KR20120119801A - System and method for estimating condition of battery - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A battery condition estimating system and a method thereof are provided to supply the condition of a battery to a user by estimating the condition of the battery while the battery is being charged. CONSTITUTION: A charger(300) supplies power by using a battery(100) installed in a car. A charge calculating unit(230) calculates the amount of power used for charging the battery by using a voltage variation of the battery. The charger estimates the condition of the battery based on the amount of the supplied power and the calculated amount of the power used for charging the battery. [Reference numerals] (100) Battery; (210) Voltage detecting unit; (230) Charge calculating unit; (250) First communication unit; (300) Charger

Description

배터리의 상태 추정 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR ESTIMATING CONDITION OF BATTERY}STATUS AND METHOD FOR ESTIMATING CONDITION OF BATTERY

본 발명은 배터리의 상태 추정 시스템 및 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게, 본 발명은 배터리의 충전을 통해 배터리의 상태를 추정할 수 있는 배터리의 상태 추정 시스템 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a system and method for estimating a state of a battery. More particularly, the present invention relates to a system and method for estimating a state of a battery capable of estimating a state of the battery through charging of the battery.

플러그인 하이브리드 전기자동차(Plug-in Hybrid Electric Vehicle, PHEV), 전기자동차(Electric Vehicle, EV) 등과 같이 배터리로부터 구동 에너지를 획득하는 차량에서, 배터리는 차량의 주행성능을 결정하는 중요한 부품이다. 배터리는 사용환경이나 사용기간에 따라 내부의 저항이 증가하여 생산 초기보다 성능이 저하된다.In a vehicle that obtains driving energy from a battery, such as a plug-in hybrid electric vehicle (PHEV), an electric vehicle (EV), and the like, the battery is an important component for determining the driving performance of the vehicle. The battery's internal resistance increases depending on the usage environment or usage period, and performance is lower than that of the initial production.

이와 같이, 배터리의 성능 저항에 따른 사고를 예방하기 위해서, 사용자에게 주기적으로 배터리의 상태를 알려줄 수 있는 방안이 필요하다.As such, in order to prevent an accident due to the performance resistance of the battery, a method for periodically informing the user of the state of the battery is needed.

본 발명의 목적은, 사용자에게 주기적으로 배터리의 상태를 알려줄 수 있는 배터리의 상태 추정 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a system and method for estimating a state of a battery capable of periodically informing a user of a state of the battery.

본 발명의 특징에 따른 배터리의 상태 추정 시스템은 충전기 및 충전량 산출부를 포함한다. 충전기는 전기에너지를 구동 에너지로 사용하는 차량에 장착된 배터리로 전력을 공급하여 배터리를 충전시킨다. 충전량 산출부는 배터리의 전압 변화량을 이용하여 배터리에 충전된 전력량에 대응되는 충전량을 계산한다. 이때, 충전기는 배터리에 공급된 전력량에 대응되는 공급량 및 상기 충전량 산출부에서 계산된 상기 충전량에 근거하여 배터리의 상태를 추정한다.The battery state estimation system according to an aspect of the present invention includes a charger and a charge amount calculating unit. The charger charges the battery by supplying power to a battery mounted in a vehicle using electrical energy as driving energy. The charging amount calculator calculates a charging amount corresponding to the amount of power charged in the battery using the voltage change amount of the battery. At this time, the charger estimates the state of the battery based on the supply amount corresponding to the amount of power supplied to the battery and the charge amount calculated by the charge amount calculator.

이때, 배터리의 상태 추정 시스템의 충전기는 공급량에 대한 충전량의 비율을 계산하고, 계산된 비율에 따라 배터리의 상태를 추정한다.At this time, the charger of the battery state estimation system calculates the ratio of the charge amount to the supply amount, and estimates the state of the battery according to the calculated ratio.

또한, 배터리의 상태 추정 시스템의 충전기는 충전기의 출력 전압, 출력 전류, 및 배터리에 전력을 공급한 시간을 이용하여 공급량을 계산한다.In addition, the charger of the battery state estimation system calculates the supply amount using the output voltage of the charger, the output current, and the time when the battery is powered.

또한, 배터리의 상태 추정 시스템의 충전량 산출부는 배터리의 용량과 전압 변화량으로부터 충전량을 계산한다.In addition, the charge calculation unit of the battery state estimation system calculates the charge amount from the battery capacity and the voltage change amount.

