KR101512899B1 - 멀티 충전기 운영 시스템 - Google Patents

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이진용
고홍기
강군화
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피에스텍주식회사
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Abstract

본 발명의 일 실시예는 멀티 충전기 운영 시스템에 관한 것으로, 해결하고자 하는 기술적 과제는 다수의 전기 자동차를 간편하고 동시에 충전할 수 있게 하는데 있다.
이를 위해 본 발명의 일 실시예는 적어도 하나의 전기 자동차에 각각 연결되어 전기를 충전시키는 충전 단말; 및 상기 충전 단말의 충전 상태를 제어 및 표시하고, 상기 전기 자동차의 배터리 상태를 분석하여 그 분석 결과에 따라 외부 전원 공급원으로부터 상기 배터리로의 충전을 제어하는 메인 컨트롤러를 포함하고, 상기 충전 단말은 상기 전기 자동차에 연결되는 단위 포트를 소정 개수로 각각 그룹화한 적어도 하나의 충전 포트와, 상기 그룹화된 충전 포트에 각각 연결되어 충전 상태를 각각 제어 및 표시하는 보조 컨트롤러를 포함하는 멀티 충전기 운영 시스템을 개시한다.

Description

멀티 충전기 운영 시스템{SYSTEM FOR MANAGING MULTI CHARGER}
본 발명의 일 실시예는 멀티 충전기 운영 시스템에 관한 것이다.
현대시대의 자동차는 지속적으로 개발 및 보완되면서 대표적인 이동 수단으로 자리 잡았으며, 근래에 들어서 대형 고급 차종뿐만 아니라 경제적인 소형차 등 다양한 종류의 자동차가 등장하면서, 한 가구당 한대 이상의 자동차를 보유하기에 이르렀다.
특히, 최근에는, 세계적인 환경규제 강화 및 에너지 비용 절감 추세에 따라서, 환경 친화적인 전기자동차(EV, Electric Vehicle)에 대한 요구가 증가 되고 있으며, 미국과 유럽의 경우 대기보존법 제정에 의하여 EV의 보급이 의무화되고 있는 상황이며, 국내에서도 저탄소 녹색성장의 일환으로 그린카(친환경 자동차)에 대한 관심과 연구가 활발히 진행되고 있다.
또한, 최근 고유가 시대를 맞이하여 국가 물류비 절감을 위한 실효적인 대응 노력이 요구되고 있다. 이와 같은 차량운행에 있어서, 운전자가 에너지소모율을 최적화하는 경제속도를 유지할 경우, 경제적이며 환경친화적인 운전이 가능하다.
하지만, 전기자동차의 배터리를 충전하기 위한 충전소가 부족하여 배터리 충전을 위해 많은 시간을 대기해야 하는 불편함이 있다. 따라서, 전기자동차의 배터리 충전을 원하는 운전자들에게 만족감을 줄 수 있는 충전 관리 시스템 개발이 요구되고 있다.
공개특허공보 제10-2013-0047901호 '전기자동차의 배터리 충전 관리 방법, 이를 위한 충전관리장치 및 이를 위한 시스템' 등록특허공보 제10-1233717호 '스마트 커넥터를 이용한 충전 및 과금시스템'
본 발명의 일 실시예는 다수의 전기 자동차를 간편하고 동시에 충전할 수 있는 멀티 충전기 운영 시스템을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 의한 멀티 충전기 운영 시스템은 적어도 하나의 전기 자동차에 각각 연결되어 전기를 충전시키는 충전 단말; 및 상기 충전 단말의 충전 상태를 제어 및 표시하고, 상기 전기 자동차의 배터리 상태를 분석하여 그 분석 결과에 따라 외부 전원 공급원으로부터 상기 배터리로의 충전을 제어하는 메인 컨트롤러를 포함하고, 상기 충전 단말은 상기 전기 자동차에 연결되는 단위 포트를 소정 개수로 각각 그룹화한 적어도 하나의 충전 포트와, 상기 그룹화된 충전 포트에 각각 연결되어 충전 상태를 각각 제어 및 표시하는 보조 컨트롤러를 포함할 수 있다.
