KR20220051858A - Method for Managing Thermal and Electrical Abnormal Condition of Battery Pack - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 배터리팩의 온도 및 전기적 이상 상태 관리 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는 운영서버에서 N(N≥2)개의 배터리셀(135)(Battery Cell)을 구비한 M(M≥1)개의 배터리모듈(130)(Battery Module)을 관리하는 배터리팩(125)의 관리모듈(170)로부터 수신된 셀 기반 상태정보를 판독하여 상기 배터리팩의 온도 관련 이상상태와 전기적 이상상태 중 적어도 하나의 이상상태를 확인하고, 상기 이상상태를 확인한 배터리팩에 구비된 N개의 배터리셀 별 전압값의 언밸런싱(Unbalancing)에 대응하는 언밸런싱 패턴정보를 생성하여 저장하도록 하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for managing temperature and electrical abnormality of a battery pack. In more detail, a battery pack 125 that manages M (M ≥ 1) battery modules 130 (Battery Module) having N (N ≥ 2) battery cells 135 (Battery Cell) in the operation server. reads the cell-based state information received from the management module 170 of It relates to a method of generating and storing unbalancing pattern information corresponding to unbalancing of voltage values for each battery cell.
최근 전기자동차나 수소자동차 등의 친환경 차량이 점차 보급되고 있고 있으며, 이러한 친환경 차량의 교체 주기를 고려했을 때, 2024년도에는 년간 약 1만대의 전기자동차에서 차량용 폐배터리를 회수할 것으로 예측되며, 2031년에는 년간 약 10만대의 전기자동차에서 차량용 폐배터리를 회수할 것으로 예측된다(전기차 폐배터리 재활용방법 및 기준마련 연구(환경부, 2018. 10) 참조). Recently, eco-friendly vehicles such as electric vehicles and hydrogen vehicles are gradually spreading, and considering the replacement cycle of such eco-friendly vehicles, it is predicted that waste batteries for vehicles will be collected from about 10,000 electric vehicles per year in 2024, 2031 It is predicted that waste batteries for vehicles will be recovered from about 100,000 electric vehicles per year in 2018 (refer to the study on recycling methods and standards for electric vehicle waste batteries (Ministry of Environment, 2018. 10)).
그러나 친환경 차량에 탑재되는 차량용 배터리의 경우 제조 후 일정 기간(또는 일정 주행거리) 동안에는 배터리 제조사가 해당 차량용 배터리의 안전성을 실험하고 보증하고 있지만, 이러한 차량용 배터리가 친환경 차량에서 회수되어 재생된 이후 및/또는 상기 차량용 배터리가 친환경 차량 이외의 다른 응용 분야에 사용되는 경우(예컨대, 용도 이외의 사용)에 상기 차량용 배터리의 안정성을 보증할 만한 어떠한 근거도 부재한 상황이며, 언제든 화재나 폭발의 위험성을 내포하는 문제점을 지니고 있다. However, in the case of a vehicle battery mounted in an eco-friendly vehicle, the battery manufacturer tests and guarantees the safety of the vehicle battery for a certain period (or a certain mileage) after manufacturing, but after such vehicle battery is recovered and regenerated from an eco-friendly vehicle and/ Or, when the vehicle battery is used in an application field other than an eco-friendly vehicle (for example, use other than the intended use), there is no basis for guaranteeing the safety of the vehicle battery, and there is a risk of fire or explosion at any time. has a problem with
이에 친환경 차량에 사용되다가 회수된 차량용 폐배터리를 재생하여 사용하거나 및/또는 친환경 차량 이외의 다른 응용 분야에 사용되는 차량용 배터리를 사용하는 경우, 상기 차량용 배터리의 화재나 폭발의 위험성을 사전에 제거하여 안전성을 확보해야 하지만, 현재까지 제안된 방식으로는 차량용 배터리 내의 화재나 폭발의 위험이 일정 비율 이상 진행되기 전에 이를 사전에 차단하거나 미리 인지하여 제거하기에 기술적으로 난해한 문제점을 지니고 있다.Accordingly, when a vehicle battery recovered after being used in an eco-friendly vehicle is recycled and used and/or a vehicle battery used in an application other than an eco-friendly vehicle is used, the risk of fire or explosion of the vehicle battery is removed in advance. Although safety must be secured, the method proposed so far has a technically difficult problem in preventing or recognizing and removing the risk of fire or explosion in a vehicle battery before a certain percentage or more progresses.
상기와 같은 문제점을 해소하기 위한 본 발명의 목적은, 운영서버에서 N(N≥2)개의 배터리셀(135)(Battery Cell)을 구비한 M(M≥1)개의 배터리모듈(130)(Battery Module)을 관리하는 배터리팩(125)의 관리모듈(170)로부터 수신된 셀 기반 상태정보를 판독하여 상기 배터리팩의 온도 관련 이상상태와 전기적 이상상태 중 적어도 하나의 이상상태를 확인하고, 상기 이상상태를 확인한 배터리팩에 구비된 N개의 배터리셀 별 전압값의 언밸런싱(Unbalancing)에 대응하는 언밸런싱 패턴정보를 생성하여 저장하도록 하는 배터리팩의 온도 및 전기적 이상 상태 관리 방법을 제공함에 있다.It is an object of the present invention to solve the above problems, M (M ≥ 1) battery modules 130 (Battery) having N (N ≥ 2) battery cells 135 (Battery Cell) in the operation server Module) reads the cell-based state information received from the management module 170 of the battery pack 125 to check at least one of a temperature-related abnormal state and an electrical abnormal state of the battery pack, and An object of the present invention is to provide a method for managing the temperature and electrical abnormality of a battery pack to generate and store unbalancing pattern information corresponding to unbalancing of voltage values for each N battery cells provided in the battery pack whose state has been confirmed.
본 발명에 따른 배터리팩의 관리모듈과 운영서버를 통해 실행되는 배터리팩의 온도 및 전기적 이상 상태 관리 방법은, N(N≥2)개의 배터리셀을 구비한 배터리팩의 관리모듈이 상기 배터리팩 내에 구비된 N개의 배터리셀 별 전압값과 상기 배터리팩 내의 지정된 위치에 구비된 T(T≥1)개의 온도센서를 통해 센싱된 T개의 온도값을 포함하는 셀 기반 상태정보를 구성하여 배터리팩의 통신모듈을 통해 지정된 운영서버로 전송하는 절차를 수행하는 제1 단계와, 상기 운영서버는 지정된 배터리팩의 관리모듈을 통해 전송된 셀 기반 상태정보를 수신하여 지정된 관리DB에 누적 저장하는 제2 단계와, 상기 운영서버는 지정된 배터리팩의 셀 기반 상태정보를 판독하여 상기 배터리팩의 온도 관련 이상상태와 전기적 이상상태 중 적어도 하나의 이상상태에 대응하는 이상상태정보를 확인하거나, 또는 상기 배터리팩의 관리모듈과 상기 배터리팩을 충전하는 충전장치와 상기 배터리팩을 관리하는 단말장치 중 적어도 하나로부터 상기 배터리팩의 온도 관련 이상상태와 전기적 이상상태 중 적어도 하나의 이상상태에 대응하는 이상상태정보를 수신하는 제3 단계와, 상기 배터리팩의 이상상태 확인 시, 상기 운영서버는 상기 관리DB에 저장된 셀 기반 상태정보 중 상기 이상상태를 확인한 배터리팩의 셀 기반 상태정보를 분석하여 상기 배터리팩에 구비된 N개의 배터리셀 별 전압값의 언밸런싱(Unbalancing)에 대응하는 언밸런싱 패턴정보를 생성하는 제4 단계와, 상기 운영서버는 상기 언밸런싱 패턴정보와 상기 배터리팩의 이상상태정보를 지정된 저장매체에 연계 저장하는 제5 단계를 포함하여 구성될 수 있다.In the method for managing temperature and electrical abnormality of a battery pack, which is executed through the management module and operation server of the battery pack according to the present invention, the management module of the battery pack having N (N≥2) battery cells is installed in the battery pack. Communication of the battery pack by composing cell-based state information including voltage values for each N battery cells provided and T temperature values sensed through T (T≥1) temperature sensors provided at designated positions in the battery pack A first step of performing a procedure of transmitting the data to a designated operation server through a module, a second step of receiving the cell-based state information transmitted through the management module of the designated battery pack and accumulatively storing the cell-based state information in a designated management DB; , the operation server reads the cell-based state information of the designated battery pack to check the abnormal state information corresponding to at least one of a temperature-related abnormal state and an electrical abnormal state of the battery pack, or management of the battery pack Receiving abnormal state information corresponding to at least one of a temperature-related abnormal state and an electrical abnormal state of the battery pack from at least one of a module, a charging device for charging the battery pack, and a terminal device for managing the battery pack In the third step, and when the abnormal state of the battery pack is checked, the operation server analyzes the cell-based state information of the battery pack that has confirmed the abnormal state among the cell-based state information stored in the management DB to analyze the N provided in the battery pack. A fourth step of generating unbalancing pattern information corresponding to unbalancing of voltage values for each battery cell, wherein the operation server links the unbalancing pattern information and the abnormal state information of the battery pack to a designated storage medium It may be configured to include a fifth step of storing.
본 발명에 따르면, 상기 배터리팩은, 지정된 n(2≤n≤N)개의 배터리셀을 구비한 M(M≥1)개의 배터리모듈을 포함하여 이루어질 수 있다. According to the present invention, the battery pack may include M (M ≥ 1) battery modules having n (2 ≤ n ≤ N) specified battery cells.
여기서, 상기 배터리팩은, 친환경 차량에 사용되던 차량용 배터리팩에서 배터리모듈을 분리하여 각 배터리모듈 별로 기 설정된 품질 검사 후 재생된 재생 배터리팩을 포함하여 이루어질 수 있다.Here, the battery pack may include a regenerative battery pack regenerated after a quality inspection preset for each battery module by separating a battery module from a battery pack for a vehicle used in an eco-friendly vehicle.
또한, 상기 배터리팩은, 복수의 배터리모듈을 포함하는 경우, 차량용 배터리팩에서 분리된 배터리모듈에 대한 기 설정된 품질 검사 후 동등한 품질의 배터리모듈을 조합하여 재생된 재생 배터리팩을 포함하여 이루어질 수 있다. In addition, when the battery pack includes a plurality of battery modules, it may include a regenerative battery pack regenerated by combining battery modules of equal quality after a preset quality inspection for a battery module separated from a vehicle battery pack. .
본 발명에 따르면, 상기 배터리모듈은, 배터리모듈에 구비된 n개의 배터리셀 별 전압값을 측정하여 상기 배터리팩의 관리모듈로 제공하는 배터리모듈용 관리모듈을 포함하여 이루어질 수 있다.According to the present invention, the battery module may include a management module for a battery module that measures a voltage value for each n battery cells provided in the battery module and provides it to the management module of the battery pack.
본 발명에 따르면, 상기 T개의 온도센서는, 각 배터리모듈의 지정된 위치에 구비된 배터리모듈 별 t(1≤t≤T)개의 온도센서를 포함하여 이루어질 수 있다.According to the present invention, the T temperature sensors may include t (1≤t≤T) temperature sensors for each battery module provided at a designated position of each battery module.
지는 것을 특징으로 하는 {방법}.{method} characterized by losing.
본 발명에 따르면, 상기 t개의 온도센서는, 각 배터리모듈에 구비된 배터리셀과 배터리셀 사이에 구비되는 온도센서를 포함하여 이루어질 수 있다.According to the present invention, the t temperature sensors may include a battery cell provided in each battery module and a temperature sensor provided between the battery cells.
본 발명에 따르면, 상기 T개의 온도센서는, 배터리팩 내에 구비된 배터리모듈과 배터리모듈 사이에 구비되는 온도센서를 포함하여 이루어질 수 있다.According to the present invention, the T temperature sensors may include a battery module provided in the battery pack and a temperature sensor provided between the battery modules.
본 발명에 따르면, 상기 셀 기반 상태정보는, 상기 배터리팩의 고유식별정보를 더 포함하여 이루어질 수 있다.According to the present invention, the cell-based state information may further include unique identification information of the battery pack.
본 발명에 따르면, 상기 셀 기반 상태정보는, 배터리팩의 전압값과 배터리팩의 전류값 중 적어도 하나를 더 포함하여 이루어질 수 있다.According to the present invention, the cell-based state information may further include at least one of a voltage value of the battery pack and a current value of the battery pack.
본 발명에 따르면, 상기 셀 기반 상태정보는, 배터리팩의 단자를 이용한 배터리팩 충전 상태, 배터리팩 방전 상태, 배터리팩 단자 개방 상태 중 적어도 하나의 상태를 식별하는 배터리팩 상태값을 더 포함하여 이루어질 수 있다.According to the present invention, the cell-based state information may further include a battery pack state value for identifying at least one of a battery pack charging state using a battery pack terminal, a battery pack discharging state, and an open battery pack terminal state. can
본 발명에 따르면, 상기 배터리팩의 관리모듈은, 상기 배터리팩의 상태가 배터리팩 충전 상태 또는 배터리팩 단자 개방 상태에서 배터리팩 방전 상태로 상태 전환되는지 확인하고, 상기 배터리팩 방전 상태로 상태 전환되는 경우 상기 배터리팩 방전 상태에 대응하는 셀 기반 상태정보를 구성하여 상기 통신모듈을 통해 전송하는 절차를 수행할 수 있다.According to the present invention, the management module of the battery pack checks whether the state of the battery pack is changed from the battery pack charging state or the battery pack terminal open state to the battery pack discharged state, and the state is switched to the battery pack discharged state. In this case, cell-based state information corresponding to the battery pack discharge state may be configured and transmitted through the communication module.
본 발명에 따르면, 상기 배터리팩의 관리모듈은, 상기 배터리팩의 상태가 배터리팩 방전 상태 또는 배터리팩 단자 개방 상태에서 배터리팩 충전 상태로 상태 전환되는지 확인하고, 상기 배터리팩 충전 상태로 상태 전환되는 경우 상기 배터리팩 충전 상태에 대응하는 셀 기반 상태정보를 구성하여 상기 통신모듈을 통해 전송하는 절차를 수행할 수 있다.According to the present invention, the management module of the battery pack checks whether the state of the battery pack is changed from the battery pack discharge state or the battery pack terminal open state to the battery pack charging state, and the state is switched to the battery pack charging state In this case, cell-based state information corresponding to the state of charge of the battery pack may be configured and transmitted through the communication module.
본 발명에 따르면, 상기 배터리팩의 관리모듈은, 상태 전환과 동시에 상기 셀 기반 상태정보를 구성하여 전송하는 절차를 수행하거나, 또는 상태 전환 후 일정 시간 내에 상기 셀 기반 상태정보를 구성하여 전송하는 절차를 수행할 수 있다.According to the present invention, the management module of the battery pack configures and transmits the cell-based state information at the same time as the state change, or configures and transmits the cell-based state information within a predetermined time after the state change. can be performed.
본 발명에 따르면, 상기 셀 기반 상태정보는, 위치 측위부를 통해 측위된 배터리팩의 위치정보를 더 포함하여 이루어질 수 있다.According to the present invention, the cell-based state information may further include location information of the battery pack positioned through the location location unit.
본 발명에 따르면, 상기 위치 측위부는, 상기 배터리팩의 통신모듈에 구비되거나, 상기 배터리팩의 관리모듈에 구비되거나, 상기 배터리팩의 관리모듈 또는 통신모듈과 연동하는 별도의 측위모듈 형태로 구비될 수 있다.According to the present invention, the location positioning unit may be provided in the communication module of the battery pack, provided in the management module of the battery pack, or provided in the form of a separate positioning module interlocking with the management module or communication module of the battery pack. can
본 발명에 따르면, 상기 통신모듈은, 이동 통신망을 통해 통신하는 통신모듈, 또는 데이터 통신을 위한 이동 통신 기반 무선망을 통해 통신하는 통신모듈을 포함하여 이루어질 수 있다.According to the present invention, the communication module may include a communication module that communicates through a mobile communication network, or a communication module that communicates through a mobile communication-based wireless network for data communication.
본 발명에 따르면, 상기 운영서버는 지정된 배터리팩의 고유식별정보와 상기 배터리팩 내에 구비된 M개의 배터리모듈을 고유 식별하는 M개의 모듈식별정보를 지정된 관리DB에 연계 저장하는 단계를 더 포함하여 이루어질 수 있다.According to the present invention, the operation server further comprises the step of storing the unique identification information of the designated battery pack and M module identification information uniquely identifying the M battery modules provided in the battery pack in a designated management DB. can
본 발명에 따르면, 상기 셀 기반 상태정보는, 상기 M개의 모듈식별정보를 불포함하며, 각 배터리모듈 별 n개의 배터리셀 전압값을 포함하는 M개의 데이터블록을 포함하여 이루어질 수 있다.According to the present invention, the cell-based state information may include M data blocks that do not include the M pieces of module identification information and include voltage values of n battery cells for each battery module.
본 발명에 따르면, 상기 M개의 배터리모듈은, 지정된 번호 순서를 부여하여 배터리팩에 구비되고, 상기 M개의 모듈식별정보는, 상기 배터리팩에 구비된 M개의 배터리모듈에 부여된 번호 순서에 매칭되게 저장되며, 상기 M개의 데이터블록은, 상기 배터리팩에 구비된 M개의 배터리모듈에 부여된 번호 순서에 매칭되게 연접되어 상기 셀 기반 상태정보에 포함될 수 있다.According to the present invention, the M battery modules are provided in a battery pack by assigning a designated number sequence, and the M module identification information matches the number sequence assigned to the M battery modules included in the battery pack. The M data blocks may be concatenated to match the sequence of numbers assigned to the M battery modules included in the battery pack, and may be included in the cell-based state information.
본 발명에 따르면, 상기 M개의 데이터블록은, 상기 T개의 온도센서 중 지정된 (1≤t≤T)개의 온도센서가 각 배터리모듈 내에 구비된 경우, 상기 t개의 온도센서를 통해 센싱된 t개의 온도값을 더 포함하여 이루어질 수 있다.According to the present invention, the M data blocks include t temperatures sensed through the t temperature sensors when the designated (1≤t≤T) temperature sensors among the T temperature sensors are provided in each battery module. The value may be further included.
본 발명에 따르면, 상기 제3 단계는, 상기 운영서버는 지정된 배터리팩에 대하여 관리DB에 누적 저장된 복수의 셀 기반 상태정보 중 최근 일정 기간에 대응하는 적어도 하나의 셀 기반 상태정보에 포함된 T개의 온도값을 판독하여 기 설정된 유효 온도 범위를 벗어난 적어도 하나의 온도값과 관련된 온도 관련 이상상태에 대응하는 온도 관련 이상상태정보를 확인하는 단계를 포함하여 이루어질 수 있다.According to the present invention, in the third step, the operation server includes at least one cell-based state information corresponding to a recent predetermined period among a plurality of cell-based state information accumulated and stored in the management DB for the specified battery pack. and checking the temperature-related abnormal state information corresponding to the temperature-related abnormal state related to at least one temperature value out of a preset effective temperature range by reading the temperature value.
본 발명에 따르면, 상기 제3 단계는, 상기 운영서버는 지정된 배터리팩에 대하여 관리DB에 누적 저장된 복수의 셀 기반 상태정보 중 최근 일정 기간 동안 누적된 복수의 셀 기반 상태정보에 포함된 T개의 온도값을 각 온도센서 별로 정렬 후 판독하여 기 설정된 유효 온도 변화 추이(또는 패턴)과 기 설정된 허용 범위 내에서 매칭되지 않은 온도 변화 추이(또는 패턴)를 포함하는 적어도 하나의 온도값과 관련된 온도 관련 이상상태에 대응하는 온도 관련 이상상태정보를 확인하는 단계를 포함하여 이루어질 수 있다.According to the present invention, in the third step, the operation server includes T temperatures included in a plurality of cell-based state information accumulated during a recent period among a plurality of cell-based state information accumulated and stored in the management DB for a specified battery pack. Temperature-related abnormalities related to at least one temperature value including a preset effective temperature change trend (or pattern) and a temperature change trend (or pattern) that are not matched within the preset allowable range by aligning the values for each temperature sensor and reading them It may include the step of confirming the temperature-related abnormal state information corresponding to the state.
본 발명에 따르면, 상기 제3 단계는, 상기 운영서버는 지정된 배터리팩에 대하여 관리DB에 누적 저장된 복수의 셀 기반 상태정보 중 최근 일정 기간 동안 누적된 복수의 셀 기반 상태정보에 포함된 T개의 온도값을 각 온도센서 별로 정렬 후 판독하여 기 설정된 위험 온도 변화 추이(또는 패턴)과 기 설정된 허용 범위 내에서 매칭되는 온도 변화 추이(또는 패턴)를 포함하는 적어도 하나의 온도값과 관련된 온도 관련 이상상태에 대응하는 온도 관련 이상상태정보를 확인하는 단계를 포함하여 이루어질 수 있다.According to the present invention, in the third step, the operation server includes T temperatures included in a plurality of cell-based state information accumulated during a recent period among a plurality of cell-based state information accumulated and stored in the management DB for a specified battery pack. Temperature-related abnormality related to at least one temperature value including a preset dangerous temperature change trend (or pattern) and a temperature change trend (or pattern) matching within a preset allowable range by aligning the values for each temperature sensor and reading them It may include the step of confirming the temperature-related abnormal state information corresponding to the.
본 발명에 따르면, 상기 제3 단계는, 상기 운영서버는 지정된 배터리팩에 대하여 관리DB에 누적 저장된 복수의 셀 기반 상태정보 중 최근 일정 기간 동안 누적된 복수의 셀 기반 상태정보에 포함된 T개의 온도값을 각 온도센서 별로 정렬 후 판독하여 동종의 배터리팩 충전 상태에서 기 설정된 유효 온도 변화 추이(또는 패턴)과 기 설정된 허용 범위 내에서 매칭되지 않은 온도 변화 추이(또는 패턴)를 포함하는 적어도 하나의 온도값과 관련된 온도 관련 이상상태에 대응하는 온도 관련 이상상태정보를 확인하는 단계를 포함하여 이루어질 수 있다.According to the present invention, in the third step, the operation server includes T temperatures included in a plurality of cell-based state information accumulated during a recent period among a plurality of cell-based state information accumulated and stored in the management DB for a specified battery pack. At least one value including a preset effective temperature change trend (or pattern) and a temperature change trend (or pattern) that are not matched within the preset allowable range in the charging state of the same type of battery pack by reading the values after sorting for each temperature sensor It may include the step of confirming the temperature-related abnormal state information corresponding to the temperature-related abnormal state related to the temperature value.
본 발명에 따르면, 상기 제3 단계는, 상기 운영서버는 지정된 배터리팩에 대하여 관리DB에 누적 저장된 복수의 셀 기반 상태정보 중 최근 일정 기간 동안 누적된 복수의 셀 기반 상태정보에 포함된 T개의 온도값을 각 온도센서 별로 정렬 후 판독하여 동종의 배터리팩 충전 상태에서 기 설정된 위험 온도 변화 추이(또는 패턴)과 기 설정된 허용 범위 내에서 매칭되는 온도 변화 추이(또는 패턴)를 포함하는 적어도 하나의 온도값과 관련된 온도 관련 이상상태에 대응하는 온도 관련 이상상태정보를 확인하는 단계를 포함하여 이루어질 수 있다.According to the present invention, in the third step, the operation server includes T temperatures included in a plurality of cell-based state information accumulated during a recent period among a plurality of cell-based state information accumulated and stored in the management DB for a specified battery pack. At least one temperature including a preset dangerous temperature change trend (or pattern) and a temperature change trend (or pattern) that matches within a preset allowable range in the state of charge of the same type of battery pack by aligning the values for each temperature sensor and reading them It may include the step of confirming the temperature-related abnormal state information corresponding to the temperature-related abnormal state related to the value.
본 발명에 따르면, 상기 제3 단계는, 상기 운영서버는 지정된 배터리팩에 대하여 관리DB에 누적 저장된 복수의 셀 기반 상태정보 중 최근 일정 기간 동안 누적된 복수의 셀 기반 상태정보에 포함된 T개의 온도값을 각 온도센서 별로 정렬 후 판독하여 동종의 배터리팩 방전 상태에서 기 설정된 유효 온도 변화 추이(또는 패턴)과 기 설정된 허용 범위 내에서 매칭되지 않은 온도 변화 추이(또는 패턴)를 포함하는 적어도 하나의 온도값과 관련된 온도 관련 이상상태에 대응하는 온도 관련 이상상태정보를 확인하는 단계를 포함하여 이루어질 수 있다.According to the present invention, in the third step, the operation server includes T temperatures included in a plurality of cell-based state information accumulated during a recent period among a plurality of cell-based state information accumulated and stored in the management DB for a specified battery pack. At least one value including the preset effective temperature change trend (or pattern) in the discharged state of the same type of battery pack and the temperature change trend (or pattern) that are not matched within the preset allowable range by aligning the values for each temperature sensor It may include the step of confirming the temperature-related abnormal state information corresponding to the temperature-related abnormal state related to the temperature value.
