KR20230090142A - 절대 습도 산출 장치 및 그것의 동작 방법 - Google Patents

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KR20230090142A
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battery manufacturing
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dew point
manufacturing space
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박현철
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Abstract

본 문서에 개시된 일 실시예에 따른 절대 습도 산출 장치는 배터리 제조 공간의 온도를 측정하여 온도 데이터를 획득하는 제1 측정부, 상기 배터리 제조 공간의 이슬점을 측정하여 이슬점 데이터를 획득하는 제2 측정부 및 상기 온도 데이터 및 상기 이슬점 데이터를 기초로 상기 배터리 제조 공간의 절대 습도를 산출하는 컨트롤러를 포함할 수 있다.

Description

절대 습도 산출 장치 및 그것의 동작 방법{APPARATUS FOR ABSOLUTE HUMIDITY CALCULATING AND OPERATING METHOD OF THE SAME}
본 문서에 개시된 실시예들은 절대 습도 산출 장치 및 그것의 동작 방법에 관한 것이다.
전기차는 외부로부터 전기를 공급받아 배터리 셀을 충전한 후, 배터리 셀에 충전된 전압으로 모터를 구동시켜 동력을 얻는다. 전기차의 배터리 셀은 전극 조립체를 전지 케이스에 수용하고, 전지 케이스 내부에 전해액을 주액함으로써 제조된다.
배터리 셀은 고용량 및 고에너지 밀도를 가지며, 긴 수명을 유지하기 위해서는 전극 제조 공정에서 전극 집전체에 코팅된 전극 활물질을 건조하여야 한다. 그런데, 전극 제조 공정에서 절대 습도를 제어하지 못하여 전극을 충분히 건조하지 못하거나 전극에 크랙(Crack)이 발생하는 경우 전극 간의 반응이 원활하지 못하여 배터리 셀의 성능이 저하되고 배터리 셀의 열화 또는 폭발 현상이 발생할 수 있다.
본 문서에 개시되는 실시예들의 일 목적은 배터리 제조 공간의 절대 습도를
실시간으로 정확하게 산출할 수 있는 절대 습도 산출 장치 및 그것의 동작 방법을 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 절대 습도 산출 장치는 배터리 제조 공간의 온도를 측정하여 온도 데이터를 획득하는 제1 측정부, 상기 배터리 제조 공간의 이슬점을 측정하여 이슬점 데이터를 획득하는 제2 측정부 및 상기 온도 데이터 및 상기 이슬점 데이터를 기초로 상기 배터리 제조 공간의 절대 습도를 산출하는 컨트롤러를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 컨트롤러는 상기 이슬점 데이터를 기초로 상기 배터리 제조 공간의 증기압 데이터를 획득할 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 컨트롤러는 상기 온도 데이터 및 상기 증기압 데이터를 절대 습도 환산 공식에 입력하여 상기 절대 습도를 산출할 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 제1 측정부는 상기 배터리의 음극 건조 공간의 온도를 측정할 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 제2 측정부는 상기 배터리의 음극 건조 공간에서 배출되는 배기의 이슬점 데이터를 획득할 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 컨트롤러는 상기 절대 습도를 표시하는 디스플레이를 포함할 수 있다.
본 문서에 개시된 일 실시예에 따른 절대 습도 산출 장치의 동작 방법은 배터리 제조 공간의 온도를 측정하여 온도 데이터를 획득하는 단계, 상기 배터리 제조 공간의 이슬점을 측정하여 이슬점 데이터를 획득하는 단계 및 상기 온도 데이터 및 상기 이슬점 데이터를 기초로 상기 배터리 제조 공간의 절대 습도를 산출하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 온도 데이터 및 상기 이슬점 데이터를 기초로 상기 배터리 제조 공간의 절대 습도를 산출하는 단계는 상기 이슬점 데이터를 기초로 상기 배터리 제조 공간의 증기압 데이터를 획득할 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 온도 데이터 및 상기 이슬점 데이터를 기초로 상기 배터리 제조 공간의 절대 습도를 산출하는 단계는 상기 온도 데이터 및 상기 증기압 데이터를 절대 습도 환산 공식에 입력하여 상기 절대 습도를 산출할 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 배터리 제조 공간의 온도를 측정하여 온도 데이터를 획득하는 단계는 상기 배터리의 음극 건조 공간의 온도를 측정할 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 배터리 제조 공간의 이슬점을 측정하여 이슬점 데이터를 획득하는 단계는 상기 배터리의 음극 건조 공간에서 배출되는 배기의 이슬점 데이터를 획득할 수 있다.
