KR20190016316A - Control system for reset of battery module - Google Patents

Control system for reset of battery module Download PDF

Info

Publication number
KR20190016316A
KR20190016316A KR1020170100396A KR20170100396A KR20190016316A KR 20190016316 A KR20190016316 A KR 20190016316A KR 1020170100396 A KR1020170100396 A KR 1020170100396A KR 20170100396 A KR20170100396 A KR 20170100396A KR 20190016316 A KR20190016316 A KR 20190016316A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
battery module
controller
module controller
status information
battery
Prior art date
Application number
KR1020170100396A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
김도윤
Original Assignee
한국단자공업 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국단자공업 주식회사 filed Critical 한국단자공업 주식회사
Priority to KR1020170100396A priority Critical patent/KR20190016316A/en
Publication of KR20190016316A publication Critical patent/KR20190016316A/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/425—Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • 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
    • H01M10/4221—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells with battery type recognition
    • 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
    • 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)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

The present invention relates to a battery module reset control system, which connects a master controller to individual battery module controllers for separately balancing a plurality of battery modules in a daisy chain structure to allow an upper battery module controller connected in the daisy chain structure to have a reset authority for a lower battery module controller together with the master controller. According to the present invention, the battery module reset control system comprises: battery module controllers separately provided for n battery modules to perform cell balancing of each of the battery modules, and having first to n^th thereof sequentially connected in a daisy chain scheme via communication to transmit state information, which is a cell balancing performance result, to an upper layer; and a master controller connected to a first battery module controller among the n battery module controllers via communication, and receiving each state information from n battery module controllers connected in the daisy chain scheme. When the state information is not received from a (k+1)^th battery module controller, a k^th battery module controller (1<= k <=n) among the n battery module controllers transmits a reset signal to the (k+1)^th battery module controller.

Description

배터리 모듈 리셋 제어 시스템 {CONTROL SYSTEM FOR RESET OF BATTERY MODULE}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a battery module reset control system,

본 발명은 배터리 모듈 리셋 제어 시스템에 관한 것으로서, 다수개의 배터리 모듈을 각각 밸런싱하는 개별 배터리 모듈 제어기를 마스터 제어기와 데이지 체인 구조로 연결하여 마스터 제어기 뿐 아니라 데이지 체인 구조로 연결된 상위 배터리 모듈 제어기가 하위 배터리 모듈 제어기에 대한 리셋 권한을 가지는 배터리 모듈 리셋 제어 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a battery module reset control system, in which an individual battery module controller balancing each of a plurality of battery modules is connected to a master controller in a daisy chain structure so that an upper battery module controller connected in a daisy- And a battery module reset control system having a reset authority for the module controller.

복수개의 배터리 모듈을 포함하는 배터리 시스템은 각각의 배터리 모듈의 전압 및 온도를 모니터링하며 셀 밸런싱과 같은 제어 기능을 수행한다.A battery system including a plurality of battery modules monitors the voltage and temperature of each battery module and performs control functions such as cell balancing.

이를 위해 각각의 배터리 모듈은 개별 제어기를 구비하고 있는데 이러한 개별 배터리 모듈 제어기는 전체 배터리 시스템을 제어하는 마스터 제어기에 의해 관리된다.To this end, each battery module has its own controller, which is managed by a master controller that controls the entire battery system.

마스터 제어기는 각각의 배터리 모듈로부터 셀 전압, 온도 등 셀 밸런싱과 관련된 상태 정보를 수신하여 이상여부를 판단하고, 특정 배터리 모듈에 이상이 발생하는 경우 이를 해결하기 위한 제어 메세지를 각 배터리 모듈 제어기에 전송해야 한다.The master controller receives status information related to cell balancing, such as cell voltage and temperature, from each battery module to determine whether or not an abnormality has occurred, and transmits a control message to each battery module controller Should be.

이러한 마스터 제어기는 특정 이벤트가 발생한 시점 또는 개별 배터리 모듈에 장애가 발생한 시점에는 각각의 개별 배터리 모듈 제어기를 초기화 해야 하며, 이를 위해 리셋(RESET) 신호를 전체 배터리 모듈에 전송하는데 종래의 배터리 시스템에서는 도 1에 나타낸 것과 같이 마스터 제어기(1)가 모든 개별 배터리 모듈 제어기(2)와 통신으로 연결되어 리셋 신호를 한번에 전송하였다.The master controller initializes each individual battery module controller when a specific event occurs or when a failure occurs in the individual battery module. To this end, the master controller transmits a RESET signal to the entire battery module. In the conventional battery system, The master controller 1 is connected in communication with all the individual battery module controllers 2 to transmit a reset signal at once.

이런 경우, 마스터 제어기(1)가 모든 개별 배터리 모듈 제어기(2)와 통신하여 각각의 배터리 모듈(3) 및 배터리 모듈 제어기(2)의 상태를 전부 확인한 후 리셋여부를 판별해야 하므로 개별 배터리 모듈(3)의 개수가 많을 경우, 즉각으로 리셋여부를 판별하여 리셋 시키기가 어려운 단점이 있었다.In this case, since the master controller 1 communicates with all of the individual battery module controllers 2 to determine whether or not to reset each of the battery modules 3 and the battery module controller 2, 3) is large, it is difficult to immediately determine whether or not to reset, and to reset it.

