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고장전류(fault current) 저감회로를 포함하는 집합전지 시스템에 있어서,메인 전력 라인;다수의 배터리 셀을 포함하고 상기 배터리 셀의 방전 전류를 상기 메인 전력 라인에 제공 가능하도록 연결된 배터리 스트링;고장전류 발생시 상기 메인 전력 라인과 상기 배터리 스트링 사이의 상기 고장전류의 경로를 가이드하고 제한하기 위한 한류저항부;상기 한류저항부와 병렬로 연결되어 상기 고장전류가 상기 한류저항부에 바이패스될 수 있도록 스위칭되는 바이패스 스위치부;상기 메인 전력 라인 및 상기 배터리 스트링 사이의 전류를 측정하기 위한 전류측정부; 및상기 전류측정부의 측정된 제1 샘플링 전류가 미리 결정된 정상범위 내의 전류 크기를 벗어난 경우 상기 고장전류가 발생으로 판단하여 상기 바이패스 스위치부를 스위칭 제어하여 상기 고장전류가 상기 한류저항부로 가이드 되도록 제어하는 고장전류 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 고장전류 저감회로를 포함하는 집합전지 시스템
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제1항에 있어서,상기 한류저항부와 직렬로 연결되어 상기 전류저항부에 대한 상기 고장전류의 도통 여부를 스위칭되도록 하는 한류저항 스위치부를 더 포함하고, 상기 고장전류 제어부는 미리 결정된 샘플링 시간 간격으로 상기 전류측정부에서 측정된 제2 샘플링 전류의 크기 및 상기 제1 샘플링 전류 대비 샘플링 시간당 전류 증감률을 기초로 상기 바이패스 스위치부 및 상기 한류저항 스위치부를 선택적으로 제어하는 것을 특징으로 하는 고장전류 저감회로를 포함하는 집합전지 시스템
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제2항에 있어서,상기 고장전류 제어부는 상기 전류 증감률을 기초로 상기 샘플링 시간 후에 예상되는 제3 샘플링 전류의 크기가 미리 결정된 위험값 이상인 경우 상기 한류저항 스위치부를 오프시키는 것을 특징으로 하는 고장전류 저감회로를 포함하는 집합전지 시스템
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제1항에 있어서,상기 한류저항부와 직렬로 연결되어 상기 전류저항부에 대한 상기 고장전류의 도통 여부를 스위칭되도록 하는 한류저항 스위치부를 더 포함하고, 상기 고장전류 제어부는 상기 전류측정부의 n 번째(이하, n은 임의의 자연수) 샘플링 전류를 기초로 상기 전류 증감률을 갱신하고, 상기 갱신된 전류 증감률을 기초로 상기 샘플링 시간 경과 후 예상되는 n+1 번째 샘플링 전류의 크기가 미리 결정된 위험값 이상인 경우, 상기 한류저항 스위치부를 오프시키는 것을 특징으로 하는 고장전류 저감회로를 포함하는 집합전지 시스템
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제4항에 있어서,상기 고장전류 제어부는 상기 위험값을 상기 샘플링 횟수 n에 따라 가변시키는 것을 특징으로 하는 고장전류 저감회로를 포함하는 집합전지 시스템
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제1항에 있어서,상기 고장전류 제어부는 상기 전류측정부의 n 번째 샘플링 전류를 기초로 상기 전류 증감률을 갱신하고, 상기 갱신된 전류 증감률을 기초로 상기 샘플링 시간 경과 후 예상되는 n+1 번째 샘플링 전류의 크기가 미리 결정된 안정값 이하인 경우, 상기 한류저항부로 전류가 바이패스 되지 않도록 상기 바이패스 스위치부를 스위칭 제어하는 것을 특징으로 하는 고장전류 저감회로를 포함하는 집합전지 시스템
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제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,상기 바이패스 스위치부는 한 쌍의 트랜지스터가 병렬로 연결되는 양방향 스위치를 포함하는 것을 특징으로 하는 고장전류 저감회로를 포함하는 집합전지 시스템
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제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,상기 메인 전력 라인과 상기 배터리 스트링간 전류 경로 상에 인덕터를 더 포함하고,상기 전류측정부의 샘플링 시간 간격은 시정수에 따라 결정되는 것을 특징으로 하는 고장전류 저감회로를 포함하는 집합전지 시스템
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제1항에 있어서,상기 한류저항부와 직렬로 연결되어 상기 전류저항부에 대한 상기 고장전류의 도통 여부를 스위칭되도록 하는 한류저항 스위치부를 더 포함하고, 상기 전류측정부의 측정 전류가 상기 정상범위보다 작은 경우, 상기 고장전류 제어부는 미리 결정된 샘플링 시간 간격으로 상기 전류측정부에서 측정된 제2 샘플링 전류의 크기 및 상기 제1 샘플링 전류 대비 샘플링 시간당 전류 증감률을 기초로 상기 한류저항 스위치부를 선택적으로 차단 제어하는 것을 특징으로 하는 고장전류 저감회로를 포함하는 집합전지 시스템
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