KR980012672A - 지능형 배터리 장치 - Google Patents

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Abstract

이 발명은 지능형 배터리 장치에 관한 것으로서, 충방전 가능한 조전지와 상기 조전지의 온도를 측정하여 출력하는 서미스터를 포함하는 전지팩과, 상기 전지팩과 휴대용 전자 기기의 본체 사이에서 상기 전지팩으로 부터 전원과 온도 신호를 공급받아서 상기 본체로 전권과 전지 잔류량과 열화 상태에 대한 정보를 공급하고 상기 본체로부터 전원을 공급받아서 상기 전지팩으로 전달하는 배터리 관리 수단을 포함하는데, 전지팩과 배터리 관리부가 서로 분리되어 장착되기 때문에 고온 및 다습 등의 악조건에서도 조전지의 누액 또는 과열로 인하여 오동작을 하거나 회로 기판이 손상되지 않고, 또한 조전지를 교체하기 위해서 전지팩만을 교체하고 배터리 관리부는 교체하지 않으므로 배터리 관리부는 반영구적으로 사용되어 비용 증가가 없게 된다.

Description

지능형 배터리 장치
제1도는 종래의 지능형 배터리 장치가 사용되는 휴대용 전자 기기의 구성 도면이고,
제2도는 종래의 지능형 배터리 장치가 사용되는 휴대용 전자기기의 지능형 배터리 장치의 블록도이고,
제3도는 종래의 지능형 배터리 장치가 사용되는 휴대용 전자 기기의 지능형 배터리 장치(3)의 사시 도이고,
제4도는 이 발명의 제1 실시예에 따른 지능형 배터리 장치의 블록도이고,
제5도는 이 박경의 제1실시예에 따른 기능형 배터리 장치의 사시도이고,
제6도는 이 발명의 제2실시예에 따른 지능형 배터리 장치의 블록도이고,
제7도는 이 발명의 제 3실시예에 따른 지능형 배터리 장치의 블록도이고.
제8도는 이 발명의 제3실시예에 따른 지능형 배터리 장치의 바코드 레이블(64)을 판독하여 제어부(74)로 전달하는 구성도이다.
＊도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
20, 40, 60: 조전지 22, 42, 62: 서미스터
24. 46, 66: 전지팩 30. 50, 70: 배터리 관리부
32, 52, 72: 충방전부 34, 54, 74: 제어부
44 : 메모리 64: 바코드 레이블
이 발명은 지능형 배터리 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 말하자면 전지팩과 배터리 장치가 서로 분리되어 장착되는 지능형 배터리 장치에 관한 것이다.
여기에서 배터리 관리 장치라는 것은 휴대용 전자 기기와 그 전원인 전지와의 인터페이스(interface)로서 휴대용 전자 기기로는 전지 잔량이나 열화 상태 등의 전지 정보를 제공하고, 전지로는 최적 충전 제어나 메모리 효과의 제거와 같은 성능을 최대한 발휘할 수 있는 환경을 제공하여 주는 것을 말한다.
이 배터리 관리 장치와 그 전원인 전지 등을 다 포함하는 지능형 배터리 장치는 전지 전압, 충방전 전류.전지 온도를 측정하고, 전지 잔량의 검출이나 다양한 충전 제어를 수행하고 휴대용 전자 기기의 요구에 대하여 다양한 전지 정보나 충전 정보를 직렬 통신을 통하여 전달하는 기능을 갖는다.
제1도는 종래의 지능형 배터리 장치가 사용되는 휴대용 전자 기기의 구성 도면이다.
제1도에 도시되어 있듯이, 종래의 지능형 배터리 장치가 내장되는 휴대용 전자 기기의 기본 구조는 외부 전원을 입력받아서 정전압, 정전류를 출력하는 어댑터(1), 상기 어댑터(1) 또는 지능형 배터리 장치(3)로부터 전원을 공급받아서 동작하고 상기 어댑터(1)로부터 공급되는 전원을 상기 지능형 배터리 장치(3)로 출력하여 충전시키는 본체부(5)를 포함한다. 제2도는 종래의 지능형 배터리 장치(3)의 블록도이고, 제3도는 그 사시도이다. 제12도 및 제3도에 도시되어 있듯이, 종래의 지능형 배터리 장치가 내장되는 휴대용 전자 기기의 상기 지능형 배터리 장치(3)는 충방전 가능한 다수개의 조전지(7)와, 상기 조전지(7)의 온도를 측정하여 출력하는 서미 스터(thermistor)(9)와, 상기 조전지(7)의 전지 잔량이나 열화 상태 등의 정보를 상기 본체부(5)로 제공하고 상기 본체부(5)와 상기 조전지(7) 사이의 충방전을 제어하는 배터리 관리부(11)를 포함한다.
