KR20220025414A - BATTERY APPARATUS and method for selecting battery pack - Google Patents

BATTERY APPARATUS and method for selecting battery pack Download PDF

Info

Publication number
KR20220025414A
KR20220025414A KR1020200106091A KR20200106091A KR20220025414A KR 20220025414 A KR20220025414 A KR 20220025414A KR 1020200106091 A KR1020200106091 A KR 1020200106091A KR 20200106091 A KR20200106091 A KR 20200106091A KR 20220025414 A KR20220025414 A KR 20220025414A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
battery
battery pack
packs
battery packs
combination
Prior art date
Application number
KR1020200106091A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
유동훈
Original Assignee
주식회사 엘지에너지솔루션
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 주식회사 엘지에너지솔루션 filed Critical 주식회사 엘지에너지솔루션
Priority to KR1020200106091A priority Critical patent/KR20220025414A/en
Publication of KR20220025414A publication Critical patent/KR20220025414A/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
    • H01M10/4207—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells for several batteries or cells simultaneously or sequentially
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/12—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries responding to state of charge [SoC]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • H01M10/482—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte for several batteries or cells simultaneously or sequentially
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0013—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries acting upon several batteries simultaneously or sequentially
    • H02J7/0024—Parallel/serial switching of connection of batteries to charge or load circuit
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/425—Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • H01M2010/4271—Battery management systems including electronic circuits, e.g. control of current or voltage to keep battery in healthy state, cell balancing
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2220/00—Batteries for particular applications
    • H01M2220/20—Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
    • 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
    • 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
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

According to a battery device, voltages of a plurality of battery packs are measured, respectively, each of the available capacity of the plurality of battery packs is measured, a plurality of battery pack combinations are selected from the plurality of battery packs based on a predetermined condition, and a battery pack combination having a maximum sum of usable capacity among the plurality of battery pack combinations is selected.

Description

배터리 장치 및 배터리 팩 선택 방법{BATTERY APPARATUS and method for selecting battery pack}{BATTERY APPARATUS and method for selecting battery pack}

본 발명은 배터리 장치 및 배터리 팩 선택 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a battery device and a method for selecting a battery pack.

전기 자동차 또는 하이브리드 자동차는 주로 배터리를 전원으로 이용하여 모터를 구동함으로써 동력을 얻는 차량으로서, 내연 자동차의 공해 및 에너지 문제를 해결할 수 있는 대안이라는 점에서 연구가 활발하게 진행되고 있다. 또한, 충전이 가능한 배터리는 전지 자동차 이외에 다양한 외부 장치에서 사용되고 있다.An electric vehicle or a hybrid vehicle is a vehicle that obtains power by driving a motor mainly using a battery as a power source, and research is being actively conducted in that it is an alternative that can solve the pollution and energy problems of an internal combustion vehicle. In addition, a rechargeable battery is used in various external devices other than a battery vehicle.

최근, 높은 출력과 큰 충전 용량을 가지는 배터리가 요구됨에 따라 복수의 배터리 팩이 병렬로 연결된 배터리가 사용되고 있다. 이 경우, 복수의 배터리 팩 중에서 일부 배터리 팩만 연결해서 사용할 수 있는데, 어떤 배터리 팩을 연결할지에 대한 기준이 필요하다.Recently, as a battery having a high output and a large charging capacity is required, a battery in which a plurality of battery packs are connected in parallel is used. In this case, only some battery packs among the plurality of battery packs can be connected and used, and a criterion for which battery pack is connected is required.

본 발명이 이루고자 하는 과제는 많은 사용 가능한 용량을 제공할 수 있는 배터리 장치 및 배터리 팩 선택 방법을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a battery device capable of providing a large usable capacity and a method for selecting a battery pack.

본 발명의 한 실시예에 따르면, 병렬로 연결될 복수의 배터리 팩 및 배터리 관리 시스템을 포함하는 배터리 장치가 제공된다. 상기 배터리 관리 시스템은 상기 복수의 배터리 팩의 전압을 각각 측정하고, 상기 복수의 배터리 팩의 사용 가능한 용량을 각각 측정하고, 소정 조건에 기초해서 상기 복수의 배터리 팩에서 복수의 배터리 팩 조합을 선정하며, 상기 복수의 배터리 팩 조합 중에서 사용 가능한 용량의 합이 최대인 배터리 팩 조합을 선택한다.According to one embodiment of the present invention, there is provided a battery device including a plurality of battery packs to be connected in parallel and a battery management system. The battery management system measures voltages of the plurality of battery packs, respectively, measures the usable capacity of the plurality of battery packs, and selects a combination of a plurality of battery packs from the plurality of battery packs based on a predetermined condition, , a battery pack combination having a maximum sum of usable capacities from among the plurality of battery pack combinations is selected.

상기 소정 조건은 각 배터리 팩 조합에 포함되는 배터리 팩 사이의 전압의 차이가 소정 전압 범위 이내인 조건을 포함할 수 있다.The predetermined condition may include a condition in which a voltage difference between battery packs included in each battery pack combination is within a predetermined voltage range.

상기 소정 조건은 각 배터리 조합에 포함되는 배터리 팩 사이의 사용 가능한 용량의 차이가 소정 용량 범위 이내인 조건을 포함할 수 있다.The predetermined condition may include a condition in which a difference in usable capacity between battery packs included in each battery combination is within a predetermined capacity range.

상기 사용 가능한 용량은 충전 상태(state of charge, SOC)를 포함할 수 있다.The usable capacity may include a state of charge (SOC).

상기 사용 가능한 용량은 사용 가능한 파워를 포함할 수 있다.The usable capacity may include usable power.

상기 배터리 관리 시스템은 상기 복수의 배터리 팩 중에서 상기 선택한 배터리 팩 조합에 속하는 배터리 팩을 병렬로 연결할 수 있다.The battery management system may connect battery packs belonging to the selected battery pack combination from among the plurality of battery packs in parallel.

