KR101439233B1 - Battery management system with subsidiary battery - Google Patents
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Abstract
본 발명은 하나의 주 제어기와 복수의 부 제어기로 구성된 배터리 관리 시스템에서 배선 결함이나 배터리 셀의 불량에 의하여 부 제어기로의 전원 공급에 문제가 발생하더라도 부 제어기의 동작 전원을 안정적으로 공급할 수 있고, 문제 발생시 주 제어기로 정보를 전송하여 전체 배터리 관리 시스템을 안정적으로 동작시킬 수 있고, 유지 보수를 원활하게 활 수 있는 보조 전원을 구비한 배터리 관리 시스템을 제공한다.
본 발명에 따른 보조 전원을 구비한 배터리 관리 시스템은, 복수의 배터리 팩; 상기 복수의 배터리 팩 각각에 연결되어 배터리 팩의 상태를 측정하는 복수의 부 제어기; 및 상기 복수의 부 제어기와 통신선으로 연결되어 통신하는 주 제어기를 포함하고, 상기 복수의 부 제어기 각각은 상기 배터리 팩으로부터의 전원 공급이 이상 상태이면, 상기 이상 상태를 상기 주 제어기에 보고할 수 있다.The present invention can stably supply the operating power of the sub-controller even if there is a problem in supply of power to the sub-controller due to wiring defect or defective battery cell in the battery management system composed of one main controller and a plurality of sub-controllers, Provided is a battery management system having an auxiliary power source capable of stably operating the entire battery management system by transmitting information to a main controller in the event of a problem, and capable of maintaining maintenance smoothly.
A battery management system having an auxiliary power source according to the present invention includes: a plurality of battery packs; A plurality of sub-controllers connected to each of the plurality of battery packs to measure a state of the battery pack; And a main controller communicating with the plurality of sub-controllers via a communication line, wherein each of the plurality of sub-controllers can report the abnormal state to the main controller when power supply from the battery pack is abnormal .
Description
본 발명은 배터리 관리 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 부제어기 내 주 전원을 보조하기 위한 보조 전원을 구비한 배터리 관리 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a battery management system, and more particularly, to a battery management system having an auxiliary power source for assisting a main power source in a sub-controller.
통상적으로, 이차전지(secondary battery)는 충전이 불가능한 일차전지와는 달리, 충전 및 방전이 가능한 전지를 말하는 것으로서, 셀룰라 폰, 노트북 컴퓨터, 캠코더, 및 하이브리드 자동차, 전기 자동차 그리고 나아가 전기 추진 선박 분야에 이르기까지 널리 사용되고 있다. 특히, 리튬 이차 전지는 출력 전압이 약 4.2V로서, 전자장비 전원으로 많이 사용되고 있는 니켈-카드뮴 전지나 니켈-수소 전지보다 3배나 높고, 단위 중량당 에너지밀도가 높다는 측면에서 급속도로 신장되고 있는 추세이다.2. Description of the Related Art A secondary battery is a battery capable of being charged and discharged unlike a primary battery which can not be charged. The secondary battery is used in a cellular phone, a notebook computer, a camcorder, a hybrid vehicle, an electric vehicle, Is widely used. Particularly, the lithium secondary battery has an output voltage of about 4.2 V, which is three times higher than that of a nickel-cadmium battery or a nickel-hydrogen battery, which is widely used as an electronic equipment power source, and is rapidly growing in terms of high energy density per unit weight .
이러한 리튬 이차 전지는 고출력을 요구하는 분야에 적용되기 위해 다수의 배터리 셀로 구성되고 있으며, 다수의 배터리 셀의 셀전압을 센싱하는 등 관리하기 위한 배터리 관리 시스템(BMS: Battery Management System)을 채용하고 있다. 이러한 배터리 관리 시스템은 다수의 배터리 셀의 제어를 보다 효율적으로 관리할 수 있도록 계속적으로 연구되고 있다.Such a lithium secondary battery is composed of a plurality of battery cells for application to a field requiring high output and employs a battery management system (BMS) for managing cell voltages of a plurality of battery cells . Such a battery management system has been continuously studied so as to more efficiently manage the control of a plurality of battery cells.