또한, 배터리의 상태 추정 시스템은 배터리와 충전기가 접속되면 배터리가 충전되기 전의 전압을 측정하여 제1 전압값을 검출하고, 배터리와 충전기가 분리거나 충전 중단 명령이 수신되어 배터리에 대한 충전이 중단되면 배터리가 충전된 후의 전압을 측정하여 제2 전압값을 검출하는 전압 검출부를 더 포함한다. 이때, 배터리의 상태 추정 시스템의 충전량 산출부는 제1 전압값과 제2 전압값으로부터 전압 변화량을 계산한다.In addition, the battery state estimation system measures a voltage before the battery is charged when the battery and the charger are connected, and detects the first voltage value. When the battery and the charger are disconnected or a charge stop command is received, the battery stops charging. The apparatus may further include a voltage detector configured to measure a voltage after the battery is charged and detect a second voltage value. At this time, the charge amount calculating unit of the battery state estimation system calculates the voltage change amount from the first voltage value and the second voltage value.

또한, 배터리의 상태 추정 시스템의 충전량 산출부는 차량용 네트워크 또는 무선 네트워크를 통해 충전량을 충전기로 전송한다.In addition, the charge amount calculator of the battery state estimation system transmits the charge amount to the charger through the vehicle network or the wireless network.

또한, 배터리 상태 추정 시스템의 충전기는 배터리에 대한 추정된 상태를 사용자가 확인할 수 있도록 표시하는 상태 표시부를 포함한다.In addition, the charger of the battery state estimating system includes a state display unit for displaying the estimated state of the battery so that the user can check.

본 발명의 특징에 따른 배터리의 상태 추정 방법은 전기에너지를 구동 에너지로 사용하는 차량에 장착된 배터리에 충전된 전력량에 대응되는 충전량을 획득하는 단계, 배터리에 공급된 전력량에 대응되는 공급량을 산출하는 단계, 공급량에 대한 충전량의 비율을 계산하는 단계, 계산된 비율에 따라 배터리의 상태를 결정하는 단계, 그리고 결정된 상태에 대응되는 배터리의 상태 정보를 사용자가 확인할 수 있도록 표시하는 단계를 포함한다.According to an aspect of the present invention, a method of estimating a state of a battery may include obtaining a charge amount corresponding to a power amount charged in a battery mounted on a vehicle using electric energy as driving energy, and calculating a supply amount corresponding to the power amount supplied to the battery. Comprising a step of calculating the ratio of the charge amount to the supply amount, determining the state of the battery according to the calculated ratio, and displaying the state information of the battery corresponding to the determined state so that the user can confirm.

이때, 충전량을 획득하는 단계는 배터리에 대한 충전 전과 후의 전압에 따른 전압 변화량을 계산하는 단계, 그리고 배터리의 용량과 전압 변화량으로부터 충전량을 계산하는 단계를 포함한다.In this case, the obtaining of the charge amount may include calculating a voltage change amount according to a voltage before and after charging the battery, and calculating a charge amount from the capacity and voltage change amount of the battery.

또한, 공급량을 산출하는 단계는 배터리에 대한 충전 시간, 배터리에 공급된 전력의 전압 및 전류로부터 공급량을 산출한다.In addition, the step of calculating the supply amount calculates the supply amount from the charging time for the battery, the voltage and the current of the power supplied to the battery.

또한, 배터리의 상태를 결정하는 단계는 계산된 비율 및 배터리의 사양 정보를 반영하여 배터리의 상태를 결정한다.In addition, the determining of the state of the battery determines the state of the battery by reflecting the calculated ratio and specification information of the battery.