또한, 본 시스템은 충전용 어플리케이션을 탑재하고, 상기 충전용 어플리케이션의 실행에 의하여 상기 메인 컨트롤러에 연결되어 상기 전기 자동차의 충전 및 과금 동작을 제어 및 표시하는 사용자 단말을 더 포함할 수 있다.
상기 메인 컨트롤러는 상기 충전 단말과의 데이터 송수신을 위한 제1 데이터 송수신부; 상기 사용자 단말과의 데이터 송수신을 위한 제2 데이터 송수신부; 상기 사용자 단말의 사용자 인증을 위한 사용자 인증부; 상기 사용자 단말로부터 상기 배터리의 충전 요청 및 결재 정보를 수신하고, 충전 완료후 해당 금액을 과금하는 사용자 과금부; 상기 보조 컨트롤러로부터 전송된 충전 단말의 충전 상태를 기초로 하여 상기 전기 자동차에 연결될 충전 단말을 배정하는 단말 배정부; 상기 제1 데이터 송수신부 및 제2 데이터 송수신부에서 송수신되는 데이터를 표시하는 제1 디스플레이부; 및 각각의 구성요소 및 상기 보조 컨트롤러의 동작을 제어하는 제1 제어부를 포함할 수 있다.
상기 메인 컨트롤러는 상기 전기 자동차로 공급되는 충전 전기를 각각의 충전 단말에 시간, 일, 월 및 년별로 충전하는 충전량 및 충전시간을 누적하여 저장하는 충전 데이터 베이스; 상기 충전 전기를 공급받는 전기 자동차 및 사용자에 대한 정보를 누적하여 저장하는 사용자 데이터 베이스; 및 상기 충전 데이터 베이스 및 사용자 데이터 베이스에 각각 저장된 정보를 요청받는 경우, 해당 정보를 별도로 추출하여 전송하는 정보 전송부를 더 포함할 수 있다.
상기 보조 컨트롤러와 상기 충전 포트 사이에는 상기 전기 자동차로 공급되는 충전 전기가 기준 전기 이상으로 공급되는 경우 자동으로 차단되는 스마트 차단부가 더 구비될 수 있다.
상기 보조 컨트롤러는 상기 메인 컨트롤러와의 데이터 송수신을 위한 제3 데이터 송수신부; 상기 전기 자동차의 OBD 시스템과의 데이터 송수신을 위한 제4 데이터 송수신부; 각각의 충전 포트와 전기 자동차의 연결 상태를 감지하는 포트 감지부; 상기 배터리의 제품 정보, 충전 잔여량, 필요 충전량에 대한 배터리 정보를 감지하는 배터리 상태 감지부; 상기 배터리 정보에 기초하여 상기 배터리로의 충전 전류, 충전 시간, 충전 종료 시간, 요금 정보에 관한 충전 정보를 연산하는 충전 정보 연산부; 상기 전기 자동차로 공급되는 충전 전기가 기준 전기 이상으로 공급되는 지 여부를 감지하는 이벤트 감지부; 상기 전기 자동차로 공급되는 충전 전기가 상기 배터리의 필요 충전량에 도달하는 경우 상기 스마트 차단부를 강제로 차단시키는 충전 차단부; 상기 제3 및 제4 데이터 송수신부에 의하여 송수신되는 데이터를 표시하는 제2 디스플레이부; 및 각각의 구성요소의 동작을 제어하는 제2 제어부를 포함할 수 있다.
상기 소정 개수는 8개일 수 있다.
상기 보조 컨트롤러는 적어도 4개 이상 구비된 8포트 충전 포트에 각각 연결될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 멀티 충전기 운영 시스템은 복수의 충전 포트를 간소화하여 전기 자동차와의 단순 인터페이스 역할만을 수행하게 하고, 멀티 충전소를 통하여 복수의 충전 포트를 제어 및 관리하게 함으로써, 다수의 전기 자동차를 간편하고 동시에 충전할 수 있으며, 설치 비용도 현저하게 감소시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티 충전기 운영 시스템을 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1의 멀티 충전기 운영 시스템을 개략적으로 나타내는 블록도이다.
