KR20230020280A - 배터리 검사 장치 및 배터리 검사 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 문서에 개시된 일 실시예에 따른 배터리 검사 장치는 복수의 배터리 셀들 각각의 양극과 연결되는 제1 접속부, 상기 복수의 배터리 셀들 각각의 음극과 연결되는 제2 접속부, 상기 제1 접속부 및 상기 제2 접속부를 통해 상기 복수의 배터리 셀을 충전 또는 방전시키는 충방전 관리부 및 상기 복수의 배터리 셀 각각의 충전 상태, 방전 상태 및 휴지 상태 중 적어도 어느 하나의 상태에서의 상태 정보를 측정하는 모니터링부를 포함할 수 있다.

Description

배터리 검사 장치 및 배터리 검사 시스템{APPARATUS AND SYSTEM FOR BATTERY INSPECTION}
본 문서에 개시된 실시예들은 배터리 검사 장치 및 배터리 검사 시스템에 관한 것이다.
전기차는 외부로부터 전기를 공급받아 배터리 셀을 충전한 후, 배터리 셀에 충전된 전압으로 모터를 구동시켜 동력을 얻는다. 전기차의 배터리 셀은 전기를 충전 및 방전하는 과정에서 발생하는 화학적 반응으로 팽창과 수축을 반복하여 폭발의 위험성이 존재한다. 따라서 배터리 셀은 생산 시에 다양한 검사를 거쳐 안정성을 검증해야 한다.
통상적인 배터리 셀 검사 시스템은 트레이에 배터리 셀을 적재하고, 트레이를 특정 장비로 운반하면서 다양한 검사를 수행한다. 그러나 이러한 수동적인 배터리 셀 검사 시스템은 짧은 검사 시간 동안 트레이를 운반하며 배터리 검사를 수행하므로, 불량 배터리 셀이 조립 공정으로 유출되는 문제와 배터리 검사가 자주 수행되기 어려운 문제가 있다.
본 문서에 개시되는 실시예들의 일 목적은 배터리 셀 검사를 자동적으로 수행하여, 정확하고 연속적인 검사가 가능한 배터리 검사 장치 및 배터리 검사 시스템을 제공하는 데 있다.
본 문서에 개시된 실시예들의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재들로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 문서에 개시된 일 실시예에 따른 배터리 검사 장치는 복수의 배터리 셀들 각각의 양극과 연결되는 제1 접속부, 상기 복수의 배터리 셀들 각각의 음극과 연결되는 제2 접속부, 상기 제1 접속부 및 상기 제2 접속부를 통해 상기 복수의 배터리 셀을 충전 또는 방전시키는 충방전 관리부 및 상기 복수의 배터리 셀 각각의 충전 상태, 방전 상태 및 휴지 상태 중 적어도 어느 하나의 상태에서의 상태 정보를 측정하는 모니터링부를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 제1 접속부는 상기 복수의 배터리 셀들 각각의 양극과 접속하는 복수의 제1 단자를 포함하고, 상기 제2 접속부는 상기 복수의 배터리 셀들 각각의 음극과 접속하는 복수의 제2 단자를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 제1 단자 및 상기 제2 단자는 상기 충방전 관리부와 전기적으로 연결될 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 상태 정보는 전압, 온도, EIS (Electrochemical Impedance Spectroscopy) 데이터 및 자가 방전 전류 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 모니터링부는 측정한 상기 복수의 배터리 셀 각각의 상태 정보를 서버로 전송할 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 서버는 상기 복수의 배터리 셀의 충전량을 제어할 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 서버는 상기 배터리 검사 장치가 측정한 상기 복수의 배터리 셀의 상태 정보를 기반으로 상기 복수의 배터리 셀의 불량 여부를 판단하는 머신러닝 모델을 생성할 수 있다.
