KR20230131333A - Battery abnormality detection method and battery system assembly using the same - Google Patents

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KR20230131333A
KR20230131333A KR1020220027552A KR20220027552A KR20230131333A KR 20230131333 A KR20230131333 A KR 20230131333A KR 1020220027552 A KR1020220027552 A KR 1020220027552A KR 20220027552 A KR20220027552 A KR 20220027552A KR 20230131333 A KR20230131333 A KR 20230131333A
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Abstract

본 발명의 일실시예에 의한 배터리 이상 검출 방법은 배터리 시스템 조립체 내부의 미세먼지 상태를 판단하고, 상기 미세먼지 상태에 기초하여, 차량의 운전 상태를 판단하고, 상기 차량의 주행 상태에 대응하여 열폭주 여부를 판단하는 것을 포함한다.
The battery abnormality detection method according to an embodiment of the present invention determines the state of fine dust inside the battery system assembly, determines the driving state of the vehicle based on the fine dust state, and detects heat in response to the driving state of the vehicle. This includes determining whether there is a runaway or not.

Description

배터리 이상 검출 방법 및 이를 활용하는 배터리 시스템 조립체{BATTERY ABNORMALITY DETECTION METHOD AND BATTERY SYSTEM ASSEMBLY USING THE SAME}Battery abnormality detection method and battery system assembly utilizing the same {BATTERY ABNORMALITY DETECTION METHOD AND BATTERY SYSTEM ASSEMBLY USING THE SAME}

본 명세서는 배터리 이상 검출 방법 및 이를 위한 시스템에 대한 것으로서, 구체적으로 차량의 배터리의 미세먼지 농도를 측정하여, 배터리 셀의 이상 여부를 판단하는 배터리 이상 검출 방법 및 시스템에 대한 것이다.This specification relates to a method and system for detecting battery abnormalities. Specifically, it relates to a method and system for detecting battery abnormalities that determine whether a battery cell is abnormal by measuring the concentration of fine dust in a vehicle battery.

전기차는 가솔린 자동차와 달리 크게 배터리와 전력변환장치(인버터)와 모터로 구성된다. 배터리는 에너지 저장 장치이고 전력변환장치는 필요한 구동력을 발생시키기 위해서 배터리의 전기에너지를 변환하는 장치이며 이 전기에너지를 이용하여 모터를 구동시켜 차량을 움직이게 된다.Unlike gasoline cars, electric vehicles are largely composed of a battery, a power conversion device (inverter), and a motor. The battery is an energy storage device, and the power conversion device is a device that converts the electric energy of the battery to generate the necessary driving force. This electric energy is used to drive the motor to move the vehicle.

전기차는 친환경이라는 장점이 있지만 외부 충격 및 내부 단락 등으로 화재가 발생하면 배터리가 완전히 타버릴 때까지 전소한다. 배터리 셀에 불이 붙으면 완전히 탈 때까지 불이 꺼지지 않고, 배터리의 용량과 크기는 상당히 크기 때문에 차량도 전소할 가능성이 크다.Electric vehicles have the advantage of being eco-friendly, but if a fire occurs due to external shock or internal short circuit, the battery burns out completely. If a battery cell catches fire, the fire will not go out until it is completely burned out, and since the capacity and size of the battery are quite large, there is a high possibility that the vehicle will burn down.

현재 고전압 배터리가 과온, 과충전, 셀 불량등의 이상조건에서 의해 발화 및 폭발로 이어지는 위험성을 가지게 된다. 이때, 하나의 배터리 셀에 문제가 되어 발화 및 폭발 시 발생되는 열에 의해 주변의 다른 정상 셀에 온도 상승 등의 영향을 주어 연쇄적 반응이 이어져서 피해가 발생하게 된다. Currently, high-voltage batteries have a risk of ignition and explosion due to abnormal conditions such as overtemperature, overcharge, and cell failure. At this time, when a problem occurs in one battery cell, the heat generated when it ignites or explodes affects other surrounding normal cells, such as an increase in temperature, causing a chain reaction and causing damage.

이를 막기 위해 종래의 기술은 배터리 내부에 셀 온도를 모니터링하는 온도센서가 최소한으로 위치하여 발화 및 폭발이 일어나는 위치를 한정 지을 수 없는 문제점이 있으며, 배터리를 모니터링 및 제어하는 BMS(Battery Management System)에서 열폭주에 대한 온도 변화를 판단하기 어려운 문제점이 있다.To prevent this, the conventional technology has the problem of not being able to determine the location where ignition or explosion occurs due to the minimal temperature sensor that monitors the cell temperature inside the battery, and the BMS (Battery Management System) that monitors and controls the battery. There is a problem in that it is difficult to determine the temperature change due to thermal runaway.

따라서, BMS가 급격한 온도상승 변화를 검출할 시점에는 발화 및 폭발이 이어지고, 차량 외부로 분출되는 가스 및 화염을 확인할 시점에 더 이상 피해방지를 위한 조치를 하기 위한 솔루션이 필요하였던 것이다. Therefore, when the BMS detects a sudden change in temperature, ignition and explosion follow, and when gas and flames erupting outside the vehicle are confirmed, a solution is needed to take measures to prevent further damage.

상술한 바와 같은 문제를 해결하기 위해 본 발명의 일 측면에서는, 차량의 반납 후 차량의 내부와 외부의 배터리 셀을 지속적으로 모니터링하여 차량의 오염 정도를 스스로 판단하여, 오염 정도가 기준치를 초과하면 차량 관리자에게 알림을 보내주는 방법 및 이를 위한 시스템을 제공하고자 한다.In order to solve the problem described above, in one aspect of the present invention, after returning the vehicle, the battery cells inside and outside the vehicle are continuously monitored to determine the level of pollution of the vehicle, and if the level of pollution exceeds the standard value, the vehicle is We would like to provide a method for sending notifications to administrators and a system for this.

본 발명에서 해결하고자 하는 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. The problems to be solved by the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description below. You will be able to.

상술한 바와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 배터리 이상 검출 방법은, 배터리 시스템 조립체 내부의 미세먼지 상태를 판단하고, 상기 미세먼지 상태에 기초하여, 차량의 운전 상태를 판단하고, 상기 차량의 주행 상태에 대응하여 열폭주 여부를 판단한다.The battery abnormality detection method according to an embodiment of the present invention to solve the problems described above includes determining the state of fine dust inside the battery system assembly, and determining the driving state of the vehicle based on the state of fine dust. , determine whether thermal runaway exists in response to the driving state of the vehicle.

실시예에 따라, 상기 배터리 시스템 조립체 내부의 미세먼지 상태를 판단하는 것은 상기 배터리 시스템 조립체 내부의 미세먼지 센서로부터 수신한 센싱값이 기설정된 임계 전압을 초과하지 판단하는 것을 포함한다.According to an embodiment, determining the state of fine dust inside the battery system assembly includes determining whether a sensing value received from a fine dust sensor inside the battery system assembly exceeds a preset threshold voltage.