한국등록특허 제10-1406685호Korean Patent No. 10-1406685 한국등록특허 제10-1631064호Korean Patent No. 10-1631064

이에 본 발명은 다수개의 배터리 모듈을 각각 밸런싱하는 개별 배터리 모듈 제어기를 마스터 제어기와 데이지 체인 구조로 연결하여 마스터 제어기 뿐 아니라 데이지 체인 구조로 연결된 상위 배터리 모듈 제어기가 하위 배터리 모듈 제어기에 대한 리셋 권한을 가지는 배터리 모듈 리셋 제어 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention can be applied to a case where an individual battery module controller balancing a plurality of battery modules is connected to a master controller in a daisy chain structure so that an upper battery module controller connected in a daisy chain structure as well as a master controller has a reset authority for a lower battery module controller And a battery module reset control system.

본 발명에 따른 배터리 모듈 리셋 제어 시스템은 n개의 배터리 모듈에 대해 각각 구비되어 상기 각각의 배터리 모듈의 셀 밸런싱을 수행하고, 제1 부터 제n 까지 순서대로 데이지 체인 방식으로 통신 연결되어 셀 밸런싱 수행 결과인 상태정보를 상위로 송신하는 배터리 모듈 제어기; 및 상기 n개의 배터리 모듈 제어기 중 제1 배터리 모듈 제어기와 통신 연결되어 상기 데이지 체인 방식으로 연결된 n개의 배터리 모듈 제어기로부터 각각의 상태정보를 수신받는 마스터 제어기; 를 포함하고, 상기 n개의 배터리 모듈 제어기 중 제k 배터리 모듈 제어기(1≤k≤n)는 제(k+1) 배터리 모듈 제어기로부터 상태정보가 수신되지 않으면, 상기 제(k+1) 배터리 모듈 제어기에 리셋 신호를 전송한다.The battery module reset control system according to the present invention is provided for each of n battery modules, performs cell balancing of the battery modules, and communicates in a daisy-chain manner in order from first to nth, A battery module controller for transmitting status information to the upper module; A master controller communicatively coupled to the first battery module controller of the n battery module controllers to receive status information from n battery module controllers connected in a daisy chain manner; (K + 1) battery module controller, when the status information is not received from the (k + 1) -th battery module controller, the kth battery module controller And transmits a reset signal to the controller.

본 발명에서 상기 마스터 제어기는 상기 제1 배터리 모듈 제어기에 상태요청 명령을 전송하여 상기 상태요청 명령이 데이지 체인 방식에 의해 상기 제1 배터리 모듈 제어기 부터 상기 제n 배터리 모듈 제어기까지 전달되도록 하고, 상기 상태요청 명령을 수신한 상기 n개의 배터리 모듈 제어기 중 제(k+1) 배터리 모듈 제어기(1≤k≤n)는 자신의 상태정보를 제k 배터리 모듈 제어기로 전송하며, 상기 제k 배터리 모듈 제어기는 기설정된 시간 내에 상기 제(k+1) 배터리 모듈 제어기로부터 상기 상태정보가 수신되지 않으면 상기 제(k+1) 배터리 모듈 제어기에 리셋 신호를 전송한다.In the present invention, the master controller transmits a status request command to the first battery module controller to allow the status request command to be transmitted from the first battery module controller to the nth battery module controller by a daisy chain method, (K + 1) battery module controller (1? K? N) among the n battery module controllers that have received the request command transmits its state information to the kth battery module controller, and the kth battery module controller And transmits a reset signal to the (k + 1) -th battery module controller if the status information is not received from the (k + 1) -th battery module controller within a predetermined time.

본 발명에서 상기 n개의 배터리 모듈 제어기 중 제k 배터리 모듈 제어기는 상위 배터리 모듈 제어기로부터 식별 데이터를 수신받아 식별 데이터+1 데이터를 자신의 고유 식별 ID로 저장하고, 상기 식별 데이터+1 데이터를 하위 배터리 모듈 제어기로 전송하며, 상기 n개의 배터리 모듈 제어기 중 제n 배터리 모듈 제어기는 상기 식별 데이터+1 데이터를 상기 마스터 제어기로 전송한다.In the present invention, the kth battery module controller receives the identification data from the upper battery module controller, stores the identification data + 1 data as its own unique identification ID, Module controller, and the nth battery module controller of the n battery module controllers transmits the identification data + 1 data to the master controller.

본 발명에서 상기 n개의 배터리 모듈 제어기는 상기 상태정보 송신 시 상기 상태정보에 상기 자신의 고유 식별 ID를 포함하여 송신한다.In the present invention, the n battery module controllers transmit their own unique IDs to the status information when transmitting the status information.

본 발명에 따르면 데이지 체인으로 연결되어 있는 상위 배터리 모듈 제어기가 하위 배터리 모듈 제어기의 상태를 확인하여 리셋 신호를 전송하여 문제가 발생한 배터리 모듈 제어기에 대한 초기화가 즉각적으로 이루어 질 수 있도록 할 수 있다.According to the present invention, the upper battery module controller connected in a daisy chain can check the status of the lower battery module controller and transmit a reset signal to initialize the battery module controller having a problem immediately.

