KR101924573B1 - 배터리 충전 및 보관이 가능한 캐비닛 - Google Patents

Abstract

본 발명은 배터리 충전 및 보관이 가능한 캐비닛에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 내부에 배터리를 수납하록 상하, 좌우로 분리된 복수개의 수납부가 일체로 구성되는 수납함체와, 상기 복수개의 수납부 전면에 개폐가능하게 구비되는 도어와, 상기 복수개의 수납부 내측에 구비되어 수납되는 배터리와 연결되어 충전이 이루어지도록 충전단자 및 밸런스케이블 연결단자가 구비되는 충전단자부와, 상기 복수개의 수납부에 구비된 충전단자부에 전원을 공급하면서 각 수납부의 배터리 완충여부에 따라 전원공급을 자동제어하는 충방전제어프로그램이 내장된 중앙관리제어부를 통해 전체 수납부의 배터리 충전상태를 관리하도록 수납함체의 일측에 파워서플라이 및 제어부;가 구비되되, 상기 복수개 수납부의 내측에는 수납부 내부의 온도를 감지하여 상기 중앙관리제어부로 신호를 보내는 온도감지센서가 구비되고, 상기 파워서플라이 및 제어부에는 각 수납부에서 충전되거나 보관중인 배터리의 충전상태를 화면에 표시해주는 모니터와, 각 수납부에서 충전 또는 보관되고 있는 배터리의 충전상태를 확인하거나 충전명령을 입력할 수 있는 입력부와, 상기 온도감지센서에서 감지된 각 수납부의 내부 온도에 따라 중앙관리제어부의 제어로 각 수납부로 냉/온풍을 제공하는 에어컨디셔너가 구비되고, 상기 각 수납부의 내벽에는 화재시 화재확산을 방지할 수 있는 불연성내장재가 더 설치된 구성으로 이루어진다.

Description

배터리 충전 및 보관이 가능한 캐비닛{Charging and keeping cabinet for battery}

본 발명은 배터리 충전 및 보관이 가능한 캐비닛에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 드론이나 스마트 모빌리티에 사용되는 복수개 배터리를 동시에 충전이 가능할 뿐만 아니라 장기간 보관시 자가방전이 일어날 경우 자가 검침을 통해 통해 실시간 자동 충전이 이루어져 항상 사용 가능한 컨디션이 유지되는 배터리 관리 및 보관이 이루어지도록 하는 배터리 충전 및 보관이 가능한 캐비닛에 관한 것이다.

생활수준의 향상과 과학기술의 발달, 무선통신기술의 발달 및 다양한 여가활동을 뒤받침할 수 있는 오락기구의 개발이 이루어지면서 최근에는 과거 수년전에 보지도 못했던 다양한 형태의 놀이기구나 완구류, 이동기구 등이 등장하고 있다.

특히, 오락용이나 소형 모빌리티용으로 사용되는 배터리의 기술개발이 가속화되면서 배터리의 축전용량이 증가되고 소형화됨에 따라 이를 이용하는 다양한 형태의 기구와 장치들의 개발이 봇물을 이루고 있는 추세이다.

일례로 드론의 경우, 종래에는 군사용이나 특별한 목적의 용도로만 개발되어 극히 제한적이 이용되었으나, 근래에는 매우 다양한 형태와 크기의 완구류로 제품이 개발되면서 그 이용이 기하급수적으로 늘고 있는 추세에 있으며, 완구류 뿐만 아니라 드론을 각종 산업활동에 이용하는 경우도 점점 증가하고 있는 추세에 있다.

또한, 지구의 대기환경 오염 문제를 극복하기 위해 화석연료의 절감에 대한 많은 노력이 이루어지면서 운송 및 이동기구인 자동차에서 자전거 및 소형 모빌리티에 이르기까지 전기배터리를 이용한 기술이 널리 상용화되고 있다.

이와 같이, 다양한 분야에서 각종 기구 및 장치의 동력원이나 구동수단으로 전기배터리의 사용이 증가하면서 다양한 용도의 전기배터리가 개발되고, 또한 이용되고 있다.

