, 상기 온도를 나타내는 상기 신호를 상기 전자 프로세서에 전송하는 단계
    를 더 포함하는 방법.
  91. 제87항에 있어서,
    상기 전자 프로세서에 의해 그리고 상기 배터리 팩의 상기 내부의 온도가 상기 미리 결정된 온도 문턱값보다 낮은 것을 결정한 데에 응답하여, 충전기로부터 상기 배터리 셀에 전력이 공급되는 것을 방지하도록 충전 스위치를 개방하도록 제어하는 단계;
    상기 전자 프로세서에 의해, 상기 배터리 팩의 상기 내부의 온도가 상기 미리 결정된 온도 문턱값 이상이라는 것을 결정하는 단계; 및
    상기 전자 프로세서에 의해 그리고 상기 배터리 팩의 상기 내부의 온도가 상기 미리 결정된 온도 문턱값 이상이라는 것을 결정한 데에 응답하여, 상기 충전기로부터 상기 배터리 셀에 전력을 공급하도록 상기 충전 스위치를 폐쇄하도록 제어하는 단계
    를 더 포함하는 방법.
  92. 제91항에 있어서, 상기 전자 프로세서에 의해 그리고 상기 배터리 팩의 상기 내부의 온도가 상기 미리 결정된 온도 문턱값 이상이라는 것을 결정한 데에 응답하여, 상기 가열 요소에 전력이 공급되는 것을 방지하도록 상기 가열 스위치를 개방하도록 제어하는 단계를 더 포함하는 방법.
KR2020197000062U 2017-01-09 2018-01-09 배터리 팩 KR200493843Y1 (ko)

Applications Claiming Priority (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201762443899P 2017-01-09 2017-01-09
US62/443,899 2017-01-09
US201762519713P 2017-06-14 2017-06-14
US62/519,713 2017-06-14
US201762523716P 2017-06-22 2017-06-22
US62/523,716 2017-06-22
US201762526295P 2017-06-28 2017-06-28
US62/526,295 2017-06-28
PCT/US2018/012920 WO2018129516A2 (en) 2017-01-09 2018-01-09 Battery pack

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190002154U true KR20190002154U (ko) 2019-08-21
KR200493843Y1 KR200493843Y1 (ko) 2021-06-11

Family

ID=62783492

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR2020197000062U KR200493843Y1 (ko) 2017-01-09 2018-01-09 배터리 팩

Country Status (7)

Country Link
US (4) US10985576B2 (ko)
EP (2) EP3566259B1 (ko)
KR (1) KR200493843Y1 (ko)
CN (2) CN110392956B (ko)
AU (1) AU2018205364B2 (ko)
TW (1) TWM569100U (ko)
WO (1) WO2018129516A2 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022014879A1 (ko) * 2020-07-15 2022-01-20 주식회사 엘지에너지솔루션 무빙 플레이트를 포함하는 배터리 분리 유닛
WO2024196013A1 (ko) * 2023-03-22 2024-09-26 삼성전자 주식회사 과열 방지 방법을 채용한 전력변환기를 포함하는 가전장치

Families Citing this family (54)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
USD248065S (en) * 1976-02-04 1978-06-06 Vijay Batra Outer sole footwear
USD776610S1 (en) * 2014-04-22 2017-01-17 Briggs & Stratton Corporation Battery
US11890740B2 (en) 2021-06-09 2024-02-06 Black & Decker Inc. Battery pack isolation system
US10742064B2 (en) * 2015-09-15 2020-08-11 Lithium Power, Inc. Solar battery system for low temperature operation
USD841572S1 (en) 2016-03-08 2019-02-26 Briggs & Stratton Corporation Battery
EP3566259B1 (en) 2017-01-09 2023-03-08 Milwaukee Electric Tool Corporation Battery pack
USD926674S1 (en) * 2017-01-17 2021-08-03 Tti (Macao Commercial Offshore) Limited Battery pack with communication terminal
GB201705518D0 (en) * 2017-04-05 2017-05-17 Siemens Ag Energy storage module
USD958061S1 (en) * 2017-07-26 2022-07-19 Walmart Apollo, Llc Battery pack
CA189202S (en) * 2017-07-26 2020-10-09 Walmart Apollo Llc Battery pack
USD988984S1 (en) * 2017-11-30 2023-06-13 Walmart Apollo, Llc Battery pack
USD894827S1 (en) * 2018-01-04 2020-09-01 Nanjing Chervon Industry Co., Ltd. Battery pack
USD894118S1 (en) * 2018-01-08 2020-08-25 Nanjing Chervon Industry Co., Ltd. Battery pack
USD911922S1 (en) * 2018-01-08 2021-03-02 Nanjing Chervon Industry Co., Ltd. Battery pack
MX2019002602A (es) * 2018-03-07 2019-09-18 Tti Macao Commercial Offshore Ltd Disposición para protección de paquetes de batería durante ingreso de fluidos.
