KR20220036840A - Methods and systems for charging a hybrid battery pack - Google Patents

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KR20220036840A
KR20220036840A KR1020210067733A KR20210067733A KR20220036840A KR 20220036840 A KR20220036840 A KR 20220036840A KR 1020210067733 A KR1020210067733 A KR 1020210067733A KR 20210067733 A KR20210067733 A KR 20210067733A KR 20220036840 A KR20220036840 A KR 20220036840A
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파람팔리 아디가 샤시셰카라
쿠마르 싱 베르마 모한
칸델왈 아시시
에스 하리하란 크리슈난
수바시 파틸 라즈쿠마르
마야 콜라케 수브라만야
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삼성전자주식회사
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Abstract

The present invention relates to a method and system for charging a hybrid battery pack to maximize an achievable charge level of the hybrid battery pack for a charging period. According to the present invention, a battery management system (BMS) determines a current split ratio for allocating a charging current to at least one energy cell and at least one power cell on the basis of at least one of a state of charge (SoC) level of the at least one energy cell in a hybrid battery pack determined at start of charging, an SoC level of the at least one power cell in the hybrid battery pack determined at the start of charging, the wattage of an adapter used to charge the hybrid battery pack, the capacity of the hybrid battery pack, and a determined charging time period. The hybrid battery pack is charged by allocating the charging current to the at least one energy cell and the at least one power cell according to the current division ratio determined by the BMS.

Description

하이브리드 배터리 팩 충전 방법 및 시스템{Methods and systems for charging a hybrid battery pack}Methods and systems for charging a hybrid battery pack

본 개시는 배터리 팩의 충전에 관한 것으로, 특히 하이브리드 배터리 팩을 충전하기 위한 하이브리드 배터리 팩의 에너지 셀 및 파워 셀에 대한 전류 공급을 관리하는 방법 및 시스템에 관한 것이다.The present disclosure relates to charging of a battery pack, and more particularly to a method and system for managing current supply to energy cells and power cells of a hybrid battery pack for charging the hybrid battery pack.

현재 스마트 폰, 사물 인터넷(IoT; Internet of Things) 장치, 웨어러블 장치 등과 같은 사용자 장치의 전력 소비가 증가하고 있다. 이는 특히 다양한 기능을 수행할 수 있는 장치의 기능이 증가했기 때문이다. 증가하는 전력 수요에 부응하기 위해 배터리 용량을 늘리거나 더 빠른 충전이 가능하도록 노력하고 있다. 이를 통해 사용자 장치의 배터리 충전에 필요한 시간을 줄이고 배터리 사용 시간을 최대화할 수 있다.Currently, power consumption of user devices such as smart phones, Internet of Things (IoT) devices, and wearable devices is increasing. This is especially due to the increased ability of devices to perform various functions. Efforts are being made to increase battery capacity or allow for faster charging to meet the growing power demand. This reduces the time required to charge the user device's battery and maximizes battery life.

충전 시간을 줄이기 위해 가장 널리 사용되는 수단 중 하나는 셀(배터리)의 전력 밀도를 높이는 것이다. 그러나, 전력 밀도를 높이려면 일반적으로 용량/에너지 밀도가 낮은 전력 셀을 사용해야 하므로 사용 시간이 단축된다. 이를 극복하기 위해 종종 여러 개의 파워 셀이(power cell) 사용되어 총체적으로 배터리 용량을 늘릴 수 있다. 그러나, 이것은 여러 파워 셀이 차지하는 볼륨을 희생시킨다. 반면에 에너지 셀(energy cell)은 용량이 더 크지 만 충전/방전 속도가 느리다.One of the most widely used means to reduce charging time is to increase the power density of the cell (battery). However, in order to increase the power density, it is generally necessary to use a power cell with a low capacity/energy density, thus shortening the usage time. To overcome this, multiple power cells are often used to increase the overall battery capacity. However, this sacrifices the volume occupied by several power cells. On the other hand, an energy cell has a larger capacity but a slower charge/discharge rate.

에너지 셀은 배터리 팩의 용량을 증가시키지만 에너지 셀의 충전 시간은 일반적으로 길다. 이는 특히 사용자가 급한 상황에서 배터리 팩을 빠르게 충전하려는 경우 사용자에게 불편을 줄 수 있다. 한편, 파워 셀은 더 빨리 충전할 수 있지만, 용량이 더 작은 파워 셀로 인해 충전이 오래 지속되지 않을 수 있다. 파워 셀을 사용하는 장치는 사용자가 배터리 팩을 최대 용량까지 충전하는 데 필요한 시간에 대해 신경 쓰지 않더라도 더 높은 용량으로 충전할 수 없다. 장치 사용 시간과 충전 시간의 바람직한 비율을 얻고 배터리 팩을 원하는 레벨로 충전할 수 있도록 장치가 에너지 셀 또는 파워 셀에 전류를 전달할 수 있는 방법이 없다.Energy cells increase the capacity of the battery pack, but the charging time of the energy cells is generally long. This may be inconvenient to the user, especially if the user wants to quickly charge the battery pack in an emergency. On the other hand, a power cell can charge faster, but the charge may not last long due to a power cell with a smaller capacity. Devices that use power cells cannot charge to a higher capacity, even if the user doesn't care about the time required to charge the battery pack to full capacity. There is no way for a device to deliver current to an energy cell or power cell to achieve the desired ratio of device usage time to charging time and to charge the battery pack to the desired level.

본 개시의 실시 예들의 주요 목적은 적어도 하나의 에너지 셀과 적어도 하나의 파워 셀을 포함하는 하이브리드 배터리 팩을 제공하기 위한 방법 및 시스템을 개시하는 것으로, 적어도 하나의 에너지 셀 및 적어도 하나의 파워 셀에 전달되는 충전 전류는 동적 전류 분할 비율에 따라 분할되며, 이는 충전 기간 동안 충전될 경우 달성 가능한 하이브리드 배터리 팩의 충전 레벨을 최대화한다.A main object of the embodiments of the present disclosure is to disclose a method and a system for providing a hybrid battery pack including at least one energy cell and at least one power cell, wherein at least one energy cell and at least one power cell are provided. The delivered charge current is split according to a dynamic current split ratio, which maximizes the achievable charge level of the hybrid battery pack when charged during the charging period.

본 개시의 또 다른 목적은 사용자가 설정한 충전 시간 제약 내에서 사용자가 원하는 충전 레벨까지 하이브리드 배터리 팩을 빠르게 충전할 수 있는 전류 분할 비율을 선택하는 것과, 가능한 최단 충전 시간 내에 하이브리드 배터리 팩을 최대 용량으로 충전하는 것이다.Another object of the present disclosure is to select a current split ratio capable of rapidly charging a hybrid battery pack to a desired charging level by a user within a charging time constraint set by the user, and to increase the hybrid battery pack to a maximum capacity within the shortest possible charging time. to be charged with

본 개시의 실시 예들의 또 다른 목적은 하이브리드 배터리 팩을 충전하는 데 사용되는 어댑터의 와트수(wattage), 충전이 시작될 때 적어도 하나의 파워 셀의 충전 상태(SoC; State of Charge) 및 적어도 하나의 에너지 셀의 SoC를 기초하여 최적의 전류 분할 비율을 결정하는 것으로, 전류 분할 비율의 최적 값은 충전이 시작될 때 적어도 하나의 파워 셀 및 적어도 하나의 에너지 셀의 SoC 값 및 하이브리드 배터리 팩을 충전하기 위해 사용되는 어댑터의 와트수의 변화에 *?*기초하여 변한다.Another object of the embodiments of the present disclosure is a wattage of an adapter used to charge a hybrid battery pack, a State of Charge (SoC) of at least one power cell when charging is started, and at least one Determining an optimal current split ratio based on the SoC of the energy cell, wherein the optimal value of the current split ratio is the SoC value of at least one power cell and at least one energy cell when charging is started and for charging the hybrid battery pack Varies based on *?* change in wattage of adapter used.

따라서, 실시 예는 하이브리드 배터리 팩이 결정된 충전 기간(charging time period) 동안 충전되는 경우 가능한 가장 높은 충전 레벨을 달성할 수 있도록 하이브리드 배터리 팩의 적어도 하나의 에너지 셀 및 적어도 하나의 파워 셀에 충전 전류를 분배하기 위한 방법 및 시스템을 제공한다. 실시 예는 전류 분할 비율에 따라 충전 전류를 에너지 셀과 파워 셀에 분배하는 것을 포함하며, 여기서 충전 전류의 일부는 에너지 셀에 할당되고 충전 전류의 나머지 부분은 파워 셀에 할당된다. 충전 전류가 분할되면, 적절한 전류 분할 비율에 따라 에너지 셀과 파워 셀에 할당하기 위해 하이브리드 배터리 팩의 충전 백분율(충전된 레벨)을 충전 기간 내에 최대 달성 가능한 레벨로 높일 수 있고, 고속 충전이 가능해진다.Accordingly, an embodiment provides a charging current to at least one energy cell and at least one power cell of the hybrid battery pack to achieve the highest possible charging level when the hybrid battery pack is charged for a determined charging time period. A method and system for dispensing are provided. An embodiment includes distributing a charging current to the energy cell and the power cell according to a current split ratio, wherein a portion of the charging current is allocated to the energy cell and a remaining portion of the charging current is allocated to the power cell. When the charging current is divided, the charging percentage (charged level) of the hybrid battery pack can be increased to the maximum achievable level within the charging period to allocate to the energy cells and power cells according to the appropriate current division ratio, and fast charging becomes possible .

전류분할 비율은 동적이며, 하이브리드 배터리 팩 충전에 사용되는 어댑터의 와트수, 에너지 셀과 파워 셀의 용량, 및 충전 절차가 시작될 때 에너지 셀과 파워 셀의 SoC 레벨과 같은 요소에 따라서 달라진다. 실시 예는 하이브리드 배터리 팩을 충전하는 데 사용되는 어댑터의 와트 수, 에너지 셀 및 파워 셀의 용량, 충전이 시작될 때 에너지 셀 및 파워 셀의 SoC 레벨 중 적어도 하나에 변동이 있는 경우 전류 분할 비율을 결정하는 것을 포함한다.The current split ratio is dynamic and depends on factors such as the wattage of the adapter used to charge the hybrid battery pack, the capacity of the energy cell and power cell, and the SoC level of the energy cell and power cell when the charging procedure is initiated. An embodiment determines the current split ratio if there is a change in at least one of the wattage of the adapter used to charge the hybrid battery pack, the capacity of the energy cell and the power cell, and the SoC level of the energy cell and the power cell when charging begins includes doing

실시 예는 상이한 전류 분할 비율에 대해 시간에 대한 하이브리드 배터리 팩의 충전 백분율의 변화(variations)를 나타내는 플롯을 얻는 것을 포함한다. 변화는 하이브리드 배터리 팩을 충전하는 데 사용되는 어댑터의 와트수, 에너지 셀과 파워 셀의 용량, 충전 절차 시작시 에너지 셀과 파워 셀의 SoC 레벨에 의해 제한된다. 실시 예는 하이브리드 배터리 팩을 설명하는 등가 회로 모델을 사용하여 변형을 얻는 것을 포함한다. 등가 회로 모델은 하이브리드 배터리 팩의 개별 셀에 대한 전기 화학 모델을 기초로 한다. 어댑터 와트수, 에너지 셀과 파워 셀의 용량, 충전 전 에너지 셀과 파워 셀의 SoC 레벨, 전류 분할 비율의 특정 조합에 대해, 실시 예는 서로 다른 충전 백분율을 달성하기 위한 충전 기간을 결정하는 것을 포함한다.An embodiment includes obtaining a plot showing variations in the percentage of charge of a hybrid battery pack versus time for different current split ratios. Variation is limited by the wattage of the adapter used to charge the hybrid battery pack, the capacity of the energy cells and power cells, and the SoC levels of the energy cells and power cells at the start of the charging procedure. An embodiment includes obtaining a variant using an equivalent circuit model describing a hybrid battery pack. The equivalent circuit model is based on the electrochemical model for the individual cells of the hybrid battery pack. For a specific combination of adapter wattage, capacity of energy cell and power cell, SoC level of energy cell and power cell before charging, and current split ratio, embodiments include determining charging duration to achieve different charging percentages do.

본 개시의 일 실시 예에 따른 하이브리드 배터리 팩을 충전하는 방법은, 배터리 관리 시스템(BMS; Battery Management System)에 의해 충전 시작 시 하이브리드 배터리 팩(hybrid battery pack)에 있는 적어도 하나의 에너지 셀(energy cell)의 결정된 충전 상태(SoC; State of Charge) 레벨, 충전 시작 시 상기 하이브리드 배터리 팩에 있는 적어도 하나의 파워 셀(power cell)의 결정된 충전 상태 레벨, 상기 하이브리드 배터리 팩을 충전하는데 사용되는 어댑터의 와트수(wattage), 상기 하이브리드 배터리 팩의 용량(capacity) 및 결정된 충전 기간(charging time period) 중 하나 이상을 기초하여 상기 적어도 하나의 에너지 셀 및 상기 적어도 하나의 파워 셀에 충전 전류를 할당하기 위한 전류 분할 비율(current split ratio)을 결정하는 단계; 및 상기 배터리 관리 시스템에 의해 결정된 전류 분할 비율에 따라 상기 적어도 하나의 에너지 셀 및 상기 적어도 하나의 파워 셀에 충전 전류를 할당하여 상기 하이브리드 배터리 팩을 충전하는 단계를 포함한다.A method of charging a hybrid battery pack according to an embodiment of the present disclosure includes at least one energy cell in a hybrid battery pack when charging is started by a battery management system (BMS). ) of the determined State of Charge (SoC) level, the determined state of charge level of at least one power cell in the hybrid battery pack at the start of charging, and the wattage of the adapter used to charge the hybrid battery pack. Current for allocating a charging current to the at least one energy cell and the at least one power cell based on one or more of a wattage, a capacity of the hybrid battery pack, and a determined charging time period determining a current split ratio; and charging the hybrid battery pack by allocating a charging current to the at least one energy cell and the at least one power cell according to a current split ratio determined by the battery management system.

이때, 상기 충전 기간은, 충전 가능한 기간을 지정하는 사용자 입력; 및 상기 배터리 관리 시스템을 호스팅(hosting)하는 장치의 사용 패턴(usage pattern), 충전 시작 시점(time instance), 상기 충전 시작 시점의 사용자의 긴급성(urgency), 및 상기 충전 시작 시점의 사용자 활동성(user activity) 중에서 적어도 하나를 기초하여 도출된 상기 충전 기간의 예측 값(predicted value) 중에서 적어도 하나에 기초하여 결정될 수 있다.In this case, the charging period may include: a user input for designating a charging period; and a usage pattern of a device hosting the battery management system, a charging start time (time instance), a user's urgency at the charging start time, and user activity at the charging start time ( user activity) may be determined based on at least one of the predicted values of the charging period derived based on at least one of the following.

