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KR102558740B1 - 배터리 관리 방법, 장치, 및 시스템 - Google Patents

배터리 관리 방법, 장치, 및 시스템 Download PDF

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KR102558740B1
KR102558740B1 KR1020160141022A KR20160141022A KR102558740B1 KR 102558740 B1 KR102558740 B1 KR 102558740B1 KR 1020160141022 A KR1020160141022 A KR 1020160141022A KR 20160141022 A KR20160141022 A KR 20160141022A KR 102558740 B1 KR102558740 B1 KR 102558740B1
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이선재
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삼성전자주식회사
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Abstract

배터리 관리 방법이 개시된다. 일 실시예는 배터리 유닛의 방전과 관련된 출력 정보를 기록하고, 상기 기록된 출력 정보를 기초로 출력 패턴 정보를 결정하며, 상기 결정된 출력 패턴 정보를 기초로 상기 배터리 유닛의 조정(adjusted) 컷 오프 물리량을 결정하고, 상기 배터리 유닛의 컷 오프 물리량을 상기 조정 컷 오프 물리량으로 변경하는 단계를 포함한다.

Description

배터리 관리 방법, 장치, 및 시스템{METHOD, APPARATUS, AND SYSTEM FOR MANAGING BATTERY}
아래 실시예들은 배터리 관리 방법에 관한 것이다.
환경문제와 에너지 자원 문제가 대두되면서, 가운데 전기 자동차 (Electric Vehicle)가 미래의 운송 수단으로 각광받고 있다. 전기 자동차는 충방전이 가능한 다수의 2차 전지(cell)가 하나의 팩(pack)으로 형성된 배터리를 주동력원으로 이용한다. 이로 인해, 전기 자동차의 경우, 배터리 팩의 수명이 중요하다. 배터리 팩의 용량이 클수록 배터리 팩의 수명은 증가할 수 있다. 배터리 팩의 수명을 증가시키기 위해 보다 많은 배터리 셀을 배터리 팩에 탑재하는 것은 배터리 팩에 대한 비용이 증가할 수 있다.
일 측에 따른 배터리 관리 방법은 배터리 유닛의 방전과 관련된 출력 정보를 기록하는 단계; 상기 기록된 출력 정보를 기초로 출력 패턴 정보를 결정하는 단계; 상기 결정된 출력 패턴 정보를 기초로 상기 배터리 유닛의 조정(adjusted) 컷 오프 물리량을 결정하는 단계; 및 상기 배터리 유닛의 컷 오프 물리량을 상기 조정 컷 오프 물리량으로 변경하는 단계를 포함한다.
상기 출력 패턴 정보는, 상기 기록된 출력 정보에 대한 도수 분포(frequency distribution) 정보를 포함할 수 있다.
상기 조정 컷 오프 물리량을 결정하는 단계는, 상기 도수 분포 정보를 참조하여, 도수가 최대인 구간을 식별하는 단계; 및 미리 정해진 대응 관계 정보를 참조하여, 상기 식별된 구간에 대응하는 컷 오프 물리량을 상기 조정 컷 오프 물리량으로 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 조정 컷 오프 물리량을 결정하는 단계는, 복수의 참조 패턴 정보 각각과 상기 결정된 출력 패턴 정보 사이의 유사도를 기초로, 상기 복수의 참조 패턴 정보 중에서 어느 하나를 선택하는 단계; 및 상기 선택된 참조 패턴 정보에 대응하는 컷 오프 물리량을 상기 조정 컷 오프 물리량으로 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
배터리 관리 방법은 상기 복수의 참조 패턴 정보 각각과 상기 결정된 출력 패턴 정보 사이의 거리를 연산하는 단계; 및 상기 연산된 거리를 상기 유사도로 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 컷 오프 물리량은, 상기 배터리 유닛의 방전 컷 오프 전압일 수 있다.
배터리 관리 방법은 미리 정해진 복수의 전압 영역 중에서, 상기 배터리 유닛의 현재 전압이 속한 전압 영역을 결정하는 단계; 및 상기 결정된 전압 영역에 대한 그래픽 객체, 상기 결정된 전압 영역에 대응하는 기준 정보, 및 사용자의 요청 출력 정보를 디스플레이에 표시하는 단계를 더 포함할 수 있다.
배터리 관리 방법은 상기 요청 출력 정보가 상기 기준 정보보다 큰 경우, 시각적, 청각적, 촉각적 피드백 중 적어도 하나를 출력하는 단계를 더 포함할 수 있다.
일 측에 따른 배터리 관리 장치는 메모리; 및 배터리 유닛의 방전과 관련된 출력 정보를 상기 메모리에 기록하고, 상기 기록된 출력 정보를 기초로 출력 패턴 정보를 결정하며, 상기 결정된 출력 패턴 정보를 기초로 상기 배터리 유닛의 조정 컷 오프 물리량을 결정하고, 상기 배터리 유닛의 컷 오프 물리량을 상기 조정 컷 오프 물리량으로 변경하는 컨트롤러를 포함한다.
상기 출력 패턴 정보는, 상기 기록된 출력 정보에 대한 도수 분포 정보를 포함할 수 있다.
상기 컨트롤러는, 상기 도수 분포 정보를 참조하여, 도수가 최대인 구간을 식별하고, 미리 정해진 대응 관계 정보를 참조하여, 상기 식별된 구간에 대응하는 컷 오프 물리량을 상기 조정 컷 오프 물리량으로 결정할 수 있다.
상기 컨트롤러는, 복수의 참조 패턴 정보 각각과 상기 결정된 출력 패턴 정보 사이의 유사도를 기초로, 상기 복수의 참조 패턴 정보 중에서 어느 하나를 선택하고, 상기 선택된 참조 패턴 정보에 대응하는 컷 오프 물리량을 상기 조정 컷 오프 물리량으로 결정할 수 있다.
상기 컨트롤러는, 상기 복수의 참조 패턴 정보 각각과 상기 결정된 출력 패턴 정보 사이의 거리를 연산하고, 상기 연산된 거리를 상기 유사도로 결정할 수 있다.
상기 컷 오프 물리량은, 상기 배터리 유닛의 방전 컷 오프 전압일 수 있다.
상기 컨트롤러는, 미리 정해진 복수의 전압 영역 중에서, 상기 배터리 유닛의 현재 전압이 속한 전압 영역을 결정하고, 상기 결정된 전압 영역에 대한 그래픽 객체, 상기 결정된 전압 영역에 대응하는 기준 정보, 및 사용자의 요청 출력 정보를 디스플레이에 표시할 수 있다.
