KR20230118124A - 평형 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전기 시스템(1)의 축전지의 배터리의 셀 평형(20-35)을 제어하기 위한 방법에 관한 것으로, 상기 방법은, 각 서브그룹에 대해, 선택된 셀들로 평형될 전하의 최대 양을 갖는 셀을 평형하는 것을 포함한다.

Description

평형 방법

본 발명은 축전지 배터리의 셀들의 평형 방법에 관한 것이다.

특히, 본 발명은 전기 또는 하이브리드 자동차의 배터리의 관리에 관한 것이다.

전기, 하이브리드 또는 충전식 하이브리드 차량은 직렬 및/또는 병렬의 다수의 셀들로 형성된 축전지의 배터리를 포함한다.

축전지의 배터리에서, 모든 셀들은 다른 셀들과 유사한 특성, 분산 또는 차이점을 갖지만, 특히 암페어-시(Ah)의 용량 및 저항(Ω)과 같은 물리적 특성은 유지한다. 일반적으로 충전 상태(State of Charge; SOC) 및/또는 온도 차와 같은 이들 셀의 상태에서의 일시적인 분산도 발생한다.

배터리의 사용과 시간이 지남에 따라, 이들 모든 물리적 분산과 상태의 차로 인해 셀들이 서로 다르게 노화된다. 이들 셀들의 노화 속도의 차이는 셀마다 건강 상태(SOH)를 서로 다르게 한다.

그러나, 직렬로 장착된 셀들 간의 충전 상태의 임의의 차이는 제한 파라미터이며 이는 배터리의 총 가용 용량에 직접적인 영향을 미치기 때문이다. 구체적으로, 셀들 간의 충전량 차이가 클수록, 배터리의 총 사용 가능 용량이 감소한다. 따라서, 이는 전기 차량의 범위에 부정적인 영향을 미친다.

이는 정기적으로 셀의 평형을 맞추는 것이 필요한 이유이다. 평형은 배터리 관리 시스템(BMS)에 의해 직접 독립적으로 수행된다.

대부분의 경우, 이는 소위 "분산형" 평형("수동형" 평형이라고도 한다)의 문제이다. 이는 일반적으로 최저의 SOC를 갖는 셀의 충전 상태를 목표 충전 상태로 셀들을 저항기로 방전시킴으로써 셀의 충전 상태를 평형시키는 것으로 구성된다.

평형 회로의 치수가 적절할 때, 즉 평형 전류가 충분할 때, 또한 평형 전략이 정기적으로 사용될 때, 셀들 간 충전 상태의 분산은 주어진 임계값보다 낮게 유지된다. 이 임계값은 특히 셀 전압의 측정 정밀도에 따라 달라진다.

그러나, 이 평형 전략은 차량의 작동 중에만 활성화될 수 있다.

따라서, 이들 전략으로는 장시간 주차 단계에서 셀 불평형을 피할 수 없도록 한다.

또한, 종래의 셀 평형은, 주행 단계 동안, 전기 자동차를 위한 충분한 암페어-시간(ampere-hours)의 평형을 맞추도록 위해 치수화되지 않은 것으로 알려져 있다.

따라서, 예를 들어, 종래의 평형의 맥락에서, 그리고 평형 저항기가 130옴인 2.5V의 공칭 셀 전압의 경우, 월 25일의 사용, 최악의 경우 20분의 일일 통근, 및 월 1시간 20분의 충전이 포함된 자동차 사용자 프로파일을 고려하면, 이 정확한 경우에 액티브 평형은, 140Ah의 셀을 고려하면, 0.7 요구에 대해 0.064423077Ah만 재조정할 수 있다.

따라서, 자동차의 사용 프로파일에 관계없이 셀의 평형을 유지하기 위해서는, 자동차는 취침 중일 때 구현되는 독립형 평형 전략을 전개할 필요가 있다. 취침 모드는 차량이 셧다운되고 그 컴퓨터가 셧다운된 상태를 의미한다.

