KR101075521B1 - 전기 자동차 충전 및 제어 기능을 가지는 빌딩 자동화 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 빌딩 내에 조명, 출입, 방제, 공조, 냉난방 등을 위하여 설치되는 시설물을 제어하고, 이러한 시설물의 전력부하관리를 위하여 사용되는 빌딩 자동화 시스템에 관한 것이며, 특히 전력부하관리와 연동되어 전기 자동차 충전 및 제어 기능을 가지는 빌딩 자동화 시스템에 관한 것이다.
이를 위해 본 발명은 메인서버부와 충전기를 연동시키는 충전기 제어장치를 구비하여 전기 자동차에 효율적인 충전 서비스를 제공하기 위한 전기 자동차 충전 및 제어 기능을 가지는 빌딩 자동화 시스템이고, 상기 충전기 제어장치는, 상기 충전기의 충전 동작 및 상태를 감시하는 정보 입출력부; 상기 전기 자동차에 대한 과금 및 인증을 위한 정보 확인부; 상기 충전기에 연결되어 상기 전기 자동차의 충전을 위한 정보를 선택 및 확인하기 위하여 표시하는 디스플레이부; 상기 메인서버부 및 상기 충전기와의 유무선 통신을 수행하는 통신부; 및 상기 충전기를 집합하여 관리하되, 상기 정보 입출력부에 의하여 감시된 상기 전기 자동차의 충전 동작 및 상태 정보와, 시간대별 전기요금과 결재수단에 따라 상기 전기 자동차의 결재 금액을 과금하는 과금부와, 상기 메인서버부에 연동되도록 하여 상기 빌딩 자동화 시스템의 전력부하 정보를 실시간으로 수신하여 빌딩의 최대 전력 수요를 연산하고, 상기 연산된 빌딩의 최대 전력 수요 내에서 상기 충전기에 전력을 시간대별로 분산공급하는 분산공급부를 구비하는 프로세서부를 포함하는 전기 자동차 충전 및 제어 기능을 가지는 빌딩 자동화 시스템을 개시한다.
이를 위해 본 발명은 메인서버부와 충전기를 연동시키는 충전기 제어장치를 구비하여 전기 자동차에 효율적인 충전 서비스를 제공하기 위한 전기 자동차 충전 및 제어 기능을 가지는 빌딩 자동화 시스템이고, 상기 충전기 제어장치는, 상기 충전기의 충전 동작 및 상태를 감시하는 정보 입출력부; 상기 전기 자동차에 대한 과금 및 인증을 위한 정보 확인부; 상기 충전기에 연결되어 상기 전기 자동차의 충전을 위한 정보를 선택 및 확인하기 위하여 표시하는 디스플레이부; 상기 메인서버부 및 상기 충전기와의 유무선 통신을 수행하는 통신부; 및 상기 충전기를 집합하여 관리하되, 상기 정보 입출력부에 의하여 감시된 상기 전기 자동차의 충전 동작 및 상태 정보와, 시간대별 전기요금과 결재수단에 따라 상기 전기 자동차의 결재 금액을 과금하는 과금부와, 상기 메인서버부에 연동되도록 하여 상기 빌딩 자동화 시스템의 전력부하 정보를 실시간으로 수신하여 빌딩의 최대 전력 수요를 연산하고, 상기 연산된 빌딩의 최대 전력 수요 내에서 상기 충전기에 전력을 시간대별로 분산공급하는 분산공급부를 구비하는 프로세서부를 포함하는 전기 자동차 충전 및 제어 기능을 가지는 빌딩 자동화 시스템을 개시한다.
Description
본 발명은 전기 자동차 충전 및 제어 기능을 가지는 빌딩 자동화 시스템에 관한 것이다.
저탄소 녹색성장을 위하여 기존의 화석연료를 사용하지 않는 교통수단이 절실하게 요구되고 있으나, 현재까지 개발된 수준은 상용화 수준과 비교할 때, 매우 미흡한 상황이다. 차량용 배터리의 성능향상과 더불어 충전기의 고속화가 절실하다. 하지만 이러한 부분의 요소기술이 해결되어도 일반 사용자의 사용편의를 제공하는 데에는 제한이 많다. 따라서, 사용자의 접근성, 편리성 및 안전성을 확보하기 위하여 충전 인프라를 관리하고 제어하는 장치가 필요하다. 보다 구체적으로는 다수의 충전기가 동시에 운영되는 충전 환경에서 빌딩의 전력최대수요를 제한하여 각 충전기를 적절히 통제함으로써 각 차량의 충전시간도 보장하면서 빌딩의 전력계통에 부담을 최소화하는 기능이 필요하다.
그러나, 최근 들어 다양한 전기자동차가 개발되고 있지만, 아직까지 충전방식이나 충전기에 대한 국제 표준이 없는 상황이고, 또한 동시에 여러 대의 차량을 충전해야 하는 상황에서 급속충전 초기단계와 같이 대전력을 필요로 하는 현상이 발생하여 빌딩의 전력계통에 악영향을 줄 수 있다는 문제점이 있었다.
본 발명은 전기 자동차의 배터리를 충전하기 위한 충전기를 차량별 특성에 맞도록 충전 전기의 부하형태 및 전력 요금에 따라 적절하게 제어하고, 전기 자동차에 사용된 전력에 해당되는 비용을 충전기 제어장치 또는 빌딩 자동화 시스템에 부가된 정산 및 과금 기능을 통하여 결제하도록 함으로써, 빌딩의 에너지 효율을 향상시킬 수 있는 전기 자동차 충전 및 제어 기능을 가지는 빌딩 자동화 시스템을 제공한다.
또한, 본 발명은 충전기 제어장치를 통하여 빌딩 자동화 시스템의 전력부하 정보를 실시간으로 수신하여 빌딩 내의 최대 전력 수요를 연산한 다음, 연산된 빌딩 내의 최대 전력 수요 내에서 효율적인 충전서비스를 제공할 수 있도록 하는 전기 자동차 충전 및 제어 기능을 가지는 빌딩 자동화 시스템을 제공한다.