이때, 상기 전류 분할 비율은, 복수의 플롯(plot)에 기초하여 결정되고, 상기 복수의 플롯 각각은, 상이한 전류 분할 비율에 대해 시간에 따른 하이브리드 배터리 팩의 충전 백분율(percentage)의 변화를 나타내고, 충전 시작 시 상기 적어도 하나의 에너지 셀의 충전 상태 레벨, 충전 시작 시 상기 적어도 하나의 파워 셀의 충전 상태 레벨, 상기 하이브리드 배터리 팩을 충전하는데 사용되는 어댑터의 상기 와트수 및 상기 하이브리드 배터리 팩의 상기 용량의 조합에 의해 제한(constrained) 될 수 있다.In this case, the current split ratio is determined based on a plurality of plots, and each of the plurality of plots represents a change in a charge percentage of the hybrid battery pack with time for different current split ratios, the state of charge level of the at least one energy cell at the start of charging, the state of charge level of the at least one power cell at the beginning of charging, the wattage of an adapter used to charge the hybrid battery pack and the capacity of the hybrid battery pack can be constrained by a combination of

이때, 하이브리드 배터리 팩을 충전하는 방법은, 상기 복수의 플롯 중에서 플롯을 선택하는 단계를 더 포함하고, 상기 선택한 플롯은, 충전 시작 시 상기 하이브리드 배터리 팩에 있는 상기 적어도 하나의 에너지 셀의 결정된 충전 상태 레벨, 충전 시작 시 상기 하이브리드 배터리 팩에 있는 상기 적어도 하나의 파워 셀의 결정된 충전 상태 레벨, 상기 하이브리드 배터리 팩을 충전하는 데 사용되는 어댑터의 상기 와트수, 상기 하이브리드 배터리 팩의 상기 용량에 대응할 수 있다.In this case, the method of charging a hybrid battery pack further comprises selecting a plot from among the plurality of plots, wherein the selected plot is the determined state of charge of the at least one energy cell in the hybrid battery pack at the start of charging. level, the determined state of charge level of the at least one power cell in the hybrid battery pack at the start of charging, the wattage of an adapter used to charge the hybrid battery pack, and the capacity of the hybrid battery pack .

이때, 하이브리드 배터리 팩을 충전하는 방법은, 상기 선택된 플롯에서 상기 전류 분할 비율 중 하나를 상기 결정된 전류 분할 비율로서 선택하는 단계를 더 포함하고, 상기 충전의 백분율은, 상기 선택된 전류 분할 비율에 따라 상기 적어도 하나의 에너지 셀 및 상기 적어도 하나의 파워 셀에 충전 전류를 할당하여 상기 충전 기간 내에 최대 값(maximum value)을 달성할 수 있다.In this case, the method of charging the hybrid battery pack further includes selecting one of the current split ratios from the selected plot as the determined current split ratio, wherein the percentage of charging is determined according to the selected current split ratio. A maximum value may be achieved within the charging period by allocating a charging current to the at least one energy cell and the at least one power cell.

이때, 하이브리드 배터리 팩을 충전하는 방법은, 충전 기간과 전류 분할 비율 간의 상관 관계(correlations)를 결정하는 단계; 및 상기 충전 기간과 상기 전류 분할 비율 간의 상관 관계를 기반으로 전류 분할 비율을 예측하는 단계를 더 포함할 수 있다.In this case, the method of charging the hybrid battery pack may include: determining correlations between a charging period and a current split ratio; and predicting a current split ratio based on a correlation between the charging period and the current split ratio.

본 개시의 일 실시 예에 따른 배터리 관리 시스템은, 충전 시작 시 하이브리드 배터리 팩에 있는 적어도 하나의 에너지 셀의 결정된 충전 상태 레벨, 충전 시작 시 상기 하이브리드 배터리 팩에 있는 적어도 하나의 파워 셀의 결정된 충전 상태 레벨, 상기 하이브리드 배터리 팩을 충전하는데 사용되는 어댑터의 와트수(wattage), 상기 하이브리드 배터리 팩의 용량(capacity) 및 결정된 충전 기간(charging time period) 중 하나 이상을 기초하여 상기 적어도 하나의 에너지 셀 및 상기 적어도 하나의 파워 셀에 충전 전류를 할당하기 위한 전류 분할 비율(current split ratio)을 결정하고, 결정된 전류 분할 비율에 따라 상기 적어도 하나의 에너지 셀 및 상기 적어도 하나의 파워 셀에 충전 전류를 할당하여 하이브리드 배터리 팩을 충전하는 프로세서를 포함한다.A battery management system according to an embodiment of the present disclosure includes a determined state of charge level of at least one energy cell in a hybrid battery pack when charging starts, and a determined state of charge of at least one power cell in the hybrid battery pack when charging begins. the at least one energy cell based on one or more of a level, a wattage of an adapter used to charge the hybrid battery pack, a capacity of the hybrid battery pack, and a determined charging time period; and determining a current split ratio for allocating a charging current to the at least one power cell, and allocating a charging current to the at least one energy cell and the at least one power cell according to the determined current split ratio It contains a processor that charges the hybrid battery pack.

이때, 상기 프로세서는, 상기 충전 시간을 충전 가능한 기간을 지정하는 사용자 입력, 및 상기 배터리 관리 시스템을 호스팅(hosting)하는 장치의 사용 패턴(usage pattern), 충전 시작 시점(time instance), 상기 충전 시작 시점의 사용자의 긴급성(urgency), 및 상기 충전 시작 시점의 사용자 활동성(user activity) 중에서 적어도 하나를 기반으로 도출된 상기 충전 기간의 예측 값(predicted value) 중 적어도 하나에 기초하여 결정될 수 있다.In this case, the processor includes a user input for designating a charging period for the charging time, a usage pattern of a device hosting the battery management system, a charging start time (time instance), and the charging start It may be determined based on at least one of a predicted value of the charging period derived based on at least one of urgency of the user at the time of charging, and user activity at the time of starting charging.

이때, 배터리 관리 시스템은, 복수의 플롯(plot)을 저장하는 메모리를 더 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 전류 분할 비율을 상기 복수의 플롯에 기초하여 결정하고, 상기 복수의 플롯 각각은, 상이한 전류 분할 비율에 대해 시간에 따른 하이브리드 배터리 팩의 충전 백분율(percentage)의 변화를 나타내고, 충전 시작 시 상기 적어도 하나의 에너지 셀의 충전 상태 레벨, 충전 시작 시 상기 적어도 하나의 파워 셀의 충전 상태 레벨, 상기 하이브리드 배터리 팩을 충전하는데 사용되는 어댑터의 상기 와트수 및 상기 하이브리드 배터리 팩의 상기 용량의 조합에 의해 제한(constrained) 될 수 있다.In this case, the battery management system further includes a memory for storing a plurality of plots, wherein the processor determines the current division ratio based on the plurality of plots, and each of the plurality of plots includes a different current represents the change in the percentage of charge of the hybrid battery pack over time with respect to the split ratio, the state of charge level of the at least one energy cell at the start of charging, the state of charge level of the at least one power cell at the beginning of charging, the may be constrained by the combination of the wattage of the adapter used to charge the hybrid battery pack and the capacity of the hybrid battery pack.

이때, 상기 프로세서는, 상기 복수의 플롯 중에서 충전 시작 시 상기 하이브리드 배터리 팩에 있는 상기 적어도 하나의 에너지 셀의 결정된 충전 상태 레벨, 충전 시작 시 상기 하이브리드 배터리 팩에 있는 상기 적어도 하나의 파워 셀의 결정된 충전 상태 레벨, 상기 하이브리드 배터리 팩을 충전하는 데 사용되는 어댑터의 상기 와트수, 상기 하이브리드 배터리 팩의 상기 용량에 대응하는 플롯을 선택할 수 있다.In this case, the processor is further configured to: among the plurality of plots, the determined state of charge level of the at least one energy cell in the hybrid battery pack at the beginning of charging, the determined charging of the at least one power cell in the hybrid battery pack at the beginning of charging, among the plurality of plots. A plot may be selected that corresponds to a state level, the wattage of an adapter used to charge the hybrid battery pack, and the capacity of the hybrid battery pack.

이때, 상기 프로세서는, 상기 선택된 플롯에서 상기 전류 분할 비율 중 하나를 상기 결정된 전류 분할 비율로서 선택하고, 상기 충전의 백분율은, 상기 선택된 전류 분할 비율에 따라 상기 적어도 하나의 에너지 셀 및 상기 적어도 하나의 파워 셀에 충전 전류를 할당하여 상기 충전 기간 내에 최대 값(maximum value)을 달성할 수 있다.In this case, the processor selects one of the current split ratios from the selected plot as the determined current split ratio, and the percentage of the charge is determined by the at least one energy cell and the at least one of the at least one energy cell according to the selected current split ratio. A charging current can be allocated to the power cell to achieve a maximum value within the charging period.

이때, 상기 프로세서는, 충전 기간과 전류 분할 비율 간의 상관 관계(correlations)를 결정하고, 상기 충전 기간과 상기 전류 분할 비율 간의 상관 관계를 기반으로 전류 분할 비율을 예측할 수 있다.In this case, the processor may determine correlations between the charging period and the current split ratio, and predict the current split ratio based on the correlation between the charging period and the current split ratio.

본 개시의 다른 실시 예에 따른 하이브리드 배터리 팩을 충전하는 휴대용 단말기는 적어도 하나의 에너지 셀과 적어도 하나의 파워 셀을 포함하는 하이브리드 배터리 팩; 복수의 플롯을 저장하는 저장부; 상기 복수의 플롯 중에서 하나의 플롯을 선택하고, 선택된 플롯을 이용해서 전류 분할 비율을 결정하는 전류 분할 비율 결정부; 및 결정된 전류 분할 비율에 따라 상기 적어도 하나의 에너지 셀 및 상기 적어도 하나의 파워 셀에 충전 전류를 할당하여 상기 하이브리드 배터리 팩을 충전하는 분배기를 포함하고, 상기 복수의 플롯 각각은, 상이한 전류 분할 비율에 대해 시간에 따른 하이브리드 배터리 팩의 충전 백분율(percentage)의 변화를 나타낸다.A portable terminal for charging a hybrid battery pack according to another embodiment of the present disclosure includes: a hybrid battery pack including at least one energy cell and at least one power cell; a storage unit for storing a plurality of plots; a current division ratio determining unit that selects one of the plurality of plots and determines a current division ratio using the selected plot; and a divider configured to charge the hybrid battery pack by allocating a charging current to the at least one energy cell and the at least one power cell according to the determined current division ratio, wherein each of the plurality of plots has a different current division ratio. It represents the change in the percentage of charge of the hybrid battery pack with time.

이때, 하이브리드 배터리 팩을 충전하는 휴대용 단말기는, 충전 시작 시 상기 적어도 하나의 에너지 셀의 결정된 충전 상태 레벨, 충전 시작 시 상기 적어도 하나의 파워 셀의 결정된 충전 상태 레벨, 상기 하이브리드 배터리 팩을 충전하는데 사용되는 어댑터의 와트수, 상기 하이브리드 배터리 팩의 용량을 확인하는 파라미터 확인부; 및 충전 기간을 결정하는 충전 기간 결정부를 더 포함하고, 상기 전류 분할 비율 결정부는, 충전 시작 시 상기 적어도 하나의 에너지 셀의 결정된 충전 상태 레벨, 충전 시작 시 상기 적어도 하나의 파워 셀의 결정된 충전 상태 레벨, 상기 하이브리드 배터리 팩을 충전하는데 사용되는 어댑터의 상기 와트수, 상기 하이브리드 배터리 팩의 용량 및 결정된 충전 기간 중 하나 이상을 기초하여 상기 적어도 하나의 에너지 셀 및 상기 적어도 하나의 파워 셀에 충전 전류를 할당하기 위한 상기 전류 분할 비율을 결정한다.At this time, the portable terminal for charging the hybrid battery pack is used to charge the determined state of charge level of the at least one energy cell at the start of charging, the determined state of charge level of the at least one power cell at the start of charging, and the hybrid battery pack a parameter checking unit for checking the wattage of the adapter and the capacity of the hybrid battery pack; and a charging period determining unit for determining a charging period, wherein the current split ratio determining unit comprises: a determined state of charge level of the at least one energy cell at the start of charging, a determined state of charge level of the at least one power cell at the beginning of charging allocating a charging current to the at least one energy cell and the at least one power cell based on one or more of the wattage of an adapter used to charge the hybrid battery pack, a capacity of the hybrid battery pack, and a determined charging period to determine the current division ratio for

이때, 하이브리드 배터리 팩을 충전하는 휴대용 단말기는, 상기 휴대용 단말기의 사용자의 사용 패턴을 확인하는 패턴 확인부; 충전 시작 시점에서 상기 사용 패턴에 따른 긴급성 여부를 판단하는 긴급성 확인부; 및 상기 충전 시작 시점에서 상기 휴대용 단말기의 움직임에 따른 사용자 활동성을 확인하는 활동성 확인부를 더 포함하고, 상기 충전 기간 결정부는, 충전 가능한 기간을 지정하는 상기 사용자 입력 및 상기 휴대용 단말기의 상기 사용 패턴, 충전 시작 시점, 상기 충전 시작 시점의 상기 사용자의 상기 긴급성, 및 상기 충전 시작 시점의 상기 사용자 활동성 중에서 적어도 하나를 기반으로 도출된 상기 충전 기간의 예측 값(predicted value) 중 적어도 하나에 기초하여 상기 충전 기간을 결정할 수 있다.In this case, the portable terminal for charging the hybrid battery pack includes: a pattern checking unit for checking a user's usage pattern of the portable terminal; an urgency checking unit that determines whether there is an urgency according to the usage pattern at a charging start time; and an activity confirmation unit for confirming user activity according to the movement of the portable terminal at the charging start time, wherein the charging period determining unit includes the user input for designating a chargeable period, the usage pattern of the portable terminal, and charging The charging based on at least one of a predicted value of the charging period derived based on at least one of a start time, the urgency of the user at the charging start time, and the user activity at the charging start time period can be determined.

이때, 상기 복수의 플롯 각각은, 충전 시작 시 상기 적어도 하나의 에너지 셀의 충전 상태 레벨, 충전 시작 시 상기 적어도 하나의 파워 셀의 충전 상태 레벨, 상기 하이브리드 배터리 팩을 충전하는데 사용되는 어댑터의 상기 와트수 및 상기 하이브리드 배터리 팩의 상기 용량의 조합에 의해 제한(constrained) 될 수 있다.In this case, each of the plurality of plots includes a state-of-charge level of the at least one energy cell at the start of charging, a state-of-charge level of the at least one power cell at the start of charging, and the wattage of the adapter used to charge the hybrid battery pack. may be constrained by a combination of the number and the capacity of the hybrid battery pack.

이때, 상기 전류 분할 비율 결정부는, 상기 복수의 플롯 중에서 충전 시작 시 상기 하이브리드 배터리 팩에 있는 상기 적어도 하나의 에너지 셀의 결정된 SoC 레벨, 충전 시작 시 상기 하이브리드 배터리 팩에 있는 상기 적어도 하나의 파워 셀의 결정된 SoC 레벨, 상기 하이브리드 배터리 팩을 충전하는 데 사용되는 어댑터의 상기 와트수, 상기 하이브리드 배터리 팩의 상기 용량에 대응하는 플롯을 선택할 수 있다.In this case, the current division ratio determining unit is configured to: among the plurality of plots, the determined SoC level of the at least one energy cell in the hybrid battery pack at the start of charging, the at least one power cell in the hybrid battery pack at the start of charging. A plot may be selected that corresponds to the determined SoC level, the wattage of an adapter used to charge the hybrid battery pack, and the capacity of the hybrid battery pack.

이때, 상기 전류 분할 비율 결정부는, 상기 선택된 플롯에서 상기 전류 분할 비율 중 하나를 상기 결정된 전류 분할 비율로서 선택하고, 상기 충전의 백분율은, 상기 선택된 전류 분할 비율에 따라 상기 적어도 하나의 에너지 셀 및 상기 적어도 하나의 파워 셀에 충전 전류를 할당하여 상기 충전 기간 내에 최대 값을 달성할 수 있다.In this case, the current split ratio determining unit selects one of the current split ratios from the selected plot as the determined current split ratio, and the percentage of the charge is determined by the at least one energy cell and the selected current split ratio according to the selected current split ratio. A maximum value may be achieved within the charging period by allocating a charging current to the at least one power cell.

이때, 상기 전류 분할 비율 결정부는, 상기 충전 기간과 상기 전류 분할 비율 간의 상관 관계를 결정하고, 상기 충전 기간과 상기 전류 분할 비율 간의 상관 관계를 기반으로 상기 전류 분할 비율을 예측할 수 있다.In this case, the current split ratio determiner may determine a correlation between the charging period and the current split ratio, and predict the current split ratio based on the correlation between the charging period and the current split ratio.