상기 컨트롤러는, 상기 요청 출력 정보가 상기 기준 정보보다 큰 경우, 시각적, 청각적, 촉각적 피드백 중 적어도 하나를 출력할 수 있다.
일 측에 따른 배터리 관리 시스템은 배터리 유닛의 물리량을 센싱하는 슬레이브 배터리 관리 장치; 및 상기 센싱된 물리량을 기초로 상기 배터리 유닛의 상태 정보를 결정하고, 상기 배터리 유닛의 컷 오프 물리량을 조정하는 마스터 배터리 관리 장치를 포함하고, 상기 마스터 배터리 관리 장치는, 상기 배터리 유닛을 포함하는 어셈블리(assembly)의 출력 정보를 기록하고, 상기 기록된 출력 정보를 기초로 출력 패턴 정보를 결정하며, 상기 결정된 출력 패턴 정보를 기초로 상기 배터리 유닛의 조정 컷 오프 물리량을 결정하고, 상기 컷 오프 물리량을 상기 조정 컷 오프 물리량으로 변경한다.
상기 출력 패턴 정보는, 상기 기록된 출력 정보에 대한 도수 분포 정보를 포함할 수 있다.
상기 마스터 배터리 관리 장치는, 상기 도수 분포 정보를 참조하여, 도수가 최대인 구간을 식별하고, 미리 정해진 대응 관계 정보를 참조하여, 상기 식별된 구간에 대응하는 컷 오프 물리량을 상기 조정 컷 오프 물리량으로 결정할 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 배터리 관리 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 2a 내지 도 2c는 일 실시예에 따른 출력 정보의 분포를 설명하기 위한 도면이다.
도 3a 내지 도 3b는 일 실시예에 따른 출력 패턴 정보 및 조정 컷 오프 물리량의 결정을 설명하기 위한 도면이다.
도 4a 내지 도 4c는 일 실시예에 따른 복수의 참조 패턴 정보와 출력 패턴 정보 사이의 비교를 통해 조정 컷 오프 물리량을 결정하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 일 실시예에 따른 배터리 유닛의 컷 오프 물리량의 조정에 대한 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도 6a 내지 도 6c는 일 실시예에 따른 사용자 인터페이스를 설명하기 위한 도면이다.
도 7a 내지 도 7b는 일 실시예에 따른 배터리 유닛의 컷 오프 물리량의 조정에 대한 다른 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 일 실시예에 따른 배터리 관리 장치를 설명하기 위한 블록도이다.
도 9는 일 실시예에 따른 배터리 관리 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
이하, 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
아래 설명하는 실시예들에는 다양한 변경이 가해질 수 있다. 아래 설명하는 실시예들은 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 이들에 대한 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
실시예에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 실시예를 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 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.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조 부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 실시예의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
도 1은 일 실시예에 따른 배터리 관리 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 1에 도시된 배터리 관리 방법은 배터리 관리 장치에 의해 수행된다.
도 1을 참조하면, 배터리 관리 장치는 배터리 유닛의 방전과 관련된 출력 정보를 기록한다(110). 배터리 유닛은 배터리 셀, 배터리 모듈, 또는 배터리 팩일 수 있다. 출력 정보는, 예를 들어, 전기 자동차 또는 하이브리드 자동차의 인버터 및/또는 모터로 공급된 전력량에 대한 정보일 수 있다.
배터리 관리 장치는 미리 정해진 시간(예를 들어, 1초)마다 출력 정보를 기록할 수 있다.
배터리 관리 장치는 기록된 출력 정보를 기초로 출력 패턴 정보를 결정한다(120). 배터리 관리 장치는, 예를 들어, 기록된 출력 정보를 학습시켜 기록된 출력 정보에 대응하는 출력 패턴 정보를 결정할 수 있다.
출력 패턴 정보는 기록된 출력 정보에 대한 도수 분포(frequency distribution) 정보를 포함할 수 있다. 달리 표현하면, 배터리 관리 장치는 도수 분포 정보를 결정할 수 있다. 보다 구체적으로, 배터리 관리 장치는 기록된 출력 정보의 최소값 및 최대값을 이용하여, 기록된 출력 정보에 대한 범위(range)를 설정할 수 있다. 예를 들어, 최소값이 1kWh(kilowatt hour)이고, 최대값이 19kWh인 경우, 배터리 관리 장치는 19kWh1kWh =18kWh의 범위를 설정할 수 있다. 배터리 관리 장치는 복수의 구간 각각의 사이즈가 동일하도록 범위를 복수의 구간으로 나눌 수 있다. 예를 들어, 배터리 관리 장치는 18kWh의 범위를 9개 구간인 제1 구간(1kWh~3kWh), 제2 구간(3kWh~5kWh), 제3 구간(5kWh~7kWh), … , 제8 구간(15kWh~17kWh), 및 제9 구간(17kWh~19kWh)으로 나눌 수 있다. 제1 구간, 즉, 첫 번째 구간의 계급(class)이 가장 낮고, 제9 구간, 즉, 마지막 구간의 계급이 가장 높다. 배터리 관리 장치는 기록된 출력 정보를 복수의 구간 중 어느 하나에 맵핑할 수 있다. 배터리 관리 장치는 복수의 구간 각각에 맵핑된 출력 정보의 개수를 카운팅할 수 있다. 배터리 관리 장치는 기록된 출력 정보에 대한 도수 분포 정보를 결정할 수 있다.
아래 표 1은 도수 분포 정보의 일례를 보여준다. 도수 분포 정보는 아래 표 1과 같은 도수 분포표(frequency distribution table)일 수 있다. 또한, 도수 분포 정보는 도수 분포도(frequency distribution graph)(예를 들어, 도수 분포 곡선 또는 히스토그램)일 수 있다. 전술한 도수 분포 정보에 대한 일례는 예시적일 사항일 뿐, 도수 분포 정보는 전술한 사항으로 제한되지 않는다.
구간 도수
제1 구간 7
제2 구간 15
제3 구간 28
제4 구간 35
제5 구간 42
제6 구간 31
제7 구간 25
제8 구간 18
제9 구간 11
배터리 관리 장치는 결정된 출력 패턴 정보를 기초로 배터리 유닛의 조정(adjusted) 컷 오프 물리량을 결정한다(130). 예를 들어, 배터리 관리 장치는 도수 분포 정보를 참조하여 도수가 최대인 구간을 식별할 수 있다. 위의 표 1의 예의 경우, 제5 구간의 도수가 최대이므로, 배터리 관리 장치는 복수의 구간 중에서 제5 구간을 식별할 수 있다.