도 3은 도 1의 메인 컨트롤러를 개략적으로 나타내는 블록도이다.
도 4는 도 1의 보조 컨트롤러를 개략적으로 나타내는 블록도이다.
도 5는 도 1의 멀티 충전기 운영 시스템의 동작을 나타내는 순서도이다.
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 발명의 일 실시예에 따른 멀티 충전기 운영 시스템을 나타내는 도면이고, 도 2는 도 1의 멀티 충전기 운영 시스템을 개략적으로 나타내는 블록도이며, 도 3은 도 1의 메인 컨트롤러를 개략적으로 나타내는 블록도이고, 도 4는 도 1의 보조 컨트롤러를 개략적으로 나타내는 블록도이며, 도 5는 도 1의 멀티 충전기 운영 시스템의 동작을 나타내는 순서도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티 충전기 운영 시스템은 충전 단말(10), 메인 컨트롤러(20) 및 사용자 단말(30)을 포함한다.
한편, 본 발명에서의 OBD(On-Board Diagnostics) 시스템(2)은 차량에 적용되는 각종 기계 장치들과 전자 장치들에 연동되어 전기 자동차(1)의 결함이나 배터리 정보를 감지하는 시스템이다.
상기 충전 단말(10)은 복수 개로 구비될 수 있고, 복수 개의 전기 자동차(1)에 각각 연결되어 전기를 충전시키는 장치이다.
이러한 충전 단말(10)은 충전 포트(11) 및 보조 컨트롤러(12)를 포함한다.
상기 충전 포트(11)는 복수 개의 전기 자동차(1)의 입력 단자에 충전 케이블(charge cable)을 통하여 각각 연결되도록 단위 포트가 복수 개로 구비된다. 이러한 단위 포트는 소정 개수로 그룹화되어 충전 포트(11)를 구성한다. 상기 소정 개수는 8개일 수 있다. 즉, 상기 충전 포트(11)는 8개의 단위포트가 하나의 그룹으로 형성되어 있다. 상기 충전 포트(11)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 7KW 30포트로 구성될 수 있다.
상기 보조 컨트롤러(12)는 그룹화된 충전 포트(11)에 각각 연결되어 충전 상태를 각각 제어 및 표시하는 장치이다. 상기 보조 컨트롤러(12)는 적어도 4개 이상 구비된 8포트 충전 포트(11)에 각각 연결될 수 있다. 또한, 상기 보조 컨트롤러(12)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 충전 포트(11)와 PWM(Pulse Width Modulation) 파형을 전송하는 대역 내 데이터 통신을 이용하여 데이터를 송수신한다.
상기와 같은 기능을 구현하기 위하여, 상기 보조 컨트롤러(12)는 제3 데이터 송수신부(121), 제4 데이터 송수신부(122), 포트 감지부(123), 배터리 상태 감지부(124), 충전 정보 연산부(125), 이벤트 감지부(126), 충전 차단부(127), 제2 디스플레이부(128) 및 제2 제어부(129)를 포함한다.
상기 제3 데이터 송수신부(121)는 메인 컨트롤러(20)와의 데이터 송수신을 위한 장치로서, RS485 통신 규약에 따른 시리얼 인터페이스를 통하여 메인 컨트롤러(20)와 접속될 수 있으나, 본 발명에서는 이를 한정하는 것은 아니고 PLC, ZigBee 등과 같은 디지털 통신 방식도 적용될 수 있다.
상기 제4 데이터 송수신부(122)는 전기 자동차(1)의 OBD 시스템(2)과의 데이터 송수신을 위한 장치로서, 통신망에 정의된 프로토콜 스택(예를 들면, USB 프로토콜, 이더넷 프로토콜)을 기반으로 OBD 시스템(2)에 구비된 프로그램에 정의된 통신 프로토콜을 이용하여 상호간 데이터를 송수신할 수 있다. 그러나, 본 발명에서는 와이파이(wifi) 방식, 지그비(zigbee) 방식, 블루투스(bluetooth) 방식, 3G 방식, 4G 방식, LTE 방식 및 그 등가 방식 등의 다양한 유무선 통신 인터페이스도 적용될 수도 있다.
