KR101525566B1 - Charging control apparatus and method for electrical vehicle - Google Patents

Charging control apparatus and method for electrical vehicle Download PDF

Info

Publication number
KR101525566B1
KR101525566B1 KR1020130115923A KR20130115923A KR101525566B1 KR 101525566 B1 KR101525566 B1 KR 101525566B1 KR 1020130115923 A KR1020130115923 A KR 1020130115923A KR 20130115923 A KR20130115923 A KR 20130115923A KR 101525566 B1 KR101525566 B1 KR 101525566B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
charging
load
power
time
distribution
Prior art date
Application number
KR1020130115923A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20150038767A (en
Inventor
한승호
송택호
김상옥
이한별
Original Assignee
한국전력공사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국전력공사 filed Critical 한국전력공사
Priority to KR1020130115923A priority Critical patent/KR101525566B1/en
Publication of KR20150038767A publication Critical patent/KR20150038767A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101525566B1 publication Critical patent/KR101525566B1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06QINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/40Business processes related to the transportation industry
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/16Information or communication technologies improving the operation of electric vehicles
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/16Information or communication technologies improving the operation of electric vehicles
    • Y02T90/167Systems integrating technologies related to power network operation and communication or information technologies for supporting the interoperability of electric or hybrid vehicles, i.e. smartgrids as interface for battery charging of electric vehicles [EV] or hybrid vehicles [HEV]
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04SSYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S30/00Systems supporting specific end-user applications in the sector of transportation
    • Y04S30/10Systems supporting the interoperability of electric or hybrid vehicles
    • Y04S30/12Remote or cooperative charging

Landscapes

  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Economics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Human Resources & Organizations (AREA)
  • Marketing (AREA)
  • Primary Health Care (AREA)
  • Strategic Management (AREA)
  • Tourism & Hospitality (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Business, Economics & Management (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

본 발명은 전기 자동차의 충전 제어장치 및 그 방법이 개시된다. 본 발명의 전기 자동차의 충전 제어장치는 배전선로의 시간대별 전력부하를 추정하여 제공하는 배전망 전력이력정보 D/B 처리부; 배전망 운영시스템으로부터 실시간 배전선로의 전력부하를 입력받아 제공하는 배전정보 취득부; 충전부하 스케줄에 따라 전기 자동차의 충전을 제어하고, 충전부하 삭감명령에 따라 시간대별 충전부하 삭감량을 충전예약이 설정된 충전기에 배분하여 상기 충전부하 스케줄을 조절하고, 이를 통해 충전을 제어하는 충전기 관리부; 및 상기 배전망 전력이력정보 D/B처리부로부터 제공된 상기 배전선로의 시간대별 전력부하 추정 데이터에 대해 상기 배전정보 취득부로부터 제공된 상기 실시간 배전선로의 전력부하를 반영하여 오차를 보정하고, 오차가 보정된 상기 배전선로의 시간대별 전력부하에 따라 시간대별 충전부하 삭감량을 산출하여 상기 충전기 관리부에 통지하여 부하제어를 수행하는 충전 운영서버;를 포함하는 것을 특징으로 한다. An apparatus for controlling charge of an electric vehicle and a method thereof are disclosed. The charging control device for an electric vehicle according to the present invention includes: a distribution power history information D / B processor for estimating and providing a power load for each distribution line; A distribution information acquisition unit for receiving and providing a power load from the distribution operation system to a real time distribution line; A charger management unit for controlling the charging of the electric vehicle according to the charging load schedule and allocating the charging load reduction amount for each time period according to the charging load reduction command to the charger for which charging reservation is set so as to adjust the charging load schedule and controlling charging through the charging load schedule; And correcting the error by reflecting a power load on the real-time distribution line provided from the distribution information acquiring unit to the electric-power-load estimation data by time slot in the electric distribution line provided from the distribution power history information D / B processing unit, And a charging operation server calculating the charging load reduction amount by time according to the power load of each distribution line to the time slot and notifying the charger management unit of the time to perform the load control.

Description

전기 자동차의 충전 제어장치 및 그 방법{CHARGING CONTROL APPARATUS AND METHOD FOR ELECTRICAL VEHICLE}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a charging control apparatus for an electric vehicle,

본 발명은 전기 자동차의 충전 제어장치 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 배전망의 전력부하 상태에 따라 전력부하피크가 분산되도록 전기 자동차의 충전부하를 조절함으로써 배전망의 전력부하를 경감할 수 있도록 한 전기 자동차의 충전 제어장치 및 그 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to an apparatus and method for controlling a charge of an electric vehicle, and more particularly, to an apparatus and method for controlling an electric automobile by controlling the charge load of an electric vehicle so as to distribute power load peaks according to a power load state of the power distribution system And more particularly, to a charging control apparatus and method for an electric vehicle.

최근 들어 환경 유해 가스 저감을 위한 노력의 일환으로 종래의 화석 연료 자동차를 대신할 친환경 자동차에 대한 관심이 높아지고 있다. In recent years, as part of efforts to reduce environmentally harmful gases, interest in environmentally friendly vehicles replacing conventional fossil fuel automobiles is increasing.

친환경 자동차의 하나인 전기 자동차는 차량 내부에 전기를 충전할 수 있는 배터리가 구비되고, 배터리에 충전된 전기의 힘으로 차량 모터를 구동하여 운행하는 자동차이다. An electric vehicle, one of the environmentally friendly vehicles, is a vehicle equipped with a battery capable of charging electricity inside the vehicle, and driving the vehicle motor by the electric power charged in the battery.

종래의 화석 연료 자동차가 주유소 등과 같은 시설에서 연료를 주입하는 것과 마찬가지로 전기 자동차 역시 전기 충전 스테이션(예컨대, 충전기)에서 배터리에 전기를 충전하여 운행한다. 이러한 충전 스테이션은 전국에 걸쳐 설치되며, 충전인프라를 구축하고 있다. Just as a conventional fossil fuel car injects fuel at a facility such as a gas station, the electric car also charges and charges the battery at an electric charging station (e.g., a charger). These charging stations are installed nationwide and are building a charging infrastructure.

전기 자동차의 충전인프라는 배전망에서 전력을 공급하여야 하는데, 충전인프라가 늘어나는 미래시점에는 배전설비들을 증설해야 하나, 주요 선진국들처럼 전력기기와 선로의 노후화 또는 지중케이블의 포화 등과 같이 선로증설이 어려운 상황이 발생할 경우, 충전전력 공급시간을 분산할 필요가 있다. Electricity charging infrastructure should supply electric power from the power grid. In the future, electric power facilities should be installed in the future when the charging infrastructure is going to expand, but it is difficult to expand the capacity of electric power lines and equipment as well as saturation of underground cables. When a situation arises, it is necessary to distribute the charging power supply time.