이때, 상기 에너지 셀은, 상기 파워 셀보다 높은 용량 밀도를 가지고 상기 파워 셀보다 낮은 파워 밀도를 가질 수 있다.In this case, the energy cell may have a higher capacity density than the power cell and a lower power density than that of the power cell.

도 1a 및 1b는 일 실시 예에 따른, 상이한 전류 분할 비율(삽입)에 대한 충전 기간에 대한 하이브리드 배터리 팩의 충전 백분율의 변화를 나타내는 예시적인 그래프이다.
도 2a-2d는 일 실시 예에 따른, 최적 전류 분할 비율 및 최적 전류 분할 비율로 하이브리드 배터리 팩을 완전히 또는 부분적으로 충전하는데 필요한 충전 기간의 서피스 플롯(surface plot)을 도시하는 예시적인 그래프이다.
도 3은 일 실시 예에 따른, 하이브리드 배터리 팩을 충전하기 위해 하이브리드 배터리 팩의 에너지 셀 및 파워 셀에 전류를 할당하기 위한 최적의 전류 분할 비율을 결정하도록 구성된 배터리 관리 시스템(BMS)을 도시한다.
도 4는 일 실시 예에 따른, 스마트 폰의 에너지 셀 및 파워 셀 사이에서 충전 전류의 분할을 나타내는 사용 사례 시나리오이다.
도 5는 일 실시 예에 따른, 하이브리드 배터리 팩의 에너지 셀 및 파워 셀에 충전 전류를 할당하여 하이브리드 배터리 팩을 충전하는 방법을 나타낸 흐름도이다.
여기서, 충전 전류는 본 명세서에 개시된 실시 예들에 따라, 최적의 전류 분할 비율에 따라 분할된 에너지 셀 및 전력 셀에 할당된다.
도 6은 일 실시 예에 따른, 하이브리드 배터리 팩을 충전하는 휴대용 단말기의 구성을 도시한 도면이다.
1A and 1B are exemplary graphs illustrating changes in percentage of charge of a hybrid battery pack with respect to charging periods for different current split ratios (insertion), according to an embodiment.
2A-2D are exemplary graphs illustrating an optimal current split ratio and a surface plot of a charging period required to fully or partially charge a hybrid battery pack to an optimal current split ratio, according to an embodiment.
3 illustrates a battery management system (BMS) configured to determine an optimal current split ratio for allocating current to energy cells and power cells of a hybrid battery pack for charging the hybrid battery pack, according to an embodiment.
4 is a use case scenario illustrating the division of a charging current between an energy cell and a power cell of a smart phone, according to an embodiment.
5 is a flowchart illustrating a method of charging a hybrid battery pack by allocating a charging current to an energy cell and a power cell of the hybrid battery pack, according to an exemplary embodiment.
Here, the charging current is allocated to the divided energy cell and the power cell according to an optimal current division ratio according to the embodiments disclosed herein.
6 is a diagram illustrating a configuration of a portable terminal for charging a hybrid battery pack, according to an embodiment.

이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 실시예들을 상세하게 설명한다. 그러나, 실시예들에는 다양한 변경이 가해질 수 있어서 특허출원의 권리 범위가 이러한 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 실시예들에 대한 모든 변경, 균등물 내지 대체물이 권리 범위에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, since various changes may be made to the embodiments, the scope of the patent application is not limited or limited by these embodiments. It should be understood that all modifications, equivalents and substitutes for the embodiments are included in the scope of the rights.

실시예에서 사용한 용어는 단지 설명을 목적으로 사용된 것으로, 한정하려는 의도로 해석되어서는 안된다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in the examples are used for the purpose of description only, and should not be construed as limiting. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, terms such as "comprise" or "have" are intended to designate that a feature, number, step, operation, component, part, or a combination thereof described in the specification exists, but one or more other features It should be understood that this does not preclude the existence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the embodiment belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in the present application. does not

또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 실시예의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.In addition, in the description with reference to the accompanying drawings, the same components are given the same reference numerals regardless of the reference numerals, and the overlapping description thereof will be omitted. In describing the embodiment, if it is determined that a detailed description of a related known technology may unnecessarily obscure the gist of the embodiment, the detailed description thereof will be omitted.

또한, 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. In addition, in describing the components of the embodiment, terms such as first, second, A, B, (a), (b), etc. may be used. These terms are only for distinguishing the elements from other elements, and the essence, order, or order of the elements are not limited by the terms. When it is described that a component is "connected", "coupled" or "connected" to another component, the component may be directly connected or connected to the other component, but another component is between each component. It will be understood that may also be "connected", "coupled" or "connected".

어느 하나의 실시 예에 포함된 구성요소와, 공통적인 기능을 포함하는 구성요소는, 다른 실시 예에서 동일한 명칭을 사용하여 설명하기로 한다. 반대되는 기재가 없는 이상, 어느 하나의 실시 예에 기재한 설명은 다른 실시 예에도 적용될 수 있으며, 중복되는 범위에서 구체적인 설명은 생략하기로 한다.Components included in one embodiment and components having a common function will be described using the same names in other embodiments. Unless otherwise stated, descriptions described in one embodiment may be applied to other embodiments as well, and detailed descriptions within the overlapping range will be omitted.

이하에서는, 본 발명의 일 실시 예에 따른 하이브리드 배터리 팩 충전 방법 및 시스템을 첨부된 도 1 내지 도 6을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, according to an embodiment of the present invention A hybrid battery pack charging method and system will be described in detail with reference to the accompanying FIGS. 1 to 6 .

본 개시의 실시 예는 하이브리드 배터리 팩(hybrid battery pack)의 적어도 하나의 에너지 셀 및 적어도 하나의 파워 셀에 충전 전류를 할당하기 위한 방법 및 시스템을 개시한다. 이때, 에너지 셀(energy cell)은 높은 용량 밀도(capacity density) 또는 높은 에너지 밀도(energy density)를 가진 셀로서, “고 에너지 셀(high energy cell)”로도 불린다. 파워 셀(power cell)은 높은 파워 밀도(high power density)를 가진 셀로서, “고 파워 셀(high power cell)”로도 불린다. 에너지 셀은,  파워 셀보다 높은 용량 밀도를 가지고 상기 파워 셀보다 낮은 파워 밀도를 가진다. 에너지 밀도는 물질 또는 시스템의 주어진 질량 내에 저장될 수 있는 에너지의 양이다. 에너지 밀도가 더 높을수록, 저장되는 에너지의 양도 더 많아진다. 파워 밀도는 단위 부피당 전력량이다. 에너지 셀은 높은 에너지 밀도를 가지기 때문에, 오랜 시간 동안 낮은 파워(power)를 공급한다. 즉, 에너지 셀은 방전 속도가 느리다. 따라서, 에너지 셀은, 핸드폰의 배터리와 같이, 오랜 시간 동안 에너지를 제공해야 하는 경우에 유리하다. 파워 셀은 높은 파워 밀도를 가지기 때문에, 짧은 시간 동안 높은 파워를 공급한다. 즉, 파워 셀은 방전 속도가 빠르다. 따라서, 파워 셀은, 자동차의 시동을 걸거나 가속할 때와 같이, 짧은 시간 동안 높은 파워를 공급해야 하는 경우에 유리하다. 그리고, 충전 전류는 동적 전류 분할 비율에 따라 에너지 셀(energy cell) 및 파워 셀(power cell)에 할당된다. 전류 분할 비율은 하이브리드 배터리 팩 충전 시작 시 에너지 셀 및 파워 셀의 충전 상태(SoC; State of Charge) 레벨 중 적어도 하나, 하이브리드 배터리 팩 충전에 사용되는 어댑터의 와트수, 에너지 셀 및 파워 셀의 용량, 및 충전이 완료되어야 하는 충전 기간(charging time period)에 기초하여 결정된다. 충전 기간은 사용자가 설정할 수 있다. 사용자가 충전 기간을 설정하지 않은 경우 충전 기간을 자동으로 선택할 수 있다. 충전 전류가 전류 분할 비율에 따라 에너지 셀과 파워 셀에 할당되면, 하이브리드 배터리 팩은 충전 기간 내에 달성 가능한 최대 레벨까지 충전 될 수 있다. 실시 예는 최적의 전류 분할 비율에 따라 에너지 셀 및 전력 셀에 할당되는 충전 전류를 분할하여 고속 충전을 가능하게 하고 하이브리드 배터리 팩의 용량을 증가시킨다.An embodiment of the present disclosure discloses a method and system for allocating a charging current to at least one energy cell and at least one power cell of a hybrid battery pack. In this case, the energy cell is a cell having a high capacity density or high energy density, and is also called a “high energy cell”. A power cell is a cell having a high power density, and is also referred to as a “high power cell”. The energy cell has a higher capacity density than the   power cell and a lower power density than the power cell. Energy density is the amount of energy that can be stored within a given mass of matter or system. The higher the energy density, the greater the amount of energy stored. Power density is the amount of power per unit volume. Because the energy cell has a high energy density, it supplies low power for a long time. That is, the energy cell has a slow discharge rate. Therefore, energy cells are advantageous in cases where energy has to be provided for a long period of time, such as a battery in a cell phone. Since the power cell has a high power density, it supplies high power for a short time. That is, the power cell has a high discharge rate. Therefore, the power cell is advantageous when it is necessary to supply high power for a short time, such as when starting or accelerating a vehicle. In addition, the charging current is allocated to an energy cell and a power cell according to a dynamic current division ratio. The current split ratio is determined by at least one of the State of Charge (SoC) level of the energy cell and the power cell at the start of charging the hybrid battery pack, the wattage of the adapter used to charge the hybrid battery pack, the capacity of the energy cell and the power cell; and a charging time period during which charging should be completed. The charging period can be set by the user. If the user has not set a charging period, the charging period can be selected automatically. When the charging current is allocated to the energy cell and the power cell according to the current split ratio, the hybrid battery pack can be charged to the maximum achievable level within the charging period. The embodiment divides the charging current allocated to the energy cell and the power cell according to the optimal current division ratio to enable fast charging and increase the capacity of the hybrid battery pack.

실시 예는 하이브리드 배터리 팩을 충전하는 데 사용되는 어댑터의 와트수(wattage), 하이브리드 배터리 팩을 충전 할 때 에너지 셀의 SoC 레벨 및 파워 셀의 SoC 레벨, 및 에너지 셀과 파워 셀의 용량 중 적어도 하나에 변화(variation)가 있는 경우, 전류 분할 비율의 최적 값을 재결정하는 것을 포함한다. 변화는 하이브리드 배터리 팩의 충전 비율에 영향을 미칠 수 있으며 전류 분할 비율의 전류 값이 더 이상 최적이 아닐 수 있다. 따라서, 하이브리드 배터리 팩을 충전하는 데 사용되는 어댑터의 와트수, 하이브리드 배터리 팩을 충전 할 때 에너지 셀의 SoC 레벨 및 파워 셀의 SoC 레벨, 및 하이브리드 배터리 팩의 에너지 셀 및 파워 셀의 용량 중에서 적어도 하나에 변화가 있을 때, 전류 분할 비율의 최적 값이 결정된다.An embodiment is at least one of the wattage of the adapter used to charge the hybrid battery pack, the SoC level of the energy cell and the SoC level of the power cell when charging the hybrid battery pack, and the capacity of the energy cell and the power cell. If there is a variation, it involves recrystallizing the optimal value of the current split ratio. Changes may affect the charge rate of the hybrid battery pack and the current value of the current split rate may no longer be optimal. Accordingly, at least one of the wattage of the adapter used to charge the hybrid battery pack, the SoC level of the energy cell and the SoC level of the power cell when charging the hybrid battery pack, and the capacity of the energy cell and the power cell of the hybrid battery pack. When there is a change in , the optimal value of the current split ratio is determined.

도 1a 및 1b는 일 실시 예에 따른, 상이한 전류 분할 비율(삽입)에 대한 충전 기간에 대한 하이브리드 배터리 팩의 충전 백분율의 변화를 나타내는 예시적인 그래프이다. 충전 백분율(y 축)은 하이브리드 배터리 팩의 총 용량에 대해 하이브리드 배터리 팩이 충전된 레벨을 나타내고, 시간(x 축)은 하이브리드 배터리 팩을 다양한 레벨로 충전하는데 경과된 시간을 나타낸다. 각 그래프는 그래프의 삽입 부분에 표시된 여러 전류 분할 비율에 대한 시간에 대한 충전 비율의 여러 변화를 나타낸다.1A and 1B are exemplary graphs illustrating changes in percentage of charge of a hybrid battery pack with respect to charging periods for different current split ratios (insertion), according to an embodiment. The percentage of charge (y-axis) represents the level at which the hybrid battery pack was charged with respect to the total capacity of the hybrid battery pack, and the time (x-axis) represents the elapsed time for charging the hybrid battery pack to various levels. Each graph represents several changes in the charge rate versus time for different current split rates shown in the inset of the graph.

전류 분할 비율은 하이브리드 배터리 팩의 파워 셀에 할당된 전류의 백분율을 표시하여 표현된다. 예를 들어, 삽입된 10%는 충전 전류의 10%가 파워 셀에 할당되었음을 나타낸다. 따라서, 충전 전류의 90%가 하이브리드 배터리 팩의 에너지 셀에 할당된다. 시간에 따른 충전 비율의 변화는 하이브리드 배터리 팩을 충전하는데 사용되는 어댑터의 와트수, 하이브리드 배터리 팩을 충전할 때 에너지 셀의 SoC 레벨 및 파워 셀의 SoC 레벨, 및 하이브리드 배터리 팩의 에너지 셀 및 파워 셀의 용량의 조합에 대해 얻어진다.The current split ratio is expressed by indicating a percentage of the current allocated to the power cells of the hybrid battery pack. For example, an interpolated 10% indicates that 10% of the charging current is allocated to the power cell. Thus, 90% of the charging current is allocated to the energy cells of the hybrid battery pack. The change in the charge rate over time depends on the wattage of the adapter used to charge the hybrid battery pack, the SoC level of the energy cell and the SoC level of the power cell when charging the hybrid battery pack, and the energy cell and power cell of the hybrid battery pack. is obtained for a combination of doses.

상이한 전류 분할 비율에 대한 시간에 대한 충전 비율의 변화는 하이브리드 배터리 팩의 충전 용량(에너지 셀 용량 및 파워 셀 용량 포함), 충전 시 에너지(용량으로 표시) 셀 및 파워 셀의 SoC 레벨, 및 충전에 사용되는 어댑터의 와트수의 특정 조합에 대해 얻어진다. 이 예에서 하이브리드 배터리 팩의 충전 용량은 4.95Ah(암페어 x 시간)이고, 에너지 셀의 용량은 3.3Ah이고 파워 셀은 1.65Ah이고, 충전시 에너지 셀과 파워 셀의 정규화된 SoC 레벨은 0이다(하이브리드 배터리 팩이 방전/비어 있음).The change in the charge ratio over time for different current split ratios affects the charge capacity (including energy cell capacity and power cell capacity) of the hybrid battery pack, the energy when charged (expressed as capacity), the SoC level of the cell and the power cell, and the charge It is obtained for the specific combination of wattage of the adapter used. In this example, the charging capacity of the hybrid battery pack is 4.95 Ah (amperes x hours), the capacity of the energy cell is 3.3 Ah and the power cell is 1.65 Ah, and the normalized SoC level of the energy cell and the power cell is 0 ( hybrid battery pack discharged/empty).

