(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
バッテリーパックと負荷との連結を制御する第１スイッチ部及び第２スイッチ部のターンオフ回数及び順番を電流範囲に従って保存するメモリと、
放電電流の大きさレベルが属した電流範囲に対応するターンオフ回数及び順番を参照して前記第１スイッチ部のターンオフ回数と前記第２スイッチ部のターンオフ回数との差が減少するように前記第1スイッチ部及び前記第２スイッチ部のターンオフ順番を制御する制御部とを含んでなり、
前記第１スイッチ部はバッテリーパックの正極と負荷とを連結した高電位線路上に設けられ、
前記第２スイッチ部はバッテリーパックの負極と負荷とを連結した低電位線路上に設けられることを特徴とする、バッテリーパックと負荷との間のスイッチ部制御装置。
【請求項２】
前記バッテリーパックと前記負荷との連結を解除するとき、前記制御部は、放電電流の大きさレベルを検出し、前記メモリから、前記検出された放電電流の大きさレベルが属する電流範囲に該当するスイッチ部ターンオフ回数及び順番を参照することを特徴とする請求項１に記載のバッテリーパックと負荷との間のスイッチ部制御装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記第１スイッチ部及び前記第２スイッチ部のうちターンオフ回数が小さいスイッチからターンオフさせることを特徴とする請求項１に記載のバッテリーパックと負荷との間のスイッチ部制御装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記第１スイッチ部及び前記第２スイッチ部のターンオフ回数が同じであれば、最近ターンオフ動作をしていないスイッチからターンオフさせることを特徴とする請求項１に記載のバッテリーパックと負荷との間のスイッチ部制御装置。
【請求項５】
前記高電位線路のバイパス線路上に設けられたプリチャージスイッチ部と、
前記プリチャージスイッチ部と直列に接続された電流制限抵抗と、をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のバッテリーパックと負荷との間のスイッチ部制御装置。
【請求項６】
バッテリーパックと負荷とを連結するとき、前記制御部は、前記第２スイッチ部、前記プリチャージスイッチ部及び前記第１スイッチ部の順にターンオンさせ、前記第１スイッチ部がターンオンされてから一定時間後に前記プリチャージスイッチ部をターンオフさせることを特徴とする請求項５に記載のバッテリーパックと負荷との間のスイッチ部制御装置。
【請求項７】
前記制御部は、バッテリーパックと負荷との間の連結が解除された時点を基準に、バッテリーの放電電流の大きさレベルが属する電流範囲に該当する前記第１スイッチ部及び前記第２スイッチ部のターンオフ回数及び順番を更新して前記メモリに保存することを特徴とする請求項１に記載のバッテリーパックと負荷との間のスイッチ部制御装置。
【請求項８】
請求項１〜７の何れか一項に記載のバッテリーパックと負荷との間のスイッチ部制御装置を含むバッテリーパック。
【請求項９】
請求項１〜７の何れか一項に記載のバッテリーパックと負荷との間のスイッチ部制御装置を含むバッテリー管理装置。
【請求項１０】
バッテリーパックと負荷とを連結する第１スイッチ部及び第２スイッチ部のターンオフ回数及び順番を電流範囲に従ってメモリに保存する（ａ）ステップと、
バッテリーパックと負荷との連結を解除するとき、バッテリーの放電電流の大きさレベルを検出する（ｂ）ステップと、
検出された放電電流の大きさレベルが属する電流範囲に該当する前記第１スイッチ部及び前記第２スイッチ部のターンオフ回数及び順番を前記メモリから参照し、前記第１スイッチ部のターンオフ回数と前記第２スイッチ部のターンオフ回数との差が減少するように前記第１スイッチ部および前記第２スイッチ部のターンオフ順番を制御する（ｃ）ステップとを含んでなり、
前記第１スイッチ部が、バッテリーパックの正極と負荷とを連結した高電位線路上に設けられたスイッチ部であり、
前記第２スイッチ部が、バッテリーパックの負極と負荷とを連結した低電位線路上に設けられたスイッチ部であることを特徴とするバッテリーパックと負荷との間のスイッチ部制御方法。