본 발명에 의한 전기 자동차 충전 및 제어 기능을 가지는 빌딩 자동화 시스템은, 메인서버부와 충전기를 연동시키는 충전기 제어장치를 구비하여 전기 자동차에 효율적인 충전 서비스를 제공하기 위한 전기 자동차 충전 및 제어 기능을 가지는 빌딩 자동화 시스템이고, 상기 충전기 제어장치는, 상기 충전기의 충전 동작 및 상태를 감시하는 정보 입출력부; 상기 전기 자동차에 대한 과금 및 인증을 위한 정보 확인부; 상기 충전기에 연결되어 상기 전기 자동차의 충전을 위한 정보를 선택 및 확인하기 위하여 표시하는 디스플레이부; 상기 메인서버부 및 상기 충전기와의 유무선 통신을 수행하는 통신부; 및 상기 충전기를 집합하여 관리하되, 상기 정보 입출력부에 의하여 감시된 상기 전기 자동차의 충전 동작 및 상태 정보와, 시간대별 전기요금과 결재수단에 따라 상기 전기 자동차의 결재 금액을 과금하는 과금부와, 상기 메인서버부에 연동되도록 하여 상기 빌딩 자동화 시스템의 전력부하 정보를 실시간으로 수신하여 빌딩의 최대 전력 수요를 연산하고, 상기 연산된 빌딩의 최대 전력 수요 내에서 상기 충전기에 전력을 시간대별로 분산공급하는 분산공급부를 구비하는 프로세서부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 분산공급부는 상기 빌딩 자동화 시스템에 설치된 신재생 에너지 발생부와 연동되도록 하여 상기 신재생 에너지 발생부로부터의 전력을 우선적으로 상기 전기 자동차에 공급하도록 제어하는 것을 특징으로 한다.
상기 프로세서부는 상기 전기 자동차의 배터리의 충방전 에너지 누적량 정보를 파악하여 상기 배터리의 잔존 수명을 계산 할 수 있고, 상기 디스플레이부를 통하여 상기 배터리의 교체시점에 관한 정보를 표시하도록 제어할 수 있는 수명예측부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 통신부는 상기 메인서버부와 상기 전기 자동차에 대한 관리 정보를 수신하고, 과금 정보를 송신하거나, 외부의 스마트 그리드용 통신 네트워크에 연결되어 상기 전기 자동차에 대한 충전, 과금 및 운영에 관한 정보를 송수신하는 제1 통신부; 및 상기 제1 통신부에 연결되어 상기 제1 통신부에 의하여 송수신되는 정보를 이용하여 인터넷 접속기능을 수행하는 제2 통신부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 디스플레이부는 차량번호 입력, 결재 인증, 충전 서비스 방식에 관한 정보, 충전율에 관한 정보를 표시하는 것을 특징으로 한다.
상기 정보 확인부는 RFID 단말기 또는 카드 리더기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 충전기는 복수 개로 구비되어, 개별 주차 구획에 각각 설치되어 상기 전기 자동차로 전력을 공급하고, 상기 공급되는 전력량을 계량하여 해당 정보를 유무선 통신을 통하여 상기 통신부로 전송하는 것을 특징으로 한다.
상기 프로세서부는 전원공급부와 대기전력 절감부를 더 포함하되, 상기 대기전력 절감부는, 정류된 직류전압을 상대적으로 낮은 직류전압으로 변환하는 스위칭 전원회로; 상기 스위칭 전원회로로부터 전류를 공급받아 전기 에너지를 충전하는 제1 전기이중층 커패시터; 상기 제1 전기이중층 커패시터의 충전전압으로 작동하여 제1 제어신호를 발생하는 제1 제어신호 발생회로; 상기 스위칭 전원회로로부터 전류를 공급받아 전기 에너지를 충전하는 제2 전기이중층 커패시터; 상기 제2 전기이중층 커패시터의 충전전압으로 작동하여 제 2 제어신호를 발생하는 제2 제어신호 발생회로; 상기 스위칭 전원회로에 바이어스 전류를 공급하는 논리회로; 및 상기 프로세서부가 최초로 교류전원에 연결될 때 상기 논리회로에 스타트 전류를 공급하는 스타트 회로를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제1 제어신호 발생회로는 상기 제1 전기이중층 커패시터의 충전전류를 검출하는 제1 전류검출회로; 상기 제1 전류검출회로의 출력을 미분하는 제1 미분회로; 상기 제1 전기이중층 커패시터의 충전전압을 검출하는 제1 전압검출회로; 및 상기 제1 미분회로와 상기 제1 전압검출회로의 출력에 의해 제1 제어신호를 발생하는 제1 플립플롭회로를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제2 제어신호 발생회로는 상기 제2 전기이중층 커패시터의 충전전류를 검출하는 제2 전류검출회로; 상기 제2 전류검출회로의 출력을 미분하는 제2 미분회로; 상기 제2 전기이중층 커패시터의 충전전압을 검출하는 제2 전압검출회로; 및 상기 제2 미분회로와 상기 제2 전압검출회로의 출력에 의해 제2 제어신호를 발생하는 제2 플립플롭회로를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 전기 자동차 충전 및 제어 기능을 가지는 빌딩 자동화 시스템에 의하면, 전기 자동차의 배터리를 충전하기 위한 충전기를 차량별 특성에 맞도록 충전 전기의 부하형태 및 전력 요금에 따라 적절하게 제어하고, 전기 자동차에 사용된 전력에 해당되는 비용을 충전기 제어장치 또는 빌딩 자동화 시스템에 부가된 정산 및 과금 기능을 통하여 결제하도록 함으로써, 빌딩의 에너지 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 충전기 제어장치를 통하여 빌딩 자동화 시스템의 전력부하 정보를 실시간으로 수신하여 빌딩 내의 최대 전력 수요를 연산한 다음, 연산된 빌딩 내의 최대 전력 수요 내에서 효율적인 충전서비스를 제공할 수 있도록 할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 전기 자동차 충전 및 제어 기능을 가지는 빌딩 자동화 시스템을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 전기 자동차 충전 및 제어 기능을 가지는 빌딩 자동화 시스템의 충전기 제어장치(a)와 프로세서부(b)의 구성을 나타내는 도면이다.
도 3은 도 2의 충전기 제어장치에서 프로세서부에 구비된 분산공급부에 의한 전력 수요관리를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 전기 자동차 충전 및 제어 기능을 가지는 빌딩 자동화 시스템의 동작을 나타내는 순서도이다.
도 5는 도 2의 대기전력 절감부를 나타내는 회로도이다.
도 2는 본 발명에 따른 전기 자동차 충전 및 제어 기능을 가지는 빌딩 자동화 시스템의 충전기 제어장치(a)와 프로세서부(b)의 구성을 나타내는 도면이다.
도 3은 도 2의 충전기 제어장치에서 프로세서부에 구비된 분산공급부에 의한 전력 수요관리를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 전기 자동차 충전 및 제어 기능을 가지는 빌딩 자동화 시스템의 동작을 나타내는 순서도이다.