도 1a에 도시된 바와 같이, 현재 셀(current cell)에 할당된 충전 전류가 40%보다 큰 경우, 와트수가 30W(와트)인 어댑터를 사용하여 충전 백분율은 65%, 즉, 4.95Ah 용량의 경우 3.2Ah이고 충전 시간은 30분이다(하이브리드 배터리 팩을 총 용량의 65%까지 충전하는데 30 분이 경과했다.) 현재 셀에 할당된 충전 전류가 40% 미만인 경우(10%, 20%, 30%, 40%), 하이브리드 배터리 팩을 총 용량의 65%까지 충전하는 데 필요한 충전 시간은 30분 이상이다.As shown in Figure 1a, when the charging current assigned to the current cell is greater than 40%, using an adapter with a wattage of 30W (watts), the charging percentage is 65%, i.e. for the 4.95Ah capacity 3.2Ah, and the charging time is 30 minutes (30 minutes have elapsed to charge the hybrid battery pack to 65% of its total capacity) When the charging current currently assigned to the cell is less than 40% (10%, 20%, 30%, 40%), the charging time required to charge the hybrid battery pack to 65% of its total capacity is more than 30 minutes.

도 1b에 도시된 바와 같이, 현재 셀에 할당된 충전 전류가 80%보다 큰 경우, 와트수가 50W 인 어댑터를 사용하여 충전 백분율은 92%입니다. 즉, 4.95Ah 용량의 경우 4.6Ah이고 충전 시간은 30분이다(하이브리드 배터리 팩을 총 용량의 92%까지 충전하는데 30분이 경과했음). 현재 셀에 할당된 충전 전류가 80% 미만인 경우 하이브리드 배터리 팩을 전체 용량의 92%까지 충전하는 데 필요한 충전 시간은 30분 이상이다.As shown in Figure 1b, when the charging current currently assigned to the cell is greater than 80%, using an adapter with a wattage of 50W, the charge percentage is 92%. That is, for a capacity of 4.95Ah, it is 4.6Ah and a charging time of 30 minutes (30 minutes has elapsed to charge the hybrid battery pack to 92% of its total capacity). If the charging current currently assigned to the cell is less than 80%, the charging time required to charge the hybrid battery pack to 92% of full capacity is more than 30 minutes.

본 명세서의 일 실시 예에서, 서로 다른 전류 분할 비율에 대한 시간에 따른 하이브리드 배터리 팩의 충전 백분율의 변화는 하이브리드 배터리 팩 셀의 상세한 전기 화학적 및 기하학적 특성을 고려한 하이브리드 배터리 팩 모델을 통해 얻을 수 있다. 실시 예는 하이브리드 배터리 팩의 상태에 기초하여 전기 화학 모델 중 하나를 선택하고, 선택된 전기 화학 모델에 기초하여 하이브리드 배터리 팩의 거동을 근사한 등가 회로를 도출하는 것을 포함한다. 등가 회로를 사용하여 플롯(plot)을 얻을 수 있다.In an embodiment of the present specification, the change in the charge percentage of the hybrid battery pack with time for different current split ratios may be obtained through a hybrid battery pack model in consideration of detailed electrochemical and geometric characteristics of the hybrid battery pack cell. The embodiment includes selecting one of the electrochemical models based on the state of the hybrid battery pack, and deriving an equivalent circuit approximating the behavior of the hybrid battery pack based on the selected electrochemical model. An equivalent circuit can be used to obtain a plot.

도 2a-2d는 일 실시 예에 따른, 최적 전류 분할 비율 및 최적 전류 분할 비율로 하이브리드 배터리 팩을 완전히 또는 부분적으로 충전하는데 필요한 충전 기간의 서피스 플롯(surface plot)을 도시하는 예시적인 그래프이다. 서피스 플롯은 하이브리드 배터리 팩을 충전하는데 사용되는 어댑터의 와트수에 따라 달라질 수 있다. 예시 그래프는 40W(도 2a), 50W(도 2b), 20W(도 2c) 및 30W(도 2d)의 어댑터 와트수에 대한 서피스 플롯을 도시한다. 하이브리드 배터리 팩은 에너지 셀과 파워 셀을 포함한다. x축은 충전 절차(charging procedure)를 시작할 때(SOCinit로 표시됨) 에너지 셀의 SOC 레벨(SOCcapacity로 표시됨)을 나타낸다. y축은 충전 절차를 시작할 때(SOCinit로 표시됨) 파워 셀의 SOC 레벨(SOCpower로 표시됨)을 나타낸다.2A-2D are exemplary graphs illustrating an optimal current split ratio and a surface plot of a charging period required to fully or partially charge a hybrid battery pack to an optimal current split ratio, according to an embodiment. The surface plot may vary depending on the wattage of the adapter used to charge the hybrid battery pack. Example graphs show surface plots versus adapter wattage at 40 W (FIG. 2A), 50 W (FIG. 2B), 20 W (FIG. 2C) and 30 W (FIG. 2D). A hybrid battery pack includes an energy cell and a power cell. The x-axis indicates the SOC level (indicated by SOC capacity ) of the energy cell when starting a charging procedure (indicated by SOC init ). The y-axis represents the SOC level (indicated by SOC power ) of the power cell at the start of the charging procedure (indicated by SOC init ).

x-y 평면은 충전 절차(charging procedure) 시작 시 에너지 셀과 파워 셀의 SOC 레벨의 다양한 조합을 나타낸다. 에너지 셀과 파워 셀의 SOC 레벨 조합은 에너지 셀과 파워 셀의 서로 다른 SOC 레벨에서 나오는 직선이 만나는 지점(x-y 평면)을 결정하여 x-y 평면에 위치 할 수 있다.The x-y plane represents various combinations of SOC levels of an energy cell and a power cell at the start of a charging procedure. The combination of the SOC levels of the energy cell and the power cell may be located in the x-y plane by determining a point (x-y plane) where straight lines from different SOC levels of the energy cell and the power cell meet.

z축은 최적의 전류 분할 비율과 최적의 전류 분할 비율로 하이브리드 배터리 팩을 충전하는데 필요한 시간(Time to charge)을 나타낸다. 에너지 셀과 파워 셀(x-y 평면의 한 지점)의 SOCinit의 특정 조합에 대해 최적의 전류 분할(z-축의 한 지점)이 있다. 이 예에서 z축은 에너지 셀에 할당된 충전 전류의 백분율을 나타낸다. 예를 들어, 에너지 셀의 SOCinit가 0.4(SOC 레벨 0.4는 SOC가 40%임을 나타냄)이고 파워 셀의 SOCinit가 0.6이라고 가정한다.The z-axis represents the optimal current split ratio and the time to charge required to charge the hybrid battery pack at the optimal current split ratio. For a particular combination of SOC init of an energy cell and a power cell (a point in the xy plane) there is an optimal current split (a point in the z-axis). The z-axis in this example represents the percentage of charging current allocated to the energy cell. For example, it is assumed that the SOC init of the energy cell is 0.4 (SOC level 0.4 indicates that the SOC is 40%) and the SOC init of the power cell is 0.6.

실시 예는 x-축상에서 0.4를 나타내는 점으로부터 나오는 직선과 y-축상에서 0.6을 나타내는 점으로부터 나오는 직선이 만나는 x-y 평면상의 지점을 결정하는 것을 포함한다. 결정된 지점에서 직선이 z방향으로 구성되면 직선이 표면과 접촉하는 z축의 지점은 에너지 셀에 할당된 충전 전류의 백분율이다. 에너지 셀에 할당된 충전 전류의 백분율이 결정되면 파워 셀에 할당된 충전 전류의 백분율이 결정된다. 에너지 셀에 할당된 충전 전류의 백분율과 파워 셀에 할당된 충전 전류의 백분율이 전류 분할 비율의 최적 값을 나타낸다.An embodiment includes determining a point on the x-y plane where a straight line coming from a point representing 0.4 on the x-axis meets a straight line coming from a point representing 0.6 on the y-axis. If a straight line is constructed in the z-direction at the determined point, the point on the z-axis where the straight line contacts the surface is the percentage of the charging current allocated to the energy cell. When the percentage of charging current allocated to the energy cell is determined, the percentage of charging current allocated to the power cell is determined. The percentage of the charging current allocated to the energy cell and the percentage of the charging current allocated to the power cell represent the optimal value of the current split ratio.

에너지 셀에 할당된 충전 전류의 백분율을 나타내는 표면을 구성하는 지점은 시간에 대한 충전 백분율의 변화를 나타내는 그래프를 사용하여 결정될 수 있다(도 1a 및 1b). 도 1a 및 1b에 도시된 예시 그래프를 고려한다. 여기서, 충전 절차 시작 시 에너지 셀 및 파워 셀의 SOC 레벨은 0이다.The points constituting the surface representing the percentage of charge current assigned to the energy cell can be determined using a graph representing the change in percentage of charge over time ( FIGS. 1A and 1B ). Consider the example graphs shown in FIGS. 1A and 1B . Here, at the start of the charging procedure, the SOC levels of the energy cell and the power cell are 0.

일 실시 예에서, 하이브리드 배터리 팩이 완전히 또는 부분적으로 충전되어야 하는 최적의 충전 기간은 사용자에 의해 자동으로 선택되거나 할당될 수 있다. 실시 예는 어댑터의 전력량에 기초하여, 최적의 충전 시간 기간에 대응하는 x-축(도 1a 및 1b에 도시된 그래프에서)상의 지점을 위치시키는 것을 포함한다. 일단 지점이 위치되면, 실시 예는 하이브리드 배터리 팩의 파워 셀에 할당된 전류의 상이한 백분율에 대응하는 충전 백분율의 변화를 비교하는 것을 포함한다(도 1a 및 1b의 삽입 부분에 표시됨). 최적의 충전 시간(x축에 위치했던 지점)에서 가능한 가장 높은 충전 비율을 달성할 수 있는 파워 셀에 할당된 전류의 백분율은 파워 셀에 할당해야 하는 전류의 최적 백분율로 결정된다.In one embodiment, the optimal charging period during which the hybrid battery pack should be fully or partially charged may be automatically selected or assigned by the user. An embodiment includes locating a point on the x-axis (in the graphs shown in FIGS. 1A and 1B ) that corresponds to an optimal charging time period based on the amount of power in the adapter. Once the points are located, embodiments include comparing changes in percentage of charge corresponding to different percentages of current allocated to the power cells of the hybrid battery pack (shown in the inset of FIGS. 1A and 1B ). The percentage of current allocated to the power cell that can achieve the highest possible charge rate at the optimal charge time (the point located on the x-axis) is determined by the optimal percentage of current that must be allocated to the power cell.

파워 셀에 할당된 최적의 전류 비율을 40%로 간주한다. 결과적으로 에너지 셀에 할당된 전류의 비율은 60%가 된다. 따라서, 도 2a-2d의 z-축에서 60%를 나타내는 점은 표면을 구성하는 점 중 하나로서, 에너지 셀(x 축) 0의 SOCinit와 파워 셀(y 축) 0의 SOCinit의 조합에 해당한다. 유사하게, 실시 예는 파워 셀(y-축)의 SOCinit와 에너지 셀(x-축) SOCinit의 다른 조합에 대응하는 다른 지점(표면을 구성하는)을 결정할 수 있다.Assume that the optimal percentage of current allocated to the power cell is 40%. As a result, the proportion of current allocated to the energy cell becomes 60%. Therefore, the point representing 60% on the z-axis of FIGS. 2A-2D is one of the points constituting the surface, and the SOC init of the energy cell (x-axis) 0 and the SOC init of the power cell (y-axis) 0 are combined. corresponds to Similarly, embodiments may determine other points (constituting the surface) corresponding to different combinations of SOC init of the power cell (y-axis) and SOC init of the energy cell (x-axis).

하이브리드 배터리 팩을 완전히 또는 부분적으로 충전하는데 필요한 시간을 나타내는 표면을 구성하는 지점(충전 시간으로 표시됨)은 자동으로 선택되거나 사용자가 설정한 최적의 시간을 기록하여 결정할 수 있다. 에너지 셀과 파워 셀 (x-y 평면의 한 지점)의 SOCinit의 특정 조합의 경우 하이브리드 배터리 팩(z 축의 한 지점)을 완전히 또는 부분적으로 충전하는데 필요한 시간이 있다. 이 예에서 에너지 셀 0의 SOCinit와 파워 셀 0의 SOCinit를 고려하면 표면 플롯을 구성하는 지점 중 하나는 에너지 셀에 할당되는 전류의 백분율이 60%인 경우 하이브리드 배터리 팩을 완전히 또는 부분적으로 충전하는 데 필요한 시간에 해당한다.The points that make up the surface representing the time required to fully or partially charge the hybrid battery pack (represented by the charging time) are automatically selected or can be determined by recording an optimal time set by the user. For a specific combination of the SOC init of an energy cell and a power cell (a point in the xy plane), there is time required to fully or partially charge the hybrid battery pack (a point in the z-axis). Considering the SOC init of energy cell 0 and the SOC init of power cell 0 in this example, one of the points constituting the surface plot is to fully or partially charge the hybrid battery pack if the percentage of current allocated to the energy cell is 60%. corresponding to the time required to

도 3은 일 실시 예에 따른, 하이브리드 배터리 팩을 충전하기 위해 하이브리드 배터리 팩의 에너지 셀 및 파워 셀에 전류를 할당하기 위한 최적의 전류 분할 비율을 결정하도록 구성된 배터리 관리 시스템(BMS; Battery Management System)을 도시한다. 하이브리드 배터리 팩은 하나 이상의 에너지 셀 및 하나 이상의 파워 셀을 포함할 수 있다. 하이브리드 배터리 팩을 사용하면 에너지 셀과 파워 셀의 유틸리티를 동시에 사용할 수 있다. 에너지 셀은 충전 용량이 높고 파워 셀은 충전/방전(charge/discharge) 속도가 더 빠르다. 따라서, 하이브리드 배터리 팩의 충전 과정은 최적의 전류 분할 비율에 따라 에너지 셀과 파워 셀에 충전 전류를 할당함으로써 빠른 충전이 가능하고(파워 셀 사용) 하이브리드 배터리 팩의 작동 시간(에너지 셀 사용)을 증가시키는 데 최적화될 수 있다.3 is a battery management system (BMS) configured to determine an optimal current split ratio for allocating current to energy cells and power cells of the hybrid battery pack to charge the hybrid battery pack, according to an embodiment; shows A hybrid battery pack may include one or more energy cells and one or more power cells. With a hybrid battery pack, the utility of energy cells and power cells can be used simultaneously. Energy cells have a higher charge capacity and power cells charge/discharge faster. Therefore, the charging process of the hybrid battery pack allocates the charging current to the energy cell and the power cell according to the optimal current split ratio, thereby enabling fast charging (using the power cell) and increasing the operating time of the hybrid battery pack (using the energy cell) can be optimized for

도 3에 도시된 바와 같이, BMS(300)는 전력 관리 집적 회로(PMIC; Power Management Integrated Circuit)(301)를 포함한다. 그리고, PMIC(301)는 프로세서(302) 및 메모리(303)를 포함한다. 일 실시 예에서, BMS(300)는 전기 자동차(electric vehicle)의 일부일 수 있다. 일 실시 예에서, BMS(300)는 하이브리드 배터리 팩을 갖는 장치의 일부일 수 있다. 장치의 예로는 스마트 폰(smart phone), 랩톱(laptop), 태블릿(tablet), 웨어러블 장치(wearable device), 카메라, 사물 인터넷(IoT; Internet of Thing) 장치, 트리머(trimmer), 로봇, 진공 청소기, 차량 인포테인먼트 시스템(vehicle infotainment system) 등이 있다. As shown in FIG. 3 , the BMS 300 includes a Power Management Integrated Circuit (PMIC) 301 . In addition, the PMIC 301 includes a processor 302 and a memory 303 . In one embodiment, the BMS 300 may be part of an electric vehicle. In one embodiment, the BMS 300 may be part of a device with a hybrid battery pack. Examples of devices include smart phones, laptops, tablets, wearable devices, cameras, Internet of Things (IoT) devices, trimmers, robots, vacuum cleaners. , a vehicle infotainment system, and the like.

