KR101353904B1 - Electric vehicle charging system and method interworking with power management system - Google Patents

Electric vehicle charging system and method interworking with power management system Download PDF

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KR101353904B1
KR101353904B1 KR1020120081675A KR20120081675A KR101353904B1 KR 101353904 B1 KR101353904 B1 KR 101353904B1 KR 1020120081675 A KR1020120081675 A KR 1020120081675A KR 20120081675 A KR20120081675 A KR 20120081675A KR 101353904 B1 KR101353904 B1 KR 101353904B1
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강신영
김대환
황태영
이승형
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김호찬
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Abstract

The present invention relates to a system for charging an electric vehicle, and, more particularly, to a system and a method for supplying charging power to an electric vehicle by interworking with a power management system which manages power in an apartment building, hotel, etc. When the electric vehicle request to be charged and power is insufficient in the power management system, the system supplies charging power to the electric vehicle after securing surplus power by blocking power according to priorities of power loads of the apartment building managed by the power management system or supplies the charging power with reduced strength. According to the present invention, it is possible to manage power efficiently while minimizing peak power, and to secure surplus power to be supplied to a charger by blocking power to loads having lower priorities first among the loads of the apartment building, whereby the charging power for the electric vehicle can be reserved to the utmost. [Reference numerals] (10-1) Power load #1; (10-2) Power load #1; (10-n) Power load #n; (120) Charger management unit; (20) Power management part; (AA) Charging line; (BB) Data transmission line

Description

전력관리시스템 연동 전기자동차 충전 시스템 및 그 방법{Electric vehicle charging system and method interworking with power management system}Electric vehicle charging system and method interworking with power management system

본 발명은 전기자동차 충전 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전기자동차를 충전하기 위한 충전기들을 별도로 관리하되, 아파트, 호텔 등과 같은 공동주택의 전력을 관리하는 전력관리시스템과 연동하여 전기자동차 충전전력을 공급하고, 전기자동차 충전 요청 발생 시 전력관리시스템의 전력이 부족하면 전력관리시스템에 의해 관리되는 공동주택의 전력부하의 우선순위에 따라 전력을 차단하여 잉여 전력을 확보한 후 전기자동차 충전 전력을 공급하거나, 전기자동차 충전전력의 세기를 낮추어 공급하는 전력관리시스템 연동 전기자동차 충전 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to an electric vehicle charging system, and more specifically, to manage the chargers for charging the electric vehicle separately, the electric vehicle charging power in conjunction with the power management system for managing the power of the apartment, such as apartments, hotels If the electric power management system lacks the power when the electric vehicle charging request occurs, the electric power is charged according to the priority of the electric load of the apartment house managed by the electric power management system to secure surplus power and then supply electric vehicle charging power. In addition, the present invention relates to a power management system interlocking electric vehicle charging system and a method for supplying a lower intensity of the electric vehicle charging power.

최근, 하이브리드(Hybrid Electric Vehicle: HEV), 플러그인 하이브리드(Plug In HEV: PHEV), 순수 전기자동차 등과 같은 전기자동차의 상용화가 급속도로 이루어지고 있다. 그러나 이런 전기자동차를 상용화하기 위한 선결 과제는 전기자동차를 충전할 수 있는 전기자동차 충전 인프라를 구성하는 것이다.Recently, commercialization of electric vehicles such as hybrid electric vehicles (HEVs), plug-in hybrids (PHEVs), pure electric vehicles, and the like has been rapidly made. However, the prerequisite for commercializing such an electric vehicle is to construct an electric vehicle charging infrastructure capable of charging the electric vehicle.

전기자동차 충전 인프라의 구성을 위해 전기자동차 충전소의 확보 및 충전소가 확충되어야 하며, 아파트, 호텔, 빌딩 등과 같은 공동주택 내에도 전기자동차를 충전할 수 있도록 충전기들이 설치되어야 할 것이다.In order to configure the EV charging infrastructure, EV charging stations and charging stations should be expanded, and chargers should be installed to charge EVs in apartments, hotels, and buildings.

통상 충전기들은 전력 관리 시스템에 연결되어 전력 관리 시스템의 관리 하에서 동작하거나, 충전기들의 전력만을 관리하는 별도의 충전 관리시스템을 구축하여 구성되는 것이 일반적이다.Typically, the chargers are connected to the power management system and operate under the management of the power management system, or are generally configured by constructing a separate charge management system that manages only the power of the chargers.

도 1은 공동주택에 설치되는 일반적인 전력 관리 시스템에 전기자동차 충전기를 구성한 경우를 나타낸 도면이다.1 is a diagram illustrating a case where an electric vehicle charger is configured in a general power management system installed in a multi-family house.

도 1을 참조하면, 일반적인 전력 관리 시스템은 다수의 공동주택 내부의 다수의 전력부하(1)들과 상기 전력부하(1)들로 전력을 공급하고 관리하는 전력 관리부(3)를 포함한다. 이때, 전기자동차 충전기(2)를 설치하고자 하는 경우, 전기자동차 충전기(2)는 상기 전력 관리부(3)에 병렬로 연결되어 설치될 것이다. 이 경우 전력 관리부(20)는 충전기(2)들의 수에 대응하도록 전력 용량을 증설해야 기존 전력 부하(1)에 영향을 주지 않으면서, 충전기(2)들로 충전전력을 공급할 수 있을 것이다. 통상, 전기자동차 충전기(2)는 특정 전압과 전류(전력=전압*전류)를 인가하여 정해진 용량으로 전기자동차에 충전을 수행한다.Referring to FIG. 1, a general power management system includes a plurality of power loads 1 inside a plurality of apartment houses and a power management unit 3 for supplying and managing power to the power loads 1. At this time, when the electric vehicle charger 2 is to be installed, the electric vehicle charger 2 will be installed in parallel to the power management unit 3. In this case, the power manager 20 may increase the power capacity to correspond to the number of chargers 2 to supply the charging power to the chargers 2 without affecting the existing power load 1. Typically, the electric vehicle charger 2 applies a specific voltage and current (power = voltage * current) to charge the electric vehicle with a predetermined capacity.

상술한 바와 같이 종래 전력 관리 시스템에 전기자동차 충전기가 설치되는 경우, 종래 전력 관리 시스템은 공동주택 전력부하(1)들에 공급할 전력량이 부족하여 잦은 정전을 일으킬 수 있는 문제점이 있었다.As described above, when the electric vehicle charger is installed in the conventional power management system, the conventional power management system has a problem in that the amount of power to be supplied to the apartment house power loads 1 may be insufficient, causing frequent power outages.

그리고 이러한 문제점을 해결하기 위해 전기자동차 충전기의 수에 대응하는 전력 용량을 증설하는 경우, 큰 전력 용량이 증설됨에 따라 공동주택 세대별 전기세가 증가하여 세대에 큰 부담을 줄 수 있는 문제점이 있으며, 전력 관리 효율이 떨어질 수 있는 문제점이 있었다.And in order to solve this problem, when increasing the power capacity corresponding to the number of electric vehicle charger, there is a problem that can cause a large burden on the generation by increasing the electricity bill for each apartment house as the large power capacity is increased, There was a problem that the management efficiency can be reduced.

또한, 별도의 충전 관리 시스템을 구축하는 경우에도 충전 관리 시스템 전용으로 전력을 공급해야 하므로, 전력 관리 시스템과 마찬가지로 공동주택 단위로 큰 전력 용량을 증설해야 하고, 전력 관리 시스템과 연동되지 않으므로 전력 관리에 비효율적인 문제점이 있을 수 있는 문제점이 있었다.
In addition, even when a separate charge management system is established, power must be supplied exclusively for the charge management system. Therefore, like a power management system, a large power capacity must be increased in units of apartments, and it is not linked to the power management system. There was a problem that could be an inefficient problem.

등록특허 제10-1075521호(2011.10.14)Registered Patent No. 10-1075521 (2011.10.14) 일본 공개특허공보 특개2012-050236호(2012.03.08)Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2012-050236 (2012.03.08)

