WO2021153976A1

WO2021153976A1 - 배터리 팩 시뮬레이션 장치 및 이를 이용한 배터리 관리유닛 점검 방법

Info

Publication number: WO2021153976A1
Application number: PCT/KR2021/001047
Authority: WO
Inventors: 이연옥
Original assignee: 주식회사 엘지에너지솔루션
Priority date: 2020-01-30
Filing date: 2021-01-27
Publication date: 2021-08-05
Also published as: JP2022545410A; JP7271787B2; CN114270203A; EP4016097A1; CN114270203B; EP4016097A4; US20240027517A1

Abstract

본 발명의 실시 예에 따른 배터리 팩 시뮬레이션 장치는, 전압 값, 전류 값, 온도, 초기 임피던스 값을 입력 받는 입력부, 상기 입력 받은 전압 값, 전류 값, 온도, 초기 임피던스 값을 기반으로 출력 값을 생성하는 출력 값 생성부, 상기 생성된 출력 값을 배터리 관리 유닛(BMU)에 전송하는 전송부, 상기 배터리 관리 유닛(BMU)의 동작을 모니터링하는 모니터링부를 포함하여 구성될 수 있다.

Description

배터리 팩 시뮬레이션 장치 및 이를 이용한 배터리 관리유닛 점검 방법

본 발명은 배터리 팩을 시뮬레이션 하는 장치 및 방법에 관한 것이다.

보다 구체적으로는, 배터리 팩의 상황에 따른 배터리 팩의 배터리 관리유닛(BMU/BMS) 및 그 보호 알고리즘이 정상 동작하는지를 검사하는 배터리 시뮬레이션 장치 및 방법에 관한 것이다.

최근, 노트북, 비디오 카메라, 휴대용 전화기 등과 같은 휴대용 전자 제품의 수요가 급격하게 증대되고, 전기자동차, 에너지 저장용 축전지, 로봇, 위성 등의 개발이 본격화됨에 따라, 반복적인 충방전이 가능한 고성능 배터리 팩에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 또한, 최근에 탄소 에너지가 점차 고갈되고 환경에 대한 관심이 높아지면서, 저장된 전력을 효율적으로 활용할 수 있는 배터리 팩에 관심과 연구가 집중되고 있다.

한편, 이러한 배터리 팩에는 배터리 관리 유닛(BMU) 또는 배터리 관리 시스템(BMS)이 탑재되는데, BMU 또는 BMS에 대하여 실제 배터리를 연결하여 운용하는 동안에 정상적으로 동작할 것인지 미리 그 기능을 검증하는 과정이 필요하다(본 명세서에서 '배터리 관리유닛'이라고 하면, 통상의 BMU(Battery Management Unit), BMS(Battery Management System)을 포괄하는 것을 의미하는 것으로 한다).

이에 따라, 배터리를 연결하고 실제 배터리의 동작중에 배터리 관리유닛이 제대로 동작하는 지 점검하여야 하는데, 이러한 과정을 실제 배터리를 연결하여 진행하는 것에는 한계가 있으므로, 가상의 배터리를 시뮬레이션하는 시뮬레이션 장치를 통해 연결되는 배터리 관리유닛이 제대로 동작하는 것인지 그 이상유무를 검사하도록 하는 시뮬레이션 장치가 필요하다.

이와 관련하여, 본 발명의 출원인에 의해 출원된 대한민국 특허출원 10-2014-0175284호와 같은 경우, 설정된 전압, 온도, 전류를 입력하고, 입력된 전압, 온도, 전류를 기반으로 배터리 장치를 시뮬레이션 하는 장치를 제시하고 있다.

그러나 이러한 종래의 방식은 실제 배터리 팩에서 발생하는 임피던스에 따른 출력전압의 변화는 반영하지 못하므로, 실제 배터리 팩과는 차이가 있어, 실제 배터리 팩을 정확하게 시뮬레이션하지 못하는 문제가 있었으며, 배터리를 시뮬레이션하는 방식만을 제시하였을 뿐, 실제 BMS의 동작상태를 점검하는 방법을 제시하지 못하는 한계가 있었다.

따라서, 본 발명에서는 배터리 팩에서 발생하는 임피던스를 반영하여, 실제 배터리 팩의 동작 상태를 더욱 유사하게 시뮬레이션하고, 이러한 가상배터리에 대하여 배터리 관리유닛의 보호 동작 등의 기능이 정상적으로 수행되는지를 검사하는 시뮬레이션 장치 및 방법을 제안한다.

본 발명의 관련 선행기술로는 한국공개특허공보 KR 2018-0006264 A, 한국공개특허공보 KR 2016-0069384 A 가 있다.

본 발명은 실제 배터리 팩과 유사한 출력값을 배터리 관리 유닛으로 출력하여 배터리 관리유닛의 기능이 정상적으로 수행되는지를 검사하는 배터리 시뮬레이션 장치 및 방법을 제공한다.

상기 출력 값 생성부는, 상기 입력 받은 초기 임피던스 값을 소정의 시간 간격으로, 소정의 값만큼 변화시키는 임피던스 값 변동부, 상기 입력 받은 전류 값 및 상기 임피던스 값을 기반으로 전압 값을 재산출하는 전압 값 재산출부를 포함하여 구성될 수 있다.

상기 배터리 관리 유닛(BMU)은, 상기 재산출된 전압 값과 입력 받은 전류 값 및 온도에 따라 배터리 팩 보호 동작을 수행할 수 있다.

상기 모니터링부는, 상기 재산출된 전압 값과 입력 받은 전류 값 및 온도에 따라 상기 배터리 관리 유닛(BMU)이 배터리 팩 보호 동작을 정상적으로 수행하는 경우, 정상 신호를 출력하고, 상기 재산출된 전압 값과 입력 받은 전류 값 및 온도에 따라 상기 배터리 관리 유닛(BMU)이 배터리 팩 보호 동작을 정상적으로 수행하지 못하는 경우, 오류 신호를 출력할 수 있다.

상기 보호 회로 유닛은, 상기 입력 받은 초기 임피던스 값과, 측정된 배터리 팩의 임피던스 값을 비교하는 비교부를 포함하여 구성될 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 배터리 팩 시뮬레이션 장치를 사용하여 배터리 팩의 보호 알고리즘이 정상 동작하는지 여부를 검사하는 방법은, 배터리 팩의 전압, 전류, 온도, 초기 임피던스를 입력하는 배터리 팩 데이터 입력 단계, 상기 입력된 데이터를 기반으로 출력 값을 생성하는 출력 값 생성 단계, 상기 생성된 출력 값을 배터리 관리 유닛(BMU)으로 전송하는 출력 값 전송 단계 및 상기 전송된 출력 값에 따라, 배터리 관리 유닛(BMU)이 보호 동작을 정상적으로 수행하는지 여부를 모니터링하는 모니터링 단계를 포함하여 구성될 수 있다.

