KR20220091086A - 배터리 모듈의 온도 모니터링 회로 및 시스템 - Google Patents

배터리 모듈의 온도 모니터링 회로 및 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR20220091086A
KR20220091086A KR1020200182247A KR20200182247A KR20220091086A KR 20220091086 A KR20220091086 A KR 20220091086A KR 1020200182247 A KR1020200182247 A KR 1020200182247A KR 20200182247 A KR20200182247 A KR 20200182247A KR 20220091086 A KR20220091086 A KR 20220091086A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
temperature
timer
battery module
voltage value
temperature monitoring
Prior art date
Application number
KR1020200182247A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102535431B1 (ko
Inventor
나용운
Original Assignee
대한민국 (소방청 국립소방연구원장)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 대한민국 (소방청 국립소방연구원장) filed Critical 대한민국 (소방청 국립소방연구원장)
Priority to KR1020200182247A priority Critical patent/KR102535431B1/ko
Publication of KR20220091086A publication Critical patent/KR20220091086A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102535431B1 publication Critical patent/KR102535431B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • H01M10/486—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte for measuring temperature
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K7/00—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements
    • G01K7/16—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements using resistive elements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/4207—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells for several batteries or cells simultaneously or sequentially
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K2217/00—Temperature measurement using electric or magnetic components already present in the system to be measured
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/425—Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • H01M2010/4271—Battery management systems including electronic circuits, e.g. control of current or voltage to keep battery in healthy state, cell balancing
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

배터리 모듈의 온도 모니터링 회로 및 시스템이 개시된다. 개시되는 일 실시예에 따른 배터리 모듈의 온도 모니터링 시스템은, 배터리 모듈의 온도를 측정하기 위한 온도 모니터링 회로를 포함하고, 배터리 모듈의 온도가 기 설정된 임계 온도를 초과하는 경우, 배터리 모듈의 온도 값을 전송하고, 기 설정된 시간 동안 온도 모니터링 회로를 정지시키는 온도 모니터링부 및 온도 모니터링부로부터 배터리 모듈의 온도 값을 수신하고 배터리 모듈의 충방전을 제어하는 BMS(Battery Management System)를 포함한다.