상기 포트 감지부(123)는 각각의 충전 포트(11)와 전기 자동차(1)의 연결 상태를 감지한다. 즉, 상기 포트 감지부(123)는 충전 포트(11)와 전기 자동차(1)의 입력 단자와 결합 및 접속 여부를 감지한다.
상기 배터리 상태 감지부(124)는 배터리의 제품 정보, 충전 잔여량, 필요 충전량에 대한 배터리 정보를 감지한다. 상기 배터리 상태 감지부(124)는 제4 데이터 송수신부(122)를 통하여 전기 자동차(1)의 OBD 시스템(2)에 배터리의 제품 정보, 충전 잔여량, 필요 충전량에 대한 배터리 정보를 요청하고, 전기 자동차(1)의 OBD 시스템(2)으로부터 해당 배터리 정보를 수신한다.
상기 충전 정보 연산부(125)는 배터리 정보에 기초하여 배터리로의 충전 전류, 충전 시간, 충전 종료 시간, 요금 정보에 관한 충전 정보를 연산한다. 즉, 상기 충전 정보 연산부(125)는 전기 자동차(1)의 OBD 시스템(2)으로부터 수신된 배터리 정보를 기초하여, 배터리로 충전될 전류, 충전 시간, 충전 종료 시간, 충전에 소요되는 요금 정보를 미리 저장된 프로그램에 의하여 연산한다.
상기 이벤트 감지부(126)는 전기 자동차(1)로 공급되는 충전 전기가 기준 전기 이상으로 공급되는 지 여부를 감지한다. 즉, 상기 이벤트 감지부(126)는 충전 포트(11)와 전기 자동차(1)의 입력 단자의 탈락, 배터리의 조기 만충전, 전류 누설 등과 기타 장애 상황 발생 여부를 감지한다.
상기 충전 차단부(127)는 전기 자동차(1)로 공급되는 충전 전기가 배터리의 필요 충전량에 도달하는 경우 스마트 차단부(130)를 강제로 차단시킨다. 즉, 상기 충전 차단부(127)는 전기 자동차(1)가 만 충전이 된 경우에 보조 컨트롤러(12)와 충전 포트(11) 사이에 구비된 스마트 차단부(130)를 강제로 차단시킨다.
상기 제2 디스플레이부(128)는 제3 데이터 송수신부(121) 및 제4 데이터 송수신부(122)에 의하여 송수신되는 데이터를 사용자가 볼 수 있도록 표시하는 장치이다. 이러한 제2 디스플레이부(128)는 이와 관련하여 사용자의 터치 입력이 가능하도록 LCD(Liquid Crystal Display), LED(Liquid Emitting Diode), OLED(Organic LED), AMOLED(Active Matrix OLED) 방식을 사용한다.
상기 제2 제어부(129)는 메인 컨트롤러(20)로부터 전송된 제어 신호에 의하여 보조 컨트롤러(12)를 구성하는 각각의 구성요소(즉, 제3 데이터 송수신부(121), 제4 데이터 송수신부(122), 포트 감지부(123), 배터리 상태 감지부(124), 충전 정보 연산부(125), 이벤트 감지부(126), 충전 차단부(127), 제2 디스플레이부(128))의 동작을 제어하는 장치이다.
상기와 같이 구성된 충전 단말(10)은 B-type 충전으로 전기 자동차(1)와 연결되도록 소켓 아울렛을 장착한 충전 포트(11)와, IEC 61851-1 호환 제어 파일럿 인터페이스가 구비된 보조 컨트롤러(12)로 간단하게 구현될 수 있다.
한편, 상기 보조 컨트롤러(12)와 충전 포트(11) 사이에는 전기 자동차(1)로 공급되는 충전 전기가 기준 전기 이상으로 공급되는 경우 자동으로 차단되는 스마트 차단부(130)가 더 구비될 수 있다. 상기 스마트 차단부(130)는 전기 자동차(1)로 공급되는 충전 전기에 관한 정보를 계측하는 기능도 수행할 수 있다. 즉, 상기 스마트 차단부(130)는 스마트 미터(Smart Meter)가 사용될 수 있다.