프로세서(processor)(302)는 하이브리드 배터리 팩을 충전하기 위해 에너지 셀에 할당될 전류의 분율(fraction) 및 파워 셀에 할당 될 전류의 분율(fraction)을 결정하도록 구성될 수 있다. 프로세서(302)는 BMS(300)의 스플리터(splitter)가 충전 전류를 에너지 셀 및 파워 셀에 분배하도록 허용한다. 충전 전류의 분포는 전류 분할 비율을 기반으로 한다. 전류 분할 비율은 에너지 셀과 파워 셀에 할당된 충전 전류의 분율(fractions) 비율이다. 일 실시 예에서, 에너지 셀에 할당된 충전 전류는 분자(numerator)이고 전력 셀에 할당된 충전 전류는 분모(denominator)이다. 예를 들어, 전류 분할 비율이 1.5이고 에너지 셀에 할당된 충전 전류의 백분율은 60%이고 파워 셀에 할당된 충전 전류의 백분율은 40%라고 가정한다. 다른 실시 예에서, 분자는 파워 셀에 할당된 충전 전류이고 분모는 에너지 셀에 할당된 충전 전류이다. 예를 들어, 전류 분할 비율은 0.67이 될 것이며, 에너지 셀에 할당된 충전 전류 비율과 파워 셀에 할당된 충전 전류 비율은 각각 60%와 40% 이다.Processor 302 may be configured to determine a fraction of current to be allocated to the energy cell and a fraction of current to be allocated to the power cell to charge the hybrid battery pack. Processor 302 allows a splitter of BMS 300 to distribute charging current to energy cells and power cells. The distribution of the charging current is based on the current split ratio. The current split ratio is the ratio of fractions of the charging current allocated to the energy cell and the power cell. In one embodiment, the charging current assigned to the energy cell is the numerator and the charging current assigned to the power cell is the denominator. For example, assume that the current split ratio is 1.5, the percentage of charging current allocated to the energy cell is 60%, and the percentage of charging current allocated to the power cell is 40%. In another embodiment, the numerator is the charging current assigned to the power cell and the denominator is the charging current assigned to the energy cell. For example, the current split ratio will be 0.67, and the charging current ratio allocated to the energy cell and the charging current ratio allocated to the power cell are 60% and 40%, respectively.

일 실시 예에서, 프로세서(302)는 하이브리드 배터리 팩을 충전하는데 사용되는 어댑터의 와트수(wattage)와 에너지 셀 및 파워 셀의 용량을 결정할 수 있다. 다른 실시 예에서, 프로세서(302)는 하이브리드 배터리 팩을 충전하는데 사용되는 어댑터의 와트수와 에너지 셀 및 파워 셀의 용량을 사용자로부터의 입력으로 가져올 수 있다. 프로세서(302)는 충전 절차를 시작할 때 에너지 셀 및 파워 셀의 SoC 레벨을 결정할 수 있다. 일 실시 예에서, 프로세서(302)는 하이브리드 배터리 팩이 완전히 또는 부분적으로 충전되는 충전 기간(charging time period)을 결정할 수 있다. 일 실시 예에서, 프로세서(302)는 사용자로부터의 입력으로서 하이브리드 배터리 팩이 완전히 또는 부분적으로 충전되는 충전 기간을 수신할 수 있다.In one embodiment, the processor 302 may determine the wattage of the adapter used to charge the hybrid battery pack and the capacity of the energy cells and power cells. In another embodiment, the processor 302 may obtain input from the user the wattage of the adapter used to charge the hybrid battery pack and the capacity of the energy cells and power cells. The processor 302 may determine the SoC level of the energy cell and the power cell when initiating the charging procedure. In one embodiment, the processor 302 may determine a charging time period during which the hybrid battery pack is fully or partially charged. In one embodiment, the processor 302 may receive as input from the user a charging period during which the hybrid battery pack is fully or partially charged.

사용자가 충전 기간을 지정하지 않으면, 프로세서(302)는 충전 기간을 결정할 수 있다. 일 실시 예에서, 프로세서(302)는 인공 지능(AI; Artificial Intelligence) 기능을 가질 수 있다. 프로세서(302)는 BMS(300)를 호스팅하는 장치의 사용 패턴을 모니터링하고 사용 패턴을 이용하여 하이브리드 배터리 팩이 완전히/부분적(fully/partially)으로 충전되어야 하는지 여부를 결정할 수 있다. 하이브리드 배터리 팩의 완전히 또는 부분적으로 충전하기 위한 결정은 충전이 시작되는 하루의 시간, 충전 시 사용자의 긴급성(urgency), 하루의 다른 시간에서의 사용자 활동 등과 같은 매개변수에 기초한다. 프로세서(302)는 사용 패턴 및 파라미터에 기초하여 하이브리드 배터리 팩이 완전히 또는 부분적으로 충전되는 최적의 충전 시간 기간을 결정할 수 있다.If the user does not specify the charging period, the processor 302 may determine the charging period. In one embodiment, the processor 302 may have an artificial intelligence (AI) function. The processor 302 may monitor the usage pattern of the device hosting the BMS 300 and use the usage pattern to determine whether the hybrid battery pack should be fully/partially charged. The decision to fully or partially charge the hybrid battery pack is based on parameters such as the time of day when charging begins, the user's urgency when charging, user activity at different times of the day, and the like. The processor 302 may determine an optimal charging time period during which the hybrid battery pack is fully or partially charged based on the usage pattern and parameters.

사용자가 충전 기간을 지정하지 않은 것으로 간주한다. 프로세서(302)가 사용자의 긴급성 레벨이 높거나, 사용자가 바쁘거나, 이동 중일 때 사용자가 장치를 충전할 것으로 예상할 경우(BMS(300)를 호스팅하는 경우), 프로세서(302)가 하이브리드 배터리 팩의 일부 충전을 선택할 수 있다. 프로세서(302)는 하이브리드 배터리 팩이 예측된 충전 기간 내에서 최대 달성 가능한 레벨까지 충전될 수 있도록 하는 적절한 충전 기간을 예측할 수 있다.It is assumed that the user has not specified a charging period. If the processor 302 expects the user to charge the device when the user's level of urgency is high, the user is busy, or on the go (hosting the BMS 300), the processor 302 can turn on the hybrid battery. You can choose to charge some of the packs. The processor 302 may predict an appropriate charging period that will allow the hybrid battery pack to be charged to a maximum achievable level within the predicted charging period.

반대로, 프로세서(302)가 사용자의 긴급성(urgency)의 레벨이 낮고 사용자가 정지 상태(stationary)이거나 유휴 상태(idle)라고 판단하면, 하루 중 시간이 사용자가 장치를 자주 사용할 것으로 예상되지 않는 경우, 프로세서(302)는 하이브리드 배터리 팩을 완전히 충전하도록 선택할 수 있다. 프로세서(302)는 특정 충전 기간을 선택할 수 있으며, 여기서 하이브리드 배터리 팩은 충전 기간 내에 완전히 충전된다.Conversely, if the processor 302 determines that the user's level of urgency is low and the user is stationary or idle, the time of day is when the user is not expected to use the device frequently. , the processor 302 may choose to fully charge the hybrid battery pack. The processor 302 may select a specific charging period, wherein the hybrid battery pack is fully charged within the charging period.

프로세서(302)는 다음 하이브리드 배터리 팩을 충전하는 데 사용되는 어댑터의 와트수, 하이브리드 배터리 팩의 에너지 셀과 파워 셀의 용량, 충전 절차를 시작할 때 에너지 셀과 파워 셀의 SoC레벨, 및 충전 기간 중에서 적어도 하나에 기초하여 최적의 전류 분할 비율을 결정할 수 있다.The processor 302 determines the wattage of the adapter used to charge the next hybrid battery pack, the capacity of the energy cells and the power cells of the hybrid battery pack, the SoC levels of the energy cells and the power cells at the start of the charging procedure, and the duration of the charging period. An optimal current division ratio may be determined based on at least one.

메모리(303)는 상이한 전류 분할 비율 (도 1a 및 1b 참조)에 대해 시간에 대한 하이브리드 배터리 팩의 충전 비율의 변화의 플롯을 저장할 수 있다. 각 플롯은 충전 절차가 시작될 때 에너지 셀과 파워 셀의 SOC 레벨의 특정 조합에 해당한다. 각 플롯은 하이브리드 배터리 팩을 충전하는데 사용되는 어댑터의 와트수와 하이브리드 배터리 팩의 에너지 셀 및 파워 셀 용량에 해당한다.The memory 303 may store a plot of the change in the charge ratio of the hybrid battery pack versus time for different current split ratios (see FIGS. 1A and 1B ). Each plot corresponds to a specific combination of the SOC levels of the energy cell and the power cell at the beginning of the charging procedure. Each plot corresponds to the wattage of the adapter used to charge the hybrid battery pack and the energy and power cell capacities of the hybrid battery pack.

예를 들어, 충전 절차를 시작할 때 에너지 셀과 파워 셀의 SOC의 정규화된 레벨이 각각 0.3과 0.4인 경우이다. 어댑터의 와트수는 30W이고 하이브리드 배터리팩 (에너지 셀과 파워 셀 결합)의 용량은 4Ah이다. 프로세서(302)는 0.3 및 0.4의 정규화된 SOC 레벨(충전 절차를 시작할 때 에너지 셀과 파워 셀의 정규화된 SOC 레벨은 각각 0.3 및 0.4이다.), 30W의 어댑터 와트수 및 4Ah의 용량(하이브리드 배터리 팩의 용량)에 해당하는 상이한 전류 분할 비율에 대해 시간에 대한 하이브리드 배터리 팩의 충전 비율의 변화를 나타내는 플롯을 선택할 수 있다. 프로세서(302)는 선택된 플롯으로부터 최적의 전류 분할 비율로서 전류 분할 비율 중 하나를 선택할 수 있으며, 여기서 선택된 전류 분할 비율에 따라 에너지 셀 및 파워 셀에 충전 전류를 할당하면 하이브리드 배터리 팩이 결정된 충전 기간(프로세서 302에 의해 결정되거나 사용자로부터 입력으로 수신됨) 동안 충전되는 경우 하이브리드 배터리 팩을 최대 달성 가능한 레벨로 충전 할 수 있다.For example, when the charging procedure starts, the normalized levels of the SOC of the energy cell and the power cell are 0.3 and 0.4, respectively. The wattage of the adapter is 30W and the capacity of the hybrid battery pack (energy cell and power cell combination) is 4Ah. The processor 302 provides a normalized SOC level of 0.3 and 0.4 (the normalized SOC level of the energy cell and the power cell at the beginning of the charging procedure are 0.3 and 0.4, respectively), an adapter wattage of 30W and a capacity of 4Ah (hybrid battery). A plot may be selected showing the change in the charge rate of the hybrid battery pack versus time for different current split rates corresponding to the capacity of the pack. The processor 302 may select one of the current split ratios as the optimal current split ratio from the selected plot, wherein allocating a charging current to the energy cells and the power cells according to the selected current split ratio causes the hybrid battery pack to undergo a determined charging period ( The hybrid battery pack can be charged to the maximum achievable level when being charged (as determined by the processor 302 or received as input from the user).

프로세서(302)는 일정 기간에 걸쳐 하이브리드 배터리 팩이 충전 시간 내에 완전히 또는 부분적으로 충전되도록 에너지 셀과 전력 셀에 충전 전류를 할당해야 하는 것에 기초하여 충전 시간 및 해당 전류 분할 비율을 학습할 수 있다. 이것은 최적의 전류 분할 비율의 더 빠른 결정을 용이하게 할 수 있다(다른 전류 분할 비율에 대해 시간에 대한 하이브리드 배터리 팩의 충전 비율의 변화 플롯을 사용하지 않음).The processor 302 may learn the charging time and corresponding current split ratio based on what charging current should be allocated to the energy cells and the power cells so that the hybrid battery pack is fully or partially charged within the charging time over a period of time. This may facilitate faster determination of the optimal current split ratio (not using plots of change in charge ratio of hybrid battery pack versus time for different current split ratios).

프로세서(302)는 하이브리드 배터리 팩 충전에 사용되는 어댑터의 와트수, 에너지 셀과 파워 셀의 용량, 및 충전 절차 시작 시 에너지 셀의 SoC 레벨과 파워 셀의 SoC 레벨 중 적어도 하나에 변동이 있는 경우 최적의 전류 분할 비율을 결정할 수 있다. 이는 이전에 전류 분할 비율을 결정하는데 사용된 플롯이 적어도 하나의 변동이 발생하는 경우 더 이상 실행 가능하지 않기 때문이다. 에너지 셀과 파워 셀에 할당되는 충전 전류를 특정 충전 시간 동안 적절한 전류 분할 비율에 따라 분할하면 하이브리드 배터리 팩의 용량이 증가할 가능성이 높아 고속 충전이 가능하다.The processor 302 determines the optimum if there is a change in the wattage of the adapter used to charge the hybrid battery pack, the capacity of the energy cell and the power cell, and at least one of the SoC level of the energy cell and the SoC level of the power cell at the start of the charging procedure. can determine the current split ratio of This is because the plots previously used to determine the current split ratio are no longer viable if at least one variation occurs. If the charging current allocated to the energy cell and the power cell is divided according to an appropriate current division ratio for a specific charging time, the capacity of the hybrid battery pack is likely to increase, enabling fast charging.

도 3은 BMS(300)의 예시적인 유닛을 도시하지만, 다른 실시 예가 이에 제한되지 않음을 이해해야 한다. 다른 실시 예에서, BMS(300)는 더 적거나 더 많은 수의 유닛을 포함할 수 있다. 또한, BMS(300) 단위의 라벨 또는 명칭은 예시 목적으로만 사용되며 본 발명의 범위를 제한하지 않는다. 하나 이상의 유닛이 함께 결합되어 BMS(300)에서 동일하거나 실질적으로 유사한 기능을 수행 할 수 있다.3 shows an exemplary unit of the BMS 300, it should be understood that other embodiments are not limited thereto. In other embodiments, the BMS 300 may include fewer or more units. In addition, the label or name of the BMS 300 unit is used for illustrative purposes only and does not limit the scope of the present invention. One or more units may be coupled together to perform the same or substantially similar functions in the BMS 300 .

도 4는 일 실시 예에 따른, 스마트 폰의 에너지 셀 및 파워 셀 사이에서 충전 전류의 분할을 나타내는 사용 사례 시나리오이다. BMS(300)는 스마트 폰에 포함되어 있다. BMS(300)는 충전 전류를 분할할 수 있는 스플리터(splitter)(410)를 포함하여 충전 전류의 일부는 파워 셀(420)로 전달되고 나머지 부분은 에너지 셀(430)로 전달된다. BMS(300)의 PMIC(301)의 프로세서(302)는 최적의 전류 분할 비율에 따라 충전 전류를 분할하도록 스플리터(410)를 구성할 수 있다.4 is a use case scenario illustrating the division of a charging current between an energy cell and a power cell of a smart phone, according to an embodiment. BMS 300 is included in the smart phone. The BMS 300 includes a splitter 410 capable of dividing the charging current, and a portion of the charging current is transferred to the power cell 420 and the remaining portion is transferred to the energy cell 430 . The processor 302 of the PMIC 301 of the BMS 300 may configure the splitter 410 to divide the charging current according to an optimal current dividing ratio.

사용자는 충전이 완료되어야 하는 선호 충전 기간을 표시 할 수 있다. 바람직한 기간에 기초하여, 실시 예는 하이브리드 배터리 팩이 바람직한 충전 기간 동안 충전되는 경우 달성 가능한 충전 레벨을 최대화 할 수 있는 전류 분할 비율을 결정할 수 있다.The user can indicate a preferred charging period during which the charging should be completed. Based on the desired duration, embodiments may determine a current split ratio that will maximize the achievable charge level when the hybrid battery pack is charged during the desired charging duration.

