단일 인덕터를 이용한 배터리 모듈 밸런싱 방법

단일 인덕터 계층 밸런싱으로 효율을 높인 배터리 모듈 밸런싱법

본 기술은 배터리 팩 내의 모듈 간 밸런싱과 모듈 내의 셀 간 밸런싱을 위해 각각 전용 단일 인덕터와 스위칭 회로를 구성하고, 계층적(모듈/셀)으로 동시에 밸런싱을 수행하여 효율을 높이는 기술입니다.

기존의 저항 방식은 전력 손실이 크고, 커패시터 방식은 하드 스위칭으로 인한 효율 저하와 전압 불균형 해소의 한계가 있으며, 기존 플라이백 방식은 배터리 셀 수 증가에 따라 부품(마그네틱 코어) 크기와 비용이 상승하는 문제 문제가 있었습니다.

본 기술은 M개의 배터리 모듈을 제어하는 제1 단일 인덕터 전송부와, 각 모듈 내부의 N개 셀을 제어하는 제2 단일 인덕터 전송부를 병렬적으로 구성함으로써, 배터리 관리 시스템의 성능 개선과 상용화 가능성을 함께 높일 수 있습니다.

‍

‍

Key Features:

• 직렬 연결된 다수의 배터리모듈을 구비하는 배터리모듈 팩과 이를 억세스하는 제1억세스부를 구성하는 단계
• 제1억세스부를 통해 억세스되는 전기 에너지를 일시 저장하였다가 전송하는 제1단일 인덕터를 구성하는 단계
• 모듈 간 밸런싱과 모듈 내 셀 간 밸런싱을 위해 각각 전용 단일 인덕터와 스위칭 회로를 구성하는 구성
• 배터리 모듈과 셀을 계층적으로 동시에 밸런싱하여 전체 밸런싱 효율을 높이는 구성

‍