KR20240022930A

KR20240022930A - Battery cell diagnosing apparatus and operating method of the same

Info

Publication number: KR20240022930A
Application number: KR1020220101632A
Authority: KR
Inventors: 남기민; 김형석; 고요한; 박선호
Original assignee: 주식회사 엘지에너지솔루션
Priority date: 2022-08-12
Filing date: 2022-08-12
Publication date: 2024-02-20

Abstract

본 문서에 개시된 일 실시예에 따른 배터리 셀 진단 장치는 배터리 셀의 온도에 대응되는 상기 배터리 셀의 저항 정보를 측정하는 측정부 및 상기 온도에 대응되는 저항 정보에 기반하여 온도에 대응되는 저항의 기울기를 산출하고, 상기 온도에 대응되는 저항의 기울기에 기반하여 상기 배터리 셀의 상태를 진단하는 컨트롤러를 포함할 수 있다. A battery cell diagnostic device according to an embodiment disclosed in this document includes a measuring unit that measures resistance information of the battery cell corresponding to the temperature of the battery cell, and a slope of resistance corresponding to the temperature based on the resistance information corresponding to the temperature. It may include a controller that calculates and diagnoses the state of the battery cell based on the slope of the resistance corresponding to the temperature.

Description

Battery cell diagnostic device and operating method thereof {BATTERY CELL DIAGNOSING APPARATUS AND OPERATING METHOD OF THE SAME}

본 문서에 개시된 실시예들은 배터리 셀 진단 장치 및 그것의 동작 방법에 관한 것이다.Embodiments disclosed in this document relate to a battery cell diagnostic device and a method of operating the same.

최근 이차 전지에 대한 연구 개발이 활발히 이루어지고 있다. 여기서 이차 전지는 충방전이 가능한 전지로서, 종래의 Ni/Cd 배터리, Ni/MH 배터리 등과 최근의 리튬 이온 배터리를 모두 포함하는 의미이다. 이차 전지 중 리튬 이온 배터리는 종래의 Ni/Cd 배터리, Ni/MH 배터리 등에 비하여 에너지 밀도가 훨씬 높다는 장점이 있다, 또한, 리튬 이온 배터리는 소형, 경량으로 제작할 수 있어 이동 기기의 전원으로 사용되며, 최근에는 전기 자동차의 전원으로 사용 범위가 확장되어 차세대 에너지 저장 매체로 주목을 받고 있다.Recently, research and development on secondary batteries has been actively conducted. Here, the secondary battery is a battery capable of charging and discharging, and includes both conventional Ni/Cd batteries, Ni/MH batteries, etc., and recent lithium ion batteries. Among secondary batteries, lithium-ion batteries have the advantage of having a much higher energy density than conventional Ni/Cd batteries, Ni/MH batteries, etc. In addition, lithium-ion batteries can be manufactured in small and light sizes, so they are used as a power source for mobile devices. Recently, its range of use has expanded as a power source for electric vehicles, and it is attracting attention as a next-generation energy storage medium.

리튬 이온 배터리 셀의 파우치 내에서 단선이 발생하면 화재 위험이 증가할 수 있다. 따라서, 배터리 셀 내 단선을 사전에 검출하기 위한 알고리즘의 개발이 중요하다. 배터리 셀에 음극 탭 단선이 발생하면 방전시 리튬 플레이팅(Li plating)이 발생하여 양극과 쇼트가 발생할 수 있다. If a break occurs within the pouch of a lithium-ion battery cell, the risk of fire may increase. Therefore, it is important to develop an algorithm to detect disconnections in battery cells in advance. If the negative electrode tab is disconnected in a battery cell, lithium plating may occur during discharge, resulting in a short circuit with the positive electrode.

본 문서에 개시된 실시예들의 일 목적은 배터리 셀의 탭 단선을 정확하게 진단할 수 있는 배터리 셀 진단 장치 및 그것의 동작 방법을 제공하는데 있다. One purpose of the embodiments disclosed in this document is to provide a battery cell diagnosis device and a method of operating the same that can accurately diagnose a tap disconnection of a battery cell.

본 문서에 개시된 실시예들의 일 목적은 온도에 대응되는 배터리 셀의 저항 정보에 기반하여 배터리 셀의 상태를 진단할 수 있는 배터리 셀 진단 장치 및 그것의 동작 방법을 제공하는데 있다. One purpose of the embodiments disclosed in this document is to provide a battery cell diagnosis device and a method of operating the same that can diagnose the state of a battery cell based on resistance information of the battery cell corresponding to temperature.

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.The technical problems of the embodiments disclosed in this document 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.

일 실시예에서, 상기 컨트롤러는, 상기 배터리 셀의 탭 단선을 진단할 수 있다. In one embodiment, the controller may diagnose a tap disconnection of the battery cell.

일 실시예에서, 상기 컨트롤러는, 상기 온도에 대응되는 저항의 기울기를 정상 배터리 셀의 온도에 대응되는 저항의 기울기와 비교하고, 비교 결과에 기초하여 상기 배터리 셀의 상태를 진단할 수 있다. In one embodiment, the controller may compare the slope of the resistance corresponding to the temperature with the slope of the resistance corresponding to the temperature of a normal battery cell and diagnose the state of the battery cell based on the comparison result.

일 실시예에서, 상기 컨트롤러는, 상기 온도에 대응되는 저항의 기울기가 상기 정상 배터리 셀의 온도에 대응되는 저항의 기울기보다 가파른 경우 상기 배터리 셀에 탭 단선이 발생한 것으로 진단할 수 있다. In one embodiment, the controller may diagnose that a tap disconnection has occurred in the battery cell when the slope of the resistance corresponding to the temperature is steeper than the slope of the resistance corresponding to the temperature of the normal battery cell.

일 실시예에서, 상기 컨트롤러는, 제1 온도에 대응되는 제1 저항값 및 제2 온도에 대응되는 제2 저항값을 기초로 제1 기울기를 산출하고, 상기 제2 저항값 및 제3 온도에 대응되는 제3 저항값을 기초로 제2 기울기를 산출하고, 상기 제1 기울기 또는 상기 제2 기울기에 기반하여 상기 배터리 셀의 상태를 진단할 수 있다. In one embodiment, the controller calculates a first slope based on a first resistance value corresponding to the first temperature and a second resistance value corresponding to the second temperature, and calculates the first slope based on the second resistance value and the third temperature. A second slope may be calculated based on the corresponding third resistance value, and the state of the battery cell may be diagnosed based on the first slope or the second slope.

일 실시예에서, 상기 측정부는, 각각의 온도에서 상기 배터리 셀을 기설정된 방전 전류로 기설정된 시간동안 방전하여 상기 저항 정보를 측정할 수 있다. In one embodiment, the measuring unit may measure the resistance information by discharging the battery cell at each temperature at a preset discharge current for a preset time.

일 실시예에서, 상기 측정부는, 각각의 온도에서 설정 시간 동안 휴면(rest)하고 저항 정보를 측정할 수 있다. In one embodiment, the measuring unit may rest for a set time at each temperature and measure resistance information.