본 문서에 개시된 일 실시예에 따른 배터리 검사 시스템은 복수의 배터리 셀들 각각의 양극과 연결되는 제1 접속부, 상기 복수의 배터리 셀들 각각의 음극과 연결되는 제2 접속부, 상기 제1 접속부 및 상기 제2 접속부를 통해 상기 복수의 배터리 셀을 충전 또는 방전시키는 충방전 관리부 및 상기 복수의 배터리 셀 각각의 충전 상태, 방전 상태 및 휴지 상태 중 적어도 어느 하나의 상태에서의 상태 정보를 측정하는 모니터링부를 포함하는 배터리 검사 장치 및 상기 복수의 배터리 셀이 각각 수용되는 트레이를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 상태 정보는 전압, 온도, EIS (Electrochemical Impedance Spectroscopy) 데이터 및 자가 방전 전류 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 모니터링부는 측정한 상기 복수의 배터리 셀 각각의 상태 정보를 서버로 전송할 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 서버는 상기 복수의 배터리 셀의 충전량을 제어할 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 복수의 배터리 셀들에 압력을 가하는 압력 형성부를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 압력 형성부는 상기 트레이에 수용되는 상기 복수의 배터리 셀들 사이에 형성되는 공간에 마련될 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 압력 형성부는 공압 공급기 또는 유압 공급기와 연결될 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 공압 공급기 또는 유압 공급기는 상기 서버와 유무선 네트워크를 통해 연결될 수 있다.
본 문서에 개시되는 일 실시예에 따른 배터리 검사 장치 및 배터리 검사 시스템에 따르면 배터리 셀 검사를 자동적으로 수행하여, 정확하고 연속적인 배터리 안정성 검사를 제공할 수 있다.
도 1은 본 문서에 개시된 일 실시예에 따른 배터리 검사 장치의 구성을 보여주는 블록도이다.
도 2는 본 문서에 개시된 일 실시예에 따른 배터리 검사 장치에 대해 전반적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 문서에 개시된 일 실시예에 따른 배터리 검사 장치와 서버의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 문서에 개시된 일 실시예에 따른 배터리 검사 시스템의 구성을 보여주는 블록도이다.
도 5는 본 문서에 개시된 일 실시예에 따른 배터리 검사 시스템에 대해 전반적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 문서에 개시된 일 실시예에 따른 배터리 검사 시스템과 압력 형성부의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
이하, 본 문서에 개시된 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 문서에 개시된 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 문서에 개시된 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
본 문서에 개시된 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 또한, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 문서에 개시된 실시예들이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 문서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
도 1은 본 문서에 개시된 일 실시예에 따른 배터리 검사 장치의 구성을 보여주는 블록도이다. 도 2는 본 문서에 개시된 일 실시예에 따른 배터리 검사 장치에 대해 전반적으로 설명하기 위한 도면이다. 도 3은 본 문서에 개시된 일 실시예에 따른 배터리 검사 장치와 서버의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
이하에서는 도 1 내지 도 3을 참조하여 배터리 검사 장치(100)의 구성 및 동작에 대해 설명한다.
도 1 내지 도 3에서 복수의 배터리 셀들(510, 520, 530)이 일부 도시 되었지만 이에 한정되는 것은 아니며, 복수의 배터리 셀들은 n(n은 2이상의 자연수)개의 배터리 셀을 포함할 수 있다. 복수의 배터리 셀들(510, 520, 530)은 리튬이온(Li-ion) 전지, 리튬이온 폴리머(Li-ion polymer) 전지, 니켈 카드뮴(Ni-Cd) 전지, 니켈 수소(Ni-MH) 전지 등일 수 있으며, 이에 한정되지 않는다.
도 1을 참조하면, 배터리 검사 장치(100)는 제1 접속부(110), 제2 접속부(120), 충방전 관리부(130) 및 모니터링부(140)를 포함할 수 있다.
제1 접속부(110)는 복수의 배터리 셀들(510, 520, 530) 각각의 제1극과 연결될 수 있다. 예를 들어, 제1극은 양극일 수 있다. 예를 들어, 제1 접속부(110)는 복수의 배터리 셀들(510, 520, 530) 각각의 양극 탭을 파지하는 그리퍼(Gripper)의 형태로 실시될 수 있다.
제1 접속부(110)는 복수의 배터리 셀들(510, 520, 530) 각각의 제1극과 접속하는 복수의 제1 단자(111)를 포함할 수 있다. 즉, 제1 접속부(110)는 복수의 제1 단자(111)를 통해 복수의 배터리 셀들(510, 520, 530) 각각의 제1극과 접촉할 수 있다. 여기서 복수의 제1 단자(111)는 충방전 관리부(130)와 전기적으로 연결되어 충방전 관리부(130)로부터 전원을 공급받을 수 있다.