본 문서에 개시되는 일 실시예에 따른 절대 습도 산출 장치 및 그것의 동작 방법에 따르면 배터리 제조 공간의 절대 습도를 실시간으로 정확하게 산출할 수 있다.
도 1은 본 문서에 개시된 일 실시예에 따른 절대 습도 산출 장치를 전반적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 2 본 문서에 개시된 일 실시예에 따른 절대 습도 산출 장치의 구성을 보여주는 블록도이다.
도 3은 본 문서에 개시된 일 실시예에 따른 절대 습도 산출 장치의 동작 방법을 보여주는 흐름도이다.
도 4는 본 문서에 개시된 일 실시예에 따른 절대 습도 산출 장치를 구현하는 컴퓨팅 시스템의 하드웨어 구성을 나타내는 블록도이다.
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 절대 습도 산출 장치를 전반적으로 설명하기 위한 도면이다.
다양한 실시예들에 따르면, 배터리는 전기 에너지를 충방전하여 사용할 수 있는 배터리의 기본 단위인 배터리 셀을 포함할 수 있다. 배터리 셀은 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. 배터리 셀은 대상 장치(미도시)에 전원을 공급할 수 있다. 이를 위해, 배터리 셀은 대상 장치와 전기적으로 연결될 수 있다. 여기서, 대상 장치는 복수의 배터리 셀들을 포함하는 배터리 팩(미도시)으로부터 전원을 공급받아 동작하는 전기적, 전자적, 또는 기계적인 장치를 포함할 수 있다. 예를 들어, 대상 장치는 디지털 카메라, P-DVD, MP3P, 휴대폰, PDA, Portable Game Device, Power Tool 및 E-bike 등의 소형 제품뿐만 아니라, 전기 자동차나 하이브리드 자동차와 같은 고출력이 요구되는 대형 제품과 잉여 발전 전력이나 신재생 에너지를 저장하는 전력 저장 장치나 백업용 전력 저장 장치일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
배터리 셀은 전극 조립체, 전극 조립체가 내부에 수용되는 전지 케이스, 전지 케이스 내부에 주액되어 전극 조립체를 활성화시키는 전해액으로 구성될 수 있다. 전극 조립체란 양극 집전체에 양극 활물질이 코팅되어 형성된 양극과, 음극 집전체에 음극 활물질이 코팅되어 형성된 음극 사이에 분리막이 개재되어 형성된 것으로, 전극 조립체는 전지 케이스의 종류에 따라, 젤리롤 형(jelly roll type), 스택 형(stack type) 등으로 제작되어 전지 케이스의 내부에 수용될 수 있다.
실시예에 따르면, 배터리 셀은 전극 공정, 조립 공정 및 화성 공정 등을 포함하는 일련의 제조 공정을 통하여 제조될 수 있다. 여기서 전극 공정(Electrode Process)은 양극재와 음극재를 각각 양극 집전체 및 음극 집전체에 부착하여 양극과 음극을 제조하는 공정을 포함할 수 있다. 구체적으로 전극 공정은 믹싱 공정, 코팅 공정, 프레스 공정 및 슬리팅 공정을 포함할 수 있다.
코팅 공정은 양극 집전체의 표면에 양극 활물질이 포함된 슬러리를 도포하고, 음극 집전체의 표면에는 음극 활물질이 포함된 슬러리를 도포하며, 음극 집전체에 도포되는 슬러리는 통상적로 물을 용매로 이용할 수 있다. 여기서 슬러리는 용매를 많이 포함하는 유동 상태로서, 슬러리는 집전체에 도포된 후 용매가 제거되어 활물질층이 손상되지 않도록 하여야 한다. 따라서, 코팅 공정은 슬러리 내의 용매 및 수분을 제거하기 위해 집전체에 코팅된 전극 활물질을 건조하는 건조(Drying) 공정을 포함한다.
