KR20210076467A - 데이지체인 연결방식의 자계 루프 안테나를 포함하는 전지모듈과 이를 포함하는 전지팩 - Google Patents

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Abstract

본원발명은 데이지체인 연결방식의 자계 루프 안테나를 포함하는 전지모듈과 이를 포함하는 전지팩에 관한 것이다. 구체적으로 다수의 셀을 포함하는 전지모듈이 상태를 진단하고 이와 관한 정보를 무선으로 전송하는 전지팩에 관한 것이다. 전지모듈 사이의 무선 전송 방식은 데이지체인 연결방식으로서 별도의 마스터 루프를 요구하지 않는 전지모듈과 이를 포함하는 전지팩에 관한 것이다.

Description

데이지체인 연결방식의 자계 루프 안테나를 포함하는 전지모듈과 이를 포함하는 전지팩{Battery module comprising magnetic loop antenna with Daisy-Chain connection and battery pack comprising the same}
본원발명은 데이지체인 연결방식의 자계 루프 안테나를 포함하는 전지모듈과 이를 포함하는 전지팩에 관한 것이다. 구체적으로 다수의 셀을 포함하는 전지모듈이 상태를 진단하고 이와 관한 정보를 무선으로 전송하는 전지팩에 관한 것이다. 전지모듈 사이의 무선 전송 방식은 데이지체인 연결방식으로서 별도의 마스터 루프를 요구하지 않는 전지모듈과 이를 포함하는 전지팩에 관한 것이다.
스마트폰과 같은 소형 모바일 기기들과는 달리 전기자동차와 같은 중대형 기기는 고출력, 대용량의 전지가 필요하다. 전기자동차에 적용되는 이차전지는 통상적으로 이차전지 셀(cell)(이하 "셀)이 복수 개 집합된 형태로 사용된다. 복수 개의 셀이 직렬/병렬 등으로 연결되는 전지모듈과 이들을 다수 결합한 전지팩의 형태로 사용된다.
각각의 전지모듈은 구성하고 있는 셀의 특성을 파악하고 이들을 상태를 전지팩 내의 다른 전지팩 또는 마스터 보호회로 모듈에 전달할 필요가 있다.
전지팩 내의 통신은 일반적으로 유선으로 연결되는 와이어 하니스(wire harness)를 이용하여 마스터-슬레이브 방식으로 구성된다. 최근에는 무선 방식이 적용되거나 이와 관련된 선행문헌이 제시되고 있다. 대부분의 무선 방식 또한 마스터-슬레이브 방식으로서 전계(electric field)를 이용하고 있다.
도 1은 비교예 1로서 종래 기술에 따른 와이어 하니스 연결 방식에 대한 모식도이다. 이중 점선은 전지팩을 나타내는 구분선이며 Slave 1(슬레이브 1) 내지 Slave 6(슬레이브 6)을 포함하는 사각형은 각각 전지모듈을 나타낸다. Master(마스터)와 Slave 1 내지 Slave 6 자체는 전지모듈 또는 전지팩의 통신 등을 포함하는 제어부를 말한다. 도 1에서 각 전지모듈의 제어부(Slave 1 내지 Slave 6)은 와이어 하니스 방식으로 마스터 제어부에 연결되어 있다.
기존의 와이어 하니스 방식은 이를 구축하는데 비용이 많이 들고, 별도의 배선을 세트화 하기 위한 공간이 필요하나 전지팩 내에 이를 위해서 충분한 공간을 마련하는 것이 쉽지 않다. 또한 유선 방식인바, 도선이 끊어지면 통신이 끊어진다. 이를 복구하기 위해서는 전체 시스템의 연결 상태를 확인해야 하므로 복구 및 점검을 하는데 어려움이 많다.
종래의 전계 방식은 전계 방식을 적용할 수 있는 안테나를 사용해야 하는데, 전지팩 내에 삽입되어 있는 안테나는 전지팩 자체의 전계(electric field)에 의해서 간섭을 받아 통신이 원할 하게 진행되기 어렵다는 문제점이 있다. 반면에 본원발명에 따른 자계방식은 통신 거리는 짧지만 간섭이 영향이 적다는 차이가 있다.