도 5는 일 실시 예에 따른, 하이브리드 배터리 팩의 에너지 셀 및 파워 셀에 충전 전류를 할당하여 하이브리드 배터리 팩을 충전하는 방법을 나타낸 흐름도(500)이다. 여기서, 충전 전류는 본 개시의 실시 예에 따라, 최적의 전류 분할 비율에 따라 분할된 에너지 셀 및 전력 셀에 할당된다. 단계 501에서, 방법은 충전 개시 시점의 하이브리드 배터리 팩의 에너지 셀 및 파워 셀의 SoC 레벨(초기 SoC), 하이브리드 배터리 팩을 충전하는데 사용되는 어댑터의 와트수, 및 하이브리드 배터리 팩의 에너지 셀과 파워 셀의 용량을 결정하는 단계를 포함한다.5 is a flowchart 500 illustrating a method of charging a hybrid battery pack by allocating a charging current to an energy cell and a power cell of the hybrid battery pack, according to an exemplary embodiment. Here, the charging current is allocated to the divided energy cell and the power cell according to an optimal current division ratio according to an embodiment of the present disclosure. In step 501, the method determines the SoC level (initial SoC) of the energy cells and power cells of the hybrid battery pack at the time of initiation of charging, the wattage of the adapter used to charge the hybrid battery pack, and the energy cells and power cells of the hybrid battery pack determining the dose of

단계 502에서, 방법은 하이브리드 배터리 팩이 충전되어야 하는 충전 기간을 결정하는 단계를 포함한다. 일 실시 예에서, 충전 기간은 사용자로부터 입력으로 수신될 수 있다. 하이브리드 배터리 팩은 사용자가 지정한 충전 기간 내에 완전히 또는 부분적으로 충전될 수 있다. 사용자가 충전 기간을 지정하지 않은 경우, 실시 예는 충전 기간, 즉 하이브리드 배터리 팩을 충전해야 하는 기간을 결정하는 것을 포함한다. 충전 기간은 사용자가 하이브리드 배터리 팩을 완전히 충전 할 것인지 또는 충전 기간 내에 하이브리드 배터리 팩이 최대 충전 레벨에 도달할 수 있도록 일정 시간 동안 충전 할 것인지를 확인하여 결정할 수 있다.At step 502 , the method includes determining a charging period during which the hybrid battery pack should be charged. In an embodiment, the charging period may be received as an input from the user. The hybrid battery pack can be fully or partially charged within a user-specified charging period. If the user does not specify the charging period, the embodiment includes determining the charging period, ie, the period during which the hybrid battery pack should be charged. The charging period can be determined by the user checking whether the hybrid battery pack will be fully charged or will be charged for a certain amount of time to allow the hybrid battery pack to reach its maximum charge level within the charging period.

사용자 의도를 확인하기 위해, 실시 예는 사용 패턴을 모니터링하는 것을 포함하고, 사용자가 하이브리드 배터리 팩을 완전히 충전하려는 의도인지 또는 하이브리드 배터리 팩을 충전 할 제한된 시간을 갖는지를 결정하기 위해 사용 패턴을 이용하는 것을 포함한다. 또한, 실시 예는 충전 시간, 사용자의 긴급성(urgency), 사용자 활동(activity) 등과 같은 파라미터(parameter)를 결정하는 것을 포함한다. 실시 예는 사용 패턴(usage pattern) 및 파라미터에 기초하여 사용자 의도를 확인하는 것을 포함한다. 실시 예는 사용자 의도에 기초하여 최적의 충전 기간을 결정하는 것을 포함한다. 하이브리드 배터리 팩은 충전 기간 내에 완전히 또는 부분적으로 충전될 수 있다.To ascertain user intent, embodiments include monitoring usage patterns and using usage patterns to determine whether the user intends to fully charge the hybrid battery pack or has limited time to charge the hybrid battery pack. include Further, embodiments include determining parameters such as charging time, user urgency, user activity, and the like. Embodiments include ascertaining user intent based on a usage pattern and a parameter. Embodiments include determining an optimal charging duration based on user intent. The hybrid battery pack can be fully or partially charged within a charging period.

예를 들어, 사용자가 주간에 하이브리드 배터리 팩을 충전하려고 한다고 가정한다. 사용자가 바쁘고, 약 10분 동안 장치를 충전할 수 있다. 사용자가 정보를 제공하지 않는 경우(충전 시간: 10분), 실시 예는 충전 기간을 예측하기 위해서, 하루 중 시간, 이 시간에 사용자 활동, 이 시간에 사용자의 활동성을 결정하여 사용자의 의도(하이브리드 배터리 팩 충전 시간이 제한됨)를 확인하는 것을 포함한다. 실시 예는 충전 기간을 예측할 수 있으며, 여기서 하이브리드 배터리 팩은 충전 기간 동안 충전되면 최대 달성 가능한 레벨까지 충전된다.For example, suppose a user wants to charge a hybrid battery pack during the day. The user is busy and can charge the device for about 10 minutes. When the user does not provide information (charging time: 10 minutes), the embodiment determines the time of day, the user's activity at this time, and the user's activity at this time, in order to predict the charging period, so that the user's intention (hybrid battery pack charging time is limited). An embodiment may predict a charging period, wherein the hybrid battery pack is charged to a maximum achievable level when charged during the charging period.

또 다른 예에서, 사용자가 야간(nighttime) 또는 취침 시간(bedtime)에 하이브리드 배터리 팩을 충전하려고 한다고 가정한다. 긴급성이 없기 때문에 사용자는 충전 기간을 지정하지 않을 것이다. 따라서, 실시 예는 하루 중 시간이 야간 또는 취침 시간이고, 이때 사용자의 활동 및 활동성이 최소일 가능성이 있다고 결정함으로써 사용자의 의도를 확인하는 것을 포함한다. 실시 예는 사용자가 하이브리드 배터리 팩을 완전히 충전하려는 의도를 확인할 수 있다. 실시 예는 충전 기간을 예측할 수 있으며, 여기서 하이브리드 배터리 팩은 충전 기간 내에 완전히 충전된다.In another example, assume that the user wants to charge the hybrid battery pack at nighttime or bedtime. Since there is no urgency, the user will not specify a charging period. Accordingly, embodiments include ascertaining the user's intent by determining that the time of day is nighttime or bedtime, where the user's activity and activity is likely to be minimal. The embodiment may confirm that the user intends to fully charge the hybrid battery pack. An embodiment may predict a charging period, wherein the hybrid battery pack is fully charged within the charging period.

단계 503에서, 방법은 하이브리드 배터리 팩의 에너지 셀과 파워 셀 사이의 충전 전류를 분할하기 위한 최적의 전류 분할 비율을 결정하는 단계를 포함한다. 전류 분할 비율에 따라 에너지 셀과 전력 셀에 할당하기 위해 충전 전류가 분할된 경우, 하이브리드 배터리 팩이 충전 기간 동안 충전된 경우 하이브리드 배터리 팩의 용량을 가능한 최대 레벨로 늘릴 수 있다. 전류 분할 비율에 따라 충전 전류를 분할하면 충전 시간 내에 고속 충전이 가능하다. 실시 예는 하이브리드 배터리 팩을 충전하는 데 사용되는 어댑터의 와트수, 하이브리드 배터리 팩의 에너지 셀과 파워 셀의 용량, 충전 절차를 시작할 때 에너지 셀과 파워 셀의 SoC 레벨, 및 충전 기간 중 적어도 하나에 기초하여 전류 분할 비율을 결정하는 것을 포함한다.At step 503 , the method includes determining an optimal current splitting ratio for splitting a charging current between an energy cell and a power cell of the hybrid battery pack. When the charging current is divided to allocate to the energy cells and the power cells according to the current division ratio, the capacity of the hybrid battery pack can be increased to the maximum possible level when the hybrid battery pack is charged during the charging period. If the charging current is divided according to the current division ratio, fast charging is possible within the charging time. An embodiment may depend on at least one of the wattage of the adapter used to charge the hybrid battery pack, the capacity of the energy cells and the power cells of the hybrid battery pack, the SoC levels of the energy cells and the power cells at the beginning of the charging procedure, and the charging period. and determining a current split ratio based on the.

프로세서(302)는 충전 전류를 에너지 셀 및 파워 셀에 분배할 수 있으며, 여기서 충전 전류의 일부는 에너지 셀에 할당되고 충전 전류의 나머지 부분은 파워 셀에 할당된다. 예를 들어, 전류 분할 비율의 분자가 파워 셀에 할당된 충전 전류이고 분모가 에너지 셀에 할당된 충전 전류이고 전류 분할 비율의 값이 0.5인 경우 충전 전류의 33.3%가 파워 셀에 할당되고 충전 전류의 66.7 %는 에너지 셀에 할당된다. 예를 들어, 전류 분할 비율의 분자가 에너지 셀에 할당된 충전 전류이고 분모가 파워 셀에 할당된 충전 전류인 경우 전류 분할 비율의 값은 2가 되고 충전 전류 분포는 동일하다.The processor 302 may distribute the charging current to the energy cell and the power cell, where a portion of the charging current is allocated to the energy cell and a remaining portion of the charging current is allocated to the power cell. For example, if the numerator of the current split ratio is the charging current assigned to the power cell, the denominator is the charging current assigned to the energy cell, and the value of the current split ratio is 0.5, 33.3% of the charging current will be assigned to the power cell and the charging current 66.7% of that is allocated to energy cells. For example, if the numerator of the current split ratio is the charging current assigned to the energy cell and the denominator is the charging current assigned to the power cell, the value of the current split ratio is 2 and the charging current distribution is the same.

실시 예는 상이한 전류 분할 비율에 대해 시간에 대한 하이브리드 배터리 팩의 충전 백분율의 변화를 나타내는 플롯을 얻는 것을 포함하고, 여기서, 플롯은 충전 절차를 시작할 때 에너지 셀과 파워 셀의 SOC 레벨, 하이브리드 배터리 팩을 충전하는 데 사용되는 어댑터의 와트수, 및 하이브리드 배터리 팩의 에너지 셀과 파워 셀의 용량에 의해 제한됩니다. 실시 예는 충전 절차를 시작할 때 에너지 셀 및 파워 셀의 정규화된 SOC 레벨의 값, 어댑터 와트수 및 하이브리드 배터리 팩의 용량에 대응하는 플롯을 선택하는 것을 포함한다.An embodiment includes obtaining a plot representing a change in percentage of charge of a hybrid battery pack over time for different current split ratios, wherein the plots are SOC levels of the energy cells and power cells at the beginning of a charging procedure, the hybrid battery pack It is limited by the wattage of the adapter used to charge it, and the capacity of the energy and power cells of the hybrid battery pack. Embodiments include selecting plots corresponding to values of normalized SOC levels of energy cells and power cells, adapter wattage, and capacity of the hybrid battery pack when starting a charging procedure.

실시 예는 선택된 플롯으로부터 최적의 전류 비율로서 전류 분할 비율을 선택하는 것을 포함한다. 선택된 전류 분할 비율에 따라 에너지 셀과 파워 셀에 충전 전류가 할당되면, 하이브리드 배터리 팩은 결정된 충전 기간 내에 달성 가능한 최대 레벨까지 충전될 수 있다.An embodiment includes selecting a current split ratio as an optimal current ratio from the selected plot. When the charging current is allocated to the energy cell and the power cell according to the selected current split ratio, the hybrid battery pack can be charged to the maximum achievable level within the determined charging period.

실시 예는 충전 기간과 선택된 전류 분할 비율 사이의 상관 관계를 결정하는 것을 포함한다. 실시 예는 상관 관계를 학습하고 플롯에 의존하지 않고 충전 시간 기간을 결정하는 것에 기초하여 선택된 전류 분할 비율을 예측하는 것을 포함한다.An embodiment includes determining a correlation between a charging duration and a selected current split ratio. An embodiment includes learning a correlation and predicting a selected current split ratio based on determining a charging time duration without relying on a plot.

플로우 차트(500)의 다양한 동작은 제시된 순서로, 다른 순서로 또는 동시에 수행될 수 있다. 또한, 일부 실시 예에서, 도 5에 나열된 일부 동작은 생략될 수 있다.The various operations of flow chart 500 may be performed in the order presented, in a different order, or concurrently. Also, in some embodiments, some operations listed in FIG. 5 may be omitted.

본 개시의 실시 예는 적어도 하나의 하드웨어 장치에서 실행되고 네트워크 요소를 제어하기 위해 네트워크 관리 기능을 수행하는 적어도 하나의 소프트웨어 프로그램을 통해 구현 될 수 있다. 도 3에 도시 된 네트워크 요소는 적어도 하나의 하드웨어 장치 또는 하드웨어 장치와 소프트웨어 모듈의 조합일 수 있는 블록을 포함한다.An embodiment of the present disclosure may be implemented through at least one software program that is executed in at least one hardware device and performs a network management function to control a network element. The network element shown in FIG. 3 includes blocks that may be at least one hardware device or a combination of a hardware device and a software module.

본 개시의 실시 예는 하이브리드 배터리 팩이 충전 시간 동안 충전되는 경우 가능한 최고 충전 레벨을 달성 할 수 있도록 하이브리드 배터리 팩의 에너지 셀 및 파워 셀에 충전 전류를 분배하는 방법 및 시스템을 설명한다. 따라서, 보호의 범위는 메시지를 포함하는 컴퓨터 판독 가능 수단에 추가하여 이러한 프로그램으로 확장되고, 이러한 컴퓨터 판독 가능 저장 수단은 프로그램이 서버, 모바일 장치 또는 적절한 프로그래밍 가능 장치에서 실행될 때. 방법의 하나 이상의 단계를 구현하기위한 프로그램 코드 수단을 포함하는 것으로 이해된다. 이 방법은 예를 들어, VHDL(Very high speed integrated circuit Hardware Description Language) 또는 임의의 다른 프로그래밍 언어로 작성된 소프트웨어 프로그램을 통해 또는 이와 함께 구현되거나, 하나 이상의 VHDL 또는 하나 이상의 하드웨어 장치에서 실행되는 여러 소프트웨어 모듈에서 구현된다. 하드웨어 장치는 프로그래밍할 수 있는 모든 종류의 휴대용 장치가 될 수 있다. 장치는 예를 들어, 하드웨어 수단(예를 들어, ASIC(Application-specific Integrated Circuit)), 하드웨어와 소프트웨어의 조합(예를 들어, ASIC와 FPGA(Field Programmable Gate Array)의 조합 또는 적어도 하나의 마이크로 프로세서와 소프트웨어 모듈이 내부에 있는 적어도 하나의 메모리의 조합)과 같은 수단을 포함 할 수도 있다. 본 명세서에 설명된 방법 실시 예는 부분적으로는 하드웨어로, 부분적으로는 소프트웨어로 구현될 수 있다. 대안으로, 본 개시는 예를 들어 다른 하드웨어 장치들, 예를 들어 중앙 처리 장치(CPU; Central Processing Unit) 또는 전력 관리 집적 회로(PMIC; Power Management Integrated Circuit)를 사용하여 구현될 수 있다.Embodiments of the present disclosure describe a method and system for distributing charging current to energy cells and power cells of a hybrid battery pack such that the hybrid battery pack achieves the highest possible charge level when it is charged during the charging time. Accordingly, the scope of protection extends to such a program in addition to computer readable means comprising a message, and such computer readable storage means when the program is executed on a server, mobile device or suitable programmable device. It is understood to include program code means for implementing one or more steps of a method. The method may be implemented through or with a software program written in, for example, a very high speed integrated circuit Hardware Description Language (VHDL) or any other programming language, or one or more VHDL or several software modules running on one or more hardware devices. is implemented in The hardware device can be any kind of portable device that can be programmed. The device may be, for example, a hardware means (eg an application-specific integrated circuit (ASIC)), a combination of hardware and software (eg an ASIC and a field programmable gate array (FPGA)), or at least one microprocessor. and a combination of at least one memory having a software module therein). The method embodiments described herein may be implemented partly in hardware and partly in software. Alternatively, the present disclosure may be implemented using, for example, other hardware devices, such as a Central Processing Unit (CPU) or Power Management Integrated Circuit (PMIC).