예를 들어, 건조 공정은 전극 건조 오븐을 사용하여 집전체에 코팅된 전극 활물질을 건조할 수 있다. 건조 공정은 전극 건조 오븐의 절대 습도를 제어하여 전극을 충분히 건조하면서 동시에 전극에 크랙(Crack)이 발생하는 것을 방지하여야 한다.
건조 공정에서 크랙이 발생하는 경우, 전극에 코팅 결함(Defect)이 발생할 수 있어 전극 조립체 조립 시 또는 배터리 셀 사용시 유/무기 복합 다공층이 쉽게 탈리 될 수 있어 배터리 셀의 안전성을 저하시킬 수 있다. 또한, 미세 크랙은 측정장비나 육안으로 식별이 어려워 배터리 셀 최종 생성 후 크랙이 발견되는 경우 제품에 사용할 수 없어 공정 수율이 저하되는 문제가 있다.
이하에서는 배터리 공정은 전극 건조 공정을 예로 들어 설명한다.
도 1은 본 문서에 개시된 일 실시예에 따른 절대 습도 산출 장치를 전반적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하면, 배터리 제조 공간(10)은 제1 배터리 제조 공간(11), 제2 배터리 제조 공간 (12) 및 제3 배터리 제조 공간(13)을 포함할 수 있다. 도 1에서 배터리 제조 공간(10)은 3개인 것으로 도시되었지만, 이에 한정되는 것은 아니며, 배터리 제조 공간(10)은 n(n은 3이상의 자연수)개의 장치를 포함할 수 있다.
절대 습도 산출 장치(100)는 배터리 공정에서 운영되고 있는 설비들의 데이터를 실시간으로 수집하여 사용자(ex. 관리자)에게 전달할 수 있다. 절대 습도 산출 장치(100)는 실시간으로 데이터를 스크린에 표시할 수 있다. 예를 들어, 절대 습도 산출 장치(100)는 제1 배터리 제조 공간(11), 제2 배터리 제조 공간 (12) 및 제3 배터리 제조 공간(13)에서 운영되고 있는 설비들의 데이터를 실시간으로 수집하여 스크린에 표시할 수 있다.
여기서, 제1 배터리 제조 공간(11), 제2 배터리 제조 공간 (12) 및 제3 배터리 제조 공간(13)은 전극 집전체에 도포된 슬러리의 용매를 건조하는 전극 건조 오븐을 포함할 수 있다. 제1 배터리 제조 공간(11), 제2 배터리 제조 공간 (12) 및 제3 배터리 제조 공간(13)은 수분이 포함된 공기를 외부로 배출하는 배기 부재(미도시)를 포함할 수 있고, 배기 부재를 통해 전극의 표면으로부터 증발된 습기를 배출할 수 있다.
제1 배터리 제조 공간(11), 제2 배터리 제조 공간 (12) 및 제3 배터리 제조 공간(13)의 배기 부재는 공기를 외부로 배출하는 배기 덕트와, 흡입력을 발생시켜서 공기를 배기 덕트를 통해 외부로 강제 배출시키는 배기 펌프를 포함할 수 있다.
절대 습도 산출 장치(100)는 제1 배터리 제조 공간(11), 제2 배터리 제조 공간 (12) 및 제3 배터리 제조 공간(13)에서 운영되고 있는 설비들의 데이터를 실시간으로 수집하여 분석할 수 있다. 예를 들어, 절대 습도 산출 장치(100)는 제1 배터리 제조 공간(11)에서 운영되고 있는 설비들로부터 제1 배터리 제조 공간(11)의 온도, 상대 습도, 압력, 공정 진행 상황, 알람 발생 유무, 수량 등과 같은 제1 배터리 제조 공간(11)에서 발생하는 데이터 또는 그래프 데이터를 수집하여 분석할 수 있다.
도 2는 본 문서에 개시된 일 실시예에 따른 절대 습도 산출 장치의 구성을 보여주는 블록도이다.
이하에서는 도 2를 참조하여 절대 습도 산출 장치(100)의 구성에 대해 구체적으로 설명한다. 또한, 이하에서는 배터리 제조 공간(10)의 제1 배터리 제조 공간(11), 제2 배터리 제조 공간 (12) 및 제3 배터리 제조 공간(13) 중 제1 배터리 제조 공간(11)을 예로 들어 설명하나, 제2 배터리 제조 공간 (12) 및 제3 배터리 제조 공간(13)에도 실질적으로 동일하게 적용될 수 있다.