따라서 본 발명의 목적은 충전기들을 별도로 관리하되, 아파트, 호텔 등과 같은 공동주택의 전력을 관리하는 전력관리시스템과 연동하여 전기자동차 충전전력을 공급하고, 전기자동차 충전 요청 발생 시 전력관리시스템의 전력이 부족하면 전력관리시스템에 의해 관리되는 공동주택의 전력부하 우선순위에 따라 전력을 차단하여 잉여 전력을 확보한 후 전기자동차 충전 전력을 공급하거나, 전기자동차 충전전력의 세기를 낮추어 공급하는 전력관리시스템 연동 전기자동차 충전 시스템 및 그 방법을 제공함에 있다.
Therefore, an object of the present invention is to manage the charger separately, in conjunction with the power management system for managing the power of the apartment house, such as apartments, hotels to supply electric vehicle charging power, when the electric vehicle charging request occurs, the power of the power management system If it is insufficient, the power management system interlocks with the power load priority of the multi-family house managed by the power management system to secure surplus power and then supply the electric vehicle charging power or interlock the electric power management system to lower the electric vehicle charging power. An electric vehicle charging system and method thereof are provided.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 전력관리시스템 연동 전기자동차 충전 시스템은, 전기자동차로 충전전력을 공급하는 충전부하인 다수의 충전기와, 임의의 충전기로부터 충전 요청 발생 시 가용 부하 정보를 요청하고, 이에 응답하여 수신된 가용 부하 정보를 상기 충전기로 제공한 후 상기 충전기로 충전전력을 공급하는 충전 관리부를 포함하는 전기자동차 충전부; 및 다수의 공동주택 전력부하들과, 상기 공동주택 전력부하들에 대해 전력 차단 우선순위인 전력 우선순위 정보를 저장하고, 충전 전력량 정보를 포함하는 가용 부하 정보 요청 신호 수신 시 최대 피크 전력 내에서 공급할 수 있는 잉여 전력량을 계산한 후, 상기 잉여 전력이 있으면 상기 잉여 전력량 정보를 포함하는 가용 부하 정보를 상기 전기자동차 충전부로 제공한 후 충전 전력을 상기 전기자동차 충전부로 공급하는 전력 관리부를 포함하는 전력관리 시스템을 포함하되, 상기 충전 관리부는, 상기 충전기별로 충전이력을 저장하는 충전 관리 DB, 상기 전력 관리부로부터 충전 전력을 공급받는 전력 수신부, 상기 전력 수신부로부터 충전 전력을 공급받고 상기 충전기별로 충전 전력을 공급하는 전력 공급부, 상기 전력 관리부 및 충전기들과 연결되어 데이터 통신을 수행하는 데이터 통신부, 및 데이터 통신부를 통해 임의의 충전기로부터 충전 요청이 발생되면 데이터 통신부를 통해 전력 관리부로 가용 부하 정보를 요청하고, 상기 요청에 대해 수신되는 가용 부하 정보를 상기 충전기로 제공한 후 상기 전력 수신부를 통해 수신되는 충전 전력을 전력 공급부를 통해 상기 충전기로 제공하는 충전 관리 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.Electric vehicle charging system interlocking power management system of the present invention for achieving the above object, a plurality of chargers that are charging load for supplying the charging power to the electric vehicle, and request the available load information when a charge request occurs from any charger And, in response to the electric vehicle charging unit including a charge management unit for supplying the charging power to the charger after providing the available load information received to the charger; And store a plurality of multi-unit house power loads and power priority information which is a power cut-off priority level for the multi-unit house power loads, and supply within a maximum peak power when an available load information request signal including charging power amount information is received. After calculating the amount of surplus power that can be, if there is the surplus power power management including a power management unit for providing the available load information including the surplus power amount information to the electric vehicle charging unit and supplying charging power to the electric vehicle charging unit Including a system, wherein the charge management unit, a charge management DB for storing the charging history for each charger, a power receiving unit receiving the charging power from the power management unit, receiving the charging power from the power receiving unit and supplies the charging power for each charger The power supply unit, the power management unit and the chargers For example, when a charge request is generated from an arbitrary charger through the data communication unit performing data communication, and the data communication unit, the controller requests the available load information to the power management unit through the data communication unit, and sends available load information received for the request to the charger. And providing a charging management control unit for providing the charging power received through the power receiving unit to the charger through the power supply unit.

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상기 전력 공급부는, 상기 충전 관리 제어부의 제어를 받아 정상 충전 전력 및 최소 충전 전력 중 하나를 충전기로 공급하되, 상기 충전 관리 제어부는, 전력 관리부로부터 수신되는 가용 부하 정보에 포함된 잉여 전력량이 요청 충전 전력량보다 크면 상기 전력 공급부를 제어하여 정상 충전 전력을 공급하도록 제어하고, 잉여 전력량이 요청 충전 전력량보다 작으면 상기 최소 충전 전력을 공급하도록 상기 전력 공급부를 제어하는 것을 특징으로 한다.
상기 전력 관리부는, 상기 공동주택 전력부하들 및 충전기의 전력 공급 우선순위에 대한 전력 우선순위 정보를 저장하는 전력 우선순위 DB, 상기 충전기 관리부와 연결되어 데이터 통신을 수행하는 데이터 통신부, 배전용 전력을 인가받아 충전기 관리부로 충전 전력을 공급하는 전력 공급부, 상기 전력 공급부와 연결되어 공급되는 전력량을 모니터링하고 모니터링 되는 전력량 정보를 제공하는 전력 모니터링부, 및 상기 가용 부하 정보 요청 발생 시 상기 전력 공급부로 공급받는 최대 피크 전력에 대해 상기 전력 모니터링부를 통해 소모되는 전력량을 고려하여 잉여 전력량을 계산하고, 상기 계산된 잉여 전력을 포함하는 가용 부하 정보를 상기 충전기 관리부로 제공하고, 제공할 잉여 전력이 있으면 상기 전력 공급부를 제어하여 상기 충전기 관리부로 충전 전력을 공급하는 전력 관리 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.The power supply unit supplies one of the normal charging power and the minimum charging power to the charger under the control of the charge management controller, and the charge management controller charges the amount of surplus power included in the available load information received from the power manager. When the amount of power is greater than the power supply to control the normal charging power to control, and if the surplus power is less than the requested charging power, characterized in that for controlling the power supply to supply the minimum charging power.
The power management unit, a power priority DB for storing power priority information on the power supply priority of the apartment house power loads and the charger, a data communication unit connected to the charger management unit to perform data communication, power distribution The power supply unit is supplied to supply charging power to the charger management unit, a power monitoring unit for monitoring the amount of power supplied and connected to the power supply unit, and provides the power information to be monitored, and is supplied to the power supply unit when the available load information request occurs The amount of surplus power is calculated in consideration of the amount of power consumed by the power monitoring unit with respect to the maximum peak power, and the available load information including the calculated surplus power is provided to the charger management unit, and if there is surplus power to be provided, the power supply is provided. The charger management unit by controlling the wealth It characterized in that it comprises a power management control unit for supplying charging power to the furnace.

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상기 전력 관리 제어부는, 상기 잉여 전력이 없으면 상기 전력 우선순위 DB에서 전력 우선순위가 낮은 공동주택 전력부하를 찾고, 상기 전력 공급부를 제어하여 전력 우선순위가 낮은 공동주택 전력부하 순으로 전원을 차단하여 잉여 전력을 확보한 후, 상기 전력 공급부를 통해 충전기 관리부로 충전 전력을 공급하는 것을 특징으로 한다.If there is no surplus power, the power management controller finds a multi-unit house power load having a low power priority in the power priority DB, and controls the power supply unit to shut off power in order of low-priority house power load. After securing the surplus power, it is characterized in that to supply the charging power to the charger management unit through the power supply.

상기 전력 관리 제어부는, 상기 차단할 공동주택 전력부하를 차단하기 전에 상기 데이터 통신부를 통해 미리 등록된 관리자의 이동통신단말기로 상기 차단할 공동주택 전력부하들에 대한 정보를 포함하는 전력 차단 메시지를 전송하는 것을 특징으로 한다.The power management control unit transmits a power cutoff message including information on the multi-unit house power loads to be cut off to the mobile communication terminal of a manager registered in advance through the data communication unit before the blockage of the multi-unit house load to be blocked. It features.

상기 전력 관리 제어부는, 상기 전력 차단 메시지를 수신한 관리자에 의한 전력 차단 동의가 이루어지는 경우에 상기 결정된 공동주택 전력부하의 전력을 차단하는 것을 특징으로 한다.The power management controller may cut off the power of the determined apartment house power load when a power cut agreement by the administrator who receives the power cut message is made.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 전력관리시스템 연동 전기자동차 충전 방법은, 충전기 관리부가 충전기로부터 충전 요청이 발생하면 전력 관리부로 가용 부하 정보를 요청하는 가용 부하 정보 요청 과정과, 전력 관리부가 상기 가용 부하 정보 요청에 의해 최대 피크 전력 내에서 잉여 전력을 계산하고, 상기 계산된 잉여 전력의 존재 여부에 따른 충전전력 공급 가능 여부 정보 및 상기 잉여 전력 정보를 포함하는 가용 부하 정보를 충전기 관리부로 제공하고, 잉여 전력이 있는 경우 상기 잉여 전력을 충전 전력으로 충전기 관리부로 공급하는 충전 전력 공급 과정과, 충전기 관리부가 상기 가용 부하 정보 요청을 받아 상기 충전을 요청한 충전기로 제공한 후 전력 관리부로부터 충전 전력이 공급되면 상기 충전기로 상기 충전 전력을 공급하여 상기 충전기에 연결된 전기자동차를 충전시키는 충전 과정을 포함하되, 상기 충전 전력 공급 과정은, 상기 가용 부하 정보 요청 시 피크 전력 내에서 잉여 전력을 계산하는 잉여 전력 계산 단계와, 잉여 전력이 계산되면 잉여 전력의 존재 여부에 따른 충전 전력 공급 가능 여부 정보 및 상기 잉여 전력 정보를 포함하는 가용 부하 정보를 충전기 관리부로 제공하는 가용 부하 정보 제공 단계와, 상기 잉여 전력의 존재 여부 판단에서 잉여 전력이 없으면 공동주택 전력부하별 전력 우선순위 정보를 로드하여 우선순위가 낮은 공동주택 전력부하를 선택하는 전력 차단 전력부하 선택 단계와, 상기 선택된 공동주택 전력부하로 공급되는 전력을 차단하여 잉여 전력을 확보하는 잉여 전력 확보 단계와, 상기 확보된 잉여 전력을 충전 전력으로 상기 충전기 관리부로 공급하는 잉여 전력 공급 단계와, 상기 전력 차단 전력부하 선택 단계 후, 전력을 차단할 공동주택 전력부하에 대한 정보를 포함하는 전력 차단 메시지를 미리 등록되어 있는 전력 관리자의 이동통신단말기로 전송하는 공동주택 전력부하 차단 통지 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.Electric vehicle charging method interlocking electric power management system of the present invention for achieving the above object, the available load information request process for requesting the available load information to the power management unit when the charger management unit charge request from the charger, and the power management unit The surplus power is calculated within the maximum peak power by the request of the available load information, and the available load information including the surplus power information and the available load information including the surplus power information is provided to the charger management unit according to the calculated surplus power. If there is surplus power, the charging power supply process of supplying the surplus power to the charger management unit as the charging power, and the charger management unit receives the available load information request and provides it to the charger requesting the charging, and then the charge power is supplied from the power management unit. Supply the charging power to the charger when supplied And a charging process for charging the electric vehicle connected to the charger, wherein the charging power supplying process includes a surplus power calculating step of calculating surplus power within peak power when the available load information is requested, and surplus if surplus power is calculated; Available load information providing step of providing charging power supply availability information and available load information including the surplus power information to a charger management unit according to the presence of power, and if there is no surplus power in the presence of the surplus power Power cut power load selection step of loading power priority information for each power load to select a low-priority multi-unit house power load, and secure surplus power to secure surplus power by cutting off power supplied to the selected multi-unit house power load And charging the secured surplus power with charging power. After supplying the surplus power supply to the management unit and the power cut power load selection step, the common power to transmit a power cut message including information on the power load of the apartment house to cut off the power to the mobile communication terminal of the pre-registered power manager; It is characterized in that it comprises a home power load cut off notification step.

