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KR102633306B1 - 인공 신경망을 이용한 배터리 관리 시스템 - Google Patents

인공 신경망을 이용한 배터리 관리 시스템 Download PDF

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KR102633306B1
KR102633306B1 KR1020230129176A KR20230129176A KR102633306B1 KR 102633306 B1 KR102633306 B1 KR 102633306B1 KR 1020230129176 A KR1020230129176 A KR 1020230129176A KR 20230129176 A KR20230129176 A KR 20230129176A KR 102633306 B1 KR102633306 B1 KR 102633306B1
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KR
South Korea
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battery
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charging
charge amount
care
Prior art date
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KR1020230129176A
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English (en)
Inventor
송채윤
신지훈
Original Assignee
주식회사 에이치쓰리알
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Publication date
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Priority to KR1020240007117A priority patent/KR102676469B1/ko
Priority to KR1020240007116A priority patent/KR102676468B1/ko
Priority to KR1020240007119A priority patent/KR102676471B1/ko
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Abstract

본 발명의 일 실시예의 배터리 관리 방법이 개시된다. 상기 배터리 관리 방법은, 제 1 시점의 배터리 상태 정보를 제 1 모델에 입력하여 제 1 충전량 정보를 획득하는 단계; 획득된 상기 제 1 충전량 정보에 기초하여 충전 예측 시간을 결정하는 단계; 상기 충전 예측 시간에 도달한 경우, 제 2 시 점의 배터리 상태 정보를 상기 제 1 모델에 입력하여 제 2 충전량 정보를 획득하는 단계; 및 상기 제 2 충전량 정보에 기초하여 배터리 충전의 지속 여부를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

인공 신경망을 이용한 배터리 관리 시스템{BATTERY MANAGEMENT SYSTEM USING ARTIFICIAL NEURAL NETWORK}
본 발명은 배터리 관리 시스템에 관한 것으로 보다 구체적으로 인공 신경망을 이용하여 배터리의 충전을 제어하기 위한 것이다.
배터리는 전력을 저장하여 외부 전원의 공급 없이도 전자 장치를 동작하도록 할 수 있다. 배터리 관리 시스템은 배터리의 충/방전을 관리하는 역할을 수행한다. 배터리는 전력을 저장하고 방전하는 과정에서 열이 발생하게 되며, 배터리의 충/방전은 그 자체로 배터리의 수명에 영향을 미치게 되며 발생하는 열에 따라 수명의 열화가 추가적으로 발생할 수 있다.
따라서, 배터리의 수명과 성능을 유지하기 위한 배터리 관리 시스템에 대한 수요가 있다.
본 발명은 전술한 배경기술에 의하여 안출된 것으로 배터리의 충전과 방전을 제어하기 위한 배터리 관리 시스템에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시예의 배터리 관리 방법이 개시된다. 상기 배터리 관리 방법은, 제 1 시점의 배터리 상태 정보를 제 1 모델에 입력하여 제 1 충전량 정보(SOC: state of charge)를 획득하는 단계; 획득된 상기 제 1 충전량 정보에 기초하여 충전 예측 시간을 결정하는 단계; 상기 충전 예측 시간에 도달한 경우, 제 2 시 점의 배터리 상태 정보를 상기 제 1 모델에 입력하여 제 2 충전량 정보를 획득하는 단계; 및 상기 제 2 충전량 정보에 기초하여 배터리 충전의 지속 여부를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
대안적으로, 상기 배터리 상태 정보는, 배터리의 전압, 전류, 및 온도 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
대안적으로, 상기 제 1 모델은, 충전량 정보가 레이블된 배터리 상태 정보를 포함하는 학습 데이터로 학습되어 배터리 상태 정보에 기초하여 충전량 정보를 출력하도록 학습된 모델일 수 있다.
대안적으로, 상기 학습 데이터는, 충전시의 배터리 상태 정보 및 배터리 상태 정보에 따른 충전량 정보로 구성된 제 1 학습 데이터 서브세트 및 방전시의 배터리 상태 정보 및 배터리 상태 정보에 따른 충전량 정보로 구성된 제 2 학습 데이터 서브세트를 포함할 수 있다.
대안적으로, 상기 제 1 학습 데이터 서브세트 및 상기 제 2 학습 데이터 서브세트는 각각 학습용 데이터, 검증용 데이터 및 테스트용 데이터로 구성될 수 있다.
대안적으로, 상기 제 1 모델은, 상기 제 1 학습 데이터 서브세트의 학습용 데이터로 학습된 후 제 2 학습 데이터 서브세트의 검증용 데이터로 검증되고, 상기 제 1 학습 데이터 서브세트의 테스트용 데이터 및 상기 제 2 학습 데이터 서브세트의 테스트용 데이터로 테스트된 모델일 수 있다.
대안적으로, 상기 제 1 모델은, 상기 제 2 학습 데이터 서브세트의 학습용 데이터로 학습된 후 제 1 학습 데이터 서브세트의 검증용 데이터로 검증되고, 상기 제 1 학습 데이터 서브세트의 테스트용 데이터 및 상기 제 2 학습 데이터 서브세트의 테스트용 데이터로 테스트된 모델일 수 있다.
대안적으로, 상기 제 1 모델은, 배터리 정보에 의하여 구분되는 배터리 별로 대응되도록 구성된 하나 이상의 서브모델들을 포함할 수 있다.
대안적으로, 상기 배터리 정보는, 배터리를 다른 종류의 배터리와 구분하기 위한 정보를 포함하며, 배터리의 물리적인 사양(spec)에 관련한 정보, 배터리 제조사 정보, 및 배터리 물성 정보를 포함할 수 있다.
대안적으로, 상기 배터리 정보에 기초하여 상기 제 1 모델의 하나 이상의 서브모델들 중 배터리 상태 정보를 처리하기 위한 서브모델을 선택하는 단계를 더 포함할 수 있다.
대안적으로, 상기 충전 예측 시간은, 상기 충전량 정보, 배터리 상태 정보, 배터리 건강 정보 및 충전 목표에 기초하여 충전 예측 시간을 출력하도록 구성된 제 1 맵에 기초하여 결정될 수 있다.
대안적으로, 상기 충전 목표는, 충전 경과 시간 및 목표 전압 값을 포함할 수 있다.
대안적으로, 상기 배터리 건강 정보는, 배터리 정보 및 배터리 사이클 정보에 기초하여 사전결정된 주기에 따라서 업데이트될 수 있다.
대안적으로, 상기 제 2 충전량 정보가 사전결정된 충전량 미만인 경우, 충전 상태를 유지하고 상기 제 2 충전량 정보에 기초하여 충전 예측 시간을 재결정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
대안적으로, 상기 제 2 충전량 정보가 사전결정된 충전량 이상인 경우 배터리 충전을 중지하고 배터리를 방전 상태로 전환하는 단계를 더 포함할 수 있다.
대안적으로, 상기 배터리가 방전 상태로 전환된 이후의 제 3 시점의 배터리 상태 정보에 기초하여 제 3 충전량 정보를 획득하는 단계를 더 포함할 수 있다.
대안적으로, 배터리 상태 정보, 충전량 정보, 배터리 건강 정보 및 충전 예측 시간을 포함하는 충전 정보를 디스플레이 하는 단계를 더 포함할 수 있다.
대안적으로, 상기 충전 정보는 상기 배터리 상태의 온도 정보에 기초하여 결정된 색상으로 표현되는 온도 정보 시각적 객체를 포함할 수 있다.
대안적으로, 상기 온도 정보 시각적 객체는 상기 배터리 상태 정보의 온도 정보가 정상 범위를 벗어나는 경우 시각적인 강조 표현을 더 표시할 수 있다.
대안적으로, 상기 충전 정보는 배터리 건강 정보 시각적 객체 및 충전량 정보 시각적 객체를 포함하며, 상기 배터리 건강 정보 시각적 객체는 배터리가 열화된 부분과 충전 가능한 부분을 시각적으로 식별가능하도록 구성되며, 상기 배터리 건강 정보 시각적 객체 및 상기 충전량 정보 시각적 객체는 무채색으로 구성되며, 그리고 상기 온도 정보 시각적 객체는 유채색으로 구성될 수 있다.
대안적으로, 배터리 건강 정보가 사전결정된 수준 이하인 경우, 상기 배터리 건강 정보 시각적 객체 및 상기 충전량 정보 시각적 객체는 유채색으로 구성되며, 상기 온도 정보 시각적 객체는 무채색으로 구성되고, 상기 배터리 건강 정보 시각적 객체 및 상기 충전량 정보 시각적 객체가 상기 온도 정보 시각적 객체의 크기보다 크게 표시될 수 있다.
대안적으로, 상기 배터리 건강 정보가 사전결정된 수준 이하이고, 배터리 상태 정보의 온도 정보가 정상 범위를 벗어나는 경우, 상기 온도 정보 시각적 객체가 다른 시각적 객체의 크기보다 크게 표시되며, 배터리 교체 알림 정보가 추가적으로 표시될 수 있다.
대안적으로, 사용자 디바이스가 개시된다 상기 사용자 디바이스로서, 하나 이상의 프로세서; 상기 하나 이상의 프로세서에서 실행가능한 명령들을 저장하는 메모리; 및 디스플레이를 포함하고, 상기 하나 이상의 프로세서는, 제 1 시점의 배터리 상태 정보를 제 1 모델에 입력하여 제 1 충전량 정보를 획득하고, 획득된 상기 제 1 충전량 정보에 기초하여 충전 예측 시간을 결정하고, 상기 충전 예측 시간에 도달한 경우, 제 2 시 점의 배터리 상태 정보를 상기 제 1 모델에 입력하여 제 2 충전량 정보를 획득하고, 그리고 상기 제 2 충전량 정보에 기초하여 배터리 충전의 지속 여부를 결정할 수 있다.