그런데 배터리 관리 시스템은, 다수의 배터리 셀을 직병렬로 연결한 복수의 배터리 팩과, 복수의 배터리 팩 각각을 1:1 매칭하여 관리하는 복수개의 부 제어기, 그리고 복수개의 부 제어기들을 통합 제어하는 주 제어기로 구성된 방식의 모듈화 개념을 채택하고 있다.The battery management system includes a plurality of battery packs in which a plurality of battery cells are connected in series and in parallel, a plurality of sub-controllers for managing the battery packs in a one-to-one matching manner and a plurality of sub- And a controller.
그리고, 각각의 부 제어기들은 자신에 연결된 다수의 배터리 셀로 구성된 배터리 팩으로부터 전류 온도 등의 정보를 측정하고 주 제어기로부터 전달된 명령에 따라 충방전을 수행하고, 주 제어기는 복수의 부 제어기로부터 받은 정보들을 취합하여 전체 배터리 시스템의 상태를 분석하고, 필요시 전체 혹은 특정 배터리 셀을 제어하기 위한 제어 명령을 전체 혹은 특정 부 제어기로 전송한다.Each of the sub-controllers measures information such as a current temperature from a battery pack constituted by a plurality of battery cells connected to the sub-controllers, performs charging and discharging according to a command transmitted from the main controller, and the main controller receives information And analyzes the state of the entire battery system, and transmits a control command for controlling the entire or specific battery cell, if necessary, to the whole or a specific sub-controller.
즉, 부 제어기와 배터리 팩은 배선을 통하여 연결되고, 배선을 통하여 부제어기의 동작을 위한 전원을 공급받고 각 배터리 셀의 상태를 측정한다. That is, the secondary controller and the battery pack are connected to each other through a wire, and power is supplied to operate the secondary controller through wiring, and the state of each battery cell is measured.
그런데, 배터리 관리 시스템의 동작중 고장 또는 특정 배터리 팩의 불량에 의하여 배터리 팩으로부터 부 제어기로 전원 공급이 차단될 경우 부 제어기는 정상적으로 동작할 수 없고, 따라서 부 제어기와 주 제어기 간의 통신도 불가능하게 된다. 특히 복수의 부 제어기들이 주 제어기와 하나의 통신선으로 연결된 상태에서 전원이 차단된 전자 부품에 연결되기 때문에 특정 부 제어기의 오작동이 전체 배터리 관리 시스템의 오작동으로 확산되는 문제가 발생할 수 있다.However, when the supply of power from the battery pack to the sub-controller is interrupted due to a failure in the operation of the battery management system or a failure of the specific battery pack, the sub-controller can not operate normally and communication between the sub-controller and the main controller is also impossible . In particular, since a plurality of sub-controllers are connected to the electronic components whose power is cut off in a state where the plurality of sub-controllers are connected to the main controller through one communication line, malfunction of the specific sub-controller may be diffused due to malfunction of the entire battery management system.
또한, 최근에는 외부에 대용량의 보조 배터리를 추가하여 배터리 팩의 고장 등을 해결하고자 하는 방식에 제안되었으나, 이 또한 위에서 언급한 문제점을 여전히 해결할 수 없다.In addition, recently, a method has been proposed in which a large capacity secondary battery is added to the outside to solve a failure of the battery pack, but this still can not solve the above-mentioned problem.
특허공개 2012-0104724호 배터리 팩의 테스트 장치 및 그 구동방법
Patent Publication No. 2012-0104724 A test device of a battery pack and a driving method thereof
본 발명은 하나의 주 제어기와 복수의 부 제어기로 구성된 배터리 관리 시스템에서 배선 결함이나 배터리 셀의 불량에 의하여 부 제어기로의 전원 공급에 문제가 발생하더라도 부 제어기의 동작 전원을 안정적으로 공급할 수 있고, 문제 발생시 주 제어기로 정보를 전송하여 전체 배터리 관리 시스템을 안정적으로 동작시킬 수 있고, 유지 보수를 원활하게 활 수 있는 보조 전원을 구비한 배터리 관리 시스템을 제공한다.The present invention can stably supply the operating power of the sub-controller even if there is a problem in supply of power to the sub-controller due to wiring defect or defective battery cell in the battery management system composed of one main controller and a plurality of sub-controllers, Provided is a battery management system having an auxiliary power source capable of stably operating the entire battery management system by transmitting information to a main controller in the event of a problem, and capable of maintaining maintenance smoothly.
