JP2024504044A - 電気自動車充電コントローラ - Google Patents

Abstract

本発明の実施例に係る電気自動車充電コントローラはスイッチ；第１段が前記スイッチのコレクタ端子に連結され、第２段が第１電源に連結される第１抵抗；第１段が前記スイッチのコレクタ端子に連結され、第２段が信号出力端子に連結される第２抵抗；第１段が第２抵抗の第２段に連結され、第２段が第１接地端子に連結される第３抵抗；前記スイッチのベース端子にカソード端子が電気的に連結されるダイオードを含み、前記スイッチのエミッタ端子は電源供給装置の第２接地端子と電気的に連結される。【選択図】 図３

Description

実施例は電気自動車充電コントローラに関する。

電気自動車（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｖｅｈｉｃｌｅ、ＥＶ）またはプラグインハイブリッド自動車（Ｐｌｕｇ－Ｉｎ Ｈｙｂｒｉｄ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｖｅｈｉｃｌｅ、ＰＨＥＶ）のような環境に優しい自動車は、バッテリーの充電のために充電所に設置された電気自動車充電設備（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｓｕｐｐｌｙ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ、ＥＶＳＥ）を利用する。

このために、電気自動車充電装置（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｃｈａｒｇｉｎｇ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ、ＥＶＣＣ）はＥＶ内に搭載され、ＥＶおよびＥＶＳＥと通信し、電気自動車の充電を制御する。

例えば、ＥＶＣＣが電気自動車から充電開始を指示する信号を受信すれば、充電を始めるように制御することができ、電気自動車から充電終了を指示する信号を受信すれば、充電を終了するように制御することができる。

電気自動車の充電方法は、充電時間により急速充電と緩速充電に区分され得る。急速充電の場合には、充電器で供給される直流電流によってバッテリーが充電され、緩速充電の場合には充電器に供給される交流電流によってバッテリーが充電される。したがって、急速充電に使われる充電器を急速充電器または直流充電器と称し、緩速充電に使われる充電器を緩速充電器または交流充電器と称する。

電気自動車充電システムは高圧の電気を通じて充電するため、感電などの安全上の問題や逆電流などによるシステム故障問題が引き起こされる可能性がある。これに伴い、電気自動車充電システムは充電時に発生し得る多様な問題などを未然に防止するために、多様なシーケンスを通じて充電過程を制御し、システムの安全性を高めるための多様な構造を提供している。

しかし、現在の電気自動車充電システムはバッテリーの充電過程で発生し得る多様な問題をすべて感知または予防できていないところ、これを解決するための解決策が要求される。

実施例は電気自動車と電気自動車電源供給装置の間の連結状態を正確に検出できる電気自動車充電コントローラを提供するためのものである。

実施例で解決しようとする課題はこれに限定されるものではなく、以下で説明する課題の解決手段や実施形態から把握され得る目的や効果も含まれると言える。

本発明の実施例に係る電気自動車充電コントローラは、スイッチ；第１段が前記スイッチのコレクタ端子に連結され、第２段が第１電源に連結される第１抵抗；第１段が前記スイッチのコレクタ端子に連結され、第２段が信号出力端子に連結される第２抵抗；第１段が第２抵抗の第２段に連結され、第２段が第１接地端子に連結される第３抵抗；前記スイッチのベース端子にカソード端子が電気的に連結されるダイオードを含み、前記スイッチのエミッタ端子は電源供給装置の第２接地端子と電気的に連結される。

前記スイッチング部は、ＮＰＮタイプの両極性接合トランジスタを含むことができる。

第１段が前記信号出力端子に連結され、第２段が前記第１接地端子に連結されるキャパシタ；をさらに含むことができる。

本発明の実施例に係る電気自動車充電コントローラは、電気自動車電源供給装置の第１ポートと電気自動車の第２ポートが連結されると、制御信号によりスイッチング信号を生成する信号生成部；前記スイッチング信号を通じて前記第２ポートの一端に連結されたスイッチ素子をターンオンさせるスイッチング部；前記第２ポートと電気的に連結された複数の抵抗によって電気自動車の第１電源で供給される電圧を分配する電圧分配部；前記複数の抵抗によって分配された電圧をセンシングしてセンシング電圧を生成するセンシング部；および前記センシング電圧の電圧値により前記電気自動車電源供給装置との連結状態を判断する判断部；を含む。

前記判断部は、前記センシング電圧の電圧値が０であれば電源供給装置の電源がグラウンドにショートされた状態と判断することができる。

前記判断部は、前記センシング電圧の電圧値が第１参照値に対応すれば前記第１ポートと前記第２ポートが電気的に連結されていない状態と判断することができる。

前記判断部は、前記センシング電圧の電圧値が第１参照値未満であれば前記第１ポートと前記第２ポートが電気的に連結された状態と判断することができる。

前記電気自動車がバッテリーを充電進行中であるときに前記センシング電圧の電圧値が第１参照値に対応すれば、前記電気自動車のバッテリーがショートされた状態と判断することができる。

本発明の実施例に係る電気自動車充電コントローラを利用した連結状態判断方法において、電気自動車電源供給装置の第１ポートと電気自動車の第２ポートが連結されると、制御信号によりスイッチング信号を生成する段階；前記スイッチング信号を通じて前記第２ポートの一端に連結されたスイッチ素子をターンオンさせる段階；前記第２ポートと電気的に連結された複数の抵抗によって電気自動車の第１電源で供給される電圧を分配する段階；前記複数の抵抗によって分配された電圧をセンシングしてセンシング電圧を生成する段階；および前記センシング電圧の電圧値により前記電気自動車電源供給装置との連結状態を判断する段階；を含む。

前記連結状態を判断する段階は、前記センシング電圧の電圧値が０であれば電源供給装置の電源がグラウンドにショートされた状態と判断することができる。

前記連結状態を判断する段階は、前記センシング電圧の電圧値が第１参照値に対応すれば前記第１ポートと前記第２ポートが電気的に連結されていない状態と判断することができる。

前記連結状態を判断する段階は、前記センシング電圧の電圧値が第１参照値未満であれば前記第１ポートと前記第２ポートが電気的に連結された状態と判断することができる。

前記連結状態を判断する段階は、前記電気自動車がバッテリーを充電進行中であるときに前記センシングドェン電圧値が第１参照値に対応すれば、前記電気自動車のバッテリーがショートされた状態と判断することができる。

本発明の実施例に係る電気自動車充電コントローラは、電気自動車の第１電源から印加された電圧に基づいて感知信号を出力する感知部；前記感知部と電気自動車電源供給装置を電気的に連結または遮断し、前記電気自動車電源供給装置の第１ポートと前記第１ポートに対応する電気自動車の第２ポートの連結時に前記電気自動車電源供給装置から流入する電流を遮断するスイッチング部；および前記電気自動車の第２電源を利用して前記スイッチング部のオンオフを制御するスイッチング信号を生成するスイッチング制御部；を含む。

前記スイッチング部は、ＮＰＮタイプの両極性接合トランジスタを含むことができる。

前記感知部は、第１段が前記両極性接合トランジスタのコレクタ端子に連結され、第２段が前記第１電源に連結される第１抵抗；第１段が両極性接合トランジスタのコレクタ端子に連結される第２抵抗；および第１段が前記第２抵抗の第２段に連結され、第２段が前記電気自動車の接地端子に連結される第３抵抗；を含むことができる。