본 발명의 특징에 따르면, 배터리의 충전 시 배터리의 상태를 추정하여 사용자에게 배터리의 상태를 알려줄 수 있는 효과가 있다. 따라서, 배터리의 건강 상태를 용이하게 확인할 수 있고, 배터리의 성능 저하를 미연에 확인하여 배터리 교체 또는 수리를 신속하게 수행할 수 있으며, 그에 따라 차량 성능 저하를 방지하는 효과가 있다.According to a feature of the invention, there is an effect that can inform the user of the state of the battery by estimating the state of the battery when the battery is charged. Therefore, it is possible to easily check the health state of the battery, it is possible to quickly perform a battery replacement or repair by confirming the performance degradation of the battery in advance, thereby preventing the performance degradation of the vehicle.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 배터리의 상태 추정 시스템의 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 관리 시스템의 구성을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 충전기의 구성을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 충전량 산출 방법을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 배터리의 상태 추정 방법을 도시한 도면이다.1 is a diagram illustrating a configuration of a system for estimating a state of a battery according to an exemplary embodiment of the present invention.
2 is a diagram illustrating a configuration of a battery management system according to an exemplary embodiment of the present invention.
3 is a diagram illustrating a configuration of a charger according to an embodiment of the present invention.
4 is a diagram illustrating a method for calculating a charge amount according to an embodiment of the present invention.
5 is a diagram illustrating a method of estimating a state of a battery according to an exemplary embodiment of the present invention.

본 발명을 첨부된 도면을 참고하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서, 반복되는 설명, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 고지 기능, 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 본 발명의 실시형태는 해당 기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Here, the repeated description, the notification function that may unnecessarily obscure the gist of the present invention, and the detailed description of the configuration will be omitted. Embodiments of the present invention are provided to more completely explain the present invention to those skilled in the art. Accordingly, the shape and size of elements in the drawings may be exaggerated for clarity.

이제 도면을 참고하여 본 발명의 실시 예에 따른 배터리의 상태 추정 시스템 및 방법에 대해 설명한다.
A system and method for estimating a state of a battery according to an embodiment of the present invention will now be described with reference to the drawings.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 배터리의 상태 추정 시스템의 구성을 도시한 도면이다.1 is a diagram illustrating a configuration of a system for estimating a state of a battery according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 배터리의 상태 추정 시스템은 차량(10)에 장착된 배터리(100)를 충전시키는 충전기(300)에서 배터리(100)의 상태를 추정하여 사용자가 배터리(100)의 상태를 확인할 수 있도록 하기 위한 것으로, 차량(10)에 장착된 배터리(100), 배터리 관리 시스템(Battery Management System, 이하에서는 'BMS'라고도 함)(200), 및 충전기(300)를 포함한다.As shown in FIG. 1, the system for estimating the state of the battery estimates the state of the battery 100 in the charger 300 that charges the battery 100 mounted in the vehicle 10, thereby allowing the user to state the state of the battery 100. To be able to check, it includes a battery 100 mounted on the vehicle 10, a battery management system (Battery Management System, hereinafter referred to as "BMS") 200, and a charger 300.

여기서, 차량(10)은 장착된 배터리(100)로부터 차량(10)의 구동 에너지를 획득하며, 플러그인 하이브리드 전기자동차(Plug-in Hybrid Electric Vehicle, 이하에서는 'PHEV'라고도 함), 전기자동차(Electric Vehicle, 이하에서는 'EV'라고도 함)에 해당할 수 있다.Herein, the vehicle 10 obtains driving energy of the vehicle 10 from the mounted battery 100, a plug-in hybrid electric vehicle (hereinafter also referred to as 'PHEV'), an electric vehicle (Electric Vehicle, hereinafter also referred to as 'EV').

배터리(100)는 충전기(300)로부터 공급된 전력을 이용하여 에너지를 축적하고, 축적된 에너지를 차량(10)의 구동 에너지로 제공한다. 여기서, 배터리(100)는 제조사 별로 서로 다른 사양(specification)을 가질 수 있고, 미리 정해진 배터리 용량 등을 가질 수 있다.The battery 100 accumulates energy using the power supplied from the charger 300, and provides the accumulated energy as driving energy of the vehicle 10. Here, the battery 100 may have different specifications for each manufacturer, and may have a predetermined battery capacity.