또한, 그 목적은 차량의 온보드 공급 그리드로부터 전원을 공급하지 않는 것이며, 이는 BMS를 포함한 모든 컴퓨터가 절전 상태에 있는 상태에서 이 동작을 수행할 필요가 있기 때문이다.

따라서, 독립적이고, 자동차가 절전 상태에서 작동하며, 셀이 과열되거나 과방전되지 않는 셀 평형 방법이 필요하다.

문헌 US 2018/0354387 A1은, 특히 종래에 공지된 바와 같이, 자동차가 취침 중일 때 배터리 셀을 평형화하는 방법을 개시하고 있으며, 이 방법은 ASIC(application-specific integrated circuit)와 같은 독립형 집적회로를 구현한다. 그러나, 상기 개시된 방법은 비교적 비효율적이며, 자동차의 범위를 최적화할 수 없도록 한다.

따라서, 본 발명은 자동차가 취침 시에 작동하고, 배터리 또는 그의 관리 유닛의 과열을 유발하거나 셀의 과방전을 유발하지 않는, 독립적이고 최적화된 셀 평형 솔루션을 제공하는 것을 목적으로 한다.

이를 위해, 주 관리 장치와 복수의 독립형 슬레이브 장치를 포함하는 전기 시스템의 축전기 배터리의 셀 평형을 제어하는 방법이 제공된다,

상기 배터리의 셀들은 각각 하나의 독립형 슬레이브 장치와 관련된 복수의 서브그룹으로 분리되고, 상기 각 서브그룹의 셀들은 서로 나란히 배열되고,

각 서브그룹의 각 셀들은 관련 제어 스위치 및 관련 저항기들을 포함하는 독립형 슬레이브 장치의 회로에 각각 연결되고,

각 독립형 슬레이브 장치의 상기 저항기들은 일렬로 연결되며;

각 서브그룹에 대해, 각 독립형 슬레이브 장치는, 상기 서브그룹의 상기 셀의 전하를 평형시키기 위해, 상기 주 관리 장치로부터 제어 명령을 수신하고, 수신된 제어 명령에 따라 상기 제어 스위치를 제어하도록 구성되어 있다.

상기 방법은, 셀들의 각 서브그룹의 각 독립형 슬레이브 장치에 대해, 다음 단계들을 포함한다:

- 상기 독립형 슬레이브 장치와 관련된 각 셀들에 대해, 평형될 전하의 양을 수신하는 단계;

- 상기 독립형 슬레이브 장치와 관련된 셀들트의 세트 중에서, 평형될 전하량이 가장 큰 셀들을 결정하는 단계;

- 평형을 위한 후보 셀로서, 평형될 전하량이 가장 큰 상기 셀과 관련된 저항기에 인접하지 않은 저항기들와 관련된 상기 서브그룹의 다른 셀들을 선택하는 단계;

- 상기 후보 셀의 선택으로부터, 평형될 전하가 미리결정된 임계값보다 작은 셀들을 배제하는 단계;

- 상기 후보 셀들의 셀들과 평형될 가장 큰 전하량을 갖는 셀들을 평형시키기 위해 상기 연결된 스위치를 제어하도록 독립형 슬레이브 장치에 명령하는 단계; 및

- 평형 동안 주 관리 장치를 셧다운시키는 단계.

따라서, 상기 방법은, 평형될 배터리 셀을 관련 저항기들로 방전시킴으로써, 주 관리 장치가 오프 상태일 때 배터리 셀의 평형을 가능하게 하며, 이는, 비인접 저항기들의 선택을 통해, 슬레이브 장치들, 특히 평형 저항기들의 과열을 야기하지 않도록 하고 또한 특히 셀이 평형에 적합한지 여부를 규정하는 미리결정된 임계값의 규정을 통해 임의의 과방전을 피하면서 최적의 평형이 가능하도록 한다.