【請求項１１】
前記（ｃ）ステップにおいて、前記第１スイッチ部及び前記第２スイッチ部のうちターンオフ回数が小さいスイッチからターンオフさせてバッテリーパックと負荷との連結を解除させることを特徴とする請求項１０に記載のバッテリーパックと負荷との間のスイッチ部制御方法。
【請求項１２】
前記（ｃ）ステップにおいて、前記第１スイッチ部及び前記第２スイッチ部のターンオフ回数が同じであれば、最近動作していないスイッチからターンオフさせてバッテリーパックと負荷との連結を解除することを特徴とする請求項１０に記載のバッテリーパックと負荷との間のスイッチ部制御方法。
【請求項１３】
前記（ｃ）ステップは、
前記メモリに保存された電流範囲のうち検出された放電電流の大きさレベルが属する電流範囲を識別するステップと、
前記メモリから、前記識別された電流範囲に該当する前記第１スイッチ部及び前記第２スイッチ部のターンオフ回数及び順番を参照するステップと、
読み出された前記第１スイッチ部及び前記第２スイッチ部のターンオフ回数及び順番を参照して前記第１スイッチ部及び前記第２スイッチ部のターンオフ順番を均等化させてバッテリーパックと負荷との連結を解除するステップと、を含むことを特徴とする請求項１０に記載のバッテリーパックと負荷との間のスイッチ部制御方法。
【請求項１４】
前記メモリから放電電流の大きさレベルが属する電流範囲を識別するステップと、
識別された電流範囲に該当する前記第１スイッチ部及び前記第２スイッチ部のターンオフ回数及び順番を更新して前記メモリに保存するステップと、をさらに含むことを特徴とする請求項１０に記載のバッテリーパックと負荷との間のスイッチ部制御方法。
【請求項１５】
前記高電位線路のバイパス線路上にプリチャージスイッチ部を提供するステップをさらに含み、
前記（ｂ）ステップを行う前に、前記第２スイッチ部、前記プリチャージスイッチ部、及び前記第１スイッチ部の順にターンオンさせ、前記第１スイッチ部がターンオンされてから一定時間後に前記プリチャージスイッチ部をターンオフさせることを特徴とする請求項１０に記載のバッテリーパックと負荷との間のスイッチ部制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スイッチ部制御装置及び方法に関し、より詳しくは、バッテリーパックと負荷との間に設けられたスイッチ部の制御装置及び方法、並びにその制御装置を含むバッテリーパック及びバッテリー管理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ガソリン、ディーゼルなどの化石燃料を使用する自動車は多量の有害排出ガスを発生させるため、大気を汚染させて地球温暖化の主な要因になり、環境に多大な弊害を及ぼしている。このような問題を解消するため、化石燃料の使用を減らすか、又は、代替燃料を使用した自動車が活発に開発されている。また、近年には高容量バッテリーパックから電気エネルギーの供給を受けて走行可能なＨＥＶ（Ｈｙｂｒｉｄ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｖｅｈｉｃｌｅ）またはＥＶ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｖｅｈｉｃｌｅ）に対する関心が増している。
【０００３】
前記ＨＥＶは化石燃料を使用するエンジンによっても走行でき、同時にバッテリーパックから供給される電気エネルギーで駆動されるモーターによっても走行することができる。前記ＨＥＶは車両の制動または減速時、ＨＣＵ（Ｈｙｂｒｉｄ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）を制御して動力モードから発電モードに切り換えられる。このとき、前記バッテリーパックは、ＨＣＵと接続されたバッテリー制御ユニット（ＢＭＳ；Ｂａｔｔｅｒｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ）の制御によって、エンジンに連結された発電機から生産される電気エネルギーによって充電される。逆に、動力モードでは前記バッテリーパックがモーター側に電流を供給することで、モーターが車両を走行させるようになる。
【０００４】