도 2를 참조하면, 절대 습도 산출 장치(100)는 제1 측정부(110), 제2 측정부(120), 및 컨트롤러(130)를 포함할 수 있다.
제1 측정부(110)는 제1 배터리 제조 공간(11)의 온도를 측정하여 온도 데이터를 획득할 수 있다. 예를 들어, 제1 측정부(110)는 배터리의 음극 건조 공간에 배치되어 배터리의 음극 건조 공간의 온도를 측정할 수 있다.
제1 측정부(110)는 제1 배터리 제조 공간(11)의 온도를 측정하여 획득한 온도 데이터를 컨트롤러(130)에 전기적 신호로 전송할 수 있다.
제2 측정부(120)는 제1 배터리 제조 공간(11)의 이슬점을 측정하여 이슬점 데이터를 획득할 수 있다. 여기서 이슬점(Dew Point)은 대기의 온도가 낮아져서 수증기가 응결하기 시작할 때의 온도로서, 수증기의 압력이 포화 증기압과 같아지는 온도로 정의할 수 있다. 예를 들어, 제2 측정부(120)는 배터리의 음극 건조 공간에 배치되어 배터리의 음극 건조 공간에서 배출되는 배기의 이슬점 데이터를 획득할 수 있다.
일 실시예에 따라, 제2 측정부(120)는 제1 배터리 제조 공간(11)의 수분이 포함된 공기를 외부로 배출하는 배기 덕트에 배치될 수 있다. 제2 측정부(120)는 제1 배터리 제조 공간(11)의 배기 온도를 냉각시켜, 제1 배터리 제조 공간(11)의 이슬점 데이터를 획득할 수 있다. 즉, 제2 측정부(120)는 내장된 쿨러를 구동하거나 제1 배터리 제조 공간(11)의 배기 부재에 포함된 쿨러를 구동하여 제1 배터리 제조 공간(11)의 배기 온도를 냉각시켜, 제1 배터리 제조 공간(11)의 이슬점 데이터를 획득할 수 있다.
제2 측정부(120)는 제1 배터리 제조 공간(11)의 배기 온도를 냉각시켜 획득한 이슬점 데이터를 컨트롤러(130)에 전기적 신호로 전송할 수 있다.
컨트롤러(130)는 온도 데이터 및 증기압 데이터를 기초로 절대 습도를 산출하는 절대 습도 산출 알고리즘을 포함할 수 있다. 예를 들어, 컨트롤러(130)는 제1 측정부(110)로부터 획득한 제1 배터리 제조 공간(11)의 온도 데이터 및 제2 측정부(120)로부터 획득한 제1 배터리 제조 공간(11)의 이슬점 데이터를 기초로 제1 배터리 제조 공간(11)의 절대 습도를 산출할 수 있다.
구체적으로, 컨트롤러(130)의 절대 습도 산출 알고리즘은 습도 측정 방식에서 대상 배터리 제조 공간(10)의 상대 습도를 기초로 절대 습도로 환산하는 방식을 이용하지 않고, 이슬점 데이터를 기초로 절대 습도를 산출하는 방식을 이용할 수 있다. 배터리의 전극을 건조하는 전극 건조 오븐에서 발생하는 배기의 경우 130℃ ~150℃ 이상의 고열 상태로서, 포화 수증기량이 비정상적으로 높기 때문에, 상대 습도가 매주 낮은 값으로 측정되어 절대 습도를 측정할 수 없거나 오차가 크게 발생할 수 있기 때문이다. 반면, 고열의 배기를 냉각시켜 이슬점 데이터를 획득하는 경우, 절대 습도는 동일한 이슬점에서 온도에 따라 일정한 비율로 변화하기 때문에 이슬점 데이터와 온도 데이터를 기초로 배터리 제조 공간(10)의 절대 습도를 산출할 수 있다.
컨트롤러(130)는 온도 데이터 및 증기압 데이터를 절대 습도 환산 공식에 입력하여 절대 습도를 산출할 수 있다. 아래의 [수학식 1]은 절대 습도 환산 공식을 의미한다.