본 발명에 따른 보조 전원을 구비한 배터리 관리 시스템은, 복수의 배터리 팩; 상기 복수의 배터리 팩 각각에 연결되어 배터리 팩의 상태를 측정하는 복수의 부 제어기; 및 상기 복수의 부 제어기와 통신선으로 연결되어 통신하는 주 제어기를 포함하고, 상기 복수의 부 제어기 각각은 상기 배터리 팩으로부터의 전원 공급이 이상 상태이면, 상기 이상 상태를 상기 주 제어기에 보고할 수 있다.A battery management system having an auxiliary power source according to the present invention includes: a plurality of battery packs; A plurality of sub-controllers connected to each of the plurality of battery packs to measure a state of the battery pack; And a main controller communicating with the plurality of sub-controllers via a communication line, wherein each of the plurality of sub-controllers can report the abnormal state to the main controller when power supply from the battery pack is abnormal .
또한, 상기 부제어기는, 상기 배터리 팩으로부터 배선을 통해 전원을 공급받아 소정의 정전압으로 변환하도록 구성된 주전원부(211); 상기 주전원부(211)의 출력단에 결합되는 일방향성 스위치(213); 상기 일방향성 스위치(213)의 후단에 연결되어 상기 주전원부(211)로부터 인가되는 전원을 이용하여 충전하고, 상기 주전원부(211)의 이상시 방전하도록 구성된 보조전원부(215); 상기 배터리 팩과 주전원부(211) 사이에 연결되어 상기 주전원부(211)에 전원이 인가되는 상태를 감지하도록 구성된 상태감지부(217); 상기 상태감지부(217)의 출력을 이용하여 상기 배터리 팩의 상태를 감시하고, 상기 주 제어기(120)의 제어 명령에 따라 해당 명령을 처리하도록 구성된 제어부(219); 및 상기 제어부(219)와 상기 주 제어기(120) 간에 송수신되는 신호를 변복조하도록 구성된 통신부(221)를 포함한다.The sub-controller may further include a main
또한, 상기 부 제어기는, 배터리 팩 내 복수의 배터리 셀 중 적어도 어느 하나의 배터리 셀 전압을 밸런싱하도록 구성된 밸런싱부(225)를 더 포함할 수 있다.The sub-controller may further include a balancing unit 225 configured to balance a battery cell voltage of at least one of the plurality of battery cells in the battery pack.
또한, 상기 제어부는, 상기 복수의 배터리 셀의 상태 정보를 저장하는 휘발성 또는 불휘발성 메모리를 포함한다.The control unit may include a volatile or non-volatile memory for storing status information of the plurality of battery cells.
또한, 상기 제어부는, 상기 주전원부의 이상시 상기 상태 감지부의 상기 배터리 팩 내 개별 배터리 셀의 상태를 감시하기 위한 상태감시명령신호를 중지하고, 상기 주전원부의 이상을 상기 주 제어기로 보고할 수 있다.The controller may stop the status monitoring command signal for monitoring the status of individual battery cells in the battery pack of the status sensing unit in the event of a failure of the main power unit and may report an abnormality of the main power unit to the main controller have.
본 발명에 따르면, 부 제어기 내에 소용량의 보조전원부를 배치함으로써 배터리 팩과 부 제어기 간의 배선상의 문제 또는 배터리 팩 자체의 문제가 발생하더라도 동작이 가능하도록 함으로써 배터리 관리 시스템의 동작을 안정적으로 구현할 수 있다. According to the present invention, by arranging a small capacity auxiliary power unit in the secondary controller, operation can be performed even if a problem of wiring between the battery pack and the secondary controller or a problem of the battery pack itself occurs, thereby stably implementing the operation of the battery management system.
특히, 보조 전원을 배터리 팩이 아닌 각 부 제어기에 장착함으로써 보조전원을 소용량화할 수 있고, 배선에 의한 결함을 순시적으로 검출할 수 있기 때문에 어기의 문제로 인한 전체 배터리 관리 시스템의 오작동을 방지할 수 있다.Particularly, by attaching the auxiliary power source to each sub-controller instead of the battery pack, it is possible to reduce the capacity of the auxiliary power source, and it is possible to instantaneously detect defects caused by wiring, thereby preventing malfunction of the entire battery management system .