도 5는 도 2의 대기전력 절감부를 나타내는 회로도이다.
본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 일 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 따른 전기 자동차 충전 및 제어 기능을 가지는 빌딩 자동화 시스템을 나타내는 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 전기 자동차 충전 및 제어 기능을 가지는 빌딩 자동화 시스템의 충전기 제어장치(a)와 프로세서부(b)의 구성을 나타내는 도면이며, 도 3은 도 2의 충전기 제어장치에서 프로세서부에 구비된 분산공급부에 의한 전력 수요관리를 나타내는 도면이다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 전기 자동차 충전 및 제어 기능을 가지는 빌딩 자동화 시스템은 빌딩 자동화 시스템(BAS: Building Automation System)과 연동하는 충전기 제어장치를 상기 빌딩 자동화 시스템 내에 구비하여, 충전기를 통하여 전기 자동차에 효율적인 충전 서비스를 제공하기 위한 시스템이다.
상기 빌딩 자동화 시스템은 중앙서버, 보조 서버 및 운전 콘솔로 이루어진 메인 서버부(3)와, 상기 메인 서버부(3)에 전달되는 빌딩 내의 전력에 관한 정보를 수집하여 전달하는 정보 수집서버부(2)와, 센서 및 그 액튜에이터, 공조와 냉난방 전기설비 및 그 제어장치, 전기차 충전기 및 충전기 제어장치 등을 포함한 건물 내외부에 설치되는 주변장치부(1)를 포함하고 있다.
이를 통하여 빌딩 자동화 시스템은 건물 내외부에 설치되는 주변 장치부(1)에 전력을 공급하여 구동시키거나, 다양한 충전 서비스를 제공할 수 있도록 설계되어 있다.
본 발명에서는 이러한 빌딩 자동화 시스템 내부의 주변장치부(1)에서 전기 자동차(4)를 충전하는 복수 개의 충전기(10)를 후술하는 충전기 제어장치(20)를 통하여 효과적으로 제어함으로써, 빌딩 내의 에너지 효율을 개선시킬 수 있게 된다. 따라서, 이하에서는 충전기 제어장치(20)의 구성 및 기능을 중심으로 하여 설명하기로 한다.
상기 충전기 제어장치(20)는 정보 입출력부(220), 정보 확인부(230), 디스플레이부(240), 통신부(250) 및 프로세서부(210)를 포함한다. 한편, 상기 충전기 제어장치에 의하여 제어되는 충전기(10)는 복수 개로 구비되어, 개별 주차 구획에 각각 설치되어 상기 전기 자동차(4)로 전력을 공급하고, 상기 공급되는 전력량을 계량하여 해당 정보를 유무선 통신을 통하여 후술하는 통신부로 전송하게 된다.
상기 정보 입출력부(220)는, 상기 충전기(10)의 충전 동작 및 상태를 감시하여, 감시된 정보를 프로세서부(210)로 전송하게 된다. 이러한 정보 입출력부(220)는 상기 프로세서부(210)의 제어에 의하여 상기 충전기(10)의 동작을 제어할 수 있게 된다. 즉, 상기 정보 입출력부(220)는 각 충전기(10)의 점유상태를 빌딩 자동화 시스템에 제공하여, 통신부(250)의 인터넷을 이용하여 충전가능 충전대의 수량과 위치를 파악할 수 있도록 지원하게 된다.
상기 정보 확인부(230)는, 상기 전기 자동차(4)에 대한 과금 및 인증을 위한 것으로서, RFID(Radio Frequency IDentification) 단말기(232) 또는 카드 리더기(231)를 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 정보 확인부(230)는 리더기를 통하여 RF-Tag를 인식하는 방식이나, 광 및 전기신호의 접촉에 의하여 상기 전기 자동차(4)의 차량정보를 인식하여 상기 프로세서부(210)로 전송하게 된다.
상기 디스플레이부(240)는, 상기 충전기(10)에 연결되어 사용자와의 연결을 위한 입력과 화면표시기능을 수행하는 것으로서, 상기 전기 자동차(4)의 충전을 위한 정보를 선택 및 확인하기 위하여 이를 표시한다. 이러한 디스플레이부(240)가 표시하는 정보는 차량번호 입력, 결재 인증, 충전 서비스 방식에 관한 정보, 충전율에 관한 정보이다. 여기서, 상기 충전율에 관한 정보는 충전이 진행되면서 현재까지의 충전율과 누적요금을 포함한다. 또한, 상기 디스플레이부(240)는 상기 프로세서부(210)에 의하여 게산된 배터리의 특성을 기준으로 충방전 에너지 누적량 정보를 활용한 배터리의 잔존수명을 비율적으로 표시하여 운전자에게 교체시점에 대한 참고정보로 제공할 수 있다. 나아가, 상기 디스플레이부(240)는 충전과정에서 발생하는 알람정보나 요금관련 정보 등을 표출하여 운전자가 상세한 내용을 검색할 수 있도록 지원할 수도 있다. 따라서, 상기 디스플레이부는 그 전면에 상기 차량번호 입력, 결재 인증, 충전 서비스 방식에 관한 정보, 충전율에 관한 정보를 표시하여 사용자에 의하여 원하는 정보를 선택 및 확인할 수 있게 함으로써, 사용자의 편의성을 향상시킬 수 있다. 한편, 도시되어 있지는 않지만, 본 발명은 상기 디스플레이부(240)를 통하여 표시된 다양한 정보를 소정 기간동안 저장 및 관리할 수 있도록 상기 디스플레이부(240)에 연결되는 데이터베이스를 더 포함할 수 있다.
