JP-2026077880-A - 電池管理装置およびその動作方法

Abstract

【課題】ガスセンサに故障エラーの発生時、ガスセンサが正常に動作できるように復旧する時間が減少する電池管理装置およびその動作方法を提供する。 【解決手段】本文書に開示された一実施形態に係る電池管理装置は、複数のセンサと通信する通信部と、前記複数のセンサのそれぞれの識別情報を設定し、前記識別情報に基づいて前記複数のセンサのそれぞれのベースライン情報を取得するコントローラと、を含むことができる。 【選択図】図２

Inventors

• ウォン・ヒ・キム

Assignees

• エルジー エナジー ソリューション リミテッド

Dates

Publication Date

20260513

Application Date

20260227

Priority Date

20210830

Claims (16)

1. 複数のセンサと通信する通信部と、 前記複数のセンサのそれぞれの識別情報を設定し、前記識別情報に基づいて前記複数のセンサのそれぞれのベースライン情報を取得するコントローラと、 を含む、電池管理装置。
2. 前記複数のセンサは、複数のガスセンサを含み、 前記複数のガスセンサのそれぞれは、識別情報割り当て用電源供給ラインに直列連結されることを特徴とする、請求項１に記載の電池管理装置。
3. 前記コントローラは、 前記複数のガスセンサのそれぞれに識別情報割り当て用電源が印加される場合に識別情報を設定することを特徴とする、請求項２に記載の電池管理装置。
4. 前記コントローラは、 前記複数のガスセンサのうち前記識別情報割り当て用電源供給ラインに連結された１番目のガスセンサに前記識別情報割り当て用電源を印加し、識別情報を設定することを特徴とする、請求項２に記載の電池管理装置。
5. 前記コントローラは、 前記複数のガスセンサのそれぞれが順次他のガスセンサから前記識別情報割り当て用電源供給ラインを介して前記識別情報割り当て用電源の印加を受ける場合に識別情報を設定することを特徴とする、請求項４に記載の電池管理装置。
6. 前記複数のセンサは、複数のガスセンサを含み、 前記通信部は、上位ＢＭＳと通信し、 前記コントローラは、 前記複数のガスセンサにエラーが発生して電源がオフになってから再びオンになる場合、前記上位ＢＭＳから前記複数のガスセンサのそれぞれのベースライン情報を取得することを特徴とする、請求項１に記載の電池管理装置。
7. 前記コントローラは、 前記上位ＢＭＳから取得されたベースライン情報を、前記複数のガスセンサのそれぞれの識別情報に基づいて前記複数のガスセンサのそれぞれに伝達することを特徴とする、請求項６に記載の電池管理装置。
8. 前記コントローラは、 前記複数のセンサにエラーが発生していない場合、前記複数のセンサが既に設定された時間の間に測定したベースライン情報を取得することを特徴とする、請求項１に記載の電池管理装置。
9. 前記通信部は、上位ＢＭＳと通信し、 前記コントローラは、 前記複数のセンサから測定されたベースライン情報を前記上位ＢＭＳに伝達することを特徴とする、請求項８に記載の電池管理装置。
10. 前記既に設定された時間が２４時間であることを特徴とする、請求項８に記載の電池管理装置。
11. 複数のセンサと通信するステップと、 前記複数のセンサのそれぞれの識別情報を設定するステップと、 前記識別情報に基づいて前記複数のセンサそれぞれのベースライン情報を取得するステップと、 を含む、電池管理装置の動作方法。
12. 前記複数のセンサは、複数のガスセンサを含み、 前記複数のガスセンサのそれぞれの識別情報を設定するステップは、 前記複数のガスセンサのそれぞれに識別情報割り当て用電源が印加される場合に識別情報を設定することを特徴とする、請求項１１に記載の電池管理装置の動作方法。
13. 前記複数のセンサは、複数のガスセンサを含み、 前記複数のガスセンサのそれぞれの識別情報を設定するステップは、 前記複数のガスセンサのうち識別情報割り当て用電源供給ラインに連結された１番目のガスセンサに前記識別情報割り当て用電源を印加し、識別情報を設定するステップを含むことを特徴とする、請求項１１に記載の電池管理装置の動作方法。
14. 前記複数のガスセンサのそれぞれの識別情報を設定するステップは、 前記複数のガスセンサのそれぞれが順次他のガスセンサから前記識別情報割り当て用電源供給ラインを介して前記識別情報割り当て用電源の印加を受ける場合に識別情報を設定するステップをさらに含むことを特徴とする、請求項１３に記載の電池管理装置の動作方法。
15. 前記複数のセンサは、複数のガスセンサを含み、 上位ＢＭＳと通信するステップと、 前記複数のガスセンサにエラーが発生して電源がオフになってから再びオンになる場合、前記上位ＢＭＳから前記複数のガスセンサのそれぞれのベースライン情報を取得するステップと、をさらに含むことを特徴とする、請求項１１に記載の電池管理装置の動作方法。
16. 前記上位ＢＭＳから取得されたベースライン情報を、前記複数のガスセンサのそれぞれの識別情報に基づいて前記複数のガスセンサのそれぞれに伝達するステップをさらに含むことを特徴とする、請求項１５に記載の電池管理装置の動作方法。