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 배터리 관리 시스템의 전체 구성도,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 부제어기 구성도,
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 정상시 부 제어기 동작도, 및
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 이상시 부 제어기 동작도이다.Brief Description of Drawings Fig. 1 is an overall configuration diagram of a battery management system according to an embodiment of the present invention;
2 is a block diagram of a sub-controller according to an embodiment of the present invention.
3 is a flowchart of a normal time sub-controller according to an embodiment of the present invention, and Fig.
4 is an operation diagram of an abnormal time controller according to an embodiment of the present invention.
발명의 추가적인 목적들, 특징들 및 장점들은 다음의 상세한 설명 및 첨부도면으로부터 보다 명료하게 이해될 수 있다. Further objects, features and advantages of the invention will become more apparent from the following detailed description and the accompanying drawings.
본 발명의 상세한 설명에 앞서, 본 발명은 다양한 변경을 도모할 수 있고, 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 아래에서 설명되고 도면에 도시된 예시들은 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Before describing the present invention in detail, it is to be understood that the present invention is capable of various modifications and various embodiments, and the examples described below and illustrated in the drawings are intended to limit the invention to specific embodiments It is to be understood that the invention includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, . On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도는 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, the terms "comprises" or "having" and the like refer to the presence of stated features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.
또한, 명세서에 기재된 "...부", "...유닛", "...모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.Also, the terms " part, "" unit," " module, "and the like, which are described in the specification, refer to a unit for processing at least one function or operation, Software. ≪ / RTI >
또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
In the following description of the present invention with reference to the accompanying drawings, the same components are denoted by the same reference numerals regardless of the reference numerals, and redundant explanations thereof will be omitted. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 보조 전원을 구비한 배터리 관리 시스템의 전체 구성도이다FIG. 1 is an overall configuration diagram of a battery management system having an auxiliary power source according to an embodiment of the present invention
본 발명의 일실시예에 따른 보조 전원을 구비한 배터리 관리 시스템은, 복수의 배터리 팩(110), 복수의 배터리 팩 각각에 연결되어 배터리 팩의 상태를 측정하고 제어하는 복수의 부제어기(130), 복수의 부 제어기들과 통신선으로 연결되어 부 제어기의 전원 입력과 배선 상태를 감시하는 주 제어기(120)를 포함한다.The battery management system with auxiliary power according to an embodiment of the present invention includes a plurality of
한편, 본 발명의 일실시예에 따르면, 각각의 배터리 팩은 직병렬로 연결된 복수의 배터리 셀을 포함한다.
According to an embodiment of the present invention, each battery pack includes a plurality of battery cells connected in series and in parallel.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 부제어기 구성도이다.2 is a block diagram of a sub-controller according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 일실시예에 따른 부제어기(131, 132, ..., 13N)는 주전원부(211), 일방향성 스위치(213), 보조전원부(215), 상태감지부(217), 제어부(219), 통신부(221), 절연부(223), 및 밸런싱부(225)를 포함한다.The