여기에서 다수개의 조전지(7)와 서미스터(9)와 배터리 관리부(11) 하나의 전지팩(16)내에 내장되어 휴대용 전자 기기에 장착된다.
상기 배터리 관리부(11)는 상기 본체부(5)와 상기 조전지(7) 사이에서 충방전 전류의 경로를 제공하고 상기 조전지(7) 전압과 충방전 전류를 출력하는 충방전부(13)와, 상기 충방전부(13)로부터 상기 조전지(7)의 전압과 충방전 전류를 입력받고 상기 서미스터(9)로부터 상기 조전지(7)의 온도를 입력받아서 상기 조전지(7)의 전지 잔량과 열화 상태를 검출하여 상기 본체부(5)로 전달하고 상기 충방전부(13)를 제어하는 제어부(15)로 이루어진다.
여기에서 상기 어댑터(1)를 퉁한 외부 전원의 입력이 없으면 상기 배터리 관리부(11)에 연결되어 있는 상기 조전지(7)를 전원으로 하여 상기 본체부(5)가 작동하게 된다.
이 때, 상기 충방전부(13)는 상기 조전지(7)로부터 공급되는 전류 및 전압을 검출하여 상기 제어부(15)로 전달하고. 상기 제어부(15)는 이 전류 및 전압을 통해 상기 조전지(7)의 잔량을 검출하여 상기 본체부(5)로 전달 하여 휴대용 전자기기의 사용자가 알 수 있게 한다.
또한. 상기 서미스터(9)는 상기 조전지(7)의 온도를 측정하여 상기 제어부(15)로 출력하고, 상기 제어부(15)는 이 온도에 의해 상기 조전지(7)의 열화 상태를 검출하여 상기 본체부(5)로 전달한다.
만약 상기 조전지(7)의 전지 잔량이 작으면 충전이 필요한데 충전은 상기 어댑터(1)를 통해 공급되는 외부 전원에 의해 행해진다.
이 때 상기 본체부(5)의 작동이 오프(off)되어 있으면 상기 어댑터(1)로부터의 출력 전력은 상기 본체부(5)와 상기 충방전부(13)를 통해 상기 조전지(7)로 공급된다.
그러나, 상기 본체부(5)의 작동이 온(on)되어 있으면 상기 어댑터(1)로부터의 출력 전력은 상기 본체부(5)와 상기 조전지(7)로 동시에 공급된다.
그리고, 상기 제어부(15)는 상기 충방전부(13)로부터 출력되는 전류 및 전압을 입력받아서 상기와 같은 충전동작을 제어 한다.
그러나 상기한 종래의 기술은 배터리 관리부와 조전지(7) 등이 전지부(16) 내에 같이 장착되어 있기 예문에 고온 및 다습 등의 악조건에서 상기 조전지(7)로부터 누액이 발생할 경우 부품 및 회로 기관등이 손상되어 배터리 관리부(11)가 정상 동작이 안될 가능성이 있고. 또한 상기 조전지(7)를 교체하기 위해서 상기 전지팩 (16)을 교체하여야 하므로 반영구적으로 사용 가능한 상기 배터리 관리부(11)까지도 교체되어 비용이 증가되는 문제점이 있다.
따라서 이 발명의 목적은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 전지팩과 배터리 관리부가 서로 분리되어 장착되기 때문에 고온 및 다습 등의 악조건에서도 조전지의 누액 또는 과열로 인하여 오동작을 하거나 회로 기판이 손상되지 않고, 또한 조전지를 교체하기 위해서 전지팩만을 교체하고 배터리 관리부는 교체 하지 않으므로 배터리 관리부는 반영구적으로 사용되어 비용 증가가 없는 지능형 배터리 장치를 제공하기 위한것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로서 이 발명의 구성은, 충방전 가능한 조전지와 상기 조전지의 온도를 측정하여 출력하는 서미스터를 포함하는 전지팩과, 상기 전지팩과 휴대용 전자 기기의 본체 사이에서 상기 전지팩으로부터 전원과 온도 신호를 공급받아서 상기 본체로 전원과 전지 잔류량과 열화 상태에 대한 정보를 공급하고 상기 본체로부터 전원을 공급받아서 상기 전지팩으로 전달하는 배터리 관리 수단을 포함한다.
