리튬 이온 배터리는 높은 에너지 밀도와 긴 사이클 수명으로 인해 전자 장치, 전기 자동차 및 재생 에너지 시스템에 널리 사용됩니다. 그러나 이러한 배터리는 제대로 취급하지 않으면 위험할 수 있습니다. 안전하고 효율적인 작동을 위해서는 BMS( Battery Management System )가 필요하며 BMS의 가장 중요한 구성 요소 중 하나는 MCU(Microcontroller Unit) 입니다 .
MCU 는 BMS의 다양한 기능을 제어하는 소형 컴퓨터입니다. 단일 칩에 프로세서, 메모리 및 입/출력 주변 장치가 모두 포함된 소형 집적 회로입니다. MCU는 입력 신호에 응답하고 출력 신호를 제어하는 방법을 결정하는 프로그램에 따라 작동합니다.
MCU는 BMS에서 중요한 역할을 합니다. 배터리 상태를 지속적으로 모니터링하고 충전 및 방전 주기를 제어합니다. 또한 MCU는 배터리 팩의 센서와 같은 BMS의 다른 구성 요소와 통신하여 배터리가 안전한 한도 내에서 작동하도록 합니다.
MCU의 필수 기능 중 하나는 배터리의 충전 상태(SOC)와 건강 상태(SOH)를 관리하는 것입니다. SOC는 배터리의 현재 용량이고 SOH는 배터리의 전반적인 상태와 남은 수명입니다. MCU는 이러한 매개변수를 측정하고 배터리가 안전하고 효율적인 한도 내에서 작동하는지 확인합니다.
MCU의 또 다른 중요한 기능은 배터리를 과충전 및 과열로부터 보호하는 것입니다. 리튬 이온 배터리는 과충전되거나 고온에 노출되면 위험할 수 있으며 화재나 폭발 가능성이 있습니다. MCU는 배터리의 온도와 전압을 모니터링하고 잠재적 위험을 감지하면 충전 프로세스를 종료할 수 있습니다.
MCU는 또한 배터리 팩에 있는 개별 셀의 밸런싱을 제어합니다. 배터리가 오래되면 일부 셀이 다른 셀보다 약해져 팩의 전체 전압이 불균형해질 수 있습니다. MCU는 이러한 불균형을 감지하고 충전 전류를 더 약한 셀로 전환하여 팩의 전체 전압 균형을 맞출 수 있습니다.
요약하면 MCU(Microcontroller Unit)는 리튬 이온 배터리용 BMS(Battery Management System)의 중요한 구성 요소입니다. 배터리 상태를 지속적으로 모니터링하고 충전 및 방전 주기를 제어하며 배터리가 안전하고 효율적인 한도 내에서 작동하는지 확인합니다 . MCU는 또한 과충전 및 과열로부터 배터리를 보호하고 배터리 팩의 개별 셀의 균형을 맞춥니다. MCU의 고급 기능은 리튬 이온 배터리의 안전성과 신뢰성을 보장하여 광범위한 응용 분야에 이상적인 선택입니다.