주전원부(211)는 정상시 배터리 팩으로부터 배선을 통해 전원을 공급받아 소정의 정전압으로 변환하고, 부 제어기 내 각부에 전원을 공급한다. 예컨대, 주전원부(211)는 정전압소자를 포함할 수 있다.The main
일방향성 스위치(213)는 보조전원부(215)로부터 주전원부(211)로의 전원공급을 차단한다. 예컨대, 일방향성 스위치(213)는 다이오드일 수 있다.The
보조전원부(215)는 주전원부(211)와 제어부(219) 사이에 병렬로 연결되고, 주전원부(211)로부터 인가되는 전원을 이용하여 충전하고, 주전원부(211)의 이상시 부 제어기 내 제어부(219) 및 통신부(221)에 전원을 공급한다. 보조전원부(215)는 충전회로를 포함하고, 내부에 배치된 충방전이 가능한 이차전지 또는 수퍼캐패시터를 충전할 수 있다. 즉, 본 발명에 따르면, 보조전원부(215)를 배터리 팩 측에 배치하는 것이 아니라, 부 제어기 내부에 배치함으로써 배선에 의한 결함을 회피할 수 있다. 예컨대, 이차 전지로는 니켈-카드뮴 전지(nickelcadmium battery), 납 축전지, 니켈-수소 전지(nickel metal hydride battery), 리튬-이온 전지(lithium ion battery), 리튬 폴리머 전지(lithium polymer battery) 등이 있다. The auxiliary
상태감지부(217)는 배터리 팩과 주전원부(211) 사이의 노드에 연결되어 주전원부(211)에 전원이 인가되는 상태를 감지하여 이상 유무를 판단한다. 또한, 도시되지는 않았으나, 상태감지부(217)는 제어부(219)의 주기적인 상태감지명령신호에 응답하여 배터리 팩 내 복수의 배터리 셀의 상태를 감지하도록 구성될 수 있다.The state detection unit 217 is connected to a node between the battery pack and the
제어부(219)는 상태감지부(217)의 출력을 이용하여 배터리 팩의 상태를 감시하고, 주 제어기(120)의 제어 명령에 따라 밸런싱부(225)를 제어하여 배터리 팩의 전압을 밸런싱한다. 구체적으로, 제어부(219)는 부 제어기 내 동작을 총괄하는 마이크로컨트롤러, 배터리 팩 내 각 셀의 상태를 측정하는 A/D 컨버터(Analog-to-Digital Converter), 각 셀의 정보를 저장하는 휘발성 또는 불휘발성 메모리를 포함할 수 있다. The
통신부(221)는 제어부(219)와 주 제어기(120)간에 송수신되는 신호를 변복조한다.The
절연부(223)는 배터리 팩의 높은 전위차를 감내하기 위하여 부 제어기의 소정 위치에 배치되는 통신단자를 절연시키기 위한 구성이다.
The insulating
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 정상시 부 제어기 동작도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 이상시 부 제어기 동작도이다.FIG. 3 is an operation diagram of a normal time controller according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is an operation diagram of an abnormal time controller according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 일실시예에 따르면, 배터리 팩으로부터 주전원부(211)로 전원이 정상적으로 공급되는 경우, 주전원부(211)는 배터리 팩의 상태에 따라 가변적인 입력 전원을 정전압 전원으로 변환하여 제어부에 공급한다. 또한, 도시되지는 않았으나, 주전원부(211)는 통신부에 전원을 공급할 수도 있다. 그리고, 제어부(219)는 배터리 팩 내 각각의 배터리 셀의 상태를 주기적으로 측정하고, 통신부(221)를 통해 주 제어기(120)로 각각의 배터리 셀의 상태 정보를 전송하고, 주 제어기(120)로부터 수신되는 제어 명령에 따라 해당 명령을 수행한다.
According to an embodiment of the present invention, when power is normally supplied from the battery pack to the main
만일, 배터리 팩과 주전원부(211) 사이에 연결된 배선에 이상이 발생한 경우, 보조전원부(215)로부터 동작 전원이 제어부(219)로 공급되어 안정적인 동작이 가능하고, 통신부(221)에도 동작 전원을 공급하여 부 제어기의 이상 상태를 주 제어기(120)에 알릴 수 있다. 또한, 이상 상태를 감지하면, 제어부(219)는 보조 전원으로 동작 가능한 시간을 최대한 연장하기 위하여 최소 동작 모드로 동작할 수 있다. 예컨대, 각 배터리 셀의 상태를 측정하는 기능은 중지하고 주 제어기와의 통신만을 수행하는 등의 방식으로 전력 소모를 최소화할 수 있다.
If an abnormality occurs in the wiring connected between the battery pack and the main
본 명세서에서 설명되는 실시 예와 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 예시적으로 설명하는 것에 불과하다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아님은 자명하다. 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형 예와 구체적인 실시 예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The embodiments and the accompanying drawings described in the present specification are merely illustrative of some of the technical ideas included in the present invention. Accordingly, the embodiments disclosed herein are for the purpose of describing rather than limiting the technical spirit of the present invention, and it is apparent that the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. It will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.