前記感知信号に含まれたノイズ信号を除去するノイズ除去部；をさらに含むことができる。

前記ノイズ除去部は、第１段が前記第２抵抗の第２段および前記第３抵抗の第１段に連結され、第２段が前記電気自動車の接地端子に連結されるキャパシタ；をさらに含むことができる。

前記感知部は、前記第２抵抗の第２段と前記第３抵抗の第１段が連結されるノードから前記感知信号を出力することができる。

前記スイッチング制御部は、第１段が前記両極性接合トランジスタのベース端子に連結される第４抵抗；カソード端子が前記第４抵抗の第２段に連結されるダイオード素子；第１端子が前記電気自動車の接地端子に連結され、第２端子が前記第２電源に連結され、第３端子が前記ダイオード素子のアノード端子に連結され、第５端子と第６端子が連結されるデュアルバイアスレジスタ（ｄｕａｌ ｂｉａｓ ｒｅｓｉｓｔｏｒ）；および第１段が前記デュアルバイアスレジスタの第４端子に連結され、第２段が前記第２電源に連結される第５抵抗；を含むことができる。

前記感知信号に基づいて前記第１ポートと前記第２ポートの間の連結状態を判断する判断部；をさらに含むことができる。

前記判断部は、前記感知信号の大きさが第１電圧範囲に含まれると前記第１ポートと前記第２ポートが連結されたラインに接地側短絡（ｓｈｏｒｔ ｔｏ ｇｒｏｕｎｄ）が発生したと判断することができる。

前記判断部は、前記感知信号の大きさが第１電圧範囲の平均値より大きい平均値を有する第２電圧範囲に含まれると、前記第１ポートと前記第２ポートが連結されたと判断することができる。

前記判断部は、前記感知信号の大きさが第２電圧範囲の平均値より大きい平均値を有する第３電圧範囲に含まれると、前記第１ポートと前記第２ポートの間の連結が切れたと判断することができる。

前記判断部は、前記電気自動車のバッテリーの充電中に、前記感知信号の大きさが前記第３電圧範囲に含まれると、バッテリー側短絡（ｓｈｏｒｔ ｔｏ ｂａｔｔｅｒｙ）が発生したと判断することができる。

実施例によると、電気自動車電源供給装置から流入する逆電流が電気自動車側のマイクロプロセッサなどに流入することを遮断することによって充電システムの安定性を向上させることができる。

実施例によると、充電シーケンス遂行中に発生し得る多様な連結状態を判断できるため、充電システムの安全性を向上させることができる。

本発明の多様ながらも有益な長所と効果は前述した内容に限定されず、本発明の具体的な実施形態を説明する過程でより容易に理解され得るであろう。

本発明の実施例に係る電気自動車充電システムを説明するための図面である。

本発明の実施例に係る電気自動車充電システムの構成を示した図面である。

本発明の実施例に係る電気自動車充電コントローラの構成図である。

本発明の実施例に係る電気自動車充電コントローラの回路構成を示した図面である。

本発明の実施例に係るスイッチング部がターンオフ状態である時の電流の流れを示した図面である。

本発明の実施例に係るスイッチング部がターンオン状態である時の電流の流れを示した図面である。

本発明の実施例に係る電気自動車充電コントローラを利用したポート状態判断過程を説明するためのフローチャートである。

本発明の一実施例に係る電気自動車充電コントローラの構成図である。

本発明の一実施例に係る電気自動車充電コントローラの連結状態判断方法のフローチャートである。

以下、添付された図面を参照して本発明の好ましい実施例を詳細に説明する。

ただし、本発明の技術思想は説明される一部の実施例に限定されるものではなく互いに異なる多様な形態で具現され得、本発明の技術思想範囲内であれば、実施例間にその構成要素のうち一つ以上を選択的に結合、置き換えて使うことができる。

また、本発明の実施例で使われる用語（技術および科学的用語を含む）は、明白に特に定義されて記述されない限り、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者に一般的に理解され得る意味で解釈され得、辞書に定義された用語のように一般的に使われる用語は関連技術の文脈上の意味を考慮してその意味を解釈できるであろう。

また、本発明の実施例で使われた用語は実施例を説明するためのものであり、本発明を制限しようとするものではない。

本明細書で、単数型は文面で特に言及しない限り複数型も含むことができ、「Ａおよび（と）Ｂ、Ｃのうち少なくとも一つ（または一つ以上）」と記載される場合、Ａ、Ｂ、Ｃで組み合わせできるすべての組み合わせのうち一つ以上を含むことができる。

また、本発明の実施例の構成要素を説明するにあたって、第１、第２、Ａ、Ｂ、（ａ）、（ｂ）等の用語を使うことができる。

このような用語はその構成要素を他の構成要素と区別するためのものに過ぎず、その用語によって該当構成要素の本質や順番または順序などで限定されない。

そして、或る構成要素が他の構成要素に「連結」、「結合」または「接続」されると記載された場合、その構成要素はその他の構成要素に直接的に連結、結合または接続される場合だけでなく、その構成要素とその他の構成要素の間にあるさらに他の構成要素によって「連結」、「結合」または「接続」される場合も含むことができる。

また、各構成要素の「上（うえ）または下（した）」に形成または配置されるものと記載される場合、上（うえ）または下（した）は二つの構成要素が互いに直接接触する場合だけでなく、一つ以上のさらに他の構成要素が二つの構成要素の間に形成または配置される場合も含む。また、「上（うえ）または下（した）」で表現される場合、一つの構成要素を基準として上側方向だけでなく下側方向の意味も含むことができる。

図１は、本発明の実施例に係る電気自動車充電システムを説明するための図面である。

本発明の実施例に係る電気自動車充電システムは、電気エネルギーを動力として動作する電気自動車のバッテリーの充電のためのシステムを意味し得る。

図１を参照すると、本発明の実施例に係る電気自動車充電システムは、電気自動車電源供給装置（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｓｕｐｐｌｙ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ、ＥＶＳＥ、１０）および電気自動車（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｖｅｈｉｃｌｅ、ＥＶ、２０）を含むことができる。

電気自動車電源供給装置１０はＡＣまたはＤＣ電力を供給する設備であり、充電所に配置されるか、家庭内に配置され得、携帯可能であるように具現されてもよい。電気自動車電源供給装置１０は充電所（ｓｕｐｐｌｙ）、ＡＣ充電所（ＡＣ ｓｕｐｐｌｙ）およびＤＣ充電所（ＤＣ ｓｕｐｐｌｙ）などと混用され得る。電気自動車電源供給装置１０は主電源側からＡＣまたはＤＣ電力の供給を受けることができる。主電源は電力系統などを含むことができる。電気自動車電源供給装置１０は主電源から供給されたＡＣまたはＤＣ電力を変圧したり変換して電気自動車２０に供給することができる。