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전력 관리부는 상기 공동주택 전력부하 차단 통지 단계의 수행 후, 상기 전력 관리자가 전력부하 차단에 동의하는 전력부하 차단 동의 명령의 입력여부를 판단하는 관리자 동의 단계를 더 포함하되, 상기 전력 관리부는 상기 전력부하 차단 동의 명령이 입력되면 상기 전력 공급 단계를 수행하는 것을 특징으로 한다.The power management unit may further include a manager consent step of determining whether the power manager inputs a power load blocking consent command that the power manager agrees to cut the power load after performing the apartment house power load blocking notification step. When the load blocking agreement command is input, the power supply step is performed.

상기 충전 과정은, 전력 관리부로부터 가용 부하 정보가 수신되면 포함된 잉여 전력 정보를 검사하여 잉여 전력이 요구되는 충전량보다 적은지를 판단하는 잉여 전력량 판단 단계와, 잉여 전력량이 충전전력량보다 크면 정상 충전 전력을 선택하고, 잉여 전력량이 충전 전력량보다 적으면 최소 충전 전력을 선택하는 충전 전력 선택 단계와, 상기 선택된 충전 전력을 충전기로 공급하는 충전 전력 공급 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In the charging process, when the available load information is received from the power management unit, the surplus power information determining step determines whether the surplus power is less than the required charge amount by checking the surplus power information included; And selecting a minimum charging power when the surplus power is less than the charging power, and supplying the selected charging power to the charger.

본 발명의 전기자동차 충전 시스템은 전력관리시스템과 연동하여 동작시켜 공동주택 전력부하와 충전기들에 의해 소요되는 전력을 통합적으로 관리할 수 있으므로 최대 피크 전력을 최소로 하면서도 전력을 효율적으로 관리할 수 있는 효과를 가진다.The electric vehicle charging system of the present invention can operate in conjunction with the power management system to collectively manage the power consumed by the apartment house power load and chargers, which can efficiently manage power while minimizing the maximum peak power. Has an effect.

또한, 본 발명의 전기자동차 충전 시스템은 전기자동차 충전기로부터 충전 요청 시 최대 피크 전력을 넘어서 충전기로 공급할 전력이 없는 경우 공동주택 전력부하들 중 우선순위가 낮은 순으로 전력을 차단하여 잉여 전력을 확보하고, 확보된 전력을 충전기로 공급하여 충전하도록 함으로써 최대한 전기자동차의 충전전력을 확보할 수 있는 효과를 가진다.In addition, the electric vehicle charging system of the present invention, when there is no power to be supplied to the charger beyond the maximum peak power when the charge request from the electric vehicle charger to secure the surplus power by cutting off the power in the order of low priority among the power of the apartment house In addition, it is possible to secure the charging power of the electric vehicle by supplying the secured power to the charger to charge.

또한, 본 발명의 전기자동차 충전 시스템은 충전전력이 부족한 경우 충전전력을 낮추어 최소 충전 전력으로 전기자동차를 충전하므로, 전기자동차를 충전하면서도 충전전력을 확보할 수 있는 최대한의 시간을 벌 수 있는 효과를 가지며, 이로 인해 전기자동차의 충전전력을 최대한 지속적으로 확보할 수 있는 효과를 가진다.
In addition, the electric vehicle charging system of the present invention lowers the charging power when the charging power is insufficient, thereby charging the electric vehicle with the minimum charging power, thereby having the effect of earning the maximum time to secure the charging power while charging the electric vehicle. This has the effect of ensuring the charging power of the electric vehicle as continuously as possible.

도 1은 일반적인 전력관리시스템에 전기자동차 충전기를 연결한 경우를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 전력관리시스템 연동 전기자동차 충전 시스템의 구성을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 전력 관리 시스템의 전력 관리부의 구성을 타낸 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 전기자동차 충전부의 전기자동차 충전기 관리부의 구성을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 전력 관리시스템의 전기자동차 충전 관리 방법을 나타낸 절차도이다.
도 6은 본 발명에 따른 충전 관리 시스템의 충전기 관리부에서의 전기자동차 충전 관리 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 7은 본 발명에 따른 충전 관리 시스템의 전력 관리부에서의 전기자동차 충전 관리 방법을 나타낸 흐름도이다.1 is a diagram illustrating a case where an electric vehicle charger is connected to a general power management system.
2 is a view showing the configuration of a power management system interlock electric vehicle charging system according to the present invention.
3 is a view showing the configuration of a power management unit of the power management system according to the present invention.
4 is a view showing the configuration of the electric vehicle charger management unit of the electric vehicle charging unit according to the present invention.
5 is a procedure showing an electric vehicle charging management method of the power management system according to the present invention.
6 is a flowchart illustrating an electric vehicle charging management method in a charger management unit of a charge management system according to the present invention.
7 is a flowchart illustrating a method for managing electric vehicle charging in the power management unit of the charge management system according to the present invention.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 전력관리시스템 연동 전기자동차 충전 시스템의 구성 및 동작을 설명하며, 그에 따른 전력관리시스템 연동 전기자동차 충전 방법을 설명한다.Hereinafter, a configuration and operation of a power management system interlocking electric vehicle charging system according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings, and a method for charging the interlocking electric vehicle according to the power management system will be described.

도 2는 본 발명에 따른 전력관리시스템 연동 전기자동차 충전 시스템의 구성을 나타낸 도면이다.2 is a view showing the configuration of a power management system interlock electric vehicle charging system according to the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 전력관리시스템 연동 전기자동차 충전 시스템은 전력 관리 시스템(100) 및 전기자동차 충전부(200)를 포함한다.2, the power management system interlock electric vehicle charging system according to the present invention includes a power management system 100 and an electric vehicle charging unit 200.

전력 관리 시스템(100)은 다수의 공동주택 전력부하(10)들을 포함하고, 상기 공동주택 전력부하(10)들로 최대 피크 전력 내에서 전력을 공급하는 전력 관리부(20)를 포함한다. 상기 공동주택 전력부하(10)란 공동주택에서 전기를 사용하는 모든 전기제품을 세대단위, 층, 지하, 놀이터 등과 같은 지역 단위 등으로 그 전기제품들을 제어할 수 있도록 그룹으로 묶어 그룹단위로 전력을 차단하거나 공급할 수 있는 부하를 의미한다.The power management system 100 includes a plurality of multi-unit house power loads 10 and includes a power management unit 20 to supply power to the multi-unit house power loads 10 within a maximum peak power. The multi-unit house power load (10) is a group unit so that all electrical appliances using electricity in a multi-unit house can be controlled in groups such as household units, floors, underground, playgrounds, etc. to control the electrical appliances in groups. It means the load that can be cut off or supplied.

전력 관리부(20)는 본 발명에 따라 전력부하(10)들에 대한 우선순위 정보를 가지고 있으며, 전기자동차 충전부(200)로부터 충전 요청이 발생되면 전기자동차 충전부(200)로 제공할 수 있는 잉여 전력을 계산하고, 전기자동차 충전부(200)로 제공할 잉여 전력이 부족하거나 없는 경우 상기 우선순위가 낮은 공동주택 전력부하(10) 순으로 전력을 차단하여 잉여 전력을 확보한 후, 확보된 잉여 전력을 충전 전력으로서 전기자동차 충전부(200)로 제공한다.The power management unit 20 has priority information on the power loads 10 according to the present invention, and surplus power that can be provided to the electric vehicle charging unit 200 when a charge request is generated from the electric vehicle charging unit 200. If the excess power to be provided to the electric vehicle charging unit 200 is insufficient or absent, the excess power to ensure the surplus power by cutting off the power in the order of the low priority multi-unit house power load 10, and then secured the surplus power The charging power is provided to the electric vehicle charging unit 200.

