KR101840608B1 - 모바일 기기를 이용한 이동식 배터리 방전장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 모바일 기기를 이용한 이동식 배터리 방전장치에 관한 것으로서, 차량의 엔진 동력으로 사용된 차량용 전기배터리의 폐기시 상기 폐기용 전기배터리에 잔존하는 전기에너지를 방전 처리하기 위한 이동식 배터리 방전장치에 있어서, 상기 폐기용 전기배터리에 연결되고 스마트 디바이스에서의 모바일 앱 실행에 의한 방전모드 선택신호시 폐기용 전기배터리에 잔존하는 전기에너지를 방전시키기 위한 방전부와, 상기 방전부를 통해 방전이 수행되는 전기에너지의 전압을 승압시키기 위한 전압승압부가 구비되는 방전실행 디바이스; 상기 방전실행 디바이스에 탈장착 가능하도록 구비 또는 일체형으로 구비되고, 상기 방전실행 디바이스와 유무선 인터페이스를 통해 신호 처리 가능하도록 구비되며, 폐기용 전기배터리 측 방전 처리 수행을 위한 어플리케이션 모바일 앱이 탑재되는 스마트 디바이스; 상기 방전실행 디바이스 측 전압 승압부를 통해 승압된 전기에너지를 충전하여 차량용 전기배터리로 재사용할 수 있게 구비되는 충전용 배터리 셀;을 포함하며, 상기 스마트 디바이스에서의 모바일 앱 실행을 통한 방전모드 선택시 상기 스마트 디바이스의 제어부에서 상기 방전부를 구동하여 폐기 전기배터리 측에 잔존하는 전기에너지의 방전을 수행함과 더불어 충전용 배터리 셀 측으로 충전에 의한 재사용을 가능하게 제어하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 모바일 기기를 이용하여 폐기용 전기배터리로부터 용이하게 방전 작업을 수행 및 제어할 수 있고, 방전되는 전기에너지를 충전용 배터리 셀에 충전함으로써 배터리팩으로 재구성하여 차량용 전기배터리로 재사용할 수 있으며, 모바일 기기를 이용함에 의해 모바일 기기에 구비된 프로세스 및 구성을 활용할 수 있으므로 간단한 휴대장치로의 구성을 갖게 할 수 있다.

Description

모바일 기기를 이용한 이동식 배터리 방전장치{MOBILE TYPE BATTERY DISCHARGING APPARATUS USING MOBILE DEVICE}
본 발명은 차량에 사용된 폐기용 전기배터리에 잔존하는 전기에너지의 방전을 수행하기 위한 배터리 방전장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 모바일 기기를 이용하여 폐기용 전기배터리로부터 방전 작업을 수행 및 제어할 수 있도록 하고 방전되는 전기에너지를 충전하여 재사용할 수 있도록 하며 간단한 휴대장치로의 구성을 갖도록 한 모바일 기기를 이용한 이동식 배터리 방전장치에 관한 것이다.
일반적으로 가솔린이나 디젤용 차량은 연료를 사용하는 내연엔진을 이용하는 것으로서, 배기가스에 의해 대기가 오염되는 등 공해 발생에 영향을 미치고 있으며, 특히 디젤용 차량은 공해 발생에 매우 심각한 영향을 주고 있다.
이로 인해, 최근에는 공해 발생을 줄이기 위하여 전기 차량(Electric Vehicle; EV) 또는 하이브리드 차량(Hybrid Electric Vehicle; HEV)의 개발에 많은 노력을 기울이고 있다.
특히, 전기 차량(EV)은 배터리(Battery)에서 출력되는 전기에너지에 의해 동작하는 배터리 엔진을 이용하는 차량으로서, 차량에는 충방전이 가능한 다수의 배터리 셀(cell)이 하나의 팩(pack)으로 형성된 전기배터리를 장착하며, 이러한 전기배터리를 주동력원으로 이용하기 때문에 배기가스가 전혀 없고 소음이 아주 작은 장점을 발휘할 수 있다.
하지만, 상기 전기 차량(EV) 등에 장착되는 전기배터리는 차량의 수명이 다하거나 차량의 사고 발생 등으로 인하여 차량을 폐차 또는 전기배터리를 재활용하고자 하는 경우 반드시 사전에 방전작업을 수행하여야 하는 사후 처리가 요구된다.
즉, 전기 안전성 확보를 위해 전기배터리를 방전시켜야 할 경우 반드시 차량에서 배터리를 탈거하여야 하며, 종래에는 차량으로부터 전기배터리를 탈거 후 염수에 담가 방전 처리하고 있다.
그러나, 탈거된 전기배터리를 염수에 담가 방전 처리하는 경우 염수의 제작 및 관리가 불편하고, 방전 처리시 수조와 호이스트 및 지게차 등 별도의 장비가 필요하므로 작업성이 좋지 않은 단점이 있었다.
또한, 방전 중 유해 가스와 폐수가 발생하며, 전기배터리가 염수에 의해 부식되므로 방전 후 배터리의 재활용 가치가 떨어지게 된다. 그리고 이러한 염수 방전 방식은 전기분해를 이용하는 방전방식으로서 전기배터리 내에 남아있는 전기에너지도 재사용할 수 없게 되므로 불필요하게 전기에너지의 손실분도 발생하게 된다.