바람직하게 또한 비제한적으로, 각 서브그룹에 대하여, 상기 셀들과 관련된 저항들은 수치 식별자에 의해 독립적인 슬레이브 장치에 의해 식별되고, 상기 저항기들은 인접한 두 개의 저항기들이 서로 다른 패리티의 수치 식별자를 갖도록 각 서브그룹에 배열되고, 상기 선택 단계는 평형될 전하량이 가장 큰 상기 셀과 관련된 저항기의 패리티 값이 식별되는 식별 단계가 선행되는 것을 특징으로 한다.

상기 선택 단계는, 평형을 위한 후보 셀로서, 평형될 가장 큰 전하량을 갖는 셀의 저항기에 대해 결정된 패리티와 동일한 패리티를 갖는 저항기들과 관련된 셀들을 선택하는 단계를 포함한다.

따라서, 평형될 셀의 저항기와 동일한 패리티의 저항기와 관련된 셀을 선택하여 평형을 위한 후보 셀들이 선택되고, 그에 따라, 평형될 셀의 저항기에 인접하지 않은 저항기들이 비교적 간단한 방법으로 검출된다. 이를 통해 알고리즘 관점에서 빠르고 비교적 간단한 선택 방법이 얻어질 수 있다.

바람직하게 또한 비제한적으로, 상기 미리결정된 임계값은 두 셀들 사이의 최대 평형 전류가 곱해진 독립형 슬레이브 장치의 독립 작동의 최대 지속시간에 따라 결정된다. 이를 통해 관련성이 높고 상대적으로 최적인 임계값을 얻을 수 있다.

그러나, 본 발명은 이러한 계산에 한정되지 않으며, 하나의 대안에 따르면, 미리 결정된 임계값은 방법의 구현 전 단계에서 설정될 수 있다.

본 발명은 또한 축전지 및 복수의 독립형 슬레이브 장치를 포함하는 전기 시스템의 주 관리 장치에 관한 것으로서,

상기 배터리의 셀들은, 각각 하나의 독립형 슬레이브 장치와 관련된, 복수의 서브그룹으로 분리되고, 상기 각 서브그룹의 셀은 서로 나란히 배열되고,

각 서브그룹의 각 셀들은 관련 제어 스위치 및 관련 저항기들을 포함하는 독립형 슬레이브 장치의 회로에 각각 연결되고,

각 독립형 슬레이브 장치의 상기 저항기들은 일렬로 연결되며;

각 서브그룹에 대해, 각 독립형 슬레이브 장치는, 상기 서브그룹의 상기 셀의 전하를 평형시키기 위해, 상기 주 관리 장치로부터 제어 명령을 수신하고, 수신된 제어 명령에 따라 상기 제어 스위치를 제어하도록 구성되어 있고;

상기 주 관리 장치는,

- 상기 독립형 슬레이브 장치와 관련된 각 셀들에 대해, 평형될 전하량을 수신하기 위한 수단;

- 각 독립형 슬레이브 장치와 관련된 셀들 세트 중에서, 각 독립형 슬레이브 장치에 대해, 평형될 전하량이 가장 큰 셀을 결정하기 위한 수단;

- 평형을 위한 후보 셀로서, 평형될 최대 전하량을 갖는 상기 셀과 관련된 저항기에 인접하지 않은 저항기들과 관련된 상기 서브그룹의 다른 셀들을 선택하기 위한 수단;

- 상기 후보 셀들의 선택으로부터, 각 독립형 슬레이브 장치에 대해, 평형될 전하가 미리 결정된 임계값보다 작은 셀들을 배제하기 위한 수단;

- 상기 후보 셀들의 셀들과 평형될 최대 전하량을 갖는 셀과 평형을 이루기 위해 연결된 스위치들을 제어하도록 각 독립형 슬레이브 장치에 명령하는 수단; 및

평형 동안 자동 셧다운을 달성하기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 또한, 축전지의 배터리, 복수의 독립형 슬레이브 장치, 및 전술한 바와 같은 주 관리 장치(5)를 포함하고, 상기 장치는 전술한 바와 같은 방법을 구현하도록 구성되는 전기 시스템에 관한 것이다.

