KR102018948B1 - Movable battery change system of a battery car and movable battery change mothod using the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 이동식 전기자동차 배터리 교체 시스템에 관한 것으로, 전기자동차의 AVN 또는 전기자동차에 설치된 별도의 내비게이션 장치와 무선통신을 통해 연결되고, 전기자동차의 배터리 교체 예약을 할 수 있는 어플리케이션을 내장하여 예약데이터를 생성하는 사용자 단말기; 태양광 발전을 이용하여 복수의 전기자동차의 배터리를 충전하고, 무선통신을 통해 상기 사용자 단말기로부터 상기 예약데이터를 수신하여 배터리 교체를 위한 교체데이터를 생성하는 충전센터; 및 복수의 충전된 배터리를 적재할 수 있고, 무선통신을 통해 상기 충전센터로부터 상기 교체데이터를 수신하여 전기자동차와 접촉해 전기자동차에 장착된 배터리를 충전된 배터리로 교체하는 복수의 이동식 교체장치를 포함한다. 이러한 본 발명에 따르면 전기자동차의 배터리 교체를 위한 예약을 하여 직접 찾아가지 않고 교체지점에서 이동식 교체장치와 접촉하여 배터리를 교체할 수 있어 용이하며, 찾아가는 번거로움을 줄일 수 있다.The present invention relates to a mobile electric vehicle battery replacement system, connected to a separate navigation device installed in the AVN or electric vehicle of the electric vehicle through wireless communication, built-in application that can make a reservation for battery replacement of the electric vehicle reservation data A user terminal for generating a; A charging center configured to charge batteries of a plurality of electric vehicles by using solar power generation and generate replacement data for battery replacement by receiving the reservation data from the user terminal through wireless communication; And a plurality of mobile replacement devices which can load a plurality of charged batteries, receive the replacement data from the charging center through wireless communication, contact the electric vehicle, and replace the battery mounted in the electric vehicle with the charged battery. Include. According to the present invention, it is easy to replace the battery by contacting the mobile replacement device at the replacement point without making a reservation for the battery replacement of the electric vehicle, it is possible to reduce the hassle of visiting.

Description

이동식 전기자동차 배터리 교체 시스템 및 이를 이용한 이동식 전기자동차 배터리 교체 방법 { MOVABLE BATTERY CHANGE SYSTEM OF A BATTERY CAR AND MOVABLE BATTERY CHANGE MOTHOD USING THE SAME }Mobile electric vehicle battery replacement system and mobile electric vehicle battery replacement method using same {MOVABLE BATTERY CHANGE SYSTEM OF A BATTERY CAR AND MOVABLE BATTERY CHANGE MOTHOD USING THE SAME}

본 발명은 전기자동차 배터리 교체 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 이동식으로 전기자동차의 배터리를 교체하는 시스템 및 이를 이용한 배터리 교체 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an electric vehicle battery replacement system, and more particularly to a system for replacing the battery of the electric vehicle in a mobile and a battery replacement method using the same.

석유는 산업화된 현대 사회에서 필수 에너지원 중 하나로서, 석유가 산업혁명 당시 주 에너지원이었던 석탄을 밀어내게 된 데에는 자동차 엔진의 발명이 큰 역할을 하였습니다.Petroleum is one of the essential energy sources in the modern industrialized society, and the invention of automobile engines played a major role in the oil's drive to coal, which was the main energy source during the Industrial Revolution.

하지만, 선진국들을 중심으로 화석연료를 사용하는 내연기관(ICE, Internal combustion engine) 자동차에 대한 규제가 빠르게 확산되면서, 질소 산화물 등 유해 물질과 이산화탄소를 배출하지 않는 전기자동차가 미래 자동차의 대안으로 급부상하고 있습니다.However, due to the rapid proliferation of regulations on internal combustion engine (ICE) cars that use fossil fuels, developed countries, electric vehicles that do not emit harmful substances such as nitrogen oxides and carbon dioxide, have emerged as an alternative to future cars. There is.

전기자동차는 세부적으로 하이브리드 전기자동차(HEV), 플러그인 하이브리드 전기자동차(PHEV) 및 순수전기자동차(EV)로 나눌 수 있습니다.Electric vehicles can be classified into hybrid electric vehicles (HEV), plug-in hybrid electric vehicles (PHEV) and pure electric vehicles (EV).