상기 배터리 장치는 상기 복수의 배터리 팩에 각각 대응하는 복수의 스위치를 더 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 복수의 스위치의 제1 단자는 연결 노드에 공통으로 연결되고, 각 스위치의 제2 단자는 상기 복수의 배터리 팩 중 대응하는 배터리 팩의 출력 단자에 연결될 수 있다. 상기 배터리 관리 시스템은 스위치 온 신호를 상기 복수의 배터리 팩 중 상기 선택한 배터리 팩 조합에 속하는 배터리 팩에 대응하는 스위치로 전달할 수 있다.The battery device may further include a plurality of switches respectively corresponding to the plurality of battery packs. In this case, a first terminal of the plurality of switches may be commonly connected to a connection node, and a second terminal of each switch may be connected to an output terminal of a corresponding one of the plurality of battery packs. The battery management system may transmit a switch-on signal to a switch corresponding to a battery pack belonging to the selected battery pack combination among the plurality of battery packs.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 병렬로 연결될 복수의 배터리 팩을 포함하는 배터리 장치의 배터리 팩 선택 방법이 제공된다. 상기 배터리 팩 선택 방법은 상기 복수의 배터리 팩의 전압을 각각 측정하는 단계, 상기 복수의 배터리 팩의 사용 가능한 용량을 각각 측정하는 단계, 소정 조건에 기초해서 상기 복수의 배터리 팩에서 복수의 배터리 팩 조합을 선정하는 단계, 그리고 상기 복수의 배터리 팩 조합 중에서 사용 가능한 용량의 합이 최대인 배터리 팩 조합을 선택하는 단계를 포함한다.According to another embodiment of the present invention, a method for selecting a battery pack of a battery device including a plurality of battery packs to be connected in parallel is provided. The method for selecting a battery pack may include measuring voltages of the plurality of battery packs, respectively measuring available capacities of the plurality of battery packs, and combining a plurality of battery packs in the plurality of battery packs based on a predetermined condition and selecting a battery pack combination having a maximum sum of usable capacities from among the plurality of battery pack combinations.

본 발명의 한 실시예에 따르면, 복수의 배터리 팩 중에서 전압 차이가 크지 않으면서 높은 용량을 가지는 배터리 팩을 사용할 수 있으므로, 외부 장치로 많은 에너지를 공급할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, a battery pack having a high capacity without a large voltage difference among a plurality of battery packs can be used, so that a large amount of energy can be supplied to an external device.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 배터리 장치를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 배터리 팩의 병렬 연결을 설명하는 도면이다.
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 배터리 팩 선택 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 배터리 팩 선택 방법에 의해 선택된 배터리 팩의 예를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 팩 선택 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배터리 팩 선택 방법을 나타내는 흐름도이다.1 is a diagram illustrating a battery device according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram illustrating parallel connection of battery packs according to an embodiment of the present invention.
3 is a flowchart illustrating a method for selecting a battery pack according to an embodiment of the present invention.
4 is a diagram illustrating an example of a battery pack selected by a method for selecting a battery pack according to an embodiment of the present invention.
5 is a flowchart illustrating a method for selecting a battery pack according to another embodiment of the present invention.
6 is a flowchart illustrating a method for selecting a battery pack according to another embodiment of the present invention.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, the embodiments of the present invention will be described in detail so that those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can easily implement them. However, the present invention may be embodied in several different forms and is not limited to the embodiments described herein. And in order to clearly explain the present invention in the drawings, parts irrelevant to the description are omitted, and similar reference numerals are attached to similar parts throughout the specification.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.When a component is referred to as being “connected to” another component, it may be directly connected to the other component, but it should be understood that another component may exist in between. On the other hand, when it is mentioned that a certain element is "directly connected" to another element, it should be understood that the other element does not exist in the middle.

아래 설명에서 단수로 기재된 표현은 "하나" 또는 "단일" 등의 명시적인 표현을 사용하지 않은 이상, 단수 또는 복수로 해석될 수 있다.In the description below, expressions described in the singular may be construed in the singular or plural unless an explicit expression such as “one” or “single” is used.

도면을 참고하여 설명한 흐름도에서, 동작 순서는 변경될 수 있고, 여러 동작들이 병합되거나, 어느 동작이 분할될 수 있고, 특정 동작은 수행되지 않을 수 있다.In the flowchart described with reference to the drawings, the order of operations may be changed, several operations may be merged, some operations may be divided, and specific operations may not be performed.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 배터리 장치를 나타내는 도면이다.1 is a diagram illustrating a battery device according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참고하면, 배터리 장치(100)는 양극 연결 단자(DC(+))와 음극 연결 단자(DC(-))를 통해 외부 장치(10)에 전기적으로 연결될 수 있는 구조를 가진다. 외부 장치가 부하인 경우, 배터리 장치(100)는 부하로 전력을 공급하는 전원으로 동작하여 방전된다. 부하로 동작하는 외부 장치(10)는 예를 들면 전자 장치, 이동 수단 또는 에너지 저장 시스템(energy storage system, ESS)일 수 있으며, 이동 수단은 예를 들면 전기 자동차, 하이브리드 자동차 또는 스마트 모빌리티(smart mobility) 등의 차량일 수 있다.Referring to FIG. 1 , the battery device 100 has a structure that can be electrically connected to the external device 10 through a positive connection terminal DC(+) and a negative connection terminal DC(-). When the external device is a load, the battery device 100 operates as a power supply that supplies power to the load and is discharged. The external device 10 operating as a load may be, for example, an electronic device, a transportation means or an energy storage system (ESS), and the transportation means may be, for example, an electric vehicle, a hybrid vehicle, or smart mobility. ) may be a vehicle such as

배터리 장치(100)는 복수의 배터리 팩(110), 배터리 팩 연결 회로(120), 스위치(131, 132) 및 배터리 관리 시스템(140)을 포함한다.The battery device 100 includes a plurality of battery packs 110 , a battery pack connection circuit 120 , switches 131 and 132 , and a battery management system 140 .

복수의 배터리 팩(110)은 서로 병렬로 연결되어 있다. 각 배터리 팩은 전기적으로 연결되어 있는 복수의 배터리 셀(도시하지 않음)을 포함하며, 양극 단자(PV(+))와 음극 단자(PV(-))를 가진다. 어떤 실시예에서, 배터리 셀은 충전 가능한 2차 전지일 수 있다. 어떤 실시예에서, 각 배터리 팩(110)은 소정 개수의 배터리 셀이 직렬 연결되어 있는 배터리 모듈을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서, 각 배터리 팩(110)에서 소정 개수의 배터리 모듈이 직렬 또는 병렬 연결되어 원하는 에너지를 공급할 수 있다.The plurality of battery packs 110 are connected to each other in parallel. Each battery pack includes a plurality of battery cells (not shown) electrically connected to each other, and has a positive terminal PV(+) and a negative terminal PV(-). In some embodiments, the battery cell may be a rechargeable secondary cell. In some embodiments, each battery pack 110 may include a battery module in which a predetermined number of battery cells are connected in series. In some embodiments, a predetermined number of battery modules in each battery pack 110 may be connected in series or parallel to supply desired energy.