BMS(200)는 배터리(100)의 충전 상태(State Of Charge, 이하에서는 'SOC'라고도 함)나 건강 상태(State Of Health, 이하에서는 'SOH'라고도 함) 등을 감시 또는 제어하는 시스템으로, 배터리(100)의 전압을 측정하여 배터리(100)에 충전된 전력량을 계산하고, 계산된 전력량을 충전기(300)로 전송한다. 여기서, BMS(200)는 컨트롤러 영역 네트워크(Controller Area Network, 이하에서는 'CAN'이라고도 함) 등과 같은 차량용 네트워크를 통해 배터리(100)의 상태를 감시 및 제어할 수 있다. 또한, BMS(200)는 CAN 등과 같은 차량용 네트워크를 통해 충전기(300)와 통신할 수 있고, 전파식별(Radio Frequency Identification, 이하에서는 'RFID'라고도 함) 등과 같은 무선 통신방식에 따라 무선 네트워크를 통해 충전기(300)와 통신할 수도 있다.The BMS 200 is a system that monitors or controls the state of charge of the battery 100 (hereinafter referred to as SOC) or the state of health (hereinafter referred to as SOH). The voltage of the battery 100 is measured to calculate the amount of power charged in the battery 100, and the calculated amount of power is transmitted to the charger 300. Here, the BMS 200 may monitor and control the state of the battery 100 through a vehicle network such as a controller area network (hereinafter, also referred to as a “CAN”). In addition, the BMS 200 may communicate with the charger 300 through a vehicle network, such as CAN, and through a wireless network in accordance with a wireless communication scheme such as Radio Frequency Identification (hereinafter, referred to as 'RFID'). It may be in communication with the charger 300.

충전기(300)는 차량(10)에 장착된 배터리(100)에 접속되면 미리 정해진 전압 및 전류에 대응되는 전력을 출력하여 배터리(100)에 전력을 공급하고, BMS(200)로부터 수신된 배터리(100)에 충전된 전력량을 이용하여 배터리(100)의 상태를 추정하며, 사용자가 추정된 배터리(100)의 상태를 확인할 수 있도록 출력한다. 여기서, 충전기(300)는 CAN 등과 같은 차량용 네트워크를 통해 BMS(200)와 통신할 수 있고, RFID 등과 같은 무선 통신방식에 따라 무선 네트워크를 통해 BMS(200)와 통신할 수도 있다.
When the charger 300 is connected to the battery 100 mounted in the vehicle 10, the charger 300 outputs power corresponding to a predetermined voltage and current to supply power to the battery 100, and receives the battery (received from the BMS 200 ( The state of the battery 100 is estimated using the amount of power charged in 100, and is output so that the user can check the estimated state of the battery 100. Here, the charger 300 may communicate with the BMS 200 through a vehicle network such as CAN, or may communicate with the BMS 200 through a wireless network according to a wireless communication scheme such as RFID.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 관리 시스템의 구성을 도시한 도면이다.2 is a diagram illustrating a configuration of a battery management system according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이, BMS(200)는 배터리(100)의 전압 변화량으로부터 배터리(100)에 충전된 전력량에 대응되는 충전량을 계산하여 충전기(300)로 계산된 충전량을 전송하며, 전압 검출부(210), 충전량 산출부(230) 및 제1 통신부(250)를 포함한다.As shown in FIG. 2, the BMS 200 calculates a charge amount corresponding to the power amount charged in the battery 100 from the voltage change amount of the battery 100, and transmits the calculated charge amount to the charger 300. 210, a charge amount calculating unit 230 and a first communication unit 250.

전압 검출부(210)는 제1 통신부(250)를 통해 배터리(100)의 전압을 검출한다. 여기서, 전압 검출부(210)는 배터리(100)의 충전 전의 전압, 및 배터리(100)의 충전 후의 전압을 검출할 수 있다.The voltage detector 210 detects the voltage of the battery 100 through the first communication unit 250. Here, the voltage detector 210 may detect a voltage before charging the battery 100 and a voltage after charging the battery 100.

충전량 산출부(230)는 전압 검출부(210)에서 검출된 배터리(100)의 충전 전/후의 전압으로부터 배터리(100)의 전압 변화량을 계산하고, 계산된 전압 변화량과 배터리(100)의 용량을 이용하여 배터리(100)에 충전된 전력량에 대응되는 충전량을 계산한다.The charge calculator 230 calculates a voltage change amount of the battery 100 from the voltage before and after the charge of the battery 100 detected by the voltage detector 210, and uses the calculated voltage change amount and the capacity of the battery 100. The amount of charge corresponding to the amount of power charged in the battery 100 is calculated.