DE102018206883A1 (de) * 2018-05-04 2019-11-07 Robert Bosch Gmbh Akkupack
JP1641661S (ko) * 2018-05-21 2019-09-24
USD893413S1 (en) * 2018-06-05 2020-08-18 Nanjing Chervon Industry Co., Ltd. Battery pack
US11283117B2 (en) 2019-01-30 2022-03-22 Milwaukee Electric Tool Corporation Temperature controlled enclosure for controlling battery pack temperature
USD981950S1 (en) * 2019-02-27 2023-03-28 Techtronic Floor Care Technology Limited Battery
USD912615S1 (en) * 2019-03-07 2021-03-09 Globe (Jiangsu) Co., Ltd Battery
USD911931S1 (en) * 2019-03-08 2021-03-02 Globe (Jiangsu) Co., Ltd Battery
USD922939S1 (en) * 2019-03-22 2021-06-22 Shenzhen Allsight E-business Co., Ltd. Battery pack
USD922940S1 (en) * 2019-03-22 2021-06-22 Shenzhen Allsight E-business Co., Ltd. Battery pack
US11165274B1 (en) * 2019-04-09 2021-11-02 Jay Dee Ruybal Portable, motor-driven alternator for use in recharging a battery
JPWO2020213034A1 (ja) * 2019-04-15 2021-10-21 三菱電機株式会社 センサ装置
CN217384486U (zh) * 2019-05-30 2022-09-06 米沃奇电动工具公司 用于装置的温度感测电路
US20220102997A1 (en) * 2019-06-14 2022-03-31 Nanjing Chervon Industry Co., Ltd. Adapter and combination of a battery pack and an adapter
US11233282B2 (en) 2019-06-17 2022-01-25 Makita Corporation Battery-powered portable tool
KR102709974B1 (ko) * 2019-07-10 2024-09-24 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 모듈, 이러한 배터리 모듈을 포함하는 배터리 랙 및 전력 저장 장치
KR20210007245A (ko) * 2019-07-10 2021-01-20 주식회사 엘지화학 배터리 팩의 결함 검출 장치 및 방법
WO2021015516A1 (ko) * 2019-07-19 2021-01-28 주식회사 이엠텍 배터리의 방전에 의해 동작하는 휴대용 전자기기 및 그 휴대용 전자기기의 배터리 성능 저하 방지 방법
USD950483S1 (en) * 2019-08-01 2022-05-03 Ridge Tool Company Battery
USD959363S1 (en) * 2019-08-05 2022-08-02 Ridge Tool Company Battery
US20220400168A1 (en) * 2019-08-19 2022-12-15 Obshchestvo S Ogranichennoy Otvetstvennost'yu "Maffin Kom" Mobile electronic device case with heating and charging functions
USD987555S1 (en) * 2019-11-13 2023-05-30 Nanjing Chervon Industry Co., Ltd. Battery pack
KR20210120700A (ko) 2020-03-27 2021-10-07 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 팩 및 전력 저장 장치
CN114175354A (zh) * 2020-04-02 2022-03-11 格步计程车控股私人有限公司 操作电力系统的方法、电力系统以及计算机可执行代码
KR20210144440A (ko) * 2020-05-22 2021-11-30 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 팩, 및 그것을 포함하는 배터리 랙, 및 전력 저장 장치
US20210372861A1 (en) * 2020-05-29 2021-12-02 Samsung Sdi Co., Ltd. Temperature-dependent resistor network for temperature anomaly monitoring in a battery system
CN115715449A (zh) * 2020-06-25 2023-02-24 米沃奇电动工具公司 用于多舱电力供应装置的充电平衡
DE102020208356A1 (de) * 2020-07-03 2022-01-05 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Elektrisches Gerät und Verfahren zum Betrieb eines elektrischen Geräts
CN114730938A (zh) * 2020-07-08 2022-07-08 株式会社Lg新能源 电池组和包括该电池组的车辆
DE102020119533A1 (de) * 2020-07-23 2022-01-27 Benteler Automobiltechnik Gmbh Batterieträger aus Leichtmetallprofilen mit kalibrierten Enden sowie Verfahren zu dessen Herstellung
DE102020209492A1 (de) * 2020-07-28 2022-02-03 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Beheiztes Batteriemodul
CN116172636A (zh) * 2020-09-16 2023-05-30 天津瑞奇外科器械股份有限公司 一种外科器械及其电池组
EP3996233A1 (en) * 2020-11-09 2022-05-11 Hilti Aktiengesellschaft Systems and methods for identifying and disabling battery packs
WO2022160186A1 (zh) * 2021-01-28 2022-08-04 宁德时代新能源科技股份有限公司 充电的方法和功率转换设备
DE102021103070A1 (de) 2021-02-10 2022-08-11 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Elektrischer Energiespeicher für ein Kraftfahrzeug sowie Kraftfahrzeug
CN115189058A (zh) * 2021-04-01 2022-10-14 戴尔产品有限公司 在低温下具有增强性能的电池
US12113225B2 (en) 2021-04-09 2024-10-08 Brunswick Corporation Watertight marine battery
DE102021209072A1 (de) 2021-08-18 2023-02-23 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Akkusystem, Akkupack, Akkupackladegerät und Verfahren zu einem Betrieb des Akkusystems
DE102022209760A1 (de) * 2022-09-16 2024-03-21 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Energiespeichereinheit für einen elektrischen Verbraucher
FR3141805A1 (fr) * 2022-11-07 2024-05-10 Safran Batterie munie d’une décharge lors d’un emballement thermique et procédé de commande correspondant.

