KR102352308B1 - 충전 검출에 의한 웨이크업을 수행하는 배터리 관리 시스템 - Google Patents
충전 검출에 의한 웨이크업을 수행하는 배터리 관리 시스템 Download PDFInfo
- Publication number
- KR102352308B1 KR102352308B1 KR1020210097245A KR20210097245A KR102352308B1 KR 102352308 B1 KR102352308 B1 KR 102352308B1 KR 1020210097245 A KR1020210097245 A KR 1020210097245A KR 20210097245 A KR20210097245 A KR 20210097245A KR 102352308 B1 KR102352308 B1 KR 102352308B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- charging
- bms
- management system
- battery management
- battery
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 30
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims abstract description 24
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims abstract description 3
- 230000003071 parasitic effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 4
- 230000002618 waking effect Effects 0.000 abstract description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/0029—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits
- H02J7/0036—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits using connection detecting circuits
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/0047—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with monitoring or indicating devices or circuits
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
- H01M10/48—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/0068—Battery or charger load switching, e.g. concurrent charging and load supply
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J9/00—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting
- H02J9/005—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting using a power saving mode
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J2207/00—Indexing scheme relating to details of circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J2207/10—Control circuit supply, e.g. means for supplying power to the control circuit
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Emergency Management (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
Description
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 충방전 스위치 및 충전 검출부의 회로도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 BMS 일반 모드의 충전 경로를 나타내는 회로도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 BMS 슬립 모드의 충전 검출 경로를 나타내는 회로도이다.
10: 배터리
20: 충전기
100: 배터리 관리 시스템
110: 충방전 스위치
111: 충전 MOSFET
112: 방전 MOSFET
120: 전원부
130: AFE부
140: MCU
150: 충전 검출부
151: 저항
152: 포토 커플러
160: BMS 슬립 모드 전환부
미도시: 발향 모듈
Claims (3)
- 충전 검출에 의한 웨이크업을 수행하는 배터리 관리 시스템에 있어서,
배터리의 충전 또는 방전을 위한 스위칭 동작을 수행하는 충방전 스위치;
상기 배터리에 저장된 전원을 이용하여 동작 전원을 제공하는 전원부;
상기 배터리의 전압, 전류, 온도 및 충전율을 모니터링하는 AFE(analog front end)부;
상기 전원부 및 상기 AFE부의 동작을 제어하는 MCU(micro controller unit);
상기 충방전 스위치를 통해 충전기로부터 공급되는 전원을 검출하는 충전 검출부;
상기 충전기가 연결 해제되면, 상기 MCU를 제어하여 상기 배터리 관리 시스템을 BMS 일반 모드에서 BMS 슬립 모드로 전환시키는 BMS 슬립 모드 전환부를 포함하고,