본 발명에 따르면, 상기 제3 단계는, 상기 운영서버는 지정된 배터리팩에 대하여 관리DB에 누적 저장된 복수의 셀 기반 상태정보 중 최근 일정 기간 동안 누적된 복수의 셀 기반 상태정보에 포함된 T개의 온도값을 각 온도센서 별로 정렬 후 판독하여 동종의 배터리팩 방전 상태에서 기 설정된 위험 온도 변화 추이(또는 패턴)과 기 설정된 허용 범위 내에서 매칭되는 온도 변화 추이(또는 패턴)를 포함하는 적어도 하나의 온도값과 관련된 온도 관련 이상상태에 대응하는 온도 관련 이상상태정보를 확인하는 단계를 포함하여 이루어질 수 있다.According to the present invention, in the third step, the operation server includes T temperatures included in a plurality of cell-based state information accumulated during a recent period among a plurality of cell-based state information accumulated and stored in the management DB for a specified battery pack. At least one temperature including a preset dangerous temperature change trend (or pattern) and a temperature change trend (or pattern) that match within a preset allowable range in a discharged state of a battery pack of the same type by reading the values after sorting for each temperature sensor It may include the step of confirming the temperature-related abnormal state information corresponding to the temperature-related abnormal state related to the value.
본 발명에 따르면, 상기 제3 단계는, 상기 운영서버는 지정된 배터리팩에 대하여 관리DB에 누적 저장된 복수의 셀 기반 상태정보 중 최근 일정 기간에 대응하는 적어도 하나의 셀 기반 상태정보에 포함된 N개의 배터리셀 별 전압값을 상호 비교하여 기 설정된 유효 밸런스 범위를 벗어난 적어도 하나의 배터리셀 전압값의 밸런스 상태와 관련된 전기적 이상상태에 대응하는 전기적 이상상태정보를 확인하는 단계를 포함하여 이루어질 수 있다.According to the present invention, in the third step, in the operation server, the N information contained in at least one cell-based state information corresponding to a recent predetermined period among a plurality of cell-based state information accumulated and stored in the management DB for the specified battery pack. and checking the electrical abnormal state information corresponding to the electrical abnormal state related to the balance state of the voltage value of at least one battery cell out of a preset effective balance range by comparing the voltage values for each battery cell with each other.
본 발명에 따르면, 상기 제4 단계는, 상기 운영서버는 상기 이상상태를 확인한 배터리팩에 대하여 관리DB에 누적 저장된 복수의 셀 기반 상태정보 중 최근 일정 기간 동안 누적된 복수의 셀 기반 상태정보에 포함된 N개의 배터리셀 별 전압값을 각 배터리셀 별로 정렬하면서 상호 비교하여 기 설정된 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 기 설정된 허용 범위 내에서 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 확인하는 단계와, 상기 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 확인한 경우, 상기 운영서버는 상기 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 이용하여 상기 배터리팩에 구비된 N개의 배터리셀 별 전압값의 언밸런싱에 대응하는 언밸런싱 패턴정보를 생성하는 단계를 포함하여 이루어질 수 있다.According to the present invention, in the fourth step, the operation server includes a plurality of cell-based state information accumulated during a recent period among a plurality of cell-based state information accumulated and stored in the management DB with respect to the battery pack for which the abnormal state is confirmed. Checking a preset effective balance trend (or pattern) and a non-matching balance trend (or pattern) within a preset allowable range by comparing the voltage values for each of the N battery cells while aligning them for each battery cell; When checking the balance trend (or pattern) that does not match the effective balance trend (or pattern), the operation server uses the balance trend (or pattern) that does not match the effective balance trend (or pattern) to the battery pack The method may include generating unbalance pattern information corresponding to unbalance of voltage values for each of the provided N battery cells.
본 발명에 따르면, 상기 제4 단계는, 상기 운영서버는 상기 이상상태를 확인한 배터리팩에 대하여 관리DB에 누적 저장된 복수의 셀 기반 상태정보 중 최근 일정 기간 동안 누적된 복수의 셀 기반 상태정보에 포함된 N개의 배터리셀 별 전압값을 각 배터리셀 별로 정렬하면서 상호 비교하여 동종의 배터리팩 충전 상태에서 기 설정된 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 기 설정된 허용 범위 내에서 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 확인하는 단계와, 상기 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 확인한 경우, 상기 운영서버는 상기 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 이용하여 상기 배터리팩에 구비된 N개의 배터리셀 별 전압값의 충전 중 언밸런싱에 대응하는 언밸런싱 패턴정보를 생성하는 단계를 포함하여 이루어질 수 있다.According to the present invention, in the fourth step, the operation server includes a plurality of cell-based state information accumulated during a recent period among a plurality of cell-based state information accumulated and stored in the management DB with respect to the battery pack for which the abnormal state is confirmed. The voltage values for each of the N battery cells are sorted and compared to each other, and the preset effective balance trend (or pattern) in the state of charge of the same type of battery pack and the non-matched balance trend (or pattern) within the preset allowable range In the step of confirming, when checking a balance trend (or pattern) that does not match the effective balance trend (or pattern), the operation server is a balance trend (or pattern) that does not match the effective balance trend (or pattern) and generating unbalance pattern information corresponding to unbalance during charging of voltage values for each of the N battery cells provided in the battery pack using .
본 발명에 따르면, 상기 제4 단계는, 상기 운영서버는 상기 이상상태를 확인한 배터리팩에 대하여 관리DB에 누적 저장된 복수의 셀 기반 상태정보 중 최근 일정 기간 동안 누적된 복수의 셀 기반 상태정보에 포함된 N개의 배터리셀 별 전압값을 각 배터리셀 별로 정렬하면서 상호 비교하여 동종의 배터리팩 방전 상태에서 기 설정된 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 기 설정된 허용 범위 내에서 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 확인하는 단계와, 상기 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 확인한 경우, 상기 운영서버는 상기 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 이용하여 상기 배터리팩에 구비된 N개의 배터리셀 별 전압값의 방전 중 언밸런싱에 대응하는 언밸런싱 패턴정보를 생성하는 단계를 포함하여 이루어질 수 있다.According to the present invention, in the fourth step, the operation server includes a plurality of cell-based state information accumulated during a recent period among a plurality of cell-based state information accumulated and stored in the management DB with respect to the battery pack for which the abnormal state is confirmed. The voltage values for each of the N battery cells are sorted and compared to each other, and the preset effective balance trend (or pattern) in the discharged state of the same type of battery pack and the non-matched balance trend (or pattern) within the preset allowable range In the step of confirming, when checking a balance trend (or pattern) that does not match the effective balance trend (or pattern), the operation server is a balance trend (or pattern) that does not match the effective balance trend (or pattern) and generating unbalance pattern information corresponding to unbalance during discharging of voltage values for each of the N battery cells provided in the battery pack by using the .
본 발명에 따르면, 상기 제4 단계는, 상기 배터리팩의 온도 관련 이상상태정보를 확인한 경우, 상기 운영서버는 상기 온도 관련 이상상태를 확인한 배터리팩에 대하여 관리DB에 누적 저장된 복수의 셀 기반 상태정보 중 최근 일정 기간 동안 누적된 복수의 셀 기반 상태정보에 포함된 N개의 배터리셀 별 전압값을 각 배터리셀 별로 정렬하면서 상호 비교하여 기 설정된 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 기 설정된 허용 범위 내에서 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 확인하는 단계와, 상기 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 확인한 경우, 상기 운영서버는 상기 N개의 배터리셀 별 전압값 중 상기 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)에 대응하는 i(1≤i≤N)개의 전압값과 관련된 i개의 배터리셀과 상기 T개의 온도센서 중 상기 온도 관련 이상상태에 대응하는 j(1≤j≤T)개의 온도값과 관련된 j개의 온도센서 간 상관도를 확인하는 단계와, 상기 i개의 배터리셀과 j개의 온도센서 간 상관도가 기 설정된 기준값 이상인 경우, 상기 운영서버는 상기 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 이용하여 상기 배터리팩에 구비된 N개의 배터리셀 별 전압값의 언밸런싱에 대응하는 언밸런싱 패턴정보를 생성하는 단계를 포함하여 이루어질 수 있다.According to the present invention, in the fourth step, when the temperature-related abnormal state information of the battery pack is confirmed, the operation server includes a plurality of cell-based state information accumulated and stored in the management DB for the battery pack for which the temperature-related abnormal state is confirmed. Among them, voltage values for each of the N battery cells included in the plurality of cell-based status information accumulated over a recent period are compared with each other while being sorted for each battery cell, and matched with a preset effective balance trend (or pattern) within a preset allowable range. Checking the non-balance trend (or pattern), and when checking the balance trend (or pattern) that does not match the effective balance trend (or pattern), the operation server performs the operation of the N battery cell-specific voltage values In the temperature-related abnormal state among the i battery cells and the T temperature sensors related to i (1≤i≤N) voltage values corresponding to the balance transition (or pattern) that are not matched with the effective balance trend (or pattern) Checking the correlation between the j temperature sensors related to the corresponding j (1≤j≤T) temperature values, and when the correlation between the i battery cells and the j temperature sensors is greater than or equal to a preset reference value, the operation The server generates unbalance pattern information corresponding to unbalance of voltage values for each N battery cells provided in the battery pack by using a balance trend (or pattern) that does not match the effective balance trend (or pattern). may be included.
본 발명에 따르면, 상기 제4 단계는, 상기 배터리팩의 온도 관련 이상상태정보를 확인한 경우, 상기 운영서버는 상기 온도 관련 이상상태를 확인한 배터리팩에 대하여 관리DB에 누적 저장된 복수의 셀 기반 상태정보 중 최근 일정 기간 동안 누적된 복수의 셀 기반 상태정보에 포함된 N개의 배터리셀 별 전압값을 각 배터리셀 별로 정렬하면서 상호 비교하여 동종의 배터리팩 충전 상태에서 기 설정된 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 기 설정된 허용 범위 내에서 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 확인하는 단계와, 상기 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 확인한 경우, 상기 운영서버는 상기 N개의 배터리셀 별 전압값 중 상기 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)에 대응하는 i(1≤i≤N)개의 전압값과 관련된 i개의 배터리셀과 상기 T개의 온도센서 중 상기 온도 관련 이상상태에 대응하는 j(1≤j≤T)개의 온도값과 관련된 j개의 온도센서 간 상관도를 확인하는 단계와, 상기 i개의 배터리셀과 j개의 온도센서 간 상관도가 기 설정된 기준값 이상인 경우, 상기 운영서버는 상기 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 이용하여 상기 배터리팩에 구비된 N개의 배터리셀 별 전압값의 충전 중 언밸런싱에 대응하는 언밸런싱 패턴정보를 생성하는 단계를 포함하여 이루어질 수 있다.According to the present invention, in the fourth step, when the temperature-related abnormal state information of the battery pack is confirmed, the operation server includes a plurality of cell-based state information accumulated and stored in the management DB for the battery pack for which the temperature-related abnormal state is confirmed. The voltage values for each of the N battery cells included in the plurality of cell-based state information accumulated during the most recent period are compared with each other while being sorted for each battery cell to obtain a preset effective balance trend (or pattern) in the state of charge of a battery pack of the same type. Checking a balance trend (or pattern) that is not matched within a preset allowable range, and when checking a balance trend (or pattern) that is not matched with the effective balance trend (or pattern), the operation server Among the voltage values for each battery cell, i battery cells and the T temperature sensors related to i (1≤i≤N) voltage values corresponding to the balance trend (or pattern) that do not match the effective balance trend (or pattern) checking the correlation between j temperature sensors related to j (1 ≤ j ≤ T) temperature values corresponding to the temperature-related abnormal state, and the correlation between the i battery cells and the j temperature sensors. When it is greater than or equal to the set reference value, the operation server responds to unbalance during charging of voltage values for each N battery cells provided in the battery pack by using a balance trend (or pattern) that does not match the effective balance trend (or pattern) and generating unbalancing pattern information.
본 발명에 따르면, 상기 제4 단계는, 상기 배터리팩의 온도 관련 이상상태정보를 확인한 경우, 상기 운영서버는 상기 온도 관련 이상상태를 확인한 배터리팩에 대하여 관리DB에 누적 저장된 복수의 셀 기반 상태정보 중 최근 일정 기간 동안 누적된 복수의 셀 기반 상태정보에 포함된 N개의 배터리셀 별 전압값을 각 배터리셀 별로 정렬하면서 상호 비교하여 동종의 배터리팩 방전 상태에서 기 설정된 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 기 설정된 허용 범위 내에서 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 확인하는 단계와, 상기 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 확인한 경우, 상기 운영서버는 상기 N개의 배터리셀 별 전압값 중 상기 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)에 대응하는 i(1≤i≤N)개의 전압값과 관련된 i개의 배터리셀과 상기 T개의 온도센서 중 상기 온도 관련 이상상태에 대응하는 j(1≤j≤T)개의 온도값과 관련된 j개의 온도센서 간 상관도를 확인하는 단계와, 상기 i개의 배터리셀과 j개의 온도센서 간 상관도가 기 설정된 기준값 이상인 경우, 상기 운영서버는 상기 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 이용하여 상기 배터리팩에 구비된 N개의 배터리셀 별 전압값의 방전 중 언밸런싱에 대응하는 언밸런싱 패턴정보를 생성하는 단계를 포함하여 이루어질 수 있다.According to the present invention, in the fourth step, when the temperature-related abnormal state information of the battery pack is confirmed, the operation server includes a plurality of cell-based state information accumulated and stored in the management DB for the battery pack for which the temperature-related abnormal state is confirmed. The voltage values for each of the N battery cells included in the plurality of cell-based state information accumulated during the most recent period are compared with each other while aligning each battery cell to obtain a preset effective balance trend (or pattern) in the discharge state of the same type of battery pack. Checking a balance trend (or pattern) that is not matched within a preset allowable range, and when checking a balance trend (or pattern) that is not matched with the effective balance trend (or pattern), the operation server Among the voltage values for each battery cell, i battery cells and the T temperature sensors related to i (1≤i≤N) voltage values corresponding to the balance trend (or pattern) that do not match the effective balance trend (or pattern) checking the correlation between j temperature sensors related to j (1 ≤ j ≤ T) temperature values corresponding to the temperature-related abnormal state, and the correlation between the i battery cells and the j temperature sensors. When the set reference value or more, the operation server responds to unbalance during discharging of voltage values for each N battery cells provided in the battery pack by using a balance trend (or pattern) that does not match the effective balance trend (or pattern) and generating unbalancing pattern information.
본 발명에 따르면, 상기 상관도는, 지정된 배터리셀에 발생한 발열이 지정된 온도센서를 통해 센싱 가능한 비율(또는 확률)을 포함하여 이루어질 수 있다.According to the present invention, the correlation may include a rate (or probability) in which heat generated in a specified battery cell can be sensed through a specified temperature sensor.
본 발명에 따르면, 상기 제5 단계는, 상기 운영서버는 상기 배터리팩의 이상상태정보를 기 설정된 이상상태 분류 기준에 따라 분류하는 단계와, 상기 운영서버는 상기 분류된 이상상태정보에 대응하는 복수의 언밸런싱 패턴정보를 통계 처리하는 단계와, 상기 운영서버는 상기 분류된 이상상태정보와 상기 통계 처리된 언밸런싱 패턴정보를 지정된 저장매체에 연계 저장하는 단계를 포함하여 이루어질 수 있다.According to the present invention, in the fifth step, the operation server classifies the abnormal state information of the battery pack according to a preset abnormal state classification criterion, and the operation server includes a plurality of pieces corresponding to the classified abnormal state information. Statistical processing of the unbalancing pattern information of the operation server, the operation server may include the step of storing the classified abnormal state information and the statistically processed unbalancing pattern information in association with a designated storage medium.
본 발명에 따르면, 상기 이상상태 분류 기준은, 충전 중 이상상태, 방전 중 이상상태, 온도 관련 이상상태의 경우 기 설정된 이상 온도 범위 별 이상상태 중 적어도 하나를 포함하여 이루어질 수 있다. According to the present invention, the abnormal state classification criterion may include at least one of an abnormal state during charging, an abnormal state during discharging, and an abnormal state for each preset abnormal temperature range in the case of a temperature-related abnormal state.
본 발명에 따르면, 상기 운영서버는 상기 저장된 언밸런싱 패턴정보를 근거로 지정된 배터리팩의 최근 일정 기간 동안의 셀 기반 상태정보를 판독하여 지정된 이상상태를 발생 가능한 배터리팩을 확인하는 단계와, 지정된 이상상태를 발생 가능한 배터리팩을 확인한 경우, 상기 운영서버는 상기 이상상태를 발생 가능한 배터리팩에 대응하는 배터리팩 정보를 생성하여 상기 배터리팩을 충전할 충전장치와 상기 배터리팩을 관리하는 단말장치와 상기 배터리팩을 이용 중인 사용자의 무선단말 중 적어도 하나로 전송하는 단계를 포함하여 이루어질 수 있다.According to the present invention, the operation server reads cell-based status information of the specified battery pack for a recent predetermined period based on the stored unbalancing pattern information to identify a battery pack capable of generating a specified abnormal state; When checking the battery pack capable of generating the state, the operation server generates battery pack information corresponding to the battery pack capable of generating the abnormal state, a charging device for charging the battery pack, a terminal device for managing the battery pack, and the This may include transmitting the battery pack to at least one of the user's wireless terminals using the battery pack.
본 발명에 따르면, 상기 제5 단계는, 상기 운영서버는 상기 배터리팩의 언밸런싱 패턴정보에 대응하는 관측된 특징을 입력변수(Feature Vectors)로 설정하고 상기 배터리팩의 이상상태정보를 출력변수(Label)로 설정하여 지정된 인공지능모듈을 학습시키는 단계를 포함하여 이루어질 수 있다.According to the present invention, in the fifth step, the operation server sets the observed features corresponding to the unbalancing pattern information of the battery pack as input variables (Feature Vectors) and sets the abnormal state information of the battery pack as an output variable ( Label) and setting the designated AI module to learn.
본 발명에 따르면, 상기 운영서버는 지정된 배터리팩의 최근 일정 기간 동안의 셀 기반 상태정보에 포함된 N개의 배터리셀 별 전압값에 대응하는 셀 전압 패턴정보를 생성하는 단계와, 상기 운영서버는 상기 생성된 셀 전압 패턴정보를 상기 인공지능모듈에 대입하여 지정된 이상상태를 발생 가능한 배터리팩을 확인하는 단계와, 지정된 이상상태를 발생 가능한 배터리팩을 확인한 경우, 상기 운영서버는 상기 이상상태를 발생 가능한 배터리팩에 대응하는 배터리팩 정보를 생성하여 상기 배터리팩을 충전할 충전장치와 상기 배터리팩을 관리하는 단말장치와 상기 배터리팩을 이용 중인 사용자의 무선단말 중 적어도 하나로 전송하는 단계를 포함하여 이루어질 수 있다.According to the present invention, the operation server generating cell voltage pattern information corresponding to the voltage values for each N battery cells included in the cell-based state information for a recent period of the specified battery pack; Checking a battery pack capable of generating a specified abnormal state by substituting the generated cell voltage pattern information into the artificial intelligence module; Generating battery pack information corresponding to the battery pack and transmitting the information to at least one of a charging device for charging the battery pack, a terminal device for managing the battery pack, and a wireless terminal of a user using the battery pack. there is.
본 발명에 따르면, N(N≥2)개의 배터리셀(135)(Battery Cell)을 구비한 M(M≥1)개의 배터리모듈(130)(Battery Module)을 관리하는 배터리팩(125)의 관리모듈(170)로부터 수신된 셀 기반 상태정보를 판독하여 상기 배터리팩의 온도 관련 이상상태와 전기적 이상상태 중 어느 하나의 이상상태를 확인하고, 상기 이상상태를 확인한 배터리팩에 구비된 N개의 배터리셀 별 전압값의 언밸런싱(Unbalancing)에 대응하는 언밸런싱 패턴정보를 생성하여 저장함으로써, 상기 배터리팩이 친환경 차량에 사용되다가 회수되어 재생된 경우나 정해진 용도 이외의 응용 분야에 사용되는 경우에도 상기 이상 상태 관리를 통해 화재나 폭발의 위험성을 사전에 제거하여 안전성 보증 가능한 배터리팩의 제공이 가능한 이점이 있다.According to the present invention, management of the battery pack 125 for managing M (M ≥ 1) battery modules 130 (Battery Module) having N (N ≥ 2) battery cells 135 (Battery Cells) The cell-based state information received from the module 170 is read to determine any one of a temperature-related abnormal state and an electrical abnormal state of the battery pack, and N battery cells provided in the battery pack that has confirmed the abnormal state By generating and storing unbalancing pattern information corresponding to unbalancing of each voltage value, the above-described abnormality is generated even when the battery pack is recovered and regenerated after being used in an eco-friendly vehicle or used in an application field other than the specified purpose. There is an advantage in that it is possible to provide a battery pack that can guarantee safety by removing the risk of fire or explosion in advance through state management.
도 1은 본 발명의 실시 방법에 따른 배터리팩의 이상 상태를 관리하는 시스템의 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시 방법에 따라 배터리팩으로부터 수신된 셀 기반 상태정보를 통해 이상상태정보를 확인하는 과정을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시 방법에 따라 이상상태를 확인한 배터리팩에 구비된 N개의 배터리셀 별 전압값의 언밸런싱에 대응하는 언밸런싱 패턴정보를 생성하여 저장하는 과정을 도시한 도면이다.1 is a diagram showing the configuration of a system for managing an abnormal state of a battery pack according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram illustrating a process of confirming abnormal state information through cell-based state information received from a battery pack according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a diagram illustrating a process of generating and storing unbalance pattern information corresponding to unbalance of voltage values for each N battery cells provided in a battery pack having an abnormal state according to an embodiment of the present invention.
이하 첨부된 도면과 설명을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 동작 원리를 상세히 설명한다. 다만, 하기에 도시되는 도면과 후술되는 설명은 본 발명의 특징을 효과적으로 설명하기 위한 여러 가지 방법 중에서 바람직한 실시 방법에 대한 것이며, 본 발명이 하기의 도면과 설명만으로 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the principle of operation of the preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings and description. However, the drawings shown below and the description to be given below relate to a preferred implementation method among various methods for effectively explaining the characteristics of the present invention, and the present invention is not limited only to the following drawings and description.
즉, 하기의 실시예는 본 발명의 수 많은 실시예 중에 바람직한 합집합 형태의 실시예에 해당하며, 하기의 실시예에서 특정 구성(또는 단계)을 생략하는 실시예, 또는 특정 구성(또는 단계)에 구현된 기능을 특정 구성(또는 단계)으로 분할하는 실시예, 또는 둘 이상의 구성(또는 단계)에 구현된 기능을 어느 하나의 구성(또는 단계)에 통합하는 실시예, 특정 구성(또는 단계)의 동작 순서를 교체하는 실시예 등은, 하기의 실시예에서 별도로 언급하지 않더라도 모두 본 발명의 권리범위에 속함을 명백하게 밝혀두는 바이다. 따라서 하기의 실시예를 기준으로 부분집합 또는 여집합에 해당하는 다양한 실시예들이 본 발명의 출원일을 소급받아 분할될 수 있음을 분명하게 명기하는 바이다.That is, the following embodiment corresponds to an embodiment of a preferred union type among numerous embodiments of the present invention, and an embodiment in which a specific configuration (or step) is omitted in the following embodiment, or a specific configuration (or step) An embodiment in which the implemented function is divided into a specific configuration (or step), or an embodiment in which the function implemented in two or more configurations (or step) is integrated into any one configuration (or step), of a specific configuration (or step) Embodiments in which the order of operations are replaced, etc. are clearly stated to be within the scope of the present invention, even if not separately mentioned in the following embodiments. Therefore, based on the following examples, it is clearly specified that various examples corresponding to a subset or a complement can be divided retroactively from the filing date of the present invention.
또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 발명에서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. In addition, in the following description of the present invention, if it is determined that a detailed description of a related well-known function or configuration may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. And the terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to intentions or customs of users and operators. Therefore, the definition should be made based on the content throughout the present invention.
결과적으로, 본 발명의 기술적 사상은 청구범위에 의해 결정되며, 이하 실시예는 진보적인 본 발명의 기술적 사상을 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 효율적으로 설명하기 위한 일 수단일 뿐이다.As a result, the technical spirit of the present invention is determined by the claims, and the following examples are one means for efficiently explaining the technical spirit of the present invention to those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. only
도면1은 본 발명의 실시 방법에 따른 배터리팩의 이상 상태를 관리하는 시스템의 구성을 도시한 도면이다.1 is a diagram showing the configuration of a system for managing an abnormal state of a battery pack according to an embodiment of the present invention.
보다 상세하게 본 도면1은 N(N≥2)개의 배터리셀(135)(Battery Cell)을 구비한 M(M≥1)개의 배터리모듈(130)(Battery Module)을 관리하는 배터리팩(125)의 관리모듈(170)로부터 수신된 셀 기반 상태정보를 판독하여 상기 배터리팩의 온도 관련 이상상태와 전기적 이상상태 중 적어도 하나의 이상상태를 확인하고, 상기 이상상태를 확인한 배터리팩에 구비된 N개의 배터리셀 별 전압값의 언밸런싱(Unbalancing)에 대응하는 언밸런싱 패턴정보를 생성하여 저장하도록 하는 시스템에 관한 것으로, 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 도면1을 참조 및/또는 변형하여 상기 시스템의 구성에 대한 다양한 실시 방법(예컨대, 일부 구성부가 생략되거나, 또는 세분화되거나, 또는 합쳐진 실시 방법)을 유추할 수 있을 것이나, 본 발명은 상기 유추되는 모든 실시 방법을 포함하여 이루어지며, 본 도면1에 도시된 실시 방법만으로 그 기술적 특징이 한정되지 아니한다.In more detail, FIG. 1 is a battery pack 125 for managing M (M ≥ 1) battery modules 130 (Battery Module) having N (N ≥ 2) battery cells 135 (Battery Cell). reads the cell-based state information received from the management module 170 of It relates to a system for generating and storing unbalancing pattern information corresponding to unbalancing of voltage values for each battery cell, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains, refer to FIG. 1 and Various implementation methods for the configuration of the system may be inferred (eg, implementation methods in which some components are omitted, subdivided, or combined) with / or modifications, but the present invention includes all the inferred implementation methods It is made, and the technical characteristics are not limited only to the implementation method shown in FIG. 1 .
