KR101538232B1 - Battery Conditioning System and Battery Energy Storage System Including That Battery Conditioning System - Google Patents
Battery Conditioning System and Battery Energy Storage System Including That Battery Conditioning System Download PDFInfo
- Publication number
- KR101538232B1 KR101538232B1 KR1020130146590A KR20130146590A KR101538232B1 KR 101538232 B1 KR101538232 B1 KR 101538232B1 KR 1020130146590 A KR1020130146590 A KR 1020130146590A KR 20130146590 A KR20130146590 A KR 20130146590A KR 101538232 B1 KR101538232 B1 KR 101538232B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- battery
- module
- voltage
- output voltage
- power supply
- Prior art date
Links
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
- H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
- H02J3/28—Arrangements for balancing of the load in a network by storage of energy
-
- 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
- H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
- H02J3/36—Arrangements for transfer of electric power between ac networks via a high-tension dc link
-
- 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
-
- 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
-
- 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
- Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
- Y02E40/10—Flexible AC transmission systems [FACTS]
-
- 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
- Y02E60/60—Arrangements for transfer of electric power between AC networks or generators via a high voltage DC link [HVCD]
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)
Abstract
계통으로부터의 전원 공급 없이도 배터리 관리 장치의 제어 전원을 안정적으로 공급할 수 있는 본 발명의 일 측면에 따른 배터리 관리 장치는, 계통에서 제공되는 잉여 에너지를 저장하고, 저장되어 있는 에너지를 계통에 공급하는 복수개의 배터리 랙(Rack)을 포함하고, 상기 배터리 랙은, 충전시 상기 잉여 에너지를 저장하고, 방전시 저장되어 있는 에너지를 상기 계통에 제공하는 복수개의 배터리 모듈; 상기 배터리 모듈의 상태를 모니터링하고 상기 배터리 모듈의 충방전 동작을 제어하는 제1 관리 모듈: 상기 배터리 모듈을 초기 충전시켜 돌입전류를 방지하는 초기 충전 모듈; 및 입력단자를 통해 상기 복수개의 배터리 모듈로부터 입력되는 입력전압을 변압하여 출력전압을 생성하고, 출력단자를 통해 상기 출력전압을 상기 제1 관리 모듈 및 상기 초기 충전 모듈에 제어 전원으로 공급하는 전원공급모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.A battery management apparatus according to one aspect of the present invention that can stably supply control power of a battery management apparatus without power supply from a system includes a battery management apparatus for storing surplus energy provided in the system, A plurality of battery modules for storing the surplus energy at the time of charging and providing the stored energy to the system at the time of discharging; A first management module for monitoring a state of the battery module and controlling a charge / discharge operation of the battery module; an initial charge module for preventing an inrush current by initially charging the battery module; And a power supply for supplying the output voltage to the first management module and the initial charge module as control power through an output terminal by transforming an input voltage input from the plurality of battery modules through an input terminal and generating an output voltage, And a module.
Description
본 발명은 배터리 에너지 저장 시스템에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 배터리 에너지 저장 시스템에 포함된 배터리 관리 장치의 전원 공급에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a battery energy storage system, and more particularly, to a power supply of a battery management apparatus included in a battery energy storage system.
산업의 발달과 더불어 전력수요가 점차 증대되고 있으며 주야간, 계절간, 일별간 전력 사용량의 격차가 점차 심화되고 있다.With the development of the industry, electric power demand is gradually increasing, and the gap between day and night, season, and day is widening.
최근에 이러한 이유로 계통의 잉여 전력을 활용하여 피크부하를 삭감하기 위한 많은 기술들이 빠르게 개발되고 있는데, 이러한 기술들 중에서 대표적인 것이 계통의 잉여 전력을 배터리에 저장하거나 계통의 부족 전력을 배터리에서 공급해주는 배터리 에너지 저장 시스템(Battery Energy Storage System)이다.Recently, many techniques for reducing the peak load by utilizing surplus power of the system have been developed rapidly. For example, among these technologies, a battery which stores surplus power of the system in the battery, It is a battery energy storage system.
배터리 에너지 저장 시스템은 야간의 잉여 전력이나 풍력, 태양광 등의 신재생 에너지에서 발전된 잉여 전력을 배터리에 저장하였다가, 피크 부하 또는 계통 사고시 배터리에 저장된 전력을 계통에 공급한다. 이를 통해 신재생 에너지원에 의해 불안정하게 변동되는 계통 전력을 안정화 시키고 최대부하 삭감과 부하 평준화를 달성할 수 있게 된다.The battery energy storage system stores surplus electric power generated at night, surplus electric power generated from renewable energy such as wind power and solar light in the battery, and supplies power stored in the battery to the system when a peak load or a system accident occurs. This will stabilize the system power unstably fluctuating by the renewable energy source and achieve maximum load reduction and load leveling.
특히, 최근 다양한 신재생 에너지원의 출현으로 인해 부각되고 있는 지능형 전력망(Smart Grid)뿐만 아니라 전기 자동차에도 이러한 배터리 에너지 저장 시스템이 이용될 수 있다.In particular, such a battery energy storage system can be used in an electric vehicle as well as in an intelligent grid (Smart Grid) which has recently been emerging due to the emergence of various renewable energy sources.
이하 이러한 배터리 에너지 저장 시스템의 구성을 도 1을 참조하여 간략히 설명한다.Hereinafter, the configuration of such a battery energy storage system will be briefly described with reference to FIG.
도 1은 일반적인 배터리 에너지 저장 시스템의 구성을 개략적으로 보여주는 블록도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 배터리 에너지 저장 시스템(100)은, 배터리 관리 장치(Battery Conditioning System, BCS, 110) 및 전력 관리 장치(Power Conditioning System: PCS, 120)를 포함한다. 1 is a block diagram schematically illustrating the configuration of a general battery energy storage system. 1, the battery
배터리 관리 장치(110)는, 복수개의 배터리들로 구성되는 배터리 시스템(Battery System, 112)을 포함함으로써, 계통(130)으로부터 제공되는 잉여 에너지를 배터리 시스템(112)에 저장, 피크 부하 또는 계통 사고 발생 시 배터리 시스템(112)에 저장되어 있는 에너지를 계통에 공급한다. 이러한 배터리 관리 장치(110)는, 에너지 저장을 담당하는 배터리 시스템(112)외에도, 배터리 항온 항습을 위한 공조모듈(HVAC, 114), 및 화재에 대비하기 위한 소방모듈(Fire Suppression, 116)를 포함한다.The
전력 관리 장치(120)는, 배터리 관리 장치(110)와 계통(미도시)을 연계하는 역할을 수행한다. 보다 구체적으로, 전력 관리 장치(120)는 배터리 관리 장치(110)에 포함된 하나 이상의 배터리에 계통의 잉여 에너지를 충전시키거나 하나 이상의 배터리 랙에 저장된 에너지를 계통에 제공하는 역할을 수행한다. 이때, 전력 관리 장치(120)는 계통에 대한 전력의 차단과 계통으로부터 공급되는 전력의 투입을 담당하는 스위치 기어(SWGR, 122), 승압/감압을 담당하는 변압기(TR, 124), 교류를 직류로 변환하거나 직류를 교류로 변환하는 전력 변환 모듈(Power Conversion Unit: PCU, 126), 및 냉각 시스템(Cooling System, 128)을 포함한다.The
상술한 바와 같은 구성을 갖는 배터리 에너지 저장 시스템(100)의 배터리 관리 장치(110)의 경우, 배터리 관리 장치(110)의 동작을 위한 제어 전원은 도 2에 도시된 바와 같이, 계통(210)으로부터 배전반(220) 및 무정전 전원장치(Uninterruptible Power Supply: UPS, 230) 중 적어도 하나를 거쳐 공급된다. 이때, 배터리 관리 장치(110)의 배터리 시스템(112)과 소방모듈(116)을 구동하기 위한 제어 전원은 계통(210)으로부터 배전반(220) 및 무정전 전원장치(230)를 통해 공급되고, 공조모듈(114)를 구동하기 위한 제어전원은 계통(210)으로부터 배전반(220)을 통해 공급된다.In the case of the
따라서, 도 2에 도시된 바와 같은 구조를 갖는 일반적인 배터리 관리 장치의 경우, 계통으로부터 전원공급이 불가능한 장소에는 설치할 수 없다는 문제점이 있고, 계통측 정전시간이 길어져 무정전 전원장치의 백업(Back-up)이 불가능하거나 무정전 전원장치에 고장이 발생하는 경우 등과 같은 상황에서는 배터리 관리 장치에 제어 전원의 공급이 불가능하므로 배터리 관리 장치의 사용이 불가능하게 되어 배터리 에너지 저장 시스템을 사용할 수 없게 된다는 문제점이 있다.Therefore, in the case of a general battery management apparatus having a structure as shown in FIG. 2, there is a problem in that it can not be installed in a place where power supply from the system is impossible, and a backup time of an uninterruptible power supply It is impossible to supply the control power to the battery management apparatus, which makes it impossible to use the battery management apparatus, and the battery energy storage system can not be used.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 계통으로부터의 전원 공급 없이도 배터리 관리 장치의 제어 전원을 안정적으로 공급할 수 있는 배터리 관리 장치 및 이를 포함하는 배터리 에너지 저장 시스템을 제공하는 것을 그 기술적 과제로 한다.The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is a technical object of the present invention to provide a battery management apparatus capable of stably supplying control power of a battery management apparatus without power supply from the system, and a battery energy storage system including the same .