전기자동차 충전부(200)는 충전기 관리부(120)와 다수의 전기자동차 충전기(110)들을 포함한다.The electric vehicle charging unit 200 includes a charger manager 120 and a plurality of electric vehicle chargers 110.

충전기 관리부(120)는 전력 관리부(20)와 데이터 라인 및 전력 라인으로 연결되어 전력 관리부(20)와 데이터 통신을 수행하고, 전기자동차 충전기(110)로부터 충전 요청 발생 시 전력 관리부(20)로 충전 전력을 요청하고, 전력 관리부(20)로부터 충전 전력을 공급받아 해당 충전기(110)로 제공한다. 만일, 충전 전력이 부족한 경우 충전기 관리부(120)는 충전기(110)로 일반적인 충전 전력(이하 "정상 충전 전력"이라 함)보다 낮은 최소 충전 전력을 공급하여 전기자동차(111)를 충전하도록 한다.
The charger manager 120 is connected to the power manager 20 through a data line and a power line to perform data communication with the power manager 20, and charges the power manager 20 when a charge request is generated from the electric vehicle charger 110. The power is requested, the charging power is supplied from the power management unit 20 and provided to the charger 110. If the charging power is insufficient, the charger manager 120 charges the electric vehicle 111 by supplying a minimum charging power lower than the normal charging power (hereinafter, referred to as “normal charging power”) to the charger 110.

도 3은 본 발명에 따른 전력 관리 시스템의 전력 관리부의 구성을 타낸 도면이다. 이하 도 3을 참조하여 전력 관리 시스템의 전력 관리부의 상세 구성을 설명한다.3 is a view showing the configuration of a power management unit of the power management system according to the present invention. Hereinafter, a detailed configuration of the power management unit of the power management system will be described with reference to FIG. 3.

우선 전력 관리부(20)는 전력 관리 제어부(21), 저장부(22), 전력 공급부(25), 전력량 모니터링부(26), 데이터 통신부(27)를 포함하며, 부가적으로 이동통신부(28) 및 입력부(29)를 더 포함한다.First, the power management unit 20 includes a power management control unit 21, a storage unit 22, a power supply unit 25, a power amount monitoring unit 26, and a data communication unit 27, and additionally, the mobile communication unit 28. And an input unit 29.

저장부(22)는 본 발명에 따른 동작을 제어하기 위한 제어프로그램을 저장하는 프로그램 저장영역과, 상기 제어프로그램 수행 중에 발생하는 데이터를 일시 저장하는 임시영역과, 공동주택 전력부하(10) 별 및 충전기(110) 별 전력 소비 시간 및 소비량 등의 전력 사용 이력을 저장하는 전력 관리 DB(23)와 공동주택 전력부하(10)들 각각에 대한 전력 공급 중요도 등에 따른 우선순위 정보를 저장하는 전력 우선순위 DB(24) 등과 같은 다양한 정보들을 저장하는 데이터 영역을 포함한다. 상기 전력 우선순위 DB(24)에는 전기자동차 충전부(200)의 우선순위도 정의되어 있을 수 있을 것이다. 이는 전기자동차 충전부(200)보다 더 전력 공급 중요도를 가지는 공동주택 전력부하(10)의 전력 차단을 방지하기 위한 것일 것이다. 그러나 통상적으로는 하위 순위의 공동주택 전력부하(10)가 차단될 것이다.The storage unit 22 includes a program storage area for storing a control program for controlling an operation according to the present invention, a temporary area for temporarily storing data generated during the execution of the control program, the power by the multi-unit house 10 and Power priority to store the priority information according to the power supply importance for each of the power management DB 23 and the apartment house power load 10, which stores the power usage history, such as power consumption time and consumption for each charger 110 It includes a data area for storing various information such as DB 24 and the like. The priority of the electric vehicle charging unit 200 may also be defined in the power priority DB 24. This will be to prevent the power cut off of the apartment house power load 10 having more power supply importance than the electric vehicle charging unit 200. Typically, however, the subordinate apartment building power load 10 will be blocked.

전력 관리 제어부(21)는 전력 관리 시스템(100)의 전반적인 동작을 제어하며, 본 발명에 따라 충전기 관리부(120)와 데이터 통신을 수행하여 최대 피크 전력 내에서 공동주택 전력부하(10)들과 충전기(110)들로 전력을 분배하고 관리한다.The power management control unit 21 controls the overall operation of the power management system 100, and performs data communication with the charger management unit 120 in accordance with the present invention, the apartment house power loads 10 and the charger within the maximum peak power. Power distribution and management to (110).

특히, 전력 관리 제어부(21)는 충전기 관리부(120)로부터 충전 전력을 요청하는 가용부하 정보 요청이 발생되면 공급할 수 있는 잉여 전력을 계산하고, 계산된 잉여 전력이 없거나 잉여 전력량이 최소 충전 전력으로도 공급할 수 없는 전력량인 경우 상기 전력 우선순위 DB(24)에 저장되어 있는 공동주택 전력부하(10)들의 우선순위에 따라 하위부터 순차적으로 전력을 차단하여 잉여 전력을 확보한다.In particular, the power management controller 21 calculates surplus power that can be supplied when an available load information request for charging power request from the charger manager 120 is generated, and there is no calculated surplus power or the surplus power amount is the minimum charging power. If the amount of power that can not be supplied to ensure the surplus power by sequentially turning off the power from the lower in accordance with the priority of the multi-unit power load 10 stored in the power priority DB (24).

잉여 전력이 확보되면, 전력 관리 제어부(21)는 확보된 잉여 전력을 충전전력으로서 충전기 관리부(120)로 공급한다.When the surplus power is secured, the power management controller 21 supplies the surplus power as the charging power to the charger manager 120.

전력 공급부(25)는 전력 관리 제어부(21)의 제어를 받아 외부 변전소로부터 배전용 전력을 인가받아 전력부하(10)들에 필요한 전력으로 변환하여 각 전력부하(10)들로 전력을 공급하거나 차단한다. 상기 전력 공급부(25)는 전력 저장 수단을 포함할 수도 있을 것이다.The power supply unit 25 receives electric power for distribution from an external substation under the control of the power management control unit 21, converts the electric power into power required for the power loads 10, and supplies or cuts power to the respective power loads 10. do. The power supply 25 may include power storage means.

전력량 모니터링부(26)는 전력 관리 시스템(100)에서 관리되는 전체 전력 부하(공동주택 전력부하(10) 및 전기자동차 충전부(200))들에서 소모하는 전체 전력량 및 각 공동주택 전력부하(10) 및 전기자동차 충전부(200)에서 소모되는 전력량을 모니터링하고 그 정보를 전력 관리 제어부(21)로 제공한다. 그러면 전력 관리 제어부(21)는 전력량 모니터링부(26)로부터 입력되는 모니터링 정보를 가공하여 전력 관리 DB(23)에 저장한다.The power amount monitoring unit 26 may control the total amount of power consumed by the total power loads managed by the power management system 100 (the common house power load 10 and the electric vehicle charging unit 200) and the power load of each apartment house 10. And it monitors the amount of power consumed by the electric vehicle charging unit 200 and provides the information to the power management control unit 21. The power management control unit 21 then processes the monitoring information input from the power amount monitoring unit 26 and stores it in the power management DB 23.

데이터 통신부(27)는 근거리 통신망(Local Area Network: LAN), 광대역 통신망(Wide Area Network: WAN) 및 와이파이(WiFi) 망 등과 같은 인터넷망, 전용망, 및 지그비(Zigbee) 등의 무선망을 통해 충전기 관리부(120)와 연결되어 데이터 통신을 수행한다.The data communication unit 27 is a charger through an internet network such as a local area network (LAN), a wide area network (WAN), and a Wi-Fi network, a wireless network such as a dedicated network, and a Zigbee. Connected to the management unit 120 performs data communication.

이동통신부(28)는 휴대폰, 스마트폰 등으로 불리는 이동통신단말기(미도시)와 음성 및 데이터 통신을 수행하고, 본 발명에 따라 전력 관리자의 이동통신단말기로 전력 차단 메시지를 발송한다. 다시 말하면, 전력 관리 제어부(21)는 충전기 관리부(120)로 제공할 잉여 전력이 없거나 부족하여 우선순위에 따라 전력을 차단할 공동주택 전력부하(10)가 결정되면 이에 대한 정보를 포함하는 전력 차단 메시지를 생성하여 이동통신부(28)를 통해 전력 관리자의 이동통신단말기로 발송한다.The mobile communication unit 28 performs voice and data communication with a mobile communication terminal (not shown) called a mobile phone, a smartphone, and the like, and sends a power cutoff message to the mobile communication terminal of the power manager according to the present invention. In other words, the power management control unit 21, if there is no surplus power to be provided to the charger management unit 120, the power cut off message including information on the multi-unit house power load 10 to cut the power according to the priority is determined It generates and sends to the mobile communication terminal of the power manager through the mobile communication unit 28.

