KR102007902B1 - System and method for estimated state of energy of battery - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 배터리의 잔존 에너지 추정 시스템은 배터리의 SOC(State Of Charge) 값을 추정하는 SOC 추정부, 상기 배터리의 CP-rate를 추정하는 CP-rate 추정 및 상기 SOC 추정부 및 CP-rate 추정부에서 추정된 SOC값 및 CP-rate에 대응되는 SOE(State Of Enegy) 값을 추정하는 SOE 추정부를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an embodiment of the present invention, a system for estimating remaining energy of a battery includes an SOC estimator for estimating a state of charge (SOC) value of a battery, a CP-rate estimator for estimating a CP-rate of the battery, and an SOC estimator and a CP-rate estimate. And an SOE estimator for estimating SOC values and SOE values corresponding to CP-rates estimated by the government.
Description
본 발명은 배터리의 잔존 에너지 추정 시스템 및 추정 방법에 관한 것으로, 특히, CP-rate에 따라 달라지는 배터리의 잔존 에너지를 추정하기 위한 시스템 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a system and a method for estimating the remaining energy of a battery, and more particularly, to a system and a method for estimating the remaining energy of a battery that depends on the CP-rate.
배터리의 전류 효율은 100%에 가까워 SOC(State Of Charge)라는 개념을 사용하고 있다. 그러나, 배터리의 에너지 량의 경우에는 그 효율이 CP-rate에 따라 달라지므로 SOE(State Of Energy)를 도입할 수 없다.The current efficiency of the battery is close to 100% and uses the concept of state of charge (SOC). However, in the case of the amount of energy of the battery, since the efficiency depends on the CP-rate, SOE (State Of Energy) cannot be introduced.
예컨대, 배터리의 SOC가 50%로 동일한 경우에도 높은 값의 CP-rate를 사용하면 적은 에너지만 사용되고, 낮은 CP-rate를 사용하면 더 많은 에너지량을 사용할 수 있다.For example, even when the SOC of the battery is the same as 50%, using a high CP-rate may use less energy, and using a lower CP-rate may use more energy.
CP-rate 또는 온도에 따라 배터리에 입출력되는 전압 값이 변하므로 같은 SOC에서도 사용 가능한 전력량이 달라지게 되므로, CP-rate에 따라 기준 배터리 셀의 에너지 량(Wh)이 달라지므로 배터리에 잔존하는 에너지의 량을 추정하기에 어려움이 있다. Since the voltage value input / output to the battery varies according to CP-rate or temperature, the amount of power available in the same SOC is changed. Since the amount of energy (Wh) of the reference battery cell varies according to CP-rate, It is difficult to estimate the quantity.
본 발명의 목적은 CP-rate에 따라 달라지는 배터리의 잔존 에너지를 추정할 수 있게 하는 기술을 제공하는데 있다.An object of the present invention is to provide a technique that can estimate the remaining energy of the battery that depends on the CP-rate.
본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재들로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.Technical problems of the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following descriptions.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 배터리의 잔존 에너지 추정 시스템은 배터리의 SOC(State Of Charge) 값을 추정하는 SOC 추정부, 상기 배터리의 CP-rate를 추정하는 CP-rate 추정 및 상기 SOC 추정부 및 CP-rate 추정부에서 추정된 SOC값 및 CP-rate에 대응되는 SOE(State Of Enegy) 값을 추정하는 SOE 추정부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In accordance with an aspect of the present invention, there is provided a system for estimating remaining energy of a battery, including: an SOC estimator estimating a state of charge (SOC) value of a battery; And an SOE estimator for estimating the SOC value estimated by the SOC estimator and the CP-rate estimator and a state of engey value corresponding to the CP-rate.
그리고, 상기 배터리의 입출력 전력을 측정하는 입출력 전력 측정부를 더 포함하는 것을 특징으로 하고, 상기 입출력 전력 측정부는 상기 배터리의 전류를 측정하는 전류 센서와, 상기 배터리의 전압을 측정하는 전압 센서를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The apparatus may further include an input / output power measuring unit measuring an input / output power of the battery, wherein the input / output power measuring unit further includes a current sensor measuring a current of the battery, and a voltage sensor measuring a voltage of the battery. Characterized in that.