상기 메인 컨트롤러(20)는 충전 단말(10)의 충전 상태를 제어 및 표시하고, 전기 자동차(1)의 배터리 상태를 분석하여 그 분석 결과에 따라 외부 전원 공급원으로부터 배터리로의 충전을 제어한다.
상기와 같은 기능을 구현하기 위하여, 상기 메인 컨트롤러(20)는 제1 데이터 송수신부(210), 제2 데이터 송수신부(215), 사용자 인증부(220), 사용자 과금부(230), 단말 배정부(240), 제1 디스플레이부(280), 충전 데이터 베이스(250), 사용자 데이터 베이스(260), 정보 전송부(270) 및 제1 제어부(290)를 포함한다.
상기 제1 데이터 송수신부(210)는 충전 단말(10)과의 데이터 송수신을 위한 장치로서, RS485 통신 규약에 따른 시리얼 인터페이스를 통하여 충전 단말(10)의 보조 컨트롤러(12)와 접속될 수 있으나, 본 발명에서는 이를 한정하는 것은 아니고 PLC, ZigBee 등과 같은 디지털 통신 방식도 적용될 수 있다.
상기 제2 데이터 송수신부(215)는 사용자 단말(30)과의 데이터 송수신을 위한 장치로서, 와이파이(wifi) 방식, 지그비(zigbee) 방식, 블루투스(bluetooth) 방식, 3G 방식, 4G 방식, LTE 방식 및 그 등가 방식 등의 다양한 무선 통신 인터페이스를 통하여 접속될 수 있으나, 본 발명에서는 통신 종류에 대하여 한정하는 것은 아니다.
상기 사용자 인증부(220)는 사용자 단말(30)의 사용자 인증을 위한 장치로서, 사용자 단말(30)로부터 전기 자동차(1)의 충전에 대한 과금을 위한 사용자 단말(30) 정보와 사용자의 ID, 패스워드, 결제 정보(예를 들면, 카드, 계좌 등)를 입력받아 인증하는 역할을 수행한다. 상기 사용자 인증부(220)는 RFID 태그 및 리더기를 이용한 RFID 통신 방식 또는 번호판 자동 인식 시스템을 이용하여 자동적으로 이루어지도록 설계될 수도 있다.
상기 사용자 과금부(230)는 사용자 단말(30)로부터 배터리의 충전 요청 및 결재 정보를 수신하고, 충전 완료후 해당 금액을 과금하는 장치이다.
상기 단말 배정부(240)는 보조 컨트롤러(12)로부터 전송된 충전 단말(10)의 충전 상태를 기초로 하여 전기 자동차(1)에 연결될 충전 단말(10)을 배정하는 장치이다. 즉, 상기 단말 배정부(240)는 충전 포트(11)와 전기 자동차(1)의 입력 단자의 연결 상태와 배터리의 충전 상태 등을 분석하여 충전 요청을 한 사용자의 전기 자동차(1)에 연결될 충전 단말(10)을 배정한다.
상기 제1 디스플레이부(280)는 제1 데이터 송수신부(210) 및 제2 데이터 송수신부(215)에서 송수신되는 데이터를 사용자가 볼 수 있도록 표시하는 장치이다. 이러한 제1 디스플레이부(280)는 이와 관련하여 사용자의 터치 입력이 가능하도록 LCD(Liquid Crystal Display), LED(Liquid Emitting Diode), OLED(Organic LED), AMOLED(Active Matrix OLED) 방식을 사용한다.
상기 충전 데이터 베이스(250)는 전기 자동차(1)로 공급되는 충전 전기를 각각의 충전 단말(10)에 시간, 일, 월 및 년 별로 충전하는 충전량 및 충전시간을 누적하여 저장한다. 상기 충전 데이터 베이스(250)는 누적된 충전량 및 충전시간 정보를 엑셀 등을 이용하여 항목별로 매핑하여 저장할 수 있다.
상기 사용자 데이터 베이스(260)는 충전 전기를 공급받는 전기 자동차(1) 및 사용자에 대한 정보를 누적하여 저장한다. 상기 사용자 데이터 베이스(260)는 누적된 전기 자동차(1) 및 사용자에 대한 정보를 엑셀 등을 이용하여 종류별 또는 이름별로 매핑하여 저장할 수 있다.