상기 출력 값 생성 단계는, 상기 입력 받은 초기 임피던스 값을 소정의 시간 간격으로, 소정의 값만큼 변화시키는 임피던스 값 변동 단계, 상기 입력 받은 전류 값 및 상기 임피던스 값을 기반으로 전압 값을 재산출하는 전압 값 재산출 단계를 포함하여 구성될 수 있다.

상기 모니터링 단계는, 배터리 관리 유닛(BMU)의 동작을 모니터링하여, 상기 배터리 관리 유닛(BMU)이 배터리 팩 보호 동작을 정상적으로 수행하는 경우, 정상 신호를 출력하고, 상기 배터리 관리 유닛(BMU)이 배터리 팩 보호 동작을 정상적으로 수행하지 못하는 경우, 오류 신호를 출력할 수 있다.

상기 배터리 관리 유닛(BMU)은, 상기 입력 받은 초기 임피던스 값과, 측정된 배터리 팩의 임피던스 값을 비교하는 비교 단계를 수행하여, 비교 결과에 따라 배터리 관리 유닛(BMU)의 동작을 제어할 수 있다.

본 발명은 실제 배터리 팩에서 발생하는 임피던스를 반영하여, 배터리 관리유닛(BMU/BMS)를 배터리 팩에 부착하기 전, 정상동작 여부를 검사할 수 있다.

또한, 본 발명은 실제 배터리 팩에서 발생하는 임피던스를 반영하여 배터리 팩에서의 보호 동작이 정상적으로 수행되는지를 검사함으로써, 종래의 검사 장치 및 방법보다 보다 정확하게 배터리 팩의 보호 동작의 수행 여부를 검사할 수 있다.

도 1은 통상의 배터리 팩과 배터리 관리유닛의 연결상태를 보인 도면이다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 팩 시뮬레이션 장치를 나타낸 구성도이다.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 팩 시뮬레이션 방법을 나타낸 순서도이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면부호를 붙였다.

1. 실제 배터리의 구동과 배터리 관리유닛

도 1은 실제 배터리 팩(200)이 외부장치(100)에 연동되어 구동되는 연결상태를 보이는 도면이다.

배터리는 부하로서 작용하는 전자장치 또는 충전전류를 배터리로 입력하는 충전장치일 수 있는 외부장치(100)에 연결된 상태에서 전류/전압을 입/출력하며, 이러한 배터리의 동작상태를 배터리관리유닛(300)이 실시간으로 전압/전류/온도 등을 측정하고, 배터리 보호를 위한 동작 등을 수행한다.

2. 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 팩 시뮬레이션 장치

이하에서는 도 2를 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 팩 시뮬레이션 장치를 설명한다.

본 발명의 실시 예에 따른 배터리 팩 시뮬레이션 장치(400)는, 전압 값, 전류 값, 온도, 초기 임피던스 값을 입력 받는 입력부(410), 상기 입력 받은 전압 값, 전류 값, 온도, 초기 임피던스 값을 기반으로 출력 값을 생성하는 출력 값 생성부(420), 상기 생성된 출력 값을 배터리 관리 유닛(300)에 전송하는 출력부(430), 상기 BMS의 배터리 관리 유닛(300)의 동작을 모니터링하는 모니터링부(440)를 포함하여 구성된다. 이하 각각의 구성에 대하여 설명한다.

2-1 입력부(410)

입력부(410)는, 시뮬레이션하고자 하는 배터리 팩의 전압 값, 전류 값, 온도, 초기 임피던스 값을 입력하는 구성이다.

예를 들어, 아래 표 1과 같이 전압 값, 전류 값, 온도 및 초기 임피던스 값을 입력할 수 있다.

시간	전압(mV)	전류(mA)	온도(deg C)	초기 임피던스 값(Ohm)
T1	1200	0	25	1
T2	1200	500	25	1
T3	1200	1000	25	1
T4	3800	0	-20	1
T5	3800	-500	-20	1
T6	3800	-1000	-20	1

상기와 같이 입력된 배터리 팩의 전압 값, 전류 값, 온도, 초기 임피던스 값은 후술하는 출력 값 생성부(420)로 전송된다. 상기 표 1의 입력 데이터는 외부 입출력장치를 연결하여 입력될 수 있으며, 입력 데이터를 저장하고 있는 메모리 장치로 구현될 수도 있다. 상기 표 1의 입력 데이터의 항목 중에서 전압, 전류, 온도 값은 실제 배터리를 구동하는 경우를 상정한 가상의 배터리를 구동함에 있어서 생성되는 전압, 전류, 온도 값을 시뮬레이션하는 데이터이며, 임피던스 값은 실제 배터리의 임피던스 값을 시뮬레이션하는 값이다.

본 발명의 시뮬레이션 장치를 초기 구동하는 경우, 소정의 초기 임피던스 값이 입력되며, 초기 임피던스 값은 시간이 지남에 따라, 후술하는 임피던스 값 변동부(421)에서 변동시킴으로써, 실제 배터리 구동시 변화하는 임피던스 값을 시뮬레이션하도록 설정된다.

입력부(410)는 컴퓨터, 휴대용 PDA 장치 등 입력장치와 연결되는 인터페이스를 가져 이들 입력장치로부터 데이터를 입력받을 수 있으며, USB 메모리 등 메모리 리더단자를 구비하여 메모리로부터 입력 데이터를 입력 받을 수 있다

입력데이터는 가상의 배터리를 시뮬레이션할 수 있는 배터리 팩의 전압 값, 전류 값, 온도, 초기 임피던스 값을 포함하여 구성되며, 시뮬레이션 하는 배터리의 스펙(spec), 배터리의 구동 상태 및 구동 조건 등을 시뮬레이션 하는 데이터로서, 본 발명에서는, '가상의 배터리 팩 초기 데이터'라고 한다.

2-2 출력 값 생성부(420)

출력 값 생성부(420)는 상기 입력부로부터 수신 받은 가상의 배터리 팩 초기 데이터를 기반으로, 실제 배터리의 측정 데이터를 시뮬레이션하는 출력 값을 생성하는 구성이다. 시뮬레이터에서 출력되는 출력 값은 출력부(430)를 통해 배터리 관리 유닛(BMU)(500)으로 전송된다.