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100126777A (ko) * 2008-03-14 2010-12-02 에버레디 배터리 컴퍼니, 인크. 배터리 관리 회로
KR20120023896A (ko) * 2010-09-02 2012-03-14 삼성에스디아이 주식회사 배터리 팩, 및 이의 제어방법
KR20140075077A (ko) * 2012-12-10 2014-06-19 주식회사 엘지화학 배터리 모듈 가열 시스템 및 방법

Family Cites Families (198)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1251980A (ko) 1968-10-31 1971-11-03
JPS49128239A (ko) 1973-04-13 1974-12-09
US4702563A (en) * 1985-04-15 1987-10-27 Robert Parker Battery tester including textile substrate
US4926106A (en) 1986-07-22 1990-05-15 Tanis Peter G Aircraft battery charging device
US5055656A (en) 1989-12-21 1991-10-08 Globe-Union, Inc. Battery heating system using instantaneous excess capacity of a vehicle electrical power generating subsystem
US5391974A (en) 1990-10-15 1995-02-21 Toshiba Battery Co., Ltd. Secondary battery charging circuit
JP3177524B2 (ja) * 1991-07-25 2001-06-18 東芝電池株式会社 二次電池の充電回路
US5742148A (en) * 1992-11-24 1998-04-21 Seiko Instruments Inc. Charge/discharge control circuit and chargeable electric power source apparatus
US6097177A (en) 1992-11-24 2000-08-01 Seiko Instruments Inc. Charge/discharge control circuit and chargeable electric power source apparatus
US5399445A (en) 1994-04-18 1995-03-21 Aer Energy Resources Battery case leakage detector
US5488300A (en) * 1994-10-21 1996-01-30 Jamieson; Robert S. Method and apparatus for monitoring the state of charge of a battery
JPH11501447A (ja) 1994-11-28 1999-02-02 シャルテック ラボラトリーズ エイ／エス 充電／放電中のバッテリー温度を制御する方法および装置
CA2169706A1 (en) * 1995-03-03 1996-09-04 Troy Lynn Stockstad Circuit and method for battery charge control
US5912544A (en) * 1995-06-22 1999-06-15 Hitachi Denshi Kabushiki Kaisha Electronic equipment and method for enabling plural types of batteries to be selectively used
US5831350A (en) * 1995-12-15 1998-11-03 Compaq Computer Corporation System using interchangeable nickel-based and lithium ion battery packs
JP3421519B2 (ja) 1996-02-13 2003-06-30 三洋電機株式会社 過充電防止回路、過放電防止回路及び充放電制御回路
DE19614435A1 (de) 1996-04-12 1997-10-16 Ee Signals Gmbh & Co Kg Energieversorgungseinheit
US5969625A (en) * 1996-04-19 1999-10-19 Russo; Frank J. High sensitivity battery resistance monitor and method therefor
US5874825A (en) 1996-05-03 1999-02-23 Black & Decker Inc. Indirect thermal sensing system for a battery charger
JPH11514840A (ja) * 1996-09-05 1999-12-14 フィリップス エレクトロニクス ネムローゼ フェンノートシャップ バッテリとその周囲との間の温度差に基づいて充電電流が変動する充電器
JP3330295B2 (ja) 1996-12-26 2002-09-30 東芝電池株式会社 二次電池の補正回路
JP3330517B2 (ja) 1997-05-19 2002-09-30 富士通株式会社 保護回路及び電池ユニット
US6037778A (en) 1997-11-05 2000-03-14 Stat Engineering Company, L.L.C. Electronic battery testing device and method for testing batteries
CA2225585A1 (en) 1997-12-12 1999-06-12 Hydro-Quebec Battery control system
US6002240A (en) 1997-12-12 1999-12-14 Dell Usa, L.P. Self heating of batteries at low temperatures
DE19803312A1 (de) 1998-01-29 1999-08-05 Varta Batterie Verfahren zur Verbesserung der Lade- und Entladefähigkeit von Akkumulatoren
US6242890B1 (en) 1998-06-09 2001-06-05 Seiko Instruments Inc. Charge/discharge control circuit and chargeable electric power source apparatus
JP4608711B2 (ja) 1999-09-10 2011-01-12 ソニー株式会社 バッテリパック
US6433514B1 (en) 1999-10-04 2002-08-13 Texas Instruments Incorporated Battery protector
US6700351B2 (en) 2000-02-18 2004-03-02 Liebert Corporation Modular uninterruptible power supply battery management
US6700766B2 (en) * 2000-09-14 2004-03-02 Sony Corporation Overvoltage protection circuit with thermal fuse, zener diode, and posistor
JP4605952B2 (ja) 2001-08-29 2011-01-05 株式会社日立製作所 蓄電装置及びその制御方法