Description

배터리 모듈의 온도 모니터링 회로 및 시스템{TEMPERATURE MONITORING CIRCUIT AND SYSTEM OF BATTERY MODULE}
본 발명의 실시예는 배터리 온도 모니터링 기술과 관련된다.
일반적으로, 전기 자동차, 에너지 저장 시스템, 및 무정전 전원 공급 장치와 같은 고용량을 필요로 하는 환경에서는 단위 2차 전지 셀을 복수개 접합하여 하나의 배터리 모듈로 사용하고 있으며, 경우에 따라 배터리 모듈을 복수 개 접합하여 사용하기도 한다.
복수 개의 배터리 모듈을 함께 사용하는 경우, 과전류 및 과전압 등과 같은 이상 동작으로 인해 배터리 모듈이 과열되고, 배터리 모듈이 부풀어서 파손되는 등의 문제가 발생할 수 있다. 이를 위해, 배터리 모듈의 온도, 전류, 및 전압 등을 측정하여 배터리 모듈에 이상이 발생하는 것을 검출할 수 있는 방안이 요구된다.
한국등록특허공보 제10-2002515호(2019.07.22)
본 발명은 배터리 모듈의 온도를 모니터링 하는 동안 데이터 전송량 및 데이터 저장량을 최소화할 수 있는 배터리 모듈의 온도 모니터링 회로 및 시스템을 제공하고자 한다.
한편, 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
개시되는 일 실시예에 따른 배터리 모듈의 온도 모니터링 시스템은, 배터리 모듈의 온도를 측정하기 위한 온도 모니터링 회로를 포함하고, 상기 배터리 모듈의 온도가 기 설정된 임계 온도를 초과하는 경우, 상기 배터리 모듈의 온도 값을 전송하고, 기 설정된 시간 동안 상기 온도 모니터링 회로를 정지시키는 온도 모니터링부; 및 상기 온도 모니터링부로부터 상기 배터리 모듈의 온도 값을 수신하고 상기 배터리 모듈의 충방전을 제어하는 BMS(Battery Management System)를 포함한다.
상기 온도 모니터링부는, 상기 배터리 모듈의 온도가 기 설정된 임계 온도를 초과하는 경우 동작되어 상기 온도 모니터링 회로를 기 설정된 시간 동안 정지시키고, 상기 기 설정된 시간이 경과하는 경우 상기 온도 모니터링 회로를 다시 활성화시키는 타이머를 포함할 수 있다.
상기 온도 센서는, 상기 배터리 모듈의 온도가 올라갈수록 저항 값이 증가하고 상기 온도 센서에서 출력되는 전압 값이 증가하도록 마련되고, 상기 타이머는, 상기 온도 센서에서 출력되는 전압 값이 입력되는 입력 단자를 포함하고, 상기 입력 단자로 입력되는 전압 값이 기 설정된 임계 전압을 초과하는 경우 동작되도록 마련될 수 있다.
상기 타이머는, 상기 타이머의 동작 시 타이머 동작 전압 값을 출력하는 출력 단자를 더 포함하며, 상기 타이머 동작 전압 값은, 기 설정된 타이머 미동작 전압 값과 다른 전압 값일 수 있다.
상기 온도 모니터링부는, 상기 타이머의 출력 단자와 전기적으로 연결되는 제1 스위치; 및 상기 제1 스위치와 전기적으로 연결되고, 상기 온도 센서와 전기적으로 연결되는 제2 스위치를 더 포함할 수 있다.
상기 제1 스위치는, 상기 타이머의 출력 단자에서 상기 타이머 미동작 전압 값이 출력되면 온(ON) 동작하고, 상기 타이머 동작 전압 값이 출력되면 오프(OFF) 되도록 마련될 수 있다.
상기 온도 모니터링부는, 상기 제1 스위치의 소스에 직렬로 연결되는 제1 저항 및 제2 저항을 더 포함하고, 상기 제2 스위치의 게이트는, 상기 제1 저항과 상기 제2 저항 사이에 전기적으로 연결되고, 상기 제2 스위치는, 상기 제1 스위치의 온(ON) 및 오프(OFF) 동작과 대응하여 온(ON) 및 오프(OFF) 동작될 수 있다.
상기 타이머는, 상기 출력 단자에서 기 설정된 시간 동안 상기 타이머 동작 전압 값이 출력되도록 하고, 상기 기 설정된 시간이 경과하는 경우 상기 출력 단자에서 상기 타이머 미동작 전압 값이 출력되도록 할 수 있다.
