KR20190021720A - Apparatus for managing battery, battery pack including the same and vehicle including the same - Google Patents

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Abstract

An objective of the present invention is to provide a battery management apparatus capable of outputting voltage in a circuit inside a battery management system (BMS) even if a battery module is discharged by the short-circuit of the battery module; and a battery pack and a vehicle including the battery management apparatus. According to the present invention, the battery management apparatus comprises: a driving voltage output unit receiving output voltage of a battery module and outputting the output voltage as first driving voltage; a first short-circuit detection unit operated by receiving the first driving voltage and detecting the short-circuit of the battery module; a voltage boosting unit boosting the output voltage in response to the detection result of the first short-circuit detection unit and outputting the output voltage as boosted voltage; and a relay opening and closing unit operated by receiving the boosted voltage, and opening and closing a relay changing an electrical connection between the battery module and an output terminal. Moreover, the driving voltage output unit can output the boosted voltage as the first driving voltage by further receiving the boosted voltage.

Description

배터리 관리 장치와 이를 포함하는 배터리 팩 및 자동차{Apparatus for managing battery, battery pack including the same and vehicle including the same}[0001] The present invention relates to a battery management apparatus, a battery pack including the same,

본 발명은 배터리 관리 장치와 이를 포함하는 배터리 팩 및 자동차에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 배터리 모듈에 단선이 발생하더라도 승압 전압을 출력하여 구동 전압 출력부를 동작시킬 수 있는 배터리 관리 장치와 이를 포함하는 배터리 팩 및 자동차에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a battery management device, a battery pack and an automobile including the battery management device, and more particularly to a battery management device capable of outputting a boost voltage to operate a drive voltage output unit even if a disconnection occurs in the battery module, Packs and automobiles.

제품군에 따른 적용 용이성이 높고, 높은 에너지 밀도 등의 전기적 특성을 가지는 이차전지는 휴대용 기기뿐만 아니라 전기적 구동원에 의하여 구동하는 전기차량(EV, Electric Vehicle) 또는 하이브리드 차량(HV, Hybrid Vehicle) 등에 보편적으로 응용되고 있다.Secondary batteries having high electrical properties such as high energy density and high ease of application according to the product group are widely used not only in portable devices but also in electric vehicles (EVs) or hybrid vehicles (HVs) driven by electric driving sources Has been applied.

이러한 이차 전지는 전기 화학적 반응에 의하여 충방전을 끊임없이 반복할 수 있어 화석 연료의 사용을 획기적으로 감소시킬 수 있다는 일차적인 장점뿐만 아니라 에너지의 사용에 따른 부산물이 전혀 발생되지 않는다는 점에서 친환경 및 에너지 효율성 제고를 위한 새로운 에너지 활용원으로 주목받고 있다.These secondary batteries can be continuously repeatedly charged and discharged by electrochemical reaction, thereby remarkably reducing the use of fossil fuels. In addition, since secondary products are not generated by the use of energy, the environment and energy efficiency It is attracting attention as a new source of energy for improvement.

상기 자동차 등에 적용되는 배터리 팩은 통상적으로 단위 이차전지 셀(cell)이 복수 개 구성되는 어셈블리와 상기 어셈블리 내지 배터리 모듈이 복수 개로 이루어지며, 상기 셀은 양극 집전체, 세퍼레이터, 활물질, 전해액, 알루미늄 박막층 등을 포함하여 구성 요소들 간의 전기 화학적 반응에 의하여 충방전이 가능한 구조가 된다.The battery pack applied to the automobile or the like typically has an assembly in which a plurality of unit rechargeable battery cells are formed, and a plurality of the assemblies or battery modules, and the cells include a positive electrode collector, a separator, an active material, And the like, which can be charged and discharged by an electrochemical reaction between the components.

이러한 상기 배터리 팩은 모터 등의 구동부하에 대한 전력 공급 제어, 전류, 전압 등의 전기적 특성값 측정, 충방전 제어, 전압의 평활화(equalization) 제어, SOC(State Of Charge) 등의 추정을 위한 알고리즘이 적용되어 이차전지의 상태를 모니터링하고 제어하는 BMS(Battery Management System) 등이 추가적으로 포함되어 구성된다.Such a battery pack is used for power supply control for a driving load of a motor or the like, an electric property value measurement such as a current or a voltage, an charge / discharge control, an equalization control of voltage, an algorithm for estimating SOC (State Of Charge) And a battery management system (BMS) for monitoring and controlling the state of the secondary battery.

일반적으로, 이러한 BMS는 배터리 팩에 포함된 배터리 모듈로부터 출력 전압을 입력받고, 출력 전압을 BMS 내부의 레귤레이터를 통해 감압시켜 BMS 내부의 다른 회로 및 구성 요소들로 출력한다.Generally, such a BMS receives an output voltage from a battery module included in a battery pack, and reduces the output voltage through a regulator inside the BMS to output to other circuits and components inside the BMS.

즉, BMS 내부의 레귤레이터는 고전압의 배터리리 모듈의 출력 전압을 BMS 내부의 회로 및 구성 요소들이 구동되기 위한 저전압의 구동 전압으로 감압하여 출력한다.That is, the regulator in the BMS outputs the output voltage of the high-voltage battery module to the low-voltage driving voltage for driving the circuits and components in the BMS.

이때, 레귤레이터는 일정 전압값 이상의 전압을 입력 받아야지만 BMS 내부의 회로 및 구성 요소들이 구동되기 위한 구동 전압을 출력할 수 있다.At this time, the regulator needs to receive a voltage equal to or higher than a predetermined voltage value, but can output a driving voltage for driving circuits and components in the BMS.

하지만, 배터리 팩이 저온 환경에 장시간 방치되거나 배터리 팩 내부에 단선(Short)가 발생하는 경우, 배터리 모듈이 방전하고 이러한 배터리 모듈의 방전으로 저전압의 전압이 배터리 모듈에서 레귤레이터로 출력된다.However, if the battery pack is left in a low-temperature environment for a long time or a short circuit occurs in the battery pack, the battery module discharges, and a voltage of a low voltage is output from the battery module to the regulator.

이에 따라, 레귤레이터는 일정 전압값 이하의 전압을 입력받게 되어 BMS 내부의 회로 및 구성 요소들이 구동되기 위한 구동 전압을 출력할 수 없게 되고, 결과적으로, BMS가 구동되지 않는 문제점이 발생한다.As a result, the regulator receives a voltage lower than a predetermined voltage value, making it impossible to output a driving voltage for driving circuits and components in the BMS. As a result, the BMS is not driven.