현재 하계 주간시간대의 전력피크 등과 같이 전국단위에서 전력수요가 집중되는 경우에 수요관리 차원의 전력수요 피크저감 노력은 활발하게 진행되고 있으나, 전기 자동차의 충전부하는 이동성(예; 출근 후 직장, 퇴근 후 거주지, 휴가지 등)이 있어 특정 지역 또는 특정 배전선로에 부하가 집중될 수 있으므로 지역별(배전 권역별) 대응(선로운영)기술이 요구되고 있다. In the case that power demand is concentrated in the nationwide unit such as the power peak in the summer time zone during the current summer time, efforts to reduce the peak of the demand for power demand have been actively carried out, but the mobility of the electric vehicle, Residential area, holiday area, etc.), so that the load can be concentrated in a specific area or a specific power distribution line, and therefore, a technique (line operation) is required for each region (distribution region).

따라서, 최근에는 충전기들로 구성된 충전인프라의 전력부하를 국내의 전력수요피크와 연동하여 조절하려는 수요관리 방식의 제어가 추진되고 있다. Therefore, in recent years, control of the demand management system for controlling the power load of the charging infrastructure composed of chargers in conjunction with the peak demand of domestic power is being promoted.

이때 적용되는 피크부하는 국내 전체에서 사용하는 총 전력수요피크(Global Peak Load)로써 쉽게 대응이 가능한 반면, 지역적 배전선로(DL)의 전력부하피크(Local Peak Load)의 저감을 위해서는 전국 약 1만 여개의 배전선로들의 전력부하를 직접 다루어야 하기 때문에 각 현장 상황에 따라 매우 복잡하여 현재까지는 이를 고려하지 않고 있다. In this case, the applied peak load can be easily coped with the total peak demand (peak load) used in the whole country. On the other hand, in order to reduce the local peak load of the local distribution line (DL) Since it is necessary to deal directly with the power load of the distribution lines, it is very complicated depending on the situation of each site and thus it is not considered so far.

본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제2012-0021708호(2012. 03. 09. 공개, 발명의 명칭 : 전기자동차 충전인프라 관리시스템)에 개시되어 있다.
BACKGROUND ART [0002] The background art of the present invention is disclosed in Korean Patent Laid-Open Publication No. 2012-0021708 (published on Mar. 03, 2012, entitled "Electric Vehicle Charging Infrastructure Management System").

이와 같이 배전선로의 전력부하피크를 저감시킬 수 있도록 전기 자동차의 충전부하를 제어하기 위해서는 충전부하를 제어하는 시스템과 선로운영을 위한 관련서버간에 긴밀한 협조가 필요하게 된다. In order to control the charging load of the electric vehicle so as to reduce the power load peak of the distribution line, it is necessary to cooperate closely with the system for controlling the charging load and the related server for operating the line.

또한, 전기 자동차의 충전 소비자들이 임의의 시간에 자유롭게 충전하려는 욕구와 함께 충전비용을 최소화하려는 욕구를 훼손하지 않도록 제어할 필요성이 있고, 전력회사 입장에서는 충전부하의 이전 보조금을 최소화는 조건을 만족하면서 충전기를 제어할 필요성이 있다. In addition, there is a need to control the charging consumers of the electric vehicle so as not to undermine the desire to minimize the charging cost as well as the desire to freely charge at a certain time. In the case of the electric power company, There is a need to control the charger.

본 발명은 상기와 같은 필요성에 따라 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 배전망의 전력부하 상태에 따라 전력부하피크가 분산되도록 전기 자동차의 충전부하를 조절함으로써 배전망의 전력부하를 경감할 수 있도록 한 전기 자동차의 충전 제어장치 및 그 방법을 제공하는 것이다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned needs, and an object of the present invention is to provide an electric vehicle load control apparatus and a control method thereof, A charging control device for an electric vehicle and a method thereof.

본 발명의 다른 목적은 배전선로의 전력부하를 추정하여 충전전력 스케줄을 조정함으로써 충전요금을 최소화할 수 있도록 한 전기 자동차의 충전 제어장치 및 그 방법을 제공하는 것이다.
Another object of the present invention is to provide a charging control apparatus and method for an electric vehicle that can minimize a charging charge by estimating a power load to a distribution line and adjusting a charging power schedule.

본 발명의 일 측면에 따른 전기 자동차의 충전 제어장치는, 배전선로의 시간대별 전력부하를 추정하여 제공하는 배전망 전력이력정보 D/B 처리부; 배전망 운영시스템으로부터 실시간 배전선로의 전력부하를 입력받아 제공하는 배전정보 취득부; 충전부하 스케줄에 따라 전기 자동차의 충전을 제어하고, 충전부하 삭감명령에 따라 시간대별 충전부하 삭감량을 충전예약이 설정된 충전기에 배분하여 충전부하 스케줄을 조절하고, 이를 통해 충전을 제어하는 충전기 관리부; 및 배전망 전력이력정보 D/B처리부로부터 제공된 배전선로의 시간대별 전력부하 추정 데이터에 대해 배전정보 취득부로부터 제공된 실시간 배전선로의 전력부하를 반영하여 오차를 보정하고, 오차가 보정된 배전선로의 시간대별 전력부하에 따라 시간대별 충전부하 삭감량을 산출하여 충전기 관리부에 통지하여 부하제어를 수행하는 충전 운영서버;를 포함하되, 충전기 관리부가 계절별, 시간대별로 결정되어 있는 전기 자동차 충전요금제에 따라 충전요금의 합이 최소가 되도록 충전부하 스케줄을 수립하고, 충전부하 스케줄에서 충전부하 삭감시간대의 일부나 전부를 이전하고도 충전종료 시각까지 완충전이 될 수 있는 이전가능 부하량을 합한 시간대별 최대 충전부하 삭감가능량을 충전 운영서버로 전송하며, 시간대별 충전부하 삭감량을 충전기에 배분할 때 충전예약 버튼을 통해 전력부하 분산제어에 따른 원격제어가 이루어지도록 선택된 충전기에 발생되는 충전요금 증가가 최소가 되도록 배분하며, 충전 운영서버는 피크전력 분산을 위한 충전부하 삭감시간대를 충전기 관리부로 통지한 후 충전기 관리부로부터 제공된 시간대별 최대 충전부하 삭감가능량을 기반으로 시간대별 충전부하 삭감량을 산출하는 것을 특징으로 한다. An apparatus for controlling charging of an electric vehicle according to an aspect of the present invention includes: a distribution power history information D / B processing unit for estimating and providing a power load by time to a distribution line; A distribution information acquisition unit for receiving and providing a power load from the distribution operation system to a real time distribution line; A charger management unit for controlling the charging of the electric vehicle according to the charging load schedule and distributing the charging load reduction amount per time unit to the charger in accordance with the charging load reduction command to adjust the charging load schedule and controlling charging through the charging load schedule; And the power estimation information of the distribution line provided from the distribution power history information D / B processing section to the real time distribution line provided from the distribution information acquisition section to correct the error, And a charge operation server for calculating a charge load reduction amount for each time period according to a power load for each time period and notifying the charge management unit of the charge amount to perform load control. Of the charging load schedule is set to a minimum, and when the charging load reduction time period is partially or wholly transferred in the charging load schedule, the maximum permissible charging load reduction amount To the charging operation server, and transmits the charging load reduction amount to the charger The charging operation server allocates the charging load reduction time period for peak power distribution to the charger management unit to minimize the increase of the charging rate generated in the charger selected so as to perform the remote control according to the power load distribution control through the charging reservation button And calculates a charge load reduction amount by time unit based on the maximum charge load reduction possible amount by time unit provided from the charger management unit after the notification.