본 발명은 또한, 전술한 바와 같은 전기 시스템을 포함하는 자동차에 관한 것이다.

본 발명의 다른 특수성 및 이점은 첨부된 도면을 참조하여 비제한적인 개시를 통해 제공되는 이하의 본 발명의 특정 실시예의 개시를 통해 명백하게 될 것이니다:

도 1은 본 발명에 따른 전기 시스템의 개략도이다
도 2는 본 발명에 따른 방법의 일 구현예에 대한 흐름도이다.

도 1 및 2는, 본 발명의 동일한 제1 실시예에 관한 것이므로, 동시에 언급될 것이다.

전기, 하이브리드 또는 충전식 하이브리드 차량의 전기 시스템(1)은 축전지 배터리(2)로 구성된다.

축전지의 배터리(2)는 서로 인접하여 배치된 복수의 별개의 셀들(20-35)로 구된다.

이 예에서 셀들은 패리티 값에 의해 식별될 수 있도록 번호가 부여되어 있고, 짝수 셀은 짝수 번호와 관련되어 있고 홀수 셀은 홀수 번호와 관련되어 있으므로, 셀들은 짝수 셀과 홀수 셀이 교대로 정렬된다.

셀들은 2개의 서브그룹(201, 202)으로 분할되며, 제1 서브그룹(201)은 셀(20 내지 27)을 포함하고, 제2 서브그룹은 셀(28 내지 35)을 포함한다.

본 실시예에서 각 서브그룹(201, 202)은 8개의 셀을 포함하지만, 본 발명은 이 한 예에 한정되는 것은 아니다. 특히, 서브그룹은 6 내지 12개의 배터리를 포함할 수 있다고 알려져 있지만, 통상의 기술자는 결과적으로 본 발명의 효과는 감소할 수 있지만, 동등하게 더 작거나 더 큰 서브그룹을 구성할 수 있다.

셀들의 각 서브그룹(201, 202)은 하나의 독립형 슬레이브 장치(4, 4')와 관련되어 있으며, 이 장치는 ASIC(application-specific integrated circuit)이다. 그러나, 독립형 슬레이브 장치(4, 4')는 이 단일 형태의 구성 요소로 제한되지 않는다. 비제한적인 예로서, 필드-프로그래머블 게이트 어레이(FPGA), 마이크로컨트롤러, 마이크로프로세서 등이 있다.

독립형 슬레이브 장치(4, 4')는 각 셀에 대해 제어 스위치(60-75) 및 저항 기(80-95)를 더 포함하고, 저항기의 저항은 예를 들어 50옴 내지 150옴 사이로 구성되며, 본 실시예에서는 100옴의 저항이다.

각 셀들(20-35)에 대해, 관련 슬레이브 장치(4, 4')에 회로가 존재하여 셀들(20-35)이 평형을 이룰 수 있도록 한다. 이 회로는 직렬의 저항기(80-95)와 제어 스위치(60-75)를 구비한다.

셀들(20-35)이 평형될 때, 관련 저항기(80-95)로 방전되고, 이 방전은 평형 을 유발한다. 즉, 셀들의 전하를 평형 전하 레벨로 되돌리기 위해, 관련 저항기(80-95)로의 방전을 통해 셀들(20-35)의 전하가 감소된다. 그러나, 이러한 상황으로 인해 관련 저항기들(80-95)이 눈에 띄게 가열된다.

종래의 독립형 슬레이브 장치(4, 4')에서의 저항기들(80-95)의 배열은, 도 1에 도시된 바와 같이, 일 열로 배열되며, 즉, 문제의 각 독립형 슬레이브 장치에서 서로 공간적으로 나란히 정렬된다.

각각의 독립형 슬레이브 장치(4, 4')는 각각의 셀(20-27, 28-35)과 관련된 스위치(60-67, 68-75)를 제어하도록 구성된다.

따라서, 스위치(60-75)를 셧 제어함으로써, 독립형 슬레이브 장치(4, 4')는 관련된 셀들(20-35)이 동일한 서브그룹(201, 202)의 다른 셀들(20-35)에 대해 평형을 이룰 수 있도록 한다.