등록특허 10-2302760은 인공지능 기만 전력 관리시스템을 제공한다.
본 발명은 배터리의 충전과 방전을 제어하기 위한 배터리 관리 시스템을 제공할 수 있다.
도 1 은 본 개시의 일 실시예의 배터리 관리 시스템을 구현하기 위한 사용자 디바이스의 블록 구성도이다.
도 2 는 본 개시의 일 실시예의 인공 신경 네트워크를 나타낸 개략도다.
도 3 은 본 개시의 일 실시예의 배터리 관리 방법의 순서도이다.
도 4 는 본 개시의 일 실시예의 학습 데이터의 예시이다.
도 5 는 본 개시의 일 실시예의 제 1 모델의 개략도이다.
도 6 은 본 개시의 일 실시예의 사용자 디바이스의 디스플레이에서 표현되는 충전 정보의 예시도이다.
도 7 은 본 개시의 실시예들이 구현될 수 있는 예시적인 컴퓨팅 환경에 대한 간략하고 일반적인 개략도이다.
다양한 실시예들이 이제 도면을 참조하여 설명된다. 본 명세서에서, 다양한 설명들이 본 개시의 이해를 제공하기 위해서 제시된다. 그러나, 이러한 실시예들은 이러한 구체적인 설명 없이도 실행될 수 있음이 명백하다.
본 명세서에서 사용되는 용어 "컴포넌트", "모듈", "시스템" 등은 컴퓨터-관련 엔티티, 하드웨어, 펌웨어, 소프트웨어, 소프트웨어 및 하드웨어의 조합, 또는 소프트웨어의 실행을 지칭한다. 예를 들어, 컴포넌트는 프로세서상에서 실행되는 처리과정(procedure), 프로세서, 객체, 실행 스레드, 프로그램, 및/또는 컴퓨터일 수 있지만, 이들로 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 컴퓨팅 장치에서 실행되는 애플리케이션 및 컴퓨팅 장치 모두 컴포넌트일 수 있다. 하나 이상의 컴포넌트는 프로세서 및/또는 실행 스레드 내에 상주할 수 있다. 일 컴포넌트는 하나의 컴퓨터 내에 로컬화 될 수 있다. 일 컴포넌트는 2개 이상의 컴퓨터들 사이에 분배될 수 있다. 또한, 이러한 컴포넌트들은 그 내부에 저장된 다양한 데이터 구조들을 갖는 다양한 컴퓨터 판독가능한 매체로부터 실행할 수 있다. 컴포넌트들은 예를 들어 하나 이상의 데이터 패킷들을 갖는 신호(예를 들면, 로컬 시스템, 분산 시스템에서 다른 컴포넌트와 상호작용하는 하나의 컴포넌트로부터의 데이터 및/또는 신호를 통해 다른 시스템과 인터넷과 같은 네트워크를 통해 전송되는 데이터)에 따라 로컬 및/또는 원격 처리들을 통해 통신할 수 있다.
더불어, 용어 "또는"은 배타적 "또는"이 아니라 내포적 "또는"을 의미하는 것으로 의도된다. 즉, 달리 특정되지 않거나 문맥상 명확하지 않은 경우에, "X는 A 또는 B를 이용한다"는 자연적인 내포적 치환 중 하나를 의미하는 것으로 의도된다. 즉, X가 A를 이용하거나; X가 B를 이용하거나; 또는 X가 A 및 B 모두를 이용하는 경우, "X는 A 또는 B를 이용한다"가 이들 경우들 어느 것으로도 적용될 수 있다. 또한, 본 명세서에 사용된 "및/또는"이라는 용어는 열거된 관련 아이템들 중 하나 이상의 아이템의 가능한 모든 조합을 지칭하고 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
또한, "포함한다" 및/또는 "포함하는"이라는 용어는, 해당 특징 및/또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것으로 이해되어야 한다. 다만, "포함한다" 및/또는 "포함하는"이라는 용어는, 하나 이상의 다른 특징, 구성요소 및/또는 이들의 그룹의 존재 또는 추가를 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 달리 특정되지 않거나 단수 형태를 지시하는 것으로 문맥상 명확하지 않은 경우에, 본 명세서와 청구범위에서 단수는 일반적으로 "하나 또는 그 이상"을 의미하는 것으로 해석되어야 한다.
그리고, “A 또는 B 중 적어도 하나”이라는 용어는, “A만을 포함하는 경우”, “B 만을 포함하는 경우”, “A와 B의 구성으로 조합된 경우”를 의미하는 것으로 해석되어야 한다.
당업자들은 추가적으로 여기서 개시된 실시예들과 관련되어 설명된 다양한 예시적 논리적 블록들, 구성들, 모듈들, 회로들, 수단들, 로직들, 및 알고리즘 단계들이 전자 하드웨어, 컴퓨터 소프트웨어, 또는 양쪽 모두의 조합들로 구현될 수 있음을 인식해야 한다. 하드웨어 및 소프트웨어의 상호교환성을 명백하게 예시하기 위해, 다양한 예시적 컴포넌트들, 블록들, 구성들, 수단들, 로직들, 모듈들, 회로들, 및 단계들은 그들의 기능성 측면에서 일반적으로 위에서 설명되었다. 그러한 기능성이 하드웨어로 또는 소프트웨어로서 구현되는지 여부는 전반적인 시스템에 부과된 특정 어플리케이션(application) 및 설계 제한들에 달려 있다. 숙련된 기술자들은 각각의 특정 어플리케이션들을 위해 다양한 방법들로 설명된 기능성을 구현할 수 있다. 다만, 그러한 구현의 결정들이 본 개시내용의 영역을 벗어나게 하는 것으로 해석되어서는 안된다.
제시된 실시예들에 대한 설명은 본 개시의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 이용하거나 또는 실시할 수 있도록 제공된다. 이러한 실시예들에 대한 다양한 변형들은 본 개시의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다. 여기에 정의된 일반적인 원리들은 본 개시의 범위를 벗어남이 없이 다른 실시예들에 적용될 수 있다. 그리하여, 본 발명은 여기에 제시된 실시예 들로 한정되는 것이 아니다. 본 발명은 여기에 제시된 원리들 및 신규한 특징들과 일관되는 최광의의 범위에서 해석되어야 할 것이다.
본 개시에서 네트워크 함수와 인공 신경망 및 뉴럴 네트워크(neural network)는 상호교환가능하게 사용될 수 있다.
도 1 은 본 개시의 일 실시예의 배터리 관리 시스템을 구현하기 위한 사용자 디바이스의 블록 구성도이다.
도 1 에 도시된 사용자 디바이스(100)의 구성은 간략화 하여 나타낸 예시일 뿐이다. 본 개시의 일 실시예에서 사용자 디바이스(100)는 컴퓨터 환경을 수행하기 위한 다른 구성들이 포함될 수 있고, 개시된 구성들 중 일부만이 사용자 디바이스(100)를 구성할 수도 있다. 본 개시의 사용자 디바이스 (100)는 배터리의 충전량 정보를 예측하기 위한 제 1 모델(400)의 학습을 수행할 수도 있고, 다른 컴퓨터 디바이스에서 학습된 제 1 모델을 전달 받아 베터리 관리 방법을 수행할 수도 있다.
사용자 디바이스(100)는 프로세서(110), 메모리(130), 네트워크부(150), 디스플레이(170), 배터리(미도시)를 포함할 수 있다.
프로세서(110)는 하나 이상의 코어로 구성될 수 있으며, 컴퓨팅 장치의 중앙 처리 장치(CPU: central processing unit), 범용 그래픽 처리 장치 (GPGPU: general purpose graphics processing unit), 텐서 처리 장치(TPU: tensor processing unit) 등의 데이터 분석, 딥러닝을 위한 프로세서를 포함할 수 있다. 프로세서(110)는 메모리(130)에 저장된 컴퓨터 프로그램을 판독하여 본 개시의 일 실시예에 따른 기계 학습을 위한 데이터 처리를 수행할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 따라 프로세서(110)는 신경망의 학습을 위한 연산을 수행할 수 있다. 프로세서(110)는 딥러닝(DL: deep learning)에서 학습을 위한 입력 데이터의 처리, 입력 데이터에서의 피처 추출, 오차 계산, 역전파(backpropagation)를 이용한 신경망의 가중치 업데이트 등의 신경망의 학습을 위한 계산을 수행할 수 있다. 프로세서(110)의 CPU, GPGPU, 및 TPU 중 적어도 하나가 네트워크 함수의 학습을 처리할 수 있다. 예를 들어, CPU 와 GPGPU가 함께 네트워크 함수의 학습, 네트워크 함수를 이용한 데이터 분류를 처리할 수 있다. 또한, 본 개시의 일 실시예에서 복수의 컴퓨팅 장치의 프로세서를 함께 사용하여 네트워크 함수의 학습, 네트워크 함수를 이용한 데이터 분류를 처리할 수 있다. 또한, 본 개시의 일 실시예에 따른 컴퓨팅 장치에서 수행되는 컴퓨터 프로그램은 CPU, GPGPU 또는 TPU 실행가능 프로그램일 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 메모리(130)는 프로세서(110)가 생성하거나 결정한 임의의 형태의 정보 및 네트워크부(150)가 수신한 임의의 형태의 정보를 저장할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 메모리(130)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(Random Access Memory, RAM), SRAM(Static Random Access Memory), 롬(Read-Only Memory, ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory), 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다. 사용자 디바이스 (100)는 인터넷(internet) 상에서 상기 메모리(130)의 저장 기능을 수행하는 웹 스토리지(web storage)와 관련되어 동작할 수도 있다. 전술한 메모리에 대한 기재는 예시일 뿐, 본 개시는 이에 제한되지 않는다.