상기한 목적을 달성하기 위한 이 발명의 다른 구성은, 충방전 가능한 조전지와 이 조전지의 온도를 측정하 여 출력하는 서미스터와 상기 조전지에 관한 정보가 탑재되어 있는 정보 저장 수단을 갖고 있는 전지팩과, 상기 전지팩과 휴대용 전자 기기의 본체 사이에서 상기 전지팩으로부터 전원과 온도 신호와 상기 조전지에 관한 정보를 공급받아서 상기 본체로 전원과 전지 잔류량과 열화 상태에 대한 정보를 공급하고 상기 본체로부터 전원을 공급받아서 상기 전지 팩으로 전달하는 배터리 관리 수단을 포함한다.
이하, 이 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 이 발명을 용이하게 실시할 수 있는 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 선명한다.
제4도는 이 발명의 제1 실시에에 따른 지능형 배터리 장치의 블록도이고, 제5도는 그 사시도이다.
제4도 및 제5도에 도시되어 있듯이, 이 발명의 제1 실시예에 따른 지능형 배터리 장치의 구성은, 충방전 가능한 조전지(20)와 이 조전지(20)의 온도를 측정하여 출력하는 서미스터(긴)를 내장하는 전지팩(24), 휴대용 전자 기기의 본체 사이에서 상기 전지팩(24)으로부터 전원고 온도 신호를 공급받아서 상기 본체로 전원과 전지 잔류량과 열화 상태에 대한 정보를 공급하고 상기 본체로부터 전원을 공급받아서 상기 전지팩(24)으로 전달 하는 배터리 관리부(30)를 포함한다.
이 발명의 제1 실시예에 따른 상기 배터리 관리부(30)는 상기 본체와 상기 조전지(20) 사이에서 충방전 전류의 경로를 제공하고 상기 조전지(20) 전압과 충방전 전류를 출력하는 충방전부(32)와, 상기 충방전부(37)로 부터 상기 조전지(20)의 전압과 충방전 전류를 입력받고 상기 서미스터(22)로부터 상기 조전지 (20)의 온도를 입력받아서 상기 조전지(20)의 전지 잔량과 열화 상태를 검출하여 상기 본체로 전달하고 상기 충방전부(32)를 제어하는 제어부(34)를 포함한다.
상기한 구성에 의한, 이 발명의 제1 실시예에 따른 지능형 배터리 장치의 동작은 다음과 같다.
상기 조전지(7)에 충전되어 있는 전원은 상기 배터리 관리부(30)의 충방전부(32)를 통하여 본체로 공급되고 본체는 이 전원에 의해 동작하게 된다.
이 때, 상기 충방전부(32)는 상기 조전지(20)로부터 공급되는 전류 및 전압을 검출하여 상기 제어부(34)로 전달하고, 상기 제어부(34)는 이 전류 및 전압을 통해 상기 조전지(20)의 전지 잔량을 검출하여 상기 본체로 전달한다.
또한, 상기 서미스터(22)는 상기 조전지(27)의 온도를 측정하여 상기 제어부(34)로 출력하고, 상기 제어부 (34)는 이 온도에 의해 상기 조전지(20)의 열화 상태를 검출하여 상기 본체로 전달한다.
만약 상기 조전지(20)의 전지 잔량이 작으면 충전이 필요하고 이 충전은 상기 본체로부터 공급되는 전원이 상기 충방전부(32)를 통해 상기 조전지(27)로 공급되어 행해진다.
그리고, 상기 제어부(34)는 상기 충방전부(32)로부터 출력되는 전류 및 전압을 입력받아서 상기와 같은 충전 동작을 제어 한다.
여기에서 상기 배터리 관리부(30)가 상기 전지팩(24)과 분리되어 상기 본체에 장착되기 때문에 고온 및 다습 등의 악조건에서도 상기 조전지(20)의 누액 또는 과열로 인하여 오동작을 하거나 회로 기판이 손상되지 않는다.
또한, 상기 조전지(20)를 교테하기 위해서 상기 전지팩(24)만을 교체하고 상기 배터리 관리부(30)는 교체하지 않으므로 이 배터리 관리부(37)는 반영구적으로 사용되어 비용 증가가 없게 된다.