더불어, 종래 염수 방전방식은 전기배터리의 전압 등을 계측할 수 없어 방전 종료 시점을 알 수 없으며, 확실한 방전을 위해 많은 시간을 염수 방전에 소모하고 있다.
이와 달리, 차량용 전기배터리를 방전하기 위한 방전장치를 사용하더라도 이는 부피가 크고 고중량인 대형 방전장치로서 휴대가 어렵고 이동하기 힘든 고정식 장치가 대부분임은 물론 가격도 고가인 문제점이 있었다.
이와 같은 종래 문제점에 대해서, 본원출원인은 국내등록특허 제10-1610527호를 통해 폐기 전기배터리의 방전 처리를 위한 이동식 배터리 방전장치를 제안하여 등록받은 바 있다.
대한민국 공개특허공보 제10-2015-0071186호 대한민국 공개특허공보 제10-2017-0110885호 대한민국 등록특허공보 제10-1610527호
본 발명은 휴대 및 이동에 따른 편의성을 더욱 제고할 수 있도록 하며 폐기용 전기배터리의 방전 처리에 따른 기능 확장이 용이하도록 모바일 기기를 활용하여 구현하는 모바일 기기를 이용한 이동식 배터리 방전장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 모바일 기기를 이용하여 폐기용 전기배터리로부터 방전 작업을 수행 및 제어할 수 있도록 하고 방전되는 전기에너지를 충전하여 재사용할 수 있도록 하며 간단한 휴대장치로의 구성을 갖도록 한 모바일 기기를 이용한 이동식 배터리 방전장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 모바일 기기를 이용한 이동식 배터리 방전장치는, 차량의 엔진 동력으로 사용된 차량용 전기배터리의 폐기시 상기 폐기용 전기배터리에 잔존하는 전기에너지를 방전 처리하기 위한 이동식 배터리 방전장치에 있어서, 상기 폐기용 전기배터리에 연결되고 스마트 디바이스에서의 모바일 앱 실행에 의한 방전모드 선택신호시 폐기용 전기배터리에 잔존하는 전기에너지를 방전시키기 위한 방전부와, 상기 방전부를 통해 방전이 수행되는 전기에너지의 전압을 승압시키기 위한 전압승압부가 구비되는 방전실행 디바이스; 상기 방전실행 디바이스에 탈장착 가능하도록 구비 또는 일체형으로 구비되고, 상기 방전실행 디바이스와 유무선 인터페이스를 통해 신호 처리 가능하도록 구비되며, 폐기용 전기배터리 측 방전 처리 수행을 위한 어플리케이션 모바일 앱이 탑재되는 스마트 디바이스; 상기 방전실행 디바이스 측 전압 승압부를 통해 승압된 전기에너지를 충전하여 차량용 전기배터리로 재사용할 수 있게 구비되는 충전용 배터리 셀;을 포함하며, 상기 스마트 디바이스에서의 모바일 앱 실행을 통한 방전모드 선택시 상기 스마트 디바이스의 제어부에서 상기 방전부를 구동하여 폐기 전기배터리 측에 잔존하는 전기에너지의 방전을 수행함과 더불어 충전용 배터리 셀 측으로 충전에 의한 재사용을 가능하게 제어하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 모바일 기기를 이용한 이동식 배터리 방전장치는, 차량의 엔진 동력으로 사용된 차량용 전기배터리의 폐기시 상기 폐기용 전기배터리에 잔존하는 전기에너지를 방전 처리하기 위한 것으로서, 충방전회로부 및 제어부를 갖는 스마트 디바이스를 이용하는 이동식 배터리 방전장치에 있어서, 상기 스마트 디바이스와 유무선 인터페이스를 통해 전기배터리 측 방전 처리를 위한 신호 처리 가능하도록 구비되고, 상기 스마트 디바이스 측 제어부의 제어명령에 의한 스위칭을 통해 폐기용 전기배터리와 연결되며, 상기 스마트 디바이스 측 충방전회로부의 구동을 통해 폐기용 전기배터리에 잔존하는 전기에너지의 방전을 실행시 방전되는 전기에너지의 전압을 승압시키는 전압 승압부를 포함하는 방전실행 디바이스; 상기 방전실행 디바이스에 탈장착 가능하도록 구비되고, 상기 전기배터리 측 방전 처리 수행을 위한 어플리케이션 모바일 앱이 탑재되는 스마트 디바이스; 상기 상기 방전실행 디바이스 측 전압 승압부를 통해 승압된 전기에너지를 충전하여 차량용 전기배터리로 재사용할 수 있게 구비되는 충전용 배터리 셀;을 포함하며, 상기 스마트 디바이스에서의 모바일 앱 실행을 통한 방전모드 선택시 상기 스마트 디바이스 측 제어부에서 충방전회로부를 구동하여 폐기용 전기배터리 측에 잔존하는 전기에너지의 방전을 수행함과 더불어 충전용 배터리 셀 측으로 충전에 의한 재사용을 가능하게 제어하는 것을 특징으로 한다.
여기에서, 상기 스마트 디바이스는, 안드로이드 OS, 애플 iOS, 윈도우 OS 운영체제 중의 어느 하나를 탑재한 모바일기기 또는 스마트폰으로 구성할 수 있다.