도면1을 참조하면, 본 발명의 시스템은 지정된 n(2≤n≤N)개의 배터리셀(135)을 구비한 M(M≥1)개의 배터리모듈(130)을 구비하며, 관리모듈(170)을 통해 내부에 구비된 M개의 배터리모듈(130)을 통해 확인된 N개의 배터리셀 별 전압값과 내부의 지정된 위치에 구비된 T(T≥1)개의 온도센서(160)를 통해 센싱된 T개의 온도값을 포함하는 셀 기반 상태정보를 구성하여 통신모듈(195)을 통해 지정된 운영서버(100)로 전송하는 배터리팩(125)과, 상기 배터리팩(125)의 관리모듈(170)로부터 수신된 셀 기반 상태정보를 판독하여 상기 배터리팩의 온도 관련 이상상태와 전기적 이상상태 중 적어도 하나의 이상상태를 확인하고, 상기 이상상태를 확인한 배터리팩에 구비된 N개의 배터리셀 별 전압값의 언밸런싱(Unbalancing)에 대응하는 언밸런싱 패턴정보를 생성하여 저장하는 운영서버(100)를 포함하여 이루어질 수 있다. Referring to Figure 1, the system of the present invention is provided with M (M ≥ 1) battery modules 130 having designated n (2 ≤ n ≤ N) battery cells 135, and the management module 170 The voltage values for each N battery cells confirmed through the M battery modules 130 provided inside and T (T≥1) temperature sensors 160 provided at a designated location inside the T The battery pack 125 that configures cell-based state information including the temperature value and transmits it to the designated operation server 100 through the
상기 배터리팩(125)은, N(N≥2)개의 배터리셀(135)을 구비한 M(M≥1)개의 배터리모듈(130)을 구비하며, 각 배터리모듈(130)에 구비된 N개의 배터리셀(135)에 연결되어 N개의 배터리셀(135) 별 전압값을 측정하기 위한 M개의 배터리모듈용 관리모듈(150)을 포함할 수 있으며, 배터리팩(125)의 충전이나 방전을 위한 +/- 팩 전원 단자(165) 중 적어도 하나의 전원 단자와 연결되며 상기 M개의 배터리모듈용 관리모듈(150)과 통신 연결되어 (M*N)개의 배터리셀(135) 별 전압값을 수집하고 상기 수집된 (M*N)개의 배터리셀(135) 별 전압값을 이용하여 배터리팩 전압값을 산출하는 관리모듈(170)을 계층적으로 구비하여 구성될 수 있다. The battery pack 125 includes M (M≧1) battery modules 130 having N (N≧2) battery cells 135 , and N batteries provided in each battery module 130 . It is connected to the battery cell 135 and may include a management module 150 for M battery modules for measuring voltage values for each N battery cells 135 , and + for charging or discharging the battery pack 125 . /- It is connected to at least one power terminal among the pack power terminals 165 and is communicatively connected to the management module 150 for the M battery modules to collect voltage values for each (M * N) battery cells 135 and The management module 170 for calculating the battery pack voltage value using the collected (M*N) voltage values for each battery cell 135 may be hierarchically provided.
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 배터리팩(125)은 친환경 차량에 사용되던 차량용 배터리팩에서 배터리모듈을 분리하여 각 배터리모듈 별로 기 설정된 품질 검사 후 재생된 재생 배터리팩을 포함할 수 있다. 예컨대, 본 발명의 배터리팩(125)의 경우 반드시 재생 배터리팩일 필요는 없으며, 다만 재생 배터리팩을 포함할 경우, 공장에서 막 출고된 새 배터리팩에 비해 N개의 배터리셀 별 전압값의 언밸런싱이 발생할 확률이 높을 수 밖에 없으며, 이에 N개의 배터리셀 별 전압값의 언밸런싱을 모니터링할 필요가 있다.According to the embodiment of the present invention, the battery pack 125 may include a regenerative battery pack regenerated after a quality inspection preset for each battery module by separating a battery module from a vehicle battery pack used in an eco-friendly vehicle. For example, in the case of the battery pack 125 of the present invention, it is not necessarily a regenerative battery pack. However, when a regenerative battery pack is included, the unbalance of voltage values for each of the N battery cells is less than that of a new battery pack just shipped from the factory. The probability of occurrence is inevitably high, so it is necessary to monitor the unbalance of voltage values for each N battery cells.
또한, 본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 배터리팩(125)은 복수의 배터리모듈을 포함하는 경우, 차량용 배터리팩에서 분리된 배터리모듈에 대한 기 설정된 품질 검사 후 동등한 품질의 배터리모듈을 조합하여 재생된 재생 배터리팩을 포함할 수 있다.In addition, according to the embodiment of the present invention, when the battery pack 125 includes a plurality of battery modules, after a preset quality inspection on the battery modules separated from the vehicle battery pack, the battery modules of the same quality are combined and reproduced. It may include a regenerated battery pack.
상기 배터리모듈(130)은 지정된 셀 연결 구조로 연결된 N개의 배터리셀(135)을 포함하며, 상기 N개의 배터리셀(135)을 지정된 배치 구조로 배치 고정하는 프레임(155)을 포함할 수 있다. 한편 상기 배터리모듈(130)은 상기 N개의 배터리셀(135)과 연결된 N개의 셀 단자(140)를 포함할 수 있고, 지정된 셀 연결 구조로 연결된 N개의 배터리셀(135)을 구비한 배터리모듈(130)의 충전이나 방전을 위한 +/- 모듈 전원 단자(145)를 포함할 수 있다. The battery module 130 may include N battery cells 135 connected in a specified cell connection structure, and may include a frame 155 for fixing the N battery cells 135 in a specified arrangement structure. Meanwhile, the battery module 130 may include N cell terminals 140 connected to the N battery cells 135, and a battery module having N battery cells 135 connected in a specified cell connection structure ( 130) may include a +/− module power terminal 145 for charging or discharging.
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 배터리모듈(130)은 배터리모듈(130)에 구비된 n개의 배터리셀 별 전압값을 측정하여 상기 배터리팩의 관리모듈(170)로 제공하는 배터리모듈용 관리모듈(150)을 포함할 수 있다.According to the implementation method of the present invention, the battery module 130 measures the voltage value for each n battery cells provided in the battery module 130 and provides it to the management module 170 of the battery pack. (150).
상기 배터리셀(130)은 배터리 내에서 전원을 충전하고 있는 최소 단위의 유닛으로, 상기 배터리모듈(130)은 복수(=N)개의 배터리셀(135)을 포함하여 이루어진다. 상기 N개의 배터리셀(135)은 지정된 셀 연결 구조로 연결된 상태에서 상기 프레임(155)을 통해 지정된 배치 구조로 배치 고정된 상태를 유지할 수 있다. The battery cell 130 is a unit of a minimum unit for charging power in a battery, and the battery module 130 includes a plurality of (=N) battery cells 135 . The N number of battery cells 135 may maintain a fixed arrangement state in a designated arrangement structure through the frame 155 in a state connected by a designated cell connection structure.
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 N개의 배터리셀(135)을 연결하는 셀 연결 구조는 N개의 배터리셀(135)을 직렬 연결하는 구조, N개의 배터리셀(135)을 병렬 연결하는 구조, N개의 배터리셀(135) 중 일부를 직렬 연결하고 직렬 연결된 배터리셀(135) 조합을 병렬 연결하는 구조, N개의 배터리셀(135) 중 일부를 병렬 연결하고 병렬 연결된 배터리셀(135) 조합을 직렬 연결하는 구조, N개의 배터리셀(135) 중 일부를 직렬 연결하고 나머지 일부를 병렬 연결하는 구조, N개의 배터리셀(135) 중 일부를 병렬 연결하고 나머지 일부를 직렬 연결하는 구조 중 적어도 하나의 구조를 포함할 수 있다. According to the embodiment of the present invention, the cell connection structure for connecting the N battery cells 135 includes a structure for connecting the N battery cells 135 in series, a structure for connecting the N battery cells 135 in parallel, and N A structure in which some of the battery cells 135 are connected in series and a combination of the series-connected battery cells 135 are connected in parallel, some of the N battery cells 135 are connected in parallel and a combination of the battery cells 135 connected in series is connected in series At least one of a structure in which some of the N battery cells 135 are connected in series and some of the remaining parts are connected in parallel, and a structure in which some of the N battery cells 135 are connected in parallel and the remaining parts are connected in series. may include
한편 본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 배터리모듈(130)은 상기 N개의 셀 단자(120)의 접지(GND)에 대응하는 접지 단자를 더 포함할 수 있다. Meanwhile, according to the embodiment of the present invention, the battery module 130 may further include a ground terminal corresponding to the ground (GND) of the N cell terminals 120 .
상기 배터리모듈용 관리모듈(150)은 상기 배터리모듈(130)에 구비된 N개의 셀 단자(140)를 통해 상기 배터리모듈(130)에 구비된 N개의 배터리셀(135)과 연결되며, 상기 N개의 셀 단자(140)를 통해 N개의 배터리셀(135) 별 전압값을 측정하는 셀 전압 측정 기능을 포함하며, 상기 배터리팩의 관리모듈(170)은 M개의 배터리모듈용 관리모듈(150)과 통신 연결되어 (M*N)개의 배터리셀(135) 별 전압값을 수집하는 셀 전압 수집부(175)를 포함한다. The management module 150 for the battery module is connected to the N battery cells 135 provided in the battery module 130 through the N cell terminals 140 provided in the battery module 130, and the N It includes a cell voltage measurement function for measuring voltage values for each N battery cells 135 through the cell terminals 140, and the management module 170 of the battery pack includes the management module 150 for M battery modules and It includes a cell voltage collection unit 175 that is connected to communication and collects voltage values for each (M*N) battery cells 135 .
상기 셀 전압 수집부(175)는 지정된 배터리모듈용 관리모듈(150)로부터 지정된 주기 별로 각각 N개의 배터리셀(135) 별 전압값을 수집함으로써, M개의 배터리모듈용 관리모듈(150)로부터 지정된 주기 별로 (M*N)개의 배터리셀(135) 별 전압값을 수집할 수 있다. 예를들어, 상기 셀 전압 수집부(175)는 지정된 배터리모듈용 관리모듈(150)로부터 1초 단위, 1.5초 단위, 2초 단위, 2.5초 단위, 3초 단위 중 적어도 하나의 주기 별로 각각 N개의 배터리셀(135) 별 전압값을 수집함으로써, M개의 배터리모듈용 관리모듈(150)로부터 지정된 주기 별로 (M*N)개의 배터리셀(135) 별 전압값을 수집할 수 있다. The cell voltage collecting unit 175 collects voltage values for each N battery cells 135 for each specified period from the designated management module 150 for battery modules, thereby collecting the voltage values for each of the N number of battery cells 135 in the designated period from the management module 150 for the M battery modules. Voltage values for each (M*N) battery cells 135 may be collected. For example, the cell voltage collection unit 175 receives N for each period of at least one of 1 second, 1.5 second, 2 second, 2.5 second, and 3 second from the designated management module for battery module 150 . By collecting the voltage values for each battery cell 135 , voltage values for each (M*N) battery cells 135 may be collected from the M battery module management module 150 for each designated period.
본 발명의 실시 방법에 따르면, 복수의 배터리모듈(130)을 포함하는 경우, 상기 M개의 배터리모듈(130)을 연결하는 모듈 연결 구조는 M개의 배터리모듈(130)을 직렬 연결하는 구조, M개의 배터리모듈(130)을 병렬 연결하는 구조, M개의 배터리모듈(130) 중 일부를 직렬 연결하고 직렬 연결된 배터리모듈(130) 조합을 병렬 연결하는 구조, M개의 배터리모듈(130) 중 일부를 병렬 연결하고 병렬 연결된 배터리모듈(130) 조합을 직렬 연결하는 구조, M개의 배터리모듈(130) 중 일부를 직렬 연결하고 나머지 일부를 병렬 연결하는 구조, M개의 배터리모듈(130) 중 일부를 병렬 연결하고 나머지 일부를 직렬 연결하는 구조 중 적어도 하나의 구조를 포함할 수 있다.According to the embodiment of the present invention, when including a plurality of battery modules 130, the module connection structure for connecting the M number of battery modules 130 is a structure for connecting the M number of battery modules 130 in series, the M number of A structure in which the battery modules 130 are connected in parallel, a structure in which some of the M battery modules 130 are connected in series and a combination of the series connected battery modules 130 are connected in parallel, a part of the M battery modules 130 are connected in parallel and a structure in which a combination of the battery modules 130 connected in parallel is connected in series, a structure in which some of the M battery modules 130 are connected in series and some of the remaining parts are connected in parallel, some of the M battery modules 130 are connected in parallel and the rest It may include at least one structure among structures for connecting parts in series.
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 배터리모듈(130)은, 지정된 위치에 구비된 T개의 온도 센서(160)를 더 포함할 수 있으며, 이 경우 상기 배터리모듈용 관리모듈(150)은 상기 배터리모듈(130)에 구비된 T개의 온도 센서(160)를 통해 T개의 온도값을 측정하는 온도 측정 기능을 더 포함하며, 상기 관리모듈(170)은 M개의 배터리모듈용 관리모듈(150)과 통신 연결되어 (M*T)개의 센서를 통해 측정된 (M*T)개의 센서 별 온도값을 수집하는 온도 수집부(180)를 더 포함한다.According to the implementation method of the present invention, the battery module 130 may further include T temperature sensors 160 provided at a designated position, in this case, the battery module management module 150 is the battery module. It further includes a temperature measurement function for measuring T temperature values through the T temperature sensors 160 provided in 130, and the management module 170 communicates with the management module 150 for the M battery modules. It further includes a temperature collecting unit 180 that collects the temperature values for each (M*T) sensors measured through the (M*T) sensors.
여기서, 상기 T개의 온도센서(160)는 각 배터리모듈(130)의 지정된 위치에 구비된 배터리모듈 별 t(1≤t≤T)개의 온도센서(160)를 포함할 수 있으며, 상기 t개의 온도센서(160)는 각 배터리모듈(130)에 구비된 배터리셀(135)과 배터리셀(135) 사이에 구비되는 온도센서(160)를 포함할 수 있다.Here, the T temperature sensors 160 may include t (1≤t≤T) temperature sensors 160 for each battery module provided at a designated position of each battery module 130 , and the t temperature sensors 160 . The sensor 160 may include a battery cell 135 provided in each battery module 130 and a temperature sensor 160 provided between the battery cells 135 .
또한, 상기 T개의 온도센서(160)는 배터리팩(125) 내에 구비된 배터리모듈(130)과 배터리모듈(130) 사이에 구비되는 온도센서(160)를 포함할 수 있다.In addition, the T temperature sensors 160 may include a battery module 130 provided in the battery pack 125 and a temperature sensor 160 provided between the battery module 130 .
또한, 상기 T개의 온도센서(160)는 배터리팩 내부의 위치 중 배터리팩 충전 상태 또는 배터리팩 방전 상태에서 온도 변화가 발생 가능한 위치에 구비되는 온도센서를 포함할 수 있다.In addition, the T temperature sensors 160 may include temperature sensors provided at positions within the battery pack where a temperature change can occur in the battery pack charging state or the battery pack discharging state.
상기 온도 수집부(180)는 지정된 배터리모듈용 관리모듈(150)로부터 지정된 주기 별로 각각 T개의 센서 별 온도값을 수집함으로써, M개의 배터리모듈용 관리모듈(150)로부터 지정된 주기 별로 (M*T)개의 센서 별 온도값을 수집할 수 있다. 예를들어, 상기 온도 수집부(180)는 지정된 배터리모듈용 관리모듈(150)로부터 1초 단위, 1.5초 단위, 2초 단위, 2.5초 단위, 3초 단위 중 적어도 하나의 주기 별로 각각 T개의 센서 별 온도값을 수집함으로써, M개의 배터리모듈용 관리모듈(150)로부터 지정된 주기 별로 (M*T)개의 센서 별 온도값을 수집할 수 있다. The temperature collecting unit 180 collects the temperature values for each T sensors for each designated period from the designated management module for battery modules 150, and thereby (M*T) for each designated period from the management module for M battery modules 150. ) of each sensor can be collected. For example, the temperature collecting unit 180 is configured to receive T units for each period of at least one of 1 second, 1.5 second, 2 second, 2.5 second, and 3 second units from the designated management module for battery module 150 . By collecting the temperature values for each sensor, it is possible to collect (M*T) temperature values for each sensor from the management module 150 for the M battery modules for each designated period.
한편 상기 관리모듈(170)은 상기 배터리팩(125) 내에 구비된 M개의 배터리모듈(130)을 통해 확인된 N개의 배터리셀 별 전압값과 상기 배터리팩(125) 내의 지정된 위치에 구비된 T(T≥1)개의 온도센서(160)를 통해 센싱된 T개의 온도값을 포함하는 셀 기반 상태정보를 구성하는 셀 정보 구성부(185)를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, the management module 170 includes a voltage value for each N battery cells identified through the M battery modules 130 included in the battery pack 125 and T ( It may further include a cell information configuration unit 185 that configures cell-based state information including T temperature values sensed by T≥1) temperature sensors 160 .
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 셀 기반 상태정보는 상기 배터리팩(125)의 고유식별정보를 더 포함할 수 있다.According to the embodiment of the present invention, the cell-based state information may further include unique identification information of the battery pack 125 .
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 셀 기반 상태정보는 배터리팩(125)의 전압값과 배터리팩의 전류값 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다. 예컨대, 상기 배터리팩(125)의 전압값과 배터리팩(125)의 전류값은 데이터블록에는 포함되지 않고, 별도의 영역에 포함될 수 있다.According to the embodiment of the present invention, the cell-based state information may further include at least one of a voltage value of the battery pack 125 and a current value of the battery pack. For example, the voltage value of the battery pack 125 and the current value of the battery pack 125 are not included in the data block, but may be included in a separate area.
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 셀 기반 상태정보는 배터리팩(125)의 단자를 이용한 배터리팩 충전 상태, 배터리팩 방전 상태, 배터리팩 단자 개방 상태 중 적어도 하나의 상태를 식별하는 배터리팩 상태값을 더 포함할 수 있다.According to the embodiment of the present invention, the cell-based state information is a battery pack state value for identifying at least one of a battery pack charging state using a terminal of the battery pack 125, a battery pack discharging state, and an open battery pack terminal state. may further include.
도면1을 참조하면, 상기 배터리팩(125)는, 지정된 통신망에 연결 가능하며, 지정된 통신 경로를 경유하여 지정된 운영서버(100)와 통신하기 위한 통신모듈(195)을 포함할 수 있다. 한편 상기 관리모듈(170)은, 상기 수집된 (M*N)개의 배터리셀(135) 별 전압값과 상기 배터리팩(125) 내의 지정된 위치에 구비된 T(T≥1)개의 온도센서(160)를 통해 센싱된 T개의 온도값을 포함하는 셀 기반 상태정보가 구성되면, 상기 구성된 셀 기반 상태정보를 지정된 운영서버(100)로 전달하기 위한 절차를 수행하는 통신 처리부(190)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 1 , the battery pack 125 may be connectable to a designated communication network and may include a
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 배터리팩(125)의 관리모듈(170)은 상기 배터리팩(125)의 상태가 배터리팩 충전 상태 또는 배터리팩 단자 개방 상태에서 배터리팩 방전 상태로 상태 전환되는지 확인하고, 상기 배터리팩 방전 상태로 상태 전환되는 경우 상기 배터리팩 방전 상태에 대응하는 셀 기반 상태정보를 구성하여 상기 통신모듈(195)을 통해 상기 운영서버(100)로 전송하는 절차를 수행할 수 있다.According to the embodiment of the present invention, the management module 170 of the battery pack 125 checks whether the state of the battery pack 125 is switched from the battery pack charging state or the battery pack terminal open state to the battery pack discharging state. and, when the state is switched to the discharged state of the battery pack, a procedure of configuring cell-based state information corresponding to the discharged state of the battery pack and transmitting it to the operation server 100 through the
또한, 본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 배터리팩(125)의 관리모듈(170)은 상기 배터리팩(125)의 상태가 배터리팩 방전 상태 또는 배터리팩 단자 개방 상태에서 배터리팩 충전 상태로 상태 전환되는지 확인하고, 상기 배터리팩 충전 상태로 상태 전환되는 경우 상기 배터리팩 충전 상태에 대응하는 셀 기반 상태정보를 구성하여 상기 통신모듈(195)을 통해 전송하는 절차를 수행할 수 있다. 여기서, 상기 배터리팩(125)의 관리모듈(170)은 상태 전환과 동시에 상기 셀 기반 상태정보를 구성하여 전송하는 절차를 수행하거나, 또는 상태 전환 후 일정 시간 내에 상기 셀 기반 상태정보를 구성하여 전송하는 절차를 수행할 수 있다.In addition, according to the embodiment of the present invention, the management module 170 of the battery pack 125 switches the state of the battery pack 125 from the battery pack discharge state or the battery pack terminal open state to the battery pack charging state. is checked, and when the state is switched to the battery pack charging state, cell-based state information corresponding to the battery pack charging state is configured and transmitted through the
한편, 본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 배터리팩(125)에 상기 셀 기반 상태정보는 위치 측위부(별도 도시하지 않음)를 통해 측위된 배터리팩의 위치정보를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, according to the embodiment of the present invention, the cell-based state information in the battery pack 125 may further include location information of the battery pack positioned through a location positioning unit (not shown separately).
여기서, 상기 위치 측위부는 상기 배터리팩(125)의 통신모듈(195)에 구비되거나, 상기 배터리팩(125)의 관리모듈(170)에 구비되거나, 상기 배터리팩(125)의 관리모듈(170) 또는 통신모듈(195)과 연동하는 별도의 측위모듈 형태로 구비되는 것이 가능하다. 예컨대, 상기 통신모듈(195)이 LTE Cat. M1망을 통해 통신하는 통신모듈인 경우 GPS 측위 기능은 통신모듈 내에 기본 구비될 수 있다.Here, the positioning unit is provided in the
상기 통신모듈(195)은 상기 관리모듈(170)과 지정된 운영서버(100) 사이에 지정된 통신 경로를 경유하는 통신을 연결하는 구성의 총칭으로서, 상기 관리모듈(170)의 내부 구성요소로 구비되거나 및/또는 상기 관리모듈(170)과 연동하는 별도의 모듈 형태로 구비될 수 있다. The
상기 통신모듈(195)의 제1 실시예에 따르면, 상기 통신모듈(195)은 지정된 무선 통신망(예컨대, 이동통신망 등)을 경유하여 지정된 운영서버(100)와 통신하기 위한 무선 통신모듈(195)을 포함할 수 있다. 이 경우 상기 관리모듈(170)은 상기 무선 통신모듈(195)을 통해 지정된 무선 통신망을 경유하여 운영서버(100)와 통신할 수 있다. According to the first embodiment of the
한편 상기 통신모듈(195)의 제2 실시예에 따르면, 상기 통신모듈(195)은 지정된 유선 통신망(예컨대, 유선 인터넷 등)을 경유하여 지정된 관리서버(195)와 통신하기 위한 유선 통신모듈(195)을 포함할 수 있다. 이 경우 상기 관리모듈(170)은 상기 유선 통신모듈(195)을 통해 지정된 유선 통신망을 경유하여 운영서버(100)와 통신할 수 있다. Meanwhile, according to the second embodiment of the
한편 상기 통신모듈(195)의 제3 실시예에 따르면, 상기 통신모듈(195)은 지정된 근거리 무선 통신(예컨대, 와이파이, 블루투스, 지그비 등)을 경유하여 지정된 운영서버(100)와 통신하기 위한 근거리 무선 통신모듈(195)을 포함할 수 있다. 이 경우 상기 관리모듈(170)은 지정된 근거리 무선 통신을 통해 지정된 통신망을 경유(예컨대, 와이파이 기반의 근거리 무선 통신모듈(195)과 와이파이 기반의 무선AP 간 무선랜을 통해 유선 인터넷을 경유, 또는 블루투스 기반 근거리 무선 통신모듈(195)과 근거리의 블루투스 지원 장치 간 블루투스 통신을 통해 상기 블루투스 지원 장치가 접속한 무선 통신망이나 무선 통신망을 경유)하여 관리서버(195)와 통신할 수 있다. On the other hand, according to the third embodiment of the
한편 상기 통신모듈(195)의 제4 실시예에 따르면, 상기 팩 전원 단자(165)를 포함하는 배터리팩 단자부에 데이터 통신을 위한 통신 단자가 포함된 경우, 상기 통신모듈(195)은 상기 배터리팩 단자부에 포함된 통신 단자를 통해 상기 배터리팩(125)을 구비한 장치가 접속한 무선 통신망이나 무선 통신망을 경유하여 운영서버(100)와 통신할 수 있다. Meanwhile, according to the fourth embodiment of the
한편 상기 통신모듈(195)의 제5 실시예에 따르면, 상기 통신모듈(195)은 상기 제1 내지 제4 실시예 중 적어도 둘 이상을 적어도 부분적으로 조합한 형태로 실시될 수 있으며, 본 발명은 이러한 실시예도 권리범위에 포함함을 명백하게 밝혀두는 바이다. On the other hand, according to the fifth embodiment of the
도면1을 참조하면, 상기 배터리팩(125)은, 상기 M개의 배터리모듈(130)과 M개의 배터리모듈용 관리모듈(150) 및 관리모듈(170)을 포함하는 배터리팩 구성을 하우징하는 하우징부를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 1 , the battery pack 125 includes a housing for housing a battery pack configuration including the M battery modules 130 , the M battery module management modules 150 , and the management module 170 . may include
상기 하우징부는 상기 배터리팩(125)을 탑재하거나 구비하는 장치(예컨대, 상기 배터리팩(125)의 전원을 동력 전원으로 이용하는 전동 이동장치 및/또는 ESS(Energy Storage System) 등)에 장착 가능한 하우징 구조를 포함할 수 있다. 한편 상기 하우징부는 내부에서 발생한 열기를 외부로 배출(또는 방출)하는 구조를 더 포함할 수 있다. 또는 상기 하우징부는 상기 배터리팩(125)의 생활 방수 기능이 고려되지 않는 경우(예컨대, 상기 배터리팩(125)이 ESS에 장착되는 경우 등) 상기 배터리팩(125)의 내부와 외부 간 공기를 순환시키기 위한 구조를 더 포함할 수 있다. The housing unit has a housing structure that can be mounted on a device (eg, an electric mobile device using the power of the battery pack 125 as a power source and/or an Energy Storage System (ESS), etc.) on which the battery pack 125 is mounted or provided. may include Meanwhile, the housing unit may further include a structure for discharging (or discharging) the heat generated inside to the outside. Alternatively, the housing unit circulates air between the inside and outside of the battery pack 125 when the waterproof function of the battery pack 125 is not considered (eg, when the battery pack 125 is mounted in an ESS). It may further include a structure for doing so.