110: 복수의 배터리 팩
120: 주 제어기
130: 복수의 부제어기
211: 주전원부
213: 일방향성 스위치
215: 보조전원부
217: 상태감지부
219: 제어부
221: 통신부
223: 절연부
225: 밸런싱부110: Multiple battery packs
120: main controller
130: a plurality of sub-controllers
211:
213: unidirectional switch
215: auxiliary power unit
217:
219:
221:
223:
225: Balancing part
Claims (5)
상기 복수의 배터리 팩으로부터 배선을 통해 전원을 공급받아 소정의 정전압으로 변환하도록 구성된 주전원부;
상기 복수의 배터리 팩 각각에 연결되어 배터리 팩의 상태를 측정하는 복수의 부 제어기; 및
상기 복수의 부 제어기와 통신선으로 연결되어 통신하는 주 제어기를 포함하고,
상기 복수의 부 제어기 각각은 상기 배터리 팩으로부터의 전원 공급이 이상 상태이면, 상기 이상 상태를 상기 주 제어기에 보고할 수 있고, 상기 주전원부의 이상시 상기 복수의 부 제어기의 정상적인 동작을 위하여 방전하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 보조전원을 구비한 배터리 관리 시스템.
A plurality of battery packs;
A main power supply unit configured to receive power from the plurality of battery packs via wiring and convert the power to a predetermined constant voltage;
A plurality of sub-controllers connected to each of the plurality of battery packs to measure a state of the battery pack; And
And a main controller communicating with the plurality of sub-controllers via a communication line,
Each of the plurality of sub-controllers may report the abnormal state to the main controller when the power supply from the battery pack is abnormal, and to discharge the normal state of the plurality of sub- The battery management system comprising:
상기 주전원부(211)의 출력단에 결합되는 일방향성 스위치(213);
상기 일방향성 스위치(213)의 후단에 연결되어 상기 주전원부(211)로부터 인가되는 전원을 이용하여 충전하고, 상기 주전원부(211)의 이상시 방전하도록 구성된 보조전원부(215);
상기 배터리 팩과 주전원부(211) 사이에 연결되어 상기 주전원부(211)에 전원이 인가되는 상태를 감지하도록 구성된 상태감지부(217);
상기 상태감지부(217)의 출력을 이용하여 상기 배터리 팩의 상태를 감시하고, 상기 주 제어기(120)의 제어 명령에 따라 해당 명령을 처리하도록 구성된 제어부(219); 및
상기 제어부(219)와 상기 주 제어기(120) 간에 송수신되는 신호를 변복조하도록 구성된 통신부(221)
를 포함하는 보조 전원을 구비한 배터리 관리 시스템.
The apparatus of claim 1, wherein the sub-
A unidirectional switch 213 coupled to an output terminal of the main power supply unit 211;
An auxiliary power unit 215 connected to the rear end of the one-way switch 213 for charging using a power source applied from the main power source unit 211 and discharging when the main power source unit 211 is abnormal;
A state sensing unit 217 connected between the battery pack and the main power supply unit 211 to sense a state in which the power is applied to the main power supply unit 211;
A control unit (219) configured to monitor the state of the battery pack using the output of the state detection unit (217) and process the command according to a control command of the main controller (120); And
A communication unit 221 configured to modulate and transmit signals transmitted and received between the controller 219 and the main controller 120,
And an auxiliary power source.
배터리 팩 내 복수의 배터리 셀 중 적어도 어느 하나의 배터리 셀 전압을 밸런싱하도록 구성된 밸런싱부(225)
를 더 포함하는 보조 전원을 구비한 배터리 관리 시스템.
3. The apparatus of claim 2, wherein the sub-
A balancing unit (225) configured to balance a battery cell voltage of at least one of a plurality of battery cells in the battery pack,
Further comprising an auxiliary power source.
상기 복수의 배터리 셀의 상태 정보를 저장하는 휘발성 또는 불휘발성 메모리를 포함하는 보조 전원을 구비한 배터리 관리 시스템.
The apparatus of claim 3,
And an auxiliary power source including a volatile or nonvolatile memory for storing status information of the plurality of battery cells.
상기 주전원부의 이상시 상기 상태 감지부의 상기 배터리 팩 내 개별 배터리 셀의 상태를 감시하기 위한 상태감시명령신호를 중지하고, 상기 주전원부의 이상을 상기 주 제어기로 보고하는 것을 특징으로 하는 보조 전원을 구비한 배터리 관리 시스템.The apparatus of claim 3,
And stops the state monitoring command signal for monitoring the state of each battery cell in the battery pack of the state sensing unit when the main power supply unit is abnormal and reports an abnormality of the main power supply unit to the main controller. A battery management system comprising:
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