상기 통신부(250)는, 상기 메인서버부(3) 및 상기 충전기(10)와의 유무선 통신을 수행한다. 이러한 통신부는 제1 통신부(251)와 제2 통신부(252)를 포함한다. 여기서, 상기 제1 통신부(251)는 상기 빌딩 자동화 시스템과 상기 전기 자동차(4)에 대한 관리 정보를 수신하고, 과금 정보를 송신하는 역할을 수행한다. 즉, 이러한 제1 통신부(251)는 상기 빌딩 자동화 시스템과 연계하여 충전기(10) 운영에 필요한 정보를 수신하고 결제정보 등을 송신하게 된다. 또한, 상기 제1 통신부(251)는 외부의 스마트 그리드용 통신 네트워크(Smart Grid Communication Network)에 연결되어 상기 전기 자동차(4)에 대한 충전, 과금 및 운영에 관한 정보를 송수신하는 역할을 수행한다. 즉, 이러한 제1 통신부(251)는 스마트 그리드용 통신 네트워크에 접속하는 리모트 시리얼(Remote serial)일 수 있다. 또한, 상기 제2 통신부(252)는 상기 제1 통신부(251)에 의하여 송수신되는 정보를 이용하여 인터넷 접속기능을 수행하는 장치로서, 이더넷 통신부(Ethernet)일 수 있다. 즉, 이러한 제2 통신부(252)는 사용자로 하여금 사용자 소유의 휴대용 단말기 또는 컴퓨터를 통하여 미점유 충전기(10) 상황과 점유된 충전기(10)의 현재 상태를 인터넷으로 확인할 수 있도록 할 수 있다.
상기 프로세서부(210)는, 상기 충전기(10)를 집합하여 관리 및 제어하고, 전기부하관리와 과금을 위한 각종 부가장치를 포함한다. 보다 구체적으로 설명하자면, 상기 프로세서부(210)는 과금부(211), 분산공급부(212), 속도제어부(213), 수요예측부(214), 수명예측부(215)와 같은 부가장치를 포함할 수 있다. 한편, 본 발명에서는 상기 프로세서부(210)가 상기 빌딩 자동화 시스템에 독자적으로 그 기능을 수행하는 것을 일 예로 하여 설명하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고 필요에 따라서 상기 빌딩 자동화 시스템에 통합하여 운영될 수도 있다.
상기 과금부(211)는 상기 정보 입출력부(220)에 의하여 감시된 상기 전기 자동차(4)의 충전 동작 및 상태 정보와, 시간대별 전기요금과 결재수단에 따라 상기 전기 자동차(4)의 결재 금액을 과금한다. 이때, 상기 과금부(211)는 다수의 충전기(10)들로부터 전송된 시간별 전기요금과 결제수단에 따라서 과금하며, 빌딩을 이용하는 전기 자동차(4)의 충전기(10) 사용자에 대한 서비스 제공을 독자적으로 수행할 수 있도록 할 수 있다.
또한, 상기 분산공급부(212)는 상기 메인서버부(3)에 연동되도록 하여 상기 빌딩 자동화 시스템의 전력부하 정보를 실시간으로 수신하여 빌딩의 최대 전력 수요를 연산하고, 상기 연산된 빌딩의 최대 전력 수요 내에서 상기 충전기(10)에 전력을 시간대별로 분산공급한다. 또한, 상기 분산공급부(212)는 상기 빌딩 자동화 시스템에 설치된 신재생 에너지 발생부(미도시)와 연동되도록 하여 상기 신재생 에너지 발생부로부터의 전력을 우선적으로 상기 전기 자동차(4)에 공급하도록 제어할 수 있다. 즉, 상기 분산공급부(212)는 전력 부하관리를 위하여 빌딩에 구비된 신재생 에너지 발생부의 전력을 우선적으로 사용할 수 있도록, 신재생에너지부의 관리장치(미도시)와 연동한다. 따라서, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 분산 공급부(212)는 전력 요금이 고가 또는 전력 수요가 집중되는 시간대에 충전 시간대를 변경하거나, 충전부하가 집중되는 때에 충전부하의 형태를 변경할 수 있게 된다.
또한, 상기 속도제어부(213)는 계약에 의하여 충전조건이 설정된 차량에 대하여, 충전부하를 전력 경부하 시간대 별로 분산하여 충전되도록 통제하고, 또한 각 충전기(10)의 충전진행상황에 맞추어 충전기(10) 별로 충전속도를 제어하여 개별 차량의 충전율을 조절 및 관리할 수 있다.
또한, 상기 수요예측부(214)는 빌딩의 전력수요가 초과될 것으로 예상되면, 충전을 중지하고 필요시 사전에 설정된 차량과 전기에너지 저장장치를 이용하여 전기를 역송하는 Vehicle-to-Grid 기능을 수행한다.
또한, 상기 수명예측부(215)는 상기 전기 자동차(4)의 배터리의 충방전 에너지 누적량 정보를 파악하여 상기 배터리의 잔존 수명을 계산한다. 이러한 수명예측부(215)에 의하여 계산된 배터리의 잔존 수명은 상기 디스플레이부(240)를 통하여 상기 배터리의 교체시점에 관한 정보로 표시되도록 할 수 있다.
한편, 상기와 구성된 프로세서부(210)는 그 기능을 전력부하를 관리하는 수요관리, 부하관리, 충전기관리 기능으로 구분할 수 있다. 상기 수요관리를 위하여, 상기 프로세서부(210)는 차량을 인지하고, 요금을 책정하여 부과하며, 관련정보를 외부로 송출하게 된다. 또한, 상기 부하관리를 위하여, 상기 프로세서부(210)는 상기 빌딩 자동화 시스템의 빌딩 전기부하 관리기능과 함께 연동되어 개별차량의 충전부하를 관리하게 된다. 이를 위하여 기초정보를 수집한 다음, 결정된 제어형태에 따라서 충전기(10)로 출력을 발생하게 된다. 또한, 상기 프로세서부(210)는 빌딩의 최대수요전력을 넘지 않도록 각 충전기(10)의 충전동작을 통제하여 빌딩의 전력부하를 관리하는 기능과 실시간으로 연동된다. 이를 위하여, 상기 프로세서부(210)는 상기 빌딩 자동화 시스템의 전력부하 정보를 실시간으로 수신하고 예측부하연산을 수행한다.
또한, 상기 프로세서부(210)는 상기 전력부하관리 이외의 정보를 교환할 수 있는데, 이때 정보는 차량의 정보, 과금정보 및 인터넷 접속으로 구분된다. 따라서, 상기 프로세서부(210)는 상기 정보 확인부(230)로부터 수집된 정보에서 차량배터리의 충방전정보를 포함한 필요정보를 분류하여 관리할 수 있게 된다.
한편, 상기 프로세서부(210)는 상기 과금부(211)에 의하여 부과된 차량의 과금을 주차요금에 포함하여 부과할 수 있도록 주차관리시스템과 연동할 수도 있다.