하지만, 이렇게 각종 기기 및 이동기구에 사용되고 있는 전기 배터리는 충전용량의 한계 때문에 자주 충전을 해서 사용해야 하는 문제점이 있으며, 전기 배터리의 충전을 위해서는 각 배터리에 알맞는 충전기 및 충전장치가 필요하게 되고, 배터리의 충전을 위해서는 충전기 및 배터리의 종류에 따라 급속 또는 완속 두 종류의 형태로 충전을 하여 방전된 배터리를 충전하여 사용하고 있다.

본 발명은 다양한 전기배터리의 종류중 드론과 소형 모빌리티에 주로 사용되는 Li게열의 전기 배터리 충전함에 관한 것이다.

최근에 널리 이용되고 있는 드론이나 소형 모빌리티 기기의 급속한 발전과 함께 고용량의 전기배터리의 수요가 급격하게 늘어나고 있는 추세이다.

종래에 이용되고 있는 드론이나 소형 모빌리티의 경우 장착된 배터리를 한번 충전하게 되면 일정거리 또는 일정시간 비행이나 이동한 후에 방전된 배터리의 충전을 위해 일정시간 가동이 중지되는 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 해결하기 위해, 여분의 보조 배터리를 구비하여 충전된 배터리를 준비해놓게 이용중인 드론이나 소형 모빌리티의 배터리가 방전된 경우 준비된 충전 배터리로 신속하게 교체하여 계속적인 비행이나 이동이 가능하도록 하여 기구나 장치의 이용성을 높일 수 있도록 하고 있다.

특히, 드론이나 소형 모빌리티를 산업용이나 업무용으로 사용하기 위해서는 해당 기기의 배터리를 다수 구비하여 기기의 이용시 배터리가 방전될 경우 바로 바로 배터리를 교체하여 기기의 이용성과 업무 효율성을 높일 수 있도록 하고 있으며, 이와 같이 다수의 배터리를 구비한 경우 이들 배터리의 충전과 보관에 필요한 충전기의 개발이 필요한 실정이었다.

물론, 종래에 배터리를 이용하는 스마트폰이나 전기자전거와 같이 소용량 배터리를 이용하는 기기의 배터리 충전시스템에 관련해서 한국 특허공개 제10-2017-108664호(공개일:2017.09.27)의 ‘전기자전거 배터리 충전 시스템 및 그 시스템 관리방법’이나 한국 특허등록 제10-1704359호(등록일: 2017.02.01)의 ‘배터리 충전 관리장치’, 한국 실용신안등록 제20-261862호(등록일:2002.01.11)의 ‘휴대폰 배터리 충전 자판기’, 한국 실용신안등록 제20-473657호(등록일: 2014.07.10)의 ‘휴대폰 배터리 충전장치’등이 안출된 바 있다.

그러나 이러한 종래의 발명들은 비교적 배터리이 정격용량이 작은 배터리의 충전장치에 관련된 것이어서, 충전시에 과열이나 이상시 큰 문제점을 야기할 수 있는 가능성이 비교적 낮아 특별한 안전설비등이 구비되지 않아도 그 이용에 큰 문제가 없었다.

하지만, 드론이나 소형 모빌리티에 이용되는 정격용량이 비교적 큰 배터리를 동시에 충전할 수 있도록 하는 충전장치나 충전함의 경우, 충전시 전기적인 안정성이나 충전 중 이상발생시에 배터리가 폭발하거나 큰 안전사고가 발생될 수 있능 위험성이 상존하기 때문에 고용량 배터리의 충전장치에 대해서는 별도의 안전장치가 마련되어야 하는 기술적 해결 과제를 가지고 있었다.

- 한국 특허공개 제10-2017-108664호(공개일:2017.09.27, 발명의 명칭: 전기자전거 배터리 충전 시스템 및 그 시스템 관리방법) - 한국 특허등록 제10-1704359호(등록일: 2017.02.01, 발명의 명칭: 배터리 충전 관리장치) - 한국 실용신안등록 제20-261862호(등록일:2002.01.11, 고안의 명칭: 휴대폰 배터리 충전 자판기) - 한국 실용신안등록 제20-473657호(등록일: 2014.07.10, 고안의 명칭: 휴대폰 배터리 충전장치)