도 1은 종래 기술의 배터리 모듈 리셋 제어 시스템의 개략적인 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 모듈 리셋 제어 시스템의 개략적인 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 모듈 제어기 상태정보 송신 동작의 예시 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 다른 배터리 모듈 리셋 실행 동작의 예시 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 모듈 제어기 식별 ID 부여 동작의 흐름도이다.1 is a schematic block diagram of a prior art battery module reset control system.
2 is a schematic block diagram of a battery module reset control system according to an embodiment of the present invention.
3 is an exemplary flowchart of a battery module controller state information transmission operation according to an embodiment of the present invention.
4 is an exemplary flowchart of a battery module reset execution operation according to an embodiment of the present invention.
5 is a flowchart of a battery module controller ID assignment operation according to another embodiment of the present invention.

이하에서, 본 발명의 바람직한 실시예가 첨부된 도면들을 참조하여 설명할 것이다. 또한 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In the following description, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 모듈 리셋 제어 시스템의 개략적인 구성도이다.2 is a schematic block diagram of a battery module reset control system according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 모듈 리셋 제어 시스템(100)은 n개의 배터리 모듈(10)에 각각 구비되는 n개의 배터리 모듈 제어기(110)와 마스터 제어기(120)로 구성된다.The battery module reset control system 100 according to an embodiment of the present invention includes n battery module controllers 110 and a master controller 120 provided in n battery modules 10, respectively.

배터리 모듈(10)은 단일 셀로 구성되는 것이 아니라 그 용량 확장을 위해 다수의 셀이 직렬로 연결되어 모듈화된 구조를 이룬다.The battery module 10 is constructed not as a single cell but as a module in which a plurality of cells are connected in series for capacity expansion.

이러한 다수의 셀로 구성된 배터리 모듈(10)은 각각의 셀마다 충방전 특성이 달라 시간이 경과될 수록 전지 셀 간의 충방전 전압의 밸런스가 맞지 않아 과충전 및 과방전으로 인한 용량 손실이 발생할 수 있다.The battery module 10 composed of such a plurality of cells has different charging and discharging characteristics for each cell, and as the time elapses, the charging and discharging voltages of the battery cells are not balanced so that a capacity loss due to overcharge or overdischarge may occur.

이러한 손실을 막기 위해 배터리 모듈 제어기(110)는 배터리 모듈(10)을 구성하는 각각의 셀의 전압 및 온도 등을 측정하여 셀 밸런싱을 수행한다.In order to prevent such a loss, the battery module controller 110 performs cell balancing by measuring voltage and temperature of each cell constituting the battery module 10.

이러한 n개의 배터리 모듈 제어기(110)가 셀 밸런싱 동작을 수행하면서 생성되는 상태정보, 즉 배터리 모듈의 셀 전압 및 온도 등의 정보는 배터리 시스템 전체를 제어하는 마스터 제어기(120)에 전달되어 관리된다.The state information generated by the n battery module controllers 110 during the cell balancing operation, that is, the information such as the cell voltage and the temperature of the battery module, is transmitted to and managed by the master controller 120 that controls the entire battery system.

이를 위해 n개의 배터리 모듈 제어기(110)와 마스터 제어기(120)는 통신라인으로 연결되어야 하는데 도 2에서는 마스터 제어기(120)와 n개의 배터리 모듈 제어기(110)가 데이지 체인(daisy chain) 방식으로 연결되어 있는 것을 확인할 수 있다.2, the master controller 120 and the n battery module controllers 110 are connected to each other in a daisy chain manner. In this case, the n battery module controller 110 and the master controller 120 are connected to each other through a communication line. .

즉, 마스터 제어기(120)는 n개의 배터리 모듈 제어기(110)중 제1 배터리 모듈 제어기(110)와 연결되며, 제1 배터리 모듈 제어기(110)는 제2 배터리 모듈 제어기(110)와 연결되는 방식으로 제1 배터리 모듈 제어기(110) 부터 제n 배터리 모듈 제어기(110)까지 순차대로 통신 연결되어 있다.That is, the master controller 120 is connected to the first battery module controller 110 of the n battery module controllers 110, and the first battery module controller 110 is connected to the second battery module controller 110 The first battery module controller 110 to the n &lt; th &gt; battery module controller 110 are sequentially communicated with each other.

이러한 데이지 체인 연결구조에서 각각의 배터리 모듈 제어기(110)가 샐 밸런싱 동작을 수행하면서 생성한 상태정보는 각 상위 배터리 모듈 제어기(110)로 전달되어 최종적으로 마스터 제어기(120)에 전송된다.In the daisy chain connection structure, state information generated by each battery module controller 110 during the bal balancing operation is transmitted to each upper battery module controller 110 and finally transmitted to the master controller 120.

즉, 예를 들어, 도 3을 참조하면 제2 배터리 모듈 제어기(110)의 상태정보는 제1 배터리 모듈 제어기(110)를 거쳐 마스터 제어기(120)로 전송되는 것이다.For example, referring to FIG. 3, the status information of the second battery module controller 110 is transmitted to the master controller 120 via the first battery module controller 110.

마스터 제어기(120)는 각각의 배터리 모듈 제어기(110)로부터 상태정보를 수신하여 이상여부를 판단하고, 제어명령을 전송한다.The master controller 120 receives status information from each battery module controller 110 to determine whether it is abnormal, and transmits a control command.