Description

本発明は、２０２１年０８月３０日付けの韓国特許出願第１０－２０２１－０１１５１０８号に基づく優先権の利益を主張し、当該韓国特許出願の文献に開示された全ての内容は、本明細書の一部として組み込まれる。 本文書に開示された実施形態は、電池管理装置およびその動作方法に関する。 近年、二次電池に対する研究開発が活発に行われている。ここで、二次電池は、充放電が可能な電池であり、従来のＮｉ／Ｃｄ電池、Ｎｉ／ＭＨ電池などと、最近のリチウムイオン電池とをいずれも含む意味である。二次電池の中でも、リチウムイオン電池は、従来のＮｉ／Ｃｄ電池、Ｎｉ／ＭＨ電池などに比べて、エネルギー密度が遥かに高いという長所がある。また、リチウムイオン電池は、小型、軽量に作製することができるため、移動機器の電源として用いられており、近年、電気自動車の電源にまでその使用範囲が拡張され、次世代エネルギー貯蔵媒体として注目を浴びている。 二次電池は、一般的に複数の電池セルが直列および／または並列に連結された電池モジュールを含む電池ラックとして用いられる。そして、電池ラックは、電池管理システムにより、状態および動作が管理および制御される。このような電池ラックが含まれたエネルギー貯蔵システム（Ｅｎｅｒｇｙ Ｓｔｏｒａｇｅ Ｓｙｓｔｅｍ、ＥＳＳ）は、主に現場に備えられたＰＣベースの電池管理システムおよび各種センサを介して主要データを取得する。 安定したＥＳＳの運用のためには、ガスセンサを介した診断が必要である。ガスセンサを活用するためには、ベースライン情報を取得するためにベースライン情報を収集する時間が必要であり、ガスセンサにエラーが発生した場合、復旧時間が遅れるという問題が発生し得る。 本文書に開示された一実施形態に係る電池管理装置および複数のガスセンサを示す図である。本文書に開示された一実施形態に係る電池管理装置を示す図である。本文書に開示された一実施形態に係る電池管理装置が含まれたシステムを示す図である。本文書に開示された一実施形態に係る電池管理装置の動作方法を示すフローチャートである。本文書に開示された一実施形態に係る電池管理装置の動作方法を具体的に示すフローチャートである。本文書に開示された一実施形態に係る電池管理装置の動作方法を具体的に示すフローチャートである。本文書に開示された一実施形態に係る電池管理装置の動作方法を具体的に示すフローチャートである。本文書に開示された一実施形態に係る電池管理装置の制御方法を実現するコンピューティングシステムのハードウェア構成を示すブロック図である。 以下、本文書に開示された実施形態を例示的な図面により詳細に説明する。各図面の構成要素に参照符号を付するにおいて、同一の構成要素に対しては他の図面上に表示される際にも可能な限り同一の符号を付するようにしていることに留意しなければならない。また、本文書に開示された実施形態を説明するにおいて、関連した公知の構成または機能に関する具体的な説明が本文書に開示された実施形態に対する理解を妨げると判断される場合には、その詳細な説明は省略する。 本文書に開示された実施形態の構成要素を説明するにおいて、第１、第２、Ａ、Ｂ、（ａ）、（ｂ）などの用語を用いてもよい。このような用語はその構成要素を他の構成要素と区別するためのものにすぎず、その用語により当該構成要素の本質や順番または順序などが限定されることはない。また、他に定義しない限り、技術的または科学的な用語を含めてここで用いられる全ての用語は、本文書に開示された実施形態が属する技術分野における通常の知識を有する者により一般的に理解されるものと同一の意味を有する。一般的に用いられる辞書に定義されているような用語は、関連技術の文脈上の意味と一致する意味を有するものと解釈されなければならず、本出願において明らかに定義しない限り、理想的または過度に形式的な意味に解釈されない。 図１は、本文書に開示された一実施形態に係る電池管理装置および複数のガスセンサを示す図である。 