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KR20100078842A - 배터리 충전상태를 추정하기 위한 배터리 관리 시스템 및 그 방법 - Google Patents

배터리 충전상태를 추정하기 위한 배터리 관리 시스템 및 그 방법 Download PDF

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KR20100078842A
KR20100078842A KR1020080137211A KR20080137211A KR20100078842A KR 20100078842 A KR20100078842 A KR 20100078842A KR 1020080137211 A KR1020080137211 A KR 1020080137211A KR 20080137211 A KR20080137211 A KR 20080137211A KR 20100078842 A KR20100078842 A KR 20100078842A
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KR
South Korea
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battery
soc
charge
state
estimating
Prior art date
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KR1020080137211A
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Inventor
김태진
민병덕
이종필
Original Assignee
한국전기연구원
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Publication date
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Abstract

본 발명에 의한 배터리 충전상태를 추정하기 위한 배터리 관리 시스템 및 그 방법이 개시된다. 본 발명에 따른 배터리 관리 시스템은 배터리의 SOC(state of charge)를 추정하기 위한 제1 추정모드 또는 제2 추정모드를 결정하는 제어부; 결정된 상기 제1 추정모드 또는 제2 추정모드에 따라 기 측정된 상기 배터리의 전압, 전류, 온도를 기반으로 배터리의 SOC를 추정하는 SOC 추정부; 및 상기 배터리의 내외부 요인에 따라 추정된 상기 배터리의 SOC를 보정하는 SOC 보정부를 포함한다. 이를 통해, 본 발명은 배터리의 충전상태를 효과적으로 추정하고, 정확한 배터리 충전상태의 추정이 가능할 수 있다.
배터리 관리 시스템, 배터리, 충전상태, SOC, 충전, 방전, Boltzman, Peukert

Description

배터리 충전상태를 추정하기 위한 배터리 관리 시스템 및 그 방법{battery management system for estimating battery state of charge and method thereof}
본 발명은 배터리 충전상태를 추정하기 위한 배터리 관리 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
최근에, 가솔린이나 중유를 주 연료로 사용하는 내연 엔진을 이용하는 자동차는 대기오염 등 공해 발생에 심각한 영향을 주기 때문에, 이러한 공해 발생을 줄이기 위한 많은 연구가 이루어지고 있는데, 특히, 전력에 의해 움직이는 전기 자동차 또는 하이브리드(hybrid) 자동차의 개발에 많은 노력을 기울이고 있다.
전기 자동차는 배터리(battery)에서 출력되는 전기 에너지에 의해 동작하는 배터리 엔진을 이용하는 자동차로서, 충방전이 가능한 다수의 2차 전지(cell)가 하나의 팩(pack)으로 형성되어, 충전 또는 방전 성능이 우수한 대용량의 배터리를 주 동력원으로 이용하기 때문에 배기가스가 전혀 없으며 소음이 아주 작은 장점이 있다.
전기 에너지를 이용하는 자동차는 배터리의 성능이 자동차의 성능에 직접적인 영향을 미치므로, 각 전지 셀의 성능이 뛰어나야 할 뿐만 아니라 각 전지 셀의 전압, 전체 배터리의 전압 및 전류 등을 측정하여 각 전지 셀의 충방전을 효율적으로 관리할 수 있는 배터리 관리 시스템(Battery Management System)이 절실히 요구된다.
이러한 배터리 관리 시스템은 방전 개시 시점으로부터 배터리의 방전전류, 온도, 전압을 수시로 검출하여 배터리의 충전상태(state of charge)를 추정하고 있는데, 충방전 시점에서의 배터리의 특성을 고려하지 않아 충전상태의 추정이 부정확하다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 충전 또는 방전 모드에 따라 배터리의 충전상태를 서로 다른 방식으로 추정함으로써, 배터리의 충전상태를 효과적으로 추정할 수 있도록 하는 배터리 충전상태를 추정하기 위한 배터리 관리 시스템 및 그 방법을 제공하는데 있다.