한편, 본 개시의 하이브리드 배터리 팩을 충전하는 시스템은 스마트 폰과 같은 휴대용 단말기 또는 웨어러블 단말기 등에 적용될 수 있다.Meanwhile, the system for charging the hybrid battery pack of the present disclosure may be applied to a portable terminal such as a smart phone or a wearable terminal.

도 6은 일 실시 예에 따른, 하이브리드 배터리 팩을 충전하는 휴대용 단말기의 구성을 도시한 도면이다.6 is a diagram illustrating a configuration of a portable terminal for charging a hybrid battery pack, according to an embodiment.

도 6을 참조하면, 휴대용 단말기(600)는 제어부(610), 입력부(620), 저장부(640), 하이브리드 배터리 팩(650), 파라미터 확인부(660), 충전 기간 결정부(670), 전류 분할 비율 결정부(680) 및 분배부(690)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 6 , the portable terminal 600 includes a control unit 610 , an input unit 620 , a storage unit 640 , a hybrid battery pack 650 , a parameter check unit 660 , a charging period determination unit 670 , It may include a current division ratio determiner 680 and a distribution unit 690 .

입력부(620)는 휴대용 단말기(600)의 사용자의 입력을 수신해서 제어부(610)로 제공한다.The input unit 620 receives the user's input of the portable terminal 600 and provides it to the control unit 610 .

저장부(640)는 플래시 메모리, 하드 디스크 드라이브 등을 포함하는 스토리지 디바이스일 수 있으며, 휴대용 단말기(600)의 전반적인 동작을 제어하기 위한 운영체제, 응용 프로그램 및 저장용 데이터(전화번호, SMS 메시지, 압축된 이미지 파일, 동영상 등)를 저장한다. 또한, 저장부(640)는 복수의 플롯을 저장한다. 이때, 복수의 플롯 각각은 상이한 전류 분할 비율에 대해 시간에 따른 하이브리드 배터리 팩의 충전 백분율(percentage)의 변화를 나타낼 수 있다. 또한, 복수의 플롯 각각은 충전 시작 시 적어도 하나의 에너지 셀의 충전 상태 레벨, 충전 시작 시 적어도 하나의 파워 셀의 충전 상태 레벨, 하이브리드 배터리 팩을 충전하는데 사용되는 어댑터의 와트수 및 하이브리드 배터리 팩의 용량의 조합에 의해 제한(constrained)된다. 이때, 충전의 백분율은 선택된 전류 분할 비율에 따라 적어도 하나의 에너지 셀 및 적어도 하나의 파워 셀에 충전 전류를 할당하여 충전 기간 내에 최대 값을 달성한다.The storage unit 640 may be a storage device including a flash memory, a hard disk drive, and the like, and an operating system for controlling the overall operation of the portable terminal 600 , an application program, and data for storage (phone number, SMS message, compression saved image files, videos, etc.). Also, the storage unit 640 stores a plurality of plots. In this case, each of the plurality of plots may represent a change in a percentage of charge of the hybrid battery pack with time for different current split ratios. Further, each of the plurality of plots may include a state of charge level of at least one energy cell at the beginning of charging, a state of charge level of at least one power cell at the beginning of charging, a wattage of an adapter used to charge the hybrid battery pack, and a value of the hybrid battery pack. Constrained by the combination of doses. At this time, the percentage of charging achieves a maximum value within the charging period by allocating a charging current to the at least one energy cell and the at least one power cell according to the selected current split ratio.

하이브리드 배터리 팩(650)는 적어도 하나의 에너지 셀(651)과 적어도 하나의 파워 셀(652)을 포함한다.The hybrid battery pack 650 includes at least one energy cell 651 and at least one power cell 652 .

파라미터 확인부(660)는 충전 시작 시 적어도 하나의 에너지 셀(651)의 결정된 충전 상태 레벨, 충전 시작 시 적어도 하나의 파워 셀(652)의 결정된 충전 상태 레벨, 하이브리드 배터리 팩(650)을 충전하는데 사용되는 어댑터의 와트수, 하이브리드 배터리 팩(650)의 용량을 확인한다.The parameter check unit 660 charges the determined state of charge level of the at least one energy cell 651 at the start of charging, the determined state of charge level of the at least one power cell 652 at the start of charging, and the hybrid battery pack 650. Check the wattage of the adapter used and the capacity of the hybrid battery pack 650 .

충전 기간 결정부(670)는 충전 기간을 결정한다. 충전 기간 결정부(670)는 패턴 확인부(671), 긴급성 확인부(672) 및 활동성 확인부(673)를 포함할 수 있다.The charging period determining unit 670 determines the charging period. The charging period determiner 670 may include a pattern checker 671 , an urgency checker 672 , and an activity checker 673 .

패턴 확인부(671)는 휴대용 단말기(600)의 사용자의 사용 패턴을 확인한다.The pattern check unit 671 checks the user's usage pattern of the portable terminal 600 .

긴급성 확인부(672)는 충전 시작 시점에서 사용 패턴에 따른 긴급성 여부를 판단한다.The urgency check unit 672 determines whether there is an urgency according to the usage pattern at the charging start time.

활동성 확인부(673)는 충전 시작 시점에서 휴대용 단말기(600)의 움직임에 따른 사용자 활동성을 확인한다.The activity check unit 673 checks the user activity according to the movement of the portable terminal 600 at the charging start time.

충전 기간 결정부(670)는 충전 가능한 기간을 지정하는 사용자 입력 및 충전 기간의 예측 값 중에서 적어도 하나에 기초하여 충전 기간을 결정한다. 이때, 충전 기간의 예측 값(predicted value)은 휴대용 단말기(600)의 사용자의 사용 패턴, 충전 시작 시점, 충전 시작 시점의 사용자의 긴급성 및 충전 시작 시점의 사용자 활동성 중에서 적어도 하나를 기반으로 도출될 수 있다.The charging period determining unit 670 determines the charging period based on at least one of a user input designating a charging period and a predicted value of the charging period. At this time, the predicted value of the charging period is to be derived based on at least one of the user's usage pattern of the portable terminal 600, the charging start time, the user's urgency at the charging start time, and the user's activity at the charging start time. can

전류 분할 비율 결정부(680)는 복수의 플롯 중에서 하나의 플롯을 선택하고, 선택된 플롯을 이용해서 전류 분할 비율을 결정한다.The current split ratio determining unit 680 selects one plot from among a plurality of plots and determines the current split ratio using the selected plot.

전류 분할 비율 결정부(680)는 충전 시작 시 적어도 하나의 에너지 셀의 결정된 충전 상태 레벨, 충전 시작 시 적어도 하나의 파워 셀의 결정된 충전 상태 레벨, 하이브리드 배터리 팩을 충전하는데 사용되는 어댑터의 와트수, 하이브리드 배터리 팩의 용량 및 결정된 충전 기간 중 하나 이상을 기초하여 복수의 플롯 중에서 대응하는 플롯을 선택하고, 선택된 플롯에서 전류 분할 비율 중 하나를 결정된 전류 분할 비율로서 선택한다.The current split ratio determining unit 680 includes a determined state of charge level of at least one energy cell at the start of charging, a determined state of charge level of at least one power cell at the beginning of charging, a wattage of an adapter used to charge the hybrid battery pack, A corresponding plot is selected from among the plurality of plots based on at least one of a capacity of the hybrid battery pack and the determined charging period, and one of the current split ratios in the selected plot is selected as the determined current split ratio.

전류 분할 비율 결정부(680)는 충전 기간과 전류 분할 비율 간의 상관 관계를 결정하고, 충전 기간과 전류 분할 비율 간의 상관 관계를 기반으로 전류 분할 비율을 예측할 수 있다.The current split ratio determiner 680 may determine a correlation between the charging period and the current split ratio, and predict the current split ratio based on the correlation between the charging period and the current split ratio.

분배부(690)는 전류 분할 비율 결정부(680)에서 결정된 전류 분할 비율에 따라 적어도 하나의 에너지 셀(651) 및 적어도 하나의 파워 셀(652)에 충전 전류를 할당하여 하이브리드 배터리 팩(650)을 충전한다.The distribution unit 690 allocates a charging current to the at least one energy cell 651 and the at least one power cell 652 according to the current division ratio determined by the current division ratio determiner 680 to generate the hybrid battery pack 650 . to charge

제어부(610)는 휴대용 단말기(600)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 그리고, 제어부(610)는 파라미터 확인부(660), 충전 기간 결정부(670), 전류 분할 비율 결정부(680) 및 분배부(690)의 기능을 수행할 수 있다. 제어부(610), 파라미터 확인부(660), 충전 기간 결정부(670), 전류 분할 비율 결정부(680) 및 분배부(690)를 구분하여 도시한 것은 각 기능들을 구별하여 설명하기 위함이다. 따라서 제어부(610)는 파라미터 확인부(660), 충전 기간 결정부(670), 전류 분할 비율 결정부(680) 및 분배부(690) 각각의 기능을 수행하도록 구성된(configured) 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다. 또한, 제어부(610)는 파라미터 확인부(660), 충전 기간 결정부(670), 전류 분할 비율 결정부(680) 및 분배부(690) 각각의 기능 중 일부를 수행하도록 구성된(configured) 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다. The controller 610 may control the overall operation of the portable terminal 600 . In addition, the control unit 610 may perform the functions of the parameter checking unit 660 , the charging period determining unit 670 , the current division ratio determining unit 680 , and the distribution unit 690 . The control unit 610 , the parameter check unit 660 , the charging period determination unit 670 , the current division ratio determination unit 680 , and the distribution unit 690 are separately illustrated to describe each function separately. Accordingly, the control unit 610 includes at least one processor configured to perform the respective functions of the parameter check unit 660 , the charging period determination unit 670 , the current division ratio determination unit 680 , and the distribution unit 690 . may include In addition, the control unit 610 is at least one configured to perform some of the functions of the parameter check unit 660 , the charging period determination unit 670 , the current division ratio determination unit 680 , and the distribution unit 690 , respectively. may include a processor of

실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 저장할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드 뿐 만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.The method according to the embodiment may be implemented in the form of program instructions that can be executed through various computer means and recorded in a computer-readable medium. The computer-readable medium may store program instructions, data files, data structures, etc. alone or in combination. The program instructions recorded on the medium may be specially designed and configured for the embodiment, or may be known and available to those skilled in the art of computer software. Examples of the computer-readable recording medium include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tapes, optical media such as CD-ROMs and DVDs, and magnetic such as floppy disks. - includes magneto-optical media, and hardware devices specially configured to store and execute program instructions, such as ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include not only machine language codes such as those generated by a compiler, but also high-level language codes that can be executed by a computer using an interpreter or the like. The hardware devices described above may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the embodiments, and vice versa.

소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.Software may comprise a computer program, code, instructions, or a combination of one or more thereof, which configures a processing device to operate as desired or is independently or collectively processed You can command the device. The software and/or data may be any kind of machine, component, physical device, virtual equipment, computer storage medium or apparatus, to be interpreted by or to provide instructions or data to the processing device. , or may be permanently or temporarily embody in a transmitted signal wave. The software may be distributed over networked computer systems and stored or executed in a distributed manner. Software and data may be stored in one or more computer-readable recording media.

이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기를 기초로 다양한 기술적 수정 및 변형을 적용할 수 있다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.As described above, although the embodiments have been described with reference to the limited drawings, those skilled in the art may apply various technical modifications and variations based on the above. For example, the described techniques are performed in an order different from the described method, and/or the described components of the system, structure, apparatus, circuit, etc. are combined or combined in a different form than the described method, or other components Or substituted or substituted by equivalents may achieve an appropriate result.

그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 청구범위의 범위에 속한다.Therefore, other implementations, other embodiments, and equivalents to the claims are also within the scope of the following claims.

Claims (20)