제1 통신부(250)는 차량용 네트워크를 통해 배터리(100)와 통신하며, 차량용 네트워크 또는 무선 네트워크를 통해 충전기(300)와 통신하여 충전량 산출부(230)에서 계산된 충전량을 충전기(300)로 전송한다.
The first communication unit 250 communicates with the battery 100 through the vehicle network, and communicates with the charger 300 through the vehicle network or the wireless network to transmit the charge calculated by the charge calculator 230 to the charger 300. do.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 충전기의 구성을 도시한 도면이다.3 is a diagram illustrating a configuration of a charger according to an embodiment of the present invention.

도 3에 도시된 바와 같이, 충전기(300)는 BMS(200)로부터 수신된 충전량을 이용하여 배터리(100)의 상태를 추정하며, 전력 공급부(310), 공급량 산출부(330), 제2 통신부(350), 상태 추정부(370) 및 상태 표시부(390)를 포함한다.As shown in FIG. 3, the charger 300 estimates the state of the battery 100 by using the charge amount received from the BMS 200, the power supply unit 310, the supply amount calculation unit 330, and the second communication unit. 350, a state estimator 370 and a state display unit 390.

전력 공급부(310)는 배터리(100)와 충전기(300)가 접속되면 미리 정해진 전압 및 전류에 대응되는 전력을 출력하여 배터리(100)에 전력을 공급한다.When the battery 100 and the charger 300 are connected, the power supply 310 outputs power corresponding to a predetermined voltage and current to supply power to the battery 100.

공급량 산출부(330)는 전력 공급부(310)에서 배터리(100)로 공급된 전력량에 대응되는 공급량을 계산한다. 여기서, 공급량 산출부(330)는 전력 공급부(310)가 출력하는 전력의 전압과 전류, 및 전력 공급부(310)에서 전력을 공급한 시간을 이용하여 공급량을 계산할 수 있다.The supply amount calculator 330 calculates a supply amount corresponding to the amount of power supplied from the power supply unit 310 to the battery 100. Here, the supply amount calculation unit 330 may calculate the supply amount using the voltage and current of the power output from the power supply unit 310, and the time of supplying power from the power supply unit 310.

제2 통신부(350)는 차량용 네트워크 또는 무선 네트워크를 통해 충전기(300)와 통신하여 BMS(200)로부터 배터리(100)에 충전된 전력량에 대응되는 충전량을 수신한다.The second communication unit 350 communicates with the charger 300 through a vehicle network or a wireless network to receive a charge amount corresponding to the amount of power charged in the battery 100 from the BMS 200.

상태 추정부(370)는 공급량 산출부(330)에서 계산된 공급량과 BMS(200)에서 수신된 충전량을 이용하여 전력 공급부(310)에서 공급된 전력량에 대한 배터리(100)에 충전된 전력량의 비율을 계산하고, 계산된 비율에 따라 배터리(100)의 상태를 추정한다. 여기서, 상태 추정부(370)는 배터리(100)의 상태를 미리 정해진 등급으로 결정할 수 있다. 예를 들어, 상태 추정부(370)는 배터리(100)의 상태를 "정상", "양호", "주의", "위험" 등으로 결정할 수 있다.The state estimator 370 is a ratio of the amount of power charged in the battery 100 to the amount of power supplied by the power supply unit 310 using the supply amount calculated by the supply amount calculating unit 330 and the charge amount received by the BMS 200. Calculate and estimate the state of the battery 100 according to the calculated ratio. Here, the state estimator 370 may determine the state of the battery 100 as a predetermined class. For example, the state estimator 370 may determine the state of the battery 100 as "normal", "good", "caution", "danger", or the like.

상태 추정부(370)는 차량(10)의 차종 및 연식에 따른 배터리 종류별 사양을 미리 저장할 수 있고, 저장된 배터리 종류별 사양과 계산된 비율에 따라 배터리(100)의 상태를 추정할 수 있다.The state estimator 370 may pre-store the specifications for each battery type according to the vehicle type and the year of the vehicle 10, and estimate the state of the battery 100 according to the specifications for each battery type and the calculated ratio.

상태 표시부(390)는 사용자가 상태 추정부(370)에서 추정된 배터리(100)의 상태를 확인할 수 있도록 추정된 배터리(100)의 상태를 표시한다.
The state display unit 390 displays the estimated state of the battery 100 so that a user can check the state of the battery 100 estimated by the state estimating unit 370.