또한, 본 발명은 충전 또는 방전 상태에 따라 추정된 배터리의 충전상태를 내외부 요인에 따라 보정함으로써, 정확한 배터리 충전상태의 추정이 가능할 수 있도록 하는 배터리 충전상태를 추정하기 위한 배터리 관리 시스템 및 그 방법을 제공하는데 있다.
이를 위하여, 본 발명의 한 측면에 따른 배터리 충전상태를 추정하기 위한 배터리 관리 시스템은 배터리의 SOC(state of charge)를 추정하기 위한 제1 추정모드 또는 제2 추정모드를 결정하는 제어부; 결정된 상기 제1 추정모드 또는 제2 추정모드에 따라 기 측정된 상기 배터리의 전압, 전류, 온도를 기반으로 배터리의 SOC를 추정하는 SOC 추정부; 및 상기 배터리의 내외부 요인에 따라 추정된 상기 배터리의 SOC를 보정하는 SOC 보정부를 포함할 수 있다.
이때, 상기 제1 추정모드는 상기 배터리의 충전 및 방전이 이루어지지 않는 초기 상태이거나 상기 배터리의 충전 상태이고, 상기 제2 추정모드는 상기 배터리의 방전 상태일 수 있다.
바람직하게, 상기 SOC 추정부는 상기 제1 추정모드에 따라 상기 배터리의 전압, 전류, 온도를 기반으로 Boltzman 방정식을 이용하여 상기 배터리의 SOC를 추정할 수 있고, 상기 SOC 보정부는 상기 배터리의 내외부 요인에 따라 상기 Boltzman 방정식의 적어도 하나의 매개변수를 보상하여 보상된 상기 매개변수를 기반으로 추정된 상기 배터리의 SOC를 보정할 수 있다.
바람직하게, 상기 SOC 추정부는 상기 제2 추정모드에 따라 상기 배터리의 전압, 전류, 온도를 기반으로 Peukert 방정식을 이용하여 상기 배터리의 SOC를 추정할 수 있고, 상기 SOC 보정부는 상기 배터리의 내외부 요인에 따라 상기 Peukert 방정식의 적어도 하나의 매개변수를 보상하여 보상된 상기 매개변수를 기반으로 추정된 상기 배터리의 SOC를 보정할 수 있다.
이때, 상기 배터리의 내외부 요인은 충방전시 배터리의 내부 온도, 충방전 횟수, 노화, 충방전 전류 중 적어도 하나일 수 있다.
본 발명의 한 측면에 따른 배터리 충전상태를 추정하기 위한 방법은 배터리의 SOC(state of charge)를 추정하기 위한 제1 추정모드 또는 제2 추정모드를 결정하는 단계; 결정된 상기 제1 추정모드 또는 제2 추정모드에 따라 기 측정된 상기 배터리의 전압, 전류, 온도를 기반으로 배터리의 SOC를 추정하는 단계; 및 상기 배터리의 내외부 요인에 따라 추정된 상기 배터리의 SOC를 보정하는 단계를 포함할 수 있다.
이때, 상기 제1 추정모드는 상기 배터리의 충전 및 방전이 이루어지지 않는 초기 상태이거나 상기 배터리의 충전 상태이고, 상기 제2 추정모드는 상기 배터리의 방전 상태일 수 있다.
바람직하게, 상기 배터리의 SOC를 추정하는 단계는 상기 제1 추정모드에 따라 상기 배터리의 전압, 전류, 온도를 기반으로 Boltzman 방정식을 이용하여 상기 배터리의 SOC를 추정할 수 있고, 상기 배터리의 SOC를 보정하는 단계는 상기 배터리의 내외부 요인에 따라 상기 Boltzman 방정식의 적어도 하나의 매개변수를 보상하여 보상된 상기 매개변수를 기반으로 추정된 상기 배터리의 SOC를 보정할 수 있다.
바람직하게, 상기 배터리의 SOC를 추정하는 단계는 상기 제2 추정모드에 따라 상기 배터리의 전압, 전류, 온도를 기반으로 Peukert 방정식을 이용하여 상기 배터리의 SOC를 추정할 수 있고, 상기 배터리의 SOC를 보정하는 단계는 상기 배터리의 내외부 요인에 따라 상기 Peukert 방정식의 적어도 하나의 매개변수를 보상하여 보상된 상기 매개변수를 기반으로 추정된 상기 배터리의 SOC를 보정할 수 있다.