電気自動車２０は、搭載されたバッテリーからエネルギーの全部あるいは一部が供給されて動作する自動車を意味する。電気自動車２０はバッテリーに充電された電気エネルギーのみで走行する電気自動車だけでなく、化石燃料を利用するエンジンを併行して走行するプラグインハイブリッド自動車（Ｐｌｕｇ－ｉｎ Ｈｙｂｒｉｄ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｖｅｈｉｃｌｅ、ＰＨＥＶ）を含むことができる。電気自動車２０に備えられたバッテリーは電気自動車電源供給装置１０から電力の供給を受けて充電され得る。

図２は、本発明の実施例に係る電気自動車充電システムの構成を示した図面である。

本発明の実施例に係る電気自動車充電システムは、電気自動車電源供給装置（１０、Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｓｕｐｐｌｙ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ、ＥＶＳＥ）、ケーブル（５０、ｃａｂｌｅ）、コネクタ（５１、ｃｏｎｎｅｃｔｏｒ）、インレット（５３、ｉｎｌｅｔ）、ジャンクションボックス（１００、ｊｕｎｃｔｉｏｎ ｂｏｘ）、電気自動車充電コントローラ（２００、Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｃｈａｒｇｉｎｇ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ、ＥＶＣＣ）、バッテリー３００、バッテリー管理システム（４００、Ｂａｔｔｅｒｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ、ＢＭＳ）および統合電力制御装置（５００、Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ、ＥＰＣＵ）を含むことができる。電気自動車充電システムに含まれた構成は、電気自動車電源供給装置１０側（ＥＶＳＥ ｓｉｄｅ）の構成と電気自動車２０側（ＥＶ ｓｉｄｅ）の構成に区分され得る。電気自動車電源供給装置１０側の構成は電気自動車電源供給装置１０、ケーブル５０およびコネクタ５１を含むことができる。電気自動車側の構成はインレット５３、ジャンクションボックス１００、電気自動車充電コントローラ２００、バッテリー３００、バッテリー管理システム４００および統合電力制御装置５００を含むことができる。このような区分は説明の便宜のためのものであって、限定されるものではない。

まず、電気自動車電源供給装置１０は電気自動車のバッテリー３００を充電するための電力を供給する。電気自動車電源供給装置１０は主電源（例えば、電力系統）から供給された電力を電気自動車２０に伝達することができる。この時、電気自動車電源供給装置１０は主電源から供給された電力を減圧または変換して電気自動車２０に供給することができる。一実施例によると、電気自動車電源供給装置１０がＡＣ電力を電気自動車２０に供給する場合、電気自動車電源供給装置１０は主電源から供給されたＡＣ電力を変圧して電気自動車２０に供給することができる。他の実施例において、電気自動車電源供給装置１０がＤＣ電力を電気自動車２０に供給する場合、電気自動車電源供給装置１０は主電源から供給されたＡＣ電力をＤＣ電力に変換して電気自動車２０に供給することができる。電力の変圧や変換のために、電気自動車電源供給装置１０は電力変換装置を具備することができる。実施例によると、電気自動車電源供給装置１０は整流器（ｒｅｃｔｉｆｉｅｒ）、絶縁変圧器（ｉｓｏｌａｔｉｏｎ ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ）、インバータ（ｉｎｖｅｒｔｅｒ）、コンバータ（ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）等を含むことができる。

電気自動車電源供給装置１０は電気自動車２０のバッテリー３００を充電するのに必要な多様な制御信号を送受信し、バッテリー充電プロセスを制御するための充電制御装置を含むことができる。充電制御装置は電気自動車２０と制御信号を送受信し、バッテリー充電プロセスを遂行できる。制御信号は充電準備、充電終了、近接検出などの情報を含むことができる。充電制御装置は電気自動車２０と通信するための通信装置を含むことができる。通信装置は電力線通信（ｐｏｗｅｒ ｌｉｎｅ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ、ＰＬＣ）、計測制御器通信網（ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ ａｒｅａ ｎｅｔｗｏｒｋ、ＣＡＮ）等を利用して電気自動車２０と通信することができる。通信装置は充電制御装置に含まれてもよく、別途に分離されて構成されてもよい。

次に、ケーブル５０、コネクタ５１およびインレット５３は電気自動車電源供給装置１０と電気自動車を電気的に連結する。

ケーブル５０は電気自動車電源供給装置１０と電気自動車２０の間で電力および信号を伝達する。ケーブル５０は電力を伝達する電力線、充電に関連した制御信号を伝達する信号線、接地を連結する接地線などを含むことができる。

ケーブル５０は電気自動車電源供給装置１０と連結される。一実施例によると、電気自動車電源供給装置１０とケーブル５０は別途の連結構成なしに直接連結され得る。さらに他の実施例によると、電気自動車電源供給装置１０とケーブル５０は電気自動車電源供給装置１０に備えられたソケット－アウトレット（ｓｏｃｋｅｔ－ｏｕｔｌｅｔ）とケーブル５０に備えられたプラグ（ｐｌｕｇ）の結合を通じて連結され得る。

コネクタ５１はケーブル５０に連結され得、インレット５３は電気自動車２０に備えられ得る。コネクタ５１とインレット５３を纏めてカプラ（ｃｏｕｐｌｅｒ）と命名することができる。コネクタ５１とインレット５３は互いに結合可能な構造であって、コネクタ５１とインレット５３の結合を通じて電気自動車２０と電気自動車電源供給装置１０が電気的に連結され得る。インレット５３とコネクタ５１は直接連結され得るだけでなく、アダプタ（ａｄａｐｔｏｒ、５２）を通じて連結されてもよい。一実施例によると、アダプタ５２は電気自動車電源供給装置１０の規格と電気自動車２０の間の充電規格が異なるためコネクタ５１とインレット５３が直接連結され得ない時に利用され得る。例えば、ＣＨＡｄｅＭＯ標準スペックによる電気自動車電源供給装置１０のコネクタ５１とｃｈａｏｊｉ標準スペックによる電気自動車２０のインレット５３を連結するために、アダプタ５２が利用され得る。

コネクタ５１とインレット５３は互いに結合され得る複数のピン（ｐｉｎ）を具備することができる。例えば、複数のピンのうち一つは電気自動車電源供給装置１０と電気自動車充電コントローラ２００の間にＣＰ（Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｉｌｏｔ）信号が伝送されるＣＰポート用ピンであり得、他の一つはコネクタ５１とインレット５３の近接の有無を感知するＰＤ（Ｐｒｏｘｉｍｉｔｙ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）ポート用ピンであり得、さらに他の一つは電気自動車電源供給装置１０の保護接地と連結される保護接地（Ｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅ Ｅａｒｔｈ、ＰＥ）ポート用ピンであり得る。複数のピンのうちさらに他の一つは注油口フラップ（ｆｌａｐ）を開くためのモータを駆動させるためのピンであり得、さらに他の一つはモータをセンシングするためのピンであり得、さらに他の一つは温度センシングのためのピンであり得、さらに他の一つはエルイーディーセンシングのためのピンであり得、さらに他の一つはカン（ＣＡＮ）通信のためのピンであり得る。複数のピンのうち一つは電気自動車２０内の衝突感知センサから印加される電圧ライン用ピンであり得、他の一つは電気自動車２０に充電電力を供給するバッテリーピンであり得、さらに他の一つは高電圧保護用ピンであり得る。しかし、ピンの個数および機能はこれに制限されるものではなく、多様に変形され得る。