본 발명은 상술한 드론이나 소형 모빌리티에 이용되는 고용량 배터리의 충전장치를 제공하기 위해 안출된 것으로, 특히 복수개의 배터리를 동시에 충전이 가능하도록 구성되면서, 사용 대기중 상태로 장기간 보관 중 자가방전시 실시간으로 배터리의 충전량을 자동 체크하여 항상 완충상태가 유지된 상태로 배터리의 보관이 가능하도록 하여 배터리의 사용 효율성을 높이고, 기기의 작업성과 이용성을 더욱 높일 수 있도록 하는 배터리 충전 및 보관이 가능한 캐비닛을 제공하고자 하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 배터리의 충전 과정 중 이상 발생시에 큰 사고가 발생되는 것을 미연에 방지하여 인명 및 물적 손상이 발생되는 것을 최소화할 수 있도록 하는 배터리 충전 및 보관이 가능한 캐비닛을 제공하고자 하는데 또 다른 목적이 있다.

상술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 배터리 충전 및 보관이 가능한 캐비닛은 내부에 배터리를 수납할 수 있는 복수개의 수납부가 일체로 구성되는 수납함체와, 상기 복수개의 수납부 전면에 구비되는 개폐가능한 도어와, 상기 복수개의 수납부 내측에 수납되는 배터리에 연결되도록 충전단자 및 밸런스케이블 커넥터가 구비되는 충전단자부와, 상기 충전단자부의 전원과 배터리의 완충여부에 따라 전원공급을 자동제어하는 충방전제어프로그램이 내장된 중앙관리제어부를 통해 전체 수납부의 배터리 충전상태를 관리하도록 입력부와 모니터 및 냉/온풍을 제공하는 에어컨디셔너가 포함되어 수납함체의 일측에 구비되는 파워서플라이 및 제어부와, 상기 수납부의 내부의 온도를 감지하여 중앙관리제어부로 신호를 보내도록 수납부 내측에 구비되는 온도감지센서와, 상기 각 수납부의 내벽에 설치되어 화재시 화재확산을 방지하는 불연성내장재;를 포함하되, 상기 중앙관리제어부는 배터리가 충전단자부에 연결된 경우, 충전시킬 배터리를 고속충전 또는 완속충전할 것인지를 이용자가 선택할 수 있도록 모니터에 충전모드선택기능을 제공하도록 구성되고, 상기 충전모드선택기능에서 급속충전이 선택된 경우, 파워서플라이의 전력이 여유가 있는 경우 그 여유전력을 이용하여 급속충전이 이루어지고, 파워서플라이의 전력이 여유가 없는 경우에는 완속충전이 이루어지고 있는 배터리로 제공되는 전원을 차단하여 급속충전이 필요한 배터리로 우선 전원공급이 이루어지도록 제어하는 급속충전배터리 전력우선공급기능이 제공되도록 구성된다.

특히, 상기 중앙관리제어부에는 상기 온도감지센서에서 센싱된 온도정보가 저장되는 저장부와, 상기 온도감지센서에서 계측되어 수신된 온도정보가 설정된 기준치에 만족하는지 여부를 판단, 에어컨디셔너의 가동여부나 알람신호발생여부를 관리하는 온도관리부와, 상기 수납부에 수납되어 충전되고 있는 배터리의 충방전상태 관리 및 모니터에 표시되는 배터리의 충전정보를 관리하는 충방전상태관리부와, 충전후 보관이 이루어지고 있는 배터리를 일정 주기별로 충전량 감시 및 자연 방전시 재충전이 이루어지도록 관리하는 보관관리부와, 상기 온도관리부에서 수납부의 온도가 기준치 온도로 벗어날 경우 모니터나 관리자가에 알람신호를 표시하거나 송출하도록 하는 알람신호발생부와, 상기 알람신호발생부에서 알람신호 발생시 원격지의 관리서버나 관리자의 스마폰으로 배터리의 충전 이상정보나 수납부의 이상정보를 공중 통신망을 이용해 송출하도록 하는 통신모듈;를 포함한 구성으로 이루어진다.

