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KR20230056415A - Battery apparatus and method of calculating available power - Google Patents

Battery apparatus and method of calculating available power Download PDF

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KR20230056415A
KR20230056415A KR1020210140417A KR20210140417A KR20230056415A KR 20230056415 A KR20230056415 A KR 20230056415A KR 1020210140417 A KR1020210140417 A KR 1020210140417A KR 20210140417 A KR20210140417 A KR 20210140417A KR 20230056415 A KR20230056415 A KR 20230056415A
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South Korea
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battery
resistance
gain
cell voltage
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KR1020210140417A
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방지원
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주식회사 엘지에너지솔루션
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Abstract

배터리 장치의 프로세서는 배터리의 셀 전압 및 배터리의 전류를 포함하는 측정 정보를 수신하고, 배터리의 저항을 계산하고, 소정 조건이 충족되는 경우에, 셀 전압에 의해 결정되는 이득을 전류 또는 저항 중 적어도 하나에 반영하고, 이득을 반영한 후에, 측정 정보와 상기 저항에 기초해서 배터리의 최대 가용 전류를 추정하고, 최대 가용 전류에 기초해서 배터리의 가용 파워를 계산한다.The processor of the battery device receives measurement information including a cell voltage of the battery and a current of the battery, calculates resistance of the battery, and, when a predetermined condition is met, sets a gain determined by the cell voltage to at least one of current or resistance. After reflecting one and reflecting the gain, the maximum available current of the battery is estimated based on the measurement information and the resistance, and the available power of the battery is calculated based on the maximum available current.

Description

배터리 장치 및 가용 파워 계산 방법{BATTERY APPARATUS AND METHOD OF CALCULATING AVAILABLE POWER} Battery device and available power calculation method {BATTERY APPARATUS AND METHOD OF CALCULATING AVAILABLE POWER}

본 발명은 배터리 장치 및 가용 파워 계산 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a battery device and a method for calculating available power.

전기 자동차 또는 하이브리드 자동차는 주로 배터리를 전원으로 이용하여 모터를 구동함으로써 동력을 얻는 차량으로서, 내연 자동차의 공해 및 에너지 문제를 해결할 수 있는 대안이라는 점에서 연구가 활발하게 진행되고 있다. 또한, 충전이 가능한 배터리는 전기 자동차 이외에 다양한 외부 장치에서 사용되고 있다.An electric vehicle or hybrid vehicle is a vehicle that obtains power by driving a motor using a battery as a power source, and research is being actively conducted in that it is an alternative to solving the pollution and energy problems of internal combustion vehicles. In addition, rechargeable batteries are used in various external devices other than electric vehicles.

배터리가 다양한 외부 장치에서 사용됨에 따라, 배터리가 사용 가능한 범위 내에서 셀 저전압(undervoltage)을 막으며 최대의 파워를 사용하는 로직이 필요하다. 현재 셀 저전압을 막기 위해 배터리 파워를 줄이는 디레이팅(derating) 로직이 사용되고 있다. 그러나 배터리의 특성상 저온에서는 셀 전압이 비선형적으로 급격히 떨어지는 현상이 존재하기 때문에, 셀 전압을 추정하여 셀 저전압 문제를 막기에는 어려움이 있다.As batteries are used in various external devices, a logic that uses maximum power while preventing cell undervoltage within a usable range of the battery is required. Currently, a derating logic that reduces battery power is used to prevent cell undervoltage. However, due to the nature of the battery, since the cell voltage rapidly drops nonlinearly at low temperatures, it is difficult to prevent the cell low voltage problem by estimating the cell voltage.

본 발명의 어떤 실시예는 셀 저전압을 방지할 수 있는 배터리 장치 및 가용 파워 계산 방법을 제공할 수 있다.Certain embodiments of the present invention may provide a battery device capable of preventing cell low voltage and a method for calculating available power.

본 발명의 한 실시예에 따르면, 배터리의 가용 파워 계산 방법이 제공될 수 있다. 상기 가용 파워 계산 방법은 상기 배터리의 셀 전압 및 상기 배터리의 전류를 포함하는 측정 정보를 수신하는 단계, 상기 배터리의 저항을 계산하는 단계, 소정 조건이 충족되는 경우에, 상기 셀 전압에 의해 결정되는 이득을 상기 전류 또는 상기 저항 중 적어도 하나에 반영하는 단계, 상기 이득을 반영한 후에, 상기 측정 정보와 상기 저항에 기초해서 상기 배터리의 최대 가용 전류를 추정하는 단계, 그리고 상기 최대 가용 전류에 기초해서 상기 배터리의 가용 파워를 계산하는 단계를 포함할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, a method for calculating available power of a battery may be provided. The available power calculation method includes receiving measurement information including a cell voltage of the battery and a current of the battery, calculating a resistance of the battery, and determining the cell voltage when a predetermined condition is satisfied. reflecting a gain to at least one of the current or the resistance, estimating a maximum available current of the battery based on the measurement information and the resistance after reflecting the gain, and based on the maximum available current It may include calculating the available power of the battery.

어떤 실시예에서, 상기 소정 조건은 상기 배터리의 온도가 소정 온도 이하인 조건을 포함할 수 있다.In some embodiments, the predetermined condition may include a condition in which the temperature of the battery is equal to or less than a predetermined temperature.

어떤 실시예에서, 상기 이득을 상기 전류 또는 상기 저항 중 적어도 하나에 반영하는 단계는 상기 셀 전압에 반비례하는 저항 이득을 상기 저항에 곱하는 단계를 포함할 수 있다.In some embodiments, reflecting the gain to at least one of the current or the resistance may include multiplying the resistance by a resistance gain that is inversely proportional to the cell voltage.

어떤 실시예에서, 상기 이득을 상기 전류 또는 상기 저항 중 적어도 하나에 반영하는 단계는 상기 셀 전압에 비례하는 전류 이득을 상기 전류에 곱하는 단계를 포함할 수 있다.In some embodiments, reflecting the gain to at least one of the current or the resistance may include multiplying the current by a current gain proportional to the cell voltage.

어떤 실시예에서, 상기 가용 파워 계산 방법은 상기 셀 전압 및 상기 전류에 기초해서 요청된 기간 이후의 셀 전압을 추정하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 최대 가용 전류를 추정하는 단계는 상기 요청된 기간 이후의 셀 전압, 목표 전압 및 상기 이득을 반영한 후의 상기 전류와 상기 저항에 기초해서 상기 최대 가용 전류를 추정하는 단계를 포함할 수 있다.In some embodiments, the method of calculating available power may further include estimating a cell voltage after a requested period based on the cell voltage and the current. The estimating of the maximum available current may include estimating the maximum available current based on the resistance and the current after reflecting the cell voltage after the requested period, the target voltage, and the gain.