ジャンクションボックス１００は電気自動車電源供給装置１０から供給された電力をバッテリー３００に伝達する。電気自動車電源供給装置１０から供給される電力は高電圧であって、これをバッテリー３００に直接供給することになれば突入電流によってバッテリー３００が損傷する恐れがある。ジャンクションボックス１００は突入電流によるバッテリーの損傷を防止するために少なくとも一つのリレー（ｒｅｌａｙ）を含むことができる。

電気自動車充電コントローラ２００は、電気自動車２０のバッテリーの充電に関するプロセスの一部又は全部を制御することができる。電気自動車充電コントローラ２００は電気自動車通信コントローラ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ、ＥＶＣＣ）と命名されてもよい。

電気自動車充電コントローラ２００は電気自動車電源供給装置１０と通信することができる。電気自動車充電コントローラ２００は電気自動車電源供給装置１０からバッテリー充電プロセスに関する制御命令を送受信することができる。一実施例によると、電気自動車充電コントローラ２００は電気自動車電源供給装置１０に備えられた充電制御装置と通信することができ、充電制御装置からバッテリー充電プロセスに関する制御命令を送受信することができる。

電気自動車充電コントローラ２００は電気自動車２０と通信することができる。電気自動車充電コントローラ２００は電気自動車２０からバッテリー充電プロセスに関する制御命令を受信することができる。一実施例によると、電気自動車充電コントローラ２００は電気自動車２０のバッテリー管理システム４００と通信することができ、バッテリー管理システム４００からバッテリー充電プロセスに関する制御命令を受信してもよい。さらに他の実施例によると、電気自動車充電コントローラ２００は電気自動車２０の統合電力制御装置５００と通信することができ、統合電力制御装置５００からバッテリー充電プロセスに関する制御命令を受信することができる。

電気自動車充電コントローラ２００は前記の機能を遂行するためにマイクロコントローラ（ｍｉｃｒｏ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ ｕｎｉｔ、ＭＣＵ）、通信装置、リレー装置などを具備することができる。

バッテリー管理システム４００は電気自動車２０内のバッテリー３００のエネルギー状態を管理する。バッテリー管理システム４００はバッテリー３００の使用現況をモニタリングして効率的なエネルギー分配のための制御を遂行できる。例えば、バッテリー管理システム４００はエネルギーの効率的な使用のために、電気自動車２０の使用可能電力状況を車両統合制御器およびインバータなどに伝送することができる。他の例として、バッテリー管理システム４００はバッテリー３００の各セル当たり電圧偏差を補正したりバッテリー３００を適正温度で維持するために冷却ファンを駆動することができる。

統合電力制御装置５００はモータの制御を含んで電気自動車の全般的な動きを制御する装置である。統合電力制御装置５００はモータ制御装置（Ｍｏｔｏｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ、ＭＣＵ）、低電圧直流変換装置（Ｌｏｗ Ｖｏｌｔａｇｅ ＤＣ－ＤＣ Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ、ＬＤＣ）、車両統合制御器（Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ、ＶＣＵ）を含むことができる。モータ制御装置はインバータ（Ｉｎｖｅｒｔｅｒ）と命名され得る。モータ制御装置はバッテリーから直流電源を受信して三相交流電源に変換させることができ、車両統合制御器の命令によりモータを制御することができる。低電圧直流変換装置は高電圧電源を低電圧（例えば、１２［Ｖ］）電源に変換して電気自動車２０の各部品に供給することができる。車両統合制御器は電気自動車２０の全般に関するシステムの性能を維持する役割をする。車両統合制御器はモータ制御装置、バッテリー管理システム４００等の多様な装置と共に充電、走行などの多様な機能を遂行することができる。

図３は、本発明の実施例に係る電気自動車充電コントローラの構成図である。

図３を参照すると、本発明の実施例に係る電気自動車充電コントローラ２００は感知部２１０、スイッチング部２２０およびスイッチング制御部２３０を含むことができる。本発明の実施例に係る電気自動車充電コントローラ２００はノイズ除去部２４０および判断部２５０をさらに含むことができる。

感知部２１０は電気自動車の第１電源から印加された電圧に基づいて感知信号を出力することができる。

スイッチング部２２０は感知部２１０と電気自動車電源供給装置を電気的に連結または遮断し、電気自動車電源供給装置の第１ポートと第１ポートに対応する電気自動車の第２ポート連結時に電気自動車電源供給装置から流入する電流を遮断することができる。実施例によると、電気自動車電源供給装置の第１ポートと電気自動車の第２ポートは近接検出（ｃｏｎｎｅｃｔｏｒ ｐｒｏｘｉｍｉｔｙ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）のためのポートであり得る。すなわち、第１ポートと第２ポートの電気的連結に基づいて電気自動車（または電気自動車電源供給装置）はインレットとコネクタが互いに連結されたかを判断することができる。スイッチング部２２０はスイッチング素子を含むことができる。スイッチング素子はＮＰＮタイプの両極性接合トランジスタを含むことができる。

スイッチング制御部２３０は電気自動車の制御信号および第２電源を利用して、スイッチング部２２０のオンオフを制御するスイッチング信号を生成することができる。制御信号は電気自動車充電コントローラ２００に含まれたマイクロコントローラによって生成され得るが、これに限定されない。制御信号は電気自動車のバッテリー管理システム（ＢＭＳ）に含まれたマイクロコントローラによって生成されてもよい。第２電源は５［Ｖ］の直流電圧源であり得るがこれに限定されず、第１電源と同じ電圧源であってもよい。

ノイズ除去部２４０は感知信号に含まれたノイズ信号を除去することができる。一実施例によると、ノイズ除去部２４０はローパスフィルタ（ｌｏｗ ｐａｓｓ ｆｉｌｔｅｒ）であり得るが、これに限定されない。

判断部２５０は感知信号に基づいて第１ポートと第２ポートの間の連結状態を判断することができる。判断部２５０は感知信号の大きさが第１電圧範囲に含まれると、第１ポートと第２ポートが連結されたラインに接地側短絡（ｓｈｏｒｔ ｔｏ ｇｒｏｕｎｄ）が発生したと判断することができる。判断部２５０は感知信号の大きさが第１電圧範囲の平均値より大きい平均値を有する第２電圧範囲に含まれると、第１ポートと前記第２ポートが連結されたと判断することができる。判断部２５０は感知信号の大きさが第２電圧範囲の平均値より大きい平均値を有する第３電圧範囲に含まれると、第１ポートと第２ポートの間の連結が切れたと判断することができる。判断部２５０は電気自動車のバッテリーの充電中に、感知信号の大きさが第３電圧範囲に含まれると、バッテリーに短絡が発生したと判断することができる。

判断部２５０はマイクロコントローラおよびメモリなどを含んで具現され得る。判断部２５０は電気自動車充電コントローラ２００に含まれ得るが、これに限定されるものではない。例えば、判断部２５０は電気自動車のバッテリー管理システム（ＢＭＳ）に含まれたマイクロコントローラによって具現されてもよい。

図４は、本発明の実施例に係る電気自動車充電コントローラの回路構成を示した図面である。

図４を参照すると、本発明の実施例に係る電気自動車充電コントローラ２００は感知部２１０、スイッチング部２２０、スイッチング制御部２３０、ノイズ除去部２４０および判断部２５０を含むことができる。