US6624611B2 (en) 2001-10-30 2003-09-23 Taw Security Concepts, Inc. Sensing vehicle battery charging and/or engine block heating to trigger pre-heating of a mobile electronic device
US6531847B1 (en) * 2001-11-07 2003-03-11 Quallion Llc Safety method, device and system for an energy storage device
US6891353B2 (en) * 2001-11-07 2005-05-10 Quallion Llc Safety method, device and system for an energy storage device
DE10216831A1 (de) 2002-04-16 2003-10-30 Sanyo Energy Europ Corporate G Ladekontrollschaltung für ein Batteriepack aus wiederaufladbaren Batterieelementen
US7327122B2 (en) 2002-07-17 2008-02-05 Mathews Associates, Inc. Battery heating circuit
JP4254227B2 (ja) 2002-11-28 2009-04-15 ソニー株式会社 バッテリーパック
CA2539217A1 (en) * 2003-10-03 2005-04-21 Black & Decker, Inc. Methods of discharge control for a battery pack of a cordless power tool system, a cordless power tool system and battery pack adapted to provide over-discharge protection and discharge control
US7456614B2 (en) 2003-10-27 2008-11-25 Sony Corporation Battery pack
JP4065232B2 (ja) 2003-12-11 2008-03-19 三洋電機株式会社 電池の充電方法
US20050156578A1 (en) 2004-01-20 2005-07-21 Mathews Associates, Inc. System and method for detecting a reversed battery cell in a battery pack
EP1722217B1 (en) 2004-02-26 2011-04-13 Origin Electric Company Ltd Acid liquid leak sensor
NZ532900A (en) 2004-05-12 2006-11-30 Robin Whalley And Paul Donald Flexible spaced electrode moisture detector for blood urine and perspiration
US7557585B2 (en) * 2004-06-21 2009-07-07 Panasonic Ev Energy Co., Ltd. Abnormal voltage detection apparatus for detecting voltage abnormality in assembled battery
GB2416631B (en) 2004-07-23 2007-12-12 Ford Motor Co Energy management system and method
DE102004049615B4 (de) * 2004-10-12 2009-03-05 Rotinor Gmbh Motorwasserfahrzeug
JP2006286508A (ja) 2005-04-04 2006-10-19 Hitachi Koki Co Ltd リチウム電池パックおよびリチウム電池用充電装置
US7619391B2 (en) 2005-10-20 2009-11-17 Defond Components Limited Electrical appliance with battery protection
JP4407641B2 (ja) 2006-01-16 2010-02-03 ソニー株式会社 ２次電池装置
JP4888041B2 (ja) 2006-02-16 2012-02-29 株式会社デンソー 組電池の電圧調整装置
JP5314235B2 (ja) 2006-03-07 2013-10-16 プライムアースＥｖエナジー株式会社 二次電池の温度制御装置、二次電池の加温システム、およびプログラム
JP4618561B2 (ja) 2006-04-28 2011-01-26 日立工機株式会社 電池の充電装置
JP4898308B2 (ja) 2006-06-07 2012-03-14 パナソニック株式会社 充電回路、充電システム、及び充電方法
ITMI20061296A1 (it) 2006-07-04 2008-01-05 Campagnolo Srl Metodo di controllo e sistema di carica di una unita' di alimentazione a batteria
ITMI20061295A1 (it) 2006-07-04 2008-01-05 Campagnolo Srl Medoto e sistema di erogazione di energia elettrica da una unita' di alimentazione a batteria
JP4448111B2 (ja) * 2006-07-31 2010-04-07 日立ビークルエナジー株式会社 電源システム
JP4386057B2 (ja) 2006-08-10 2009-12-16 ソニー株式会社 バッテリー装置
EP1936777B1 (en) 2006-12-18 2017-11-01 Nissan Motor Ltd. Abnormality Diagnostic Device
FR2912264B1 (fr) 2007-02-06 2009-04-10 Batscap Sa Module de batterie de puissance, batterie, procede de charge du module, vehicule ayant la batterie
US7777451B2 (en) 2007-04-17 2010-08-17 Chun-Chieh Chang Rechargeable battery assembly and power system using same
US8159191B2 (en) 2007-04-17 2012-04-17 Tsun-Yu Chang Advanced rechargeable battery system
US7782013B2 (en) 2007-04-17 2010-08-24 Chun-Chieh Chang Rechargeable battery assembly and method for recharging same
US7671567B2 (en) 2007-06-15 2010-03-02 Tesla Motors, Inc. Multi-mode charging system for an electric vehicle
US7683570B2 (en) 2007-07-18 2010-03-23 Tesla Motors, Inc. Systems, methods, and apparatus for battery charging
JP4228086B1 (ja) 2007-08-09 2009-02-25 トヨタ自動車株式会社 車両
JP5127383B2 (ja) 2007-09-28 2013-01-23 株式会社日立製作所 電池用集積回路および該電池用集積回路を使用した車両用電源システム