이때, 상기 배터리의 내외부 요인은 충방전시 배터리의 내부 온도, 충방전 횟수, 노화, 충방전 전류 중 적어도 하나일 수 있다.
이하에서는, 본 발명의 일실시예에 따른 배터리 충전상태를 추정하기 위한 배터리 관리 시스템 및 그 방법을 첨부된 도 1 내지 도 6을 참조하여 상세히 설명한다. 본 발명은 충전 또는 방전 모드에 따라 배터리의 충전상태를 서로 다른 방식으로 추정하고, 충전 또는 방전 상태에 따라 추정된 배터리의 충전상태를 적어도 하나의 특성 정보 예컨대, 온도, 충방전 횟수, 노화 등에 따라 보정하고자 하는 것이다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 개략적인 시스템의 구성을 나타내는 예시도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 배터리 관리 시스템(battery management system)은 전압 감지부(110), 전류 감지부(120), 온도 감지부(130), 제어부(140), SOC 추정부(150), SOC 보상부(160), 메모리(170) 등을 포함하여 구성될 수 있다.
전압 감지부(110)는 배터리의 전압을 감지하고, 전류 감지부(120)는 배터리의 전류를 감지하며, 온도 감지부(130)는 배터리의 온도를 감지할 수 있다. 이렇게 감지된 배터리의 전압, 충방전 전류, 온도는 운전 또는 충전 중에 배터리의 충전상태(state of charge: SOC)를 추정하는데 사용될 수 있다.
제어부(140)는 배터리의 SOC를 추정하기 방식 즉, 제1 추정모드와 제2 추정모드를 결정할 수 있다. 그 결정한 결과에 따라, 제1 추정모드이면 SOC 추정부(150)는 Boltzman 방정식을 이용하여 배터리의 SOC를 추정하고, 제2 추정모드이면, SOC 추정부(150)는 Peukert 방정식을 이용하여 배터리의 SOC를 추정할 수 있다.
여기서, 제1 추정모드는 배터리가 충전 또는 방전이 이루어지지 않는 초기 상태이거나 충전 상태인 경우를 의미하고, 제2 추정모드는 방전 상태인 경우를 각 각 의미할 수 있다.
SOC 보정부(160)는 제1 추정모드와 제2 추정모드에 따라 각각 추정된 배터리의 SOC를 보정할 수 있는데, 배터리의 충방전 특성에 영향을 미치는 요인 예컨대, 온도, 충방전 횟수 및 노화 등을 고려하여 추정된 배터리의 SOC를 보정할 수 있다.
또한, 메모리(170)에는 배터리의 SOC를 추정하기 위해 필요한 Boltzman 방정식과 Peukert 방정식 각각의 매개변수(parameter)의 값을 저장 또는 갱신 시에 사용될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 배터리 충전상태를 추정하기 위한 방법을 나타내는 예시도이다.
도 2에 도시한 바와 같이, 배터리 관리 시스템은 배터리가 초기 상태, 충전 상태 또는 방전 상태인지를 판단할 수 있는데(S201), 그 판단한 결과로 충전 및 방전이 이루어지지 않은 초기 상태이거나 충전 상태인 경우를 제1 추정모드라고 결정할 수 있다.
제1 추정모드에 따라, 배터리 관리 시스템은 배터리의 전압을 감지하여 이를 다음의 [수학식 1]의 Boltzman 방정식을 이용함으로써, 배터리의 SOC를 추정할 수 있다(S211).
[수학식 1]
Figure 112008090657515-PAT00001
여기서, A1은 SOC 0%일 때의 전압을 나타내고, A2는 SOC 100%일 때의 전압을 나타내며, V0는 SOC 50%일 때의 전압을 나타내며, dV는 그래프의 기울기를 나타낼 수 있다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 boltzman 그래프를 나타내는 제1 예시도이다.