배터리 관리 장치는 미리 정해진 대응 관계 정보를 참조하여, 식별된 구간에 대응하는 컷 오프 물리량을 조정 컷 오프 물리량으로 결정할 수 있다. 미리 정해진 대응 관계 정보는 복수의 구간 정보 및 복수의 구간 정보 각각에 대응하는 컷 오프 물리량에 대한 정보를 포함할 수 있다. 구간 정보가 증가할 수록 컷 오프 물리량은 증가할 수 있다. 달리 표현하면, 계급이 가장 낮은 구간에 대응하는 컷 오프 물리량이 가장 작을 수 있고, 계급이 가장 높은 구간에 대응하는 컷 오프 물리량이 클 수 있다.
아래 표 2는 미리 정해진 대응 관계 정보를 보여 준다. 미리 정해진 대응 관계 정보는 표 2로 제한되지 않는다.
구간 컷 오프 물리량(V)
제1 구간 2.842
제2 구간 2.849
제3 구간 2.856
제4 구간 2.863
제5 구간 2.870
제6 구간 2.877
제7 구간 2.884
제8 구간 2.891
제9 구간 3.898
위의 표 2의 예의 경우, 배터리 관리 장치는 제5 구간에 대응하는 컷 오프 물리량인 2.870V를 조정 컷 오프 물리량으로 결정할 수 있다.
다른 일례로, 배터리 관리 장치는 복수의 참조 패턴 정보 각각과 결정된 출력 패턴 정보 사이의 유사도를 기초로, 복수의 참조 패턴 정보 중에서 어느 하나를 선택할 수 있다. 유사도는 복수의 참조 패턴 정보 각각과 결정된 출력 패턴 정보 사이를 비교하여 결정될 수 있다. 배터리 관리 장치는 유사도가 가장 높게 결정된 참조 패턴 정보를 선택할 수 있다. 배터리 관리 장치는 선택된 참조 패턴 정보에 대응하는 컷 오프 물리량을 조정 컷 오프 물리량으로 결정할 수 있다. 이에 대해서는 도 4a 내지 도 4c를 통해 후술한다.
배터리 관리 장치는 배터리 유닛의 컷 오프 물리량을 조정 컷 오프 물리량으로 변경한다(140). 배터리 유닛의 컷 오프 물리량은 배터리 유닛의 방전 컷 오프 전압일 수 있다. 달리 표현하면, 배터리 관리 장치는 배터리 유닛의 방전 컷 오프 전압을 조정할 수 있다.
배터리 관리 장치는 조정 컷 오프 물리량을 기초로 사용 위험 범위를 설정할 수 있다. 예를 들어, 조정 컷 오프 물리량이 2.870V인 경우, 배터리 관리 장치는 2.870V~3.0V의 사용 위험 범위를 설정할 수 있다. 배터리 관리 장치는 배터리 유닛의 물리량(예를 들어, 전압)이 사용 위험 범위에 진입하는지 모니터링할 수 있다. 배터리 유닛의 물리량이 사용 위험 범위에 진입하는 경우, 배터리 관리 장치는 배터리 유닛의 물리량이 사용 위험 범위에 진입함을 나타내는 알림 신호를 출력할 수 있다. 예를 들어, 배터리 관리 장치는 충전 알림 신호를 디스플레이(예를 들어, 전기 자동차의 계기판)에 출력할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 배터리 관리 장치는 동력 관리 시스템으로부터 요청 출력 정보를 수신할 수 있다. 동력 관리 시스템은, 예를 들어, 전기 자동차의 ECU(Electronic Control Unit)를 포함할 수 있으나, 이제 제한되지 않는다. 동력 관리 시스템은 전력 요청 이벤트가 발생하는 경우(예를 들어, 사용자가 전기 자동차의 액셀러레이터(accelerator)를 밟는 경우 또는 부하의 필요(required) 전력이 증가하는 경우 등), 요청 출력 정보를 연산할 수 있다. 동력 관리 시스템은 요청 출력 정보를 배터리 관리 장치로 전송할 수 있다. 배터리 관리 장치는 배터리 유닛 또는 배터리 유닛을 포함하는 어셈블리(예를 들어, 배터리 팩)의 상태 정보(예를 들어, 충전 상태 및/또는 수명 상태)를 기초로 배터리 유닛 또는 어셈블리의 출력 가능 전력 정보를 결정할 수 있다.
요청 출력 정보가 출력 가능 전력 정보 이하이면, 배터리 관리 장치는 요청 출력 정보에 대응하는 전력이 출력되도록 배터리 유닛 또는 어셈블리를 제어할 수 있다. 요청 출력 정보가 출력 가능 전력 정보보다 크면, 배터리 관리 장치는 출력 가능 전력 정보에 대응하는 전력이 출력되도록 배터리 유닛 또는 어셈블리를 제어할 수 있다. 요청 출력 정보가 출력 가능 전력 정보보다 크면, 배터리 유닛 또는 어셈블리의 출력이 제한될 수 있고, 배터리 유닛 또는 어셈블리의 과방전이 방지될 수 있다. 또한, 배터리 관리 장치는 요청 출력 정보만큼의 전력이 출력되지 못하는 내용 및/또는 충전이 필요하다는 내용을 포함하는 메시지를 디스플레이에 출력할 수 있다.
도 2a 내지 도 2c는 일 실시예에 따른 출력 정보의 분포를 설명하기 위한 도면이다.
도 2a 내지 도 2c를 참조하면, 배터리 유닛의 전압(210)이 도시된다. 시간이 지날수록 배터리 유닛의 전압(210)은 감소한다. 배터리 유닛은 방전된다.
또한, 도 2a 내지 도 2c를 참조하면, 출력 정보의 분포에 대한 예시가 도시된다. 이하, 도 2a 내지 도 2c 각각을 참조하면서, 출력 정보의 분포에 대해 설명한다.
도 2a를 참조하면, 출력 정보(220)가 저출력 영역에 분포한다. 예를 들어, 전기 자동차가 저속(예를 들어, 40km/h)으로 주행하는 경우, 도 2a에 도시된 예와 같이, 배터리 팩의 출력 정보(220)가 분포할 수 있다. 도 2a의 출력 정보(220)의 분포는 위의 표 1의 예에서, 제1 구간 내지 제3 구간에 대한 도수 분포와 대응할 수 있다.
도 2b를 참조하면, 출력 정보(230)가 중출력 영역에 분포한다. 예를 들어, 전기 자동차가 중속(예를 들어, 40km/h~70km/h)으로 주행하는 경우, 도 2b에 도시된 예와 같이, 배터리 팩의 출력 정보(230)가 분포할 수 있다. 도 2b의 출력 정보(230)의 분포는 위의 표 1의 예에서, 제4 구간 내지 제6 구간에 대한 도수 분포와 대응할 수 있다.