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 충전량 산출 방법을 도시한 도면이다.4 is a diagram illustrating a method for calculating a charge amount according to an embodiment of the present invention.

도 4에 도시된 바와 같이, 먼저, BMS(200)의 전압 검출부(210)는 배터리(100)와 충전기(300)가 접속되면 배터리(100)가 충전되기 전의 전압을 측정하여 제1 전압값을 검출한다(S100).As shown in FIG. 4, first, when the battery 100 and the charger 300 are connected, the voltage detector 210 of the BMS 200 measures the voltage before the battery 100 is charged to obtain a first voltage value. It is detected (S100).

다음, BMS(200)의 전압 검출부(210)는 배터리(100)와 충전기(300)가 분리되어 충전이 중단되면 배터리(100)가 충전된 후의 전압을 측정하여 제2 전압값을 검출한다(S110). 여기서, BMS(200)의 전압 검출부(210)는 충전 중단 명령이 수신되어 충전이 중단되면 배터리(100)가 충전된 후의 전압을 측정하여 제2 전압값을 검출할 수도 있다.Next, when the battery 100 and the charger 300 are separated and the charging is stopped, the voltage detector 210 of the BMS 200 detects the second voltage value by measuring the voltage after the battery 100 is charged (S110). ). Here, when the charging stop command is received by the voltage detector 210 of the BMS 200, the voltage detecting unit 210 may detect the second voltage value by measuring the voltage after the battery 100 is charged.

이후, BMS(200)의 충전량 산출부(230)는 검출된 제1 전압값과 제2 전압값으로부터 배터리(100)의 전압 변화량을 계산한다(S120). 여기서, 배터리(100)의 전압 변화량은 제1 전압값과 제2 전압값의 차이에 대응된다.Thereafter, the charging amount calculator 230 of the BMS 200 calculates a voltage change amount of the battery 100 from the detected first voltage value and the second voltage value (S120). Here, the voltage change amount of the battery 100 corresponds to the difference between the first voltage value and the second voltage value.

다음, BMS(200)의 충전량 산출부(230)는 미리 저장된 배터리(100)의 용량과 계산된 배터리(100)의 전압 변화량을 이용하여 배터리(100)에 충전된 전력량에 대응되는 충전량을 계산한다(S130).Next, the charge calculation unit 230 of the BMS 200 calculates a charge amount corresponding to the amount of power charged in the battery 100 by using the capacity of the battery 100 stored in advance and the calculated voltage change amount of the battery 100. (S130).

이후, BMS(200)의 제1 통신부(250)는 계산된 충전량을 충전기(300)로 전송한다(S140).
Thereafter, the first communication unit 250 of the BMS 200 transmits the calculated charge amount to the charger 300 (S140).

도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 배터리의 상태 추정 방법을 도시한 도면이다.5 is a diagram illustrating a method of estimating a state of a battery according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 5에 도시된 바와 같이, 먼저, 충전기(300)의 전력 공급부(310)는 배터리(100)와 충전기(300)가 접속된 시간 동안 배터리(100)에 전력을 공급한다(S200).As shown in FIG. 5, first, the power supply unit 310 of the charger 300 supplies power to the battery 100 during the time when the battery 100 and the charger 300 are connected (S200).

다음, 충전기(300)의 공급량 산출부(330)는 배터리(100)에 공급된 전력량에 대응되는 공급량을 산출한다(S210). 충전기(300)의 공급량 산출부(330)는 배터리(100)와 충전기(300)가 접속된 시간에 대응되는 전력 공급 시간, 배터리(100)에 공급된 전력의 전압 및 전류로부터 공급량을 산출할 수 있다.Next, the supply amount calculator 330 of the charger 300 calculates a supply amount corresponding to the amount of power supplied to the battery 100 (S210). The supply amount calculating unit 330 of the charger 300 may calculate the supply amount from the power supply time corresponding to the time when the battery 100 and the charger 300 are connected, the voltage and the current of the power supplied to the battery 100. have.

이후, 충전기(300)의 제2 통신부(350)는 BMS(200)로부터 배터리(100)에 충전된 전력량에 대응되는 충전량을 수신한다(S220).Thereafter, the second communication unit 350 of the charger 300 receives a charging amount corresponding to the amount of power charged in the battery 100 from the BMS 200 (S220).

