(57)【要約】  バッテリー管理装置、バッテリー管理方法及びこれを含むエネルギー貯蔵システムが提供される。本発明の一実施例によるバッテリー管理装置は、 第１バッテリーパックと、第２バッテリーパックと、第１端子と第２端子との間で前記第１バッテリーパックと直列接続する第１スイッチと、前記第１端子と前記第２端子との間で前記第２バッテリーパックと直列接続する第２スイッチと、制御部と、を含む。前記制御部は、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチが全てターンオフされている時点における前記第１バッテリーパックと前記第２バッテリーパックとの電圧差が臨界電圧未満であれば、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチを全てターンオンするように構成される。
2020533932.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１端子および第２端子を介して電力変換システムに接続するバッテリー管理装置であって、
第１バッテリーパックと、
第２バッテリーパックと、
前記第１端子と前記第２端子との間で前記第１バッテリーパックと直列接続する第１スイッチと、
前記第１端子と前記第２端子との間で前記第２バッテリーパックと直列接続する第２スイッチと、
前記第１スイッチ及び前記第２スイッチに動作可能に結合した制御部と、
を含み、
前記制御部は、
前記第１バッテリーパックと前記第２バッテリーパックとの並列接続のためのバランシング段階のうちいずれか一つの実行中に、前記電力変換システムからの第１通知信号に応じて、シャットダウン準備モードで前記第１バッテリーパックのパック電流及び前記第２バッテリーパックのパック電流が予め決められた電流範囲内にあるか否かを判定し、
前記第１バッテリーパックのパック電流及び前記第２バッテリーパックのパック電流が前記電流範囲内にあると判定された場合、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチをターンオフするように構成される、バッテリー管理装置。
【請求項２】
前記制御部は、
前記第１通知信号が受信された時点から予め決められた準備期間が経過した時点で前記シャットダウン準備モードを実行するように構成される、請求項１に記載のバッテリー管理装置。
【請求項３】
前記準備期間は、前記電力変換システムのトラッキング期間以上であり、
前記トラッキング期間は、前記電力変換システムが前記第１端子と前記第２端子との間に供給中である電力を０Ｗまで減少させるのに要する最小時間である、請求項２に記載のバッテリー管理装置。
【請求項４】
前記制御部は、
前記第１通知信号が受信された時点から前記準備期間が経過する前に、前記電力変換システムからの第２通知信号が受信される場合、前記バランシング段階のうち前記第１通知信号が受信された時点で実行中であったいずれか一つのバランシング段階を再開するように構成される、請求項２又は３に記載のバッテリー管理装置。
【請求項５】
前記制御部は、
前記シャットダウン準備モードが実行された時点における前記第１バッテリーパックのパック電流及び前記第２バッテリーパックのパック電流の少なくとも一つが前記電流範囲から外れると判定された場合、前記第１バッテリーパックのパック電流及び前記第２バッテリーパックのパック電流の各々を無期限監視するための電流診断モードを実行するように構成される、請求項１〜４のいずれか一項に記載のバッテリー管理装置。
【請求項６】
前記制御部は、
前記電流診断モードの実行中に、前記第１バッテリーパックのパック電流及び前記第２バッテリーパックのパック電流が前記電流範囲内になる場合、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチをターンオフするように構成される、請求項５に記載のバッテリー管理装置。
【請求項７】
前記制御部は、
前記第１通知信号が受信された時点で前記第１スイッチ及び前記第２スイッチがターンオンされていたら、前記電流診断モードの実行中に前記電力変換システムからの第２通知信号が受信される場合、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチをターンオン状態に維持するように構成される、請求項５又は６に記載のバッテリー管理装置。
【請求項８】
前記第１通知信号は、
前記電力変換システムに電気的に接続した電気系統からの電力供給が遮断されたことを示す、請求項１〜７のいずれか一項に記載のバッテリー管理装置。
【請求項９】
前記第２通知信号は、
前記電力変換システムに電気的に接続した電気系統からの電力供給が再開したことを示す、請求項４又は７に記載のバッテリー管理装置。
【請求項１０】
請求項１から請求項９のいずれか一項に記載のバッテリー管理装置と、
前記第１端子及び前記第２端子を介いて前記バッテリー管理装置に接続する前記電力変換システムと、
を含む、エネルギー貯蔵システム。
【請求項１１】
請求項１に記載の前記バッテリー管理装置を保護するためのバッテリー管理方法であって、
前記第１バッテリーパックと前記第２バッテリーパックとの並列接続のためのバランシング段階のうちいずれか一つの実行中に、前記電力変換システムからの第１通知信号に応じて、前記シャットダウン準備モードを実行する段階と、
前記シャットダウン準備モードで前記第１バッテリーパックのパック電流及び前記第２バッテリーパックのパック電流が予め決められた電流範囲内にあるか否かを判定する段階と、
前記第１バッテリーパックのパック電流及び前記第２バッテリーパックのパック電流が前記電流範囲内にあると判定された場合、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチをターンオフする段階と、
を含む、バッテリー管理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のバッテリーパックのためのバッテリー管理装置、バッテリー管理方法及び該バッテリー管理装置を含むエネルギー貯蔵システムに関する。
【０００２】
本出願は、２０１８年５月３日出願の韓国特許出願第１０−２０１８−００５１１３４号に基づく優先権を主張し、該当出願の明細書及び図面に開示された内容は、すべて本出願に組み込まれる。
【背景技術】
【０００３】
最近、ノートブックＰＣ、ビデオカメラ、携帯電話などのような携帯用電子製品の需要が急増し、電気自動車、エネルギー貯蔵用蓄電池、ロボット、衛星などの開発が本格化するにつれ、反復的な充放電の可能な高性能バッテリーについての研究が活発に進行しつつある。
【０００４】