도 2c를 참조하면, 출력 정보(240)가 고출력 영역에 분포한다. 예를 들어, 전기 자동차가 고속(예를 들어, 70km/h 이상)으로 주행하거나 급가속되는 경우, 도 2c에 도시된 예와 같이, 배터리 팩의 출력 정보(240)가 분포할 수 있다. 도 2c의 출력 정보(240)의 분포는 위의 표 1의 예에서, 제7 구간 내지 제9 구간에 대한 도수 분포와 대응할 수 있다.
도 3a 내지 도 3b는 일 실시예에 따른 출력 패턴 정보 및 조정 컷 오프 물리량의 결정을 설명하기 위한 도면이다.
도 3a를 참조하면, 출력 패턴 정보의 일례가 도시된다. 도 3a에 도시된 출력 패턴 정보는 도수 분포 곡선(frequency curve 또는 frequency distribution curve)(300)을 나타낸다.
배터리 관리 장치는 복수의 구간(310 내지 318) 각각에 대한 도수 분포 곡선(300)의 면적을 연산할 수 있다. 배터리 관리 장치는 최대 면적에 대응하는 구간을 식별할 수 있다. 달리 표현하면, 배터리 관리 장치는 도수가 최대인 구간을 식별할 수 있다. 도 3a에 도시된 예에서, 면적(320)이 가장 크므로, 배터리 관리 장치는 구간(314)를 식별할 수 있다.
배터리 관리 장치는 미리 정해진 대응 관계 정보를 참조하여, 구간(314)에 대응하는 컷 오프 물리량을 조정 컷 오프 물리량으로 결정할 수 있다.
도 3b를 참조하면, 출력 패턴 정보의 다른 일례가 도시된다. 도 3b에 도시된 출력 패턴 정보는 히스토그램(histogram)(330)을 나타낸다.
배터리 관리 장치는 복수의 구간(310 내지 318) 각각에 대한 막대 그래프의 면적을 연산할 수 있고, 최대 면적에 대응하는 구간을 식별할 수 있다. 달리 표현하면, 배터리 관리 장치는 도수가 가장 큰 구간을 식별할 수 있다. 도 3b에 도시된 예에서, 면적(340)이 가장 크므로, 배터리 관리 장치는 구간(314)를 식별할 수 있다.
배터리 관리 장치는 미리 정해진 대응 관계 정보를 참조하여, 구간(314)에 대응하는 컷 오프 물리량을 조정 컷 오프 물리량으로 결정할 수 있다.
도 4a 내지 도 4c는 일 실시예에 따른 복수의 참조 패턴 정보와 출력 패턴 정보 사이의 비교를 통해 조정 컷 오프 물리량을 결정하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 4a에 도시된 제1 참조 패턴 정보(410)의 경우, 도수는 주로 저출력 영역에 분포한다.
도 4b에 도시된 제2 참조 패턴 정보(420)의 경우, 도수는 주로 중출력 영역에 분포한다.
도 4c에 도시된 제3 참조 패턴 정보(430)의 경우, 도수는 주로 고출력 영역에 분포한다.
복수의 참조 패턴 정보(410 내지 430) 각각은 히스토그램 형태일 수 있다. 복수의 참조 패턴 정보(410 내지 430) 각각의 형태는 전술한 사항으로 제한되지 않는다. 또한, 복수의 참조 패턴 정보(410 내지 430)의 개수를 3개로 설명하였으나, 이는 예시적인 사항일 뿐, 복수의 참조 패턴 정보(410 내지 430)의 개수는 전술한 사항으로 제한되지 않는다.
배터리 관리 장치는 기록된 출력 정보를 기초로 결정된 출력 패턴 정보와 복수의 참조 패턴 정보(410 내지 430) 각각 사이의 유사도를 결정할 수 있다. 예를 들어, 배터리 관리 장치는 히스토그램 거리를 연산하는 방법으로 유사도를 결정할 수 있다. 보다 구체적으로, 배터리 관리 장치는 복수의 참조 패턴 정보(410 내지 430) 각각과 출력 패턴 정보의 히스토그램 사이의 거리를 연산하여 유사도를 결정할 수 있다. 거리는, 예를 들어, 유클라디안(Euclidean) 거리 또는 바타차야(Bhattacharyya) 거리를 포함할 수 있다. 거리에 대한 설명은 예시적인 사항일 뿐, 거리는 전술한 사항으로 제한되지 않는다.
배터리 관리 장치는 복수의 참조 패턴 정보(410 내지 430) 중에서 출력 패턴 정보와 가장 유사한 참조 패턴 정보를 선택할 수 있다. 예를 들어, 도 2a와 같이 출력 정보가 분포한다면, 출력 패턴 정보는 제1 참조 패턴 정보(410)와 가장 유사할 수 있다. 이 경우, 배터리 관리 장치는 제1 참조 패턴 정보(410)를 선택할 수 있다. 도 2b와 같이 출력 정보가 분포한다면, 출력 패턴 정보는 제2 참조 패턴 정보(420)와 가장 유사할 수 있다. 이 경우, 배터리 관리 장치는 제2 참조 패턴 정보(420)를 선택할 수 있다. 도 2c와 같이 출력 정보가 분포한다면, 출력 패턴 정보는 제3 참조 패턴 정보와 가장 유사할 수 있다. 이 경우, 배터리 관리 장치는 제3 참조 패턴 정보(430)를 선택할 수 있다.
배터리 관리 장치는 선택된 참조 패턴 정보에 대응하는 컷 오프 물리량을 조정 컷 오프 물리량으로 결정할 수 있다. 예를 들어, 배터리 관리 장치는 아래 표 3을 참조하여, 선택된 참조 패턴 정보에 대응하는 컷 오프 물리량을 조정 컷 오프 물리량으로 결정할 수 있다.
참조 패턴 정보 컷 오프 물리량(V)
제1 참조 패턴 정보 2.849
제2 참조 패턴 정보 2.870
제3 참조 패턴 정보 2.891
도 5는 일 실시예에 따른 배터리 유닛의 컷 오프 물리량의 조정에 대한 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도 5를 참조하면, 컷 오프 물리량(510) 및 복수의 범위(520 내지 540)가 도시된다.
컷 오프 물리량(510)은, 예를 들어, 방전 컷 오프 전압일 수 있다. 컷 오프 물리량(510)은 전술한 사항으로 제한되지 않는다.