感知部２１０は第１抵抗Ｒ１、第２抵抗Ｒ２および第３抵抗Ｒ３を含むことができる。

第１抵抗Ｒ１は第１段が両極性接合トランジスタＱ１のコレクタ端子Ｃに連結され得る。第１抵抗Ｒ１は第１段が第２抵抗Ｒ２の第１段に連結され得る。第１抵抗Ｒ１の第１段は第２抵抗Ｒ２の第１段および両極性接合トランジスタＱ１のコレクタ端子Ｃと同じノードに連結され得る。

第１抵抗Ｒ１は第２段が第１電源Ｖ１に連結され得る。第１電源Ｖ１は電気自動車のバッテリーによって形成され得る。一実施例によると、第１電源Ｖ１は１２［Ｖ］大きさの直流電圧源であり得る。

第１抵抗Ｒ１は複数の抵抗が直列結合されることによって具現され得る。例えば、第１抵抗Ｒ１は第１－１抵抗および第１－２抵抗が直列連結された構成で具現され得る。第１－１抵抗の第１段は両極性接合トランジスタＱ１のコレクタ端子Ｃに連結され、第１－１抵抗の第２段は第１－２抵抗の第１段に連結され、第１－２抵抗の第２段は第１電源Ｖ１に連結され得る。第１抵抗Ｒ１を第１－１抵抗および第１－２抵抗の直列連結構成で具現する場合、いずれか一つの抵抗が破損しても電気的衝撃を緩衝できる長所がある。

第２抵抗Ｒ２は第１段が両極性接合トランジスタＱ１のコレクタ端子Ｃに連結され得る。第２抵抗Ｒ２は第１段が第１抵抗Ｒ１の第１段に連結され得る。第２抵抗Ｒ２の第１段は第１抵抗Ｒ１の第１段および両極性接合トランジスタＱ１のコレクタ端子Ｃと同じノードに連結され得る。

第２抵抗Ｒ２は第２段が第３抵抗Ｒ３の第１段に連結され得る。第２抵抗Ｒ２は第２段がキャパシタＣ１の第１段に連結され得る。第２抵抗Ｒ２は第２段が判断部２５０に連結され得る。第２抵抗Ｒ２の第２段、第３抵抗Ｒ３の第１段、キャパシタＣ１の第１段および判断部２５０は同じノードに連結され得る。第２抵抗Ｒ２の第２段で検出された感知信号が判断部２５０に出力され得る。例えば、判断部２５０がマイクロコントローラで具現される場合、第２抵抗Ｒ２の第２段はマイクロコントローラに配置されたピンのうちいずれか一つと連結され、第２抵抗Ｒ２の第２段で検出された感知信号がマイクロコントローラに配置されたピンのうちいずれか一つに出力され得る。

第３抵抗Ｒ３は第１段が第２抵抗Ｒ２の第２段に連結され得る。第３抵抗Ｒ３は第１段がキャパシタＣ１の第１段に連結され得る。第３抵抗Ｒ３は第１段が判断部２５０に連結され得る。第３抵抗Ｒ３の第１段、第２抵抗Ｒ２の第２段、キャパシタＣ１の第１段および判断部２５０は同じノードに連結され得る。第３抵抗Ｒ３の第１段で検出された感知信号が判断部２５０に出力され得る。例えば、判断部２５０がマイクロコントローラで具現される場合、第３抵抗Ｒ３の第１段はマイクロコントローラに配置されたピンのうちいずれか一つと連結され、第３抵抗Ｒ３の第１段で検出された感知信号がマイクロコントローラに配置されたピンのうちいずれか一つに出力され得る。第３抵抗Ｒ３の第１段は第２抵抗Ｒ２の第２段と連結されるので、判断部２５０に出力される感知信号は同じ信号であり得る。

第３抵抗Ｒ３は第２段が電気自動車の接地端子ＧＮＤ１に連結され得る。

スイッチング部２２０はスイッチング素子を含むことができる。スイッチング素子はエミッタ端子Ｅ、コレクタ端子Ｃおよびベース端子Ｂを含む両極性接合トランジスタＱ１であり得る。

両極性接合トランジスタＱ１はエミッタ端子Ｅが電気自動車電源供給装置に連結され得る。例えば、両極性接合トランジスタＱ１のエミッタ端子Ｅは電気自動車側のインレットと電気自動車充電設備側のコネクタが互いに連結されることによって電気自動車電源供給装置に電気的に連結され得る。両極性接合トランジスタＱ１はエミッタ端子Ｅが電気自動車電源供給装置の第６抵抗Ｒ６の第１段と連結され得る。一方、第６抵抗Ｒ６は第２段が電気自動車電源供給装置の接地端子ＧＮＤ２に連結され得る。

両極性接合トランジスタＱ１はコレクタ端子Ｃが感知部２１０に連結され得る。両極性接合トランジスタＱ１のコレクタ端子Ｃは第１抵抗Ｒ１の第１段に連結され得る。両極性接合トランジスタＱ１のコレクタ端子Ｃは第２抵抗Ｒ２の第１段に連結され得る。すなわち、両極性接合トランジスタＱ１のコレクタ端子Ｃは第１抵抗Ｒ１の第１段および第２抵抗Ｒ２の第１段と同じノードに連結され得る。

両極性接合トランジスタＱ１はベース端子Ｂがスイッチング制御部２３０に連結され得る。両極性接合トランジスタＱ１のベース端子Ｂは第４抵抗Ｒ４の第１段に連結され得る。両極性接合トランジスタＱ１はベース端子Ｂを通じてスイッチング制御部２３０からスイッチング制御信号を受信することができる。

スイッチング制御部２３０はスイッチング部２２０と連結され得る。スイッチング制御部２３０は第４抵抗Ｒ４、ダイオードＤ１およびデュアルバイアスレジスタＵ１を含むことができる。

第４抵抗Ｒ４は第１段が両極性接合トランジスタＱ１のベース端子Ｂに連結され得る。

第４抵抗Ｒ４は第２段がダイオードＤ１のカソード（ｃａｔｈｏｄ）端子に連結され得る。

ダイオードＤ１はカソード端子が第４抵抗Ｒ４の第２段に連結され得る。

ダイオードＤ１はアノード端子（ａｎｏｄｅ）がデュアルバイアスレジスタＵ１の第３端子に連結され得る。ダイオードＤ１素子のカソード端子が第４抵抗Ｒ４の第２段に連結され、アノード端子がデュアルバイアスレジスタＵ１に連結されることによって、両極性接合トランジスタＱ１のベース端子Ｂを通じてデュアルバイアスレジスタＵ１等に印加され得る逆電圧が遮断され得る。

デュアルバイアスレジスタ（ｄｕａｌ ｂｉａｓ ｒｅｓｉｓｔｏｒ、Ｕ１）は複数の端子を含むことができる。一例として、デュアルバイアスレジスタＵ１は６個の端子を含むことができる。