그리고 상기 입출력 전력 측정부는 상기 전류 센서 및 전압 센서를 통해 측정된 전류 값 및 전압 값을 이용하여 상기 배터리의 입출력 전력 값을 측정하는 것을 특징으로 한다.The input / output power measuring unit may measure the input / output power value of the battery using the current value and the voltage value measured by the current sensor and the voltage sensor.
상기 CP-rate 추정부는 상기 입출력 전력 측정부에서 측정된 상기 배터리의 입출력 전력을 통해 CP-rate를 계산하는 것을 특징으로 한다.The CP-rate estimating unit calculates the CP-rate through the input / output power of the battery measured by the input / output power measuring unit.
각각의CP-rate에 따른 SOC 값에 대응되는SOE 값을 나타낸 데이터 테이블이 저장된 데이터 저장부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The apparatus may further include a data storage configured to store a data table indicating a SOE value corresponding to the SOC value according to each CP-rate.
상기 SOE 추정부는 상기 데이터 저장부에 저장된 데이터 테이블에서 상기 SOC 추정부를 통해 얻어진 SOC 값과 상기 CP-rate 추정부를 통해 얻어진CP-rate 값에 해당되는 값을 입력받는 것을 특징으로 한다.The SOE estimator may receive a SOC value obtained through the SOC estimator and a CP-rate value obtained through the CP-rate estimator from a data table stored in the data storage.
상기 SOE 추정부에서 추정된 SOE 값을 통해 특정 시점에서 상기 배터리의 충전 가능한 에너지량 및 방전 가능한 에너지량을 예측하는 것을 특징으로 한다.The amount of chargeable energy and the amount of dischargeable energy of the battery may be estimated at a specific time point through the SOE value estimated by the SOE estimator.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 배터리 잔존 에너지 추정 방법은 배터리의 SOC 값을 추정하는 단계와, 상기 배터리의 CP-rate 정의하는 단계와, 특정 시점에서의 상기 CP-rate에 대응되는 SOE 값을 추정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.On the other hand, the battery residual energy estimation method according to an embodiment of the present invention, estimating the SOC value of the battery, defining the CP-rate of the battery, and the SOE value corresponding to the CP-rate at a specific time point And estimating.
그리고, 상기 CP-rate를 정의하는 단계는 상기 배터리의 입출력 전력을 추정하는 단계와, 상기 배터리의 입출력 전력을 이용하여 상기 CP-rate값을 계산하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The defining of the CP-rate may further include estimating the input / output power of the battery and calculating the CP-rate value using the input / output power of the battery.
그리고, 상기 배터리의 입출력 전력을 추정하는 단계는 상기 배터리의 입출력 전류 및 입출력 전압을 측정하는 단계와, 상기 입출력 전류 및 입출력 전압 값을 통해 입출력 전력을 계산하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The estimating input / output power of the battery may further include measuring input / output current and input / output voltage of the battery, and calculating input / output power based on the input / output current and input / output voltage values.
그리고, 상기 특정 시점에서의 SOE 값을 추정하는 단계는 각각의CP-rate에 따른 SOC 값에 대응되는SOE 값을 나타낸 데이터 테이블에서 상기 CP-rate 및 SOC 값에 대응되는 SOE 값을 추정하는 것을 특징으로 한다.The estimating of the SOE value at the specific time point may include estimating the SOE value corresponding to the CP-rate and the SOC value from a data table indicating the SOE value corresponding to the SOC value according to each CP-rate. It is done.
상기 추정된 SOE 값을 이용하여 충전 및 방전 가능한 에너지량을 계산하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The method may further include calculating a charge and discharge amount of energy using the estimated SOE value.
본 발명은 특정 시점에서 배터리의 CP-rate 및 SOC 값을 이용하여 충전 가능한 에너지량과 방전 가능한 에너지량을 예측함으로써 배터리의 잔존 에너지를 용이하게 추정할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.According to the present invention, the remaining energy of the battery can be easily estimated by estimating the amount of chargeable energy and the amount of dischargeable energy using the CP-rate and SOC values of the battery at a specific time point.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 배터리 잔존 에너지 추정 시스템을 도시한 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 배터리 잔존 에너지 추정 방법을 도시한 순서도이다.
도 3은 이동 CP-rate 와 실시간 CP-rate의 관계를 도시한 그래프이다.1 is a block diagram illustrating a system for estimating battery remaining energy according to an embodiment of the present invention.