배터리 팩 연결 회로(120)는 복수의 배터리 팩(110) 중에서 사용할 배터리 팩을 연결한다. 어떤 실시예에서, 배터리 팩 연결 회로(120)는 복수의 배터리 팩(110)의 출력 단자, 예를 들면 양극 단자(PV(+))와 연결 노드(N1) 사이에 연결되어 있으며, 복수의 배터리 팩(110) 중 연결 노드에 연결할 배터리 팩을 선택할 수 있다.The battery pack connection circuit 120 connects a battery pack to be used among the plurality of battery packs 110 . In some embodiments, the battery pack connection circuit 120 is connected between the output terminals of the plurality of battery packs 110 , for example, the positive terminal PV(+) and the connection node N1 , and the plurality of batteries Among the packs 110 , a battery pack to be connected to a connection node may be selected.

스위치(131)는 배터리 팩(110)의 양극 단자(PV(+))와 배터리 장치(100)의 양극 연결 단자(DC(+)) 사이에 연결되어 있다. 배터리 팩 연결 회로(120)가 배터리 팩(110)의 양극 단자(PV(+))에 연결되어 있는 경우, 스위치(131)는 연결 노드(N1)와 배터리 장치(100)의 양극 연결 단자(DC(+)) 사이에 연결될 수 있다. 스위치(132)는 배터리 팩(110)의 음극 단자(PV(-))와 배터리 장치(100)의 음극 연결 단자(DC(-)) 사이에 연결되어 있다.The switch 131 is connected between the positive terminal PV(+) of the battery pack 110 and the positive connection terminal DC(+) of the battery device 100 . When the battery pack connection circuit 120 is connected to the positive terminal PV(+) of the battery pack 110 , the switch 131 is connected to the connection node N1 and the positive connection terminal DC of the battery device 100 . (+)) can be connected. The switch 132 is connected between the negative terminal PV(-) of the battery pack 110 and the negative connection terminal DC(-) of the battery device 100 .

스위치(131, 132)는 배터리 관리 시스템(140)의 프로세서(도시하지 않음)의해 제어되어서 배터리 팩(110)과 외부 장치(10) 사이의 전기적 연결을 제어할 수 있다. 어떤 실시예에서, 스위치(131, 132)는 각각 릴레이로 형성되는 컨택터일 수 있다. 어떤 실시예에서, 스위치(131, 132)는 트랜지스터 등의 전기적 스위치일 수 있다. 어떤 실시예에서, 배터리 장치(100)는 스위치(131, 132)를 각각 제어하는 구동 회로(도시하지 않음)를 더 포함할 수 있다.The switches 131 and 132 may be controlled by a processor (not shown) of the battery management system 140 to control an electrical connection between the battery pack 110 and the external device 10 . In some embodiments, switches 131 and 132 may each be contactors formed of relays. In some embodiments, switches 131 and 132 may be electrical switches such as transistors. In some embodiments, the battery device 100 may further include a driving circuit (not shown) for controlling the switches 131 and 132 , respectively.

배터리 관리 시스템(140)은 다양한 감시 회로(도시하지 않음)와 프로세서(도시하지 않음)를 포함할 수 있다. 다양한 감시 회로는 배터리 팩(110)의 전압, 온도, 전류 등을 감시할 수 있다. 프로세서는 다양한 감시 회로에서 감시한 정보에 기초해서 배터리 팩(110)의 상태를 판단하고, 배터리 팩(110)의 상태에 기초해서 배터리 팩 연결 회로(120)를 제어하여 사용할 배터리 팩(110)을 선택할 수 있다. The battery management system 140 may include various monitoring circuits (not shown) and a processor (not shown). Various monitoring circuits may monitor voltage, temperature, current, and the like of the battery pack 110 . The processor determines the state of the battery pack 110 based on the information monitored by various monitoring circuits, and controls the battery pack connection circuit 120 based on the state of the battery pack 110 to select the battery pack 110 to be used. You can choose.

어떤 실시예에서, 프로세서는 예를 들면 마이크로 제어 장치(micro controller unit, MCU)일 수 있다.In some embodiments, the processor may be, for example, a micro controller unit (MCU).

아래에서는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 배터리 장치에서 배터리 팩의 선택 방법을 도 2 내지 도 5를 참고로 하여 설명한다.Hereinafter, a method of selecting a battery pack in a battery device according to various embodiments of the present disclosure will be described with reference to FIGS. 2 to 5 .

도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 배터리 팩의 병렬 연결을 설명하는 도면이다.2 is a diagram illustrating parallel connection of battery packs according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참고하면, 복수의 배터리 팩(P1, P2, P3, P4, P5)에 배터리 팩 연결 회로가 연결되어 있다. 도 2에서는 설명의 편의상 병렬로 연결되는 복수의 배터리 팩(P1-P5)의 개수를 다섯 개로 가정하지만, 배터리 팩의 개수는 이에 한정되지 않는다.Referring to FIG. 2 , a battery pack connection circuit is connected to a plurality of battery packs P1 , P2 , P3 , P4 , and P5 . In FIG. 2 , it is assumed that the number of the plurality of battery packs P1-P5 connected in parallel is five for convenience of description, but the number of battery packs is not limited thereto.

어떤 실시예에서, 배터리 팩 연결 회로는 복수의 배터리 팩(P1, P2, P3, P4, P5)에 각각 대응하는 복수의 스위치(S1, S2, S3, S4, S5)를 포함할 수 있다. 배터리 팩 연결 회로는 복수의 배터리 팩(P1, P2, P3, P4, P5)의 출력 단자, 예를 들면 양극 단자(PV(+))와 연결 노드(N1) 사이에 연결되어 있다. 도 1을 참고로 하여 설명한 것처럼, 연결 노드(N1)는 스위치를 통해 외부 장치와의 연결을 위한 연결 단자(도 1의 DC(+) 또는 DC(-))에 연결될 수 있다. 도 2에서는 배터리 팩 연결 회로가 배터리 팩의 양극 단자(PV(+))에 연결되는 것으로 도시하였지만, 배터리 팩 연결 회로는 배터리 팩의 음극 단자(PV(-))에 연결될 수도 있다.In some embodiments, the battery pack connection circuit may include a plurality of switches S1 , S2 , S3 , S4 , and S5 respectively corresponding to the plurality of battery packs P1 , P2 , P3 , P4 , and P5 . The battery pack connection circuit is connected between the output terminals of the plurality of battery packs P1 , P2 , P3 , P4 , and P5 , for example, the positive terminal PV(+) and the connection node N1 . As described with reference to FIG. 1 , the connection node N1 may be connected to a connection terminal (DC(+) or DC(-) in FIG. 1 ) for connection with an external device through a switch. Although FIG. 2 illustrates that the battery pack connection circuit is connected to the positive terminal PV(+) of the battery pack, the battery pack connection circuit may be connected to the negative terminal PV(-) of the battery pack.