입력부(29)는 공동주택 전력부하(10)의 전력 차단 시 전력 관리자로부터 승인을 받을 수 있는 전용 키 또는 사용자 인터페이스에 따른 키를 구비하고, 상기 키의 입력 시 전력 관리 제어부(21)로 전력 차단 동의(승인) 명령을 전송한다. 즉, 전력 관리 제어부(21)는 상기 전력 차단 메시지를 전송하는 경우, 입력부(19)를 통해 상기 공동주택 전력부하(10)로의 전력 차단에 대한 승인을 받아야만 상기 공동주택 전력부하(10)로의 전력을 차단할 수 있도록 구성될 수도 있을 것이다.
The input unit 29 has a dedicated key or a key according to a user interface that can be approved by the power manager when the power of the apartment house power load 10 is cut off, and the power is cut off by the power management controller 21 when the key is input. Send the consent (approval) command. That is, when the power management control unit 21 transmits the power cutoff message, the power management control unit 21 receives the approval for the power cutoff to the multi-unit house power load 10 through the input unit 19 to the multi-unit house power load 10. It may be configured to block the.

도 4는 본 발명에 따른 전기자동차 충전부의 전기자동차 충전기 관리부의 구성을 나타낸 도면이다. 이하 도 4를 참조하여 전기자동차 충전기 관리부의 상세 구성 및 동작을 설명한다.4 is a view showing the configuration of the electric vehicle charger management unit of the electric vehicle charging unit according to the present invention. Hereinafter, a detailed configuration and operation of the electric vehicle charger manager will be described with reference to FIG. 4.

충전기 관리부(120)는 충전 관리 제어부(121), 저장부(122), 전력 수신부(124), 전력 공급부(125), 전력 모니터링부(126), 데이터 통신부(127)를 포함하며, 부가적으로 근거리 데이터 통신부(129)를 더 포함할 수도 있을 것이다.The charger manager 120 includes a charge management controller 121, a storage 122, a power receiver 124, a power supply 125, a power monitoring unit 126, and a data communication unit 127. It may further include a short range data communication unit 129.

저장부(122)는 충전기 관리부(120)의 전반적인 동작을 제어하기 위한 제어프로그램을 저장하는 프로그램 영역과, 상기 프로그램 실행 중에 발생하는 데이터를 일시 저장하는 임시 영역과 충전기(110)별로 임의의 전기자동차(111)를 충전한 충전시간 및 전기자동차(111)를 충전하는데 소모한 충전전력 정보 등을 저장하는 충전 관리 DB(123) 등과 같은 다양한 정보를 저장하는 데이터 영역을 포함한다.The storage unit 122 may include a program area for storing a control program for controlling the overall operation of the charger manager 120, a temporary area for temporarily storing data generated during the execution of the program, and a random electric vehicle for each charger 110. And a data area for storing various information such as a charging management DB 123 for storing charging time for charging the 111 and charging power information for charging the electric vehicle 111.

전력 수신부(124)는 전력 관리부(20)의 전력 공급부(125)와 연결되어 전력을 공급받아 전력 공급부(125)로 제공한다. 상기 전력 수신부(124)는 전력을 저장하는 전력 저장 수단을 포함할 수도 있을 것이다.The power receiver 124 is connected to the power supply unit 125 of the power management unit 20 to receive power and provide the power to the power supply unit 125. The power receiver 124 may include power storage means for storing power.

전력 공급부(125)는 충전 관리 제어부(121)의 제어를 받아 충전을 요청한 충전기(110)로 충전 전력을 공급한다. 전력 공급부(125)는 충전전력이 충분할 때 일반 충전 전력을 충전기(110)로 제공하고, 충전전력이 부족할 때 최소 충전 전력을 충전기(110)로 제공한다. 예를 들어, 충전전력이 충분할 경우 전력 공급부(125)는 충전 관리 제어부(121)의 제어를 받아 7KW의 정상 충전 전력을 충전기(110)에 제공하고, 충전전력이 부족하면 최소 충전 전력인 5KW의 전력을 충전 전력으로 충전기(110)에 제공한다.The power supply unit 125 supplies the charging power to the charger 110 requesting the charging under the control of the charging management controller 121. The power supply 125 provides general charging power to the charger 110 when the charging power is sufficient, and provides the minimum charging power to the charger 110 when the charging power is insufficient. For example, when the charging power is sufficient, the power supply unit 125 provides the normal charging power of 7KW to the charger 110 under the control of the charging management controller 121, and if the charging power is insufficient, the minimum charging power of 5KW Power is provided to the charger 110 as charging power.

데이터 통신부(127)는 전력 관리부(20)의 데이터 통신부(27) 및 충전기와 유선 및/또는 무선으로 연결되어 데이터 통신을 수행한다. 그러나 데이터 통신부(127)는 전력 관리부(20)와만 연결되고, 충전기(110)들과는 별도로 연결되어 데이터 통신을 수행하는 별도의 근거리 데이터 통신부(129)를 더 포함하도록 구성될 수도 있을 것이다.The data communication unit 127 is connected to the data communication unit 27 and the charger of the power management unit 20 by wire and / or wirelessly to perform data communication. However, the data communication unit 127 may be configured to further include a separate short-range data communication unit 129 connected to the power management unit 20 only and separately connected to the chargers 110 to perform data communication.

충전 관리 제어부(121)는 충전기 관리부(120)의 전반적인 동작을 제어하여 충전기(110)들로 전력을 공급한다. 특히 충전 관리 제어부(121)는 전력 관리부(20)와 통신을 수행하여 잉여 전력이 부족하되, 최소 충전 전력을 충전기로 제공할 수 있는 정도의 잉여 전력이 있으면 상기 전력 수신부(124)를 통해 전력을 공급받고, 전력 공급부(125)를 제어하여 최소 충전 전력을 해당 충전기(110)로 공급하도록 제어한다.
The charge management controller 121 controls the overall operation of the charger manager 120 to supply power to the chargers 110. In particular, the charge management control unit 121 communicates with the power management unit 20 and the surplus power is insufficient, if there is surplus power enough to provide a minimum charging power to the charger to the power through the power receiver 124 Is supplied, and controls the power supply unit 125 to supply the minimum charging power to the charger 110.

도 5는 본 발명에 따른 전력 관리시스템의 전기자동차 충전 방법을 나타낸 절차도이다. 이하 도 2 내지 도 5를 참조하여 전기자동차 충전 방법을 설명한다. 도 5에서는 전력 관리부(20)와 충전기 관리부(120)간의 상호 동작에 관련된 방법만을 설명하고, 전력 관리부(20) 및 충전기 관리부(120) 각각의 동작은 후술할 도 6 및 도 7을 참조하여 설명한다.5 is a procedure showing an electric vehicle charging method of the power management system according to the present invention. Hereinafter, an electric vehicle charging method will be described with reference to FIGS. 2 to 5. In FIG. 5, only the method related to the mutual operation between the power manager 20 and the charger manager 120 will be described. Operations of each of the power manager 20 and the charger manager 120 will be described with reference to FIGS. 6 and 7. do.

우선, 충전기(110)는 전기자동차(111)와 연결된 후 충전 요청이 발생하면 충전기 관리부(120)로 충전을 요청한다(S411).First, when the charging request occurs after the charger 110 is connected to the electric vehicle 111, the charger 110 requests charging to the charger manager 120 (S411).

충전기 관리부(120)는 충전기(110)로부터 충전 요청이 발생되면 충전 전력을 요청하는 가용 부하 정보를 요청한다(S413). 상기 가용 부하 정보는 상기 충전을 요청한 충전기(110)가 요구하거나 필요로 하는 충전 전력량을 포함할 수 있을 것이다.The charger manager 120 requests available load information for requesting charging power when a charging request is generated from the charger 110 (S413). The available load information may include the amount of charging power required or required by the charger 110 requesting the charging.

전력 관리부(20)는 충전기 관리부(120)로부터 가용부하 정보 요청이 발생되면 충전기 관리부(120)로 공급할 전력이 있는지를 판단하기 위해 잉여 전력을 계산한다(S415).When the available load information request is generated from the charger manager 120, the power manager 20 calculates surplus power to determine whether there is power to be supplied to the charger manager 120 (S415).

잉여 전력이 계산되면 전력 관리부(20)는 잉여 전력에 대한 정보(이하 "잉여 전력 정보"라 함)를 포함하는 가용 부하 정보를 충전기 관리부(120)로 전송한다(S417). 이때, 상기 가용 부하 정보에는 요청된 충전 전력을 모두 커버할 수 있는 잉여 전력이 있는지, 아니면 최소 충전 전력으로 충전할 수 있을 정도의 잉여 전력만 있는지, 아니면 잉여 전력이 없는지 등의 정보가 포함될 수 있을 것이다.When surplus power is calculated, the power manager 20 transmits available load information including information on surplus power (hereinafter, referred to as “surplus power information”) to the charger manager 120 (S417). In this case, the available load information may include information such as whether there is surplus power to cover all of the requested charging power, only surplus power enough to be charged with the minimum charging power, or no surplus power. will be.