본 문서에 개시된 일 실시예에 따른 배터리 셀 진단 장치의 동작 방법은 배터리 셀의 온도에 대응되는 상기 배터리 셀의 저항 정보를 측정하는 단계, 상기 온도에 대응되는 저항 정보에 기반하여 온도에 대응되는 저항의 기울기를 산출하는 단계 및 상기 온도에 대응되는 저항의 기울기에 기반하여 상기 배터리 셀의 상태를 진단하는 단계를 포함할 수 있다. A method of operating a battery cell diagnosis device according to an embodiment disclosed in this document includes measuring resistance information of the battery cell corresponding to the temperature of the battery cell, and measuring resistance corresponding to the temperature based on the resistance information corresponding to the temperature. It may include calculating a slope of and diagnosing the state of the battery cell based on the slope of resistance corresponding to the temperature.

일 실시예에서, 상기 산출된 온도에 대응되는 저항의 기울기에 기반하여 상기 배터리 셀의 상태를 진단하는 단계는, 상기 온도에 대응되는 저항의 기울기를 정상 배터리 셀의 온도에 대응되는 저항의 기울기와 비교하는 단계 및 비교 결과에 기초하여 상기 배터리 셀의 상태를 진단하는 단계를 포함할 수 있다. In one embodiment, the step of diagnosing the state of the battery cell based on the slope of the resistance corresponding to the calculated temperature includes dividing the slope of the resistance corresponding to the temperature into the slope of the resistance corresponding to the temperature of the normal battery cell. It may include comparing and diagnosing the state of the battery cell based on the comparison result.

일 실시예에서, 상기 온도에 대응되는 저항 정보에 기반하여 온도에 대응되는 저항의 기울기를 산출하는 단계는, 제1 온도에 대응되는 제1 저항값 및 제2 온도에 대응되는 제2 저항값을 기초로 제1 기울기를 산출하는 단계 및 상기 제2 저항값 및 제3 온도에 대응되는 제3 저항값을 기초로 제2 기울기를 산출하는 단계를 포함하고, 상기 산출된 온도에 대응되는 저항의 기울기에 기반하여 상기 배터리 셀의 상태를 진단하는 단계는, 상기 제1 기울기 및 상기 제2 기울기에 기반하여 상기 배터리 셀의 상태를 진단할 수 있다. In one embodiment, calculating the slope of the resistance corresponding to the temperature based on the resistance information corresponding to the temperature includes a first resistance value corresponding to the first temperature and a second resistance value corresponding to the second temperature. Comprising a step of calculating a first slope based on a step of calculating a first slope and calculating a second slope based on a third resistance value corresponding to the second resistance value and a third temperature, and a slope of resistance corresponding to the calculated temperature. The step of diagnosing the state of the battery cell based on may diagnose the state of the battery cell based on the first slope and the second slope.

일 실시예에서, 배터리 셀의 온도에 대응되는 저항 정보를 측정하는 단계는, 각각의 온도에서 설정 시간동안 휴면(rest)하는 단계 및 상기 각각의 온도에서 상기 배터리 셀을 기설정된 방전 전류로 기설정된 시간동안 방전하여 상기 저항 정보를 측정하는 단계를 포함할 수 있다. In one embodiment, the step of measuring resistance information corresponding to the temperature of the battery cell includes resting for a set time at each temperature and discharging the battery cell at a preset discharge current at each temperature. It may include discharging for a period of time and measuring the resistance information.

본 문서에 개시된 일 실시예에 따른 배터리 셀 진단 장치 및 그것의 동작 방법은, 배터리 셀의 탭 단선을 정확하게 진단할 수 있다.The battery cell diagnostic device and its operating method according to an embodiment disclosed in this document can accurately diagnose tab disconnection of a battery cell.

본 문서에 개시된 일 실시예에 따른 배터리 셀 진단 장치 및 그것의 동작 방법은, 배터리 셀의 온도에 대응되는 저항 정보에 기반하여 온도에 대응되는 저항의 기울기를 산출하고, 저항의 기울기에 기반하여 배터리 셀의 상태를 진단할 수 있다. The battery cell diagnostic device and its operating method according to an embodiment disclosed in this document calculate the slope of the resistance corresponding to the temperature based on resistance information corresponding to the temperature of the battery cell, and calculate the slope of the resistance corresponding to the temperature of the battery based on the slope of the resistance. The condition of the cell can be diagnosed.

본 문서에 개시된 일 실시예에 따른 배터리 셀 진단 장치 및 그것의 동작 방법은, 산출된 저항의 기울기와 정상 배터리 셀의 온도에 대응되는 저항의 기울기와 비교하여 산출된 저항의 기울기가 더 가파른 경우 배터리 셀의 상태를 진단할 수 있다.A battery cell diagnosis device and a method of operating the same according to an embodiment disclosed in this document may be used when the slope of the calculated resistance is steeper compared to the slope of the resistance corresponding to the temperature of a normal battery cell. The condition of the cell can be diagnosed.

본 문서에 개시된 일 실시예에 따른 배터리 셀 진단 장치 및 그것의 동작 방법은, 각각의 온도에서 설정된 시간동안 휴면하고, 이후 기설정된 방전 전류로 기설정된 시간 동안 방전하여 배터리 셀의 저항 정보를 측정할 수 있다. The battery cell diagnostic device and its operating method according to an embodiment disclosed in this document sleep for a set time at each temperature, and then discharge for a preset time with a preset discharge current to measure resistance information of the battery cell. You can.

이 외에, 본 문서를 통해 직접적 또는 간접적으로 파악되는 다양한 효과들이 제공될 수 있다.In addition, various effects that can be directly or indirectly identified through this document may be provided.

도 1은 일반적인 배터리 팩의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 문서에 개시된 일 실시예에 따른 배터리 셀 진단 장치를 보여주는 블록도이다.
도 3은 본 문서에 개시된 일 실시예에 따른 배터리 셀 진단 장치가 배터리 셀을 진단하는 예시를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 문서에 개시된 일 실시예에 따른 배터리 셀 진단 장치의 동작 방법을 보여주는 흐름도이다.
도 5 및 도 6은 본 문서에 개시된 일 실시예에 따른 배터리 셀 진단 장치의 동작 방법을 구체적으로 보여주는 흐름도이다.
도 7은 본 문서에 개시된 일 실시예에 따른 배터리 셀 진단 장치의 동작 방법을 수행하기 위한 컴퓨팅 시스템의 하드웨어 구성을 나타내는 블록도이다.1 is a block diagram showing the configuration of a general battery pack.
Figure 2 is a block diagram showing a battery cell diagnosis device according to an embodiment disclosed in this document.
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a battery cell diagnosis by a battery cell diagnosis device according to an embodiment disclosed in this document.
Figure 4 is a flowchart showing a method of operating a battery cell diagnosis device according to an embodiment disclosed in this document.
5 and 6 are flowcharts specifically showing a method of operating a battery cell diagnosis device according to an embodiment disclosed in this document.
FIG. 7 is a block diagram showing the hardware configuration of a computing system for performing a method of operating a battery cell diagnosis device according to an embodiment disclosed in this document.

이하, 본 문서에 개시된 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면 상에 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.Hereinafter, embodiments disclosed in this document will be described in detail through illustrative drawings. When adding reference numerals to components in each drawing, it should be noted that identical components are given the same reference numerals as much as possible even if they are shown in different drawings. Additionally, in describing the embodiments disclosed in this document, if it is determined that detailed descriptions of related known configurations or functions impede understanding of the embodiments disclosed in this document, the detailed descriptions will be omitted.