JP5250230B2 (ja) * 2007-09-28 2013-07-31 株式会社日立製作所 車両用電源システムおよび電池セル制御用集積回路
US7626359B2 (en) 2007-10-23 2009-12-01 IKS Co., Ltd Apparatus and method for charging and discharging serially-connected batteries
US8163411B2 (en) 2007-11-21 2012-04-24 Denso Corporation Abnormality detection apparatus for battery pack
JP5469813B2 (ja) 2008-01-29 2014-04-16 株式会社日立製作所 車両用電池システム
JP5061935B2 (ja) * 2008-02-12 2012-10-31 ミツミ電機株式会社 電池パック
TW200937798A (en) 2008-02-29 2009-09-01 Cheng Uei Prec Ind Co Ltd Balance circuit for battery pack
WO2009144872A1 (ja) 2008-05-30 2009-12-03 パナソニック株式会社 突入電流防止回路
US8148946B2 (en) 2008-10-10 2012-04-03 Mitsumi Electric Co., Ltd. Battery pack having protection circuit for secondary battery
JP5349021B2 (ja) 2008-11-26 2013-11-20 三洋電機株式会社 バッテリシステム
US7944218B2 (en) 2008-12-31 2011-05-17 Motorola Solutions, Inc. Immersion sensor to protect battery
US8350528B2 (en) * 2009-02-04 2013-01-08 Samsung Sdi Co., Ltd. Battery pack and balancing method of battery cells
FR2942081B1 (fr) 2009-02-09 2011-03-11 Soc De Vehicules Electriques Procede de gestion thermique d'une batterie electrique
FR2942080B1 (fr) 2009-02-09 2011-04-01 Vehicules Electr Soc D Procede de gestion thermique d'une batterie electrique
KR101192532B1 (ko) 2009-02-23 2012-10-17 도요타지도샤가부시키가이샤 전지 시스템 및 자동차
JP5221468B2 (ja) * 2009-02-27 2013-06-26 株式会社日立製作所 電池監視装置
KR101104650B1 (ko) 2009-03-24 2012-01-13 에스케이이노베이션 주식회사 외장 부재가 구비된 차량용 배터리팩
CN102365804B (zh) 2009-03-31 2015-02-18 岩崎电气株式会社 充电装置
JP2010246225A (ja) * 2009-04-03 2010-10-28 Sony Corp 電池パックおよび充電方法
DE102009035862A1 (de) 2009-07-31 2011-03-31 Voith Patent Gmbh Vorrichtung zur Speicherung von elektrischer Energie
DE102009039159A1 (de) 2009-08-27 2011-03-17 Voith Patent Gmbh System zur Speicherung elektrischer Energie
JP5275176B2 (ja) 2009-08-31 2013-08-28 レノボ・シンガポール・プライベート・リミテッド 電池パックおよびその機能停止方法
JP2011076950A (ja) 2009-09-30 2011-04-14 Toshiba Corp バッテリユニット
US20110108538A1 (en) 2009-11-06 2011-05-12 Rick Gray Electrically heated garment
US20130037531A1 (en) 2009-11-06 2013-02-14 Rick Gray Electrically heated garment
KR101093928B1 (ko) * 2009-11-26 2011-12-13 삼성에스디아이 주식회사 배터리 셀의 고온 스웰링을 방지할 수 있는 배터리 팩 및 그 방법
JP5073733B2 (ja) 2009-11-30 2012-11-14 シャープ株式会社 蓄電池の強制放電機構及び安全スイッチ装置
KR101000550B1 (ko) 2009-11-30 2010-12-14 정윤이 배터리 팩과 이를 포함한 능동형 셀 발란싱 배터리 관리장치
DE102010000268A1 (de) 2010-02-01 2011-08-04 Clean Mobile AG, 82008 Batterieladegerät zum abwechselnden Laden und Heizen einer Batterie und zur Bestimmung des Ladezustands der Batterie und Verfahren zum Betreiben des Batterieladegeräts
JP5143185B2 (ja) * 2010-02-08 2013-02-13 三洋電機株式会社 電源装置
CN102754303A (zh) * 2010-02-25 2012-10-24 三洋电机株式会社 蓄电池控制装置、蓄电池系统、电动车辆、充电控制装置、充电器、移动体、电源系统、电力贮存装置及电源装置
NL2004503C2 (en) 2010-04-02 2011-10-04 Epyon B V Method and device for charging a battery and battery charger.
JP5453184B2 (ja) 2010-06-28 2014-03-26 日立ビークルエナジー株式会社 電池制御回路
JP2012016078A (ja) 2010-06-29 2012-01-19 Hitachi Ltd 充電制御システム
JP5611727B2 (ja) 2010-08-27 2014-10-22 三洋電機株式会社 電源装置
JP4898982B1 (ja) 2010-08-31 2012-03-21 パナソニック株式会社 電池電源装置、及び電池電源システム
KR101181822B1 (ko) 2010-10-13 2012-09-11 삼성에스디아이 주식회사 배터리 관리 시스템 및 배터리 관리 방법, 이를 이용하는 전력 저장 장치
KR20120059105A (ko) 2010-11-30 2012-06-08 현대자동차주식회사 고전압 배터리팩의 수분 배출장치
JP5644480B2 (ja) 2010-12-24 2014-12-24 日産自動車株式会社 車両の制御装置
US10084334B1 (en) 2011-03-31 2018-09-25 Elite Power Solutions, LLC Home energy storage battery system
CN103403565B (zh) 2011-04-01 2015-07-01 丰田自动车株式会社 剩余寿命判定方法
US9340121B2 (en) 2011-04-14 2016-05-17 GM Global Technology Operations LLC Method and system for heating a vehicle battery
US9136509B2 (en) * 2011-05-27 2015-09-15 Apple Inc. Battery cell with an integrated pouch metal foil terminal