여기에서, 상기 방전실행 디바이스와 상기 스마트 디바이스는, 단자간 결합을 통해 전기적으로 연결하거나 케이블 연결을 통해 전기적으로 연결하여 신호 처리 가능하도록 하는 유선 인터페이스 형태로 구성하거나; 블루투스(Bluetooth), 와이파이(Wi-Fi), 지그비(Zigbee), 적외선통신(IrDA)의 근거리 무선통신방식 중 어느 하나의 방식에 의해 신호 처리 가능하도록 하는 무선 인터페이스 형태로 구성하거나; 상기 유선방식과 무선방식이 병합된 유무선 인터페이스 모두 가능한 형태로 구성할 수 있다.
여기에서, 상기 충전용 배터리 셀을 탈장착 가능하도록 상기 방전실행 디바이스 자체에 형성되어 구비되거나, 상기 방전실행 디바이스에 연결 가능한 형태로 별도로 구비되어 상기 충전용 배터리 셀을 탈장착 가능하도록 형성되는 배터리셀 장착부;를 포함하도록 구성할 수 있다.
여기에서, 상기 배터리셀 장착부는, 상기 충전용 배터리 셀을 내부에 수용하는 수용공간을 가지며; 상기 수용공간으로 상기 충전용 배터리 셀을 삽입하여 장착시 단자간 결합을 통해 전기적으로 연결되게 구성하거나 케이블 연결을 통해 충전용 배터리 셀과 전기적으로 연결한 후 상기 수용공간으로 삽입 배치하도록 구성하며; 상기 배터리셀 장착부 상에는 상기 충전용 배터리 셀의 장착상태를 감지하는 센서부가 구비되고, 상기 센서부에서의 감지신호를 상기 스마트 디바이스 측 제어부로 입력되게 구성할 수 있다.
여기에서, 상기 스마트 디바이스의 제어부는, 상기 센서부에서 상기 충전용 배터리 셀의 장착을 감지하는 감지신호가 입력될 시, 폐기용 전기배터리에 잔존하는 전기에너지의 방전 처리를 수행하도록 제어함이 바람직하다.
여기에서, 상기 스마트 디바이스의 제어부는, 상기 폐기용 전기배터리에 잔존하는 전기에너지의 방전 처리를 수행시, 디스플레이부를 통해 폐기용 전기배터리의 잔존용량과 방전 진행정도를 표시하도록 제어함이 바람직하다.
여기에서, 상기 방전부는, 상기 스마트 디바이스에서의 모바일 앱 실행에 의한 방전모드 선택시 출력되는 신호를 (+)입력단자로 입력받도록 연결되고 (-)입력단자는 접지단에 연결되며, 상기 스마트 디바이스에서의 모바일 앱 실행에 의한 방전모드 선택여부에 따라 구동이 제어되는 비교기; 상기 비교기의 출력단에 베이스가 연결되고, 상기 전기배터리의 (+)(-) 양단에 콜렉터와 이미터가 각각 연결되며, 상기 스마트 디바이스에서의 모바일 앱 실행에 의한 방전모드 선택여부에 따라 신호 입력되어 폐기용 전기배터리 측 양단을 도통시켜 방전시키거나 차단하도록 기능하는 트랜지스터;를 포함하도록 구성할 수 있다.
여기에서, 상기 방전부는, 상기 스마트 디바이스에서의 모바일 앱 실행에 의한 방전모드 선택여부에 따라 스위칭 구동되는 스위칭 제어소자; 상기 스위칭 제어소자의 스위칭 상태에 따라 폐기용 전기배터리를 방전시키고, 다수의 열소진 저항으로 이루어지는 방전모듈;을 포함하며, 상기 스위칭 제어소자는 무접점 스위칭 제어소자인 포토커플러(PC) 또는 사이리스터(SCR)를 사용함으로써 고속 스위칭에 의한 응답속도가 빠르게 수행되게 하고 노이즈의 영향을 받지 않아 오동작을 방지할 수 있게 하며 사용 수명을 높일 수 있도록 구성할 수 있다.
본 발명에 따르면, 모바일 기기를 활용하여 구현하는 이동식 배터리 방전장치를 제공함으로써 휴대 및 이동에 따른 편의성을 제고할 수 있으며, 폐기용 전기배터리의 방전 처리에 따른 기능 확장이 가능함은 물론 기능 확장을 용이하게 수행할 수 있는 유용함을 달성할 수 있다.
본 발명은 모바일 기기를 이용하여 폐기용 전기배터리로부터 용이하게 방전 작업을 수행 및 제어할 수 있고, 방전되는 전기에너지를 충전용 배터리 셀에 충전함으로써 배터리팩으로 재구성하여 차량용 전기배터리로 재사용할 수 있으며, 모바일 기기를 이용함에 의해 모바일 기기에 구비된 프로세스 및 구성을 활용할 수 있으므로 간단한 휴대장치로의 구성을 갖게 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 모바일 기기를 이용한 이동식 배터리 방전장치를 나타낸 개략적 외형도로서, 스마트 디바이스의 탈장착 구성을 나타낸 예시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 모바일 기기를 이용한 이동식 배터리 방전장치를 나타낸 개략적 외형도로서, 스마트 디바이스의 일체형 구성을 나타낸 예시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 모바일 기기를 이용한 이동식 배터리 방전장치에 있어 방전실행 디바이스 측 방전부를 나타낸 일 예시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 모바일 기기를 이용한 이동식 배터리 방전장치에 있어 방전실행 디바이스 측 방전부를 나타낸 다른 예시도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 모바일 기기를 이용한 이동식 배터리 방전장치를 나타낸 개략적 구성도이다.