2 is a flowchart illustrating a method of estimating battery remaining energy according to an embodiment of the present invention.
3 is a graph illustrating a relationship between a mobile CP-rate and a real-time CP-rate.
본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.The terms or words used in this specification and claims are not to be construed as limiting in their usual or dictionary meanings, and the inventors may appropriately define the concept of terms in order to best describe their invention. Based on the principle that it can, it should be interpreted as meaning and concept corresponding to the technical idea of the present invention.
따라서 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 하나의 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다. 아울러, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기술 등이 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있다고 판단되는 경우에는 그에 관한 자세한 설명은 생략하기로 한다.Therefore, the embodiments described in the present specification and the configuration shown in the drawings are only one of the most preferred embodiments of the present invention, and do not represent all of the technical idea of the present invention. It should be understood that there may be various equivalents and variations. In addition, in the description of the present invention, if it is determined that related related arts and the like may obscure the gist of the present invention, detailed description thereof will be omitted.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 배터리 잔존 에너지 추정 시스템을 도시한 구성도이다.1 is a block diagram illustrating a system for estimating battery remaining energy according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 배터리 잔존 에너지 추정 시스템은 배터리의 입출력 전력을 측정하는 배터리 입출력 전력 측정부(100)가 구비된다. 배터리 입출력 전력 측정부(100)는 배터리의 전류를 측정하는 배터리 전류 센서(100a) 및 배터리의 전압을 측정하는 배터리 전압 센서(100b)를 포함한다.Referring to FIG. 1, the battery residual energy estimation system includes a battery input / output
배터리 입출력 전력 측정부(100)에서는 배터리의 전류 센서(100a) 및 전압 센서(100b)를 통해 각각 배터리의 전류(A) 값 및 전압 값(V)을 읽어 들인다. 이후, 다음과 같은 방식으로 계산하여 배터리의 입출력 전력 값을 측정할 수 있다. The battery input / output
배터리의 입출력 전력 값(Power;W) = 배터리 입출력 전류 값(Current;A) × 배터리 전압 값(Voltage;V)Battery input / output power value (Power; W) = battery input / output current value (Current; A) × battery voltage value (Voltage; V)
그리고, 배터리 입출력 전력 측정부(100)에서 측정된 배터리 입출력 전력 값을 전송받는 CP-rate 추정부(200)가 구비된다. In addition, the CP-
CP-rate는 배터리의 충방전율을 의미하는 것으로서, 배터리의 정격 용량에 대한 배터리의 입출력 전력의 비를 나타낸다. 일반적으로 CP-rate의 단위는 C로 표시된다.CP-rate means the charge / discharge rate of the battery, and represents the ratio of the input / output power of the battery to the rated capacity of the battery. In general, the unit of CP-rate is indicated by C.
CP-rate = 현재의 입출력 파워 값[W] / 배터리의 정격 에너지량[Wh]CP-rate = current input / output power value [W] / rated energy amount of battery [Wh]
배터리 팩의 정격 용량이The rated capacity of the battery pack
예컨대, 배터리의 정격 에너지 량이 2000mAh인 경우, 1.5C의 CP-rate로 충전 시, 입출력 파워 값은 3000W이고, 충전 시간은 2/3시간(h)이 될 수 있다.For example, when the rated energy amount of the battery is 2000mAh, when charging with CP-rate of 1.5C, the input and output power value is 3000W, the charging time may be 2/3 hours (h).
또한, 배터리의 정격 용량이 2000mAh인 경우, 0.5C의 CP-rate로 충전 시, 입출력 파워 값은 1000W이고, 충전 시간은 2시간(h)이 될 수 있다.In addition, when the battery has a rated capacity of 2000mAh, when charging with a CP-rate of 0.5C, the input and output power value is 1000W, the charging time may be 2 hours (h).
그리고, 배터리의 SOC(State Of Charge) 값을 추정하는 SOC 추정부(250)가 구비된다. The
배터리의 SOC는 배터리의 잔존 용량 비율을 나타내는 값이다.The SOC of the battery is a value representing the percentage of remaining capacity of the battery.
예컨대, 100Ah의 배터리를 70A로 1시간 사용하였다고 가정하면, 배터리에 남은 용량은 30Ah가 된다. 이 경우, 100Ah의 기준으로 배터리의 현재 SOC는 30%로 추정할 수 있다.For example, assuming that 100 Ah of battery is used for 1 hour at 70 A, the remaining capacity of the battery is 30 Ah. In this case, the current SOC of the battery may be estimated at 30% based on 100 Ah.