출력 값은, 상기 입력 받은 전류 값 및 온도는 입력 받은 값 그대로 출력하고, 상기 입력 받은 전압 값 및 초기 임피던스 값은 소정의 과정을 통해 변환시켜 출력 값을 생성한다. 이와 같은 출력 값은 실제 배터리 운용중에 측정한 전압 값, 전류 값, 온도, 임피던스를 시뮬레이션하는 '가상의 배터리 팩 측정 데이터'이다.

예를 들어, 상기 출력 값 생성부(420)는, 상기 입력 받은 초기 임피던스 값을 소정의 시간 간격으로, 소정의 값만큼 변화시키는 임피던스 값 변동부(421) 및 상기 입력 받은 전류 값 및 상기 임피던스 값을 기반으로 전압 값을 재산출하는 전압 값 재산출부(422)를 포함하여 구성되어, 임피던스 값을 변동시키며, 그에 따른 전압 값을 재산출한다.

2-2-1 임피던스 값 변동부(421)

임피던스 값 변동부(210)는, 가상의 배터리가 구동되면서 변동되는 임피던스를 시뮬레이션하기 위하여 초기 임피던스 값을 소정의 시간 간격으로 소정의 값만큼 변화 시키는 구성이다.

이와 같이 초기 임피던스 값을 입력받을 뿐만 아니라, 이에 더하여 초기 임피던스 값을 변화시킴으로써, 실제 배터리의 임피던스를 반영하여, 실제 배터리를 사용하는 경우와 유사한 환경을 제공하여 배터리 관리 유닛(BMU)이 임피던스의 변화에 따라서 보호 동작을 정상적으로 수행하는지 여부를 검출할 수 있다.

예를 들어, 상기 임피던스 값 변동부는 초기 임피던스가 3미리옴(3mΩ)인 경우, 1초에 1미리옴(1mΩ)씩 증가시켜, 임피던스를 10미리옴(10mΩ) 까지 증가시킬 수 있다.

2-2-2 전압 값 재산출부(422)

전압 값 재산출부(220)는, 임피던스가 반영된 전압을 산출하는 구성이다.

종래에는 임피던스 값을 고려하지 않고, 단순 입력되는 전압 값으로만, 시뮬레이션을 수행하였기 때문에, 실제 배터리 팩의 임피던스 값 또는 임피던스 변화를 반영하지 못했다. 즉, 입력되는 전압 값과 실제 배터리 팩의 전압과는 차이가 있었다.

이러한 문제를 해결하기 위해 본 발명에서는, 실제 배터리 팩에서 발생하는 임피던스 값 또는 그 변동 값을 전압에 반영한다. 이로써, 실제 배터리 팩의 전압 변동에 따른 시뮬레이션이 가능하다.

예를 들어, 상기 (표 1) 입력된 전압은 입력된 초기 임피던스 값에 의해 아래 (표2)와 같이 재산출될 수 있다.

(표 2)에서는 전류, 온도, 초기 임피던스 값은 (표 1)과 동일하고, 임피던스 값을 반영하여 전압이 재산출 전압 값으로 변동되었음을 보이고 있다.

시간	재산출 전압 값 (mV)	전류 (mA)	온도 (deg C)	초기 임피던스 값 (Ohm)
T1	1200	0	25	1
T2	1700	500	25	1
T3	2200	1000	25	1
T4	3800	0	-20	1
T5	3300	-500	-20	1
T6	2800	-1000	-20	1

즉, (표 2)에서 T1, T4가 전류가 0일 때이고 이때의 전압값이 초기에 각각 1200, 3800이라면, T2, T3가 배터리 전류가 각각 500, 1000 mA 씩 증가하고, T5, T6가 배터리 전류가 각각 500, 1000mA 감소하는 때이며, 이때 임피던스 값이 각각 1Ω이라고 한다면, 전압 값 재산출부는 T2, T3, T5, T6 일 때의 전압 값을 각각 1700, 2200, 3300, 2800으로 재산출한다.

(표 3)은 배터리의 임피던스가 2 Ohm 으로 변동된 경우를 나타낸다.

시간	재산출 전압 값 (mV)	전류 (mA)	온도 (deg C)	변동 임피던스 값 (Ohm)
T1	1200	0	25	2
T2	2200	500	25	2
T3	3200	1000	25	2
T4	3800	0	-20	2
T5	2800	-500	-20	2
T6	1800	-1000	-20	2

즉, (표 3)에서, T2, T3, T5, T6에서 임피던스가 2 이므로 전압값 산출부는 각각 2200, 3200, 2800, 1800의 전압 값을 재산출한다.

이와 같이, 본 발명의 배터리 팩 시뮬레이션 장치는 배터리의 충/방전 상태 및 배터리의 임피던스 값 및 그 변동으로 인하여 전압이 변동하는 것까지 실제 배터리의 운용상태와 매우 유사한 상태를 시뮬레이션한다.

이로 인해 본 발명의 배터리 팩 시뮬레이션 장치는, 종래의 시뮬레이션 장치보다 실제 배터리 팩과 유사한 전압을 배터리 관리 유닛(300)에 전송함으로써, 실제 배터리 팩 상황과 유사한 상황에서 배터리 관리 유닛(300)이 정상적으로 동작하는지를 검사할 수 있다.

2-3 출력부(430)

출력부(430)는 출력 값 생성부(420)에서 생성된 전압, 전류, 온도 출력 값을 배터리 관리 유닛(300)으로 전송한다.

출력부(430)는 또한, 상기 출력 값 생성부(420)에서 생성된 전압, 전류, 온도, 임피던스 값을 후술하는 모니터링부(440)으로도 전송한다.

출력부(430)는 상기 출력 값 생성부로부터 입력받은 데이터를 실제 물리적 출력값으로 변환하여 배터리 관리 유닛(300)으로 출력하여 이를 배터리 관리유닛(300)이 인식할 수 있도록 한다. 예를 들어, 출력부(300)는 출력 값 생성부(420)로부터 전송받은 전압값에 대한 정보를 실제 전압신호로 변환하여 배터리 관리유닛(300)으로 출력한다.

이와 유사하게 전류값은 배터리 관리유닛(300)이 수신할 수 있도록 실제 전류신호로 변환하며, 온도 값 역시 배터리 관리유닛(300)이 온도측정을 위하여 입력받는 신호의 형태로 변환하여 출력한다.