어떤 실시예에서, 상기 가용 파워를 계산하는 단계는 상기 요청된 기간 이후의 셀 전압, 상기 최대 가용 전류, 상기 전류 및 상기 저항에 기초해서 최종 전압을 추정하는 단계, 그리고 상기 최대 가용 전류와 상기 최종 전압에 기초해서 상기 가용 파워를 계산하는 단계를 포함할 수 있다.In some embodiments, calculating the available power includes estimating a final voltage based on the cell voltage after the requested period, the maximum available current, the current and the resistance, and the maximum available current and the final voltage. Calculating the available power based on the voltage may be included.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 배터리 셀을 포함하는 배터리 및 프로세서를 포함하는 배터리 장치가 제공될 수 있다. 상기 프로세서는 상기 배터리의 셀 전압 및 상기 배터리의 전류를 포함하는 측정 정보와 상기 배터리의 저항에 기초해서 상기 배터리의 최대 가용 전류를 추정하고, 상기 최대 가용 전류를 추정할 때 상기 셀 전압에 따라 상기 전류 또는 상기 저항 중 적어도 하나를 조정할 수 있다.According to another embodiment of the present invention, a battery device including a battery including a battery cell and a processor may be provided. The processor estimates the maximum available current of the battery based on measurement information including the cell voltage and current of the battery and the resistance of the battery, and when estimating the maximum available current, the processor determines the maximum available current according to the cell voltage. At least one of the current or the resistance may be adjusted.

어떤 실시예에서, 상기 프로세서는 상기 셀 전압에 의해 결정되는 이득을 상기 전류 또는 상기 저항 중 적어도 하나에 곱해서 상기 전류 또는 상기 저항 중 적어도 하나를 조정할 수 있다.In some embodiments, the processor may adjust at least one of the current or the resistance by multiplying at least one of the current or the resistance by a gain determined by the cell voltage.

어떤 실시예에서, 상기 이득은 상기 셀 전압에 반비례하는 저항 이득을 포함할 수 있다. 상기 프로세서는 상기 저항 이득을 상기 저항에 곱해서 상기 저항을 조정할 수 있다.In some embodiments, the gain may include a resistance gain that is inversely proportional to the cell voltage. The processor may adjust the resistance by multiplying the resistance by the resistance gain.

어떤 실시예에서, 상기 이득은 상기 셀 전압에 비례하는 전류 이득을 포함할 수 있다. 상기 프로세서는 상기 전류 이득을 상기 전류에 곱해서 상기 전류를 조정할 수 있다.In some embodiments, the gain may include a current gain proportional to the cell voltage. The processor may adjust the current by multiplying the current by the current gain.

어떤 실시예에서, 상기 배터리 장치는 상기 셀 전압과 상기 이득 사이의 대응 관계를 저장하는 메모리를 더 포함할 수 있다. 상기 프로세서는 상기 메모리를 참조해서 상기 셀 전압에 대응하는 상기 이득을 결정할 수 있다.In some embodiments, the battery device may further include a memory storing a correspondence between the cell voltage and the gain. The processor may determine the gain corresponding to the cell voltage by referring to the memory.

어떤 실시예에서, 상기 프로세서는 상기 셀 전압 및 상기 전류에 기초해서 요청된 기간 이후의 셀 전압을 추정하고, 상기 전류, 상기 요청된 기간 이후의 셀 전압, 목표 전압 및 상기 저항에 기초해서 상기 최대 가용 전류를 추정할 수 있다.In some embodiments, the processor estimates a cell voltage after a requested period based on the cell voltage and the current, and the maximum cell voltage based on the current, the cell voltage after the requested period, a target voltage, and the resistance. The available current can be estimated.

어떤 실시예에서, 상기 프로세서는 상기 요청된 기간 이후의 셀 전압, 상기 최대 가용 전류, 상기 전류 및 상기 저항에 기초해서 최종 전압을 추정하고, 상기 최대 가용 전류와 상기 최종 전압에 기초해서 가용 파워를 추정할 수 있다.In some embodiments, the processor estimates a final voltage based on the cell voltage after the requested period of time, the maximum available current, the current and the resistance, and determines an available power based on the maximum available current and the final voltage. can be estimated

어떤 실시예에서, 상기 프로세서는 상기 최대 가용 전류를 추정할 때 상기 전류에 상기 셀 전압에 비례하는 전류 이득을 곱하고, 상기 저항에 상기 셀 전압에 반비례하는 저항 이득을 곱할 수 있다.In some embodiments, when estimating the maximum available current, the processor may multiply the current by a current gain proportional to the cell voltage, and multiply the resistance by a resistance gain inversely proportional to the cell voltage.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 배터리 장치의 프로세서에 의해 실행되는 프로그램이 기록된 기록 매체가 제공될 수 있다. 상기 프로그램은 상기 프로세서가, 상기 배터리의 셀 전압 및 상기 배터리의 전류를 포함하는 측정 정보를 수신하는 단계, 상기 배터리의 저항을 계산하는 단계, 소정 조건이 충족되는 경우에, 상기 셀 전압에 의해 결정되는 이득을 상기 전류 또는 상기 저항 중 적어도 하나에 반영하는 단계, 상기 이득을 반영한 후에, 상기 측정 정보와 상기 저항에 기초해서 상기 배터리의 최대 가용 전류를 추정하는 단계, 그리고 상기 최대 가용 전류에 기초해서 상기 배터리의 가용 파워를 계산하는 단계를 실행하도록 할 수 있다.According to another embodiment of the present invention, a recording medium on which a program executed by a processor of a battery device is recorded may be provided. The program may include, by the processor, receiving measurement information including a cell voltage of the battery and a current of the battery, calculating a resistance of the battery, and determining the cell voltage when a predetermined condition is satisfied. reflecting the gain to at least one of the current or the resistance, estimating the maximum available current of the battery based on the measurement information and the resistance after reflecting the gain, and based on the maximum available current The step of calculating the available power of the battery may be executed.

어떤 실시예에 따르면, 셀 전압에 따라 저항 이득 또는 전류 이득을 조정함으로써 최대 가용 전류를 줄이고, 셀 저전압을 방지할 수 있다.According to some embodiments, a maximum available current may be reduced and cell undervoltage may be prevented by adjusting a resistance gain or a current gain according to a cell voltage.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 배터리 장치를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 가용 파워 추정 방법의 한 예를 나타내는 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 가용 파워 추정 방법의 한 예를 나타내는 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 배터리의 등가 회로 모델의 한 예를 나타내는 도면이다.
1 is a diagram illustrating a battery device according to an embodiment of the present invention.
2 is a flowchart illustrating an example of a method for estimating available power according to an embodiment of the present invention.
3 is a flowchart illustrating an example of a method for estimating available power according to another embodiment of the present invention.
4 is a diagram illustrating an example of an equivalent circuit model of a battery according to an embodiment of the present invention.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, embodiments of the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. However, the present invention may be embodied in many different forms and is not limited to the embodiments described herein. And in order to clearly explain the present invention in the drawings, parts irrelevant to the description are omitted, and similar reference numerals are attached to similar parts throughout the specification.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.It should be understood that when an element is referred to as being “connected” to another element, it may be directly connected to the other element, but other elements may exist in the middle. On the other hand, when an element is referred to as being “directly connected” to another element, it should be understood that no intervening elements exist.