그리고, 특정 시점에서의 배터리 SOE값을 추정하는 SOE 추정부(400)가 구비된다.A
SOE 추정부(400)는 SOC 추정부(250) 및 CP-rate 추정부(200)로 각각 SOC 값 및 CP-rate 값을 입력받는다.The
SOE 추정부(400)는 데이터 저장부(300)를 포함한다. 데이터 저장부(300)에는 각각의CP-rate에 따른 SOC 값에 대응되는SOE(State Of Energy) 값을 나타낸 데이터 테이블이 저장되어 있다.The SOE
예컨대, 데이터 저장부(300)에 저장된 데이터 테이블은 현재 배터리의 SOC가 30%일 때, 1CP-rate의 SOE는 28%, 2CP-rate의 SOE는 26%, 3CP-rate의 SOE는 24%와 같이 각각의 CP-rate마다 SOE 값이 대응되어 있다. For example, in the data table stored in the
상기 데이터 저장부(300)에 저장된 데이터 테이블을 이용하여 입력받은 SOC값 및 CP-rate에 해당되는 SOE값을 추정할 수 있다.The SOC value and the SOE value corresponding to the CP-rate may be estimated using the data table stored in the
SOE 추정부(400)는 추정된 SOE 값을 통해 특정 시점에서 상기 배터리의 충전 가능한 에너지량 및 방전 가능한 에너지량을 예측할 수 있다.The
예컨대, 1CP-rate에서 100Wh의 에너지에서 SOC값이 50인 상태라고 하면, 데이터 테이블 상에서 1CP -rate 및 SOC 값이 50에 대응되는 SOE 값을 추정한다. 그리고, 이때의 SOE 값이 48% 이라고 하면, 충전 가능한 에너지 량은 52Wh가 되고, 방전 가능한 에너지 량은 48Wh으로 예측할 수 있다.For example, assuming that the SOC value is 50 at an energy of 100 Wh at 1 CP-rate, an SOE value corresponding to 1CP-rate and SOC value 50 is estimated on the data table. If the SOE value at this time is 48%, the amount of energy that can be charged becomes 52 Wh, and the amount of energy that can be discharged can be estimated to be 48 Wh.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 배터리 잔존 에너지 추정 방법을 도시한 순서도이다.2 is a flowchart illustrating a method of estimating battery remaining energy according to an embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 배터리 입출력 측정부(도 1의 '100')을 통해 배터리의 입출력 전력을 측정한다(단계 S100). Referring to FIG. 2, the input / output power of the battery is measured through the battery input / output measuring unit (100 in FIG. 1) (S100).
배터리의 입출력 전력 값(배터리의 충방전 파워 값)은 배터리의 입출력 측정부에 포함된 배터리 전류 센서에서 배터리의 전류 값을 측정하고, 배터리의 전압 센서에서 배터리의 전압 값을 측정한다.The input / output power value of the battery (charge / discharge power value of the battery) measures the current value of the battery in the battery current sensor included in the input / output measuring unit of the battery, and measures the voltage value of the battery in the battery voltage sensor.
이후, 배터리 입출력 전류 값(Current;A) × 배터리 전압 값(Voltage;V)의 방식으로 계산하여 배터리의 입출력 전력 값 측정할 수 있다. Subsequently, the input / output power value of the battery may be measured by calculating the battery input / output current value (C) × the battery voltage value (Voltage (V)).
그 다음, 배터리의 SOC값을 추정하는 단계를 진행한다(단계 S110).Then, the step of estimating the SOC value of the battery proceeds (step S110).
배터리의 SOC 값은 SOC 추정부(도 1의 '250')를 통해 얻을 수 있다. The SOC value of the battery may be obtained through the SOC estimator 250 (see FIG. 1).
SOC는 배터리의 잔존 용량 비율을 나타내는 값으로 100Ah의 배터리를 70A로 1시간 사용하였을 때 남은 용량은 30Ah가 된다. 100Ah의 기준으로 배터리의 현재 SOC는 30%로 추정할 수 있다.The SOC is a value indicating the remaining capacity ratio of the battery. When the 100Ah battery is used at 70A for 1 hour, the remaining capacity becomes 30Ah. Based on 100 Ah, the battery's current SOC can be estimated at 30%.