도 2는 비교예 2로서 전계 안테나 연결 방식에 대한 모식도이다. 도 2와 관련하여 기호 및 선은 도 1과 동일하며 각 마스터 및 슬레이브 제어부에 개별 전계 안테나가 구비된 점에서만 차이가 있다. 도 2를 실제 사례에 적용하기 어려운 점은 전계 방식이라는 점과 전지팩 자체의 간섭에 의해서 통신이 원활하게 진행되지 못한다는 점이다.
특허문헌 1은 지반면에서 분리된 표시기 회로에 관한 것으로서, 배터리 테스트 후 결과를 무선으로 전송하기 위한 것으로서, 다양한 통신 방식을 사용하고 있다. 통신 회로는 예를 들면 ISO/IEC14443(근접형 카드), 15693(부근형 카드), 15961, 15962, 15963 및 18000 통신규격 안에 포함되는, 무선 주파수 식별(RFID) 회로 기구 및 근거리 무선 통신(NFC) 회로 기구, 예를 들면 IEEE802.15.1 통신규격 안에 포함되는, 블루투스 회로 기구, 예를 들면 IEEE802.11 통신규격 안에 포함되는, 와이파이 회로 기구, 예를 들면 IEEE802 통신규격 안에 포함되는, 지그비 회로 기구 및 임의의 다른 고정 무선 통신 회로 기구 등의 적당한 통신 회로 기구로 할 수 있다.
특허문헌 1은 하나의 배터리 자체가 통신하는 방식에 관한 것으로서 본원발명의 전지팩 내에서의 통신과는 세부 기술분야에서 차이가 있다.
특허문헌 2 및 특허문헌 3은 각각 전지 측정 장치 및 전지 모니터링 시스템 및 배터리팩 시스템에 관한 것이다. 이들 특허는 다수의 전지모듈의 상태를 무선 전송할 수 있도록 측정 회로와 상기 측정 회로로부터 측정된 정보를 무선 송신하는 송신부와 상기 입력 단자가 받은 상기 전압에 기반하여 소정의 전압값을 가지는 전원 전압을 생성해 상기 측정 회로 및 상기 송신부에 공급하는 전원 회로를 가지는 것을 특징으로 하는 전지 측정 장치에 관한 것이다.
특허문헌 2 및 특허문헌 3의 경우 각각의 모듈에 코일 형태의 안테나를 포함시키고 이들 전체를 관통하는 루프 안테나를 구비하고 있다.
특허문헌 4는 전지 유닛, 전지 모니터링 시스템, 전지 교환 방법에 관한 것으로서, 각 배터리 셀 모듈의 루프 안테나와 메인 루프 안테나를 포함하고, 상기 배터리 셀 모듈의 루프 안테나들과 메인 루프 안테나가 연결되어 전체 루프를 형성하는 자기코어를 공지하고 있다.
특허문헌 5는 전기 배터리에 관한 것으로서 다수의 전지모듈 사이에 통신을 위한 루프 안테나와 이들의 근방에 배치되어 전자기적으로 신호를 주고 받을 수 있는 마스터 통신 라인을 구비하고 있다.
상기와 같은 최근의 전지팩 내의 통신은 전계 또는 자계 방식을 이용하고 있다. 모든 통신에 있어서, 각 전지모듈의 정보를 무선으로 송수신 할 수 있는 루프 안테나가 각 전지모듈에 마련되어 있고, 전지모듈 사이의 통신 전체를 공유하는 마스터 루프가 항상 마련되어 있다.
도 3은 비교예 3으로서 상기와 같은 마스터-슬레이브 무선 연결 방식에 대한 모식도를 나타낸 것이다. 도 3과 관련하여 기호 및 선은 도 1과 동일하다. 다만, 각각 슬레이브 제어부는 무선 통신을 위한 개별 루프 안테나가 마련되어 있으며, 마스터 제어부는 모든 슬레이브 제어부와 통신할 수 있도록 상기 슬레이브 제어부의 루프 안테나에 근접하게 배치되거나 중앙부를 관통하는 별도의 루프 안테나를 가지고 있다. 마스터 제어부의 루프 안테나가 물리적으로 각 슬레이브 제어부의 루프 안테나와 접촉하지 않는다는 점을 나타내기 위해서 마스터 제어부의 루프 안테나는 점선으로 표시하였다.
그러나 이러한 방식은 마스터 루프의 손상에 의해서 전체 통신이 작동하지 않을 수 있으며, 마스터 루프의 물리적 형태 또는 크기 이상으로 확장이 불가능하고, 항상 마스터 루프와 물리적으로 근거리를 유지하거나, 마스터 루프에 물리적으로 구속되어야 하는 점에 때문에 설치가 복잡하다는 문제가 있다.