또한, 상기 프로세서부(210)는 전원을 공급하는 전원공급부(12)와 이에 연결되는 대기전력 절감부(11)를 더 포함할 수 있다. 상기 대기전력 절감부(11)에 대하여는 도 5에서 보다 상세하게 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명에 따른 전기 자동차 충전 및 제어 기능을 가지는 빌딩 자동화 시스템의 동작을 나타내는 순서도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 전기 자동차 충전 및 제어 기능을 가지는 빌딩 자동화 시스템은, 우선 충전기에 차량이 접속되면 충전기 관련된 정보를 인식하고 충전조건을 설정한다. 그런 다음, 빌딩의 전력부하관리와 연동을 실시간으로 수행하고 충전이 완료되거나, 비상정치 또는 장애발생과 같은 내외부 조건에 의하여 충전이 중지되면, 그 때의 상황에 관한 정보를 미리 정의된 서버와 유무선 통신망을 통하여 송신한다. 그런 다음, 소요된 비용을 결제하면 일련이 동작이 완료된다. 또한, 충전이 진행되면서 차량배터리를 포함한 충전관련요소를 계속 확인하여 비정상상태가 감지되면 경보를 발생하고 충전을 중지하게 된다.
보다 구체적으로 설명하자면, 충전기에 차량이 접속되어 충전이 시작(S10)되면, 충전형식 즉 급속 또는 완속과 이에 따른 요금제 설정과 같은 조건을 선택(S15, S20)한다. 그런 다음, 정보 확인부를 통하여 차량의 정보를 인식(S30)하여 디스플레이부로 해당 정보(즉, 배터리 정보, 예상충전시간, 예상충전비용, 충전진행상황)를 표시(S40)한다. 이때, 정기운행차량과 등록차량의 경우 RF tag나 카드리더기(Card reader)에 의한 차량인식만으로 과금을 할 수 있으며, 정산은 월정고지와 같은 방식으로 수행할 수 있다.
또한, 전력부하가 정상범위(S50)일 경우에는 미리 설정된 계약에 의하여 우선 순위의 차량을 먼저 충전하게 된다(S51). 그런 다음, 충전 목표에 도달할 때까지 계속 충전을 수행(S60)하고, 충전 목표가 완료(S65)되면, 차량이 사용한 전력량에 따라서 청구금액을 산정(S70)하게 된다. 이때, 빌딩 자동화 시스템에서는 수신한 과금체계를 기준으로 사용요금을 계산하고, 각 지불수단별로 과금하거나, 주차요금에 포함하여 수신한 과금체계를 기준으로 사용요금을 계산하고 각 지불 수단별로 과금하게 된다. 또한, 산정된 비용에 관한 정보를 사용자, 즉 고객에 전송(S75)하고, 디스플레이부에 표시(S76)해주게 된다. 이렇게 과금되어 사용자에 의하여 결제(충전에 따른 과금에 대한 신용카드 및 현금 결제, 또는 주차요금과의 통합 정산 결재) 및 승인(S77)되면 충전이 완료(S80)되게 된다.
한편, 본 충전기 제어장치는 충전방식에 따라서 요금체계를 달리하여, 급속충전을 하면서도 부하분산을 위하여 충전시간연장 옵션을 선택한 사람에게는 할인혜택을 주도록 할 수 있다. 즉, 완속충전의 경우에는 추가할인을 시행하며, 최단시간 급속충전을 요구하면 사용한 전력요금에 추가요금을 부가한다. 또한, 본 충전기 제어장치는 Vehicle-to-Grid 기능을 제공하는 차량에 대한 인센티브를 적용하거나, 목표충전시간을 장기로 요구한 충전기에는 할인요금을 적용하거나, 최단시간 충전 요구자에게는 초과요금을 부과하도록 할 수 있다.
또한, 본 충전기 제어장치는 충전 제어 시스템이 충전이 완료되어 정상종료(S55)되거나, 차량이 충전기에서 분리되거나 차량 배터리 관련문제가 감지되어 충전이 불가능한 상황과 같은 이상상태가 발생하면 이메일이나 단문메시지를 이용하여 사용자에게 즉시 통지(S56)될 수 있도록 할 수 있다.
도 4는 도 3의 프로세서부의 대기전력절감부를 나타내는 회로도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 전기 자동차 충전 및 제어 기능을 가지는 빌딩 자동화 시스템의 충전기 제어장치에서, 상기 충전기 제어장치에 포함된 프로세서부(210)의 대기전력절감부(11)는, 전원 어댑터를 의미하는 것으로서, 스타트 회로(110), 스위칭 전원회로(120), 제 1 전기이중층 캐패시터(130), 제 1 제어신호 발생회로(140), 제 2 전기이중층 캐패시터(150), 제 2 제어신호 발생회로(160), 포토커플러(170) 및 논리회로(180)를 포함한다. 여기서, 상기 스타트 회로(110), 제 2 전기이중층 커패시터(150), 제 2 제어신호 발생회로(160) 및 논리회로(180)는 전원접지(103)에 연결되어 있고, 상기 제 1 전기이중층 커패시터(130) 및 상기 제 1 제어신호 발생회로(140) 는 기기접지(104)에 연결되어 있다. 또한, 상기 스위칭 전원회로(120) 및 포토커플러(170)는 전원접지(103) 및 기기접지(104) 양쪽에 모두 연결되어 있다. 따라서, 본 대기전력절감부(11)는 높은 전압의 교류전원(101)이 직접 공급되는 전원접지(103)측과 상대적으로 낮은 전위의 전자기기(105)(즉, 프로세서부(210)를 구성하는 구성요소로서 전원을 공급받아 구동되는 모든 구성)가 연결되는 기기접지(104)측이 스위칭 전원회로(120) 및 포토커플러(170)를 통해 고도의 절연특성을 유지하면서 전기적으로 결합되어 있다.
상기 스타트 회로(110)는 대기전력절감부(11)의 전원코드가 최초로 교류전원(101)에 연결될 때 논리회로(180)에 스타트 전류를 보낸다. 이때, 상기 스타트 회로(110)는 급격한 전원전압 변동으로 인해 트리거(trigger)되어 상기 논리회로(180)에 스타트 전류를 보내게 된다. 상기 스타트 회로(110)로부터 스타트 전류를 받은 상기 논리회로(180)는 스위칭 전원회로(120)에 바이어스 전류를 보낸다. 즉, 상기 스타트 회로(110)는 대기전력절감부(11)의 전원코드가 최초로 교류전원(101)에 연결될 때 스타트 전류를 보내 논리회로(180)를 통해서 스위칭 전원회로(120)에 바이어스 전류를 공급하는 역할을 한다.