제6도는 이 발명의 제2 실시예에 따른 지능형 배터리 장치의 블록도이다.
제6도에 도시되어 있듯이, 이 발명의 제2 실시예에 따른 지능형 배터리 장치의 구성은, 충방전 가능한 조전지(40)와 이 조전지(40)의 온도를 측정하여 출력하는 서미스터(42)와 상기 조전지(40)에 관한 기본 정보가 탑 재되어 있는 메모리(44)를 내장하는 전지팩(46)과, 상기 전지팩(46)과 휴대용 전자 기기의 본체 사이에서 상기 전지팩(46)으로부터 전원과 온도 신호와 상기 조전지(40)에 관한 기본 정보를 공급받아서 상기 본체로 전원과 전지 잔류량과 열화 상태에 대한 정보를 공급하고 상기 본체로부터 전원을 공급받아서 상기 전지팩(46)으로 전달하는 배터리 관리부(50)를 포함한다.
이 발명의 제2 실시예에 따른 상기 배터리 관리부(50)는 상기 본체와 상기 조전지(40) 사이에서 충방전 전류의 경로를 제공하고 상기 조전지(40) 전압과 충방정 전류를 출력하는 충방전부(52)와, 상기 충방전부(52)로 부터 상기 조전지(40)의 전압과 충방전 전류를 입력받고, 상기 서미스터(42)로부터 상기 조전지(40)의 온도를 입력받고, 상기 메모리(44)로부터 상기 조전지(40)에 관한 기본 정보를 입력받아서 상기 조전지(40)의 전지 잔량과 열화 상태를 검출하여 상기 본체로 전달하고 상기 충방전부(52)를 제어하는 제어부(54)를 포함한다.
상기한 구성에 의한, 이 발명의 제2 실시예에 따른 지능형 배터리 장치의 동작은 다음과 같다.
먼저, 상기 메모리(44)에는 상기 조전지(40)에 관한 기본 정보로 충전컷오프(cutoff) 방식 및 데이타(-V,dT/dt, MAX 온도 등), 전지 용량 및 전지 갯수, 피크(peak) 전압 조건 및 안전 타이머(timer) 데이타, 충전동작 온도 범위 등이 미리 탑재되어 있다.
상기 메모리(44)에 탑재되어 있는 정보들은 상기 제어부(54)로 전달되고. 상기 제어부(54)는 이 정보들을 기준으로 제어를 수행하게 된다.
상기 조전지(40)에 충전되어 있는 전원이 상기 배터리 관리부(50)의 충방전부(52)를 통하여 본체로 공급되 고 본체는 이 전원에 의해 동작하게 된다.
이 때, 상기 충방전부(52)는 상기 조전지(40)로부터 공급되는 전류 및 전압을 검출하여 상기 제어부(54)로 전달하고, 상기 제어부(54)는 이 전류 및 전압과 상기 메모리(44)로부터의 정보를 통해 상기 조전지(47)의 전 지 잔량을 검출하여 상기 본체로 전달한다.
또한, 상기 서미스터(42)는 상기 조전지(40)의 온도를 측정하여 상기 제어부(54)로 출력하고, 상기 제어부 (54)는 이 온도와 상기 메모리(44)로부터의 정보에 의해 상기 조전지(40)의 열화 상태를 검출하여 상기 본체로 전달한다.
만약 상기 조전지(40)의 전지 잔량이 작으면 충전이 필요하고 이 충전은 상기 본체로부터 공급되는 전원이 상기 충방전부(52)를 통해 상기 조전지(47)로 공급되어 행해진다.
그리고, 상기 제어부(54)는 상기 충방전부(52)로부터 출력되는 전류 및 전압을 입력받아서 상기와 같은 충전 동작을 제 어 한다.
여기에서 상기 배터리 관리부(50)가 상기 전지팩(46)과 분리되어 상기 본체에 장착되기 때문에 고온 및 다습 등의 악조건에서도 상기 조전지(40)의 누액 또는 과열로 인하여 오동작을 하거나 회로 기판이 손상되지 않는다.
또한, 상기 조전지(40)를 교체하기 위해서 상기 전지팩(46)만을 교체하고 상기 배터리 관리부(50)는 교체하지 않으므로 이 배터리 관리부(50)는 반영구적으로 사용되어 비용 증가가 없게 된다.