이러한 구조에서 n개의 배터리 모듈 제어기(110) 중 k번째(1≤k≤n) 배터리 모듈 제어기인 제k 배터리 모듈 제어기는 (k+1)번째 배터리 모듈 제어기인 제(k+1) 배터리 모듈 제어기로부터 상태정보를 수신받아 (k-1)번째 배터리 모듈 제어기인 제(k-1) 배터리 모듈 제어기로 전달하게 되는데 만약 제k 배터리 모듈 제어기가 기설정된 시간 내에 제(k+1) 배터리 모듈 제어기로부터 상태정보를 수신받지 못한다면, 제(k+1) 배터리 모듈 제어기에 이상이 발생한 것으로 판단할 수 있으며, 따라서 제(k+1) 배터리 모듈 제어기를 초기화 시켜 다시 동작을 확인할 필요성이 있다.The (k + 1) th battery module controller, which is the (k + 1) th battery module controller, (K-1) th battery module controller within a predetermined time period from the (k + 1) th battery module controller when the kth battery module controller receives the status information from the If the state information is not received, it can be determined that an abnormality has occurred in the (k + 1) -th battery module controller, so that it is necessary to initialize the (k + 1) -th battery module controller and check the operation again.

이러한 초기화, 즉 리셋은 종래기술에서는 마스터 제어기(120)에서만 명령을 내릴 수 있었다. 즉, 마스터 제어기(120)가 상태정보가 수신되지 않는 배터리 모듈 제어기(110)를 판별하여 리셋 명령을 전송하는 구조였으나 본 발명과 같은 데이지 체인 방식에서는 마스터 제어기(120) 뿐 아니라 상위 배터리 모듈 제어기(110)에서 이러한 리셋 명령 권한을 가지게 된다.This initialization, i.e., reset, could only be commanded in the master controller 120 in the prior art. That is, the master controller 120 determines the battery module controller 110 in which status information is not received and transmits a reset command. However, in the daisy chain method according to the present invention, not only the master controller 120 but also the upper battery module controller 110 have this reset command authority.

제k 배터리 모듈 제어기(110)가 기설정된 시간 내에 제(k+1) 배터리 모듈 제어기로(110)부터 상태정보를 수신받지 못하면, 제k 배터리 모듈 제어기(110)는 제(k+1) 배터리 모듈 제어기(110)에 리셋 신호를 전송하여 제(k+1) 배터리 모듈 제어기(110)를 초기화 한다.If the kth battery module controller 110 does not receive status information from the (k + 1) battery module controller 110 within a predetermined time, the kth battery module controller 110 determines that the (k + And transmits a reset signal to the module controller 110 to initialize the (k + 1) -th battery module controller 110.

예를 들어 도 4에 표시된 것와 같지 제2 배터리 모듈 제어기(110)가 기설정된 시간 내에 제1 배터리 모듈 제어기(110)로 상태정보를 송신하지 못하면, 제1 배터리 모듈 제어기(110)는 제2 배터리 모듈 제어기(110)의 송수신 상태에 이상이 있는 것으로 판단하고 리셋 신호를 송신하여 제2 배터리 모듈 제어기(110)를 초기화 한다.For example, if the second battery module controller 110 does not transmit status information to the first battery module controller 110 within a predetermined time, the first battery module controller 110 may determine that the second battery module controller 110 It is determined that there is an error in the transmission / reception state of the module controller 110 and a reset signal is transmitted to initialize the second battery module controller 110.

즉, 데이지 체인 방식으로 연결된 배터리 모듈 제어기(110)들간 리셋 명령 제어 권한을 가지게 되는 것이다.That is, the battery module controller 110 has a reset command control authority among the battery module controllers 110 connected in a daisy chain manner.

이런식으로 상위 배터리 모듈 제어기(110)가 하위 배터리 모듈 제어기(110)의 이상을 판별하게 되는 경우, 마스터 제어기(120)를 거치지 않고 바로 리셋 명령을 전송하여 초기화 시킬 수 있으므로, 배터리 모듈 제어기(110)의 이상 동작에 즉각적으로 반응 할 수 있어 배터리 시스템의 안정성을 유지할 수 있다.In this manner, when the upper battery module controller 110 determines an abnormality of the lower battery module controller 110, it can be initialized by sending a reset command directly without going through the master controller 120, so that the battery module controller 110 It is possible to immediately respond to the abnormal operation of the battery system, thereby maintaining the stability of the battery system.

한편 배터리 모듈 제어기(110)는 마스터 제어기(120)로부터 상태요청 명령을 수신받아 상태정보를 수신할 수 있다.Meanwhile, the battery module controller 110 may receive the status request command from the master controller 120 and receive the status information.

배터리 모듈 제어기(110)에서 마스터 제어기(120)로 전송되는 상태정보는 배터리 모듈 제어기(110)에서 기설정된 간격으로 자동 송신될 수도 있으나, 마스터 제어기(120)에서 수신되는 상태요청 명령에 따라 송신될 수도 있다.The status information transmitted from the battery module controller 110 to the master controller 120 may be automatically transmitted at a predetermined interval in the battery module controller 110 but may be transmitted in response to a status request command received from the master controller 120 It is possible.