한편, 도면1을 참조하면, 상기 운영서버(100)는 배터리팩(125)으로부터 셀 기반 상태정보를 수신하여 저장하는 정보 저장부(105)와, 상기 셀 기반 상태정보를 판독하여 상기 배터리팩(125)의 이상상태에 대응하는 이상상태정보를 확인하는 정보 확인부(110)와, 상기 이상상태를 확인한 배터리팩의 셀 기반 상태정보를 분석하여 N개의 배터리셀 별 전압값의 언밸런싱(Unbalancing)에 대응하는 언밸런싱 패턴정보를 생성하는 정보 생성부(115)와, 상기 언밸런싱 패턴정보와 상기 배터리팩의 이상상태정보를 저장하는 정보 처리부(120)를 포함하여 구성될 수 있다. 한편 본 도면1의 실시예는 편의상 상기 운영서버(100)를 하나의 서버 형태로 도시하였으나, 상기 운영서버(100)를 구현하는 실시예가 이에 의해 한정되는 것은 아니며, 상기 운영서버(100)는 둘 이상의 서버 조합 또는 서버 시스템 형태로 구현되거나 기 구축된 서버에 탑재되는 소프트웨어 형태로 구현될 수 있으며, 본 발명은 이러한 모든 실시예를 포함한다.Meanwhile, referring to FIG. 1 , the operation server 100 includes an information storage unit 105 for receiving and storing cell-based state information from the battery pack 125 , and reading the cell-based state information to the battery pack ( 125), the information check unit 110 to check the abnormal state information corresponding to the abnormal state, and to analyze the cell-based state information of the battery pack confirming the abnormal state to unbalance the voltage values for each N battery cells It may be configured to include an information generating unit 115 for generating unbalancing pattern information corresponding to , and an information processing unit 120 for storing the unbalancing pattern information and abnormal state information of the battery pack. On the other hand, although the embodiment of this figure 1 shows the operation server 100 in the form of one server for convenience, the embodiment for implementing the operation server 100 is not limited thereto, and the operation server 100 has two It may be implemented in the form of a combination of the above servers or a server system, or may be implemented in the form of software mounted on a pre-built server, and the present invention includes all such embodiments.
상기 정보 저장부(105)는 지정된 배터리팩(125)의 관리모듈(170)을 통해 전송된 셀 기반 상태정보를 수신하여 지정된 관리DB에 누적 저장할 수 있다.The information storage unit 105 may receive the cell-based state information transmitted through the management module 170 of the designated battery pack 125 and accumulate and store the received cell-based state information in a designated management DB.
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 정보 저장부(105)는 지정된 배터리팩(125)의 고유식별정보와 상기 배터리팩(125) 내에 구비된 M개의 배터리모듈(130)을 고유 식별하는 M개의 모듈식별정보를 지정된 관리DB에 연계 저장할 수 있다.According to the implementation method of the present invention, the information storage unit 105 uniquely identifies the unique identification information of the designated battery pack 125 and the M battery modules 130 provided in the battery pack 125 with M modules. Identification information can be linked and stored in a designated management DB.
여기서, 상기 셀 기반 상태정보는 상기 M개의 모듈식별정보를 불포함하며, 각 배터리모듈 별 n개의 배터리셀 전압값을 포함하는 M개의 데이터블록을 포함할 수 있다. 예컨대, 셀 기반 상태정보에 M개의 모듈식별정보를 포함하는 것이 용량을 차지할 수 있으므로, 배터리팩 내에 구비된 배터리모듈에 부여된 번호 순서대로 M개의 데이터블록을 연접하여 셀 기반 상태정보를 부여하면, 운영서버(100)는 셀 기반 상태정보에 포함된 1번째 데이터블록은 1번째 배터리모듈에 구비된 n개의 배터리셀 전압값을 포함하는 데이터블록이고, 2번째 데이터블록은 2번째 배터리모듈에 구비된 n개의 배터리셀 전압값을 포함하는 데이터블록이라고 인식할 수 있다.Here, the cell-based state information does not include the M pieces of module identification information, and may include M data blocks including voltage values of n battery cells for each battery module. For example, since the inclusion of M module identification information in the cell-based state information may occupy a capacity, if the cell-based state information is given by concatenating M data blocks in the order of numbers assigned to the battery modules provided in the battery pack, In the operation server 100, the first data block included in the cell-based state information is a data block including n battery cell voltage values provided in the first battery module, and the second data block is provided in the second battery module. It can be recognized as a data block including n battery cell voltage values.
또한, 상기 M개의 배터리모듈(130)은, 지정된 번호 순서를 부여하여 배터리팩(125)에 구비되고, 상기 M개의 모듈식별정보는, 상기 배터리팩(125)에 구비된 M개의 배터리모듈(130)에 부여된 번호 순서에 매칭되게 저장되며, 상기 M개의 데이터블록은, 상기 배터리팩(125)에 구비된 M개의 배터리모듈(130)에 부여된 번호 순서에 매칭되게 연접되어 상기 셀 기반 상태정보에 포함될 수 있다.In addition, the M number of battery modules 130 are provided in the battery pack 125 by giving a designated number order, and the M number of module identification information is the M number of battery modules 130 provided in the battery pack 125 . . can be included in
또한, 상기 M개의 데이터블록은 상기 T개의 온도센서(160) 중 지정된 (1≤t≤T)개의 온도센서가 각 배터리모듈(130) 내에 구비된 경우, 상기 t개의 온도센서(160)를 통해 센싱된 t개의 온도값을 더 포함할 수 있다.In addition, the M data blocks are transmitted through the t temperature sensors 160 when designated (1≤t≤T) temperature sensors among the T temperature sensors 160 are provided in each battery module 130 . It may further include t sensed temperature values.
상기 정보 확인부(110)는 지정된 배터리팩(125)의 셀 기반 상태정보를 판독하여 상기 배터리팩(125)의 온도 관련 이상상태와 전기적 이상상태 중 적어도 하나 이상의 이상상태에 대응하는 이상상태정보를 확인하거나, 또는 상기 배터리팩(125)의 관리모듈(170)과 상기 배터리팩(125)을 충전하는 충전장치와 상기 배터리팩(125)을 관리하는 단말장치 중 적어도 하나로부터 상기 배터리팩(125)의 온도 관련 이상상태와 전기적 이상상태 중 적어도 하나 이상의 이상상태에 대응하는 이상상태정보를 수신할 수 있다.The information check unit 110 reads the cell-based state information of the specified battery pack 125 to obtain abnormal state information corresponding to at least one of a temperature-related abnormal state and an electrical abnormal state of the battery pack 125 . Check, or from at least one of the management module 170 of the battery pack 125, a charging device for charging the battery pack 125, and a terminal device for managing the battery pack 125, the battery pack 125 may receive abnormal state information corresponding to at least one abnormal state among a temperature-related abnormal state and an electrical abnormal state.
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 정보 확인부(110)는 지정된 배터리팩(125)에 대하여 관리DB에 누적 저장된 복수의 셀 기반 상태정보 중 최근 일정 기간에 대응하는 적어도 하나의 셀 기반 상태정보에 포함된 T개의 온도값을 판독하여 기 설정된 유효 온도 범위를 벗어난 적어도 하나의 온도값과 관련된 온도 관련 이상상태에 대응하는 온도 관련 이상상태정보를 확인할 수 있다. 예컨대, 이상상태정보를 수신하는 경우, 상기 이상상태정보를 전송하는 장치/단말에서 상기의 확인 과정을 수행하는 것도 가능하다.According to the implementation method of the present invention, the information check unit 110 provides information on at least one cell-based state information corresponding to a recent predetermined period among a plurality of cell-based state information accumulated and stored in the management DB for the designated battery pack 125 . By reading the included T temperature values, it is possible to check temperature-related abnormal state information corresponding to a temperature-related abnormal state related to at least one temperature value that is out of a preset effective temperature range. For example, when receiving the abnormal state information, it is also possible to perform the above confirmation process in the device/terminal that transmits the abnormal state information.
또한, 본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 정보 확인부(110)는 지정된 배터리팩(125)에 대하여 관리DB에 누적 저장된 복수의 셀 기반 상태정보 중 최근 일정 기간 동안 누적된 복수의 셀 기반 상태정보에 포함된 T개의 온도값을 각 온도센서 별로 정렬 후 판독하여 기 설정된 유효 온도 변화 추이(또는 패턴)과 기 설정된 허용 범위 내에서 매칭되지 않은 온도 변화 추이(또는 패턴)를 포함하는 적어도 하나의 온도값과 관련된 온도 관련 이상상태에 대응하는 온도 관련 이상상태정보를 확인할 수 있다. 예컨대, 배터리 충전/방전과 무관하게 온도값 들을 온도센서 별로 정렬하고 추이(또는 패턴) 분석하여 유효 온도 변화를 벗어난 온도 관련 이상상태를 확인하거나, 기 설정된 유효 기울기보다 급격하게 온도가 상승하는 추이(또는 패턴), 또는 지속적으로 온도가 상승하는 추이(또는 패턴)의 경우 온도 관련 이상상태를 확인할 수 있다. 한편 이상상태정보를 수신하는 경우, 상기 이상상태정보를 전송하는 장치/단말에서 상기의 확인 과정을 수행하는 것도 가능하다.In addition, according to the embodiment of the present invention, the information check unit 110 includes a plurality of cell-based state information accumulated during a recent period among a plurality of cell-based state information accumulated and stored in the management DB for the designated battery pack 125 . At least one temperature including the preset effective temperature change trend (or pattern) and the temperature change trend (or pattern) that are not matched within the preset allowable range by aligning the T temperature values included in the temperature sensor for each temperature sensor It is possible to check the temperature-related abnormal state information corresponding to the temperature-related abnormal state related to the value. For example, regardless of battery charging/discharging, temperature values are sorted by temperature sensor and trend (or pattern) analysis is performed to identify temperature-related abnormalities that deviate from the effective temperature change, or a trend ( or pattern), or in the case of a trend (or pattern) in which the temperature is continuously increased, a temperature-related abnormal state can be confirmed. On the other hand, when receiving the abnormal state information, it is also possible to perform the above confirmation process in the device/terminal transmitting the abnormal state information.
또한, 본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 정보 확인부(110)는 지정된 배터리팩(125)에 대하여 관리DB에 누적 저장된 복수의 셀 기반 상태정보 중 최근 일정 기간 동안 누적된 복수의 셀 기반 상태정보에 포함된 T개의 온도값을 각 온도센서 별로 정렬 후 판독하여 기 설정된 위험 온도 변화 추이(또는 패턴)과 기 설정된 허용 범위 내에서 매칭되는 온도 변화 추이(또는 패턴)를 포함하는 적어도 하나의 온도값과 관련된 온도 관련 이상상태에 대응하는 온도 관련 이상상태정보를 확인할 수 있다. 예컨대, 배터리 충전/방전과 무관하게 온도값들을 온도센서 별로 정렬하고 추이(또는 패턴) 분석하여 위험한 온도 변화에 대응하는 온도 관련 이상상태를 확인하거나, 기 설정된 위험 기울기에 매칭되어 급격하게 온도가 상승하는 추이(또는 패턴), 또는 지속적으로 온도가 상승하는 추이(또는 패턴)의 경우 온도 관련 이상상태를 확인할 수 있다. 한편 이상상태정보를 수신하는 경우, 상기 이상상태정보를 전송하는 장치/단말에서 상기의 확인 과정을 수행하는 것도 가능하다.In addition, according to the embodiment of the present invention, the information check unit 110 includes a plurality of cell-based state information accumulated during a recent period among a plurality of cell-based state information accumulated and stored in the management DB for the designated battery pack 125 . At least one temperature value including the preset dangerous temperature change trend (or pattern) and the temperature change trend (or pattern) that matches within the preset allowable range by aligning the T temperature values included in the temperature sensor for each temperature sensor You can check the temperature-related abnormal state information corresponding to the temperature-related abnormal state. For example, regardless of battery charging/discharging, temperature values are sorted by temperature sensor and trend (or pattern) analysis is performed to check temperature-related abnormalities corresponding to dangerous temperature changes, or to match a preset risk slope to rapidly increase the temperature. In the case of a trend (or pattern) or a trend (or pattern) in which the temperature is continuously rising, temperature-related anomalies can be confirmed. On the other hand, when receiving the abnormal state information, it is also possible to perform the above confirmation process in the device/terminal transmitting the abnormal state information.
또한, 본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 정보 확인부(110)는 지정된 배터리팩(125)에 대하여 관리DB에 누적 저장된 복수의 셀 기반 상태정보 중 최근 일정 기간 동안 누적된 복수의 셀 기반 상태정보에 포함된 T개의 온도값을 각 온도센서 별로 정렬 후 판독하여 동종의 배터리팩 충전 상태에서 기 설정된 유효 온도 변화 추이(또는 패턴)과 기 설정된 허용 범위 내에서 매칭되지 않은 온도 변화 추이(또는 패턴)를 포함하는 적어도 하나의 온도값과 관련된 온도 관련 이상상태에 대응하는 온도 관련 이상상태정보를 확인할 수 있다. 예컨대, 배터리 충전 상태로 전환 후 일정 시간 경과한 상태의 온도값들을 온도센서 별로 정렬하고 추이(또는 패턴) 분석하여 유효 온도 변화를 벗어난 온도 관련 이상상태를 확인하거나, 기 설정된 유효 기울기보다 급격하게 온도가 상승하는 추이(또는 패턴), 또는 지속적으로 온도가 상승하는 추이(또는 패턴)의 경우 온도 관련 이상상태를 확인할 수 있다. 한편 이상상태정보를 수신하는 경우, 상기 이상상태정보를 전송하는 장치/단말에서 상기의 확인 과정을 수행하는 것도 가능하다.In addition, according to the embodiment of the present invention, the information check unit 110 includes a plurality of cell-based state information accumulated during a recent period among a plurality of cell-based state information accumulated and stored in the management DB for the designated battery pack 125 . After sorting T temperature values included in each temperature sensor and reading them, the preset effective temperature change trend (or pattern) in the charging state of the same type of battery pack and the temperature change trend (or pattern) that are not matched within the preset allowable range Temperature-related abnormal state information corresponding to the temperature-related abnormal state related to at least one temperature value including For example, the temperature values that have elapsed for a certain period of time after switching to the battery charging state are sorted by temperature sensor and trend (or pattern) analysis is performed to check the temperature-related abnormality that is out of the effective temperature change, or to check the temperature abruptly than the preset effective slope. In the case of a trend (or pattern) in which the temperature rises or a trend (or pattern) in which the temperature rises continuously, a temperature-related abnormal state can be confirmed. On the other hand, when receiving the abnormal state information, it is also possible to perform the above confirmation process in the device/terminal transmitting the abnormal state information.
또한, 본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 정보 확인부(110)는 지정된 배터리팩(125)에 대하여 관리DB에 누적 저장된 복수의 셀 기반 상태정보 중 최근 일정 기간 동안 누적된 복수의 셀 기반 상태정보에 포함된 T개의 온도값을 각 온도센서 별로 정렬 후 판독하여 동종의 배터리팩 충전 상태에서 기 설정된 위험 온도 변화 추이(또는 패턴)과 기 설정된 허용 범위 내에서 매칭되는 온도 변화 추이(또는 패턴)를 포함하는 적어도 하나의 온도값과 관련된 온도 관련 이상상태에 대응하는 온도 관련 이상상태정보를 확인할 수 있다. 예컨대, 배터리 충전 상태로 전환 후 일정 시간 경과한 상태의 온도값들을 온도센서 별로 정렬하고 추이(또는 패턴) 분석하여 위험한 온도 변화에 대응하는 온도 관련 이상상태를 확인하거나, 기 설정된 위험 기울기에 매칭되어 급격하게 온도가 상승하는 추이(또는 패턴), 또는 지속적으로 온도가 상승하는 추이(또는 패턴)의 경우 온도 관련 이상상태를 확인할 수 있다. 한편 이상상태정보를 수신하는 경우, 상기 이상상태정보를 전송하는 장치/단말에서 상기의 확인 과정을 수행하는 것도 가능하다.In addition, according to the embodiment of the present invention, the information check unit 110 includes a plurality of cell-based state information accumulated during a recent period among a plurality of cell-based state information accumulated and stored in the management DB for the designated battery pack 125 . After sorting the T temperature values included in each temperature sensor and reading it, the preset dangerous temperature change trend (or pattern) and the temperature change trend (or pattern) that match within the preset allowable range in the state of charge of the same type of battery pack It is possible to check the temperature-related abnormal state information corresponding to the temperature-related abnormal state related to at least one temperature value included therein. For example, the temperature values that have elapsed for a certain period of time after switching to the battery charging state are sorted by temperature sensor and trend (or pattern) analyzed to check the temperature-related abnormality corresponding to the dangerous temperature change, or to match the preset risk slope. In the case of a trend (or pattern) in which the temperature abruptly rises or a trend (or pattern) in which the temperature rises continuously, a temperature-related abnormal state can be confirmed. On the other hand, when receiving the abnormal state information, it is also possible to perform the above confirmation process in the device/terminal transmitting the abnormal state information.
또한, 본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 정보 확인부(110)는 지정된 배터리팩(125)에 대하여 관리DB에 누적 저장된 복수의 셀 기반 상태정보 중 최근 일정 기간 동안 누적된 복수의 셀 기반 상태정보에 포함된 T개의 온도값을 각 온도센서 별로 정렬 후 판독하여 동종의 배터리팩 방전 상태에서 기 설정된 유효 온도 변화 추이(또는 패턴)과 기 설정된 허용 범위 내에서 매칭되지 않은 온도 변화 추이(또는 패턴)를 포함하는 적어도 하나의 온도값과 관련된 온도 관련 이상상태에 대응하는 온도 관련 이상상태정보를 확인할 수 있다. 예컨대, 배터리 방전 상태로 전환 후 일정 시간 경과한 상태의 온도값들을 온도센서 별로 정렬하고 추이(또는 패턴) 분석하여 유효 온도 변화를 벗어난 온도 관련 이상상태를 확인하거나, 기 설정된 유효 기울기보다 급격하게 온도가 상승하는 추이(또는 패턴), 또는 지속적으로 온도가 상승하는 추이(또는 패턴)의 경우 온도 관련 이상상태를 확인할 수 있다. 한편 이상상태정보를 수신하는 경우, 상기 이상상태정보를 전송하는 장치/단말에서 상기의 확인 과정을 수행하는 것도 가능하다.In addition, according to the embodiment of the present invention, the information check unit 110 includes a plurality of cell-based state information accumulated during a recent period among a plurality of cell-based state information accumulated and stored in the management DB for the designated battery pack 125 . After sorting T temperature values included in each temperature sensor and reading them, the preset effective temperature change trend (or pattern) in the discharged state of the same type of battery pack and the temperature change trend (or pattern) that are not matched within the preset allowable range Temperature-related abnormal state information corresponding to the temperature-related abnormal state related to at least one temperature value including For example, by arranging temperature values that have elapsed for a certain period of time after switching to a discharged state of the battery by temperature sensors and analyzing trends (or patterns) to check temperature-related abnormalities that deviate from the effective temperature change, or to check the temperature abruptly than the preset effective slope In the case of a trend (or pattern) in which the temperature rises or a trend (or pattern) in which the temperature rises continuously, a temperature-related abnormal state can be confirmed. On the other hand, when receiving the abnormal state information, it is also possible to perform the above confirmation process in the device/terminal transmitting the abnormal state information.
또한, 본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 정보 확인부(110)는 지정된 배터리팩(125)에 대하여 관리DB에 누적 저장된 복수의 셀 기반 상태정보 중 최근 일정 기간 동안 누적된 복수의 셀 기반 상태정보에 포함된 T개의 온도값을 각 온도센서 별로 정렬 후 판독하여 동종의 배터리팩 방전 상태에서 기 설정된 위험 온도 변화 추이(또는 패턴)과 기 설정된 허용 범위 내에서 매칭되는 온도 변화 추이(또는 패턴)를 포함하는 적어도 하나의 온도값과 관련된 온도 관련 이상상태에 대응하는 온도 관련 이상상태정보를 확인할 수 있다. 예컨대, 배터리 방전 상태로 전환 후 일정 시간 경과한 상태의 온도값들을 온도센서 별로 정렬하고 추이(또는 패턴) 분석하여 위험한 온도 변화에 대응하는 온도 관련 이상상태를 확인하거나, 기 설정된 위험 기울기에 매칭되어 급격하게 온도가 상승하는 추이(또는 패턴), 또는 지속적으로 온도가 상승하는 추이(또는 패턴)의 경우 온도 관련 이상상태를 확인할 수 있다. 한편 이상상태정보를 수신하는 경우, 상기 이상상태정보를 전송하는 장치/단말에서 상기의 확인 과정을 수행하는 것도 가능하다.In addition, according to the embodiment of the present invention, the information check unit 110 includes a plurality of cell-based state information accumulated during a recent period among a plurality of cell-based state information accumulated and stored in the management DB for the designated battery pack 125 . Sort the T temperature values included in the temperature sensor for each temperature sensor and read them to determine the preset dangerous temperature change trend (or pattern) in the discharged state of the same type of battery pack and the temperature change trend (or pattern) that matches within the preset allowable range It is possible to check the temperature-related abnormal state information corresponding to the temperature-related abnormal state related to at least one temperature value included therein. For example, the temperature values that have elapsed for a certain period of time after switching to the discharged state of the battery are sorted by temperature sensor and trend (or pattern) analyzed to check the temperature-related abnormal state corresponding to the dangerous temperature change, or to match the preset risk slope. In the case of a trend (or pattern) in which the temperature abruptly rises or a trend (or pattern) in which the temperature rises continuously, a temperature-related abnormal state can be confirmed. On the other hand, when receiving the abnormal state information, it is also possible to perform the above confirmation process in the device/terminal transmitting the abnormal state information.
한편, 본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 정보 확인부(110)는 지정된 배터리팩(125)에 대하여 관리DB에 누적 저장된 복수의 셀 기반 상태정보 중 최근 일정 기간에 대응하는 적어도 하나의 셀 기반 상태정보에 포함된 N개의 배터리셀 별 전압값을 상호 비교하여 기 설정된 유효 밸런스 범위를 벗어난 적어도 하나의 배터리셀 전압값의 밸런스 상태와 관련된 전기적 이상상태에 대응하는 전기적 이상상태정보를 확인할 수 있다. 예컨대, N개의 배터리셀 별 전압값이 현재 몇 V이든 상관없이, N개의 배터리셀 별 전압값들은 0.001V 이내로 동일해야 하는데, 만약 N개의 배터리셀 별 전압값 중 어떤 한 배터리셀의 전압값이 다른 (N-1)개의 배터리셀의 전압값에 비해 0.001V를 벗어난 차이를 보인다면, N개의 배터리셀 별 전압값들 간 언밸런싱에 대응하는 전기적 이상상태를 확인할 수 있다. 한편 이상상태정보를 수신하는 경우, 상기 이상상태정보를 전송하는 장치/단말에서 상기의 전지적 이상상태를 확인하는 과정을 수행할 수 있다.On the other hand, according to the embodiment of the present invention, the information check unit 110 for the designated battery pack 125 at least one cell-based state corresponding to a recent period among a plurality of cell-based state information accumulated and stored in the management DB. By comparing the voltage values for each N battery cells included in the information, it is possible to check the electrical abnormal state information corresponding to the electrical abnormal state related to the balance state of the voltage value of at least one battery cell out of the preset effective balance range. For example, regardless of the current voltage value of each of the N battery cells, the voltage values of each of the N battery cells must be the same within 0.001V. If the difference is out of 0.001V compared to the voltage values of the (N-1) battery cells, an electrical abnormal state corresponding to the unbalance between the voltage values of each N battery cells can be confirmed. On the other hand, when receiving the abnormal state information, the device/terminal that transmits the abnormal state information may perform a process of confirming the omniscient abnormal state.