개시되는 일 실시예에 따른 배터리 모듈의 온도 모니터링 회로는, 배터리 모듈의 온도를 측정하는 온도 센서; 상기 온도 센서에서 출력되는 전압 값이 입력되는 입력 단자 및 상기 입력 단자로 입력되는 전압 값에 따라 타이머 동작 전압 값 또는 타이머 미동작 전압 값을 출력하는 출력 단자를 포함하는 타이머; 상기 타이머의 출력 단자와 전기적으로 연결되고, 상기 출력 단자에서 상기 타이머 미동작 전압 값이 출력되면 온(ON) 동작하고, 상기 타이머 동작 전압 값이 출력되면 오프(OFF) 되도록 마련되는 제1 스위치; 및 상기 제1 스위치와 전기적으로 연결되고, 상기 온도 센서와 전기적으로 연결되며, 상기 제1 스위치의 온(ON) 및 오프(OFF) 동작과 대응하여 온(ON) 및 오프(OFF) 동작되는 제2 스위치를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 각 배터리 모듈에 온도 센서를 장착하지만 배터리 모듈의 온도가 기 설정된 임계 온도를 초과하는 경우에만 해당 배터리 모듈의 온도 값을 BMS로 전송함으로써, 배터리 모듈의 온도를 모니터링 하는 동안 데이터 전송량 및 데이터 저장량을 최소화 할 수 있게 된다.
한편, 본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 모듈의 온도 모니터링 시스템을 개략적으로 나타낸 도면이고,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 모니터링부의 회로도를 나타낸 도면이며,
도 3은 본 발명의 일 실시예에서 온도 모니터링부의 온도 센서가 배터리 모듈의 온도에 따라 저항값이 변화하고 그에 따라 전압값이 변화하는 상태를 나타낸 도면이다.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면들을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다. 본 발명의 실시 예는 여러 가지 형태로 변형할 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래의 실시 예들로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시 예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해 과장되었다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제의 해결 방안을 명확하게 하기 위한 발명의 구성을 본 발명의 바람직한 실시 예에 근거하여 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하되, 도면의 구성요소들에 참조번호를 부여함에 있어서 동일 구성요소에 대해서는 비록 다른 도면상에 있더라도 동일 참조번호를 부여하였으며 당해 도면에 대한 설명 시 필요한 경우 다른 도면의 구성요소를 인용할 수 있음을 미리 밝혀둔다.
한편, 상측, 하측, 일측, 타측 등과 같은 방향성 용어는 개시된 도면들의 배향과 관련하여 사용된다. 본 발명의 실시예의 구성 요소는 다양한 배향으로 위치 설정될 수 있으므로, 방향성 용어는 예시를 목적으로 사용되는 것이지 이를 제한하는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 모듈의 온도 모니터링 시스템을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 배터리 모듈의 온도 모니터링 시스템(100)은 온도 모니터링부(102) 및 BMS(Battery Management System)(104)을 포함할 수 있다.
온도 모니터링부(102)는 각 배터리 모듈(50)의 온도를 모니터링 하도록 마련될 수 있다. 온도 모니터링부(102)는 각 배터리 모듈(50)과 연결되어 배터리 모듈(50)의 온도를 감지하는 온도 센서(111)를 포함할 수 있다. 여기서, 배터리 모듈(50)은 복수 개가 병렬로 연결되어 패키징 될 수 있다.
온도 모니터링부(102)는 배터리 모듈(50)의 온도를 확인하여 배터리 모듈(50)의 온도가 기 설정된 임계 온도를 초과하는 경우, 해당 배터리 모듈(50)의 온도 값을 BMS(104)로 전송할 수 있다. 이때, 온도 모니터링부(102)는 배터리 모듈(50)의 온도가 기 설정된 임계 온도를 초과하는 이벤트가 발생하는 경우에만 배터리 모듈(50)의 온도 값을 BMS(104)로 전송할 수 있다.
그리고, 온도 모니터링부(102)는 해당 배터리 모듈(50)에 할당된 타이머를 기 설정된 시간 동안 동작시켜 해당 배터리 모듈(50)의 온도 모니터링 회로를 정지시킬 수 있다. 즉, 온도 모니터링부(102)는 배터리 모듈(50)의 온도가 기 설정된 임계 온도를 초과하면, 타이머를 이용하여 해당 배터리 모듈(50)의 온도 모니터링 회로를 기 설정된 시간 동안 정지시킬 수 있다. 이 경우, 기 설정된 임계 온도를 초과한 배터리 모듈(50)의 온도 모니터링 회로는 정지 상태에 있게 되고, 기 설정된 임계 온도 이하인 배터리 모듈(50)의 온도 모니터링 회로는 계속 동작 상태에 있게 된다.