그리고, 상기 메모리(44)에 탑재되어 있는 상기 조전지(40)에 관한 기본 정보들에 의해 상기 제어부(54)가 제어를 수행함으로써 보다 효율적인 제어를 할 수 있다.
제7도는 이 발명의 제3 실시예에 따른 지능형 배터리 장치의 블록도이다.
제7도에 도시되어 있듯이, 이 발명의 제3 실시예에 따른 배터리 관리 장치의 구성은, 충방전 가능한 조전지 (67)와 이 조전지(60)의 온도를 측정하여 출력하는 서미스터(62)와 상기 조전지(60)에 관한 기본 정보가 탑재되어 있는 바코드(barcode) 레이블(lable)(64)을 갖는 전지팩(66)과, 상기 전지팩(66)과 휴대용 전자 기기의 본체 사이에서 상기 전지팩(66)으로부터 전원과 온도 신호와 상기 조전지(60)에 관한 기본 정보를 공급받아서 상기 본체로 전원과 전지 잔류량과 열화 상태에 대한 정보를 공급하고 상기 본체로부터 전원을 공급받아서 상기 전지팩(66)으로 전달하는 배터리 관리부(77)를 포함한다.
이 발명의 제3 실시예에 따른 상기 배터리 관리부(70)는 상기 본체와 상기 조전지(60) 사이에서 충방전 전류의 경로를 제공하고 상기 조전지(60) 전압과 충방전 전류를 출력하는 충방전부(72)와, 상기 충방전부(72)로 부터 상기 조전지(60)의 전압과 충방전 전류를 입력받고, 상기 서미스터(62)로부터 상기 조전지(60)의 온도를 입력받고, 상기 바코드 레이블(64)에 나타나 있는 상기 조전지(60)에 관한 기본 정보를 입력받아서 상기 조전지(40)의 전지 잔량과 열화 상태를 검출하여 상기 본체로 전달하고 상기 충방전부(72)를 제어하는 제어부(74) 를 포함한다.
상기한 구성에 의한, 이 발명의 제3 실시예에 따른 지능형 배터리 장치의 동작은 다음과 같다. 먼저, 상기 바토드 레이블(64)에는 상기 조전지(60)에 관한 기본 정보로 충전 컷오프(cutoff) 방식 및 데이타 (V, dT/dt, MAX 온도 등), 전지 용량 및 전지 갯수, 피크(peak) 전압 조건 및 안전 타이머(timer) 데이타, 충전 동작 온도 범위 등이 미리 표시되어 있다.
이와 같은 정보가 표시되어 있는 바코드 레이블(64)은 상기 전지팩(66)에 부착되어 있고. 첨부한 제5도에 도시되어 있는 바코드 스캐너(scanner)(80)를 통해 판독된다.
상기 바코드 스태너(80)를 통해 판독된 정보는 PC(personnal computer)(82)를 통해 상기 배터리 관리부(70)로 전달된다.
상기 배터리 관리부(70)의 제어부(74)는 바코드 레이블(64)에 표시되어 있는 정보를 입력받아서 이 정보들을 기준으로 제어를 수행하게 된다.
상기 조전지(60)에 충전되어 있는 전훤이 상기 배터리 관리부(70)의 충방전닥(72)를 통하여 본체로 공급되 고 본체는 이 전원에 의해 동작하게 된다.
이 때, 상기 충방전부(72)는 상기 조전지(60)로부터 공급되는 전류 및 전압을 검출하여 상기 제어부(74)로 전달하고, 상기 제어부(74)는 이 전류 및 전압과 상기 바코드 레이블(64)로부터의 정보를 통해 상기 조전지 (60)의 전지 잔량을 검출하여 상기 본체로 전달한다.
또한, 상기 서미스터(62)는 상기 조전지(60)의 온도를 측정하여 상기 제어부(74)로 출력하고. 상기 제어부 (74)는 이 온도와 상기 바코드 레이블(64)로부터의 정보에 의해 상기 조전지(60)의 열화 상태를 검출하여 상기 본체로 전달한다.
만약 상기 조전지(60)의 전지 잔량이 작으면 충전이 필요하고 이 충전은 상기 본체로부터 공급되는 전원이 상기 충방전부(72)를 통해 상기 조전지(60)로 공급되어 행해진다.