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또한, 상기 각 수납부에 구비된 도어에는 제어부의 제어를 통해 자동으로 잠금 또는 잠금이 해제되는 잠금장치가 구비되어지되, 상기 잠금장치가 강제로 해제되거나 또는 이상이 발생된 경우에는 상기 알람신호발생부를 통해 알람신호를 발생하도록 구성되고, 상기 도어가 일정시간 오픈된 상태가 유지될 경우 자동으로 도어를 닫힐 수 있도록 하는 도어담힘수단이 구비되며, 상기 수납부 내부에는 도어의 개방시 점등되어 수납부 내부에 조명을 제공하는 조명등이 구비된 구성으로 이루어진다.

상술한 본 발명에 따른 배터리 충전 및 보관이 가능한 캐비닛은 복수개의 드론이나 소형 모빌리티용 배터리를 동시에 수납하여 충전이 가능하도록 함은 물론,장기간 보관이 이루어지는 동안 자연방전으로 정격용량 이하로 전류가 떨어질 경우제어부의 자동검침 및 충전기능을 갖는 장기보관모드를 통해 수시로 충전이 이루어지게 되어 배터리를 이용하는 기구나 장치의 원활한 이용 및 작업수행에 차질이 발생되지 않도록 하면서 배터리의 관리 편의성을 제공할 수 있도록 한다.

또한, 본 발명은 캐비닛의 수납함 내부에 불연성재실과 단열재가 구비되도록 하여 고용량배터리의 충전시 과열로 인한 폭발이나 화재발생시 그 피해를 최소화할 수 있도록 하여 이용자의 경제적 손해를 경감시킬 수 있도록 한다.

또한, 배터리가 충전 및 보관되고 있는 캐비닛에 이상이 있을 경우 원격의 관리자에게 고장이나 이상여부를 통지하여줌으로써 캐비닛의 효율적인 관리와 고장발생 방지로 인한 업무수행능률을 향상시킬 수 있도록 하는 장점을 제공한다.

또한, 캐비닛의 수납부에 각각 보관되고 있는 복수개의 보관 배터리가 장기간 사용하지 않아 자연 방전된 경우에도 제어부의 관리하에 일정 주기별로 체크하여 배터리의 충전량이 기준치 이하로 검침될 경우 자동으로 전원공급이 이루어지면서 항상 정격용량의 충전량을 유지할 수 있도록 하여 배터리의 성능이 저하되는 것을 방지할 뿐만 아니라 배터리의 이용성을 높일 수 있도록 한다.

도 1은 본 발명에 따른 배터리 충전 및 보관이 가능한 캐비닛의 외관상태도,
도 2는 도 1에서 일부 수납부에 구비된 도어가 개방된 상태도,
도 3은 도 1에서 전체 수납부에 구비된 도어가 분리된 상태도,
도 4는 일부 수납부의 발췌된 수직 종단면도,
도 5는 배터리 충전 및 보관이 가능한 캐비닛의 파워서플라이 및 제어부의 구성 및 기능 블럭도이다.

본 발명에 따른 배터리 충전 및 보관이 가능한 캐비닛은 전체적으로 직육면체 형상으로 이루어지면서 드론 및 소형 모빌리티에 사용되는 배터리를 수납할 수 있도록 일정크기로 이루어진 복수개의 수납부가 일체로 구성되는 수납함체와, 상기 수납함체를 구성하는 전체 수납부의 내측에 각각 구비되어 충전될 배터리와 전기적으로 연결되어 전원 공급 및 충전상태를 제어할 수 있도록 하는 충전단자부와, 상기 수납함체의 일측에 구비되어 복수개의 수납부로 전원을 공급하면서 충전되는 배터리의 충전 및 보관 관리를 수행하는 파워서플라이 및 제어부가 구비된 구성으로 이루어진다.

상기 파워서플라이 및 제어부는 복수개의 수납부에 입고된 배터리의 충전에 필요한 전원공급 뿐만 아니라 충전모드 선택에 따라 급속충전 또는 완속충전 모드로 충전 가능하도록 제어하고, 또한 복수개의 배터리가 동시에 충전시 순차적 충전을 수행할 것인지 아니면 비순차적 충전을 수행할 것인지를 설정된 프로그램에 의해 자동으로 제어할 수 있도록 구성된다.

또한, 본 발명은 드론이나 소형 모빌리티용 배터리가 Li계열의 배터리로 구성되어 충전시 열이 발생되고, 셀의 구조상 폭발이나 화재에 취약한 점을 감안하여 복수개의 수납부 내부에 불연성내장재가 구비된 구성으로 이루어진다.