복수의 범위(520 내지 540) 각각에서의 배터리 유닛의 사용은 배터리 유닛의 수명과 관련될 수 있다. 보다 구체적으로, 배터리 유닛이 범위(520)에서 주로 사용되는 경우보다 범위(530) 또는 범위(540)에서 주로 사용되는 경우에서, 배터리 유닛의 열화 속도가 상대적으로 클 수 있다. 또한, 배터리 유닛이 범위(530)에서 주로 사용되는 경우보다 범위(540)에서 주로 사용되는 경우에서, 배터리 유닛의 열화 속도가 상대적으로 클 수 있다. 배터리 유닛이 범위(540)에서 지속적으로 사용된다면, 배터리 유닛은 기대 수명보다 짧게 사용될 수 있다.
배터리 관리 장치는 사용자의 사용 패턴을 분석하고, 분석된 사용 패턴과 적절한 컷 오프 물리량(510)을 결정할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 배터리 관리 장치는 출력 패턴 정보에 따라 컷 오프 물리량(510)을 증가시키거나 감소시킬 수 있다.
일례로, 출력 패턴 정보가 저출력 패턴을 보인다면, 배터리 관리 장치는 컷 오프 물리량(510)을 감소시킬 수 있다. 배터리 유닛의 사용 용량(usage capacity)은 범위(520) 내지 범위(530)와 관련될 수 있다. 컷 오프 물리량(510)이 감소하면, 범위(530)는 넓어진다. 이 경우, 배터리 유닛의 사용 용량은 컷 오프 물리량(510)의 감소 전보다 증가할 수 있다. 또한, 사용자는 배터리 유닛을 보다 오래 사용할 수 있다. 출력 패턴 정보가 저출력 패턴을 보인다면, 사용자가 배터리 유닛을 보다 오래 사용할 수 있도록 컷 오프 물리량(510)을 낮게 조정할 수 있다.
다른 일례로, 출력 패턴 정보가 고출력 패턴을 보인다면, 배터리 관리 장치는 컷 오프 물리량(510)을 증가시킬 수 있다. 고출력 이벤트가 발생하는 경우(예를 들어, 사용자가 전기 자동차의 액셀러레이터를 강하게 밟는 경우 등), 고출력 이벤트가 발생하지 않는 경우보다 배터리 유닛의 수명 열화 속도는 클 수 있다. 컷 오프 물리량(510)이 증가하면, 배터리 관리 장치는 배터리 유닛의 현재 상태와 관련된 알림 신호를 보다 자주 출력할 수 있다. 또한, 구현에 따라, 배터리 유닛의 전압이 증가된 컷 오프 물리량(510)과 가까울 때 고출력 이벤트가 발생하면, 배터리 관리 장치는 배터리 유닛의 출력을 제한할 수 있다. 출력 패턴 정보가 고출력 패턴을 보인다면, 사용자가 배터리 유닛을 보다 오래 사용할 수 있도록 컷 오프 물리량(510)을 높게 조절할 수 있다.
도 6a 내지 도 6c는 일 실시예에 따른 사용자 인터페이스를 설명하기 위한 도면이다.
도 6a를 참조하면, 배터리 유닛의 전압이 속한 범위(610)에 대한 그래픽 객체(611), 범위(610)에 대응하는 기준 정보(612), 및 사용자의 요청 출력 정보(613)가 도시된다.
그래픽 객체(611)에서 High로부터 Low로의 방향은 배터리 유닛의 전압(또는 충전 상태)의 감소를 나타낸다. 도 6a에서, 요청 출력 정보(613)는 기준 정보(612)보다 작다. 기준 정보(612)는 범위(610)에서 배터리 유닛의 최대 수명을 유지할 수 있도록 설정된 전력에 대한 정보일 수 있다.
배터리 관리 장치는 그래픽 객체(611)의 경계 및/또는 배경을 범위(610)에 대응하는 컬러 정보로 설정할 수 있다. 예를 들어, 배터리 관리 장치는 그래픽 객체(611) 경계 및/또는 배경을 녹색으로 설정할 수 있다.
도 6b를 참조하면, 배터리 유닛의 전압이 속한 범위(620)에 대한 그래픽 객체(621), 범위(620)에 대응하는 기준 정보(622), 및 사용자의 요청 출력 정보(623)가 도시된다. 기준 정보(622)는 범위(620)에서 배터리 유닛의 최대 수명을 유지할 수 있도록 설정된 전력에 대한 정보일 수 있다.
도 6b에서, 요청 출력 정보(623)는 기준 정보(622)보다 크다. 요청 출력 정보(623)가 기준 정보(622)보다 큰 영역에 지속적으로 있으면, 배터리 유닛의 수명에 영향을 줄 수 있다. 요청 출력 정보(623)가 기준 정보(622)보다 큰 경우, 배터리 관리 장치는 시각적 피드백(624)을 디스플레이에 출력할 수 있다. 또한, 구현에 따라, 배터리 관리 장치는 시각적 피드백(624)에 대응하는 청각적 피드백 및/또는 촉각적 피드백을 출력할 수 있다. 배터리 관리 장치는 범위(620)에서 배터리 유닛이 보다 오래 사용되도록 동작 할 수 있다.
배터리 관리 장치는 그래픽 객체(621)의 경계 및/또는 배경을 범위(620)에 대응하는 컬러 정보로 설정할 수 있다. 예를 들어, 배터리 관리 장치는 그래픽 객체(621)의 경계 및/또는 배경을 노란색으로 설정할 수 있다.
도 6c를 참조하면, 배터리 유닛의 현재 전압이 속한 범위(630)에 대한 그래픽 객체(631), 범위(630)에 대응하는 기준 정보(632), 및 사용자의 요청 출력 정보(633)가 도시된다. 기준 정보(632)는 범위(630)에서 배터리 유닛의 최대 수명을 유지할 수 있도록 설정된 전력에 대한 정보일 수 있다.
도 6c에서, 요청 출력 정보(633)는 기준 정보(632)보다 크다. 요청 출력 정보(633)가 기준 정보(632)보다 큰 영역에 지속적으로 있으면, 배터리 유닛의 수명에 큰 영향을 줄 수 있다. 요청 출력 정보(633)는 기준 정보(632)보다 큰 경우, 배터리 관리 장치는 시각적 피드백(634), 청각적 피드백 및 촉각적 피드백 중 적어도 하나를 출력할 수 있다. 배터리 관리 장치는 범위(630)에서 배터리 유닛이 보다 오래 사용되도록 동작 할 수 있다.