現在、商用化したバッテリーとしては、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、リチウムバッテリーなどがあり、このうち、リチウムバッテリーは、ニッケル系のバッテリーに比べてメモリ効果がほとんど起こらず、充放電が自由で、自己放電率が非常に低くてエネルギー密度が高いという長所から脚光を浴びている。
【０００５】
バッテリー管理装置は、単一のバッテリーパックを含むこともあるが、充放電容量を拡張するための目的でバッテリーパックがさらに加えられることもある。バッテリー管理装置に複数のバッテリーパックが含まれる場合、複数のバッテリーパックは相互並列接続可能に設けられ得る。ところが、バッテリー管理装置に含まれた複数のバッテリーパックを並列接続するとき、複数のバッテリーパック同士の電圧差によって突入電流が流れることがある。突入電流は、バッテリーパックの寿命を低下させるだけでなく、バッテリーパック及び周辺回路に深刻な物理的損傷をもたらし得る。
【０００６】
一方、バッテリー管理装置は、遮断器（ｃｉｒｃｕｉｔ  ｂｒｅａｋｅｒ）を含み得る。遮断器は、バッテリー管理装置内で特定の状況（例えば、停電、長期未使用、過電流）が発生した場合に各バッテリーパックを保護するために各バッテリーパックを電気負荷から電気的に分離する部品である。ところが、遮断器のレバーが一旦ＯＦＦ位置にトリップされた後には、作業者が手作業でレバーをＯＮ位置に押さなければならないという不具合がある。
【０００７】
また、各バッテリーパックに電流が流れるとき、各バッテリーパックに接続しているスイッチを突然ターンオフすると、スイッチの接点にアークが発生してスイッチが溶着してしまう恐れがある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、複数のバッテリーパックを並列接続するに際し、突入電流による物理的損傷から複数のバッテリーパック及び周辺回路を保護できるバッテリー管理装置、バッテリー管理方法及び該バッテリー管理装置を含むエネルギー貯蔵システムを提供することを目的とする。
【０００９】
また、本発明は、特定の状況（例えば、停電、長期未使用、過電流）が発生した場合、遮断器を用いることなく、各バッテリーパックを電気負荷から電気的に安全に分離可能なバッテリー管理装置、バッテリー管理方法及び該バッテリー管理装置を含むエネルギー貯蔵システムを提供することを他の目的とする。
【００１０】
本発明の他の目的及び長所は、下記する説明によって理解でき、本発明の実施例によってより明らかに分かるであろう。また、本発明の目的及び長所は、特許請求の範囲に示される手段及びその組合せによって実現することができる。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の課題を達成するため、本発明の一面によるバッテリー管理装置は、第１端子および第２端子を介して電力変換システムに接続可能である。前記バッテリー管理装置は、第１バッテリーパックと、第２バッテリーパックと、前記第１端子と前記第２端子との間で前記第１バッテリーパックと直列接続する第１スイッチと、前記第１端子と前記第２端子との間で前記第２バッテリーパックと直列接続する第２スイッチと、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチに動作可能に結合した制御部と、を含む。前記制御部は、前記第１バッテリーパックと前記第２バッテリーパックとの並列接続のためのバランシング段階を実行するように構成される。前記制御部は、前記バランシング段階のうちいずれか一つの実行中に、前記電力変換システムからの第１通知信号に応じて、シャットダウン準備モードで前記第１バッテリーパックのパック電流及び前記第２バッテリーパックのパック電流が予め決められた電流範囲内にあるか否かを判定するように構成される。前記制御部は、前記第１バッテリーパックのパック電流及び前記第２バッテリーパックのパック電流が前記電流範囲内にあると判定された場合、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチをターンオフするように構成される。
【００１２】
前記制御部は、前記第１通知信号が受信された時点から予め決められた準備期間が経過した時点で前記シャットダウン準備モードを実行するように構成される。
【００１３】
前記準備期間は、前記電力変換システムのトラッキング期間以上であり得る。前記トラッキング期間は、前記電力変換システムが前記第１端子と前記第２端子との間に供給中である電力を０Ｗまで減少させるのに要する最小時間であり得る。
【００１４】
前記制御部は、前記第１通知信号が受信された時点から前記準備期間が経過する前に、前記電力変換システムからの第２通知信号が受信される場合、前記バランシング段階のうち前記第１通知信号が受信された時点で実行中であったいずれか一つのバランシング段階を再開するように構成され得る。
【００１５】
前記制御部は、前記シャットダウン準備モードが実行された時点における前記第１バッテリーパックのパック電流及び前記第２バッテリーパックのパック電流の少なくとも一つが前記電流範囲から外れると判定された場合、前記第１バッテリーパックのパック電流及び前記第２バッテリーパックのパック電流の各々を無期限監視するための電流診断モードを実行するように構成され得る。
【００１６】
前記制御部は、前記電流診断モードの実行中に、前記第１バッテリーパックのパック電流及び前記第２バッテリーパックのパック電流が前記電流範囲内になる場合、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチをターンオフするように構成され得る。
【００１７】
前記制御部は、前記第１通知信号が受信された時点で前記第１スイッチ及び前記第２スイッチがターンオンされていたら、前記電流診断モードの実行中に前記電力変換システムからの第２通知信号が受信される場合、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチをターンオン状態に維持するように構成され得る。
【００１８】
前記第１通知信号は、前記電力変換システムに電気的に接続した電気系統からの電力供給が遮断されたことを示し得る。
【００１９】
前記第２通知信号は、前記電気系統からの電力供給が再開したことを示し得る。
【００２０】
本発明の他面によるエネルギー貯蔵システムは、前記バッテリー管理装置と、前記第１端子及び前記第２端子を介いて前記バッテリー管理装置に接続する前記電力変換システムと、を含む。
【００２１】