또한, 복수개 수납부의 내부에는 배터리 충전시 과열로 인한 안전사고 발생을 미리 감시할 수 있도록 온도감지센서가 구비되어 온도감지센서에서 계측된 센싱정보가 제어부로 전송 저장되고, 설정된 기준치 온도를 초과하게 되면 알람신호를 발생하고, 필요에 따라 관리자에게 자동으로 통보할 수 있도록 구성되어 화재나 폭발로 인한 각종 사고를 미연에 방지할 수 있도록 구성된다.

이하, 첨부된 도면을 참고하면서 본 발명에 따른 배터리 충전 및 보관이 가능한 캐비닛의 구성과 구조에 대해서 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 배터리 충전 및 보관이 가능한 캐비닛(100)의 외관상태를 도시하고 있고 도 2는 복수개로 구성되는 수납부(12)의 전면에 구비되는 도어(13)가 일부 개방된 상태를 도시하고 있으며, 도 3은 복수개의 수납부 내부가 보일 수 있도록 도어가 분리된 상태를 각각 도시하고 있다.

도시된 바와 같이, 본 발명은 내부에 배터리를 수납할 수 있도록 상하, 좌우로 구분된 수납부(12) 복수개가 일체로 구성되어 직육면체 형상의 수납함체(10)를 구성하고, 상기 수납함체(10)의 각 수납부(12)에 수납되는 배터리와 전기적으로 연결되어 배터리 충전이 가능하도록 복수개의 수납부(12) 내측에 충전단자부(20)가 각각 구비된다.

또한, 상기 수납함체(10)의 일측에는 상기 복수개의 수납부(12)에 구비된 충전단자부(20)에 전원을 공급하여 배터리를 충전시키고, 각 수납부(12)에 보관중인 배터리를 보관 및 관리가 이루어지도록 하는 파워서플라이 및 제어부(30)가 구비된다.

상기 파워서플라이 및 제어부(30)는 수납함체(10)와 일체로 구성되거나 또는 분리구성되어 수납함체(10)의 일측에 탈부착 가능한 구조로 조립되어 사용될 수 있으며, 상기 복수개 수납부(12)의 전면에는 개폐가능한 도어(13)가 구비되어 배터리의 충전 및 보관이 안전하게 이루어질 수 있도록 구성된다.

또한, 상기 수납부(12)의 각 도어(13)에는 배터리의 인출입 후 수납부(12)를 잠금상태로 유지시키기 위한 잠금장치(15)가 구비되어 배터리의 임의 사용이나 분실을 방지할 수 있도록 구성되는 것이 더욱 바람직하다.

그리고, 상기 파워서플라이 및 제어부(30)에는 복수개 수납부(12)에서 충전되거나 보관중인 배터리의 충전상태, 전력소모량, 충전시간 등 배터리 충전 및 배터리에 공급되는 전원을 관리하는 내용이 화면에 표시해주는 모니터(40)가 구비되며, 상기 모니터(40)의 일측에는 각 수납부(12)에서 충전 또는 보관되고 있는 배터리의 충전상태를 확인하거나 충전 제어명령을 입력할 수 있는 입력부(45)와, 캐비닛으로 인입되는 전체 전원을 개폐하는 온/오프스위치(47)가 더 구비된 구성으로 이루어진다.

그리고, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 수납부(12)의 전면에 구비된 도어(13)는 일단이 수납부 일측에 힌지 고정되어 타단이 회동 가능하도록 구성되고, 상기 도어(13)는 수납부(12) 내측에 구비된 별도의 도어닫힘수단(18)에 의해 자동 또는 반자동구조로 개폐될 수 있도록 구성된다.

상기 도어닫힘수단(18)은 도어(13)가 일정시간 오픈된 상태가 유지될 경우 타이머의 작동에 따라 상기 도어닫힘수단(18)에 전원이나 동력이 인가되면서 도어를 강제적으로 닫힐 수 있도록 구성되어 도어의 개방으로 배터리의 분실이나 수납부 내부의 충전단자부의 오염 및 훼손이 발생되는 것을 방지할 수 있도록 한다.