아래 설명에서 단수로 기재된 표현은 "하나" 또는 "단일" 등의 명시적인 표현을 사용하지 않은 이상, 단수 또는 복수로 해석될 수 있다.Expressions written in the singular in the following description may be interpreted in the singular or plural unless explicit expressions such as “one” or “single” are used.

도면을 참고하여 설명한 흐름도에서, 동작 순서는 변경될 수 있고, 여러 동작들이 병합되거나, 어느 동작이 분할될 수 있고, 특정 동작은 수행되지 않을 수 있다.In the flowchart described with reference to the drawings, the order of operations may be changed, several operations may be merged, a certain operation may be divided, and a specific operation may not be performed.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 배터리 장치를 나타내는 도면이다.1 is a diagram illustrating a battery device according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참고하면, 배터리 장치(100)는 외부 장치에 전기적으로 연결될 수 있는 구조를 가진다. 외부 장치가 부하인 경우, 배터리 장치(100)는 부하로 전력을 공급하는 전원으로 동작하여 방전된다. 외부 장치가 충전기인 경우, 배터리 장치(100)는 충전기를 통해 외부 전력을 공급받아 충전된다. 부하로 동작하는 외부 장치는 예를 들면 전자 장치, 이동 수단 또는 에너지 저장 시스템(energy storage system, ESS)일 수 있으며, 이동 수단은 예를 들면 전기 자동차, 하이브리드 자동차 또는 스마트 모빌리티(smart mobility) 등의 차량일 수 있다.Referring to FIG. 1 , the battery device 100 has a structure that can be electrically connected to an external device. When the external device is a load, the battery device 100 operates as a power supply supplying power to the load and is discharged. When the external device is a charger, the battery device 100 is charged by receiving external power through the charger. The external device operating as a load may be, for example, an electronic device, a transportation means, or an energy storage system (ESS), and the transportation means may be, for example, an electric vehicle, a hybrid vehicle, or a smart mobility vehicle. may be a vehicle.

배터리 장치(100)는 배터리(110), 전압 측정 회로(120), 온도 센서(130), 전류 센서(140) 및 프로세서(150)를 포함한다.The battery device 100 includes a battery 110 , a voltage measuring circuit 120 , a temperature sensor 130 , a current sensor 140 and a processor 150 .

배터리(110)는 충전 가능한 2차 전지이다. 배터리(110)는 예를 들면 리튬 이온 전지 또는 리튬 이온 폴리머 전지와 같은 리튬 전지 또는 니켈-카드뮴(NiCd) 전지 또는 니켈 수소(NiMH) 전지와 같은 니켈 전지일 수 있다. 어떤 실시예에서, 배터리(110)는 단일 배터리 셀, 복수의 배터리 셀의 어셈블리 또는 복수의 어셈블리가 직렬 또는 병렬로 연결된 배터리 모듈, 복수의 배터리 모듈이 직렬 또는 병렬로 연결된 배터리 팩, 또는 복수의 배터리 팩이 직렬 또는 병렬로 연결된 시스템일 수 있다.The battery 110 is a rechargeable secondary battery. The battery 110 may be, for example, a lithium battery such as a lithium ion battery or a lithium ion polymer battery or a nickel battery such as a nickel-cadmium (NiCd) battery or a nickel hydrogen (NiMH) battery. In some embodiments, battery 110 may be a single battery cell, an assembly of multiple battery cells or a battery module of multiple battery cells connected in series or parallel, a battery pack having multiple battery modules connected in series or parallel, or a plurality of batteries. The packs can be series or parallel connected systems.

전압 측정 회로(120)는 배터리(110)의 전압을 측정한다. 어떤 실시예에서, 전압 측정 회로(120)는 각 배터리 셀의 전압을 측정할 수 있다.The voltage measuring circuit 120 measures the voltage of the battery 110 . In some embodiments, the voltage measurement circuit 120 may measure the voltage of each battery cell.

온도 센서(130)는 배터리(110)의 온도를 측정한다. 어떤 실시예에서, 온도 센서(130)는 배터리(110)의 소정 위치의 온도를 측정할 수 있다. 어떤 실시예에서, 배터리(110)에서 복수의 위치의 온도를 측정하기 위해 복수의 온도 센서(130)가 제공될 수 있다.The temperature sensor 130 measures the temperature of the battery 110 . In some embodiments, the temperature sensor 130 may measure the temperature of a predetermined location of the battery 110 . In some embodiments, a plurality of temperature sensors 130 may be provided to measure the temperature of a plurality of locations on the battery 110 .

전류 센서(140)는 배터리(110)의 양극 출력 단자 또는 음극 출력 단자에 연결되어 있으며, 배터리(110)의 전류, 즉 충전 전류 또는 방전 전류를 측정한다.The current sensor 140 is connected to the positive output terminal or the negative output terminal of the battery 110 and measures the current of the battery 110, that is, the charging current or the discharging current.

프로세서(150)는 전압 측정 회로(120)에서 측정된 배터리(110)의 전압, 온도 센서(130)에서 측정된 배터리(110)의 온도 또는 전류 센서(140)에서 측정된 배터리(110)의 전류에 기초해서 배터리(110)의 가용 파워를 추정한다. 어떤 실시예에서, 배터리 장치(100)는 프로세서(150)에서의 가용 파워 추정을 위해 필요한 데이터를 저장하는 메모리(160)를 더 포함할 수 있다.The processor 150 measures the voltage of the battery 110 measured by the voltage measuring circuit 120, the temperature of the battery 110 measured by the temperature sensor 130, or the current of the battery 110 measured by the current sensor 140. The available power of the battery 110 is estimated based on . In some embodiments, the battery device 100 may further include a memory 160 that stores data necessary for estimating available power in the processor 150 .

어떤 실시예에서, 프로세서(150)는 배터리 관리 시스템을 형성할 수 있다. 어떤 실시예에서, 배터리 관리 시스템은 전압 측정 회로(120), 온도 센서(130), 전류 센서(140) 또는 메모리(160) 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.In some embodiments, processor 150 may form a battery management system. In some embodiments, the battery management system may further include at least one of a voltage measuring circuit 120 , a temperature sensor 130 , a current sensor 140 , and a memory 160 .