먼저, 하이브리드 전기자동차는 전기차의 초기 방식으로서, 화석연료와 전기를 함께 사용하는 구성으로 주된 에너지원은 화석연료이고, 전기는 자동차 시동을 켤 때 등 순간적으로 큰 출력이 필요한 경우에 엔진을 돕는 형태로 작동합니다.First of all, hybrid electric vehicle is an early method of electric vehicle. It is composed of fossil fuel and electricity. The main energy source is fossil fuel, and electricity is used to help engine when momentary large output is required, such as when starting a car. Works as.

그리고, 플러그인 하이브리드 전기자동차(PHEV)는 하이브리드 전기차(HEV)와 비교해서 전기를 에너지원으로 활용하는 비중이 꽤 높습니다. And plug-in hybrid electric vehicles (PHEVs) use electricity as a source of energy compared to hybrid electric vehicles (HEVs).

플러그인 하이브리드 전기자동차(PHEV)는 일반적으로 단거리 주행은 전기만을 에너지원으로 사용하며, 배터리 용량이 일정 수준 이하일 경우 화석연료를 에너지원으로 사용합니다.Plug-in hybrid electric vehicles (PHEVs) typically use only electricity as a source of energy for short distances, and fossil fuels as energy sources when the battery capacity is below a certain level.

마지막으로, 순수 전기자동차(EV)는 전기만을 사용하여 모터를 작동시켜 움직이기 때문에 배터리 용량이 곧 주행거리를 의미하여 고용량 및 고효율 배터리가 요구됩니다.Finally, pure electric vehicles (EVs) use only electricity to operate the motor, which means that the battery capacity means the mileage, and high capacity and high efficiency batteries are required.

한국공개특허 제10-2012-0139558호 (2012.12.27) "배전선로를 이용한 이동형 전기자동차 충전시스템 및 그 운용방법"Korean Laid-open Patent No. 10-2012-0139558 (2012.12.27) "Mobile electric vehicle charging system using distribution line and its operation method" 한국등록특허 제10-1313279호 (2013.09.24) "전기자동차의 배터리 교환 방법"Korean Patent Registration No. 10-1313279 (2013.09.24) "How to replace the battery of the electric vehicle"

본 발명의 목적은 전기자동차의 배터리 교체를 예약하고 전기자동차로 이동하여 배터리를 교체할 수 있는 이동식 전기자동차 배터리 교체 시스템을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a mobile electric vehicle battery replacement system that can be replaced by the battery to reserve the battery replacement of the electric vehicle to go to the electric vehicle.

또한, 본 발명의 목적은 상기한 이동식 전기자동차 배터리 교체 시스템을 이용하여 전기자동차의 배터리를 교체할 수 있는 이동식 전기자동차 배터리 교체 방법을 제공하는 것이다.In addition, an object of the present invention is to provide a mobile electric vehicle battery replacement method that can replace the battery of the electric vehicle using the mobile electric vehicle battery replacement system described above.

상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 하나의 특징에 따른 이동식 전기자동차 배터리 교체 시스템은, 전기자동차의 AVN 또는 전기자동차에 설치된 별도의 내비게이션 장치와 무선통신을 통해 연결되고, 전기자동차의 배터리 교체 예약을 할 수 있는 어플리케이션을 내장하여 예약데이터를 생성하는 사용자 단말기; 태양광 발전을 이용하여 복수의 전기자동차의 배터리를 충전하고, 무선통신을 통해 상기 사용자 단말기로부터 상기 예약데이터를 수신하여 배터리 교체를 위한 교체데이터를 생성하는 충전센터; 및 복수의 충전된 배터리를 적재할 수 있고, 무선통신을 통해 상기 충전센터로부터 상기 교체데이터를 수신하여 전기자동차와 접촉해 전기자동차에 장착된 배터리를 충전된 배터리로 교체하는 복수의 이동식 교체장치를 포함한다.Mobile electric vehicle battery replacement system according to one feature for realizing the object of the present invention, is connected to the AVN of the electric vehicle or a separate navigation device installed in the electric vehicle through wireless communication, reservation of battery replacement of the electric vehicle A user terminal having a built-in application capable of generating reservation data; A charging center configured to charge batteries of a plurality of electric vehicles by using solar power generation and generate replacement data for battery replacement by receiving the reservation data from the user terminal through wireless communication; And a plurality of mobile replacement devices which can load a plurality of charged batteries, receive the replacement data from the charging center through wireless communication, contact the electric vehicle, and replace the battery mounted in the electric vehicle with the charged battery. Include.