前記バッテリーパックと負荷に該当するモーターとは、リレースイッチ部を介して相互連結される。また、リレースイッチ部を制御してバッテリーパックと負荷とを連結し、解除する。
【０００５】
図１は、バッテリーパックと負荷とがリレースイッチ部を介して接続されている状態を概念的に示した回路図である。
【０００６】
以下、図１を参照して従来のリレースイッチ部制御方法を説明する。
【０００７】
まず、バッテリーパック１０を負荷４０に連結するときは、（−）側リレースイッチ部３０をオンさせる。その後、プリチャージスイッチ部２２をオンさせて、プリチャージスイッチ部２２と直列で連結された電流制限抵抗Ｒによって大きさレベルが制限された電流を負荷に印加する。この状態で一定時間が経過すれば、（＋）側リレースイッチ部２０をオンさせてプリチャージスイッチ部２２をオフさせる。
【０００８】
ここで、プリチャージスイッチ部２２を介してバッテリーパック１０と負荷４０とを連結する理由は、バッテリーパック１０を負荷４０に連結するとき、負荷４０側に突入電流が印加されることを防止するためである。
【０００９】
逆に、バッテリーパック１０と負荷４０との連結を解除するときは、予め定められた順番に従って（＋）側リレースイッチ部２０及び（−）側リレースイッチ部３０をオフさせ、バッテリーパック１０と負荷４０との連結を解除する。
【００１０】
リレースイッチ部がオフされるときは、リレーのインダクタンス成分によりリレースイッチ部の接点でアークが発生する。発生したアークはリレースイッチ部の接点に損傷を与えることでリレースイッチ部の寿命を短縮させる。
【００１１】
従来のリレー制御方法によれば、リレースイッチ部の操作手順が予め定められているため、アークによるリレースイッチ部の損傷がいずれか一方のリレースイッチ部に相対的に集中される。これにより、２つのリレースイッチ部のうち一方のリレースイッチ部の故障及び誤動作頻度が増加し、スイッチ部交換周期が短縮するという問題がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、バッテリーパックと負荷との連結に使用されるスイッチ部の故障頻度を低減させ、部品寿命を増加させることができるバッテリーパックと負荷との間のスイッチ部制御装置及び方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記の課題を達成するため、本発明によるバッテリーパックと負荷との間のスイッチ部制御装置は、バッテリーパックと負荷との連結を制御する第１スイッチ部及び第２スイッチ部のターンオフ回数及び順番を電流範囲に従って保存するメモリと、放電電流の大きさレベルが属した電流範囲に対応するターンオフ回数及び順番を参照して前記第１スイッチ部のターンオフ回数と前記第２スイッチ部のターンオフ回数との差が減少するように前記第1スイッチ部及び前記第２スイッチ部のターンオフ順番を制御する制御部とを含む。
【００１４】
本発明において、前記第１スイッチ部はバッテリーパックの正極と負荷とを連結した高電位線路上に設けられ、前記第２スイッチ部はバッテリーパックの負極と負荷とを連結した低電位線路上に設けられ得る。
【００１５】
望ましくは、前記制御部が、バッテリーパックと負荷との連結を解除するとき、放電電流の大きさレベルを検出し、メモリに保存された電流範囲のうち前記放電電流の大きさレベルが属する電流範囲に該当するスイッチ部ターンオフ回数及び順番をメモリから読み出し、読み出されたスイッチ部ターンオフ回数及び順番を用いて第１スイッチ部及び第２スイッチ部のターンオフ順番を均等化させる。
【００１６】
本発明の一態様によれば、前記制御部が第１スイッチ部及び第２スイッチ部のうちターンオフ回数が小さいスイッチからターンオフさせる。
【００１７】
本発明の他の側面によれば、前記制御部が第１スイッチ部及び第２スイッチ部のターンオフ回数が同じであれば、最近ターンオフしていないスイッチからターンオフさせる。
【００１８】
本発明による装置は、前記高電位線路のバイパス線路上に設けられたプリチャージスイッチ部、及び前記プリチャージスイッチ部と直列で接続された電流制限抵抗をさらに含み得る。
【００１９】
