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배터리의 열역학적 정보에 기반한 배터리의 최적 충전 방법(Optimized battery charging method based on thermodynamic information of a battery)

  • 기술번호 : KST2017013344
  • 담당센터 : 대전기술혁신센터
  • 전화번호 : 042-610-2279
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 배터리의 열역학적 정보에 기반한 배터리의 최적 충전 방법이 개시된다. 배터리의 물질 구조에 관한 열역학적 정보 예컨대 배터리의 엔트로피 프로파일을 추출한다. 그 추출된 열역학적 정보를 이용하여 배터리의 물질의 상태 변화가 일어나는 경계점들을 검출하고, 그 검출된 경계점들에 의거하여 배터리의 페이즈들을 특정한다. 특정된 페이즈들 각각에 적응화된 최적 충전 패턴을 결정한다. 각 페이즈별로 정해진 최적 충전 패턴들을 조합하여 그 배터리를 충전하기 위한 충전 알고리즘을 구성한다. 이 충전 알고리즘을 그 배터리의 충전에 적용한다.
Int. CL H01M 10/44 (2016.03.15) H01M 10/48 (2016.03.15) H01M 10/052 (2016.03.15) H02J 7/04 (2016.03.15) G01R 31/36 (2016.03.15)
CPC H01M 10/443(2013.01) H01M 10/443(2013.01) H01M 10/443(2013.01) H01M 10/443(2013.01) H01M 10/443(2013.01) H01M 10/443(2013.01)
출원번호/일자 1020160014929 (2016.02.05)
출원인 한국과학기술원
등록번호/일자
공개번호/일자 10-2017-0093482 (2017.08.16) 문서열기
공고번호/일자 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2016.02.05)
심사청구항수 12