기 설정된 시간이 경과하는 경우, 온도 모니터링부(102)는 타이머를 오프시키고 해당 배터리 모듈(50)의 온도 모니터링 회로를 다시 동작(활성화)시켜 해당 배터리 모듈(50)의 온도를 모니터링 할 수 있다. 온도 모니터링 결과, 해당 배터리 모듈(50)의 온도가 다시 기 설정된 임계 온도를 초과하는 경우, 온도 모니터링부(102)는 해당 배터리 모듈(50)의 온도 값을 BMS(104)로 전송하고 타이머를 기 설정된 시간 동안 동작시킬 수 있다.
BMS(Battery Management System)(104)는 배터리 모듈(50)의 충방전을 제어할 수 있다. BMS(104)는 배터리 모듈(50)의 온도에 따라 배터리 모듈(50)의 충방전을 제어할 수 있다. 구체적으로, BMS(104)는 온도 모니터링부(102)로부터 배터리 모듈(50)의 온도 값을 수신하는 경우, 해당 배터리 모듈(50)의 충방전 전류 값을 기 설정된 값보다 감소시킬 수 있다.
BMS(104)는 배터리 모듈(50)의 온도가 기 설정된 임계 온도를 반복적으로 초과할수록 해당 배터리 모듈(50)의 충방전 전류 값을 계속적으로 감소시킬 수 있다. BMS(104)는 배터리 모듈(50)의 임계 온도를 초과하는 횟수(예를 들어, 3회)가 기 설정된 횟수 이상이 되는 경우, 해당 배터리 모듈(50)의 충방전 전류 값을 0으로 제어할 수 있다.
개시되는 실시예에 의하면, 각 배터리 모듈(50)에 온도 센서를 장착하지만 배터리 모듈(50)의 온도가 기 설정된 임계 온도를 초과하는 경우에만 해당 배터리 모듈(50)의 온도 값을 BMS(104)로 전송함으로써, 배터리 모듈(50)의 온도를 모니터링 하는 동안 데이터 전송량 및 데이터 저장량을 최소화 할 수 있게 된다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 모니터링부의 회로도를 나타낸 도면이다. 온도 모니터링부(102)는 각 배터리 모듈(50)의 온도를 모니터링 하기 위한 회로도를 포함하며, 도 2에서는 5개의 온도 모니터링 회로가 병렬로 연결된 경우를 나타내었다.
도 2를 참조하면, 온도 모니터링부(102)는 온도 센서(111), 타이머(113), 제1 스위치(115), 및 제2 스위치(117)를 포함할 수 있다.
온도 센서(102)는 배터리 모듈(50)의 온도를 측정하도록 마련될 수 있다. 예시적인 실시예에서, 온도 센서(102)는 배터리 모듈(50)에 연결된 저항(R1_S ~ R5_S)으로 이루어질 수 있다. 이 경우, 배터리 모듈(50)의 온도가 올라가면 온도 센서(102)의 저항 값이 증가하게 되고, 온도 센서(102)에서 출력되는 전압(V1~V5)이 증가하게 된다. 온도 센서(102)는 타이머(113)의 입력 단자(113a)와 전기적으로 연결될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에서 온도 모니터링부(102)의 온도 센서(111)가 배터리 모듈(50)의 온도에 따라 저항값이 변화하고 그에 따라 전압값이 변화하는 상태를 나타낸 도면이다. 도 3을 참조하면, 온도 센서(111)의 저항값이 500Ω에서 1kΩ, 2kΩ, 및 3kΩ으로 변화할 때 전압 값은 3.54V에서 4.95V, 6.18V, 및 6.73V로 변화하는 것을 볼 수 있다.
다시 도 2를 참조하면, 타이머(113)는 입력 단자(113a)로 입력되는 전압 값(즉, 온도 센서(102)에서 출력되는 전압 값)이 기 설정된 임계 전압 값을 초과하는 경우(즉, 배터리 모듈(50)의 온도가 기 설정된 임계 온도를 초과하는 경우)에 동작되도록 마련될 수 있다.
타이머(113)의 출력 단자(113b)는 제1 스위치(113)와 전기적으로 연결될 수 있다. 타이머(113)가 동작되는 경우 타이머(113)는 출력 단자(113b)를 통해 타이머 동작 전압 값을 출력할 수 있다. 이때, 타이머 동작 전압 값은 타이머(113)가 동작되지 않을 경우에 출력 단자(113b)에서 출력되는 전압 값(타이머 미동작 전압 값)과는 다른 전압 값일 수 있다. 즉, 타이머 동작 전압 값은 타이머 미동작 전압 값보다 높거나 낮을 수 있다.