US8859119B2 (en) * 2011-06-30 2014-10-14 Lg Chem, Ltd. Heating system for a battery module and method of heating the battery module
JP5935046B2 (ja) * 2011-07-12 2016-06-15 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 蓄電池集合体制御システム
EP2744067A4 (en) 2011-08-11 2015-01-14 Panasonic Corp EQUIPMENT CONTROL, POWER SUPPLY SYSTEM AND VEHICLE
JP5690698B2 (ja) 2011-10-04 2015-03-25 株式会社マキタ 電動工具用バッテリパック
JP5918961B2 (ja) 2011-10-07 2016-05-18 株式会社ケーヒン セルバランス制御装置
US20130108896A1 (en) * 2011-10-31 2013-05-02 Brammo, Inc. Methods and apparatus for combined thermal management, temperature sensing, and passive balancing for battery systems in electric vehicles
KR101658025B1 (ko) 2011-11-02 2016-09-21 삼성에스디아이 주식회사 이차전지
US9071056B2 (en) 2011-11-04 2015-06-30 Samsung Sdi Co., Ltd. Apparatus and method for managing battery cell, and energy storage system
CN103123992B (zh) 2011-11-17 2015-07-29 财团法人工业技术研究院 电池组和以其热电特性控制电池组充放电的方法
EP2750242B1 (en) 2011-12-08 2017-08-09 Sumitomo Metal Mining Company Limited Method for determining completion of discharging waste battery and determination device
EP2608308B1 (en) 2011-12-19 2017-08-23 BlackBerry Limited Methods and apparatus for detecting unauthorized batteries or tampering by monitoring a thermal profile
CN103208598B (zh) * 2012-01-16 2016-06-29 微宏动力系统（湖州）有限公司 电池组及其漏液检测方法
CN104145399B (zh) 2012-02-29 2016-11-02 Nec能源元器件株式会社 电池控制系统和电池组
EP2645527A1 (en) 2012-03-26 2013-10-02 Samsung SDI Co., Ltd. Battery pack
JP2013207876A (ja) 2012-03-28 2013-10-07 Hitachi Ltd 電池システム
EP2720056B1 (en) 2012-04-04 2021-03-17 LG Chem, Ltd. Isolation resistance measuring apparatus having fault self-diagnosing function and self-diagnosing method using the same
DE102012208005A1 (de) * 2012-05-14 2013-11-14 Robert Bosch Gmbh Ladesystem für Kraftfahrzeuge
US9324625B2 (en) 2012-05-31 2016-04-26 Infineon Technologies Ag Gated diode, battery charging assembly and generator assembly
US9853330B2 (en) 2012-07-10 2017-12-26 GM Global Technology Operations LLC Enhanced conductive fluid sensor for HV liquid cooled battery packs
JP5626294B2 (ja) 2012-08-29 2014-11-19 トヨタ自動車株式会社 蓄電システム
US9356461B2 (en) 2012-09-25 2016-05-31 Google Technology Holdings, LLC Methods and systems for rapid wireless charging where the low state of charge (SOC) temperature dependent charging current and low SOC temperature limit are higher than the high SOC temperature dependent charging current and high SOC temperature limit
US9776517B2 (en) 2012-10-29 2017-10-03 Sanyo Electric Co., Ltd. Power supply device for vehicle performing regenerative braking
EP2730492A1 (de) 2012-11-12 2014-05-14 Torqeedo GmbH Elektrischer Speicher mit Wassersensor
CN203056041U (zh) 2013-01-15 2013-07-10 无锡新纬电池有限公司 锂电池模组充电预加热装置
KR101916969B1 (ko) 2013-01-22 2018-11-08 삼성에스디아이 주식회사 배터리의 충전 방법 및 이에 따른 배터리 팩
US9337669B2 (en) 2013-02-08 2016-05-10 Blackberry Limited System and method for charging an energy source of a portable electronic device
JP5835246B2 (ja) 2013-02-27 2015-12-24 株式会社デンソー 電池ユニット
US9337680B2 (en) 2013-03-12 2016-05-10 Ford Global Technologies, Llc Method and system for controlling an electric vehicle while charging
KR101699198B1 (ko) 2013-04-12 2017-01-23 도시바 미쓰비시덴키 산교시스템 가부시키가이샤 축전 장치의 이상 검출 회로 및 그것을 구비한 축전 장치
KR101587472B1 (ko) 2013-05-08 2016-01-21 주식회사 엘지화학 배터리 예열 시스템 및 이를 이용한 배터리 예열방법
US20140333267A1 (en) 2013-05-10 2014-11-13 Fairchild Semiconductor Corporation Heated accelerated battery charging
KR101491828B1 (ko) 2013-07-08 2015-02-11 한국과학기술원 레독스 흐름전지의 전해질 모니터링 방법
JP6340736B2 (ja) 2013-08-29 2018-06-13 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 組電池制御装置