本発明のさらに他面によるバッテリー管理方法は、前記バッテリー管理装置を保護するためのものである。前記バッテリー管理法方法は、前記第１バッテリーパックと前記第２バッテリーパックとの並列接続のためのバランシング段階のうちいずれか一つの実行中に、前記電力変換システムからの第１通知信号に応じて、前記シャットダウン準備モードを実行する段階と、前記シャットダウン準備モードで前記第１バッテリーパックのパック電流及び前記第２バッテリーパックのパック電流が予め決められた電流範囲内にあるか否かを判定する段階と、前記第１バッテリーパックのパック電流及び前記第２バッテリーパックのパック電流が前記電流範囲内にあると判定された場合、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチをターンオフする段階と、を含む。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の実施例の少なくとも一つによれば、複数のバッテリーパックを並列接続するに際し、突入電流による物理的損傷から複数のバッテリーパック及び周辺回路を保護することができる。
【００２３】
また、本発明の実施例の少なくとも一つによれば、特定の状況（例えば、停電電、長期未使用、過電流）が発生した場合、遮断器を用いることなく、各バッテリーパックを電気負荷から電気的に安全に分離することができる。
【００２４】
本発明の効果は、以上の言及した効果に制限されず、言及されていない他の効果は、請求範囲の記載から当業者に明確に理解されるだろう。
【００２５】
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。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の一実施例によるエネルギー貯蔵システムの構成を例示的に示した図である。
【図２】図１の第１バッテリーパックと第２バッテリーパックとを並列接続するために実行できる動作を説明するために参照される図である。
【図３】図１の第１バッテリーパックと第２バッテリーパックとを並列接続するために実行できる動作を説明するために参照される図である。
【図４】図１の第１バッテリーパックと第２バッテリーパックとを並列接続するために実行できる動作を説明するために参照される図である。
【図５】本発明の他の実施例によって第１バッテリーパックと第２バッテリーパックとを並列接続するための方法を示すフローチャートである。
【図６】本発明の他の実施例によって第１バッテリーパックと第２バッテリーパックとを並列接続するための方法を示すフローチャートである。
【図７】本発明のさらに他の実施例によってバッテリー管理装置を保護するための方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
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。
【００２８】
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。
【００２９】
また、本発明に関連する公知の機能または構成についての具体的な説明が、本発明の要旨をぼやかすと判断される場合、その説明を省略する。
【００３０】
第１、第２などのように序数を含む用語は、多様な構成要素のうちいずれか一つを残りと区別する目的として使用され、このような用語によって構成要素が限定されることではない。
【００３１】
なお、明細書の全体にかけて、ある部分が、ある構成要素を「含む」とするとき、これは特に反する記載がない限り、他の構成要素を除くことではなく、他の構成要素をさらに含み得ることを意味する。また、明細書に記載の「制御ユニット」のような用語は、少なくとも一つの機能や動作を処理する単位を示し、これはハードウェアやソフトウェア、またはハードウェアとソフトウェアとの結合せにより具現され得る。
【００３２】
さらに、明細書の全体に亘って、ある部分が他の部分と「連結（接続）」されているとするとき、これは、「直接的に連結（接続）」されている場合のみならず、その中間に他の素子を介して「間接的に連結（接続）」されている場合も含む。
【００３３】
図１は、本発明の一実施例によるエネルギー貯蔵システム１０の構成を例示的に示した図である。
【００３４】
図１を参照すれば、エネルギー貯蔵システム１０は、バッテリー管理装置２０及び電力変換システム３０を含む。バッテリー管理装置２０は、第１端子Ｐ＋及び第２端子Ｐ−を介して電力変換システム３０に電気的に接続可能である。バッテリー管理装置２０は、第１バッテリーパック１１０、第２バッテリーパック１２０、第１スイッチＳＷ１、第２スイッチＳＷ２及び制御部２００を含む。
【００３５】
第１バッテリーパック１１０は、少なくとも一つのバッテリーセルを含む。第２バッテリーパック１２０は、少なくとも一つのバッテリーセルを含む。第１バッテリーパック１１０及び第２バッテリーパック１２０に含まれた各バッテリーセルは、例えば、リチウムイオン電池、リチウムポリマー電池、ニッケルカドミニウム電池、ニッケル水素電池またはニッケル亜鉛電池のように再充電可能なバッテリーであり得る。第１バッテリーパック１１０及び第２バッテリーパック１２０は、相互同一な定格電圧、定格電流及び設計容量を有するように製造されたものであり得る。但し、第１バッテリーパック１１０と第２バッテリーパック１２０とは、各々の充放電回数などによってＳＯＨ（Ｓｔａｔｅ  Ｏｆ  Ｈｅａｌｔｈ）などが相異なり得る。
【００３６】
第１スイッチＳＷ１は、第１端子Ｐ＋と第２端子Ｐ−との間で第１バッテリーパック１１０と直列接続する。例えば、図１に示したように、第１スイッチＳＷ１の一端は、第１バッテリーパック１１０の正極端子に接続し、第１スイッチＳＷ１の他端は、第１端子Ｐ＋に接続し、第１バッテリーパック１１０の負極端子は、第２端子Ｐ−に接続する。第１スイッチＳＷ１がターンオンされると、第１バッテリーパック１１０は、第１スイッチＳＷ１を介して第１端子Ｐ＋と第２端子Ｐ−との間に電気的に接続する。第１スイッチＳＷ１がターンオフされると、第１バッテリーパック１１０は、第１端子Ｐ＋及び第２端子Ｐ−の少なくとも一つから電気的に分離される。
【００３７】
第２スイッチＳＷ２は、第１端子Ｐ＋と第２端子Ｐ−との間で第２バッテリーパック１２０と直列接続する。例えば、図１に示したように、第２スイッチＳＷ２の一端は、第２バッテリーパック１２０の正極端子に接続し、第２スイッチＳＷ２の他端は、第１端子Ｐ＋に接続し、第２バッテリーパック１２０の負極端子は、第２端子Ｐ−に接続する。第２スイッチＳＷ２がターンオンされると、第２バッテリーパック１２０は、第２スイッチＳＷ２を介して第１端子Ｐ＋と第２端子Ｐ−との間に電気的に接続する。第２スイッチＳＷ２がターンオフされると、第２バッテリーパック１２０は、第１端子Ｐ＋及び第２端子Ｐ−の少なくとも一つから電気的に分離される。