본 개시의 일 실시예에 따른 네트워크부(150)는 공중전화 교환망(PSTN: Public Switched Telephone Network), xDSL(x Digital Subscriber Line), RADSL(Rate Adaptive DSL), MDSL(Multi Rate DSL), VDSL(Very High Speed DSL), UADSL(Universal Asymmetric DSL), HDSL(High Bit Rate DSL) 및 근거리 통신망(LAN) 등과 같은 다양한 유선 통신 시스템들을 사용할 수 있다.
또한, 본 명세서에서 제시되는 네트워크부(150)는 CDMA(Code Division Multi Access), TDMA(Time Division Multi Access), FDMA(Frequency Division Multi Access), OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multi Access), SC-FDMA(Single Carrier-FDMA) 및 다른 시스템들과 같은 다양한 무선 통신 시스템들을 사용할 수 있다.
본 개시에서 네트워크부(150)는 유선 및 무선 등과 같은 그 통신 양태를 가리지 않고 구성될 수 있으며, 단거리 통신망(PAN: Personal Area Network), 근거리 통신망(WAN: Wide Area Network) 등 다양한 통신망으로 구성될 수 있다. 또한, 상기 네트워크는 공지의 월드와이드웹(WWW: World Wide Web)일 수 있으며, 적외선(IrDA: Infrared Data Association) 또는 블루투스(Bluetooth)와 같이 단거리 통신에 이용되는 무선 전송 기술을 이용할 수도 있다.
디스플레이(170)는 사용자 디바이스(100)의 표시장치로 사용자 디바이스(100)에서 시각적 표현으로 표시하고자 하는 정보들을 표시하기 위한 임의의 시각적 표현 수단들을 포함할 수 있다.
도 2 는 본 개시의 일 실시예의 인공 신경 네트워크를 나타낸 개략도다.
본 명세서에 걸쳐, 연산 모델, 신경망, 네트워크 함수, 뉴럴 네트워크(neural network)는 동일한 의미로 사용될 수 있다. 신경망은 일반적으로 노드라 지칭될 수 있는 상호 연결된 계산 단위들의 집합으로 구성될 수 있다. 이러한 노드들은 뉴런(neuron)들로 지칭될 수도 있다. 신경망은 적어도 하나 이상의 노드들을 포함하여 구성된다. 신경망들을 구성하는 노드(또는 뉴런)들은 하나 이상의 링크에 의해 상호 연결될 수 있다.
신경망 내에서, 링크를 통해 연결된 하나 이상의 노드들은 상대적으로 입력 노드 및 출력 노드의 관계를 형성할 수 있다. 입력 노드 및 출력 노드의 개념은 상대적인 것으로서, 하나의 노드에 대하여 출력 노드 관계에 있는 임의의 노드는 다른 노드와의 관계에서 입력 노드 관계에 있을 수 있으며, 그 역도 성립할 수 있다. 상술한 바와 같이, 입력 노드 대 출력 노드 관계는 링크를 중심으로 생성될 수 있다. 하나의 입력 노드에 하나 이상의 출력 노드가 링크를 통해 연결될 수 있으며, 그 역도 성립할 수 있다.
하나의 링크를 통해 연결된 입력 노드 및 출력 노드 관계에서, 출력 노드의 데이터는 입력 노드에 입력된 데이터에 기초하여 그 값이 결정될 수 있다. 여기서 입력 노드와 출력 노드를 상호 연결하는 링크는 가중치(weight)를 가질 수 있다. 가중치는 가변적일 수 있으며, 신경망이 원하는 기능을 수행하기 위해, 사용자 또는 알고리즘에 의해 가변 될 수 있다. 예를 들어, 하나의 출력 노드에 하나 이상의 입력 노드가 각각의 링크에 의해 상호 연결된 경우, 출력 노드는 상기 출력 노드와 연결된 입력 노드들에 입력된 값들 및 각각의 입력 노드들에 대응하는 링크에 설정된 가중치에 기초하여 출력 노드 값을 결정할 수 있다.
상술한 바와 같이, 신경망은 하나 이상의 노드들이 하나 이상의 링크를 통해 상호 연결되어 신경망 내에서 입력 노드 및 출력 노드 관계를 형성한다. 신경망 내에서 노드들과 링크들의 개수 및 노드들과 링크들 사이의 연관관계, 링크들 각각에 부여된 가중치의 값에 따라, 신경망의 특성이 결정될 수 있다. 예를 들어, 동일한 개수의 노드 및 링크들이 존재하고, 링크들의 가중치 값이 상이한 두 신경망이 존재하는 경우, 두 개의 신경망들은 서로 상이한 것으로 인식될 수 있다.
신경망은 하나 이상의 노드들의 집합으로 구성될 수 있다. 신경망을 구성하는 노드들의 부분 집합은 레이어(layer)를 구성할 수 있다. 신경망을 구성하는 노드들 중 일부는, 최초 입력 노드로부터의 거리들에 기초하여, 하나의 레이어(layer)를 구성할 수 있다. 예를 들어, 최초 입력 노드로부터 거리가 n인 노드들의 집합은, n 레이어를 구성할 수 있다. 최초 입력 노드로부터 거리는, 최초 입력 노드로부터 해당 노드까지 도달하기 위해 거쳐야 하는 링크들의 최소 개수에 의해 정의될 수 있다. 그러나, 이러한 레이어의 정의는 설명을 위한 임의적인 것으로서, 신경망 내에서 레이어의 차수는 상술한 것과 상이한 방법으로 정의될 수 있다. 예를 들어, 노드들의 레이어는 최종 출력 노드로부터 거리에 의해 정의될 수도 있다.
최초 입력 노드는 신경망 내의 노드들 중 다른 노드들과의 관계에서 링크를 거치지 않고 데이터가 직접 입력되는 하나 이상의 노드들을 의미할 수 있다. 또는, 신경망 네트워크 내에서, 링크를 기준으로 한 노드 간의 관계에 있어서, 링크로 연결된 다른 입력 노드들을 가지지 않는 노드들을 의미할 수 있다. 이와 유사하게, 최종 출력 노드는 신경망 내의 노드들 중 다른 노드들과의 관계에서, 출력 노드를 가지지 않는 하나 이상의 노드들을 의미할 수 있다. 또한, 히든 노드는 최초 입력 노드 및 최후 출력 노드가 아닌 신경망을 구성하는 노드들을 의미할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따른 신경망은 입력 레이어의 노드의 개수가 출력 레이어의 노드의 개수와 동일할 수 있으며, 입력 레이어에서 히든 레이어로 진행됨에 따라 노드의 수가 감소하다가 다시 증가하는 형태의 신경망일 수 있다. 또한, 본 개시의 다른 일 실시예에 따른 신경망은 입력 레이어의 노드의 개수가 출력 레이어의 노드의 개수 보다 적을 수 있으며, 입력 레이어에서 히든 레이어로 진행됨에 따라 노드의 수가 감소하는 형태의 신경망일 수 있다. 또한, 본 개시의 또 다른 일 실시예에 따른 신경망은 입력 레이어의 노드의 개수가 출력 레이어의 노드의 개수보다 많을 수 있으며, 입력 레이어에서 히든 레이어로 진행됨에 따라 노드의 수가 증가하는 형태의 신경망일 수 있다. 본 개시의 또 다른 일 실시예에 따른 신경망은 상술한 신경망들의 조합된 형태의 신경망일 수 있다.
딥 뉴럴 네트워크(DNN: deep neural network, 심층신경망)는 입력 레이어와 출력 레이어 외에 복수의 히든 레이어를 포함하는 신경망을 의미할 수 있다. 딥 뉴럴 네트워크를 이용하면 데이터의 잠재적인 구조(latent structures)를 파악할 수 있다. 즉, 사진, 글, 비디오, 음성, 음악의 잠재적인 구조(예를 들어, 어떤 물체가 사진에 있는지, 글의 내용과 감정이 무엇인지, 음성의 내용과 감정이 무엇인지 등)를 파악할 수 있다. 딥 뉴럴 네트워크는 컨볼루션 뉴럴 네트워크(CNN: convolutional neural network), 리커런트 뉴럴 네트워크(RNN: recurrent neural network), 오토 인코더(auto encoder), GAN(Generative Adversarial Networks), 제한 볼츠만 머신(RBM: restricted boltzmann machine), 심층 신뢰 네트워크(DBN: deep belief network), Q 네트워크, U 네트워크, 샴 네트워크, 적대적 생성 네트워크(GAN: Generative Adversarial Network) 등을 포함할 수 있다. 전술한 딥 뉴럴 네트워크의 기재는 예시일 뿐이며 본 개시는 이에 제한되지 않는다.
본 개시의 일 실시예에서 네트워크 함수는 오토 인코더(autoencoder)를 포함할 수도 있다. 오토 인코더는 입력 데이터와 유사한 출력 데이터를 출력하기 위한 인공 신경망의 일종일 수 있다. 오토 인코더는 적어도 하나의 히든 레이어를 포함할 수 있으며, 홀수 개의 히든 레이어가 입출력 레이어 사이에 배치될 수 있다. 각각의 레이어의 노드의 수는 입력 레이어의 노드의 수에서 병목 레이어(인코딩)라는 중간 레이어로 축소되었다가, 병목 레이어에서 출력 레이어(입력 레이어와 대칭)로 축소와 대칭되어 확장될 수도 있다. 오토 인코더는 비선형 차원 감소를 수행할 수 있다. 입력 레이어 및 출력 레이어의 수는 입력 데이터의 전처리 이후에 차원과 대응될 수 있다. 오토 인코더 구조에서 인코더에 포함된 히든 레이어의 노드의 수는 입력 레이어에서 멀어질수록 감소하는 구조를 가질 수 있다. 병목 레이어(인코더와 디코더 사이에 위치하는 가장 적은 노드를 가진 레이어)의 노드의 수는 너무 작은 경우 충분한 양의 정보가 전달되지 않을 수 있으므로, 특정 수 이상(예를 들어, 입력 레이어의 절반 이상 등)으로 유지될 수도 있다.