실시예에 따라, 상기 미세먼지 센서로부터 수신한 센싱값이 기설정된 임계 전압을 초과하는 경우, 상기 미세먼지 상태를 배터리 셀 이상에 의한 전해액이 벤팅되는 확산 상태로 판단하는 것을 포함한다.Depending on the embodiment, when the sensing value received from the fine dust sensor exceeds a preset threshold voltage, it includes determining that the fine dust state is a diffusion state in which the electrolyte is vented due to a battery cell failure.

실시예에 따라, 상기 미세먼지 상태에 기초하여, 차량의 운전 상태를 판단하는 것은 상기 미세먼지가 확산 상태인 경우, 차량의 속도에 기초하여 상기 차량의 운전 상태를 차량 정차 상태 또는 차량 주행 상태로 판단하는 것을 포함한다.Depending on the embodiment, based on the fine dust state, determining the driving state of the vehicle may include, if the fine dust is in a diffuse state, changing the driving state of the vehicle into a vehicle stopped state or a vehicle running state based on the speed of the vehicle. It involves making judgments.

실시예에 따라, 상기 차량의 속도에 기초하여 상기 차량의 운전 상태를 차량 정차 상태 또는 차량 주행 상태로 판단한다.Depending on the embodiment, the driving state of the vehicle is determined to be a vehicle stopped state or a vehicle running state based on the speed of the vehicle.

차량의 속도가 기설정된 임계 속도 이하인 경우, 차량 정차 상태로 판단하는 것을 포함한다. If the speed of the vehicle is below a preset threshold speed, it includes determining that the vehicle is in a stopped state.

실시예에 따라, 상기 차량의 주행 상태에 대응하여 열폭주 여부를 판단하는 것은 상기 차량 정차 상태인 경우, 상기 배터리 셀의 온도가 제1 정상 범위 이내인지 판단하고, 상기 배터리 셀의 온도가 제1 정상 범위 이외인 경우, 열폭주로 판단하는 것을 포함한다.According to an embodiment, determining whether thermal runaway occurs in response to the driving state of the vehicle includes determining whether the temperature of the battery cell is within a first normal range when the vehicle is in a stopped state, and determining whether the temperature of the battery cell is within a first normal range. If it is outside the normal range, it includes judgment of thermal runaway.

실시예에 따라, 상기 차량의 속도에 기초하여 주행 여부를 판단하는 것은 상기 차량의 속도가 기설정된 임계 속도 이상인 경우, 차량 주행 상태로 판단하는 것을 포함한다.According to an embodiment, determining whether to drive based on the speed of the vehicle includes determining that the vehicle is in a driving state when the speed of the vehicle is greater than or equal to a preset threshold speed.

실시예에 따라, 상기 차량의 주행 상태에 대응하여 열폭주 여부를 판단하는 것은 상기 차량 주행 상태인 경우, 상기 배터리 셀의 온도가 제2 정상 범위 이내인지 판단하고, 상기 배터리 셀의 온도가 제2 정상 범위 이외인 경우, 열폭주로 판단하는 것을 포함한다.Depending on the embodiment, determining whether thermal runaway occurs in response to the driving state of the vehicle includes determining whether the temperature of the battery cell is within a second normal range when the vehicle is driving, and determining whether the temperature of the battery cell is within a second normal range. If it is outside the normal range, it includes judgment of thermal runaway.

실시예에 따라, 상기 제2 정상 범위는 제1 정상 범위보다 높은 온도로 설정된다.Depending on the embodiment, the second normal range is set to a higher temperature than the first normal range.

상술한 바와 같은 본 발명의 실시예들에 따르면, 배터리 이상 발생에 따른 벤팅시 발생되는 가스에 의한 이물질의 증가에 의한 광범위한 미세먼지 검출로 인하여 안전성이 향상될 수 있다.According to the embodiments of the present invention as described above, safety can be improved by detecting a wide range of fine dust due to an increase in foreign substances caused by gas generated during venting due to battery failure.

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.The effects that can be obtained from the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the description below. will be.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 배터리 시스템 조립체를 도시한 도면이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 시스템 구조체 내에 배치되는 미세먼지 센서의 위치를 설명하기 위한 도면이다.
도 4 는 본 발명의 일 실시예에 따른 미세먼지 센서의 검출 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 열폭주 판단 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 이상 검출 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.1 is a diagram illustrating a battery system assembly of a vehicle according to an embodiment of the present invention.
Figures 2 and 3 are diagrams for explaining the position of a fine dust sensor disposed within the battery system structure according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is a diagram for explaining a detection method of a fine dust sensor according to an embodiment of the present invention.
Figure 5 is a diagram for explaining a method for determining thermal runaway according to an embodiment of the present invention.
Figure 6 is a flowchart illustrating a method for detecting battery abnormality according to an embodiment of the present invention.

이하에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, with reference to the attached drawings, embodiments of the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily implement the present invention. However, the present invention may be implemented in many different forms and is not limited to the embodiments described herein. In order to clearly explain the present invention in the drawings, parts that are not related to the description are omitted, and similar parts are given similar reference numerals throughout the specification.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout the specification, when a part is said to “include” a certain element, this means that it may further include other elements rather than excluding other elements, unless specifically stated to the contrary.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 배터리 시스템 조립체를 도시한 도면이다.1 is a diagram illustrating a battery system assembly of a vehicle according to an embodiment of the present invention.

도 1를 참조하면, 본 발명에 따른 차량은 배터리 시스템 조립체(BSA: Battery System Assembly, 100), 및 변속기 제어기(Transmission Control Unit, TCU, 200), 클러스터(CLUSTER, 300)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, a vehicle according to the present invention may include a battery system assembly (BSA) 100, a transmission control unit (TCU) 200, and a cluster (CLUSTER) 300.

배터리 시스템 조립체(100)는 배터리 셀 뿐만 아니라 배터리 관리 시스템(BMS, Battery Management System, 200), 냉각팬과 전원차단장치 등이 하나의 모듈로 합쳐져 구성된다. 이를 통해, 배터리 시스템 조립체(100)는 에너지 공급 및 차단, 충전 상태 진단, 배터리 수명 예측, 최적의 작동 온도를 만들어주는 등 배터리를 안전하고 효과적으로 구동하기 위해 작동할 수 있다.The battery system assembly 100 is composed of not only battery cells, but also a battery management system (BMS) 200, a cooling fan, and a power cutoff device combined into one module. Through this, the battery system assembly 100 can operate to safely and effectively drive the battery, such as supplying and cutting off energy, diagnosing the state of charge, predicting battery life, and creating an optimal operating temperature.

배터리 시스템 조립체(100)는 배터리 관리 시스템(110), 셀 모니터링 유닛(CMU: Cell Monitoring Unit, 120), 온도센서(130), 먼지 센서(140)를 포함할 수 있다.The battery system assembly 100 may include a battery management system 110, a cell monitoring unit (CMU) 120, a temperature sensor 130, and a dust sensor 140.