예를 들어 전압, 전류 출력 값은 시뮬레이션 장치 내에 파워서플라이를 구성하여, 실제 전압/전류를 출력하며, 통상의 배터리 관리유닛(300)이 내부의 써미스터 저항(Thermistor) 측정값과 변환테이블로부터 온도를 산출하므로, 온도 값에 대한 출력은 해당 온도에 대응하는 써미스터 입력 전압 값으로 변환하여 출력한다. 이러한 온도 값을 대응 써미스터 입력 전압 값으로 변환하기 위하여, 본 발명의 시뮬레이션 장치는 내부 기억장치에 검사하고자 하는 배터리 관리유닛(300)에 내장된 써미스터 전압에 대응하는 온도 변환 값 테이블을 구비할 수 있다.

2-4 모니터링부(440)

모니터링부(440)는, 상기 출력 값 생성부(420)에서 생성된 출력 값에 따라 배터리 관리 유닛(BMU)(500)이 어떻게 동작하는지를 모니터링하는 구성이다.

모니터링부(440)는 배터리 관리유닛(300)으로부터 배터리 충/방전 차단 신호(SG1), 과전류/과전압 차단을 위한 제어신호(SG2) 및 배터리 임피던스 측정신호(IM) 중 적어도 하나 이상의 정보를 수신한다.

배터리 충/방전 차단 신호(SG1), 과전압 차단을 위한 제어신호(SG2)는 검사하는 배터리 관리유닛(300)에 따라 서로 동일한 신호일 수도 있으며, 배터리 관리유닛(300)를 구성하는 보호 IC에 따라 출력되는 핀번호가 달라질 수 있지만, 통상의 기술자가 배터리 관리유닛(300)으로부터 상기 신호들을 추출하여 모니터링부(440)에 입력하는 인터페이스부를 구성하는 것은 통상의 기술로 구현이 가능하다.

모니터링부(440)는 보호조건 판단부(441), 비교부(442), 오류 결정부(443)을 포함하고 이들을 통하여 배터리 관리유닛(300)의 오류 여부를 판단할 수 있다.

2-4-1. 보호조건 판단부(441)

보호조건 판단부(441)는 출력값 생성부(420)에서 수신한 가상의 배터리 팩 측정 데이터의 전압, 전류, 온도 값으로부터 과전류/과전압 제어조건 또는 충/방전 차단조건 등의 배터리 보호조건 충족 여부를 판단하고 그 결과로 배터리 보호 필요 신호를 생성한다. 과전류/과전압 조건은 배터리 용량, 배터리 종류 등에 따라 달라질 수 있는데, 이는 보호조건 판단부(441)에 시뮬레이터(400)에 기 저장하거나, 입력부(410)를 통하여 배터리 시뮬레이션 조건들(전압, 전류, 온도, 초기 임피던스)을 입력받을 때 함께 압력받을 수 있다.

2-4-2. 비교부(442)

비교부(442)는 보호조건 판단부(441)에서 판단한 과전류/과전압 조건, 충/방전 차단조건 충족여부 신호와 배터리 관리유닛(300)으로부터 수신한 배터리 충/방전 차단 신호(SG1), 과전류/과전압 차단을 위한 제어신호(SG2)를 비교하여 일치여부를 판단한다.

예를 들어, 상기 출력 값 생성부(420)에서 생성된 출력 값들이 배터리 팩 보호 동작 중에서 과전압 차단 보호 동작이 수행되어야 할 범위 내의 값인 경우, 보호조건 판단부(441)는 과전압 차단조건이 된 것으로 판단하고 배터리 보호 필요 신호를 산출 할 것인데, 이때, 배터리 관리 유닛(300)이 정상적인 동작을 하는 경우, 과전압 차단 제어신호(SG2)를 모니터링부(440)로 송신할 것이므로, 이러한 경우 비교부(442)는 양 신호를 비교하여 오류 결정부(443)으로 정상 판정신호를 송신한다.

그러나 상기 출력 값 생성부(420)에서 생성된 출력 값들이 배터리 팩 보호 동작 중에서 과전압 차단 보호 동작이 수행되어야 할 범위 내의 값인데도 불구하고, 배터리 관리 유닛(300)이 과전압 차단 보호 동작을 수행하지 않는 경우, 배터리 관리 유닛(300)이 정상 동작하지 않는 것으로 판단한다.

배터리 충/방전 차단 신호(SG1)에 대해서도 비교부(442)에서 동일한 과정으로 배터리 관리 유닛(300)의 정상 동작 여부 판단을 위하여 비교한다.

즉, 비교부(442)와 배터리 관리 유닛(300)은 각각 가상의 배터리 팩 측정 데이터로부터 배터리 보호조건 충족 여부를 판단하고 배터리 보호 필요 신호와 배터리 제어신호를 생성하며, 비교부(442)는 이들 양 신호를 비교하여 배터리 관리 유닛(300)의 정상 동작 여부를 판단한다.

비교부(442)는 또한, 배터리 관리유닛(300)으로부터 계산된 걔산 임피던스값을 수신하여, 이를 출력 값 생성부(420)에서 출력하는 변동 임피던스값과 비교하여 배터리 관리유닛(300)의 정상 동작 여부를 판단한다. 배터리 관리유닛(300)은 실제 배터리를 운용하는 경우, 배터리 전류/전압 값으로부터 배터리 임피던스를 계산하는데, 본 발명의 시뮬레이션장치(400)를 연결한 경우, 출력부(430)로부터 입력되는 전류/전압 값으로부터 내부 알고리즘을 사용하여 가상의 배터리의 임피던스를 계산하여 계산된 배터리 임피던스 값을 산출한다.

배터리 관리유닛(300)은 상기 계산된 배터리 임피던스 값을 임피던스 신호(IM)로 모니터링부(440)에 출력하고, 비교부(442)는 이를 수신하여 출력값 생성부(420)로부터 수신한 가상의 배터리의 실제 임피던스 값과 비교함으로써 배터리 관리유닛(300)의 임피던스 산출 내부 알고리즘의 이상 유무 및 배터리 관리유닛(300)의 임피던스 산출 구성의 오류를 검출한다.

상기 가상의 배터리의 실제 임피던스 값은 입력부(410)를 통하여 주어진 초기 임피던스 값에 임피던스 값 변동부(421)에서 변동된 임피던스 값으로서, 실제 배터리에서와 같이 임피던스 변화를 적용하여 해당 전류, 전압 값과 함께 출력 값 생성부(420)로부터 모니터링부(440)로 출력되는 값이다.