【００３８】
第１スイッチＳＷ１及び第２スイッチＳＷ２の各々は、例えば、リレーや電界効果トランジスター（ＦＥＴ：Ｆｉｅｌｄ  Ｅｆｆｅｃｔ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）などのような公知のスイチング素子のいずれか一つまたは二つ以上の組み合わせによって具現され得る。
【００３９】
制御部２００は、第１バッテリーパック１１０及び第２バッテリーパック１２０の状態を個別的にモニターするように構成される。制御部２００は、第１スイッチＳＷ１及び第２スイッチＳＷ２を個別的に制御するように構成される。制御部２００は、第１スレーブコントローラ３１０、第２スレーブコントローラ３２０及びマスターコントローラ４００を含み得る。
【００４０】
第１スレーブコントローラ３１０は、第１バッテリーパック１１０の動作状態を周期的にモニターするように構成されたものであって、電圧センサー、電流センサー及びプロセッサを含む。第１スレーブコントローラ３１０の電圧センサーは、第１バッテリーパック１１０の電圧を測定するように構成される。第１スレーブコントローラ３１０の電流センサーは、第１バッテリーパック１１０を介して流れるパック電流を測定するように構成される。第１スレーブコントローラ３１０は、第１バッテリーパック１１０の電圧及び電流の少なくとも一つに基づき、第１バッテリーパック１１０の充電状態（ＳＯＣ：Ｓｔａｔｅ  Ｏｆ  Ｃｈａｒｇｅ）を算出するように構成される。第１スレーブコントローラ３１０は、第１バッテリーパック１１０の電圧及びＳＯＣの少なくとも一つを示す第１データを周期的にマスターコントローラ４００に伝送するように構成される。第１データの伝送のために第１スレーブコントルーラ３１０とマスターコントローラ４００とは、通信インターフェースによって相互接続する。
【００４１】
第２スレーブコントローラ３２０は、第２バッテリーパック１２０の動作状態を周期的にモニターするように構成されたものであって、電圧センサー、電流センサー及びプロセッサを含む。第２スレーブコントローラ３２０の電圧センサーは、第２バッテリーパック１２０の電圧を測定するように構成される。第２スレーブコントローラ３２０の電流センサーは、第２バッテリーパック１２０を介して流れるパック電流を測定するように構成される。第２スレーブコントローラ３２０は、第２バッテリーパック１２０の電圧及び電流の少なくとも一つに基づき、第２バッテリーパック１２０のＳＯＣを算出するように構成される。第２スレーブコントローラ３２０は、第２バッテリーパック１２０の電圧及びＳＯＣの少なくとも一つを示す第２データを周期的にマスターコントローラ４００に伝送するように構成される。第２データの伝送のために、第２スレーブコントローラ３２０とマスターコントローラ４００とは通信インターフェースによって相互接続する。
【００４２】
第１スレーブコントローラ３１０及び第２スレーブコントローラ３２０がＳＯＣを算出するに際しては、公知の多様なアルゴリズムが活用可能である。例えば、電流積算法（ａｍｐｅｒｅ  ｃｏｕｎｔｉｎｇ）、等価回路モデル（ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ  ｃｉｒｃｕｉｔ  ｍｏｄｅｌ）またはカルマンフィルターなどを用いて、各バッテリーパックの電圧及びパック電流に基づいてＳＯＣを算出することができる。
【００４３】
マスターコントローラ４００は、第１スレーブコントローラ３１０、第２スレーブコントローラ３２０、第１スイッチＳＷ１、第２スイッチＳＷ２及び電力変換システム３０に動作可能に結合する。マスターコントローラ４００は、第１バッテリーパック１１０と第２バッテリーパック１２０との電圧差及びＳＯＣ差を算出するように構成される。また、マスターコントローラ４００は、第１バッテリーパック１１０と第２バッテリーパック１２０との並列接続のために、メモリーデバイスに予め保存されたソフトウェアを実行し、第１スイッチＳＷ１及び第２スイッチＳＷ２を個別的にターンオンまたはターンオフできる。また、マスターコントローラ４００は、第１バッテリーパック１１０及び第２バッテリーパック１２０の少なくとも一つを充電するために、第１端子Ｐ＋と第２端子Ｐ−との間に第１静電力及び第２静電力のいずれか一つを供給するか、または供給を中断することを、電力変換システム３０に命令し得る。
【００４４】
第１スレーブコントローラ３１０、第２スレーブコントローラ３２０及びマスターコントローラ４００の各々は、ハードウェア的に、ＡＳＩＣｓ（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  ｃｉｒｃｕｉｔｓ）、ＤＳＰｓ（ｄｉｇｉｔａｌ  ｓｉｇｎａｌ  ｐｒｏｃｅｓｓｏｒｓ）、ＤＳＰＤｓ（ｄｉｇｉｔａｌ  ｓｉｇｎａｌ  ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  ｄｅｖｉｃｅｓ）、ＰＬＤｓ（ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  ｌｏｇｉｃ  ｄｅｖｉｃｅｓ）、ＦＰＧＡｓ（ｆｉｅｌｄ  ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  ｇａｔｅ  ａｒｒａｙｓ）、マイクロプロセッサー（ｍｉｃｒｏｐｒｏｃｅｓｓｏｒｓ）、及びその他の機能遂行のための電気的ユニットのうち少なくとも一つを含むように具現され得る。
【００４５】
第１スレーブコントローラ３１０、第２スレーブコントローラ３２０及びマスターコントローラ４００の少なくとも一つのプロセッサには、メモリーデバイスが内蔵され得、メモリーデバイスとしては、例えば、ＲＡＭ、ＲＯＭ、レジスター、ハードディスク、光記録媒体または磁気記録媒体を用い得る。メモリーデバイスは、第１スレーブコントローラ３１０、第２スレーブコントローラ３２０及びマスターコントローラ４００の少なくとも一つによって実行される各種制御ロジックを含むプログラム、及び／または前記制御ロジックが実行されるときに発生するデータを、保存、更新及び／または消去できる。
【００４６】
電力変換システム３０は、通信インターフェースによって制御部２００に動作可能に結合する。通信インターフェースは、ＬＡＮ、ＣＡＮＮ、近距離有線または無線通信網などの公知の通信インターフェースを用いて具現できる。電力変換システム３０は、系統及び電気負荷の少なくとも一つに電気的に接続し得る。電力変換システム３０は、系統またはバッテリー管理装置２０から供給される電力を変換した後、電気負荷に供給し得る。電力変換システム３０は、制御部２００からの命令に応じて、系統からの入力電力を用いて前記命令に対応する大きさの静電力を生成し、生成した静電力を第１端子Ｐ＋と第２端子Ｐ−との間に選択的に供給するように構成される。電力変換システム３０は、系統の状況（例えば、停電、復電）をモニターしながら、第１通知信号及び第２通知信号を制御部２００に選択的に伝送できる。