또한, 본 발명은 배터리 관리 장치의 제어 전원을 배터리 관리 장치에 포함된 내부 배터리를 이용하여 공급할 수 있는 배터리 관리 장치 및 이를 포함하는 배터리 에너지 저장 시스템을 제공하는 것을 다른 기술적 과제로 한다.The present invention also provides a battery management apparatus capable of supplying control power of the battery management apparatus using an internal battery included in the battery management apparatus, and a battery energy storage system including the same.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 배터리 관리 장치는, 계통에서 제공되는 잉여 에너지를 저장하고, 저장되어 있는 에너지를 계통에 공급하는 복수개의 배터리 랙(Rack)을 포함하고, 상기 배터리 랙은, 충전시 상기 잉여 에너지를 저장하고, 방전시 저장되어 있는 에너지를 상기 계통에 제공하는 복수개의 배터리 모듈; 상기 배터리 모듈의 상태를 모니터링하고 상기 배터리 모듈의 충방전 동작을 제어하는 제1 관리 모듈: 상기 배터리 모듈을 초기 충전시켜 돌입전류를 방지하는 초기 충전 모듈; 및 입력단자를 통해 상기 복수개의 배터리 모듈로부터 입력되는 입력전압을 변압하여 출력전압을 생성하고, 출력단자를 통해 상기 출력전압을 상기 제1 관리 모듈 및 상기 초기 충전 모듈에 제어 전원으로 공급하는 전원공급모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a battery management apparatus including a plurality of battery racks for storing surplus energy provided from a system and supplying stored energy to the system, The battery rack includes a plurality of battery modules that store the surplus energy upon charging and provide the stored energy to the system during discharging; A first management module for monitoring a state of the battery module and controlling a charge / discharge operation of the battery module; an initial charge module for preventing an inrush current by initially charging the battery module; And a power supply for supplying the output voltage to the first management module and the initial charge module as control power through an output terminal by transforming an input voltage input from the plurality of battery modules through an input terminal and generating an output voltage, And a module.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따른 배터리 에너지 저장 시스템은, 계통으로부터 제공되는 잉여 에너지를 저장하고, 저장된 에너지를 계통에 공급하는 배터리 관리 장치; 및 상기 배터리 관리 장치에 상기 잉여 에너지를 충전시키거나 상기 배터리 관리장치에 저장된 에너지를 상기 계통에 제공하는 전력 관리 장치를 포함하고, 상기 배터리 관리 장치는, 상기 잉여 에너지가 충전되거나 상기 저장된 에너지를 방전시키는 복수개의 배터리 모듈, 상기 복수개의 배터리 모듈의 상태를 모니터링하고 상기 복수개의 배터리 모듈의 충방전 동작을 제어하는 제1 관리 모듈, 및 입력단자를 통해 상기 복수개의 배터리 모듈로부터 입력되는 입력전압을 변압하여 출력전압을 생성하고, 출력단자를 통해 상기 출력전압을 상기 제1 관리 모듈에 제어 전원으로 공급하는 전원공급모듈을 포함하는 하나 이상의 배터리 랙; 및 배전반을 통해 상기 계통으로부터 제공되는 전압을 제어 전원으로 하여 동작하고, 상기 복수개의 배터리 모듈의 온도 및 습도를 조절하는 공조 모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a battery energy storage system including: a battery management device that stores surplus energy provided from a system and supplies stored energy to the system; And a power management device for charging the surplus energy to the battery management device or providing the system with the energy stored in the battery management device, wherein the surplus energy is charged or the stored energy is discharged A first management module for monitoring a state of the plurality of battery modules and controlling a charging and discharging operation of the plurality of battery modules, and a control module for controlling an input voltage inputted from the plurality of battery modules through an input terminal, And a power supply module for generating an output voltage to supply the output voltage to the first management module via the output terminal to the control power supply; And an air conditioning module that operates by using a voltage provided from the system through a distribution board as a control power source and controls temperature and humidity of the plurality of battery modules.
본 발명에 따르면, 배터리 관리 장치의 제어 전원을 배터리 관리 장치에 포함된 내부 배터리를 이용하여 공급하기 때문에 계통으로부터의 전원 공급 없이도 배터리 관리 장치를 안정적으로 동작시킬 수 있다는 효과가 있다.According to the present invention, since the control power of the battery management apparatus is supplied using the internal battery included in the battery management apparatus, the battery management apparatus can be stably operated without power supply from the system.
또한, 본 발명에 따르면, 계통으로부터의 전원 공급 없이도 배터리 관리 장치의 제어 전원을 공급할 수 있기 때문에, 계통으로부터 전원공급이 불가능한 장소라도 배터리 에너지 저장 시스템을 설치할 수 있어 배터리 에너지 저장 시스템의 설치 장소에 대한 제약을 최소화시킬 수 있다는 효과가 있다.Further, according to the present invention, since the control power of the battery management apparatus can be supplied without power supply from the system, the battery energy storage system can be installed even at a place where power supply from the system is impossible, There is an effect that the constraint can be minimized.
또한, 본 발명에 따르면, 계통으로부터의 전원 공급 없이도 배터리 관리 장치의 제어 전원을 공급할 수 있기 때문에, 계통측 정전시간이 길어져 외부로부터의 전원 공급이 불가능하더라도 배터리 관리 장치를 안정적으로 동작시킬 수 있어 배터리 에너지 저장 시스템의 신뢰성을 향상시킬 수 있다는 효과가 있다.Further, according to the present invention, since the control power supply of the battery management apparatus can be supplied without power supply from the system, the system power outage time becomes longer and the battery management apparatus can be stably operated even if external power supply is impossible. The reliability of the energy storage system can be improved.
또한, 본 발명에 따르면, 배터리 관리 장치의 제어 전원을 계통으로부터 공급받지 않기 때문에, 계통으로부터 제공되는 전압을 배터리 관리 장치로 전달하기 위한 무정전 전원장치가 아예 요구되지 않거나 소형화시킬 수 있어 배터리 에너지 저장 시스템의 설계를 단순화시킬 수 있음은 물론, 배터리 에너지 저장 시스템을 소형화할 수 있다는 효과가 있다.Further, according to the present invention, since the control power source of the battery management apparatus is not supplied from the system, the uninterruptible power source apparatus for transmitting the voltage provided from the system to the battery management apparatus is not required or can be miniaturized, The design of the battery energy storage system can be simplified, and the battery energy storage system can be miniaturized.
도 1은 일반적인 배터리 에너지 저장 시스템의 구성을 개략적으로 보여주는 블록도.
도 2는 도 1에 도시된 배터리 관리 장치의 제어 전원 공급을 위한 구성을 개략적으로 보여주는 블록도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 관리 장치의 제어 전원 공급을 위한 구성을 개략적으로 보여주는 블록도.
도 4는 도 3에 도시된 배터리 관리 장치의 구성을 보다 구체적으로 보여주는 블록도.
도 5는 배터리의 충방전 특성을 보여주는 그래프.
도 6은 도 4에 도시된 전원공급모듈의 구성을 구체적으로 보여주는 블록도.
도 7은 도 3에 도시된 전력 관리 장치의 구성을 개략적으로 보여주는 블록도.1 is a block diagram schematically illustrating the configuration of a conventional battery energy storage system;
FIG. 2 is a block diagram schematically showing a configuration for supplying control power to the battery management apparatus shown in FIG. 1. FIG.
3 is a block diagram schematically illustrating a configuration for controlling power supply of a battery management apparatus according to an embodiment of the present invention;
FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of the battery management apparatus shown in FIG. 3 in more detail; FIG.
5 is a graph showing charge / discharge characteristics of a battery.
6 is a block diagram specifically showing a configuration of the power supply module shown in FIG.
7 is a block diagram schematically showing the configuration of the power management apparatus shown in FIG.
본 명세서에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.The meaning of the terms described herein should be understood as follows.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 정의하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다.The word " first, "" second," and the like, used to distinguish one element from another, are to be understood to include plural representations unless the context clearly dictates otherwise. The scope of the right should not be limited by these terms.
"포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.It should be understood that the terms "comprises" or "having" does not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.
"적어도 하나"의 용어는 하나 이상의 관련 항목으로부터 제시 가능한 모든 조합을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, "제1 항목, 제2 항목 및 제 3항목 중에서 적어도 하나"의 의미는 제1 항목, 제2 항목 또는 제3 항목 각각 뿐만 아니라 제1 항목, 제2 항목 및 제3 항목 중에서 2개 이상으로부터 제시될 수 있는 모든 항목의 조합을 의미한다.
It should be understood that the term "at least one" includes all possible combinations from one or more related items. For example, the meaning of "at least one of the first item, the second item and the third item" means not only the first item, the second item or the third item, but also the second item and the second item among the first item, Means any combination of items that can be presented from more than one.
이하, 첨부되는 도면을 참고하여 본 발명의 실시예들에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 에너지 저장 시스템의 구성을 보여주는 블록도이다.3 is a block diagram illustrating a configuration of a battery energy storage system according to an embodiment of the present invention.