상기 충방전 스위치는,
제1 단이 상기 배터리의 B+ 단자에 연결되는 충전 MOSFET;
제1 단이 상기 충전기의 P+ 단자에 연결되는 방전 MOSFET로 구성되고,
상기 충전 MOSFET 및 상기 방전 MOSFET은,
각각의 제2 단이 상호 연결되고, 각각의 바디 다이오드(body diode)가 서로 역방향으로 형성되도록 구성되며,
상기 충전 검출부는,
제1 단이 상기 충전 MOSFET의 제2 단 및 상기 방전 MOSFET의 제2 단에 연결되는 저항;
상기 저항의 제2 단 및 상기 충전 MOSFET의 제1 단에 연결되어 배치되는 포토 커플러(photo coupler)로 구성되고,
상기 포토 커플러는,
상기 배터리 관리 시스템이 BMS 슬립 모드일 때 상기 방전 MOSFET 및 상기 저항을 통해 유입되는 상기 충전기의 전원에 의해 동작하도록 구성되며,
상기 MCU는,
상기 포토 커플러가 동작하여 충전 검출 신호를 생성하는 경우, 상기 충전기가 연결된 것으로 판단하여 상기 배터리 관리 시스템을 웨이크업(wake-up)시켜 BMS 슬립 모드에서 BMS 일반 모드로 전환하도록 구성되고,
상기 MCU는,
상기 충전기의 연결 또는 연결 해제에 따라 배터리 관리 시스템을 BMS 일반 모드 또는 BMS 슬립 모드로 설정하도록 구성되고, 상기 배터리 관리 시스템을 BMS 슬립 모드로 전환하는 경우 상기 충전 MOSFET 및 상기 방전 MOSFET을 각각 턴오프(turn off)시키고, 상기 배터리 관리 시스템을 BMS 일반 모드로 전환하는 경우 상기 충전 MOSFET 및 상기 방전 MOSFET을 각각 턴온(turn on)시키도록 구성되고,
상기 슬립 모드 전환부는,
상기 BMS 일반 모드에서 동작 중 소정 주기마다 상기 MCU가 상기 충전 MOSFET 및 상기 방전 MOSFET을 각각 턴오프(turn off)시키도록 제어하고, 턴오프 상태에서 상기 포토 커플러에서 충전 검출 신호가 생성되지 않는 경우 상기 MCU가 턴오프 상태를 유지시켜 상기 배터리 관리 시스템을 BMS 슬립 모드로 전환하도록 제어하도록 구성되고,
상기 MCU는,
상기 배터리의 충전 중인 경우 상기 AFE부에서 모니터링되는 충전율을 참조하여 소정의 충전율 범위 내에서 유지되도록 상기 충방전 스위치의 스위칭 동작을 제어하여 상기 BMS 일반 모드 및 상기 BMS 슬립 모드 간의 상호 전환을 자동 제어하도록 구성되고,
상기 MCU는,
상기 충전율 범위의 상단값에서 상기 BMS 일반 모드를 상기 BMS 슬립 모드로 전환하여 상기 충전율 80%를 초과하지 않고 유지하도록 제어하고, 상기 충전율 60%에서 상기 BMS 슬립 모드를 상기 BMS 일반 모드로 전환하여 상기 충전율 범위의 하단값을 하회하지 않도록 제어하는 것을 특징으로 하는 충전 검출에 의한 웨이크업을 수행하는 배터리 관리 시스템.
- 제1항에 있어서, 상기 MCU는,
상기 충전율의 범위를 실시간으로 가변 설정할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 충전 검출에 의한 웨이크업을 수행하는 배터리 관리 시스템.
- 제2항에 있어서, 상기 다이오드는,
기생 다이오드 또는 내부 다이오드로 구성되는 것을 특징으로 하는 충전 검출에 의한 웨이크업을 수행하는 배터리 관리 시스템.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020210097245A KR102352308B1 (ko) | 2021-07-23 | 2021-07-23 | 충전 검출에 의한 웨이크업을 수행하는 배터리 관리 시스템 |
KR1020220004853A KR20230015829A (ko) | 2021-07-23 | 2022-01-12 | 충전 검출에 의한 웨이크업을 수행하는 배터리 관리 시스템 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020210097245A KR102352308B1 (ko) | 2021-07-23 | 2021-07-23 | 충전 검출에 의한 웨이크업을 수행하는 배터리 관리 시스템 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020220004853A Division KR20230015829A (ko) | 2021-07-23 | 2022-01-12 | 충전 검출에 의한 웨이크업을 수행하는 배터리 관리 시스템 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR102352308B1 true KR102352308B1 (ko) | 2022-01-17 |
Family
ID=80051495
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020210097245A Active KR102352308B1 (ko) | 2021-07-23 | 2021-07-23 | 충전 검출에 의한 웨이크업을 수행하는 배터리 관리 시스템 |
KR1020220004853A Withdrawn KR20230015829A (ko) | 2021-07-23 | 2022-01-12 | 충전 검출에 의한 웨이크업을 수행하는 배터리 관리 시스템 |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020220004853A Withdrawn KR20230015829A (ko) | 2021-07-23 | 2022-01-12 | 충전 검출에 의한 웨이크업을 수행하는 배터리 관리 시스템 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (2) | KR102352308B1 (ko) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114629215A (zh) * | 2022-04-20 | 2022-06-14 | 广州明美新能源股份有限公司 | 一种电池管理系统 |