본 발명은 제1 단선 감지부가 배터리 모듈의 단선을 감지하고, 단선이 감지되면 전압 승압부가 배터리 모듈의 출력 전압을 승압시켜 BMS 내의 회로로 승압 전압을 출력함으로써, 배터리 모듈의 단선으로 배터리가 모듈이 방전되더라도 BMS 내의 회로로 전압을 출력할 수 있는 배터리 관리 장치와 이를 포함하는 배터리 팩 및 자동차를 제공하는데 그 목적이 있다.The first disconnection detecting unit senses disconnection of the battery module. When the disconnection is detected, the voltage step-up unit boosts the output voltage of the battery module and outputs the step-up voltage to the circuit in the BMS. A battery management device capable of outputting a voltage to a circuit in the BMS even if discharged, and a battery pack and an automobile including the same.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.The objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects and advantages of the present invention which are not mentioned can be understood by the following description and more clearly understood by the embodiments of the present invention. It will also be readily apparent that the objects and advantages of the invention may be realized and attained by means of the instrumentalities and combinations particularly pointed out in the appended claims.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 배터리 관리 장치는 배터리 모듈의 출력 전압을 입력받아 제1 구동 전압으로 출력하는 구동 전압 출력부, 상기 제1 구동 전압을 입력받아 구동되고, 상기 배터리 모듈의 단락을 감지하는 제1 단락 감지부, 상기 제1 단락 감지부의 감지 결과에 대응하여 상기 출력 전압을 승압시켜 승압 전압으로 출력하는 전압 승압부 및 상기 승압 전압을 입력받아 구동되고, 상기 배터리 모듈과 출력 단자 사이의 전기적 연결을 변경하는 릴레이를 개폐시키는 릴레이 개폐부를 포함할 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a battery management apparatus including a driving voltage output unit receiving an output voltage of a battery module and outputting the first driving voltage as a first driving voltage, A voltage detection unit for detecting a short circuit, a voltage step-up unit for stepping up the output voltage in response to a detection result of the first short-circuit detection unit and outputting the voltage as a step-up voltage, And a relay opening / closing part for opening and closing the relay for changing the electrical connection between the terminals.

바람직하게, 상기 구동 전압 출력부는 상기 승압 전압을 더 입력받아 제1 구동 전압으로 출력할 수 있다.The driving voltage output unit may further receive the boosted voltage and output the boosted voltage as a first driving voltage.

바람직하게, 상기 전압 승압부는 상기 제1 단락 감지부의 감지 결과, 상기 배터리 모듈의 단락이 감지되면 상기 출력 전압을 승압시켜 승압 전압으로 출력할 수 있다.Preferably, the voltage step-up unit boosts the output voltage and outputs the step-up voltage when a short-circuit of the battery module is detected as a result of the detection of the first short-circuit detection unit.

바람직하게, 상기 전압 승압부는 상기 승압 전압을 입력받아 제2 구동 전압으로 출력할 수 있다.The voltage step-up unit may receive the boosted voltage and output the boosted voltage as a second drive voltage.

바람직하게, 상기 릴레이 개폐부는 상기 제2 구동 전압을 더 입력받아 구동될 수 있다.Preferably, the relay opening / closing part is further driven by receiving the second driving voltage.

바람직하게, 상기 배터리 관리 장치는 상기 제2 구동 전압을 입력받아 구동되고, 상기 배터리 모듈의 단락을 감지하는 제2 단락 감지부 및 상기 제2 구동 전압을 입력받아 구동되고, 상기 제2 단락 감지부의 감지 결과에 대응하여 상기 릴레이 개폐부로 릴레이 개방 신호 또는 릴레이 폐쇄 신호를 출력하는 제어부를 더 포함할 수 있다.Preferably, the battery management apparatus further includes a second short detection unit driven by receiving the second driving voltage and detecting a short circuit of the battery module, and a second short detection unit driven by receiving the second driving voltage, And a control unit for outputting a relay open signal or a relay close signal to the relay opening / closing unit in response to the detection result.

바람직하게, 상기 제어부는 상기 제2 단락 감지부의 감지 결과, 상기 배터리 모듈의 단락이 감지되면 릴레이 개폐부로 상기 릴레이 개방 신호를 출력할 수 있다.Preferably, the controller may output the relay open signal to the relay opening / closing unit when a short circuit of the battery module is detected as a result of the detection of the second short detection unit.

바람직하게, 상기 릴레이 개폐부는 상기 릴레이 개방 신호를 입력받아 상기 릴레이를 개방시킬 수 있다.Preferably, the relay opening / closing part receives the relay open signal and opens the relay.

바람직하게, 상기 제어부는 상기 제2 단락 감지부의 감지 결과, 상기 배터리 모듈의 단락이 감지되면 상기 릴레이 개폐부로 상기 릴레이 폐쇄 신호를 출력할 수 있다.The control unit may output the relay closing signal to the relay opening / closing unit when a short circuit of the battery module is detected as a result of the detection of the second short detection unit.

바람직하게, 상기 릴레이 개폐부는 상기 릴레이 폐쇄 신호를 입력받아 상기 릴레이를 폐쇄시킬 수 있다.Preferably, the relay opening / closing part may receive the relay closing signal and close the relay.

바람직하게, 상기 승압 전압은 전압값이 상기 구동 전압 출력부 및 상기 릴레이 개폐부 중 하나 이상의 최소 구동 전압값 이상일 수 있다.Preferably, the step-up voltage may have a voltage value equal to or greater than a minimum drive voltage value of at least one of the drive voltage output unit and the relay open / close unit.

바람직하게, 상기 제2 구동 전압은 전압값이 제2 단락 감지부, 상기 제어부 및 상기 릴레이 개폐부 중 하나 이상의 최소 구동 전압값 이상일 수 있다.Preferably, the second driving voltage may have a voltage value equal to or greater than a minimum driving voltage value of at least one of the second short-circuit detection unit, the control unit, and the relay switching unit.

본 발명에 따른 배터리 팩은 상기 배터리 관리 장치를 포함할 수 있다.The battery pack according to the present invention may include the battery management device.

본 발명에 따른 자동차는 상기 배터리 관리 장치를 포함할 수 있다.The automobile according to the present invention may include the battery management device.

본 발명에 따르면, 본 발명은 제1 단선 감지부가 배터리 모듈의 단선을 감지하고, 단선이 감지되면 전압 승압부가 배터리 모듈의 출력 전압을 승압시켜 BMS 내의 회로로 승압 전압을 출력함으로써, 배터리 모듈의 단선으로 배터리가 모듈이 방전되더라도 BMS 내의 회로로 전압을 출력하여 BMS의 구동을 장시간 유지할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, the first disconnection detecting unit senses disconnection of the battery module, and when the disconnection is detected, the voltage step-up unit boosts the output voltage of the battery module and outputs the step-up voltage to the circuit in the BMS, The voltage is outputted to the circuit in the BMS even if the battery discharges the module, so that the driving of the BMS can be maintained for a long time.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 관리 장치와 이를 포함하는 배터리 팩의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 관리 장치와 이를 포함하는 배터리 팩의 회로도이다.
도 3은 배터리 모듈의 단락이 발생되지 않은 경우, BMS 내 전압 흐름을 도시한 회로도이다.
도 4 및 도 5는 배터리 모듈에 단락이 발생한 경우, BMS 내 전압 흐름을 도시한 회로도이다.
도 6은 배터리 모듈에 단락이 발생한 경우, BMS의 릴레이 제어 구동을 위한 전압 및 신호 흐름을 도시한 회로도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 BMS 내 전압 및 신호 흐름을 도시한 회로도이다.FIG. 1 is a schematic view of a battery management apparatus and a battery pack including the same according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG.
2 is a circuit diagram of a battery management apparatus and a battery pack including the same according to an embodiment of the present invention.
3 is a circuit diagram showing the voltage flow in the BMS when a short circuit of the battery module does not occur.
FIGS. 4 and 5 are circuit diagrams showing a voltage flow in the BMS when a short circuit occurs in the battery module. FIG.
6 is a circuit diagram showing voltage and signal flow for relay control driving of the BMS when a short circuit occurs in the battery module.
7 is a circuit diagram illustrating voltage and signal flow in a BMS according to another embodiment of the present invention.