여기서, 상기 예약데이터는, 전기자동차의 현재위치, 목적지까지의 이동경로, 차종 및 차번호 중 적어도 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.Here, the reservation data may include at least one of a current position of the electric vehicle, a movement route to a destination, a vehicle model, and a vehicle number.

또한, 상기 교체데이터는, 상기 예약데이터에 포함된 정보 및 전기자동차의 배터리를 교체하기 위한 배터리 교체 지점을 포함할 수 있다.The replacement data may include information included in the reservation data and a battery replacement point for replacing the battery of the electric vehicle.

그리고, 상기 사용자 단말기는, GPS 신호를 수신하여 현재의 위치를 나타내는 위치데이터를 생성하는 현위치정보부; 전기자동차의 AVN 또는 전기자동차에 설치된 별도의 내비게이션 장치에 설정된 목적지까지의 경로정보를 이용해 전기자동차의 현재 위치로부터 목적지까지 이동경로를 나타내는 경로데이터를 생성하는 경로정보부; 사용자의 조작에 의해 전기자동차의 차종, 색상, 차번호 및 사용자 전화번호 중 적어도 어느 하나 이상을 입력받아 식별정보데이터를 생성하는 식별정보부; 상기 위치데이터, 상기 경로데이터 및 상기 식별정보데이터를 이용하여 상기 예약데이터를 생성하는 예약관리부; 무선통신을 통해 전기자동차의 AVN 또는 전기자동차에 설치된 별도의 내비게이션 장치 및 상기 충전센터와 통신하는 통신부; 및 전반적인 동작을 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.The user terminal may include: a current location information unit for generating location data indicating a current location by receiving a GPS signal; A route information unit configured to generate route data indicating a movement route from a current position of the electric vehicle to a destination by using route information from the AVN of the electric vehicle or a destination set in a separate navigation device installed in the electric vehicle; An identification information unit configured to receive at least one or more of a vehicle model, a color, a vehicle number, and a user's telephone number of the electric vehicle by a user's operation to generate identification information data; A reservation management unit which generates the reservation data using the location data, the route data and the identification information data; A communication unit configured to communicate with the AVN or a separate navigation device installed in the electric vehicle and the charging center through wireless communication; And a control unit for controlling the overall operation.

또한, 상기 충전센터는, 태양광을 이용하여 발전을 하는 태양광 발전장치; 상기 태양광 발전장치에서 생성된 전기를 저장하고, 전기자동차의 배터리를 충전하는 에너지저장장치; 및 상기 에너지저장장치에서 충전된 복수의 전기자동차의 배터리를 보관 및 관리하는 배터리보관장치를 포함할 수 있다.In addition, the charging center, the photovoltaic device for generating power using sunlight; An energy storage device for storing electricity generated by the photovoltaic device and charging a battery of an electric vehicle; And a battery storage device for storing and managing batteries of the plurality of electric vehicles charged by the energy storage device.

여기서, 상기 배터리보관장치는, 복수의 전기자동차의 배터리의 개수를 관리하는 배터리관리부; 상기 예약데이터를 이용하여 복수의 상기 이동식 교체장치 중 전기자동차의 현위치를 기준으로 이동경로 상에서 상기 전기자동차와 최근거리에 있는 상기 이동식 교체장치와의 접촉지점을 지정하여 교체장소데이터를 생성하는 장소지정부; 상기 예약데이터 및 상기 교체장소데이터를 이용하여 교체데이터를 생성하고, 상기 교체데이터를 상기 사용자 단말기 및 상기 사용자 단말기와 최근거리에 있는 상기 이동식 교체장치 각각에 전송하는 교체관리부; 상기 예약데이터 및 상기 교체데이터를 데이터베이스화하여 저장하는 데이터관리부; 무선통신을 통해 상기 사용자 단말기 및 상기 이동식 교체장치와 통신하는 통신부; 및 전반적인 동작을 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.Here, the battery storage device, the battery management unit for managing the number of batteries of the plurality of electric vehicles; A place for generating replacement place data by designating a contact point between the electric vehicle and the mobile replacement device at a closest distance on a movement route based on the current position of the electric vehicle among the plurality of mobile replacement devices using the reservation data. Designation; A replacement management unit which generates replacement data using the reservation data and the replacement location data, and transmits the replacement data to each of the user terminal and the mobile replacement device at a closest distance to the user terminal; A data management unit for storing the reservation data and the replacement data in a database; A communication unit communicating with the user terminal and the mobile replacement apparatus through wireless communication; And a control unit for controlling the overall operation.