타이머(113)는 입력 단자(113a)로 입력되는 전압 값이 기 설정된 임계 전압 값을 초과하는 경우, 기 설정된 시간 동안 타이머 동작 전압 값을 출력 단자(113b)를 통해 출력하고, 기 설정된 시간이 경과하면 다시 타이머 미동작 전압 값을 출력 단자(113b)를 통해 출력할 수 있다.
제1 스위치(115)는 타이머(113)의 출력 단자(113b)에서 타이머 미동작 전압 값이 출력되면 온(ON) 동작하고, 타이머 동작 전압 값이 출력되면 오프(OFF) 되도록 마련될 수 있다. 제1 스위치(115)는 트랜지스터일 수 있다. 예를 들어, 제1 스위치(115)는 FET(Field Effect Transistor)일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 이 경우, 타이머(113)의 출력 단자(113b)는 제1 스위치(115)의 게이트와 전기적으로 연결될 수 있다.
제2 스위치(117)는 제1 스위치(115)와 전기적으로 연결될 수 있다. 제2 스위치(117)는 트랜지스터일 수 있다. 예를 들어, 제2 스위치(117)는 FET(Field Effect Transistor)일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 제2 스위치(117)의 게이트는 제1 스위치(115)의 소스와 전기적으로 연결될 수 있다. 또한, 제2 스위치(117)의 소스는 온도 센서(111)와 전기적으로 연결될 수 있다.
여기서, 온도 모니터링부(102)는 제1 스위치(115)의 소스에 직렬로 연결되는 제1 저항(121) 및 제2 저항(123)을 포함할 수 있다. 그리고, 제2 스위치(117)의 게이트는 제1 저항(121)과 제2 저항(123) 사이에 연결될 수 있다. 이 경우, 제2 스위치(117)의 게이트 전압은 제1 저항(121)과 제2 저항(123)에 의해 결정되게 된다.
한편, 타이머(113)의 출력 단자(113b)에서 타이머 동작 전압 값이 출력되면, 제1 스위치(115)가 오프(OFF)되고, 제1 스위치(115)가 오프(OFF) 되면 제1 저항(121)과 제2 저항(123) 사이의 전압이 0(즉, 제2 스위치(117)의 게이트 전압이 0)이 되어 제2 스위치(117)가 오프(OFF)되게 된다. 그리고, 제2 스위치(117)가 오프(OFF)되면 제2 스위치(117)와 전기적으로 연결된 온도 센서(111)의 전압도 0이 되어 배터리 모듈(104)의 온도 모니터링 회로가 정지되게 된다. 즉, 타이머(113)의 출력 단자(113b)에서 타이머 동작 전압 값이 출력되는 동안 배터리 모듈(104)의 온도 모니터링 회로는 정지 상태에 있게 된다.
그리고, 기 설정된 시간이 경과하여 타이머(113)의 출력 단자(113b)에서 타이머 미동작 전압 값이 출력되면, 제1 스위치(115)가 온(0N)되고 그에 따라 제2 스위치(117)도 온(ON)되어 배터리 모듈(104)의 온도 모니터링 회로가 다시 활성화 상태에 있게 된다.
이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내어 설명하는 것이며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 즉 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위 내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 저술한 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 구현하기 위한 최선의 상태를 설명하는 것이며, 본 발명의 구체적인 적용 분야 및 용도에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
50 : 배터리 모듈
100 : 배터리 모듈의 온도 모니터링 시스템
102 : 온도 모니터링부
104 : BMS(Battery Management System)
111 : 온도 센서
113 : 타이머
113a : 입력 단자
113b : 출력 단자
115 : 제1 스위치
117 : 제2 스위치
121 : 제1 저항
123 : 제2 저항