【００４７】
図２〜図４は、図１の第１バッテリーパック１１０と第２バッテリーパック１２０を並列接続するために実行可能な動作を説明するために参照される図である。
【００４８】
以下の説明において、制御部２００が行う能動的な動作、例えば、ＳＯＣ算出及び比較、ＳＯＨ算出、電圧データの獲得及び比較、電流データの獲得及び比較、各種命令の送信または受信、スイッチ制御などは、別に言及しない限り、マスターコントローラ４００によって行われることを予め明らかにしておく。
【００４９】
制御部２００が電圧または電流を用いて演算を行うとき、当該電圧または電流データは、第１スレーブコントローラ３１０及び第２スレーブコントローラ３２０がマスターコントローラ４００側に周期的に伝送したデータである。制御部２００が行う制御ロジックは、マスターコントローラ４００に備えられたメモリーデバイスにプログラムとして保存され、プロセッサによって実行され得る。
【００５０】
先ず、図２は、第１スイッチＳＷ１及び第２スイッチＳＷ２が全てターンオフされている時点における様子を示す。図２を参照すれば、第１スイッチＳＷ１がターンオフされるとき、第１バッテリーパック１１０は第１端子Ｐ＋及び第２端子Ｐ−の少なくとも一つから電気的に分離し、第２スイッチＳＷ２がターンオフされるとき、第２バッテリーパック１２０も、第１端子Ｐ＋及び第２端子Ｐ−の少なくとも一つから電気的に分離される。制御部２００は、第１スレーブコントローラ３１０及び第２スレーブコントローラ３２０を用いて第１バッテリーパック１１０の電圧と第２バッテリーパック１２０の電圧を各々測定し、第１バッテリーパック１１０と第２バッテリーパック１２０との電圧差を算出する。その後、制御部２００は、第１バッテリーパック１１０と第２バッテリーパック１２０との電圧差を第１臨界電圧と比較する。第１臨界電圧は、例えば、２．５Ｖのように予め決められたものであり得る。
【００５１】
または、制御部２００は、第１バッテリーパック１１０のＳＯＨ及び第２バッテリーパック１２０のＳＯＨに基づき、第１臨界電圧を算出することもできる。即ち、第１臨界電圧は、予め決められるものではなく、第１バッテリーパック１１０のＳＯＨ及び第２バッテリーパック１２０のＳＯＨによって変化するものであり得る。第１バッテリーパック１１０のＳＯＨ及び第２バッテリーパック１２０のＳＯＨの少なくとも一つによって第１臨界電圧をルックアップできるルックアップテーブルがマスターコントローラ４００のメモリーデバイスに保存され、マスターコントローラ４００によって参照され得る。
【００５２】
ＳＯＨは、第１及び第２バッテリーパック１１０、１２０が放電下限電圧から充電上限電圧まで充電される間の電流量を積算して算出した、ＭＯＬ（Ｍｉｄｄｌｅ  Ｏｆ  Ｌｉｆｅ）状態の満充電容量と、ＢＯＬ（Ｂｅｇｉｎｎｉｎｇ  Ｏｆ  Ｌｉｆｅ）状態の満充電容量との相対的な比較値であり得る。制御部２００は、第１及び第２スレーブコントローラ３１０、３２０によって測定した第１及び第２バッテリーパック１１０、１２０の電圧が、放電下限電圧から充電上限電圧まで変化する間、第１及び第２スレーブコントローラ３１０、３２０によって測定した第１及び第２バッテリーパック１１０、１２０の電流データを用いてＭＯＬ状態の満充電容量を算出できる。制御部２００は、前記ＢＯＬ状態の満充電容量を、メモリーデバイスに予め保存されたデータを参照して決定し得る。制御部２００は、算出されたＳＯＨデータをマスターコントローラ４００のメモリーデバイスに保存し得る。
【００５３】
図３は、第１スイッチＳＷ１及び第２スイッチＳＷ２が全てターンオンされている時点における様子を示す。制御部２００は、第１スイッチＳＷ１及び第２スイッチＳＷ２が全てターンオフされている時点における第１バッテリーパック１１０と第２バッテリーパック１２０との電圧差が第１臨界電圧未満であれば、第１スイッチＳＷ１と第２スイッチＳＷ２とを共にターンオンする。その理由は、第１臨界電圧未満である第１バッテリーパック１１０と第２バッテリーパック１２０との電圧差は、バッテリー管理装置２０に物理的な損傷を与えるほどの突入電流を発生させないためである。
【００５４】
図４は、第１スイッチＳＷ１がターンオンされており、第２スイッチＳＷ２がターンオフされている時点における様子を示す。制御部２００は、第１スイッチＳＷ１及び第２スイッチＳＷ２が全てターンオフされている時点における第２バッテリーパック１２０の電圧が、第１バッテリーパック１１０の電圧よりも第１臨界電圧以上に高ければ、第２バッテリーパック１２０に直列接続する第２スイッチＳＷ２をターンオフした状態で、第１バッテリーパック１１０に直列接続する第１スイッチＳＷ１はターンオンする。これによって、第１バッテリーパック１１０は、ターンオンされた第１スイッチＳＷ１を介して第１端子Ｐ＋及び第２端子Ｐ−に電気的に接続し、電力変換システム３０によって供給される静電力で充電可能になる。制御部２００は、第１スイッチＳＷ１がターンオンされており、第２スイッチＳＷ２がターンオフされている時点における第１バッテリーパック１１０と第２バッテリーパック１２０とのＳＯＣ差が臨界ＳＯＣ以上である場合、第１命令を電力変換システム３０に伝送する。これに対し、制御部２００は、第１スイッチＳＷ１がターンオンされており、第２スイッチＳＷ２がターンオフされている時点における第１バッテリーパック１１０と第２バッテリーパック１２０とのＳＯＣ差が臨界ＳＯＣ未満である場合、第２命令を電力変換システム３０に伝送する。第１命令は、第１端子Ｐ＋と第２端子Ｐ−との間に第１静電力を供給することを電力変換システム３０に要請するための信号である。即ち、電力変換システム３０は、第１命令に応じて、第１端子Ｐ＋と第２端子Ｐ−との間に第１静電力を供給できる。第２命令は、第１端子Ｐ＋と第２端子Ｐ−との間に第１静電力よりも小さい第２静電力を供給することを電力変換システム３０に要請するための信号である。即ち、電力変換システム３０は、第２命令に応じて、第１端子Ｐ＋と第２端子Ｐ−との間に第２静電力を供給できる。例えば、第１バッテリーパック１１０のＳＯＣが、第２バッテリーパック１２０のＳＯＣよりも臨界ＳＯＣ以上に小さければ、第１バッテリーパック１１０は第１静電力で充電されてから、第１バッテリーパック１１０のＳＯＣと臨界ＳＯＣとの和が第２バッテリーパック１２０のＳＯＣと同一になる時点から第１バッテリーパック１１０は第２静電力で充電される。臨界ＳＯＣは、予め決められたものであり得る。