배터리 관리 시스템(110)은 배터리의 과충전 방지, 과방전 방지, 셀 밸런싱의 기능을 수행하여, 화재나 폭발과 같은 위험으로부터 배터리를 보호할 수 있다. The battery management system 110 can protect the battery from risks such as fire or explosion by performing the functions of preventing overcharge, overdischarge, and cell balancing of the battery.

배터리 관리 시스템(110)은 배터리 셀의 상태를 파악하여 냉각, 충전, 방전 제어를 수행하고, 차량 ECU(Electronic Control Unit)와의 통신을 통해 차량의 배터리 상태를 제어할 수 있다. 배터리 관리 시스템(110)를 배터리 모니터링 유닛(BMU: Battery Monitoring Unit, 111)를 포함할 수 있다. 배터리 모니터링 유닛(111)는 배터리 시스템 조립체(100)의 냉각, 충전, 방전 제어를 수행하는 유닛으로, 차량과의 통신을 통해 배터리 시스템 조립체(100)의 상태를 공유할 수 있다.The battery management system 110 determines the state of the battery cell, performs cooling, charging, and discharging control, and controls the state of the vehicle's battery through communication with the vehicle ECU (Electronic Control Unit). The battery management system 110 may include a battery monitoring unit (BMU: 111). The battery monitoring unit 111 is a unit that performs cooling, charging, and discharging control of the battery system assembly 100, and can share the status of the battery system assembly 100 through communication with the vehicle.

셀 모니터링 유닛(120)은 배터리 셀의 셀 전압센싱, 온도센싱, 셀 밸런싱을 수행할 수 있다. 셀 모니터링 유닛(120)은 배터리 셀에 대응하여 복수의 셀 모니터링 유닛(120)으로 이루어 질 수 있다. 셀 모니터링 유닛(120)은 셀 전류량을 계산하여 셀 전압을 산출한다.The cell monitoring unit 120 can perform cell voltage sensing, temperature sensing, and cell balancing of battery cells. The cell monitoring unit 120 may be comprised of a plurality of cell monitoring units 120 corresponding to battery cells. The cell monitoring unit 120 calculates the cell voltage by calculating the cell current amount.

셀 모니터링 유닛(120)은 배터리 셀에 연결된 온도센서(130)를 통해 배터리 셀의 온도를 모니터링 할 수 있다. 이후, 셀 모니터링 유닛(120)는 배터리의 전압 및 온도 모니터링 정보를 I2C 통신을 통행 배터리 관리 시스템(110)로 전달할 수 있다.The cell monitoring unit 120 can monitor the temperature of the battery cell through the temperature sensor 130 connected to the battery cell. Thereafter, the cell monitoring unit 120 may transmit battery voltage and temperature monitoring information to the passage battery management system 110 through I2C communication.

먼지 센서(140)는 배터리 시스템 조립체(100) 내의 미세먼지 또는 초미세먼지의 농도를 센싱할 수 있다. 먼지 센서(140)의 발광부는 발광 소자를 통해 외부로 빛을 조사하도록 구성될 수 있으며, 먼지 센서(140)의 수광부는 발광부에서 발광된 빛이 먼지에 부딪혀 산란되는 빛의 양을 감지할 수 있다. 예를 들어, 먼지 센서(140)의 발광부는 발광 소자로 레이저 다이오드로 구현될 수 있고, 먼지 센서(140)의 수광부는 포토다이오드로 구현될 수 있다. 먼지 센서(140)는 미세먼지 농도를 센싱값으로 배터리 관리 시스템(110)에 전달할 수 있다.The dust sensor 140 can sense the concentration of fine dust or ultrafine dust within the battery system assembly 100. The light emitting part of the dust sensor 140 may be configured to emit light to the outside through the light emitting element, and the light receiving part of the dust sensor 140 may detect the amount of light scattered when the light emitted from the light emitting part hits the dust. there is. For example, the light emitting part of the dust sensor 140 may be implemented as a laser diode as a light emitting element, and the light receiving part of the dust sensor 140 may be implemented as a photodiode. The dust sensor 140 may transmit the fine dust concentration to the battery management system 110 as a sensing value.

본 발명의 차량에 배치되는 배터리에 배터리 이상이 발생하는 경우, 배터리 셀에서 급격한 온도변화가 나타나게 된다. 예를 들어, 배터리 셀이 리튬이온 배터리인 경우 배터리 셀은 양극과 음극을 나누는 분리막이 파손되면서 양극과 음극이 만나 열이 발생하여 연쇄반응이 일어나게 된다. 이에 따라 배터리가 발화 및 폭발 등의 열폭주가 발생하면 배터리 내의 내부 전해액이 반응하여 외부로 가스를 배출하게 된다. If a battery malfunction occurs in the battery deployed in the vehicle of the present invention, a rapid temperature change occurs in the battery cell. For example, if the battery cell is a lithium-ion battery, the separator that separates the anode and cathode of the battery cell is damaged, and the anode and cathode meet, generating heat and causing a chain reaction. Accordingly, when a thermal runaway such as ignition or explosion occurs in the battery, the internal electrolyte in the battery reacts and releases gas to the outside.

즉, 배터리의 외부로 배출되는 가스는 다양한 성분으로 구성되어 있으며, 화학반응에 따른 발열 및 전해액이 분해되면서 셀 내부에서 지속적으로 압력 상승에 의해 팽창하면서 배터리 케이스(파우치)의 변형을 유발하여 틈을 만들어서 외부로 빠져나오는 벤팅(venting)이 발생하게 된다. In other words, the gas discharged to the outside of the battery is composed of various components, and as the heat generated by the chemical reaction and the electrolyte decomposes, it expands due to a continuous increase in pressure inside the cell, causing deformation of the battery case (pouch) and creating a gap. This causes venting to escape to the outside.

따라서, 본 발명의 배터리 시스템 조립체(100)의 배터리 관리 시스템(110)은 먼지 센서(140) 및 셀 모니터링 유닛(120)으로부터 수신한 정보에 기초하여 배터리 셀의 이상 여부를 판단하고, 이상 여부에 따라 경고를 표시하도록 제어할 수 있다.Therefore, the battery management system 110 of the battery system assembly 100 of the present invention determines whether the battery cell is abnormal based on the information received from the dust sensor 140 and the cell monitoring unit 120, and determines whether the battery cell is abnormal. You can control the display of warnings accordingly.

배터리 관리 시스템(110)은 미세먼지 센서로부터 수신한 센싱값에 기초하여 미세먼지 상태를 판단할 수 있다. 이를 위해, 배터리 관리 시스템(110)은 미세먼지 센서로부터 수신한 센싱값이 임계 전압을 초과하는지 여부를 판단할 수 있다.The battery management system 110 may determine the fine dust state based on the sensing value received from the fine dust sensor. To this end, the battery management system 110 may determine whether the sensing value received from the fine dust sensor exceeds the threshold voltage.