デュアルバイアスレジスタＵ１は第１端子が電気自動車の接地端子ＧＮＤ１に連結され得る。

デュアルバイアスレジスタＵ１は第２端子が第２電源Ｖ２に連結され得る。

デュアルバイアスレジスタＵ１は第３端子がダイオードＤ１素子のアノード端子に連結され得る。デュアルバイアスレジスタＵ１の第３端子を通じてスイッチング制御信号が出力され得る。

デュアルバイアスレジスタＵ１は第４端子はマイクロコントローラＭＣＵに連結され得る。デュアルバイアスレジスタＵ１は第４端子はマイクロコントローラに配置されたピンのうちいずれか一つと連結され得る。この時、マイクロコントローラは判断部２５０のマイクロコントローラと同一であり得る。

デュアルバイアスレジスタＵ１は第５端子と第６端子が互いに連結され得る。

デュアルバイアスレジスタＵ１は、第４端子を通じて入力された制御信号と第２端子を通じて入力された第２電源Ｖ２の電力を通じてスイッチング信号を生成することができる。デュアルバイアスレジスタＵ１を利用することにより、第４端子に連結されたマイクロコントローラなどに印加され得る逆電圧を遮断することができる。すなわち、ダイオードＤ１とデュアルバイアスレジスタＵ１を通じてマイクロコントローラに対する２段の保護が可能となり得る。

ノイズ除去部２４０は感知部２１０に連結され得る。ノイズ除去部２４０はキャパシタＣ１を含むことができる。

キャパシタＣ１は第１段が第２抵抗Ｒ２の第２段に連結され得る。キャパシタＣ１は第１段が第３抵抗Ｒ３の第１段に連結され得る。キャパシタＣ１は第１段が判断部２５０に連結され得る。キャパシタＣ１の第１段、第３抵抗Ｒ３の第１段、第２抵抗Ｒ２の第２段および判断部２５０は同じノードに連結され得る。キャパシタＣ１は第３抵抗Ｒ３の第１段および第２抵抗Ｒ２の第２段で出力された感知信号に含まれたノイズを除去することができる。例えば、キャパシタＣ１は感知信号に含まれた高周波信号を除去することによってマイクロコントローラで具現された判断部２５０を保護することができる。

キャパシタＣ１は第２段が電気自動車の接地端子ＧＮＤ１に連結され得る。

図５は、本発明の実施例に係るスイッチング部がターンオフ状態である時の電流の流れを示した図面である。

図５に図示されたように、スイッチング素子がターンオフされる場合、エミッタ端子Ｅとコレクタ端子Ｃの間が電気的に開放され得る。

これに伴い、第１電源Ｖ１の電力供給によって形成される電流Ｉ１は第１抵抗Ｒ１、第２抵抗Ｒ２第３抵抗Ｒ３およびキャパシタＣ１に連結される閉回路を流れることになる。すなわち、第１電源Ｖ１の電力供給によって形成される電流Ｉ１は電気自動車電源供給装置に流れないことができる。また、スイッチング素子がターンオフされる場合、エミッタ端子Ｅとコレクタ端子Ｃの間が電気的に開放されるので、電気自動車電源供給装置から感知部２１０側に電流Ｉ２が流れないことができる。これに伴い、電気自動車電源供給装置の第１ポートと電気自動車の第２ポートの間は電気的に絶縁され得る。

図６は、本発明の実施例に係るスイッチング部がターンオン状態である時の電流の流れを示した図面である。

図６に図示されたように、スイッチング素子がターンオンされる場合、エミッタ端子Ｅとコレクタ端子Ｃの間が電気的に短絡され得る。

これに伴い、第１電源Ｖ１の電力供給によって形成される電流は第１抵抗Ｒ１、第２抵抗Ｒ２第３抵抗Ｒ３およびキャパシタＣ１だけでなく電気自動車電源供給装置の第６抵抗Ｒ６を含む閉回路を流れることになる。この場合、電気自動車充電コントローラ２００と電気自動車電源供給装置の間に閉回路が形成された状態であるため、異常電流などが発生して電気自動車電源供給装置から電気自動車充電コントローラ２００に逆電流が流れることができる。これは第１ポートと第２ポートの間の連結状態に対する誤判断を引き起こし得る。

しかし、本発明の実施例に係るスイッチング部２２０はスイッチング素子がＮＰＮタイプの両極性接合トランジスタＱ１で具現され、エミッタ端子Ｅが電気自動車電源供給装置に連結される構造で具現され得るため、電気自動車電源供給装置から電気自動車充電コントローラ２００に流れる逆電流をスイッチング部２２０で効率的に遮断することができる。このようなＮＰＮタイプの両極性接合トランジスタＱ１で具現されたスイッチング部２２０の逆電圧遮断はオプトカプラによる電気的絶縁と類似する効果を有し得、オプトカプラ対比製造費用を減少させ得る長所を有する。

図７は、本発明の実施例に係る電気自動車充電コントローラを利用したポート状態判断過程を説明するためのフローチャートである。

判断部２５０は感知信号に基づいて電気自動車電源供給装置の第１ポートと第１ポートに対応する電気自動車の第２ポートの間の連結状態を判断することができる。

具体的には、図７を参照すると、判断部２５０は感知部２１０から感知信号を受信することができる（Ｓ７１０）。実施例によると、感知信号はアナログ信号であり得、判断部２５０はこれをデジタル信号に変換するためのアナログデジタルコンバータ（Ａｎａｌｏｇ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ、ＡＤＣ）を含むことができる。

判断部２５０は感知信号と予め設定された電圧範囲を比較することができる（Ｓ７２０）。実施例によると、判断部２５０はデジタル信号に変換された感知信号を予め設定された電圧範囲と比較することができる。予め設定された電圧範囲は第１電圧範囲～第３電圧範囲を含むことができるが、これに制限されない。

比較結果、感知信号の大きさが第１電圧範囲に含まれると、判断部２５０は第１ポートと第２ポートが連結されたラインに接地側短絡（ｓｈｏｒｔ ｔｏ ｇｒｏｕｎｄ）が発生したと判断することができる（Ｓ７３０）。実施例によると、感知信号の大きさが第１電圧範囲に含まれると、判断部２５０は電気自動車側の第１接地端子と電気自動車電源供給装置側の第２接地端子を連結するラインが開放されたと判断することができる。実施例によると、第１電圧範囲は－０．２［Ｖ］～０．２［Ｖ］範囲であり得る。

比較結果、感知信号の大きさが第１電圧範囲の平均値より大きい平均値を有する第２電圧範囲に含まれると、判断部２５０は第１ポートと第２ポートが連結されたと判断することができる（Ｓ７４０）。すなわち、判断部２５０は第１ポートと第２ポートが正常に連結されたと判断することができる。実施例によると、第２電圧範囲は１．２３［Ｖ］～１．５１［Ｖ］範囲であり得る。

比較結果、感知信号の大きさが第２電圧範囲の平均値より大きい平均値を有するのに３電圧範囲に含まれると、判断部２５０は第１ポートと第２ポートの間の連結が切れたと判断することができる。例えば、コネクタとインレットの間が連結されていないかスイッチング部２２０がターンオフされた場合、感知信号の大きさが第３電圧範囲に含まれ得、この場合、判断部２５０は第１ポートと第２ポートが電気的に連結されていないと判断することができる。実施例によると、第３電圧範囲は４．１４［Ｖ］～５．０８［Ｖ］範囲であり得る。すなわち、第１電圧範囲～第３電圧範囲は互いに重なる領域がないこともあり得るが、これに制限されるものではない。