복수의 스위치(S1, S2, S3, S4, S5)는 각각 대응하는 배터리 팩과 연결 노드(N1) 사이에 연결되어 있다. 구체적으로, 스위치(S1)의 제1 단자는 배터리 팩(P1)의 양극 단자(PV(+))에 연결되고, 스위치(S1)의 제2 단자는 연결 노드(N1)에 연결되어 있다. 스위치(S2)의 제1 단자는 배터리 팩(P2)의 양극 단자(PV(+))에 연결되고, 스위치(S2)의 제2 단자는 연결 노드(N1)에 연결되어 있다. 스위치(S3)의 제1 단자는 배터리 팩(P1)의 양극 단자(PV(+))에 연결되고, 스위치(S3)의 제2 단자는 연결 노드(N1)에 연결되어 있다. 스위치(S4)의 제1 단자는 배터리 팩(P1)의 양극 단자(PV(+))에 연결되고, 스위치(S4)의 제2 단자는 연결 노드(N1)에 연결되어 있다. 스위치(S5)의 제1 단자는 배터리 팩(P1)의 양극 단자(PV(+))에 연결되고, 스위치(S5)의 제2 단자는 연결 노드(N1)에 연결되어 있다. 어떤 실시예에서, 스위치(S1, S2, S3, S4, S5)는 트랜지스터 등의 전기적 스위치일 수 있다.The plurality of switches S1 , S2 , S3 , S4 , and S5 are respectively connected between the corresponding battery pack and the connection node N1 . Specifically, the first terminal of the switch S1 is connected to the positive terminal PV(+) of the battery pack P1 , and the second terminal of the switch S1 is connected to the connection node N1 . A first terminal of the switch S2 is connected to the positive terminal PV(+) of the battery pack P2 , and a second terminal of the switch S2 is connected to the connection node N1 . A first terminal of the switch S3 is connected to the positive terminal PV(+) of the battery pack P1 , and a second terminal of the switch S3 is connected to the connection node N1 . A first terminal of the switch S4 is connected to the positive terminal PV(+) of the battery pack P1 , and a second terminal of the switch S4 is connected to the connection node N1 . A first terminal of the switch S5 is connected to the positive terminal PV(+) of the battery pack P1 , and a second terminal of the switch S5 is connected to the connection node N1 . In some embodiments, switches S1 , S2 , S3 , S4 , S5 may be electrical switches such as transistors.

어떤 실시예에서, 배터리 팩 연결 회로는 복수의 배터리 팩(P1-P5)의 음극 단자(PV(-))가 공통으로 연결되는 노드와 각 배터리 팩의 음극 단자(PV(-)) 사이에 연결되는 스위치를 더 포함할 수 있다.In some embodiments, the battery pack connection circuit is connected between a node to which the negative terminals PV(-) of the plurality of battery packs P1-P5 are commonly connected and the negative terminals PV(-)) of each battery pack It may further include a switch to be.

어떤 실시예에서, 각 배터리 팩에 연결되어 있는 스위치는 대응하는 배터리 팩에 포함되어서 배터리 팩이 형성될 수 있다. 예를 들면, 배터리 팩(P1)은 스위치(S1)을 포함할 수 있으며, 또한 음극 단자(PV(-))에 연결되는 스위치를 더 포함할 수 있다.In some embodiments, a switch coupled to each battery pack may be included in a corresponding battery pack to form a battery pack. For example, the battery pack P1 may include a switch S1 and may further include a switch connected to the negative terminal PV(-).

배터리 관리 시스템(도 1의 140)의 프로세서는 복수의 배터리 팩(P1, P2, P3, P4, P5) 중 사용할 배터리 팩에 대응하는 스위치를 온하기 위한 제어 신호(스위치 온 신호)를 출력할 수 있다. 예를 들면, 프로세서가 복수의 배터리 팩(P1, P2, P3, P4, P5) 중 배터리 팩(P1, P3, P5)를 사용하기로 결정한 경우, 스위치(S1, S3, S5)를 온하기 위한 제어 신호를 출력할 수 있다. 제어 신호에 응답하여서 스위치(S1, S3, S5)가 온되어, 배터리 팩(P1, P3, P5)의 양극 단자(PV(+))가 연결 노드(N1)에 연결될 수 있다. 즉, 배터리 팩(P1, P3, P5)이 병렬로 연결되어서 사용될 수 있다.The processor of the battery management system (140 in FIG. 1) may output a control signal (switch-on signal) for turning on a switch corresponding to a battery pack to be used among the plurality of battery packs P1, P2, P3, P4, and P5. there is. For example, when the processor determines to use the battery packs P1, P3, and P5 among the plurality of battery packs P1, P2, P3, P4, and P5, to turn on the switches S1, S3, and S5 A control signal can be output. In response to the control signal, the switches S1 , S3 , and S5 may be turned on so that the positive terminal PV(+) of the battery packs P1 , P3 , and P5 may be connected to the connection node N1 . That is, the battery packs P1 , P3 , and P5 may be connected in parallel to be used.

어떤 실시예에서, 배터리 팩 연결 회로는 프로세서로부터의 제어 신호에 응답하여서 스위치(S1, S2, S3, S4, S5)를 온/오프하기 위한 구동 회로(도시하지 않음)를 더 포함할 수 있다.In some embodiments, the battery pack connection circuit may further include a driving circuit (not shown) for turning on/off the switches S1 , S2 , S3 , S4 , and S5 in response to a control signal from the processor.

프로세서는 배터리 팩의 상태에 기초해서 연결할 배터리 팩을 선택할 수 있다. 어떤 실시예에서, 배터리 팩의 상태는 배터리 팩의 전압과 배터리 팩의 사용 가능한 용량을 포함할 수 있다. 한 실시예에서, 배터리 팩의 사용 가능한 용량은 배터리 팩의 충전 상태(state of charge, SOC)일 수 있다. 다른 실시예에서, 배터리 팩의 사용 가능한 용량은 배터리 팩의 사용 가능한 파워일 수 있다.The processor may select a battery pack to be connected based on the state of the battery pack. In some embodiments, the state of the battery pack may include the voltage of the battery pack and the usable capacity of the battery pack. In one embodiment, the usable capacity of the battery pack may be the state of charge (SOC) of the battery pack. In another embodiment, the usable capacity of the battery pack may be the usable power of the battery pack.