도 3에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 에너지 저장 시스템(300)은 풍력, 태양광 등과 같은 신재생 에너지원이나 화력이나 수력을 이용하여 전력을 발생시키는 에너지원(이하 '에너지원'이라 함)에서 생산된 전력을 제공 받아 배터리 에너지 저장 시스템(300)에 포함된 배터리에 충전하였다가 피크부하 또는 계통 사고 시 배터리에 충전되어 있던 전력을 계통으로 방전하여 계통에 전력을 공급하는 기능을 수행한다.As shown in FIG. 3, the battery
이러한 배터리 에너지 저장 시스템(300)은, 크게 배터리 관리 장치(310) 및 전력 관리 장치(320)를 포함한다. 또한, 배터리 에너지 저장 시스템(300)은 배전반(330) 및 무정전 전원장치(Uninterruptible Power Supply: UPS, 340)를 더 포함할 수 있다. 도 3에서는 설명의 편의를 위해 배터리 에너지 저장 시스템(300)이 하나의 배터리 관리 장치(310)를 포함하는 것으로 도시하였지만, 이는 하나의 예일 뿐 변형된 실시예에 있어서는 배터리 에너지 저장 시스템(300)이 복수개의 배터리 관리 장치(310)를 포함할 수 있다.The battery
먼저, 배터리 관리 장치(먼저, 배터리 조절장치(Battery Conditioning System: BCS, 310)는, 계통(350)으로부터 공급되는 잉여전력을 복수개의 배터리에 저장하고, 피크 부하 또는 계통 사고 발생 시 복수개의 배터리에 저장되어 있는 에너지를 계통에 공급한다.First, a battery management system (BCS) 310 stores surplus power supplied from the
이하, 배터리 관리 장치(310)의 구성을 도 3 및 도 4를 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the configuration of the
도 4는 배터리 관리 장치(310)의 구성을 보다 구체적으로 보여주는 회로도이다.4 is a circuit diagram showing the configuration of the
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 배터리 관리 장치(310)는 하나 이상의 배터리 랙(Battery Rack, 360), 하나 이상의 배터리 랙의 제어를 위한 제어장치(370), 소방모듈(380), 및 공조모듈(390)을 포함한다.3 and 4, the
도 3에서, 실선은 각 모듈들 간의 전원공급관계를 나타낸 것이고, 점선은 각 모듈들간에 송수신되는 모니터링 결과를 포함하는 보고신호 또는 제어신호를 나타낸다.In FIG. 3, a solid line indicates a power supply relationship between the modules, and a dotted line indicates a report signal or a control signal including monitoring results transmitted and received between the modules.
먼저, 하나 이상의 배터리 랙(360)은 배터리 모듈(362), 팬(363), 초기 충전 모듈(364), 제1 관리 모듈(366), 및 전원공급모듈(368)을 포함한다.First, one or
먼저 배터리 모듈(362)은 도 4에 도시된 바와 같이, 서로 직렬로 연결된 복수개의 배터리(410)들이 패킹되어 있는 것으로서, 각 배터리 랙(360)에서는 복수개의 배터리 모듈(362)들이 스택구조로 포함된다.4, a plurality of
이러한 배터리 모듈(362)은 충전시 계통의 잉여 에너지를 저장하고, 방전시 계통으로 저장되어 있는 에너지를 제공한다.This
다음으로, 팬(363)은 배터리 모듈(362)의 온도를 조절하기 위한 것으로서, 복수개의 배터리 모듈(362)마다 하나가 설치되거나, 각 배터리 모듈(362)마다 별도로 설치될 수도 있다.The
초기 충전 모듈(364)은 배터리 랙(360) 또는 배터리 모듈(362)이 배터리 관리 장치(310) 내에 새롭게 연결되거나 배터리 관리 장치(310)의 운전 중 배터리 랙(360) 간의 전압 불균형이 발생하는 경우 배터리 랙(360)간의 전압 차이로 인해 발생될 수 있는 돌입전류를 방지하는 역할을 수행한다.The
여기서, 돌입 전류는 병렬로 연결되어 있는 배터리 랙(360)간의 전압 불균형으로 인해 발생하게 되는 것으로서, 이러한 돌입 전류로 인해 소자에 소자의 용량을 초과하는 전류가 흐르게 되어 소자가 파괴되거나 화재가 발생할 수 있다.Here, the inrush current is generated due to the voltage unbalance between the battery racks 360 connected in parallel. As a result, current exceeding the capacity of the device flows to the device due to the inrush current, have.
특히, 배터리가 리튬 이온 전지로 구현되는 경우 도 5에 도시된 바와 같이, 충방전 상태의 동적 전압(Dynamic Voltage)과 개방 회로 전압(Open Circuit Voltage: OCV)이 다르므로 배터리 랙(360)을 병렬 연결하는 경우 반드시 돌입 전류가 발생하게 된다.Particularly, when the battery is implemented as a lithium ion battery, since the dynamic voltage and the open circuit voltage (OCV) in the charging and discharging state are different from each other, the
이러한 돌입 전류를 방지하기 위해 병렬로 결선될 배터리 랙(360)을 개별적으로 충전하여 모든 배터리 랙(360)의 전압이 동일해진 이후에 결선할 수 있지만, 이러한 방법은 배터리 랙(360)의 연결이나 교체에 상당히 많은 시간이 소요되고, 대단지형 배터리 에너지 저장 시스템의 경우 시스템 정지시간이 길어질 수 있어 많은 경제적 손실이 발생할 수 있다는 문제점이 있다.In order to prevent such an inrush current, the battery racks 360 to be connected in parallel may be individually charged so that the voltages of all the battery racks 360 are equalized. However, It takes a considerable amount of time to replace the battery, and in the case of the terrestrial battery energy storage system, the system downtime may be prolonged, resulting in a large economic loss.
따라서, 본 발명은 이러한 초기 충전 모듈(364)를 통해 배터리 에너지 저장 시스템(300)이 정상 상태에 도달하기 이전의 시간 구간 동안 복수개의 배터리 모듈(362)에 포함된 각 배터리(410)들을 초기 충전(Pre-Charging)시켜 배터리 랙(360)간의 전압 차이를 최소화시킴으로써 돌입전류의 발생을 방지한다.Accordingly, the present invention is characterized in that the
이러한 초기 충전 모듈(364)은 도 4에 도시된 바와 같이, 메인 스위치(422), 제1 저항(424), 및 충전 스위치(426)를 포함한다.This
먼저, 메인 스위치(422)는, 복수개의 배터리 모듈(362)을 전력 관리 장치(320)에 연결시키기 위한 것으로서, 배터리 에너지 저장 시스템(300)이 정상상태에 도달하기 이전의 시간 구간 동안에는 오프(Off) 상태로 유지되다가, 배터리 에너지 저장 시스템(300)이 정상상태에 도달하면 온(On) 되어 복수개의 배터리 모듈(362)을 전력 관리 장치(320)에 연결시킨다.The
이러한 메인 스위치(422)를 통해 전력 관리 장치(320)에 연결된 복수개의 배터리 모듈(362)은, 전력 관리 장치(320)에 의해 충방전된다.The plurality of
다음으로, 서로 직렬로 연결되어 있는 제1 저항(424) 및 충전 스위치(426)는 메인 스위치(422)에 병렬로 연결된다. 이때, 충전 스위치(426)는 제1 저항(424)과 복수개의 배터리 모듈(362)을 연결시키는 역할을 수행한다.Next, the
구체적으로, 충전 스위치(426)는, 배터리 에너지 저장 시스템(300)이 정상 상태에 도달하기 이전의 시간 구간 동안에는 온(On) 상태로 유지되어 제1 저항(424)을 통해 복수개의 배터리 모듈(362)과 전력 관리 장치(320)가 서로 연결되게 함으로써 복수개의 배터리 모듈(362)에 포함된 배터리(410)가 초기 충전 되도록 한다.Specifically, the charging
이후, 배터리 에너지 저장 시스템(300)이 정상 상태에 도달하면 충전 스위치(426는 오프된다.Then, when the battery
상술한 실시예에 있어서, 배터리 랙(360)을 전력 관리 장치(320)에 연결시키는 경우, 배터리 랙(360) 중 개방 회로 전압(OCV)이 가장 낮은 배터리 랙(360)을 전력 관리 장치(320)에 먼저 연결시키는 것이 바람직하다.When the
상술한 실시예에 있어서는, 배터리 랙(360)에 회로적인 구성을 추가하는 아날로그 방식을 이용하여 돌입전류를 방지하는 것을 설명하였다.In the above-described embodiment, it has been described that the inrush current is prevented by using an analog method of adding a circuit configuration to the
하지만, 변형된 실시예에 있어서는 디지털 방식으로 돌입전류의 발생을 방지하기 위해, N개의 배터리 랙(360)을 병렬로 연결하는 각 배터리 랙(360)의 전압을 각 배터리 랙(360)에 포함된 제1 관리모듈(366)을 통해 모니터링한 후에, 전압이 가장 낮은 배터리 랙(360)부터 순차적으로 전력 관리 장치(320)에 연결되도록 할 수 있다.However, in the modified embodiment, in order to prevent the generation of the inrush current in a digital manner, the voltage of each
이러한 경우, 우선순위에 따라 배터리 랙(360)의 전압은 동적 전압(DV)과 개방 회로 전압(OCV) 상태가 되므로 시스템 설계시 SOC(State of Charge) 또는 동적전압과 개방 회로 전압간의 전압 편차를 측정하여 제어 시 반영되도록 하여야 한다.In this case, since the voltage of the
예컨대, SOC 70%-3.8V인 제1 배터리 랙과 SOC 55%-3.2V인 제2 배터리 랙을 병렬 연결하는 경우, 전압 불균형에 따라 돌입 전류가 발생하게 된다. 이를 방지하기 위해 제2 배터리 랙을 전력 관리 장치(320)에 먼저 연결한 후 에너지를 충전시킨다. 이때, 제1 배터리 랙 및 제2 배터리 랙의 전압 모니터링 결과, 제1 배터리 랙의 전압과 제2 배터리 랙의 전압이 동일해 진 경우, 사전에 데이터화한 동적전압과 개방회로전압간의 전압 편차를 고려하여 제1 배터리 랙을 전력 관리 장치(320)에 연결한다.For example, when a first battery rack having an SOC of 70% -3.8 V and a second battery rack having an SOC of 55% -3.2 V are connected in parallel, an inrush current is generated according to a voltage unbalance. To prevent this, the second battery rack is first connected to the
상술한 실시예에 있어서는 디지털 방식 및 아날로그 방식 중 어느 하나의 방식을 이용하여 돌입전류를 방지하는 것으로 설명하였다. 하지만, 변형된 실시예에 있어서는 이 2가지 방식을 모두 적용하여 돌입전류를 방지할 수도 있을 것이다.In the above-described embodiment, it has been described that the inrush current is prevented by using any one of the digital system and the analog system. However, in a modified embodiment, it is possible to prevent the inrush current by applying both of these two methods.