삭제delete

삭제delete

본 발명은 충전 운영서버와 충전기 관리부 사이에 매개되어 송수신되는 데이터에 대해 암호화를 진행하는 외부정보 연계부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. The present invention is characterized by further comprising an external information linking unit for encrypting data transmitted and received between the charging operation server and the charger managing unit.

삭제delete

본 발명의 다른 측면에 따른 전기 자동차의 충전 제어방법은 충전 운영서버가 배전망 전력이력정보 D/B 처리부로부터 전국 배전선로의 전력부하 추정값을 입력받는 단계; 충전 운영서버가 배전정보 취득부로부터 실시간 배전선로의 전력부하를 입력받는 단계; 충전 운영서버가 전국 배전선로의 전력부하 추정값에 대해 실시간 배전선로의 전력부하를 적용하여 시간대별 배전선로의 전력부하 추정치를 보상하는 단계; 충전 운영서버가 시간대별 배전선로의 전력부하 추정치에 따라 시간대별 충전부하 삭감량을 산출하는 단계; 및 충전 운영서버가 시간대별 충전부하 삭감량을 기반으로 충전기 관리부로 충전부하 삭감명령을 하달하는 단계;를 포함하되, 충전 운영서버가 충전기 관리부로부터 배전선로별 충전부하 스케줄을 입력받아 저장하는 단계; 및 충전 운영서버가 충전부하 스케줄에 따라 배전선로별 충전부하를 추정하여 시간대별 배전선로의 전력부하 추정치에 적용하는 단계를 더 포함하고, 시간대별 충전부하 삭감량을 산출하는 단계는, 충전 운영서버가 충전부하 삭감시간대를 충전기 관리부로 통지한 후, 충전기 관리부로부터 충전부하 스케줄에서 충전부하 삭감시간대의 일부나 전부를 이전하고도 충전종료 시각까지 완충전이 될 수 있는 이전가능 부하량을 합한 시간대별 최대 충전부하 삭감가능량을 제공받아, 제공된 시간대별 최대 충전부하 삭감가능량을 기반으로 시간대별 충전부하 삭감량을 산출하는 것을 특징으로 하며, 충전 운영서버로부터 충전부하 삭감명령을 하달받는 충전기 관리부가 시간대별 충전부하 삭감량을 충전기에 배분할 때 충전예약 버튼을 통해 전력부하 분산제어에 따른 원격제어가 이루어지도록 선택된 충전기에 발생되는 충전요금 증가가 최소가 되도록 배분하는 것을 특징으로 한다.
According to another aspect of the present invention, there is provided a charging control method for an electric vehicle, comprising: a charging operation server receiving a power load estimation value from a distribution power history information D / B processing unit to a national distribution line; A charging operation server receiving a power load from a power distribution information acquisition unit to a real time power distribution line; Applying a power load to a real-time power distribution line to a power load estimation value of a nationwide power distribution line to compensate a power load estimation value to a power distribution line by time; Calculating a charge load reduction amount by time according to a power load estimation value to a power line by a charging operation server; And a charging operation server receiving a charging load reduction command from the charger management unit based on the charging load reduction amount for each time line by the charging operation server. And a charging operation server estimating a charging load per distribution line according to a charging load schedule and applying the estimation to a power load estimation value of the distribution line by time slot, wherein the step of calculating a charging load reduction amount by time includes: The maximum charge load for each time period, which is the sum of the transferable load amounts that can be buffered until the charge end time, even if some or all of the charge load reduction time slots are transferred from the charge management schedule to the charger management unit after the charge load management time, And a charge management unit for receiving a charge load reduction command from the charge operation server calculates a charge load reduction amount per unit time based on the amount of chargeable amount reduction by time, When charging to the charger, charge load balancing So that the charging rate generated in the selected charger is minimized so that remote control according to the control is performed.

삭제delete

삭제delete

삭제delete

본 발명에 따른 전기 자동차의 충전 제어장치 및 그 방법은 배전망의 전력부하 상태에 따라 전력부하피크가 분산되도록 전기 자동차의 충전부하를 조절함으로써 배전망의 전력부하를 경감할 수 있다. The charging control apparatus and method for an electric vehicle according to the present invention can reduce the power load of the distribution system by regulating the charge load of the electric vehicle so that the peak of the electric power load is distributed according to the state of the electric power load of the distribution system.

또한, 본 발명은 배전선로의 전력부하를 추정하여 충전전력 스케줄을 조정함으로써 피크저감 보조금의 지원으로 충전요금을 최소화할 수 있다.
Further, the present invention can minimize the charge rate by supporting the peak reduction subsidy by adjusting the charge power schedule by estimating the power load to the distribution line.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 자동차의 충전 제어장치를 나타낸 블록구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 자동차의 충전 제어방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 자동차의 충전 제어방법에서 배전선로의 전력부하 추정치를 산출하는 과정을 구체적으로 나타낸 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 자동차의 충전 제어방법에서 배전선로의 시간대별 전력부하 추정치의 보간 데이터를 나타낸 그래프이다.
1 is a block diagram showing an apparatus for controlling charge of an electric vehicle according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a flowchart for explaining a charge control method of an electric vehicle according to an embodiment of the present invention.
3 is a flowchart specifically illustrating a process of calculating a power load estimation value of a distribution line in a charge control method of an electric vehicle according to an embodiment of the present invention.
4 is a graph showing interpolation data of a power load estimation value by time slot in a distribution line in a charge control method of an electric vehicle according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 자동차의 충전 제어장치 및 그 방법을 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, an apparatus and method for controlling an electric automobile according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In this process, the thicknesses of the lines and the sizes of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of explanation.

또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In addition, the terms described below are defined in consideration of the functions of the present invention, which may vary depending on the intention or custom of the user, the operator. Therefore, definitions of these terms should be made based on the contents throughout this specification.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 자동차의 충전 제어장치를 나타낸 블록구성도이다. 1 is a block diagram showing an apparatus for controlling charge of an electric vehicle according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 자동차의 충전 제어장치는 배전망 전력이력정보 D/B 처리부(10), 배전정보 취득부(20), 충전 운영서버(30) 및 충전기 관리부(50)를 비롯하여 외부정보 연계부(40)를 포함한다. 1, the charging control apparatus for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention includes a distribution power history information D / B processing unit 10, a distribution information acquisition unit 20, a charging operation server 30, A charger management unit 50 and an external information interface unit 40. [

배전망 전력이력정보 D/B 처리부(10)는 배전망 DB(미도시)와 수용가 전력정보 DB(미도시)로부터 배전선로의 시간대별 전력부하를 추정하여 제공한다. The distribution schedule power history information D / B processor 10 estimates and provides a power load by time slot from a distribution DB (not shown) and a customer power information DB (not shown) to a distribution line.