그리고, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 수납부(12)의 내측에 각각 구비되는 충전단자부(20)는 배터리에 전력을 공급하는 전원공급케이블 연결단자(22)와, 충전되고 있는 배터리의 전류/전압 상태를 감시 및 관리할 수 있는 밸런싱케이블 연결단자(24)와, 배터리에 충전되고 있는 전력의 충전정보가 표시되는 소형 모니터(23)가 구비된 구성으로 이루어진다.

또한, 상기 복수개 수납부(12)의 내측면 또는 충전단자부(20)의 일측면에는 배터리 충전시 배터리의 과열로 내부 온도가 상승하는 것을 감지하여 상기 파워서플라이 및 제어부(30)로 신호를 보내는 온도감지센서(25)가 구비되고, 수납부(12)의 도어(13) 개방시 점등되어 조명을 제공하도록 수납부(12)의 내부 일측면에 조명등(16)이 더 구비된 구성으로 이루어진다.

한편, 도 4에는 상기 수납함체(10)를 구성하는 복수개 수납부(12)의 단면구조를 설명하기 위해 하나의 수납부 단면을 발췌 도시하고 있다.

배터리가 수납되어 충전 및 보관이 이루어지는 상기 수납부(12)는 외판은 금속재로 구성되는 것이 바람직하고, 그 내부에는 일정 두께의 불연성내장재(14)가 시공되어 단열효과와 더불어 화재시 불길의 번지는 것을 최소화할 수 있도록 구성된다.

또한, 겨울철 외부기온이 하강하여 배터리의 자연방전이나 동결로 인한 충전기능저하를 방지할 수 있도록 수납부(12)의 일면에 파워서플라이 및 제어부에 구비된 에어컨디셔너(37)에서 따뜻한 공기가 공급되고, 외부 기온이 높은 여름철에는 시원한 냉기가 공급될 수 있는 냉온풍공급구(17)가 더 구비된 구성으로 이루어져 외부 기상에 관계없이 항상 배터리의 충전 및 보관이 원활하게 이루어질 수 있도록 구성되는 것이 더욱 바람직하다.

도 5에는 본 발명에 따른 배터리 충전 및 보관이 가능한 캐비닛(100)의 전체적인 전원공급 및 관리와 배터리의 충전 및 보관을 관리하는 파워서플라이 및 제어부(30)의 주요구성 및 기능 블럭도가 간략하게 도시되어 있다.

즉, 상기 파워서플라이 및 제어부(30)에는 수납부(12)에서 충전되거나 보관중인 배터리의 완충여부에 따라 전원공급을 자동제어할 뿐만 아니라 충전후 장기간 보관중인 배터리의 전류/전압을 일정 기간단위로 측정하여 정격용량 이하일 경우에는 다시 전원을 공급하여 완충상태가 유지되도록 관리하는 배터리 충전 및 보관 관리를 위한 충방전 관리프로그램이 내장된 PLC(programmable logic controller)컨트롤러 또는 소정의 마이컴이 구비된 중앙관리제어부(31)가 포함된 구성으로 이루어진다.

또한, 상기 파워서플라이 및 제어부(30)에는 각 수납부에서 충전되거나 보관중인 배터리의 충전상태를 화면에 표시해주는 모니터(40)와, 각 수납부에서 충전 또는 보관되고 있는 배터리의 충전상태를 확인하거나 충전명령을 입력할 수 있는 입력부(45)와, 상기 온도감지센서(25)에 감지된 각 수납부(12)의 내부 온도에 따라 중앙관리제어부(31)의 제어명령으로 각 수납부 내부로 냉/온풍을 제공하는 에어컨디셔너(38)를 포함한다.

이와 더불어, 상기 중앙관리제어부(31)에는 각 수납부(12)에 설치된 온도감지센서(25)에서 감지된 각 수납부(12)의 내부온도를 실시간 계측하여 수신된 정보를 저장하는 저장부(32)와, 상기 상기 저장부(32)에 저장되는 온도데이터를 근간으로 수납부의 내부 온도를 자동으로 제어 및 관리하고, 계측된 온도에 따라 에어컨디셔너의 동작 여부를 판단, 신호를 송출하도록 하는 온도관리부(35)와, 상기 수납부(12)의 내부 온도가 설정된 기준치를 초과할 경우 모니터(40) 또는 원격지의 관리서버나 관리자에게 알람신호를 송출할 수 있도록 하는 알람신호발생부(34)와, 상기 알람신호발생부(34)에서 알람신호 발생시 프로그램에 등록된 관리자 또는 관리서버로 공중 통신만을 이용하여 알람신호를 전송할 수 있도록 하는 통신모듈(33)이 구비된 구성으로 이루어진다.