본 발명에 대해 첨부한 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같으며, 이와 같은 상세한 설명을 통해서 본 발명의 목적과 구성 및 그에 따른 특징들을 보다 잘 이해할 수 있게 될 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 모바일 기기를 이용한 이동식 배터리 방전장치는, 차량의 엔진 동력으로 사용된 차량용 전기배터리를 폐기 처리시 폐기 처리를 위한 폐기용 전기배터리에 잔존하는 전기에너지를 방전 처리하기 위한 장치로서, 도 1 내지 도 5에 나타낸 바와 같이, 방전실행 디바이스(100)와 스마트 디바이스(200) 및 충전용 배터리 셀(300)을 포함하는 구성으로 이루어진다.
상기 방전실행 디바이스(100)는 폐기용 전기배터리(1)에 연결되고 스마트 디바이스(200)에서의 모바일 앱 실행에 의한 방전모드 선택신호시 폐기용 전기배터리에 잔존하는 전기에너지를 방전시키기 위한 방전부(110)와, 상기 방전부(110)를 통해 방전이 수행되는 전기에너지의 전압을 승압시키기 위한 전압승압부(120)가 구비된다.
이때, 상기 방전실행 디바이스(100)는 케이블(C)이나 커넥터 등의 접속에 의한 연결을 통해 폐기용 전기배터리(1) 측과 도통 가능하게 연결할 수 있으며, 전기 안전 및 회로 보호를 위한 퓨즈(F)가 구비된다.
상기 방전실행 디바이스(100)는 상기 방전부(110)에 의한 방전시 열이 발생될 수 있으므로 방열핀 등의 방열 구조나 방열부재가 구비될 수 있으며, 방열소자나 방열팬 등이 구비될 수도 있다.
상기 스마트 디바이스(200)는 상기 방전실행 디바이스(100)에 탈장착 가능하도록 구비 또는 일체형으로 구비되고, 상기 방전실행 디바이스와 유무선 인터페이스를 통해 신호 처리 가능하도록 구비되며, 폐기용 전기배터리(1) 측 방전 처리 수행을 위한 어플리케이션 모바일 앱이 탑재되어 방전모드를 선택 실행할 수 있도록 구성된다.
이때, 상기 스마트 디바이스(200)는 안드로이드 OS, 애플 iOS, 윈도우 OS 운영체제 중의 어느 하나를 탑재한 모바일기기 또는 스마트폰으로 구성할 수 있으며, 스마트 기기가 갖는 제어부(210)를 포함하는 기본 구성 및 프로세스를 활용할 수 있는 장점을 제공할 수 있다.
상기 스마트 디바이스(200)는 사용자로 하여금 방전 처리의 다양한 선택을 위한 환경을 제공함과 아울러 방전 처리상태를 용이하게 모니터링할 수 있는 UI(User Interface)를 제공할 수 있다.
상기 충전용 배터리 셀(300)은 상기 방전실행 디바이스(100) 측 전압 승압부(120)를 통해 승압된 전기에너지를 충전하여 차량용 전기배터리로 재사용할 수 있도록 구비된다.
이때, 상기 충전용 배터리 셀(300)은 차량용 전기배터리를 구성하는 최소 단위의 배터리라 할 수 있으며, 다수를 배터리팩으로 구성하여 차량용 전기배터리를 만들 수 있다.
이와 같은 구성을 통해서는 상기 스마트 디바이스(200)에서의 모바일 앱 실행을 통한 방전모드 선택시 상기 스마트 디바이스(200)의 제어부(210)에서 상기 방전부(110)를 구동하여 연결되어있는 폐기용 전기배터리(1) 측에 잔존하는 전기에너지의 방전을 수행함과 더불어 상기 충전용 배터리 셀(300) 측으로 충전시킴에 의한 재사용을 가능하게 제어하도록 구성한 것이다.
또한, 상기 스마트 디바이스(200)의 모바일 기기를 활용함으로써 이동식 구성에 용이하도록 간단한 휴대장치로의 구성을 갖게 할 수 있으며, 방전 처리에 따른 기능을 용이하게 확장 및 변경할 수 있는 장점을 제공할 수 있다.
상기 방전실행 디바이스(100)를 구성하는 방전부(110)는 일 예로, 도 3에 나타낸 바와 같이, 상기 스마트 디바이스(200)에서의 모바일 앱 실행에 의한 방전모드 선택시 출력되는 신호를 (+)입력단자로 입력받도록 연결되고 (-)입력단자는 접지단에 연결되며, 상기 스마트 디바이스(200)에서의 모바일 앱 실행에 의한 방전모드 선택여부에 따라 구동이 제어되는 비교기(111)와; 상기 비교기(111)의 출력단에 베이스가 연결되고, 상기 폐기용 전기배터리(1)의 (+)(-) 양단에 콜렉터와 이미터가 각각 연결되며, 상기 스마트 디바이스(200)에서의 모바일 앱 실행에 의한 방전모드 선택여부에 따라 신호 입력되어 폐기용 전기배터리(1) 측 양단을 도통시켜 방전시키거나 차단하도록 기능하는 트랜지스터(112);를 포함하는 구성을 갖게 할 수 있다.