以下、本開示のセンサがガスセンサで実現される場合を例に挙げて説明するか、実施形態によっては、センサは、温度センサや湿度センサなど、ベースライン情報を上位ＢＭＳに伝送できる多様なセンサで実現されてもよい。 図１を参照すると、複数のガスセンサ１０は、第１ガスセンサ１１、第２ガスセンサ１２～第ｎガスセンサ１４を含むことができる。図１では複数のガスセンサ１０が含むガスセンサの個数が４個であるものと示されているが、これに限定されず、複数のガスセンサ１０は、ｎ（ｎは２以上の自然数）個のガスセンサを含むことができる。 電池管理装置１００は、第１ライン３０および第２ライン４０を介して複数のガスセンサ１０と連結されることができる。例えば、第１ライン３０は、識別情報割り当て用電源供給ラインであってもよい。他の例を挙げると、第２ライン４０は、複数のガスセンサ１０に電源を供給するラインであってもよい。 電池管理装置１００は、第２ライン４０を介して複数のガスセンサ１０に電源を供給することができる。例えば、電池管理装置１００は、第２ライン４０を介して電池の電源を複数のガスセンサ１０に供給するように制御することができる。他の例を挙げると、電池管理装置１００は、複数のガスセンサ１０のみのための独立電源を第２ライン４０を介して複数のガスセンサ１０に供給するように制御することができる。一実施形態において、電池管理装置１００は、第２ライン４０に設けられたリレー（図示せず）の動作を制御することで、複数のガスセンサ１０に電源を供給するか否かを決めることができる。一実施形態において、第２ライン４０は、複数のガスセンサ１０に直列および／または並列に連結されることができ、複数のガスセンサ１０は、第２ライン４０を介して電源の供給を受けることができる。 一実施形態において、電池管理装置１００は、複数のガスセンサ１０のうち少なくともいずれか１つのガスセンサにエラーが発生したと判断された場合、複数のガスセンサ１０への電源供給を中断することができる。例えば、少なくともいずれか１つのガスセンサにエラーが発生した場合、ガスセンサが正常に作動できない場合であるかまたは故障が発生した場合であるため、電池管理装置１００は、複数のガスセンサ１０に対する電源供給を中断することができる。この際、電池管理装置１００は、ユーザにガスセンサにエラーが発生したことを案内することができ、ユーザは、ガスセンサにエラーが発生したことを認知し、適切な措置（例えば、ガスセンサのハードウェアの取り替え）を取ることができる。電池管理装置１００は、複数のガスセンサ１０にエラーが発生していない場合または複数のガスセンサ１０のエラーが直された場合、第２ライン４０を介して複数のガスセンサ１０に電源を供給するように制御することができる。 複数のガスセンサ１０のそれぞれは、識別情報割り当て用電源供給ラインに直列連結されることができる。例えば、電池管理装置１００は、複数のガスセンサ１０のうち第１ガスセンサ１１と第１ライン３０で連結されることができ、第１ガスセンサ１１は、第２ガスセンサ１２と第１ライン３０を介して直列に連結されることができる。第２ガスセンサ１２は、第３ガスセンサ１３０と第１ライン３０を介して直列に連結されることができ、複数のガスセンサ１０は、順次第１ライン３０を介して直列に連結されることができる。一実施形態において、第１ライン３０は、識別情報割り当て用電源供給ラインであってもよい。 電池管理装置１００は、識別情報割り当て用電源供給ライン（第１ライン３０）を介して、複数のガスセンサ１０のそれぞれに識別情報を設定することができる。例えば、電池管理装置１００は、複数のガスセンサ１０のそれぞれに識別情報割り当て用電源が印加される場合に識別情報を設定することができる。 以下、図１および図２を参照して電池管理装置１００の動作について説明する。 図２は、本文書に開示された一実施形態に係る電池管理装置を示す図である。 