그리고, 상기 중앙관리제어부(31)에는 각 수납부에서 충전이 이루어지고 있는 배터리의 충방전상태를 관리하면서 모니터에 표시되는 배터리의 충전정보를 관리하는 충방전상태관리부(36)가 구비되고, 수납함에 수납된 배터리가 완충된 후 보관상태가 유지될 경우 보관중인 배터리의 실시간 감시 및 일정기간별로 전원공급을 통해 자연 방전시 충전신호를 송출하는 보관관리부(37)가 더 구비된 구성으로 이루어진다.

한편, 상기 중앙관리제어부(31)에서 수행되는 배터리의 충방전 상태나 보관상태 내용이 모니터(40)에 표시되는데, 충전이 필요한 배터리를 수납부(12)에 수납하여 전원공급케이블연결단자와 밸런싱케이블 연결단자를 충전단자부와 연결하게 되면, 충전단자부에 연결된 배터리의 정보가 모니터에 표시된다.

모니터에 표시되는 배터리의 정보로는 배터리의 현재 잔량, 충전가능시간, 정격 충전용량 등이 표시되고 또한 배터리를 고속으로 충전할 것인지 또는 완속으로 충전할 것인지를 이용자가 선택할 수 있도록 충전모드를 선택할 수 있는 표시창이 제공된다.

이용자는 모니터에 표시되는 내용을 확인하고 입력부(45)를 통해 필요한 기능을 선택하게 되며, 충전모드선택기능에서 완속충전이 선택되면 해당 수납부에 수납된 배터리는 파워서플라이 및 제어부의 여유전력을 이용하여 충전이 이루어지게 되고, 완충된 후에는 전력공급이 차단되면서 보관모드로 전환된다.

보관모드로 전환되면 상기 보관관리부(37)에서는 일정 주기마다 수납부에 보관되고 있는 배터리의 충전상태를 파악하여 자연방전으로 기준치 이하의 충전용량이 계측될 경우 해당 수납부의 배터리에 전원을 재공급하여 완충상태가 유지되도록 하는 자동검침 및 충전을 수행하게 된다.

한편, 이용자가 수납부에 수납된 배터리의 충전모드 선택기능에서 급속충전을 선택하게 되면, 파워서플라이 및 제어부의 여유전력을 이용하여 급속충전이 이루어지게 되고, 파워서플라이 및 제어부에 여유 전력이 없는 경우에는 완속충전이 이루어지고 있는 수납부로 제공되는 전원을 차단하여 급속충전이 필요한 배터리로 전원공급이 우선 제공되도록 제어하여 급속충전이 필요한 배터리에 충전이 이루어지도록 하여 배터리의 효율적인 충전 및 관리가 이루어질 수 있도록 구성된다.

그리고, 수납부에 구비된 온도센서에서 계측된 수납부 내부의 온도는 실시간으로 중앙관리제어부로 전송되어 저장됨은 물론 온도관리부에 의해 항상 적당한 온도가 유지될 수 있도록 관리된다.

즉, 온도관리부에서는 복수개의 수납부에서 계측된 내부 온도정보를 실시간 수신하여 필요에 따라 에어컨디셔너(38)의 동작을 통해 수납부 내측 온도가 항상 적정하게 유지될 수 있도록 관리가 이루어져 배터리의 효율적인 관리와 충전이 이루어지도록 한다.