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 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.In describing the components of the embodiment disclosed in this document, terms such as first, second, A, B, (a), (b), etc. may be used. These terms are only used to distinguish the component from other components, and the nature, sequence, or order of the component is not limited by the term. Additionally, unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by a person of ordinary skill in the technical field to which the embodiments disclosed in this document belong. . Terms defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related technology, and should not be interpreted in an ideal or excessively formal sense unless explicitly defined in the present application. No.

도 1은 일반적인 배터리 팩의 구성을 나타내는 블록도이다.1 is a block diagram showing the configuration of a general battery pack.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 배터리 팩(1)과 상위 시스템에 포함되어 있는 상위 제어기(2)를 포함하는 배터리 제어 시스템을 개략적으로 나타낸다.Referring to FIG. 1, it schematically shows a battery control system including a battery pack 1 and a higher level controller 2 included in the upper level system according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 배터리 팩(1)은 하나의 이상의 배터리 셀로 이루어지고 충방전 가능한 배터리 모듈(10)과, 배터리 모듈(10)의 (+) 단자 측 또는 (-) 단자 측에 직렬로 연결되어 배터리 모듈(10)의 충방전 전류 흐름을 제어하기 위한 스위칭부(14)와, 배터리 팩(1)의 전압, 전류, 온도 등을 모니터링하여, 과충전 및 과방전 등을 방지하도록 제어 관리하는 배터리 관리 시스템(20)을 포함한다. 이 때, 배터리 팩(1)에는 배터리 모듈(10), 센서(12), 스위칭부(14) 및 배터리 관리 시스템(20)이 복수 개 구비될 수 있다.As shown in FIG. 1, the battery pack 1 is made up of one or more battery cells and is connected in series to a battery module 10 capable of charging and discharging, and to the (+) terminal side or the (-) terminal side of the battery module 10. It is connected to a switching unit 14 to control the charge/discharge current flow of the battery module 10, and monitors the voltage, current, temperature, etc. of the battery pack 1 for control and management to prevent overcharge and overdischarge. It includes a battery management system 20 that does. At this time, the battery pack 1 may be provided with a plurality of battery modules 10, sensors 12, switching units 14, and battery management system 20.

여기서, 스위칭부(14)는 복수의 배터리 모듈(10)의 충전 또는 방전에 대한 전류 흐름을 제어하기 위한 소자로서, 예를 들면, 배터리 팩(1)의 사양에 따라서 적어도 하나의 릴레이, 마그네틱 접촉기 등이 이용될 수 있다. Here, the switching unit 14 is an element for controlling the current flow for charging or discharging the plurality of battery modules 10, for example, at least one relay or magnetic contactor depending on the specifications of the battery pack 1. etc. can be used.

배터리 관리 시스템(20)은 상술한 각종 파라미터를 측정한 값을 입력받는 인터페이스로서, 복수의 단자와, 이들 단자와 연결되어 입력받은 값들의 처리를 수행하는 회로 등을 포함할 수 있다. 또한, 배터리 관리 시스템(20)은, 스위칭부(14) 예를 들어, 릴레이 또는 접촉기 등의 ON/OFF를 제어할 수도 있으며, 배터리 모듈(10)에 연결되어 배터리 모듈(10) 각각의 상태를 감시할 수 있다. 실시예에 따르면, 배터리 관리 시스템(20)은 도 2의 배터리 셀 진단 장치(100)를 포함할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 배터리 관리 시스템(20)은 도 2의 배터리 셀 진단 장치(100)와 상이한 다른 시스템일 수 있다. 즉, 도 2의 배터리 셀 진단 장치(100)는 배터리 팩(1)에 포함될 수도 있고, 배터리 팩(1) 외부의 다른 장치로 구성될 수도 있다. The battery management system 20 is an interface that receives measured values of the various parameters described above, and may include a plurality of terminals and a circuit connected to these terminals to process the input values. In addition, the battery management system 20 may control ON/OFF of the switching unit 14, for example, a relay or contactor, and is connected to the battery module 10 to monitor the status of each battery module 10. It can be monitored. According to an embodiment, the battery management system 20 may include the battery cell diagnosis device 100 of FIG. 2 . According to another embodiment, the battery management system 20 may be a different system from the battery cell diagnosis device 100 of FIG. 2 . That is, the battery cell diagnosis device 100 of FIG. 2 may be included in the battery pack 1 or may be configured as another device external to the battery pack 1.

상위 제어기(2)는 배터리 관리 시스템(20)으로 배터리 모듈(10)에 대한 제어 신호를 전송할 수 있다. 이에 따라, 배터리 관리 시스템(20)은 상위 제어기(2)로부터 인가되는 신호에 기초하여 동작이 제어될 수 있을 것이다. The upper controller 2 may transmit a control signal for the battery module 10 to the battery management system 20 . Accordingly, the operation of the battery management system 20 may be controlled based on a signal applied from the upper controller 2.

도 2는 본 문서에 개시된 일 실시예에 따른 배터리 셀 진단 장치를 보여주는 블록도이다. Figure 2 is a block diagram showing a battery cell diagnosis device according to an embodiment disclosed in this document.

도 2를 참조하면, 본 문서에 개시된 일 실시예에 따른 배터리 셀 진단 장치(100)는 측정부(110) 및 컨트롤러(120)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 2, the battery cell diagnosis device 100 according to an embodiment disclosed in this document may include a measuring unit 110 and a controller 120.

실시예에 따르면, 배터리 셀 진단 장치(100)는 도 1의 배터리 관리 시스템(20)에 포함될 수 있다. 다른 실시예에 따르면 배터리 셀 진단 장치(100)는 도 1의 상위 제어기(2)에 포함될 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 배터리 셀 진단 장치(100)는 도 1의 배터리 팩(1)에 도시되지 않은 별개 장치에 포함될 수 있다. According to an embodiment, the battery cell diagnosis device 100 may be included in the battery management system 20 of FIG. 1. According to another embodiment, the battery cell diagnosis device 100 may be included in the upper controller 2 of FIG. 1. According to another embodiment, the battery cell diagnosis device 100 may be included in a separate device not shown in the battery pack 1 of FIG. 1.

측정부(110)는 배터리 셀의 온도에 대응되는 배터리 셀의 저항 정보를 측정할 수 있다. 예를 들어, 측정부(110)는 온도 센서 및 저항 센서를 포함할 수 있다. 다른 예를 들어, 측정부(110)는 전압 센서 및 전류 센서를 포함할 수 있고, 측정된 전압을 측정된 전류로 나누어 배터리 셀의 저항 정보를 측정할 수 있다. 실시예에 따르면, 측정부(110)는 상술한 방법에 한정되지 않고 배터리 셀의 저항 정보를 측정할 수 있는 다양한 방법으로 배터리 셀의 저항 정보를 측정할 수 있다. The measurement unit 110 may measure resistance information of the battery cell corresponding to the temperature of the battery cell. For example, the measuring unit 110 may include a temperature sensor and a resistance sensor. For another example, the measuring unit 110 may include a voltage sensor and a current sensor, and may measure resistance information of a battery cell by dividing the measured voltage by the measured current. According to the embodiment, the measuring unit 110 is not limited to the above-described method and may measure the resistance information of the battery cell using various methods that can measure the resistance information of the battery cell.