뉴럴 네트워크는 교사 학습(supervised learning), 비교사 학습(unsupervised learning), 반교사학습(semi supervised learning), 또는 강화학습(reinforcement learning) 중 적어도 하나의 방식으로 학습될 수 있다. 뉴럴 네트워크의 학습은 뉴럴 네트워크가 특정한 동작을 수행하기 위한 지식을 뉴럴 네트워크에 적용하는 과정일 수 있다.
뉴럴 네트워크는 출력의 오류를 최소화하는 방향으로 학습될 수 있다. 뉴럴 네트워크의 학습에서 반복적으로 학습 데이터를 뉴럴 네트워크에 입력시키고 학습 데이터에 대한 뉴럴 네트워크의 출력과 타겟의 에러를 계산하고, 에러를 줄이기 위한 방향으로 뉴럴 네트워크의 에러를 뉴럴 네트워크의 출력 레이어에서부터 입력 레이어 방향으로 역전파(backpropagation)하여 뉴럴 네트워크의 각 노드의 가중치를 업데이트 하는 과정이다. 교사 학습의 경우 각각의 학습 데이터에 정답이 라벨링되어있는 학습 데이터를 사용하며(즉, 라벨링된 학습 데이터), 비교사 학습의 경우는 각각의 학습 데이터에 정답이 라벨링되어 있지 않을 수 있다. 즉, 예를 들어 데이터 분류에 관한 교사 학습의 경우의 학습 데이터는 학습 데이터 각각에 카테고리가 라벨링 된 데이터 일 수 있다. 라벨링된 학습 데이터가 뉴럴 네트워크에 입력되고, 뉴럴 네트워크의 출력(카테고리)과 학습 데이터의 라벨을 비교함으로써 오류(error)가 계산될 수 있다. 다른 예로, 데이터 분류에 관한 비교사 학습의 경우 입력인 학습 데이터가 뉴럴 네트워크 출력과 비교됨으로써 오류가 계산될 수 있다. 계산된 오류는 뉴럴 네트워크에서 역방향(즉, 출력 레이어에서 입력 레이어 방향)으로 역전파 되며, 역전파에 따라 뉴럴 네트워크의 각 레이어의 각 노드들의 연결 가중치가 업데이트 될 수 있다. 업데이트 되는 각 노드의 연결 가중치는 학습률(learning rate)에 따라 변화량이 결정될 수 있다. 입력 데이터에 대한 뉴럴 네트워크의 계산과 에러의 역전파는 학습 사이클(epoch)을 구성할 수 있다. 학습률은 뉴럴 네트워크의 학습 사이클의 반복 횟수에 따라 상이하게 적용될 수 있다. 예를 들어, 뉴럴 네트워크의 학습 초기에는 높은 학습률을 사용하여 뉴럴 네트워크가 빠르게 일정 수준의 성능을 확보하도록 하여 효율성을 높이고, 학습 후기에는 낮은 학습률을 사용하여 정확도를 높일 수 있다.
뉴럴 네트워크의 학습에서 일반적으로 학습 데이터는 실제 데이터(즉, 학습된 뉴럴 네트워크를 이용하여 처리하고자 하는 데이터)의 부분집합일 수 있으며, 따라서, 학습 데이터에 대한 오류는 감소하나 실제 데이터에 대해서는 오류가 증가하는 학습 사이클이 존재할 수 있다. 과적합(overfitting)은 이와 같이 학습 데이터에 과하게 학습하여 실제 데이터에 대한 오류가 증가하는 현상이다. 예를 들어, 노란색 고양이를 보여 고양이를 학습한 뉴럴 네트워크가 노란색 이외의 고양이를 보고는 고양이임을 인식하지 못하는 현상이 과적합의 일종일 수 있다. 과적합은 머신러닝 알고리즘의 오류를 증가시키는 원인으로 작용할 수 있다. 이러한 과적합을 막기 위하여 다양한 최적화 방법이 사용될 수 있다. 과적합을 막기 위해서는 학습 데이터를 증가시키거나, 레귤라이제이션(regularization), 학습의 과정에서 네트워크의 노드 일부를 비활성화하는 드롭아웃(dropout), 배치 정규화 레이어(batch normalization layer)의 활용 등의 방법이 적용될 수 있다.
도 3 은 본 개시의 일 실시예의 배터리 관리 방법의 순서도이다.
본 개시의 일 실시예의 배터리 관리 방법은 사용자 디바이스(100)에서 수행될 수 있다.
사용자 디바이스(100)는 제 1 시점의 배터리 상태 정보에 기초하여 배터리 제 1 충전량 정보를 획득할 수 있다. 사용자 디바이스(100)는 임의의 시점에 배터리 상태 정보를 획득하고, 배터리 상태 정보에 기초하여 배터리 충전량 정보를 획득할 수 있다. 제 1 시점은 배터리의 충전을 시작하는 시점을 의미한다. 배터리 충전량 정보는 배터리 상태 정보를 제 1 모델(400)로 연산하여 추정될 수 있다. 배터리 상태 정보는 배터리로부터 획득 가능한 배터리의 현재 상태에 대한 모니터링 정보로 배터리의 전압, 전류 및 온도 정보를 포함할 수 있다.
제 1 모델(400)은 배터리 상태 정보에서 충전량 정보를 추론하도록 학습된 모델 로, 충전량 정보가 레이블된 배터리 상태 정보를 포함하는 학습 데이터(300)로 학습될 수 있다. 제 1 모델(400)은 배터리 상태 정보(10)에 기초하여 충전량 정보를 출력하도록 학습된 모델일 수 있다. 학습 데이터(300)는 임의의 시점의 배터리 상태 정보와 각각의 배터리 상태 정보에 따른 충전량 정보가 레이블된 데이터 일 수 있다. 제 1 모델(400)은 레이블된 학습 데이터(300)를 이용하여 교사학습 될 수 있다. 제 1 모델(400)은 입력 레이어, 출력 레이어, 히든 레이어, 활성함수 등으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 일 실시예에서 제 1 모델(400)의 히든 레이어는 2 개 의 레이어와 각 레이어에 32 개의 노드를 포함할 수도 있다. 전술한 하이퍼 파라미터의 기재는 예시일 뿐이며 본 발명은 이에 제한되지 않는다.
배터리 상태 정보(10)는 측정 값이 그대로 제 1 모델(400)에 입력될 수도 있고, 측정 값을 정규화(normalization)하여 제 1 모델(400)에 입력될 수도 있다. 정규화를 통해 측정 값의 각 요소(예를 들어, 온도와 전압)의 스케일 차이로 인한 성능 영향을 최소화할 수 있다.
학습 데이터(300)는 충전시의 배터리 상태 정보와 배터리 상태 정보에 따른 충전량 정보가 레이블링된 제 1 학습 데이터 서브세트(310) 및 방전시의 배터리 상태 정보와 배터리 상태 정보에 따른 충전량 정보가 레이블링된 제 2 학습 데이터 서브세트(320)를 포함할 수 있다. 도 4 는 본 개시의 일 실시예의 학습 데이터의 예시이다. 동일한 배터리 상태 정보 조건일지라도 배터리가 충전 중인지 방전 중인지에 따라서 배터리의 충전량 정보는 상이할 수 있다. 따라서, 모델이 두가지 경우를 모두 학습할 수 있도록 학습 데이터(300)는 충전 중에 수집된 배터리 상태 정보와 각각의 배터리 상태 정보에 대한 레이블인 충전량 정보로 구성된 제 1 학습 데이터 서브세트(310)와 방전 중에 수집된 배터리 상태 정보와 각각의 배터리 상태 정보에 대한 레이블인 충전량 정보로 구성된 제 2 학습 데이터 서브세트(320)를 포함할 수 있다.
제 1 학습 데이터 서브세트(310)와 제 2 학습 데이터 서브세트(320)는 각각 학습용 데이터(311, 321), 검증용 데이터(313, 323), 및 테스트용 데이터(315, 325)로 구성될 수 있다. 학습용 데이터는 제 1 모델(400)의 학습에 사용될 수 있으며, 학습용 데이터의 배터리 상태 정보에 따라서 제 1 모델(400)은 충전량 정보를 추론하고, 추론한 충전량 정보와 배터리 상태 정보에 레이블된 충전량 정보와의 오차를 제 1 모델(400)에 역전파하여 학습될 수 있다. 제 1 모델(400)의 학습에 있어서, 학습률(learning rate)는 학습 반복(epoch)의 초기에는 높게 설정되어 제 1 모델(400)이 과적합(overfitting) 되지 않고 학습에 필요한 컴퓨팅 자원의 소모 시간을 감소시킬 수 있으며, 학습 반복 과정 중에 일정 주기마다 테스트용 데이터를 이용한 성능 테스트를 통해 성능의 일정 기준을 만족하는 경우, 학습률이 낮게 조정될 수 있다. 이는 학습의 후기에 작은 학습률을 통해 제 1 모델(400)의 가중치들을 미세하게 조정하여 최종적인 예측 정확도를 높이기 위함이다.
제 1 모델(400)은 일반적인(general) 예측 성능을 위하여 제 1 학습 데이터 서브세트(310)의 학습용 데이터(311)로 학습된 후 제 2 학습용 데이터 서브세트의 검증용 데이터(323)로 검증되고 제 1 학습 데이터 서브세트의 테스트용 데이터(315) 및 제 2 학습 데이터 서브세트의 테스트용 데이터(325)로 테스트될 수 있다.
또한, 제 1 모델(400)은 제 2 학습 데이터 서브세트의 학습용 데이터(321)로 학습된 후 제 1 학습 데이터 서브세트(310)의 검증용 데이터(313)로 검증되고, 제 1 학습 데이터 서브세트(310)의 테스트용 데이터(315) 및 제 2 학습 데이터 서브세트(320)의 테스트용 데이터(325)로 테스트될 수 있다.