상기 정보 생성부(115)는 상기 배터리팩(125)의 이상상태 확인 시, 상기 관리DB에 저장된 셀 기반 상태정보 중 상기 이상상태를 확인한 배터리팩(125)의 셀 기반 상태정보를 분석하여 상기 배터리팩(125)에 구비된 N개의 배터리셀 별 전압값의 언밸런싱(Unbalancing)에 대응하는 언밸런싱 패턴정보를 생성할 수 있다.When the abnormal state of the battery pack 125 is confirmed, the information generating unit 115 analyzes the cell-based state information of the battery pack 125 that has confirmed the abnormal state among the cell-based state information stored in the management DB to determine the battery pack 125 . Unbalancing pattern information corresponding to unbalancing of voltage values for each of the N battery cells included in the pack 125 may be generated.
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 정보 생성부(115)는 상기 이상상태를 확인한 배터리팩(125)에 대하여 관리DB에 누적 저장된 복수의 셀 기반 상태정보 중 최근 일정 기간 동안 누적된 복수의 셀 기반 상태정보에 포함된 N개의 배터리셀 별 전압값을 각 배터리셀 별로 정렬하면서 상호 비교하여 기 설정된 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 기 설정된 허용 범위 내에서 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 확인하고, 상기 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 확인한 경우, 상기 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 이용하여 상기 배터리팩(125)에 구비된 N개의 배터리셀 별 전압값의 언밸런싱에 대응하는 언밸런싱 패턴정보를 생성할 수 있다.According to the implementation method of the present invention, the information generating unit 115 is based on a plurality of cell-based status information accumulated during a recent certain period among a plurality of cell-based status information accumulated and stored in the management DB with respect to the battery pack 125 for which the abnormal state has been confirmed. The voltage values for each of the N battery cells included in the status information are compared with each other while aligning each battery cell to check the preset effective balance trend (or pattern) and the non-matched balance trend (or pattern) within the preset allowable range, , when a balance trend (or pattern) that does not match the effective balance trend (or pattern) is checked, the battery pack 125 using a balance trend (or pattern) that does not match the effective balance trend (or pattern) It is possible to generate unbalance pattern information corresponding to the unbalance of voltage values for each of the N battery cells provided in the .
또한, 본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 정보 생성부(115)는 상기 이상상태를 확인한 배터리팩(125)에 대하여 관리DB에 누적 저장된 복수의 셀 기반 상태정보 중 최근 일정 기간 동안 누적된 복수의 셀 기반 상태정보에 포함된 N개의 배터리셀 별 전압값을 각 배터리셀 별로 정렬하면서 상호 비교하여 동종의 배터리팩 충전 상태에서 기 설정된 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 기 설정된 허용 범위 내에서 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 확인하고, 상기 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 확인한 경우, 상기 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 이용하여 상기 배터리팩(125)에 구비된 N개의 배터리셀 별 전압값의 충전 중 언밸런싱에 대응하는 언밸런싱 패턴정보를 생성할 수 있다.In addition, according to the embodiment of the present invention, the information generating unit 115 includes a plurality of cell-based state information accumulated over a recent period among a plurality of cell-based state information accumulated and stored in the management DB with respect to the battery pack 125 for which the abnormal state has been confirmed. The voltage values for each of the N battery cells included in the cell-based state information are compared for each battery cell by comparing them to a preset effective balance trend (or pattern) in the state of charge of a battery pack of the same type and not matching within the preset allowable range. If you check the balance trend (or pattern) and check the balance trend (or pattern) that does not match the effective balance trend (or pattern), the balance trend (or pattern) that does not match the effective balance trend (or pattern) can be used to generate unbalance pattern information corresponding to unbalance during charging of voltage values for each of the N battery cells provided in the battery pack 125 .
또한, 본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 정보 생성부(115)는 상기 이상상태를 확인한 배터리팩(125)에 대하여 관리DB에 누적 저장된 복수의 셀 기반 상태정보 중 최근 일정 기간 동안 누적된 복수의 셀 기반 상태정보에 포함된 N개의 배터리셀 별 전압값을 각 배터리셀 별로 정렬하면서 상호 비교하여 동종의 배터리팩 방전 상태에서 기 설정된 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 기 설정된 허용 범위 내에서 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 확인하고, 상기 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 확인한 경우, 상기 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 이용하여 상기 배터리팩(125)에 구비된 N개의 배터리셀 별 전압값의 방전 중 언밸런싱에 대응하는 언밸런싱 패턴정보를 생성할 수 있다.In addition, according to the embodiment of the present invention, the information generating unit 115 includes a plurality of cell-based state information accumulated over a recent period among a plurality of cell-based state information accumulated and stored in the management DB with respect to the battery pack 125 for which the abnormal state has been confirmed. The voltage values for each of the N battery cells included in the cell-based state information are compared for each battery cell by sorting, and the effective balance trend (or pattern) in the discharge state of the same type of battery pack does not match within the preset allowable range. If you check the balance trend (or pattern) and check the balance trend (or pattern) that does not match the effective balance trend (or pattern), the balance trend (or pattern) that does not match the effective balance trend (or pattern) can be used to generate unbalance pattern information corresponding to unbalance during discharging of voltage values for each of the N battery cells provided in the battery pack 125 .
또한, 본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 배터리팩(125)의 온도 관련 이상상태정보를 확인한 경우, 상기 정보 생성부(115)는 상기 온도 관련 이상상태를 확인한 배터리팩(125)에 대하여 관리DB에 누적 저장된 복수의 셀 기반 상태정보 중 최근 일정 기간 동안 누적된 복수의 셀 기반 상태정보에 포함된 N개의 배터리셀 별 전압값을 각 배터리셀 별로 정렬하면서 상호 비교하여 기 설정된 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 기 설정된 허용 범위 내에서 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 확인하고, 상기 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 확인한 경우, 상기 N개의 배터리셀 별 전압값 중 상기 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)에 대응하는 i(1≤i≤N)개의 전압값과 관련된 i개의 배터리셀과 상기 T개의 온도센서 중 상기 온도 관련 이상상태에 대응하는 j(1≤j≤T)개의 온도값과 관련된 j개의 온도센서 간 상관도를 확인하여, 상기 i개의 배터리셀과 j개의 온도센서 간 상관도가 기 설정된 기준값 이상인 경우, 상기 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 이용하여 상기 배터리팩(125)에 구비된 N개의 배터리셀 별 전압값의 언밸런싱에 대응하는 언밸런싱 패턴정보를 생성할 수 있다.In addition, according to the implementation method of the present invention, when the temperature-related abnormal state information of the battery pack 125 is confirmed, the information generating unit 115 manages the battery pack 125 for which the temperature-related abnormal state is confirmed. Among the plurality of cell-based state information accumulated and stored in the ) and a non-matched balance trend (or pattern) within a preset allowable range, and when a balance trend (or pattern) that does not match the effective balance trend (or pattern) is checked, the voltage for each of the N battery cells Among the values, i (1≤i≤N) voltage values corresponding to the balance transition (or pattern) that do not match the effective balance trend (or pattern) are related to i battery cells and the temperature among the T temperature sensors Check the correlation between j temperature sensors related to j (1≤j≤T) temperature values corresponding to the abnormal state, and when the correlation between the i battery cells and the j temperature sensors is greater than or equal to a preset reference value, the Unbalance pattern information corresponding to the unbalance of the voltage values for each N battery cells provided in the battery pack 125 can be generated by using the balance trend (or pattern) that is not matched with the effective balance trend (or pattern). there is.
또한, 본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 배터리팩(125)의 온도 관련 이상상태정보를 확인한 경우, 상기 정보 생성부(115)는 상기 온도 관련 이상상태를 확인한 배터리팩(125)에 대하여 관리DB에 누적 저장된 복수의 셀 기반 상태정보 중 최근 일정 기간 동안 누적된 복수의 셀 기반 상태정보에 포함된 N개의 배터리셀 별 전압값을 각 배터리셀 별로 정렬하면서 상호 비교하여 동종의 배터리팩 충전 상태에서 기 설정된 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 기 설정된 허용 범위 내에서 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 확인하고, 상기 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 확인한 경우, 상기 N개의 배터리셀 별 전압값 중 상기 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)에 대응하는 i(1≤i≤N)개의 전압값과 관련된 i개의 배터리셀과 상기 T개의 온도센서 중 상기 온도 관련 이상상태에 대응하는 j(1≤j≤T)개의 온도값과 관련된 j개의 온도센서 간 상관도를 확인하여, 상기 i개의 배터리셀과 j개의 온도센서 간 상관도가 기 설정된 기준값 이상인 경우, 상기 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 이용하여 상기 배터리팩(125)에 구비된 N개의 배터리셀 별 전압값의 충전 중 언밸런싱에 대응하는 언밸런싱 패턴정보를 생성할 수 있다.In addition, according to the implementation method of the present invention, when the temperature-related abnormal state information of the battery pack 125 is confirmed, the information generating unit 115 manages the battery pack 125 for which the temperature-related abnormal state is confirmed. Among the plurality of cell-based state information accumulated and stored in the If you check the balance trend (or pattern) that does not match the set effective balance trend (or pattern) within the preset allowable range, and check the balance trend (or pattern) that does not match the effective balance trend (or pattern), i battery cells related to i (1≤i≤N) voltage values corresponding to a balance transition (or pattern) that do not match the effective balance transition (or pattern) among the voltage values for each N battery cells, and the T By checking the correlation between the j temperature sensors related to the j (1≤j≤T) temperature values corresponding to the temperature-related abnormal state among the temperature sensors, the correlation between the i battery cells and the j temperature sensors is obtained. When it is equal to or greater than a preset reference value, it responds to unbalance during charging of voltage values for each N battery cells provided in the battery pack 125 by using a balance trend (or pattern) that does not match the effective balance trend (or pattern) Unbalancing pattern information can be generated.
또한, 본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 배터리팩(125)의 온도 관련 이상상태정보를 확인한 경우, 상기 정보 생성부(115)는 상기 온도 관련 이상상태를 확인한 배터리팩(125)에 대하여 관리DB에 누적 저장된 복수의 셀 기반 상태정보 중 최근 일정 기간 동안 누적된 복수의 셀 기반 상태정보에 포함된 N개의 배터리셀 별 전압값을 각 배터리셀 별로 정렬하면서 상호 비교하여 동종의 배터리팩 방전 상태에서 기 설정된 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 기 설정된 허용 범위 내에서 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 확인하고, 상기 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 확인한 경우, 상기 N개의 배터리셀 별 전압값 중 상기 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)에 대응하는 i(1≤i≤N)개의 전압값과 관련된 i개의 배터리셀과 상기 T개의 온도센서 중 상기 온도 관련 이상상태에 대응하는 j(1≤j≤T)개의 온도값과 관련된 j개의 온도센서 간 상관도를 확인하여, 상기 i개의 배터리셀과 j개의 온도센서 간 상관도가 기 설정된 기준값 이상인 경우, 상기 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 이용하여 상기 배터리팩(125)에 구비된 N개의 배터리셀 별 전압값의 방전 중 언밸런싱에 대응하는 언밸런싱 패턴정보를 생성할 수 있다.In addition, according to the implementation method of the present invention, when the temperature-related abnormal state information of the battery pack 125 is confirmed, the information generating unit 115 manages the battery pack 125 for which the temperature-related abnormal state is confirmed. Among the plurality of cell-based state information accumulated and stored in the If you check the balance trend (or pattern) that does not match the set effective balance trend (or pattern) within the preset allowable range, and check the balance trend (or pattern) that does not match the effective balance trend (or pattern), i battery cells related to i (1≤i≤N) voltage values corresponding to a balance transition (or pattern) that do not match the effective balance transition (or pattern) among the voltage values for each N battery cells, and the T By checking the correlation between the j temperature sensors related to the j (1≤j≤T) temperature values corresponding to the temperature-related abnormal state among the temperature sensors, the correlation between the i battery cells and the j temperature sensors is obtained. When it is equal to or greater than a preset reference value, it responds to unbalance during discharging of voltage values for each N battery cells provided in the battery pack 125 by using a balance trend (or pattern) that does not match the effective balance trend (or pattern). Unbalancing pattern information can be generated.
여기서, 상기 상관도는 지정된 배터리셀(135)에 발생한 발열이 지정된 온도센서를 통해 센싱 가능한 비율(또는 확률)을 포함할 수 있다.Here, the correlation may include a rate (or probability) in which heat generated in the designated battery cell 135 can be sensed through the designated temperature sensor.
상기 정보 처리부(120)는 상기 언밸런싱 패턴정보와 상기 배터리팩(125)의 이상상태정보를 지정된 저장매체에 연계 저장할 수 있다.The information processing unit 120 may link and store the unbalancing pattern information and the abnormal state information of the battery pack 125 in a designated storage medium.
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 정보 처리부(120)는 상기 배터리팩(125)의 이상상태정보를 기 설정된 온도 관련 이상상태 분류 기준에 따라 분류하고, 상기 분류된 이상상태정보에 대응하는 복수의 언밸런싱 패턴정보를 통계 처리하여, 상기 분류된 이상상태정보와 상기 통계 처리된 언밸런싱 패턴정보를 지정된 저장매체에 연계 저장할 수 있다. 여기서, 상기 이상상태 분류 기준은 충전 중 이상상태, 방전 중 이상상태, 온도 관련 이상상태의 경우 기 설정된 이상 온도 범위 별 이상상태 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예컨대, 상기 이상 온도 범위는 화재 발생에 대응하는 발화 온도 이상의 온도 범위와 그 미만의 온도 범위이거나, 또는 61~80℃, 81~100℃, 101~120℃ 등과 같이 다양하게 설정할 수 있다.According to the embodiment of the present invention, the information processing unit 120 classifies the abnormal state information of the battery pack 125 according to a preset temperature-related abnormal state classification criterion, and a plurality of the abnormal state information corresponding to the classified abnormal state information. By statistically processing the unbalancing pattern information, the classified abnormal state information and the statistically processed unbalancing pattern information may be linked and stored in a designated storage medium. Here, the abnormal state classification criterion may include at least one of an abnormal state during charging, an abnormal state during discharging, and an abnormal state for each preset abnormal temperature range in the case of a temperature-related abnormal state. For example, the abnormal temperature range may be a temperature range above and below the ignition temperature corresponding to the occurrence of a fire, or may be variously set such as 61 to 80°C, 81 to 100°C, 101 to 120°C, and the like.
또한, 상기 정보 처리부(120)는 상기 저장된 언밸런싱 패턴정보를 근거로 지정된 배터리팩(125)의 최근 일정 기간 동안의 셀 기반 상태정보를 판독하여 지정된 이상상태를 발생 가능한 배터리팩(125)을 확인하고, 지정된 이상상태를 발생 가능한 배터리팩(125)을 확인한 경우, 상기 이상상태를 발생 가능한 배터리팩(125)에 대응하는 배터리팩 정보를 생성하여 상기 배터리팩(125)을 충전할 충전장치와 상기 배터리팩(125)을 관리하는 단말장치와 상기 배터리팩(125)을 이용 중인 사용자의 무선단말 중 적어도 하나로 전송할 수 있다.In addition, the information processing unit 120 reads cell-based state information for a recent period of the specified battery pack 125 based on the stored unbalancing pattern information to identify a battery pack 125 capable of generating a specified abnormal state. and a charging device for charging the battery pack 125 by generating battery pack information corresponding to the battery pack 125 capable of generating the abnormal state when it is identified The transmission may be performed to at least one of a terminal device managing the battery pack 125 and a wireless terminal of a user using the battery pack 125 .
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 정보 처리부(120)는 상기 배터리팩(125)의 언밸런싱 패턴정보에 대응하는 관측된 특징을 입력변수(Feature Vectors)로 설정하고 상기 배터리팩(125)의 이상상태정보를 출력변수(Label)로 설정하여 지정된 인공지능모듈을 학습시킬 수 있다. 여기서, 상기 정보 처리부(120)는 지정된 배터리팩(125)의 최근 일정 기간 동안의 셀 기반 상태정보에 포함된 N개의 배터리셀 별 전압값에 대응하는 셀 전압 패턴정보를 생성하고, 상기 생성된 셀 전압 패턴정보를 상기 인공지능모듈에 대입하여 지정된 이상상태를 발생 가능한 배터리팩(125)을 확인하여, 지정된 이상상태를 발생 가능한 배터리팩을 확인한 경우, 상기 이상상태를 발생 가능한 배터리팩(125)에 대응하는 배터리팩 정보를 생성하여 상기 배터리팩(125)을 충전할 충전장치와 상기 배터리팩(125)을 관리하는 단말장치와 상기 배터리팩(125)을 이용 중인 사용자의 무선단말 중 적어도 하나로 전송할 수 있다.According to the implementation method of the present invention, the information processing unit 120 sets the observed features corresponding to the unbalancing pattern information of the battery pack 125 as input variables (Feature Vectors), and the abnormality of the battery pack 125 is set. By setting the state information as an output variable (Label), the designated AI module can be trained. Here, the information processing unit 120 generates cell voltage pattern information corresponding to voltage values for each of the N battery cells included in the cell-based state information for a recent period of the specified battery pack 125, and the generated cell By substituting the voltage pattern information into the artificial intelligence module to check the battery pack 125 capable of generating the specified abnormal state, and confirming the battery pack capable of generating the specified abnormal state, the abnormal state is transferred to the battery pack 125 capable of generating the specified abnormal state. It is possible to generate corresponding battery pack information and transmit it to at least one of a charging device for charging the battery pack 125 , a terminal device for managing the battery pack 125 , and a wireless terminal of a user using the battery pack 125 . there is.
도면2는 본 발명의 실시 방법에 따라 배터리팩으로부터 수신된 셀 기반 상태정보를 통해 이상상태정보를 확인하는 과정을 도시한 도면이다. 2 is a diagram illustrating a process of confirming abnormal state information through cell-based state information received from a battery pack according to an embodiment of the present invention.
보다 상세하게 본 도면2는 운영서버(100)에서 N(N≥2)개의 배터리셀(135)(Battery Cell)을 구비한 M(M≥1)개의 배터리모듈(130)(Battery Module)을 관리하는 배터리팩(125)의 관리모듈(170)로부터 수신된 셀 기반 상태정보를 판독하여 상기 배터리팩의 온도 관련 이상상태와 전기적 이상상태 중 적어도 하나의 이상상태를 확인하는 과정을 도시한 것으로서, 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 도면2를 참조 및/또는 변형하여 상기 과정에 대한 다양한 실시 방법(예컨대, 일부 단계가 생략되거나, 또는 순서가 변경된 실시 방법)을 유추할 수 있을 것이나, 본 발명은 상기 유추되는 모든 실시 방법을 포함하여 이루어지며, 본 도면2에 도시된 실시 방법만으로 그 기술적 특징이 한정되지 아니한다. In more detail, this figure 2 manages M (M ≥ 1) battery modules 130 (Battery Module) having N (N ≥ 2) battery cells 135 (Battery Cell) in the operation server 100 It shows a process of reading the cell-based state information received from the management module 170 of the battery pack 125 to check at least one abnormal state among a temperature-related abnormal state and an electrical abnormal state of the battery pack. Those of ordinary skill in the art to which the invention pertains can infer various implementation methods for the above process (eg, an implementation method in which some steps are omitted or the order is changed) by referring and/or modifying this figure 2 However, the present invention is made including all the implementation methods inferred above, and the technical characteristics are not limited only to the implementation method shown in FIG. 2 .
도면2를 참조하면, 배터리팩(125)의 관리모듈(170)이 상기 배터리팩(125) 내에 구비된 M개의 배터리모듈(130)을 통해 N개의 배터리셀 별 전압값을 확인 또는 수집하고(200), 상기 배터리팩(125) 내의 지정된 위치에 구비된 T(T≥1)개의 온도센서(160)를 통해 T개의 온도값을 센싱하여 확인 또는 수집한다(205).Referring to FIG. 2 , the management module 170 of the battery pack 125 checks or collects voltage values for each N battery cells through the M battery modules 130 provided in the battery pack 125 (200). ), by sensing and confirming or collecting T temperature values through T (T≥1) temperature sensors 160 provided at designated positions in the battery pack 125 ( 205 ).
그리고, 상기 배터리팩(125)의 관리모듈(170)은 상기 확인 또는 수집된 N개의 배터리셀 별 전압값과, T개의 온도값을 포함하는 셀 기반 상태정보를 구성하고(210), 상기 구성된 셀 기반 상태정보를 상기 배터리팩(125)의 통신모듈(195)을 통해 지정된 운영서버(100)로 전송한다(215).Then, the management module 170 of the battery pack 125 configures (210) cell-based state information including the checked or collected voltage values for each N battery cells and T temperature values, and the configured cells The base state information is transmitted to the designated operation server 100 through the
이후, 상기 운영서버(100)는 지정된 배터리팩(125)의 관리모듈(170)을 통해 전송된 셀 기반 상태정보를 수신하여 지정된 관리DB에 누적 저장한다(220).Thereafter, the operation server 100 receives the cell-based state information transmitted through the management module 170 of the designated battery pack 125 and accumulates and stores it in the designated management DB ( 220 ).
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 운영서버(100)는 지정된 배터리팩(125)의 고유식별정보와 상기 배터리팩(125) 내에 구비된 M개의 배터리모듈(130)을 고유 식별하는 M개의 모듈식별정보를 지정된 관리DB에 연계 저장할 수 있다.According to the embodiment of the present invention, the operation server 100 identifies unique identification information of the designated battery pack 125 and M module identification for uniquely identifying the M battery modules 130 provided in the battery pack 125 . Information can be linked and stored in a designated management DB.
여기서, 상기 셀 기반 상태정보는 상기 M개의 모듈식별정보를 불포함하며, 각 배터리모듈 별 n개의 배터리셀 전압값을 포함하는 M개의 데이터블록을 포함할 수 있다. 예컨대, 셀 기반 상태정보에 M개의 모듈식별정보를 포함하는 것이 용량을 차지할 수 있으므로, 배터리팩 내에 구비된 배터리모듈에 부여된 번호 순서대로 M개의 데이터블록을 연접하여 셀 기반 상태정보를 부여하면, 운영서버(100)는 셀 기반 상태정보에 포함된 1번째 데이터블록은 1번째 배터리모듈에 구비된 n개의 배터리셀 전압값을 포함하는 데이터블록이고, 2번째 데이터블록은 2번째 배터리모듈에 구비된 n개의 배터리셀 전압값을 포함하는 데이터블록이라고 인식할 수 있다.Here, the cell-based state information does not include the M pieces of module identification information, and may include M data blocks including voltage values of n battery cells for each battery module. For example, since the inclusion of M module identification information in the cell-based state information may occupy a capacity, if the cell-based state information is given by concatenating M data blocks in the order of numbers assigned to the battery modules provided in the battery pack, In the operation server 100, the first data block included in the cell-based state information is a data block including n battery cell voltage values provided in the first battery module, and the second data block is provided in the second battery module. It can be recognized as a data block including n battery cell voltage values.
또한, 상기 M개의 배터리모듈(130)은, 지정된 번호 순서를 부여하여 배터리팩(125)에 구비되고, 상기 M개의 모듈식별정보는, 상기 배터리팩(125)에 구비된 M개의 배터리모듈(130)에 부여된 번호 순서에 매칭되게 저장되며, 상기 M개의 데이터블록은, 상기 배터리팩(125)에 구비된 M개의 배터리모듈(130)에 부여된 번호 순서에 매칭되게 연접되어 상기 셀 기반 상태정보에 포함될 수 있다.In addition, the M number of battery modules 130 are provided in the battery pack 125 by giving a designated number order, and the M number of module identification information is the M number of battery modules 130 provided in the battery pack 125 . . can be included in
또한, 상기 M개의 데이터블록은 상기 T개의 온도센서(160) 중 지정된 (1≤t≤T)개의 온도센서가 각 배터리모듈(130) 내에 구비된 경우, 상기 t개의 온도센서(160)를 통해 센싱된 t개의 온도값을 더 포함할 수 있다.In addition, the M data blocks are transmitted through the t temperature sensors 160 when designated (1≤t≤T) temperature sensors among the T temperature sensors 160 are provided in each battery module 130 . It may further include t sensed temperature values.
상기와 같이 지정된 배터리팩(125)의 관리모듈(170)을 통해 전송된 셀 기반 상태정보가 지정된 관리DB에 누적 저장된 이후, 상기 운영서버(100)는 지정된 배터리팩(125)에 대하여 관리DB에 누적 저장된 복수의 셀 기반 상태정보 중 최근 일정 기간에 대응하는 적어도 하나의 셀 기반 상태정보에 포함된 T개의 온도값을 판독하고(225), 기 설정된 유효 온도 범위를 벗어난 적어도 하나의 온도값과 관련된 온도 관련 이상상태에 대응하는 온도 관련 이상상태정보를 확인한다(230). 예컨대, 이상상태정보를 수신하는 경우, 상기 이상상태정보를 전송하는 장치/단말에서 상기의 확인 과정을 수행하는 것도 가능하다.After the cell-based state information transmitted through the management module 170 of the designated battery pack 125 as described above is accumulated and stored in the designated management DB, the operation server 100 stores the designated battery pack 125 in the management DB. T temperature values included in at least one cell-based state information corresponding to a recent period from among a plurality of accumulated cell-based state information are read (225), and at least one temperature value that is out of a preset effective temperature range is read. Temperature-related abnormal state information corresponding to the temperature-related abnormal state is checked ( 230 ). For example, when receiving the abnormal state information, it is also possible to perform the above confirmation process in the device/terminal that transmits the abnormal state information.