または、制御部２００は、第１バッテリーパック１１０のＳＯＨ及び第２バッテリーパック１２０のＳＯＨに基づき、臨界ＳＯＣを算出することもできる。即ち、臨界ＳＯＣは、予め決められるよりは、第１バッテリーパック１１０のＳＯＨ及び第２バッテリーパック１２０のＳＯＨに依って変化するものであり得る。第１及び第２バッテリーパック１１０、１２０のＳＯＨから臨界ＳＯＣを決定するために、第１及び第２バッテリーパック１１０、１２０のＳＯＨによって臨界ＳＯＣをルックアップできるルックアップテーブルがマスターコントローラ４００のメモリーデバイスに保存され、マスターコントローラ４００によって参照され得る。制御部２００は、第１バッテリーパック１１０が第２静電力で充電中にあるとき、第１バッテリーパック１１０と第２バッテリーパック１２０との電圧差を周期的に算出できる。もし、第１バッテリーパック１１０が第２静電力で充電中にあるとき、第１バッテリーパック１１０の電圧が第２バッテリーパック１２０の電圧よりも小さければ、制御部２００は、第１スイッチＳＷ１をターンオンし続け、第２スイッチＳＷ２はターンオフし続け得る。
【００５５】
もし、第１バッテリーパック１１０が第２静電力で充電中にあるとき、第１バッテリーパック１１０の電圧が第２バッテリーパック１２０の電圧以上であり、第１バッテリーパック１１０と第２バッテリーパック１２０との電圧差が第２臨界電圧よりも小さくなれば、制御部２００は、図３に示したように第２スイッチＳＷ２をターンオンし得る。または、第１バッテリーパック１１０が第２静電力で充電中にあるとき、第１バッテリーパック１１０の電圧が第２バッテリーパック１２０の電圧以上であり、第１バッテリーパック１１０と第２バッテリーパック１２０との電圧差が第２臨界電圧と同一になれば、制御部２００は、図３に示したように、第２スイッチＳＷ２をターンオンし得る。第２臨界電圧は、各バッテリーパックの内部抵抗及び充電電流による電圧降下（ｖｏｌｔａｇｅ  ｄｒｏｐ）に対応する。第２臨界電圧は、第１臨界電圧と同一、または高いか低く予め決められたものであり得る。または、制御部２００は、第２静電力で充電中にあるいずれか一つのバッテリーパック１１０（１２０）のＳＯＨに基づいて、第２臨界電圧を決定することもできる。第２静電力で充電中にあるいずれか一つのバッテリーパックのＳＯＨが低いほど、制御部２００によって決められる第２臨界電圧は高くなり得る。例えば、第２静電力で充電中にあるいずれか一つのバッテリーパックのＳＯＨが９８％であれば、第２臨界電圧は３．０Ｖに決められ、ＳＯＨが９６％であれば、第２臨界電圧は３．３Ｖに決められ得る。第２静電力で充電中にあるいずれか一つのバッテリーパックのＳＯＨに応じて第２臨界電圧をルックアップできるルックアップテーブルがマスターコントローラ４００のメモリーデバイスに保存され、マスターコントローラ４００によって参照され得る。
【００５６】
もし、第１バッテリーパック１１０が第２静電力で充電中にあるとき、第１バッテリーパック１１０の電圧が第２バッテリーパック１２０の電圧よりも第２臨界電圧以上に高くなれば、制御部２００は、電力変換システム３０に第３命令を伝送するか、または第２命令の伝送を中断し得る。即ち、第３命令は、第１バッテリーパック１１０及び第２バッテリーパック１２０のいずれか一つが第２静電力で充電中にあるとき、第１バッテリーパック１１０と第２バッテリーパック１２０との電圧差が第２臨界電圧と同一であるか、または大きくなる場合、制御部２００から出力され得る。電力変換システム３０は、第２静電力の供給中に制御部２００から第３命令が伝送されるか、第２命令の伝送が中断される場合、第２静電力の供給を中断するように構成され得る。
【００５７】
制御部２００は、電力変換システム３０が第２静電力の供給を中断した時点から予め決められた安定化期間が経過した時点で、第１バッテリーパック１１０と第２バッテリーパック１２０との電圧差が第１臨界電圧未満であるか否かを判定できる。安定化期間とは、各バッテリーパックが第２静電力で充電されるうちに発生する分極（Ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ）を除去するための期間である。もし、安定化期間が経過した時点における第１バッテリーパック１１０と第２バッテリーパック１２０との電圧差が第１臨界電圧未満であれば、制御部２００は、第２スイッチＳＷ２もターンオンする。これによって、第１バッテリーパック１１０と第２バッテリーパック１２０とが、第１端子Ｐ＋と第２端子Ｐ−との間で相互並列接続する。一方、安定化期間が経過した時点における第１バッテリーパック１１０と第２バッテリーパック１２０との電圧差が第１臨界電圧以上であれば、制御部２００は、第１スイッチＳＷ１までターンオフする。これによって、第１バッテリーパック１１０及び第２バッテリーパック１２０は全て、第１端子Ｐ＋及び第２端子Ｐ−の少なくとも一つから電気的に分離される。
【００５８】
図５及び図６は、本発明の他の実施例によって第１バッテリーパック１１０と第２バッテリーパック１２０とを並列接続するための方法を示すフローチャートである。図５及び図６の各段階を「バランシング段階」と称し得る。後述するバランシング段階は、第１バッテリーパック１１０と第２バッテリーパック１２０とが相互並列接続するときに突入電流が流れないようにするために、第１バッテリーパック１１０及び第２バッテリーパック１２０のいずれか一つを充電しながら、第１スイッチＳＷ１及び第２スイッチＳＷ２を順次にターンオンするためのことである。図５に示した方法は、第１スイッチＳＷ１及び第２スイッチＳＷ２がいずれもターンオフされているときに開始される。説明の便宜のために、図５に示した方法が開始される時点で、第１バッテリーパック１１０の電圧が第２バッテリーパック１２０の電圧よりも低いと仮定する。
【００５９】
図１〜図６を参照すれば、段階Ｓ５００において、制御部２００は、第１バッテリーパック１１０と第２バッテリーパック１２０との電圧差が第１臨界電圧未満であるか否かを判定する。一例で、第１バッテリーパック１１０の電圧が２００Ｖであり、第２バッテリーパック１２０の電圧が２０２Ｖであり、第１臨界電圧が２．５Ｖである場合、段階Ｓ５００の値は「はい」となる。他の例で、第１バッテリーパック１１０の電圧が２００Ｖであり、第２バッテリーパック１２０の電圧が２０５Ｖであり、第１臨界電圧が２．５Ｖである場合、段階Ｓ５００の値は「いいえ」になる。段階Ｓ５００の値が「はい」であれば、段階Ｓ５１０へ進む。段階Ｓ５００の値が「いいえ」であれば、段階Ｓ５２０へ進む。
【００６０】
段階Ｓ５１０において、制御部２００は、第１スイッチＳＷ１及び第２スイッチＳＷ２を全てターンオンする。これは、第１バッテリーパック１１０と第２バッテリーパック１２０とを相互電気的に並列接続するためである。