배전망 전력이력정보 D/B처리부(10)는 배전망 DB와 수용가 전력정보 DB로부터 전국의 각 배전선로(DL)별 직전 1년(8,760시간)간의 전력부하를 추출하여, 이를 다시 각 월별 데이터로 분류하고, 매월 데이터 중에서 각 요일별로 평균을 내는 대신, 매요일의 데이터는 시간별로 정리하여, 당해년도의 각 시간대별 일일 부하추정 곡선을 통해 배전선로의 시간대별 전력부하를 추정하여 제공한다. The distribution power history information D / B processing section 10 extracts the power loads from the distribution DB and the consumer power information DB for one year (8,760 hours) immediately preceding each distribution line DL of the whole country, Instead of averaging the monthly data for each day of the week, the data for each day is summed up over time, and the power load for each power line is estimated and provided through the daily load estimation curve for each hour of the year.

배전정보 취득부(20)는 배전망 운영시스템(미도시)으로부터 실시간 배전선로의 전력부하를 입력받아 제공한다. The distribution information acquiring unit 20 receives and provides a power load from the distribution operation system (not shown) to the real-time distribution line.

이를 통해 직전년도의 데이터로부터 추정한 배전선로의 시간대별 전력부하의 오차를 보정할 수 있도록 한다. Thus, it is possible to correct the error of the power load by the time slot to the power distribution line estimated from the data of the previous year.

충전기 관리부(50)는 충전부하 스케줄에 따라 전기 자동차의 충전을 제어하고, 충전부하 삭감명령에 따라 시간대별 충전부하 삭감량을 충전예약이 설정된 충전기에 배분하여 충전부하 스케줄을 조절하고, 이를 통해 충전을 제어한다. The charger management unit 50 controls the charging of the electric vehicle according to the charging load schedule and distributes the charging load reduction amount per time unit to the charger in which charging reservation is set in accordance with the charging load reduction command to adjust the charging load schedule, .

이때 충전부하 스케줄은, 계절별, 시간대별로 결정되어 있는 전기차 충전요금제도에 따라, 1년 중 매시간(8,760시간)의 전력요금 단가를 기반으로 충전고객이 충전기의 '충전예약' 버턴을 눌러 충전소의 충전부하 조정에 참여할 경우, 직장의 경우 퇴근시각, 주거지의 경우는 새벽시각까지 충전이 종료되도록 해당 충전기를 제어하되, 각 시간대별 충전요금의 합(일일 충전요금)이 최소가 되도록 수립한다.At this time, the charge load schedule is based on the electric charge plan determined by the season and the time zone. Based on the electric charge rate of hourly (8,760 hours) per year, the charge customer presses the 'charge reservation' button of the charger to charge When participating in the load adjustment, the charger is controlled so that charging ends at the time of leaving work at the workplace and at the dawn time in the case of the residence, so that the sum of the charging charges (the daily charging rate) for each time period is minimized.

이러한 충전기(60)는 직장의 주차장에 설치하거나, 공동주택의 주차장 등에 설치하여 장시간 동안 충전을 수행하는 소용량 충전기로써, 충전기에는 '충전'버튼과 '충전예약' 버튼 그리고 '정지'버튼이 구비되어 소비자의 자유충전의사를 반영하여 '충전'을 선택할 경우에는 원격제어를 수행하지 않고, 일반적인 방식에 따라 완충전 될 때까지 충전을 진행한다. The charger 60 is a small capacity charger that is installed in a parking lot of a workplace or installed in a parking lot of a multi-family house and performs charging for a long time. The charger includes a 'charge' button, a 'charge reservation' button, When selecting 'charge' in response to the consumer's free charge intention, charge is continued until full charge is performed according to the general method without remote control.

그러나, '충전예약'을 선택한 경우에는 충전을 바로 시행하지 않고, 충전기 관리부(50)에서 충전부하 스케줄을 수립하여 배전선로의 전력부하에 따라 충전을 진행하거나 일시중지하고, 재충전하는 과정을 완충전될 때까지 반복하여 충전한다. However, if the 'charge reservation' is selected, the charge management unit 50 establishes a charge load schedule so that the charge is progressed or paused according to the power load of the distribution line, Charge it repeatedly.

충전 운영서버(30)는 배전망 전력이력정보 D/B처리부(10)로부터 제공된 배전선로의 시간대별 전력부하 추정 데이터에 대해 배전정보 취득부(20)로부터 제공된 실시간 배전선로의 전력부하를 반영하여 오차를 보정한다. The charging operation server 30 reflects the power load on the real time power distribution line provided from the power distribution information obtaining section 20 to the power load estimation data for each time slot to the distribution line provided from the distribution power history information D / B processing section 10 Correct the error.

즉, 배전망 전력이력정보 D/B처리부(10)로부터 제공된 배전선로의 시간대별 전력부하 추정 데이터는 직전년도의 데이터로부터 추정한 것으로써 당일 실제값과 오차가 발생한다. 따라서, 배전정보 취득부(20)로부터 제공된 배전망 운영시스템에서의 현재 시각의 해당 배전선로의 전력부하 값을 읽어서 시간대별 전력부하 추정 데이터의 오차를 보정한다. 이러한 오차보정을 통해 이 시각 이후의 전력부하 추정치는 오차보정만큼 평행이동하게 된다. That is, the time-scale power load estimation data for the distribution line provided from the distribution power history information D / B processing unit 10 is estimated from the data of the previous year, and an error occurs with the actual value on that day. Accordingly, the power load value to the corresponding power distribution line at the current time in the distribution operation information system provided from the distribution information acquiring unit 20 is read to correct the error of the power load estimation data by time slot. Through this error correction, the power load estimation value after this time shifts parallel to the error correction.

이러한 오차보정 절차는 설정시간 주기로 재수행 되며, 설정시간이 짧을 수록 전력부하 추정치의 오차를 줄일 수 있다. This error correction procedure is performed again in the set time period, and the error of the power load estimation value can be reduced as the set time is shorter.

또한, 충전 운영서버(30)는 오차가 보정된 배전선로의 시간대별 전력부하에 따라 시간대별 충전부하 삭감량을 산출하여 충전기 관리부(50)로 통지하여 부하제어를 수행한다. Further, the charging operation server 30 calculates the charging load reduction amount by time in accordance with the power load of each distribution line to which the error has been corrected, and notifies it to the charger management unit 50 to perform the load control.

충전 운영서버(30)는 관내 배전선로 중에서 전력부하 조절이 필요한 경우, 해당 배전선로에 연계된 충전기 관리부(50)에 충전부하 삭감시간대를 통보하고, 충전부하 스케줄에서 충전부하 삭감시간대의 전부 또는 일부에서 충전부하를 이전하고도 충전종료 시각까지 완충전이 될 수 있는, 이전가능 부하량을 합한 최대 충전부하 삭감가능량을 충전기 관리부(50)로부터 통보받는다. The charging operation server 30 notifies the charger management unit 50 associated with the power distribution line to the charging load reduction time zone when the power load adjustment is required among the distribution lines in the hall and all or part of the charging load reduction time zone The maximum charging load reduction possible amount, which is the sum of the transferable load amounts which can be buffered until the charging end time, is notified from the charger management unit 50 even if the charging load is transferred.