2-4-3. 오류 결정부(443)

오류 결정부(443)은 상기 비교부(442)에서의 비교결과에 따라, 배터리 관리유닛(300)의 정상동작 여부를 결정한다. 오류 결정부(443) 또는 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 팩 시뮬레이션 장치(400)는 소정의 위치에 상기 정상동작 여부의 결정결과를 디스플레이하는 디스플레이부를 더 포함하여 구성될 수 있다.

예를 들어, 상기 비교부(442), 배터리 관리 유닛(300)이 정상 동작하는 것으로 판단되면, 정상 신호를 디스플레이부로 전송하여 디스플레이부에서는 정상 상태를 알리는 표시를 출력하고, 모니터링부에서, 배터리 관리 유닛(300)이 정상 동작하지 않는 것으로 판단되면, 불량 신호를 디스플레이부로 전송하여 디스플레이부에서는 불량 상태를 알리는 표시를 출력할 수 있다.

2-5. 배터리 관리 유닛(300)

2-5-1. 임피던스의 계산

배터리 관리 유닛(300)은, 앞서 설명한 것처럼, 상기 출력 값 생성부(420)에서 생성된 가상 배터리의 전류/전압 값을 바탕으로, 해당 가상 배터리에 대하여 배터리 관리 유닛(300)의 내부의 임피던스 산출구성을 통하여 가상 배터리의 임피던스 값을 계산하고, 이를 모니터링부(440)로 임피던스 신호(IM)를 출력한다.

즉 배터리 관리 유닛(300)은 실제 배터리로부터 입력되는 전류/전압 값과 같은 신호를 본 발명의 배터리 팩 시뮬레이션 장치(400)로부터 입력받아, 이를 바탕으로 임피던스 값을 계산하여 모니터링부(440)로 출력함으로써, 모니터링부(440)는 배터리 관리 유닛(300)이 임피던스 계산을 정확하게 하였는지 확인함으로써, 배터리 관리 유닛(300)의 이상유무를 파악하는 것이다.

2-5-2. 배터리 충/방전 차단 신호(SG1), 과전류/과전압 차단을 위한 제어신호(SG2)의 생성

또한, 배터리 관리 유닛(300)은 출력 값 생성부(420)로부터 입력받은 전류/전압을 바탕으로, 과충전/과방전 방지를 위한 배터리 충/방전 차단 신호(SG1) 및 과전류/과전압 방지를 위한 제어신호(SG2)를 생성하고, 이를 모니터링부(440)로 전송한다.

즉, 배터리 관리 유닛(300)은 실제 배터리로부터 입력되는 전류/전압 값과 같은 신호를 본 발명의 배터리 팩 시뮬레이션 장치(400)로부터 입력받아, 이를 바탕으로 과전류/과전압 여부, 과충전/과방전 여부를 판단하고, 그 판단신호 또는 제어신호를 모니터링부(440)로 전송하고, 모니터링부(440)는 배터리 관리 유닛(300)이 전송한 상기 충방전 차단신호(SG1), 과전류/과전압 방지를 위한 제어신호(SG2)가 올바르게 생성되었는 지를 판단하여, 배터리 관리 유닛(300)의 이상 유무를 파악하는 것이다.

3. 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 팩의 시뮬레이션을 통한 배터리 관리유닛의 정상동작 여부 판단 방법

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 팩의 시뮬레이션 장치를 이용한 배터리 관리 유닛의 점검 방법을 나타낸 순서도이다.

이하에서는 도 3을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 팩 시뮬레이션 방법을 설명한다.

본 발명의 실시 예에 따른 배터리 팩 시뮬레이션 방법은, 배터리 팩의 전압, 전류, 온도, 초기 임피던스를 입력하는 배터리 팩 데이터 입력 단계(S100), 상기 입력된 데이터를 기반으로 출력 값을 생성하는 출력 값 생성 단계(S200), 상기 생성된 출력 값을 배터리 관리 유닛(300)으로 전송하는 출력 값 전송 단계(S300) 및 상기 전송된 출력 값에 따라, 배터리 관리 유닛(300)이 정상적으로 동작하는지 여부를 모니터링하는 모니터링 단계(S400)를 포함하여 구성된다.

3-1 배터리 팩 데이터 입력 단계(S100)

배터리 팩 데이터 입력 단계(S100)는, 시뮬레이션하고자 하는 배터리 팩의 전압 값, 전류 값, 온도, 초기 임피던스 값 등의 배터리 팩 테이터를 입력하는 과정이다. 이는 상술한 본 발명의 시뮬레이션 장치(400)의 입력부(410)를 통하여 이루어진다.

입력데이터는 가상의 배터리를 시뮬레이션할 수 있는 배터리 팩의 전압 값, 전류 값, 온도, 초기 임피던스 값을 포함하여 구성되며, 시뮬레이션 하는 배터리의 스펙(spec), 배터리의 구동 상태 및 구동 조건 등을 구현하는 데이터로서, 가상의 배터리 팩 데이터라고 한다.

배터리 팩 데이터 입력 단계(S100)에서 입력된 가상의 배터리 팩 데이터는 출력 값 생성부(420)로 전송되며, 다음에 설명하는 출력 값 생성 단계(S200)를 통해 출력 값(가상의 배터리 팩 측정 데이터)으로 생성된다.

3-2 출력 값 생성 단계(S200)

출력 값 생성 단계(S200)는 상기 배터리 팩 데이터 입력 단계(S100)에서 입력된 상기 배터리 팩 데이터를 기반으로 시뮬레이터에서 출력되는 출력 값인 가상의 배터리 팩 측정 데이터를 생성하는 과정이다.

그 일 실시예로서, 전압, 전류, 온도, 초기 임피던스 값을 포함하는 배터리 팩 데이터를 입력받아, 가상의 배터리 팩 측정 데이터를 출력하는데, 상기 배터리 팩 데이터 입력 단계(S100)에서 입력된 전류 값 및 온도는 입력 받은 값을 그대로 출력하고, 전압 및 임피던스 값은, 상기 초기 임피던스 값을 변동시키고 변동된 변동 임피던스 값과 상기 전류 값으로부터 전압 값을 재산출한 재산출 전압 값을 출력한다.