예컨대, 배터리 랙(360)들 중 전압 차이가 기준치 보다 작은 배터리 랙(360)들은 디지털 방식을 이용하여 제어하고, 배터리 랙(360)들 중 전압 차이가 기준치 보다 큰 배터리 랙은 아날로그 방식으로 제어할 수 있다.For example, the battery racks 360 having a voltage difference smaller than the reference value are controlled using a digital method, and a battery rack having a voltage difference larger than a reference value among the battery racks 360 is controlled in an analog manner .
즉, 배터리 랙(360)들 중 전압 차이가 기준치 보다 큰 배터리 랙(360)들은 동시에 전력 관리 장치(320)에 연결하되, 초기 충전 모듈(364)을 우선 연결하여 돌입 전류를 최소화하고, 배터리 랙(360)들 중 전압 차이가 기준치 보다 작은 배터리 랙(360)들은 전압이 작은 배터리 랙(360)부터 순차적으로 전력 관리 장치(320)에 연결되도록 하되, SOC(State of Charge) 또는 동적전압과 개방회로전압 간의 전압 편차를 측정하여 제어시 반영되도록 하는 것이다.That is, the battery racks 360 having a voltage difference larger than the reference value among the battery racks 360 are connected to the
상술한 실시예에 있어서는, 초기 충전 모듈(364)이 배터리 랙(360) 또는 배터리 모듈(362)을 배터리 관리 장치(310) 내에 새롭게 연결시커거나 배터리 관리 장치(310)의 운전 중 배터리 랙(360) 간의 전압 불균형이 발생하는 경우, 배터리 랙(360)간의 전압 차이로 인해 발생될 수 있는 돌입전류를 방지하는 역할을 수행하는 것으로 설명하였다. 하지만, 이에 한정되지 않고, 초기 충전 모듈(364)은 배터리 관리 장치(310)를 전력 관리 장치(320)에 최초로 연결하는 경우 발생되는 돌입 전류를 방지할 수도 있을 것이다.The
다음으로, 제1 관리 모듈(366)은 각 배터리 랙(360)마다 포함되어 배터리 랙(360에 포함되어 있는 복수개의 배터리 모듈(326)의 상태를 모니터링하고, 복수개의 배터리 모듈(326)의 충방전 동작을 제어한다. 일 실시예에 있어서, 제1 관리 모듈(366)은 복수개의 배터리 모듈(326)에 포함된 각 배터리(410)의 전압, 전류, SOC, 및 온도 중 적어도 하나를 모니터링하여 복수개의 배터리 모듈(326)의 상태를 모니터링할 수 있다.The
다음으로, 전원공급모듈(368)은 스태킹되어 있는 복수개의 배터리 모듈(326)로부터 출력전압을 제공 받고, 이를 배터리 관리 장치(310)의 동작을 위한 제어 전원으로 공급한다.Next, the
구체적으로, 전원공급모듈(368)은 입력단을 통해 복수개의 배터리 모듈(326)로부터 입력되는 입력전압을 변압하여 출력전압을 생성하고, 출력단을 통해 출력전압을 팬(363), 초기 충전 모듈(364), 및 제1 관리 모듈(368)에 제어 전원으로 공급한다.Specifically, the
일 실시예에 있어서, 전원공급모듈(368)은 복수개의 배터리 모듈(362)로부터 출력되는 직류전압을 팬(363), 초기 충전 모듈(364), 및 제1 관리 모듈(368)의 구동을 위한 직류전압을 변압하여 출력하는 DC-DC컨버터(Convertor)일 수 있다.In one embodiment, the
즉, 종래의 배터리 관리 장치의 경우 배터리 관리 장치 내에 포함된 하부구성요소들의 구동을 위한 제어 전원을 계통, 무정전 전원장치(Uninterruptible Power Supply: UPS), 및 SMPS(Switching Mode Power Supply)를 통해 공급받았지만, 본 발명에 따른 배터리 관리 장치(310)의 경우 하부구성요소들의 구동을 위한 제어 전원을 각 배터리 랙(360)에 포함된 전원공급모듈(368)을 통해 각 배터리 랙(360)에 포함된 복수개의 배터리 모듈(362)로부터 직접 공급받게 되는 것이다.That is, in the case of the conventional battery management apparatus, the control power for driving the lower components included in the battery management apparatus is supplied through the system, the uninterruptible power supply (UPS), and the switching mode power supply (SMPS) The control power for driving the lower components is transmitted to the plurality of
이하, 이러한 전원공급모듈(368)의 구성을 도 6을 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the configuration of the
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 전원공급모듈(368)의 전기적 구성을 보여주는 블록도이다.6 is a block diagram illustrating an electrical configuration of a
도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 전원공급모듈(368)은 입력단자(610), 필터(620), 전력소자(630), 변압기(640), 정류기(650), 및 출력단자(660)을 포함한다.6, a
먼저, 입력단자(610)는 스태킹되어 있는 복수개의 배터리 모듈(362)의 양단인 P단(Positive) 및 N단(Negative)에 연결되어 복수개의 배터리 모듈(362)로부터 직류전압을 직접 공급받는다. 일 실시예에 있어서, 입력단자(610)는 복수개의 배터리 모듈(362)로부터 출력되는 직류전압(예컨대, 600V ~ 1000V)을 모두 커버할 수 있도록 최저 500V에서 최대 1300V까지의 직류전압을 입력 받을 수 있도록 설계되는 것이 바람직하다.First, the
다음으로, 필터(620)는 입력단자(610)을 통해 입력되는 입력전압을 필터링하여 서지(Surge)전압, 돌입전류(Inrush Current), 및 EMI(Electro Magnetic Interference)를 제거한다.Next, the
다음으로, 전력소자(630)는 PWM(Pulse Width Modulation) 제어 신호에 따라 온오프되어 필터(620)에 의해 필터링된 전압이 변압기(640)에 선택적으로 인가되도록 한다. 이러한 전력소자(630)는 MOSFET(Metal Oxide Silicon Field Effect Transistor)과 같은 스위칭 소자로 구현될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 전원공급모듈(368)은 PWM제어신호를 전력소자(630)에 공급하기 위해 PWM 신호를 생성하는 PWM 제어기(670)를 더 포함할 수 있다. Next, the
다음으로, 변압기(640)는 필터(620)에 의해 필터링된 전압을 미리 정해진 권선비에 따라 감압하여 출력한다.Next, the
일 실시예에 있어서, 변압기(640)는 도 6에 도시된 바와 같이 3권선 변압기로 구성되어 1차측 권선(642)에 인가되는 필터링된 전압을 제1 권선비에 따라 감압하여 제1 2차측 권선(644)으로 출력하고, 1차측 권선(642)에 인가되는 필터링된 전압을 제2 권선비에 따라 감압하여 제2 2차측 권선(646)으로 출력한다.In one embodiment, the
다음으로, 정류기(650)는 변압기(640)에 의해 감압된 전압을 평활화하여 출력전압을 생성하고, 출력전압을 출력단자(660)으로 출력한다.Next, the
일 실시예에 있어서, 정류기(650)는 제1 2차측 권선(642)에 연결되고 제1 2차측 권선(642)으로 출력되는 전압을 평활화하여 제1 출력전압을 생성하는 제1 정류기(652)와, 제2 2차측 권선(646)에 연결되고 제2 2차측 권선(646)으로 출력되는 전압을 평활화하여 제2 출력전압을 생성하는 제2 정류기(654)를 포함한다.In one embodiment, the
이때, 제1 출력전압과 제2 출력전압을 서로 다른 레벨일 수 있지만 같은 레벨일 수도 있다.At this time, the first output voltage and the second output voltage may be different levels, but may be the same level.