도 3에 도시한 바와 같이, 감지된 배터리의 전압에 따른 SOC를 보여주고 있는데, 즉, 배터리의 전압이 낮을수록 SOC는 낮아지고 배터리의 전압이 높을수록 SOC는 높아지며, 배터리의 전압이 일정 전압 이상이 되면 SOC도 일정해지는 것을 볼 수 있다.
이때, 충전 모드는 정전력 모드(Constant Power mode: CP), 1차 정전류 모드(Constant Current step 1 mode), 2차 정전류 모드(Constant Current step 2 mode), 안정화 모드로 나누어 질 수 있는데, 각 충전 모드에 따라 Boltzman 방정식의 매개변수들인 A1, A2, V0, dV 등이 다르게 적용될 수 있다.
특히, Boltzman 방정식의 매개변수 A1, A2, V0, dV 중 A1은 배터리의 방전 종지전압을 나타내고 매개변수 A2는 충전 종지전압을 나타낼 수 있는데, A1과 A2는 배터리 제조회사의 배터리 충전 및 방전 특성 그래프를 통해서 결정할 수 있다.
또한, Boltzman 방정식의 매개변수 A1, A2, V0, dV 중 V0, dV는 배터리의 충전 특성 곡선을 통해서 결정할 수 있는데, 이를 도 4 내지 도 5를 참조하여 설명한다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 boltzman 그래프를 나타내는 제2 예시도이다.
도 4에 도시한 바와 같이, Boltzman 방정식의 매개변수 A1, A2, V0, dV 중 V0가 고정된 상태에서 dV의 변화에 따라 그래프가 변화되는 것을 볼 수 있는데, 즉, V0가 고정된 상태에서 dV가 증가함에 따라 그래프의 기울기가 완만해지고, dV가 감소함에 따라 그래프의 기울기가 급해지는 것을 볼 수 있다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 boltzman 그래프를 나타내는 제3 예시도이다.
도 5에 도시한 바와 같이, Boltzman 방정식의 매개변수 A1, A2, V0, dV 중 dV가 고정된 상태에서 V0의 변화에 따라 그래프가 변화되는 것을 볼 수 있는데, 즉, dV가 고정된 상태에서 V0가 증감함에 따라 그래프가 오른쪽으로 이동하는 것을 볼 수 있다.
이후, 배터리 관리 시스템은 추정된 배터리의 SOC를 보정할 수 있는데, 이러한 이유는 배터리의 충방전 곡선이나 사용가능 용량이 외부 및 내부 요인에 따라 달라질 수 있기 때문이다. 예컨대, 그 내부 요인으로 충방전시 배터리의 내부 온도, 충방전 횟수, 노화 등이 있을 수 있고, 외부 요인으로는 충방전 전류, 외부 온도 등이 있을 수 있다.
이때, 온도에 따라 배터리의 SOC를 보정하는 방법을 예를 들어 설명하면 다음과 같다.
온도에 의한 보정 방법은 배터리의 종류에 따라 다른데, 납축전지의 경우에는 온도가 상승하면 내부 저항 성분이 커지는 경향이 있고, Ni-MH의 경우에는 온도가 상승하면 내부 저항 성분이 작아지는 경향이 있다. 즉, 충방전 특성 곡선에서 온도에 따라 충전 종지 전압과 방전 종지 전압이 달라지고, 그 기울기의 정도나 중심점이 이동할 수 있다.
이를 앞의 [수학식 1]에 적용하기 위하여, 방전 종지 전압이 변동되면 매개변수 A1을 보상하고, 충전 종지 전압이 변동되면 A2를 보상하며, 기울기가 변동되면 dV를 보상하며, 중심점이 이동하면 V0를 보상함으로써(S212), 보상된 매개변수 A1, A2, dV, V0를 기반으로 배터리의 SOC를 보정할 수 있다(S213).
반면, 배터리 관리 시스템은 그 판단한 결과로 방전 상태인 경우를 제2 추정모드라고 결정할 수 있다.
제2 추정모드에 따라, 배터리 관리 시스템은 배터리의 전압을 감지하여 이를 다음의 [수학식 2]의 Peukert 방정식을 이용함으로써, 배터리의 SOC를 추정할 수 있다(S221).