【００６１】
段階Ｓ５２０において、制御部２００は、第１スイッチＳＷ１をターンオンする。即ち、第２バッテリーパック１２０の電圧が第１バッテリーパック１１０の電圧よりも第１臨界電圧以上に高ければ、第１スイッチＳＷ１がターンオンされる。この際、第２スイッチＳＷ２は、ターンオフされた状態に維持される。これによって、第１バッテリーパック１１０は、第１端子Ｐ＋と第２端子Ｐ−との間に供給される電力で充電可能な状態になる。
【００６２】
段階Ｓ５３０において、制御部２００は、第１バッテリーパック１１０と第２バッテリーパック１２０とのＳＯＣ差が臨界ＳＯＣ未満であるか否かを判定する。一例で、第１バッテリーパック１１０のＳＯＣが６６％であり、第２バッテリーパック１２０のＳＯＣが７５％であり、臨界ＳＯＣが８％である場合、ＳＯＣ差は９％となるので、段階Ｓ５３０の値は「いいえ」になる。他の例で、第１バッテリーパック１１０のＳＯＣが７０％であり、第２バッテリーパック１２０のＳＯＣが７５％であり、臨界ＳＯＣが８％である場合、ＳＯＣ差は５％となるので、段階Ｓ５３０の値は「はい」となる。段階Ｓ５３０の値が「いいえ」であれば、段階Ｓ５４０へ進む。段階５３０の値が「はい」であれば、段階Ｓ５５０へ進む。
【００６３】
段階Ｓ５４０において、制御部２００は、電力変換システム３０に第１命令を伝送する。電力変換システム３０は、第１命令に応じて、第１端子Ｐ＋と第２端子Ｐ−との間に第１静電力を供給する。これによって、第１バッテリーパック１１０は第１静電力で充電できる。第１静電力は、予め決められた最大電力の第１割合に対応し得る。第１割合は、０より大きく、１より小さい値であり得る。例えば、最大電力が１０００Ｗであり、第１割合が０．５である場合、第１静電力は５００Ｗとなる。５００Ｗの第１静電力が供給されるある時点における第１バッテリーパック１１０の電圧が３００Ｖである場合、５／３Ａの充電電流が第１バッテリーパック１１０へ流れ込むことで第１バッテリーパック１１０が充電される。
【００６４】
段階Ｓ５５０において、制御部２００は、電力変換システム３０に第２命令を伝送する。電力変換システム３０は、第２命令に応じて、第１端子Ｐ＋と第２端子Ｐ−との間に第２静電力を供給する。これによって、第１バッテリーパック１１０は第２静電力で充電される。第２静電力は、予め決められた最大電力の第２割合に対応し得る。第２割合は、０より大きく、１より小さい値であり得る。また、第２割合は、第１割合より小さい値であり得る。例えば、最大電力が１０００Ｗであり、第２割合が第１割合よりも小さい０．１である場合、第２静電力は１００Ｗとなる。１００Ｗの第２静電力が供給されるある時点における第１バッテリーパック１１０の電圧が３００Ｖである場合、１／３Ａの充電電流が第１バッテリーパック１１０へ流れ込むことで、第１バッテリーパック１１０が充電される。したがって、当業者であれば、第２静電力が供給される場合、第１静電力が供給される場合よりも第１バッテリーパック１１０が相対的に遅く充電され、充電電流による電圧降下は減少することを容易に理解できるはずである。
【００６５】
段階Ｓ５６０において、制御部２００は、第１バッテリーパック１１０の電圧が第２バッテリーパック１２０の電圧よりも低いか否かを判定する。段階Ｓ５６０の値が「はい」であれば、段階Ｓ５５０へ進む。段階Ｓ５６０の値が「いいえ」であれば、段階Ｓ５７０へ進む。
【００６６】
段階Ｓ５７０において、制御部２００は、第１バッテリーパック１１０と第２バッテリーパック１２０との電圧差が第２臨界電圧よりも大きいか否かを判定する。段階Ｓ５７０の値が「いいえ」であれば、段階Ｓ５８０へ進む。段階Ｓ５７０の値が「はい」であれば、段階Ｓ６００へ進む。
【００６７】
段階Ｓ５８０において、制御部２００は、第２スイッチＳＷ２をターンオンする。第１スイッチＳＷ１は、段階Ｓ５２０から既にターンオンされているので、段階Ｓ５８０によって第２スイッチＳＷ２までターンオンされる時点から第１バッテリーパック１１０と第２バッテリーパック１２０とは、第１端子Ｐ＋と第２端子Ｐ−との間で相互並列接続する。
【００６８】
段階Ｓ６００において、制御部２００は、電力変換システム３０に第３命令を伝送する。電力変換システムは、第３命令に応じて、第２静電力の供給を中断する。段階Ｓ５７０の値が「はい」というのは、第２静電力が供給された期間に比べて第１バッテリーパック１１０の電圧が過度に速く高くなったことを意味する。これは、第１バッテリーパック１１０の電圧が実際に急激に高くなったか、または第１バッテリーパック１１０の電圧が誤って測定された可能性が高い状況である。したがって、制御部２００は、第１バッテリーパック１１０の充電を一時的に中断させるために第３命令を伝送し得る。
【００６９】
段階Ｓ６１０において、制御部２００は、第３命令が伝送された時点から安定化期間が経過したか否かを判定する。安定化期間の間、第１バッテリーパック１１０の電圧は、第１バッテリーパック１１０のＳＯＣに対応する開放電圧に向けて次第に低くなる。段階Ｓ６１０の値が「はい」であれば、段階Ｓ６２０へ進む。
【００７０】
段階Ｓ６２０において、制御部２００は、第１バッテリーパック１１０と第２バッテリーパック１２０との電圧差が第１臨界電圧未満であるか否かを判定する。段階Ｓ６２０の値が「はい」であれば、段階Ｓ５８０へ進む。段階Ｓ６２０の値が「いいえ」であれば、段階Ｓ６３０へ進む。
【００７１】
段階Ｓ６３０において、制御部２００は、第１スイッチＳＷ１をターンオフする。これによって、第１バッテリーパック１１０も、第１端子Ｐ＋及び第２端子Ｐ−の少なくとも一つから電気的に分離される。段階Ｓ６３０が実行された時点後、段階Ｓ５００が自動に再実行され得る。
【００７２】
図７は、本発明のさらに他の実施例によってバッテリー管理装置２０を保護するための方法を示すフローチャートである。図７の方法は、図５及び図６のバランシング段階のうちいずれか一つの実行中に開始され得る。
【００７３】
図１〜図７を参照すれば、段階Ｓ７００において、制御部２００は、電力変換システム３０から第１通知信号が受信されたか否かを判定する。即ち、制御部２００は、第１通知信号の受信有無を周期的にモニターし得る。第１通知信号は、停電などによって電力変換システム３０に電気的に接続した電気系統からの電力供給が遮断されたことを示し得る。参照までに、電力変換システム３０は、制御部２００に第１通知信号を伝送した後、第１端子と第２端子との間に供給中である電力を０Ｗ（ｗａｔｔ）に減少させる動作を開始し得る。段階Ｓ７００の値が「はい」であれば、段階Ｓ７１０へ進む。
【００７４】