충전기 관리부(120)는 가용 부하 정보가 전력 관리부(20)로부터 수신되면 충전기로 충전 부하 정보를 전송한다(S419). 상기 충전 부하 정보는 가용 부하 정보에 포함된 정보가 포함되며 충전기(110)를 통해 운전자 등에게 보일 수 있을 것이다.When the available load information is received from the power manager 20, the charger manager 120 transmits the charged load information to the charger (S419). The charging load information may include information included in the available load information and may be visible to the driver through the charger 110.

상기 충전 부하 정보의 수신 후 충전기(110)는 운전자 등에 의한 충전 개시 신호가 수신되면 충전기 관리부(120)로 충전을 개시할 것을 요청한다(S421).After the charging load information is received, the charger 110 requests the charger manager 120 to start charging when a charging start signal is received by a driver or the like (S421).

그러면 충전 관리(120)는 다시 전력 관리부(20)로 충전을 개시할 것을 요청한다.(S421).Then, the charge manager 120 requests the power manager 20 to start charging again (S421).

상기 충전개시를 요청 받은 전력 관리부(20)는 전력 공급부(25)를 제어하여 충전 전력을 충전기 관리부(120)로 전송하기 시작한다(S423).The power manager 20 receiving the request to start charging starts controlling the power supply 25 to transmit the charging power to the charger manager 120 (S423).

충전기 관리부(120)로의 충전이 개시되면 충전기 관리부(120)는 전력 수신부(124) 및 전력 공급부(125)를 제어하여 전력 관리부(20)로부터 공급되는 충전 전력을 전력 공급부(125)를 통해 해당 충전기(110)로 공급하기 시작한다(S425).When charging to the charger manager 120 starts, the charger manager 120 controls the power receiver 124 and the power supply 125 to control the charging power supplied from the power manager 20 through the power supply 125. Start supplying to 110 (S425).

그러면 충전기(110)는 충전 전력을 공급받아 전기자동차(111)의 배터리로 공급을 개시할 것이다(S427).
Then, the charger 110 receives the charging power and starts supplying the battery of the electric vehicle 111 (S427).

도 6은 본 발명에 따른 충전 관리 시스템의 충전기 관리부에서의 전기자동차 충전 관리 방법을 나타낸 흐름도이다.6 is a flowchart illustrating an electric vehicle charging management method in a charger management unit of a charge management system according to the present invention.

도 6을 참조하면, 충전기 관리부(120)의 충전 관리 제어부(121)는 충전기(110)로부터 충전 요청이 발생하는지를 검사한다(S511).Referring to FIG. 6, the charge management controller 121 of the charger manager 120 checks whether a charge request is generated from the charger 110 (S511).

충전기(110)로부터 충전 요청이 발생되면 충전 관리 제어부(121)는 가용부하 정보를 요청하는 가용부하 정보 요청 신호를 전력 관리부(20)로 전송한다(S513).When a charge request is generated from the charger 110, the charge management controller 121 transmits an available load information request signal for requesting the available load information to the power manager 20 (S513).

가용부하 정보 요청 신호의 송신 후 충전 관리 제어부(121)는 전력 관리부(20)로부터 가용 부하 정보가 수신되는지를 검사한다(S515).After the transmission of the available load information request signal, the charge management controller 121 checks whether the available load information is received from the power management unit 20 (S515).

전력 관리부(20)로부터 가용 부하 정보가 수신되면 충전 관리 제어부(121)는 가용 부하 정보로부터 충전 부하를 완충할 전력이 있는지(S517), 최소 충전 전력 공급으로 충전 가능한지를 판단한다(S519). When the available load information is received from the power management unit 20, the charge management control unit 121 determines whether there is power to fully charge the charging load from the available load information (S517), and whether charging is possible with the minimum charging power supply (S519).

전기자동차(111)를 충전할 전력이 충분하면 충전 관리 제어부(121)는 충전 부하 정보를 충전을 요청한 해당 충전기(110)로 전송한(S521) 후, 상기 충전기(110)로부터 충전 개시 요청이 수신되는지를 검사한다(S523).If there is sufficient power to charge the electric vehicle 111, the charge management controller 121 transmits the charging load information to the charger 110 requesting the charging (S521), and then a charge start request is received from the charger 110. It is checked whether or not (S523).

충전기(110)로부터 충전 개시 요청이 수신되면 충전 관리 제어부(121)는 충전기 관리부(120)로부터 공급되는 정상 충전 전력을 충전기(110)로 공급한다(S525).When the charge start request is received from the charger 110, the charge management controller 121 supplies the normal charging power supplied from the charger manager 120 to the charger 110 (S525).

상기 설명에서는 충전 관리 제어부(121)가 충전기(110)로부터 충전 개시 요청이 수신되는 경우에 정상 충전 전력을 공급하는 경우를 설명하였으나, 상기 충전 요청 신호를 충전 개시 신호로 받아들여 충전기(110)로 상기 충전 부하 정보를 전송한 후, 정상 충전 전력을 상기 충전기(110)로 공급하도록 구성될 수도 있을 것이다.In the above description, the case in which the charge management control unit 121 supplies the normal charging power when the charge start request is received from the charger 110 is described. However, the charge management control unit 121 receives the charge request signal as the charge start signal to the charger 110. After transmitting the charging load information, it may be configured to supply the normal charging power to the charger 110.

반면, 충전 부하인 전기자동차(111)를 완충할 전력이 되지 않고, 최소 충전 전력으로부터 충전이 가능한 경우(S519), 충전 관리 제어부(121)는 최소 충전 전력 공급에 따른 충전 부하 정보를 해당 충전기(111)로 전송한(S529) 후, 해당 충전기(111)로 최소 충전 전력의 공급을 개시한다(S531).On the other hand, when the electric vehicle 111, which is the charging load, does not become the power to fully charge, and can be charged from the minimum charging power (S519), the charge management controller 121 supplies the charging load information according to the minimum charging power supply to the corresponding charger ( After the transmission to the 111 (S529), the supply of the minimum charging power to the charger 111 is started (S531).

상기 최소 충전 전력에 의한 충전 전력의 공급이 개시되면 충전 제어부(121)는 일정 주기로 가용부하 정보를 전력 관리부(20)로 전송하여 상술한 S513 내지 S517을 반복 수행하여 새롭게 확보된 전력이 있는지를 확인한다.When the supply of the charging power by the minimum charging power is started, the charging control unit 121 transmits the available load information to the power management unit 20 at regular intervals to repeat the above-described S513 to S517 to check whether there is newly secured power. do.

그리고 새로운 잉여 전력의 확보로 상기 S517에서의 완충 판단에서 완충 가능한 것으로 판단되면 충전 제어부(121)는 상술한 S521 내지 S525를 수행한다.
If it is determined that the buffer can be buffered by the buffer determination in S517 by securing new surplus power, the charging control unit 121 performs the above-described S521 to S525.

도 7은 본 발명에 따른 충전 관리 시스템의 전력 관리부에서의 전기자동차 충전 관리 방법을 나타낸 흐름도이다.7 is a flowchart illustrating a method for managing electric vehicle charging in the power management unit of the charge management system according to the present invention.

이하 도 7을 참조하여 설명하면, 전력 관리부(20)의 전력 관리 제어부(21)는 충전기 관리부(120)로부터 가용부하 정보 요청이 발생하는지를 검사한다(S611).Referring to FIG. 7, the power management controller 21 of the power manager 20 checks whether an available load information request is generated from the charger manager 120 (S611).

가용부하 정보 요청이 발생되면 전력 관리 제어부(21)는 최대 피크 전력에 대한 잉여 전력을 계산한(S613) 후, 요청 충전 전력에 대응하는 잉여 전력이 있는지를 판단한다(S615).When the available load information request is generated, the power management controller 21 calculates surplus power for the maximum peak power (S613), and then determines whether there is surplus power corresponding to the requested charging power (S615).

판단결과, 요청 충전 전력에 대응하는 잉여 전력이 없으면 전력 관리 제어부(21)는 전력 부하 우선순위 정보를 전력 우선순위 DB로부터 로드하고(S617), 로드된 전력 우선순위 정보에 의해 우선순위가 낮은 공동주택 전력부하(10)를 결정한다(S618).As a result, if there is no surplus power corresponding to the requested charging power, the power management control unit 21 loads the power load priority information from the power priority DB (S617), and has a low priority by the loaded power priority information. The home power load 10 is determined (S618).

상기 우선순위가 낮은 공동주택 전력부하(10)가 결정되면 전력 관리 제어부(21)는 상기 공동주택 전력부하(10)로 공급되는 전력을 차단하여 잉여 전력을 확보한다(S619). 이때, 전력 관리 제어부(21)는 전력 차단이 결정된 전력부하(10)에 대한 정보를 포함하는 전력 차단 메시지를 미리 설정된 관리자의 이동통신단말기로 전송하여 통지하도록 하는 구성을 더 포함할 수 있으며, 관리자의 동의가 있는 경우에만 전력을 차단하도록 구성할 수도 있을 것이다.When the low-priority multi-unit house power load 10 is determined, the power management control unit 21 cuts the power supplied to the multi-unit house power load 10 to secure surplus power (S619). In this case, the power management control unit 21 may further include a configuration for transmitting a power cutoff message including information on the power load 10 in which the power cutoff has been determined to be transmitted to a mobile communication terminal of a preset manager. It may be configured to cut the power only when consent is obtained.