즉, 상기 스마트 디바이스(200)에서의 모바일 앱 실행과 더불어 방전모드를 선택시, 방전모드 선택에 따른 출력신호가 상기 비교기(111)로 입력되고, 상기 비교기(111)에서 반전신호를 출력하여 트랜지스터(112)를 구동함에 의해 스위칭되어 폐기용 전기배터리(1)와 연결 및 양단을 도통시킴으로써 전류의 흐름을 유도하여 방전 처리를 수행한다.
여기서, 상기 스마트 디바이스(200)에서의 모바일 앱 실행에 의한 방전모드의 선택신호가 없을 시, 상기 비교기(111)에서의 출력이 없게 되고 트랜지스터(112)에 구동신호를 제공하지 않으므로 상기 폐기용 전기배터리(1)와의 연결이 차단된 상태에 있게 된다.
상기 방전실행 디바이스(100)를 구성하는 방전부(110)는 다른 예시로, 도 4에 나타낸 바와 같이, 상기 스마트 디바이스(200)에서의 모바일 앱 실행에 의한 방전모드 선택여부에 따라 스위칭 구동되는 스위칭 제어소자(113)와, 상기 스위칭 제어소자(113)의 스위칭 상태에 따라 폐기용 전기배터리(1)를 방전시키는 것으로서 다수의 열소진 저항으로 이루어지는 방전모듈(114)을 포함하는 구성을 갖게 할 수 있다.
즉, 상기 스마트 디바이스(200)에서의 모바일 앱 실행과 더불어 방전모드를 선택시, 제어부(210)에서 상기 스위칭 제어소자(113)를 스위칭시키고, 이를 통해 방전모듈(114)을 폐기용 전기배터리(1)와 연결시킴으로써 전류의 흐름을 유도하여 방전 처리를 수행한다.
이때, 상기 스위칭 제어소자(113)는 무접점 스위칭 제어소자인 포토커플러(PC) 또는 사이리스터(SCR)를 사용함으로써 제어부(210)에서 제어신호 출력시 고속 스위칭에 의한 응답속도가 빠르게 수행되도록 하고 노이즈의 영향을 받지 않아 오동작을 방지할 수 있도록 하며 사용 수명을 높일 수 있도록 한다.
상기 방전실행 디바이스(100)와 상기 스마트 디바이스(200) 간에는 상호 대응하는 연결단자를 구비함으로써 단자간 결합을 통해 전기적으로 연결하거나 케이블 접속에 의한 연결을 통해 전기적으로 연결하여 신호 처리 가능하도록 하는 유선 인터페이스 형태로 구성할 수 있고; 블루투스(Bluetooth), 와이파이(Wi-Fi), 지그비(Zigbee), 적외선통신(IrDA)의 근거리 무선통신방식 중 어느 하나의 방식에 의해 신호 처리 가능하도록 하는 무선 인터페이스 형태로 구성할 수 있으며; 상기한 유선 인터페이스 형태의 유선방식과 무선 인터페이스 형태의 무선방식이 병합된 구성을 통해 유무선 인터페이스 모두 사용 가능한 형태로 구성할 수 있다.
여기서, 상기 유무선 인터페이스 모두 사용 가능한 형태에서는 상기 스마트 디바이스(200)의 제어부(210)에서 우선 순위를 정하여 신호 처리할 수 있다.
상기 방전실행 디바이스(100)는 상시 스마트 디바이스(200)의 탈장착을 가능하게 하는 경우, 자체에 수용공간을 형성함으로써 탈장착 가능하도록 하는 스마트 디바이스 장착부(130)를 형성하며, 상기 스마트 디바이스(200)를 삽입 배치함으로써 간단하게 신호 처리 가능하도록 연결할 수 있다.
상기 방전실행 디바이스(100)는 상기 충전용 배터리 셀(300)을 탈장착 가능하도록 자체에 배터리셀 장착부(140)를 형성하여 구비할 수 있고, 때로는 상기 방전실행 디바이스(100)에 연결 가능한 형태로 별도로 구비하여 상기 충전용 배터리 셀(300)을 탈장착 가능하게 할 수 있다.
이때, 상기 배터리셀 장착부(140)는 상기 충전용 배터리 셀(300)을 내부에 수용하는 수용공간을 갖는 형태로 구성할 수 있으며, 상기 수용공간으로 상기 충전용 배터리 셀(300)을 삽입하여 장착시 상호 대응단자를 구비함에 의한 단자간 결합을 통해 전기적으로 연결되게 구성할 수 있고 케이블 등의 연결을 통해 충전용 배터리 셀(300)과 전기적으로 연결한 후 상기 수용공간으로 삽입 배치하는 형태로 구성할 수 있다.
상기 배터리셀 장착부(140)는 상기 스마트 디바이스 장착부(130)와 서로 간섭되지 않게 형성함이 바람직하다.