CN115425715A (zh) * | 2022-09-23 | 2022-12-02 | 深圳拓邦股份有限公司 | 电器设备 |
CN116215310A (zh) * | 2023-03-13 | 2023-06-06 | 风帆有限责任公司 | 电池管理自唤醒的控制电路及方法 |
CN116319123A (zh) * | 2023-03-21 | 2023-06-23 | 深圳市科列技术股份有限公司 | 一种高压芯片供电激活通讯系统及其工作方法 |
WO2023158069A1 (ko) * | 2022-02-15 | 2023-08-24 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | 배터리 관리 장치 및 그것의 동작 방법 |
KR102738675B1 (ko) * | 2023-07-31 | 2024-12-04 | 고려대학교 산학협력단 | 에너지 저장이 가능한 플렉서블 전기변색소자를 구비하는 웨어러블 디바이스, 이의 제조 및 구동 방법 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20150124693A (ko) | 2014-04-29 | 2015-11-06 | 삼성전자주식회사 | MBMS(Multimedia Broadcast Multicast Service)를 제공하는 단말의 슬립(Sleep) 및 웨이크업(Wake-up) 동작 방법 및 장치 |
KR20180088245A (ko) * | 2017-01-26 | 2018-08-03 | 보르크바르트 트레이드마크 홀딩스 게엠베헤 | 충전 어웨이크닝 방법, 배터리 관리 시스템 및 차량 |
KR20180099161A (ko) * | 2017-02-28 | 2018-09-05 | 주식회사 엘지화학 | 과전류 유입 방지시스템 |
KR20180115125A (ko) * | 2017-04-12 | 2018-10-22 | 주식회사 엘지화학 | 에너지 저장 장치의 과방전 방지 및 재기동 장치 및 방법 |
KR20190051341A (ko) * | 2017-11-06 | 2019-05-15 | 주식회사 엘지화학 | 체결 인식 기능을 갖춘 배터리 팩 |
KR20190051477A (ko) * | 2017-11-07 | 2019-05-15 | 주식회사 엘지화학 | Bms 웨이크업 장치, 이를 포함하는 bms 및 배터리팩 |
KR20200028194A (ko) | 2018-09-06 | 2020-03-16 | 주식회사 엘지화학 | Bms를 안정적으로 웨이크 업 시키기 위한 방법 및 그 방법이 적용된 배터리 팩 |
-
2021
- 2021-07-23 KR KR1020210097245A patent/KR102352308B1/ko active Active
-
2022
- 2022-01-12 KR KR1020220004853A patent/KR20230015829A/ko not_active Withdrawn
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20150124693A (ko) | 2014-04-29 | 2015-11-06 | 삼성전자주식회사 | MBMS(Multimedia Broadcast Multicast Service)를 제공하는 단말의 슬립(Sleep) 및 웨이크업(Wake-up) 동작 방법 및 장치 |
KR20180088245A (ko) * | 2017-01-26 | 2018-08-03 | 보르크바르트 트레이드마크 홀딩스 게엠베헤 | 충전 어웨이크닝 방법, 배터리 관리 시스템 및 차량 |
KR20180099161A (ko) * | 2017-02-28 | 2018-09-05 | 주식회사 엘지화학 | 과전류 유입 방지시스템 |
KR20180115125A (ko) * | 2017-04-12 | 2018-10-22 | 주식회사 엘지화학 | 에너지 저장 장치의 과방전 방지 및 재기동 장치 및 방법 |
KR20190051341A (ko) * | 2017-11-06 | 2019-05-15 | 주식회사 엘지화학 | 체결 인식 기능을 갖춘 배터리 팩 |
KR20190051477A (ko) * | 2017-11-07 | 2019-05-15 | 주식회사 엘지화학 | Bms 웨이크업 장치, 이를 포함하는 bms 및 배터리팩 |
KR20200028194A (ko) | 2018-09-06 | 2020-03-16 | 주식회사 엘지화학 | Bms를 안정적으로 웨이크 업 시키기 위한 방법 및 그 방법이 적용된 배터리 팩 |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2023158069A1 (ko) * | 2022-02-15 | 2023-08-24 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | 배터리 관리 장치 및 그것의 동작 방법 |
EP4461580A4 (en) * | 2022-02-15 | 2025-05-14 | LG Energy Solution, Ltd. | BATTERY MANAGEMENT APPARATUS AND ITS OPERATING METHOD |
CN114629215A (zh) * | 2022-04-20 | 2022-06-14 | 广州明美新能源股份有限公司 | 一种电池管理系统 |
CN115425715A (zh) * | 2022-09-23 | 2022-12-02 | 深圳拓邦股份有限公司 | 电器设备 |
CN116215310A (zh) * | 2023-03-13 | 2023-06-06 | 风帆有限责任公司 | 电池管理自唤醒的控制电路及方法 |
CN116319123A (zh) * | 2023-03-21 | 2023-06-23 | 深圳市科列技术股份有限公司 | 一种高压芯片供电激活通讯系统及其工作方法 |