望ましくは、前記制御部がバッテリーパックと負荷との連結するとき、第２スイッチ部、プリチャージスイッチ部、及び第１スイッチ部の順にターンオンさせ、前記第１スイッチ部がターンオンしてから一定時間後に前記プリチャージスイッチ部をターンオフさせる。
【００２０】
望ましくは、前記制御部がバッテリーパックと負荷との間の連結が解除された時点を基準に、バッテリーの放電電流の大きさレベルが属する電流範囲に該当する第１スイッチ部及び第２スイッチ部のターンオフ回数及び順番を更新してメモリに保存する。
【００２１】
一方、本発明によるスイッチ部制御装置は、バッテリーパック内に備えられるか、またはバッテリー管理装置の一部の構成要素として含まれ得る。
【００２２】
上記の課題を達成するため、本発明による負荷とバッテリーパックとの連結を制御するスイッチ部制御方法は、バッテリーパックと負荷とを連結する第１スイッチ部及び第２スイッチ部のターンオフ回数及び順番を電流範囲に従ってメモリに保存するステップと、バッテリーパックと負荷との連結を解除するとき、バッテリーの放電電流の大きさレベルを検出するステップと、検出された放電電流の大きさレベルが属する電流範囲に該当する前記第１スイッチ部及び前記第２スイッチ部のターンオフ回数及び順番を前記メモリから参照し、前記第１スイッチ部のターンオフ回数と前記第２スイッチ部のターンオフ回数との差が減少するように前記第１スイッチ部および前記第２スイッチ部のターンオフ順番を制御するステップと、を含む
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、バッテリーパックと負荷との連結を解除するとき、負荷側に印加される放電電流のレベルに応じてスイッチ部のターンオフ回数を均等化することで、スイッチ部の故障または誤作動頻度を減らし、スイッチ部の寿命を増加させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
本明細書に添付される次の図面は、本発明の望ましい実施例を例示するものであり、発明の詳細な説明とともに本発明の技術的な思想をさらに理解させる役割をするため、本発明は図面に記載された事項だけに限定されて解釈されてはならない。
【図１】バッテリーパックと負荷とがリレースイッチ部を介して接続されている状態を概念的に示した回路図である。
【図２】本発明の望ましい実施例によるバッテリーパックと負荷との間のスイッチ部制御装置を示した回路図である。
【図３】本発明の望ましい実施例によるバッテリーパックと負荷との間のスイッチ部制御方法を示したフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、添付された図面を参照して本発明の望ましい実施例を詳しく説明する。これに先立ち、本明細書及び請求範囲に使われた用語や単語は通常的や辞書的な意味に限定して解釈されてはならず、発明者自らは発明を最善の方法で説明するために用語の概念を適切に定義できるという原則に則して本発明の技術的な思想に応ずる意味及び概念で解釈されねばならない。したがって、本明細書に記載された実施例及び図面に示された構成は、本発明のもっとも望ましい一実施例に過ぎず、本発明の技術的な思想のすべてを代弁するものではないため、本出願の時点においてこれらに代替できる多様な均等物及び変形例があり得ることを理解せねばならない。
【００２６】
図２は、本発明の望ましい実施例によるバッテリーパックと負荷との間のスイッチ部制御装置を示した回路図である。
【００２７】
図２に示されたように、本発明によるバッテリーパックと負荷との間のスイッチ部制御装置５０は、負荷４０と負荷４０に電源を供給するバッテリーパック１０との伝送線路上に配置された第１スイッチ部２０、プリチャージスイッチ部２２、及び第２スイッチ部３０の動作を全般的に制御する。
【００２８】
前記第１スイッチ部２０は、バッテリーパック１０の正極と負荷４０とを連結した高電位線路Ｐａｃｋ＋上に設けられる。また、前記第２スイッチ部３０はバッテリーパック１０の負極と負荷４０とを連結した低電位線路Ｐａｃｋ−上に設けられる。また、前記プリチャージスイッチ部２２は高電位線路のバイパス線路１上に設けられ、電流制限抵抗Ｒと直列で接続される。
【００２９】
望ましくは、前記第１スイッチ部２０、プリチャージスイッチ部２２及び第２スイッチ部３０はリレースイッチ部から構成される。しかし、本発明はバッテリーパック１０と負荷４０とを連結するスイッチ部の種類によって限定されない。