또한, 상기 배터리셀 장착부(140) 상에는 수용공간 내에 상기 충전용 배터리 셀(300)의 장착상태를 감지하는 센서부(400)를 구비함으로써 상기 센서부(400)에서의 감지신호를 상기 스마트 디바이스(200) 측 제어부(210)로 입력되게 구성하며, 상기 스마트 디바이스(200)의 제어부(210)에서는 상기 센서부(400)에서 상기 충전용 배터리 셀(300)의 장착을 감지하는 감지신호가 입력될 시, 폐기용 전기배터리(1)에 잔존하는 전기에너지의 방전 처리를 수행하는 제어를 실행하도록 한다.
이때, 상기 제어부(210)에서는 상기 충전용 배터리 셀(300)과 방전실행 디바이스(100)의 접속상태가 양호한지를 함께 체크한다.
상기 스마트 디바이스(200)는 모바일 앱 실행에 의한 방전모드 선택시, 제어부(210)의 동작 제어를 통해 상기 폐기용 전기배터리(1)에 잔존하는 전기에너지의 방전 처리를 수행하게 되는데, 디스플레이 화면을 통해 폐기용 전기배터리(1)의 잔존용량과 방전 진행정도를 표시하도록 제어함으로써 사용자가 방전 상태를 쉽게 확인할 수 있도록 한다.
이는 모바일 기기인 스마트 디바이스(200)가 갖는 장점을 살려 이에 기본으로 구성되는 충방전회로부 등의 구성요소 및 프로세스를 이용하여 폐기용 전기배터리(1)의 잔존용량과 방전 진행정도를 디스플레이부, 즉 스마트 디바이스(200) 측 화면을 통해 표시할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 모바일 기기를 이용한 이동식 배터리 방전장치를 구성함에 있어서는 상기와 같이, 별도의 방전부를 구성하지 않고 스마트 디바이스(200)가 자체 배터리 측 충방전을 위해 기본적으로 구성되는 충방전회로부(220)와 제어부(210)를 이용하는 형태로 구성할 수 있는데, 처리용량에 차이가 있으므로 충방전회로부(220)를 구성하는 소자 및 부품의 용량에 변동이 있을 수 있으며, 프로세스의 변경이 이루어질 수 있다 할 것이다.
이러한 실시예에 의한 본 발명에 따른 모바일 기기를 이용한 이동식 배터리 방전장치는 도 5에 나타낸 바와 같이, 방전실행 디바이스(100)와 스마트 디바이스(200) 및 충전용 배터리 셀(300)을 포함하는 구성으로 이루어진다.
상기 방전실행 디바이스(100)는 상기 스마트 디바이스(200)와 유무선 인터페이스를 통해 폐기용 전기배터리(1) 측 방전 처리를 위한 신호 처리 가능하도록 구비되고, 상기 스마트 디바이스(200) 측 제어부(210)의 제어명령에 의한 스위칭소자(130)의 스위칭을 통해 폐기용 전기배터리(1)와 연결되며, 상기 스마트 디바이스(200) 측 충방전회로부(220)의 구동을 통해 폐기용 전기배터리(1)에 잔존하는 전기에너지의 방전을 실행시 방전되는 전기에너지의 전압을 승압시키기 위한 전압 승압부(120)를 포함한다.
이때, 상기 방전실행 디바이스(100)는 케이블(C)이나 커넥터 등의 접속에 의한 연결을 통해 폐기용 전기배터리(1) 측과 도통 가능하게 연결할 수 있다.
상기 스위칭소자(130)는 디지털형 계전기, 포토 커플러, 사이리스터 등으로 구성할 수 있다.
상기 방전실행 디바이스(100)는 상기 방전부(110)에 의한 방전시 열이 발생될 수 있으므로 방열핀 등의 방열 구조나 방열부재가 구비될 수 있으며, 방열소자나 방열팬 등이 구비될 수도 있다.
상기 스마트 디바이스(200)는 상기 방전실행 디바이스(100)에 탈장착 가능하도록 구비되는 것으로서, 이미 상술한 바와 같은 형태의 구성을 갖는 것이므로 이를 준용하여 사용하기로 한다.
상기 스마트 디바이스(200)는 전체 동작을 제어하는 제어부(210) 및 충방전을 수행하기 위한 충방전회로부(220)를 포함하며, 상기 폐기용 전기배터리(1) 측 방전 처리 수행을 위한 어플리케이션 모바일 앱이 탑재되고 방전모드를 선택 실행할 수 있도록 구성된다.
이때, 상기 스마트 디바이스(200)는 안드로이드 OS, 애플 iOS, 윈도우 OS 운영체제 중의 어느 하나를 탑재한 모바일기기 또는 스마트폰으로 구성할 수 있으며, 스마트 기기가 갖는 제어부(210)를 포함하는 기본 구성 및 프로세스를 활용할 수 있는 장점을 제공할 수 있다.
상기 충방전회로부(220)는 공지의 충방전회로로 구성할 수 있으며, 다양한 형태로 구성할 수 있다.
상기 충전용 배터리 셀(300)은 상기 방전실행 디바이스(100) 측 전압 승압부(120)를 통해 승압된 전기에너지를 충전하여 차량용 전기배터리로 재사용할 수 있도록 구비된다.
이와 같은 구성을 통해서는 상기 스마트 디바이스(200)에서의 모바일 앱 실행을 통한 방전모드 선택시 상기 스마트 디바이스(200) 측 제어부(210)에서 충방전회로부(220)를 구동하여 폐기용 전기배터리(1) 측에 잔존하는 전기에너지의 방전을 수행함과 더불어 충전용 배터리 셀 측으로 충전에 의한 재사용을 가능하게 제어하도록 구성한 것이다.