다음으로, 출력단자(660)는 팬(363), 초기 충전 모듈(364), 및 제1 관리 모듈(366)에 연결되어 정류기(650)에 의해 생성된 출력전압을 팬(363), 초기 충전 모듈(364), 및 제1 관리 모듈(366)에 제어 전원으로 공급한다.The
일 실시예에 있어서, 출력단자(660)는 제1 정류기(652)에 연결되어 제1 출력전압을 출력하는 제1 출력단자(662)와 제2 정류기(654)에 연결되어 제2 출력전압을 출력하는 제2 출력단자(664)를 포함한다.The
이때, 제1 출력단자(662)는 초기 충전 모듈(364) 및 제1 관리 모듈(366)에 연결되어 제1 출력전압을 초기 충전 모듈(364) 및 제1 관리 모듈(366)로 제공한다. 제2 출력단자(664)는 팬(363)에 연결되어 제2 출력전압을 팬(363)에 제공한다.The
이와 같이, 본 발명이 출력단잔(660)를 제1 출력단자(662) 및 제2 출력단자(664)로 분리한 이유는 팬(363)에서 발생할 수 있는 잡음(Noise)로부터 제1 관리모듈(366)을 보호하기 위한 것이다.The reason why the present invention separates the
상술한 실시예에 있어서는, 출력단자(660)가 제1 출력단자(662) 및 제2 출력단자(664)로 구성되는 것으로 설명하였지만, 변형된 실시예에 있어서 출력단자(660)는 제1 출력단자(662) 및 제2 출력단자(664)가 하나의 단일 포트로 구성될 수 있다. 이러한 실시예에 따르는 경우, 정류기(650) 또한 제1 정류기(652) 및 제2 정류기(654) 중 어느 하나만 포함하여 구성된다.In the above-described embodiment, the
한편, 본 발명에 따른 출력단자(660)에 포함되는 정전용량(Capacitance)의 값은 Hold-Up Time(입력단자(610)를 통해 전원이 공급되지 않는 경우 출력단자(600)에서 출력전압이 유지되는 시간)이 제1 관리 모듈(366)에서 제2 관리 모듈(372)로 고장정보를 리포팅하는 시간을 커버할 수 있도록 설계되는 것이 바람직하다.Meanwhile, the value of the capacitance included in the
일 실시예에 있어서, 상술한 전원공급모듈(368)은 도 6에 도시된 바와 같이 릴레이(680)를 더 포함할 수 있다.In one embodiment, the
릴레이(680)는 입력단자(610)를 통해 입력되는 입력전압, 제1 출력단자(662)를 통해 출력되는 제1 출력전압, 제2 출력단자(664)를 통해 출력되는 제2 출력전압, 및 전력소자(630)의 온도를 디지털 값으로 변환하여 제1 관리모듈(366)로 피드백한다. The
이러한 실시예에 따르는 경우, 제1 관리 모듈(366)은 릴레이(680)로부터 전달되는 입력전압, 출력전압, 전력소자(630)의 온도를 이용하여 전원공급모듈(368)의 상태를 모니터링하고, 모니터링 결과 전원공급모듈(368)에 이상이 발생한 것으로 판단되면, 전원공급모듈(368)의 동작을 정지시킬 수 있다.In accordance with this embodiment, the
일 실시예에 있어서, 릴레이(680)는 제1 출력전압, 제2 출력전압, 및 전력소자(630)의 온도에 대한 디지털 값을 접점 형태로 제1 관리 모듈(366)로 전달할 수 있다.In one embodiment, the
한편, 전원공급모듈(368)의 동작 제어를 위해 배터리 관리 시스템(310)은 전원공급모듈(368)과 복수개의 배터리 모듈(362) 사이에 위치하는 제어 스위치(690)를 더 포함할 수 있다.The
제어 스위치(690)는 제1 관리 모듈(366)의 제어에 따라 오프된다. 제어 스위치(690)가 온되어 있는 경우 복수개의 배터리 모듈(362)과 전원공급모듈(368)이 제어 스위치(690)를 통해 연결되어 복수개의 배터리 모듈(362)의 출력전압이 전원공급모듈(368)의 입력단자(610)에 인가되지만, 제1 관리 모듈(366)의 제어 하에 제어 스위치(690)가 오프되면, 복수개의 배터리 모듈(362)과 전원공급모듈(368)의 연결이 차단되어 복수개의 배터리 모듈(362)의 출력전압이 전원공급모듈(368)에 인가되지 않는다.The
특히, 배터리 랙(360) 및 제어장치(370)의 유지 보수가 요구되는 경우, 제1 관리 모듈(366)을 통해 이러한 제어 스위치(690)를 오프시켜 복수개의 배터리 모듈(362)의 출력전압이 전원공급모듈(368)에 인가되지 않도록 함으로써 배터리 랙(360) 및 제어장치(370)로의 제어 전원 공급이 차단되도록 할 수 있다.Particularly, when the maintenance of the
다시 도 3 및 도 4를 참조하면, 제어장치(370)는 제2 관리 모듈(372) 및 제어기(374)가 포함하는 것으로서, 제2 관리 모듈(372)은 복수개의 배터리 랙(360)에 각각 포함되어 있는 제1 관리 모듈(366)의 동작을 을 제어하는 역할을 수행하고, 제어기(374)는 제2 관리 모듈(372), 소방모듈(380), 및 공조모듈(390)의 동작을 제어함으로써 배터리 관리 장치(320)의 전반적인 동작을 제어한다.3 and 4, the
일 실시예에 있어서, 이러한 제어장치(370)에 포함된 제2 관리 모듈(372) 및 제어기(374) 또한 계통(350)으로부터 제어 전원을 공급받지 않고, 내부에 포함된 복수개의 배터리 모듈(362)로부터 제어 전원을 공급받을 수 있다. 이를 위해, 제어장치(370)는 복수개의 배터리 랙(360) 중 제어장치(370)에 가장 인접한 위치에 배치된 배터리 랙(360)에 포함되어 있는 전원공급모듈(368)로부터 제어 전원을 공급받을 수 있다. 특히, 제어장치(370)는 전원공급모듈(368)의 제1 출력단자(662)에 연결되어 제1 출력단자(662)로부터 공급되는 제1 출력전압을 제어전원으로 공급받을 수 있다.The
이러한 구성에 따라, 종래의 배터리 관리 장치에 포함되는 제어장치의 경우 계통, 무정전 전원장치(UPS), 및 SMPS를 통해 제어 전원을 공급받아야 했지만, 본 발명에 따른 제어장치(370)의 경우 배터리 랙(360)에 포함된 전원공급모듈(368)을 통해 제어전원을 직접 공급받게 되므로, 제어전원 공급을 위한 무정전 전원장치 및 SMPS와 같은 별도의 구성을 생략할 수 있게 된다.According to such a configuration, the control device included in the conventional battery management device is required to receive the control power through the system, the uninterruptible power supply (UPS), and the SMPS. However, in the case of the
상술한 실시예에 있어서는, 제어장치(370)에 포함된 제2 관리 모듈(372) 및 제어기(374)는 복수개의 배터리 랙(360) 중 제어장치(370)에 가장 인접한 위치에 배치된 배터리 랙(360)에 포함되어 있는 전원공급모듈(368)로부터 제어 전원을 공급받는 것으로 기재하였다. 변형된 실시예에 있어서, 제어장치(370)는 도 6에 도시된 바와 같은 구성을 갖는 별도의 전원공급모듈(미도시)을 더 포함하고, 이러한 전원공급모듈로부터 제어전원을 공급받을 수 있다. 이때, 제어장치(370)에 포함되는 전원공급모듈은 복수개의 배터리 랙(360) 중 제어장치(370)에 가장 인접한 위치에 배치된 복수개의 배터리 모듈(362)로부터 입력전원을 제공받을 수 있다.The
다시 도 3 및 도 4를 참조하면, 소방모듈(380)은 제어기(374)의 제어에 따라 동작하여 배터리 관리 장치(310)의 내부의 화재 발생을 제어하는 기능을 수행한다. 일 실시예에 있어서, 이러한 소방 모듈(380)은 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 배전반(330) 및 무정전 전원장치(340)를 통해 계통(350)으로부터 제어 전원을 공급받아 동작하게 된다.Referring again to FIGS. 3 and 4, the
상술한 실시예에 있어서는 소방모듈(380)이 배전반(330) 및 무정전 전원장치(340)를 통해 계통(350)으로부터 제어 전원을 공급받는 것으로 설명하였다. 하지만 변형된 실시예에 있어서 배터리 관리 장치(310)가 충방전 동작을 수행하는 시간 동안에만 소방모듈(380)에 제어전원을 공급하게 하는 경우, 소방모듈(380)은 배전반(330)을 통해 계통(350)으로부터 직접 제어 전원을 공급받을 수 있다. 따라서 이러한 실시예에 따르는 경우, 배터리 관리 장치(310)는 무정전 전원장치(340)를 아예 생략할 수 있어 소형화는 물론, 시스템의 설계를 단순화시킬 수 있다.The
다음으로, 공조모듈(390)은 제어기(374)의 제어에 따라 배터리 관리 장치(310)에 포함된 복수개의 배터리 모듈(362)의 온도 및 습도를 조절하는 기능을 수행한다. 이러한 공조 모듈(390)은 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 배전반(330)을 통해 계통(350)으로부터 제어 전원을 공급받아 동작하게 된다.The
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 배터리 관리 장치(310)는 하부 설비들의 제어 전원을 계통(350)을 통해 외부로부터 공급받는 것이 아니라 배터리 모듈(362) 내에 포함된 복수개의 배터리 모듈(362)들로부터 그 내부에서 직접 공급 받기 때문에 일반적인 배터리 관리 장치에 비해 다음과 같은 효과가 발생한다.As described above, the
첫째, 일반적인 배터리 관리 장치의 경우 계통, 무정전 전원장치, 및 SMPS를 통해 배터리 관리 장치의 제어 전원이 공급되므로 배터리 관리 장치의 전원 공급을 위한 설계가 복잡해질 수 밖에 없지만, 본 발명에 따른 배터리 관리 장치(310)는 내부에 포함된 복수개의 배터리 모듈(362)로부터 출력되는 전압을 전원공급모듈(368)이 변압하여 제어전원으로써 각 설비들로 직접 제공하기 때문에 배터리 관리 장치의 전원 공급을 위한 설계를 단순화시킬 수 있다.First, since the control power of the battery management apparatus is supplied through the system, the uninterruptible power supply apparatus, and the SMPS in the case of a general battery management apparatus, the design for power supply of the battery management apparatus is complicated. However, Since the
둘째, 본 발명에 따른 배터리 관리 장치의 경우, 배터리 관리 장치의 전원 공급을 외부로부터 공급 받는 구조가 아니기 때문에 그 구조가 단순화 됨과 동시에 외부로부터 영향이 없어지므로 신뢰성 및 효율을 향상시킬 수 있다.Second, since the battery management apparatus according to the present invention is not structured to receive the power supply of the battery management apparatus from the outside, its structure is simplified, and at the same time, the influence from the outside is eliminated, thereby improving reliability and efficiency.