제2 접속부(120)는 복수의 배터리 셀들(510, 520, 530) 각각의 제2극과 연결될 수 있다. 예를 들어, 제2극은 음극일 수 있다. 예를 들어, 제2 접속부(120)는 복수의 배터리 셀들(510, 520, 530) 각각의 음극 탭을 파지하는 그리퍼(Gripper)의 형태로 실시될 수 있다.
제2 접속부(120)는 복수의 배터리 셀들(510, 520, 530) 각각의 제2극과 접속하는 복수의 제2 단자(121)를 포함할 수 있다. 즉, 제2 접속부(120)는 복수의 제2 단자(121)를 통해 복수의 배터리 셀들(510, 520, 530) 각각의 제2 극과 접촉할 수 있다. 여기서 복수의 제2 단자(121)는 충방전 관리부(130)와 전기적으로 연결되어 충방전 관리부(130)로부터 전원을 공급받을 수 있다.
충방전 관리부(130)는 제1 접속부(110) 및 제2 접속부(120)를 통해 복수의 배터리 셀(510, 520, 530)을 충전 또는 방전시킬 수 있다. 예를 들어, 충방전 관리부(130)는 제1 단자(111) 및 제2 단자(121)와 전기적으로 연결되어 복수의 배터리 셀(510, 520, 530)에 전원을 공급할 수 있다.
충방전 관리부(130)는 복수의 배터리 셀(510, 520, 530) 각각을 충전 또는 방전시킴으로써 복수의 배터리 셀(510, 520, 530) 각각의 SOC(State of Charge) 값을 관리할 수 있다. 예를 들어, 충방전 관리부(130)는 서버(400)로부터 전달되는 제어 명령에 응답하여 복수의 배터리 셀(510, 520 530) 각각의 충전량 또는 방전량을 관리할 수 있다.
모니터링부(140)는 복수의 배터리 셀(510, 520, 530) 각각의 충전, 방전, 배터리 잔량 등을 모니터링할 수 있다. 이러한 측면에서, 모니터링부(140)는 배터리 관리 장치로 이해될 수 있다. 구체적으로, 모니터링부(140)는 충전 상태, 방전 상태 및 휴지 상태 중 적어도 어느 하나의 상태에서의 복수의 배터리 셀(510, 520, 530) 각각의 상태 정보를 측정할 수 있다. 여기서 상태 정보는 전압, 온도, EIS (Electrochemical Impedance Spectroscopy) 데이터 및 자가 방전 전류 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
모니터링부(140)는 복수의 배터리 셀(510, 520, 530) 각각의 전압, 전류, 온도 등을 측정하고, 측정한 전압, 전류, 온도 등에 기초하여 복수의 배터리 셀(510, 520, 530) 각각의 상태를 나타내는 파라미터를 산출할 수 있다. 예를 들어, 모니터링부(140)는 복수의 배터리 셀들(510, 520, 530) 각각의 SOC 값의 변화에 따른 EIS 데이터를 측정할 수 있다.
통상적인 배터리 검사 장치는 배터리 셀의 충전과 방전을 되풀이하면서 소요되는 시간, 온도 및 전압을 측정해 배터리의 불량 여부를 평가한다. 이러한 배터리 검사 방법은 배터리 내부의 상세한 특성까지 반영할 수 없는 단점이 있다. 이에 반해 전기화학 배터리 임피던스 분광법(EIS, Electrochemical Impedance Spectroscopy)은 배터리 셀의 임피던스(Impedence) 측정을 이용한 배터리 진단 방법으로 손상된 배터리 셀의 검출이 가능하다. 임피던스는 배터리 셀에서 화학 반응이 발생할 때, 전극의 전기 전달을 방해하는 원인이 될 수 있다. 따라서, 배터리 검사 장치(100)는 모니터링부(140)가 측정한 EIS 데이터에 기반하여 배터리 셀을 정확하고 신속하게 검사할 수 있다.