상기 정보 전송부(270)는 충전 데이터 베이스(250) 및 사용자 데이터 베이스(260)에 각각 저장된 정보를 요청받는 경우, 해당 정보를 별도로 추출하여 전송한다. 즉, 상기 정보 전송부(270)는 충전 데이터 베이스(250) 및 사용자 데이터 베이스(260)에 각각 저장된 정보를 사용자 또는 관리자로부터 요청받는 경우, 각각의 데이터 베이스에서 해당 정보를 추출하여 사용자 또는 관리자에게 전송한다.
상기 제1 제어부(290)는 메인 컨트롤러(20)는 구성하는 각각의 구성요소(즉, 제1 데이터 송수신부(210), 제2 데이터 송수신부(215), 사용자 인증부(220), 사용자 과금부(230), 단말 배정부(240), 제1 디스플레이부(280), 충전 데이터 베이스(250), 사용자 데이터 베이스(260), 정보 전송부(270))를 제어함과 동시에 보조 컨트롤러(12)의 동작을 제어하는 장치이다.
상기 사용자 단말(30)은 충전용 어플리케이션을 탑재하고, 충전용 어플리케이션의 실행에 의하여 메인 컨트롤러(20)에 연결되어 전기 자동차(1)의 충전 및 과금 동작을 제어 및 표시하는 장치이다. 즉, 상기 사용자 단말(30)의 사용자는 전기 자동차(1)의 충전을 위하여 사용자 단말(30)에 미리 탑재된 충전용 어플리케이션을 실행시켜 메인 컨트롤러(20)에 접속시키고, 충전 요청 및 결재 정보를 입력한 다음, 메인 컨트롤러(20)에 의하여 배정된 충전 포트(11)에 자신의 전기 자동차(1)를 연결하여 충전 동작을 수행하게 할 수 있다. 이때, 상기 사용자 단말(30)은 충전 요청 및 결재 정보 입력후 전기 자동차(1)의 충전 상태에 대한 정보를 디스플레이 화면을 통하여 표시할 수 있다. 또한, 상기 사용자 단말(30)은 전기 자동차(1)의 OBD 시스템(2)과 캔(CAN), 블루투스, 지그비 등의 통신망으로 연결되어, 전기 자동차(1)의 배터리의 제품 정보, 충전 잔여량, 필요 충전량에 대한 배터리 정보를 디스플레이 화면을 통하여 표시할 수도 있다. 또한, 상기 사용자 단말(30)은 전기 자동차(1)의 충전 종료 후에 OBS 시스템으로부터 충전 종료 알람 메시지를 전송받아 외부로 출력할 수도 있다.
한편, 상기 충전용 어플리케이션은 본 멀티 충전기 운영 시스템의 운영사 또는 관리자가 프로그래밍하여 앱스토어 또는 안드로이드 마켓 등과 같은 웹 마켓 상에 업로드되고, 사용자 단말(30)에 의하여 해당 웹 마켓 상에서 다운로드받아 설치된다.
상기 사용자 단말(30)은 도 1에 도시된 스마트폰 외에도 무선 통신이 가능하며, 다양한 어플리케이션의 탑재 및 실행이 가능한 기기라면 어느 것이든 무관하게 적용될 수 있다. 예를 들면, 상기 사용자 단말(30)은 스마트폰 뿐만 아니라 PDA(Personal Digital Assistant), HPC(Hand Personal Computer), 웹패드, 노트북, WAP(Wireless Application Protocol)폰, 팜PC, e-Book단말기, HHT(Hand Held Terminal) 등의 개인 정보 단말기를 포함할 수 있다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티 충전기 운영 시스템에 의하면, 복수의 충전 포트(11)를 간소화하여 전기 자동차(1)와의 단순 인터페이스 역할만을 수행하게 하고, 보조 컨트롤러(12) 및 메인 컨트롤러(20)를 통하여 복수의 충전 포트(11)를 제어 및 관리하게 함으로써, 다수의 전기 자동차(1)를 간편하고 동시에 충전할 수 있으며, 설치 비용도 현저하게 감소시킬 수 있다.