즉, 상기 스마트 디바이스(200) 자체가 갖거나 다양한 형태로 구비될 수 있는 충방전회로부(220)를 이용하여 폐기용 전기배터리(1) 측 방전을 수행할 수 있도록 한 것이며, 탈장착 가능한 구성 및 센서부(400) 등을 포함하는 나머지 구성에 대해서는 상술한 예시와 동일하게 형성할 수 있다.
이상에서 설명한 실시예는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한 것에 불과하고 이러한 실시예에 극히 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상과 청구범위 내에서 이 기술분야의 당해업자에 의하여 다양한 수정과 변형 등이 이루어질 수 있다 할 것이며, 이는 본 발명의 기술적 범위에 속한다 할 것이다.
100: 방전실행 디바이스 110: 방전부
120: 전압승압부 200: 스마트 디바이스
210: 제어부 220: 충방전회로부
300: 충전용 배터리 셀 400: 센서부

Claims (10)

  1. 차량의 엔진 동력으로 사용된 전기배터리의 폐기 처리시, 폐기 처리를 위한 폐기용 전기배터리 측에 잔존하는 전기에너지를 방전 처리하는데 사용하는 이동식 배터리 방전장치에 있어서,
    상기 폐기용 전기배터리에 연결되고 스마트 디바이스에서의 모바일 앱 실행에 의한 방전모드 선택신호시 폐기용 전기배터리에 잔존하는 전기에너지를 방전시키기 위한 방전부와, 상기 방전부를 통해 방전이 수행되는 전기에너지의 전압을 승압시키기 위한 전압승압부가 구비되는 방전실행 디바이스;
    상기 방전실행 디바이스에 탈장착 가능하도록 구비 또는 일체형으로 구비되고, 상기 방전실행 디바이스와 유무선 인터페이스를 통해 신호 처리 가능하도록 구비되며, 폐기용 전기배터리 측 방전 처리 수행을 위한 어플리케이션 모바일 앱이 탑재되는 것으로서 방전 처리에 따른 기능을 확장 및 변경할 수 있는 스마트 디바이스;
    상기 방전실행 디바이스 측 전압 승압부를 통해 승압된 전기에너지를 충전하여 차량용 전기배터리로 재사용할 수 있게 구비되는 충전용 배터리 셀;
    상기 충전용 배터리 셀을 탈장착 가능하도록 상기 방전실행 디바이스 자체에 형성되어 구비되거나, 상기 방전실행 디바이스에 연결 가능한 형태로 별도로 구비되어 상기 충전용 배터리 셀을 탈장착 가능하도록 형성되는 배터리셀 장착부; 를 포함하며,
    상기 스마트 디바이스에서의 모바일 앱 실행을 통한 방전모드 선택시 상기 스마트 디바이스의 제어부에서 상기 방전부를 구동하여 폐기용 전기배터리 측에 잔존하는 전기에너지의 방전을 수행함과 더불어 충전용 배터리 셀 측으로 충전에 의한 재사용을 가능하게 제어하며;
    상기 배터리셀 장착부는,
    상기 충전용 배터리 셀을 내부에 수용하는 수용공간을 가지며, 상기 수용공간으로 상기 충전용 배터리 셀을 삽입하여 장착시 단자간 결합을 통해 전기적으로 연결되게 구성하거나 케이블 연결을 통해 충전용 배터리 셀과 전기적으로 연결한 후 상기 수용공간으로 삽입 배치하도록 구성하고;
    상기 배터리셀 장착부 상에는 상기 충전용 배터리 셀의 장착상태를 감지하는 센서부가 구비되고 상기 센서부에서의 감지신호를 상기 스마트 디바이스 측 제어부로 입력되게 구성하며;
    상기 스마트 디바이스의 제어부는,
    상기 센서부에서 상기 충전용 배터리 셀의 장착을 감지하는 감지신호가 입력될 시, 폐기용 전기배터리에 잔존하는 전기에너지의 방전 처리를 수행하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 모바일 기기를 이용한 이동식 배터리 방전장치.