따라서, 충전 운영서버(30)는 최대 충전부하 삭감가능량을 기반으로 최대 삭감가능량 중 일부 또는 전부를 삭감하도록 각 시간대별 충전부하 삭감량을 산출하고, 이를 충전부하 삭감명령과 함께 충전기 관리부(50)에 통보한다. Therefore, the charging operation server 30 calculates the charging load reduction amount for each time slot so as to reduce some or all of the maximum reducible amount based on the maximum charging load reduction possible amount, and supplies it to the charger management unit 50 Notify.

이렇게 충전기 관리부(50)는 충전부하 삭감명령에 따라 각 시간대별 충전부하 삭감량에 대해 충전기(60)로 분배하되, 각 충전기(60)에 발생하는 충전요금이 최저값을 유지하도록 하며, 증가하더라도 전체 충전기(60)의 충전요금 증가가 최소가 되도록 충전부하 스케줄을 조정하여 전기 자동차(70)를 충전할 수 있도록 한다. In this way, the charger management unit 50 distributes the charging load reduction amount for each time period to the charger 60 according to the charging load reduction command, so that the charging charge generated in each charger 60 maintains the lowest value, The charging load schedule is adjusted so as to minimize the increase of the charging rate of the electric vehicle 60 so that the electric vehicle 70 can be charged.

위에서 충전 운영서버(30)와 충전기 관리부(50) 사이에는 외부정보 연계부(40)를 매개하여 정보방화벽을 거쳐 전달되도록 하며, 데이터에 대해 암호화를 진행하여 정보 보안이 이루어질 수 있도록 한다. The charging operation server 30 and the charger management unit 50 are communicated via the external information connection unit 40 through the information firewall and the data is encrypted so that information can be secured.

상술한 바와 같이, 본 발명에 의한 전기 자동차의 충전 제어장치에 따르면, 배전망의 전력부하 상태에 따라 전력부하피크가 분산되도록 전기 자동차의 충전부하를 조절함으로써 배전망의 전력부하를 경감할 수 있다.
As described above, according to the charge control apparatus for an electric vehicle according to the present invention, the charge load of the electric vehicle can be reduced by controlling the charge load of the electric vehicle so that the peak of the electric power load is distributed according to the electric power load state of the electric power distribution system .

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 자동차의 충전 제어방법을 설명하기 위한 흐름도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 자동차의 충전 제어방법에서 배전선로의 전력부하 추정치를 산출하는 과정을 구체적으로 나타낸 흐름도이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 자동차의 충전 제어방법에서 배전선로의 시간대별 전력부하 추정치의 보간 데이터를 나타낸 그래프이다. FIG. 2 is a flowchart illustrating a charge control method of an electric vehicle according to an embodiment of the present invention. FIG. 3 is a flowchart illustrating a method of controlling charge control of an electric vehicle according to an embodiment of the present invention. FIG. 4 is a graph showing interpolation data of a power load estimation value by time slot in a distribution line in an electric vehicle charge control method according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG.

도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 자동차의 충전 제어방법에서는, 먼저, 충전 운영서버(30)가 배전망 전력이력정보 D/B 처리부(10)로부터 전국 배전선로의 전력부하 추정치를 입력받는다(S10). 2 to 4, in the charging control method for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention, the charging operation server 30 receives the electric power from the distribution power line information D / B processing unit 10, Lt; RTI ID = 0.0 > (S10). ≪ / RTI >

배전망 전력이력정보 D/B 처리부(10)에서의 전국 배전선로의 전력부하 추정치를 계산하는 과정을 도 3 내지 도 5를 참조하여 설명하면 다음과 같다. The process of calculating the power load estimation value to the national distribution line in the distribution power history information D / B processing unit 10 will be described with reference to FIG. 3 to FIG. 5 as follows.

배전망 전력이력정보 D/B 처리부(10)는 배전망 DB(미도시)와 수용가 전력정보 DB(미도시)로부터 전국 약 1만개 배전선로들의 직전년도의 데이터를 입력받아 저장한다(S110). The distribution power history information D / B processing unit 10 receives and stores the data of the year immediately preceding the distribution lines of about 10,000 electric power lines from the distribution network DB (not shown) and the electric power information DB (S110).

그런 다음 저장된 직전년도의 배전선로 데이터로부터 월별(m, 1~12), 일별(dt, 1~31), 시간대별(ti, 0~24) 평균전력 Pdl,m,dt,ti 를 추출하여 재배치한다(S120). Then, the average power Pdl, m, dt, ti for the month (m, 1 to 12), day (dt, 1 to 31) (S120).

이렇게 추출하여 재배치된 배전선로 데이터에 대해 각 월별 해당 요일의 평균부하를 산출한다(S130). The average load of the corresponding day of each month is calculated for the data of the distribution line thus extracted and rearranged (S130).

즉, 월별(m, 1~12), 요일별(dy, 월~일), 시간대별(ti, 0~24) 평균전력부하인 Pdl,m,dy,ti,로 치환한다. 이때 치환하는 방법은 수학식 1과 같다. That is, it is replaced with Pdl, m, dy, ti, which is an average power load per month (m, 1 to 12), day of the week (dy, month to day), and time period (ti, 0 to 24). Here, the method of substituting is as shown in Equation (1).

Figure 112013088252698-pat00001
Figure 112013088252698-pat00001

(단,

Figure 112013088252698-pat00002
는 그 요일에 속한 날짜,
Figure 112013088252698-pat00003
은 해당월의 일수)(only,
Figure 112013088252698-pat00002
The date belonging to the day,
Figure 112013088252698-pat00003
Is the number of days in the month)

수학식 1의 계산결과는 ti 시간대 전년도(past year)의 전력정보인 Ppy(ti) 로 저장된다. The calculation result of Equation (1) is stored as Ppy (ti) which is power information of the previous year (past year) in the time period ti.

다음으로, 각월, 해당요일, 각 시각(ti)별 평균전력부하를 산출한다(S140). Next, the average power load for each month, the day of the week, and each time ti is calculated (S140).

매시각 마다 1개의 데이터를 생성하고, 정시각 사이의 값들에 대한 부하추정을 할 경우, 보간법을 사용할 수 있다. One data is generated for each time, and the interpolation method can be used when the load is estimated for the values between the right times.

즉, 도 4에 도시된 바와 같이 먼저 k를 각각의 정시각 색인(index)이라고 하면, 정시각 tk와 tk+1 사이의 시각 ti의 전력부하 Pdl,m,dy,ti,는 정시각 tk와 tk+1 의 전력정보인 Ppy(tk)와 Ppy(tk+1)을 통해 수학식 2와 같이 산출된다. 4, the power loads Pd1, m, dy, and ti at the time ti between the positive times tk and tk + 1 are calculated as the positive time tk (2) through Ppy (tk) and Ppy (tk + 1) which are power information of tk + 1.

Figure 112013088252698-pat00004
Figure 112013088252698-pat00004

한편, 향후 배전선로의 전력부하를 용이하게 분석하기 위해 부하추정함수를 사용할 수도 있다. On the other hand, a load estimation function can be used to easily analyze the power load to the distribution line in the future.