이하에서는 상술한 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티 충전기 운영 시스템의 동작을 도 5를 참조하여 설명하기로 한다.
도 5에 도시된 바와 같이, 본 멀티 충전기 운영 시스템은 사용자가 자신의 전기 자동차(1)를 충전 단말(10)이 위치하는 주차 구역에 주차시키고, 충전 단말(10)에 구비된 커넥터를 전기 자동차(1)에 연결시킨다. 그런 다음, 사용자 단말(30)을 이용하여 메인 컨트롤러(20)에 접속한 후 결재 방식을 선택하거나 RFID 태그 인식을 통하여 사용자 인증 단계를 수행하고, 사용자 인증 후 충전 포트(11), 충전량, 충전 요금을 선택한다. 그런 다음, 사용자는 충전 단말(10)의 충전 포트(11)와 전기 자동차(1)의 입력 단자와의 연결을 확인하고, 연결이 확인되면 전기 자동차(1)의 배터리로의 충전 시작과 전기 자동차(1)의 배터리 잔량이 디스플레이부에 표시된다. 이때, 충전 과정 중 충전 포트(11)와 전기 자동차(1)의 입력 단자의 탈락, 배터리의 조기 만충전, 전류 누설 등과 같은 이벤트가 발생되는 경우 자동으로 충전 동작이 종료된다. 전류 누설 등과 같은 이벤트가 발생되지 않은 경우에는 충전 동작이 계속 진행되고, 진행 중에 충전량과 해당 금액이 표시된다. 그런 다음, 전기 자동차(1)의 배터리가 만충전이 된 경우에는 충전 완료 표시와 함께 충전 금액에 대한 정산 내역이 표시되고, 사용자가 미리 회원으로 등록된 경우에는 해당 정보들이 SMS를 통하여 사용자에게 통보될 수 있다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 의한 멀티 충전기 운영 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: 전기 자동차 2: OBD 시스템
10: 충전 단말 11: 충전 포트
12: 보조 컨트롤러 20: 메인 컨트롤러
30: 사용자 단말 121: 제3 데이터 송수신부
122: 제4 데이터 송수신부 123: 포트 감지부
124: 배터리 상태 감지부 125: 충전 정보 연산부
126: 이벤트 감지부 127: 충전 차단부
128: 제2 디스플레이부 129: 제2 제어부
130: 스마트 차단부 210: 제1 데이터 송수신부
215: 제2 데이터 송수신부 220: 사용자 인증부
230: 사용자 과금부 240: 단말 배정부
250: 충전 데이터 베이스 260: 사용자 데이터 베이스
270: 정보 전송부 280: 제1 디스플레이부
290: 제1 제어부

Claims (8)

  1. 적어도 하나의 전기 자동차에 각각 연결되어 전기를 충전시키는 충전 단말; 및
    상기 충전 단말의 충전 상태를 제어 및 표시하고, 상기 전기 자동차의 배터리 상태를 분석하여 그 분석 결과에 따라 외부 전원 공급원으로부터 상기 배터리로의 충전을 제어하는 메인 컨트롤러를 포함하고,
    상기 충전 단말은 상기 전기 자동차와 연결되도록 소켓 아울렛을 장착하며, 상기 전기 자동차에 연결되는 단위 포트를 소정 개수로 각각 그룹화한 적어도 하나의 8포트의 충전 포트와, IEC 61851-1 호환 제어 파일럿 인터페이스가 구비되고, 상기 그룹화된 충전 포트에 각각 연결되어 충전 상태를 각각 제어 및 표시하는 보조 컨트롤러를 포함하며,
    충전용 어플리케이션을 탑재하고, 상기 충전용 어플리케이션의 실행에 의하여 상기 메인 컨트롤러에 연결되어 상기 전기 자동차의 충전 및 과금 동작을 제어 및 표시하는 사용자 단말을 더 포함하고,
    상기 메인 컨트롤러는 RFID 태그 및 리더기를 이용한 RFID 통신 방식 또는 번호판 자동 인식 방식을 이용하여 상기 사용자 단말의 사용자 인증을 수행하며, 상기 보조 컨트롤러로부터 전송된 충전 단말의 충전 상태를 기초로 하여 상기 전기 자동차에 연결될 충전 단말을 배정하고, 상기 전기 자동차의 배터리가 만충전이 된 경우에는 충전 완료 표시와 함께 충전 금액에 대한 정산 내역이 표시되며, 사용자가 미리 회원으로 등록된 경우에는 해당 정보들이 SMS를 통하여 상기 사용자 단말에 통보되는 것을 특징으로 하는 멀티 충전기 운영 시스템.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 메인 컨트롤러는