셋째, 배터리 랙을 기준으로 외부로부터 제어 전원을 공급받기 위한 배선이 요구되지 않고, 단지 통신 배선만 남게 되므로 배터리 관리 장치의 내부 배선을 단순화 시킬 수 있다.Thirdly, the wiring for receiving the control power from the outside based on the battery rack is not required, and only the communication wiring is left, so that the internal wiring of the battery management device can be simplified.
넷째, 배터리 관리 장치의 제어 전원을 내부에 포함된 복수개의 배터리로부터 직접 공급 받기 때문에 무정전 전원장치의 크기를 최소화하거나 아예 생략할 수 있어 배터리 에너지 저장 시스템을 소형화시킬 수 있고, 특히, 외부로부터 제어 전원 공급이 불가능한 상황에서도 배터리 관리 장치에 대한 제어 전원을 공급할 수 있어 배터리 상태를 모니터링할 수 있다.Fourth, since the control power of the battery management device is directly supplied from a plurality of batteries included therein, the size of the UPS is minimized or may be omitted altogether, thereby miniaturizing the battery energy storage system. Particularly, It is possible to supply the control power to the battery management apparatus even in a situation where the supply is not possible, so that the battery condition can be monitored.
다시 도 3을 참조하면, 전력 관리 장치(320)는, 배터리 관리 장치(310)와 계통(350)을 연계하는 역할을 수행한다. 보다 구체적으로, 전력 관리 장치(320)는 배터리 관리 장치(310)에 포함된 하나 이상의 배터리 랙(360)에 계통(350)의 잉여 에너지를 충전시키거나 하나 이상의 배터리 랙(360)에 저장된 에너지를 계통(350)에 제공하는 역할을 수행한다.Referring again to FIG. 3, the
이하, 도 7을 참조하여 본 발명에 따른 전력 관리 장치에 대해 간략히 설명한다.Hereinafter, a power management apparatus according to the present invention will be briefly described with reference to FIG.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 전력 관리 장치의 전기적 구성을 보여주는 도면이다.7 is a diagram illustrating an electrical configuration of a power management apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 전력 관리 장치(320)는, 제1 차단기(710), 변압기(720), 및 하나 이상의 전력 변환 모듈(Power Converting Unit: PCU, 730)을 포함한다.7, the
먼저, 제1 차단기(710)는, 사고 발생시 사고 전류가 계통(350)으로 유입되거나, 전력 변환 모듈(730) 내로 유입되는 것을 차단하는 역할을 수행한다. 또한, 제1 차단기(710)는 배터리 에너지 저장 시스템(300)을 계통(350)에 연결시키거나 연결을 해제하는 역할을 수행한다.First, the
다음으로, 변압기(720)는 계통(350)의 교류 전압을 미리 정해진 값으로 감압하여 전력 변환 모듈(730)로 공급하거나, 전력 변환 모듈(730)로부터 출력되는 교류 전압을 미리 정해진 값으로 승압하여 계통(350)으로 제공하는 역할을 수행한다.Next, the
다음으로, 전력 변환 모듈(730)은 교류를 직류로 변환하여 배터리 관리 장치(310)로 제공하거나, 배터리 관리 장치(310)로부터 제공되는 직류를 교류로 변환하여 변압기(720)로 출력한다.Next, the
이러한 전력 변환 모듈(730)은, 제2 차단기(731), 필터(733), 인버터(735), 평활 커패시터(737), 및 제3 스위치(739)를 포함한다.This
먼저, 제2 차단기(731)는, 사고 발생시 사고 전류가 계통(350)으로 유입되거나, 전력 변환 모듈(730) 내로 유입되는 것을 차단하는 역할을 수행한다. 또한, 제2 차단기(731)는 전력 변환 모듈(370)을 계통(350)에 연결시키거나 연결을 해제하는 역할을 수행한다.First, the
필터(733)는 변압기(720)를 통해 감압된 교류 전압의 고조파를 감소시키거나 인버터(735)로부터 출력되는 교류 전압의 고조파를 감소시키는 역할을 수행한다.The
도 7에서는, 이러한 필터(733)가 LCL타입으로 구성되는 것으로 도시하였지만, 이는 하나의 예일 뿐 다른 형태의 구성도 가능할 것이다.In Fig. 7, this
인버터(735)는 필터(733)로부터 출력되는 교류 전압을 직류 전압으로 변환하거나, 배터리 관리 장치(310)로부터 공급되는 직류 전압을 교류 전압으로 변환하는 역할을 수행한다.The
평활 콘덴서(737)는 배터리 관리 장치(310)로부터 인버터(735)로 입력되는 직류 전압 또는 인버터(735)로부터 출력되는 직류 전압을 평활화하는 역할을 수행한다. 이러한 평활 콘덴서(737)의 전압이 미리 충전되어 있어야, 배터리 관리 장치(310)를 전력 관리 장치(320)에 연결할 때 돌입 전류가 발생하는 것을 방지할 수 있다.The smoothing
만약, 배터리 관리 장치(310)를 전력 관리 장치(320)에 연결할 때 평활 콘덴서(737)가 충전되어 있지 않으면 돌입 전류가 발생하게 되어 소자가 파괴되거나 화재가 발생할 수 있다. If the smoothing
이를 방지하기 위해, 본 발명에 따른 전력 관리 장치(320)는 초기 충전 모듈(미도시)을 더 포함함으로써, 평활 콘텐데(737)의 충전 시 돌입전류의 발생을 방지할 수 있다.In order to prevent this, the
제3 스위치(739)는, 배터리 관리 장치(310)를 전력 관리 장치(320)에 연결시키기는 역할을 수행한다.The
다시 도 3을 참조하면, 배전반(330)은 계통(350)에 연결되어 계통(350)으로부터 제공되는 전원을 무정전 전원장치(340) 및 공조모듈(390)에 제공하고, 무정전 전원장치(340)는 배전반(330)을 통해 공급되는 전원을 소방모듈(380)에 제공한다. 일 실시예에 있어서, 소방모듈(380)은 배전반(330)을 통해 제어 전원을 직접 공급받을 수 있기 때문에, 이러한 경우 무정전 전원장치(340)는 생략될 수 있다.3, the
한편, 도 3에서는 도시하지 않았지만, 배터리 에너지 저장 시스템(300)은 배터리 관리 장치(310)에 포함된 복수개의 배터리 모듈(362)들의 충방전 여부를 결정하고, 충방전 여부에 따라 배터리 관리 장치(310) 및 전력 관리 장치(320)의 동작을 제어하는 통합 제어기(미도시)를 더 포함할 수 있다.3, the battery
본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 상술한 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.It will be understood by those skilled in the art that the present invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof.
예컨대, 상술한 실시예에 있어서는, 전원공급모듈(368)이 배터리 관리 장치(310) 내의 각 하부 설비들에 대해서만 제어 전원을 공급하는 것으로 설명하였지만, 변형된 실시예에 있어서는 이러한 전원공급모듈을 전력 관리 장치(320)내에도 포함시킴으로써 배터리 관리 장치(310)로부터 제공되는 직류 전압을 이용하여 전력 관리 장치(320) 내에 포함된 각 하부 설비들의 제어 전원을 공급할 수도 있을 것이다.For example, in the above-described embodiment, the
그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than the detailed description and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents are to be construed as being included within the scope of the present invention do.
300: 배터리 에너지 저장 시스템 310: 배터리 관리 장치
320: 전력 관리 장치 330: 배전반
340: 무정전 전원장치 350: 계통
360: 배터리 랙 370: 제어장치
390: 공조모듈 380: 소방모듈300: battery energy storage system 310: battery management device
320: power management device 330: switchboard
340: Uninterruptible power supply 350: System
360: Battery rack 370: Control device
390: air conditioning module 380: fire fighting module
Claims (13)
상기 배터리 랙은,
충전시 상기 잉여 에너지를 저장하고, 방전시 저장되어 있는 에너지를 상기 계통에 제공하는 복수개의 배터리 모듈;
상기 배터리 모듈의 상태를 모니터링하고 상기 배터리 모듈의 충방전 동작을 제어하는 제1 관리 모듈:
상기 배터리 모듈을 초기 충전시켜 돌입전류를 방지하는 초기 충전 모듈; 및
입력단자를 통해 상기 복수개의 배터리 모듈로부터 입력되는 입력전압을 변압하여 출력전압을 생성하고, 출력단자를 통해 상기 출력전압을 상기 제1 관리 모듈 및 상기 초기 충전 모듈에 제어 전원으로 공급하는 전원공급모듈을 포함하고,
상기 초기 충전 모듈은,
상기 복수개의 배터리 모듈을 전력 관리 장치(Power Conditioning System: PCS)에 연결시키는 메인 스위치; 및
저항 및 상기 저항에 직렬 연결된 충전 스위치로 구성되고, 상기 메인 스위치에 병렬 연결되어 상기 메인 스위치가 온 되기 이전에 상기 복수개의 배터리 모듈을을 상기 전력 관리 장치에 연결시켜 상기 복수개의 배터리 모듈을 초기 충전 시키는 초기 충전부를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 관리 장치.And a plurality of battery racks for storing surplus energy provided from the system and supplying the stored energy to the system,
Wherein the battery rack includes:
A plurality of battery modules for storing the surplus energy at the time of charging and providing the stored energy to the system at the time of discharging;
A first management module for monitoring a state of the battery module and controlling charge / discharge operations of the battery module;
An initial charging module for initially charging the battery module to prevent an inrush current; And
A power supply module that transforms an input voltage input from the plurality of battery modules through an input terminal to generate an output voltage and supplies the output voltage to the first management module and the initial charge module through the output terminal, / RTI >
Wherein the initial charging module comprises:
A main switch for connecting the plurality of battery modules to a power conditioning system (PCS); And
And a charging switch connected in series to the resistor, wherein the plurality of battery modules are connected to the power management apparatus in parallel before being connected to the main switch, And an initial charging unit for charging the battery.