전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 가리키는 것으로 사용된다.The above and other objects, features, and advantages of the present invention will become more apparent by describing in detail exemplary embodiments thereof with reference to the attached drawings, which are not intended to limit the scope of the present invention. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same reference numerals are used to denote the same or similar elements.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 관리 장치와 이를 포함하는 배터리 팩의 구성을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 관리 장치와 이를 포함하는 배터리 팩의 회로도이다.FIG. 1 is a view schematically showing the configuration of a battery management device and a battery pack including the same according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a block diagram of a battery management device according to an embodiment of the present invention and a battery pack Fig.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 관리 시스템(Battery Mangement System; BMS, 100, 이하 'BMS'라 함)은 구동 전압 출력부(110), 제1 단락 감지부(120), 전압 승압부(130), 제2 단락 감지부(140), 제어부(150), 릴레이 개폐부(160), 리얼 타임 클락부(170), 서비스 리차지부(180) 및 센싱부(190)를 포함할 수 있다.1 and 2, a battery management system (BMS) 100 according to an embodiment of the present invention includes a driving voltage output unit 110, a first short- A real time clock unit 170, a service recharge unit 180, and a sensing unit 190 (not shown), which are connected to the power supply unit 120, the voltage boost unit 130, the second short detection unit 140, ).

이러한 BMS(100)를 포함하는 배터리 팩(1000)은 배터리 모듈(200), 릴레이(R), 션트 저항(S), 제1 입출력 단자(T1) 및 제2 입출력 단자(T2)를 더 포함할 수 있다.The battery pack 1000 including the BMS 100 further includes a battery module 200, a relay R, a shunt resistor S, a first input / output terminal T1, and a second input / output terminal T2 .

보다 구체적으로, 도 2에 도시된 바와 같이, 배터리 팩(1000)에 포함된 배터리 모듈(200)은 복수의 배터리 셀이 직렬 연결되어 구성되고, 배터리 모듈(200)의 양극 단자 및 음극 단자는 각각 제1 입출력 단자(T1) 및 제2 입출력 단자(T2)와 연결될 수 있다.2, the battery module 200 included in the battery pack 1000 includes a plurality of battery cells connected in series, and the positive terminal and the negative terminal of the battery module 200 are respectively connected to And may be connected to the first input / output terminal T1 and the second input / output terminal T2.

또한, 배터리 모듈(200)의 양극 단자와 제1 입출력 단자(T1) 사이에는 릴레이(R)가 연결되고, 배터리 모듈(200)의 음극 단자와 제2 입출력 단자(T2) 사이에는 션트 저항(S)이 연결될 수 있다.A relay R is connected between the positive terminal of the battery module 200 and the first input / output terminal T1 and a shunt resistor S (not shown) is connected between the negative terminal of the battery module 200 and the second input / ) Can be connected.

이러한, 제1 입출력 단자(T1) 및 제2 입출력 단자(T2)는 외부 기기(L)와 연결되어 전력이 입출력됨으로써, 배터리 모듈(200)이 충전되거나 배터리 모듈(200)로부터 전력을 외부 기기(L)로 공급할 수 있다.The first input / output terminal T1 and the second input / output terminal T2 are connected to the external device L so that the battery module 200 is charged or the electric power is supplied from the battery module 200 to the external device L).

여기서, 외부 기기(L)는 납축 배터리 팩일 수 있다.Here, the external device L may be a lead-acid battery pack.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 BMS(100)는 배터리 모듈(200)의 양극 단자 및 음극 단자에 연결되어 배터리 모듈(200)의 출력 전압(V1)을 입력받을 수 있다.The BMS 100 according to an embodiment of the present invention may be connected to the positive and negative terminals of the battery module 200 to receive the output voltage V1 of the battery module 200. [

여기서, 출력 전압(V1)은 배터리 모듈(200)의 양극 단자로부터 출력되는 전압을 의미할 수 있다.Here, the output voltage V1 may mean a voltage output from the positive terminal of the battery module 200. [

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 BMS(100)에 대해 구체적으로 설명하도록 한다.Hereinafter, the BMS 100 according to an embodiment of the present invention will be described in detail.

우선, 배터리 모듈(200)의 단락이 발생되지 않은 경우, BMS(100)의 구동에 대해 설명하도록 한다.First, the operation of the BMS 100 will be described in the case where the battery module 200 is not short-circuited.

도 3은 배터리 모듈의 단락이 발생되지 않은 경우, BMS 내 전압 흐름을 도시한 회로도이다.3 is a circuit diagram showing the voltage flow in the BMS when a short circuit of the battery module does not occur.

도 3을 더 참조하면, 구동 전압 출력부(110)는 배터리 모듈(200)의 양극 단자와 연결되어 배터리 모듈(200)의 출력 전압(V1)을 입력받고, 출력 전압(V1)을 변압하여 제1 구동 전압(V2)으로 출력할 수 있다.3, the driving voltage output unit 110 is connected to the positive terminal of the battery module 200, receives the output voltage V1 of the battery module 200, and transforms the output voltage V1, 1 drive voltage V2.

보다 구체적으로, 구동 전압 출력부(110)는 본 발명의 일 실시예에 따른 BMS(100)에 포함된 구성 요소가 구동되기 위한 제1 구동 전압(V2)을 출력하기 위하여 고전압의 출력 전압(V1)을 감압하여 제1 구동 전압(V2)으로 출력할 수 있다.More specifically, the driving voltage output unit 110 outputs a first driving voltage V2 for driving the components included in the BMS 100 according to an exemplary embodiment of the present invention, Can be decompressed and output as the first driving voltage V2.

여기서, 배터리 모듈(200)의 출력 전압(V1)의 전압값은 12V일 수 있으며, 구동 전압 출력부(110)로부터 출력되는 제1 구동 전압(V2)의 전압값은 5V일 수 있다.Here, the voltage value of the output voltage V1 of the battery module 200 may be 12V, and the voltage value of the first driving voltage V2 output from the driving voltage output unit 110 may be 5V.

즉, 구동 전압 출력부(110)는 본 발명의 일 실시예에 따른 BMS(100)에 포함된 구성 요소가 구동 전압으로 입력 받기에는 높은 전압값인 배터리 모듈(200)의 출력 전압(V1)을 적정 전압으로 감압하여 제1 구동 전압(V2)으로 출력할 수 있다.That is, the driving voltage output unit 110 outputs the output voltage V1 of the battery module 200, which is a high voltage value, to the component included in the BMS 100 according to the embodiment of the present invention, The voltage can be reduced to an appropriate voltage and output as the first driving voltage V2.