3-2-1 임피던스 값 변동 단계(S210)

임피던스 값 변동 단계(S210)는, 가상의 배터리 팩의 임피던스 값이 시간이 지남에 따라 변동되는 것을 시뮬레이션하기 위한 과정으로서, 배터리 팩 데이터로 입력받은 초기 임피던스 값을 소정의 시간 간격으로 소정의 값만큼씩 변화 시켜, 변동된 임피던스 값인 '가상 임피던스 값'을 산출하는 과정이다. 앞의 (표 3)의 예를 보면, T1, T4를 각각 초기 시간으로 잡고 T1~T3, T4~T5 구간에서 임피던스 값을 (표 1)의 초기 임피던스 값에 대하여 각각 1 만큼씩 변동시켰다.

이와 같이 산출된 가상 임피던스 값을 통해, 후술하는 모니터링 과정에서, 배터리 관리 유닛(300)이 배터리의 임피던스의 변화에 대응하여, 정상적으로 동작하는 지 여부를 모니터링 할 수 있다.

3-2-2 전압 값 재산출 단계(S220)

전압 값 재산출 단계(S220)는, 가상 임피던스 값이 반영된 '재산출 전압'을 산출하는 과정이다. 재산출 전압은 가상의 배터리의 실제 측정전압을 시뮬레이션하는 '가상 배터리 측정전압'이다.

실제 배터리 팩은 임피던스가 변화한다. 임피던스가 변동되면, 배터리 팩의 전압도 달라지게 된다. 종래에는 이러한 실제 배터리 팩에서 발생하는 임피던스를 고려하지 않고, 단순히 입력되는 전압 값을 가지고, 시뮬레이션을 수행하였기 때문에, 실제 배터리 팩의 전압과 시뮬레이션 전압에 차이가 있었으며, 또한 배터리 관리 유닛(300)이 임피던스를 정확하게 계산하는 지 여부를 알 수 없는 문제가 있었다.

이를 해결하기 위해 본 발명에서는 전압 값 재산출 단계(S220)를 통해 배터리의 임피던스 및 변동하는 임피던스를 반영하여 가상 임피던스 값과 입력받은 배터리 팩 데이터의 전류 값으로부터 가상 배터리 전압을 재산출함으로써 가상 배터리 측정 전압을 구한다. 이러한 가상 배터리 측정 전압 값(재산출 전압 값)은 배터리 관리 유닛(300)에 입력되고, 배터리 관리 유닛(300)은 배터리 팩 데이터의 전류 값 및 가상 배터리 전압 값으로부터 계산 임피던스 값을 계산한다.

전압 값 재산출 단계를 통하여 실제 배터리 팩의 전압변동에 대한 시뮬레이션이 가능하며, 배터리 관리 유닛(300)이 재산출 전압 값으로부터 계산한 임피던스 값이 상기 임피던스 값 변동부에서 초기 임피던스 값을 변동시킨 변동 임피던스 값과 일치하는 지 여부를 모니터링부(440)에서 검증함으로써, 배터리 관리 유닛(300)의 임피던스 산출 기능의 정상/비정상 여부를 판독하여 배터리 관리 유닛(300)의 기능을 점검할 수 있게 된다.

3-3 출력 값 전송 단계(S300)

전송 단계(S300)는 상술한 출력 값 생성 단계(S200)에서 생성된 출력 값 생성부(420)의 출력 값을 배터리 관리 유닛(300)으로 전송하는 과정이다.

출력 값은 실제 배터리 운용시 배터리의 전압/전류/온도/임피던스 값 등을 시뮬레이션한 가상의 배터리 팩 측정 데이터로서, 이를 사용하여 배터리 관리 유닛(300)의 정상 동작 여부를 점검한다.

3-4 모니터링 단계(S400)

모니터링 단계(S400)는, 상기 출력 값 생성 단계(S200)에서 생성된 출력 값에 따라 배터리 관리 유닛(300)이 정상적으로 동작하는지를 모니터링하는 과정이다.

구체적으로, 상기 생성된 출력 값들이 배터리 팩 보호 동작 중에서 과전압 차단 보호 동작이 수행되어야 할 범위 내의 값 인 경우, 배터리 관리 유닛(300)이 과전압 차단 보호 동작이 정상적으로 수행하는 경우, 배터리 관리 유닛(300)이 정상 동작하는 것으로 판단한다. 그러나 생성된 출력 값들이 배터리 팩 보호 동작 중에서 과전압 차단 보호 동작이 수행되어야 할 범위 내의 값 인데도 불구하고, 배터리 관리 유닛(300)이 과전압 차단 보호 동작을 수행하지 않는 경우, 배터리 관리 유닛(300)이 정상 동작하지 않는 것으로 판단한다.

모니터링 단계(S400)는 아래와 같이 임피던스 산출기능 모니터링 절차, 과충전/과방전 제어 기능 모니터링 절차, 과전류/과전압 제어 기능 모니터링 절차를 포함할 수 있다.

3-4-1. 임피던스 산출기능 모니터링 절차

통상적으로 배터리 관리유닛(300)은 배터리 전류/전압 또는 전류/전압/온도로부터 배터리 임피던스를 산출한다.

본 발명에서는, 배터리 시뮬레이션 장치(400)가 실제 배터리를 시뮬레이션 하므로, 배터리 관리유닛(300)은 배터리 시뮬레이션 장치(400)의 출력부(430)에서 출력되는 출력 값인 가상의 배터리 팩 측정 데이터 중에서, 전압/전류 또는 전압/전류/온도 값으로부터 '계산 임피던스 값'을 계산한다.

그런데, 상기 가상의 배터리 팩 측정 데이터는 앞서 출력 값 생성 단계(S200)에서 생성한 상기 배터리 관리 유닛(300)으로 입력되는 전압/전류 또는 전압/전류/온도 값에 대응하는 '가상 임피던스 값'을 포함하고 있다.

본 발명의 배터리 시뮬레이션 장치(400)의 모니터링부(440)는 배터리 관리 유닛(300)으로부터 상기 '계산 임피던스 값'을 수신하고, 상기 계산 임피던스 값을 산출하는 동일 시간 구간에서 상기 출력 값 생성부(420)로부터 생성한 상기 '가상 임피던스 값'을 수신하여, 이들을 상호 비교함으로써, 배터리 관리유닛(300)의 임피던스 산출기능이 정상적으로 동작하는 지 여부를 모니터링한다.