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 운영서버(100)는 지정된 배터리팩(125)에 대하여 관리DB에 누적 저장된 복수의 셀 기반 상태정보 중 최근 일정 기간 동안 누적된 복수의 셀 기반 상태정보에 포함된 T개의 온도값을 각 온도센서 별로 정렬 후 판독하여 기 설정된 유효 온도 변화 추이(또는 패턴)과 기 설정된 허용 범위 내에서 매칭되지 않은 온도 변화 추이(또는 패턴)를 포함하는 적어도 하나의 온도값과 관련된 온도 관련 이상상태에 대응하는 온도 관련 이상상태정보를 확인할 수 있다. 예컨대, 배터리 충전/방전과 무관하게 온도값 들을 온도센서 별로 정렬하고 추이(또는 패턴) 분석하여 유효 온도 변화를 벗어난 온도 관련 이상상태를 확인하거나, 기 설정된 유효 기울기보다 급격하게 온도가 상승하는 추이(또는 패턴), 또는 지속적으로 온도가 상승하는 추이(또는 패턴)의 경우 온도 관련 이상상태를 확인할 수 있다. 한편 이상상태정보를 수신하는 경우, 상기 이상상태정보를 전송하는 장치/단말에서 상기의 확인 과정을 수행하는 것도 가능하다.According to the implementation method of the present invention, the operation server 100 includes a plurality of cell-based state information accumulated during a recent period among a plurality of cell-based state information accumulated and stored in the management DB for the designated battery pack 125. At least one temperature value including a preset effective temperature change trend (or pattern) and a temperature change trend (or pattern) that are not matched within the preset allowable range by reading T temperature values after sorting for each temperature sensor Temperature-related abnormal state information corresponding to the temperature-related abnormal state can be checked. For example, regardless of battery charging/discharging, temperature values are sorted by temperature sensor and trend (or pattern) analysis is performed to identify temperature-related abnormalities that deviate from the effective temperature change, or a trend ( or pattern), or in the case of a trend (or pattern) in which the temperature is continuously increased, a temperature-related abnormal state can be confirmed. On the other hand, when receiving the abnormal state information, it is also possible to perform the above confirmation process in the device/terminal transmitting the abnormal state information.
또한, 본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 운영서버(100)는 지정된 배터리팩(125)에 대하여 관리DB에 누적 저장된 복수의 셀 기반 상태정보 중 최근 일정 기간 동안 누적된 복수의 셀 기반 상태정보에 포함된 T개의 온도값을 각 온도센서 별로 정렬 후 판독하여 기 설정된 위험 온도 변화 추이(또는 패턴)과 기 설정된 허용 범위 내에서 매칭되는 온도 변화 추이(또는 패턴)를 포함하는 적어도 하나의 온도값과 관련된 온도 관련 이상상태에 대응하는 온도 관련 이상상태정보를 확인할 수 있다. 예컨대, 배터리 충전/방전과 무관하게 온도값들을 온도센서 별로 정렬하고 추이(또는 패턴) 분석하여 위험한 온도 변화에 대응하는 온도 관련 이상상태를 확인하거나, 기 설정된 위험 기울기에 매칭되어 급격하게 온도가 상승하는 추이(또는 패턴), 또는 지속적으로 온도가 상승하는 추이(또는 패턴)의 경우 온도 관련 이상상태를 확인할 수 있다. 한편 이상상태정보를 수신하는 경우, 상기 이상상태정보를 전송하는 장치/단말에서 상기의 확인 과정을 수행하는 것도 가능하다.In addition, according to the implementation method of the present invention, the operation server 100 stores a plurality of cell-based state information accumulated during a recent period among a plurality of cell-based state information accumulated and stored in the management DB for the designated battery pack 125 . At least one temperature value including the preset dangerous temperature change trend (or pattern) and the temperature change trend (or pattern) that matches within the preset allowable range by sorting and reading the included T temperature values for each temperature sensor; Temperature-related abnormal state information corresponding to the related temperature-related abnormal state can be checked. For example, regardless of battery charging/discharging, temperature values are sorted by temperature sensor and trend (or pattern) analysis is performed to check temperature-related abnormalities corresponding to dangerous temperature changes, or to match a preset risk slope to rapidly increase the temperature. In the case of a trend (or pattern) or a trend (or pattern) in which the temperature is continuously rising, temperature-related anomalies can be confirmed. On the other hand, when receiving the abnormal state information, it is also possible to perform the above confirmation process in the device/terminal transmitting the abnormal state information.
또한, 본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 운영서버(100)는 지정된 배터리팩(125)에 대하여 관리DB에 누적 저장된 복수의 셀 기반 상태정보 중 최근 일정 기간 동안 누적된 복수의 셀 기반 상태정보에 포함된 T개의 온도값을 각 온도센서 별로 정렬 후 판독하여 동종의 배터리팩 충전 상태에서 기 설정된 유효 온도 변화 추이(또는 패턴)과 기 설정된 허용 범위 내에서 매칭되지 않은 온도 변화 추이(또는 패턴)를 포함하는 적어도 하나의 온도값과 관련된 온도 관련 이상상태에 대응하는 온도 관련 이상상태정보를 확인할 수 있다. 예컨대, 배터리 충전 상태로 전환 후 일정 시간 경과한 상태의 온도값들을 온도센서 별로 정렬하고 추이(또는 패턴) 분석하여 유효 온도 변화를 벗어난 온도 관련 이상상태를 확인하거나, 기 설정된 유효 기울기보다 급격하게 온도가 상승하는 추이(또는 패턴), 또는 지속적으로 온도가 상승하는 추이(또는 패턴)의 경우 온도 관련 이상상태를 확인할 수 있다. 한편 이상상태정보를 수신하는 경우, 상기 이상상태정보를 전송하는 장치/단말에서 상기의 확인 과정을 수행하는 것도 가능하다.In addition, according to the implementation method of the present invention, the operation server 100 stores a plurality of cell-based state information accumulated during a recent period among a plurality of cell-based state information accumulated and stored in the management DB for the designated battery pack 125 . The included T temperature values are sorted by each temperature sensor and read to determine the preset effective temperature change trend (or pattern) in the charging state of the same type of battery pack and the temperature change trend (or pattern) that is not matched within the preset allowable range. It is possible to check the temperature-related abnormal state information corresponding to the temperature-related abnormal state related to at least one temperature value included therein. For example, the temperature values that have elapsed for a certain period of time after switching to the battery charging state are sorted by temperature sensor and trend (or pattern) analysis is performed to check the temperature-related abnormality that is out of the effective temperature change, or to check the temperature abruptly than the preset effective slope. In the case of a trend (or pattern) in which the temperature rises or a trend (or pattern) in which the temperature rises continuously, a temperature-related abnormal state can be confirmed. On the other hand, when receiving the abnormal state information, it is also possible to perform the above confirmation process in the device/terminal transmitting the abnormal state information.
또한, 본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 운영서버(100)는 지정된 배터리팩(125)에 대하여 관리DB에 누적 저장된 복수의 셀 기반 상태정보 중 최근 일정 기간 동안 누적된 복수의 셀 기반 상태정보에 포함된 T개의 온도값을 각 온도센서 별로 정렬 후 판독하여 동종의 배터리팩 충전 상태에서 기 설정된 위험 온도 변화 추이(또는 패턴)과 기 설정된 허용 범위 내에서 매칭되는 온도 변화 추이(또는 패턴)를 포함하는 적어도 하나의 온도값과 관련된 온도 관련 이상상태에 대응하는 온도 관련 이상상태정보를 확인할 수 있다. 예컨대, 배터리 충전 상태로 전환 후 일정 시간 경과한 상태의 온도값들을 온도센서 별로 정렬하고 추이(또는 패턴) 분석하여 위험한 온도 변화에 대응하는 온도 관련 이상상태를 확인하거나, 기 설정된 위험 기울기에 매칭되어 급격하게 온도가 상승하는 추이(또는 패턴), 또는 지속적으로 온도가 상승하는 추이(또는 패턴)의 경우 온도 관련 이상상태를 확인할 수 있다. 한편 이상상태정보를 수신하는 경우, 상기 이상상태정보를 전송하는 장치/단말에서 상기의 확인 과정을 수행하는 것도 가능하다.In addition, according to the implementation method of the present invention, the operation server 100 stores a plurality of cell-based state information accumulated during a recent period among a plurality of cell-based state information accumulated and stored in the management DB for the designated battery pack 125 . The included T temperature values are sorted and read by each temperature sensor, and the preset dangerous temperature change trend (or pattern) in the charging state of the same type of battery pack and the temperature change trend (or pattern) that match within the preset allowable range are included. temperature-related abnormal state information corresponding to the temperature-related abnormal state related to at least one temperature value may be checked. For example, the temperature values that have elapsed for a certain period of time after switching to the battery charging state are sorted by temperature sensor and trend (or pattern) analyzed to check the temperature-related abnormality corresponding to the dangerous temperature change, or to match the preset risk slope. In the case of a trend (or pattern) in which the temperature rapidly rises or a trend (or pattern) in which the temperature is continuously increased, a temperature-related abnormal state can be confirmed. On the other hand, when receiving the abnormal state information, it is also possible to perform the above confirmation process in the device/terminal transmitting the abnormal state information.
또한, 본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 운영서버(100)는 지정된 배터리팩(125)에 대하여 관리DB에 누적 저장된 복수의 셀 기반 상태정보 중 최근 일정 기간 동안 누적된 복수의 셀 기반 상태정보에 포함된 T개의 온도값을 각 온도센서 별로 정렬 후 판독하여 동종의 배터리팩 방전 상태에서 기 설정된 유효 온도 변화 추이(또는 패턴)과 기 설정된 허용 범위 내에서 매칭되지 않은 온도 변화 추이(또는 패턴)를 포함하는 적어도 하나의 온도값과 관련된 온도 관련 이상상태에 대응하는 온도 관련 이상상태정보를 확인할 수 있다. 예컨대, 배터리 방전 상태로 전환 후 일정 시간 경과한 상태의 온도값들을 온도센서 별로 정렬하고 추이(또는 패턴) 분석하여 유효 온도 변화를 벗어난 온도 관련 이상상태를 확인하거나, 기 설정된 유효 기울기보다 급격하게 온도가 상승하는 추이(또는 패턴), 또는 지속적으로 온도가 상승하는 추이(또는 패턴)의 경우 온도 관련 이상상태를 확인할 수 있다. 한편 이상상태정보를 수신하는 경우, 상기 이상상태정보를 전송하는 장치/단말에서 상기의 확인 과정을 수행하는 것도 가능하다.In addition, according to the implementation method of the present invention, the operation server 100 stores a plurality of cell-based state information accumulated during a recent period among a plurality of cell-based state information accumulated and stored in the management DB for the designated battery pack 125 . The included T temperature values are sorted by each temperature sensor and read to determine the preset effective temperature change trend (or pattern) in the discharged state of the same type of battery pack and the temperature change trend (or pattern) that is not matched within the preset allowable range. It is possible to check the temperature-related abnormal state information corresponding to the temperature-related abnormal state related to at least one temperature value included therein. For example, by arranging temperature values that have elapsed for a certain period of time after switching to a discharged state of the battery by temperature sensors and analyzing trends (or patterns) to check temperature-related abnormalities that deviate from the effective temperature change, or to check the temperature abruptly than the preset effective slope In the case of a trend (or pattern) in which the temperature rises or a trend (or pattern) in which the temperature rises continuously, a temperature-related abnormal state can be confirmed. On the other hand, when receiving the abnormal state information, it is also possible to perform the above confirmation process in the device/terminal transmitting the abnormal state information.
또한, 본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 운영서버(100)는 지정된 배터리팩(125)에 대하여 관리DB에 누적 저장된 복수의 셀 기반 상태정보 중 최근 일정 기간 동안 누적된 복수의 셀 기반 상태정보에 포함된 T개의 온도값을 각 온도센서 별로 정렬 후 판독하여 동종의 배터리팩 방전 상태에서 기 설정된 위험 온도 변화 추이(또는 패턴)과 기 설정된 허용 범위 내에서 매칭되는 온도 변화 추이(또는 패턴)를 포함하는 적어도 하나의 온도값과 관련된 온도 관련 이상상태에 대응하는 온도 관련 이상상태정보를 확인할 수 있다. 예컨대, 배터리 방전 상태로 전환 후 일정 시간 경과한 상태의 온도값들을 온도센서 별로 정렬하고 추이(또는 패턴) 분석하여 위험한 온도 변화에 대응하는 온도 관련 이상상태를 확인하거나, 기 설정된 위험 기울기에 매칭되어 급격하게 온도가 상승하는 추이(또는 패턴), 또는 지속적으로 온도가 상승하는 추이(또는 패턴)의 경우 온도 관련 이상상태를 확인할 수 있다. 한편 이상상태정보를 수신하는 경우, 상기 이상상태정보를 전송하는 장치/단말에서 상기의 확인 과정을 수행하는 것도 가능하다.In addition, according to the implementation method of the present invention, the operation server 100 stores a plurality of cell-based state information accumulated during a recent period among a plurality of cell-based state information accumulated and stored in the management DB for the designated battery pack 125 . The included T temperature values are sorted for each temperature sensor and read, and the preset dangerous temperature change trend (or pattern) in the discharged state of the same type of battery pack and the temperature change trend (or pattern) that match within the preset allowable range are included. temperature-related abnormal state information corresponding to the temperature-related abnormal state related to at least one temperature value may be checked. For example, the temperature values that have elapsed for a certain period of time after switching to the discharged state of the battery are sorted by temperature sensor and trend (or pattern) analyzed to check the temperature-related abnormal state corresponding to the dangerous temperature change, or to match the preset risk slope. In the case of a trend (or pattern) in which the temperature rapidly rises or a trend (or pattern) in which the temperature is continuously increased, a temperature-related abnormal state can be confirmed. On the other hand, when receiving the abnormal state information, it is also possible to perform the above confirmation process in the device/terminal transmitting the abnormal state information.
한편, 상기와 같이 지정된 배터리팩(125)의 관리모듈(170)을 통해 전송된 셀 기반 상태정보가 지정된 관리DB에 누적 저장된 이후, 상기 운영서버(100)는 지정된 배터리팩(125)에 대하여 관리DB에 누적 저장된 복수의 셀 기반 상태정보 중 최근 일정 기간에 대응하는 적어도 하나의 셀 기반 상태정보에 포함된 N개의 배터리셀 별 전압값을 상호 비교하여(225), 기 설정된 유효 밸런스 범위를 벗어난 적어도 하나의 배터리셀 전압값의 밸런스 상태와 관련된 전기적 이상상태에 대응하는 전기적 이상상태정보를 확인한다(230). 예컨대, N개의 배터리셀 별 전압값이 현재 몇 V이든 상관없이, N개의 배터리셀 별 전압값들은 0.001V 이내로 동일해야 하는데, 만약 N개의 배터리셀 별 전압값 중 어떤 한 배터리셀의 전압값이 다른 (N-1)개의 배터리셀의 전압값에 비해 0.001V를 벗어난 차이를 보인다면, N개의 배터리셀 별 전압값들 간 언밸런싱에 대응하는 전기적 이상상태를 확인할 수 있다.On the other hand, after the cell-based state information transmitted through the management module 170 of the designated battery pack 125 as described above is accumulated and stored in the designated management DB, the operation server 100 manages the designated battery pack 125 . The voltage values for each N battery cells included in at least one cell-based state information corresponding to a recent predetermined period among a plurality of cell-based state information accumulated in the DB are compared (225), and at least out of a preset effective balance range is Electrical abnormal state information corresponding to an electrical abnormal state related to the balance state of one battery cell voltage value is checked ( 230 ). For example, regardless of the current voltage value of each of the N battery cells, the voltage values of each of the N battery cells must be the same within 0.001V. If the difference is out of 0.001V compared to the voltage values of the (N-1) battery cells, an electrical abnormal state corresponding to the unbalance between the voltage values of each N battery cells can be confirmed.
도면3은 본 발명의 실시 방법에 따라 이상상태를 확인한 배터리팩에 구비된 N개의 배터리셀 별 전압값의 언밸런싱에 대응하는 언밸런싱 패턴정보를 생성하여 저장하는 과정을 도시한 도면이다. 3 is a diagram illustrating a process of generating and storing unbalance pattern information corresponding to unbalance of voltage values for each N battery cells provided in a battery pack having an abnormal state according to an embodiment of the present invention.
보다 상세하게 본 도면3은 상기 도면2의 과정을 통해 운영서버(100)에서 N(N≥2)개의 배터리셀(135)(Battery Cell)을 구비한 M(M≥1)개의 배터리모듈(130)(Battery Module)을 관리하는 배터리팩(125)의 관리모듈(170)로부터 수신된 셀 기반 상태정보를 판독하여 상기 배터리팩(125)의 이상상태를 확인한 이후, 상기 이상상태를 확인한 배터리팩(125)에 구비된 N개의 배터리셀 별 전압값의 언밸런싱(Unbalancing)에 대응하는 언밸런싱 패턴정보를 생성하여 저장하는 과정을 도시한 것으로서, 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 도면3을 참조 및/또는 변형하여 상기 과정에 대한 다양한 실시 방법(예컨대, 일부 단계가 생략되거나, 또는 순서가 변경된 실시 방법)을 유추할 수 있을 것이나, 본 발명은 상기 유추되는 모든 실시 방법을 포함하여 이루어지며, 본 도면3에 도시된 실시 방법만으로 그 기술적 특징이 한정되지 아니한다. In more detail, FIG. 3 shows M (M≧1) battery modules 130 having N (N≧2) battery cells 135 (Battery Cells) in the operation server 100 through the process of FIG. 2 . After checking the abnormal state of the battery pack 125 by reading the cell-based state information received from the management module 170 of the battery pack 125 that manages (Battery Module), the battery pack confirming the abnormal state ( 125) shows a process of generating and storing unbalancing pattern information corresponding to unbalancing of voltage values for each N battery cells provided in 125). Those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains , various implementation methods for the above process (eg, an implementation method in which some steps are omitted or the order is changed) can be inferred by referring and/or modifying this figure 3, but the present invention relates to all implementation methods inferred above is made, and the technical characteristics are not limited only to the implementation method shown in FIG. 3 .
도면3을 참조하면, 상기 운영서버(100)는 상기 도면2의 과정이 후, 상기 배터리팩(125)의 이상상태가 확인되면(300), 관리DB에 저장된 셀 기반 상태정보 중 상기 이상상태를 확인한 배터리팩(125)의 셀 기반 상태정보를 분석하고(305), 상기 배터리팩(125)에 구비된 N개의 배터리셀 별 전압값의 언밸런싱(Unbalancing)에 대응하는 언밸런싱 패턴정보를 생성한다(310).Referring to FIG. 3 , the operation server 100 determines the abnormal state of the battery pack 125 after the process of FIG. 2 is performed ( 300 ), and displays the abnormal state among the cell-based state information stored in the management DB. The checked cell-based state information of the battery pack 125 is analyzed (305), and unbalancing pattern information corresponding to the unbalancing of voltage values for each N battery cells provided in the battery pack 125 is generated. (310).
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 운영서버(100)는 상기 이상상태를 확인한 배터리팩(125)에 대하여 관리DB에 누적 저장된 복수의 셀 기반 상태정보 중 최근 일정 기간 동안 누적된 복수의 셀 기반 상태정보에 포함된 N개의 배터리셀 별 전압값을 각 배터리셀 별로 정렬하면서 상호 비교하여 기 설정된 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 기 설정된 허용 범위 내에서 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 확인하고, 상기 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 확인한 경우, 상기 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 이용하여 상기 배터리팩(125)에 구비된 N개의 배터리셀 별 전압값의 언밸런싱에 대응하는 언밸런싱 패턴정보를 생성할 수 있다.According to the embodiment of the present invention, the operation server 100 includes a plurality of cell-based state information accumulated during a recent period among a plurality of cell-based state information accumulated and stored in the management DB with respect to the battery pack 125 for which the abnormal state has been confirmed. Check the preset effective balance trend (or pattern) and the non-matched balance trend (or pattern) within the preset allowable range by comparing the voltage values for each of the N battery cells included in the information for each battery cell, When a balance trend (or pattern) that does not match the effective balance trend (or pattern) is checked, the battery pack 125 is stored in the battery pack 125 using a balance trend (or pattern) that does not match the effective balance trend (or pattern). Unbalance pattern information corresponding to the unbalance of voltage values for each N battery cells provided may be generated.
또한, 본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 운영서버(100)는 상기 이상상태를 확인한 배터리팩(125)에 대하여 관리DB에 누적 저장된 복수의 셀 기반 상태정보 중 최근 일정 기간 동안 누적된 복수의 셀 기반 상태정보에 포함된 N개의 배터리셀 별 전압값을 각 배터리셀 별로 정렬하면서 상호 비교하여 동종의 배터리팩 충전 상태에서 기 설정된 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 기 설정된 허용 범위 내에서 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 확인하고, 상기 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 확인한 경우, 상기 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 이용하여 상기 배터리팩(125)에 구비된 N개의 배터리셀 별 전압값의 충전 중 언밸런싱에 대응하는 언밸런싱 패턴정보를 생성할 수 있다.In addition, according to the embodiment of the present invention, the operation server 100 includes a plurality of cells accumulated during a recent period among a plurality of cell-based state information accumulated and stored in the management DB with respect to the battery pack 125 for which the abnormal state has been confirmed. The voltage values for each of the N battery cells included in the base state information are sorted and compared for each battery cell, and the preset effective balance trend (or pattern) in the state of charge of the same type of battery pack and the balance that are not matched within the preset allowable range Check the trend (or pattern), and if you check the balance trend (or pattern) that does not match the effective balance trend (or pattern), check the balance trend (or pattern) that does not match the effective balance trend (or pattern) Unbalance pattern information corresponding to unbalance during charging of voltage values for each of the N battery cells provided in the battery pack 125 may be generated by using it.
또한, 본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 운영서버(100)는 상기 이상상태를 확인한 배터리팩(125)에 대하여 관리DB에 누적 저장된 복수의 셀 기반 상태정보 중 최근 일정 기간 동안 누적된 복수의 셀 기반 상태정보에 포함된 N개의 배터리셀 별 전압값을 각 배터리셀 별로 정렬하면서 상호 비교하여 동종의 배터리팩 방전 상태에서 기 설정된 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 기 설정된 허용 범위 내에서 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 확인하고, 상기 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 확인한 경우, 상기 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 이용하여 상기 배터리팩(125)에 구비된 N개의 배터리셀 별 전압값의 방전 중 언밸런싱에 대응하는 언밸런싱 패턴정보를 생성할 수 있다.In addition, according to the embodiment of the present invention, the operation server 100 includes a plurality of cells accumulated during a recent period among a plurality of cell-based state information accumulated and stored in the management DB with respect to the battery pack 125 for which the abnormal state has been confirmed. The voltage values for each of the N battery cells included in the base state information are compared with each other while aligning for each battery cell, and the preset effective balance trend (or pattern) in the discharge state of the same type of battery pack and the balance that are not matched within the preset allowable range Check the trend (or pattern), and if you check the balance trend (or pattern) that does not match the effective balance trend (or pattern), check the balance trend (or pattern) that does not match the effective balance trend (or pattern) Unbalance pattern information corresponding to the unbalance during discharging of voltage values for each of the N battery cells provided in the battery pack 125 may be generated by using the method.
또한, 본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 배터리팩(125)의 온도 관련 이상상태를 확인한 경우, 상기 운영서버(100)는 상기 온도 관련 이상상태를 확인한 배터리팩(125)에 대하여 관리DB에 누적 저장된 복수의 셀 기반 상태정보 중 최근 일정 기간 동안 누적된 복수의 셀 기반 상태정보에 포함된 N개의 배터리셀 별 전압값을 각 배터리셀 별로 정렬하면서 상호 비교하여 기 설정된 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 기 설정된 허용 범위 내에서 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 확인하고, 상기 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 확인한 경우, 상기 N개의 배터리셀 별 전압값 중 상기 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)에 대응하는 i(1≤i≤N)개의 전압값과 관련된 i개의 배터리셀과 상기 T개의 온도센서 중 상기 온도 관련 이상상태에 대응하는 j(1≤j≤T)개의 온도값과 관련된 j개의 온도센서 간 상관도를 확인하여, 상기 i개의 배터리셀과 j개의 온도센서 간 상관도가 기 설정된 기준값 이상인 경우, 상기 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 이용하여 상기 배터리팩(125)에 구비된 N개의 배터리셀 별 전압값의 언밸런싱에 대응하는 언밸런싱 패턴정보를 생성할 수 있다.In addition, according to the implementation method of the present invention, when the temperature-related abnormal state of the battery pack 125 is confirmed, the operation server 100 accumulates in the management DB for the battery pack 125 that has confirmed the temperature-related abnormal state. Among the plurality of stored cell-based state information, voltage values for each N battery cells included in the plurality of cell-based state information accumulated over a recent period are compared with each other while aligning each battery cell to obtain a preset effective balance trend (or pattern) If a balance trend (or pattern) that does not match within the preset allowable range is checked, and a balance trend (or pattern) that does not match the effective balance trend (or pattern) is checked, among the voltage values for each of the N battery cells The temperature-related abnormal state among the i battery cells and the T temperature sensors related to i (1≤i≤N) voltage values corresponding to the balance transition (or pattern) that do not match the effective balance trend (or pattern) By checking the correlation between j temperature sensors related to j (1≤j≤T) temperature values corresponding to Unbalance pattern information corresponding to the unbalance of voltage values for each N battery cells included in the battery pack 125 may be generated using a balance transition (or pattern) that does not match the transition (or pattern).