US9474171B2 (en) 2013-09-12 2016-10-18 Lincoln Global, Inc. Battery wrap
JP6225588B2 (ja) 2013-09-17 2017-11-08 ソニー株式会社 蓄電装置および蓄電装置の制御方法
KR20150033126A (ko) 2013-09-23 2015-04-01 주식회사 엘지화학 배터리 팩 온도 조절 장치
KR20150102778A (ko) * 2013-11-13 2015-09-08 삼성에스디아이 주식회사 배터리 팩, 배터리 팩을 포함하는 장치, 및 배터리 팩의 관리 방법
JP6024684B2 (ja) 2014-02-21 2016-11-16 トヨタ自動車株式会社 蓄電システム
US9431687B2 (en) 2014-02-24 2016-08-30 Laird Technologies, Inc. Heating assemblies and systems for rechargeable batteries
JP6028756B2 (ja) 2014-03-19 2016-11-16 トヨタ自動車株式会社 電池温度調節装置
WO2015149186A1 (en) 2014-04-02 2015-10-08 Corvus Energy Ltd. Method, system, and apparatus for inhibiting thermal runaway of a battery cell
US9673657B2 (en) * 2014-04-03 2017-06-06 Nxp B.V. Battery charging apparatus and approach
US9851407B2 (en) 2014-05-02 2017-12-26 Icc-Nexergy, Inc. Self heating heater
JP6331697B2 (ja) 2014-05-28 2018-05-30 トヨタ自動車株式会社 蓄電システム
GB201410865D0 (en) 2014-06-18 2014-07-30 Custom And Contract Power Solutions Ccps Ltd Improved battery testing device
US9768625B2 (en) * 2014-07-04 2017-09-19 Makita Corporation Battery pack, and method for controlling the same
US9627723B2 (en) 2014-07-30 2017-04-18 Ec Power, Llc Operation of electrochemical energy systems
US9509152B2 (en) 2014-08-07 2016-11-29 Motorola Solutions, Inc. Method and apparatus for self-heating of a battery from below an operating temperature
CN104347911B (zh) 2014-09-05 2016-06-01 哈尔滨工业大学 一种动力锂离子电池组冷热控制系统及控制方法
CN204348867U (zh) * 2014-11-20 2015-05-20 北汽福田汽车股份有限公司 一种电池组加热装置及具有其的电池组
KR101601721B1 (ko) 2014-12-08 2016-03-09 현대오트론 주식회사 배터리 방전 장치 및 방법
US10063076B2 (en) 2015-02-20 2018-08-28 Omnitek Partners Llc Energy storage devices and methods for fast charging of energy storage devices at very low temperatures
US10464424B2 (en) * 2015-03-31 2019-11-05 Mitsubishi Electric Corporation On-vehicle electric power storage apparatus
GB2537406B (en) * 2015-04-16 2017-10-18 Oxis Energy Ltd Method and apparatus for determining the state of health and state of charge of lithium sulfur batteries
GB2541352B (en) 2015-04-30 2022-02-16 Porsche Ag Apparatus and method for an electric power supply
US20160359207A1 (en) 2015-06-08 2016-12-08 Abominable Labs, Llc Thermally-protected chemical-cell battery system
US10259338B2 (en) 2015-06-10 2019-04-16 Volvo Truck Corporation Method and system for optimizing the lifetime of an energy storage system
JP6627635B2 (ja) 2015-07-07 2020-01-08 住友電気工業株式会社 電圧測定装置および電圧測定方法、並びに電圧制御装置および電圧制御方法
US10574063B2 (en) 2015-07-14 2020-02-25 Volvo Truck Corporation Method and system for balancing a battery pack
JP2017037775A (ja) 2015-08-10 2017-02-16 三菱自動車工業株式会社 バッテリ冷却装置
KR102415122B1 (ko) * 2015-08-20 2022-06-30 삼성에스디아이 주식회사 배터리 시스템
KR20170025086A (ko) 2015-08-27 2017-03-08 삼성전자주식회사 유체의 접촉을 확인하기 위한 방법 및 그 전자 장치
CN105071501A (zh) 2015-09-08 2015-11-18 上海传英信息技术有限公司 一种具备温度控制功能的大电流快速充电系统及其充电方法
WO2017059351A1 (en) * 2015-10-01 2017-04-06 California Institute Of Technology Systems and methods for monitoring characteristics of energy units
US20170166078A1 (en) 2015-12-11 2017-06-15 Ford Global Technologies, Llc Battery charge equalization system
US10439196B2 (en) 2015-12-18 2019-10-08 Bourns, Inc. Electromechanical circuit breaker
CN205509550U (zh) 2016-02-24 2016-08-24 苏州宝时得电动工具有限公司 电池包充电器
KR101784740B1 (ko) 2016-02-25 2017-11-06 삼성에스디아이 주식회사 배터리 보호 회로 및 이를 포함하는 배터리 팩
JP2017175705A (ja) 2016-03-22 2017-09-28 Ntn株式会社 二次電池の劣化抑制装置および個別劣化抑制装置
JP2017181484A (ja) 2016-03-28 2017-10-05 Ntn株式会社 二次電池の劣化判定装置
JP6759668B2 (ja) 2016-03-31 2020-09-23 株式会社Ｇｓユアサ 蓄電素子管理装置、蓄電装置、及び蓄電システム
