Health Indicator Algorithm
저사양 CPU : 적류적산법 사용 / 전류 센서의 정밀도가 중요 함
고사양 CPU : EKF(Extended Kalman Filter) 알고리즘 사용 / 실험 및 검증 시간이 많이 걸림
SOC ( State Of Charge) - 배터리 충전 잔량
SOH ( State Of Health) - 배터리 잔존 수명
저사양 CPU : 적류전삭법 사용 / 당사에 개발된 경량화된 머신러닝에 의한 수명 추정 방법
고사용 CPU : EKF 알고리즘 사용
EOL ( End Of Life )
배터리의 잔존 수명이 남았더라도, 여러 상태 진단을 통해서 재사용이 가능한지 추정이 필요함.
셀의 밸런싱 상태, EIS 측정에 의한 Aging 노화 외에 다른 부분의 결함 검출 등이 필요
EIS BMS
Electriochemical Impedance Spectroscopy
배터리를 AC 주파수별 전류를 주입시켜 반응 되는 임퍼던스 값을 Nyquist Plot 그래프에 매핑하여 해석하는 방법
폐배터리 진단 기술로 활용되거나, 배터리 생산 시 불량 검사용 기술로 활용 되고 있음
결정 트리 기반 배터리 고장 패턴 분류 연구
EIS 데이터를 분석하여 배터리 내부 구조 변형 지점 탐지, 열폭주 사전 탐지, 과충전, 과방전, 플레이팅 발생 등에 대한 다양한 고장 패턴을 분석하는 연구를 대학기관과 진행 중
Power Bank BMS
10 cell 이하 - 저가형 BMS
전압 범위가 48V 미만의 롱테일 마켓에서 사용되는 배터리팩 으로 주로 골프카트, 캠핑카용 파워뱅크, 청소차, AGV용,전기 오토바이 등에 사용됨
10 cell 초과 - 중가형 BMS
전압범위가 100V 미만의 특수 목적용으로 사용되며, 주로 고용량 파워뱅크 또는 전기오토바이, 지게차, 굴삭기 등에 사용 됨
고가형 BMS
전압범위가 100V 이상이며, AFE IC 가 여러개로 구성되어 하고, 셀 채널수가 수십셀인 경우 사용 되며, 주로 ESS, EV 등에 사용 됨
ESS BMS
TRAY(Module) BMS
배터리 모듈 단위 관리 하는 BMS 이며, AFE IC 가 내장되어 있으며 셀 채널수 구성하는 방식에 따라서 틀리지만 수십셀 단위 이다. 이 경우 AFE IC 가 많게는 4~5개가 내장된다. TRAY BMS 의 경우 모듈의 전압을 이용하여 구동되기 때문에 파워 소비에 대해서 최소화 하는 것이 중요 하며, LFP 의 경우 NCM 배터리 용량 대비 고용량이기 때문에 Cell 간 밸런싱이 필요한 경우 Passive Balancing 으로 해결이 안되기 때문에 Active Balancing 회로 구성이 필요 함
RACK BMS
배터리 모듈이 N개로 구성되어 하나의 PACK 단위로 구성되어 PCS 에 연결되는 단위 이다. RACK 별 BPU(Battery Protection Unit) 내부에 장착되며, RACK 전체를 관장하는 핵심 BMS 이다. 배터리 셀전압, 팩전압, 온도, 전류 등의 모니터링 역할 뿐만 아니라, SOC, SOH 알고리즘 및 셀밸런싱, 열관리 등의 역할을 수행 한다.
Master(BANK) BMS
1 Bank 는 RACK 이 수개~수십개 단위로 연결되며, RACK BMS 와 PMS 통신을 관장하는 BMS 이다. RACK 과의 통신 방식은 CAN or Ethernet 통신을 사용하며, PMS 와는 광통신 또는 Ethernet 통신을 사용한다. 1개의 PCS 와 1개의 BANK 가 하나의 ESS 단위로 구성되며, Master BMS는 RACK의 상태를 모니터링 하고 운전시 PMS의 지령에 맞게 1 BANK를 관장한다.
BMS Ceritifcation
국내 인증
KC62619 가 ESS 제품만 대상 품목이었으나, 2024년 3월 20일 부터 파워뱅크도 대상품목으로 확대 되었음
리유즈 배터리의 경우도 '실증 특례' 제도가 끝나고 KC62619 기능 안전 대상 품목이 되었음
해외 인증
- 미국
UL60730-1 or UL61508 or UL991/UL998 중에 선택 1개
- 유럽
IEC60730-1 or IEC61508 중에 선택 1개