그리고, 상기 제어부(74)는 상기 충방전부(72)로부터 출력되는 전류 및 전압을 입력받아서 상기와 같은 충전동작을 제어한다.
여기에서 상기 배터리 관리부(70)가 상기 전지팩(65)과 분리되어 상기 본체에 장착되기 때문에 고온 및 다습 등의 악조건에서도 상기 조전지(60)의 누액 또는 과열로 인하여 오동작을 하거나 회로 기판이 손상되지 않는다.
또한, 상기 조전지(60)를 교체하기 위해서 상기 전지팩(66)만을 교체하고 상기 배터리 관리부(70)는 교체하지 않으므로 이 배터리 관리부(70)는 반영구적으로 사용되어 비용 증거가 없게 된다.
그리고, 상기 바코드 레이블(64)에 표시되어 있는 상기 조전지(60)에 관한 기본 정보들에 의해 상기 제어부 (74)가 제어를 수행함으로써 보다 효율적인 제어를 할 수 있다.
이상에서와 같이 이 발명의 실시예에서, 전지팩과 배터리 관리부가 서로 분리되어 장착되기 때문에 고온 및 다습 등의 악조건에서도 조전지의 누액 또는 과열로 인하여 오동작을 하거나 회로 기판이 손상되지 않고, 또한 조전지를 교체하기 위해서 전지팩만을 교체하고 배터리 관리부는 교체하지 않으므로 배터리 관리부는 반 영구적으로 사용되어 비용 증가가 없는 지능형 배터리 장치를 제공할 수 있다.

Claims (8)

  1. 충방전 가능한 조전지와 상기 조전지의 온도를 측정하여 출력하는 서미스터를 포함하는 전지팩과, 상기 전지팩과 휴대용 전자 기기의 본체 사이에서 상기 전지 팩으로부터 전원과 온도 신호를 공급받아서 상기 본체로 전원과 전지 잔류량과 열화 상태에 대한 정보를 공급하고 상기 본체로부터 전원을 공급받아서 상기 전지 팩으로 전달하는 배터리 관리 수단을 포함하는 지능형 배터리 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기한 배터리 관리 수단은, 상기 본체와 상기 조전지 사이에서 충방전 전류의 경로를 제공하고 상기 조전지 전압과 충방전 전류를 출력하는 충방전부와, 상기 충방전부로부터 상기 조전지의 전압과 충방전 전류를 입력받고 상기 서미스터로부터 상기 조전지의 온도를 입력받아서 상기 조전지의 전지 잔량 과 열화 상태를 검출하여 상기 본체로 전달하고 상기 충방전부를 제어하는 제어부를 포함하는 지능형 배터리 장치.
  3. 충방전 가능한 조전지와 상기 조전지의 온도를 측정하여 출력하는 서미스터와 상기 조전지에 관한 정보가 탈재되어 있는 정보 저장 수단을 갖고 있는 전지팩과, 상기 전지팩과 휴대용 전자 기기의 본체 사이에서 상기 전지 팩으로부터 전원과 온도 신호와 상기 조전지에 관한 정보를 공급받아서 상기 본체로 전원과 전지 잔류량과 열화 상태에 대한 정보를 공급하고 상기 본체로부터 전원을 공급받아서 상기 전지팩으로 전달하는 배터리 관리 수단을 포함하는 지능형 배터리 장치.
  4. 제3항에 있어서. 상기한 배터리 관리 수단은, 상기 본체와 상기 조전지 사이에서 충방전 전류의 경로를 제공하고 상기 조전지 전압과 충방전 전류를 출력하는 충방전부와, 상기 충방전부로부터 상기 조전지의 전압과 충방전 전류를 입력받고, 상기 서미스터로부터 상기 조전지의 온도를 입력받고, 상기 정보 저장 수단으로 부터 상기 조전지에 관한 기본 정보를 입력받아서 상기 조전지와 전지 잔량과 열화 상태를 검출하여 상기 본체로 전달하고 상기 충방전부를 제어하는 제어부를 포함하는 지능형 배터리 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기한 정보 저장 수단은, 충전 컷오프(cutoff) 방식 및 데이타(V, dT/dt. MAX 온도 등), 전지 용량 및 전지 갯수. 피프(peak) 전압 조건 및 안전 타이머(timer)데이타, 충전 동작 온도 범위 등 상기 조전지에 관한 기본 정보가 미리 탑재되어 있는 지능형 배터리 장치.