도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 가용 파워 추정 방법의 한 예를 나타내는 흐름도이다.2 is a flowchart illustrating an example of a method for estimating available power according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참고하면, 프로세서(예를 들면, 도 1의 150)는 배터리(예를 들면, 도 1의 110)의 측정 정보를 수신한다(S210). 배터리(110)의 측정 정보는 현재 시점에서 측정된 배터리(110)의 정보로, 배터리(110)의 전류와 배터리(110)의 전압을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서, 배터리(110)의 전류는 전류 센서(예를 들면, 도 1의 140)에 의해 측정된 배터리(110)의 충전 또는 방전 전류일 수 있다. 어떤 실시예에서, 배터리(110)의 전압은 전압 측정 회로(예를 들면, 도 1의 120)에 의해 측정된 배터리 셀의 전압(앞으로 "셀 전압"이라 한다)일 수 있다. 어떤 실시예에서, 셀 전압은 복수의 배터리 셀의 전압의 평균값(평균 셀 전압)일 수 있다. 어떤 실시예에서, 배터리(110)의 측정 정보는 배터리(110)의 온도를 더 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서, 배터리(110)의 온도는 온도 센서(예를 들면, 도 1의 130)에 측정된 온도일 수 있다.Referring to FIG. 2 , a processor (eg, 150 of FIG. 1 ) receives measurement information of a battery (eg, 110 of FIG. 1 ) (S210). The measurement information of the battery 110 is information about the battery 110 measured at a current point in time, and may include a current of the battery 110 and a voltage of the battery 110 . In some embodiments, the current of battery 110 may be a charging or discharging current of battery 110 measured by a current sensor (eg, 140 of FIG. 1 ). In some embodiments, the voltage of battery 110 may be the voltage of a battery cell (hereinafter referred to as “cell voltage”) measured by a voltage measurement circuit (eg, 120 of FIG. 1 ). In some embodiments, the cell voltage may be an average value (average cell voltage) of voltages of a plurality of battery cells. In some embodiments, the measurement information of the battery 110 may further include a temperature of the battery 110 . In some embodiments, the temperature of battery 110 may be the temperature measured by a temperature sensor (eg, 130 of FIG. 1 ).

다음, 프로세서(150)는 배터리(110)의 측정 정보에 기초해서 배터리(110)의 저항을 계산한다(S220). 또한 프로세서(150)는 배터리(110)의 저항을 셀 전압에 기초해서 조정한다(S230). 어떤 실시예에서, 프로세서(150)는 배터리(110)의 저항에 셀 전압에 기초한 저항 이득을 곱해서 저항을 조정할 수 있다. 이 경우, 저항 이득은 셀 전압에 반비례할 수 있다. 어떤 실시예에서, 프로세서(150)는 측정된 셀 전압이 제1 셀 전압일 때 저항 이득을 측정된 셀 전압이 제1 셀 전압보다 높은 제2 셀 전압일 때 저항 이득보다 높게 설정할 수 있다. 어떤 실시예에서, 프로세서(150)는 셀 전압과 저항 이득 사이의 대응 관계를 미리 저장하고, 측정된 셀 전압에 해당하는 저항 이득을 대응 관계로부터 불러올 수 있다. 어떤 실시예에서, 배터리 관리 시스템의 메모리(예를 들면, 도 1의 160)가 대응 관계를 예를 들면 룩업 테이블 형태로 저장하고 있을 수 있다. 대응 관계는 예를 들면 표 1과 같이 주어질 수 있다.Next, the processor 150 calculates the resistance of the battery 110 based on the measurement information of the battery 110 (S220). Also, the processor 150 adjusts the resistance of the battery 110 based on the cell voltage (S230). In some embodiments, the processor 150 may adjust the resistance by multiplying the resistance of the battery 110 by a resistance gain based on the cell voltage. In this case, the resistance gain may be inversely proportional to the cell voltage. In some embodiments, the processor 150 may set the resistance gain when the measured cell voltage is the first cell voltage higher than the resistance gain when the measured cell voltage is the second cell voltage higher than the first cell voltage. In some embodiments, the processor 150 may pre-store a correspondence relationship between cell voltages and resistance gains, and may retrieve resistance gains corresponding to the measured cell voltages from the correspondence relationship. In some embodiments, the memory (eg, 160 of FIG. 1 ) of the battery management system may store the corresponding relationship in the form of a lookup table, for example. Correspondence may be given as shown in Table 1, for example.

셀 전압cell voltage 저항 이득resistance gain 2.52.5 88 2.72.7 66 2.82.8 55 2.92.9 44 3.03.0 33 3.13.1 22 3.23.2 1.51.5 3.33.3 1.11.1 3.43.4 1One

다음, 프로세서(150)는 배터리(110)의 측정 정보와 조정된 저항(예를 들면, 저항 이득이 반영된 저항)에 기초해서 배터리(110)의 최대 가용 전류를 추정한다(S240). 프로세서(150)는 최대 가용 전류와 조정된 저항에 기초해서 배터리(110)의 최종 전압을 추정한다(S250). 프로세서(150)는 최대 가용 전류와 최종 전압에 기초해서 가용 파워를 계산한다(S260). 어떤 실시예에서, S260에서 계산된 가용 파워가 배터리 셀의 가용 파워인 경우, 프로세서(150)는 가용 파워에 배터리 팩에 포함된 배터리 셀의 개수를 곱해서 최종 가용 파워를 계산할 수 있다.Next, the processor 150 estimates the maximum available current of the battery 110 based on the measured information of the battery 110 and the adjusted resistance (eg, resistance to which the resistance gain is reflected) (S240). The processor 150 estimates the final voltage of the battery 110 based on the maximum available current and the adjusted resistance (S250). The processor 150 calculates available power based on the maximum available current and final voltage (S260). In some embodiments, when the available power calculated in S260 is the available power of the battery cells, the processor 150 may calculate the final available power by multiplying the available power by the number of battery cells included in the battery pack.

어떤 실시예에서, 프로세서(150)는 배터리(110)의 측정 정보가 소정 조건을 충족하는 경우에만(S270), 배터리(110)의 저항을 조정할 수 있다(S230). 어떤 실시예에서, 프로세서(150)는 배터리(110)의 측정 정보가 소정 조건을 충족하는 경우에만(S270), 배터리(110)의 저항에 저항 이득을 곱할 수 있다(S230). 배터리(110)의 측정 정보가 소정 조건을 충족하지 않는 경우에, 프로세서(150)는 저항 이득을 곱하지 않은 배터리(110)의 저항으로 S240 내지 S260의 동작을 수행할 수 있다. 어떤 실시예에서, 배터리(110)의 측정 정보가 소정 조건을 충족하지 않는 경우에, 프로세서(150)는 배터리(110)의 저항에 1의 값을 가지는 저항 이득을 곱함으로써, 저항 이득을 곱하지 않을 수 있다. 어떤 실시예에서, 소정 조건은 현재 측정된 배터리(110)의 온도가 소정 온도 이하인 조건을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서, 소정 온도는 0℃일 수 있다.In some embodiments, the processor 150 may adjust the resistance of the battery 110 only when the measurement information of the battery 110 satisfies a predetermined condition (S270). In some embodiments, the processor 150 may multiply the resistance of the battery 110 by a resistance gain only when the measurement information of the battery 110 satisfies a predetermined condition (S270). When the measurement information of the battery 110 does not satisfy a predetermined condition, the processor 150 may perform operations S240 to S260 with the resistance of the battery 110 not multiplied by the resistance gain. In some embodiments, when the measurement information of the battery 110 does not satisfy a predetermined condition, the processor 150 multiplies the resistance of the battery 110 by a resistance gain having a value of 1 so that the resistance gain is not multiplied. may not be In some embodiments, the predetermined condition may include a condition in which the currently measured temperature of the battery 110 is equal to or less than a predetermined temperature. In some embodiments, the predetermined temperature may be 0°C.