【００３０】
前記バッテリーパック１０は繰り返して充放電できる多数の単位セルが直列または並列で連結されたセルアセンブリーを含む。前記単位セルは、ウルトラキャパシタを含む電気二重層キャパシタまたはリチウムイオン電池、リチウムポリマー電池、ニッケルカドミウム電池、ニッケル水素電池、ニッケル亜鉛電池などのような公知の２次電池である。
【００３１】
前記負荷４０は、バッテリーパック１０から電源の供給を受けて動力を生産するモーター、バッテリーパック１０から印加される放電電圧を他の電圧レベルに変換するＤＣ−ＤＣコンバータなどである。しかし、本発明は負荷４０の種類によって限定されない。したがって、負荷４０はバッテリーパック１０から動作電源が印加される如何なる装置やシステムも含むと理解しなければならない。
【００３２】
本発明によるスイッチ部制御装置５０は、バッテリーパック１０から負荷４０に印加された放電電流の大きさレベル情報、第１スイッチ部２０及び第２スイッチ部３０のターンオフ回数及び順番（例えば、最近動作した順番）を保存するメモリ５４と、第１スイッチ部２０、第２スイッチ部３０、及びプリチャージスイッチ部２２に動作制御信号を印加してスイッチ部の動作を制御する制御部５２を含む。
【００３３】
バッテリーパック１０と負荷４０とを連結するとき、前記制御部５２は、第２スイッチ部３０、プリチャージスイッチ部２２、及び第１スイッチ部２０の順にスイッチ部をターンオンさせ、第１スイッチ部２０がターンオンしてから一定時間後にプリチャージスイッチ部２２をターンオフさせる。このようなスイッチ部の操作手順は、図１を参照して説明した従来のスイッチ部制御方法と同様である。
【００３４】
バッテリーパック１０と負荷４０との間の連結を解除するとき、前記制御部５２は、第１スイッチ部２０及び第２スイッチ部３０のターンオフ順番を一定に維持することなく、バッテリーパック１０から負荷４０に印加された放電電流の大きさレベルと共に放電電流の大きさレベルに応じた過去のスイッチ部ターンオフ回数及び順番をメモリ５４から参照して、現在のスイッチ部のターンオフ順番を変更することで、放電電流の大きさレベルに応じて第１スイッチ部２０及び第２スイッチ部３０のターンオフ順番を均等化させる。
【００３５】
すなわち、前記制御部５２は前記バッテリーパック１０と負荷４０との連結解除要請があれば、バッテリーパック１０から負荷４０に印加された放電電流の大きさレベルを検出し、放電電流の大きさレベルが属する電流範囲をメモリ５４から識別する。その後、前記制御部５２は識別された電流範囲に対応する第１スイッチ部２０及び第２スイッチ部３０の過去のターンオフ回数及び順番を前記メモリ５４から読み出す。前記連結解除要請はバッテリー管理装置などの外部装置から入力されても、前記制御部５２内で予めスケジューリングされて発生しても良い。その後、前記制御部５２は第１スイッチ部２０及び第２スイッチ部３０の過去のターンオフ回数及び順番を考慮してターンオフ回数が小さいスイッチからターンオフさせる。一方、ターンオフ回数が同じ場合は、最近ターンオフされていないスイッチ部からターンオフさせてバッテリーパック１０と負荷４０との連結を解除する。また、前記制御部５２はバッテリーパック１０と負荷４０との間の連結が解除された現在時点を基準に、バッテリーの放電電流の大きさレベルが属する電流範囲に該当する第１スイッチ部２０及び第２スイッチ部３０のターンオフ回数及び順番情報を更新してメモリ５４に保存し、バッテリーパック１０と負荷４０との間の連結解除動作を完了する。
【００３６】
下記表１には、放電電流の電流範囲別に対応するスイッチ部のターンオフ回数及び順番情報の一例を示している。下記表１において、括弧書きの「０」はスイッチ部が最近ターンオフ動作をしていないことを意味し、「１」はスイッチ部が最近ターンオフ動作をしたことを意味する。例えば、Ｍｉｄｄｌｅ電流範囲の場合、直前のバッテリーパックと負荷との連結解除時に、第２スイッチ部を先にターンオフし、その後に第１スイッチ部をターンオフしたことを意味する。勿論、本発明が最近のスイッチ部のターンオフ順番を表すコード体系によって限定されることはなく、様々な変形が可能である。前記スイッチ部のターンオフ回数及び順番情報はメモリ５４にデジタルデータとして保存される。