배터리 관리 시스템에 의해 충전 시작 시 하이브리드 배터리 팩에 있는 적어도 하나의 에너지 셀의 결정된 충전 상태 레벨, 충전 시작 시 상기 하이브리드 배터리 팩에 있는 적어도 하나의 파워 셀의 결정된 충전 상태 레벨, 상기 하이브리드 배터리 팩을 충전하는데 사용되는 어댑터의 와트수, 상기 하이브리드 배터리 팩의 용량 및 결정된 충전 기간 중 하나 이상을 기초하여 상기 적어도 하나의 에너지 셀 및 상기 적어도 하나의 파워 셀에 충전 전류를 할당하기 위한 전류 분할 비율을 결정하는 단계; 및
상기 배터리 관리 시스템에 의해 결정된 전류 분할 비율에 따라 상기 적어도 하나의 에너지 셀 및 상기 적어도 하나의 파워 셀에 충전 전류를 할당하여 상기 하이브리드 배터리 팩을 충전하는 단계
를 포함하는 하이브리드 배터리 팩을 충전하는 방법.
a determined state of charge level of at least one energy cell in the hybrid battery pack at the start of charging by a battery management system, the determined state of state level of at least one power cell in the hybrid battery pack at the beginning of charging, charging the hybrid battery pack determining a current split ratio for allocating a charging current to the at least one energy cell and the at least one power cell based on one or more of a wattage of an adapter used to step; and
allocating a charging current to the at least one energy cell and the at least one power cell according to a current split ratio determined by the battery management system to charge the hybrid battery pack;
A method of charging a hybrid battery pack comprising a.
제1항에 있어서,
상기 충전 기간은,
충전 가능한 기간을 지정하는 사용자 입력; 및
상기 배터리 관리 시스템을 호스팅하는 장치의 사용 패턴, 충전 시작 시점, 상기 충전 시작 시점의 사용자의 긴급성, 및 상기 충전 시작 시점의 사용자 활동성 중에서 적어도 하나를 기초하여 도출된 상기 충전 기간의 예측 값
중에서 적어도 하나에 기초하여 결정되는
하이브리드 배터리 팩을 충전하는 방법.
According to claim 1,
The charging period is
User input specifying how long the recharge can be done; and
The predicted value of the charging period derived based on at least one of a usage pattern of a device hosting the battery management system, a charging start time, a user's urgency at the charging start time, and user activity at the charging start time
determined based on at least one of
How to charge a hybrid battery pack.
제1항에 있어서,
상기 전류 분할 비율은,
복수의 플롯에 기초하여 결정되고,
상기 복수의 플롯 각각은,
상이한 전류 분할 비율에 대해 시간에 따른 하이브리드 배터리 팩의 충전 백분율의 변화를 나타내고,
충전 시작 시 상기 적어도 하나의 에너지 셀의 충전 상태 레벨, 충전 시작 시 상기 적어도 하나의 파워 셀의 충전 상태 레벨, 상기 하이브리드 배터리 팩을 충전하는데 사용되는 어댑터의 상기 와트수 및 상기 하이브리드 배터리 팩의 상기 용량의 조합에 의해 제한되는
하이브리드 배터리 팩을 충전하는 방법.
According to claim 1,
The current division ratio is
is determined based on a plurality of plots,
Each of the plurality of plots,
represents the change in the percentage of charge of the hybrid battery pack with time for different current split ratios,
the state of charge level of the at least one energy cell at the start of charging, the state of charge level of the at least one power cell at the beginning of charging, the wattage of an adapter used to charge the hybrid battery pack and the capacity of the hybrid battery pack limited by the combination of
How to charge a hybrid battery pack.
제3항에 있어서,
상기 복수의 플롯 중에서 플롯을 선택하는 단계를 더 포함하고,
상기 선택된 플롯은,
충전 시작 시 상기 하이브리드 배터리 팩에 있는 상기 적어도 하나의 에너지 셀의 결정된 충전 상태 레벨, 충전 시작 시 상기 하이브리드 배터리 팩에 있는 상기 적어도 하나의 파워 셀의 결정된 충전 상태 레벨, 상기 하이브리드 배터리 팩을 충전하는 데 사용되는 어댑터의 상기 와트수, 상기 하이브리드 배터리 팩의 상기 용량에 대응하는
하이브리드 배터리 팩을 충전하는 방법.
4. The method of claim 3,
further comprising selecting a plot from among the plurality of plots;
The selected plot is
the determined state of charge level of the at least one energy cell in the hybrid battery pack at the beginning of charging, the determined state of charge level of the at least one power cell in the hybrid battery pack at the beginning of charging, for charging the hybrid battery pack; corresponding to the wattage of the adapter used, and the capacity of the hybrid battery pack.
How to charge a hybrid battery pack.
제4항에 있어서,
상기 선택된 플롯에서 상기 전류 분할 비율 중 하나를 상기 결정된 전류 분할 비율로서 선택하는 단계를 더 포함하고,
상기 충전의 백분율은,
상기 선택된 전류 분할 비율에 따라 상기 적어도 하나의 에너지 셀 및 상기 적어도 하나의 파워 셀에 충전 전류를 할당하여 상기 충전 기간 내에 최대 값을 달성하는
하이브리드 배터리 팩을 충전하는 방법.
5. The method of claim 4,
selecting one of the current split ratios in the selected plot as the determined current split ratio;
The percentage of the charge is
allocating a charging current to the at least one energy cell and the at least one power cell according to the selected current split ratio to achieve a maximum value within the charging period
How to charge a hybrid battery pack.
제1항에 있어서,
충전 기간과 전류 분할 비율 간의 상관 관계를 결정하는 단계; 및
상기 충전 기간과 상기 전류 분할 비율 간의 상관 관계를 기반으로 전류 분할 비율을 예측하는 단계
를 더 포함하는 하이브리드 배터리 팩을 충전하는 방법.
According to claim 1,
determining a correlation between the charging duration and the current split ratio; and
predicting a current split ratio based on a correlation between the charging period and the current split ratio
A method of charging a hybrid battery pack further comprising a.
충전 시작 시 하이브리드 배터리 팩에 있는 적어도 하나의 에너지 셀의 결정된 충전 상태 레벨, 충전 시작 시 상기 하이브리드 배터리 팩에 있는 적어도 하나의 파워 셀의 결정된 충전 상태 레벨, 상기 하이브리드 배터리 팩을 충전하는데 사용되는 어댑터의 와트수, 상기 하이브리드 배터리 팩의 용량 및 결정된 충전 기간 중 하나 이상을 기초하여 상기 적어도 하나의 에너지 셀 및 상기 적어도 하나의 파워 셀에 충전 전류를 할당하기 위한 전류 분할 비율을 결정하고, 결정된 전류 분할 비율에 따라 상기 적어도 하나의 에너지 셀 및 상기 적어도 하나의 파워 셀에 충전 전류를 할당하여 하이브리드 배터리 팩을 충전하는 프로세서
를 포함하는 배터리 관리 시스템.
the determined state of charge level of at least one energy cell in the hybrid battery pack at the beginning of charging, the determined state of charge level of at least one power cell in the hybrid battery pack at the beginning of charging, of an adapter used to charge the hybrid battery pack; determine a current split ratio for allocating a charging current to the at least one energy cell and the at least one power cell based on one or more of a wattage, a capacity of the hybrid battery pack, and a determined charging period, the determined current split ratio A processor configured to charge a hybrid battery pack by allocating a charging current to the at least one energy cell and the at least one power cell according to
A battery management system comprising a.
제7항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 충전 시간을
충전 가능한 기간을 지정하는 사용자 입력; 및
상기 배터리 관리 시스템을 호스팅하는 장치의 사용 패턴, 충전 시작 시점, 상기 충전 시작 시점의 사용자의 긴급성, 및 상기 충전 시작 시점의 사용자 활동성 중에서 적어도 하나를 기반으로 도출된 상기 충전 기간의 예측 값
중 적어도 하나에 기초하여 결정하는
배터리 관리 시스템.
8. The method of claim 7,
The processor is
the charging time
User input specifying how long the recharge can be done; and
The predicted value of the charging period derived based on at least one of a usage pattern of a device hosting the battery management system, a charging start time, a user's urgency at the charging start time, and user activity at the charging start time
to determine based on at least one of
battery management system.
제7항에 있어서,
복수의 플롯을 저장하는 메모리
를 더 포함하고,
상기 프로세서는,
상기 전류 분할 비율을 상기 복수의 플롯에 기초하여 결정하고,
상기 복수의 플롯 각각은,
상이한 전류 분할 비율에 대해 시간에 따른 하이브리드 배터리 팩의 충전 백분율의 변화를 나타내고,
충전 시작 시 상기 적어도 하나의 에너지 셀의 충전 상태 레벨, 충전 시작 시 상기 적어도 하나의 파워 셀의 충전 상태 레벨, 상기 하이브리드 배터리 팩을 충전하는데 사용되는 어댑터의 상기 와트수 및 상기 하이브리드 배터리 팩의 상기 용량의 조합에 의해 제한되는
배터리 관리 시스템.
8. The method of claim 7,
Memory to store multiple plots
further comprising,
The processor is
determining the current split ratio based on the plurality of plots;
Each of the plurality of plots,
represents the change in the percentage of charge of the hybrid battery pack with time for different current split ratios,
the state of charge level of the at least one energy cell at the start of charging, the state of charge level of the at least one power cell at the beginning of charging, the wattage of an adapter used to charge the hybrid battery pack and the capacity of the hybrid battery pack limited by the combination of
battery management system.
제9항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 복수의 플롯 중에서 충전 시작 시 상기 하이브리드 배터리 팩에 있는 상기 적어도 하나의 에너지 셀의 결정된 충전 상태 레벨, 충전 시작 시 상기 하이브리드 배터리 팩에 있는 상기 적어도 하나의 파워 셀의 결정된 충전 상태 레벨, 상기 하이브리드 배터리 팩을 충전하는 데 사용되는 어댑터의 상기 와트수, 상기 하이브리드 배터리 팩의 상기 용량에 대응하는 플롯을 선택하는
배터리 관리 시스템.
10. The method of claim 9,
The processor is
the determined state of charge level of the at least one energy cell in the hybrid battery pack at the beginning of charging, the determined state of charge level of the at least one power cell in the hybrid battery pack at the beginning of charging, of the plurality of plots, the hybrid battery selecting a plot corresponding to the wattage of the adapter used to charge the pack, and the capacity of the hybrid battery pack
battery management system.
제10항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 선택된 플롯에서 상기 전류 분할 비율 중 하나를 상기 결정된 전류 분할 비율로서 선택하고,
상기 충전의 백분율은,
상기 선택된 전류 분할 비율에 따라 상기 적어도 하나의 에너지 셀 및 상기 적어도 하나의 파워 셀에 충전 전류를 할당하여 상기 충전 기간 내에 최대 값을 달성하는
배터리 관리 시스템.
11. The method of claim 10,
The processor is
selecting one of the current split ratios in the selected plot as the determined current split ratio;
The percentage of the charge is
allocating a charging current to the at least one energy cell and the at least one power cell according to the selected current split ratio to achieve a maximum value within the charging period
battery management system.
제7항에 있어서,
상기 프로세서는,
충전 기간과 전류 분할 비율 간의 상관 관계를 결정하고, 상기 충전 기간과 상기 전류 분할 비율 간의 상관 관계를 기반으로 전류 분할 비율을 예측하는
배터리 관리 시스템.
8. The method of claim 7,
The processor is
determining the correlation between the charging period and the current split ratio, and predicting the current split ratio based on the correlation between the charging period and the current split ratio
battery management system.
적어도 하나의 에너지 셀과 적어도 하나의 파워 셀을 포함하는 하이브리드 배터리 팩;
복수의 플롯을 저장하는 저장부;
상기 복수의 플롯 중에서 하나의 플롯을 선택하고, 선택된 플롯을 이용해서 전류 분할 비율을 결정하는 전류 분할 비율 결정부; 및
결정된 전류 분할 비율에 따라 상기 적어도 하나의 에너지 셀 및 상기 적어도 하나의 파워 셀에 충전 전류를 할당하여 상기 하이브리드 배터리 팩을 충전하는 분배기
를 포함하고,
상기 복수의 플롯 각각은,
상이한 전류 분할 비율에 대해 시간에 따른 하이브리드 배터리 팩의 충전 백분율의 변화를 나타내는
하이브리드 배터리 팩을 충전하는 휴대용 단말기.
a hybrid battery pack comprising at least one energy cell and at least one power cell;
a storage unit for storing a plurality of plots;
a current division ratio determining unit that selects one of the plurality of plots and determines a current division ratio using the selected plot; and
A distributor for charging the hybrid battery pack by allocating a charging current to the at least one energy cell and the at least one power cell according to the determined current division ratio
including,
Each of the plurality of plots,
Representing the change in the percentage of charge of a hybrid battery pack with time for different current split ratios
A portable terminal for charging a hybrid battery pack.
제13항에 있어서,
충전 시작 시 상기 적어도 하나의 에너지 셀의 결정된 충전 상태 레벨, 충전 시작 시 상기 적어도 하나의 파워 셀의 결정된 충전 상태 레벨, 상기 하이브리드 배터리 팩을 충전하는데 사용되는 어댑터의 와트수, 상기 하이브리드 배터리 팩의 용량을 확인하는 파라미터 확인부; 및
충전 기간을 결정하는 충전 기간 결정부
를 더 포함하고,
상기 전류 분할 비율 결정부는,
충전 시작 시 상기 적어도 하나의 에너지 셀의 결정된 충전 상태 레벨, 충전 시작 시 상기 적어도 하나의 파워 셀의 결정된 충전 상태 레벨, 상기 하이브리드 배터리 팩을 충전하는데 사용되는 어댑터의 상기 와트수, 상기 하이브리드 배터리 팩의 용량 및 결정된 충전 기간 중 하나 이상을 기초하여 상기 적어도 하나의 에너지 셀 및 상기 적어도 하나의 파워 셀에 충전 전류를 할당하기 위한 상기 전류 분할 비율을 결정하는
하이브리드 배터리 팩을 충전하는 휴대용 단말기.
14. The method of claim 13,
the determined state of charge level of the at least one energy cell at the start of charging, the determined state of charge level of the at least one power cell at the beginning of charging, the wattage of an adapter used to charge the hybrid battery pack, the capacity of the hybrid battery pack Parameter check unit to check; and
Charging period determining unit to determine the charging period
further comprising,
The current division ratio determining unit,
the determined state of charge level of the at least one energy cell at the start of charging, the determined state of charge level of the at least one power cell at the beginning of charging, the wattage of the adapter used to charge the hybrid battery pack, the determining the current split ratio for allocating a charging current to the at least one energy cell and the at least one power cell based on one or more of a capacity and a determined charging period
A portable terminal for charging a hybrid battery pack.
제14항에 있어서,
상기 휴대용 단말기의 사용자의 사용 패턴을 확인하는 패턴 확인부;
충전 시작 시점에서 상기 사용 패턴에 따른 긴급성 여부를 판단하는 긴급성 확인부; 및
상기 충전 시작 시점에서 상기 휴대용 단말기의 움직임에 따른 사용자 활동성을 확인하는 활동성 확인부
를 더 포함하고,
상기 충전 기간 결정부는,
충전 가능한 기간을 지정하는 상기 사용자 입력 및
상기 휴대용 단말기의 상기 사용 패턴, 충전 시작 시점, 상기 충전 시작 시점의 상기 사용자의 상기 긴급성, 및 상기 충전 시작 시점의 상기 사용자 활동성 중에서 적어도 하나를 기반으로 도출된 상기 충전 기간의 예측 값
중 적어도 하나에 기초하여 상기 충전 기간을 결정하는
하이브리드 배터리 팩을 충전하는 휴대용 단말기.
15. The method of claim 14,
a pattern checking unit for checking a user's usage pattern of the portable terminal;
an urgency checking unit that determines whether there is an urgency according to the usage pattern at the charging start time; and
Activity confirmation unit for confirming user activity according to the movement of the portable terminal at the charging start time
further comprising,
The charging period determining unit,
the above user input specifying the period during which the recharge is possible; and
The predicted value of the charging period derived based on at least one of the usage pattern of the portable terminal, the charging start time, the urgency of the user at the charging start time, and the user activity at the charging start time
determining the charging period based on at least one of
A portable terminal for charging a hybrid battery pack.
제14항에 있어서,
상기 복수의 플롯 각각은,
충전 시작 시 상기 적어도 하나의 에너지 셀의 충전 상태 레벨, 충전 시작 시 상기 적어도 하나의 파워 셀의 충전 상태 레벨, 상기 하이브리드 배터리 팩을 충전하는데 사용되는 어댑터의 상기 와트수 및 상기 하이브리드 배터리 팩의 상기 용량의 조합에 의해 제한되는
하이브리드 배터리 팩을 충전하는 휴대용 단말기.
15. The method of claim 14,
Each of the plurality of plots,
the state of charge level of the at least one energy cell at the start of charging, the state of charge level of the at least one power cell at the beginning of charging, the wattage of an adapter used to charge the hybrid battery pack and the capacity of the hybrid battery pack limited by the combination of
A portable terminal for charging a hybrid battery pack.
제14항에 있어서,
상기 전류 분할 비율 결정부는,
상기 복수의 플롯 중에서 충전 시작 시 상기 하이브리드 배터리 팩에 있는 상기 적어도 하나의 에너지 셀의 결정된 SoC 레벨, 충전 시작 시 상기 하이브리드 배터리 팩에 있는 상기 적어도 하나의 파워 셀의 결정된 SoC 레벨, 상기 하이브리드 배터리 팩을 충전하는 데 사용되는 어댑터의 상기 와트수, 상기 하이브리드 배터리 팩의 상기 용량에 대응하는 플롯을 선택하는
하이브리드 배터리 팩을 충전하는 휴대용 단말기.
15. The method of claim 14,
The current division ratio determining unit,
the determined SoC level of the at least one energy cell in the hybrid battery pack at the beginning of charging, the determined SoC level of the at least one power cell in the hybrid battery pack at the beginning of charging, from among the plurality of plots, the hybrid battery pack selecting a plot corresponding to the wattage of the adapter used to charge, and the capacity of the hybrid battery pack
A portable terminal for charging a hybrid battery pack.
제17항에 있어서,
상기 전류 분할 비율 결정부는,
상기 선택된 플롯에서 상기 전류 분할 비율 중 하나를 상기 결정된 전류 분할 비율로서 선택하고,
상기 충전의 백분율은,
상기 선택된 전류 분할 비율에 따라 상기 적어도 하나의 에너지 셀 및 상기 적어도 하나의 파워 셀에 충전 전류를 할당하여 상기 충전 기간 내에 최대 값을 달성하는
하이브리드 배터리 팩을 충전하는 휴대용 단말기.
18. The method of claim 17,
The current division ratio determining unit,
selecting one of the current split ratios in the selected plot as the determined current split ratio;
The percentage of the charge is
allocating a charging current to the at least one energy cell and the at least one power cell according to the selected current split ratio to achieve a maximum value within the charging period
A portable terminal for charging a hybrid battery pack.
제14항에 있어서,
상기 전류 분할 비율 결정부는,
상기 충전 기간과 상기 전류 분할 비율 간의 상관 관계를 결정하고, 상기 충전 기간과 상기 전류 분할 비율 간의 상관 관계를 기반으로 상기 전류 분할 비율을 예측하는
하이브리드 배터리 팩을 충전하는 휴대용 단말기.
15. The method of claim 14,
The current division ratio determining unit,
determining the correlation between the charging period and the current split ratio, and predicting the current split ratio based on the correlation between the charging period and the current split ratio
A portable terminal for charging a hybrid battery pack.
제14항에 있어서,
상기 에너지 셀은, 상기 파워 셀보다 높은 용량 밀도를 가지고 상기 파워 셀보다 낮은 파워 밀도를 가지는
하이브리드 배터리 팩을 충전하는 휴대용 단말기.
15. The method of claim 14,
The energy cell has a higher capacity density than the power cell and has a lower power density than the power cell.
A portable terminal for charging a hybrid battery pack.
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