도 3을 참조하면, 모니터링부(140)는 측정한 복수의 배터리 셀(510, 520, 530) 각각의 상태 정보를 유무선 네트워크를 통해 서버(400)로 전송할 수 있다. 예를 들어, 모니터링부(140)는 측정한 복수의 배터리 셀(510, 520, 530) 각각의 상태 정보를 BlueTooth, Wi-Fi 또는 ZigBee를 통해 서버(400)로 전송할 수 있다.
모니터링부(140)는 복수의 배터리 셀(510, 520, 530) 각각의 상태 정보를 수집하여 서버(400)로 전송할 수 있다. 즉, 모니터링부(140)는 복수의 배터리 셀(510, 520, 530) 각각과 직렬 통신을 수행하여, 복수의 배터리 셀(510, 520, 530) 각각의 상태 정보를 서버(400)로 전송할 수 있다.
예를 들어, 모니터링부(140)는 복수의 배터리 셀들(510, 520, 530) 각각의 SOC 값에 따른 EIS 데이터를 측정하고, 측정한 EIS 데이터를 서버(400)에 전송할 수 있다.
서버(400)는 복수의 배터리 셀(510, 520, 530) 각각의 상태 정보를 전송 받아 복수의 배터리 셀(510, 520, 530) 각각의 불량 여부를 판단하는 컨트롤러로 정의할 수 있다.
서버(400)는 복수의 배터리 셀(510, 520, 530)의 충전량을 제어할 수 있다. 구체적으로 서버(400)는 충방전 관리부(130)를 제어하여 복수의 배터리 셀(510, 520, 530) 각각에 공급되는 전원을 공급, 유지 또는 차단하여 복수의 배터리 셀(510, 520, 530)의 충전량(SOC)을 제어할 수 있다.
예를 들어, 서버(400)는 타겟 SOC 값을 기초로 복수의 배터리 셀(510, 520, 530)의 충전량을 제어할 수 있다. 여기서 타겟 SOC 값은 불량 배터리 셀이 가장 많이 검출되는 SOC 값으로 정의할 수 있다. 서버(400)는 충방전 관리부(130)를 제어하여 복수의 배터리 셀(510, 520, 530)의 충전량을 타겟 SOC 값으로 제어할 수 있다.
구체적으로 서버(400)는 모니터링부(140)를 통해 측정된 EIS 데이터를 전송 받고, 배터리 셀의 임피던스 변화를 분석하여 불량 배터리 셀을 검출할 수 있다. 예를 들어, 방전으로 손상된 배터리 셀, 과열로 손상된 배터리 셀 또는 쇼트(Short)로 손상된 배터리 셀은 특유의 임피던스 변화 그래프를 도출할 수 있다. 따라서, 서버(400)는 모니터링부(140)를 통해 측정된 EIS 데이터와 기 저장된 손상된 배터리 셀의 임피던스 변화 그래프를 비교하여 불량 배터리 셀을 검출할 수 있다.
서버(400)는 배터리 검사 장치(100)가 측정한 복수의 배터리 셀(510, 520, 530)의 상태 정보를 기반으로 복수의 배터리 셀(510, 520, 530)의 불량 여부를 판단하는 머신러닝 모델을 생성할 수 있다. 예를 들어, 서버(400)는 배터리 검사 장치(100)가 측정한 복수의 배터리 셀(510, 520, 530)의 EIS 데이터를 기초로 불량 배터리 셀을 검출하는 머신러닝 모델을 생성할 수 있다.
서버(400)는 생성된 머신러닝 모델을 이용하여 모니터링부(140)를 통해 측정된 복수의 배터리 셀(510, 520, 530)의 불량 여부를 판단할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 문서에 개시된 일 실시예에 따른 배터리 검사 장치(100)에 따르면 배터리 셀 검사를 자동적으로 수행하여 정확하고 연속적인 불량 배터리 셀의 검출이 가능한 배터리 검사를 제공할 수 있다.
또한, 배터리 검사 장치(100)는 모니터링부를 통해 다양한 배터리 검사 환경을 모사하여 실제 배터리 제작 또는 배터리 모듈 조립 공정 환경을 모사할 수 있다.