실시예에 따르면, 측정부(110)는 다양한 배터리 셀의 온도에 대응되는 배터리 셀의 저항 정보를 측정할 수 있다. 예를 들어, 측정부(110)는 배터리 셀의 온도가 10도, 25도 및 45도인 경우, 각각의 온도에 대응되는 배터리 셀의 저항 정보를 측정할 수 있다. According to an embodiment, the measuring unit 110 may measure resistance information of battery cells corresponding to the temperatures of various battery cells. For example, when the temperatures of the battery cells are 10 degrees, 25 degrees, and 45 degrees, the measuring unit 110 may measure resistance information of the battery cells corresponding to each temperature.

실시예에 따르면, 측정부(110)는 각각의 온도에서 설정 시간 동안 휴면(rest)하고 저항 정보를 측정할 수 있다. 예를 들어, 평형에 도달한 뒤에 저항 정보를 측정하기 위하여, 측정부(110)는 각각의 온도에서 설정 시간 동안 휴면하고 저항 정보를 측정할 수 있다. 실시예에 따르면, 설정 시간은 4시간일 수 있지만 이에 한정되지 않는다. According to an embodiment, the measuring unit 110 may rest for a set time at each temperature and measure resistance information. For example, in order to measure resistance information after reaching equilibrium, the measuring unit 110 may sleep for a set time at each temperature and measure resistance information. According to embodiments, the setting time may be 4 hours, but is not limited thereto.

실시예에 따르면, 측정부(110)는 각각의 온도에서 배터리 셀을 기설정된 방전 전류로 기설정된 시간동안 방전하여 저항 정보를 측정할 수 있다. 예를 들어, 측정부(110)는 각각의 온도에서 배터리 셀을 1 C-rate로 10초 방전하여 저항 정보를 측정할 수 있다. 이 경우, 측정부(110)는 배터리 셀의 SOC가 50일 때 저항 정보를 측정할 수 있다. 다만, 상술한 조건에 한정되는 것은 아니고 측정부(110)는 배터리 셀의 전압 정보를 측정하기 적합한 SOC, 방전 전류 및 방전 시간에 기반하여 배터리 셀의 전압 정보를 측정할 수 있다. According to an embodiment, the measuring unit 110 may measure resistance information by discharging the battery cell at each temperature with a preset discharge current for a preset time. For example, the measuring unit 110 may measure resistance information by discharging the battery cell at 1 C-rate for 10 seconds at each temperature. In this case, the measurement unit 110 can measure resistance information when the SOC of the battery cell is 50. However, it is not limited to the above-mentioned conditions, and the measurement unit 110 may measure the voltage information of the battery cell based on SOC, discharge current, and discharge time suitable for measuring the voltage information of the battery cell.

따라서, 본 문서에 개시된 일 실시예에 따른 배터리 셀 진단 장치(100)는, 각각의 온도에서 설정된 시간동안 휴면하고, 이후 기설정된 방전 전류로 기설정된 시간동안 방전하여 배터리 셀의 저항 정보를 측정할 수 있다. Therefore, the battery cell diagnosis device 100 according to an embodiment disclosed in this document sleeps for a set time at each temperature, and then discharges at a preset discharge current for a preset time to measure resistance information of the battery cell. You can.

컨트롤러(120)는 온도에 대응되는 저항 정보에 기반하여 온도에 대응되는 저항의 기울기를 산출할 수 있다. 예를 들어, 컨트롤러(120)는 서로 다른 두 온도에서 저항값의 변화량을 서로 다른 두 온도의 차이로 나누어 저항의 기울기를 산출할 수 있다. The controller 120 may calculate the slope of the resistance corresponding to the temperature based on the resistance information corresponding to the temperature. For example, the controller 120 may calculate the slope of resistance by dividing the change in resistance value at two different temperatures by the difference between the two different temperatures.

컨트롤러(120)는 온도에 대응되는 저항의 기울기에 기반하여 배터리 셀의 상태를 진단할 수 있다. 예를 들어, 컨트롤러(120)는 온도에 대응되는 저항의 기울기에 기반하여 배터리 셀의 탭 단선을 진단할 수 있다. 다른 예를 들어, 컨트롤러(120)는 온도에 대응되는 저항의 기울기에 기반하여 배터리 셀의 음극 탭 단선을 진단할 수 있다. The controller 120 may diagnose the state of the battery cell based on the slope of resistance corresponding to temperature. For example, the controller 120 may diagnose a tap disconnection of a battery cell based on the slope of resistance corresponding to temperature. For another example, the controller 120 may diagnose a disconnection of the negative tab of a battery cell based on a slope of resistance corresponding to temperature.

실시예에 따르면, 온도에 따라서 Li 부산물(예: Li2CO3 등)의 양이 달라져 온도에 따라서 배터리 셀의 저항 정보는 변할 수 있다. 또한, 음극 탭에 단선이 존재하면 리튬 플레이팅(Li-Plating)이 발생하여 저항 정보가 정상적인 배터리 셀의 저항 정보와 달라질 수 있다. 따라서, 컨트롤러(120)는 온도에 대응되는 저항의 기울기에 기반하여 배터리 셀의 음극 탭 단선을 진단할 수 있다. According to an embodiment, the amount of Li by-products (e.g., Li2CO3, etc.) varies depending on the temperature, so the resistance information of the battery cell may change depending on the temperature. Additionally, if there is a break in the negative electrode tab, lithium plating (Li-Plating) may occur and the resistance information may differ from that of a normal battery cell. Accordingly, the controller 120 can diagnose a disconnection of the negative tab of the battery cell based on the slope of resistance corresponding to temperature.

실시예에 따르면, 컨트롤러(120)는 온도에 대응되는 저항의 기울기를 정상 배터리 셀의 온도에 대응되는 저항의 기울기와 비교할 수 있고, 비교 결과에 기초하여 배터리 셀의 상태를 진단할 수 있다. 예를 들어, 컨트롤러(120)는 온도에 대응되는 저항의 기울기가 정상 배터리 셀의 온도에 대응되는 저항의 기울기보다 가파른 경우, 배터리 셀에 탭 단선이 발생한 것으로 진단할 수 있다. 다른 예를 들어, 컨트롤러(120)는 온도에 대응되는 저항의 기울기의 절대값이 정상 배터리 셀의 온도에 대응되는 저항의 기울기의 절대값보다 큰 경우, 배터리 셀에 탭 단선이 발생한 것으로 진단할 수 있다. According to an embodiment, the controller 120 may compare the slope of the resistance corresponding to the temperature with the slope of the resistance corresponding to the temperature of a normal battery cell, and diagnose the state of the battery cell based on the comparison result. For example, if the slope of the resistance corresponding to the temperature is steeper than the slope of the resistance corresponding to the temperature of a normal battery cell, the controller 120 may diagnose that a tab disconnection has occurred in the battery cell. For another example, if the absolute value of the slope of the resistance corresponding to the temperature is greater than the absolute value of the slope of the resistance corresponding to the temperature of the normal battery cell, the controller 120 may diagnose that a tap disconnection has occurred in the battery cell. there is.

도 3은 본 문서에 개시된 일 실시예에 따른 배터리 셀 진단 장치가 배터리 셀을 진단하는 예시를 설명하기 위한 도면이다. FIG. 3 is a diagram for explaining an example of a battery cell diagnosis by a battery cell diagnosis device according to an embodiment disclosed in this document.