상기 전력 부하(10)에 대한 전력 차단 후 전력 관리 제어부(21)는 전력 부하로의 공급 차단에 의해 발생한 잉여 전력에 대한 가용 부하 정보를 충전기 관리부(120)로 전송한다(S621).After the power is cut off for the power load 10, the power management controller 21 transmits available load information on the surplus power generated by the supply cutoff to the power load to the charger manager 120 (S621).

그러나 요청 충전 전력에 대응하는 잉여 전력이 있으면 전력 관리 제어부(21)는 잉여 전력이 정상 충전 전력을 제공할 수 있는 만큼 있는지 아니면 최소 충전 전력으로만 충전할 수 있는 잉여 전력만 있는지를 판단하고(S616), 정상 충전 전력으로 충전할 수 있는 잉여 전력이 있으면, 정상 충전 전력 충전 가능 정보를 포함하는 가용부하 정보를 충전 관리부(120)로 전송한다(S623).However, if there is surplus power corresponding to the requested charging power, the power management controller 21 determines whether the surplus power is enough to provide normal charging power or only surplus power that can be charged only with the minimum charging power (S616). ), If there is surplus power that can be charged at normal charging power, the available load information including the normal charge power chargeable information is transmitted to the charge manager 120 (S623).

이에 반해, 최소 충전 전력으로만 충전할 수 있는 잉여 전력만 있다면, 충전 관리 제어부(21)는 최소 충전 전력 충전 가능 정보를 포함하는 가용부하 정보를 충전 관리부(120)로 전송한다(S624).On the contrary, if there is only surplus power that can be charged only with the minimum charging power, the charge management controller 21 transmits available load information including the minimum charge power chargeable information to the charge manager 120 (S624).

상기 가용 부하 정보의 전송 후 전력 관리 제어부(21)는 충전기 관리부(120)로부터 상기 충전을 요청한 충전기(100)에 대한 충전 개시 요청이 발생되는지를 검사하고(S625), 충전 개시 요청이 발생되면 전력 공급부(25)를 제어하여 잉여 전력을 충전기 관리부(120)로 공급한다(S627). 그러나 상술한 바와 같이 충전 개시 요청 없이 해당 잉여 전력을 공급하도록 구성될 수도 있을 것이다.After the transmission of the available load information, the power management controller 21 checks whether a charge start request for the charger 100 that has requested the charge is generated from the charger manager 120 (S625), and when a charge start request is generated, power The supply unit 25 is controlled to supply surplus power to the charger manager 120 (S627). However, as described above, the battery may be configured to supply the surplus power without the charge start request.

그리고 상기 잉여 전력에 의한 최소 충전 전력 여부 판단은 충전기 관리부(120)에서 수행되도록 구성될 수도 있을 것이다.In addition, the determination of whether the minimum charging power by the surplus power may be configured to be performed by the charger manager 120.

한편, 본 발명은 전술한 전형적인 바람직한 실시예에만 한정되는 것이 아니라 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지로 개량, 변경, 대체 또는 부가하여 실시할 수 있는 것임은 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 이해할 수 있을 것이다. 이러한 개량, 변경, 대체 또는 부가에 의한 실시가 이하의 첨부된 특허청구범위의 범주에 속하는 것이라면 그 기술사상 역시 본 발명에 속하는 것으로 보아야 한다.While the present invention has been described with reference to exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. It will be easily understood. It is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, it is intended to cover various modifications within the scope of the appended claims.

10: 전력부하 20: 전력 관리부
21: 전력 관리 제어부 22: 전력 관리 저장부
23: 전력 관리 DB 24: 전력 우선순위 DB
25: 전력 공급부 26: 전력량 모니터링부
27: 데이터 통신부 28:이동통신부
29: 입력부 100: 전력 관리 시스템
110: 전기자동차 충전기 111: 전기자동차
120: 충전기 관리부 121: 충전 관리 제어부
122: 충전 관리 저장부 123: 충전 관리 DB
124: 전력 수신부 125: 전력 공급부
126: 전력 모니터링부 127: 데이터 통신부
129: 근거리 데이터 통신부 200: 전기자동차 충전부10: power load 20: power management unit
21: power management control unit 22: power management storage unit
23: power management DB 24: power priority DB
25: power supply unit 26: power amount monitoring unit
27: data communication unit 28: mobile communication unit
29 input unit 100 power management system
110: electric vehicle charger 111: electric vehicle
120: charger management unit 121: charge management control unit
122: charge management storage unit 123: charge management DB
124: power receiver 125: power supply
126: power monitoring unit 127: data communication unit
129: short-range data communication unit 200: electric vehicle charging unit

Claims (12)