또한, 배터리 검사 장치(100)는 배터리 셀의 상태를 실시간으로 측정하여 배터리 셀의 불량 여부를 즉각적으로 판단할 수 있다. 따라서 배터리 검사 장치(100)는 불량 배터리 셀이 배터리 운반 과정 또는 검사 중간 과정에서 배터리 모듈 조립 공정 단계로 유출되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 배터리 검사 장치(100)는 배터리 셀 제작 후 별도의 장비로 이동시키지 않고 배터리가 보관되는 장소에서 배터리 셀의 활성화에 필요한 충전 및 방전이 가능하도록 하여 배터리 검사의 효율을 높일 수 있다.
도 4는 본 문서에 개시된 일 실시예에 따른 배터리 검사 시스템의 구성을 보여주는 블록도이다. 도 5는 본 문서에 개시된 일 실시예에 따른 배터리 검사 시스템에 대해 전반적으로 설명하기 위한 도면이다. 도 6은 본 문서에 개시된 일 실시예에 따른 배터리 검사 시스템과 압력 형성부의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 참조하면 본 문서에 개시된 일 실시예에 따른 배터리 검사 시스템(1000)은 배터리 검사 장치(100) 및 트레이(200)를 포함할 수 있다.
이하에서는 도 4 내지 도 6을 참조하여 배터리 검사 시스템(1000)의 구성 및 동작에 대해 설명한다.
도 4를 참조하면, 배터리 검사 시스템(1000)은 배터리 검사 장치(100) 및 트레이(200)를 포함할 수 있다.
배터리 검사 장치(100)는 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명한 배터리 검사 장치(100)와 실질적으로 동일할 수 있으므로, 이하에서는 설명의 중복을 피하기 위하여 간략히 설명한다.
배터리 검사 장치(100)는 제1 접속부(110), 제2 접속부(120), 충방전 관리부(130) 및 모니터링부(140)를 포함할 수 있다.
제1 접속부(110)는 복수의 배터리 셀들(510, 520, 530) 각각의 제1극과 연결될 수 있다. 예를 들어, 제1극은 양극일 수 있다. 제1 접속부(110)는 복수의 배터리 셀들(510, 520, 530) 각각의 제1극과 접속하는 복수의 제1 단자(111)를 포함할 수 있다.
제2 접속부(120)는 복수의 배터리 셀들(510, 520, 530) 각각의 제2극과 연결될 수 있다. 예를 들어, 제2극은 음극일 수 있다. 제2 접속부(120)는 복수의 배터리 셀들(510, 520, 530) 각각의 제2극과 접속하는 복수의 제2 단자(121)를 포함할 수 있다.
충방전 관리부(130)는 제1 접속부(110) 및 제2 접속부(120)를 통해 복수의 배터리 셀(510, 520, 530)을 충전 또는 방전시킬 수 있다.
모니터링부(140)는 복수의 배터리 셀(510, 520, 530) 각각의 충전, 방전, 배터리 잔량 등을 모니터링할 수 있다. 구체적으로, 모니터링부(140)는 충전 상태, 방전 상태 및 휴지 상태 중 적어도 어느 하나의 상태에서의 복수의 배터리 셀(510, 520, 530) 각각의 상태 정보를 측정할 수 있다.
모니터링부(140)는 측정한 복수의 배터리 셀(510, 520, 530) 각각의 상태 정보를 유무선 네트워크를 통해 서버(400)로 전송할 수 있다.
서버(400)는 복수의 배터리 셀(510, 520, 530) 각각의 상태 정보를 전송 받아 복수의 배터리 셀(510, 520, 530) 각각의 불량 여부를 판단하는 컨트롤러로 정의할 수 있다.
서버(400)는 복수의 배터리 셀(510, 520, 530)의 충전량을 제어할 수 있다.
서버(400)는 배터리 검사 장치(100)가 측정한 복수의 배터리 셀(510, 520, 530)의 상태 정보를 기반으로 복수의 배터리 셀(510, 520, 530)의 불량 여부를 판단하는 머신러닝 모델을 생성할 수 있다.