도 3을 참조하면, 본 문서에 개시된 일 실시예에 따른 배터리 셀 진단 장치(100)의 측정부(110)는 배터리 셀의 온도에 대응되는 배터리 셀의 저항 정보를 측정할 수 있다. 예를 들어, 측정부(110)는 배터리 셀의 온도가 10도, 25도, 45도인 경우의 배터리 셀의 저항 정보를 각각 측정할 수 있다. Referring to FIG. 3, the measurement unit 110 of the battery cell diagnosis device 100 according to an embodiment disclosed in this document may measure resistance information of the battery cell corresponding to the temperature of the battery cell. For example, the measuring unit 110 may measure resistance information of the battery cell when the temperature of the battery cell is 10 degrees, 25 degrees, and 45 degrees.

컨트롤러(120)는 온도에 대응되는 저항 정보에 기반하여 온도에 대응되는 저항의 기울기를 산출할 수 있다. 예를 들어, 컨트롤러(120)는 제1 온도에 대응되는 제1 저항값 및 제2 온도에 대응되는 제2 저항값을 기초로 제1 기울기를 산출할 수 있고, 제2 저항값 및 제3 온도에 대응되는 제3 저항값을 기초로 제2 기울기를 산출할 수 있다.The controller 120 may calculate the slope of the resistance corresponding to the temperature based on the resistance information corresponding to the temperature. For example, the controller 120 may calculate the first slope based on the first resistance value corresponding to the first temperature and the second resistance value corresponding to the second temperature, and the second resistance value and the third temperature. The second slope can be calculated based on the third resistance value corresponding to .

실시예에 따르면, 컨트롤러(120)는 10도에 대응되는 제1 저항값(201) 및 25도에 대응되는 제2 저항값(202)을 기초로 배터리 셀의 제1 기울기(-0.7175)를 산출할 수 있고, 25도에 대응되는 제2 저항값(202) 및 45도에 대응되는 제3 저항값(203)을 기초로 배터리 셀의 제2 기울기(-0.297)를 산출할 수 있다. According to the embodiment, the controller 120 calculates the first slope (-0.7175) of the battery cell based on the first resistance value 201 corresponding to 10 degrees and the second resistance value 202 corresponding to 25 degrees. The second slope (-0.297) of the battery cell can be calculated based on the second resistance value 202 corresponding to 25 degrees and the third resistance value 203 corresponding to 45 degrees.

컨트롤러(120)는 제1 기울기 또는 제2 기울기에 기반하여 배터리 셀의 상태를 진단할 수 있다. 예를 들어, 컨트롤러(120)는 정상 배터리 셀의 제1 기울기(-0.6068) 및 제2 기울기(-0.2301)를 산출하거나 또는 메모리(미도시)에 저장된 정보로서 불러올 수 있다. 컨트롤러(120)는 배터리 셀의 제1 기울기(-0.7175)와 배터리 셀의 제2 기울기(-0.297)를 정상 배터리 셀의 제1 기울기(-0.6068) 및 정상 배터리 셀의 제2 기울기(-0.2301)와 비교할 수 있고, 배교 결과에 기초하여 배터리 셀의 상태를 진단할 수 있다. 이 경우, 컨트롤러(120)는 배터리 셀의 제1 기울기(-0.7175)가 정상 배터리 셀의 제1 기울기(-0.6068)보다 더 가파르거나 및/또는 배터리 셀의 제2 기울기(-0.297)가 정상 배터리 셀의 제2 기울기(-0.2301)보다 더 가파른 경우에 배터리 셀에 탭 단선이 발생한 것으로 진단할 수 있다. 실시예에 따라서, 컨트롤러(120)는 제1 기울기 및 제2 기울기를 동시에 비교하여 배터리 셀의 상태를 진단할 수도 있다.The controller 120 may diagnose the state of the battery cell based on the first slope or the second slope. For example, the controller 120 may calculate the first slope (-0.6068) and the second slope (-0.2301) of a normal battery cell or retrieve them as information stored in memory (not shown). The controller 120 divides the first slope of the battery cell (-0.7175) and the second slope of the battery cell (-0.297) into the first slope of the normal battery cell (-0.6068) and the second slope of the normal battery cell (-0.2301). and can be compared, and the condition of the battery cell can be diagnosed based on the apostasy results. In this case, the controller 120 determines whether the first slope (-0.7175) of the battery cell is steeper than the first slope (-0.6068) of the normal battery cell and/or the second slope (-0.297) of the battery cell is steeper than the first slope (-0.6068) of the normal battery cell. If it is steeper than the cell's second slope (-0.2301), it can be diagnosed that a tab disconnection has occurred in the battery cell. Depending on the embodiment, the controller 120 may diagnose the state of the battery cell by simultaneously comparing the first slope and the second slope.

따라서, 컨트롤러(120)는 도 3에 도시된 배터리 셀의 온도에 대응되는 저항 정보(201, 202, 203)를 기초로 저항의 기울기를 산출할 수 있고, 산출된 기울기를 기초로 배터리 셀에 탭 단선이 발생한 것으로 진단할 수 있다. Therefore, the controller 120 can calculate the slope of the resistance based on the resistance information 201, 202, and 203 corresponding to the temperature of the battery cell shown in FIG. 3, and tap the battery cell based on the calculated slope. It can be diagnosed as a disconnection.

본 문서에 개시된 일 실시예에 따른 배터리 셀 진단 장치(100)는, 배터리 셀의 탭 단선을 정확하게 진단할 수 있다.The battery cell diagnosis device 100 according to an embodiment disclosed in this document can accurately diagnose tab disconnection of a battery cell.

본 문서에 개시된 일 실시예에 따른 배터리 셀 진단 장치(100)는, 배터리 셀의 온도에 대응되는 저항 정보에 기반하여 온도에 대응되는 저항의 기울기를 산출하고, 저항의 기울기에 기반하여 배터리 셀의 상태를 진단할 수 있다. The battery cell diagnosis device 100 according to an embodiment disclosed in this document calculates the slope of the resistance corresponding to the temperature based on resistance information corresponding to the temperature of the battery cell, and calculates the slope of the resistance of the battery cell based on the slope of the resistance. The condition can be diagnosed.

본 문서에 개시된 일 실시예에 따른 배터리 셀 진단 장치(100)는, 산출된 저항의 기울기와 정상 배터리 셀의 온도에 대응되는 저항의 기울기와 비교하여 산출된 저항의 기울기가 더 가파른 경우 배터리 셀의 상태를 진단할 수 있다.The battery cell diagnosis device 100 according to an embodiment disclosed in this document compares the slope of the calculated resistance with the slope of the resistance corresponding to the temperature of the normal battery cell, and when the slope of the calculated resistance is steeper, the slope of the battery cell The condition can be diagnosed.

도 4는 본 문서에 개시된 일 실시예에 따른 배터리 셀 진단 장치의 동작 방법을 보여주는 흐름도이다. 실시예에 따르면, 도 4에 도시된 동작들은 도 2의 배터리 셀 진단 장치(100)를 통해 수행될 수 있다. Figure 4 is a flowchart showing a method of operating a battery cell diagnosis device according to an embodiment disclosed in this document. According to an embodiment, the operations shown in FIG. 4 may be performed through the battery cell diagnosis device 100 of FIG. 2.