전술한 바와 같이 동일한 배터리 상태 정보 조건이라도 배터리의 충전시의 충전량 정보와 방전시의 충전량 정보는 차이가 있을 수 있다. 이점에 착안하여, 제 1 모델(400)의 충전량 정보에 대한 예측 성능의 일반화를 위하여 전술한 바와 같이 제 1 모델(400)은 충전시의 데이터로 학습되고 방전시의 데이터로 테스트 될 수 있으며, 방전시의 데이터로 학습되고 충전시의 데이터로 테스트 될 수 있다. 이 경우 제 1 모델(400)을 충전시에 데이터로 학습하고 충전시의 데이터로 테스트하는 경우와 충전시의 데이터로 학습하고 방전시의 데이터로 테스트 하는 경우에 모델의 정확도의 평가 방법은 서로 상이할 수 있다. 예를 들어, 제 1 모델(400)을 충전시에 데이터로 학습하고 충전시의 데이터로 테스트 하는 경우 테스트 데이터의 레이블에 근접한 값을 추론하는 경우 제 1 모델(400)의 정확도는 높게 평가될 수 있으며, 제 1 모델(400)을 방전시의 데이터로 테스트 하는 경우, 테스트 데이터의 레이블에서 충전시와 방전시의 데이터의 차이에 대한 오차를 적용하여 정확도를 평가할 수 있다.
또한, 제 1 모델(400)은 충전시의 데이터(제 1 학습 데이터 서브세트(310))로 학습되고 충전시의 데이터(제 1 학습 데이터 서브세트(310))로 테스트 될 수 있으며, 방전시의 데이터(제 2 학습 데이터 서브세트(320))로 학습되고 방전시의 데이터(제 2 학습 데이터 서브세트(320))로 테스트 될 수도 있다.
또한, 제 1 모델(400)을 학습하기 위한 학습 데이터는 배터리 상태 정보와 배터리 상태 정보가 충전시의 데이터인지 방전시의 데이터인지를 나타내는 메타 정보를 포함하는 입력과 입력에 대한 충전량 정보의 레이블을 포함할 수 있으며, 제 1 모델(400)은 이러한 학습 데이터를 이용하여 배터리 상태 정보 및 충전시 또는 방전시를 나타내는 메타 정보로부터 충전량 정보를 추론하도록 학습될 수 있다.
또한, 학습 데이터(300)는 배터리 정보에 의하여 구분되는 배터리 별로 대응되는 서브세트들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 학습 데이터(300)는 배터리의 사이즈 별, 소재 별, 제조사 별, 사양(specification) 별로 구성되는 서브세트들을 포함할 수 있다. 즉, 예를 들어, 18650 리튬이온 배터리의 배터리 상태 정보에 따른 충전량 정보, 4680 리튬이온 배터리의 배터리 상태 정보에 따른 충전량 정보, LFP 배터리의 배터리 상태 정보에 따른 충전량 정보는 서로 상이할 수 있다. 따라서, 학습 데이터(300)는 배터리의 종류에 따라서 구분되는 서브세트들을 포함할 수 있다.
제 1 모델(400)은 배터리 정보에 의하여 구분되는 배터리 별로 대응되도록 구성된 하나 이상의 서브모델들(400-1, 400-2, 400-n)을 포함할 수도 있다. 도 5 는 본 개시의 일 실시예의 제 1 모델의 개략도이다. 도 5 에 도시된 바와 같이 제 1 모델(400)은 배터리별로 특화된 학습 데이터로 학습된 복수의 서브모델들을 포함할 수 있다. 전술한 바와 같이 각각의 배터리는 한가지 종류가 아닐 수 있으며, 배터리의 종류에 따라서 배터리 상태 정보와 충전량 정보의 상관관계는 서로 상이할 수 있다. 따라서, 제 1 모델(400)은 배터리 정보 별로 대응되는 하나 이상의 서브모델들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제 1 서브 모델(400-1)은 18650 리튬이온 배터리의 배터리 상태 정보에 따른 충전량 정보를 추론하도록 학습된 모델일 수 있고, 제 2 서브 모델(400-2)은 4680 리튬이온 배터리의 배터리 상태 정보에 따른 충전량 정보를 추론하도록 학습된 모델일 수 있다. 전술한 배터리 정보는 예시일 뿐이며 배터리 정보와 매칭된 서브모델들의 매칭 관계의 기재는 예시일 뿐이며 본 개시는 이에 제한되지 않는다.
사용자 디바이스(100)는 배터리 상태 정보를 제 1 모델에 입력하여 충전량 정보를 획득하기에 앞서 배터리 정보에 기초하여 제 1 모델(400)의 하나 이상의 서브모델들 중 배터리 상태 정보를 처리하기 위한 서브모델을 선택할 수 있다. 전술한 바와 같이 배터리 정보 별로 충전량 정보를 추론하기 위한 서브모델들이 존재할 수 있으며 사용자 디바이스(100)는 입력되는 데이터에 포함된 배터리 정보에 기초하여 배터리의 종류를 식별하고 해당 배터리에 최적화된 제 1 모델의 서브모델을 선택하여 배터리의 충전량 정보를 추론할 수 있다.
사용자 디바이스(100)는 획득된 충전량 정보에 기초하여 충전 예측 시간을 결정할 수 있다. 충전 예측 시간은 배터리가 사전결정된 충전 목표까지 충전될 때까지 소요되는 시간에 대한 예측 정보를 포함할 수 있다.
충전 예측 시간은 충전량 정보, 배터리 상태 정보, 배터리 건강 정보 및 충전 목표에 기초하여 충전 예측 시간을 출력하도록 구성된 제 1 맵에 기초하여 결정될 수 있다. 제 1 맵은 충전량 정보, 배터리 상태 정보, 배터리 건강 정보 및 충전 목표 별로 예상되는 충전 예측 시간을 매핑한 맵으로, 충전량 정보, 배터리 상태 정보, 배터리 건강 정보 및 충전 목표가 입력되는 경우 충전 예측 시간을 출력하도록 구성된다. 또한 제 1 맵은 배터리 정보를 추가적으로 포함하여 배터리 정보에 따른 충전 예측 시간을 제공할 수도 있다.
충전 목표는 배터리의 충전을 완료하고 방전 상태로 전환하기 위한 조건에 해당하는 것으로 충전 경과 시간 및 목표 전압 값을 포함할 수 있다.
배터리 건강 정보(SOH : state of health)는 배터리의 수명에 관련한 정보로 배터리는 사용할수록 내부 저항이 증가하여 열화될 수 있으며, 배터리 건강 정보는 그 열화량이 얼마인지를 나타내는 수치로 배터리가 최대한으로 충전될 수 있는 수준에 대한 정보를 포함할 수 있다. 배터리 건강 정보는 배터리 사이클 정보에 기초하여 사전결정된 주기에 따라서 업데이트 될 수 있다. 배터리 사이클 정보는 배터리에 가해진 총 충전량과 총 방전량에 관한 정보로 배터리가 얼마나 충전되고 방전됨을 반복하였는지에 관한 정보를 포함한다. 배터리 건강 정보는 배터리 사이클 정보에 기초하여 사전결정된 모델에 의하여 추론되어 업데이트 될 수도 있으며, 방전용량을 측정하여 공정용량과의 비율 비교를 통해 업데이트 될 수도 있다.
사용자 디바이스(100)는 충전 예측 시간에 도달한 경우, 제 2 시점의 배터리 상태 정보를 제 1 모델(400)에 입력하여 제 2 충전량 정보를 획득할 수 있다. 제 2 시점은 상기 제 1 시점에서 충전 예측 시간에 만큼 경과한 시점일 수 있다. 사용자 디바이스(100)는 시간만큼 충전한 후 충전이 진행된 시점에서의 배터리 상태 정보를 제 1 모델(400)에 입력하여 충전량 정보가 충전 전에 수행한 예측과 매칭되는지 확인할 수 있다.
사용자 디바이스(100)는 제 2 충전량 정보에 기초하여 배터리의 충전의 지속 여부를 결정할 수 있다. 사용자 디바이스(100)는 제 2 충전량 정보가 사전결정된 충전량 이상인 경우 배터리의 충전을 중지하고 배터리를 방전 상태로 전환할 수 있다. 배터리가 과충전되는 경우 배터리의 수명에 부정적인 영향을 미칠 수 있으며, 배터리의 손상에 더불어 안전상의 문제가 발생할 수 있다. 따라서, 사용자 디바이스(100)는 배터리가 예상보다 더 충전된 경우 충전을 중지하고 방전상태로 전환하여 배터리가 적정 수준의 충전 상태가 되도록 하여 배터리의 열화와 안전상의 문제를 방지할 수 있다. 사용자 디바이스(100)는 배터리가 방전 상태로 전환된 이후의 제 3 시점의 배터리 상태 정보에 기초하여 제 3 충전량 정보를 획득할 수 있다. 사용자 디바이스(100)는 제 3 충전량 정보에 기초하여 배터리의 충전 또는 방전을 결정할 수 있다. 제 3 충전량 정보가 충전 목표에 미달하는 경우 사용자 디바이스(100)는 다시 배터리를 충전할 수 있으며, 제 3 충전량 정보가 충전 목표를 초과하는 경우 다시 방전상태를 유지할 수 있다.
사용자 디바이스(100)는 배터리 상태 정보, 충전량 정보, 배터리 건강 정보 및 충전 예측시간을 포함하는 충전 정보(500)를 디스플레이 할 수 있다. 도 6 은 본 개시의 일 실시예의 사용자 디바이스의 디스플레이에서 표현되는 충전 정보의 예시도이다.