트레이(200)는 복수의 배터리 셀(510, 520, 530)이 각각 수용되는 케이스로 정의할 수 있다. 트레이(200)는 복수의 배터리 셀(510, 520, 530)을 적재하여 복수의 배터리 셀(510, 520, 530)이 이동 없이 자동 배터리 검사를 수행할 수 있게 하는 배터리 검사 환경을 제공할 수 있다.
트레이(200)에 적재된 복수의 배터리 셀(510, 520, 530)은 병렬 연결되어 충방전 관리부(130)는 복수의 배터리 셀(510, 520, 530)의 충전량을 일괄적으로 제어할 수 있다.
트레이(200)는 측면에 제1 접속부(110) 또는 제2 접속부(120)가 부착될 수 있다. 또한 트레이(200)는 모니터링부(140)와 전기적으로 연결될 수 있다.
배터리 검사 시스템(1000)은 복수의 배터리 셀들(510, 520, 530)에 압력을 가하는 압력 형성부(300)를 더 포함할 수 있다. 압력 형성부(300)는 복수의 배터리 셀들(510, 520, 530)에 압력을 제공하는 압력 형성 기구물로 정의할 수 있다.
배터리 검사 시스템(1000)은 배터리 모듈 조립 공정에서 발현될 수 있는 복수의 배터리 셀들(510, 520, 530)의 결함을 사전에 검출하기 위해, 모듈 조립 공정을 모사한 압력 형성 기구물인 압력 형성부(300)를 더 포함할 수 있다.
도 6을 참조하면, 압력 형성부(300)는 트레이(200)에 수용되는 복수의 배터리 셀들(510, 520, 530) 사이에 형성되는 공간에 마련될 수 있다. 구체적으로 압력 형성부는(300)는 복수의 배터리 셀(510, 520, 530)이 각각 수용된 트레이(200)에 있어서, 복수의 배터리 셀(510, 520, 530)이 각각 수용된 공간 사이에 탑재되어 복수의 배터리 셀(510, 520, 530)에 각각 압력을 제공할 수 있다.
압력 형성부(300)는 압력 형성기(310)와 연결되어 복수의 배터리 셀(510, 520, 530)에 각각 압력을 제공할 수 있다. 여기서 압력 형성기(310)는 예를 들어, 공압 공급기(311) 또는 유압 공급기(312)를 포함할 수 있다.
따라서 예를 들어, 압력 형성부(300)는 공압 공급기(311)와 연결되어 복수의 배터리 셀(510, 520, 530)에 공압을 제공할 수 있다. 또한 예를 들어, 압력 형성부(300)는 유압 공급기(312)와 연결되어 복수의 배터리 셀(510, 520, 530)에 유압을 제공할 수 있다. 여기서 공압 공급기(311) 또는 유압 공급기(312)는 서버(400)와 유선 또는 무선 네트워크를 통해 연결될 수 있다.
따라서, 서버(400)는 압력 형성기(310)를 제어하여 복수의 배터리 셀(510, 520, 530)에 압력을 제공할 수 있다.
서버(400)는 충방전 관리부(130)를 제어하여 압력이 가해진 복수의 배터리 셀(510, 520, 530)의 충전 및 방전을 반복할 수 있다. 서버(400)는 충방전 관리부(130)를 제어하여 압력이 가해진 복수의 배터리 셀(510, 520, 530)의 전압을 타겟 SOC 값에 대응하는 전압으로 설정할 수 있다. 즉, 서버(400)는 압력이 인가된 복수의 배터리 셀(510, 520, 530)의 충전량(SOC)을 타겟 SOC 값으로 조정하여, 압력이 인가된 복수의 배터리 셀(510, 520, 530)의 전압을 타겟 SOC 값에 대응하는 전압으로 설정할 수 있다.
서버(400)는 모니터링부(140)를 제어하여 압력이 인가된 복수의 배터리 셀(510, 520, 530)의 자가 방전 전압 또는 전류을 측정하여 불량 배터리 셀을 검출할 수 있다.
즉, 서버(400)는 압력이 인가된 복수의 배터리 셀(510, 520, 530)의 자가 방전 전압 또는 전류와 기 저장된 정상 배터리 셀의 자가 방전 전압 또는 전류 데이터를 비교하여 불량 배터리 셀을 검출할 수 있다.
이상의 설명은 본 개시의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 개시의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.