이상에서 설명한 실시예에 따르면, 셀 전압에 따라 이득을 변경함으로써 최대 가용 전류를 줄일 수 있다. 이에 따라, 셀 저전압을 방지할 수 있다. 어떤 실시예에서, 소정 온도 이하의 저온에서 셀 전압이 급격이 떨어지기 때문에, 저온에서 전류 이득 또는 저항 이득을 반영함으로써 셀 저전압을 방지할 수 있다.According to the embodiment described above, the maximum available current can be reduced by changing the gain according to the cell voltage. Accordingly, cell low voltage can be prevented. In some embodiments, since cell voltage drops rapidly at a low temperature below a predetermined temperature, cell low voltage may be prevented by reflecting current gain or resistance gain at low temperature.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 가용 파워 추정 방법의 한 예를 나타내는 흐름도이며, 도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 배터리의 등가 회로 모델의 한 예를 나타내는 도면이다.3 is a flowchart illustrating an example of a method for estimating available power according to another embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a diagram showing an example of an equivalent circuit model of a battery according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참고하면, 프로세서(예를 들면, 도 1의 150)는 배터리(예를 들면, 도 1의 110)의 측정 정보를 수신한다(S310). 배터리(110)의 측정 정보는 현재 시점에서 측정된 배터리(110)의 정보로, 배터리(110)의 전류와 배터리(110)의 전압을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서, 배터리(110)의 전류는 전류 센서(예를 들면, 도 1의 140)에 의해 측정된 배터리(110)의 충전 또는 방전 전류일 수 있다. 어떤 실시예에서, 배터리(110)의 전압은 전압 측정 회로(예를 들면, 도 1의 120)에 의해 측정된 배터리 셀의 전압(앞으로 "셀 전압"이라 한다)일 수 있다. 어떤 실시예에서, 셀 전압은 복수의 배터리 셀의 전압의 평균값(평균 셀 전압)일 수 있다. 어떤 실시예에서, 배터리(110)의 측정 정보는 배터리(110)의 온도를 더 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서, 배터리(110)의 온도는 온도 센서(예를 들면, 도 1의 130)에 측정된 온도일 수 있다.Referring to FIG. 3 , a processor (eg, 150 of FIG. 1 ) receives measurement information of a battery (eg, 110 of FIG. 1 ) (S310). The measurement information of the battery 110 is information about the battery 110 measured at a current point in time, and may include a current of the battery 110 and a voltage of the battery 110 . In some embodiments, the current of battery 110 may be a charging or discharging current of battery 110 measured by a current sensor (eg, 140 of FIG. 1 ). In some embodiments, the voltage of battery 110 may be the voltage of a battery cell (hereinafter referred to as “cell voltage”) measured by a voltage measurement circuit (eg, 120 of FIG. 1 ). In some embodiments, the cell voltage may be an average value (average cell voltage) of voltages of a plurality of battery cells. In some embodiments, the measurement information of the battery 110 may further include a temperature of the battery 110 . In some embodiments, the temperature of battery 110 may be the temperature measured by a temperature sensor (eg, 130 of FIG. 1 ).

다음, 프로세서(150)는 요청된 시간 이후의 배터리(110)의 전압을 예측한다(S320). 어떤 실시예에서, 프로세서(150)는 배터리(110)의 등가 회로 모델에 기초해서 배터리(110)의 전압(Vest)을 예측할 수 있다. 예를 들면, 프로세서(150)는 요청된 시간 이후의 배터리(110)의 전압(Vest)을 수학식 1과 같이 예측할 수 있다. 어떤 실시예에서, 프로세서(150)는 요청된 시간 이후에도 전류가 현재 전류(현 시점에서 측정된 전류)로 유지된다는 가정하에 배터리(110)의 전압(Vest)을 예측할 수 있다.Next, the processor 150 predicts the voltage of the battery 110 after the requested time (S320). In some embodiments, the processor 150 may predict the voltage V est of the battery 110 based on the equivalent circuit model of the battery 110 . For example, the processor 150 may predict the voltage V est of the battery 110 after the requested time as shown in Equation 1. In some embodiments, the processor 150 may predict the voltage V est of the battery 110 under the assumption that the current remains at the current current (the current measured at the current point in time) after the requested time.

Figure pat00001
Figure pat00001

수학식 1에서, Vnow는 현 시점에서 측정된 배터리(110)의 전압이며, Treq는 요청된 시간이고, τ는 배터리 등가 회로 모델에서 RC 병렬 회로의 시정수이고, R1은 RC 병렬 회로의 저항(도 4의 431)의 저항값이며, Inow는 현 시점에서 측정된 배터리(110)의 전류(현재 전류)이며, Vpol은 배터리(110)의 분극 전압이다.In Equation 1, V now is the voltage of the battery 110 measured at the present time, T req is the requested time, τ is the time constant of the RC parallel circuit in the battery equivalent circuit model, and R 1 is the RC parallel circuit is the resistance value of the resistance (431 in FIG. 4), I now is the current (current current) of the battery 110 measured at the present time, and V pol is the polarization voltage of the battery 110.

도 4를 참고하면, 배터리의 등가 회로 모델은 개방 회로 전압원(410), 직렬 저항(420) 및 RC 병렬 회로를 포함한다.Referring to FIG. 4 , the equivalent circuit model of the battery includes an open circuit voltage source 410, a series resistor 420, and an RC parallel circuit.

개방 회로 전압원(410)은 전기 화학적으로 안정화된 배터리의 양극과 음극 사이의 전압인 개방 회로 전압을 모사한다. 개방 회로 전압은 배터리(110)의 충전 상태(state of charge, SOC)에 의해 결정될 수 있으며, SOC와 비선형적인 함수 관계를 가질 수 있다. 직렬 저항(420)은 배터리(110)에 흐르는 전류에 의한 배터리(110) 내부의 전압 강하를 나타내는 배터리(110)의 내부 저항을 모사하며, 배터리(110)에 흐르는 전류에 의한 배터리 단자 전압의 순간적인 변화를 나타낸다. RC 병렬 회로는 배터리 단자 전압에 반영된 분극 전압, 즉 과전위(over-potential)의 과도기적인 변화를 모사하는 것으로서, 병렬로 연결되는 저항(431)과 커패시터(432)를 포함한다. 이러한 등가 회로 모델에서 배터리의 단자 전압(Vt)이 배터리(110)의 전압에 해당할 수 있다.The open circuit voltage source 410 simulates the open circuit voltage, which is the voltage between the positive and negative electrodes of an electrochemically stabilized battery. The open circuit voltage may be determined by a state of charge (SOC) of the battery 110 and may have a non-linear function relationship with SOC. The series resistance 420 simulates the internal resistance of the battery 110 representing the voltage drop inside the battery 110 due to the current flowing through the battery 110, and the instantaneous voltage of the battery terminal due to the current flowing through the battery 110 represents a positive change. The RC parallel circuit simulates the polarization voltage reflected in the battery terminal voltage, that is, the transient change of the over-potential, and includes a resistor 431 and a capacitor 432 connected in parallel. In this equivalent circuit model, the terminal voltage (V t ) of the battery may correspond to the voltage of the battery 110 .