一方、判断部２５０は電気自動車のバッテリーの充電中に、感知信号の大きさが第３電圧範囲に含まれると、バッテリー側短絡（ｓｈｏｒｔ ｔｏ ｂａｔｔｅｒｙ）が発生したと判断することができる。例えば、第１ポートと第２ポートが正常連結されたと判断されてバッテリーを充電中に、感知信号の大きさが第３電圧範囲に含まれると、判断部２５０はバッテリー側短絡が発生したと判断することができる。

下記の表１は連結状態による感知信号の大きさを示した表である。
表１では、従来のオプトカプラを利用して第１ポートと第２ポートの間の連結状態を判断する場合（Ａｓ ｉｓ）と本発明の実施例により第１ポートと第２ポートの間の連結状態を判断する場合（Ｔｏ－ｂｅ）を比較する。従来でのようにオプトカプラを利用する場合、判断部２５０はオプトカプラを通じて受信する信号の有無等を通じて連結状態を判断することができる。したがって、オプトカプラを利用する場合、判断部２５０は感知信号がローレベル（Ｌｏｗ）である場合に第１ポートと第２ポートが未連結状態（ｎｏ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）であると判断し、感知信号がハイレバル（Ｈｉｇｈ）である場合は第１ポートと第２ポートが連結状態（ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）であると判断することができる。しかし、接地側短絡やバッテリー側短絡などのその他の状態に対する判断は不可である。

しかし、本発明の実施例に係る電気自動車充電コントローラ２００は感知信号を電圧値として受信することになり、電圧の大きさにより互いに異なる状態を示すことになる。実施例によると、感知信号が０［Ｖ］である場合、第１電圧範囲である－０．２［Ｖ］～０．２［Ｖ］範囲に含まれるので、判断部２５０は接地側短絡が発生したと判断することができる。感知信号が１．３７［Ｖ］である場合、第２電圧範囲である１．２３［Ｖ］～１．５１［Ｖ］範囲に含まれるので、判断部２５０は第１ポートと第２ポートが連結状態（ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）であると判断することができる。感知信号が４．６１［Ｖ］である場合、第３電圧範囲である４．１４［Ｖ］～５．０８［Ｖ］範囲に含まれるので、判断部２５０は第１ポートと第２ポートが未連結状態（ｎｏ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）であると判断することができる。また、バッテリーの充電中の感知信号が４．６１［Ｖ］に検出された場合、第３電圧範囲である４．１４［Ｖ］～５．０８［Ｖ］範囲に含まれるので、判断部２５０はバッテリー側短絡が発生したと判断することができる。

図８は、本発明の一実施例に係る電気自動車充電コントローラの構成図である。

図８を参照すると、本発明の実施例に係る電気自動車充電コントローラ２００は信号生成部２２１０、スイッチング部２２２０、電圧分配部２２３０、センシング部２２４０および判断部２２５０を含むことができる。

信号生成部２２１０は電気自動車電源供給装置の第１ポートと電気自動車の第２ポートが連結されると、制御信号によりスイッチング信号を生成することができる。ここで、第１ポートは電気自動車電源供給装置側のコネクタに含まれたポートであり、電気自動車電源供給装置側の近接検出ポートを意味し得る。第２ポートは電気自動車側のインレットに含まれたポートであり、電気自動車側の近接検出ポートを意味し得る。第１ポートと第２ポートはコネクタとインレットの結合によって機械的および電気的に結合され得る。一実施例によると、スイッチング部２２２０は電気自動車側に内蔵されたマイクロコントローラから制御信号を受信すれば、制御信号および電源の電力に基づいてスイッチング素子を生成することができる。この時、マイクロコントローラは電気自動車充電コントローラ２００の外部に形成されたものであってもよい。

スイッチング部２２２０はスイッチング信号を通じて第２ポートの一端に連結されたスイッチ素子をターンオンさせることができる。一実施例によると、スイッチが両極性接合トランジスタで構成された場合、スイッチング部２２２０はベース端子にスイッチング信号を送出することができる。スイッチング部２２２０はスイッチのベース端子にカソード端子が連結されたダイオードを含むことができ、これを通じてスイッチング部２２２０に印加される逆電圧（逆電流）を遮断することができる。

電圧分配部２２３０は第２ポートと電気的に連結された複数の抵抗によって電気自動車の第１電源の電圧を分配することができる。この時、第１電源は１２［Ｖ］大きさの直流電圧であり得る。

センシング部２２４０は複数の抵抗によって分配された電圧をセンシングしてセンシング電圧を生成することができる。センシング部２２４０は分配された電圧をセンシングする過程で発生し得るノイズ信号を除去することができる。

判断部２２５０はセンシング電圧の電圧値により電気自動車電源供給装置との連結状態を判断することができる。

判断部２２５０はセンシング電圧の電圧値が０であれば電源供給装置の電源がグラウンドにショートされた状態と判断することができる。この時、センシング電圧の電圧値が必ずしも０である必要はなく、判断部２２５０はセンシング電圧の電圧値が０に対応する値（例えば、０［Ｖ］を含む所定の範囲内の値）である場合、電源供給装置の電源がグラウンドショートされた状態であると判断することができる。

判断部２２５０はセンシング電圧の電圧値が第１参照値に対応すれば第１ポートと第２ポートが電気的に連結されていない状態と判断することができる。ここで、第１参照値に対応するとは、センシング電圧の電圧値が第１参照値を含む所定の範囲内にあることを意味し得る。例えば、第１参照値は４．６１［Ｖ］であり得、センシング電圧の電圧値が第１参照値に対応するとは、４．１４～５．０８［Ｖ］の範囲内にセンシング電圧の電圧値が存在することを意味し得る。

判断部２２５０はセンシング電圧の電圧値が第１参照値未満であれば第１ポートと前記第２ポートが電気的に連結された状態と判断することができる。ここで、第１参照値未満とは、センシング電圧の電圧値が第１参照値を含む所定の範囲のうち下限値より小さいことを意味し得る。例えば、第１参照値は４．６１［Ｖ］であり得、センシング電圧の電圧値が第１参照値未満とは、センシング電圧の電圧値が４．１４～５．０８［Ｖ］の範囲で下限値である４．１４［Ｖ］より小さいことを意味し得る。

電気自動車がバッテリーを充電進行中であるとき、センシング電圧の電圧値が第１参照値に対応すれば、連結状態は電気自動車のバッテリーがショートされた状態と判断することができる。

図９は、本発明の一実施例に係る電気自動車充電コントローラの連結状態判断方法のフローチャートである。

まず、電気自動車電源供給装置のコネクタと電気自動車のインレットが連結されることによって電気自動車電源供給装置の第１ポートと電気自動車の第２ポートが連結される（Ｓ９０５）。