일본 공개특허공보 제2017-523745호 (2017.08.17) 일본 공개특허공보 제2019-82399호 (2019.05.30) 일본 공개특허공보 제2010-142083호 (2010.06.24) 일본 공개특허공보 제2019-57440호(2019.04.11) 미국 공개특허공보 제2019-0221894호 (2019.06.18)
본원발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위한 것으로서, 전지팩 내의 통신에 있어서, 종래의 마스터-슬레이브 방식의 무선 통신에 의해서 발생할 수 있는 문제점을 해결하는 통신 방식을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본원발명은 구체적으로 마스터 루프의 손상에 의해서 전체 통신이 작동하지 않을 수 있으며, 마스터 루프의 물리적 형태 또는 크기 이상으로 확장이 불가능하고, 항상 마스터 루프와 물리적으로 근거리를 유지하거나, 마스터 루프에 물리적으로 구속되어야 하는 점에 때문에 설치가 복잡하다는 문제를 해결하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 문제를 해결하기 위해서 본원발명은 인접한 전지팩 내의 전지모듈들 사이에 무선통신 방식이 마련된 전지팩으로서, 상기 각각의 전지모듈에는 제1루프 안테나와 제2루프 안테나가 마련되며, 인접한 상기 전지모듈 사이에는 제1루프 안테나와 제2루프에 의해서 무선 통신에 의해서 신호가 전달되는 전지팩을 제공한다.
본원발명은 상기 전지모듈이 상기 전지팩 내에 인입되었을 때, 전단에 배치되는 전지모듈의 제2루프 안테나는 바로 인접하는 후단에 배치된 제1루프 안테나와 근접하게 위치할 수 있도록 상기 제1루프 안테나와 제2루프 안테나가 해당 전지모듈 케이스의 각각 내입 설치되거나,
상기 전지모듈이 상기 전지팩 내에 인입되었을 때, 전단에 배치되는 전지모듈의 제2루프 안테나는 바로 인접하는 후단에 배치된 제1루프 안테나와 겹치게 위치할 수 있도록 상기 제1루프 안테나와 제2루프 안테나가 해당 전지모듈 케이스의 외부로 돌출되게 설치되는 전지팩을 제공한다.
본원발명은 상기 전지팩에 n개의 전지모듈이 배치되어 있을 경우, 상기 마스터 제어부에 의해서 발생한 신호가 1번째 전지모듈의 제1루프 안테나를 통해서 신호가 전달되거나 1번째 전지모듈 내에서 자체 신호가 발생하거나, 상기 신호는 상기 1번째 전지모듈을 거쳐 1번째 전지모듈의 제2루프 안테나와 2번째 전지모듈의 제1루프 안테나에 의해서 신호가 전달되고, 계속하여 상기 신호는 상기 2번째 전지모듈을 거쳐 상기 2번째 전지모듈의 제2루프 안테나와 3번째 전지모듈의 제1루프 안테나에 의해서 신호가 전달되고, 계속 상기와 같은 과정을 통해서 전달된 신호는 상기 n-1번째 전지모듈을 거쳐 상기 n-1번째 전지모듈의 제2루프 안테나와 n번째 전지모듈의 제1루프 안테나에 의해서 신호가 전달되고, 상기 신호는 상기 n번째 전지모듈을 거쳐 상기 n번째 전지모듈의 제2루프 안테나를 통해서 다시 마스터 제어부로 전달되거나, 상기 신호는 상기 n번째 전지모듈에서 신호 전달이 종결되는 것을 포함하는 신호 전달 방법을 제공한다.
다른 신호 전달 방법으로는 처음 시작하는 신호가 상기 1번째 전지모듈 내지 n번째 전지모듈 사이의 k번째 전지모듈일 경우, 상기 신호는 k번째 전지모듈의 양측에 배치된 k-1번째 전지모듈 및 k+1번째 전지모듈에 동시에 전달되고 순차적으로 다른 전지모듈을 통해서 최종적으로 마스터 제어부로 전달되거나, 1번째 전지모듈과 n번째 전지모듈에서 신호 전달이 종결되는 것을 포함하는 신호 전달 방법을 제공한다.