段階Ｓ７１０において、制御部２００は、第１通知信号に応じて、バランシング段階を中断する。例えば、図５及び図６の段階Ｓ５００〜Ｓ６３０うち第１通知信号が受信された時点で実行中であるいずれか一つ（例えば、Ｓ５３０、Ｓ５６０、Ｓ５８０またはＳ６１０）を中断する。制御部２００は、自分のメモリーデバイス内に、前記中断されたいずれか一つのバランシング段階を識別できるデータを保存し得る。
【００７５】
段階Ｓ７２０において、制御部２００は、第１通知信号が受信された時点から予め決められた準備期間が経過したか否かを判定する。準備期間は、前記電力変換システム３０のトラッキング期間以上である。例えば、準備期間は、トラッキング期間の二倍であり得る。トラッキング期間は、電力変換システム３０が第１端子Ｐ＋と第２端子Ｐ−との間に供給中である電力を０Ｗにまで減少させるのに要する最小時間を示す。段階Ｓ７２０の値が「はい」であれば、段階Ｓ７３０へ進む。段階Ｓ７２０の値が「いいえ」であれば、段階Ｓ７６０へ進む。
【００７６】
段階Ｓ７３０において、制御部２００は、シャットダウン準備モードを実行し、シャットダウン準備モードで第１及び第２スレーブコントローラ３１０、３２０を用いて第１バッテリーパック１１０のパック電流及び第２バッテリーパック１２０のパック電流を各々測定する。即ち、シャットダウン準備モードは、第１バッテリーパック１１０のパック電流及び第２バッテリーパック１２０のパック電流を測定し、各パック電流が予め決められた電流範囲内にあるかを確認するためのモードであって、第１通知信号が受信された時点から予め決められた準備期間が経過した時点で実行され得る。
【００７７】
段階Ｓ７４０において、制御部２００は、第１バッテリーパック１１０のパック電流及び第２バッテリーパック１２０のパック電流が予め決められた電流範囲内にあるか否かを判定する。電流範囲は、例えば、−１．５〜＋１．５Ａであり得る。第１バッテリーパック１１０のパック電流が電流範囲内にあるということは、電力制御システムが正常に動作すること（即ち、供給電力が待機期間内に０Ｗに減少すること）によって、第１スイッチＳＷ１をターンオフしても第１スイッチＳＷ１が損傷しない状態であることを意味する。また、第２バッテリーパック１２０のパック電流が電流範囲内にあるということは、電力制御システムが正常に動作することによって、第２スイッチＳＷ２をターンオフしても第２スイッチＳＷ２が損傷しない状態であることを意味する。段階Ｓ７４０の値が「いいえ」であることは、第１バッテリーパック１１０のパック電流及び第２バッテリーパック１２０のパック電流の少なくとも一つが電流範囲から外れたことを意味する。段階Ｓ７４０の値が「はい」であれば、段階Ｓ７５０へ進む。段階Ｓ７４０の値が「いいえ」であれば、制御部２００が電流診断モードを実行することで、段階Ｓ７３０へ戻る。即ち、電流診断モードは、第１バッテリーパック１１０のパック電流及び第２バッテリーパック１２０のパック電流が電流範囲内になるまで、第１バッテリーパック１１０のパック電流及び第２バッテリーパック１２０のパック電流を無期限監視するためのモードである。
【００７８】
段階Ｓ７５０において、制御部２００は、第１スイッチＳＷ１及び第２スイッチＳＷ２をターンオフする。もし、第１スイッチＳＷ１及び第２スイッチＳＷ２のいずれか一つが既にターンオフされていると、制御部２００は、他の一つのみをターンオフし得る。
【００７９】
段階Ｓ７６０において、制御部２００は、電力変換システム３０から第２通知信号が受信されたか否かを判定する。第２通知信号は、例えば、段階Ｓ７１０またはＳ７２０の実行中に受信され得る。第２通知信号は、復電などによって電気系統からの電力供給が再開したことを示し得る。段階Ｓ７６０の値が「はい」であれば、段階Ｓ７７０へ進む。段階Ｓ７６０の値が「いいえ」であれば、段階Ｓ７２０へ戻る。
【００８０】
一方、第１通知信号が受信された時点で第１スイッチＳＷ１及び第２スイッチＳＷ２が既にターンオンされていると、制御部２００は、電流診断モードの実行中に、電力変換システム３０からの第２通知信号が受信される場合、第１スイッチＳＷ１及び第２スイッチＳＷ２をターンオン状態に維持し得る。
【００８１】
段階Ｓ７７０において、制御部２００は、段階Ｓ７１０で中断されたいずれか一つのバランシング段階を再開する。第２通知信号は、復電などによって電気系統からの電力供給が再開したことを示し得る。例えば、段階Ｓ７００において第１通知信号によってバランシング段階Ｓ５３０が中断された場合、制御部２００は、メモリーデバイスに保存されたデータに基づいて段階Ｓ５３０が中断された状態であることを確認した後、段階Ｓ７７０においてバランシング段階Ｓ５３０を再開し得る。
【００８２】
以上で説明した本発明の実施例は、必ずしも装置及び方法を通じて具現されることではなく、本発明の実施例の構成に対応する機能を実現するプログラムまたはそのプログラムが記録された記録媒体を通じて具現され得、このような具現は、本発明が属する技術分野における専門家であれば、前述した実施例の記載から容易に具現できるはずである。
【００８３】
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、本発明はこれに限定されず、本発明の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な修正及び変形が可能であることは言うまでもない。
【００８４】
また、上述の本発明は、本発明が属する技術分野における通常の知識を持つ者によって本発明の技術思想から脱しない範囲内で多様な置換、変形及び変更が可能であるため、上述の実施例及び添付された図面によって限定されず、多様な変形が行われるように各実施例の全部または一部を選択的に組み合わせて構成可能である。
【符号の説明】
【００８５】
１０    エネルギー貯蔵システム
２０    バッテリー管理装置
３０    電力変換システム
１１０    第１バッテリーパック
１２０    第２バッテリーパック
ＳＷ１    第１スイッチ
ＳＷ２    第２スイッチ
２００    制御部
３１０    第１スレーブコントローラ
３２０    第２スレーブコントローラ
４００    マスターコントローラ
【図１】
2020533932.tif 000003
【図２】
2020533932.tif 000004
【図３】
2020533932.tif 000005
【図４】
2020533932.tif 000006
【図５】
2020533932.tif 000007
【図６】
2020533932.tif 000008
【図７】
2020533932.tif 000009
【国際調査報告】
2020533932.tif 000010
2020533932.tif 000011
2020533932.tif 000012
2020533932.tif 000013