또한, 상기 스타트 회로(110)는 제 2 제어신호 발생회로(160)의 제 2 충전재개신호가 하이(H)에서 로우(L)로 전환될 때 동작을 중지한다. 상기 스타트 회로(110)는 한번 동작이 중지되면, 정전으로 인해 교류전원(101)이 차단되었다가 다시 공급되거나 혹은 전원코드를 분리했다 다시 연결하지 않는 한 영구히 작동하지 않는다.
상기 스위칭 전원회로(120)는 정류기(102)를 통해 공급되는 높은 전압의 직류전원을 변환하여 제 1 전기이중층 커패시터(130) 및 제 2 전기이중층 커패시터(150)를 충전시킨다. 상기 스위칭 전원회로(120)는 제 1 출력단자(A) 및 제 2 출력단자(B)를 포함한다. 상기 스위칭 전원회로(120)는 상기 제 1 출력단자(A)를 통해서 제 1 전기이중층 커패시터(130)를 충전하고, 상기 제 2 출력단자(B)를 통해서 제 2 전기이중층 커패시터(150)를 충전시킨다.
상기 제 1 전기이중층 커패시터(130)는 상기 스위칭 전원회로(120)의 제 1 출력단자(A)의 출력전류로 충전된다. 상기 제 1 전기이중층 커패시터(130)는 제 1 제어신호 발생회로(140)에 전원을 공급하고, 전원 어댑터(100)의 출력단자를 통해 전자기기(105)에 전원을 공급한다.
상기 제 1 제어신호 발생회로(140)는 제 1 전기이중층 커패시터(130)의 충전상태를 측정하여 제 1 제어신호를 발생시킨다. 여기서, 상기 제 1 제어신호는 포토커플러(170)를 통해 논리회로(180)에 전달된다. 상기 제 1 제어신호 발생회로(140)는 제 1 전류검출회로(141), 제 1 미분회로(142), 제 1 전압검출회로(143) 및 제 1 플립플롭회로(144)를 포함한다.
상기 제 1 전류검출회로(141)는 상기 제 1 전기이중층 커패시터(130)의 충전전류를 검출하여 상기 충전전류가 임계전류보다 낮으면 하이 신호를 출력하여 제 1 미분회로(142)에 보낸다.
상기 제 1 미분회로(142)는 상기 제 1 전류검출회로(141)의 하이 신호를 미분하여 짧은 펄스폭의 제 1 충전중지신호를 발생시켜 제 1 플립플롭회로(144)에 보낸다.
상기 제 1 전압검출회로(143)는 상기 제 1 전기이중층 커패시터(130)의 충전전압을 검출하여 상기 충전전압이 임계전압보다 낮으면 제 1 충전재개신호를 발생시켜 제 1 플립플롭회로(144)에 보낸다.
상기 제 1 플립플롭회로(144)는 상기 제 1 전압검출회로(143)의 출력신호를 받는 세트단자, 상기 제 1 미분회로(142)의 출력신호를 받는 리세트단자 및 제 1 제어신호를 출력하는 출력단자를 포함한다.
상기 제 1 플립플롭회로(144)는 상기 세트단자를 통해 받은 제 1 충전재개신호에 의해 세트(set)되어 상기 출력단자(Q)에 제 1 제어신호로서 하이신호를 출력한다. 즉, 상기 제 1 플립플롭회로(144)는 상기 제 1 전압검출회로(143)로부터 받은 제 1 충전재개신호에 의해 세트(set)되어 하이를 갖는 제 1 제어신호를 출력하고, 상기 제 1 제어신호는 포토커플러(170)를 통해 논리회로(180)에 전달된다. 상기 제 1 플립플롭회로(144)는 상기 리세트단자(R)에 제 1 충전중지신호가 들어올 때까지 상기 출력단자(Q)의 상태를 하이로 유지한다.
상기 제 1 플립플롭회로(144)는 상기 리세트단자(R)를 통해 받은 제 1 충전중지신호에 의해 리세트(reset)되어 상기 출력단자(Q)에 제 1 제어신호로서 로우신호를 출력한다. 즉, 상기 제 1 플립플롭회로(144)는 상기 제 1 미분회로(142)로부터 받은 제 1 충전중지신호에 의해 리세트(reset)되어 로우를 갖는 제 1 제어신호를 출력하고, 상기 제 1 제어신호는 포토커플러(170)를 통해 논리회로(180)에 전달된다. 상기 제 1 플립플롭회로(144)는 상기 세트단자(S)에 제 1 충전재개신호가 들어올 때까지 상기 출력단자(Q)의 상태를 로우로 유지한다.
상기 제 2 전기이중층 캐패시터(150)는 상기 스위칭 전원회로(120)의 제 2 출력단자(B)의 출력전류로 충전된다. 상기 제 2 전기이중층 커패시터(150)는 제 2 제어신호 발생회로(160)에 전원을 공급한다.
상기 제 2 제어신호 발생회로(160)는 제 2 전기이중층 커패시터(150)의 충전상태를 측정하여 제 2 제어신호를 발생시킨다. 여기서, 상기 제 2 제어신호는 논리회로(180)에 전달된다. 상기 제 2 제어신호 발생회로(160)는 제 2 전류검출회로(161), 제 2 미분회로(162), 제 2 전압검출회로(163) 및 제 2 플립플롭회로(164)를 포함한다.
상기 제 2 전류검출회로(161)는 상기 제 2 전기이중층 커패시터(150)의 충전전류를 검출하여 상기 충전전류가 임계전류보다 낮으면 하이 신호를 출력하여 제 2 미분회로(162)에 보낸다.
상기 제 2 미분회로(162)는 상기 제 2 전류검출회로(161)의 하이 신호를 미분하여 짧은 펄스폭의 제 2 충전중지신호를 발생시켜 제 2 플립플롭회로(164)에 보낸다.
상기 제 2 전압검출회로(163)는 상기 제 2 전기이중층 커패시터(150)의 충전전압을 검출하여 상기 충전전압이 임계전압보다 낮으면 제 2 충전재개신호를 발생시켜 제 2 플립플롭회로(164)에 보낸다.
상기 제 2 플립플롭회로(164)는 상기 제 2 전압검출회로(163)의 출력신호를 받는 세트단자(S), 상기 제 2 미분회로(162)의 출력신호를 받는 리세트단자(R) 및 제 2 제어신호를 출력하는 출력단자(Q)를 포함한다.