Claims (9)

  1. 배터리 모듈의 온도를 측정하기 위한 온도 모니터링 회로를 포함하고, 상기 배터리 모듈의 온도가 기 설정된 임계 온도를 초과하는 경우, 상기 배터리 모듈의 온도 값을 전송하고, 기 설정된 시간 동안 상기 온도 모니터링 회로를 정지시키는 온도 모니터링부; 및
    상기 온도 모니터링부로부터 상기 배터리 모듈의 온도 값을 수신하고 상기 배터리 모듈의 충방전을 제어하는 BMS(Battery Management System)를 포함하는, 배터리 모듈의 온도 모니터링 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 온도 모니터링부는,
    상기 배터리 모듈의 온도가 기 설정된 임계 온도를 초과하는 경우 동작되어 상기 온도 모니터링 회로를 기 설정된 시간 동안 정지시키고, 상기 기 설정된 시간이 경과하는 경우 상기 온도 모니터링 회로를 다시 활성화시키는 타이머를 포함하는, 배터리 모듈의 온도 모니터링 시스템.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 온도 센서는, 상기 배터리 모듈의 온도가 올라갈수록 저항 값이 증가하고 상기 온도 센서에서 출력되는 전압 값이 증가하도록 마련되고,
    상기 타이머는, 상기 온도 센서에서 출력되는 전압 값이 입력되는 입력 단자를 포함하고, 상기 입력 단자로 입력되는 전압 값이 기 설정된 임계 전압을 초과하는 경우 동작되도록 마련되는, 배터리 모듈의 온도 모니터링 시스템.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 타이머는, 상기 타이머의 동작 시 타이머 동작 전압 값을 출력하는 출력 단자를 더 포함하며,
    상기 타이머 동작 전압 값은, 기 설정된 타이머 미동작 전압 값과 다른 전압 값인, 배터리 모듈의 온도 모니터링 시스템.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 온도 모니터링부는,
    상기 타이머의 출력 단자와 전기적으로 연결되는 제1 스위치; 및
    상기 제1 스위치와 전기적으로 연결되고, 상기 온도 센서와 전기적으로 연결되는 제2 스위치를 더 포함하는, 배터리 모듈의 온도 모니터링 시스템.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 제1 스위치는,
    상기 타이머의 출력 단자에서 상기 타이머 미동작 전압 값이 출력되면 온(ON) 동작하고, 상기 타이머 동작 전압 값이 출력되면 오프(OFF) 되도록 마련되는, 배터리 모듈의 온도 모니터링 시스템.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 온도 모니터링부는,
    상기 제1 스위치의 소스에 직렬로 연결되는 제1 저항 및 제2 저항을 더 포함하고,
    상기 제2 스위치의 게이트는, 상기 제1 저항과 상기 제2 저항 사이에 전기적으로 연결되고,
    상기 제2 스위치는, 상기 제1 스위치의 온(ON) 및 오프(OFF) 동작과 대응하여 온(ON) 및 오프(OFF) 동작되는, 배터리 모듈의 온도 모니터링 시스템.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 타이머는,
    상기 출력 단자에서 기 설정된 시간 동안 상기 타이머 동작 전압 값이 출력되도록 하고, 상기 기 설정된 시간이 경과하는 경우 상기 출력 단자에서 상기 타이머 미동작 전압 값이 출력되도록 하는, 배터리 모듈의 온도 모니터링 시스템.
  9. 배터리 모듈의 온도를 측정하는 온도 센서;
    상기 온도 센서에서 출력되는 전압 값이 입력되는 입력 단자 및 상기 입력 단자로 입력되는 전압 값에 따라 타이머 동작 전압 값 또는 타이머 미동작 전압 값을 출력하는 출력 단자를 포함하는 타이머;
    상기 타이머의 출력 단자와 전기적으로 연결되고, 상기 출력 단자에서 상기 타이머 미동작 전압 값이 출력되면 온(ON) 동작하고, 상기 타이머 동작 전압 값이 출력되면 오프(OFF) 되도록 마련되는 제1 스위치; 및
    상기 제1 스위치와 전기적으로 연결되고, 상기 온도 센서와 전기적으로 연결되며, 상기 제1 스위치의 온(ON) 및 오프(OFF) 동작과 대응하여 온(ON) 및 오프(OFF) 동작되는 제2 스위치를 포함하는, 배터리 모듈의 온도 모니터링 회로.
KR1020200182247A 2020-12-23 2020-12-23 배터리 모듈의 온도 모니터링 회로 및 시스템 KR102535431B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200182247A KR102535431B1 (ko) 2020-12-23 2020-12-23 배터리 모듈의 온도 모니터링 회로 및 시스템