이러한 구동 전압 출력부(110)는 최소 구동 전압값을 초과하는 전압을 입력 받아야지만 상술된 감압 구동을 수행하여 본 발명의 일 실시예에 따른 BMS(100)에 포함된 구성 요소가 구동되기 위한 제1 구동 전압(V2)을 출력할 수 있다.The driving voltage output unit 110 receives the voltage exceeding the minimum driving voltage value, but performs the above-described reduced voltage driving so that the components included in the BMS 100 according to the embodiment of the present invention are driven 1 drive voltage V2.

즉, 구동 전압 출력부(110)는 배터리 모듈(200)의 출력 전압(V1)의 전압값이 최소 구동 전압값을 초과하는 경우에 제1 구동 전압(V2)을 출력함으로써, 본 발명의 일 실시예에 따른 BMS(100)에 포함된 구성 요소들이 구동될 수 있다.That is, the driving voltage output unit 110 outputs the first driving voltage V2 when the voltage value of the output voltage V1 of the battery module 200 exceeds the minimum driving voltage value, The components included in the BMS 100 according to the example can be driven.

여기서, 구동 전압 출력부(110)의 최소 구동 전압값은 7V일 수 있다.Here, the minimum driving voltage value of the driving voltage output unit 110 may be 7V.

만약, 구동 전압 출력부(110)는 배터리 모듈(200)의 출력 전압(V1')의 전압값이 구동 전압 출력부(110)의 최소 구동 전압값 이하인 경우 제1 구동 전압(V2)을 출력하지 못함으로써, 본 발명의 일 실시예에 따른 BMS(100)에 포함된 구성 요소가 구동되기 위한 제1 구동 전압(V2)을 출력할 수 없다.The driving voltage output unit 110 outputs the first driving voltage V2 when the voltage value of the output voltage V1 'of the battery module 200 is less than or equal to the minimum driving voltage value of the driving voltage output unit 110 The component included in the BMS 100 according to the embodiment of the present invention can not output the first drive voltage V2 for driving.

이에 따라, 후술되는 전압 승압부(130)는 배터리 모듈(200)의 단락으로 배터리 모듈(200)의 출력 전압(V1')이 저전압인 경우 배터리 모듈(200)의 출력 전압(V1)을 승압시켜 구동 전압 출력부(110)로 승압 전압(V3)을 출력할 수 있다.The voltage boosting unit 130 described later boosts the output voltage V1 of the battery module 200 when the output voltage V1 'of the battery module 200 is low due to a short circuit of the battery module 200 The boost voltage V3 can be output to the drive voltage output unit 110. [

이러한 전압 승압부(130)의 구동에 대해서는 후술하여 설명하도록 한다.The driving of the voltage step-up unit 130 will be described later.

한편, 구동 전압 출력부(110)는 감압된 제1 구동 전압(V2)을 후술되는 제1 단락 감지부(120), 전압 승압부(130), 리얼 타임 클락부(170) 및 서비스 리차지부(180)로 출력할 수 있다.The driving voltage output unit 110 outputs the reduced first driving voltage V2 to the first short detection unit 120, the voltage step-up unit 130, the real time clock unit 170, and the service recharge unit 180).

이에 따라, 제1 단락 감지부(120), 리얼 타임 클락부(170) 및 서비스 리차지부(180)는 제1 구동 전압(V2)을 입력받아 구동될 수 있다.Accordingly, the first short detection unit 120, the real time clock unit 170, and the service recharge unit 180 can be driven by receiving the first driving voltage V2.

또한, 전압 승압부(130)는 제1 구동 전압(V2)을 입력받아 대기 상태로 구동될 수 있다.In addition, the voltage step-up unit 130 may be driven in a standby state by receiving the first driving voltage V2.

바람직하게, 본 발명에 따른 구동 전압 출력부(110)는 리얼 타임 클락 레귤레이터일 수 있다.Preferably, the driving voltage output unit 110 according to the present invention may be a real time clock regulator.

이하, 배터리 모듈(200)에 단락이 발생한 경우, BMS(100)의 구동에 대해 설명하도록 한다.Hereinafter, the operation of the BMS 100 when a short circuit occurs in the battery module 200 will be described.

도 4 및 도 5는 배터리 모듈에 단락이 발생한 경우, BMS 내 전압 흐름을 도시한 회로도이다.FIGS. 4 and 5 are circuit diagrams showing a voltage flow in the BMS when a short circuit occurs in the battery module. FIG.

도 4를 더 참조하면, 제1 단락 감지부(120)는 제1 구동 전압(V2)을 입력받아 구동되며, 배터리 모듈(200)의 단락을 감지할 수 있다.4, the first short detection unit 120 is driven by receiving the first driving voltage V2, and can sense a short circuit of the battery module 200. [

보다 구체적으로, 제1 단락 감지부(120)는 배터리 모듈(200)의 음극 단자와 배터리 팩(1000)의 제2 입출력 단자(T2) 사이에 연결된 션트 전항의 양단 전압을 비교하여 배터리 모듈(200)의 음극 단자로 고전류(I)가 흐르는지 판단하고, 판단 결과에 기초하여 배터리 모듈(200)에 단락이 발생했는지 감지할 수 있다.More specifically, the first short detection unit 120 compares the voltage across the shunt terminal connected between the negative terminal of the battery module 200 and the second input / output terminal T2 of the battery pack 1000, ) Of the battery module 200 based on the result of the determination, and detects whether the battery module 200 is short-circuited.

즉, 제1 단락 감지부(120)는 션트 저항(S)의 양단 전압을 비교한 결과 고전류(I)가 흐르는 것으로 판단되면, 배터리 모듈(200)에 단락이 발생한 것으로 감지할 수 있다.That is, when the first short-circuit detection unit 120 determines that the high-current current I flows as a result of comparing the voltage between both ends of the shunt resistor S, the first short-circuit sensing unit 120 can detect that the battery module 200 is short-circuited.

이를 위하여, 제1 단락 감지부(120)는 션트 저항(S)의 양단 전압을 입력받아 양 단 전압을 비교하는 비교기일 수 있다.For this, the first short detection unit 120 may be a comparator that receives the voltage across the shunt resistor S and compares the voltage across both ends.

한편, 배터리 모듈(200)에 단락이 발생하여 고전류(I)가 장시간 흐르는 경우, 배터리 모듈(200)의 출력 전압(V1')의 전압값이 구동 전압 출력부(110)의 최소 구동 전압값 이하일 수 있다. 즉, 배터리 모듈(200)에 단락이 발생하면 고전류(I)의 통전으로 배터리 모듈(200)이 방전되고, 이로 인해, 배터리 모듈(200)의 출력 전압(V1')이 저전압으로 출력될 수 있다.When the battery module 200 is short-circuited and the high current I flows for a long time, the voltage value of the output voltage V1 'of the battery module 200 is lower than the minimum drive voltage value of the drive voltage output unit 110 . That is, when the battery module 200 is short-circuited, the battery module 200 is discharged due to the energization of the high current I, so that the output voltage V1 'of the battery module 200 can be output at a low voltage .