미세먼지 상태는 정상 상태, 확산 상태, 포화 상태를 포함할 수 있다. 정상 상태는 배터리 관리 시스템(110)이 미세먼지 센서로부터 수신한 센싱값이 기설정된 임계 전압 미만인 태일 수 있다.Fine dust states may include steady state, diffuse state, and saturated state. The normal state may be a state in which the sensing value received by the battery management system 110 from the fine dust sensor is less than a preset threshold voltage.

확산 상태는 과충전, 배터리 셀 이상에 의한 전해액 벤팅이 되면서 배터리시스템 내부에 공기 흐름 발생에 따른 빛 산란 발생하여 배터리 관리 시스템(110)이 미세먼지 센서로부터 수신한 센싱값이 상승하는 상태일 수 있다.The diffusion state may be a state in which the sensing value received by the battery management system 110 from the fine dust sensor increases due to light scattering due to air flow inside the battery system due to electrolyte venting due to overcharging or battery cell abnormality.

포화 상태는 배터리 셀에의 초기 벤팅에 의한 열 전이가 되어 주변 정상셀에서의 열폭주 발생하게 되어, 배터리 셀 전해액 벤팅 및 주변 부품이 연소되면서 CO2 및 염화수소, 불소 등의 유해가스 발생하며, 유해가스가 배터리시스템 케이스 내부에 포화된 상태로 배터리 관리 시스템(110)이 미세먼지 센서로부터 수신한 센싱값이 기설정된 임계 전압을 초과한 상태일 수 있다.In the saturated state, heat transfer occurs due to initial venting in the battery cell, resulting in thermal runaway in surrounding normal cells. As the battery cell electrolyte venting and surrounding components burn, harmful gases such as CO2, hydrogen chloride, and fluorine are generated, and harmful gases such as CO2, hydrogen chloride, and fluorine are generated. The inside of the battery system case may be saturated and the sensing value received by the battery management system 110 from the fine dust sensor may exceed a preset threshold voltage.

배터리 관리 시스템(110)은 미세먼지 센서로부터 수신한 센싱값이 기설정된 임계 전압을 초과하는 경우, 확산 상태로 진입한 것으로 판단할 수 있다. When the sensing value received from the fine dust sensor exceeds a preset threshold voltage, the battery management system 110 may determine that it has entered a diffusion state.

예를 들어, 배터리 관리 시스템(110)이 미세먼지 센서의 출력전압이 임계 전압(1.5V) 이하인 경우, 상기 배터리 관리 시스템(110)은 배터리 셀이 정상임을 인지하고, 배터리 시스템 조립체(100)가 정상적으로 충/방전이 일어나도록 제어하고, 정상적으로 배터리로부터 전력 출력을 제어할 수 있다.For example, when the output voltage of the fine dust sensor is below the threshold voltage (1.5V), the battery management system 110 recognizes that the battery cell is normal, and the battery system assembly 100 It is possible to control charging/discharging to occur normally and to control power output from the battery normally.

한편, 배터리 관리 시스템(110)이 미세먼지 센서의 출력전압이 임계 전압(1.5V)이상인 경우, 상기 배터리 관리 시스템(110)은 배터리 셀이 이상 상태임을 인지하고, 차량의 주행 모드를 판단할 수 있다. 이를 위해, 배터리 관리 시스템(110)은 변속기 제어기(200)로부터 차량의 속도를 수신할 수 있다. 배터리 관리 시스템(110)은 차량의 속도에 기초하여 차량의 주행 여부를 판단할 수 있다.Meanwhile, when the output voltage of the fine dust sensor is higher than the threshold voltage (1.5V), the battery management system 110 can recognize that the battery cell is in an abnormal state and determine the driving mode of the vehicle. there is. To this end, the battery management system 110 may receive the vehicle speed from the transmission controller 200. The battery management system 110 may determine whether the vehicle is driving based on the vehicle's speed.

배터리 관리 시스템(110)은 차량의 속도가 기설정된 임계 속도(10km/h) 이상인 경우, 차량을 주행 상태로 판단할 수 있다. 배터리 관리 시스템(110)은 차량의 속도가 기설정된 임계 속도 미만인 경우, 차량 정차 상태로 판단할 수 있다.The battery management system 110 may determine that the vehicle is in a driving state when the vehicle's speed is higher than a preset threshold speed (10 km/h). The battery management system 110 may determine that the vehicle is in a stopped state when the vehicle's speed is less than a preset threshold speed.

배터리 관리 시스템(110)은 배터리 셀이 이상 상태일 때, 차량의 주행 모드를 고려하여 열폭주 여부를 판단할 수 있다. 이때, 배터리 관리 시스템(110)은 셀 모니터링 유닛(120)를 통해 수신한 배터리 온도에 기초하여 열폭주 여부를 판단할 수 있다.When a battery cell is in an abnormal state, the battery management system 110 can determine whether thermal runaway exists by considering the driving mode of the vehicle. At this time, the battery management system 110 may determine whether thermal runaway exists based on the battery temperature received through the cell monitoring unit 120.

예를 들어, 배터리 관리 시스템(110)은 차량 정차 상태인 경우, 상기 배터리 셀의 온도가 제1 정상 범위 이내인지 판단하고, 온도가 제1 정상 범위(-40~60도) 이내인 경우, 정상 상태로 판단할 수 있다.For example, when the vehicle is stopped, the battery management system 110 determines whether the temperature of the battery cell is within the first normal range, and when the temperature is within the first normal range (-40 to 60 degrees), the battery management system 110 determines whether the temperature is within the first normal range (-40 to 60 degrees). It can be judged by the condition.

예를 들어, 배터리 관리 시스템(110)은 차량 정차 상태인 경우, 상기 배터리 셀의 온도가 제1 정상 범위 이내인지 판단하고, 온도가 제1 정상 범위 이외인 경우, 열폭주로 상태로 판단할 수 있다.For example, when the vehicle is in a stopped state, the battery management system 110 may determine whether the temperature of the battery cell is within a first normal range, and when the temperature is outside the first normal range, it may determine a thermal runaway state. there is.

예를 들어, 배터리 관리 시스템(110)은 차량 정차 상태인 경우, 상기 배터리 셀의 온도가 제2 정상 범위 이내인지 판단하고, 온도가 제2 정상 범위 이내인 경우, 정상 상태로 판단할 수 있다. 이때, 제2 정상 범위는 상기 제1 정상 범위보다 높은 온도에서 설정될 수 있다.For example, when the vehicle is in a stopped state, the battery management system 110 may determine whether the temperature of the battery cell is within a second normal range, and when the temperature is within the second normal range, it may determine that the battery cell is in a normal state. At this time, the second normal range may be set at a higher temperature than the first normal range.

배터리 관리 시스템(110)은 차량이 주행 상태인 경우, 상기 배터리 셀의 온도가 제2 정상 범위 이내인지 판단하고, 제2 정상 범위 이외인 경우, 열폭주 상태로 판단할 수 있다.When the vehicle is in a driving state, the battery management system 110 may determine whether the temperature of the battery cell is within a second normal range, and when it is outside the second normal range, it may determine a thermal runaway state.