【表１】
0005507562.tif 000002
【００３７】
以下、表１及び図２を参照してスイッチ部のターンオフ順番を制御する過程をより具体的に説明する。
【００３８】
一例として、バッテリーパック１０から負荷４０に印加された放電電流の大きさレベルが５Ａであったと仮定しよう。このような場合、制御部５２はメモリ５４に保存された電流範囲のうち５Ａが属する電流範囲であるＬｏｗ範囲における第１スイッチ部２０及び第２スイッチ部３０のターンオフ回数情報を読み出す。表１によれば、第１スイッチ部２０のターンオフ回数は第２スイッチ部３０のターンオフ回数より１が小さい。したがって、制御部５２は第１スイッチ部２０と第２スイッチ部３０とのターンオフ回数を比べ、第２スイッチ部３０よりターンオフ回数が１回少ない第１スイッチ部２０を先にターンオフさせてから第２スイッチ部３０をターンオフさせる。
【００３９】
他の例として、バッテリーパック１０から負荷４０に印加された放電電流の大きさレベルが３０Ａであったと仮定する。このような場合、制御部５２はメモリ５４に保存された電流範囲のうち３０Ａが属するＭｉｄｄｌｅ範囲における第１スイッチ部２０及び第２スイッチ部３０のターンオフ回数を読み出す。表１によれば、第２スイッチ部３０のターンオフ回数が第１スイッチ部２０のターンオフ回数より１が小さい。したがって、前記制御部５２は第１スイッチ部２０と第２スイッチ部３０とのターンオフ回数を比べ、ターンオフ回数が第１スイッチ部２０より１回少ない第２スイッチ部３０を先にターンオフさせてから第１スイッチ部２０をターンオフさせる。
【００４０】
さらに他の例として、バッテリーパック１０から負荷４０に印加された放電電流の大きさレベルが６０Ａであったと仮定する。このような場合、制御部５２はメモリ５４に保存された電流範囲のうち６０Ａが属するＨｉｇｈ範囲における第１スイッチ部２０及び第２スイッチ部３０のターンオフ回数を読み出す。表１によれば、第１スイッチ部２０と第２スイッチ部３０とのターンオフ回数が同じである。このような場合、制御部５２は第１スイッチ部２０及び第２スイッチ部３０のターンオフ順番をメモリ５４から読み出して、第１スイッチ部２０と第２スイッチ部３０のうち最近ターンオフ動作をしていないスイッチ部を識別し、識別されたスイッチ部から先にターンオフ動作させる。すなわち、前記制御部５２は第２スイッチ部３０が最近ターンオフ動作をしたので、第１スイッチ部２０を先にターンオフさせてから第２スイッチ部３０をターンオフさせる。
【００４１】
上述した実施例において、Ｌｏｗ、Ｍｉｄｄｌｅ、Ｈｉｇｈとして設定された電流範囲は本発明を説明するための一例に過ぎず、電流範囲は多様に設計変更されることができる。
【００４２】
一方、図２には、バッテリーパック１０から負荷４０側に流れる放電電流の大きさレベルを測定してメモリ５４に保存するための構成が示されていない。しかし、放電電流の測定技術は公知された技術から容易に具現することができる。
【００４３】
一例として、放電電流が流れる線路に電流センサーを設け、電流センサーが出力する放電電流値を制御部５２が受け取りメモリ５４に保存し得る。他の例として、放電電流が流れる線路上に電流測定用抵抗を設け、抵抗を分かっている電流測定用抵抗の両端電圧を制御部５２が検出し、オームの法則に従って放電電流値を計算した後、メモリ５４に保存し得る。さらに他の例として、前記制御部は負荷４０が設けられた装置から放電電流値を受け取り、メモリ５４に保存することもできる。例えば、負荷４０が自動車のモーターである場合、自動車に搭載されたバッテリー管理装置はモーターに供給される放電電流を検出してその値を持続的にモニタリングするため、前記制御部５２は通信インターフェースを介して前記バッテリー管理装置から放電電流値を受け取り、メモリ５４に保存することもできる。勿論、本発明が属した技術分野で通常の知識を持つ者であれば、制御部５２が放電電流の大きさレベルを取得する方式を多様に変形することができる。
【００４４】
本発明によるスイッチ部制御装置は、バッテリーパック内に備えられても、バッテリーの充放電を制御するバッテリー管理装置内に含まれても良い。したがって、本発明は前記スイッチ部制御装置の設置位置によって限定されない。