상기 제 2 플립플롭회로(164)는 상기 세트단자(S)를 통해 받은 제 2 충전재개신호에 의해 세트(set)되어 상기 출력단자(Q)에 제 2 제어신호로서 하이신호를 출력한다. 즉, 상기 제 2 플립플롭회로(164)는 상기 제 2 전압검출회로(163)로부터 받은 제 2 충전재개신호에 의해 세트(set)되어 하이를 갖는 제 2 제어신호를 출력하고, 상기 제 2 제어신호는 논리회로(180)에 전달된다. 상기 제 2 플립플롭회로(164)는 상기 리세트단자(R)에 제 2 충전중지신호가 들어올 때까지 상기 출력단자(Q)의 상태를 하이로 유지한다.
상기 제 2 플립플롭회로(164)는 상기 리세트단자(R)를 통해 받은 제 2 충전중지신호에 의해 리세트(reset)되어 상기 출력단자(Q)에 제 2 제어신호로서 로우신호를 출력한다. 즉, 상기 제 2 플립플롭회로(164)는 상기 제 2 미분회로(162)로부터 받은 제 2 충전중지신호에 의해 리세트(reset)되어 로우를 갖는 제 2 제어신호를 출력하고, 상기 제 2 제어신호는 논리회로(180)에 전달된다. 상기 제 2 플립플롭회로(164)는 상기 세트단자(S)에 제 2 충전재개신호가 들어올 때까지 상기 출력단자(Q)의 상태를 로우로 유지한다.
상기 포토커플러(170)는 상기 제 1 제어신호 발생회로(140)에서 발생한 제 1 제어신호를 고도의 절연상태를 유지하면서 기기접지(104)측에서 전원접지(103)측으로 전달한다.
상기 논리회로(180)는 상기 스타트 회로(110)에서 공급되는 스타트 전류와, 상기 제 1 제어신호 발생회로(140)에서 발생한 제 1 제어신호와, 상기 제 2 제어신호 발생회로(160)에서 발생한 제 2 제어신호의 논리합(OR)을 구하여 상기 스위칭 전원회로(120)에 바이어스 전류를 공급하거나 차단한다. 즉, 상기 논리회로(180)는 상기 스위칭 전원회로(120)에 바이어스 전류를 공급하거나 차단함으로써, 상기 스위칭 전원회로(120)를 제어하는 역할을 한다.
예를 들어, 상기 논리회로(180)는 스타트 회로(110)로부터 스타트 전류를 받거나 제 1 제어신호가 하이이거나 제 2 제어신호(CC2)가 하이이면, 상기 스위칭 전원회로(120)에 바이어스 전류를 공급한다. 이에 따라, 상기 스위칭 전원회로(120)는 제 1 전기이중층 커패시터(130) 및 제 2 전기이중층 커패시터(150)를 충전시킨다. 즉, 상기 논리회로(180)는 스타트 전류, 제 1 제어신호, 제 2 제어신호 중 적어도 하나만 하이이면, 상기 스위칭 전원회로(120)에 바이어스 전류를 공급한다.
예를 들어, 상기 논리회로(180)는 스타트 회로(110)로부터 스타트 전류를 받지 못하고 제 1 제어신호가 로우이고(L) 제 2 제어신호가 로우이면, 상기 스위칭 전원회로(120)에 공급되는 바이어스 전류를 차단한다. 이에 따라, 상기 스위칭 전원회로(120)는 제 1 전기이중층 커패시터(130) 및 제 2 전기이중층 커패시터(150)의 충전을 중지시킨다. 즉, 상기 논리회로(180)는 스타트 전류, 제 1 제어신호 및 제 2 제어신호가 모두 로우이면, 상기 스위칭 전원회로(120)에 공급되는 바이어스 전류를 차단한다. 이때, 상기 논리회로(180)가 바이어스 전류를 차단하여 상기 스위칭 전원회로(120)의 동작이 중지되면, 교류전원(101)에서 관측되는 대기전력절감부(11)의 전력손실은 제로(zero)가 된다.
이와 같이, 본 대기전력절감부(11)는 대기상태에서 교류전원(10)을 완전히 차단함으로써, 외부에서 관측되는 대기전력 손실을 제로로 만들 수 있다. 또한, 본 대기전력절감부(11)는 스위칭 전원회로(120)를 사용하여 전기이중층 커패시터를 충전하고, 그 충전전압을 전자기기(50)의 전원으로 공급한다. 그리고, 전기이중층 커패시터의 충전전압이 임계전압 이하로 내려갈 때, 수초 혹은 수십초의 짧은 시간동안 스위칭 전원회로(120)를 가동하여 전기이중층 커패시터를 충전시킨다. 이에 따라, 본 대기전력절감부(11)의 대기시간을 무한대로 할 수 있다. 더불어, 또한, 본 대기전력절감부(11)는 전기이중층 커패시터의 충전전류를 검출하여 충전중지를 명령하므로, 충전전압에 영향을 받지 않으며 안정되고 정교한 제어를 할 수 있다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 의한 전기 자동차 충전 및 제어 기능을 가지는 빌딩 자동화 시스템을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
1: 주변장치부 2: 정보 수집서버부
3: 메인서버부 4: 전기 자동차
10: 충전기 11: 대기전력 절감부
12: 전원공급부 20: 충전기 제어장치
210: 프로세서부 211: 과금부
212: 분산공급부 213: 속도제어부
214: 수요예측부 215: 수명예측부
220: 정보 입출력부 230: 정보 확인부
231: 카드리더기 232: RFID 단말기
240: 디스플레이부 250: 통신부
251: 제1 통신부 252: 제2 통신부
3: 메인서버부 4: 전기 자동차
10: 충전기 11: 대기전력 절감부
12: 전원공급부 20: 충전기 제어장치
210: 프로세서부 211: 과금부
212: 분산공급부 213: 속도제어부
214: 수요예측부 215: 수명예측부
220: 정보 입출력부 230: 정보 확인부
231: 카드리더기 232: RFID 단말기
240: 디스플레이부 250: 통신부
251: 제1 통신부 252: 제2 통신부
Claims (10)
- 메인서버부(3)와 충전기(10)를 연동시키는 충전기 제어장치(20)를 구비하여 전기 자동차(4)에 효율적인 충전 서비스를 제공하기 위한 전기 자동차 충전 및 제어 기능을 가지는 빌딩 자동화 시스템이고,
상기 충전기 제어장치(20)는,
상기 충전기의 충전 동작 및 상태를 감시하는 정보 입출력부(220);
상기 전기 자동차에 대한 과금 및 인증을 위한 정보 확인부(230);
상기 충전기(10)에 연결되어 상기 전기 자동차(4)의 충전을 위한 정보를 선택 및 확인하기 위하여 표시하는 디스플레이부(240);
상기 메인서버부(3) 및 상기 충전기(10)와의 유무선 통신을 수행하는 통신부(250); 및
상기 충전기(10)를 집합하여 관리하되, 상기 정보 입출력부(220)에 의하여 감시된 상기 전기 자동차(4)의 충전 동작 및 상태 정보와, 시간대별 전기요금과 결재수단에 따라 상기 전기 자동차(4)의 결재 금액을 과금하는 과금부(211)와, 상기 메인 서버부(3)에 연동되도록 하여 상기 빌딩 자동화 시스템의 전력부하 정보를 실시간으로 수신하여 빌딩의 최대 전력 수요를 연산하고, 상기 연산된 빌딩의 최대 전력 수요 내에서 상기 충전기(10)에 전력을 시간대별로 분산공급하는 분산공급부(212)를 구비하는 프로세서부(210)를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차 충전 및 제어 기능을 가지는 빌딩 자동화 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 분산공급부(212)는 상기 빌딩 자동화 시스템에 설치된 신재생 에너지 발생부와 연동되도록 하여 상기 신재생 에너지 발생부로부터의 전력을 우선적으로 상기 전기 자동차(4)에 공급하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차 충전 및 제어 기능을 가지는 빌딩 자동화 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 프로세서부(210)는 상기 전기 자동차(4)의 배터리의 충방전 에너지 누적량 정보를 파악하여 상기 배터리의 잔존 수명을 계산 할 수 있고, 상기 디스플레이부(240)를 통하여 상기 배터리의 교체시점에 관한 정보를 표시하도록 제어할 수 있는 수명예측부(215)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차 충전 및 제어 기능을 가지는 빌딩 자동화 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 통신부(250)는