따라서, 제1 단락 감지부(120)로부터 배터리 모듈(200)의 단락이 감지되면, 구동 전압 출력부(110)로 저전압의 출력 전압(V1')이 입력될 수 있다. 이에 따라, 구동 전압 출력부(110)는 제1 구동 전압(V2)을 출력하지 못할 수 있다.Accordingly, when the short circuit of the battery module 200 is detected by the first short-circuit detection unit 120, the low-voltage output voltage V1 'may be input to the driving voltage output unit 110. [ Accordingly, the driving voltage output unit 110 may not output the first driving voltage V2.

예를 들어, 제1 단락 감지부(120)로부터 배터리 모듈(200)의 단락이 감지되면, 배터리 모듈(200)의 출력 전압(V1')은 2.5V 이하의 전압값으로 출력될 수 있다. 이에 따라, 최소 구동 전압값이 7V인 구동 전압 출력부(110)는 전압값이 2.5V 이하인 배터리 모듈(200)의 출력 전압(V1')을 입력받음으로써, 제1 구동 전압(V2)을 출력하지 못할 수 있다.For example, when the short circuit of the battery module 200 is detected by the first short-circuit detection unit 120, the output voltage V1 'of the battery module 200 may be output as a voltage value of 2.5 V or less. Accordingly, the driving voltage output unit 110 having the minimum driving voltage value of 7V receives the output voltage V1 'of the battery module 200 having the voltage value of 2.5V or less, thereby outputting the first driving voltage V2 I can not.

한편, 제1 단락 감지부(120)는 배터리 모듈(200)의 단락이 감지되면, 후술되는 전압 승압부(130)로 제1 단락 감지 신호(S1)를 출력할 수 있다.The first short detection unit 120 may output the first short detection signal S1 to the voltage booster 130, which will be described later, when the battery module 200 is short-circuited.

반대로, 제1 단락 감지부(120)는 배터리 모듈(200)의 단락이 감지되지 않으면, 후술되는 전압 승압부(130)로 제1 단락 감지 신호(S1)를 출력하지 않을 수 있다.The first short detection unit 120 may not output the first short detection signal S1 to the voltage step-up unit 130 described below unless the short circuit of the battery module 200 is detected.

전압 승압부(130)는 상술된 제1 단락 감지부(120)의 감지 결과에 대응하여 배터리 모듈(200)의 출력 전압(V1')을 승압시켜 승압 전압(V3)으로 출력할 수 있다.The voltage step-up unit 130 may increase the output voltage V1 'of the battery module 200 according to the detection result of the first short-circuit detection unit 120 and output the boosted voltage V3.

보다 구체적으로, 전압 승압부(130)는 제1 단락 감지부(120)의 감지 결과, 배터리 모듈(200)의 단락이 감지되면 배터리 모듈(200)의 출력 전압(V1')을 승압시켜 승압 전압(V3)을 출력할 수 있다.The voltage step-up unit 130 boosts the output voltage V1 'of the battery module 200 when a short circuit of the battery module 200 is detected as a result of the detection of the first short detection unit 120, (V3).

다시 말해, 전압 승압부(130)는 제1 단락 감지부(120)로부터 제1 단락 감지 신호(S1)를 입력받으면, 전압값이 저전압인 배터리 모듈(200)의 출력 전압(V1')을 승압시켜 구동 전압 출력부(110)로 승압 전압(V3)을 출력할 수 있다.In other words, when receiving the first short detection signal S1 from the first short detection part 120, the voltage step-up part 130 boosts the output voltage V1 'of the battery module 200 whose voltage value is low, And output the boosted voltage V3 to the driving voltage output unit 110. [

또한, 전압 승압부(130)는 제1 단락 감지부(120)로부터 제1 단락 감지 신호(S1)를 입력받으면, 배터리 모듈(200)의 출력 전압(V1')을 승압시켜 후술되는 릴레이 개폐부(160)로 승압 전압(V3)을 출력할 수 있다.When the first short detection signal S1 is received from the first short detection part 120, the voltage step-up part 130 boosts the output voltage V1 'of the battery module 200 and supplies the boosted voltage to the relay opening / The step-up voltage V3 can be output to the step-down circuit 160 shown in FIG.

여기서, 승압 전압(V3)의 전압값은 전압값이 구동 전압 출력부(110) 및 후술되는 릴레이 개폐부(160) 중 하나 이상의 최소 구동 전압값 이상일 수 있다.Here, the voltage value of the step-up voltage V3 may be equal to or greater than the minimum drive voltage value of at least one of the drive voltage output section 110 and a relay open / close section 160 described later.

예를 들어, 승압 전압(V3)의 전압값은 상술한 바와 같이, 구동 전압 출력부(110)가 제1 구동 전압(V2)을 출력하기 위해 입력 받아야할 최소 구동 전압값인 7V일 수 있다.For example, the voltage value of the step-up voltage V3 may be 7V, which is the minimum drive voltage value that the drive voltage output unit 110 should receive in order to output the first drive voltage V2, as described above.

이를 통해, 배터리 모듈(200)에 단락이 발생하여 배터리 모듈(200)의 출력 전압(V1')이 저전압이더라도, 구동 전압 출력부(110)는 전압 승압부(130)로부터 승압된 승압 전압(V3)를 입력받아 BMS 내부의 회로 및 구성 요소로 제1 구동 전압(V2)를 출력할 수 있다.Accordingly, even if the output voltage V1 'of the battery module 200 is a low voltage due to a short circuit in the battery module 200, the driving voltage output unit 110 outputs the boosted voltage V3 And outputs the first driving voltage V2 to the circuits and components in the BMS.

한편, 전압 승압부(130)는 배터리 모듈(200)의 출력 전압(V1')을 승압시켜 승압 전압(V3)을 다시 입력 받을 수 있다. 도 5를 더 참조하면, 전압 승압부(130)는 승압된 승압 전압(V3)을 자기 자신에게 입력할 수 있다.The voltage step-up unit 130 may increase the output voltage V1 'of the battery module 200 and input the step-up voltage V3 again. 5, the voltage step-up unit 130 may input the stepped-up voltage V3 to itself.

이후, 전압 승압부(130)는 승압 전압(V3)을 입력 받아 제2 구동 전압(V4)으로 출력할 수 있다.Then, the voltage step-up unit 130 receives the step-up voltage V3 and outputs it as the second drive voltage V4.

이를 통해, 전압 승압부(130)는 승압 전압(V3) 이외 제2 구동 전압(V4)을 출력함으로써, 본 발명의 일 실시예에 따른 BMS(100)에 포함된 구성 요소가 구동을 위해 입력 받기 위한 전압을 복수로 출력할 수 있다.The voltage step-up unit 130 outputs the second drive voltage V4 in addition to the step-up voltage V3 so that the components included in the BMS 100 according to the embodiment of the present invention receive input A plurality of voltages can be output.