또한, 프로세서(150)는 요청된 기간(Treq) 이후의 배터리(110)의 저항(Rnet)을 계산한다(S330). 어떤 실시예에서, 외부 장치(예를 들면, 차량)에서 일정 기간(Treq) 동안의 가용 파워를 요청할 수 있다. 어떤 실시예에서, 프로세서(150)는 배터리(110)의 등가 회로 모델에 기초해서 배터리(110)의 저항(Rnet)을 계산할 수 있다. 예를 들면, 프로세서(150)는 요청된 기간(Treq) 이후의 배터리(110)의 저항(Rnet)을 수학식 2와 같이 계산할 수 있다.Also, the processor 150 calculates the resistance (R net ) of the battery 110 after the requested period (T req ) (S330). In some embodiments, available power for a certain period of time (T req ) may be requested from an external device (eg, a vehicle). In some embodiments, the processor 150 may calculate the resistance R net of the battery 110 based on an equivalent circuit model of the battery 110 . For example, the processor 150 may calculate the resistance R net of the battery 110 after the requested period T req as in Equation 2.

Figure pat00002
Figure pat00002

수학식 2에서, R0는 배터리 등가 회로 모델에서 직렬 저항(420)의 저항값이다.In Equation 2, R 0 is the resistance value of the series resistor 420 in the battery equivalent circuit model.

다음, 프로세서(150)는 배터리(110)의 저항 또는 현재 전류 중 적어도 하나를 셀 전압에 기초해서 조정한다(S340). 어떤 실시예에서, 프로세서(150)는 배터리(110)의 저항에 셀 전압에 기초한 저항 이득을 곱해서 저항을 조정할 수 있다. 이 경우, 저항 이득은 셀 전압에 반비례할 수 있다. 어떤 실시예에서, 프로세서(150)는 측정된 셀 전압이 제1 셀 전압일 때 저항 이득을 측정된 셀 전압이 제1 셀 전압보다 높은 제2 셀 전압일 때 저항 이득보다 높게 설정할 수 있다. 어떤 실시예에서, 프로세서(150)는 배터리(110)의 현재 전류에 셀 전압에 기초한 전류 이득을 곱해서 현재 전류를 조정할 수 있다. 이 경우, 전류 이득은 셀 전압에 비례할 수 있다. 어떤 실시예에서, 프로세서(150)는 측정된 셀 전압이 제1 셀 전압일 때 전류 이득을 측정된 셀 전압이 제1 셀 전압보다 높은 제2 셀 전압일 때 전류 이득보다 낮게 설정할 수 있다. 어떤 실시예에서, 프로세서(150)는 셀 전압과 저항 이득 사이의 대응 관계 및/또는 셀 전압과 전류 이득 사이의 대응 관계를 미리 저장하고, 측정된 셀 전압에 해당하는 저항 이득 및/또는 전류 이득을 대응 관계로부터 불러올 수 있다. 어떤 실시예에서, 배터리 관리 시스템의 메모리(예를 들면, 도 1의 160)가 대응 관계를 예를 들면 룩업 테이블 형태로 저장하고 있을 수 있다. 대응 관계는 예를 들면 표 2와 같이 주어질 수 있다.Next, the processor 150 adjusts at least one of the resistance or the current current of the battery 110 based on the cell voltage (S340). In some embodiments, the processor 150 may adjust the resistance by multiplying the resistance of the battery 110 by a resistance gain based on the cell voltage. In this case, the resistance gain may be inversely proportional to the cell voltage. In some embodiments, the processor 150 may set the resistance gain when the measured cell voltage is the first cell voltage higher than the resistance gain when the measured cell voltage is the second cell voltage higher than the first cell voltage. In some embodiments, the processor 150 may adjust the current current by multiplying the current gain of the battery 110 by a current gain based on the cell voltage. In this case, the current gain may be proportional to the cell voltage. In some embodiments, the processor 150 may set a current gain when the measured cell voltage is the first cell voltage lower than a current gain when the measured cell voltage is a second cell voltage higher than the first cell voltage. In some embodiments, the processor 150 pre-stores a correspondence relationship between a cell voltage and a resistance gain and/or a correspondence relationship between a cell voltage and a current gain, and the resistance gain and/or current gain corresponding to the measured cell voltage. can be retrieved from the corresponding relationship. In some embodiments, the memory (eg, 160 of FIG. 1 ) of the battery management system may store the corresponding relationship in the form of a lookup table, for example. Correspondence may be given as shown in Table 2, for example.

셀 전압cell voltage 전류 이득current gain 저항 이득resistance gain 2.52.5 0.70.7 88 2.72.7 0.70.7 66 2.82.8 0.70.7 55 2.92.9 0.750.75 44 3.03.0 0.80.8 33 3.13.1 0.90.9 22 3.23.2 1One 1.51.5 3.33.3 1One 1.11.1 3.43.4 1One 1One

다음, 프로세서(150)는 배터리(110)의 예측된 전압(Vest), 현재 전류(Inow), 저항(Rnet) 및 목표 전압(Vtarget)에 기초해서 배터리(110)의 최대 가용 전류를 추정한다(S350). 어떤 실시예에서, 프로세서(150)는 S340에서 조정한 현재 전류 또는 저항을 사용해서 최대 가용 전류를 계산할 수 있다. 어떤 실시예에서, 프로세서(150)는 현재 전류가 요청된 기간 동안 유지된다는 가정하에 최대 가용 전류를 계산할 수 있다. 예를 들면, 프로세서(150)는 최대 가용 전류(Imax)를 수학식 3과 같이 계산할 수 있다.Next, the processor 150 determines the maximum available current of the battery 110 based on the predicted voltage (V est ), current current (I now ), resistance (R net ), and target voltage (V target ) of the battery 110 . Estimate (S350). In some embodiments, the processor 150 may calculate the maximum available current using the current current or resistance adjusted in S340. In some embodiments, processor 150 may calculate the maximum available current assuming that the current current is maintained for the requested period of time. For example, the processor 150 may calculate the maximum available current (I max ) as in Equation 3.

Figure pat00003
Figure pat00003

수학식 3에서, Igain은 전류 이득이고, Rgain은 저항 이득이다.In Equation 3, I gain is the current gain and R gain is the resistance gain.

다음, 프로세서(150)는 현재 전류에서 최대 가용 전류(Imax)까지 전류를 더 인가하는 경우의 최종 전압(Vfinal)을 추정한다(S360). 예를 들면, 프로세서(150)는 최대 전압(Vfinal)을 수학식 4와 같이 계산할 수 있다.Next, the processor 150 estimates a final voltage (V final ) when a current is further applied from the current current to the maximum available current (I max ) (S360). For example, the processor 150 may calculate the maximum voltage V final as in Equation 4.

Figure pat00004
Figure pat00004

프로세서(150)는 최대 가용 전류와 최종 전압에 기초해서 가용 파워(Praw)를 계산한다(S370). 예를 들면, 프로세서(150)는 가용 파워(Praw)를 수학식 5와 같이 계산할 수 있다.The processor 150 calculates the available power (P raw ) based on the maximum available current and the final voltage (S370). For example, the processor 150 may calculate the available power P raw as in Equation 5.