도 4를 참조하면, 본 문서에 개시된 일 실시예에 따른 배터리 셀 진단 장치(100)의 동작 방법은, 배터리 셀의 온도에 따른 저항 정보를 측정하는 단계(S110), 온도에 따른 저항 정보에 기반하여 온도에 따른 저항의 기울기를 산출하는 단계(S120) 및 산출된 온도에 따른 저항의 기울기에 기반하여 배터리 셀의 상태를 진단하는 단계(S130)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 4, the method of operating the battery cell diagnosis device 100 according to an embodiment disclosed in this document includes measuring resistance information according to the temperature of the battery cell (S110), based on the resistance information according to the temperature. This may include calculating a slope of resistance according to temperature (S120) and diagnosing the state of the battery cell based on the calculated slope of resistance according to temperature (S130).

S110 단계에서, 측정부(110)는 배터리 셀의 온도에 따른 저항 정보를 측정할 수 있다. 예를 들어, 측정부(110)는 온도 센서 및 저항 센서를 포함할 수 있다. 다른 예를 들어, 측정부(110)는 전압 센서 및 전류 센서를 포함할 수 있고, 측정된 전압을 측정된 전류로 나누어 배터리 셀의 저항 정보를 측정할 수 있다. 실시예에 따르면, 측정부(110)는 상술한 방법에 한정되지 않고 배터리 셀의 저항 정보를 측정할 수 있는 다양한 방법으로 배터리 셀의 저항 정보를 측정할 수 있다. In step S110, the measuring unit 110 may measure resistance information according to the temperature of the battery cell. For example, the measuring unit 110 may include a temperature sensor and a resistance sensor. For another example, the measuring unit 110 may include a voltage sensor and a current sensor, and may measure resistance information of a battery cell by dividing the measured voltage by the measured current. According to the embodiment, the measuring unit 110 is not limited to the above-described method and may measure the resistance information of the battery cell using various methods that can measure the resistance information of the battery cell.

S120 단계에서, 컨트롤러(120)는 온도에 따른 저항 정보에 기반하여 온도에 따른 저항의 기울기를 산출할 수 있다. 예를 들어, 컨트롤러(120)는 서로 다른 두 온도에서 저항값의 변화량을 서로 다른 두 온도의 차이로 나누어 저항의 기울기를 산출할 수 있다. In step S120, the controller 120 may calculate a slope of resistance according to temperature based on resistance information according to temperature. For example, the controller 120 may calculate the slope of resistance by dividing the change in resistance value at two different temperatures by the difference between the two different temperatures.

S130 단계에서, 컨트롤러(120)는 산출된 온도에 따른 저항의 기울기에 기반하여 배터리 셀의 상태를 진단할 수 있다. 예를 들어, 컨트롤러(120)는 온도에 대응되는 저항의 기울기에 기반하여 배터리 셀의 탭 단선을 진단할 수 있다. 다른 예를 들어, 컨트롤러(120)는 온도에 대응되는 저항의 기울기에 기반하여 배터리 셀의 음극 탭 단선을 진단할 수 있다.In step S130, the controller 120 may diagnose the state of the battery cell based on the slope of resistance according to the calculated temperature. For example, the controller 120 may diagnose a tap disconnection of a battery cell based on the slope of resistance corresponding to temperature. For another example, the controller 120 may diagnose a disconnection of the negative tab of a battery cell based on a slope of resistance corresponding to temperature.

도 5 및 도 6은 본 문서에 개시된 일 실시예에 따른 배터리 셀 진단 장치의 동작 방법을 구체적으로 보여주는 흐름도이다. 실시예에 따르면, 도 5 및 도 6에 도시된 동작들은 도 2의 배터리 셀 진단 장치(100)를 통해 수행될 수 있다.5 and 6 are flowcharts specifically showing a method of operating a battery cell diagnosis device according to an embodiment disclosed in this document. According to an embodiment, the operations shown in FIGS. 5 and 6 may be performed through the battery cell diagnosis device 100 of FIG. 2.

도 5를 참조하면, 본 문서에 개시된 일 실시예에 따른 배터리 셀 진단 장치(100)의 동작 방법은, 온도에 따른 저항의 기울기를 정상 배터리 셀의 온도에 따른 저항의 기울기와 비교하는 단계(S210) 및 비교 결과에 기초하여 배터리 셀의 상태를 진단하는 단계(S220)를 포함할 수 있다. 실시예에 따르면, S210 단계 및 S220 단계는 도 4의 S130 단계에 포함될 수 있다. Referring to FIG. 5, the method of operating the battery cell diagnosis device 100 according to an embodiment disclosed in this document includes comparing the slope of resistance depending on temperature with the slope of resistance depending on the temperature of a normal battery cell (S210). ) and diagnosing the state of the battery cell based on the comparison result (S220). According to an embodiment, steps S210 and S220 may be included in step S130 of FIG. 4.

S210 단계에서, 컨트롤러(120)는 온도에 따른 저항의 기울기를 정상 배터리 셀의 온도에 따른 저항의 기울기와 비교할 수 있다. In step S210, the controller 120 may compare the slope of resistance depending on temperature with the slope of resistance depending on temperature of a normal battery cell.

S220 단계에서, 컨트롤러(120)는 비교 결과에 기초하여 배터리 셀의 상태를 진단할 수 있다. 예를 들어, 컨트롤러(120)는 온도에 대응되는 저항의 기울기가 정상 배터리 셀의 온도에 대응되는 저항의 기울기보다 가파른 경우, 배터리 셀에 탭 단선이 발생한 것으로 진단할 수 있다. 다른 예를 들어, 컨트롤러(120)는 온도에 대응되는 저항의 기울기의 절대값이 정상 배터리 셀의 온도에 대응되는 저항의 기울기의 절대값보다 큰 경우, 배터리 셀에 탭 단선이 발생한 것으로 진단할 수 있다. In step S220, the controller 120 may diagnose the state of the battery cell based on the comparison result. For example, if the slope of the resistance corresponding to the temperature is steeper than the slope of the resistance corresponding to the temperature of a normal battery cell, the controller 120 may diagnose that a tab disconnection has occurred in the battery cell. For another example, if the absolute value of the slope of the resistance corresponding to the temperature is greater than the absolute value of the slope of the resistance corresponding to the temperature of the normal battery cell, the controller 120 may diagnose that a tap disconnection has occurred in the battery cell. there is.

도 6을 참조하면, 본 문서에 개시된 일 실시예에 따른 배터리 셀 진단 장치(100)의 동작 방법은, 각각의 온도에서 설정 시간동안 휴면(rest)하는 단계(S310), 각각의 온도에서 배터리 셀을 기설정된 방전 전류로 기설정된 시간동안 방전하여 저항 정보를 측정하는 단계(S320), 제1 온도에 대응되는 제1 저항값 및 제2 온도에 대응되는 제2 저항값을 기초로 제1 기울기를 산출하는 단계(S330), 제2 저항값 및 제3 온도에 대응되는 제3 저항값을 기초로 제2 기울기를 산출하는 단계(S340) 및 제1 기울기 또는 제2 기울기에 기반하여 배터리 셀의 상태를 진단하는 단계(S350)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 6, the operating method of the battery cell diagnosis device 100 according to an embodiment disclosed in this document includes resting for a set time at each temperature (S310), battery cells at each temperature A step of measuring resistance information by discharging for a preset time with a preset discharge current (S320), determining a first slope based on the first resistance value corresponding to the first temperature and the second resistance value corresponding to the second temperature. A calculating step (S330), a step of calculating a second slope based on the second resistance value and the third resistance value corresponding to the third temperature (S340), and the state of the battery cell based on the first slope or the second slope. It may include a step of diagnosing (S350).