이러한 전압 승압부(130)는 제2 구동 전압(V4)을 릴레이 개폐부(160), 후술되는 제2 단락 감지부(140) 및 제어부(150)로 출력할 수 있다.The voltage boosting unit 130 may output the second driving voltage V4 to the relay opening and closing unit 160, the second short detection unit 140, and the control unit 150 described below.

이하, 배터리 모듈에 단락이 발생한 경우, BMS의 릴레이(R) 제어 구동에 대해 설명하도록 한다.Hereinafter, relay (R) control driving of the BMS will be described when a short circuit occurs in the battery module.

도 6은 배터리 모듈에 단락이 발생한 경우, BMS의 릴레이 제어 구동을 위한 전압 및 신호 흐름을 도시한 회로도이다.6 is a circuit diagram showing voltage and signal flow for relay control driving of the BMS when a short circuit occurs in the battery module.

도 6을 더 참조하면, 제2 단락 감지부(140)는 제2 구동 전압(V4)을 입력받아 구동되며, 배터리 모듈(200)의 단락을 감지할 수 있다.Referring to FIG. 6, the second short detection unit 140 is driven by receiving the second driving voltage V4, and may sense a short circuit of the battery module 200. [

보다 구체적으로, 제2 단락 감지부(140)는 배터리 모듈(200)의 음극 단자와 배터리 팩(1000)의 제2 입출력 단자(T2) 사이에 연결된 션트 전항의 양단 전압을 비교하여 배터리 모듈(200)의 음극 단자로 고전류(I)가 흐르는지 판단하고, 판단 결과에 기초하여 배터리 모듈(200)에 단락이 발생했는지 감지할 수 있다.More specifically, the second short detection unit 140 compares the voltage across the shunt connected between the negative terminal of the battery module 200 and the second input / output terminal T2 of the battery pack 1000, ) Of the battery module 200 based on the result of the determination, and detects whether the battery module 200 is short-circuited.

즉, 제2 단락 감지부(140)는 션트 전항의 양단 전압을 비교한 결과 고전류(I)가 흐르는 것으로 판단되면, 배터리 모듈(200)에 단락이 발생한 것으로 감지할 수 있다.That is, the second short detection unit 140 can detect that a short circuit occurs in the battery module 200 when it is determined that the high current I flows as a result of comparing the voltages at both ends of the shunt term.

이를 위하여, 제2 단락 감지부(140)는 션트 저항(S)의 양단 전압을 입력받아 양단 전압을 비교하는 OP-AMP일 수 있다.For this, the second short-circuit detection unit 140 may be an OP-AMP that receives the voltage across the shunt resistor S and compares the voltage across the shunt resistor S.

상술한 바와 같이, 배터리 모듈(200)에 단락이 발생하여 고전류(I)가 장시간 흐르는 경우, 배터리 모듈(200)의 출력 전압(V1')의 전압값이 구동 전압 출력부(110)의 최소 구동 전압값 이하일 수 있다. 즉, 배터리 모듈(200)에 단락이 발생하면 고전류(I)의 통전으로 배터리 모듈(200)이 방전되고, 이로 인해, 배터리 모듈(200)의 출력 전압(V1')이 저전압으로 출력될 수 있다.The voltage value of the output voltage V1 'of the battery module 200 is set to the minimum value of the drive voltage output unit 110 when the short circuit occurs in the battery module 200 and the high current I flows for a long time, Voltage value. That is, when the battery module 200 is short-circuited, the battery module 200 is discharged due to the energization of the high current I, so that the output voltage V1 'of the battery module 200 can be output at a low voltage .

따라서, 제2 단락 감지부(140)로부터 배터리 모듈(200)의 단락이 감지되면, 구동 전압 출력부(110)로 저전압의 출력 전압(V1)이 입력될 수 있다. 이에 따라, 구동 전압 출력부(110)는 제1 구동 전압(V2)을 출력하지 못할 수 있다.Therefore, when the short circuit of the battery module 200 is detected from the second short-circuit detection unit 140, the low-voltage output voltage V1 may be input to the driving voltage output unit 110. [ Accordingly, the driving voltage output unit 110 may not output the first driving voltage V2.

예를 들어, 제2 단락 감지부(140)로부터 배터리 모듈(200)의 단락이 감지되면, 배터리 모듈(200)의 출력 전압(V1')은 2.5V 이하의 전압값으로 출력될 수 있다. 이에 따라, 최소 구동 전압값이 7V인 구동 전압 출력부(110)는 전압값이 2.5V 이하인 배터리 모듈(200)의 출력 전압(V1')을 입력받음으로써, 제1 구동 전압(V2)을 출력하지 못할 수 있다.For example, when the short circuit of the battery module 200 is detected by the second short-circuit detection unit 140, the output voltage V1 'of the battery module 200 may be output as a voltage value of 2.5 V or less. Accordingly, the driving voltage output unit 110 having the minimum driving voltage value of 7V receives the output voltage V1 'of the battery module 200 having the voltage value of 2.5V or less, thereby outputting the first driving voltage V2 I can not.

한편, 제2 단락 감지부(140)는 배터리 모듈(200)의 단락이 감지되면, 후술되는 제어부(150)로 제2 단락 감지 신호(S2)를 출력할 수 있다.Meanwhile, the second short detection unit 140 may output the second short detection signal S2 to the controller 150 when the short circuit of the battery module 200 is detected.

반대로, 제2 단락 감지부(140)는 배터리 모듈(200)의 단락이 감지되지 않으면, 후술되는 전압 승압부(130)로 제2 단락 감지 신호(S2)를 출력하지 않을 수 있다.The second short detection unit 140 may not output the second short detection signal S2 to the voltage step-up unit 130 described below unless the short circuit of the battery module 200 is detected.

제어부(150)는 제2 구동 전압(V4)을 입력받아 구동되며, 제2 단락 감지부(140)의 감지 결과에 대응하여 릴레이 개폐부(160)로 릴레이 개방 신호(S3) 또는 릴레이 폐쇄 신호(S4)를 출력할 수 있다.The control unit 150 receives the second drive voltage V4 and outputs a relay open signal S3 or a relay close signal S4 to the relay open / close unit 160 in response to the detection result of the second short detection unit 140. [ Can be output.

보다 구체적으로, 제어부(150)는 제2 단락 감지부(140)로부터 제2 단락 신호를 입력받으면, 릴레이(R)를 개방시키도록 릴레이 개폐부(160)로 릴레이 개방 신호(S3)를 출력할 수 있다.The control unit 150 may output the relay open signal S3 to the relay opening and closing unit 160 so as to open the relay R when receiving the second shorting signal from the second short detection unit 140 have.

반대로, 제어부(150)는 제2 단락 감지부(140)로부터 제2 단락 신호를 입력받지 않으면, 릴레이(R)를 폐쇄시키거나 폐쇄된 상태를 유지시키도록 릴레이 개폐부(160)로 릴레이 폐쇄 신호(S4)를 출력할 수 있다.If the second short detection signal is not received from the second short detection unit 140, the control unit 150 controls the relay opening / closing unit 160 to close the relay R or maintain the closed state. S4.