또한, 본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 배터리팩(125)의 온도 관련 이상상태를 확인한 경우, 상기 운영서버(100)는 상기 온도 관련 이상상태를 확인한 배터리팩(125)에 대하여 관리DB에 누적 저장된 복수의 셀 기반 상태정보 중 최근 일정 기간 동안 누적된 복수의 셀 기반 상태정보에 포함된 N개의 배터리셀 별 전압값을 각 배터리셀 별로 정렬하면서 상호 비교하여 동종의 배터리팩 충전 상태에서 기 설정된 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 기 설정된 허용 범위 내에서 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 확인하고, 상기 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 확인한 경우, 상기 N개의 배터리셀 별 전압값 중 상기 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)에 대응하는 i(1≤i≤N)개의 전압값과 관련된 i개의 배터리셀과 상기 T개의 온도센서 중 상기 온도 관련 이상상태에 대응하는 j(1≤j≤T)개의 온도값과 관련된 j개의 온도센서 간 상관도를 확인하여, 상기 i개의 배터리셀과 j개의 온도센서 간 상관도가 기 설정된 기준값 이상인 경우, 상기 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 이용하여 상기 배터리팩(125)에 구비된 N개의 배터리셀 별 전압값의 충전 중 언밸런싱에 대응하는 언밸런싱 패턴정보를 생성할 수 있다.In addition, according to the implementation method of the present invention, when the temperature-related abnormal state of the battery pack 125 is confirmed, the operation server 100 accumulates in the management DB for the battery pack 125 that has confirmed the temperature-related abnormal state. Among the plurality of stored cell-based state information, the voltage values for each N battery cells included in the plurality of cell-based state information accumulated over a recent period are compared with each other while arranging for a preset validity in the state of charge of a battery pack of the same type. When checking the balance trend (or pattern) that does not match the balance trend (or pattern) within the preset allowable range, and checks the balance trend (or pattern) that does not match the effective balance trend (or pattern), the N The i battery cells and the T temperatures associated with i (1≤i≤N) voltage values corresponding to the balance transition (or pattern) that do not match the effective balance transition (or pattern) among the voltage values for each battery cell By checking the correlation between j temperature sensors related to j (1≤j≤T) temperature values corresponding to the temperature-related abnormal state among the sensors, the correlation between the i battery cells and the j temperature sensors is preset When it is equal to or greater than the reference value, the unbalance corresponding to the unbalance during charging of the voltage values for each N battery cells provided in the battery pack 125 using the balance trend (or pattern) that does not match the effective balance trend (or pattern) is used. Balancing pattern information can be created.
또한, 본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 배터리팩(125)의 온도 관련 이상상태를 확인한 경우, 상기 운영서버(100)는 상기 온도 관련 이상상태를 확인한 배터리팩(125)에 대하여 관리DB에 누적 저장된 복수의 셀 기반 상태정보 중 최근 일정 기간 동안 누적된 복수의 셀 기반 상태정보에 포함된 N개의 배터리셀 별 전압값을 각 배터리셀 별로 정렬하면서 상호 비교하여 동종의 배터리팩 방전 상태에서 기 설정된 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 기 설정된 허용 범위 내에서 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 확인하고, 상기 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 확인한 경우, 상기 N개의 배터리셀 별 전압값 중 상기 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)에 대응하는 i(1≤i≤N)개의 전압값과 관련된 i개의 배터리셀과 상기 T개의 온도센서 중 상기 온도 관련 이상상태에 대응하는 j(1≤j≤T)개의 온도값과 관련된 j개의 온도센서 간 상관도를 확인하여, 상기 i개의 배터리셀과 j개의 온도센서 간 상관도가 기 설정된 기준값 이상인 경우, 상기 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 이용하여 상기 배터리팩(125)에 구비된 N개의 배터리셀 별 전압값의 방전 중 언밸런싱에 대응하는 언밸런싱 패턴정보를 생성할 수 있다.In addition, according to the implementation method of the present invention, when the temperature-related abnormal state of the battery pack 125 is confirmed, the operation server 100 accumulates in the management DB for the battery pack 125 that has confirmed the temperature-related abnormal state. Among the plurality of stored cell-based state information, the voltage values for each N battery cells included in the plurality of cell-based state information accumulated over a recent period are compared with each other while arranging for a preset validity in the discharged state of a battery pack of the same type. When checking the balance trend (or pattern) that does not match the balance trend (or pattern) within the preset allowable range, and checks the balance trend (or pattern) that does not match the effective balance trend (or pattern), the N The i battery cells and the T temperatures associated with i (1≤i≤N) voltage values corresponding to the balance transition (or pattern) that do not match the effective balance transition (or pattern) among the voltage values for each battery cell By checking the correlation between j temperature sensors related to j (1≤j≤T) temperature values corresponding to the temperature-related abnormal state among the sensors, the correlation between the i battery cells and the j temperature sensors is preset When it is equal to or greater than the reference value, an unbalance corresponding to unbalance during discharging of voltage values for each N battery cells provided in the battery pack 125 using a balance trend (or pattern) that does not match the effective balance trend (or pattern) is used. Balancing pattern information can be created.
여기서, 상기 상관도는 지정된 배터리셀에 발생한 발열이 지정된 온도센서를 통해 센싱 가능한 비율(또는 확률)을 포함할 수 있다.Here, the correlation may include a rate (or probability) in which heat generated in a specified battery cell can be sensed through a specified temperature sensor.
상기 언밸런싱 패턴정보가 생성되면, 상기 운영서버(100)는 상기 배터리팩(125)의 이상상태정보를 기 설정된 이상상태 분류 기준에 따라 분류하고(315), 상기 분류된 이상상태정보에 대응하는 복수의 언밸런싱 패턴정보를 통계 처리한다(320). When the unbalancing pattern information is generated, the operation server 100 classifies the abnormal state information of the battery pack 125 according to a preset abnormal state classification criterion (315), and corresponds to the classified abnormal state information. A plurality of unbalancing pattern information is statistically processed ( 320 ).
그리고, 상기 운영서버(100)는 상기 분류된 이상상태정보와 상기 통계 처리된 언밸런싱 패턴정보를 지정된 저장매체에 연계 저장한다(325). 여기서, 상기 이상상태 분류 기준은 충전 중 이상상태, 방전 중 이상상태, 온도 관련 이상상태의 경우 기 설정된 이상 온도 범위 별 이상상태 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예컨대, 상기 이상 온도 범위는 화재 발생에 대응하는 발화 온도 이상의 온도 범위와 그 미만의 온도 범위이거나, 또는 61~80℃, 81~100℃, 101~120℃ 등과 같이 다양하게 설정할 수 있다.Then, the operation server 100 links and stores the classified abnormal state information and the statistically processed unbalancing pattern information in a designated storage medium (325). Here, the abnormal state classification criterion may include at least one of an abnormal state during charging, an abnormal state during discharging, and an abnormal state for each preset abnormal temperature range in the case of a temperature-related abnormal state. For example, the abnormal temperature range may be a temperature range above and below the ignition temperature corresponding to the occurrence of a fire, or may be variously set such as 61 to 80°C, 81 to 100°C, 101 to 120°C, and the like.
이후, 상기 운영서버(100)는 상기 저장된 언밸런싱 패턴정보를 근거로 지정된 배터리팩(125)의 최근 일정 기간 동안의 셀 기반 상태정보를 판독하고(330), 지정된 이상상태를 발생 가능한 배터리팩(125)가 확인되면(335), 상기 이상상태를 발생 가능한 배터리팩(125)에 대응하는 배터리팩 정보를 생성하여(340), 상기 배터리팩(125)을 충전할 충전장치와 상기 배터리팩(125)을 관리하는 단말장치와 상기 배터리팩(125)을 이용 중인 사용자의 무선단말 중 적어도 하나로 전송한다(345).Thereafter, the operation server 100 reads (330) cell-based state information for a recent period of the specified battery pack 125 based on the stored unbalancing pattern information, and a battery pack capable of generating a specified abnormal state ( If 125) is confirmed (335), battery pack information corresponding to the battery pack 125 capable of generating the abnormal state is generated (340), and a charging device for charging the battery pack 125 and the battery pack 125 are identified. ), and the battery pack 125 is transmitted to at least one of the user's wireless terminals (345).
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 운영서버(100)는 상기 배터리팩(125)의 언밸런싱 패턴정보에 대응하는 관측된 특징을 입력변수(Feature Vectors)로 설정하고 상기 배터리팩(125)의 이상상태정보를 출력변수(Label)로 설정하여 지정된 인공지능모듈을 학습시킬 수 있다. 여기서, 상기 운영서버(100)는 지정된 배터리팩(125)의 최근 일정 기간 동안의 셀 기반 상태정보에 포함된 N개의 배터리셀 별 전압값에 대응하는 셀 전압 패턴정보를 생성하고, 상기 생성된 셀 전압 패턴정보를 상기 인공지능모듈에 대입하여 지정된 이상상태를 발생 가능한 배터리팩(125)을 확인하여, 지정된 이상상태를 발생 가능한 배터리팩을 확인한 경우, 상기 이상상태를 발생 가능한 배터리팩(125)에 대응하는 배터리팩 정보를 생성하여 상기 배터리팩(125)을 충전할 충전장치와 상기 배터리팩(125)을 관리하는 단말장치와 상기 배터리팩(125)을 이용 중인 사용자의 무선단말 중 적어도 하나로 전송할 수 있다.According to the implementation method of the present invention, the operation server 100 sets the observed features corresponding to the unbalancing pattern information of the battery pack 125 as input variables (Feature Vectors), and the abnormality of the battery pack 125 is set. By setting the state information as an output variable (Label), the designated AI module can be trained. Here, the operation server 100 generates cell voltage pattern information corresponding to the voltage values for each N battery cells included in the cell-based state information for a recent period of the specified battery pack 125, and the generated cell By substituting the voltage pattern information into the artificial intelligence module to check the battery pack 125 capable of generating the specified abnormal state, and confirming the battery pack capable of generating the specified abnormal state, the abnormal state is transferred to the battery pack 125 capable of generating the specified abnormal state. It is possible to generate corresponding battery pack information and transmit it to at least one of a charging device for charging the battery pack 125 , a terminal device for managing the battery pack 125 , and a wireless terminal of a user using the battery pack 125 . there is.
100 : 운영서버
105 : 정보 저장부
110 : 정보 확인부
115 : 정보 생성부
120 : 정보 처리부
125 : 배터리팩
130 : 배터리모듈
135 : 배터리셀
140 : 셀 단자
145 : 모듈 전원 단자
150 : 배터리모듈용 관리모듈
155 : 프레임
160 : 온도 센서
165 : 팩 전원 단자
170 : 관리모듈
175 : 셀 전압 수집부
180 : 온도 수집부
185 : 셀 정보 구성부
190 : 통신 처리부
195 : 통신모듈100: operation server 105: information storage unit
110: information confirmation unit 115: information generation unit
120: information processing unit 125: battery pack
130: battery module 135: battery cell
140: cell terminal 145: module power terminal
150: management module for battery module 155: frame
160: temperature sensor 165: pack power terminal
170: management module 175: cell voltage collection unit
180: temperature collection unit 185: cell information configuration unit
190: communication processing unit 195: communication module
Claims (41)
N(N≥2)개의 배터리셀을 구비한 배터리팩의 관리모듈이 상기 배터리팩 내에 구비된 N개의 배터리셀 별 전압값과 상기 배터리팩 내의 지정된 위치에 구비된 T(T≥1)개의 온도센서를 통해 센싱된 T개의 온도값을 포함하는 셀 기반 상태정보를 구성하여 배터리팩의 통신모듈을 통해 지정된 운영서버로 전송하는 절차를 수행하는 제1 단계;
상기 운영서버는 지정된 배터리팩의 관리모듈을 통해 전송된 셀 기반 상태정보를 수신하여 지정된 관리DB에 누적 저장하는 제2 단계;
상기 운영서버는 지정된 배터리팩의 셀 기반 상태정보를 판독하여 상기 배터리팩의 온도 관련 이상상태와 전기적 이상상태 중 적어도 하나의 이상상태에 대응하는 이상상태정보를 확인하거나, 또는 상기 배터리팩의 관리모듈과 상기 배터리팩을 충전하는 충전장치와 상기 배터리팩을 관리하는 단말장치 중 적어도 하나로부터 상기 배터리팩의 온도 관련 이상상태와 전기적 이상상태 중 적어도 하나의 이상상태에 대응하는 이상상태정보를 수신하는 제3 단계;
상기 배터리팩의 이상상태 확인 시, 상기 운영서버는 상기 관리DB에 저장된 셀 기반 상태정보 중 상기 이상상태를 확인한 배터리팩의 셀 기반 상태정보를 분석하여 상기 배터리팩에 구비된 N개의 배터리셀 별 전압값의 언밸런싱(Unbalancing)에 대응하는 언밸런싱 패턴정보를 생성하는 제4 단계; 및
상기 운영서버는 상기 언밸런싱 패턴정보와 상기 배터리팩의 이상상태정보를 지정된 저장매체에 연계 저장하는 제5 단계;를 포함하는 배터리팩의 온도 및 전기적 이상 상태 관리 방법.
In the method executed through the management module and the operation server of the battery pack,
A management module of a battery pack having N (N≧2) battery cells includes voltage values for each N battery cells included in the battery pack and T (T≧1) temperature sensors provided at designated positions in the battery pack. A first step of constructing cell-based state information including the T temperature values sensed through , and performing a procedure of transmitting it to a designated operation server through a communication module of the battery pack;
a second step of receiving, by the operation server, the cell-based state information transmitted through the management module of the specified battery pack and accumulating and storing the received cell-based state information in a specified management DB;
The operation server reads the cell-based state information of the designated battery pack and checks the abnormal state information corresponding to at least one of a temperature-related abnormal state and an electrical abnormal state of the battery pack, or a management module of the battery pack and receiving abnormal state information corresponding to at least one of a temperature-related abnormal state and an electrical abnormal state of the battery pack from at least one of a charging device for charging the battery pack and a terminal device for managing the battery pack Step 3;
When checking the abnormal state of the battery pack, the operation server analyzes the cell-based state information of the battery pack that has confirmed the abnormal state among the cell-based state information stored in the management DB, and the voltage for each N battery cells provided in the battery pack a fourth step of generating unbalancing pattern information corresponding to value unbalancing; and
A fifth step of storing, by the operation server, the unbalancing pattern information and the abnormal state information of the battery pack in association with a designated storage medium; temperature and electrical abnormal state management method of a battery pack comprising a.
지정된 n(2≤n≤N)개의 배터리셀을 구비한 M(M≥1)개의 배터리모듈을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 배터리팩의 온도 및 전기적 이상 상태 관리 방법.
According to claim 1, wherein the battery pack,
Temperature and electrical abnormal state management method of a battery pack, characterized in that it comprises M (M ≥ 1) battery modules having n (2 ≤ n ≤ N) specified battery cells.
친환경 차량에 사용되던 차량용 배터리팩에서 배터리모듈을 분리하여 각 배터리모듈 별로 기 설정된 품질 검사 후 재생된 재생 배터리팩을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 배터리팩의 온도 및 전기적 이상 상태 관리 방법.
According to claim 2, wherein the battery pack,
A method for managing the temperature and electrical abnormality of a battery pack, characterized in that it includes a regenerated battery pack after a quality inspection preset for each battery module by separating the battery module from the battery pack for a vehicle used in an eco-friendly vehicle.
복수의 배터리모듈을 포함하는 경우,
차량용 배터리팩에서 분리된 배터리모듈에 대한 기 설정된 품질 검사 후 동등한 품질의 배터리모듈을 조합하여 재생된 재생 배터리팩을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 배터리팩의 온도 및 전기적 이상 상태 관리 방법.
According to claim 2 or 3, wherein the battery pack,
In the case of including a plurality of battery modules,
A method for managing temperature and electrical abnormality of a battery pack, comprising a regenerative battery pack regenerated by combining battery modules of equal quality after a preset quality inspection of a battery module separated from a vehicle battery pack.
배터리모듈에 구비된 n개의 배터리셀 별 전압값을 측정하여 상기 배터리팩의 관리모듈로 제공하는 배터리모듈용 관리모듈을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 배터리팩의 온도 및 전기적 이상 상태 관리 방법.
According to claim 2, wherein the battery module,
A method for managing temperature and electrical abnormality of a battery pack, comprising: a management module for a battery module that measures the voltage value for each n battery cells provided in the battery module and provides it to the management module of the battery pack.
각 배터리모듈의 지정된 위치에 구비된 배터리모듈 별 t(1≤t≤T)개의 온도센서를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 배터리팩의 온도 및 전기적 이상 상태 관리 방법.
The method of claim 2, wherein the T temperature sensors,
A method for managing temperature and electrical abnormality of a battery pack, characterized in that it includes t (1≤t≤T) temperature sensors for each battery module provided at a designated position of each battery module.
각 배터리모듈에 구비된 배터리셀과 배터리셀 사이에 구비되는 온도센서를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 배터리팩의 온도 및 전기적 이상 상태 관리 방법.
The method of claim 6, wherein the t temperature sensors,
A method for managing temperature and electrical abnormality of a battery pack, comprising a battery cell provided in each battery module and a temperature sensor provided between the battery cells.
배터리팩 내에 구비된 배터리모듈과 배터리모듈 사이에 구비되는 온도센서를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 배터리팩의 온도 및 전기적 이상 상태 관리 방법.
The method of claim 2, wherein the T temperature sensors,
A method for managing temperature and electrical abnormality of a battery pack, comprising a battery module provided in the battery pack and a temperature sensor provided between the battery module.
상기 배터리팩의 고유식별정보를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 배터리팩의 온도 및 전기적 이상 상태 관리 방법.
According to claim 1, wherein the cell-based state information,
Temperature and electrical abnormal state management method of the battery pack, characterized in that it further comprises the unique identification information of the battery pack.
배터리팩의 전압값과 배터리팩의 전류값 중 적어도 하나를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 배터리팩의 온도 및 전기적 이상 상태 관리 방법.
According to claim 1, wherein the cell-based state information,
A method for managing temperature and electrical abnormality of a battery pack, characterized in that it further includes at least one of a voltage value of the battery pack and a current value of the battery pack.
배터리팩의 단자를 이용한 배터리팩 충전 상태, 배터리팩 방전 상태, 배터리팩 단자 개방 상태 중 적어도 하나의 상태를 식별하는 배터리팩 상태값을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 배터리팩의 온도 및 전기적 이상 상태 관리 방법.
According to claim 1, wherein the cell-based state information,
Temperature and electrical abnormal state of the battery pack, characterized in that it further includes a battery pack state value for identifying at least one of a battery pack charging state, a battery pack discharging state, and an open battery pack terminal state using the terminal of the battery pack management method.
상기 배터리팩의 상태가 배터리팩 충전 상태 또는 배터리팩 단자 개방 상태에서 배터리팩 방전 상태로 상태 전환되는지 확인하고,
상기 배터리팩 방전 상태로 상태 전환되는 경우 상기 배터리팩 방전 상태에 대응하는 셀 기반 상태정보를 구성하여 상기 통신모듈을 통해 전송하는 절차를 수행하는 것을 특징으로 하는 배터리팩의 온도 및 전기적 이상 상태 관리 방법.
The method of claim 11, wherein the management module of the battery pack,
Checking whether the state of the battery pack is switched from the battery pack charging state or the battery pack terminal open state to the battery pack discharging state,
Method for managing temperature and electrical abnormality of a battery pack, characterized in that when the state is switched to the discharged state of the battery pack, cell-based state information corresponding to the discharged state of the battery pack is configured and transmitted through the communication module .
상기 배터리팩의 상태가 배터리팩 방전 상태 또는 배터리팩 단자 개방 상태에서 배터리팩 충전 상태로 상태 전환되는지 확인하고,
상기 배터리팩 충전 상태로 상태 전환되는 경우 상기 배터리팩 충전 상태에 대응하는 셀 기반 상태정보를 구성하여 상기 통신모듈을 통해 전송하는 절차를 수행하는 것을 특징으로 하는 배터리팩의 온도 및 전기적 이상 상태 관리 방법.
The method of claim 11, wherein the management module of the battery pack,
Checking whether the state of the battery pack is switched from the battery pack discharge state or the battery pack terminal open state to the battery pack charging state,
When the state is switched to the battery pack charging state, the method for managing temperature and electrical abnormality of a battery pack, characterized in that the cell-based state information corresponding to the battery pack state of charge is configured and transmitted through the communication module .
상태 전환과 동시에 상기 셀 기반 상태정보를 구성하여 전송하는 절차를 수행하거나, 또는
상태 전환 후 일정 시간 내에 상기 셀 기반 상태정보를 구성하여 전송하는 절차를 수행하는 것을 특징으로 하는 배터리팩의 온도 및 전기적 이상 상태 관리 방법.
14. The method of claim 12 or 13, wherein the management module of the battery pack,
A procedure for configuring and transmitting the cell-based state information is performed at the same time as the state transition, or
A method for managing temperature and electrical abnormality of a battery pack, characterized in that a procedure is performed to configure and transmit the cell-based state information within a predetermined time after state change.
위치 측위부를 통해 측위된 배터리팩의 위치정보를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 배터리팩의 온도 및 전기적 이상 상태 관리 방법.
According to claim 1, wherein the cell-based state information,
A method for managing temperature and electrical abnormality of a battery pack, characterized in that it further includes location information of the battery pack positioned through the positioning unit.
상기 배터리팩의 통신모듈에 구비되거나,
상기 배터리팩의 관리모듈에 구비되거나,
상기 배터리팩의 관리모듈 또는 통신모듈과 연동하는 별도의 측위모듈 형태로 구비되는 것을 특징으로 하는 배터리팩의 온도 및 전기적 이상 상태 관리 방법.
The method of claim 15, wherein the positioning unit,
provided in the communication module of the battery pack, or
provided in the management module of the battery pack, or
A method for managing temperature and electrical abnormality of a battery pack, characterized in that it is provided in the form of a separate positioning module interlocking with the management module or communication module of the battery pack.
이동 통신망을 통해 통신하는 통신모듈, 또는
데이터 통신을 위한 이동 통신 기반 무선망을 통해 통신하는 통신모듈을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 배터리팩의 온도 및 전기적 이상 상태 관리 방법.
According to claim 1, wherein the communication module,
a communication module that communicates through a mobile communication network, or
A method for managing temperature and electrical abnormality of a battery pack, comprising a communication module communicating through a mobile communication-based wireless network for data communication.
상기 운영서버는 지정된 배터리팩의 고유식별정보와 상기 배터리팩 내에 구비된 M개의 배터리모듈을 고유 식별하는 M개의 모듈식별정보를 지정된 관리DB에 연계 저장하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 배터리팩의 온도 및 전기적 이상 상태 관리 방법.
3. The method of claim 2,
The operation server further comprises the step of storing the unique identification information of the designated battery pack and M module identification information uniquely identifying the M battery modules provided in the battery pack in a designated management DB in connection with the storage. How to manage the temperature and electrical anomalies of the pack.
상기 M개의 모듈식별정보를 불포함하며,
각 배터리모듈 별 n개의 배터리셀 전압값을 포함하는 M개의 데이터블록을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 배터리팩의 온도 및 전기적 이상 상태 관리 방법.
The method of claim 18, wherein the cell-based state information,
It does not include the M module identification information,
A method for managing temperature and electrical abnormality of a battery pack, comprising M data blocks including n battery cell voltage values for each battery module.
상기 M개의 배터리모듈은, 지정된 번호 순서를 부여하여 배터리팩에 구비되고,
상기 M개의 모듈식별정보는, 상기 배터리팩에 구비된 M개의 배터리모듈에 부여된 번호 순서에 매칭되게 저장되며,
상기 M개의 데이터블록은, 상기 배터리팩에 구비된 M개의 배터리모듈에 부여된 번호 순서에 매칭되게 연접되어 상기 셀 기반 상태정보에 포함되는 것을 특징으로 하는 배터리팩의 온도 및 전기적 이상 상태 관리 방법.
20. The method of claim 19,
The M battery modules are provided in a battery pack by giving a designated number sequence,
The M number of module identification information is stored to match the number sequence assigned to the M battery modules provided in the battery pack,
The M data blocks are concatenated to match the sequence of numbers assigned to the M battery modules included in the battery pack and are included in the cell-based state information.
상기 T개의 온도센서 중 지정된 (1≤t≤T)개의 온도센서가 각 배터리모듈 내에 구비된 경우,
상기 t개의 온도센서를 통해 센싱된 t개의 온도값을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 배터리팩의 온도 및 전기적 이상 상태 관리 방법.
The method of claim 19, wherein the M data blocks,
When the designated (1≤t≤T) temperature sensors among the T temperature sensors are provided in each battery module,
The method for managing temperature and electrical abnormality of a battery pack, characterized in that it further comprises t temperature values sensed by the t temperature sensors.
상기 운영서버는 지정된 배터리팩에 대하여 관리DB에 누적 저장된 복수의 셀 기반 상태정보 중 최근 일정 기간에 대응하는 적어도 하나의 셀 기반 상태정보에 포함된 T개의 온도값을 판독하여 기 설정된 유효 온도 범위를 벗어난 적어도 하나의 온도값과 관련된 온도 관련 이상상태에 대응하는 온도 관련 이상상태정보를 확인하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 배터리팩의 온도 및 전기적 이상 상태 관리 방법.
According to claim 1, wherein the third step,
The operation server reads T temperature values included in at least one cell-based state information corresponding to a recent predetermined period among a plurality of cell-based state information accumulated and stored in the management DB for a designated battery pack to determine a preset effective temperature range A method for managing temperature and electrical abnormality of a battery pack, comprising the step of checking temperature-related abnormal state information corresponding to a temperature-related abnormal state related to at least one temperature value that is out of range.