마스터 제어기(120)가 제1 배터리 모듈 제어기(110)에 상태요청 명령을 전송하면, 제1 배터리 모듈 제어기(110)는 수신된 상태요청 명령을 제2 배터리 모듈 제어기(110)로 전달하고, 상태요청 명령에 따라 상태정보를 수집하여 마스터 제어기(120)로 전송한다.When the master controller 120 sends a status request command to the first battery module controller 110, the first battery module controller 110 transfers the received status request command to the second battery module controller 110, Collects status information according to the request command, and transmits the collected status information to the master controller 120.

제2 배터리 모듈 제어기(110)는 상태요청 명령을 수신하면, 이를 다시 제3 배터리 모듈 제어기(110)로 전달하고, 역시 상태정보를 수집하여 이를 제1 배터리 모듈 제어기(110)로 전달하여 마스터 제어기(120)에 전송되도록한다.When the second battery module controller 110 receives the status request command, the second battery module controller 110 transmits the status request command to the third battery module controller 110. The second battery module controller 110 also collects status information and transmits it to the first battery module controller 110, (120).

이런식으로 마스터 제어기(120)에서 전송되는 상태요청 명령은 상위 배터리 모듈 제어기(110)에서 하위 배터리 모듈 제어기(110)로 전달되며, 이를 수신한 각각의 배터리 모듈 제어기(110)는 상태요청 명령에 따라 각각 대응되는 배터리 모듈(10)에서 상태정보를 수집하여 마스터 제어기(120)로 전송하게 되는것이다.In this manner, the status request command transmitted from the master controller 120 is transferred from the upper battery module controller 110 to the lower battery module controller 110, and each battery module controller 110 receiving the status request command transmits a status request command And collects status information from the corresponding battery module 10 and transmits the collected status information to the master controller 120.

이때, 상위 배터리 모듈 제어기(110)는 하위 배터리 모듈 제어기(110)에 상태요청 명령을 전송하고, 이에 대응되는 상태정보를 수신하여 다시 상위 배터리 모듈 제어기(110)로 전달하게 되는데 만약 상태요청 명령을 전송한 후 기설정된 시간내에 하위 배터리 모듈 제어기(110)로부터 상태정보가 수신되지 않으면, 하위 배터리 모듈 제어기(110)에 리셋 신호를 전송하여 하위 배터리 모듈 제어기(110)를 초기화 시킨다.At this time, the upper battery module controller 110 transmits a status request command to the lower battery module controller 110, receives the corresponding status information, and transmits the status request command to the upper battery module controller 110, If the status information is not received from the lower battery module controller 110 within a predetermined time after the transmission, the lower battery module controller 110 transmits a reset signal to the lower battery module controller 110 to initialize the lower battery module controller 110.

정리하면, 마스터 제어기(120)는 제1 배터리 모듈 제어기(110)에 상태요청 명령을 전송하여 상태요청 명령이 데이지 체인 방식에 의해 제1 배터리 모듈 제어기(110) 부터 제n 배터리 모듈 제어기(110)까지 전달되도록 하고, 상태요청 명령을 수신한 각각의 배터리 모듈 제어기(110)는 각각에 대응되는 배터리 모듈(10)로부터 상태정보를 수집하여 마스터 제어기(120)로 전송하는데, 이때 데이지 체인 방식 구조에 의해 제(k+1) 배터리 모듈 제어기(110)는 자신의 상태정보를 제k 배터리 모듈 제어기(110)로 전송하여 마스터 제어기(120)로 전달시키며, 제k 배터리 모듈 제어기(110)가 기설정된 시간 내에 제(k+1) 배터리 모듈 제어기(110)로부터 상태정보를 수신받지 못하면 제(k+1) 배터리 모듈 제어기(110)로 리셋 신호를 전송하여 제(k+1) 배터리 모듈 제어기를 초기화 시킨다.In summary, the master controller 120 sends a status request command to the first battery module controller 110 so that the status request command is transmitted from the first battery module controller 110 to the nth battery module controller 110 in a daisy- Each of the battery module controllers 110 that have received the status request command collects status information from the corresponding battery module 10 and transmits the status information to the master controller 120. At this time, The (k + 1) -th battery module controller 110 transmits its own status information to the k-th battery module controller 110 and transmits the status information to the master controller 120. When the k-th battery module controller 110 (K + 1) th battery module controller 110 by sending a reset signal to the (k + 1) th battery module controller 110 when the status information is not received from the (k + 1) .

또한 다른 실시 예에서 마스터 제어기(120)는 각 배터리 모듈 제어기(110)에 식별 ID를 부여하여 제어를 원하는 배터리 모듈 제어기(110)에만 정보를 전달할 수도 있다.In yet another embodiment, the master controller 120 may provide an identification ID to each battery module controller 110 to convey information only to the battery module controller 110 that desires control.

마스터 제어기(120)는 사용자가 초기에 현재 배터리 시스템에 연결되어 있는 배터리 모듈 제어기(110)의 갯수를 입력하지 않으면 몇개의 배터리 모듈 제어기(110)가 연결되어 있는지 또한 그 배터리 모듈 제어기(110)를 각각 어떻게 식별할 것인지에 대해 알 수가 없다.If the user does not initially input the number of the battery module controllers 110 connected to the current battery system, the master controller 120 determines which of the plurality of battery module controllers 110 is connected and also controls the battery module controller 110 I do not know how to identify each.