이를 통해, 제어부(150)는 배터리 모듈(200)에 단락이 발생하여 배터리 모듈(200)이 방전되면, 더 이상 배터리 모듈(200)의 전력이 외부 기기(L)로 출력되지 않도록 릴레이(R)를 개방시키기 위한 릴레이 개방 신호(S3)를 출력함으로써, 배터리 모듈(200)의 완전 방전을 차단할 수 있다.The control unit 150 controls the relay R so that the battery module 200 is no longer output to the external device L when the battery module 200 is short- It is possible to shut off the full discharge of the battery module 200 by outputting the relay open signal S3 for opening the battery module 200. [

한편, 제어부(150)는 적어도 하나의 프로세서를 포함하고, BMS(100)의 전반적인 동작을 관리하도록 구성될 수 있다. Meanwhile, the control unit 150 includes at least one processor and may be configured to manage the overall operation of the BMS 100.

제어부(150)에 포함된 각 프로세서는 다양한 제어 로직들을 실행하기 위해 당업계에 알려진 프로세서, ASIC(application-specific integrated circuit), 다른 칩셋, 논리 회로, 레지스터, 통신 모뎀, 데이터 처리 장치 등을 선택적으로 포함할 수 있다. Each processor included in the control unit 150 may selectively include a processor, an application-specific integrated circuit (ASIC), another chipset, a logic circuit, a register, a communication modem, a data processing device, etc., .

상기 제어부(150)의 다양한 제어 로직들은 적어도 하나 이상이 조합되고, 조합된 제어 로직들은 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드 체계로 작성되어 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체에 수록될 수 있다.At least one of the various control logic of the controller 150 may be combined, and the combined control logic may be written in a computer-readable code system and recorded in a computer-readable recording medium.

여기서, 기록매체는 프로세서에 의해 접근이 가능한 것이라면 그 종류에 특별한 제한이 없다. 예를 들어, 기록매체는 ROM, RAM, 레지스터, CD-ROM, 자기 테이프, 하드 디스크, 플로피디스크 및 광 데이터 기록장치를 포함하는 군에서 선택된 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. Here, the recording medium is not particularly limited as long as it can be accessed by the processor. For example, the recording medium may include at least one selected from the group including ROM, RAM, register, CD-ROM, magnetic tape, hard disk, floppy disk and optical data recording device.

여기서, 코드 체계는 캐리어 신호로 변조되어 특정한 시점에 통신 캐리어에 포함될 수 있고, 프로세서에 의해 실행될 수 있다. 또한, 조합된 제어 로직들을 구현하기 위한 기능적인 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 본 발명이 속하는 기술분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있다.Here, the code system may be modulated with a carrier signal and included in a communication carrier at a specific point in time, and executed by a processor. Also, functional programs, code, and code segments for implementing the combined control logic may be easily inferred by programmers skilled in the art to which the present invention pertains.

릴레이 개폐부(160)는 제어부(150)로부터 릴레이 개방 신호(S3) 또는 릴레이 폐쇄 신호(S4)를 입력받아 릴레이(R)를 제어할 수 있다.The relay opening and closing unit 160 can receive the relay open signal S3 or the relay close signal S4 from the controller 150 and control the relay R. [

보다 구체적으로, 릴레이 개폐부(160)는 제어부(150)로부터 릴레이 개방 신호(S3)를 입력받으면 릴레이(R)에 인접한 전자석에 흐르는 전류를 차단하여 릴레이(R)를 개방시킬 수 있다.The relay opening and closing unit 160 can open the relay R by interrupting the current flowing through the electromagnets adjacent to the relay R when the relay opening signal S3 is received from the controller 150. [

반대로, 릴레이 개폐부(160)는 제어부(150)로부터 릴레이 폐쇄 신호(S4)를 입력받으면 릴레이(R)에 인접한 전자석에 전류를 인가하여 릴레이(R)를 폐쇄시킬 수 있다.On the contrary, when the relay open / close unit 160 receives the relay close signal S4 from the control unit 150, the relay open / close unit 160 can close the relay R by applying current to the electromagnet adjacent to the relay R. [

이러한, 릴레이 개폐부(160)는 릴레이(R)의 개폐를 제어하는한 그 종류가 한정되지 않을 수 있다.The type of the relay opening / closing unit 160 may not be limited as long as the opening and closing of the relay R is controlled.

이하, 본 발명의 다른 실시예에 따른 BMS(100)의 구동에 대해 설명하도록 한다.Hereinafter, the operation of the BMS 100 according to another embodiment of the present invention will be described.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 BMS 내 전압 및 신호 흐름을 도시한 회로도이다.7 is a circuit diagram illustrating voltage and signal flow in a BMS according to another embodiment of the present invention.

도 7을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 BMS(100)는 본 발명의 일 실시예에 따른 BMS(100)와 구성 요소가 동일하나, 전압 승압부(130)가 배터리 모듈(200)의 출력 전압(V1')을 승압시켜 승압 전압(V3)으로 출력하는 조건이 더 추가될 수 있다.Referring to FIG. 7, a BMS 100 according to another embodiment of the present invention has the same components as the BMS 100 according to an exemplary embodiment of the present invention. The voltage up- The output voltage V1 'of the output voltage V1' is boosted and output as the boosted voltage V3.

따라서, 반복되는 설명을 생략하도록 한다.Therefore, repeated description will be omitted.

다른 실시예에 따른 전압 승압부(130)는 제1 단락 감지부(120)로터 제1 단락 신호를 입력받는 조건 외에 추가 조건이 성립되는 경우, 배터리 모듈(200)의 출력 전압(V1)을 승압시켜 승압 전압(V3)으로 출력할 수 있다.The voltage step-up unit 130 according to another embodiment may increase the output voltage V1 of the battery module 200 by increasing the output voltage V1 of the battery module 200 when the additional condition is satisfied, in addition to the condition that the first short- To output the boosted voltage V3.

보다 구체적으로, 전압 승압부(130)는 리얼 타임 클락부(170)로부터 인터럽트 신호(S5)를 입력받는 조건, 외부 통신부로부터 웨이크 업(Wake UP) 신호(S6)를 입력받는 조건, 서비스 리차지부(180)로부터 서비스 리차지 감지 신호(S7)가 입력되는 조건 및 제어부(150)로부터 대기 신호(S8)를 입력 받는 조건이 성립되면 배터리 모듈(200)의 출력 전압(V1)을 승압시켜 승압 전압(V3)으로 출력할 수 있다.More specifically, the voltage booster 130 receives a condition for receiving the interrupt signal S5 from the real time clock unit 170, a condition for receiving a wake up signal S6 from the external communication unit, When the condition that the service recharge detection signal S7 is inputted from the control unit 180 and the condition that the standby signal S8 is inputted from the control unit 150 is established, the output voltage V1 of the battery module 200 is boosted, V3).