배터리 관리 장치는 그래픽 객체(631)의 경계 및/또는 배경을 범위(630)에 대응하는 컬러 정보로 설정할 수 있다. 예를 들어, 배터리 관리 장치는 그래픽 객체(631)의 경계 및/또는 배경을 녹색으로 설정할 수 있다.
도 7a 내지 도 7b는 일 실시예에 따른 배터리 유닛의 컷 오프 물리량의 조정에 대한 다른 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도 7a을 참조하면, 배터리 유닛의 전압은 증가한다. 달리 표현하면, 배터리 유닛은 충전된다.
배터리 관리 장치는 배터리 유닛의 충전 패턴을 통해 컷 오프 물리량(710)을 조정할 수 있다. 컷 오프 물리량(710)은 충전 컷 오프 전압일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 도 7b에 도시된 예와 같이, 배터리 유닛의 충전 패턴이 범위(720) 내에서 주로 형성되는 경우, 배터리 유닛의 충전 패턴이 3V~3.99V 영역 내에서 주로 형성되는 경우보다 배터리 유닛의 수명 열화 속도는 클 수 있다. 배터리 관리 장치는 충전 패턴을 기초로 배터리 유닛의 조정 컷 오프 물리량을 결정할 수 있다. 충전 패턴이 도 7b에 도시된 예와 같이 형성된다면, 배터리 관리 장치는 컷 오프 물리량(710)을 낮게 조정할 수 있다. 배터리 관리 장치는 배터리 유닛의 전압이 낮게 조정된 컷 오프 물리량(710)에 도달할 때, 충전해도 좋다는 메시지를 출력할 수 있다. 이로 인해, 충전 패턴이 변경되어, 사용자는 배터리 유닛을 보다 오래 사용할 수 있다.
도 8은 일 실시예에 따른 배터리 관리 장치를 설명하기 위한 블록도이다.
도 8을 참조하면, 배터리 관리 장치(800)는 컨트롤러(810) 및 메모리(820)를 포함한다.
컨트롤러(810)는 배터리 유닛의 방전과 관련된 출력 정보를 메모리(820)에 기록한다. 예를 들어, 컨트롤러(810)는 배터리 유닛을 포함하는 어셈블리(assembly)(예를 들어, 배터리 팩)의 출력 전력을 센싱할 수 있고, 센싱된 출력 정보를 메모리(820)에 저장할 수 있다. 구현에 따라, 컨트롤러(810)는 배터리 유닛의 출력 전력을 센싱할 수 있고, 센싱된 출력 전력을 메모리(820)에 저장할 수 있다.
컨트롤러(810)는 기록된 출력 정보를 기초로 출력 패턴 정보를 결정한다. 예를 들어, 컨트롤러(810)는 어셈블리의 출력 패턴 정보를 결정할 수 있다. 구현에 따라, 컨트롤러(810)는 배터리 유닛의 출력 패턴 정보를 결정할 수 있다.
컨트롤러(810)는 결정된 출력 패턴 정보를 기초로 배터리 유닛의 조정 컷 오프 물리량을 결정한다.
컨트롤러(810)는 배터리 유닛의 컷 오프 물리량을 조정 컷 오프 물리량으로 변경한다. 이로 인해, 배터리 유닛의 충전 컷 오프 전압 및/또는 방전 컷 오프 전압이 조정될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 컨트롤러(810)는 동력 관리 시스템으로부터 요청 출력 정보를 수신할 수 있다. 여기서, 배터리 유닛의 전압이 조정 컷 오프 물리량을 기초로 설정된 범위 내에 있는 경우(예를 들어, 도 5에서 설명한 범위(540)), 컨트롤러(810)는 설정된 범위의 기준 정보에 대응하는 전력이 출력되도록 배터리 유닛 또는 어셈블리를 제어할 수 있다. 컨트롤러(810)는 요청 출력 정보만큼의 전력이 출력되지 않도록 동작할 수 있다. 이로 인해, 전력의 요청이 있어도 배터리 유닛 또는 어셈블리의 출력이 제어 또는 제한될 수 있어, 배터리 유닛의 과방전이 방지될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 컨트롤러(810)는 배터리 유닛의 사용 위험 범위에 속한 출력 정보의 개수를 카운트할 수 있다. 사용 위험 범위의 하한값은 조정 컷 오프 물리량일 수 있다. 사용 위험 범위는, 예를 들어, 배터리 유닛의 4.25V 부터 4V의 전압 범위일 수 있다. 카운트된 개수의 비율이 미리 정해진 비율 이상인 경우(예를 들어, 미리 정해진 시간 동안 기록된 전체 출력 정보의 개수 대비 카운트된 개수가 1/3 이상인 경우), 컨트롤러(810)는 배터리 유닛 또는 어셈블리의 출력을 제한할 것으로 결정할 수 있다. 요청 출력 정보에 대응하는 전압이 사용 위험 범위에 속하면, 컨트롤러(810)는 사용 위험 범위에 대응하는 전력이 출력되도록 배터리 유닛 또는 어셈블리를 제어할 수 있다. 사용 위험 범위에 대응하는 전력은 요청 출력 정보에 대응하는 전력보다 작을 수 있다. 이로 인해, 배터리 유닛 또는 어셈블리가 큰 전력을 급격히 출력하는 것이 방지될 수 있고, 배터리 유닛 또는 어셈블리의 수명 열화 속도가 크게 증가하지 않을 수 있다.
도 1 내지 도 7을 통해 기술된 사항들은 도 8을 통해 기술된 사항들에 적용될 수 있으므로, 상세한 설명을 생략한다.
도 9는 일 실시예에 따른 배터리 관리 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 9를 참조하면, 자동차(910)가 도시된다. 자동차(910)는 전기 자동차, 하이브리드 자동차, 또는 플러그인 하이브리드 자동차일 수 있다.
배터리 시스템(920)은 배터리 팩(930) 및 배터리 관리 시스템(Battery Management System, BMS)(940)을 포함한다.
배터리 팩(930)은 복수의 배터리 모듈(931, 932, 및 933)을 포함할 수 있다. 복수의 배터리 모듈(931, 932, 및 933) 각각은 복수의 배터리 셀을 포함할 수 있다.
배터리 관리 시스템(940)은 마스터 배터리 관리 장치(944) 및 복수의 슬레이브 배터리 관리 장치(941, 942, 및 943)를 포함한다. 복수의 슬레이브 배터리 관리 장치(941, 942, 및 943) 각각은 서로 동일한 동작을 수행할 수 있으므로, 슬레이브 배터리 관리 장치(941)를 중심으로 설명한다.