다음으로, 해당 배터리의 CP-rate 정의하는 단계를 진행한다(단계 S120).Next, a step of defining CP-rate of the battery is performed (step S120).
배터리의 CP-rate를 정의하는 단계는 단계 S100에서 측정된 배터리의 입출력 전력 값을 통해 정의할 수 있다. The step of defining the CP-rate of the battery may be defined through the input / output power value of the battery measured in step S100.
CP-rate를 구하기 위한 식은 아래와 같다.The formula for calculating CP-rate is as follows.
CP-rate = 현재의 입출력 전력 값[W] / 배터리의 정격 에너지량[Wh]CP-rate = current input / output power value [W] / rated energy amount of battery [Wh]
또한, 이동 평균(moving average) CP-rate는 일정 시간 동안의 CP-rate의 평균값을 나타낸 것으로, 예컨대, 5분 이동 평균 CP-rate는 최근 5분간의 CP-rate의 합 / 표본 개수로 구할 수 있다. In addition, the moving average CP-rate represents the average value of the CP-rate for a certain time, for example, the 5-minute moving average CP-rate can be obtained as the sum of the CP-rate of the last five minutes / the number of samples. have.
배터리의 입출력 전력 값에 대한 패턴이 불규칙적인 경우, 위와 같은 방법으로 구해진 이동 평균 CP-rate 값을 통하여 불규칙적인 입출력 전력 값 패턴에 대한 후속의 입출력 전력 값 패턴을 추정할 수 있다.When the pattern of the input / output power value of the battery is irregular, the following input / output power value pattern for the irregular input / output power value pattern may be estimated through the moving average CP-rate value obtained in the above manner.
도 3은 실시간으로 측정된 CP-rate(real time CP-rate:A)과 이동 CP-rate(moving CP-rate:B)를 나타내는 그래프이다. 여기서, X축은 시간(time)을 나타내며 Y축은 CP-rate를 나타낸다. 3 is a graph illustrating real time CP-rate (A) and moving CP-rate (B) measured in real time. Here, the X axis represents time and the Y axis represents CP-rate.
도 3과 같은 그래프를 참조하여, 실시간으로 측정된 CP-rate의 변화에 따라 이동 CP-rate의 값을 예측할 수 있다. Referring to the graph as shown in FIG. 3, the value of the mobile CP-rate may be predicted according to the change of the CP-rate measured in real time.
그 다음, 특정 시점에서의SOE 값을 추정하는 단계를 진행한다(단계 S130.) Then, a step of estimating the SOE value at a specific time point is performed (step S130.).
특정 시점에서의 SOE 값은 단계 S110에서 추정한 배터리의 SOC 값과 단계 S120에서 추정된 CP-rate를 통해 추정할 수 있다.The SOE value at a specific time point may be estimated using the SOC value of the battery estimated in step S110 and the CP-rate estimated in step S120.
각각의 CP-rate 별로 SOC 값에 대응되는 SOE 값을 나타내는 데이터 테이블이 데이터 저장부(도 1의 '300')에 저장되어 있다. A data table indicating an SOE value corresponding to the SOC value for each CP-rate is stored in the data storage unit 300 (in FIG. 1).
예컨대, 데이터 테이블은 현재 배터리의 SOC가 30%일 때, 1CP-rate의 SOE는 28%, 2CP-rate의 SOE는 26%, 3CP-rate의 SOE는 24%와 같이 각각의 CP-rate마다 SOE 값이 대응되어 있다. For example, the data table shows that when the SOC of the current battery is 30%, the SOE of 1CP-rate is 28%, the SOE of 2CP-rate is 26%, and the SOE of 3CP-rate is 24%. The values are mapped.
이러한 데이터 테이블을 통해 특정 시점에서의 SOC 값과 CP-rate에 대응되는 SOE값을 추정할 수 있다. 여기서, 데이터 테이블에 나타나지 않은 사이의 값들은 보간법(interpolation)을 통해 계산할 수 있다.Through such a data table, the SOC value and the SOE value corresponding to the CP-rate at a specific time point can be estimated. In this case, values between those not shown in the data table may be calculated through interpolation.
