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IBL-26-1904

비모델 기반 배터리 내부 단락 검출 장치 및 그 방법

등록일
2026-09-16
이차전지› 전지› 전지 상태 모니터링 및 제어
에너지 변화량 분석으로 내부 단락을 정량 검출하는 비모델 기반 진단 장치

본 기술은 배터리 모델링 없이 충방전 시 특정 셀 전압이 동일한 두 시점 간의 셀 에너지 변화량 및 패시브 밸런서 동작 정보를 활용하여 내부 단락 전류와 내부 단락 저항을 정량적으로 산출하는 기술입니다.

기존 모델 기반 방식은 정교한 모델링을 위해 많은 사전 실험 데이터와 연산량이 필요하며, 통계적 방법은 고장 유무는 판별할 수 있으나 고장의 정도(정량적 수치)를 판단하지 못하는 한계가 있음 문제가 있었습니다.

본 기술은 전압-전류 측정값을 통해 동일 전압을 가지는 두 시점의 셀 에너지 변화를 추정하고, 이를 기반으로 계산된 추정 내부 단락 전류에서 가장 낮은 값을 기준 누설 전류로 삼아 보정함으로써 온도 변화의 영향을 최소화하고 내부 단락 저항을 정량적으로 산출함함으로써, 배터리 관리 시스템 분야의 소재 경쟁력을 높이는 데 기여할 수 있습니다.

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Key Features:
  • 제1 셀의 전압과 전류를 측정하고 전압이 서로 동일한 제1 및 제2 시점을 결정하는 전압 전류 측정부
  • 전압과 전류 및 두 시점을 통해 제1 시점과 제2 시점 사이의 셀 에너지 변화량을 산출하는 셀 에너지 변화량 추정부
  • 산출된 셀 에너지 변화량과 패시브 밸런서 동작 정보를 활용하여 내부 단락 전류를 추정하는 구성
  • 추정된 내부 단락 전류에서 기준 누설 전류를 반영하여 내부 단락 저항을 정량적으로 산출하는 구성

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포항공과대학교 산학협력단
김상우 | 송영빈 | 박신아
문서
출원일:
2023-12-28
|
특허등록번호:
10-2916994
산업
이차전지
기술
에너지•배터리
전기전자공학
국가
Korea
패밀리 특허

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