어떤 실시예에서, S370에서 계산된 가용 파워가 배터리 셀의 가용 파워인 경우, 프로세서(150)는 가용 파워에 배터리 팩에 포함된 배터리 셀의 개수를 곱해서 최종 가용 파워를 계산할 수 있다. In some embodiments, when the available power calculated in S370 is the available power of the battery cells, the processor 150 may calculate the final available power by multiplying the available power by the number of battery cells included in the battery pack.

Figure pat00005
Figure pat00005

어떤 실시예에서, 프로세서(150)는 배터리(110)의 측정 정보가 소정 조건을 충족하는 경우에만(S380), 배터리(110)의 현재 전류 또는 저항 중 적어도 하나를 조정할 수 있다(S340). 어떤 실시예에서, 프로세서(150)는 배터리(110)의 측정 정보가 소정 조건을 충족하는 경우에만(S380), 배터리(110)의 저항에 저항 이득을 곱하거나 현재 전류에 전류 이득을 곱할 수 있다(S340). 배터리(110)의 측정 정보가 소정 조건을 충족하지 않는 경우에, 프로세서(150)는 저항 이득을 곱하지 않은 배터리(110)의 저항 및 전류 이득을 곱하지 않은 배터리(110)의 현재 전류로 S350 내지 S370의 동작을 수행할 수 있다. 어떤 실시예에서, 배터리(110)의 측정 정보가 소정 조건을 충족하지 않는 경우에, 프로세서(150)는 배터리(110)의 저항에 1의 값을 가지는 저항 이득을 곱하고 현재 전류에 1의 값을 가지는 전류 이득을 곱함으로써, 저항 이득과 전류 이득을 곱하지 않을 수 있다. 어떤 실시예에서, 소정 조건은 현재 측정된 배터리(110)의 온도가 소정 온도 이하인 조건을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서, 소정 온도는 0℃일 수 있다.In some embodiments, the processor 150 may adjust at least one of current current or resistance of the battery 110 only when measurement information of the battery 110 satisfies a predetermined condition (S380). In some embodiments, the processor 150 may multiply the resistance of the battery 110 by a resistance gain or multiply the current current by a current gain only when the measurement information of the battery 110 satisfies a predetermined condition (S380). (S340). When the measurement information of the battery 110 does not satisfy a predetermined condition, the processor 150 determines the resistance of the battery 110 not multiplied by the resistance gain and the current current of the battery 110 not multiplied by the current gain at S350. The operations of S370 to S370 may be performed. In some embodiments, when the measurement information of the battery 110 does not satisfy a predetermined condition, the processor 150 multiplies the resistance of the battery 110 by a resistance gain having a value of 1 and assigns a value of 1 to the current current. By multiplying the current gain, the resistance gain and the current gain may not be multiplied. In some embodiments, the predetermined condition may include a condition in which the currently measured temperature of the battery 110 is equal to or less than a predetermined temperature. In some embodiments, the predetermined temperature may be 0°C.

이상에서 설명한 실시예에 따르면, 셀 전압이 낮아질수록 전류 이득을 증가시키고 저항 이득을 감소시킴으로써, 최대 가용 전류를 줄일 수 있다. 이에 따라, 셀 저전압을 방지할 수 있다. 어떤 실시예에서, 소정 온도 이하의 저온에서 셀 전압이 급격이 떨어지기 때문에, 저온에서 전류 이득 또는 저항 이득을 반영함으로써 셀 저전압을 방지할 수 있다.According to the embodiment described above, as the cell voltage decreases, the maximum available current can be reduced by increasing the current gain and decreasing the resistance gain. Accordingly, cell low voltage can be prevented. In some embodiments, since cell voltage drops rapidly at a low temperature below a predetermined temperature, cell low voltage may be prevented by reflecting current gain or resistance gain at low temperature.

어떤 실시예에서, 프로세서(예를 들면, 도 1의 150)는 위에서 설명한 가용 파워 추정 방법을 실행하기 위한 프로그램에 대한 연산을 수행할 수 있다. 가용 파워 추정 방법을 실행하기 위한 프로그램이 메모리에 로드될 수 있다. 이러한 메모리는 테이블을 저장하는 메모리(예를 들면, 도 1의 160)와 동일한 메모리이거나 별도의 메모리일 수 있다. 프로그램은 메모리에 로드될 때 프로세서(150)가 가용 파워 추정 방법을 수행하도록 하는 명령어를 포함할 수 있다. 즉, 프로세서는 프로그램의 명령어를 실행함으로써 가용 파워 추정 방법을 위한 동작을 수행할 수 있다.In some embodiments, the processor (eg, 150 of FIG. 1 ) may perform calculations on a program for executing the method for estimating available power described above. A program for executing the available power estimation method may be loaded into memory. This memory may be the same memory as the memory storing the table (eg, 160 in FIG. 1 ) or may be a separate memory. The program may include instructions that, when loaded into memory, cause the processor 150 to perform the available power estimation method. That is, the processor may perform an operation for an available power estimation method by executing program instructions.

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements made by those skilled in the art using the basic concept of the present invention defined in the following claims are also included in the scope of the present invention. that fall within the scope of the right.

Claims (15)