상기 '계산 임피던스 값'과 '가상 임피던스 값'이 소정의 범위 이내에서 일치하는 경우, 배터리 관리유닛(300)의 임피던스 산출기능이 정상적으로 동작하는 것으로 판단하며, 그렇지 않은 경우, 배터리 관리유닛(300)의 임피던스 산출기능이 정상적으로 동작하지 않는 것으로 판단한다.

예를 들어, 표 3의 데이터들이 출력 값 생성부(420)에서 배터리 관리유닛(300)으로 출력되는 경우, 배터리 관리 유닛은 T2에서, 2 Ohm의 임피던스 값을 산출하여 모니터링부(440)로 전송하여야 하는데, 모니터링부(440)에서 비교 결과 이 값이 2 Ohm 이 아닌 경우, 배터리 관리 유닛의 임피던스 산출기능이 비정상인 것으로 판단하는 것이다.

3-4-2. 배터리 팩 보호기능 모니터링 절차

배터리 관리 유닛(300)은 배터리 전압/전류 측정값에 근거하여 배터리 보호기능을 수행한다. 본 발명의 모니터링 절차는 이와 같은 배터리 팩 보호기능을 모니터링하는 절차를 두고 있는데, 이는 배터리 팩 시뮬레이션 장치가, 가상 배터리 팩 측정 데이터로부터 과충전/과방전 제어 또는 과전압/과전류 제어 기능 중 적어도 하나의 제어를 포함하는 배터리 보호기능의 실행조건 충족 여부를 판단하는 보호기능 실행조건 판단 절차; 배터리 관리 유닛이 가상 배터리 팩 층정 데이터로부터 생성한 과충전/과방전 제어 또는 과전압/과전류 제어 기능 중 적어도 하나의 제어를 위한 보호 제어신호를 수신하는 배터리 보호 제어신호 수신절차; 상기 보호기능 실행조건이 충족된 경우, 상기 보호 제어신호가 정상적으로 수신되는 지 여부로 배터리 관리유닛의 배터리 보호기능 정상동작여부를 판단하는 판단절차;를 포함하여 구성될 수 있다.

또한 배터리 팩 보호 기능은, 과충전/과방전 제어 기능, 과전류/과전압 제어 기능을 포함할 수 있는데, 이들 각각에 대하여 설명하면 다음과 같다.

3-4-2-1. 과충전/과방전 제어 기능 모니터링 절차

통상적으로, 배터리 관리 유닛(300)은 배터리의 전압을 측정하고 그에 따라 과충전/과방전 상태를 검출하며 이를 방지하기 위하여 충/방전 차단 제어신호를 출력한다. 본 발명의 시뮬레이션 장치(400)는 배터리 관리 유닛(300)으로부터 이러한 충/방전 차단 제어신호를 수신하여 제어신호를 생성하여야 할 전압조건에서 정상적인 제어신호가 출력되는 지 여부를 모니터링한다.

이러한 과충전/과방전 제어 기능 모니터링 절차는, 모니터링부(440)가 출력값 생성부(420)로부터 출력되는 변동 전압값을 수신하여, 시뮬레이션 하는 해당 배터리에서 과충전/과방전 제어가 실행되어야 하는 전압구간인지를 판단하고, 과충전/과방전 제어가 실행되어야 하는 전압구간인 경우, 배터리 관리유닛(300)으로부터 상기 변동 전압값에 대한 '충/방전 차단 제어신호'가 수신되는 지 여부를 판단하여 배터리 관리유닛(300)의 과충전/과방전 제어기능이 정상적으로 동작하는 지 여부를 판단한다.

3-4-2-2. 과전류/과전압 제어 기능 모니터링 절차

또한 배터리 관리 유닛(300)은 배터리의 과전류/과전압 상황에 대하여 과전류/과전압 상황을 해소하는 제어신호를 출력한다.

본 발명의 시뮬레이션 장치(400)는 배터리 관리 유닛(300)으로부터 이러한 과전류/과전압에 대한 제어신호를 배터리 관리 유닛(300)이 정상적으로 제어신호를 생성하는 지 여부를 모니터링한다.

이러한 과전류/과전압 제어 기능 모니터링 절차는, 모니터링부(440)가 출력값 생성부(420)로부터 출력되는 변동 전류/전압값을 수신하여, 시뮬레이션 하는 해당 배터리에서 과전압/과전류 제어가 실행되어야 하는 구간인지를 판단하고, 과전압/과전류 제어가 실행되어야 하는 전압/전류 구간인 경우, 배터리 관리유닛(300)으로부터 '과전압/과전류 차단 제어신호'가 수신되는 지 여부를 판단하여 배터리 관리유닛(300)의 과전압/과전류 제어기능이 정상적으로 동작하는 지 여부를 판단한다.

한편, 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 팩 시뮬레이션 장치는 검사 결과를 디스플레이하는 디스플레이 단계를 더 포함하여 구성될 수 있다.

예를 들어, 디스플레이 단계는, 모니터링 단계(S400)에서, 배터리 관리 유닛(300)이 정상 동작하는 것으로 판단되면, 정상 신호를 디스플레이부로 전송하여 디스플레이부에서는 정상 상태를 알리는 표시를 출력하고, 모니터링 단계(S400)에서, 배터리 관리 유닛(300)이 정상 동작하지 않는 것으로 판단되면, 불량 신호를 디스플레이부로 전송하여 디스플레이부에서는 불량 상태를 알리는 표시를 출력할 수 있다.

한편, 본 발명의 기술적 사상은 상기 실시 예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 상기 실시 예는 그 설명을 위한 것이며, 그 제한을 위한 것이 아님을 주지해야 한다. 또한, 본 발명의 기술분야에서 당업자는 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 다양한 실시 예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.

본 발명의 각 도면의 부호와 관련되는 명칭은 다음과 같다.