そうすると、電気自動車充電コントローラは制御信号によりスイッチング信号を生成する（Ｓ９１０）。

電気自動車充電コントローラはスイッチング信号を通じて第２ポートの一端に連結されたスイッチ素子をターンオンさせる（Ｓ９１５）。

そうすると、電気自動車充電コントローラは第２ポートと電気的に連結された複数の抵抗によって電気自動車の第１電源の電圧を分配する（Ｓ９２０）。

そして、電気自動車充電コントローラは複数の抵抗によって分配された電圧をセンシングしてセンシング電圧を生成する（Ｓ９２５）。

電気自動車充電コントローラはセンシング電圧の電圧値と参照値に基づいて電気自動車電源供給装置との連結状態を判断する（Ｓ９３０）。

電気自動車充電コントローラはセンシング電圧の電圧値が０であれば電源供給装置の電源がグラウンドにショートされた状態と判断する（Ｓ９３５）。

電気自動車充電コントローラはセンシング電圧の電圧値が第１参照値に対応すれば第１ポートと前記第２ポートが電気的に連結されていない状態と判断する（Ｓ９４０）。

電気自動車充電コントローラはセンシング電圧の電圧値が第１参照値未満であれば前記第１ポートと前記第２ポートが電気的に連結された状態と判断する（Ｓ９５０）。

電気自動車電源供給装置との連結状態がＳ９３５またはＳ９４０と同じであると判断された場合、電気自動車充電コントローラは充電シーケンスを中断させる（Ｓ９５０）。中断の事由、すなわち、Ｓ９３５またはＳ９４０に対する判断結果は電気自動車電源供給装置に伝達され得、使用者が認知できるように警報メッセージの形態で送出してもよい。

一方、Ｓ９４５段階と同一に判断された場合、電気自動車充電コントローラは充電を進める（Ｓ９５５）。実施例によると、電気自動車充電コントローラは充電前に進行され得る他の充電シーケンスを継続して遂行でき、すべての充電シーケンスが完了すれば、電気自動車電源供給装置は電気自動車のバッテリーに対する充電を開始することができる。

電気自動車充電コントローラは充電進行過程においても継続してセンシング電圧の電圧値と参照値を比較することができる（Ｓ９６０）。

充電進行中、センシング電圧の電圧値が第１参照値に対応しなければ、電気自動車充電コントローラは充電が完了（または、充電中断など）するまで継続して充電を遂行できる（Ｓ９６５）。

反面、電気自動車充電コントローラは電気自動車がバッテリーを充電進行中であるときにセンシングされた電圧値が第１参照値に対応すれば、連結状態はバッテリーがショートされた状態と判断する（Ｓ９７０）。

そうすると、電気自動車充電コントローラは充電シーケンスを中断させる（Ｓ９５０）。

以上、実施例を中心に説明したが、これは単に例示に過ぎず、本発明を限定するものではなく、本発明が属する分野の通常の知識を有する者であれば本実施例の本質的な特性を逸脱しない範囲で、以上に例示されていない多様な変形と応用が可能であることが分かるであろう。例えば、実施例に具体的に示された各構成要素は変形して実施できるものである。そして、このような変形と応用に関係した差異点は添付された請求の範囲で規定する本発明の範囲に含まれるものと解釈されるべきである。

Claims (13)

1. スイッチ；
   第１段が前記スイッチのコレクタ端子に連結され、第２段が第１電源に連結される第１抵抗；
   第１段が前記スイッチのコレクタ端子に連結され、第２段が信号出力端子に連結される第２抵抗；
   第１段が前記第２抵抗の第２段に連結され、第２段が第１接地端子に連結される第３抵抗；
   前記スイッチのベース端子にカソード端子が電気的に連結されるダイオードを含み、
   前記スイッチのエミッタ端子は電源供給装置の第２接地端子と電気的に連結される、電気自動車充電コントローラ。
2. 前記スイッチは、
   ＮＰＮタイプの両極性接合トランジスタを含む、請求項１に記載の電気自動車充電コントローラ。
3. 第１段が前記信号出力端子に連結され、第２段が前記第１接地端子に連結されるキャパシタ；をさらに含む、請求項１に記載の電気自動車充電コントローラ。
4. 電気自動車電源供給装置の第１ポートと電気自動車の第２ポートが連結されると、制御信号によりスイッチング信号を生成する信号生成部；
   前記スイッチング信号を通じて前記第２ポートの一端に連結されたスイッチ素子をターンオンさせるスイッチング部；
   前記第２ポートと電気的に連結された複数の抵抗によって電気自動車の第１電源で供給される電圧を分配する電圧分配部；
   前記複数の抵抗によって分配された電圧をセンシングしてセンシング電圧を生成するセンシング部；および
   前記センシング電圧の電圧値により前記電気自動車電源供給装置との連結状態を判断する判断部；を含む、電気自動車充電コントローラ。
5. 前記判断部は、
   前記センシング電圧の電圧値が０る場合、前記電源供給装置の電源がグラウンドにショートされた状態と判断する、請求項４に記載の電気自動車充電コントローラ。
6. 前記判断部は、
   前記センシング電圧の電圧値が第１参照値に対応すれば前記第１ポートと前記第２ポートが電気的に連結されていない状態と判断する、請求項４に記載の電気自動車充電コントローラ。
7. 前記判断部は、
   前記センシング電圧の電圧値が第１参照値未満であれば前記第１ポートと前記第２ポートが電気的に連結された状態と判断する、請求項４に記載の電気自動車充電コントローラ。
8. 前記電気自動車がバッテリーを充電進行中であるときに前記センシング電圧の電圧値が第１参照値に対応すれば、前記電気自動車のバッテリーがショートされた状態と判断する、請求項４に記載の電気自動車充電コントローラ。
9. 電気自動車充電コントローラを利用した連結状態判断方法において、
   電気自動車電源供給装置の第１ポートと電気自動車の第２ポートが連結されると、制御信号によりスイッチング信号を生成する段階；
   前記スイッチング信号を通じて前記第２ポートの一端に連結されたスイッチ素子をターンオンさせる段階；
   前記第２ポートと電気的に連結された複数の抵抗によって電気自動車の第１電源で供給される電圧を分配する段階；
   前記複数の抵抗によって分配された電圧をセンシングしてセンシング電圧を生成する段階；および
   前記センシング電圧の電圧値により前記電気自動車電源供給装置との連結状態を判断する段階；を含む、電気自動車充電コントローラの連結状態判断方法。
10. 前記連結状態を判断する段階は、
    前記センシング電圧の電圧値が０る場合、前記電源供給装置の電源がグラウンドにショートされた状態と判断する、請求項９に記載の電気自動車充電コントローラの連結状態判断方法。
11. 前記連結状態を判断する段階は、
    前記センシング電圧の電圧値が第１参照値に対応すれば前記第１ポートと前記第２ポートが電気的に連結されていない状態と判断する、請求項９に記載の電気自動車充電コントローラの連結状態判断方法。
12. 前記連結状態を判断する段階は、
    前記センシング電圧の電圧値が第１参照値未満であれば前記第１ポートと前記第２ポートが電気的に連結された状態と判断する、請求項９に記載の電気自動車充電コントローラの連結状態判断方法。
13. 前記連結状態を判断する段階は、
    前記電気自動車がバッテリーを充電進行中であるときに前記センシングされた電圧値が第１参照値に対応すれば、前記電気自動車のバッテリーがショートされた状態と判断する、請求項９に記載の電気自動車充電コントローラの連結状態判断方法。
    

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