그러나, 셀들(20-35)이 평형을 이룰 때, 관련 저항기(80-95)가 가열된다. 따라서. 인접한 두 개의 셀들(20-35)를 동시에 방전시키는 것은 권장되지 않으며, 이는 인접한 저항기들(80-95)이 과열되어 오작동할 수 있기 때문이다.

전기 시스템(1)은, 독립형 슬레이브 장치들(4, 4')의 동작을 제어하는 주 관리 장치(5)를 포함한다. 즉, 주 관리 장치(5)는 독립형 슬레이브 장치(4, 4')의 마스터 유닛이다.

주 관리 장치(5)는, 예를 들어, 배터리 셀들로부터 측정 정보를 통신 및 수신하고 독립형 슬레이브 장치(4, 4')에 부여되는 명령을 제어할 수 있는 온보드 컴퓨터 또는 기타 컴퓨팅 장치일 수 있다.

이러한 주 관리 장치(5)와 독립형 슬레이브 장치(4, 4')는 일반적으로 BMS(Battery Management System)로 알려진 조립체를 형성한다.

주 관리 장치(5)는 배터리(2)의 셀 20~35의 밸런스를 맞추기 위해 독립형 슬레이브 장치(4, 4')를 제어하는 방법(30)을 구현하여 이 평형이 실제로 실행될 때 셧다운되도록 할 수 있다.

본 실시예에서는, 이 방법(30)은, 주 관리 장치(5)가 셧다운 또는 대기 명령을 수신하면 트리거 된다. 따라서, 자동차의 셧다운 또는 슬립 상태로 하는 명령이 주 관리 장치(5)에 전달되면, 주 관리 장치(5)는 셧다운 또는 슬립 기간 동안 배터리의 평형을 구성하기 위해 후속 방법(30)을 구현한다.

이 방법(30)은 각 서브그룹(201, 202)에 대해 병렬 또는 직렬로 구현되는 단계들을 포함한다.

따라서, 상기 독립형 슬레이브 장치(4, 4')와 관련된 각 셀들(20-35)에 대해, 평형될 전하량을 수신하는 단계(301)가 먼저 구현된다.

이 실시예에서, 전기 충전이 의미하는 것은, 일반적으로 Ah로 쓰여진 암페어 시간 또는 쿨롬(C)의 충전 값이다.

다음, 본 독립형 슬레이브 장치(4, 4')의 셀들(20-35)의 세트 중에서, 평형될 전하량이 가장 큰 셀이 결정된다(302).

그 다음, 상기 302에서 결정된 셀과 전압이 평형될 수 있는 동일한 서브그룹의 셀들이 선택된다(304).

이를 위해, 본 실시예에서는 관련 저항기들(80-95)의 패리티 값에 기초하여 셀을 선택하는 단계가 구현된다. 구체적으로, 이 해법은 구현될 알고리즘의 관점에서 비교적 빠르게 될 수 있도록 한다.

이 예에서, 셀들(20-35)는 각각 하나의 저항기(80-85)와 관련되어 있으며, 그의 참조 번호는 동일한 단위를 갖는다. 따라서, 예를 들어, 셀(21)은 저항기(81)와 관련되고, 둘 모두 홀수 값들이다.

앞서 설명한 바와 같이, 인접 저항기들(80-95)의 가열은 피해야 한다.

따라서, 선행 단계(302)에서 결정된 셀의 저항기(80-95)의 패리티 값을 식별하는 단계가 초기에 수행된다.

이를 위해, 서브그룹(201,202)의 각 셀들(20-35) 및 관련 저항기(80-95)는 예를 들어, 이 예에서, 그의 참조 숫자인 수치적인 값과 관련되어 있으며, 이 값을 2로 나눈 유클리드의 나머지 부분이 0인지 체크되고, 이는 숫자가 짝수인 경우이고, 또는 숫자가 홀수인 경우에는 0이 아니다.