  2. 차량의 엔진 동력으로 사용된 전기배터리의 폐기 처리시 폐기 처리를 위한 폐기용 전기배터리 측에 잔존하는 전기에너지를 방전 처리하는데 사용하는 것으로서, 충방전회로부 및 제어부를 갖는 스마트 디바이스를 이용하는 이동식 배터리 방전장치에 있어서,
    상기 스마트 디바이스와 유무선 인터페이스를 통해 폐기용 전기배터리 측 방전 처리를 위한 신호 처리 가능하도록 구비되고, 상기 스마트 디바이스 측 제어부의 제어명령에 의한 스위칭을 통해 폐기용 전기배터리와 연결되며, 상기 스마트 디바이스 측 충방전회로부의 구동을 통해 폐기용 전기배터리에 잔존하는 전기에너지의 방전을 실행시 방전되는 전기에너지의 전압을 승압시키는 전압 승압부를 포함하는 방전실행 디바이스;
    상기 방전실행 디바이스에 탈장착 가능하도록 구비되고, 상기 폐기용 전기배터리 측 방전 처리 수행을 위한 어플리케이션 모바일 앱이 탑재되는 것으로서 방전 처리에 따른 기능을 확장 및 변경할 수 있는 스마트 디바이스;
    상기 상기 방전실행 디바이스 측 전압 승압부를 통해 승압된 전기에너지를 충전하여 차량용 전기배터리로 재사용할 수 있게 구비되는 충전용 배터리 셀;
    상기 충전용 배터리 셀을 탈장착 가능하도록 상기 방전실행 디바이스 자체에 형성되어 구비되거나, 상기 방전실행 디바이스에 연결 가능한 형태로 별도로 구비되어 상기 충전용 배터리 셀을 탈장착 가능하도록 형성되는 배터리셀 장착부; 를 포함하며,
    상기 스마트 디바이스에서의 모바일 앱 실행을 통한 방전모드 선택시 상기 스마트 디바이스 측 제어부에서 충방전회로부를 구동하여 폐기용 전기배터리 측에 잔존하는 전기에너지의 방전을 수행함과 더불어 충전용 배터리 셀 측으로 충전에 의한 재사용을 가능하게 제어하며;
    상기 배터리셀 장착부는,
    상기 충전용 배터리 셀을 내부에 수용하는 수용공간을 가지며, 상기 수용공간으로 상기 충전용 배터리 셀을 삽입하여 장착시 단자간 결합을 통해 전기적으로 연결되게 구성하거나 케이블 연결을 통해 충전용 배터리 셀과 전기적으로 연결한 후 상기 수용공간으로 삽입 배치하도록 구성하고;
    상기 배터리셀 장착부 상에는 상기 충전용 배터리 셀의 장착상태를 감지하는 센서부가 구비되고 상기 센서부에서의 감지신호를 상기 스마트 디바이스 측 제어부로 입력되게 구성하며;
    상기 스마트 디바이스의 제어부는,
    상기 센서부에서 상기 충전용 배터리 셀의 장착을 감지하는 감지신호가 입력될 시, 폐기용 전기배터리에 잔존하는 전기에너지의 방전 처리를 수행하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 모바일 기기를 이용한 이동식 배터리 방전장치.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 스마트 디바이스는,
    안드로이드 OS, 애플 iOS, 윈도우 OS 운영체제 중의 어느 하나를 탑재한 모바일기기 또는 스마트폰인 것을 특징으로 하는 모바일 기기를 이용한 이동식 배터리 방전장치.
  4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 방전실행 디바이스와 상기 스마트 디바이스는,
    단자간 결합을 통해 전기적으로 연결하거나 케이블 연결을 통해 전기적으로 연결하여 신호 처리 가능하도록 하는 유선 인터페이스 형태로 구성하거나;
    블루투스(Bluetooth), 와이파이(Wi-Fi), 지그비(Zigbee), 적외선통신(IrDA)의 근거리 무선통신방식 중 어느 하나의 방식에 의해 신호 처리 가능하도록 하는 무선 인터페이스 형태로 구성하거나;
    상기 유선 인터페이스 형태와 무선 인터페이스 형태가 모두 가능한 형태로 구성하는 것을 특징으로 하는 모바일 기기를 이용한 이동식 배터리 방전장치.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 스마트 디바이스의 제어부는,
    상기 폐기용 전기배터리에 잔존하는 전기에너지의 방전 처리를 수행시, 디스플레이부를 통해 폐기용 전기배터리의 잔존용량과 방전 진행정도를 표시하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 모바일 기기를 이용한 이동식 배터리 방전장치.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 방전부는,
    상기 스마트 디바이스에서의 모바일 앱 실행에 의한 방전모드 선택시 출력되는 신호를 (+)입력단자로 입력받도록 연결되고 (-)입력단자는 접지단에 연결되며, 상기 스마트 디바이스에서의 모바일 앱 실행에 의한 방전모드 선택여부에 따라 구동이 제어되는 비교기;
    상기 비교기의 출력단에 베이스가 연결되고, 상기 폐기용 전기배터리의 (+)(-) 양단에 콜렉터와 이미터가 각각 연결되며, 상기 스마트 디바이스에서의 모바일 앱 실행에 의한 방전모드 선택여부에 따라 신호 입력되어 폐기용 전기배터리 측 양단을 도통시켜 방전시키거나 차단하도록 기능하는 트랜지스터; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 모바일 기기를 이용한 이동식 배터리 방전장치.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 방전부는,
    상기 스마트 디바이스에서의 모바일 앱 실행에 의한 방전모드 선택여부에 따라 스위칭 구동되는 스위칭 제어소자;
    상기 스위칭 제어소자의 스위칭 상태에 따라 폐기용 전기배터리에 잔존하는 전기에너지를 방전시키고, 다수의 열소진 저항으로 이루어지는 방전모듈; 을 포함하며,
    상기 스위칭 제어소자는 무접점 스위칭 제어소자인 포토커플러(PC) 또는 사이리스터(SCR)를 사용함으로써 고속 스위칭에 의한 응답속도가 빠르게 수행되게 하고 노이즈의 영향을 받지 않아 오동작을 방지할 수 있게 하며 사용 수명을 높일 수 있도록 구성하는 것을 특징으로 하는 모바일 기기를 이용한 이동식 배터리 방전장치.
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