도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 배터리 팩 선택 방법을 나타내는 흐름도이다. 도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 배터리 팩 선택 방법에 의해 선택된 배터리 팩의 예를 나타내는 도면이다.3 is a flowchart illustrating a method for selecting a battery pack according to an embodiment of the present invention. 4 is a diagram illustrating an example of a battery pack selected by a method for selecting a battery pack according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참고하면, 프로세서는 복수의 배터리 팩 각각의 사용 가능한 용량을 측정한다(S320). 한 실시예에서, 각 배터리 팩의 사용 가능한 용량은 각 배터리 팩의 SOC일 수 있다. 다른 실시예에서, 각 배터리 팩의 사용 가능한 용량은 각 배터리 팩의 사용 가능한 파워일 수 있다. 어떤 실시예에서, 프로세서는 배터리 관리 시스템의 감시 회로가 감시하는 각 배터리 팩의 정보에 기초해서 사용 가능한 용량을 계산할 수 있다. 예를 들면, 프로세서는 배터리 팩의 전압, 배터리 팩의 전류 또는 배터리 팩의 온도 중 적어도 하나에 기초해서 사용 가능한 용량을 계산할 수 있다. 배터리 팩의 사용 가능한 용량은 다양한 방법으로 측정될 수 있으며, 이에 한정되지 않는다.Referring to FIG. 3 , the processor measures the usable capacity of each of the plurality of battery packs ( S320 ). In one embodiment, the usable capacity of each battery pack may be the SOC of each battery pack. In another embodiment, the usable capacity of each battery pack may be the usable power of each battery pack. In some embodiments, the processor may calculate the usable capacity based on the information of each battery pack monitored by the monitoring circuit of the battery management system. For example, the processor may calculate the usable capacity based on at least one of a voltage of the battery pack, a current of the battery pack, or a temperature of the battery pack. The usable capacity of the battery pack may be measured in various ways, but is not limited thereto.

프로세서는 복수의 배터리 팩 중에서 소정 조건을 만족하는 배터리 팩으로 이루어지는 배터리 팩 조합을 선정한다(S330). 어떤 실시예에서, 프로세서는 복수의 배터리 팩 중에서 사용 가능한 용량의 차이가 소정 용량 이내인 배터리 팩으로 이루어지는 배터리 팩 조합을 선정할 수 있다. 즉, 소정 조건은 각 배터리 팩 조합에 포함되는 배터리 팩 사이의 사용 가능한 용량의 차이가 소정 용량 이내인 조건일 수 있다. 프로세서는 사용 가능한 용량의 차이가 소정 용량 이내인 복수의 배터리 팩 조합을 선정할 수 있다. 예를 들면, 도 4에 도시한 것처럼, 다섯 개의 배터리 팩(P1, P2, P3, P4, P5)의 전압을 각각 368V, 365V, 372V, 375V, 382V로 가정하고, 소정 용량을 2kW로 가정한다. 그러면, 배터리 팩(P1, P2, P3)가 하나의 배터리 팩 조합으로 선정되고, 배터리 팩(P1, P3, P4)가 다른 배터리 팩 조합으로 선정되고, 배터리 팩(P4, P5)가 또 다른 배터리 팩 조합으로 선정될 수 있다.The processor selects a battery pack combination including a battery pack satisfying a predetermined condition from among a plurality of battery packs (S330). In some embodiments, the processor may select a battery pack combination including a battery pack having a difference in usable capacity within a predetermined capacity among a plurality of battery packs. That is, the predetermined condition may be a condition in which a difference in usable capacity between battery packs included in each battery pack combination is within a predetermined capacity. The processor may select a combination of a plurality of battery packs in which a difference in usable capacity is within a predetermined capacity. For example, as shown in FIG. 4 , the voltages of the five battery packs P1, P2, P3, P4, and P5 are assumed to be 368V, 365V, 372V, 375V, and 382V, respectively, and a predetermined capacity is assumed to be 2kW. . Then, battery packs P1, P2, P3 are selected as one battery pack combination, battery packs P1, P3, P4 are selected as another battery pack combination, and battery packs P4 and P5 are selected as another battery pack combination. Pack combinations can be selected.

다음, 프로세서는 각 배터리 팩 조합의 사용 가능한 용량의 합을 계산한다(S340). 예를 들면, 도 4에 도시한 것처럼, 다섯 개의 배터리 팩(P1, P2, P3, P4, P5)의 사용 가능한 용량을 각각 13.8kW, 13.1kW, 14.8kW, 15.6kW, 17.3kW로 가정한다. 그러면, 배터리 팩(P1, P2, P3)의 조합의 사용 가능한 용량의 합은 41.7kW이고, 배터리 팩(P1, P3, P4)의 조합의 사용 가능한 용량의 합은 44.2kW이고, 배터리 팩(P4, P5)의 조합의 사용 가능한 용량의 합은 32.9kW이다.Next, the processor calculates the sum of the usable capacities of each battery pack combination (S340). For example, as shown in FIG. 4 , it is assumed that the usable capacities of the five battery packs P1, P2, P3, P4, and P5 are 13.8 kW, 13.1 kW, 14.8 kW, 15.6 kW, and 17.3 kW, respectively. Then, the sum of the usable capacities of the combination of the battery packs P1, P2 and P3 is 41.7 kW, the sum of the usable capacities of the combination of the battery packs P1, P3, P4 is 44.2 kW, and the battery pack P4 , the sum of usable capacities of the combination of P5) is 32.9 kW.

프로세서는 복수의 배터리 팩 조합 중에서 사용 가능한 용량의 합이 가장 큰 배터리 팩 조합을 선택하고, 이들 배터리 팩을 사용할 배터리 팩으로 선정한다(S550). 도 4에 도시한 예에서는 배터리 팩(P1, P3, P4)이 사용할 배터리 팩으로 선정될 수 있다. 이에 따라, 프로세서는 배터리 팩(P1, P3, P4)을 병렬로 연결할 제어 신호를 배터리 팩 연결 회로로 전달할 수 있다. 예를 들면, 프로세서는 도 2에 도시한 스위치(S1, S3, S4)를 온할 스위치 온 신호를 출력할 수 있다.The processor selects a battery pack combination having the largest sum of usable capacities from among a plurality of battery pack combinations, and selects these battery packs as a battery pack to be used ( S550 ). In the example shown in FIG. 4 , the battery packs P1 , P3 , and P4 may be selected as the battery pack to be used. Accordingly, the processor may transmit a control signal for connecting the battery packs P1 , P3 , and P4 in parallel to the battery pack connection circuit. For example, the processor may output a switch-on signal to turn on the switches S1 , S3 , and S4 illustrated in FIG. 2 .