실시예에 따르면, S310 단계 및 S320 단계는 도 4의 S110 단계에 포함될 수 있다. According to an embodiment, steps S310 and S320 may be included in step S110 of FIG. 4.

실시예에 따르면, S330 단계 및 S340 단계는 도 4의 S120 단계에 포함될 수 있다.According to an embodiment, steps S330 and S340 may be included in step S120 of FIG. 4.

실시예에 따르면, S350 단계는 도 4의 S130 단계에 포함될 수 있다. According to an embodiment, step S350 may be included in step S130 of FIG. 4.

S310 단계에서, 측정부(110)는 배터리 셀이 각각의 온도에서 설정 시간 동안 휴면(rest)한 후 배터리 셀의 저항 정보를 측정할 수 있다. 예를 들어, 평형에 도달한 뒤에 저항 정보를 측정하기 위하여, 측정부(110)는 각각의 온도에서 설정 시간 동안 휴면한 후 배터리 셀의 저항 정보를 측정할 수 있다. In step S310, the measurement unit 110 may measure resistance information of the battery cell after the battery cell rests for a set time at each temperature. For example, in order to measure resistance information after reaching equilibrium, the measuring unit 110 may measure the resistance information of the battery cell after being dormant for a set time at each temperature.

S320 단계에서, 측정부(110)는 각각의 온도에서 배터리 셀을 기설정된 방전 전류로 기설정된 시간동안 방전하여 저항 정보를 측정할 수 있다. 예를 들어, 측정부(110)는 각각의 온도에서 배터리 셀을 1 C-rate로 10초 방전하여 저항 정보를 측정할 수 있다. In step S320, the measuring unit 110 may measure resistance information by discharging the battery cell at each temperature with a preset discharge current for a preset time. For example, the measuring unit 110 may measure resistance information by discharging the battery cell at 1 C-rate for 10 seconds at each temperature.

S330 단계에서, 컨트롤러(120)는 제1 온도에 대응되는 제1 저항값 및 제2 온도에 대응되는 제2 저항값을 기초로 제1 기울기를 산출할 수 있다.In step S330, the controller 120 may calculate the first slope based on the first resistance value corresponding to the first temperature and the second resistance value corresponding to the second temperature.

S340 단계에서, 컨트롤러(120)는 제2 저항값 및 제3 온도에 대응되는 제3 저항값을 기초로 제2 기울기를 산출할 수 있다. In step S340, the controller 120 may calculate the second slope based on the second resistance value and the third resistance value corresponding to the third temperature.

S350 단계에서, 컨트롤러(120)는 제1 기울기 또는 제2 기울기에 기반하여 배터리 셀의 상태를 진단할 수 있다. 예를 들어, 컨트롤러(120)는 제1 기울기 또는 제2 기울기를 각각 정상 배터리 셀의 제1 기울기 또는 제2 기울기와 비교하여 배터리 셀의 상태를 진단할 수 있다. 실시예에 따라서, 컨트롤러(120)는 제1 기울기 및 제2 기울기를 동시에 비교하여 배터리 셀의 상태를 진단할 수도 있다. In step S350, the controller 120 may diagnose the state of the battery cell based on the first slope or the second slope. For example, the controller 120 may diagnose the state of the battery cell by comparing the first slope or the second slope with the first slope or the second slope of a normal battery cell, respectively. Depending on the embodiment, the controller 120 may diagnose the state of the battery cell by simultaneously comparing the first slope and the second slope.

도 7은 본 문서에 개시된 일 실시예에 따른 배터리 셀 진단 장치의 동작 방법을 수행하기 위한 컴퓨팅 시스템의 하드웨어 구성을 나타내는 블록도이다.FIG. 7 is a block diagram showing the hardware configuration of a computing system for performing a method of operating a battery cell diagnosis device according to an embodiment disclosed in this document.

도 7을 참조하면, 본 문서에 개시된 일 실시예에 따른 컴퓨팅 시스템(1000)은 MCU(1010), 메모리(1020), 입출력 I/F(1030) 및 통신 I/F(1040)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 7, the computing system 1000 according to an embodiment disclosed in this document may include an MCU 1010, a memory 1020, an input/output I/F 1030, and a communication I/F 1040. there is.

MCU(1010)는 메모리(1020)에 저장되어 있는 각종 프로그램(예를 들면, 배터리 셀 전압, 전류 또는 저항 수집 프로그램, 온도에 대응되는 저항의 기울기 산출 프로그램, 배터리 셀의 상태 진단 프로그램, 배터리 셀의 탭 단선 진단 프로그램 등)을 실행시키고, 이러한 프로그램들을 통해 배터리 셀의 전압, 전류, 저항, 저항의 기울기, 탭 단선 여부 등을 포함한 각종 정보를 처리하며, 전술한 도 2에 나타낸 배터리 셀 진단 장치에 포함된 컨트롤러의 기능들을 수행하도록 하는 프로세서일 수 있다. The MCU 1010 stores various programs stored in the memory 1020 (e.g., a battery cell voltage, current, or resistance collection program, a resistance slope calculation program corresponding to temperature, a battery cell status diagnosis program, and a battery cell (tap disconnection diagnosis program, etc.) is executed, and through these programs, various information including voltage, current, resistance, resistance slope, tab disconnection, etc. of the battery cell are processed, and the battery cell diagnosis device shown in FIG. 2 described above is used. It may be a processor that performs the functions of the included controller.

메모리(1020)는 배터리 셀 전압, 전류 또는 저항 수집 프로그램, 온도에 대응되는 저항의 기울기 산출 프로그램, 배터리 셀의 상태 진단 프로그램, 배터리 셀의 탭 단선 진단 프로그램 등 각종 프로그램을 저장할 수 있다. 또한, 메모리(1020)는 배터리 셀의 전압, 전류, 저항, 저항의 기울기, 탭 단선 여부 및 정상 배터리 셀의 온도에 대응되는 저항, 정상 배터리 셀의 온도에 대응되는 저항 기울기 등 각종 정보를 저장할 수 있다.The memory 1020 may store various programs, such as a battery cell voltage, current, or resistance collection program, a resistance slope calculation program corresponding to temperature, a battery cell status diagnosis program, and a battery cell tab disconnection diagnosis program. In addition, the memory 1020 can store various information such as voltage, current, resistance, slope of resistance, whether a tab is disconnected, resistance corresponding to the temperature of a normal battery cell, and resistance slope corresponding to the temperature of a normal battery cell. there is.