그리고, 배터리 관리 시스템(110)은 배터리 셀이 열폭주 상태라고 판단하는 경우, 차량의 클러스터(300)등 화면이나 LED와 같은 출력 수단을 통해 사용자가 이를 인지할 수 있도록 경고 메시지를 출력하도록 제어할 수 있다.In addition, when the battery management system 110 determines that the battery cell is in a thermal runaway state, it controls to output a warning message so that the user can recognize this through an output means such as a screen or LED, such as the vehicle's cluster 300. You can.

도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 시스템 구조체 내에 배치되는 미세먼지 센서의 위치를 설명하기 위한 도면이다.Figures 2 and 3 are diagrams for explaining the position of a fine dust sensor disposed within the battery system structure according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 미세먼지 센서가 배터리 관리 시스템 내부에 위치한 경우를 도시한 도면이다.Figure 2 is a diagram showing a case where a fine dust sensor according to an embodiment of the present invention is located inside a battery management system.

도 2를 참조하면, 미세먼지 센서가 배터리 관리 시스템(110) 내부에 위치하는 경우, 배터리 관리 시스템(110) 케이스에 공기 흐름을 위한 복수의 슬롯홀 형상이 배치될 수 있다. 복수의 슬롯홀은 배터리 관리 시스템(110) 내부에 있는 발열 소자(파워IC, 셀 밸런싱 저항 등)에 가까이 두어 자연 대류에 의한 공기 흐름을 발생시킬 수 있다. Referring to FIG. 2, when the fine dust sensor is located inside the battery management system 110, a plurality of slot holes for air flow may be disposed in the case of the battery management system 110. A plurality of slot holes can be placed close to heating elements (power IC, cell balancing resistor, etc.) inside the battery management system 110 to generate air flow by natural convection.

예를 들어, 배터리 관리 시스템(110)이 수평 장착되는 경우, 배터리 관리 시스템(110)의 케이스는 제1 슬롯홀로 공기가 유입되고, 제2 슬롯홀로 공기가 배출되게 된다. 미세먼지 센서는 공기 흐름에 의한 미세먼지의 이동을 검출할 수 있다.For example, when the battery management system 110 is mounted horizontally, air flows into the case of the battery management system 110 through the first slot hole and air is discharged through the second slot hole. A fine dust sensor can detect the movement of fine dust by air flow.

예를 들어, 배터리 관리 시스템(110)이 수직 장착되는 경우, BSM의 케이스는 제2 슬롯홀로 공기가 유입되고, 제1 슬롯홀로 공기가 배출되게 된다. 미세먼지 센서는 공기 흐름에 의한 미세먼지의 이동을 검출할 수 있다.For example, when the battery management system 110 is mounted vertically, air flows into the BSM case through the second slot hole and air is discharged through the first slot hole. A fine dust sensor can detect the movement of fine dust by air flow.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 미세먼지 센서가 셀 모니터링 유닛(120) 내부에 위치한 경우를 도시한 도면이다.Figure 3 is a diagram showing a case where a fine dust sensor according to an embodiment of the present invention is located inside the cell monitoring unit 120.

도3을 참조하면, 배터리 시스템 조립체(100) 사이즈가 클 경우, 먼지 센서(140)가 벤팅후 확산에 의해 미세먼지가 다수의 베터리 모듈을 지나 배터리 모니터링 유닛(111)에 도착하므로, 미세먼지를 검출에 따른 시간이 필요하게되는 문제점이 발생한다. Referring to FIG. 3, when the size of the battery system assembly 100 is large, fine dust passes through a plurality of battery modules and reaches the battery monitoring unit 111 by diffusion after the dust sensor 140 is vented, thereby eliminating fine dust. A problem arises in that time is required for detection.

따라서, 배터리 시스템 조립체(100) 내부에 배치된 복수의 배터리 모듈에 각각 대응하도록 셀 모니터링 유닛(120)이 배치되고, 각 셀 모니터링 유닛(120) 내부에 미세먼지 센서가 배치될 수 있다. 따라서, 미세먼지 센서가 복수의 배터리 모듈 근처에 위치하여 벤팅에 의하 미세먼지를 빠른 시간에 검출할 수 있다.Accordingly, the cell monitoring unit 120 may be disposed to correspond to a plurality of battery modules disposed inside the battery system assembly 100, and a fine dust sensor may be disposed inside each cell monitoring unit 120. Therefore, the fine dust sensor is located near the plurality of battery modules and can quickly detect fine dust through venting.

도 4 는 본 발명의 일 실시예에 따른 미세먼지 센서의 검출 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 열폭주 판단 방법을 설명하기 위한 도면이다.Figure 4 is a diagram for explaining a detection method of a fine dust sensor according to an embodiment of the present invention. Figure 5 is a diagram for explaining a method for determining thermal runaway according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 미세먼지 센서는 배터리가 정상 상태인 경우, 배터리시스템 내부 공기중에 빛 산란을 일으킬 조건이 없기 때문에 정상 상태의 전압을 출력할 수 있다. 예를 들어, 미세먼지 센서가 출력하는 정상 상태의 전압은 1.5V미만일 수 있다.Referring to FIG. 4, when the battery is in a normal state, the fine dust sensor can output a voltage in a normal state because there are no conditions to cause light scattering in the air inside the battery system. For example, the normal voltage output by a fine dust sensor may be less than 1.5V.

미세먼지 센서는 배터리 셀 이상에 의한 전해액 벤팅이 되어 확산 상태인 경우, 배터리시스템 내부에 공기 흐름 발생(압력, 열에 의한 대류)에 따른 빛 산란 발생하여 미세먼지를 검출에 따른 센싱값이 상승하게 된다.When the fine dust sensor is in a diffusion state due to electrolyte venting due to a battery cell abnormality, light scattering occurs due to air flow (convection due to pressure and heat) inside the battery system, and the sensing value increases due to fine dust detection. .

미세먼지 센서는 초기 벤팅에 의한 열 전이가 되어 주변 정상셀에서의 열폭주 발생하여 발화 및 폭발 등의 열폭주가 일어나는 포화 상태인 경우, 미세먼지 센서가 출력할 수 있는 최대 전압을 출력할 수 있다. 예를 들어, 미세먼지 센서가 출력하는 최대 전압은 3.5V일 수 있다.The fine dust sensor can output the maximum voltage that the fine dust sensor can output when it is in a saturated state where heat transfer due to initial venting occurs and thermal runaway occurs in the surrounding normal cells, causing ignition and explosion. . For example, the maximum voltage output by a fine dust sensor may be 3.5V.