그러나, 본 발명은 셀의 패리티를 결정하는 이러한 단일 방법에 제한되지 않으며, 적합해 보이는 모든 방법을 구현할 수 있는 통상의 기술자의 능력 내에 있다. 특히, 예를 들어 이진 값과 같은 패리티 표시기는, 셀의 패리티를 여러 번 재계산할 필요가 없도록 하기 위해 각 셀과 관련될 수 있다.

또한, 본 실시예의 제1 예는 패리티 선택에 기초하지만, 단계 302에서 결정된 셀의 저항기와 값이 일치하는 모듈로 N>2의 저항기 선택을 통해 비인접 셀 저항기를 선택하도록 제공될 수도 있다. 예를 들어, 두 개의 다른 저항기들에 의해 분리된 저항기, 또는, 요컨대 세 개에서중 하나의 저항기를 선택할 수 있으며, 이에 따라 단계 302에서 결정된 저항기와 일치하는 값의 모듈로(3)의 저항기를 선택할 수 있다.

다음, 평형될 셀의 저항기에 대해 결정된 패리티와 동일한 패리티를 갖는 관련 저항기(80-95)의 서브그룹의 모든 셀들을 포함하는, 평형을 위한 후보 셀들의 세트가 선택된다(304).

평형될 전하가 미리 결정된 임계값보다 작은 셀은 이 후보 셀 세트로부터 배제된다(305).

미리 결정된 임계값은 독립형 슬레이브 장치(4, 4')의 최대 작동 시간 곱에 최대 평형 전류를 곱한 값을 계산하여 계산된다.

ASIC의 경우, 최대 시간은 예를 들어 1시간으로부터 2시간으로 연장되는 범위- 예를 들어 3640초의 지속 시간-로 정의되며, 최대 평형 전류는 예를 들어 20mA로부터 100mA로 연장되는 값의 범위에 있다.

그러나, 본 발명은 단계들 304, 305의 선택 및 배제의 이러한 정확한 구현 순서에 제한되지 않는다. 예를 들어, 전하를 갖는 모든 셀들이 미리 결정된 임계값보다 낮게 평형을 이루도록 하기 위해 먼저 305를 제외한 다음, 셀이 평형을 이루도록 결정된 패리티와 동일한 패리티를 갖는 셀들이 나머지 모든 셀들 중에서 선택되도록 하기 위해 제공될 수 있다. 그럼에도 불구하고 선택 결과는 동일하다.

다음, 상기 서브그룹(201, 202)과 관련된 독립형 슬레이브 장치를 명령하는 단계를 수행하여, 관련된 제어 스위치들을 제어함으로써, 상기 선택된 후보 셀들의 셀들과 평형될 가장 많은 전하량을 갖는 셀을 평형시킬 수 있도록 한다.

다음, 모든 독립 실행형 슬레이브 장치(4, 4')가 평형 명령을 수신하면, 주 관리 장치(5)가 셧다운 또는 슬립 상태가 된다.

따라서, 상기 방법(30)은, 상기 주 관리 장치(5), 예를 들어 BMS가 슬립 상태가 되면, 예컨대 ASIC들인 각각의 독립형 슬레이브 장치(4, 4')가, 미리결정되거나 필요에 따라 구성할 수 있는, 상기 구성된 제어 평형 스위치(60-75)를 일정 시간 구동하도록 개별적으로 제어될 수 있도록 한다.

상기 방법은 다음과 같이 추가로,

- 평형될 비인접 셀들(20-35)의 선택을 통해 저항기(80-95)의 비정상적인 가열을 유발하지 않도록 하고,

- 최소 임계값의 정의를 통해 셀을 과도하게 방전시키지 않도록, 구성된다.

차량의 성능을 조금도 저하시키지 않으면서 상기 방법의 작동은 완전히 독립적이다.