이러한 메모리(1020)는 필요에 따라서 복수 개 마련될 수도 있을 것이다. 메모리(1020)는 휘발성 메모리일 수도 있으며 비휘발성 메모리일 수 있다. 휘발성 메모리로서의 메모리(1020)는 RAM, DRAM, SRAM 등이 사용될 수 있다. 비휘발성 메모리로서의 메모리(1020)는 ROM, PROM, EAROM, EPROM, EEPROM, 플래시 메모리 등이 사용될 수 있다. 상기 열거한 메모리(1020)들의 예를 단지 예시일 뿐이며 이들 예로 한정되는 것은 아니다.A plurality of such memories 1020 may be provided as needed. Memory 1020 may be volatile memory or non-volatile memory. The memory 1020 as a volatile memory may use RAM, DRAM, SRAM, etc. The memory 1020 as a non-volatile memory may be ROM, PROM, EAROM, EPROM, EEPROM, flash memory, etc. The examples of memories 1020 listed above are merely examples and are not limited to these examples.

입출력 I/F(1030)는, 키보드, 마우스, 터치 패널 등의 입력 장치(미도시)와 디스플레이(미도시) 등의 출력 장치와 MCU(1010) 사이를 연결하여 데이터를 송수신할 수 있도록 하는 인터페이스를 제공할 수 있다.The input/output I/F (1030) is an interface that connects the MCU (1010) with input devices (not shown) such as a keyboard, mouse, and touch panel, and output devices such as a display (not shown) to transmit and receive data. can be provided.

통신 I/F(1040)는 서버와 각종 데이터를 송수신할 수 있는 구성으로서, 유선 또는 무선 통신을 지원할 수 있는 각종 장치일 수 있다. 예를 들면, 배터리 셀 진단 장치는 통신 I/F(1040)를 통해 별도로 마련된 외부 서버로부터 배터리 셀의 전압, 전류, 저항, 저항의 기울기, 탭 단선 여부 및 정상 배터리 셀의 온도에 대응되는 저항, 정상 배터리 셀의 온도에 대응되는 저항 기울기와 같은 정보를 송수신할 수 있다. The communication I/F 1040 is a component that can transmit and receive various data with a server, and may be various devices that can support wired or wireless communication. For example, the battery cell diagnosis device receives the voltage, current, resistance, slope of the resistance of the battery cell, whether the tab is disconnected, and the resistance corresponding to the temperature of the normal battery cell from a separately provided external server through the communication I/F 1040. Information such as the resistance slope corresponding to the temperature of a normal battery cell can be transmitted and received.

이와 같이, 본 문서에 개시된 일 실시예에 따른 컴퓨터 프로그램은 메모리(1020)에 기록되고, MCU(1010)에 의해 처리됨으로써, 예를 들면 도 2에서 도시한 각 기능들을 수행하는 모듈로서 구현될 수도 있다.In this way, the computer program according to an embodiment disclosed in this document may be recorded in the memory 1020 and processed by the MCU 1010, so that it may be implemented as a module that performs each function shown in FIG. 2, for example. there is.

이상의 설명은 본 문서에 개시된 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 문서에 개시된 실시예들이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 문서에 개시된 실시예들의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. The above description is merely an illustrative explanation of the technical idea disclosed in this document, and those skilled in the art in the technical field to which the embodiments disclosed in this document belong will understand without departing from the essential characteristics of the embodiments disclosed in this document. Various modifications and variations will be possible.

따라서, 본 문서에 개시된 실시예들은 본 문서에 개시된 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 문서에 개시된 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 문서에 개시된 기술 사상의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 문서의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.Accordingly, the embodiments disclosed in this document are not intended to limit the technical ideas disclosed in this document, but rather to explain them, and the scope of the technical ideas disclosed in this document is not limited by these embodiments. The scope of protection of the technical ideas disclosed in this document shall be interpreted in accordance with the claims below, and all technical ideas within the equivalent scope shall be interpreted as being included in the scope of rights of this document.

1: 배터리 팩
2: 상위 제어기
10: 복수의 배터리 모듈
12: 센서
14: 스위칭 부
20: 배터리 관리 시스템
100: 배터리 셀 진단 장치
110: 측정부
120: 컨트롤러
1000: 컴퓨팅 시스템
1010: MCU
1020: 메모리
1030: 입출력 I/F
1040: 통신 I/F1: Battery pack
2: Upper controller
10: Multiple battery modules
12: sensor
14: switching unit
20: Battery management system
100: Battery cell diagnostic device
110: measuring unit
120: controller
1000: Computing system
1010:MCU
1020: memory
1030: Input/output I/F
1040: Communication I/F

Claims

a measuring unit that measures resistance information of the battery cell corresponding to the temperature of the battery cell; and
Calculate the slope of the resistance corresponding to the temperature based on the resistance information corresponding to the temperature,
a controller that diagnoses the state of the battery cell based on a slope of resistance corresponding to the temperature; A battery cell diagnostic device comprising a.

According to claim 1,
The controller is,
A battery cell diagnostic device that diagnoses disconnection of tabs of the battery cell.

According to claim 1,
The controller is,
A battery cell diagnostic device that compares the slope of the resistance corresponding to the temperature with the slope of the resistance corresponding to the temperature of a normal battery cell, and diagnoses the state of the battery cell based on the comparison result.

According to claim 3,
The controller is,
A battery cell diagnostic device that diagnoses that a tab disconnection has occurred in the battery cell when the slope of the resistance corresponding to the temperature is steeper than the slope of the resistance corresponding to the temperature of the normal battery cell.

According to claim 1,
The controller is,
Calculating a first slope based on the first resistance value corresponding to the first temperature and the second resistance value corresponding to the second temperature,
Calculating a second slope based on the second resistance value and the third resistance value corresponding to the third temperature,
A battery cell diagnosis device that diagnoses the state of the battery cell based on the first slope or the second slope.

According to claim 1,
The measuring unit,
A battery cell diagnostic device that measures the resistance information by discharging the battery cell at each temperature with a preset discharge current for a preset time.

According to claim 1,
The measuring unit,
A battery cell diagnostic device that rests for a set time at each temperature and measures resistance information.

measuring resistance information of the battery cell corresponding to the temperature of the battery cell;
calculating a slope of resistance corresponding to the temperature based on the resistance information corresponding to the temperature; and
diagnosing the state of the battery cell based on a slope of resistance corresponding to the temperature; A method of operating a battery cell diagnostic device comprising:

According to claim 8,
The step of diagnosing the state of the battery cell based on the slope of resistance corresponding to the calculated temperature,
Comparing the slope of the resistance corresponding to the temperature with the slope of the resistance corresponding to the temperature of a normal battery cell; and
Diagnosing the state of the battery cell based on the comparison result; A method of operating a battery cell diagnostic device including.

According to claim 8,
The step of calculating the slope of the resistance corresponding to the temperature based on the resistance information corresponding to the temperature is,
calculating a first slope based on a first resistance value corresponding to the first temperature and a second resistance value corresponding to the second temperature; and
calculating a second slope based on the second resistance value and a third resistance value corresponding to the third temperature; Including,
The step of diagnosing the state of the battery cell based on the slope of resistance corresponding to the calculated temperature,
A method of operating a battery cell diagnosis device for diagnosing the state of the battery cell based on the first slope and the second slope.

According to claim 8,
The step of measuring resistance information corresponding to the temperature of the battery cell is:
Resting for a set time at each temperature; and
discharging the battery cell at each temperature at a preset discharge current for a preset time to measure the resistance information; A method of operating a battery cell diagnostic device including.