상기 운영서버는 지정된 배터리팩에 대하여 관리DB에 누적 저장된 복수의 셀 기반 상태정보 중 최근 일정 기간 동안 누적된 복수의 셀 기반 상태정보에 포함된 T개의 온도값을 각 온도센서 별로 정렬 후 판독하여 기 설정된 유효 온도 변화 추이(또는 패턴)과 기 설정된 허용 범위 내에서 매칭되지 않은 온도 변화 추이(또는 패턴)를 포함하는 적어도 하나의 온도값과 관련된 온도 관련 이상상태에 대응하는 온도 관련 이상상태정보를 확인하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 배터리팩의 온도 및 전기적 이상 상태 관리 방법.
According to claim 1, wherein the third step,
The operation server aligns and reads T temperature values included in a plurality of cell-based state information accumulated over a recent period of time among a plurality of cell-based state information accumulated in the management DB for a specified battery pack for each temperature sensor and reads it. Check the temperature-related abnormal state information corresponding to the temperature-related abnormal state related to at least one temperature value including the set effective temperature change trend (or pattern) and the temperature change trend (or pattern) not matched within the preset allowable range A method for managing temperature and electrical abnormality of a battery pack, comprising the step of:
상기 운영서버는 지정된 배터리팩에 대하여 관리DB에 누적 저장된 복수의 셀 기반 상태정보 중 최근 일정 기간 동안 누적된 복수의 셀 기반 상태정보에 포함된 T개의 온도값을 각 온도센서 별로 정렬 후 판독하여 기 설정된 위험 온도 변화 추이(또는 패턴)과 기 설정된 허용 범위 내에서 매칭되는 온도 변화 추이(또는 패턴)를 포함하는 적어도 하나의 온도값과 관련된 온도 관련 이상상태에 대응하는 온도 관련 이상상태정보를 확인하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 배터리팩의 온도 및 전기적 이상 상태 관리 방법.
According to claim 1, wherein the third step,
The operation server aligns and reads T temperature values included in a plurality of cell-based state information accumulated over a recent period of time among a plurality of cell-based state information accumulated in the management DB for a specified battery pack for each temperature sensor and reads it. Checking the temperature-related abnormal state information corresponding to the temperature-related abnormal state related to at least one temperature value including the set dangerous temperature change trend (or pattern) and the temperature change trend (or pattern) matching within the preset allowable range A method for managing temperature and electrical abnormality of a battery pack, comprising the steps of:
상기 운영서버는 지정된 배터리팩에 대하여 관리DB에 누적 저장된 복수의 셀 기반 상태정보 중 최근 일정 기간 동안 누적된 복수의 셀 기반 상태정보에 포함된 T개의 온도값을 각 온도센서 별로 정렬 후 판독하여 동종의 배터리팩 충전 상태에서 기 설정된 유효 온도 변화 추이(또는 패턴)과 기 설정된 허용 범위 내에서 매칭되지 않은 온도 변화 추이(또는 패턴)를 포함하는 적어도 하나의 온도값과 관련된 온도 관련 이상상태에 대응하는 온도 관련 이상상태정보를 확인하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 배터리팩의 온도 및 전기적 이상 상태 관리 방법.
According to claim 1, wherein the third step,
The operation server sorts and reads T temperature values included in a plurality of cell-based state information accumulated over a recent period among a plurality of cell-based state information accumulated in the management DB for a specified battery pack for each temperature sensor and reads the same corresponding to a temperature-related abnormal state related to at least one temperature value including a preset effective temperature change trend (or pattern) in the battery pack charging state of A method for managing temperature and electrical abnormality of a battery pack, comprising the step of checking temperature-related abnormal state information.
상기 운영서버는 지정된 배터리팩에 대하여 관리DB에 누적 저장된 복수의 셀 기반 상태정보 중 최근 일정 기간 동안 누적된 복수의 셀 기반 상태정보에 포함된 T개의 온도값을 각 온도센서 별로 정렬 후 판독하여 동종의 배터리팩 충전 상태에서 기 설정된 위험 온도 변화 추이(또는 패턴)과 기 설정된 허용 범위 내에서 매칭되는 온도 변화 추이(또는 패턴)를 포함하는 적어도 하나의 온도값과 관련된 온도 관련 이상상태에 대응하는 온도 관련 이상상태정보를 확인하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 배터리팩의 온도 및 전기적 이상 상태 관리 방법.
According to claim 1, wherein the third step,
The operation server sorts and reads T temperature values included in a plurality of cell-based state information accumulated over a recent period among a plurality of cell-based state information accumulated in the management DB for a specified battery pack for each temperature sensor and reads the same A temperature corresponding to a temperature-related abnormal state related to at least one temperature value including a preset dangerous temperature change trend (or pattern) and a temperature change trend (or pattern) matching within a preset allowable range in the battery pack charging state of A method for managing temperature and electrical abnormality of a battery pack, comprising the step of checking related abnormal state information.
상기 운영서버는 지정된 배터리팩에 대하여 관리DB에 누적 저장된 복수의 셀 기반 상태정보 중 최근 일정 기간 동안 누적된 복수의 셀 기반 상태정보에 포함된 T개의 온도값을 각 온도센서 별로 정렬 후 판독하여 동종의 배터리팩 방전 상태에서 기 설정된 유효 온도 변화 추이(또는 패턴)과 기 설정된 허용 범위 내에서 매칭되지 않은 온도 변화 추이(또는 패턴)를 포함하는 적어도 하나의 온도값과 관련된 온도 관련 이상상태에 대응하는 온도 관련 이상상태정보를 확인하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 배터리팩의 온도 및 전기적 이상 상태 관리 방법.
According to claim 1, wherein the third step,
The operation server sorts and reads T temperature values included in a plurality of cell-based state information accumulated over a recent period among a plurality of cell-based state information accumulated in the management DB for a specified battery pack for each temperature sensor and reads the same In the battery pack discharge state of A method for managing temperature and electrical abnormality of a battery pack, comprising the step of checking temperature-related abnormal state information.
상기 운영서버는 지정된 배터리팩에 대하여 관리DB에 누적 저장된 복수의 셀 기반 상태정보 중 최근 일정 기간 동안 누적된 복수의 셀 기반 상태정보에 포함된 T개의 온도값을 각 온도센서 별로 정렬 후 판독하여 동종의 배터리팩 방전 상태에서 기 설정된 위험 온도 변화 추이(또는 패턴)과 기 설정된 허용 범위 내에서 매칭되는 온도 변화 추이(또는 패턴)를 포함하는 적어도 하나의 온도값과 관련된 온도 관련 이상상태에 대응하는 온도 관련 이상상태정보를 확인하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 배터리팩의 온도 및 전기적 이상 상태 관리 방법.
According to claim 1, wherein the third step,
The operation server sorts and reads T temperature values included in a plurality of cell-based state information accumulated over a recent period among a plurality of cell-based state information accumulated in the management DB for a specified battery pack for each temperature sensor and reads the same A temperature corresponding to a temperature-related abnormal state related to at least one temperature value including a preset dangerous temperature change trend (or pattern) and a temperature change trend (or pattern) matched within a preset allowable range in the battery pack discharge state of A method for managing temperature and electrical abnormality of a battery pack, comprising the step of checking related abnormal state information.
상기 운영서버는 지정된 배터리팩에 대하여 관리DB에 누적 저장된 복수의 셀 기반 상태정보 중 최근 일정 기간에 대응하는 적어도 하나의 셀 기반 상태정보에 포함된 N개의 배터리셀 별 전압값을 상호 비교하여 기 설정된 유효 밸런스 범위를 벗어난 적어도 하나의 배터리셀 전압값의 밸런스 상태와 관련된 전기적 이상상태에 대응하는 전기적 이상상태정보를 확인하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 배터리팩의 온도 및 전기적 이상 상태 관리 방법.
According to claim 1, wherein the third step,
The operation server compares voltage values for each of the N battery cells included in at least one cell-based state information corresponding to the most recent period among a plurality of cell-based state information accumulated and stored in the management DB for a designated battery pack with each other and sets a preset value. A method for managing temperature and electrical abnormality of a battery pack, comprising the step of checking electrical abnormal state information corresponding to an electrical abnormal state related to a balance state of at least one battery cell voltage value out of an effective balance range.
상기 운영서버는 상기 이상상태를 확인한 배터리팩에 대하여 관리DB에 누적 저장된 복수의 셀 기반 상태정보 중 최근 일정 기간 동안 누적된 복수의 셀 기반 상태정보에 포함된 N개의 배터리셀 별 전압값을 각 배터리셀 별로 정렬하면서 상호 비교하여 기 설정된 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 기 설정된 허용 범위 내에서 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 확인하는 단계; 및
상기 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 확인한 경우, 상기 운영서버는 상기 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 이용하여 상기 배터리팩에 구비된 N개의 배터리셀 별 전압값의 언밸런싱에 대응하는 언밸런싱 패턴정보를 생성하는 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 배터리팩의 온도 및 전기적 이상 상태 관리 방법.
According to claim 1, wherein the fourth step,
The operation server calculates the voltage values for each N battery cells included in the plurality of cell-based state information accumulated during a recent period among the plurality of cell-based state information accumulated and stored in the management DB with respect to the battery pack for which the abnormal state has been confirmed for each battery. Checking a preset effective balance trend (or pattern) and a non-matched balance trend (or pattern) within a preset allowable range by comparing each cell while aligning; and
When checking the balance trend (or pattern) that does not match the effective balance trend (or pattern), the operation server uses the balance trend (or pattern) that does not match the effective balance trend (or pattern) to the battery pack Generating unbalance pattern information corresponding to unbalance of voltage values for each N battery cells provided in the battery pack;
상기 운영서버는 상기 이상상태를 확인한 배터리팩에 대하여 관리DB에 누적 저장된 복수의 셀 기반 상태정보 중 최근 일정 기간 동안 누적된 복수의 셀 기반 상태정보에 포함된 N개의 배터리셀 별 전압값을 각 배터리셀 별로 정렬하면서 상호 비교하여 동종의 배터리팩 충전 상태에서 기 설정된 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 기 설정된 허용 범위 내에서 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 확인하는 단계; 및
상기 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 확인한 경우, 상기 운영서버는 상기 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 이용하여 상기 배터리팩에 구비된 N개의 배터리셀 별 전압값의 충전 중 언밸런싱에 대응하는 언밸런싱 패턴정보를 생성하는 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 배터리팩의 온도 및 전기적 이상 상태 관리 방법.
According to claim 1, wherein the fourth step,
The operation server calculates the voltage values for each N battery cells included in the plurality of cell-based state information accumulated during a recent period among the plurality of cell-based state information accumulated and stored in the management DB with respect to the battery pack for which the abnormal state has been confirmed for each battery. Checking a preset effective balance trend (or pattern) in a state of charge of the same type of battery pack and a non-matching balance trend (or pattern) within a preset allowable range by comparing each cell while aligning; and
When checking the balance trend (or pattern) that does not match the effective balance trend (or pattern), the operation server uses the balance trend (or pattern) that does not match the effective balance trend (or pattern) to the battery pack Generating unbalance pattern information corresponding to unbalance during charging of voltage values for each N battery cells provided in the battery pack;
상기 운영서버는 상기 이상상태를 확인한 배터리팩에 대하여 관리DB에 누적 저장된 복수의 셀 기반 상태정보 중 최근 일정 기간 동안 누적된 복수의 셀 기반 상태정보에 포함된 N개의 배터리셀 별 전압값을 각 배터리셀 별로 정렬하면서 상호 비교하여 동종의 배터리팩 방전 상태에서 기 설정된 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 기 설정된 허용 범위 내에서 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 확인하는 단계; 및
상기 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 확인한 경우, 상기 운영서버는 상기 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 이용하여 상기 배터리팩에 구비된 N개의 배터리셀 별 전압값의 방전 중 언밸런싱에 대응하는 언밸런싱 패턴정보를 생성하는 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 배터리팩의 온도 및 전기적 이상 상태 관리 방법.
According to claim 1, wherein the fourth step,
The operation server calculates the voltage values for each N battery cells included in the plurality of cell-based state information accumulated during a recent period among the plurality of cell-based state information accumulated and stored in the management DB with respect to the battery pack for which the abnormal state has been confirmed for each battery. Checking a preset effective balance trend (or pattern) in a discharging state of a battery pack of the same type and a non-matching balance trend (or pattern) within a preset allowable range by aligning each cell and comparing them with each other; and
When checking the balance trend (or pattern) that does not match the effective balance trend (or pattern), the operation server uses the balance trend (or pattern) that does not match the effective balance trend (or pattern) to the battery pack generating unbalance pattern information corresponding to unbalance during discharge of voltage values for each N battery cells provided in the battery pack;
상기 배터리팩의 온도 관련 이상상태정보를 확인한 경우,
상기 운영서버는 상기 온도 관련 이상상태를 확인한 배터리팩에 대하여 관리DB에 누적 저장된 복수의 셀 기반 상태정보 중 최근 일정 기간 동안 누적된 복수의 셀 기반 상태정보에 포함된 N개의 배터리셀 별 전압값을 각 배터리셀 별로 정렬하면서 상호 비교하여 기 설정된 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 기 설정된 허용 범위 내에서 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 확인하는 단계;
상기 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 확인한 경우, 상기 운영서버는 상기 N개의 배터리셀 별 전압값 중 상기 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)에 대응하는 i(1≤i≤N)개의 전압값과 관련된 i개의 배터리셀과 상기 T개의 온도센서 중 상기 온도 관련 이상상태에 대응하는 j(1≤j≤T)개의 온도값과 관련된 j개의 온도센서 간 상관도를 확인하는 단계; 및
상기 i개의 배터리셀과 j개의 온도센서 간 상관도가 기 설정된 기준값 이상인 경우, 상기 운영서버는 상기 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 이용하여 상기 배터리팩에 구비된 N개의 배터리셀 별 전압값의 언밸런싱에 대응하는 언밸런싱 패턴정보를 생성하는 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 배터리팩의 온도 및 전기적 이상 상태 관리 방법.
According to claim 1, wherein the fourth step,
When the temperature-related abnormal state information of the battery pack is checked,
The operation server calculates the voltage value for each of the N battery cells included in the plurality of cell-based state information accumulated over a recent period among the plurality of cell-based state information accumulated and stored in the management DB for the battery pack for which the temperature-related abnormal state has been confirmed. Checking a preset effective balance trend (or pattern) and a non-matched balance trend (or pattern) within a preset allowable range by comparing each battery cell while aligning;
When checking the balance trend (or pattern) that does not match the effective balance trend (or pattern), the operation server determines the balance trend (or pattern) that does not match the effective balance trend (or pattern) among the voltage values for each of the N battery cells ( or pattern) corresponding to i (1≤i≤N) voltage values and j (1≤j≤T) temperature values corresponding to the temperature-related abnormal state among i battery cells and the T temperature sensors; checking the correlation between the related j number of temperature sensors; and
When the correlation between the i battery cells and the j temperature sensors is greater than or equal to a preset reference value, the operation server is provided in the battery pack using a balance trend (or pattern) that does not match the effective balance trend (or pattern) Generating unbalance pattern information corresponding to the unbalance of voltage values for each of the N battery cells.
상기 배터리팩의 온도 관련 이상상태정보를 확인한 경우,
상기 운영서버는 상기 온도 관련 이상상태를 확인한 배터리팩에 대하여 관리DB에 누적 저장된 복수의 셀 기반 상태정보 중 최근 일정 기간 동안 누적된 복수의 셀 기반 상태정보에 포함된 N개의 배터리셀 별 전압값을 각 배터리셀 별로 정렬하면서 상호 비교하여 동종의 배터리팩 충전 상태에서 기 설정된 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 기 설정된 허용 범위 내에서 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 확인하는 단계;
상기 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 확인한 경우, 상기 운영서버는 상기 N개의 배터리셀 별 전압값 중 상기 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)에 대응하는 i(1≤i≤N)개의 전압값과 관련된 i개의 배터리셀과 상기 T개의 온도센서 중 상기 온도 관련 이상상태에 대응하는 j(1≤j≤T)개의 온도값과 관련된 j개의 온도센서 간 상관도를 확인하는 단계; 및
상기 i개의 배터리셀과 j개의 온도센서 간 상관도가 기 설정된 기준값 이상인 경우, 상기 운영서버는 상기 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 이용하여 상기 배터리팩에 구비된 N개의 배터리셀 별 전압값의 충전 중 언밸런싱에 대응하는 언밸런싱 패턴정보를 생성하는 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 배터리팩의 온도 및 전기적 이상 상태 관리 방법.
According to claim 1, wherein the fourth step,
When the temperature-related abnormal state information of the battery pack is checked,
The operation server calculates the voltage value for each of the N battery cells included in the plurality of cell-based state information accumulated over a recent period among the plurality of cell-based state information accumulated and stored in the management DB for the battery pack for which the temperature-related abnormal state has been confirmed. Checking a preset effective balance trend (or pattern) in a state of charge of a battery pack of the same type and a non-matching balance trend (or pattern) within a preset allowable range by aligning and comparing each battery cell;
When checking the balance trend (or pattern) that does not match the effective balance trend (or pattern), the operation server determines the balance trend (or pattern) that does not match the effective balance trend (or pattern) among the voltage values for each of the N battery cells ( or pattern) i (1≤i≤N) voltage values related to i battery cells and the T temperature sensors, and j (1≤j≤T) temperature values corresponding to the temperature-related abnormal state among the T temperature sensors; checking the correlation between the related j number of temperature sensors; and
When the correlation between the i battery cells and the j temperature sensors is greater than or equal to a preset reference value, the operation server is provided in the battery pack using a balance trend (or pattern) that does not match the effective balance trend (or pattern) Generating unbalance pattern information corresponding to unbalance during charging of voltage values for each of the N battery cells.
상기 배터리팩의 온도 관련 이상상태정보를 확인한 경우,
상기 운영서버는 상기 온도 관련 이상상태를 확인한 배터리팩에 대하여 관리DB에 누적 저장된 복수의 셀 기반 상태정보 중 최근 일정 기간 동안 누적된 복수의 셀 기반 상태정보에 포함된 N개의 배터리셀 별 전압값을 각 배터리셀 별로 정렬하면서 상호 비교하여 동종의 배터리팩 방전 상태에서 기 설정된 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 기 설정된 허용 범위 내에서 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 확인하는 단계;
상기 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 확인한 경우, 상기 운영서버는 상기 N개의 배터리셀 별 전압값 중 상기 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)에 대응하는 i(1≤i≤N)개의 전압값과 관련된 i개의 배터리셀과 상기 T개의 온도센서 중 상기 온도 관련 이상상태에 대응하는 j(1≤j≤T)개의 온도값과 관련된 j개의 온도센서 간 상관도를 확인하는 단계; 및
상기 i개의 배터리셀과 j개의 온도센서 간 상관도가 기 설정된 기준값 이상인 경우, 상기 운영서버는 상기 유효 밸런스 추이(또는 패턴)과 매칭되지 않은 밸런스 추이(또는 패턴)를 이용하여 상기 배터리팩에 구비된 N개의 배터리셀 별 전압값의 방전 중 언밸런싱에 대응하는 언밸런싱 패턴정보를 생성하는 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 배터리팩의 온도 및 전기적 이상 상태 관리 방법.
According to claim 1, wherein the fourth step,
When the temperature-related abnormal state information of the battery pack is checked,
The operation server calculates the voltage value for each of the N battery cells included in the plurality of cell-based state information accumulated over a recent period among the plurality of cell-based state information accumulated and stored in the management DB for the battery pack for which the temperature-related abnormal state has been confirmed. Checking a preset effective balance trend (or pattern) in a discharging state of a battery pack of the same type and a non-matching balance trend (or pattern) within a preset allowable range by aligning and comparing each battery cell;
When checking the balance trend (or pattern) that does not match the effective balance trend (or pattern), the operation server determines the balance trend (or pattern) that does not match the effective balance trend (or pattern) among the voltage values for each of the N battery cells ( or pattern) corresponding to i (1≤i≤N) voltage values and j (1≤j≤T) temperature values corresponding to the temperature-related abnormal state among i battery cells and the T temperature sensors; checking the correlation between the related j number of temperature sensors; and
When the correlation between the i battery cells and the j temperature sensors is greater than or equal to a preset reference value, the operation server is provided in the battery pack using a balance trend (or pattern) that does not match the effective balance trend (or pattern) Generating unbalance pattern information corresponding to unbalance during discharging of voltage values for each of the N battery cells.
지정된 배터리셀에 발생한 발열이 지정된 온도센서를 통해 센싱 가능한 비율(또는 확률)을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 배터리팩의 온도 및 전기적 이상 상태 관리 방법.
36. The method of claim 33 or 34 or 35, wherein the correlation is
A method for managing temperature and electrical abnormality of a battery pack, characterized in that the heat generated in a designated battery cell includes a rate (or probability) that can be sensed through a designated temperature sensor.
상기 운영서버는 상기 배터리팩의 이상상태정보를 기 설정된 이상상태 분류 기준에 따라 분류하는 단계;
상기 운영서버는 상기 분류된 이상상태정보에 대응하는 복수의 언밸런싱 패턴정보를 통계 처리하는 단계; 및
상기 운영서버는 상기 분류된 이상상태정보와 상기 통계 처리된 언밸런싱 패턴정보를 지정된 저장매체에 연계 저장하는 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 배터리팩의 온도 및 전기적 이상 상태 관리 방법.
According to claim 1, wherein the fifth step,
classifying, by the operation server, the abnormal state information of the battery pack according to a preset abnormal state classification criterion;
The operation server statistically processing a plurality of unbalancing pattern information corresponding to the classified abnormal state information; and
and the operation server storing the classified abnormal state information and the statistically processed unbalancing pattern information in a designated storage medium in association with each other.
충전 중 이상상태,
방전 중 이상상태,
온도 관련 이상상태의 경우 기 설정된 이상 온도 범위 별 이상상태 중 적어도 하나를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 배터리팩의 온도 및 전기적 이상 상태 관리 방법.
The method of claim 37, wherein the abnormal state classification criterion is,
abnormal state during charging,
Abnormal state during discharge,
In the case of a temperature-related abnormal state, the method for managing temperature and electrical abnormality of a battery pack, characterized in that it includes at least one of abnormal states for each preset abnormal temperature range.
상기 운영서버는 상기 저장된 언밸런싱 패턴정보를 근거로 지정된 배터리팩의 최근 일정 기간 동안의 셀 기반 상태정보를 판독하여 지정된 이상상태를 발생 가능한 배터리팩을 확인하는 단계; 및
지정된 이상상태를 발생 가능한 배터리팩을 확인한 경우, 상기 운영서버는 상기 이상상태를 발생 가능한 배터리팩에 대응하는 배터리팩 정보를 생성하여 상기 배터리팩을 충전할 충전장치와 상기 배터리팩을 관리하는 단말장치와 상기 배터리팩을 이용 중인 사용자의 무선단말 중 적어도 하나로 전송하는 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 배터리팩의 온도 및 전기적 이상 상태 관리 방법.
38. The method of claim 37,
checking, by the operation server, a battery pack capable of generating a specified abnormal state by reading cell-based state information for a recent period of a specified battery pack based on the stored unbalancing pattern information; and
When identifying a battery pack capable of generating a specified abnormal state, the operation server generates battery pack information corresponding to a battery pack capable of generating the abnormal state, and a charging device for charging the battery pack and a terminal device for managing the battery pack and transmitting the battery pack to at least one of the user's wireless terminals using the battery pack.
상기 운영서버는 상기 배터리팩의 언밸런싱 패턴정보에 대응하는 관측된 특징을 입력변수(Feature Vectors)로 설정하고 상기 배터리팩의 이상상태정보를 출력변수(Label)로 설정하여 지정된 인공지능모듈을 학습시키는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 배터리팩의 온도 및 전기적 이상 상태 관리 방법.
According to claim 1, wherein the fifth step,
The operation server sets the observed features corresponding to the unbalancing pattern information of the battery pack as input variables (Feature Vectors) and sets the abnormal state information of the battery pack as an output variable (Label) to learn the designated artificial intelligence module. A method for managing temperature and electrical abnormality of a battery pack, comprising the step of:
상기 운영서버는 지정된 배터리팩의 최근 일정 기간 동안의 셀 기반 상태정보에 포함된 N개의 배터리셀 별 전압값에 대응하는 셀 전압 패턴정보를 생성하는 단계;
상기 운영서버는 상기 생성된 셀 전압 패턴정보를 상기 인공지능모듈에 대입하여 지정된 이상상태를 발생 가능한 배터리팩을 확인하는 단계; 및
지정된 이상상태를 발생 가능한 배터리팩을 확인한 경우, 상기 운영서버는 상기 이상상태를 발생 가능한 배터리팩에 대응하는 배터리팩 정보를 생성하여 상기 배터리팩을 충전할 충전장치와 상기 배터리팩을 관리하는 단말장치와 상기 배터리팩을 이용 중인 사용자의 무선단말 중 적어도 하나로 전송하는 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 배터리팩의 온도 및 전기적 이상 상태 관리 방법.
41. The method of claim 40,
generating, by the operation server, cell voltage pattern information corresponding to voltage values for each N battery cells included in cell-based state information for a recent period of a specified battery pack;
checking, by the operation server, a battery pack capable of generating a specified abnormal state by substituting the generated cell voltage pattern information into the artificial intelligence module; and
When identifying a battery pack capable of generating a specified abnormal state, the operation server generates battery pack information corresponding to a battery pack capable of generating the abnormal state, and a charging device for charging the battery pack and a terminal device for managing the battery pack and transmitting the battery pack to at least one of the user's wireless terminals using the battery pack.
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|---|---|---|---|
| KR1020200134132A KR20220051858A (en) | 2020-10-16 | 2020-10-16 | Method for Managing Thermal and Electrical Abnormal Condition of Battery Pack |
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Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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2020
- 2020-10-16 KR KR1020200134132A patent/KR20220051858A/en active Search and Examination
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