상기 배터리 관리 장치는,
상기 복수개의 배터리 랙에 포함된 제1 배터리 관리 모듈을 제어하는 제2 관리모듈; 및
상기 제2 관리모듈의 동작을 제어하는 컨트롤러를 더 포함하고,
상기 제2 관리모듈 및 상기 컨트롤러는, 상기 복수개의 배터리 랙 중 상기 제2 관리모듈 및 상기 컨트롤러에 가장 인접한 배터리 랙에 포함된 전원공급모듈로부터 상기 출력전압을 제어 전원으로 공급받는 것을 특징으로 하는 배터리 관리 장치.The method according to claim 1,
The battery management device includes:
A second management module for controlling a first battery management module included in the plurality of battery racks; And
Further comprising a controller for controlling an operation of the second management module,
Wherein the second management module and the controller receive the output voltage from the power supply module included in the battery rack closest to the second management module and the controller among the plurality of battery racks to the control power supply. Management device.
상기 복수개의 배터리 랙은, 상기 배터리 모듈의 온도조절을 위한 팬(Fan)을 더 포함하고,
상기 전원공급모듈은 상기 출력단자를 통해 상기 출력전압을 상기 팬에 제어 전원으로 공급하는 것을 특징으로 하는 배터리 관리 장치.The method according to claim 1,
Wherein the plurality of battery racks further include a fan for temperature control of the battery module,
Wherein the power supply module supplies the output voltage to the fan as a control power via the output terminal.
상기 출력전압은 제1 출력전압 및 제2 출력전압을 포함하고,
상기 출력단자는 상기 제1 관리 모듈 및 상기 초기 충전 모듈에 연결되는 제1 출력단자 및 상기 팬에 연결되는 제2 출력단자를 포함하며,
상기 전원공급모듈은 상기 제1 출력전압을 상기 제1 출력단자를 통해 상기 제1관리 모듈 및 상기 초기 충전 모듈로 제공하고, 상기 제2 출력전압을 상기 제2 출력단자를 통해 상기 팬에 제공하는 것을 특징으로 하는 배터리 관리 장치.The method of claim 3,
Wherein the output voltage comprises a first output voltage and a second output voltage,
Wherein the output terminal includes a first output terminal coupled to the first management module and the initial charge module, and a second output terminal coupled to the fan,
Wherein the power supply module provides the first output voltage to the first management module and the initial charge module via the first output terminal and provides the second output voltage to the fan through the second output terminal The battery management apparatus comprising:
상기 전원공급모듈은,
상기 입력단자를 통해 입력되는 상기 입력전압을 필터링하여 서지전압 및 EMI를 제거하는 필터;
상기 필터에 의해 필터링된 전압을 미리 정해진 권선비에 따라 감압하여 출력하는 변압기;
PWM제어 신호에 따라 온오프되어 상기 필터에 의해 필터링된 전압을 상기 변압기에 선택적으로 인가하는 전력소자; 및
상기 변압기에 의해 감압된 전압을 평활화하여 상기 출력전압을 생성하고, 상기 출력전압을 상기 출력단자를 통해 출력하는 정류기를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 관리 장치.The method according to claim 1,
The power supply module includes:
A filter for filtering the input voltage inputted through the input terminal to remove surge voltage and EMI;
A transformer for reducing the voltage filtered by the filter according to a predetermined winding ratio and outputting the reduced voltage;
A power device for selectively applying a voltage filtered by the filter to the transformer, the power device being turned on and off according to a PWM control signal; And
And a rectifier for smoothing the voltage reduced by the transformer to generate the output voltage and outputting the output voltage through the output terminal.
상기 변압기는 3권선 변압기로 구성되어 1차측 권선에 인가되는 상기 필터링된 전압을 제1 권선비에 따라 감압하여 제1 2차측 권선으로 출력하고 상기 필터링된 전압을 제2 권선비에 따라 감압하여 제2 2차측 권선으로 출력하며,
상기 정류기는,
상기 제1 2차측 권선에 연결되고, 상기 제1 2차측 권선으로 출력되는 전압을 평활화하여 제1 출력전압을 생성하고, 상기 제1 출력전압을 제1 출력단자를 통해 출력하는 제1 정류기; 및
상기 제2 2차측 권선에 연결되고, 상기 제2 2차측 권선으로 출력되는 전압을 평활화하여 제2 출력전압을 생성하고, 상기 제2 출력전압을 제2 출력단자를 통해 출력하는 제2 정류기를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 관리 장치.The method according to claim 6,
The transformer is constituted by a three-winding transformer, so that the filtered voltage applied to the primary winding is reduced in accordance with the first winding ratio to output to the first secondary winding, and the filtered voltage is reduced according to the second winding ratio, Side winding,
The rectifier includes:
A first rectifier connected to the first secondary winding for generating a first output voltage by smoothing the voltage output to the first secondary winding and outputting the first output voltage through a first output terminal; And
And a second rectifier connected to the second secondary winding for generating a second output voltage by smoothing the voltage output to the second secondary winding and outputting the second output voltage through a second output terminal The battery management apparatus comprising:
상기 배터리 관리 장치는,
상기 전원공급모듈의 입력단자와 상기 복수개의 배터리 모듈간의 연결을 온오프시키기 위한 제어 스위치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 관리 장치.The method according to claim 1,
The battery management device includes:
Further comprising a control switch for turning on / off the connection between the input terminal of the power supply module and the plurality of battery modules.
상기 전원공급모듈은,
상기 입력전압, 상기 출력전압, 상기 전원공급모듈에 포함된 전력소자의 온도를 디지털 값으로 변환하여 상기 제1 관리모듈로 피드백하는 릴레이를 포함하고,
상기 제1 관리모듈은 상기 릴레이로부터 전달되는 상기 입력전압, 상기 출력전압, 상기 전원공급모듈의 전력소자 온도를 이용하여 상기 전원공급모듈의 상태 또는 상기 복수개의 배터리 상태를 모니터링하는 것을 특징으로 하는 배터리 관리 장치.The method according to claim 1,
The power supply module includes:
And a relay for converting the input voltage, the output voltage, and the temperature of the power device included in the power supply module into a digital value and feeding back the digital value to the first management module,
Wherein the first management module monitors the state of the power supply module or the plurality of battery states using the input voltage, the output voltage, and the power device temperature of the power supply module transmitted from the relay Management device.
상기 배터리 관리 장치에 상기 잉여 에너지를 충전시키거나 상기 배터리 관리장치에 저장된 에너지를 상기 계통에 제공하는 전력 관리 장치를 포함하고,
상기 배터리 관리 장치는,
상기 잉여 에너지가 충전되거나 상기 저장된 에너지를 방전시키는 복수개의 배터리 모듈, 상기 복수개의 배터리 모듈의 상태를 모니터링하고 상기 복수개의 배터리 모듈의 충방전 동작을 제어하는 제1 관리 모듈, 및 입력단자를 통해 상기 복수개의 배터리 모듈로부터 입력되는 입력전압을 변압하여 출력전압을 생성하고, 출력단자를 통해 상기 출력전압을 상기 제1 관리 모듈에 제어 전원으로 공급하는 전원공급모듈을 포함하는 하나 이상의 배터리 랙; 및
배전반을 통해 상기 계통으로부터 제공되는 전압을 제어 전원으로 하여 동작하고, 상기 복수개의 배터리 모듈의 온도 및 습도를 조절하는 공조 모듈을 포함하고,
상기 배터리 랙은,
상기 복수개의 배터리 모듈을 상기 전력 관리 장치에 연결시키는 메인 스위치; 및 저항 및 상기 저항에 직렬 연결된 충전 스위치로 구성되고, 상기 메인 스위치에 병렬 연결되어 상기 메인 스위치가 온 되기 이전에 상기 복수개의 배터리 모듈을을 상기 전력 관리 장치에 연결시켜 상기 복수개의 배터리 모듈을 초기 충전 시키는 초기 충전부를 포함하는 초기 충전 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 에너지 저장 시스템.A battery management device that stores surplus energy provided from the system and supplies stored energy to the system; And
And a power management device for charging the battery management device with the surplus energy or providing energy stored in the battery management device to the system,
The battery management device includes:
A plurality of battery modules for charging the surplus energy or discharging the stored energy, a first management module for monitoring the states of the plurality of battery modules and controlling the charging and discharging operations of the plurality of battery modules, One or more battery racks including a power supply module that transforms an input voltage input from a plurality of battery modules to generate an output voltage, and supplies the output voltage to the first management module via the output terminal; And
And an air conditioning module that operates by using a voltage provided from the system through a switchboard as a control power source and controls temperature and humidity of the plurality of battery modules,
Wherein the battery rack includes:
A main switch for connecting the plurality of battery modules to the power management device; And a charging switch connected in series to the resistor and connected in parallel to the main switch to connect the plurality of battery modules to the power management device before the main switch is turned on, Further comprising an initial charging module including an initial charging section for charging the battery.