図２を参照すると、本文書に開示された一実施形態に係る電池管理装置１００は、通信部１１０およびコントローラ１２０を含むことができる。一実施形態において、電池管理装置１００は、図１の電池管理装置１００と実質的に同一であってもよい。 通信部１１０は、複数のガスセンサ１０（図１を参照）と通信することができる。通信部１１０は、上位ＢＭＳ２０（図３を参照）と通信することができる。一実施形態において、通信部１１０は、無線通信回路（例えば、セルラー通信回路、近距離無線通信回路またはＧＮＳＳ（ｇｌｏｂａｌ ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ ｓａｔｅｌｌｉｔｅ ｓｙｓｔｅｍ）通信回路）、または有線通信回路（例えば、ＬＡＮ（ｌｏｃａｌ ａｒｅａ ｎｅｔｗｏｒｋ）通信回路または電力線通信回路）を含み、その中で該当する通信回路を用いて、ブルートゥース（登録商標）、ＷｉＦｉ ｄｉｒｅｃｔまたはＩｒＤＡ（ｉｎｆｒａｒｅｄ ｄａｔａ ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）のような近距離通信ネットワーク、またはセルラーネットワーク、インターネットまたはコンピュータネットワークのような遠距離通信ネットワークを介して外部電子装置と通信することができる。上述した種々の通信部１１０は、１つのチップで実現されるかまたはそれぞれ別のチップで実現されてもよい。 一実施形態において、電池管理装置１００に含まれたコントローラ１２０は、複数のガスセンサ１０への電源供給可否を制御することができる。例えば、コントローラ１２０は、複数のガスセンサ１０のうち少なくともいずれか１つのガスセンサにエラーが発生したと判断された場合、複数のガスセンサ１０への電源供給が中断されるように制御することができる。 コントローラ１２０は、複数のガスセンサ１０のそれぞれの識別情報を設定することができる。例えば、コントローラ１２０は、複数のガスセンサ１０のそれぞれのＩＤを設定することができる。他の例を挙げると、コントローラ１２０は、複数のガスセンサ１０のそれぞれの位置情報に基づいて識別情報を設定することができる。この場合、複数のガスセンサ１０のそれぞれの位置情報は、コントローラ１２０と連結されたガスセンサを基準として何番目のガスセンサであるかを示す情報であってもよい。一実施形態において、コントローラ１２０は、ＭＣＵ（Ｍｉｃｒｏ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ｕｎｉｔ）であってもよい。 コントローラ１２０は、複数のガスセンサ１０のうち識別情報割り当て用電源供給ライン３０に連結された１番目のガスセンサに識別情報割り当て用電源を印加することができる。例えば、コントローラ１２０は、第１ガスセンサ１１に識別情報割り当て用電源供給ライン３０を介して識別情報割り当て用電源を印加することができる。コントローラ１２０は、第１ガスセンサ１１に識別情報割り当て用電源が印加される場合、第１ガスセンサ１１に識別情報を設定することができる。例えば、コントローラ１２０は、第１ガスセンサ１１に「０００１」という識別情報を設定することができる。 一実施形態において、コントローラ１２０は、識別情報割り当て用電源供給ライン３０に存在するリレー（図示せず）を短絡させるように制御することで、第１ガスセンサ１１に識別情報割り当て用電源を供給することができる。この際、複数のガスセンサ１０のうち第１ガスセンサ１１を除いた残りのガスセンサには識別情報割り当て用電源が供給されず、第１ガスセンサ１１にのみ識別情報が設定されることができる。例えば、第１ガスセンサ１１と第２ガスセンサ１２が直列連結されている識別情報割り当て用電源供給ライン３０にリレー（図示せず）が存在することができ、リレー（図示せず）が開放されており、第２ガスセンサ１２は、識別情報割り当て用電源の供給を受けない。 コントローラ１２０は、複数のガスセ