따라서, 본 개시에 개시된 실시예들은 본 개시의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 개시의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 개시의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 개시의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 배터리 검사 장치
110: 제1 접속부
111: 제1 단자
120: 제2 접속부
121: 제2 단자
130: 충방전 관리부
140: 모니터링부
200: 트레이
300: 압력 형성부
310: 압력 형성기
311: 공압 공급기
312: 유압 공급기
400: 서버
510: 제1 배터리 셀
520: 제2 배터리 셀
530: 제3 배터리 셀

Claims (15)

  1. 복수의 배터리 셀들 각각의 양극과 연결되는 제1 접속부;
    상기 복수의 배터리 셀들 각각의 음극과 연결되는 제2 접속부;
    상기 제1 접속부 및 상기 제2 접속부를 통해 상기 복수의 배터리 셀을 충전 또는 방전시키는 충방전 관리부; 및
    상기 복수의 배터리 셀 각각의 충전 상태, 방전 상태 및 휴지 상태 중 적어도 어느 하나의 상태에서의 상태 정보를 측정하는 모니터링부를 포함하는 배터리 검사 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 접속부는 상기 복수의 배터리 셀들 각각의 양극과 접속하는 복수의 제1 단자를 포함하고,
    상기 제2 접속부는 상기 복수의 배터리 셀들 각각의 음극과 접속하는 복수의 제2 단자를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 검사 장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 제1 단자 및 상기 제2 단자는 상기 충방전 관리부와 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 배터리 검사 장치.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 상태 정보는 전압, 온도, EIS (Electrochemical Impedance Spectroscopy) 데이터 및 자가 방전 전류 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 검사 장치.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 모니터링부는 측정한 상기 복수의 배터리 셀 각각의 상태 정보를 서버로 전송하는 것을 특징으로 하는 배터리 검사 장치.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 서버는 상기 복수의 배터리 셀의 충전량을 제어하는 것을 특징으로 하는 배터리 검사 장치.
  7. 제5 항에 있어서,
    상기 서버는 상기 배터리 검사 장치가 측정한 상기 복수의 배터리 셀의 상태 정보를 기반으로 상기 복수의 배터리 셀의 불량 여부를 판단하는 머신러닝 모델을 생성하는 것을 특징으로 하는 배터리 검사 장치.
  8. 복수의 배터리 셀들 각각의 양극과 연결되는 제1 접속부, 상기 복수의 배터리 셀들 각각의 음극과 연결되는 제2 접속부, 상기 제1 접속부 및 상기 제2 접속부를 통해 상기 복수의 배터리 셀을 충전 또는 방전시키는 충방전 관리부 및 상기 복수의 배터리 셀 각각의 충전 상태, 방전 상태 및 휴지 상태 중 적어도 어느 하나의 상태에서의 상태 정보를 측정하는 모니터링부를 포함하는 배터리 검사 장치; 및
    상기 복수의 배터리 셀이 수용되는 트레이를 포함하는 배터리 검사 시스템.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 상태 정보는 전압, 온도, EIS (Electrochemical Impedance Spectroscopy) 데이터 및 자가 방전 전류 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 검사 시스템.
  10. 제8 항에 있어서,
    상기 모니터링부는 측정한 상기 복수의 배터리 셀 각각의 상태 정보를 서버로 전송하는 것을 특징으로 하는 배터리 검사 시스템.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 서버는 상기 복수의 배터리 셀의 충전량을 제어하는 것을 특징으로 하는 배터리 검사 시스템.
  12. 제10 항에 있어서,
    상기 복수의 배터리 셀들에 압력을 가하는 압력 형성부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 검사 시스템.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 압력 형성부는 상기 트레이에 수용되는 상기 복수의 배터리 셀들 사이에 형성되는 공간에 마련되는 것을 특징으로 하는 배터리 검사 시스템.
  14. 제12 항에 있어서,
    상기 압력 형성부는 공압 공급기 또는 유압 공급기와 연결되는 것을 특징으로 하는 배터리 검사 시스템.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 공압 공급기 또는 유압 공급기는 상기 서버와 유선 또는 무선 네트워크를 통해 연결되는 것을 특징으로 하는 배터리 검사 시스템.
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