이상에 설명한 바와 같이 본원발명은 전지팩 내의 통신에 있어서, 종래의 마스터-슬레이브 방식의 무선 통신에 의해서 발생할 수 있는 문제점을 해결할 수 있다. 구체적으로 마스터 루프 자체가 없기 때문에 마스터 루프의 손상에 의해서 전체 통신이 작동하지 않는 문제가 없다. 또한 마스터 루프의 물리적 형태 또는 크기 이상으로 확장이 가능하며, 전지모듈을 결합하듯이 연장하거나 철거할 수 있기 때문에 설치가 매우 간단하다는 장점이 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 와이어 하니스 연결 방식에 대한 모식도이다.
도 2는 전계 안테나 연결 방식에 대한 모식도이다.
도 3은 종래 기술에 따른 마스터-슬레이브 무선 연결 방식에 대한 모식도이다.
도 4은 본원발명에 일 실시예 따른 데이지체인 무선 연결 방식에 대한 모식도이다.
도 5는 본원발명에 다른 일 실시예에 따른 데이지체인 무선 연결 방식에 대한 모식도이다.
도 6은 본원발명에 또 다른 일 실시예에 따른 데이지체인 무선 연결 방식에 대한 모식도이다.
도 7은 본원발명에 일 실시예에 따른 인접 전지모듈 사이의 루프 안테나 배치에 대한 모식도이다.
도 8은 본원발명에 다른 일 실시예에 따른 인접 전지모듈 사이의 루프 안테나 배치에 대한 모식도이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본원발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본원발명을 쉽게 실시할 수 있는 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본원발명의 바람직한 실시예에 대한 동작 원리를 상세하게 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본원발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
또한, 도면 전체에 걸쳐 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용한다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 연결되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고, 간접적으로 연결되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 포함한다는 것은 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라, 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
이하 본원발명을 보다 자세히 설명한다.
본원발명은 전지팩 내의 인접한 전지모듈들 사이에 무선통신 방식이 마련된 전지팩으로서, 상기 각각의 전지모듈에는 제1루프 안테나와 제2루프 안테나가 마련되며, 인접한 상기 전지모듈 사이에는 제1루프 안테나와 제2루프에 의해서 무선 통신에 의해서 신호가 전달되는 전지팩이다.
상기 전지팩에는 무선 통신을 위한 마스터 제어부가 별도로 마련될 수 있다.
상기 전지팩 내의 첫 전지모듈과 마지막 전지모듈 사이에 제1루프 안테나와 제2루프에 의한 무선 통신에 의해서 신호가 전달되도록 구성되어 전체적으로 하나의 큰 루프 형태의 무선통신이 마련될 수 있다. 이 경우 별도의 마스터 제어부가 없을 수 있으며 전지모듈 중 하나가 마스터 제어부 역할을 할 수 있다. 상기의 경우에 첫 전지모듈의 제1루프와 마지막 전지모듈의 제2루프에 의한 무선 통신이 마련될 수 있다.
도 4은 본원발명의 제1실시예 따른 데이지체인 무선 연결 방식에 대한 모식도이며, 도 5는 본원발명에 제2실시예에 따른 데이지체인 무선 연결 방식에 대한 모식도이다.
도 4 및 도 5와 관련하여 기호 및 선은 도 1과 동일하다. 다만, 각각 슬레이브 제어부는 무선 통신을 위한 개별 루프 안테나가 2개씩 마련되어 있다. 제1루프 안테나는 점선으로 나타냈으며, 제2루프 안테나는 실선으로 표시하였다. 도 4에는 마스터 제어부가 별도로 있는 구성이며, 도 5는 마스터 제어부가 별도로 없는 구성이다.
본원발명에 따른 상기 무선통신 방식은 자기유도 방식 또는 자기공진 방식에 의한 것이며, 이때, 상기 자기유도 방식의 주파수는 125kHz 또는 13.56kHz이고, 상기 자기공진 방식의 주파수는 10kHz 내지 10MHz이다. 본원발명에 따른 무선통신 방식은 자계 안테나 통신 방식이므로 일반적인 RFID 방식의 출력과 유사한 출력을 사용할 수 있다.
도 6은 본원발명에 따른 제3실시예를 나타낸 것으로서 상기 제1루프 안테나와 제2루프 안테나가 하나로 구성된 전지팩을 나타내고 있다. 도 6에서 각각의 루프 안테나를 실선과 점선으로 표시한 것으로 각각의 루프 안테나가 전기적으로 접촉하지 않는다는 것을 표시하기 위함이다.