100 : 외부장치

200 : 배터리 팩

300 : 배터리 관리 유닛

400 : 배터리 팩 시뮬레이션 장치

410 : 입력부

420 : 출력 값 생성부

421 : 임피던스 값 변동부

422 : 전압 값 재산출부

430 : 출력부

440 : 모니터링부

Claims

배터리 관리 유닛에 연결되어 배터리 관리 유닛의 기능을 점검하는 배터리 팩 시뮬레이션 장치에 있어서,

전압 값, 전류 값, 초기 임피던스 값을 포함하는 가상의 배터리 팩 초기 데이터를 입력 받는 입력부;

상기 입력 받은 전압 값, 전류 값, 초기 임피던스 값을 기반으로 가상의 배터리에 대하여 변동되는 임피던스 값 및 전압 값을 포함하는 가상의 배터리 팩 측정 데이터를 생성하는 출력 값 생성부;

상기 생성된 가상의 배터리 팩 측정 데이터의 적어도 일부를 배터리 관리 유닛에 전송하는 전송부;

상기 배터리 관리 유닛으로부터 그 기능과 관련된 소정의 정보를 수신하고, 그 소정의 정보를 기반으로 배터리 관리유닛의 정상동작 여부를 모니터링하는 모니터링부;

를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩 시뮬레이션 장치.
청구항 1에 있어서,

상기 출력 값 생성부는,

상기 입력 받은 초기 임피던스 값을 소정의 시간 간격으로, 소정의 값만큼 변화시킨 변동 임피던스 값을 출력하는 임피던스 값 변동부;

상기 입력 받은 전류 값 및 상기 임피던스 값을 기반으로 전압 값을 재산출하는 전압 값 재산출부;

를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩 시뮬레이션 장치.
청구항 2에 있어서,

상기 가상의 배터리 팩 측정 데이터는 상기 재산출된 전압 값과 상기 입력 받은 전류 값을 각각 가상의 측정 전압값, 가상의 측정 전류 값으로 포함하며,

상기 모니터링부는,

상기 배터리 관리 유닛이 상기 가상의 측정 전압 값, 가상의 측정 전류 값을 기반으로 산출하는 상기 가상의 측정 전압에서의 계산 임피던스 값을 수신하는 것;을 특징으로 하는 배터리 팩 시뮬레이션 장치.
청구항 3에 있어서,

상기 모니터링부는,

상기 변동 임피던스 값과 상기 계산 임피던스 값을 비교하는 비교부;를 추가로 구비하는 것;

을 특징으로 하는 배터리 팩 시뮬레이션 장치.
청구항 2에 있어서,

상기 모니터링부는,

상기 배터리 관리 유닛이 상기 가상의 가상의 측정 전압 값, 가상의 측정 전류 값으로부터 생성하는 배터리 제어신호를 수신하는 것;을 특징으로 하는 배터리 팩 시뮬레이션 장치.
청구항 5에 있어서,

상기 모니터링부는,

상기 가상의 배터리 팩 측정 데이터로부터, 배터리 보호조건 충족 여부를 판단하고 배터리 보호 필요 신호를 생성하는 보호조건 판단부;

상기 배터리 관리 유닛으로부터 수신한 배터리 제어신호와 상기 배터리 보호 필요신호를 비교하는 비교부;

를 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩 시뮬레이션 장치.
제4항 또는 제6항에 있어서,

상기 비교부의 비교 결과에 따라, 배터리 관리 유닛의 정상 또는 비정상 동작 신호를 출력 것을 특징으로 하는 배터리 팩 시뮬레이션 장치.
배터리 팩 시뮬레이션 장치를 사용하여 배터리 관리 유닛의 기능을 점검하는 방법에 있어서,

배터리 팩의 전압, 전류, 온도, 초기 임피던스를 포함하는 배터리 팩 데이터를 배터리 팩 시뮬레이션 장치에 입력하는 배터리 팩 데이터 입력 단계;

배터리 팩 시뮬레이션 장치에서 상기 입력된 배터리 팩 데이터를 기반으로 가상 배터리 팩 측정 데이터를 생성하는 출력 값 생성 단계;

배터리 팩 시뮬레이션 장치에서 상기 생성된 출력 값을 배터리 관리 유닛으로 전송하는 출력 값 전송 단계; 및

배터리 팩 시뮬레이션 장치에서 배터리 관리 유닛의 정상 동작 여부를 모니터링하는 모니터링 단계;

를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩 시뮬레이션 장치를 통한 배터리 관리 유닛의 기능 점검 방법.
청구항 8에 있어서,

상기 출력 값 생성 단계는,

상기 입력 받은 초기 임피던스 값을 소정의 시간 간격으로, 소정의 값만큼 변화시켜 가상 임피던스 값을 생성하는 임피던스 값 변동 단계;

상기 입력 받은 배터리 팩 데이터의 전류 값 및 상기 가상 임피던스 값을 기반으로 전압 값을 재산출하여 가상 배터리 측정 전압을 산출하는 전압 값 재산출 단계;

를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩 시뮬레이션 장치를 통한 배터리 관리 유닛의 기능 점검 방법.
청구항 9에 있어서,

상기 모니터링 단계는,

배터리 시뮬레이션 장치가 배터리 관리 유닛의 동작을 모니터링하여,

상기 배터리 관리 유닛이 배터리 팩 보호 동작을 정상적으로 수행하는 경우, 정상 신호를 출력하고,

상기 배터리 관리 유닛이 배터리 팩 보호 동작을 정상적으로 수행하지 못하는 경우, 오류 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩 시뮬레이션 장치를 통한 배터리 관리 유닛의 기능 점검 방법.
청구항 9에 있어서,

상기 모니터링 단계는,

배터리 팩 시뮬레이션 장치가,

배터리 관리유닛이 가상 배터리 팩 측정 전압으로부터 산출한 계산 임피던스 값을 배터리 관리유닛으로부터 수신하는 단계;

상기 가상 배터리 측정 전압에 대응되는 가상 임피던스 값과 상기 계산 임피던스 값을 비교하여 배터리 관리유닛의 임피던스 산출 기능의 정상동작 여부를 판단하는 임피던스 산출기능 모니터링 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩 시뮬레이션 장치를 통한 배터리 관리 유닛의 기능 점검 방법.
청구항 9에 있어서

상기 모니터링 단계는,

배터리 팩 시뮬레이션 장치가,

가상 배터리 팩 측정 데이터로부터 과충전/과방전 제어 또는 과전압/과전류 제어 기능 중 적어도 하나의 제어를 포함하는 배터리 보호기능의 실행조건 충족 여부를 판단하는 보호기능 실행조건 판단 절차;

배터리 관리 유닛이 가상 배터리 팩 층정 데이터로부터 생성한 과충전/과방전 제어 또는 과전압/과전류 제어 기능 중 적어도 하나의 제어를 위한 보호 제어신호를 수신하는 배터리 보호 제어신호 수신절차;

상기 보호기능 실행조건이 충족된 경우, 상기 보호 제어신호가 정상적으로 수신되는 지 여부로 배터리 관리유닛의 배터리 보호기능 정상동작여부를 판단하는 판단절차;

를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩 시뮬레이션 장치를 통한 배터리 관리 유닛의 기능 점검 방법.