    상기 충전 단말과의 데이터 송수신을 위한 제1 데이터 송수신부;
    상기 사용자 단말과의 데이터 송수신을 위한 제2 데이터 송수신부;
    상기 사용자 단말의 사용자 인증을 위한 사용자 인증부;
    상기 사용자 단말로부터 상기 배터리의 충전 요청 및 결재 정보를 수신하고, 충전 완료후 해당 금액을 과금하는 사용자 과금부;
    상기 보조 컨트롤러로부터 전송된 충전 단말의 충전 상태를 기초로 하여 상기 전기 자동차에 연결될 충전 단말을 배정하는 단말 배정부;
    상기 제1 데이터 송수신부 및 제2 데이터 송수신부에서 송수신되는 데이터를 표시하는 제1 디스플레이부; 및
    각각의 구성요소 및 상기 보조 컨트롤러의 동작을 제어하는 제1 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티 충전기 운영 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 메인 컨트롤러는
    상기 전기 자동차로 공급되는 충전 전기를 각각의 충전 단말에 시간, 일, 월 및 년별로 충전하는 충전량 및 충전시간을 누적하여 저장하는 충전 데이터 베이스;
    상기 충전 전기를 공급받는 전기 자동차 및 사용자에 대한 정보를 누적하여 저장하는 사용자 데이터 베이스; 및
    상기 충전 데이터 베이스 및 사용자 데이터 베이스에 각각 저장된 정보를 요청받는 경우, 해당 정보를 별도로 추출하여 전송하는 정보 전송부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티 충전기 운영 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 보조 컨트롤러와 상기 충전 포트 사이에는 상기 전기 자동차로 공급되는 충전 전기가 기준 전기 이상으로 공급되는 경우 자동으로 차단되는 스마트 차단부가 더 구비될 수 있는 것을 특징으로 하는 멀티 충전기 운영 시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 보조 컨트롤러는
    상기 메인 컨트롤러와의 데이터 송수신을 위한 제3 데이터 송수신부;
    상기 전기 자동차의 OBD 시스템과의 데이터 송수신을 위한 제4 데이터 송수신부;
    각각의 충전 포트와 전기 자동차의 연결 상태를 감지하는 포트 감지부;
    상기 배터리의 제품 정보, 충전 잔여량, 필요 충전량에 대한 배터리 정보를 감지하는 배터리 상태 감지부;
    상기 배터리 정보에 기초하여 상기 배터리로의 충전 전류, 충전 시간, 충전 종료 시간, 요금 정보에 관한 충전 정보를 연산하는 충전 정보 연산부;
    상기 전기 자동차로 공급되는 충전 전기가 기준 전기 이상으로 공급되는 지 여부를 감지하는 이벤트 감지부;
    상기 전기 자동차로 공급되는 충전 전기가 상기 배터리의 필요 충전량에 도달하는 경우 상기 스마트 차단부를 강제로 차단시키는 충전 차단부;
    상기 제3 및 제4 데이터 송수신부에 의하여 송수신되는 데이터를 표시하는 제2 디스플레이부; 및
    각각의 구성요소의 동작을 제어하는 제2 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티 충전기 운영 시스템.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 소정 개수는 8개인 것을 특징으로 하는 멀티 충전기 운영 시스템.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 보조 컨트롤러는 적어도 4개 이상 구비된 8포트 충전 포트에 각각 연결되는 것을 특징으로 하는 멀티 충전기 운영 시스템.
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