다음, 충전기(300)의 상태 추정부(370)는 공급량에 대한 충전량의 비율을 계산한다(S230).Next, the state estimator 370 of the charger 300 calculates a ratio of the charge amount to the supply amount (S230).

이후, 충전기(300)의 상태 추정부(370)는 계산된 비율로부터 배터리(100)의 상태를 결정한다(S240). 예를 들어, 충전기(300)의 상태 추정부(370)는 공급량에 대한 충전량의 비율이 95% 이상이면 배터리(100)의 상태를 정상 상태로 결정할 수 있고, 공급량에 대한 충전량의 비율이 50% 이하이면 배터리(100)의 상태를 위험 상태로 결정할 수 있다.Thereafter, the state estimator 370 of the charger 300 determines the state of the battery 100 from the calculated ratio (S240). For example, the state estimator 370 of the charger 300 may determine the state of the battery 100 as a normal state when the ratio of the charge amount to the supply amount is 95% or more, and the ratio of the charge amount to the supply amount is 50%. If it is less than or equal to the state of the battery 100 can be determined as a dangerous state.

다음, 충전기(300)의 상태 표시부(390)는 사용자가 배터리(100)의 상태를 확인할 수 있도록 배터리(100)의 상태 정보를 표시한다(S250). 여기서, 배터리(100)의 상태 정보는 공급량에 대한 충전량의 비율을 포함할 수 있다.
Next, the state display unit 390 of the charger 300 displays the state information of the battery 100 so that the user can check the state of the battery 100 (S250). Here, the state information of the battery 100 may include a ratio of the charge amount to the supply amount.

이상에서와 같이 도면과 명세서에서 최적의 실시 예가 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.As described above, an optimal embodiment has been disclosed in the drawings and specification. Although specific terms have been employed herein, they are used for purposes of illustration only and are not intended to limit the scope of the invention as defined in the claims or the claims. Therefore, those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.

10: 차량 100: 배터리
200: 배터리 관리 시스템, BMS 210: 전압 검출부
230: 충전량 산출부 250: 제1 통신부
300: 충전기 310: 전력 공급부
330: 공급량 산출부 350: 제2 통신부
370: 상태 추정부 390: 상태 표시부10: vehicle 100: battery
200: battery management system, BMS 210: voltage detector
230: Charge amount calculation unit 250: First communication unit
300: charger 310: power supply
330: Supply amount calculation unit 350: Second communication unit
370: status estimating unit 390: status display unit

Claims (11)