슬레이브 배터리 관리 장치(941)는 배터리 모듈(931) 내의 복수의 배터리 셀 각각의 물리량 정보를 수집할 수 있다. 물리량 정보는, 예를 들어, 전압 정보, 전류 정보, 온도 정보, 중 임피던스 정보 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 슬레이브 배터리 관리 장치(941)는 수집된 물리량 정보를 마스터 배터리 관리 장치(944)로 전송할 수 있다. 예를 들어, 슬레이브 배터리 관리 장치(941)는 CAN(Controller Area Network) 통신을 통해 수집된 물리량 정보를 마스터 배터리 관리 장치(944)로 전송할 수 있다.
마스터 배터리 관리 장치(944)는 수집된 물리량 정보를 기초로 배터리 셀, 배터리 모듈(931, 932, 또는 933), 및/또는 배터리 팩(930)의 상태 정보를 결정할 수 있다. 상태 정보는, 예를 들어, 충전 상태(State Of Charge, SOC) 또는 수명 상태(State Of Health, SOH)를 포함할 수 있다.
또한, 마스터 배터리 관리 장치(944)는 배터리 셀의 방전과 관련된 출력 정보를 기록한다. 배터리 셀의 방전과 관련된 출력 정보는, 예를 들어, 배터리 팩(930)의 출력 전력에 대한 정보를 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 배터리 셀의 방전과 관련된 출력 정보는 배터리 셀 또는 배터리 모듈(931, 932, 933)의 출력 전력에 대한 정보를 포함할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 마스터 배터리 관리 장치(944)는 미리 정해진 시간 동안 배터리 팩(930)의 출력 전력을 센싱할 수 있다. 마스터 배터리 관리 장치(944)는 센싱된 출력 전력을 기록할 수 있다.
마스터 배터리 관리 장치(944)는 기록된 출력 정보를 기초로 배터리 팩(930)의 출력 패턴 정보를 결정한다. 마스터 배터리 관리 장치(944)는 결정된 출력 패턴 정보를 기초로 배터리 셀의 조정 컷 오프 물리량을 결정한다. 마스터 배터리 관리 장치(944)는 배터리 셀의 컷 오프 물리량을 조정 컷 오프 물리량으로 변경한다. 예를 들어, 마스터 배터리 관리 장치(944)는 배터리 셀의 보호 회로의 컷 오프 전압에 대한 설정값을 변경할 수 있다.
출력 패턴 정보가 저출력 패턴을 보인다면, 마스터 배터리 관리 장치(944)는 배터리 셀의 방전 컷 오프 물리량을 배터리 셀에 대해 미리 설정된 방전 컷 오프 물리량보다 낮게 조정할 수 있다. 이 경우, 배터리 셀의 사용 용량은 조정 전의 사용 용량보다 클 수 있다. 또한, 보다 적은 개수의 배터리 셀로 원하는 전력을 출력할 수 있다. 이에 따라, 배터리 팩 설계 시 배터리 팩 내의 배터리 셀의 개수가 감소할 수 있어, 배터리 팩에 대한 비용이 감소할 수 있다.
마스터 배터리 관리 장치(944)는 자동차(910) 내의 동력 관리 시스템(예를 들어, ECU(Electronic Control Unit)으로부터 요청 출력 정보를 수신할 수 있다. 요청 출력 정보는 사용자가 자동차(910)의 액셀러레이터를 밟은 경우, 동력 관리 시스템이 연산한 전력에 대한 정보(예를 들어, 전력 지령(command)값)를 포함할 수 있다. 마스터 배터리 관리 장치(944)는 배터리 팩(930)의 상태 정보(예를 들어, 충전 상태 및/또는 수명 상태)를 기초로 배터리 팩(930)의 출력 가능 전력 정보를 결정할 수 있다.
요청 출력 정보가 출력 가능 전력 정보 이하이면, 마스터 배터리 관리 장치(944)는 요청 출력 정보에 대응하는 전력이 출력되도록 배터리 팩(930)을 제어할 수 있다. 배터리 팩(930)의 출력 전력은 자동차(910) 내의 인버터로 전달될 수 있다. 인버터는 출력 전력을 변환하고, 변환된 전력을 전기 모터에 전달할 수 있다.
요청 출력 정보가 출력 가능 전력 정보보다 크면, 마스터 배터리 관리 장치(944)는 출력 가능 전력 정보에 대응하는 전력이 출력되도록 배터리 팩(930)을 제어할 수 있다. 또한, 마스터 배터리 관리 장치(944)는 요청 출력 정보만큼의 전력이 출력되지 못하는 내용 및/또는 충전이 필요하다는 내용을 포함하는 메시지를 디스플레이에 출력할 수 있다.
구현에 따라, 배터리 관리 시스템(940)은 에너지 저장 장치(Energy Storage System; ESS)와 같은 대용량 저장 장치에 탑재될 수 있다. 또한, 배터리 관리 시스템(940)은 충전 가능(rechargeable) 배터리가 탑재되는 전자기기 또는 기기 관리 시스템에 탑재될 수 있다.
도 1 내지 도 8을 통해 기술된 사항들은 도 9를 통해 기술된 사항들에 적용될 수 있으므로, 상세한 설명을 생략한다.
실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기를 기초로 다양한 기술적 수정 및 변형을 적용할 수 있다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 청구범위와 균등한 것들도 후술하는 청구범위의 범위에 속한다.