배터리의 가용 파워 계산 방법으로서,
상기 배터리의 셀 전압 및 상기 배터리의 전류를 포함하는 측정 정보를 수신하는 단계,
상기 배터리의 저항을 계산하는 단계,
소정 조건이 충족되는 경우에, 상기 셀 전압에 의해 결정되는 이득을 상기 전류 또는 상기 저항 중 적어도 하나에 반영하는 단계,
상기 이득을 반영한 후에, 상기 측정 정보와 상기 저항에 기초해서 상기 배터리의 최대 가용 전류를 추정하는 단계, 그리고
상기 최대 가용 전류에 기초해서 상기 배터리의 가용 파워를 계산하는 단계
를 포함하는 가용 파워 계산 방법.
As a method for calculating the available power of a battery,
Receiving measurement information including a cell voltage of the battery and a current of the battery;
Calculating the resistance of the battery;
When a predetermined condition is satisfied, reflecting a gain determined by the cell voltage to at least one of the current or the resistance;
After reflecting the gain, estimating a maximum available current of the battery based on the measurement information and the resistance; and
Calculating available power of the battery based on the maximum available current
Available power calculation method comprising a.
제1항에서,
상기 소정 조건은 상기 배터리의 온도가 소정 온도 이하인 조건을 포함하는, 가용 파워 계산 방법.
In paragraph 1,
The predetermined condition includes a condition in which the temperature of the battery is equal to or less than a predetermined temperature.
제1항에서,
상기 이득을 상기 전류 또는 상기 저항 중 적어도 하나에 반영하는 단계는 상기 셀 전압에 반비례하는 저항 이득을 상기 저항에 곱하는 단계를 포함하는, 가용 파워 계산 방법.
In paragraph 1,
The step of reflecting the gain to at least one of the current or the resistance includes multiplying the resistance by a resistance gain that is inversely proportional to the cell voltage.
제1항에서,
상기 이득을 상기 전류 또는 상기 저항 중 적어도 하나에 반영하는 단계는 상기 셀 전압에 비례하는 전류 이득을 상기 전류에 곱하는 단계를 포함하는, 가용 파워 계산 방법.
In paragraph 1,
and reflecting the gain to at least one of the current or the resistance comprises multiplying the current by a current gain proportional to the cell voltage.
제1항에서,
상기 셀 전압 및 상기 전류에 기초해서 요청된 기간 이후의 셀 전압을 추정하는 단계를 더 포함하며,
상기 최대 가용 전류를 추정하는 단계는 상기 요청된 기간 이후의 셀 전압, 목표 전압 및 상기 이득을 반영한 후의 상기 전류와 상기 저항에 기초해서 상기 최대 가용 전류를 추정하는 단계를 포함하는
가용 파워 계산 방법.
In paragraph 1,
estimating a cell voltage after a requested period based on the cell voltage and the current;
Estimating the maximum available current includes estimating the maximum available current based on the resistance and the current after reflecting the cell voltage after the requested period, the target voltage and the gain.
How to calculate available power.
제5항에서,
상기 가용 파워를 계산하는 단계는
상기 요청된 기간 이후의 셀 전압, 상기 최대 가용 전류, 상기 전류 및 상기 저항에 기초해서 최종 전압을 추정하는 단계, 그리고
상기 최대 가용 전류와 상기 최종 전압에 기초해서 상기 가용 파워를 계산하는 단계
를 포함하는 가용 파워 계산 방법.
In paragraph 5,
The step of calculating the available power is
estimating a final voltage based on the cell voltage after the requested period, the maximum available current, the current and the resistance; and
calculating the available power based on the maximum available current and the final voltage;
Available power calculation method comprising a.
배터리 셀을 포함하는 배터리, 그리고
상기 배터리의 셀 전압 및 상기 배터리의 전류를 포함하는 측정 정보와 상기 배터리의 저항에 기초해서 상기 배터리의 최대 가용 전류를 추정하고, 상기 최대 가용 전류를 추정할 때 상기 셀 전압에 따라 상기 전류 또는 상기 저항 중 적어도 하나를 조정하는 프로세서
를 포함하는 배터리 장치.
A battery comprising battery cells; and
The maximum available current of the battery is estimated based on the measurement information including the cell voltage and current of the battery and the resistance of the battery, and when the maximum available current is estimated, the current or the A processor that adjusts at least one of the resistors
A battery device comprising a.
제7항에서,
상기 프로세서는 상기 셀 전압에 의해 결정되는 이득을 상기 전류 또는 상기 저항 중 적어도 하나에 곱해서 상기 전류 또는 상기 저항 중 적어도 하나를 조정하는, 배터리 장치.
In paragraph 7,
Wherein the processor adjusts at least one of the current or the resistance by multiplying at least one of the current or the resistance by a gain determined by the cell voltage.
제8항에서,
상기 이득은 상기 셀 전압에 반비례하는 저항 이득을 포함하며,
상기 프로세서는 상기 저항 이득을 상기 저항에 곱해서 상기 저항을 조정하는, 배터리 장치.
In paragraph 8,
The gain includes a resistance gain that is inversely proportional to the cell voltage,
Wherein the processor adjusts the resistance by multiplying the resistance by the resistance gain.
제8항에서,
상기 이득은 상기 셀 전압에 비례하는 전류 이득을 포함하며,
상기 프로세서는 상기 전류 이득을 상기 전류에 곱해서 상기 전류를 조정하는, 배터리 장치.
In paragraph 8,
the gain includes a current gain proportional to the cell voltage;
Wherein the processor adjusts the current by multiplying the current by the current gain.
제8항에서,
상기 셀 전압과 상기 이득 사이의 대응 관계를 저장하는 메모리를 더 포함하며,
상기 프로세서는 상기 메모리를 참조해서 상기 셀 전압에 대응하는 상기 이득을 결정하는
배터리 장치.
In paragraph 8,
Further comprising a memory for storing a corresponding relationship between the cell voltage and the gain;
The processor determines the gain corresponding to the cell voltage by referring to the memory.
battery device.
제7항에서,
상기 프로세서는
상기 셀 전압 및 상기 전류에 기초해서 요청된 기간 이후의 셀 전압을 추정하고,
상기 전류, 상기 요청된 기간 이후의 셀 전압, 목표 전압 및 상기 저항에 기초해서 상기 최대 가용 전류를 추정하는
배터리 장치.
In paragraph 7,
The processor
estimate a cell voltage after a requested period based on the cell voltage and the current;
Estimating the maximum available current based on the current, the cell voltage after the requested period, a target voltage and the resistance
battery device.
제12항에서,
상기 프로세서는
상기 요청된 기간 이후의 셀 전압, 상기 최대 가용 전류, 상기 전류 및 상기 저항에 기초해서 최종 전압을 추정하고,
상기 최대 가용 전류와 상기 최종 전압에 기초해서 가용 파워를 추정하는
배터리 장치.
In paragraph 12,
The processor
estimate a final voltage based on the cell voltage after the requested period, the maximum available current, the current and the resistance;
Estimating available power based on the maximum available current and the final voltage
battery device.
제12항에서,
상기 프로세서는 상기 최대 가용 전류를 추정할 때 상기 전류에 상기 셀 전압에 비례하는 전류 이득을 곱하고, 상기 저항에 상기 셀 전압에 반비례하는 저항 이득을 곱하는, 배터리 장치.
In paragraph 12,
Wherein the processor multiplies the current by a current gain proportional to the cell voltage when estimating the maximum available current, and multiplies the resistance by a resistance gain inversely proportional to the cell voltage.
배터리 장치의 프로세서에 의해 실행되는 프로그램이 기록된 기록 매체로서,
상기 프로그램은 상기 프로세서가,
상기 배터리의 셀 전압 및 상기 배터리의 전류를 포함하는 측정 정보를 수신하는 단계,
상기 배터리의 저항을 계산하는 단계,
소정 조건이 충족되는 경우에, 상기 셀 전압에 의해 결정되는 이득을 상기 전류 또는 상기 저항 중 적어도 하나에 반영하는 단계,
상기 이득을 반영한 후에, 상기 측정 정보와 상기 저항에 기초해서 상기 배터리의 최대 가용 전류를 추정하는 단계, 그리고
상기 최대 가용 전류에 기초해서 상기 배터리의 가용 파워를 계산하는 단계를 실행하도록 하는
기록 매체.
A recording medium on which a program executed by a processor of a battery device is recorded,
The program, the processor,
Receiving measurement information including a cell voltage of the battery and a current of the battery;
Calculating the resistance of the battery;
When a predetermined condition is satisfied, reflecting a gain determined by the cell voltage to at least one of the current or the resistance;
After reflecting the gain, estimating a maximum available current of the battery based on the measurement information and the resistance; and
Calculating the available power of the battery based on the maximum available current
recording media.
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