전기에너지를 구동 에너지로 사용하는 차량에 장착된 배터리로 전력을 공급하여 상기 배터리를 충전시키는 충전기; 및
상기 배터리의 전압 변화량을 이용하여 상기 배터리에 충전된 전력량에 대응되는 충전량을 계산하는 충전량 산출부를 포함하고,
상기 충전기는
상기 배터리에 공급된 전력량에 대응되는 공급량 및 상기 충전량 산출부에서 계산된 상기 충전량에 근거하여 상기 배터리의 상태를 추정하는 배터리의 상태 추정 시스템.A charger for charging the battery by supplying power to a battery mounted in a vehicle using electrical energy as driving energy; And
A charge amount calculator configured to calculate a charge amount corresponding to the amount of power charged in the battery by using the voltage change amount of the battery;
The charger is
And estimating a state of the battery based on a supply amount corresponding to the amount of power supplied to the battery and the charge amount calculated by the charge amount calculator. 청구항 1에 있어서,
상기 충전기는
상기 공급량에 대한 상기 충전량의 비율을 계산하고, 계산된 비율에 따라 상기 배터리의 상태를 추정하는 배터리의 상태 추정 시스템.The method according to claim 1,
The charger is
Calculating a ratio of the charge amount to the supply amount, and estimating a state of the battery according to the calculated ratio. 청구항 1에 있어서,
상기 충전기는
상기 충전기의 출력 전압, 출력 전류, 및 상기 배터리에 전력을 공급한 시간을 이용하여 상기 공급량을 계산하는 배터리의 상태 추정 시스템.The method according to claim 1,
The charger is
And calculating the amount of supply using the output voltage of the charger, the output current, and the time of supplying power to the battery. 청구항 1에 있어서,
상기 충전량 산출부는
상기 배터리의 용량과 상기 전압 변화량으로부터 상기 충전량을 계산하는 배터리의 상태 추정 시스템.The method according to claim 1,
The charge amount calculation unit
And a battery state estimation system for calculating the charge amount from the capacity of the battery and the voltage change amount. 청구항 4에 있어서,
상기 배터리와 상기 충전기가 접속되면 상기 배터리가 충전되기 전의 전압을 측정하여 제1 전압값을 검출하고, 상기 배터리와 상기 충전기가 분리되거나 충전 중단 명령이 수신되어 상기 배터리에 대한 충전이 중단되면 상기 배터리가 충전된 후의 전압을 측정하여 제2 전압값을 검출하는 전압 검출부를 더 포함하고,
상기 충전량 산출부는
상기 제1 전압값과 상기 제2 전압값으로부터 상기 전압 변화량을 계산하는 배터리의 상태 추정 시스템.The method of claim 4,
When the battery and the charger are connected, the first voltage value is detected by measuring a voltage before the battery is charged. When the battery and the charger are disconnected or a charge stop command is received, the battery is stopped. And a voltage detector configured to measure a voltage after charge is detected and detect a second voltage value.
The charge amount calculation unit
And calculating the voltage change amount from the first voltage value and the second voltage value. 청구항 1에 있어서,
상기 충전량 산출부는
차량용 네트워크 또는 무선 네트워크를 통해 상기 충전량을 상기 충전기로 전송하는 배터리의 상태 추정 시스템.The method according to claim 1,
The charge amount calculation unit
A state estimation system of a battery for transmitting the charge amount to the charger via a vehicle network or a wireless network. 청구항 1에 있어서,
상기 충전기는
상기 배터리에 대한 추정된 상태를 사용자가 확인할 수 있도록 표시하는 상태 표시부를 포함하는 배터리의 상태 추정 시스템.The method according to claim 1,
The charger is
And a status display unit for displaying the estimated state of the battery so that a user can check the estimated state of the battery. 전기에너지를 구동 에너지로 사용하는 차량에 장착된 배터리에 충전된 전력량에 대응되는 충전량을 획득하는 단계;
상기 배터리에 공급된 전력량에 대응되는 공급량을 산출하는 단계;
상기 공급량에 대한 상기 충전량의 비율을 계산하는 단계;
상기 비율에 따라 상기 배터리의 상태를 결정하는 단계; 및
결정된 상태에 대응되는 상기 배터리의 상태 정보를 사용자가 확인할 수 있도록 표시하는 단계를 포함하는 배터리의 상태 추정 방법.Obtaining a charging amount corresponding to the amount of power charged in the battery mounted on the vehicle using the electric energy as the driving energy;
Calculating a supply amount corresponding to the amount of power supplied to the battery;
Calculating a ratio of the filling amount to the feeding amount;
Determining a state of the battery according to the ratio; And
And displaying the state information of the battery corresponding to the determined state so that a user can confirm the state. 청구항 8에 있어서,
상기 충전량을 획득하는 단계는
상기 배터리에 대한 충전 전과 후의 전압에 따른 전압 변화량을 계산하는 단계; 및
상기 배터리의 용량과 상기 전압 변화량으로부터 상기 충전량을 계산하는 단계를 포함하는 배터리의 상태 추정 방법.The method according to claim 8,
Acquiring the charge amount
Calculating a voltage change amount according to a voltage before and after charging the battery; And
Calculating the amount of charge from the capacity of the battery and the amount of voltage change. 청구항 9에 있어서,
상기 공급량을 산출하는 단계는
상기 배터리에 대한 충전 시간, 상기 배터리에 공급된 전력의 전압 및 전류로부터 상기 공급량을 산출하는 배터리의 상태 추정 방법.The method according to claim 9,
Calculating the supply amount
And calculating the supply amount from the charging time for the battery, the voltage and the current of the power supplied to the battery. 청구항 8에 있어서,
상기 배터리의 상태를 결정하는 단계는
상기 비율 및 상기 배터리의 사양 정보를 반영하여 상기 배터리의 상태를 결정하는 배터리의 상태 추정 방법.The method according to claim 8,
Determining the state of the battery
The state estimation method of the battery to determine the state of the battery by reflecting the ratio and specification information of the battery.
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