도 7 내지 도 8은 본원발명에 따른 실시예 1 또는 실시예 2가 실제 전지모듈로서 연결되는 방식에 대한 모식도이다.
도 7에서는 상기 전지모듈이 상기 전지팩 내에 인입되었을 때, 전단에 배치되는 전지모듈의 제2루프 안테나는 바로 인접하는 후단에 배치된 제1루프 안테나와 근접하게 위치할 수 있도록 상기 제1루프 안테나와 제2루프 안테나가 해당 전지모듈 케이스의 각각 내입 설치된 것을 나타내고 있다. 사각형의 전지모듈은 루프 안테나(점선)를 잘 나타낼 수 있도록 과장되게 이격되어 나타내었다.
도 8에서는 상기 전지모듈이 상기 전지팩 내에 인입되었을 때, 전단에 배치되는 전지모듈의 제2루프 안테나는 바로 인접하는 후단에 배치된 제1루프 안테나와 겹치게 위치할 수 있도록 상기 제1루프 안테나와 제2루프 안테나가 해당 전지모듈 케이스의 외부로 돌출된 것을 나타냈었다. 외부로 돌출된 2개의 날개에는 각각 제1루프 안테나와 제2루프 안테나가 매설되어 있다. 사각형의 전지모듈의 외측에는 2개의 루프 안테나가 외부로 돌출되어 이들을 인접하며 배치하면 각 루프 안테나가 근접하여 무선으로 통신이 가능하다.
본원발명은 상기 전지팩에 n개의 전지모듈이 배치되어 있을 경우, 상기 마스터 제어부에 의해서 발생한 신호가 1번째 전지모듈의 제1루프 안테나를 통해서 신호가 전달되거나 1번째 전지모듈 내에서 자체 신호가 발생하거나, 상기 신호는 상기 1번째 전지모듈을 거쳐 1번째 전지모듈의 제2루프 안테나와 2번째 전지모듈의 제1루프 안테나에 의해서 신호가 전달되고, 계속하여 상기 신호는 상기 2번째 전지모듈을 거쳐 상기 2번째 전지모듈의 제2루프 안테나와 3번째 전지모듈의 제1루프 안테나에 의해서 신호가 전달되고, 계속 상기와 같은 과정을 통해서 전달된 신호는 상기 n-1번째 전지모듈을 거쳐 상기 n-1번째 전지모듈의 제2루프 안테나와 n번째 전지모듈의 제1루프 안테나에 의해서 신호가 전달되고, 상기 신호는 상기 n번째 전지모듈을 거쳐 상기 n번째 전지모듈의 제2루프 안테나를 통해서 다시 마스터 제어부로 전달되거나, 상기 신호는 상기 n번째 전지모듈에서 신호 전달이 종결되는 것을 포함하는 신호 전달 방법을 제공한다.
다른 신호 전달 방법으로는 처음 시작하는 신호가 상기 1번째 전지모듈 내지 n번째 전지모듈 사이의 k번째 전지모듈일 경우, 상기 신호는 k번째 전지모듈의 양측에 배치된 k-1번째 전지모듈 및 k+1번째 전지모듈에 동시에 전달되고 순차적으로 다른 전지모듈을 통해서 최종적으로 마스터 제어부로 전달되거나, 1번째 전지모듈과 n번째 전지모듈에서 신호 전달이 종결되는 것을 포함하는 신호 전달 방법을 제공한다.