이상에서 설명한 실시예에 따르면, 사용 가능한 용량이 유사하면서 높은 용량을 가지는 배터리 팩을 사용할 수 있으므로, 외부 장치로 많은 에너지를 공급할 수 있다.According to the embodiment described above, since a battery pack having a similar usable capacity and a high capacity may be used, a large amount of energy may be supplied to an external device.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 팩 선택 방법을 나타내는 흐름도이며, 도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배터리 팩 선택 방법을 나타내는 흐름도이다.5 is a flowchart illustrating a method for selecting a battery pack according to another embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a flowchart illustrating a method for selecting a battery pack according to another embodiment of the present invention.

도 5를 참고하면, 프로세서는 복수의 배터리 팩 각각의 전압을 수신한다(S510). 어떤 실시예에서, 배터리 관리 시스템의 감시 회로가 각 배터리 팩의 전압을 감시하고, 이를 프로세서로 전달할 수 있다. 또한, 프로세서는 복수의 배터리 팩 각각의 사용 가능한 용량을 측정한다(S520). 한 실시예에서, 각 배터리 팩의 사용 가능한 용량은 각 배터리 팩의 SOC일 수 있다. 다른 실시예에서, 각 배터리 팩의 사용 가능한 용량은 각 배터리 팩의 사용 가능한 파워일 수 있다.Referring to FIG. 5 , the processor receives voltages of each of the plurality of battery packs ( S510 ). In some embodiments, the monitoring circuitry of the battery management system may monitor the voltage of each battery pack and transmit it to the processor. In addition, the processor measures the usable capacity of each of the plurality of battery packs ( S520 ). In one embodiment, the usable capacity of each battery pack may be the SOC of each battery pack. In another embodiment, the usable capacity of each battery pack may be the usable power of each battery pack.

프로세서는 복수의 배터리 팩 중에서 소정 조건을 만족하는 배터리 팩으로 이루어지는 배터리 팩 조합을 선정한다(S530). 어떤 실시예에서, 프로세서는 복수의 배터리 팩 중에서 전압의 차이가 소정 전압 이내인 배터리 팩으로 이루어지는 배터리 팩 조합을 선정할 수 있다. 즉, 소정 조건은 각 배터리 팩 조합에 포함되는 배터리 팩 사이의 전압의 차이가 소정 전압 이내인 조건일 수 있다. 프로세서는 전압의 차이가 소정 전압 이내인 복수의 배터리 팩 조합을 선정할 수 있다. 도 4에 도시한 예에서 소정 전압을 10V로 가정하면, 네 개의 배터리 팩(P1, P2, P3, P4)이 하나의 배터리 팩 조합으로 선정되고, 세 개의 배터리 팩(P3, P4, P5)이 다른 배터리 팩 조합으로 선정될 수 있다.The processor selects a battery pack combination including a battery pack satisfying a predetermined condition from among a plurality of battery packs (S530). In some embodiments, the processor may select a battery pack combination including a battery pack having a voltage difference within a predetermined voltage from among the plurality of battery packs. That is, the predetermined condition may be a condition in which a voltage difference between battery packs included in each battery pack combination is within a predetermined voltage. The processor may select a combination of a plurality of battery packs having voltage differences within a predetermined voltage. In the example shown in FIG. 4, assuming a predetermined voltage is 10V, four battery packs P1, P2, P3, P4 are selected as one battery pack combination, and three battery packs P3, P4, P5 are Different battery pack combinations can be selected.

어떤 실시예에서, 프로세서는 전체 배터리 팩에서 오류 등의 이유로 운영이 가능하지 않은 배터리 팩을 제외한 배터리 팩 중에서 소정 조건을 만족하는 배터리 팩으로 이루어지는 배터리 팩 조합을 선정할 수 있다.In some embodiments, the processor may select a battery pack combination including a battery pack satisfying a predetermined condition from among all battery packs except for a battery pack that cannot be operated due to an error or the like.

다음, 프로세서는 각 배터리 팩 조합의 사용 가능한 용량의 합을 계산한다(S540). 도 4에 도시한 예에서, 배터리 팩(P1, P2, P3, P4)의 조합의 사용 가능한 용량의 합은 57.3kW이고, 배터리 팩(P3, P4, P5)의 조합의 사용 가능한 용량의 합은 47.7kW이다.Next, the processor calculates the sum of the usable capacities of each battery pack combination (S540). In the example shown in Fig. 4, the sum of the usable capacities of the combinations of the battery packs P1, P2, P3, and P4 is 57.3 kW, and the sum of the usable capacities of the combinations of the battery packs P3, P4, P5 is 47.7 kW.

다음, 프로세서는 복수의 배터리 팩 조합 중에서 사용 가능한 용량의 합이 가장 큰 배터리 팩 조합을 선택하고, 이들 배터리 팩을 사용할 배터리 팩으로 선정한다(S550). 도 4에 도시한 예에서는 배터리 팩(P1, P2, P3, P4)이 사용할 배터리 팩으로 선정될 수 있다. 이에 따라, 프로세서는 배터리 팩(P1, P2, P3, P4)을 병렬로 연결할 제어 신호를 배터리 팩 연결 회로로 전달할 수 있다. 예를 들면, 프로세서는 도 2에 도시한 스위치(S1, S2, S3, S4)를 온할 스위치 온 신호를 출력할 수 있다.Next, the processor selects a battery pack combination having the largest sum of usable capacities among a plurality of battery pack combinations, and selects these battery packs as a battery pack to be used ( S550 ). In the example shown in FIG. 4 , the battery packs P1 , P2 , P3 , and P4 may be selected as the battery pack to be used. Accordingly, the processor may transmit a control signal for connecting the battery packs P1 , P2 , P3 , and P4 in parallel to the battery pack connection circuit. For example, the processor may output a switch-on signal to turn on the switches S1 , S2 , S3 , and S4 illustrated in FIG. 2 .