도 5를 참조하면, 배터리 관리 시스템(110)은 미세먼지 센서의 센싱값이 미세먼지 센서의 출력 값이 1.5V 미만이면 열폭주 신호가 미검출 되어(OFF) 정상상태로 판단할 수 있다.Referring to FIG. 5, the battery management system 110 may determine that the thermal runaway signal is not detected (OFF) and is in a normal state when the output value of the fine dust sensor is less than 1.5V.

한편, 배터리 관리 시스템(110)은 미세먼지 센서의 센싱값이 미세먼지 센서의 출력 값이 1.5V를 초과하는 경우, 열폭주 검출 신호를 ON시켜 차량 상위제어기로 신호 전달할 수 있다. 차량의 상위 제어기는 BSA에서 보내온 신호를 보고 각종 경고 장치를 통해 긴급 대피 요청 표시할 수 있다. 이때, 차량의 클러스터(300) 등을 통해 시각적으로 운전자에게 경고를 제공할 수 있으며, 차량 내에 배치된 스피커 등을 통해 경고음을 출력하여 청각적으로 운전자에게 경고를 제공할 수 있다.Meanwhile, when the sensing value of the fine dust sensor and the output value of the fine dust sensor exceed 1.5V, the battery management system 110 may turn on the thermal runaway detection signal and transmit the signal to the vehicle upper controller. The vehicle's upper controller can view the signal sent from the BSA and display an emergency evacuation request through various warning devices. At this time, a warning can be provided to the driver visually through the vehicle's cluster 300, etc., and a warning sound can be provided to the driver audibly by outputting a warning sound through a speaker placed in the vehicle.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 이상 검출 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.Figure 6 is a flowchart illustrating a method for detecting battery abnormality according to an embodiment of the present invention.

도 6에 도시된 바와 같이, 배터리 시스템 조립체(100)는 미세먼지 센서를 통해 배터리 시스템 조립체(100) 내부의 미세먼지를 농도를 센싱할 수 있다(S100). As shown in FIG. 6, the battery system assembly 100 can sense the concentration of fine dust inside the battery system assembly 100 through a fine dust sensor (S100).

상기 S100 단계 이후, 배터리 시스템 조립체(100)는 먼지 센서(140)가 센싱한 센싱값이 기설정된 임계 전압을 초과하는지 판단할 수 있다(S110).After step S100, the battery system assembly 100 may determine whether the sensing value sensed by the dust sensor 140 exceeds a preset threshold voltage (S110).

상기 S110 단계 이후, 배터리 시스템 조립체(100)는 먼지 센서(140)의 센싱값이 임계 전압을 초과하지 않는 경우, 배터리가 정상상태라고 판단할 수 있다(S115).After step S110, the battery system assembly 100 may determine that the battery is in a normal state if the sensing value of the dust sensor 140 does not exceed the threshold voltage (S115).

한편, 상기 S110 단계 이후, 배터리 시스템 조립체(100)는 먼지 센서(140)의 센싱값이 기설정된 임계 전압을 초과하는 경우, 차량의 속도를 수신할 수 있다(S120).Meanwhile, after step S110, the battery system assembly 100 may receive the speed of the vehicle when the sensing value of the dust sensor 140 exceeds a preset threshold voltage (S120).

상기 S120 단계 이후, 배터리 시스템 조립체(100)는 차량의 속도가 기설정된 임계 속도를 초과하는지 판단할 수 있다(S130). 이를 통해, 배터리 시스템 조립체(100)는 차량이 정차 상태 또는 주행상태인지 판단할 수 있다.After step S120, the battery system assembly 100 may determine whether the speed of the vehicle exceeds a preset threshold speed (S130). Through this, the battery system assembly 100 can determine whether the vehicle is in a stopped state or a driving state.

상기 S130 단계 이후, 차량이 정차 상태인 경우, 배터리 시스템 조립체(100)는 온도 센서가 센싱한 배터리 온도를 수신하고(S140), 배터리 온도가 제1 정상 범위 이내인지 판단할 수 있다(S145).After step S130, when the vehicle is in a stopped state, the battery system assembly 100 may receive the battery temperature sensed by the temperature sensor (S140) and determine whether the battery temperature is within the first normal range (S145).

상기 S145 단계 이후, 배터리 시스템 조립체(100)는 배터리 온도가 제1 정상 범위 이내인 경우, 정상 상태라고 판단할 수 있다(S150).After step S145, the battery system assembly 100 may determine that the battery temperature is in a normal state if it is within the first normal range (S150).

상기 S145 단계 이후, 배터리 시스템 조립체(100)는 배터리 온도가 제1 정상 범위 이내가 아닌 경우, 열폭주 상태로 판단할 수 있다(S160).After step S145, the battery system assembly 100 may determine a thermal runaway state if the battery temperature is not within the first normal range (S160).

상기 S160 단계 이후, 배터리 시스템 조립체(100)는 열폭주 상태에 기초하여 차량의 클러스터(300)를 통해 경고를 출력하도록 제어할 수 있다(S165).After step S160, the battery system assembly 100 may be controlled to output a warning through the vehicle cluster 300 based on the thermal runaway state (S165).

상기 S130 단계 이후, 차량이 주행 상태인 경우, 배터리 시스템 조립체(100)는 온도 센서가 센싱한 배터리 온도를 수신하고(S170), 배터리 온도가 제2 정상 범위 이내인지 판단할 수 있다(S175).After step S130, when the vehicle is in a driving state, the battery system assembly 100 may receive the battery temperature sensed by the temperature sensor (S170) and determine whether the battery temperature is within the second normal range (S175).

상기 S175 단계 이후, 배터리 시스템 조립체(100)는 배터리 온도가 제1 정상 범위 이내인 경우, 정상 상태라고 판단할 수 있다(S180).After step S175, the battery system assembly 100 may determine that the battery temperature is in a normal state if it is within the first normal range (S180).

상기 S175 단계 이후, 배터리 시스템 조립체(100)는 배터리 온도가 제1 정상 범위 이내가 아닌 경우, 열폭주 상태로 판단할 수 있다(S190).After step S175, the battery system assembly 100 may determine a thermal runaway state if the battery temperature is not within the first normal range (S190).

상기 S190 단계 이후, 배터리 시스템 조립체(100)는 열폭주 상태에 기초하여 차량의 클러스터(300)를 통해 경고를 출력하도록 제어할 수 있다(S195).After step S190, the battery system assembly 100 may be controlled to output a warning through the vehicle cluster 300 based on the thermal runaway state (S195).

본 발명의 또 다른 양태(aspect)로서, 앞서 설명한 제안 또는 발명의 동작이 "컴퓨터"(시스템 온 칩(system on chip; SoC) 또는 마이크로 프로세서 등을 포함하는 포괄적인 개념)에 의해 구현, 실시 또는 실행될 수 있는 코드 또는 상기 코드를 저장 또는 포함한 어플리케이션, 컴퓨터-판독 가능한 저장 매체 또는 컴퓨터 프로그램 제품(product) 등으로도 제공될 수 있으며, 이 또한 본 발명의 권리범위에 속한다.As another aspect of the present invention, the operation of the above-described proposal or invention is implemented, carried out, or implemented by a “computer” (a comprehensive concept including a system on chip (SoC) or microprocessor, etc.) It may be provided as an executable code, an application that stores or includes the code, a computer-readable storage medium, or a computer program product, etc., and this also falls within the scope of the present invention.