따라서 마스터 제어기(120)는 각각의 배터리 모듈 제어기(110)에 고유의 식별 ID를 부여하고 이에 따라 각각의 배터리 모듈 제어기(110)에서 수신되는 상태정보를 식별하여 이상이 발생한 배터리 모듈 제어기(110)에 대해서만 리셋을 수행할 수 있도록 한다.Accordingly, the master controller 120 assigns a unique identification ID to each battery module controller 110, thereby identifying the status information received at each battery module controller 110, So that the reset can be performed only for the memory cell.

이러한 식별 ID를 부여하여 배터리 모듈 제어기(110)를 리셋 시키는 실시 예에 대한 흐름을 도 5에 표시하였다.The flow of the embodiment of assigning such an identification ID to reset the battery module controller 110 is shown in Fig.

도 5를 참조하면 마스터 제어기(120)는 배터리 시스템에 전원이 ON되면, 제1 배터리 모듈 제어기(110)에 식별 데이터를 송신한다.Referring to FIG. 5, the master controller 120 transmits identification data to the first battery module controller 110 when the battery system is powered on.

이 식별 데이터는 이진 데이터로 예를 들어 0x00과 같은 데이터로 이루어질 수 있다.This identification data may be binary data, for example, data such as 0x00.

제1 배터리 모듈 제어기(110)는 수신된 식별 데이터에 +1을 하여 자신의 고유 식별 ID로 저장한 후 하위 배터리 모듈 제어기(110)로 전달한다.The first battery module controller 110 adds +1 to the received identification data, stores the received identification data as its own unique identification ID, and transmits it to the lower battery module controller 110.

제1 배터리 모듈 제어기(110)가 수신한 식별 데이터가 0x00이라면, 제2 배터리 모듈 제어기는 0x01인 식별 데이터를 수신하게 되고 역시 이 데이터를 자신의 고유 식별 ID로써 저장한 후 다음 하위 배터리 모듈 제어기(110)로 전달하게 된다.If the identification data received by the first battery module controller 110 is 0x00, the second battery module controller receives the identification data of 0x01, stores the data as its own unique identification ID, 110).

이러한 과정을 통해 제n 배터리 모듈 제어기(110)는 식별 데이터+n이 데이터를 수신하여 식별 ID로 저장하게 되며, 각각의 배터리 모듈 제어기(110)는 식별 ID를 저장한 뒤, 리셋을 수행하여 배터리 시스템을 초기화 한다.In this manner, the n-th battery module controller 110 receives the identification data + n and stores the identification data as an identification ID. Each battery module controller 110 stores the identification ID, Initialize the system.

그러나 마스터 제어기(120)는 몇 개의 배터리 모듈 제어기(110)가 데이지 체인으로 연결되어 있는지 알 수 없기 때문에 제n 배터리 모듈 제어기(110)가 식별 ID로 저장한 식별 데이터+n 데이터를 다시 역순으로 전달하여 마스터 제어기(120)에 전송한다.However, since the master controller 120 can not know how many battery module controllers 110 are daisy-chained, the n-th battery module controller 110 transmits the identification data + n data stored in the identification ID again in the reverse order And transmits it to the master controller 120.

마스터 제어기(120)는 식별 데이터+n 데이터를 수신하면 처음 전송한 식별 데이터와의 차이값을 계산하여 총 n개의 배터리 모듈 제어기(110)가 데이지 체인으로 연결되어 있는 것을 확인하고 각각의 배터리 모듈 제어기(110)마다 식별 데이터에 +1을 하여 식별 ID를 부여하고 이를 저장한다.When receiving the identification data + n data, the master controller 120 calculates a difference value from the identification data that is first transmitted to confirm that all n battery module controllers 110 are connected in a daisy chain, The identification data is added to the identification data every 110, and an identification ID is assigned to the identification data.

즉, 제k 배터리 모듈 제어기(110)는 식별 데이터+k의 식별 ID를 저장하며, 마스터 제어기(120)역시 같은 식별 ID를 부여하고 있는 것이다.That is, the kth battery module controller 110 stores the identification ID of the identification data + k, and the master controller 120 also assigns the same identification ID.

이렇게 각각의 배터리 모듈 제어기(110)에 식별 ID가 부여되면, 각 배터리 모듈 제어기(110)는 상태정보를 송신할 때 식별 ID를 함께 포함하여 송신하며, 마스터 제어기(120)는 수신된 상태정보에 포함된 식별 ID로 해당 상태정보가 어떤 배터리 모듈 제어기(110)에서 수신된 데이터 인지를 구별할 수 있게 된다.When an identification ID is assigned to each battery module controller 110, each battery module controller 110 transmits an identification ID together with the status information, and the master controller 120 transmits the received status information It is possible to distinguish which battery module controller 110 receives the corresponding status information from the included identification ID.