KR102738675B1 (ko) * | 2023-07-31 | 2024-12-04 | 고려대학교 산학협력단 | 에너지 저장이 가능한 플렉서블 전기변색소자를 구비하는 웨어러블 디바이스, 이의 제조 및 구동 방법 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20230015829A (ko) | 2023-01-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR102352308B1 (ko) | 충전 검출에 의한 웨이크업을 수행하는 배터리 관리 시스템 | |
JP3541029B2 (ja) | 充電制御装置 | |
US8063625B2 (en) | Momentarily enabled electronic device | |
JPH0898414A (ja) | インテリジェントバッテリー装置及びその操作方法と電気装置 | |
WO2001011753A1 (en) | Battery monitor and battery device | |
US10069493B2 (en) | Circuitry and method for operating an electronic switch | |
CN114072984B (zh) | 电池管理设备 | |
KR102167429B1 (ko) | 에너지 저장 장치의 과방전 방지 및 재기동 장치 및 방법 | |
KR100584324B1 (ko) | 복합 단말기의 전원 제어 장치 | |
KR102042392B1 (ko) | 에너지 저장 시스템 및 이를 포함하는 전자 시스템 | |
EP4333250A1 (en) | Battery management circuit, battery assembly, and power tool system | |
CN216872087U (zh) | 一种低功耗唤醒电路 | |
KR20210087295A (ko) | 배터리 관리 시스템, 배터리 랙 및 에너지 저장 시스템 | |
US9397652B2 (en) | Circuitry and method for operating such circuitry | |
US10256814B2 (en) | Enhanced semiconductor switch | |
CN214028287U (zh) | 一种车辆低功耗bms控制电路和车辆电池 | |
KR20220170513A (ko) | 배터리관리시스템의 충전검출 웨이크업 장치 | |
KR20180114321A (ko) | 스위칭 디바이스를 제어하기 위한 시스템 | |
JPH0455781A (ja) | 電池の残容量表示装置 | |
CN117559586B (zh) | 省电模式控制电路及控制方法 | |
CN216672981U (zh) | 一种按键电路、电源控制系统以及车辆 | |
CN216252223U (zh) | 一种电池模组的控制电路、电池模组及终端 | |
CN218124360U (zh) | 电池包及其低功耗控制电路、手持终端设备 | |
CN117293962A (zh) | 一种智能电源开关芯片、电源管理系统及电子设备 | |
KR20240174665A (ko) | 셀 밸런싱 방법 및 이를 적용한 배터리 시스템 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PA0109 | Patent application |
Patent event code: PA01091R01D Comment text: Patent Application Patent event date: 20210723 |
|
PA0201 | Request for examination | ||
PA0302 | Request for accelerated examination |
Patent event date: 20210804 Patent event code: PA03022R01D Comment text: Request for Accelerated Examination Patent event date: 20210723 Patent event code: PA03021R01I Comment text: Patent Application |
|
PE0902 | Notice of grounds for rejection |
Comment text: Notification of reason for refusal Patent event date: 20210928 Patent event code: PE09021S01D |
|
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
PE0701 | Decision of registration |
Patent event code: PE07011S01D Comment text: Decision to Grant Registration Patent event date: 20220103 |
|
A107 | Divisional application of patent | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
PA0107 | Divisional application |
Comment text: Divisional Application of Patent Patent event date: 20220112 Patent event code: PA01071R01D |
|
PR0701 | Registration of establishment |
Comment text: Registration of Establishment Patent event date: 20220112 Patent event code: PR07011E01D |
|
PR1002 | Payment of registration fee |
Payment date: 20220112 End annual number: 3 Start annual number: 1 |
|
PG1601 | Publication of registration |