전기자동차로 충전전력을 공급하는 충전부하인 다수의 충전기와,
임의의 충전기로부터 충전 요청 발생 시 가용 부하 정보를 요청하고, 이에 응답하여 수신된 가용 부하 정보를 상기 충전기로 제공한 후 상기 충전기로 충전전력을 공급하는 충전 관리부를 포함하는 전기자동차 충전부; 및
다수의 공동주택 전력부하들과,
상기 공동주택 전력부하들에 대해 전력 차단 우선순위인 전력 우선순위 정보를 저장하고, 충전 전력량 정보를 포함하는 가용 부하 정보 요청 신호 수신 시 최대 피크 전력 내에서 공급할 수 있는 잉여 전력량을 계산한 후, 상기 잉여 전력이 있으면 상기 잉여 전력량 정보를 포함하는 가용 부하 정보를 상기 전기자동차 충전부로 제공한 후 충전 전력을 상기 전기자동차 충전부로 공급하는 전력 관리부를 포함하는 전력관리 시스템을 포함하되,
상기 충전 관리부는,
상기 충전기별로 충전이력을 저장하는 충전 관리 DB,
상기 전력 관리부로부터 충전 전력을 공급받는 전력 수신부,
상기 전력 수신부로부터 충전 전력을 공급받고 상기 충전기별로 충전 전력을 공급하는 전력 공급부,
상기 전력 관리부 및 충전기들과 연결되어 데이터 통신을 수행하는 데이터 통신부, 및
데이터 통신부를 통해 임의의 충전기로부터 충전 요청이 발생되면 데이터 통신부를 통해 전력 관리부로 가용 부하 정보를 요청하고, 상기 요청에 대해 수신되는 가용 부하 정보를 상기 충전기로 제공한 후 상기 전력 수신부를 통해 수신되는 충전 전력을 전력 공급부를 통해 상기 충전기로 제공하는 충전 관리 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력관리시스템 연동 전기자동차 충전 시스템.
A plurality of chargers as charging loads for supplying charging power to electric vehicles,
An electric vehicle charging unit including a charge management unit for requesting available load information when a charge request is generated from any charger, and supplying charging power to the charger after providing the available load information to the charger in response thereto; And
A number of multi-unit power loads,
After storing power priority information, which is a power cut-off priority for the multi-unit house power loads, and calculating the amount of surplus power that can be supplied within a maximum peak power upon receiving an available load information request signal including charging power amount information, And a power management system including a power management unit for supplying charging power to the electric vehicle charging unit after providing the available load information including the surplus power amount information to the electric vehicle charging unit if there is surplus power.
Wherein the charge management unit comprises:
Charge management DB for storing the charging history for each charger,
A power receiver configured to receive charging power from the power manager;
A power supply unit receiving charging power from the power receiver and supplying charging power for each charger;
A data communication unit connected to the power management unit and chargers to perform data communication; and
When a charge request is generated from any charger through the data communication unit, the controller requests the available load information to the power management unit through the data communication unit, provides the available load information received for the request to the charger, and then receives the received power through the power receiver. Electric power management system interlocking electric vehicle charging system comprising a charge management control unit for providing the charging power to the charger through a power supply.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 전력 공급부는,
상기 충전 관리 제어부의 제어를 받아 정상 충전 전력 및 최소 충전 전력 중 하나를 충전기로 공급하되,
상기 충전 관리 제어부는,
전력 관리부로부터 수신되는 가용 부하 정보에 포함된 잉여 전력량이 요청 충전 전력량보다 크면 상기 전력 공급부를 제어하여 정상 충전 전력을 공급하도록 제어하고, 잉여 전력량이 요청 충전 전력량보다 작으면 상기 최소 충전 전력을 공급하도록 상기 전력 공급부를 제어하는 것을 특징으로 하는 전력관리시스템 연동 전기자동차 충전 시스템.
The method of claim 1,
The power supply unit includes:
Under the control of the charge management controller to supply one of the normal charging power and the minimum charging power to the charger,
The charge management control unit,
If the amount of surplus power included in the available load information received from the power management unit is greater than the requested charging power amount, the power supply unit is controlled to supply normal charging power. Power management system interlocking electric vehicle charging system, characterized in that for controlling the power supply.
제1항에 있어서,
상기 전력 관리부는,
상기 공동주택 전력부하들 및 충전기의 전력 공급 우선순위에 대한 전력 우선순위 정보를 저장하는 전력 우선순위 DB,
상기 충전기 관리부와 연결되어 데이터 통신을 수행하는 데이터 통신부,
배전용 전력을 인가받아 충전기 관리부로 충전 전력을 공급하는 전력 공급부,
상기 전력 공급부와 연결되어 공급되는 전력량을 모니터링하고 모니터링 되는 전력량 정보를 제공하는 전력 모니터링부, 및
상기 가용 부하 정보 요청 발생 시 상기 전력 공급부로 공급받는 최대 피크 전력에 대해 상기 전력 모니터링부를 통해 소모되는 전력량을 고려하여 잉여 전력량을 계산하고, 상기 계산된 잉여 전력을 포함하는 가용 부하 정보를 상기 충전기 관리부로 제공하고, 제공할 잉여 전력이 있으면 상기 전력 공급부를 제어하여 상기 충전기 관리부로 충전 전력을 공급하는 전력 관리 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 관리시스템 연동 전기자동차 충전 시스템.
The method of claim 1,
The power management unit,
A power priority DB for storing power priority information on power supply priorities of the apartment house power loads and a charger;
A data communication unit connected to the charger manager to perform data communication;
A power supply unit supplying charging power to a charger management unit by receiving power for distribution;
A power monitoring unit for monitoring the amount of power supplied and connected to the power supply unit and providing the monitored amount of power information; and
When the available load information request is generated, the surplus power is calculated in consideration of the amount of power consumed through the power monitoring unit with respect to the maximum peak power supplied to the power supply unit, and the charger management unit provides the available load information including the calculated surplus power. And a power management control unit for supplying charging power to the charger management unit by controlling the power supply unit if there is surplus power to be provided.
제4항에 있어서,
상기 전력 관리 제어부는,
상기 잉여 전력이 없으면 상기 전력 우선순위 DB에서 전력 우선순위가 낮은 공동주택 전력부하를 찾고, 상기 전력 공급부를 제어하여 전력 우선순위가 낮은 공동주택 전력부하 순으로 전원을 차단하여 잉여 전력을 확보한 후, 상기 전력 공급부를 통해 충전기 관리부로 충전 전력을 공급하는 것을 특징으로 하는 전력 관리시스템 연동 전기자동차 충전 시스템.
5. The method of claim 4,
The power management control unit,
If there is no surplus power, find a multi-unit house power load having the lowest power priority in the power priority DB, and control the power supply unit to cut off the power in order of low-priority house power load to secure surplus power. The power management system interlocking electric vehicle charging system, characterized in that for supplying charging power to the charger management unit through the power supply.
제5항에 있어서,
상기 전력 관리 제어부는,
상기 차단할 공동주택 전력부하를 차단하기 전에 상기 데이터 통신부를 통해 미리 등록된 관리자의 이동통신단말기로 상기 차단할 공동주택 전력부하들에 대한 정보를 포함하는 전력 차단 메시지를 전송하는 것을 특징으로 하는 전력 관리시스템 연동 전기자동차 충전 시스템.
The method of claim 5,
The power management control unit,
The power management system, characterized in that for transmitting the power cut off message including the information on the power block for the apartment house to be blocked to the mobile communication terminal of the administrator registered in advance through the data communication unit before blocking the power to block the apartment house to block. Interlocking electric vehicle charging system.
제6항에 있어서,
상기 전력 관리 제어부는,
상기 전력 차단 메시지를 수신한 관리자에 의한 전력 차단 동의가 이루어지는 경우에 상기 결정된 공동주택 전력부하의 전력을 차단하는 것을 특징으로 하는 전력 관리시스템 연동 전기자동차 충전 시스템.
The method according to claim 6,
The power management control unit,
The power management system interworking electric vehicle charging system, characterized in that when the power-off agreement by the administrator receiving the power cut off message is cut off the power of the determined apartment house power load.
충전기 관리부가 충전기로부터 충전 요청이 발생하면 전력 관리부로 가용 부하 정보를 요청하는 가용 부하 정보 요청 과정과,
전력 관리부가 상기 가용 부하 정보 요청에 의해 최대 피크 전력 내에서 잉여 전력을 계산하고, 상기 계산된 잉여 전력의 존재 여부에 따른 충전전력 공급 가능 여부 정보 및 상기 잉여 전력 정보를 포함하는 가용 부하 정보를 충전기 관리부로 제공하고, 잉여 전력이 있는 경우 상기 잉여 전력을 충전 전력으로 충전기 관리부로 공급하는 충전 전력 공급 과정과,
충전기 관리부가 상기 가용 부하 정보 요청을 받아 상기 충전을 요청한 충전기로 제공한 후 전력 관리부로부터 충전 전력이 공급되면 상기 충전기로 상기 충전 전력을 공급하여 상기 충전기에 연결된 전기자동차를 충전시키는 충전 과정을 포함하되,
상기 충전 전력 공급 과정은,
상기 가용 부하 정보 요청 시 피크 전력 내에서 잉여 전력을 계산하는 잉여 전력 계산 단계와,
잉여 전력이 계산되면 잉여 전력의 존재 여부에 따른 충전 전력 공급 가능 여부 정보 및 상기 잉여 전력 정보를 포함하는 가용 부하 정보를 충전기 관리부로 제공하는 가용 부하 정보 제공 단계와,
상기 잉여 전력의 존재 여부 판단에서 잉여 전력이 없으면 공동주택 전력부하별 전력 우선순위 정보를 로드하여 우선순위가 낮은 공동주택 전력부하를 선택하는 전력 차단 전력부하 선택 단계와,
상기 선택된 공동주택 전력부하로 공급되는 전력을 차단하여 잉여 전력을 확보하는 잉여 전력 확보 단계와,
상기 확보된 잉여 전력을 충전 전력으로 상기 충전기 관리부로 공급하는 잉여 전력 공급 단계와,
상기 전력 차단 전력부하 선택 단계 후, 전력을 차단할 공동주택 전력부하에 대한 정보를 포함하는 전력 차단 메시지를 미리 등록되어 있는 전력 관리자의 이동통신단말기로 전송하는 공동주택 전력부하 차단 통지 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 관리시스템 연동 전기자동차 충전 방법.
When the charger manager generates a charge request from the charger, the available load information request process for requesting the available load information to the power management unit,
The power manager calculates the surplus power within the maximum peak power by the request of the available load information, and charges the available load information including the surplus power information and the availability of charging power supply information according to whether the calculated surplus power exists. A charging power supply process for providing to the management unit and supplying the surplus power to the charger management unit when there is surplus power;
And a charging process of charging the electric vehicle connected to the charger by supplying the charging power to the charger when the charger manager receives the available load information request and provides the charger to the charger that has requested the charging and then the charging power is supplied from the power manager. ,
The charging power supply process,
A surplus power calculation step of calculating surplus power within peak power when the available load information is requested;
When the surplus power is calculated, the available load information providing step of providing the charger management unit with available load information including the availability information of the charging power and the surplus power information according to the presence of the surplus power;
A power cut-off power selection step of selecting power consumption information of a low-priority apartment house by loading power priority information for each multi-unit house power load when there is no surplus power in determining whether the surplus power exists;
Securing surplus power by cutting off power supplied to the selected multi-unit house power load;
A surplus power supplying step of supplying the secured surplus power to the charger management unit as charging power;
And, after the power cut power load selection step, transmitting the power cut off message including a power cut message including information on the power load of the multi-unit house to cut power to a mobile communication terminal of a registered power manager. Charging method for interlocking electric vehicle, characterized in that the power management system.
삭제delete 삭제delete 제8항에 있어서,
전력 관리부는 상기 공동주택 전력부하 차단 통지 단계의 수행 후, 상기 전력 관리자가 전력부하 차단에 동의하는 전력부하 차단 동의 명령의 입력여부를 판단하는 관리자 동의 단계를 더 포함하되,
상기 전력 관리부는 상기 전력부하 차단 동의 명령이 입력되면 상기 전력 공급 단계를 수행하는 것을 특징으로 하는 전력 관리시스템 연동 전기자동차 충전 방법.
9. The method of claim 8,
The power management unit further includes a manager consent step of determining whether the power manager inputs a power load blocking consent command to the power manager after the performing of the apartment house power load blocking notification step.
And the power management unit performs the power supply step when the power load blocking agreement command is input.
제8항에 있어서,
상기 충전 과정은,
전력 관리부로부터 가용 부하 정보가 수신되면 포함된 잉여 전력 정보를 검사하여 잉여 전력이 요구되는 충전량보다 적은지를 판단하는 잉여 전력량 판단 단계와,
잉여 전력량이 충전전력량보다 크면 정상 충전 전력을 선택하고, 잉여 전력량이 충전 전력량보다 적으면 최소 충전 전력을 선택하는 충전 전력 선택 단계와,
상기 선택된 충전 전력을 충전기로 공급하는 충전 전력 공급 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 관리시스템 연동 전기자동차 충전 방법.9. The method of claim 8,
The charging process,
When the available load information is received from the power management unit, the excess power amount determination step of determining whether the surplus power is less than the required charging amount by examining the included surplus power information, and
A charging power selection step of selecting a normal charging power when the surplus power is greater than the charging power, and selecting a minimum charging power when the surplus power is less than the charging power;
And a charging power supplying step of supplying the selected charging power to a charger.
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