Claims (11)

  1. 전지팩 내의 인접한 전지모듈들 사이에 무선통신 방식이 마련된 전지팩으로서,
    상기 각각의 전지모듈에는 제1루프 안테나와 제2루프 안테나가 마련되며,
    인접한 상기 전지모듈 사이에는 제1루프 안테나와 제2루프에 의해서 무선 통신에 의해서 신호가 전달되는 전지팩.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 전지팩에는 무선 통신을 위한 마스터 제어부가 별도로 마련된 전지팩.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 전지팩 내의 첫 전지모듈과 마지막 전지모듈 사이에 제1루프 안테나와 제2루프에 의한 무선 통신에 의해서 신호가 전달되도록 구성되어 전체적으로 하나의 큰 루프 형태의 무선통신이 마련되는 전지팩.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 무선통신 방식은 자기유도 방식 또는 자기공진 방식에 의한 것인 전지팩.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 자기유도 방식의 주파수는 125kHz 또는 13.56kHz이고, 상기 자기공진 방식의 주파수는 10kHz 내지 10MHz인 전지팩.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 무선통신 방식에 사용되는 전력은 0.1W 이하인 전지팩.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1루프 안테나와 제2루프 안테나가 하나로 구성된 전지팩.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 전지모듈이 상기 전지팩 내에 인입되었을 때, 전단에 배치되는 전지모듈의 제2루프 안테나는 바로 인접하는 후단에 배치된 제1루프 안테나와 근접하게 위치할 수 있도록 상기 제1루프 안테나와 제2루프 안테나가 해당 전지모듈 케이스의 각각 내입 설치되는 전지팩.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 전지모듈이 상기 전지팩 내에 인입되었을 때, 전단에 배치되는 전지모듈의 제2루프 안테나는 바로 인접하는 후단에 배치된 제1루프 안테나와 겹치게 위치할 수 있도록 상기 제1루프 안테나와 제2루프 안테나가 해당 전지모듈 케이스의 외부로 돌출되게 설치되는 전지팩.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 따른 전지팩의 신호 전달 방법에 있어서,
    상기 전지팩에 n개의 전지모듈이 배치되어 있을 경우,
    상기 마스터 제어부에 의해서 발생한 신호가 1번째 전지모듈의 제1루프 안테나를 통해서 신호가 전달되거나 1번째 전지모듈 내에서 자체 신호가 발생하거나,
    상기 신호는 상기 1번째 전지모듈을 거쳐 1번째 전지모듈의 제2루프 안테나와 2번째 전지모듈의 제1루프 안테나에 의해서 신호가 전달되고,
    계속하여 상기 신호는 상기 2번째 전지모듈을 거쳐 상기 2번째 전지모듈의 제2루프 안테나와 3번째 전지모듈의 제1루프 안테나에 의해서 신호가 전달되고,
    계속 상기와 같은 과정을 통해서 전달된 신호는 상기 n-1번째 전지모듈을 거쳐 상기 n-1번째 전지모듈의 제2루프 안테나와 n번째 전지모듈의 제1루프 안테나에 의해서 신호가 전달되고,
    상기 신호는 상기 n번째 전지모듈을 거쳐 상기 n번째 전지모듈의 제2루프 안테나를 통해서 다시 마스터 제어부로 전달되거나, 상기 신호는 상기 n번째 전지모듈에서 신호 전달이 종결되는 것을 포함하는 신호 전달 방법
  11. 제10항에 따른 전지팩의 신호를 전달하는 방법에 있어서,
    처음 시작하는 신호가 상기 1번째 전지모듈 내지 n번째 전지모듈 사이의 k번째 전지모듈일 경우,
    상기 신호는 k번째 전지모듈의 양측에 배치된 k-1번째 전지모듈 및 k+1번째 전지모듈에 동시에 전달되고 순차적으로 다른 전지모듈을 통해서 최종적으로 마스터 제어부로 전달되거나, 1번째 전지모듈과 n번째 전지모듈에서 신호 전달이 종결되는 것을 포함하는 신호 전달 방법.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010142083A (ja) 2008-12-15 2010-06-24 Toshiba Corp 組電池システム
JP2017523745A (ja) 2014-05-30 2017-08-17 デュラセル、ユーエス、オペレーションズ、インコーポレーテッド グランドプレーンから分離されたインジケータ回路
JP2019057440A (ja) 2017-09-21 2019-04-11 ラピスセミコンダクタ株式会社 電池ユニット、電池監視システム、電池交換方法
JP2019082399A (ja) 2017-10-30 2019-05-30 ラピスセミコンダクタ株式会社 電池測定装置、及び電池監視システム
US20190221894A1 (en) 2016-07-01 2019-07-18 Dukosi Limited Electric batteries

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010142083A (ja) 2008-12-15 2010-06-24 Toshiba Corp 組電池システム
JP2017523745A (ja) 2014-05-30 2017-08-17 デュラセル、ユーエス、オペレーションズ、インコーポレーテッド グランドプレーンから分離されたインジケータ回路
US20190221894A1 (en) 2016-07-01 2019-07-18 Dukosi Limited Electric batteries
JP2019057440A (ja) 2017-09-21 2019-04-11 ラピスセミコンダクタ株式会社 電池ユニット、電池監視システム、電池交換方法
JP2019082399A (ja) 2017-10-30 2019-05-30 ラピスセミコンダクタ株式会社 電池測定装置、及び電池監視システム

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