Claims (19)

  1. 배터리 관리 장치에 의해 수행되는 배터리 관리 방법에 있어서,
    배터리 유닛의 방전과 관련된 출력 정보를 기록하는 단계;
    상기 기록된 출력 정보를 기초로 출력 패턴 정보를 결정하는 단계;
    상기 결정된 출력 패턴 정보를 기초로 상기 배터리 유닛의 조정(adjusted) 컷 오프 물리량을 결정하는 단계; 및
    상기 배터리 유닛의 컷 오프 물리량을 상기 조정 컷 오프 물리량으로 변경하는 단계
    를 포함하고,
    상기 기록된 출력 정보 중 제1 출력 정보는 전기 자동차의 제1 속도 범위에 대응되고, 상기 기록된 출력 정보 중 제2 출력 정보는 상기 전기 자동차의 제2 속도 범위에 대응되며, 상기 기록된 출력 정보 중 제3 출력 정보는 상기 전기 자동차의 제3 속도 범위에 대응되는,
    배터리 관리 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 출력 패턴 정보는,
    상기 기록된 출력 정보에 대한 도수 분포(frequency distribution) 정보를 포함하는,
    배터리 관리 방법,
  3. 제2항에 있어서,
    상기 조정 컷 오프 물리량을 결정하는 단계는,
    상기 도수 분포 정보를 참조하여, 도수가 최대인 구간을 식별하는 단계; 및
    미리 정해진 대응 관계 정보를 참조하여, 상기 식별된 구간에 대응하는 컷 오프 물리량을 상기 조정 컷 오프 물리량으로 결정하는 단계
    를 포함하는,
    배터리 관리 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 조정 컷 오프 물리량을 결정하는 단계는,
    복수의 참조 패턴 정보 각각과 상기 결정된 출력 패턴 정보 사이의 유사도를 기초로, 상기 복수의 참조 패턴 정보 중에서 어느 하나를 선택하는 단계; 및
    상기 선택된 참조 패턴 정보에 대응하는 컷 오프 물리량을 상기 조정 컷 오프 물리량으로 결정하는 단계
    를 포함하는,
    배터리 관리 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 복수의 참조 패턴 정보 각각과 상기 결정된 출력 패턴 정보 사이의 거리를 연산하는 단계; 및
    상기 연산된 거리를 상기 유사도로 결정하는 단계
    를 더 포함하는,
    배터리 관리 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 컷 오프 물리량은,
    상기 배터리 유닛의 방전 컷 오프 전압인,
    배터리 관리 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    미리 정해진 복수의 전압 영역 중에서, 상기 배터리 유닛의 현재 전압이 속한 전압 영역을 결정하는 단계; 및
    상기 결정된 전압 영역에 대한 그래픽 객체, 상기 결정된 전압 영역에 대응하는 기준 정보, 및 사용자의 요청 출력 정보를 디스플레이에 표시하는 단계
    를 더 포함하는,
    배터리 관리 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 요청 출력 정보가 상기 기준 정보보다 큰 경우, 시각적, 청각적, 촉각적 피드백 중 적어도 하나를 출력하는 단계
    를 더 포함하는,
    배터리 관리 방법.
  9. 메모리; 및
    배터리 유닛의 방전과 관련된 출력 정보를 상기 메모리에 기록하고, 상기 기록된 출력 정보를 기초로 출력 패턴 정보를 결정하며, 상기 결정된 출력 패턴 정보를 기초로 상기 배터리 유닛의 조정 컷 오프 물리량을 결정하고, 상기 배터리 유닛의 컷 오프 물리량을 상기 조정 컷 오프 물리량으로 변경하는 컨트롤러
    를 포함하고,
    상기 기록된 출력 정보 중 제1 출력 정보는 전기 자동차의 제1 속도 범위에 대응되고, 상기 기록된 출력 정보 중 제2 출력 정보는 상기 전기 자동차의 제2 속도 범위에 대응되며, 상기 기록된 출력 정보 중 제3 출력 정보는 상기 전기 자동차의 제3 속도 범위에 대응되는,
    배터리 관리 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 출력 패턴 정보는,
    상기 기록된 출력 정보에 대한 도수 분포 정보를 포함하는,
    배터리 관리 장치,
  11. 제10항에 있어서,
    상기 컨트롤러는,
    상기 도수 분포 정보를 참조하여, 도수가 최대인 구간을 식별하고, 미리 정해진 대응 관계 정보를 참조하여, 상기 식별된 구간에 대응하는 컷 오프 물리량을 상기 조정 컷 오프 물리량으로 결정하는,
    배터리 관리 장치.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 컨트롤러는,
    복수의 참조 패턴 정보 각각과 상기 결정된 출력 패턴 정보 사이의 유사도를 기초로, 상기 복수의 참조 패턴 정보 중에서 어느 하나를 선택하고, 상기 선택된 참조 패턴 정보에 대응하는 컷 오프 물리량을 상기 조정 컷 오프 물리량으로 결정하는,
    배터리 관리 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 컨트롤러는,
    상기 복수의 참조 패턴 정보 각각과 상기 결정된 출력 패턴 정보 사이의 거리를 연산하고, 상기 연산된 거리를 상기 유사도로 결정하는,
    배터리 관리 장치.
  14. 제9항에 있어서,
    상기 컷 오프 물리량은,
    상기 배터리 유닛의 방전 컷 오프 전압인,
    배터리 관리 장치.
  15. 제9항에 있어서,
    상기 컨트롤러는,
    미리 정해진 복수의 전압 영역 중에서, 상기 배터리 유닛의 현재 전압이 속한 전압 영역을 결정하고, 상기 결정된 전압 영역에 대한 그래픽 객체, 상기 결정된 전압 영역에 대응하는 기준 정보, 및 사용자의 요청 출력 정보를 디스플레이에 표시하는,
    배터리 관리 장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 컨트롤러는,
    상기 요청 출력 정보가 상기 기준 정보보다 큰 경우, 시각적, 청각적, 촉각적 피드백 중 적어도 하나를 출력하는,
    배터리 관리 장치.
  17. 배터리 유닛의 물리량을 센싱하는 슬레이브 배터리 관리 장치; 및
    상기 센싱된 물리량을 기초로 상기 배터리 유닛의 상태 정보를 결정하고, 상기 배터리 유닛의 컷 오프 물리량을 조정하는 마스터 배터리 관리 장치
    를 포함하고,
    상기 마스터 배터리 관리 장치는,
    상기 배터리 유닛을 포함하는 어셈블리(assembly)의 출력 정보를 기록하고, 상기 기록된 출력 정보를 기초로 출력 패턴 정보를 결정하며, 상기 결정된 출력 패턴 정보를 기초로 상기 배터리 유닛의 조정 컷 오프 물리량을 결정하고, 상기 컷 오프 물리량을 상기 조정 컷 오프 물리량으로 변경하고,
    상기 기록된 출력 정보 중 제1 출력 정보는 전기 자동차의 제1 속도 범위에 대응되고, 상기 기록된 출력 정보 중 제2 출력 정보는 상기 전기 자동차의 제2 속도 범위에 대응되며, 상기 기록된 출력 정보 중 제3 출력 정보는 상기 전기 자동차의 제3 속도 범위에 대응되는,
    배터리 관리 시스템.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 출력 패턴 정보는,
    상기 기록된 출력 정보에 대한 도수 분포 정보를 포함하는,
    배터리 관리 시스템,
  19. 제18항에 있어서,
    상기 마스터 배터리 관리 장치는,
    상기 도수 분포 정보를 참조하여, 도수가 최대인 구간을 식별하고, 미리 정해진 대응 관계 정보를 참조하여, 상기 식별된 구간에 대응하는 컷 오프 물리량을 상기 조정 컷 오프 물리량으로 결정하는,
    배터리 관리 시스템.
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