【００４５】
図３は、本発明の望ましい実施例によるバッテリーパックと負荷との間のスイッチ部制御方法を示したフロー図である。
【００４６】
まず、ステップＳ１００において、バッテリーパックと負荷との連結解除要請があれば、制御部５２はバッテリーパック１０から負荷４０に印加される放電電流の大きさレベル情報をメモリ５４から読み出し、読み出された放電電流の大きさレベルが属する電流範囲に該当する第１スイッチ部２０及び第２スイッチ部３０のターンオフ回数及び順番情報を読み出す。
【００４７】
次に、ステップＳ２００において、制御部５２は読み出された電流範囲における第１スイッチ部２０と第２スイッチ部３０とのターンオフ回数が同じであるか否かを判断する。
【００４８】
ステップＳ２００で第１スイッチ部２０と第２スイッチ部３０とのターンオフ回数が同じではないと判断されれば、ステップＳ３００に移動し、ターンオフ回数が少ないスイッチからターンオフしてバッテリーパック１０と負荷４０との連結を完全に解除する。
【００４９】
ステップＳ４００では、放電電流の大きさレベルが属した電流範囲に該当する第１スイッチ部２０及び第２スイッチ部３０のターンオフ回数及び順番情報を更新してメモリ５４に保存する。ステップＳ４００は、次回バッテリーパックと負荷との連結を解除するときに、ターンオフ回数及び順番情報を参考するために行われる。
【００５０】
一方、Ｓ２００ステップで第１スイッチ部２０と第２スイッチ部３０とのターンオフ回数が同一であると判断されれば、ステップＳ５００に移動し、第１スイッチ部２０及び第２スイッチ部３０のターンオフ順番から最近ターンオフしたスイッチ部を識別し、最近ターンオフしていないスイッチ部からターンオフさせてバッテリーパック１０と負荷４０との連結を完全に解除する。例えば、第１スイッチ部２０が最近ターンオフしたのであれば、第２スイッチ部３０からターンオフさせてバッテリーパック１０と負荷４０との連結を完全に解除する。
【００５１】
ステップＳ６００では、放電電流の大きさレベルが属した電流範囲に該当する第１スイッチ部２０及び第２スイッチ部３０のターンオフ回数及び順番情報を更新してメモリ５４に保存する。ステップＳ６００は、次回バッテリーパックと負荷との連結を解除するときに、ターンオフ回数及び順番情報を参考するために行われる。
【００５２】
上述したように、バッテリーパック１０と負荷４０とを連結する第１スイッチ部２０及び第２スイッチ部３０を放電電流の大きさレベルに応じて均等にターンオフさせることで、アーク損傷が相対的に集中することによって生じる特定スイッチ部の故障または誤作動頻度の増加、及びスイッチ部の寿命減少を防止することができる。
【００５３】
特に、本発明はスイッチ部のターンオフ回数及び順番を放電電流のレベルに応じて差等的に管理することで、スイッチ部損傷の集中をより効果的に防止することができる。すなわち、電流範囲を区分せずスイッチ部のターンオフ順番を管理すれば、ターンオフ回数の小さいスイッチからターンオフされても、スイッチ部損傷の集中が生じ得る。ターンオフ回数が小さいスイッチ部であっても放電電流が大きい環境でターンオフされた場合が多ければ、ターンオフ回数が多いスイッチ部よりスイッチ部の損傷が大きくなり得るためである。しかし、本発明は放電電流の大きさレベルに応じてターンオフ回数を均等化させるので、上記のような問題を根本的に解決することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明によれば、バッテリーパックと負荷との連結を解除するとき、負荷側に印加される放電電流の大きさレベルに応じてスイッチ部のターンオフ回数を均等化することで、スイッチ部の故障または誤作動頻度を減らし、スイッチ部の寿命を増加させることができる。
【００５５】
以上、本発明を限定された実施例と図面によって説明したが、本発明はこれによって限定されることなく、本発明が属する技術分野で通常の知識を持つ者によって本発明の技術思想と特許請求の範囲の均等範囲内で多様に修正及び変形できることは言うまでもない。
【図１】
0005507562.tif 000003
【図２】
0005507562.tif 000004
【図３】
0005507562.tif 000005