상기 메인서버부(3)와 상기 전기 자동차(4)에 대한 관리 정보를 수신하고, 과금 정보를 송신하거나, 외부의 스마트 그리드용 통신 네트워크에 연결되어 상기 전기 자동차(4)에 대한 충전, 과금 및 운영에 관한 정보를 송수신하는 제1 통신부(251); 및
상기 제1 통신부(251)에 연결되어 상기 제1 통신부(251)에 의하여 송수신되는 정보를 이용하여 인터넷 접속기능을 수행하는 제2 통신부(252)를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차 충전 및 제어 기능을 가지는 빌딩 자동화 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 디스플레이부(240)는 차량번호 입력, 결재 인증, 충전 서비스 방식에 관한 정보, 충전율에 관한 정보를 표시하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차 충전 및 제어 기능을 가지는 빌딩 자동화 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 정보 확인부(230)는 RFID 단말기(232) 또는 카드 리더기(231)를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차 충전 및 제어 기능을 가지는 빌딩 자동화 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 충전기(10)는 복수 개로 구비되어, 개별 주차 구획에 각각 설치되어 상기 전기 자동차(4)로 전력을 공급하고, 상기 공급되는 전력량을 계량하여 해당 정보를 유무선 통신을 통하여 상기 통신부(250)로 전송하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차 충전 및 제어 기능을 가지는 빌딩 자동화 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 프로세서부(210)는 전원공급부(12)와 대기전력 절감부(11)를 더 포함하되,
상기 대기전력 절감부(11)는,
정류된 직류전압을 상대적으로 낮은 직류전압으로 변환하는 스위칭 전원회로(120);
상기 스위칭 전원회로(120)로부터 전류를 공급받아 전기 에너지를 충전하는 제1 전기이중층 커패시터(130);
상기 제1 전기이중층 커패시터(130)의 충전전압으로 작동하여 제1 제어신호를 발생하는 제1 제어신호 발생회로(140);
상기 스위칭 전원회로(120)로부터 전류를 공급받아 전기 에너지를 충전하는 제2 전기이중층 커패시터(150);
상기 제2 전기이중층 커패시터(150)의 충전전압으로 작동하여 제 2 제어신호를 발생하는 제2 제어신호 발생회로(160);
상기 스위칭 전원회로(120)에 바이어스 전류를 공급하는 논리회로(180); 및
상기 프로세서부(210)가 최초로 교류전원에 연결될 때 상기 논리회로(180)에 스타트 전류를 공급하는 스타트 회로(110)를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차 충전 및 제어 기능을 가지는 빌딩 자동화 시스템. - 제8항에 있어서,
상기 제1 제어신호 발생회로(140)는
상기 제1 전기이중층 커패시터(130)의 충전전류를 검출하는 제1 전류검출회로(141);
상기 제1 전류검출회로(141)의 출력을 미분하는 제1 미분회로(142);
상기 제1 전기이중층 커패시터(130)의 충전전압을 검출하는 제1 전압검출회로(143); 및
상기 제1 미분회로(142)와 상기 제1 전압검출회로(143)의 출력에 의해 제1 제어신호를 발생하는 제1 플립플롭회로(144)를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차 충전 및 제어 기능을 가지는 빌딩 자동화 시스템. - 제8항에 있어서,
상기 제2 제어신호 발생회로(160)는
상기 제2 전기이중층 커패시터(150)의 충전전류를 검출하는 제2 전류검출회로(161);
상기 제2 전류검출회로(161)의 출력을 미분하는 제2 미분회로(162);
상기 제2 전기이중층 커패시터(150)의 충전전압을 검출하는 제2 전압검출회로(163); 및
상기 제2 미분회로(162)와 상기 제2 전압검출회로(163)의 출력에 의해 제2 제어신호를 발생하는 제2 플립플롭회로(164)를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차 충전 및 제어 기능을 가지는 빌딩 자동화 시스템.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020110060303A KR101075521B1 (ko) | 2011-06-21 | 2011-06-21 | 전기 자동차 충전 및 제어 기능을 가지는 빌딩 자동화 시스템 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020110060303A KR101075521B1 (ko) | 2011-06-21 | 2011-06-21 | 전기 자동차 충전 및 제어 기능을 가지는 빌딩 자동화 시스템 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR101075521B1 true KR101075521B1 (ko) | 2011-10-20 |
Family
ID=45033160
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020110060303A KR101075521B1 (ko) | 2011-06-21 | 2011-06-21 | 전기 자동차 충전 및 제어 기능을 가지는 빌딩 자동화 시스템 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR101075521B1 (ko) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| KR101387226B1 (ko) * | 2012-06-22 | 2014-04-21 | 엘에스산전 주식회사 | 전기 자동차의 충전 시스템 |
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2011
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