다음으로, 추정된SOE 값을 이용하여 충전 및 방전 가능한 에너지량을 계산하는 단계를 진행한다(단계 S140).Next, a step of calculating the amount of energy that can be charged and discharged is performed using the estimated SOE value (step S140).
예컨대, 1CP-rate에서 100Wh의 에너지에서 SOC값이 50인 상태라고 하면, 데이터 테이블 상에서 1CP -rate 및 SOC 값이 50에 대응되는 SOE 값을 추정한다. 그리고, 이때의 SOE 값이 48% 이라고 하면, 충전 가능한 에너지 량은 52Wh가 되고, 방전 가능한 에너지 량은 48Wh이 된다고 예측할 수 있다. For example, assuming that the SOC value is 50 at an energy of 100 Wh at 1 CP-rate, an SOE value corresponding to 1CP-rate and SOC value 50 is estimated on the data table. If the SOE value at this time is 48%, the amount of chargeable energy is 52Wh, and the amount of dischargeable energy is 48Wh.
상술한 바와 같이, 배터리의 CP-rate 및 SOC값를 계산하고, 해당 CP-rate 에서의 SOC 값에 대응되는 SOE 값을 추정할 수 있다. 실시간으로 CP-rate를 계산하여 배터리의 충전 가능한 에너지량과 방전 가능한 에너지량을 예측함으로써 배터리 잔존 에너지 추정이 가능하다.As described above, the CP-rate and SOC values of the battery may be calculated, and the SOE value corresponding to the SOC value in the CP-rate may be estimated. By calculating the CP-rate in real time, it is possible to estimate the remaining energy of the battery by estimating the amount of chargeable and dischargeable energy of the battery.
이상의 설명은 본 출원의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 출원이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 출원의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. The above description is merely illustrative of the technical idea of the present application, and those skilled in the art to which the present application pertains may various modifications and variations without departing from the essential characteristics of the present application.
따라서, 본 출원에 개시된 실시예들은 본 출원의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 출원의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. Therefore, the embodiments disclosed in the present application are not intended to limit the technical spirit of the present application but to describe the present invention, and the scope of the technical spirit of the present application is not limited by these embodiments.
본 출원의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The scope of protection of the present application should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the scope of the present invention.
100 : 입출력 전력 측정부
100a : 전류 센서
100b : 전압 센서
200 : CP-rate 추정부
250 : SOC 추정부
300 : 데이터 저장부
400 : SOE 추정부100: input and output power measurement unit
100a: current sensor
100b: voltage sensor
200: CP-rate estimator
250: SOC estimator
300: data storage
400: SOE estimator
Claims (13)
상기 배터리의 SOC(State Of Charge) 값을 추정하는 SOC 추정부;
상기 배터리의 일정 시간 동안의 CP-rate의 평균값인 이동 평균 CP-rate를 추정하는 CP-rate 추정부; 및
특정 시점에서의 상기 SOC 추정부 및 CP-rate 추정부에서 추정된 SOC값 및 이동 평균 CP-rate에 대응되는 SOE(State Of Enegy) 값을 추정하는 SOE 추정부
를 포함하며,
상기 CP-rate 추정부는 상기 입출력 전력 측정부에서 측정된 상기 배터리의 입출력 전력을 통해 이동 평균 CP-rate를 계산하는 것을 특징으로 하는 배터리의 잔존 에너지 추정 시스템.An input / output power measurement unit measuring an input / output power of the battery;
An SOC estimator estimating a state of charge (SOC) value of the battery;
A CP-rate estimator for estimating a moving average CP-rate which is an average value of CP-rates for a predetermined time of the battery; And
SOE estimator for estimating the SOC value estimated by the SOC estimator and CP-rate estimator and a state of engey value corresponding to a moving average CP-rate at a specific time point
Including;
The CP-rate estimator calculates a moving average CP-rate based on the input / output power of the battery measured by the input / output power measuring unit.
상기 입출력 전력 측정부는
상기 배터리의 전류를 측정하는 전류 센서; 및
상기 배터리의 전압을 측정하는 전압 센서
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리의 잔존 에너지 추정 시스템.The method according to claim 1,
The input / output power measuring unit
A current sensor measuring a current of the battery; And
A voltage sensor measuring the voltage of the battery
Residual energy estimation system of a battery, characterized in that it further comprises.