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국과학기술원 대한민국 대전광역시 유성구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 이상국 대한민국 대전광역시 유성구
2 기욤 테네시 프랑스 대전광역시 유성구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 박영우 대한민국 서울특별시 강남구 논현로 ***, *층 **세기특허법률사무소 (역삼동, 세일빌딩)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국과학기술원 대전광역시 유성구
번호, 서류명, 접수/발송일자, 처리상태, 접수/발송일자의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 행정처리 표입니다.
번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2016.02.05 수리 (Accepted) 1-1-2016-0127905-49
2 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2016.12.12 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
3 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2017.01.26 수리 (Accepted) 9-1-2017-0002563-73
4 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2017.03.07 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2017-0171631-92
5 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2017.05.08 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2017-0439161-06
6 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2017.05.08 수리 (Accepted) 1-1-2017-0439162-41
7 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2017.08.03 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2017-0543542-07
8 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)		 2017.10.10 수리 (Accepted) 1-1-2017-5020429-60
9 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2017.11.03 수리 (Accepted) 1-1-2017-1092035-91
10 거절결정서
Decision to Refuse a Patent		 2018.03.07 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2018-0160742-38
11 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2018.04.05 수리 (Accepted) 1-1-2018-0338616-11
12 [명세서등 보정]보정서(재심사)
Amendment to Description, etc(Reexamination)		 2018.04.05 보정승인 (Acceptance of amendment) 1-1-2018-0338615-76
13 등록결정서
Decision to Grant Registration		 2018.04.25 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2018-0283191-87
14 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.04.24 수리 (Accepted) 4-1-2019-5081392-49
15 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2020.05.15 수리 (Accepted) 4-1-2020-5108396-12
16 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2020.06.12 수리 (Accepted) 4-1-2020-5131486-63
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
배터리의 물질 구조에 관한 열역학적 정보를 추출하는 단계;추출된 열역학적 정보를 이용하여 상기 배터리의 물질의 상태 변화가 일어나는 경계점들을 검출하고, 그 검출된 경계점들에 의거하여 구분되는 배터리의 복수의 페이즈들을 특정하는 단계; 및특정된 페이즈들 각각에 적응화된 최적 충전 패턴을 결정하는 단계를 포함하며,상기 추출하는 단계는, 배터리의 충전상태(SoC)에 대한 엔트로피 프로파일 정보를 상기 열역학적 정보로서 추출하기 위하여, 기능적 상태가 동적으로 변하는 상태에 있는 배터리에 대해 상기 배터리의 온도를 측정하는 단계; 그 온도 측정 시점 근처에서 상기 배터리의 개방전압(Open Circuit Voltage: OCV)을 추정하는 단계; 온도 측정값들과 OCV 추정값들에 기초하여 상기 배터리의 엔트로피 변화량을 추정하는 단계; 상기 배터리의 충전상태(SoC)를 지속적으로 모니터링하면서 상기 배터리의 충전상태(SoC)를 추정하는 단계; 및 상기 개방전압(OCV)을 추정하는 것과 모니터링을 통한 충전상태(SoC) 추정값이 미리 설정해둔 측정 기준값과 같은 때에 엔트로피 변화량을 추정하는 것을 수행하도록 제어하는 단계를 포함하여, 상기 열역학적 정보를 추출하는 것을 특징으로 하는 배터리의 최적 충전 방법
2 2
제1항에 있어서, 정해진 최적 충전 패턴들을 조합하여 상기 배터리를 충전하기 위한 충전 알고리즘을 구성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리의 최적 충전 방법
3 3
제2항에 있어서, 상기 충전 알고리즘은 (i) 집적 회로 시스템에 내장되는 프로그램, (ii) 범용 CPU 또는 MCU에서 구동되는 프로그램, (iii) 클라우드 시스템에서 구동되는 프로그램 형태, 그리고 (iv) 현장 프로그래머블 게이트 어레이 (field programmable gate array) 상의 로직 회로 중 적어도 어느 한 가지로 구현된 것을 특징으로 하는 배터리의 최적 충전 방법
4 4
제1항에 있어서, 상기 열역학적 정보는 배터리의 충전상태(State of Charge: SoC)에 대한 엔트로피 프로파일 정보인 것을 특징으로 하는 배터리의 최적 충전 방법
5 5
제4항에 있어서, 상기 페이즈들은 상기 엔트로피 프로파일의 그래프에서 변곡점들을 찾아서 그 변곡점들의 적어도 일부를 상기 경계점으로 하여 구분된 것인 것을 특징으로 하는 배터리의 최적 충전 방법
6 6
삭제
7 7
삭제
8 8
제1항에 있어서, 상기 충전상태(SoC) 추정값은 소정의 배터리 온도와 상기 배터리의 OCV에 의거하여 상기 배터리의 잔류 전하량을 선형회귀분석으로 산출되는 것을 특징으로 하는 배터리의 최적 충전 방법
9 9
제1항에 있어서, 상기 충전상태(SoC) 추정값은 상기 배터리의 전류를 측정하고 이를 시간에 대해 적분하는 쿨롱 카운팅법으로 산출되는 것을 특징으로 하는 배터리의 최적 충전 방법
10 10
제1항에 있어서, 상기 충전상태(SoC) 추정값은 칼만 필터링(Kalman filtering)을 이용하여 산출되는 것을 특징으로 하는 배터리의 최적 충전 방법
11 11
제1항에 있어서, 상기 열역학적 정보는 상기 배터리에 관한 엔트로피, 엔탈피, 및 깁스 에너지에 관한 상태 함수들 중 어느 하나 또는 이들 3가지 상태 함수들의 임의의 조합으로부터 얻어지는 것을 특징으로 하는 배터리의 최적 충전 방법
12 12
제1항에 있어서, 상기 최적 충전 패턴은 각 페이즈에 관해 전압 튜닝 및/또는 전류 튜닝을 통해 정해지는 것을 특징으로 하는 배터리의 최적 충전 방법
13 13
제1항에 있어서, 상기 배터리는 리튬-기반 배터리인 것을 특징으로 하는 배터리의 최적 충전 방법
14 14
제1항에 있어서, 페이즈 천이의 발생 여부를 판단하기 위한 것으로서 측정 가능한 배터리 관련 소정의 물리량에 관한 문턱값을 각 페이즈별로 설정하는 단계; 상기 배터리의 충전 과정에서 상기 소정의 물리량을 주기적으로 또는 소정의 기준에 따라 측정하는 단계; 상기 배터리에 관해 측정된 상기 소정의 물리량을 각 페이즈별로 설정된 문턱값과 비교하여 배터리의 현재 페이즈를 정하는 단계; 및 정해진 현재 페이즈에 적응화된 최적 충전 패턴에 따라 상기 배터리를 충전하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리의 최적 충전 방법
지정국 정보가 없습니다
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순번 패밀리번호 국가코드 국가명 종류
1 US09985466 US 미국 FAMILY
2 US20170229891 US 미국 FAMILY

DOCDB 패밀리 정보

순번, 패밀리번호, 국가코드, 국가명, 종류의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 패밀리정보 - DOCDB 패밀리 정보 표입니다.
순번 패밀리번호 국가코드 국가명 종류
1 US2017229891 US 미국 DOCDBFAMILY
2 US9985466 US 미국 DOCDBFAMILY
국가 R&D 정보가 없습니다.