사용자 디바이스에 대한 충전이 시작되는 경우 사용자 디바이스()의 디스플레이()에 충전 예측 시간 정보가 팝업 형태로 표시될 수 있다. 충전 정보()는 충전 예측 시간 정보에 대한 사용자 선택 입력을 수신하는 경우 디스플레이()에 표시될 수 있다.
충전 정보(500)는 배터리 상태 정보의 온도 정보에 기초하여 결정된 색상으로 표현되는 온도 정보 시각적 객체(510)를 포함한다. 온도 정보 시각적 객체(510)는 배터리의 온도를 사용자가 직관적으로 파악할 수 있도록 배터리의 온도에 따른 색상으로 표현될 수 있다. 예를 들어, 배터리가 정상 범위의 온도인 경우 온도 정보 시각적 객체(510)는 초록색으로, 배터리가 정상 범위 이하의 온도인 경우 온도 정보 시각적 객체(510)는 파란색으로, 배터리가 정상 범위 이상의 온도인 경우 온도 정보 시각적 객체(510)는 빨간색으로 표시될 수 있으며, 온도가 증가할수록 보다 강한 빨간색으로 표시될 수 있다. 온도 정보 시각적 객체(510)는 배터리 상태 정보의 온도 정보가 정상 범위를 벗어나는 경우 시각적인 강조 표현을 더 표시할 수 있다. 온도 정보 시각적 객체(510)에 대한 시각적인 강조 표현은 예를 들어, 깜빡임, 떨림, 확대 및 축소 등을 포함할 수 있다.
충전 정보(500)는 배터리 건강 정보 시각적 객체(520) 및 충전량 정보 시각적 객체(530)를 포함한다. 배터리 건강 정보 시각적 객체(520), 충전량 정보 시각적 객체(530)는 하나의 배터리 형상 시각적 객체에 대해여 중첩되어 표현될 수 있다. 배터리 건강 정보 시각적 객체(520) 및 충전량 정보 시각적 객체(530)와 온도 정보 시각적 객체(510)는 하나의 배터리 형상 시각적 객체에 대하여 중첩되어 표현될 수도 있으며, 온도 정보 시각적 객체(510)만 다른 배터리 형상 시각적 객체에 대하여 구분되어 표현될 수도 있다.
배터리 건강 정보 시각적 객체(520)는 배터리가 열화된 부분과 충전 가능한 부분을 시각적으로 식별가능하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 배터리 건강 정보 시각적 객체(520)는 배터리가 열화되어 충전될 수 없는 부분에 대해서는 명도가 낮은 무채색으로, 충전이 가능한 부분에 대해서는 명도가 높은 무채색으로 표현될 수 있다.
배터리 충전량 정보 시각적 객체(530)는 무채색으로 구성되며, 배터리가 현재 얼마나 충전되었는지에 대한 정보를 표시할 수 있다. 즉, 전체 배터리 크기에서 배터리 건강 정보 시각적 객체(520)는 사용 불가능한 부분과 사용 가능한 부분을 구분하여 표시하고, 배터리 충전량 정보 시각적 객체(530)는 사용 가능한 부분에서 충전이 된 부분과 충전이 필요한 부분을 구분하여 표시할 수 있다.
배터리 건강 정보가 사전결정된 수준 이하인 경우, 배터리 건강 정보 시각적 객체(520) 및 충전량 정보 시각적 객체(530)는 이를 경고하기 위하여 유채색으로 구성될 수 있으며, 이때 온도 정보 시각적 객체(510)는 무채색으로 구성되고, 배터리 건강정보 시각적 객체(520)와 충전량 정보 시각적 객체(530)는 온도 정보 시각적 객체(510)의 크기보다 크게 표시될 수 있다.
배터리 건강 정보가 사전결정된 수준 이하이고, 배터리 상태 정보의 온도 범위가 정상 범위를 벗어나는 경우, 온도 정보 시각적 객체(510)가 다른 시각적 객체들(예를 들어, 배터리 건강 정보 시각적 객체(520) 및 충전량 정보 시각적 객체(530))의 크기보다 크게 표시될 수 있으며, 배터리 교체 알림 정보(미도시)가 추가적으로 표시될 수 있다. 배터리 교체 알림 정보는 배터리를 교체할 것을 권하는 정보로 사용자 디바이스의 위치 정보에 기초하여 근처의 배터리 교체가 가능한 서비스 센터의 위치와 예약 일정 및 가격 안내를 추가적으로 포함할 수 있다.
전술한 바와 같이 배터리는 에너지를 저장하기 위한 활성물질들을 포함하여 배터리의 온도는 배터리의 열화 뿐 아니라 안전과 관련한 문제를 발생시킬 수도 있다. 따라서, 사용자 디바이스(100)는 배터리의 충전 정보를 시각적으로 표현하여 사용자가 충전시 발생할 수 있는 문제를 보다 잘 인지하여 대응할 수 있도록 할 수 있다. 또한, 충전 중에 문제가 발생한 경우, 충전 정보는 시각적인 정보 뿐 아니라 시각 또는 촉각 정보를 더 표현할 수 있으며 이를 통해 사용자는 자신의 디바이스에서 발생한 문제를 보다 잘 인지하고 대응할 수 있다.
도 7 은 본 개시의 실시예들이 구현될 수 있는 예시적인 컴퓨팅 환경에 대한 간략하고 일반적인 개략도이다.
본 개시가 일반적으로 컴퓨팅 장치에 의해 구현될 수 있는 것으로 전술되었지만, 당업자라면 본 개시가 하나 이상의 컴퓨터 상에서 실행될 수 있는 컴퓨터 실행가능 명령어 및/또는 기타 프로그램 모듈들과 결합되어 및/또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합으로써 구현될 수 있다는 것을 잘 알 것이다.
일반적으로, 프로그램 모듈은 특정의 태스크를 수행하거나 특정의 추상 데이터 유형을 구현하는 루틴, 프로그램, 컴포넌트, 데이터 구조, 기타 등등을 포함한다. 또한, 당업자라면 본 개시의 방법이 단일-프로세서 또는 멀티프로세서 컴퓨터 시스템, 미니컴퓨터, 메인프레임 컴퓨터는 물론 퍼스널 컴퓨터, 핸드헬드(handheld) 컴퓨팅 장치, 마이크로프로세서-기반 또는 프로그램가능 가전 제품, 기타 등등(이들 각각은 하나 이상의 연관된 장치와 연결되어 동작할 수 있음)을 비롯한 다른 컴퓨터 시스템 구성으로 실시될 수 있다는 것을 잘 알 것이다.
본 개시의 설명된 실시예들은 또한 어떤 태스크들이 통신 네트워크를 통해 연결되어 있는 원격 처리 장치들에 의해 수행되는 분산 컴퓨팅 환경에서 실시될 수 있다. 분산 컴퓨팅 환경에서, 프로그램 모듈은 로컬 및 원격 메모리 저장 장치 둘 다에 위치할 수 있다.
컴퓨터는 통상적으로 다양한 컴퓨터 판독가능 매체를 포함한다. 컴퓨터에 의해 액세스 가능한 매체는 그 어떤 것이든지 컴퓨터 판독가능 매체가 될 수 있고, 이러한 컴퓨터 판독가능 매체는 휘발성 및 비휘발성 매체, 일시적(transitory) 및 비일시적(non-transitory) 매체, 이동식 및 비-이동식 매체를 포함한다. 제한이 아닌 예로서, 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터 판독가능 저장 매체 및 컴퓨터 판독가능 전송 매체를 포함할 수 있다. 컴퓨터 판독가능 저장 매체는 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈 또는 기타 데이터와 같은 정보를 저장하는 임의의 방법 또는 기술로 구현되는 휘발성 및 비휘발성 매체, 일시적 및 비-일시적 매체, 이동식 및 비이동식 매체를 포함한다. 컴퓨터 판독가능 저장 매체는 RAM, ROM, EEPROM, 플래시 메모리 또는 기타 메모리 기술, CD-ROM, DVD(digital video disk) 또는 기타 광 디스크 저장 장치, 자기 카세트, 자기 테이프, 자기 디스크 저장 장치 또는 기타 자기 저장 장치, 또는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있고 원하는 정보를 저장하는 데 사용될 수 있는 임의의 기타 매체를 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.
컴퓨터 판독가능 전송 매체는 통상적으로 반송파(carrier wave) 또는 기타 전송 메커니즘(transport mechanism)과 같은 피변조 데이터 신호(modulated data signal)에 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈 또는 기타 데이터 등을 구현하고 모든 정보 전달 매체를 포함한다. 피변조 데이터 신호라는 용어는 신호 내에 정보를 인코딩하도록 그 신호의 특성들 중 하나 이상을 설정 또는 변경시킨 신호를 의미한다. 제한이 아닌 예로서, 컴퓨터 판독가능 전송 매체는 유선 네트워크 또는 직접 배선 접속(direct-wired connection)과 같은 유선 매체, 그리고 음향, RF, 적외선, 기타 무선 매체와 같은 무선 매체를 포함한다. 상술된 매체들 중 임의의 것의 조합도 역시 컴퓨터 판독가능 전송 매체의 범위 안에 포함되는 것으로 한다.
컴퓨터(1102)를 포함하는 본 개시의 여러가지 측면들을 구현하는 예시적인 환경(1100)이 나타내어져 있으며, 컴퓨터(1102)는 처리 장치(1104), 시스템 메모리(1106) 및 시스템 버스(1108)를 포함한다. 시스템 버스(1108)는 시스템 메모리(1106)(이에 한정되지 않음)를 비롯한 시스템 컴포넌트들을 처리 장치(1104)에 연결시킨다. 처리 장치(1104)는 다양한 상용 프로세서들 중 임의의 프로세서일 수 있다. 듀얼 프로세서 및 기타 멀티프로세서 아키텍처도 역시 처리 장치(1104)로서 이용될 수 있다.
시스템 버스(1108)는 메모리 버스, 주변장치 버스, 및 다양한 상용 버스 아키텍처 중 임의의 것을 사용하는 로컬 버스에 추가적으로 상호 연결될 수 있는 몇 가지 유형의 버스 구조 중 임의의 것일 수 있다. 시스템 메모리(1106)는 판독 전용 메모리(ROM)(1110) 및 랜덤 액세스 메모리(RAM)(1112)를 포함한다. 기본 입/출력 시스템(BIOS)은 ROM, EPROM, EEPROM 등의 비휘발성 메모리(1110)에 저장되며, 이 BIOS는 시동 중과 같은 때에 컴퓨터(1102) 내의 구성요소들 간에 정보를 전송하는 일을 돕는 기본적인 루틴을 포함한다. RAM(1112)은 또한 데이터를 캐싱하기 위한 정적 RAM 등의 고속 RAM을 포함할 수 있다.
컴퓨터(1102)는 또한 내장형 하드 디스크 드라이브(HDD)(1114)(예를 들어, EIDE, SATA)-이 내장형 하드 디스크 드라이브(1114)는 또한 적당한 섀시(도시 생략) 내에서 외장형 용도로 구성될 수 있음-, 자기 플로피 디스크 드라이브(FDD)(1116)(예를 들어, 이동식 디스켓(1118)으로부터 판독을 하거나 그에 기록을 하기 위한 것임), 및 광 디스크 드라이브(1120)(예를 들어, CD-ROM 디스크(1122)를 판독하거나 DVD 등의 기타 고용량 광 매체로부터 판독을 하거나 그에 기록을 하기 위한 것임)를 포함한다. 하드 디스크 드라이브(1114), 자기 디스크 드라이브(1116) 및 광 디스크 드라이브(1120)는 각각 하드 디스크 드라이브 인터페이스(1124), 자기 디스크 드라이브 인터페이스(1126) 및 광 드라이브 인터페이스(1128)에 의해 시스템 버스(1108)에 연결될 수 있다. 외장형 드라이브 구현을 위한 인터페이스(1124)는 USB(Universal Serial Bus) 및 IEEE 1394 인터페이스 기술 중 적어도 하나 또는 그 둘 다를 포함한다.
이들 드라이브 및 그와 연관된 컴퓨터 판독가능 매체는 데이터, 데이터 구조, 컴퓨터 실행가능 명령어, 기타 등등의 비휘발성 저장을 제공한다. 컴퓨터(1102)의 경우, 드라이브 및 매체는 임의의 데이터를 적당한 디지털 형식으로 저장하는 것에 대응한다. 상기에서의 컴퓨터 판독가능 매체에 대한 설명이 HDD, 이동식 자기 디스크, 및 CD 또는 DVD 등의 이동식 광 매체를 언급하고 있지만, 당업자라면 집 드라이브(zip drive), 자기 카세트, 플래쉬 메모리 카드, 카트리지, 기타 등등의 컴퓨터에 의해 판독가능한 다른 유형의 매체도 역시 예시적인 운영 환경에서 사용될 수 있으며 또 임의의 이러한 매체가 본 개시의 방법들을 수행하기 위한 컴퓨터 실행가능 명령어를 포함할 수 있다는 것을 잘 알 것이다.
운영 체제(1130), 하나 이상의 애플리케이션 프로그램(1132), 기타 프로그램 모듈(1134) 및 프로그램 데이터(1136)를 비롯한 다수의 프로그램 모듈이 드라이브 및 RAM(1112)에 저장될 수 있다. 운영 체제, 애플리케이션, 모듈 및/또는 데이터의 전부 또는 그 일부분이 또한 RAM(1112)에 캐싱될 수 있다. 본 개시가 여러가지 상업적으로 이용가능한 운영 체제 또는 운영 체제들의 조합에서 구현될 수 있다는 것을 잘 알 것이다.
사용자는 하나 이상의 유선/무선 입력 장치, 예를 들어, 키보드(1138) 및 마우스(1140) 등의 포인팅 장치를 통해 컴퓨터(1102)에 명령 및 정보를 입력할 수 있다. 기타 입력 장치(도시 생략)로는 마이크, IR 리모콘, 조이스틱, 게임 패드, 스타일러스 펜, 터치 스크린, 기타 등등이 있을 수 있다. 이들 및 기타 입력 장치가 종종 시스템 버스(1108)에 연결되어 있는 입력 장치 인터페이스(1142)를 통해 처리 장치(1104)에 연결되지만, 병렬 포트, IEEE 1394 직렬 포트, 게임 포트, USB 포트, IR 인터페이스, 기타 등등의 기타 인터페이스에 의해 연결될 수 있다.
모니터(1144) 또는 다른 유형의 디스플레이 장치도 역시 비디오 어댑터(1146) 등의 인터페이스를 통해 시스템 버스(1108)에 연결된다. 모니터(1144)에 부가하여, 컴퓨터는 일반적으로 스피커, 프린터, 기타 등등의 기타 주변 출력 장치(도시 생략)를 포함한다.
컴퓨터(1102)는 유선 및/또는 무선 통신을 통한 원격 컴퓨터(들)(1148) 등의 하나 이상의 원격 컴퓨터로의 논리적 연결을 사용하여 네트워크화된 환경에서 동작할 수 있다. 원격 컴퓨터(들)(1148)는 워크스테이션, 컴퓨팅 디바이스 컴퓨터, 라우터, 퍼스널 컴퓨터, 휴대용 컴퓨터, 마이크로프로세서-기반 오락 기기, 피어 장치 또는 기타 통상의 네트워크 노드일 수 있으며, 일반적으로 컴퓨터(1102)에 대해 기술된 구성요소들 중 다수 또는 그 전부를 포함하지만, 간략함을 위해, 메모리 저장 장치(1150)만이 도시되어 있다. 도시되어 있는 논리적 연결은 근거리 통신망(LAN)(1152) 및/또는 더 큰 네트워크, 예를 들어, 원거리 통신망(WAN)(1154)에의 유선/무선 연결을 포함한다. 이러한 LAN 및 WAN 네트워킹 환경은 사무실 및 회사에서 일반적인 것이며, 인트라넷 등의 전사적 컴퓨터 네트워크(enterprise-wide computer network)를 용이하게 해주며, 이들 모두는 전세계 컴퓨터 네트워크, 예를 들어, 인터넷에 연결될 수 있다.
LAN 네트워킹 환경에서 사용될 때, 컴퓨터(1102)는 유선 및/또는 무선 통신 네트워크 인터페이스 또는 어댑터(1156)를 통해 로컬 네트워크(1152)에 연결된다. 어댑터(1156)는 LAN(1152)에의 유선 또는 무선 통신을 용이하게 해줄 수 있으며, 이 LAN(1152)은 또한 무선 어댑터(1156)와 통신하기 위해 그에 설치되어 있는 무선 액세스 포인트를 포함하고 있다. WAN 네트워킹 환경에서 사용될 때, 컴퓨터(1102)는 모뎀(1158)을 포함할 수 있거나, WAN(1154) 상의 통신 컴퓨팅 디바이스에 연결되거나, 또는 인터넷을 통하는 등, WAN(1154)을 통해 통신을 설정하는 기타 수단을 갖는다. 내장형 또는 외장형 및 유선 또는 무선 장치일 수 있는 모뎀(1158)은 직렬 포트 인터페이스(1142)를 통해 시스템 버스(1108)에 연결된다. 네트워크화된 환경에서, 컴퓨터(1102)에 대해 설명된 프로그램 모듈들 또는 그의 일부분이 원격 메모리/저장 장치(1150)에 저장될 수 있다. 도시된 네트워크 연결이 예시적인 것이며 컴퓨터들 사이에 통신 링크를 설정하는 기타 수단이 사용될 수 있다는 것을 잘 알 것이다.
컴퓨터(1102)는 무선 통신으로 배치되어 동작하는 임의의 무선 장치 또는 개체, 예를 들어, 프린터, 스캐너, 데스크톱 및/또는 휴대용 컴퓨터, PDA(portable data assistant), 통신 위성, 무선 검출가능 태그와 연관된 임의의 장비 또는 장소, 및 전화와 통신을 하는 동작을 한다. 이것은 적어도 Wi-Fi 및 블루투스 무선 기술을 포함한다. 따라서, 통신은 종래의 네트워크에서와 같이 미리 정의된 구조이거나 단순하게 적어도 2개의 장치 사이의 애드혹 통신(ad hoc communication)일 수 있다.
Wi-Fi(Wireless Fidelity)는 유선 없이도 인터넷 등으로의 연결을 가능하게 해준다. Wi-Fi는 이러한 장치, 예를 들어, 컴퓨터가 실내에서 및 실외에서, 즉 기지국의 통화권 내의 아무 곳에서나 데이터를 전송 및 수신할 수 있게 해주는 셀 전화와 같은 무선 기술이다. Wi-Fi 네트워크는 안전하고 신뢰성 있으며 고속인 무선 연결을 제공하기 위해 IEEE 802.11(a, b, g, 기타)이라고 하는 무선 기술을 사용한다. 컴퓨터를 서로에, 인터넷에 및 유선 네트워크(IEEE 802.3 또는 이더넷을 사용함)에 연결시키기 위해 Wi-Fi가 사용될 수 있다. Wi-Fi 네트워크는 비인가 2.4 및 5GHz 무선 대역에서, 예를 들어, 11Mbps(802.11a) 또는 54 Mbps(802.11b) 데이터 레이트로 동작하거나, 양 대역(듀얼 대역)을 포함하는 제품에서 동작할 수 있다.
본 개시의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 정보 및 신호들이 임의의 다양한 상이한 기술들 및 기법들을 이용하여 표현될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 예를 들어, 위의 설명에서 참조될 수 있는 데이터, 지시들, 명령들, 정보, 신호들, 비트들, 심볼들 및 칩들은 전압들, 전류들, 전자기파들, 자기장들 또는 입자들, 광학장들 또는 입자들, 또는 이들의 임의의 결합에 의해 표현될 수 있다.
본 개시의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 여기에 개시된 실시예들과 관련하여 설명된 다양한 예시적인 논리 블록들, 모듈들, 프로세서들, 수단들, 회로들 및 알고리즘 단계들이 전자 하드웨어, (편의를 위해, 여기에서 소프트웨어로 지칭되는) 다양한 형태들의 프로그램 또는 설계 코드 또는 이들 모두의 결합에 의해 구현될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 하드웨어 및 소프트웨어의 이러한 상호 호환성을 명확하게 설명하기 위해, 다양한 예시적인 컴포넌트들, 블록들, 모듈들, 회로들 및 단계들이 이들의 기능과 관련하여 위에서 일반적으로 설명되었다. 이러한 기능이 하드웨어 또는 소프트웨어로서 구현되는지 여부는 특정한 애플리케이션 및 전체 시스템에 대하여 부과되는 설계 제약들에 따라 좌우된다. 본 개시의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 각각의 특정한 애플리케이션에 대하여 다양한 방식들로 설명된 기능을 구현할 수 있으나, 이러한 구현 결정들은 본 개시의 범위를 벗어나는 것으로 해석되어서는 안 될 것이다.
여기서 제시된 다양한 실시예들은 방법, 장치, 또는 표준 프로그래밍 및/또는 엔지니어링 기술을 사용한 제조 물품(article)으로 구현될 수 있다. 용어 제조 물품은 임의의 컴퓨터-판독가능 저장장치로부터 액세스 가능한 컴퓨터 프로그램, 캐리어, 또는 매체(media)를 포함한다. 예를 들어, 컴퓨터-판독가능 저장매체는 자기 저장 장치(예를 들면, 하드 디스크, 플로피 디스크, 자기 스트립, 등), 광학 디스크(예를 들면, CD, DVD, 등), 스마트 카드, 및 플래쉬 메모리 장치(예를 들면, EEPROM, 카드, 스틱, 키 드라이브, 등)를 포함하지만, 이들로 제한되는 것은 아니다. 또한, 여기서 제시되는 다양한 저장 매체는 정보를 저장하기 위한 하나 이상의 장치 및/또는 다른 기계-판독가능한 매체를 포함한다.
제시된 프로세스들에 있는 단계들의 특정한 순서 또는 계층 구조는 예시적인 접근들의 일례임을 이해하도록 한다. 설계 우선순위들에 기반하여, 본 개시의 범위 내에서 프로세스들에 있는 단계들의 특정한 순서 또는 계층 구조가 재배열될 수 있다는 것을 이해하도록 한다. 첨부된 방법 청구항들은 샘플 순서로 다양한 단계들의 엘리먼트들을 제공하지만 제시된 특정한 순서 또는 계층 구조에 한정되는 것을 의미하지는 않는다.
제시된 실시예들에 대한 설명은 임의의 본 개시의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 개시를 이용하거나 또는 실시할 수 있도록 제공된다. 이러한 실시예들에 대한 다양한 변형들은 본 개시의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이며, 여기에 정의된 일반적인 원리들은 본 개시의 범위를 벗어남이 없이 다른 실시예들에 적용될 수 있다. 그리하여, 본 개시는 여기에 제시된 실시예들로 한정되는 것이 아니라, 여기에 제시된 원리들 및 신규한 특징들과 일관되는 최광의의 범위에서 해석되어야 할 것이다.

Claims (23)

  1. 배터리 관리 방법으로서,
    제 1 시점의 배터리 상태 정보를 제 1 모델에 입력하여 제 1 충전량 정보(SOC: state of charge)를 획득하는 단계;
    획득된 상기 제 1 충전량 정보에 기초하여 충전 예측 시간을 결정하는 단계;
    상기 충전 예측 시간에 도달한 경우, 제 2 시 점의 배터리 상태 정보를 상기 제 1 모델에 입력하여 제 2 충전량 정보를 획득하는 단계; 및
    상기 제 2 충전량 정보에 기초하여 배터리 충전의 지속 여부를 결정하는 단계;
    를 포함하고,
    상기 제 1 모델은,
    충전량 정보가 레이블된 배터리 상태 정보를 포함하는 학습 데이터로 학습되어 배터리 상태 정보에 기초하여 충전량 정보를 출력하도록 학습된 모델이고,
    상기 학습 데이터는,
    충전시의 배터리 상태 정보 및 배터리 상태 정보에 따른 충전량 정보로 구성된 제 1 학습 데이터 서브세트 및 방전시의 배터리 상태 정보 및 배터리 상태 정보에 따른 충전량 정보로 구성된 제 2 학습 데이터 서브세트를 포함하며,
    상기 제 1 학습 데이터 서브세트 및 상기 제 2 학습 데이터 서브세트는 각각 학습용 데이터, 검증용 데이터 및 테스트용 데이터로 구성되고,
    상기 제 1 모델은,
    상기 제 1 학습 데이터 서브세트의 학습용 데이터로 학습된 후 제 2 학습 데이터 서브세트의 검증용 데이터로 검증되고, 상기 제 1 학습 데이터 서브세트의 테스트용 데이터 및 상기 제 2 학습 데이터 서브세트의 테스트용 데이터로 테스트된 모델인,
    배터리 관리 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 배터리 상태 정보는,
    배터리의 전압, 전류, 및 온도 정보 중 적어도 하나를 포함하는,
    배터리 관리 방법.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 모델은,
    상기 제 2 학습 데이터 서브세트의 학습용 데이터로 학습된 후 제 1 학습 데이터 서브세트의 검증용 데이터로 검증되고, 상기 제 1 학습 데이터 서브세트의 테스트용 데이터 및 상기 제 2 학습 데이터 서브세트의 테스트용 데이터로 테스트된 모델인,
    배터리 관리 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 모델은,
    배터리 정보에 의하여 구분되는 배터리 별로 대응되도록 구성된 하나 이상의 서브모델들을 포함하는,
    배터리 관리 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 배터리 정보는,
    배터리를 다른 종류의 배터리와 구분하기 위한 정보를 포함하며, 배터리의 물리적인 사양(spec)에 관련한 정보, 배터리 제조사 정보, 및 배터리 물성 정보를 포함하는
    배터리 관리 방법.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 배터리 정보에 기초하여 상기 제 1 모델의 하나 이상의 서브모델들 중 배터리 상태 정보를 처리하기 위한 서브모델을 선택하는 단계;
    를 더 포함하는,
    배터리 관리 방법.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 충전 예측 시간은,
    상기 충전량 정보, 배터리 상태 정보, 배터리 건강 정보 및 충전 목표에 기초하여 충전 예측 시간을 출력하도록 구성된 제 1 맵에 기초하여 결정되는,
    배터리 관리 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 충전 목표는,
    충전 경과 시간 및 목표 전압 값을 포함하는,
    배터리 관리 방법.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 배터리 건강 정보는,
    배터리 정보 및 배터리 사이클 정보에 기초하여 사전결정된 주기에 따라서 업데이트되는,
    배터리 관리 방법.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 충전량 정보가 사전결정된 충전량 미만인 경우, 충전 상태를 유지하고 상기 제 2 충전량 정보에 기초하여 충전 예측 시간을 재결정하는 단계;
    를 더 포함하는,
    배터리 관리 방법.
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 충전량 정보가 사전결정된 충전량 이상인 경우 배터리 충전을 중지하고 배터리를 방전 상태로 전환하는 단계;
    를 더 포함하는,
    배터리 관리 방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 배터리가 방전 상태로 전환된 이후의 제 3 시점의 배터리 상태 정보에 기초하여 제 3 충전량 정보를 획득하는 단계;
    를 더 포함하는,
    배터리 관리 방법.
  17. 제 1 항에 있어서,
    배터리 상태 정보, 충전량 정보, 배터리 건강 정보 및 충전 예측 시간을 포함하는 충전 정보를 디스플레이 하는 단계;
    를 더 포함하는,
    배터리 관리 방법.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 충전 정보는 상기 배터리 상태 정보의 온도 정보에 기초하여 결정된 색상으로 표현되는 온도 정보 시각적 객체를 포함하는,
    배터리 관리 방법.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 온도 정보 시각적 객체는 상기 배터리 상태 정보의 온도 정보가 정상 범위를 벗어나는 경우 시각적인 강조 표현을 더 표시하는,
    배터리 관리 방법.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 충전 정보는 배터리 건강 정보 시각적 객체 및 충전량 정보 시각적 객체를 포함하며, 상기 배터리 건강 정보 시각적 객체는 배터리가 열화된 부분과 충전 가능한 부분을 시각적으로 식별가능하도록 구성되며,
    상기 배터리 건강 정보 시각적 객체 및 상기 충전량 정보 시각적 객체는 무채색으로 구성되며, 그리고 상기 온도 정보 시각적 객체는 유채색으로 구성되는,
    배터리 관리 방법.
  21. 제 20 항에 있어서,
    배터리 건강 정보가 사전결정된 수준 이하인 경우,
    상기 배터리 건강 정보 시각적 객체 및 상기 충전량 정보 시각적 객체는 유채색으로 구성되며, 상기 온도 정보 시각적 객체는 무채색으로 구성되고, 상기 배터리 건강 정보 시각적 객체 및 상기 충전량 정보 시각적 객체가 상기 온도 정보 시각적 객체의 크기보다 크게 표시되는,
    배터리 관리 방법.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 배터리 건강 정보가 사전결정된 수준 이하이고, 배터리 상태 정보의 온도 정보가 정상 범위를 벗어나는 경우,
    상기 온도 정보 시각적 객체가 다른 시각적 객체의 크기보다 크게 표시되며, 배터리 교체 알림 정보가 추가적으로 표시되는,
    배터리 관리 방법.
  23. 삭제
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