즉, 각 월의 해당요일 평균부하인 Pdl,m,dy,tk,로부터 Cn을 피팅 계수라고 하면 곡선근사(Curve Fitting)에 의한 부하추정치 Pdl,m,dy,Cn(t)를 수학식 3과 같이 구할 수 있다. In other words, letting Cn be the fitting coefficient from Pdl, m, dy, tk, which is the average day load of each month, the load estimates Pdl, m, dy, and Cn (t) You can get it together.

Figure 112013088252698-pat00005
Figure 112013088252698-pat00005

이때 저장하는 것은 각 계수 Cn이지만 필요시 언제든지 전력부하함수 전체를 생성할 수도 있다. At this time, each coefficient Cn is stored, but the power load function may be generated at any time as needed.

이렇게 각 배전선로별 전년도의 ti 시간대 전력정보인 Ppy(ti)로 저장한다(S150). In this way, each power line is stored as Ppy (ti) which is power information of the time zone of the previous year (S150).

한편, 충전기(60)를 통해 충전이 진행되면 충전 운영서버(30)는 충전기 관리부(50)로부터 충전부하 스케줄을 입력받는다(S20). Meanwhile, when the charging operation is performed through the charger 60, the charging operation server 30 receives the charging load schedule from the charger management unit 50 (S20).

이렇게 j 번째 충전기 관리부(50)로부터 입력된 충전부하 스케줄은 현재시각(t0) 이후 각 시간대별(ti) 충전부하 스케줄 Pevj(ti)로 저장되어 합산되고, 충전부하 스케줄의 총합 Pev(ti) ≡ Σj Pevj(ti)를 구하여 배전선로별 충전부하를 추정한다(S30).The charging load schedule input from the j-th charger management unit 50 is stored and added to the charging load schedule Pevj (ti) for each time period ti after the current time t0, and the sum Pev (ti) Σj Pevj (ti) is calculated to estimate a charging load for each distribution line (S30).

이렇게 산출된 배전선로별 충전부하는 시간대별 배전선로의 전력부하 추정치에 적용되어 충전부하 삭감량 산출시 반영될 수 있다. The calculation result of the power load can be applied to the power load estimation value of the power distribution line by the time lag which is calculated by the power distribution line.

이후 충전 운영서버(30)는 부하추정의 오차를 줄이기 위해 배전정보 취득부(20)로부터 실시간 배전선로의 전력부하를 입력받는다(S40). Thereafter, the charging operation server 30 receives the power load from the distribution information acquiring unit 20 to the real-time distribution line to reduce the error of the load estimation (S40).

충전 운영서버(30)는 실시간 배전망 운영시스템으로부터 제공받은 현재시각(t0)에서의 배전선로의 전력부하 Pwd(t0)와 전력부하 추정치와의 격차를 보정한다(S50). The charging operation server 30 corrects the gap between the power load Pwd (t0) to the power distribution line at the current time t0 and the power load estimation value provided from the real time distribution operating system (S50).

이때, 정시각 사이의 시각에 대한 전력부하 추정치를 구하되, 현재시각을 그 사이시각으로 하여 Ppy(t0)를 구한다. 현재시각 실측치 Pwd(t0)와 전력부하 추정치 Ppy(t0)와의 차이 ΔP(t0)가 현재시각(t0) 이후의 시간에도 동일하다고 가정하면(다시 말하자면, 전력부하 추정치를 평행이동 하여 오차를 보정한다고 하면) 보정된 각 시간대별(ti) 배전선로의 전력부하 추정치 Pdl(ti)는 수학식 4와 같이 구할 수 있다. At this time, the power load estimation value for the time between the fixed time is obtained, and Ppy (t0) is obtained by taking the present time as the time between these. Assuming that the difference? P (t0) between the current time measured value Pwd (t0) and the power load estimated value Ppy (t0) is the same after the current time (t0) (that is to say, correcting the error by moving the power load estimation value in parallel The corrected power load estimated value Pdl (ti) for each time division (ti) distribution line can be obtained as shown in Equation (4).

Figure 112013088252698-pat00006
Figure 112013088252698-pat00006

이와 같이 산출된 각 시간대별 배전선로의 전력부하 추정치 Pdl(ti)를 보상한 후 모든 ti에 대해 전력부하 추정치 Pdl(ti)가 배전선로의 허용전력 Pmax 를 초과할 것으로 예상될 경우, 충전 운영서버(30)에서는 충전기 관리부(50)에 ΔPDRj(ti) 만큼의 충전부하 삭감 명령을 하달할 수 있고(S70), 그 시간대별 충전부하 삭감량은 수학식 5와 같이 산출할 수 있다. If it is predicted that the power load estimation value Pdl (ti) exceeds the permissible power Pmax to the distribution line for all ti after compensating the calculated power load estimation value Pdl (ti) for each distribution line by each time slot, (30), a charge load reduction command equivalent to DELTA PDRj (ti) can be issued to the charger management unit 50 (S70), and the charge load reduction amount for each time period can be calculated as shown in Equation (5).

이때 시간대별 충전부하 삭감량은 충전 운영서버(30)에서 충전부하 삭감시간대를 충전기 관리부(50)로 통지한 후 충전기 관리부(50)로부터 제공된 시간대별 최대 충전부하 삭감가능량을 기반으로 산출될 수 있다(S60). At this time, the charging load reduction amount for each time period can be calculated based on the maximum charging load reduction possible amount for each time period provided from the charger managing unit 50 after notifying the charging server managing unit 50 of the charging load reduction time period in the charging operation server 30 S60).

따라서 충전 운영서버(30)는 시간대별 최대 충전부하 삭감가능량의 전부나 일부에 대해 j번째 충전기 관리부(50)에 대한 시간대별 충전부하 삭감량을 수학식 5와 같이 산출하여 삭감명령으로 하달할 수 있다(S70). Therefore, the charging operation server 30 can calculate the charging load reduction amount for the j-th charger management unit 50 for all or some of the maximum charging load reduction possible amount by time as shown in Equation (5) (S70).

Figure 112013088252698-pat00007
Figure 112013088252698-pat00007

이때, α는 임의로 가감할 수 있는 부하삭감량이며, N은 배전선로에 연결된 충전기 관리부(50)의 개수이다. At this time,? Is a load reduction amount that can be optionally added and subtracted, and N is the number of the charger managing units 50 connected to the distribution line.

수학식 5에서는 부하삭감량을 균등분포 하도록 하였지만, 필요에 따라서 충전기 관리부(50)별로 가중치(Weight)를 부여할 수도 있다. In Equation (5), the load reduction amount is uniformly distributed. However, the weight can be given to each of the charger management units 50 as required.

이렇게 충전부하 삭감명령을 하달 받은 충전기 관리부(50)는 충전부하 삭감명령에 따라 각 시간대별 충전부하 삭감량에 대해 충전기(60)로 분배하되, 각 충전기에 발생하는 충전요금이 최저값을 유지하도록 하며, 증가하더라도 전체 충전기(60)의 충전요금 증가가 최소가 되도록 충전부하 스케줄을 조정하여 전기 자동차(70)를 충전할 수 있도록 한다. The charger management unit 50 having received the charge load reduction command distributes the charge load reduction amount for each time period to the charger 60 in accordance with the charge load reduction command so that the charge charge generated in each charger is maintained at the minimum value, The charging load schedule is adjusted so as to minimize the increase in the charging rate of the entire charger 60 so that the electric vehicle 70 can be charged.