상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시예들에 대한 상세한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 본 발명의 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 당업자는 상술한 실시예들에 기재된 각 구성을 서로 조합하는 방식으로 이용할 수 있다.A detailed description of preferred embodiments of the invention disclosed above is provided to enable any person skilled in the art to make or practice the invention. Although the present invention has been described above with reference to preferred embodiments, those skilled in the art will understand that various modifications and changes can be made to the present invention without departing from the scope of the present invention. For example, a person skilled in the art may use each configuration described in the above-described embodiments by combining them with each other.

따라서, 본 발명은 여기에 나타난 실시예들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.Therefore, the present invention is not intended to be limited to the embodiments shown herein but is to be accorded the widest scope consistent with the principles and novel features disclosed herein.

100: 배터리 시스템 조립체
110: 배터리 모니터링 유닛
120: 셀 모니터링 유닛
130: 온도센서
140: 먼지센서 100: Battery system assembly
110: Battery monitoring unit
120: Cell monitoring unit
130: Temperature sensor
140: Dust sensor

Claims (20)

배터리 이상 검출 방법에 있어서,
배터리 시스템 조립체 내부의 미세먼지 상태를 판단하고,
상기 미세먼지 상태에 기초하여, 차량의 운전 상태를 판단하고,
상기 차량의 주행 상태에 대응하여 열폭주 여부를 판단하는
배터리 이상 검출 방법.In the battery abnormality detection method,
Determine the state of fine dust inside the battery system assembly,
Based on the fine dust condition, determine the driving condition of the vehicle,
Determining whether thermal runaway exists in response to the driving condition of the vehicle
How to detect battery abnormality. 제1항에 있어서,
상기 배터리 시스템 조립체 내부의 미세먼지 상태를 판단하는 것은
상기 배터리 시스템 조립체 내부의 미세먼지 센서로부터 수신한 센싱값이 기설정된 임계 전압을 초과하지 판단하는 것을 포함하는
배터리 이상 검출 방법.According to paragraph 1,
Determining the state of fine dust inside the battery system assembly is
Including determining whether the sensing value received from the fine dust sensor inside the battery system assembly exceeds a preset threshold voltage.
How to detect battery abnormality. 제2항에 있어서,
상기 미세먼지 센서로부터 수신한 센싱값이 기설정된 임계 전압을 초과하는 경우, 상기 미세먼지 상태를 배터리 셀 이상에 의한 전해액이 벤팅되는 확산 상태로 판단하는 것을 포함하는
배터리 이상 검출 방법.According to paragraph 2,
When the sensing value received from the fine dust sensor exceeds a preset threshold voltage, determining the fine dust state as a diffusion state in which the electrolyte is vented due to a battery cell failure.
How to detect battery abnormality. 제3항에 있어서,
상기 미세먼지 상태에 기초하여, 차량의 운전 상태를 판단하는 것은
상기 미세먼지가 확산 상태인 경우, 차량의 속도에 기초하여 상기 차량의 운전 상태를 차량 정차 상태 또는 차량 주행 상태로 판단하는 것을 포함하는
배터리 이상 검출 방법.According to paragraph 3,
Based on the fine dust condition, determining the driving condition of the vehicle is
When the fine dust is in a diffuse state, determining the driving state of the vehicle as a vehicle stopped state or a vehicle running state based on the speed of the vehicle.
How to detect battery abnormality. 제 4항에 있어서,
상기 차량의 속도에 기초하여 상기 차량의 운전 상태를 차량 정차 상태 또는 차량 주행 상태로 판단하는 것은
차량의 속도가 기설정된 임계 속도 이하인 경우, 차량 정차 상태로 판단하는 것을 포함하는
배터리 이상 검출 방법.According to clause 4,
Determining the driving state of the vehicle as a vehicle stopped state or a vehicle running state based on the speed of the vehicle is
If the vehicle's speed is below a preset threshold speed, including determining that the vehicle is in a stopped state.
How to detect battery abnormality. 제5항에 있어서,
상기 차량의 주행 상태에 대응하여 열폭주 여부를 판단하는 것은
상기 차량 정차 상태인 경우, 상기 배터리 셀의 온도가 제1 정상 범위 이내인지 판단하고,
상기 배터리 셀의 온도가 제1 정상 범위 이외인 경우, 열폭주로 판단하는 것을 포함하는
배터리 이상 검출 방법.According to clause 5,
Determining whether thermal runaway occurs in response to the driving condition of the vehicle is
When the vehicle is in a stopped state, determine whether the temperature of the battery cell is within a first normal range,
Including determining thermal runaway when the temperature of the battery cell is outside the first normal range.
How to detect battery abnormality. 제 6항에 있어서,
상기 차량의 속도에 기초하여 주행 여부를 판단하는 것은
상기 차량의 속도가 기설정된 임계 속도 이상인 경우, 차량 주행 상태로 판단하는 것을 포함하는
배터리 이상 검출 방법.According to clause 6,
Determining whether to drive based on the speed of the vehicle is
When the speed of the vehicle is greater than a preset threshold speed, including determining that the vehicle is in a driving state.
How to detect battery abnormality. 제7항에 있어서,
상기 차량의 주행 상태에 대응하여 열폭주 여부를 판단하는 것은
상기 차량 주행 상태인 경우, 상기 배터리 셀의 온도가 제2 정상 범위 이내인지 판단하고,
상기 배터리 셀의 온도가 제2 정상 범위 이외인 경우, 열폭주로 판단하는 것을 포함하는
배터리 이상 검출 방법.In clause 7,
Determining whether thermal runaway occurs in response to the driving condition of the vehicle is
When the vehicle is in a driving state, determine whether the temperature of the battery cell is within a second normal range,
Including determining thermal runaway when the temperature of the battery cell is outside the second normal range.
How to detect battery abnormality. 제8항에 있어서,
상기 제2 정상 범위는
제1 정상 범위보다 높은 온도로 설정되는 것을 특징으로 하는
배터리 이상 검출 방법.According to clause 8,
The second normal range is
Characterized in that the temperature is set higher than the first normal range.
How to detect battery abnormality. 컴퓨터 판독가능한 저장 매체에 있어서,
상기 저장 매체는 실행될 때 적어도 하나의 프로세서로 하여금 동작들을 수행하도록 하는 지시들을 포함하는 적어도 하나의 프로그램 코드를 저장하고,
상기 동작들은:
배터리 시스템 조립체 내부의 미세먼지 상태를 판단하고,
상기 미세먼지 상태에 기초하여, 차량의 운전 상태를 판단하고,
상기 차량의 주행 상태에 대응하여 열폭주 여부를 판단하는
저장 매체.In a computer-readable storage medium,
the storage medium stores at least one program code containing instructions that, when executed, cause at least one processor to perform operations;