10 : 수납함체 12 : 수납부
13 : 도어 14 : 불연성내장재
15 : 잠금장치 16 : 조명등
17 : 냉온풍공급구 18 : 도어닫힘수단
20 : 충전단자부 22 : 전원공급케이블 연결단자
23 : 모니터 24 : 밸런싱케이블 연결단자
25 : 온도감지센서
30 : 파워서플라이 및 제어부 31 : 중앙관리제어부
32 : 저장부 33 : 통신모듈
34 : 알람신호발생부 35 : 온도관리부
36 : 충전상태관리부 37 : 보관관리부
38 : 에어컨디셔너
40 : 모니터 45 : 입력부
47 : 온/오프스위치 50 : 배터리
100 : 배터리 충전 및 보관 캐비닛

Claims (4)

1. 내부에 배터리를 수납할 수 있는 복수개의 수납부가 일체로 구성되는 수납함체와, 상기 복수개의 수납부 전면에 구비되는 개폐가능한 도어와, 상기 복수개의 수납부 내측에 수납되는 배터리에 연결되도록 충전단자 및 밸런스케이블 커넥터가 구비되는 충전단자부와, 상기 충전단자부의 전원과 배터리의 완충여부에 따라 전원공급을 자동제어하는 충방전제어프로그램이 내장된 중앙관리제어부를 통해 전체 수납부의 배터리 충전상태를 관리하도록 입력부와 모니터 및 냉/온풍을 제공하는 에어컨디셔너가 포함되어 수납함체의 일측에 구비되는 파워서플라이 및 제어부와, 상기 수납부의 내부의 온도를 감지하여 중앙관리제어부로 신호를 보내도록 수납부 내측에 구비되는 온도감지센서와, 상기 각 수납부의 내벽에 설치되어 화재시 화재확산을 방지하는 불연성내장재;를 포함하되,
   상기 중앙관리제어부는 배터리가 충전단자부에 연결된 경우, 충전시킬 배터리를 고속충전 또는 완속충전할 것인지를 이용자가 선택할 수 있도록 모니터에 제공하는 충전모드선택기능; 및 상기 충전모드선택기능에서 급속충전이 선택된 경우, 파워서플라이의 전력이 여유가 있는 경우 그 여유전력을 이용하여 급속충전이 이루어지고, 파워서플라이의 전력이 여유가 없는 경우에는 완속충전이 이루어지고 있는 배터리로 제공되는 전원을 차단하여 급속충전이 필요한 배터리로 우선 전원공급이 이루어지도록 제어하는 급속충전배터리 전력우선공급기능;을 제공하도록 구성된 것을 특징으로 하는 배터리 충전 및 보관이 가능한 캐비닛.
2. 제1항에 있어서,
   상기 중앙관리제어부에는 상기 온도감지센서에서 센싱된 온도정보가 저장되는 저장부와,
   상기 온도감지센서에서 계측되어 수신된 온도정보가 설정된 기준치에 만족하는지 여부를 판단, 에어컨디셔너의 가동여부나 알람신호발생여부를 관리하는 온도관리부와,
   상기 수납부에 수납되어 충전되고 있는 배터리의 충방전상태 관리 및 모니터에 표시되는 배터리의 충전정보를 관리하는 충방전상태관리부와,
   충전후 보관이 이루어지고 있는 배터리를 일정 주기별로 충전량 감시 및 자연 방전시 재충전이 이루어지도록 관리하는 보관관리부와,
   상기 온도관리부에서 수납부의 온도가 기준치 온도로 벗어날 경우 모니터나 관리자가에 알람신호를 표시하거나 송출하도록 하는 알람신호발생부와,
   상기 알람신호발생부에서 알람신호 발생시 원격지의 관리서버나 관리자의 스마폰으로 배터리의 충전 이상정보나 수납부의 이상정보를 공중 통신망을 이용해 송출하도록 하는 통신모듈;를 포함한 구성으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 배터리 충전 및 보관이 가능한 캐비닛.
3. 삭제
4. 제2항에 있어서,
   상기 각 수납부에 구비된 도어에는 제어부의 제어를 통해 자동으로 잠금 또는 잠금이 해제되는 잠금장치가 구비되어지되, 상기 잠금장치가 강제로 해제되거나 또는 이상이 발생된 경우에는 상기 알람신호발생부를 통해 알람신호를 발생하도록 구성되고,
   상기 도어가 일정시간 오픈된 상태가 유지될 경우 자동으로 도어를 닫힐 수 있도록 하는 도어담힘수단이 구비되며,
   상기 수납부 내부에는 도어의 개방시 점등되어 수납부 내부에 조명을 제공하는 조명등이 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 배터리 충전 및 보관이 가능한 캐비닛.

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