Figure pat00001
[수학식 1]에서, A는 절대 습도(Absolute Humidity)를 의미하며, 단위는 g/m^3 이다. C 는 상수(Constan) 값으로 216.679 gK/J 의 값을 갖는다. P_w는 증기압(Vapour Pressure) 값으로 단위는 hPa 이다. P_w는 동일 이슬점에서 온도 변화에 따른 변화가 없는 데이터로 이슬점 데이터를 기초로 획득할 수 있다. T는 절대 온도(Temperature) 값으로 단위는 K 이다.
[수학식 1]은 C,P_w,T 총 3개의 값을 요구하나, C는 고정 상수 값이고, P_w는 이슬점 데이터를 기초로 획득할 수 있어, 절대 습도 환산 공식 [수학식 1]에서 T 데이터 만이 절대 습도에 영향을 주는 파라미터(Paramaeter)로 사용될 수 있다.
컨트롤러(130)는 [수학식 1]에 제1 측정부(110)로부터 획득한 제1 배터리 제조 공간(11)의 온도 데이터(T) 및 제2 측정부(120)로부터 획득한 제1 배터리 제조 공간(11)의 이슬점 데이터를 기초로 획득한 증기압 데이터(P_w)를 입력하여 제1 배터리 제조 공간(11)의 절대 습도(A)를 산출할 수 있다.
일 실시예에 따라, 컨트롤러(130)는 절대 습도를 표시하는 디스플레이를 포함할 수 있다. 컨트롤러(130)는 제1 배터리 제조 공간(11), 제2 배터리 제조 공간 (12) 및 제3 배터리 제조 공간(13) 중 적어도 어느 하나의 절대 습도를 산출하여 디스플레이에 표시할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 문서에 개시된 일 실시예에 따른 절대 습도 산출 장치(100)에 따르면 배터리 제조 공간의 절대 습도를 실시간으로 정확하게 산출할 수 있다.
또한, 절대 습도 산출 장치(100)는 별도의 장치의 구비 및 연결없이 실시간으로 제1 측정부(110) 및 제2 측정부(120)로부터 데이터를 획득하여 절대 습도를 산출하여 배터리 제조 공정의 절대 습도를 빠르게 제어할 수 있어 절대 습도 분석 비용 및 절대 습도 분석 시간을 절감할 수 있다.
도 3은 본 문서에 개시된 일 실시예에 따른 절대 습도 산출 장치의 동작 방법을 보여주는 흐름도이다.
이하에서는 도 1 내지 도 2를 참조하여 절대 습도 산출 장치(100)의 동작 방법에 대해 설명한다.
절대 습도 산출 장치(100)는 도 1 내지 도 2를 참조하여 설명한 절대 습도 산출 장치(100)와 실질적으로 동일할 수 있으므로, 이하에서는 설명의 중복을 피하기 위하여 간략히 설명한다.
도 3을 참조하면, 절대 습도 산출 장치(100)의 동작 방법은 배터리 제조 공간의 온도를 측정하여 온도 데이터를 획득하는 단계(S101), 배터리 제조 공간의 이슬점을 측정하여 이슬점 데이터를 획득하는 단계(S102), 온도 데이터 및 이슬점 데이터를 기초로 배터리 제조 공간의 절대 습도를 산출하는 단계(S103)를 포함할 수 있다.
S101 단계에서, 제1 측정부(110)는 제1 배터리 제조 공간(11)의 온도를 측정하여 온도 데이터를 획득할 수 있다. S101 단계에서, 예를 들어, 제1 측정부(110)는 배터리의 음극 건조 공간에 배치되어 배터리의 음극 건조 공간의 온도를 측정할 수 있다.
S101 단계에서, 제1 측정부(110)는 제1 배터리 제조 공간(11)의 온도를 측정하여 획득한 온도 데이터를 컨트롤러(130)에 전기적 신호로 전송할 수 있다.
S102 단계에서, 제2 측정부(120)는 제1 배터리 제조 공간(11)의 이슬점을 측정하여 이슬점 데이터를 획득할 수 있다. S102 단계에서, 예를 들어, 제2 측정부(120)는 제1 배터리 제조 공간(11)의 배기 온도를 냉각시켜, 제1 배터리 제조 공간(11)의 이슬점 데이터를 획득할 수 있다. S102 단계에서, 즉, 제2 측정부(120)는 내장된 쿨러를 구동하거나 제1 배터리 제조 공간(11)의 배기 부재에 포함된 쿨러를 구동하여 제1 배터리 제조 공간(11)의 배기 온도를 냉각시켜, 제1 배터리 제조 공간(11)의 이슬점 데이터를 획득할 수 있다.