마스터 제어기(120)는 n개의 배터리 모듈 제어기(110) 중 제k 배터리 모듈 제어기(110)로부터 수신된 상태정보가 기설정된 정상 범위를 벗어나는 경우, 상태정보에 포함된 식별 ID를 확인하여 해당 식별 ID에 대응되는 제k 배터리 모듈 제어기(110)를 리셋하기 위해 식별 ID가 포함된 리셋 명령을 데이지 체인 방식으로 연결된 배터리 모듈 제어기(110)에 전송한다.When the status information received from the k-th battery module controller 110 out of the n battery module controllers 110 is out of the preset normal range, the master controller 120 checks the identification ID included in the status information, To the battery module controller 110 connected in a daisy chain manner, a reset command including an identification ID to reset the k &lt; th &gt; battery module controller 110 corresponding to the k &lt; th &gt;

식별 ID가 포함된 리셋 명령을 수신한 각각의 배터리 모듈 제어기(110)는 리셋 명령에 포함된 식별 ID가 기저장된 식별 ID와 동일한지 판단하여 다르면 하위 배터리 모듈 제어기(110)에 전달하고 같다면, 리셋 명령에 따라 리셋을 수행하게 된다.Each of the battery module controllers 110 that have received the reset command including the identification ID determines whether the identification ID included in the reset command is the same as the previously stored identification ID and transmits the same to the lower battery module controller 110, The reset is performed according to the reset command.

즉, 본원발명의 배터리 모듈 리셋 제어 시스템(100)에서는 상태정보 송수신에 문제가 발생하는 경우에는 상위 배터리 모듈 제어기(110)가 하위 배터리 모듈 제어기(110)에 리셋 신호를 송신하여 즉각적으로 대응할 수 있도록 하지만, 송수신 이상이 아닌 배터리 모듈(10)의 상태정보에 이상이 발생하는 경우는 각각의 배터리 모듈 제어기(110)에 부여된 식별 ID를 통해 어떤 배터리 모듈 제어기(110)에서 이상이 발생한 것인지 마스터 제어기(120)가 확인하여 해당 배터리 모듈 제어기(110)를 초기화 시키도록 할 수 있는 것이다.That is, in the battery module reset control system 100 of the present invention, when there is a problem in sending / receiving status information, the upper battery module controller 110 transmits a reset signal to the lower battery module controller 110 so that the upper battery module controller 110 can respond immediately However, when an abnormality occurs in the status information of the battery module 10, which is not the transmission / reception abnormality, it is determined through the identification ID given to each battery module controller 110 which battery module controller 110 has caused an error, The battery module controller 120 can identify the battery module controller 110 and initialize the corresponding battery module controller 110.

이상에서 설명한 본 발명은 바람직한 실시 예들을 통하여 상세하게 설명되었지만, 본 발명은 이러한 실시 예들의 내용에 한정되는 것이 아님을 밝혀둔다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 비록 실시 예에 제시되지 않았지만 첨부된 청구항의 기재 범위 내에서 다양한 본 발명에 대한 모조나 개량이 가능하며, 이들 모두 본 발명의 기술적 범위에 속함은 너무나 자명하다 할 것이다. 이에, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.While the invention has been shown and described with reference to certain preferred embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments. Those skilled in the art will appreciate that various modifications, additions and substitutions are possible, without departing from the scope of the appended claims, The genius will be so self-evident. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.

100 : 배터리 모듈 리셋 제어 시스템
110 : 배터리 모듈 제어기 120 : 마스터 제어기
10 : 배터리 모듈100: Battery module reset control system
110: Battery module controller 120: Master controller
10: Battery module

Claims (4)

