:: The Journal of the Institute of Internet, Broadcasting and Communication ::, Vol.24 No.4 | (2024) pp.141~146
2차전지 셀(Cell) 간의 불균형 전압 발생에 대한 안전성 및 성능향상을 위한 셀 밸런싱(Cell Balancing)
Abstract
기존의 화석연료와 발전기를 통하여 에너지를 생산하고 즉시 소모하던 방식에서 에너지를 저장하고 효율적으로 생산하고 이용하기 위한 에너지저장장치(ESS, Energy Storage System)가 개발되었다[1]. 이러한 에너지저장장치에 현재까지 2차전지 리튬이온(Li-ion) 배터리를 가장 많이 사용하고 있다. 따라서 리튬이온 배터리의 성능, 수명, 안전성을 향상시키기 위하여 셀(Cell) 단위로 관리하는 BMS(Battery Management System)의 역할이 매우 중요하다[2]. 특히 BMS의 기능 중 셀 간의 불균형 전압을 균형적으로 맞추는 셀 밸런싱(Cell Balancing) 기법은 에너지저장장치에서 배터 리의 최적화를 도모할 수 있다. 이러한 최적화를 통해 모든 셀이 동일한 전압과 용량을 유지하여 성능향상, 출력 안정성 을 유지할 수 있다[3]. 따라서 본 논문에서는 셀 간의 불균형이 발생한 리튬이온 배터리를 충전할 때 BMS의 기능 중 하나인 셀 밸런싱 기법의 동작 특성에 대하여 살펴보고자 한다.
Energy Storage System(ESS) have been developed to store and efficiently utilize energy, transitioning from the traditional method of producing and consuming energy immediately via fossil fuels and generators. With the advancement of this technology, Battery Management System(BMS) that manage Li-ion batteries at the cell level play a crucial role in enhancing battery performance, lifespan, and safety. Among the BMS functions, cell balancing, which aligns the imbalanced voltages of cells, is essential for optimizing capacity in devices like ESS. It ensures all cells maintain the same voltage and capacity, improving performance and output stability. Therefore, this paper examines the operational characteristics of the cell balancing method within BMS when charging an imbalanced Li-ion battery.
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