제2 실시예에 따르면, 상기 제1 실시예의 패리티 선택 이외의 방법을 사용하여, 단계 302에서 결정된 셀과 전압 평형을 이루기 위해, 동일한 서브그룹(201,202)의 셀이 선택된다(304). 이 제2 실시예에서는, 평형될 셀에 인접하지 않은 모든 셀이 선택된다. 이를 위해, 관련 독립형 슬레이브 장치는 그러한 결정을 허용하는 임의의 형태의 데이터 조직을 포함할 수 있다. 예를 들어, 서브그룹(201, 202)의 셀 배열의 맵이 메모리에 저장될 수 있다.

이러한 배터리 셀의 "슬립" 모드에서의 평형 제어 방법은 셀들 간의 불평형을 제한하여 자율성을 유지하기 위해 자동차 분야뿐만 아니라 전자공학을 포함하는 다른 모든 분야에서 멀티 셀 배터리를 모니터링하기 위한 다른 시스템에 적용될 수 있다.

예를 들어, 노트북 컴퓨터의 배터리 셀들 간의 불평형을 제한하기 위해 구현될 수 있다.

상기 방법은 시스템의 배터리 관리 장치의 공급이 소비 제약을 받는 경우에도 정지 시스템에서 구현될 수 있다.

Claims (7)