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200182247A KR102535431B1 (ko) 2020-12-23 2020-12-23 배터리 모듈의 온도 모니터링 회로 및 시스템

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20220091086A true KR20220091086A (ko) 2022-06-30
KR102535431B1 KR102535431B1 (ko) 2023-05-24

Family

ID=82215439

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200182247A KR102535431B1 (ko) 2020-12-23 2020-12-23 배터리 모듈의 온도 모니터링 회로 및 시스템

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102535431B1 (ko)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020000515A (ko) 2000-06-22 2002-01-05 구기사와 도시로 이축배향 폴리에스테르 필름
JP2014183604A (ja) * 2013-03-18 2014-09-29 Toyota Industries Corp 電池状態監視方法及び装置
KR20150137678A (ko) * 2014-05-30 2015-12-09 삼성전자주식회사 배터리 관리 방법 및 장치
KR20200032491A (ko) * 2018-09-18 2020-03-26 주식회사 엘지화학 온도 센서의 합리성 측정 시스템 및 측정 방법, 온도 센서의 합리성 측정 시스템을 포함하는 배터리 관리 시스템 및 배터리 팩

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020000515A (ko) 2000-06-22 2002-01-05 구기사와 도시로 이축배향 폴리에스테르 필름
JP2014183604A (ja) * 2013-03-18 2014-09-29 Toyota Industries Corp 電池状態監視方法及び装置
KR20150137678A (ko) * 2014-05-30 2015-12-09 삼성전자주식회사 배터리 관리 방법 및 장치
KR20200032491A (ko) * 2018-09-18 2020-03-26 주식회사 엘지화학 온도 센서의 합리성 측정 시스템 및 측정 방법, 온도 센서의 합리성 측정 시스템을 포함하는 배터리 관리 시스템 및 배터리 팩

Also Published As

Publication number Publication date
KR102535431B1 (ko) 2023-05-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5179337A (en) Over-discharge protection for rechargeable batteries
WO2018147545A1 (ko) 전원 공급 장치 및 이를 포함하는 배터리 팩
CN110832732B (zh) 电池的保护电路和具备该保护电路的电源装置
JP5957479B2 (ja) バッテリーシステムのバッテリーブランチの制御回路及び制御方法
KR20180083951A (ko) 복수의 배터리 셀을 직렬 또는 병렬로 연결하기 위한 방법 및 장치
US5883495A (en) Bidirectional current control circuit suitable for controlling the charging and discharging of rechargeable battery cells
KR970068366A (ko) 마이크로 제어기를 가지는 전자장치의 버스-네트워크 동작장치
CN105009401A (zh) 电池组和电气设备
US10700536B2 (en) Control device, balance correcting system, electric storage system and device
EP3790151A1 (en) Balancing device, battery management system comprising same, and battery pack
US7145313B2 (en) Battery protection circuit for simulating an overcurrent condition based on battery current flow
US6646422B2 (en) Battery pack
JP5036148B2 (ja) 二次電池パック
JPH10224997A (ja) 充放電制御回路
WO2015040911A1 (ja) 電池制御ユニットシステム
CN111699603B (zh) 电池保护电路和包括该电池保护电路的电池组
JP2011232219A (ja) モータ装置及び電動工具
KR20190092090A (ko) 릴레이 구동 회로 진단 장치
JPH05137278A (ja) 電力供給システム
KR101985761B1 (ko) 배터리 관리 시스템
KR102327001B1 (ko) 전지 시스템용 제어 시스템, 전지 시스템, 차량, 및 전지 시스템의 동작 방법
KR102535431B1 (ko) 배터리 모듈의 온도 모니터링 회로 및 시스템
KR20210097950A (ko) Pwm 신호를 이용한 배터리관리시스템(bms)의 전원 공급 제어 장치
KR20180019282A (ko) 배터리 부하 구동 시스템
KR100750295B1 (ko) 전지보호회로

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right