이를 통해, 본 발명의 일 실시에 따른 BMS(100)는 배터리 모듈(200)에 단락이 발생한 경우 뿐만 아니라, 배터리 모듈(200)의 출력 전압(V1)의 승압이 필요한 다양한 경우에 대응하여 전압 승압부(130)가 배터리 모듈(200)의 출력 전압(V1)을 승압시켜 승압 전압(V3)을 출력할 수 있다. Accordingly, the BMS 100 according to an embodiment of the present invention can control not only the occurrence of a short circuit in the battery module 200 but also the voltage boosting in response to various cases in which the output voltage V1 of the battery module 200 needs to be boosted. Unit 130 can boost the output voltage V1 of the battery module 200 and output the boosted voltage V3.

한편, 본 발명에 따른 배터리 관리 장치는, 전기 자동차나 하이브리드 자동차와 같은 자동차에 적용될 수 있다. 즉, 본 발명에 따른 자동차는, 본 발명에 따른 배터리 관리 장치를 포함할 수 있다. Meanwhile, the battery management apparatus according to the present invention can be applied to an automobile such as an electric car or a hybrid car. That is, the automobile according to the present invention may include the battery management apparatus according to the present invention.

전술한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, But the present invention is not limited thereto.

100: 배터리 관리 장치
110: 구동 전압 출력부 120: 제1 단락 감지부
130: 전압 승압부 140: 제2 단락 감지부
150: 제어부 160: 릴레이 개폐부
170: 리얼 타임 클락부 180: 서비스 리차지부
190: 센싱부
200: 배터리 모듈 1000: 배터리 팩100: Battery management device
110: driving voltage output unit 120: first short detection unit
130: voltage step-up unit 140: second short-
150: control unit 160: relay opening /
170: Real Time Clock Unit 180: Service Reach Branch
190: sensing unit
200: Battery module 1000: Battery pack

Claims (11)

배터리 모듈의 출력 전압을 입력받아 제1 구동 전압으로 출력하는 구동 전압 출력부;
상기 제1 구동 전압을 입력받아 구동되고, 상기 배터리 모듈의 단락을 감지하는 제1 단락 감지부;
상기 제1 단락 감지부의 감지 결과에 대응하여 상기 출력 전압을 승압시켜 승압 전압으로 출력하는 전압 승압부 및
상기 승압 전압을 입력받아 구동되고, 상기 배터리 모듈과 출력 단자 사이의 전기적 연결을 변경하는 릴레이를 개폐시키는 릴레이 개폐부를 포함하고,
상기 구동 전압 출력부는
상기 승압 전압을 더 입력받아 제1 구동 전압으로 출력하는
배터리 관리 장치.
A driving voltage output unit for receiving an output voltage of the battery module and outputting the same as a first driving voltage;
A first short detection part driven by receiving the first driving voltage and detecting a short circuit of the battery module;
A voltage step-up unit for stepping up the output voltage in accordance with the detection result of the first short detection unit and outputting the step-up voltage;
And a relay opening / closing part that is driven to receive the boosted voltage and opens and closes a relay for changing an electrical connection between the battery module and the output terminal,
The driving voltage output unit
The step-up voltage is further inputted and outputted as a first drive voltage
Battery management device.
제1항에 있어서,
상기 전압 승압부는
상기 제1 단락 감지부의 감지 결과, 상기 배터리 모듈의 단락이 감지되면 상기 출력 전압을 승압시켜 승압 전압으로 출력하는 배터리 관리 장치.
The method according to claim 1,
The voltage step-
Wherein the first short detection unit boosts the output voltage and outputs the boosted voltage when a short circuit of the battery module is detected as a result of the detection by the first short detection unit.
제2항에 있어서,
상기 전압 승압부는
상기 승압 전압을 입력받아 제2 구동 전압으로 출력하는 배터리 관리 장치.
3. The method of claim 2,
The voltage step-
And outputs the boosted voltage as a second drive voltage.
제3항에 있어서,
상기 릴레이 개폐부는
상기 제2 구동 전압을 더 입력받아 구동되는 배터리 관리 장치.
The method of claim 3,
The relay opening /
And the second driving voltage is further input.
제3항에 있어서,
상기 제2 구동 전압을 입력받아 구동되고, 상기 배터리 모듈의 단락을 감지하는 제2 단락 감지부 및
상기 제2 구동 전압을 입력받아 구동되고, 상기 제2 단락 감지부의 감지 결과에 대응하여 상기 릴레이 개폐부로 릴레이 개방 신호 또는 릴레이 폐쇄 신호를 출력하는 제어부를
더 포함하는 배터리 관리 장치.
The method of claim 3,
A second short-circuit detection unit driven by receiving the second driving voltage and detecting a short-circuit of the battery module,
A controller for receiving the second drive voltage and outputting a relay open signal or a relay close signal to the relay open / close unit in response to the detection result of the second short detection unit;
Further comprising a battery management device.
제5항에 있어서,
상기 제어부는
상기 제2 단락 감지부의 감지 결과, 상기 배터리 모듈의 단락이 감지되면 릴레이 개폐부로 상기 릴레이 개방 신호를 출력하고,
상기 릴레이 개폐부는
상기 릴레이 개방 신호를 입력받아 상기 릴레이를 개방시키는 배터리 관리 장치.
6. The method of claim 5,
The control unit
When the short circuit of the battery module is detected as a result of the detection of the second short detection part, the relay opening signal is outputted to the relay opening / closing part,
The relay opening /
And receives the relay open signal to open the relay.
제5항에 있어서,
상기 제어부는
상기 제2 단락 감지부의 감지 결과, 상기 배터리 모듈의 단락이 감지되면 상기 릴레이 개폐부로 상기 릴레이 폐쇄 신호를 출력하고,
상기 릴레이 개폐부는
상기 릴레이 폐쇄 신호를 입력받아 상기 릴레이를 폐쇄시키는 배터리 관리 장치.
6. The method of claim 5,
The control unit
When the short circuit of the battery module is detected as a result of the detection of the second short detection part, the relay closing signal is outputted to the relay opening / closing part,
The relay opening /
And closes the relay by receiving the relay closing signal.
제1항에 있어서,
상기 승압 전압은
전압값이 상기 구동 전압 출력부 및 상기 릴레이 개폐부 중 하나 이상의 최소 구동 전압값 이상인 배터리 관리 장치.
The method according to claim 1,
The step-
Wherein the voltage value is equal to or greater than a minimum drive voltage value of at least one of the drive voltage output section and the relay open / close section.
제1항에 있어서,
상기 제2 구동 전압은
전압값이 제2 단락 감지부, 상기 제어부 및 상기 릴레이 개폐부 중 하나 이상의 최소 구동 전압값 이상인 배터리 관리 장치.
The method according to claim 1,
The second drive voltage
And the voltage value is equal to or greater than a minimum drive voltage value of at least one of the second short-circuit detection unit, the control unit, and the relay open / close unit.
상기 제1항 내지 제9항 중 어느 한 한에 따른 배터리 관리 장치를 포함하는 배터리 팩.
A battery pack comprising the battery management device according to any one of claims 1 to 9.
상기 제1항 내지 제9항 중 어느 한 한에 따른 배터리 관리 장치를 포함하는 자동차. A vehicle comprising the battery management device according to any one of claims 1 to 9.
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