S102 단계에서, 제2 측정부(120)는 제1 배터리 제조 공간(11)의 배기 온도를 냉각시켜 획득한 이슬점 데이터를 컨트롤러(130)에 전기적 신호로 전송할 수 있다.
S103 단계에서, 컨트롤러(130)는 온도 데이터 이슬점 데이터를 기초로 배터리 제조 공간의 절대 습도를 산출할 수 있다. S103 단계에서, 예를 들어, 컨트롤러(130)는 제1 측정부(110)로부터 획득한 제1 배터리 제조 공간(11)의 온도 데이터 및 제2 측정부(120)로부터 획득한 제1 배터리 제조 공간(11)의 이슬점 데이터를 기초로 제1 배터리 제조 공간(11)의 절대 습도를 산출할 수 있다.
S103 단계에서, 컨트롤러(130)는 온도 데이터 및 증기압 데이터를 절대 습도 환산 공식에 입력하여 절대 습도를 산출할 수 있다. S103 단계에서, 컨트롤러(130)는 이슬점 데이터를 기초로 제1 배터리 제조 공간(11)의 증기압 데이터를 획득할 수 있다. S103 단계에서, 예를 들어 컨트롤러(130)는 절대 습도 환산 공식에 제1 측정부(110)로부터 획득한 제1 배터리 제조 공간(11)의 온도 데이터 및 제2 측정부(120)로부터 획득한 제1 배터리 제조 공간(11)의 이슬점 데이터를 기초로 획득한 증기압 데이터를 입력하여 제1 배터리 제조 공간(11)의 절대 습도를 산출할 수 있다.
S103 단계에서, 컨트롤러(130)는 제1 배터리 제조 공간(11), 제2 배터리 제조 공간 (12) 및 제3 배터리 제조 공간(13) 중 적어도 어느 하나의 절대 습도를 산출하여 디스플레이에 표시할 수 있다.
도 4는 본 문서에 개시된 일 실시예에 따른 절대 습도 산출 장치를 구현하는 컴퓨팅 시스템의 하드웨어 구성을 나타내는 블록도이다.
도 4를 참조하면, 본 문서에 개시된 일 실시예에 따른 컴퓨팅 시스템(200)은 MCU(210), 메모리(220), 입출력 I/F(230) 및 통신 I/F(240)를 포함할 수 있다.
MCU(210)는 메모리(220)에 저장되어 있는 각종 프로그램(예를 들면, 절대습도 산출 장치(100)의 절대 습도를 환산하는 프로그램)을 실행시키고, 이러한 프로그램들을 각종 데이터를 처리하며, 전술한 도 1에 나타낸 절대 습도 산출 장치(100)의 기능들을 수행하도록 하는 프로세서일 수 있다.
메모리(220)는 설비 제어 장치(200)의 작동에 관한 각종 프로그램을 저장할 수 있다. 또한, 메모리(220)는 설비 제어 장치(200)의 작동 데이터를 저장할 수 있다.
이러한 메모리(220)는 필요에 따라서 복수 개 마련될 수도 있을 것이다. 메모리(220)는 휘발성 메모리일 수도 있으며 비휘발성 메모리일 수 있다. 휘발성 메모리로서의 메모리(220)는 RAM, DRAM, SRAM 등이 사용될 수 있다. 비휘발성 메모리로서의 메모리(220)는 ROM, PROM, EAROM, EPROM, EEPROM, 플래시 메모리 등이 사용될 수 있다. 상기 열거한 메모리(220)들의 예를 단지 예시일 뿐이며 이들 예로 한정되는 것은 아니다.
입출력 I/F(230)는, 키보드, 마우스, 터치 패널 등의 입력 장치(미도시)와 디스플레이(미도시) 등의 출력 장치와 MCU(210) 사이를 연결하여 데이터를 송수신할 수 있도록 하는 인터페이스를 제공할 수 있다.