상기 입출력 전력 측정부는
상기 전류 센서 및 전압 센서를 통해 측정된 전류 값 및 전압 값을 이용하여 상기 배터리의 입출력 전력 값을 측정하는 것을 특징으로 하는 배터리의 잔존 에너지 추정 시스템.The method according to claim 3,
The input / output power measuring unit
Residual energy estimation system of the battery, characterized in that for measuring the input and output power value of the battery using the current value and the voltage value measured by the current sensor and the voltage sensor.
상기 SOE 추정부는
각각의 이동 평균 CP-rate에 따른 SOC 값에 대응되는 SOE 값을 나타낸 데이터 테이블이 저장된 데이터 저장부
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리의 잔존 에너지 추정 시스템.The method according to claim 1,
The SOE estimator
Data storage unit that stores data table showing SOE value corresponding to SOC value according to each moving average CP-rate
Residual energy estimation system of a battery, characterized in that it further comprises.
상기 SOE 추정부는
상기 데이터 저장부에 저장된 데이터 테이블에서 상기 SOC 추정부를 통해 얻어진 SOC 값과 상기 CP-rate 추정부를 통해 얻어진 이동 평균 CP-rate 값에 해당되는 값을 추정하는 것을 특징으로 하는 배터리의 잔존 에너지 추정 시스템. The method according to claim 6,
The SOE estimator
And estimating a value corresponding to a SOC value obtained through the SOC estimator and a moving average CP-rate value obtained through the CP-rate estimator from a data table stored in the data storage unit.
상기 SOE 추정부에서 추정된 SOE 값을 통해 특정 시점에서 상기 배터리의 충전 가능한 에너지량 및 방전 가능한 에너지량을 예측하는 것을 특징으로 하는 배터리의 잔존 에너지 추정 시스템.The method according to claim 1,
The remaining energy estimation system of the battery, characterized in that for estimating the amount of chargeable and dischargeable energy of the battery at a specific time point through the SOE value estimated by the SOE estimator.
상기 배터리의 일정 시간 동안의 CP-rate의 평균값인 이동 평균 CP-rate를 정의하는 단계; 및
특정 시점에서의 상기 이동 평균 CP-rate 및 SOC 값에 대응되는 SOE 값을 추정하는 단계
를 포함하며,
상기 이동 평균 CP-rate를 정의하는 단계는
상기 배터리의 입출력 전력을 추정하는 단계; 및
상기 배터리의 입출력 전력을 이용하여 상기 이동 평균 CP-rate값을 계산하는 단계
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리의 잔존 에너지 추정 방법.Estimating the SOC value of the battery;
Defining a moving average CP-rate which is an average value of CP-rates for a predetermined time of the battery; And
Estimating an SOE value corresponding to the moving average CP-rate and SOC value at a specific time point
Including;
Defining the moving average CP rate
Estimating input / output power of the battery; And
Calculating the moving average CP rate using the input / output power of the battery
Residual energy estimation method of the battery, characterized in that it further comprises.
상기 배터리의 입출력 전력을 추정하는 단계는
상기 배터리의 입출력 전류 및 입출력 전압을 측정하는 단계; 및
상기 입출력 전류 및 입출력 전압 값을 통해 입출력 전력을 계산하는 단계
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리의 잔존 에너지 추정 방법.The method according to claim 9,
Estimating the input / output power of the battery
Measuring an input / output current and an input / output voltage of the battery; And
Calculating input / output power based on the input / output current and input / output voltage values
Residual energy estimation method of the battery, characterized in that it further comprises.
상기 특정 시점에서의 SOE 값을 추정하는 단계는
각각의 이동 평균 CP-rate에 따른 SOC 값에 대응되는 SOE 값을 나타낸 데이터 테이블에서 상기 이동 평균 CP-rate 및 SOC 값에 대응되는 SOE 값을 추정하는 것을 특징으로 하는 배터리의 잔존 에너지 추정 방법.The method according to claim 9,
Estimating the SOE value at the specific time point
And estimating the SOE value corresponding to the moving average CP-rate and the SOC value in a data table showing the SOE value corresponding to the SOC value according to each moving average CP-rate.
상기 추정된 SOE 값을 이용하여 충전 및 방전 가능한 에너지량을 계산하는 단계
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리의 잔존 에너지 추정 방법.The method according to claim 9,
Calculating the amount of energy that can be charged and discharged using the estimated SOE value
Residual energy estimation method of the battery, characterized in that it further comprises.
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