1. 주 관리 장치(5) 및 복수의 독립형 슬레이브 장치(4, 4')를 포함하는 전기 시스템(1)의 축전지(2)의 배터리(2)의 셀들(20-35)의 평형을 제어하기 위한 방법(30)으로, 상기 배터리(2)의 셀들(20-35)은, 각각 하나의 독립형 슬레이브 장치(4, 4')와 관련된, 복수의 서브그룹들(201, 202)로 분리되고, 각 서브그룹(201, 202)의 상기 셀들(20-35)은 서로 나란히 배치되며,
   각 서브그룹(201, 202)의 각 셀들(20-35)은 관련 제어 스위치(60-75) 및 관련 저항기들(80-95)을 포함하는 독립형 슬레이브 장치(4, 4')의 회로에 각각 연결되고,
   각 독립형 슬레이브 장치(4, 4')의 상기 저항기들(80-95)은 일렬로 연결되며;
   각 서브그룹(201, 202)에 대해, 각 독립형 슬레이브 장치(4; 4')는, 상기 서브그룹(201, 202)의 상기 셀의 전하를 평형시키기 위해, 상기 주 관리 장치(5)로부터 제어 명령을 수신하고, 수신된 제어 명령에 따라 상기 제어 스위치(60-75)를 제어하도록 구성되어 있되;
   상기 방법은, 셀들의 각 서브그룹(201, 202)의 각 독립형 슬레이브 장치(4, 4')에 대해,
   - 상기 독립형 슬레이브 장치(4, 4')와 관련된 각 셀들(20-35)에 대해, 평형될 전하의 양을 수신하는 단계(301);
   - 상기 독립형 슬레이브 장치(4, 4')와 관련된 셀들트(20-35)의 세트 중에서, 평형될 전하량이 가장 큰 셀들(20-35)을 결정하는 단계(302);
   - 평형을 위한 후보 셀로서, 평형될 전하량이 가장 큰 상기 셀과 관련된 저항기에 인접하지 않은 저항기들(80-95)와 관련된 상기 서브그룹(201, 202)의 다른 셀들(20-35)을 선택하는 단계(304);
   - 상기 후보 셀의 선택으로부터, 평형될 전하가 미리결정된 임계값보다 작은 셀들을 배제하는 단계(305);
   - 상기 후보 셀들의 셀들과 평형될 가장 큰 전하량을 갖는 셀들을 평형시키기 위해 상기 연결된 스위치(80-95)를 제어하도록 독립형 슬레이브 장치(4, 4')에 명령하는 단계(306); 및
   - 평형 동안 주 관리 장치(5)를 셧다운시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 방법(30).
2. 제1항에 있어서, 각 서브그룹(201, 202)에 대해, 상기 셀들(20-35)과 관련된 저항기들(80-95)는 수치 식별자에 의해 독립형 슬레이브 장치(4, 4')에 의해 식별되고, 저항기들(80-95)는, 인접한 2개의 저항기들(80-95)이 서로 다른 패리티의 수치 식별자를 갖도록 각 서브그룹(201, 202)에 배치되고,
   상기 선택 단계(80-95)는, 평형될 전하량이 가장 큰 상기 셀과 관련된 저항기의 패리티 값이 식별되는 식별 단계(80-95)가 선행되고,
   평형을 위한 후보 셀로서, 평형될 전하량이 가장 큰 셀의 저항기에 대해 결정된 패리티와 동일한 패리티를 갖는 저항기들(80-95)과 관련된 셀들(20-35)을 선택하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 방법(30).
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 미리결정된 임계값은, 두 셀들 사이의 최대 평형 전류에 의해 곱해지는 독립형 슬레이브 장치(4, 4')의 독립 동작의 최대 지속시간에 따라 결정되는 것을 특징으로 하는, 방법(30).
4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 미리결정된의 임계값은 상기 방법(30)의 구현 전의 단계에서 설정되는 것을 특징으로 하는, 방법(30).
5. 축전지의 배터리(2) 및 복수의 독립형 슬레이브 장치(4, 4')를 포함하는 전기 시스템(1)의 주 관리 장치(5)로,
   상기 배터리(2)의 상기 셀들(20-35)은, 각각 하나의 독립형 슬레이브 장치(4, 4')와 관련된, 복수의 서브그룹들(201, 202)로 분리되고, 각 서브그룹(201, 202)의 상기 셀들(20-35)은 서로 나란히 배열되고,
   각 서브그룹(201, 202)의 각 셀들(20-35)은 관련 제어 스위치(60-75) 및 관련 저항기들(80-95)을 포함하는 독립형 슬레이브 장치(4, 4')의 회로에 각각 연결되고,
   각 독립형 슬레이브 장치(4, 4')의 상기 저항기들(80-95)은 일렬로 연결되며;
   각 서브그룹(201, 202)에 대해, 각 독립형 슬레이브 장치(4; 4')는, 상기 서브그룹(201, 202)의 상기 셀의 전하를 평형시키기 위해, 상기 주 관리 장치(5)로부터 제어 명령을 수신하고, 수신된 제어 명령에 따라 상기 제어 스위치(60-75)를 제어하도록 구성되어 있되;
   상기 주 관리 장치(5)는,
   - 상기 독립형 슬레이브 장치(4, 4')와 관련된 각 셀들(20-35)에 대해, 평형될 전하량을 수신하기 위한 수단;
   - 각 독립형 슬레이브 장치(4, 4')와 관련된 셀들(20-35) 세트 중에서, 각 독립형 슬레이브 장치(4, 4')에 대해, 평형될 전하량이 가장 큰 셀을 결정하기 위한 수단;
   - 평형을 위한 후보 셀로서, 평형될 최대 전하량을 갖는 상기 셀과 관련된 저항기에 인접하지 않은 저항기들(80-95)과 관련된 상기 서브그룹의 다른 셀들(20-35)을 선택하기 위한 수단;
   - 상기 후보 셀들의 선택으로부터, 각 독립형 슬레이브 장치(4, 4')에 대해, 평형될 전하가 미리 결정된 임계값보다 작은 셀들을 배제하기 위한 수단;
   - 상기 후보 셀들의 셀들과 평형될 최대 전하량을 갖는 셀과 평형을 이루기 위해 연결된 스위치들(80-95)을 제어하도록 각 독립형 슬레이브 장치(4, 4')에 명령하는 수단; 및
   평형 동안 자동 셧다운을 달성하기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는, 주 관리 장치(5).
6. 축전지의 배터리(2), 복수의 독립형 슬레이브 장치(4, 4'), 및 상기 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 따른 방법을 구현하도록 구성되는, 제5항에 따른 주 관리 장치(5)를 포함하는 전기 시스템(1).
7. 제6항에 따른 전기 시스템(1)을 포함하는 자동차.