이상에서 설명한 실시예와 달리, 복수의 배터리 팩 중에서 가장 높은 전압을 출력하는 배터리 팩에서 소정 전압 범위 내에 있는 배터리 팩을 사용할 배터리 팩으로 선정할 수 있다. 도 4에 도시한 예를 참고하면, 배터리 팩(P5)의 전압이 가장 높고, 배터리 팩(P3, P4)가 배터리 팩(P5)의 전압에서 10V 범위 내에 있으므로, 배터리 팩(P3, P4, P5)을 사용할 배터리 팩으로 선정될 수 있다. 이 경우, 배터리 팩(P3, P4, P5)의 사용 가능한 용량의 합은 47.7kW로 실시예에 따라 선택된 배터리 팩(P1, P2, P3, P4)의 사용 가능한 용량의 합보다 적다. 이와 같이, 본 발명의 실시예에 따르면, 복수의 배터리 팩 중에서 전압 차이가 크지 않으면서 높은 용량을 가지는 배터리 팩을 사용할 수 있으므로, 외부 장치로 많은 에너지를 공급할 수 있다.Unlike the above-described exemplary embodiment, a battery pack within a predetermined voltage range may be selected as a battery pack to be used from a battery pack outputting the highest voltage among a plurality of battery packs. Referring to the example shown in FIG. 4 , since the voltage of the battery pack P5 is the highest and the battery packs P3 and P4 are within the range of 10V from the voltage of the battery pack P5, the battery packs P3, P4, P5 ) can be selected as the battery pack to be used. In this case, the sum of the usable capacities of the battery packs P3, P4, and P5 is 47.7 kW, which is less than the sum of the usable capacities of the battery packs P1, P2, P3, and P4 selected according to the embodiment. As such, according to an embodiment of the present invention, a battery pack having a high capacity without a large voltage difference among a plurality of battery packs can be used, so that a large amount of energy can be supplied to an external device.

도 6을 참고하면, 도 5에서 설명한 것처럼 프로세서가 복수의 배터리 팩 조합 중에서 사용 가능한 용량의 합이 가장 큰 배터리 팩 조합을 선택한 경우(S550), 둘 이상의 배터리 팩 조합이 선택될 수 있다. 즉, 둘 이상의 배터리 팩 조합의 사용 가능한 용량의 합이 동일하면서 가장 클 수 있다. 어떤 실시예에서, 둘 이상의 배터리 팩 조합의 사용 가능한 용량의 합이 가장 큰 경우(S660), 프로세서는 둘 이상의 배터리 팩 조합 중에서 배터리 팩의 수가 가장 많은 배터리 팩 조합의 배터리 팩을 사용할 배터리 팩으로 선정할 수 있다(S670). 예를 들면, 배터리 팩(P1, P2, P3, P4)의 조합의 사용 가능한 용량의 합과 배터리 팩(P3, P4, P5)의 조합의 사용 가능한 용량의 합이 동일한 경우, 프로세서는 네 개의 배터리 팩(P1, P2, P3, P4)을 사용할 배터리 팩으로 선정할 수 있다.Referring to FIG. 6 , when the processor selects a battery pack combination having the largest sum of usable capacities from among a plurality of battery pack combinations as described in FIG. 5 ( S550 ), two or more battery pack combinations may be selected. That is, the sum of the usable capacities of a combination of two or more battery packs may be the same and greatest. In some embodiments, when the sum of the usable capacities of the two or more battery pack combinations is the largest ( S660 ), the processor selects the battery pack of the battery pack combination with the largest number of battery packs among the two or more battery pack combinations as the battery pack to be used You can (S670). For example, if the sum of the usable capacities of the combination of the battery packs P1, P2, P3, and P4 is equal to the sum of the usable capacities of the combination of the battery packs P3, P4, P5, the processor The packs (P1, P2, P3, P4) can be selected as the battery pack to be used.

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements by those skilled in the art using the basic concept of the present invention as defined in the following claims are also provided. is within the scope of the right.

Claims (14)