US11070065B2 (en) 2016-05-13 2021-07-20 Vrije Universiteit Brussel Method and apparatus of a modular management system for energy storage cells
CN205646068U (zh) 2016-05-17 2016-10-12 郑州比克新能源汽车有限公司 一种纯电动汽车动力电池加热装置
DE112017002637T5 (de) * 2016-05-25 2019-04-11 Milwaukee Electric Tool Corporation In Reihe geschaltete Batteriepackungen, System und Verfahren
JP6755126B2 (ja) 2016-06-02 2020-09-16 Ntn株式会社 二次電池の劣化判定装置
JP6891421B2 (ja) 2016-08-05 2021-06-18 株式会社Ｇｓユアサ エンジン始動用の蓄電装置、エンジン始動用の蓄電装置の制御方法、車両
JP6691665B2 (ja) 2016-08-05 2020-05-13 株式会社Ｇｓユアサ 蓄電装置、蓄電装置の制御方法、車両
JP6828296B2 (ja) 2016-08-09 2021-02-10 株式会社Ｇｓユアサ 蓄電装置および蓄電装置の充電制御方法
CN106252788A (zh) 2016-08-24 2016-12-21 合肥国轩高科动力能源有限公司 一种锂电池低温加热方法及其装置
JP2018048893A (ja) 2016-09-21 2018-03-29 Ntn株式会社 二次電池の劣化判定装置
JP2018048884A (ja) 2016-09-21 2018-03-29 Ntn株式会社 二次電池の劣化判定装置
AU2017378873B2 (en) 2016-12-19 2024-01-11 Largo Clean Energy Corp. Large scale flow battery system
KR102319239B1 (ko) 2016-12-21 2021-10-28 삼성에스디아이 주식회사 배터리 팩
US10008752B1 (en) * 2016-12-23 2018-06-26 Anhui Xinen Technology Co., Ltd. Safety feature for energy storage device
EP3566259B1 (en) 2017-01-09 2023-03-08 Milwaukee Electric Tool Corporation Battery pack
TWI639016B (zh) 2017-01-13 2018-10-21 Prolific Technology Inc. 電池內阻的量測電路及方法
KR102371184B1 (ko) 2017-03-06 2022-03-08 삼성전자주식회사 배터리의 이상 여부를 확인하는 전자 장치 및 전자 장치 제어 방법
KR101850295B1 (ko) 2017-03-08 2018-04-19 (주)아이비티 블루투스 통신 기반 사물인터넷을 이용한 밸런싱 전류 가변 배터리 팩 균등 충전 장치
US11594750B2 (en) 2017-04-28 2023-02-28 Ess Tech, Inc. Methods and systems for redox flow battery electrolyte hydration

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100126777A (ko) * 2008-03-14 2010-12-02 에버레디 배터리 컴퍼니, 인크. 배터리 관리 회로
KR20120023896A (ko) * 2010-09-02 2012-03-14 삼성에스디아이 주식회사 배터리 팩, 및 이의 제어방법
KR20140075077A (ko) * 2012-12-10 2014-06-19 주식회사 엘지화학 배터리 모듈 가열 시스템 및 방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022014879A1 (ko) * 2020-07-15 2022-01-20 주식회사 엘지에너지솔루션 무빙 플레이트를 포함하는 배터리 분리 유닛
WO2024196013A1 (ko) * 2023-03-22 2024-09-26 삼성전자 주식회사 과열 방지 방법을 채용한 전력변환기를 포함하는 가전장치

Also Published As

Publication number Publication date
EP3566259B1 (en) 2023-03-08
US20210234381A1 (en) 2021-07-29
KR200493843Y1 (ko) 2021-06-11
WO2018129516A3 (en) 2018-08-23
WO2018129516A2 (en) 2018-07-12
CN116487794A (zh) 2023-07-25
US10985576B2 (en) 2021-04-20
US20180198294A1 (en) 2018-07-12
AU2018205364A1 (en) 2019-07-18
TWM569100U (zh) 2018-10-21
US11860236B2 (en) 2024-01-02
EP3855555B1 (en) 2023-10-11
US10804711B2 (en) 2020-10-13
US20180198101A1 (en) 2018-07-12
EP3566259A4 (en) 2020-09-23
EP3855555A2 (en) 2021-07-28
AU2018205364B2 (en) 2021-05-27
CN110392956A (zh) 2019-10-29
US20240085489A1 (en) 2024-03-14
EP3566259A2 (en) 2019-11-13
EP3855555A3 (en) 2021-10-13
CN110392956B (zh) 2023-06-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR200493843Y1 (ko) 배터리 팩
US10035032B2 (en) Thermal management and automatic fire-extinguishing system of vehicle battery
JP5219463B2 (ja) パック電池
JP5053337B2 (ja) 蓄電池用保護素子および保護システム
US10283818B2 (en) Electronic device
US20210328280A1 (en) Battery pack
US20110210703A1 (en) Thermal Sensor Device With Average Temperature And Hot Spot Feedback
US10978893B2 (en) Battery safety card
EP0545747B1 (en) Improvements in or relating to batteries and battery systems
US20150318589A1 (en) Self Heating Heater
KR101640450B1 (ko) 이차전지팩 입출력 및 온도관리 제어장치 및 방법
US6518726B1 (en) Battery charger and charge control system
CN108682887B (zh) 一种电池模组和动力电池系统
KR102503796B1 (ko) 배터리 보호 회로
US20130337298A1 (en) Battery pack
KR102364203B1 (ko) 전기자동차용 배터리 가열을 위한 히터 시스템을 구비하는 전기자동차용 배터리 시스템
JP2004357440A (ja) パック電池

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
REGI Registration of establishment