[수학식 2]
Figure 112008090657515-PAT00002
여기서, SOCinitial은 방전 초기값을 나타내고, Ah_used는 현재까지의 사용 용량을 나타내며, Ah_available은 배터리의 사용가능 용량을 각각 나타낼 수 있다.
이때, Ah_available은 다음의 [수학식 3]과 같이 나타낼 수 있다.
[수학식 3]
Figure 112008090657515-PAT00003
여기서, Iavg는 배터리의 평균 전류를 나타내고 K와 n은 상수를 나타낼 수 있다.
이때, K와 n은 다음의 [수학식 4]와 같이 나타낼 수 있다.
[수학식 4]
Figure 112008090657515-PAT00004
여기서, I1은 운전 중 배터리의 최대 전류를 나타내고, I2는 운전 중 배터리의 최소 전류를 나타내며, t1은 I1의 방전 시간을 나타내며, t2는 I2의 방전 시간을 각각 나타낼 수 있다. 상수 K와 n을 설정하는 일예를 도 6을 참조하여 설명한다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 peukert 그래프를 나타내는 예시도이다.
도 6에 도시한 바와 같이, 배터리의 정격용량은 90AHr이고 이에 대한 사용가능 용량은 방전 전류에 따라 달라질 수 있는데, 방전 전류 용량을 3단계로 나누어 적용하는 것을 알 수 있다.
단계 1)
Ib = 2A (0.022C, Imin) ~ 30A(C/3, Imax)
Imin (I2) : 92Ah, 46 시간(t2)
Imax (I1) : 87Ah, 2.9 시간(t1)
Figure 112008090657515-PAT00005
Figure 112008090657515-PAT00006
따라서 K1 = 93.25, n1 = 1.02041
단계 2)
Ib = 30A (C/3, Imin) ~ 90A(1C, Imax)
Imin (I2) : 87Ah, 2.9 시간(t2)
Imax (I1) : 84Ah, 0.933 시간(t1)
Figure 112008090657515-PAT00007
Figure 112008090657515-PAT00008
따라서 K2 = 97.674, n2 = 1.0335
단계 3)
Ib = 90A (1C, Imin) ~ 180A(2C, Imax)
Imin (I2) : 84Ah, 0.933 시간(t2)
Imax (I1) : 80Ah, 0.444 시간(t 1 )
Figure 112008090657515-PAT00009
Figure 112008090657515-PAT00010
따라서 K3 = 115.942, n3 = 1.07143
이후, 배터리 관리 시스템은 추정된 배터리의 SOC를 보정할 수 있는데, 즉, 배터리의 내외부 요인에 따라 매개변수를 보상함으로써(S222), 보상된 매개변수를 기반으로 배터리의 SOC를 보정할 수 있다(S223). 이는 제1 추정모드에서 설명한 내용과 동일하기 때문에 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
이와 같이, 본 발명은 충전 또는 방전 모드에 따라 배터리의 충전상태를 서로 다른 방식으로 추정함으로써, 배터리의 충전상태를 효과적으로 추정할 수 있다. 또한, 본 발명은 충전 또는 방전 상태에 따라 추정된 배터리의 충전상태를 내외부 요인에 따라 보정함으로써, 정확한 배터리 충전상태의 추정이 가능할 수 있다.