n개의 배터리 모듈에 대해 각각 구비되어 상기 각각의 배터리 모듈의 셀 밸런싱을 수행하고, 제1 부터 제n 까지 순서대로 데이지 체인 방식으로 통신 연결되어 셀 밸런싱 수행 결과인 상태정보를 상위로 송신하는 배터리 모듈 제어기; 및
상기 n개의 배터리 모듈 제어기 중 제1 배터리 모듈 제어기와 통신 연결되어 상기 데이지 체인 방식으로 연결된 n개의 배터리 모듈 제어기로부터 각각의 상태정보를 수신받는 마스터 제어기; 를 포함하고,
상기 n개의 배터리 모듈 제어기 중 제k 배터리 모듈 제어기(1≤k≤n)는 제(k+1) 배터리 모듈 제어기로부터 상태정보가 수신되지 않으면, 상기 제(k+1) 배터리 모듈 제어기에 리셋 신호를 전송하는 배터리 모듈 리셋 제어 시스템.a plurality of battery modules, each of which is provided for n battery modules, performs cell balancing of each of the battery modules, communicates in a daisy-chain manner in order from first to nth, and transmits status information, which is a result of performing cell balancing, A controller; And
A master controller communicatively coupled to a first battery module controller of the n battery module controllers and receiving status information from n battery module controllers connected in a daisy chain manner; Lt; / RTI &gt;
(K + 1) &lt; th &gt; battery module controller to the (k + 1) battery module controller if status information is not received from the (k + To the battery module. 제 1 항에 있어서,
상기 마스터 제어기는 상기 제1 배터리 모듈 제어기에 상태요청 명령을 전송하여 상기 상태요청 명령이 데이지 체인 방식에 의해 상기 제1 배터리 모듈 제어기 부터 상기 제n 배터리 모듈 제어기까지 전달되도록 하고,
상기 상태요청 명령을 수신한 상기 n개의 배터리 모듈 제어기 중 제(k+1) 배터리 모듈 제어기(1≤k≤n)는 자신의 상태정보를 제k 배터리 모듈 제어기로 전송하며,
상기 제k 배터리 모듈 제어기는 기설정된 시간 내에 상기 제(k+1) 배터리 모듈 제어기로부터 상기 상태정보가 수신되지 않으면 상기 제(k+1) 배터리 모듈 제어기에 리셋 신호를 전송하는 배터리 모듈 리셋 제어 시스템.The method according to claim 1,
Wherein the master controller transmits a status request command to the first battery module controller so that the status request command is transmitted from the first battery module controller to the nth battery module controller in a daisy-
The (k + 1) th battery module controller (1? K? N) among the n battery module controllers receiving the status request command transmits its status information to the kth battery module controller,
And the kth battery module controller transmits a reset signal to the (k + 1) -th battery module controller if the status information is not received from the (k + 1) -th battery module controller within a predetermined time period. . 제 1 항 또는 제 2 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 n개의 배터리 모듈 제어기 중 제k 배터리 모듈 제어기는 상위 배터리 모듈 제어기로부터 식별 데이터를 수신받아 식별 데이터+1 데이터를 자신의 고유 식별 ID로 저장하고, 상기 식별 데이터+1 데이터를 하위 배터리 모듈 제어기로 전송하며,
상기 n개의 배터리 모듈 제어기 중 제n 배터리 모듈 제어기는 상기 식별 데이터+1 데이터를 상기 마스터 제어기로 전송하는 배터리 모듈 리셋 제어 시스템.3. The method according to any one of claims 1 to 3,
The kth battery module controller receives the identification data from the upper battery module controller, stores the identification data + 1 as its unique identification ID, and transmits the identification data + 1 data to the lower battery module controller &Lt; / RTI &
And the nth battery module controller of the n battery module controllers transmits the identification data + 1 data to the master controller. 제 3 항에 있어서,
상기 n개의 배터리 모듈 제어기는 상기 상태정보 송신 시 상기 상태정보에 상기 자신의 고유 식별 ID를 포함하여 송신하는 배터리 모듈 리셋 제어 시스템.The method of claim 3,
Wherein the n battery module controllers transmit the status information including the unique ID to the status information when the status information is transmitted.
KR1020170100396A 2017-08-08 2017-08-08 Control system for reset of battery module KR20190016316A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170100396A KR20190016316A (en) 2017-08-08 2017-08-08 Control system for reset of battery module

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170100396A KR20190016316A (en) 2017-08-08 2017-08-08 Control system for reset of battery module

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20190016316A true KR20190016316A (en) 2019-02-18

Family

ID=65561614

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170100396A KR20190016316A (en) 2017-08-08 2017-08-08 Control system for reset of battery module

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20190016316A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114336842A (en) * 2021-12-28 2022-04-12 苏州古顶能源科技有限公司 Parallel operation address intelligent distribution method and storage medium

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101406685B1 (en) 2012-12-12 2014-06-12 현대모비스 주식회사 Distributrd battery management system and Method for distributrd battery management
KR101631064B1 (en) 2012-08-06 2016-06-16 삼성에스디아이 주식회사 Battery pack, voltage measuring method of the same, and energy storage system including the battery pack

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101631064B1 (en) 2012-08-06 2016-06-16 삼성에스디아이 주식회사 Battery pack, voltage measuring method of the same, and energy storage system including the battery pack
KR101406685B1 (en) 2012-12-12 2014-06-12 현대모비스 주식회사 Distributrd battery management system and Method for distributrd battery management

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114336842A (en) * 2021-12-28 2022-04-12 苏州古顶能源科技有限公司 Parallel operation address intelligent distribution method and storage medium

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110249474B (en) Battery management system and battery pack including the same
EP3086511B1 (en) Data transmission and reception system
WO2008070191B1 (en) Apparatus, system, and method for a reconfigurable baseboard management controller
JP2010061939A (en) Multi-cell battery system and method for applying management number
JP6654518B2 (en) Information processing system, battery module, control method, and program
CN105807722A (en) Numerical control system including internal register self-reset function with serial communication signal monitoring
KR20170056061A (en) Distributed battery management system and method
WO2017072949A1 (en) Wiring diagnostic apparatus, battery system, and power system
US7751906B2 (en) Method and automation system for operation and/or observing at least one field device
JP7228704B2 (en) Storage battery device
US8826082B2 (en) Optical communication system, interface board and control method performed in interface board
KR20210103299A (en) Battery control system, battery pack, electric vehicle, and control method for the battery control system
KR20190016316A (en) Control system for reset of battery module
KR102298186B1 (en) How to operate a sensor device in a car based on the DSI protocol
JP6974272B2 (en) Power supply, power supply control, power supply control method, and power supply system
EP3396812B1 (en) Battery management device, battery management system, and battery management method
CN115470165A (en) Address allocation method, battery management system and electronic equipment
US6697966B1 (en) Data bus for a plurality of nodes
JP2007295774A (en) Power supply system and system power source
US8566630B2 (en) Apparatus, methods and computer program products supporting automatic network identification for power supplies
KR102436116B1 (en) System for monitoring solar module
JP6783994B2 (en) Voltage measuring device, voltage detection circuit, and voltage detection method
KR101917616B1 (en) Iot system using lora network
KR102092109B1 (en) System and method recognizing of battery module construction
US10001823B2 (en) Communication system, communication device, and address setting method