상기 배터리 관리 장치는,
상기 배터리 관리 장치 내의 화재 발생을 제어하는 소방 모듈을 더 포함하고,
상기 소방 모듈은, 상기 복수개의 배터리 모듈이 충방전 동작을 수행하는 시간 동안 상기 배전반을 통해 상기 계통으로부터 제공되는 전압을 직접 공급받아 동작하는 것을 특징으로 하는 배터리 에너지 저장 시스템.11. The method of claim 10,
The battery management device includes:
Further comprising a fire control module for controlling fire occurrence in the battery management device,
Wherein the fire suppression module is operated by directly supplying a voltage provided from the system through the switchboard for a period of time during which the plurality of battery modules perform charge and discharge operations.
상기 배터리 관리 장치는,
상기 하나 이상의 배터리 랙에 포함된 제1 관리 모듈들을 제어하는 제2 관리모듈; 및
상기 제2 관리모듈 및 상기 공조 모듈의 동작을 제어하는 컨트롤러를 더 포함하고,
상기 제2 관리모듈 및 상기 컨트롤러는, 상기 하나 이상의 배터리 랙 중 상기 제2 관리모듈 및 상기 컨트롤러에 가장 인접한 배터리 랙에 포함된 전원공급모듈로부터 상기 출력전압을 제어 전원으로 공급받는 것을 특징으로 하는 배터리 에너지 저장 시스템.11. The method of claim 10,
The battery management device includes:
A second management module for controlling the first management modules included in the one or more battery racks; And
Further comprising a controller for controlling operations of the second management module and the air conditioning module,
Wherein the second management module and the controller receive the output voltage from the power supply module included in the battery rack closest to the second management module and the controller among the one or more battery racks to the control power supply. Energy storage system.
상기 하나 이상의 배터리 랙은 상기 배터리 모듈의 온도조절을 위한 팬을 더 포함하고,
상기 출력전압은 제1 출력전압 및 제2 출력전압을 포함하며,
상기 출력단자는 상기 제1 관리 모듈에 연결되는 제1 출력단자 및 상기 팬에 연결되는 제2 출력단자를 포함하고,
상기 전원공급모듈은 상기 제1 출력전압을 상기 제1 출력단자를 통해 상기 제1관리 모듈로 제공하고, 상기 제2 출력전압을 상기 제2 출력단자를 통해 상기 팬에 제공하는 것을 특징으로 하는 배터리 에너지 저장 시스템.11. The method of claim 10,
Wherein the at least one battery rack further comprises a fan for temperature control of the battery module,
Wherein the output voltage comprises a first output voltage and a second output voltage,
Wherein the output terminal includes a first output terminal coupled to the first management module and a second output terminal coupled to the fan,
Wherein the power supply module provides the first output voltage to the first management module via the first output terminal and provides the second output voltage to the fan through the second output terminal. Energy storage system.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020130146590A KR101538232B1 (en) | 2013-11-28 | 2013-11-28 | Battery Conditioning System and Battery Energy Storage System Including That Battery Conditioning System |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020130146590A KR101538232B1 (en) | 2013-11-28 | 2013-11-28 | Battery Conditioning System and Battery Energy Storage System Including That Battery Conditioning System |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20150062050A KR20150062050A (en) | 2015-06-05 |
KR101538232B1 true KR101538232B1 (en) | 2015-07-20 |
Family
ID=53499965
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020130146590A KR101538232B1 (en) | 2013-11-28 | 2013-11-28 | Battery Conditioning System and Battery Energy Storage System Including That Battery Conditioning System |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101538232B1 (en) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101739564B1 (en) * | 2016-08-02 | 2017-06-08 | (주)가람이앤씨 | Distribution board having a function of emergency power recovery |
WO2018190512A1 (en) * | 2017-04-12 | 2018-10-18 | 주식회사 엘지화학 | Device and method for preventing over-discharge of energy storage device and re-operating same |
KR20220000745A (en) | 2020-06-26 | 2022-01-04 | 한화시스템 주식회사 | Electric power control apparatus and avionics equipment having the same |
KR20220000744A (en) | 2020-06-26 | 2022-01-04 | 한화시스템 주식회사 | Electric power control apparatus and avionics equipment having the same |
KR102614390B1 (en) | 2022-11-15 | 2023-12-15 | 한화시스템 주식회사 | Inrush current limiting apparatus for avionics equipment receiving DC power at power interrupt status and electric power supply having the same |
KR102654693B1 (en) | 2022-11-15 | 2024-04-04 | 한화시스템 주식회사 | Inrush current limiting apparatus for avionics equipment receiving AC power at power interrupt status and electric power supply having the same |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3214724B1 (en) | 2016-03-03 | 2020-04-29 | Lg Chem, Ltd. | Battery energy storage system |
DE102018207797B3 (en) * | 2018-05-17 | 2019-11-14 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Device for temperature conditioning of a battery, battery unit and method for temperature conditioning of a battery |
CN109599921A (en) * | 2019-01-22 | 2019-04-09 | 珠海银隆电器有限公司 | Power-supply system |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007274827A (en) * | 2006-03-31 | 2007-10-18 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | System for managing supply and demand of rechargeable battery |
KR101193168B1 (en) * | 2010-08-20 | 2012-10-19 | 삼성에스디아이 주식회사 | Power storage system, controlling method of the same, and recording medium storing program to execute the method |
JP2013042643A (en) * | 2011-08-12 | 2013-02-28 | Global Battery Co Ltd | Emergency power supply system |
JP2013143838A (en) * | 2012-01-11 | 2013-07-22 | Sanyo Electric Co Ltd | Charge/discharge controller |
-
2013
- 2013-11-28 KR KR1020130146590A patent/KR101538232B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007274827A (en) * | 2006-03-31 | 2007-10-18 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | System for managing supply and demand of rechargeable battery |
KR101193168B1 (en) * | 2010-08-20 | 2012-10-19 | 삼성에스디아이 주식회사 | Power storage system, controlling method of the same, and recording medium storing program to execute the method |
JP2013042643A (en) * | 2011-08-12 | 2013-02-28 | Global Battery Co Ltd | Emergency power supply system |
JP2013143838A (en) * | 2012-01-11 | 2013-07-22 | Sanyo Electric Co Ltd | Charge/discharge controller |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101739564B1 (en) * | 2016-08-02 | 2017-06-08 | (주)가람이앤씨 | Distribution board having a function of emergency power recovery |
WO2018190512A1 (en) * | 2017-04-12 | 2018-10-18 | 주식회사 엘지화학 | Device and method for preventing over-discharge of energy storage device and re-operating same |
US11527784B2 (en) | 2017-04-12 | 2022-12-13 | Lg Energy Solution, Ltd. | Device and method for preventing over-discharge of energy storage device and re-operating same |
KR20220000745A (en) | 2020-06-26 | 2022-01-04 | 한화시스템 주식회사 | Electric power control apparatus and avionics equipment having the same |
KR20220000744A (en) | 2020-06-26 | 2022-01-04 | 한화시스템 주식회사 | Electric power control apparatus and avionics equipment having the same |
KR102614390B1 (en) | 2022-11-15 | 2023-12-15 | 한화시스템 주식회사 | Inrush current limiting apparatus for avionics equipment receiving DC power at power interrupt status and electric power supply having the same |
KR102654693B1 (en) | 2022-11-15 | 2024-04-04 | 한화시스템 주식회사 | Inrush current limiting apparatus for avionics equipment receiving AC power at power interrupt status and electric power supply having the same |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20150062050A (en) | 2015-06-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101538232B1 (en) | Battery Conditioning System and Battery Energy Storage System Including That Battery Conditioning System | |
KR101412742B1 (en) | Stand-alone Microgrid Control System and Method | |
CN106208350B (en) | Power supply method and device | |
US8203235B2 (en) | AC and DC uninterruptible online power supplies | |
US10763682B2 (en) | Energy storage system and controlling method thereof | |
KR102234290B1 (en) | Energy storage system and controlling method the same | |
US20140361624A1 (en) | Apparatus and methods for control of load power quality in uninterruptible power systems | |
CN102163872B (en) | Method and apparatus for providing uninterruptible power | |
JP2007209195A (en) | Backup power supply and power supply system | |
JP2011120449A (en) | Power generation system, control device, and switching circuit | |
JPH04325832A (en) | Multifunction power converting system | |
CN111052529A (en) | Power supply system | |
EP3010110B1 (en) | Grid-tied photovoltaic power generation system | |
CN106471705B (en) | Uninterruptible power supply device | |
JP7017116B2 (en) | Power system | |
KR101571954B1 (en) | Battery Energy Storage System Capable of Emergency Operation and Method for Emergency Operation of Battery Energy Storage System Under Error of Battery Rack | |
US10855197B2 (en) | Power supply system | |
KR101265010B1 (en) | Battery Conditioning System and Battery Energy Storage System including Battery Conditioning System | |
TWI408865B (en) | Uninterruptible power supply and power suppling method thereof | |
KR20140087930A (en) | Battery energy storage system and controlling method using the same | |
US11277007B2 (en) | Power conversion device, power system and method of suppressing reactive power in power system | |
CN214590546U (en) | Multi-mode combined power-taking and energy-supplying module for intelligent circuit breaker | |
KR20210142569A (en) | ESS, UPS conversion solar power generation system | |
JP2014055902A (en) | Dc power supply facility for nuclear power plant | |
RU2666523C1 (en) | Uninterrupted power supply source for on-board equipment |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right |