통신 I/F(240)는 서버와 각종 데이터를 송수신할 수 있는 구성으로서, 유선 또는 무선 통신을 지원할 수 있는 각종 장치일 수 있다. 예를 들면, 통신 I/F(240)를 통해 별도로 마련된 외부 서버로부터 저항 측정 및 이상 진단을 위한 프로그램이나 각종 데이터 등을 송수신할 수 있다.
이와 같이, 본 문서에 개시된 일 실시예에 따른 컴퓨터 프로그램은 메모리(220)에 기록되고, MCU(210)에 의해 처리됨으로써, 예를 들면 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한 절대 습도 산출 장치(100)의 각 기능들을 수행하는 모듈로서 구현될 수도 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.
10 : 배터리 제조 공간
11: 제1 배터리 제조 공간
12: 제2 배터리 제조 공간
13: 제3 배터리 제조 공간
100: 절대 습도 산출 장치
110: 제1 측정부
120: 제2 츨정부
130: 컨트롤러
200: 컴퓨팅 시스템
210: MCU
220: 메모리
230: 입출력 I/F
240: 통신 I/F

Claims (11)

  1. 배터리 제조 공간의 온도를 측정하여 온도 데이터를 획득하는 제1 측정부;
    상기 배터리 제조 공간의 이슬점을 측정하여 이슬점 데이터를 획득하는 제2 측정부; 및
    상기 온도 데이터 및 상기 이슬점 데이터를 기초로 상기 배터리 제조 공간의 절대 습도를 산출하는 컨트롤러를 포함하는 절대 습도 산출 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 컨트롤러는 상기 이슬점 데이터를 기초로 상기 배터리 제조 공간의 증기압 데이터를 획득하는 것을 특징으로 하는 절대 습도 산출 장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 컨트롤러는 상기 온도 데이터 및 상기 증기압 데이터를 절대 습도 환산 공식에 입력하여 상기 절대 습도를 산출하는 것을 특징으로 하는 절대 습도 산출 장치.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 측정부는 상기 배터리의 음극 건조 공간의 온도를 측정하는 것을 특징으로 하는 절대 습도 산출 장치.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 제2 측정부는 상기 배터리의 음극 건조 공간에서 배출되는 배기의 이슬점 데이터를 획득하는 것을 특징으로 하는 절대 습도 산출 장치.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 컨트롤러는 상기 절대 습도를 표시하는 디스플레이를 포함하는 것을 특징으로 하는 절대 습도 산출 장치.
  7. 배터리 제조 공간의 온도를 측정하여 온도 데이터를 획득하는 단계;
    상기 배터리 제조 공간의 이슬점을 측정하여 이슬점 데이터를 획득하는 단계; 및
    상기 온도 데이터 및 상기 이슬점 데이터를 기초로 상기 배터리 제조 공간의 절대 습도를 산출하는 단계를 포함하는 절대 습도 산출 장치의 동작 방법.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 온도 데이터 및 상기 이슬점 데이터를 기초로 상기 배터리 제조 공간의 절대 습도를 산출하는 단계는 상기 이슬점 데이터를 기초로 상기 배터리 제조 공간의 증기압 데이터를 획득하는 것을 특징으로 하는 절대 습도 산출 장치의 동작 방법.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 온도 데이터 및 상기 이슬점 데이터를 기초로 상기 배터리 제조 공간의 절대 습도를 산출하는 단계는 상기 온도 데이터 및 상기 증기압 데이터를 절대 습도 환산 공식에 입력하여 상기 절대 습도를 산출하는 것을 특징으로 하는 절대 습도 산출 장치의 동작 방법.
  10. 제7 항에 있어서,
    상기 배터리 제조 공간의 온도를 측정하여 온도 데이터를 획득하는 단계는 상기 배터리의 음극 건조 공간의 온도를 측정하는 것을 특징으로 하는 절대 습도 산출 장치의 동작 방법.
  11. 제7 항에 있어서,
    상기 배터리 제조 공간의 이슬점을 측정하여 이슬점 데이터를 획득하는 단계는 상기 배터리의 음극 건조 공간에서 배출되는 배기의 이슬점 데이터를 획득하는 것을 특징으로 하는 절대 습도 산출 장치의 동작 방법.
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