본 발명에 의한, 배터리 충전상태를 추정하기 위한 배터리 관리 시스템 및 그 방법은 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 형태로 변형, 응용 가능하며 상기 실시 예에 한정되지 않는다. 또한, 상기 실시 예와 도면은 발명의 내용을 상세히 설명하기 위한 목적일 뿐, 발명의 기술적 사상의 범위를 한정하고자 하는 목적은 아니며, 이상에서 설명한 본 발명은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형, 및 변경이 가능하므로 상기 실시 예 및 첨부된 도면에 한정되 는 것은 아님은 물론이며, 후술하는 청구범위뿐만이 아니라 청구범위와 균등 범위를 포함하여 판단되어야 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 개략적인 시스템의 구성을 나타내는 예시도이고,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 배터리 충전상태를 추정하기 위한 방법을 나타내는 예시도이고,
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 boltzman 그래프를 나타내는 제1 예시도이고,
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 boltzman 그래프를 나타내는 제2 예시도이고,
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 boltzman 그래프를 나타내는 제3 예시도이고,
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 peukert 그래프를 나타내는 예시도이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
110: 전압 감지부
120: 전류 감지부
130: 온도 감지부
140: 제어부
150: SOC 추정부
160: SOC 보정부
170: 메모리

Claims (14)

  1. 배터리의 SOC(state of charge)를 추정하기 위한 제1 추정모드 또는 제2 추정모드를 결정하는 제어부;
    결정된 상기 제1 추정모드 또는 제2 추정모드에 따라 기 측정된 상기 배터리의 전압, 전류, 온도를 기반으로 배터리의 SOC를 추정하는 SOC 추정부; 및
    상기 배터리의 내외부 요인에 따라 추정된 상기 배터리의 SOC를 보정하는 SOC 보정부
    를 포함하는 배터리 충전상태를 추정하기 위한 배터리 관리 시스템.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 추정모드는 상기 배터리의 충전 및 방전이 이루어지지 않는 초기 상태이거나 상기 배터리의 충전 상태이고, 상기 제2 추정모드는 상기 배터리의 방전 상태인 것을 특징으로 하는 배터리 충전상태를 추정하기 위한 배터리 관리 시스템.
  3. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
    상기 SOC 추정부는,
    상기 제1 추정모드에 따라 상기 배터리의 전압, 전류, 온도를 기반으로 Boltzman 방정식을 이용하여 상기 배터리의 SOC를 추정하는 것을 특징으로 하는 배 터리 충전상태를 추정하기 위한 배터리 관리 시스템.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 SOC 보정부는,
    상기 배터리의 내외부 요인에 따라 상기 Boltzman 방정식의 적어도 하나의 매개변수를 보상하여 보상된 상기 매개변수를 기반으로 추정된 상기 배터리의 SOC를 보정하는 것을 특징으로 하는 배터리 충전상태를 추정하기 위한 배터리 관리 시스템.
  5. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
    상기 SOC 추정부는,
    상기 제2 추정모드에 따라 상기 배터리의 전압, 전류, 온도를 기반으로 Peukert 방정식을 이용하여 상기 배터리의 SOC를 추정하는 것을 특징으로 하는 배터리 충전상태를 추정하기 위한 배터리 관리 시스템.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 SOC 보정부는,
    상기 배터리의 내외부 요인에 따라 상기 Peukert 방정식의 적어도 하나의 매개변수를 보상하여 보상된 상기 매개변수를 기반으로 추정된 상기 배터리의 SOC를 보정하는 것을 특징으로 하는 배터리 충전상태를 추정하기 위한 배터리 관리 시스 템.
  7. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
    상기 배터리의 내외부 요인은,
    충방전시 배터리의 내부 온도, 충방전 횟수, 노화, 충방전 전류 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 배터리 충전상태를 추정하기 위한 배터리 관리 시스템.
  8. 배터리의 SOC(state of charge)를 추정하기 위한 제1 추정모드 또는 제2 추정모드를 결정하는 단계;
    결정된 상기 제1 추정모드 또는 제2 추정모드에 따라 기 측정된 상기 배터리의 전압, 전류, 온도를 기반으로 배터리의 SOC를 추정하는 단계; 및
    상기 배터리의 내외부 요인에 따라 추정된 상기 배터리의 SOC를 보정하는 단계
    를 포함하는 배터리 충전상태를 추정하기 위한 방법.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 제1 추정모드는 상기 배터리의 충전 및 방전이 이루어지지 않는 초기 상태이거나 상기 배터리의 충전 상태이고, 상기 제2 추정모드는 상기 배터리의 방전 상태인 것을 특징으로 하는 배터리 충전상태를 추정하기 위한 방법.