병렬로 연결될 복수의 배터리 팩, 그리고
상기 복수의 배터리 팩의 사용 가능한 용량을 각각 측정하고, 소정 조건에 기초해서 상기 복수의 배터리 팩에서 복수의 배터리 팩 조합을 선정하며, 상기 복수의 배터리 팩 조합 중에서 사용 가능한 용량의 합이 최대인 배터리 팩 조합을 선택하는 배터리 관리 시스템
을 포함하는 배터리 장치.a plurality of battery packs to be connected in parallel, and
Measure each usable capacity of the plurality of battery packs, select a combination of a plurality of battery packs from the plurality of battery packs based on a predetermined condition, and a battery having a maximum sum of usable capacities among the combinations of the plurality of battery packs Battery management system to choose pack combinations
A battery device comprising a. 제1항에서,
상기 배터리 관리 시스템은 상기 복수의 배터리 팩의 전압을 각각 측정하고,
상기 소정 조건은 각 배터리 팩 조합에 포함되는 배터리 팩 사이의 전압의 차이가 소정 전압 범위 이내인 조건을 포함하는, 배터리 장치.In claim 1,
The battery management system measures the voltages of the plurality of battery packs, respectively,
The predetermined condition includes a condition in which a voltage difference between battery packs included in each battery pack combination is within a predetermined voltage range. 제1항에서,
상기 소정 조건은 각 배터리 조합에 포함되는 배터리 팩 사이의 사용 가능한 용량의 차이가 소정 용량 범위 이내인 조건을 포함하는, 배터리 장치.In claim 1,
The predetermined condition includes a condition in which a difference in usable capacity between battery packs included in each battery combination is within a predetermined capacity range. 제1항에서,
사용 가능한 용량의 합이 최대인 배터리 팩 조합이 둘 이상 존재할 때, 상기 배터리 관리 시스템은 상기 둘 이상의 배터리 팩 조합 중에서 배터리 팩의 개수가 가장 많은 배터리 팩 조합을 선택하는, 배터리 장치.In claim 1,
When there are two or more battery pack combinations having the maximum sum of usable capacities, the battery management system selects a battery pack combination having the largest number of battery packs among the two or more battery pack combinations. 제1항에서,
상기 사용 가능한 용량은 충전 상태(state of charge, SOC)를 포함하는, 배터리 장치.In claim 1,
wherein the usable capacity comprises a state of charge (SOC). 제1항에서,
상기 사용 가능한 용량은 사용 가능한 파워를 포함하는, 배터리 장치.In claim 1,
wherein the usable capacity includes usable power. 제1항에서,
상기 배터리 관리 시스템은 상기 복수의 배터리 팩 중에서 상기 선택한 배터리 팩 조합에 속하는 배터리 팩을 병렬로 연결하는, 배터리 장치.In claim 1,
and the battery management system connects battery packs belonging to the selected battery pack combination from among the plurality of battery packs in parallel. 제7항에서,
상기 복수의 배터리 팩에 각각 대응하는 복수의 스위치를 더 포함하며,
상기 복수의 스위치의 제1 단자는 연결 노드에 공통으로 연결되어 있으며,
각 스위치의 제2 단자는 상기 복수의 배터리 팩 중 대응하는 배터리 팩의 출력 단자에 연결되어 있으며,
상기 배터리 관리 시스템은 스위치 온 신호를 상기 복수의 배터리 팩 중 상기 선택한 배터리 팩 조합에 속하는 배터리 팩에 대응하는 스위치로 전달하는
배터리 장치.In claim 7,
Further comprising a plurality of switches respectively corresponding to the plurality of battery packs,
The first terminals of the plurality of switches are commonly connected to a connection node,
A second terminal of each switch is connected to an output terminal of a corresponding one of the plurality of battery packs,
The battery management system transmits a switch-on signal to a switch corresponding to a battery pack belonging to the selected battery pack combination among the plurality of battery packs.
battery device. 병렬로 연결될 복수의 배터리 팩을 포함하는 배터리 장치의 배터리 팩 선택 방법으로서,
상기 복수의 배터리 팩의 사용 가능한 용량을 각각 측정하는 단계,
소정 조건에 기초해서 상기 복수의 배터리 팩에서 복수의 배터리 팩 조합을 선정하는 단계, 그리고
상기 복수의 배터리 팩 조합 중에서 사용 가능한 용량의 합이 최대인 배터리 팩 조합을 선택하는 단계
를 포함하는 배터리 팩 선택 방법.A method for selecting a battery pack for a battery device including a plurality of battery packs to be connected in parallel, the method comprising:
Measuring each usable capacity of the plurality of battery packs;
selecting a plurality of battery pack combinations from the plurality of battery packs based on a predetermined condition; and
selecting a battery pack combination having a maximum sum of usable capacities from among the plurality of battery pack combinations
How to select a battery pack that includes. 제9항에서,
상기 복수의 배터리 팩의 전압을 각각 측정하는 단계를 더 포함하며,
상기 소정 조건은 각 배터리 팩 조합에 포함되는 배터리 팩 사이의 전압의 차이가 소정 전압 범위 이내인 조건을 포함하는, 배터리 팩 선택 방법.In claim 9,
Further comprising the step of measuring the voltage of each of the plurality of battery packs,
The predetermined condition includes a condition in which a voltage difference between battery packs included in each battery pack combination is within a predetermined voltage range. 제9항에서,
상기 소정 조건은 각 배터리 조합에 포함되는 배터리 팩 사이의 사용 가능한 용량의 차이가 소정 용량 범위 이내인 조건을 포함하는, 배터리 팩 선택 방법.In claim 9,
The predetermined condition includes a condition in which a difference in usable capacity between battery packs included in each battery combination is within a predetermined capacity range. 제9항에서,
상기 배터리 팩 조합을 선택하는 단계는, 사용 가능한 용량의 합이 최대인 배터리 팩 조합이 둘 이상 존재할 때, 상기 배터리 관리 시스템은 상기 둘 이상의 배터리 팩 조합 중에서 배터리 팩의 개수가 가장 많은 배터리 팩 조합을 선택하는 단계를 포함하는, 배터리 팩 선택 방법.In claim 9,
In the step of selecting the battery pack combination, when two or more battery pack combinations having the maximum sum of usable capacities exist, the battery management system selects a battery pack combination having the largest number of battery packs among the two or more battery pack combinations. A method for selecting a battery pack comprising the step of selecting. 제9항에서,
상기 사용 가능한 용량은 충전 상태(state of charge, SOC)를 포함하는, 배터리 팩 선택 방법.In claim 9,
wherein the usable capacity includes a state of charge (SOC). 제9항에서,
상기 사용 가능한 용량은 사용 가능한 파워를 포함하는, 배터리 팩 선택 방법.In claim 9,
The usable capacity includes the available power, the battery pack selection method.
KR1020200106091A 2020-08-24 2020-08-24 BATTERY APPARATUS and method for selecting battery pack KR20220025414A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200106091A KR20220025414A (en) 2020-08-24 2020-08-24 BATTERY APPARATUS and method for selecting battery pack

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200106091A KR20220025414A (en) 2020-08-24 2020-08-24 BATTERY APPARATUS and method for selecting battery pack

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20220025414A true KR20220025414A (en) 2022-03-03

Family

ID=80818758

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200106091A KR20220025414A (en) 2020-08-24 2020-08-24 BATTERY APPARATUS and method for selecting battery pack

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20220025414A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114633662A (en) * 2022-03-25 2022-06-17 苏州赤兔驱动科技有限公司 Double-lithium battery charging and discharging management method and electric vehicle energy management system applying same
WO2024101682A1 (en) * 2022-11-08 2024-05-16 주식회사 엘지에너지솔루션 Battery system and parallel packs control method using same

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114633662A (en) * 2022-03-25 2022-06-17 苏州赤兔驱动科技有限公司 Double-lithium battery charging and discharging management method and electric vehicle energy management system applying same
CN114633662B (en) * 2022-03-25 2023-12-08 苏州赤兔驱动科技有限公司 Double-lithium battery charge and discharge management method and electric vehicle energy management system applying same
WO2024101682A1 (en) * 2022-11-08 2024-05-16 주식회사 엘지에너지솔루션 Battery system and parallel packs control method using same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9160191B2 (en) Battery pack and method for minimizing cell voltage deviations
US6781343B1 (en) Hybrid power supply device
KR101165593B1 (en) A cell balancing circuit device of battery management system using bidirectional dc-dc converter
JP2014230488A (en) Battery rack and method of driving the same
CN102422242A (en) Control device and control method
EP2179298A1 (en) Apparatus and method for sensing battery cell voltage using isolation capacitor
KR20220025414A (en) BATTERY APPARATUS and method for selecting battery pack
US20140333132A1 (en) Battery System
JP2019503640A (en) Cell balancing system and control method
WO2019042440A1 (en) Battery balancing system, vehicle, battery balancing method, and storage medium
US20240030724A1 (en) Energy storage system, method for controlling energy storage system, and photovoltaic power generation system
CN115833404A (en) Energy storage system, uninterruptible power supply and battery balancing method
KR20220048213A (en) Battery apparatus, battery management system, and method for diagnosing connection status
CN113783265A (en) Management system and management method of battery array
KR20130053262A (en) Power supplying apparatus for electronic device
JP5423955B2 (en) Electric vehicle battery module
JPH0951638A (en) Distributed power supply
KR20210047750A (en) Battery management system and balancing method
KR101988027B1 (en) Blancing Apparatus for Battery and Method thereof
KR101927356B1 (en) Rectifying system, rectifier, and method of operating the rectifying system
EP4080230A1 (en) Battery apparatus and method for measuring cell voltage
WO2012050194A1 (en) Charge/discharge circuit
CN219717931U (en) Energy storage system with multiple batteries charged and discharged in parallel and charging and discharging device
KR20190040838A (en) Method and apparatus for managing a battery
CN221263373U (en) DC power supply system with basic battery pack and booster battery pack

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination