본 자료는 UPS 예비전원의 핵심 관리대상인 축전지의 모든 셀의 성능을 방전시힘을 하지 않고도 부동 충전상태에서 신뢰성이 확보된 기술로서 매우 경제적으로 시스템을 구축할 수 있는 축전지 셀 감시 진단 기술에 대해서 재신정보에서 제공하고 있습니다.

1. 축전지의 중요성

축전지는 자칫 보조전원이라고 생각하지만, 정전 시 무 정전 전원공급장치(UPS)의 심장입니다. 단, 1개 Cell의 불량으로도 전체 UPS의 기능이 정지 됨으로서 서비스 중단의 경제적 손실 뿐만아니라 인명과 재산 피해로 연결되는 작지만 매우 중요한 장치입니다.
- UPS 불량의 98%가 축전지 원인 (단 1개의 Cell 불량으로 전체 UPS 기능 정지)
축전지로 인한 UPS 고장
SBS 남산신소는 지난달 15일 발전기 부하운전 시험을 위해컨트롤 로터리 스위치를 AUTO상태로 돌리던 중 굉음과 함께폭발 사고가 일어났다고 밝혔다. <2004/10/09>
Thermal Runaway(온도폭증)

대구 지하철 참사 / 인명피해 커진 3대이유 [동아일보]
2003-02-19 (종합) 02면 45판 1773자 스크랩 전동차의 축전지로 작동돼야 하는 객실 내 형광등 도곧바로 꺼져버렸으며 지하철역 구내의 누전차단기가작동해 전기공급고 중단됐고 비상구를 알리는램프마저 꺼져 역사 안은 완전히 암흑속으로빠져들어 승객들이 대피하는데 큰 장애가 됐다.

2. 데이터센터 재해 발생 및 가능성

데이터센터 재해 발생 시
데이터센터 재해 가능성

3. 고객의 요구사항(VOC)

4. 내부저항과 용량의 상관관계

5. 도입목적

6. BMS 설치 기대효과

7. CellScan 시스템 구성도, 주요 장치 , 분석프로그램

가. CellScan 구성도
나. CellScan 주요 장치
CellScan - Master
- 측정 데이터 : 조 전압, 조 전류, 주위온도, 리플 전류

- 측정 주기 : 0.1sec

- 표시
    전원 및 시스템 이상
    조전압 / 조전류 / 주위온도 이상
    셀 전압 / 셀 온도 / 셀 내부저항 이상
CellScan - Sensor
- 측정 데이터 : 셀 전압, 셀 내부저항, 셀 온도

- 측정 주기 :
    셀 전압 및 셀 온도 → 1sec
    셀 내부저항        → 사용자 선택 (설정 가능)

- 표시
    CAN ID 및 CAN 통신 이상
    CAN ID 표시용 FND가 점멸하면 CAN 통신 이상
    셀 측정 데이터 이상
다. CellScan 시스템 분석 프로그램
  • 측정된 데이터는 분석 프로그램 CellScan 소프트웨어를 통해 실시간으로 확인
  • CellScan에서 관리하는 모든 배터리 조의 통계 정보 제공
  • 알람 실시간 관리 및 이력 정보 제공
  • 방전 실시간 관리 및 이력정보 / 방전 리플레이 기능 제공
  • 충/방전 전류의 리플 전류값 제공 및 리플 분석 (파형 및 FFT 분석)
  • 엑셀 및 PDF 파일 출력 및 보고서 출력 기능 제공
  • e-mail 및 SMS 전송 기능 제공 / 상위시스템 연동을 위한 MODBUS, SNMP 등 다양한 프로토콜 수용 (옵션)

8. CellScan의 특징 및 장점

가. 신뢰성 높은 축전지 진단 시스템의 필수 요구사항
  ▣ 각 셀 별 전압/온도의 실시간 측정
  • 각 셀 별 전압/온도를 1초 단위로 측정하여 문제발생 시 즉각 대응
  • 타사의 경우 1일 당 최대 24회 즉 1시간 간격으로 측정 또는 그 이상
  ▣ 축전지 조의 순간 정전을 기록하기 위한 조전압/조전류 측정
  • 0.1초 간격으로 측정하여 순간 정전 등 이벤트 기록 가능
  • 타사의 경우 1초 또는 그 이상으로 1초 미만의 순간 정전 감시 불가
항목 국내제품(A사) 중국제품(B사) 선진제품(C사) CellScan
측정
데이터
전송
- 조전압/전류 : 1초
- 셀 전압, 셀 온도 : -
- 내부저항 : 4회/1일
- 조전압/전류 : -
- 셀 전압, 셀 온도 : -
- 내부저항 : 4회/1일
- 조전압/전류 : -
- 셀 전압, 셀 온도 : 1시간
- 내부저항 : 4회/1일
- 조전압/전류 : 0.1초
- 셀 전압, 셀 온도 : 1초
- 내부저항 : 4회/1일
나. 방전 시 축전지 스캔 속도
  ▣ 각 셀 별 전압/온도의 실시간 측정
  • 방전 데이터는 축전지 성능을 알아내는데 최고 중의 최고 데이터
  • 방전 시 각 셀 별 전압/온도를 1초 단위로 기록하여 신뢰성 높은 방전 데이터 분석 (업계 최고)
  • 타사의 경우 업계 최고의 제품이 192셀 기준 5.8초 단위로 기록,
    즉 5초 이하의 방전 발생 시 각 축전지의 셀 별 전압을 기록할 수 없음
항목 국내제품(A사) 중국제품(B사) 선진제품(C사) CellScan
기능 - 방전기록 :
  192셀 기준 9.6분 단위
- 방전기록 :
  192셀 기준 -
- 방전기록 :
  192셀 기준 5.8초 단위
- 방전기록 :
  192셀 기준 1초 단위
다. 리플 전류 측정 기능
  ▣ 축전지의 건전상태에 영향을 미치는 리플 전류
  • 리플 전류가 크면 축전지의 건전상태에 문제로 인한 축전지 수명에 악영향을 줄 뿐만 아니라, 축전지의 과열을 발생 시켜 화재의 원인이 되기도 함.
  • 리플 전류는 p-p 값으로 0.1초 마다 측정하며, 필요 시 FFT 분석을 통하여 리플성분의 정보를 제공
  • 타사의 경우 리플 전류 데이터는 거의 제공하지 않으며, 일부 업체에서 옵션 형태로 리플전류 데이터를 제공하나 FFT 분석을 하지 않음 (리플성분 분석 불가)
항목 국내제품(A사) 중국제품(B사) 선진제품(C사) CellScan
기능 - 리플측정기능 : 없음 - 리플측정기능 : 없음 - 리플측정기능 : 옵션 - 리플측정기능 : 기본제공
  (p-p값 0.1초 단위 전송
  리플전류 FFT 분석기능)

9. CellScan과 타사 비교표

항목 국내제품(A사) 중국제품(B사) 선진제품(C사) CellScan
측정
정확도
- 셀 전압  : ±0.5%
- 셀 온도  : ±2.0%
- 내부저항 : ±2.0%
- 셀 전압  : ±0.1%
- 셀 온도  : ±0.5℃
- 내부저항 : ±2.0%
- 셀 전압  : ±0.5%
- 셀 온도  : ±0.5℃
- 내부저항 : -
- 셀 전압  : ±0.1%
- 셀 온도  : ±0.5℃
- 내부저항 : ±2.0%
측정
데이터
전송
- 조전압/전류 : 1초
- 셀 전압, 셀 온도 : 4회/일
- 내부저항 : 4회/1일
- 조전압/전류 : -
- 셀 전압, 셀 온도 : -
- 내부저항 : 4회/1일
- 조전압/전류 : -
- 셀 전압, 셀 온도 : 1시간
- 내부저항 : 4회/1일
- 조전압/전류 : 0.1초
- 셀 전압, 셀 온도 : 1초
- 내부저항 : 4회/1일
기능 - 방전기록 :
  192셀 기준 9.6분 단위
- 리플측정기능 : 없음


- 전셀 온도 측정(옵션)
- 방전기록 :
  192셀 기준 -
- 리플측정기능 : 없음


- 전셀 온도 측정(옵션)
- 방전기록 :
  192셀 기준 5.8초 단위
- 리플측정기능 : 옵션


- 샘플 온도 측정
- 방전기록 :
  192셀 기준 1초 단위

- 리플측정기능 : 기본제공
  (p-p값 0.1초 단위 전송
  리플전류 FFT 분석기능)
- 전셀 온도 측정(기본제공)
유지
보수
- 설치 복잡
- Active 상태 설치가능
- 잦은 A/S 발생
- 설치 복잡
- Stand by 상태 설치가능
- 설치 보통
- Active 상태 설치가능
- 설치 간편
- Active 상태 설치가능
H/W
Display
- 주장치에 간단히 표시 - 주장치에 간단히 표시
- 모듈 : 없음
- 주장치에 간단히 표시
- 모듈 : Cell별 alarm 표시
- 주장치에 간단히 표시
  (사용자 알람 선택 기능)
- 모듈 : Cell별 alarm 표시
셀 선택방식 -기계식 릴레이 - 1:1 입력방식 - 고체 소자 릴레이 (SSR) - 1:1 입력방식 (부품고가)
가격 보통 보통 고가 보통

10. 셀룩(CELLook) 감시시스템 소개

IEEE기준에 근거하여 축전지 셀 센서를 사용하여 축전지 셀의 성능을 인터넷 웹 방식으로 원격에서 감시, 진단, 분석하는 시스템임 [자체 축적된 기술로 국산 개발]

11.단시간 축전지 단셀 방전시험 및 열화진단장비(B-BEST)

본 장비를 이용하여 축전지 단셀에 대한 1C 방전시험을 통해서 축전지의 방전 종지전압, 내부저항, 기전력, 잔존용량을 동시에 측정하여 축전지의 건전성을 판단하는 진단사업 진행 가능함.

12. 충,방전 시험 동영상 자료

13. 국내 구축 사이트 설치 사진

[S 종합 기술원]
[카길 애그퓨리나]
[카톨릭 IDC 센터]
[한국전력]
[S 정밀화학]
[L 보험 IDC 센터]
[S 그룹 사옥]
[인천복합화력발전소]
[S, K 통신사]
[3세대 센서 : Sentinel 3]
☞ 추가 구축 사이트
삼성서초타운,동서발전,남동발전 전산센터,제주화력발전소, 쌍용양회전산실, 남해대학전산실, 중앙우체국, 동부화재IDC, LIG보험IDC, SH공사, 한국전력(성서지점,강북지점,경기본부송변전사업처,대구본부,전남본부,충남본부송변전사업처,동서울전력소, 한수원, 청원전력소), 국군자운대, 국군통신사령부, SK브로드밴드, KTF충남본부,포스코,현대자동차IDC,현대제철, 호남고속철도역, 공항철도, 한국디지털콘텐츠진흥원, 한국농어촌공사, 씨티은행, 한국방송통신대학

14. 보도기사

가. 전기신문 2007. 11. 22



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