  10. 제8 항 또는 제9 항에 있어서,
    상기 배터리의 SOC를 추정하는 단계는,
    상기 제1 추정모드에 따라 상기 배터리의 전압, 전류, 온도를 기반으로 Boltzman 방정식을 이용하여 상기 배터리의 SOC를 추정하는 것을 특징으로 하는 배터리 충전상태를 추정하기 위한 방법.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 배터리의 SOC를 보정하는 단계는,
    상기 배터리의 내외부 요인에 따라 상기 Boltzman 방정식의 적어도 하나의 매개변수를 보상하여 보상된 상기 매개변수를 기반으로 추정된 상기 배터리의 SOC를 보정하는 것을 특징으로 하는 배터리 충전상태를 추정하기 위한 방법.
  12. 제8 항 또는 제9 항에 있어서,
    상기 배터리의 SOC를 추정하는 단계는,
    상기 제2 추정모드에 따라 상기 배터리의 전압, 전류, 온도를 기반으로 Peukert 방정식을 이용하여 상기 배터리의 SOC를 추정하는 것을 특징으로 하는 배터리 충전상태를 추정하기 위한 방법.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 배터리의 SOC를 보정하는 단계는,
    상기 배터리의 내외부 요인에 따라 상기 Peukert 방정식의 적어도 하나의 매개변수를 보상하여 보상된 상기 매개변수를 기반으로 추정된 상기 배터리의 SOC를 보정하는 것을 특징으로 하는 배터리 충전상태를 추정하기 위한 방법.
  14. 제8 항 또는 제9 항에 있어서,
    상기 배터리의 내외부 요인은,
    충방전시 배터리의 내부 온도, 충방전 횟수, 노화, 충방전 전류 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 배터리 충전상태를 추정하기 위한 방법.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013137672A1 (ko) * 2012-03-16 2013-09-19 주식회사 엘지화학 배터리 상태 추정 장치 및 방법
CN105425153A (zh) * 2015-11-02 2016-03-23 北京理工大学 一种估计电动车辆的动力电池的荷电状态的方法
KR20160044744A (ko) * 2014-10-16 2016-04-26 주식회사 엘지화학 가속 인자를 사용하는 이차전지의 충전 상태 측정 장치
KR20190072991A (ko) 2017-12-18 2019-06-26 영화테크(주) 납 배터리 내부의 전해질 온도 추정방법

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101405001B1 (ko) 2013-05-27 2014-06-13 자동차부품연구원 배터리 노화도를 반영한 양방향 컨버터 제어 시스템 및 그 방법
KR102280579B1 (ko) 2013-12-19 2021-07-22 삼성전자주식회사 충전 회로, 이를 포함하는 충전 시스템 및 무선전력 수신기
CN104730468B (zh) * 2015-04-07 2017-12-22 阳光电源股份有限公司 一种电池soc估算方法、装置以及电池管理系统

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100673036B1 (ko) * 2001-11-09 2007-01-22 현대중공업 주식회사 전기자동차용 전지관리시스템의 배터리 충전상태 추정 방법
JP4228760B2 (ja) 2002-07-12 2009-02-25 トヨタ自動車株式会社 バッテリ充電状態推定装置
KR100756837B1 (ko) 2005-06-30 2007-09-07 주식회사 엘지화학 배터리 상태 추정 방법 및 장치
KR100878123B1 (ko) * 2007-05-14 2009-01-12 주식회사 엘지화학 배터리 상태 및 파라미터 추정 시스템 및 방법

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013137672A1 (ko) * 2012-03-16 2013-09-19 주식회사 엘지화학 배터리 상태 추정 장치 및 방법
CN103620432A (zh) * 2012-03-16 2014-03-05 株式会社Lg化学 用于估计电池状态的设备和方法
JP2014522488A (ja) * 2012-03-16 2014-09-04 エルジー・ケム・リミテッド バッテリー状態推定装置及び方法
US10267864B2 (en) 2012-03-16 2019-04-23 Lg Chem, Ltd. Battery management system including apparatus for estimating battery state
KR20160044744A (ko) * 2014-10-16 2016-04-26 주식회사 엘지화학 가속 인자를 사용하는 이차전지의 충전 상태 측정 장치
CN105425153A (zh) * 2015-11-02 2016-03-23 北京理工大学 一种估计电动车辆的动力电池的荷电状态的方法
KR20190072991A (ko) 2017-12-18 2019-06-26 영화테크(주) 납 배터리 내부의 전해질 온도 추정방법

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