이와 같이 N개의 충전기 관리부(50)가 ti 시간대에 충전부하 제어에 참여한 경우 DR 보조금 DR(dt)를 수학식 6과 같이 정산할 수 있다(S80). When the N charger management units 50 participate in the charging load control in the time ti, the DR subsidy DR (dt) can be calculated as shown in Equation 6 (S80).

Figure 112013088252698-pat00008
Figure 112013088252698-pat00008

여기서, d는 단위전력량당 지급하는 DR보조금 단가이다. Here, d is the DR subsidy price paid per unit energy amount.

상술한 바와 같이, 본 발명에 의한 전기 자동차의 충전 제어방법에 따르면, 배전망의 전력부하 상태에 따라 전력부하피크가 분산되도록 전기 자동차의 충전부하를 조절함으로써 배전망의 전력부하를 경감할 수 있으며, 충전전력 스케줄을 조정함에 따른 피크저감 보조금의 지원으로 충전요금을 최소화할 수 있다.
As described above, according to the charging control method for an electric vehicle according to the present invention, it is possible to reduce the power load of the distribution vehicle by regulating the charging load of the electric vehicle so that the power load peak is distributed according to the power load state of the distribution vehicle , And the charge reduction rate can be minimized by supporting the peak reduction subsidy by adjusting the charge power schedule.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. I will understand.

따라서 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
Accordingly, the technical scope of the present invention should be defined by the following claims.

10 : 배전망 전력이력정보 D/B 처리부
20 : 배전정보 취득부
30 : 충전 운영서버
40 : 외부정보 연계부
50 : 충전기 관리부
60 : 충전기
70 : 전기 자동차
10: Distribution power history information D / B processor
20: Distribution information acquiring unit
30: Charging Operation Server
40: External information connection unit
50: Charger management section
60: Charger
70: Electric vehicles

Claims (9)

배전선로의 시간대별 전력부하를 추정하여 제공하는 배전망 전력이력정보 D/B 처리부;
배전망 운영시스템으로부터 실시간 배전선로의 전력부하를 입력받아 제공하는 배전정보 취득부;
충전부하 스케줄에 따라 전기 자동차의 충전을 제어하고, 충전부하 삭감명령에 따라 시간대별 충전부하 삭감량을 충전예약이 설정된 충전기에 배분하여 상기 충전부하 스케줄을 조절하고, 이를 통해 충전을 제어하는 충전기 관리부; 및
상기 배전망 전력이력정보 D/B처리부로부터 제공된 상기 배전선로의 시간대별 전력부하 추정 데이터에 대해 상기 배전정보 취득부로부터 제공된 상기 실시간 배전선로의 전력부하를 반영하여 오차를 보정하고, 오차가 보정된 상기 배전선로의 시간대별 전력부하에 따라 시간대별 충전부하 삭감량을 산출하여 상기 충전기 관리부에 통지하여 부하제어를 수행하는 충전 운영서버;를 포함하되,
상기 충전기 관리부가 계절별, 시간대별로 결정되어 있는 전기 자동차 충전요금제에 따라 충전요금의 합이 최소가 되도록 상기 충전부하 스케줄을 수립하고, 상기 충전부하 스케줄에서 충전부하 삭감시간대의 일부나 전부를 이전하고도 충전종료 시각까지 완충전이 될 수 있는 이전가능 부하량을 합한 시간대별 최대 충전부하 삭감가능량을 상기 충전 운영서버로 전송하며, 상기 시간대별 충전부하 삭감량을 상기 충전기에 배분할 때 충전예약 버튼을 통해 전력부하 분산제어에 따른 원격제어가 이루어지도록 선택된 상기 충전기에 발생되는 충전요금 증가가 최소가 되도록 배분하며,
상기 충전 운영서버는 피크전력 분산을 위한 충전부하 삭감시간대를 상기 충전기 관리부로 통지한 후 상기 충전기 관리부로부터 제공된 상기 시간대별 최대 충전부하 삭감가능량을 기반으로 상기 시간대별 충전부하 삭감량을 산출하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차의 충전 제어장치.
A distribution power history information D / B processor for estimating and providing a power load for each distribution line to a time slot;
A distribution information acquisition unit for receiving and providing a power load from the distribution operation system to a real time distribution line;
A charger management unit for controlling the charging of the electric vehicle according to the charging load schedule and allocating the charging load reduction amount for each time period according to the charging load reduction command to the charger for which charging reservation is set so as to adjust the charging load schedule and controlling charging through the charging load schedule; And
Corrects an error by reflecting a power load on the real-time distribution line provided from the distribution-information acquiring unit with respect to time-scale power-load estimation data to the distribution line provided from the distribution power history information D / B processing unit, And a charging operation server for calculating a charging load reduction amount for each time period according to a power load for each distribution line,
The charging management unit establishes the charging load schedule so that the sum of the charging charges is minimized in accordance with the electric vehicle charging plan determined by season and time zone, and when a part or all of the charging load reduction time period is transferred from the charging load schedule To the charging operation server, a maximum charge load reduction possible amount by time, which is a sum of the transferable load amounts that can be buffered until the charge end time, and distributes the charge load reduction amount to the charger by the charge reservation button. The charge control unit allocates the charging rate to the charger,
Wherein the charging operation server calculates the charging load reduction amount for each time period based on the maximum charging load reduction possible amount for each time period provided from the charger managing unit after notifying the charger managing unit of the charging load reduction time for peak power distribution Charge control device of an electric vehicle.
삭제delete 삭제delete 제 1항에 있어서, 상기 충전 운영서버와 상기 충전기 관리부 사이에 매개되어 송수신되는 데이터에 대해 암호화를 진행하는 외부정보 연계부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차의 충전 제어장치.
The apparatus of claim 1, further comprising an external information connection unit for encrypting data transmitted and received between the charging operation server and the charger management unit.
삭제delete 충전 운영서버가 배전망 전력이력정보 D/B 처리부로부터 전국 배전선로의 전력부하 추정값을 입력받는 단계;
상기 충전 운영서버가 배전정보 취득부로부터 실시간 배전선로의 전력부하를 입력받는 단계;
상기 충전 운영서버가 상기 전국 배전선로의 전력부하 추정값에 대해 상기 실시간 배전선로의 전력부하를 적용하여 시간대별 배전선로의 전력부하 추정치를 보상하는 단계;
상기 충전 운영서버가 상기 시간대별 배전선로의 전력부하 추정치에 따라 시간대별 충전부하 삭감량을 산출하는 단계; 및
상기 충전 운영서버가 상기 시간대별 충전부하 삭감량을 기반으로 충전기 관리부로 상기 충전부하 삭감명령을 하달하는 단계;를 포함하되,
상기 충전 운영서버가 상기 충전기 관리부로부터 배전선로별 충전부하 스케줄을 입력받아 저장하는 단계; 및
상기 충전 운영서버가 상기 충전부하 스케줄에 따라 배전선로별 충전부하를 추정하여 상기 시간대별 배전선로의 전력부하 추정치에 적용하는 단계를 더 포함하고,
상기 시간대별 충전부하 삭감량을 산출하는 단계는, 상기 충전 운영서버가 충전부하 삭감시간대를 상기 충전기 관리부로 통지한 후, 상기 충전기 관리부로부터 상기 충전부하 스케줄에서 충전부하 삭감시간대의 일부나 전부를 이전하고도 충전종료 시각까지 완충전이 될 수 있는 이전가능 부하량을 합한 시간대별 최대 충전부하 삭감가능량을 제공받아, 제공된 시간대별 최대 충전부하 삭감가능량을 기반으로 상기 시간대별 충전부하 삭감량을 산출하는 것을 특징으로 하며,
상기 충전 운영서버로부터 상기 충전부하 삭감명령을 하달받는 상기 충전기 관리부가 상기 시간대별 충전부하 삭감량을 충전기에 배분할 때 충전예약 버튼을 통해 전력부하 분산제어에 따른 원격제어가 이루어지도록 선택된 상기 충전기에 발생되는 충전요금 증가가 최소가 되도록 배분하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차의 충전 제어방법.
Receiving a power load estimation value from a distribution power history information D / B processing unit to a national distribution line;
Receiving the power load from the power distribution information acquisition unit to the real time power distribution line;
Applying a power load to the real-time power line to the power load estimation value of the power distribution line to the charging operation server to compensate the power load estimation value of the power line to the power distribution line by time slot;
Calculating a charge load reduction amount for each time period according to a power load estimation value of the power line to the power line by the charging operation server; And
And the charging operation server issuing the charging load reduction command to the charger management unit based on the charging load reduction amount by the time slot,
The charging operation server receiving and storing a charging load schedule for each distribution line from the charger management unit; And
Further comprising the step of the charging operation server estimating a charging load per distribution line according to the charging load schedule and applying the estimated charging load to the power load estimation value of the distribution line by time slot,
The step of calculating the charging load reduction amount by time unit may include the step of transferring part or all of the charging load reduction time period from the charging load schedule from the charger management unit after the charging operation server notifies the charging load reduction time slot to the charger management unit The maximum charge load reduction possible amount for each time period, which is the sum of the transferable load amounts that can be buffered by the charge end time, is calculated, and the charge load reduction amount for each time period is calculated based on the maximum charge load reduction possible amount for each time slot ,
When the charger management unit for receiving the charge load reduction command from the charge operation server allocates the charge load reduction amount for each time period to the charger, And the charge is distributed so as to minimize the increase of the charge rate.
삭제delete 삭제delete 삭제delete
KR1020130115923A 2013-09-30 2013-09-30 Charging control apparatus and method for electrical vehicle KR101525566B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130115923A KR101525566B1 (en) 2013-09-30 2013-09-30 Charging control apparatus and method for electrical vehicle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130115923A KR101525566B1 (en) 2013-09-30 2013-09-30 Charging control apparatus and method for electrical vehicle