The above operations are:
Determine the state of fine dust inside the battery system assembly,
Based on the fine dust condition, determine the driving condition of the vehicle,
Determining whether thermal runaway exists in response to the driving condition of the vehicle
storage media. 배터리 시스템 조립체에 있어서,
복수의 배터리 셀로 이루어진 배터리;
상기 배터리 셀의 온도를 감지하는 온도센서;
상기 배터리 시스템 조립체의 미세먼지 농도를 감지하는 미세먼지 센서;
상기 미세먼지 농도 및 상기 배터리 셀의 온도에 기초하여 상기 배터리를 보호하는 배터리 관리 시스템을 포함하고,
상기 배터리 관리 시스템은
상기 배터리 시스템 조립체 내부의 미세먼지 상태를 판단하고,
상기 미세먼지 상태에 기초하여, 차량의 운전 상태를 판단하고,
상기 차량의 주행 상태에 대응하여 열폭주 여부를 판단하도록 구성되는
배터리 시스템 조립체.In the battery system assembly,
A battery consisting of a plurality of battery cells;
A temperature sensor that detects the temperature of the battery cell;
A fine dust sensor that detects the fine dust concentration of the battery system assembly;
A battery management system that protects the battery based on the fine dust concentration and the temperature of the battery cell,
The battery management system is
Determine the state of fine dust inside the battery system assembly,
Based on the fine dust condition, determine the driving condition of the vehicle,
Configured to determine whether thermal runaway exists in response to the driving state of the vehicle
Battery system assembly. 제11항에 있어서,
상기 배터리 관리 시스템은
상기 배터리 시스템 조립체 내부의 미세먼지 센서로부터 수신한 센싱값이 기설정된 임계 전압을 초과하지 판단하도록 구성되는
배터리 시스템 조립체.According to clause 11,
The battery management system is
Configured to determine whether the sensing value received from the fine dust sensor inside the battery system assembly exceeds a preset threshold voltage.
Battery system assembly. 제12항에 있어서,
상기 배터리 관리 시스템은
상기 미세먼지 센서로부터 수신한 센싱값이 기설정된 임계 전압을 초과하는 경우, 상기 미세먼지 상태를 배터리 셀 이상에 의한 전해액이 벤팅되는 확산 상태로 판단하도록 구성되는
배터리 시스템 조립체.According to clause 12,
The battery management system is
When the sensing value received from the fine dust sensor exceeds a preset threshold voltage, the fine dust state is configured to determine the fine dust state as a diffusion state in which the electrolyte is vented due to a battery cell failure.
Battery system assembly. 제13항에 있어서,
상기 배터리 관리 시스템은
상기 미세먼지가 확산 상태인 경우, 차량의 속도에 기초하여 상기 차량의 운전 상태를 차량 정차 상태 또는 차량 주행 상태로 판단하도록 구성되는
배터리 시스템 조립체.According to clause 13,
The battery management system is
When the fine dust is in a diffuse state, it is configured to determine the driving state of the vehicle as a vehicle stopped state or a vehicle running state based on the speed of the vehicle.
Battery system assembly. 제 14항에 있어서,
상기 배터리 관리 시스템은
상기 차량의 속도에 기초하여 주행 여부를 판단하는 것은
차량의 속도가 기설정된 임계 속도 이상인 경우, 차량 정차 상태로 판단하도록 구성되는
배터리 시스템 조립체.According to clause 14,
The battery management system is
Determining whether to drive based on the speed of the vehicle is
If the speed of the vehicle is higher than a preset threshold speed, it is configured to determine that the vehicle is in a stopped state.
Battery system assembly. 제15항에 있어서,
상기 배터리 관리 시스템은
상기 차량 정차 상태인 경우, 상기 배터리 셀의 온도가 제1 정상 범위 이내인지 판단하고,
상기 배터리 셀의 온도가 제1 정상 범위 이외인 경우, 열폭주로 판단하도록 구성되는
배터리 시스템 조립체.According to clause 15,
The battery management system is
When the vehicle is in a stopped state, determine whether the temperature of the battery cell is within a first normal range,
If the temperature of the battery cell is outside the first normal range, it is configured to determine thermal runaway.
Battery system assembly. 제 16항에 있어서,
상기 배터리 관리 시스템은
상기 차량의 속도가 기설정된 임계 속도 이상인 경우, 차량 주행 상태로 판단하도록 구성되는
배터리 시스템 조립체.According to clause 16,
The battery management system is
If the speed of the vehicle is greater than a preset threshold speed, it is configured to determine that the vehicle is in a driving state.
Battery system assembly. 제17항에 있어서,
상기 배터리 관리 시스템은
상기 차량이 주행 상태인 경우, 상기 배터리 셀의 온도가 제2 정상 범위 이내인지 판단하고,
상기 배터리 셀의 온도가 제2 정상 범위 이외인 경우, 열폭주로 판단하도록 구성되는
배터리 시스템 조립체.According to clause 17,
The battery management system is
When the vehicle is in a driving state, determine whether the temperature of the battery cell is within a second normal range,
If the temperature of the battery cell is outside the second normal range, it is configured to determine thermal runaway.
Battery system assembly. 제18항에 있어서,
상기 제2 정상 범위는
상기 제1 정상 범위보다 높은 온도로 설정되는 것을 특징으로 하는
배터리 시스템 조립체.According to clause 18,
The second normal range is
Characterized in that the temperature is set higher than the first normal range.
Battery system assembly. 차량의 속도 정보를 제공하는 변속기 제어기;
사기 차량에서 발생한 경고 메시지를 출력하는 클러스터; 및
복수의 배터리 셀로 이루어진 배터리, 상기 배터리 셀의 온도를 감지하는 온도센서, 미세먼지 농도를 감지하는 미세먼지 센서, 상기 미세먼지 농도 및 상기 배터리 셀의 온도에 기초하여 상기 배터리를 보호하는 배터리 관리 시스템을 포함하고, 상기 배터리 관리 시스템은 상기 배터리 시스템 조립체 내부의 미세먼지 상태를 판단하고, 상기 미세먼지 상태에 기초하여, 차량의 운전 상태를 판단하고, 상기 차량의 주행 상태에 대응하여 열폭주 여부를 판단하도록 구성되는 배터리 시스템 조립체를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량.A transmission controller that provides vehicle speed information;
A cluster that outputs warning messages generated by fraudulent vehicles; and
A battery consisting of a plurality of battery cells, a temperature sensor that detects the temperature of the battery cell, a fine dust sensor that detects the fine dust concentration, and a battery management system that protects the battery based on the fine dust concentration and the temperature of the battery cell. The battery management system determines the state of fine dust inside the battery system assembly, determines the driving state of the vehicle based on the fine dust state, and determines whether thermal runaway is present in response to the driving state of the vehicle. A vehicle comprising a battery system assembly configured to:
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