  6. 제4항에 있어서, 상기한 정보 저장 수단은, 탑재되어 있는 정보가 지워지지 않고 전기적으로 판독 가능한 메모리로 이루어지는 지능형 배터리 장치.
  7. 제4항에 있어서, 상기한 정보 저장 수단은, 바코드를 통하여 정보를 표시하고 상기 전기팩의 외측면에 부착되어 있는 바코드 레이블로 이루어지는 지능형 배터리 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기한 바코드 레이블은, 바코드를 통해 표시되고 있는 정보가 바코드 스캐너를 통해 판독되고 이 판독된 정보가 피씨를 통해 상기 제어부로 전달되는 지능형 배터리 장치
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100748005B1 (ko) * 1999-03-05 2007-08-09 소니 가부시끼 가이샤 배터리 팩, 충/방전 카운트 방법, 및 배터리 팩의 잔류 용량 설정 방법

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19837909C2 (de) * 1998-08-20 2001-05-17 Implex Hear Tech Ag Schutzvorrichtung für eine mehrfach nachladbare elektrochemische Batterie
JP2000215919A (ja) * 1999-01-26 2000-08-04 Fujitsu Ltd 電子機器及び電池ユニット
US6324339B1 (en) 1999-11-29 2001-11-27 Eveready Battery Company, Inc. Battery pack including input and output waveform modification capability
US6794849B2 (en) * 2000-03-01 2004-09-21 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Battery, based power supply device and associated maintenance system
JP4875235B2 (ja) * 2000-04-03 2012-02-15 レノボ シンガポール プライヴェート リミテッド 電源装置、電源容量情報補正装置、電源容量情報補正方法及びコンピュータ
JP4777507B2 (ja) * 2000-09-18 2011-09-21 富士通株式会社 電子機器および処理能力変更指示装置
GB2375223A (en) * 2001-05-03 2002-11-06 Provector Ltd Battery management system.
GB2411058B (en) * 2001-11-12 2005-11-30 Hewlett Packard Co Battery charging and discharging system
DE10214366B4 (de) * 2002-03-30 2017-03-16 Robert Bosch Gmbh Messanordnung
JP2005165545A (ja) * 2003-12-01 2005-06-23 Sony Corp 電子機器及びバッテリーパック
JP5066796B2 (ja) * 2005-07-06 2012-11-07 パナソニック株式会社 自動車用鉛蓄電池の状態判別方法
JP4299309B2 (ja) * 2006-02-07 2009-07-22 レノボ・シンガポール・プライベート・リミテッド 蓄電池の充電システムおよび充電方法
DE102007017980A1 (de) * 2007-04-05 2008-10-16 Andreas Stihl Ag & Co. Kg Energiespeichereinheit, Arbeitsgerät, Ladegerät und Arbeitskit für den Landschaftsbau
TWI370602B (en) * 2008-07-18 2012-08-11 Asustek Comp Inc Rechargeable battery with active over-temperature protection and related method and power supply system
JP2011181443A (ja) * 2010-03-03 2011-09-15 Sharp Corp 非水電解液２次電池、充電制御方法、充電制御コンピュータプログラム、充電制御装置、２次電池システム、２次電池電力源、および、電池応用装置
JP2014045530A (ja) * 2012-08-24 2014-03-13 Sony Corp 電子機器システム、及び、バッテリパック
CN104104119B (zh) * 2013-04-07 2017-03-01 力博特公司 一种智能电池
KR20150037040A (ko) 2013-09-30 2015-04-08 주식회사 엘지화학 카트리지 프레임에 장착된 전지셀들을 포함하고 있는 이차전지 팩

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5200686A (en) * 1991-10-10 1993-04-06 Motorola, Inc. Method and apparatus for determining battery type
US5462814A (en) * 1994-12-27 1995-10-31 Motorola, Inc. Method and apparatus for providing an electronic lockout for a rechargeable battery
US5795664A (en) * 1995-12-05 1998-08-18 Norand Corporation Rechargeable battery system having intelligent temperature control
US5594319A (en) * 1996-06-05 1997-01-14 Motorola, Inc. Battery pack having theft deterrent circuit

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100748005B1 (ko) * 1999-03-05 2007-08-09 소니 가부시끼 가이샤 배터리 팩, 충/방전 카운트 방법, 및 배터리 팩의 잔류 용량 설정 방법

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