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150038767A KR20150038767A (en) 2015-04-09
KR101525566B1 true KR101525566B1 (en) 2015-06-05

Family

ID=53029258

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130115923A KR101525566B1 (en) 2013-09-30 2013-09-30 Charging control apparatus and method for electrical vehicle

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101525566B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180064810A (en) 2016-12-06 2018-06-15 장원석 Charging system for electric vehicle and method thereof

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105591433A (en) * 2016-01-15 2016-05-18 国家电网公司 Electric automobile charging load optimization method based on electric automobile charging power dynamic distribution
CN105539189B (en) * 2016-01-23 2017-10-03 安徽恒瑞新能源股份有限公司 A kind of electric automobile charging pile controls charging method
KR101866645B1 (en) * 2016-06-30 2018-06-12 한국과학기술원 Controlling apparatus and method for charging electric vehicles
KR102445858B1 (en) * 2018-06-26 2022-09-22 한국전력공사 Two way security communication apparatus for electric vehicle
KR102051347B1 (en) * 2018-07-25 2020-01-08 가천대학교 산학협력단 Efficient Recommendation and Classification Method And Device of Electric Vehicle Charging Station Based on Operating Index
KR102628552B1 (en) * 2019-10-16 2024-01-25 한국전력공사 Method and apparatus for estimating loads in power system
CN116050677B (en) * 2023-04-03 2023-07-14 国网智慧车联网技术有限公司 Electric automobile charging load adjustable capacity prediction method

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110116683A (en) * 2010-04-20 2011-10-26 한국전력공사 Control system and method for electric vehicle charging station considering electric load pattern of associated distribution transformer
KR101307405B1 (en) * 2011-11-02 2013-09-11 한국에너지기술연구원 Intelligent charging management method and apparatus for electronic vehicles

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110116683A (en) * 2010-04-20 2011-10-26 한국전력공사 Control system and method for electric vehicle charging station considering electric load pattern of associated distribution transformer
KR101307405B1 (en) * 2011-11-02 2013-09-11 한국에너지기술연구원 Intelligent charging management method and apparatus for electronic vehicles

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180064810A (en) 2016-12-06 2018-06-15 장원석 Charging system for electric vehicle and method thereof

Also Published As

Publication number Publication date
KR20150038767A (en) 2015-04-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101525566B1 (en) Charging control apparatus and method for electrical vehicle
US10001798B2 (en) Determining power to be supplied based on reservation information of a vehicle
JP5680222B2 (en) Energy management system
US10913367B2 (en) Charge and discharge management device
US10056757B2 (en) Control device, power storage device, battery control system, battery control device, control method, battery control method, and recording medium
JP2007295717A (en) Power supply control system and power supply control method
JP5819991B2 (en) Electric power demand adjustment system and electric power demand adjustment method
KR101766797B1 (en) System for controlling electric power for state variation minimization of electricity charge in Energy Storage System
EP2722957A1 (en) Charging system, power management server, vehicle management server, and power management program
US20130046411A1 (en) Electric Vehicle Load Management
US20160164313A1 (en) Power supply and demand adjustment system and power supply and demand adjustment method
JP2013099140A (en) Power management system, power management method, and program
JP7377854B2 (en) Power reception control method for power storage element and power reception control device
JPWO2012020756A1 (en) Power control device
US20040257730A1 (en) Power supply method and power supply system
EP2801933A1 (en) Information issuance apparatus, information issuance method and program
US20160086292A1 (en) Price setting device and power regulation device
CN113449950A (en) Energy supply system and energy supply method
US20160164329A1 (en) Power control system, power control method and recording medium
KR20150130568A (en) Method of AC charging for electric cars based on demand-responsive and apparatus
JP7142291B2 (en) Charging method and charging system
EP2629252A1 (en) Power cost converting apparatus, power plan supporting apparatus, and computer readable storage medium
JP2006094649A (en) Power generation planning method and power generation planning apparatus using secondary battery
EP2629251A1 (en) Power plan supporting apparatus and computer readable storage medium
KR101517395B1 (en) Method for controlling power usage of building and appratus for managing building energy

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180430

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190426

Year of fee payment: 5