또한, 상기 이동식 교체장치는, 상기 교체데이터를 수신할 수 있는 수신단말기를 포함하고, 상기 수신단말기는, GPS 신호를 수신하여 현재의 위치를 나타내는 위치데이터를 생성하는 현위치정보부; 상기 교체데이터를 수신하고, 배터리 교체가 완료되면 상기 위치데이터를 포함하는 완료데이터를 생성하여 상기 충전센터로 전송하는 진행관리부; 무선통신을 통해 상기 충전센터와 통신하는 통신부; 및 전반적인 동작을 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.The mobile replacement apparatus may include a receiving terminal capable of receiving the replacement data, and the receiving terminal includes: a current location information unit configured to receive a GPS signal and generate location data indicating a current location; A progress management unit which receives the replacement data and generates completion data including the location data when the battery replacement is completed and transmits the completed data to the charging center; A communication unit communicating with the charging center through wireless communication; And a control unit for controlling the overall operation.

나아가, 상기 배터리보관장치는, 상기 이동식 교체장치의 위치데이터를 실시간을 수신하고, 상기 완료데이터 및 상기 이동식 교체장치의 위치데이터를 이용하여 복수의 상기 이동식 교체장치 각각의 보유배터리 개수, 실시간 위치 및 이용가능 여부를 관리하는 교체장치관리부를 더 포함할 수 있고, 상기 데이터관리부는 상기 완료데이터를 데이터베이스화하여 저장할 수 있다.Further, the battery storage device, receiving the position data of the mobile replacement device in real time, using the completion data and the position data of the mobile replacement device using the number of batteries, real-time location and The apparatus may further include a replacement device manager for managing availability, and the data manager may store the completed data in a database.

한편, 상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 하나의 특징에 따른 이동식 전기자동차 배터리 교체 방법은, 사용자의 조작에 의해 사용자 단말기가 배터리 교체 예약을 위한 예약데이터를 생성하는 단계; 충전센터가 상기 예약데이터를 수신하여 배터리 교체를 위한 교체데이터를 생성하는 단계; 및 상기 사용자 단말기 및 이동식 교체장치가 상기 교체데이터를 수신하고, 전기자동차 및 상기 이동식 교체장치가 교체장소로 이동하여 상기 전기자동차의 배터리를 교체하는 단계를 포함한다.On the other hand, a mobile electric vehicle battery replacement method according to one feature for realizing the above object of the present invention, the user terminal by the user's operation to generate the reservation data for the battery replacement reservation; Receiving, by the charging center, the reservation data to generate replacement data for battery replacement; And receiving, by the user terminal and the mobile replacement device, the replacement data, and the electric vehicle and the mobile replacement device move to a replacement place to replace the battery of the electric vehicle.

여기서, 상기 예약데이터를 생성하는 단계는, 현위치정보부가 GPS 신호를 수신하여 현재의 위치를 나타내는 위치데이터를 생성하는 단계; 경로정보부가 전기자동차의 AVN 또는 전기자동차에 설치된 별도의 내비게이션 장치에 설정된 목적지까지의 경로정보를 이용하여 전기자동차의 현재 위치로부터 목적지까지의 이동경로를 나타내는 경로데이터를 생성하는 단계; 식별정보부가 사용자의 조작에 의해 전기자동차의 차종, 색상, 차번호 및 사용자 전화번호 중 적어도 어느 하나 이상을 입력받아 식별정보데이터를 생성하는 단계; 및 예약관리부가 상기 위치데이터, 상기 경로데이터 및 상기 식별정보데이터를 이용하여 상기 예약데이터를 생성해 상기 충전센터로 전송하는 단계를 포함할 수 있다.The generating of the reservation data may include: generating location data indicating a current location by receiving a GPS signal from a current location information unit; Generating route data indicating a movement route from the current position of the electric vehicle to the destination by using the route information from the route information unit to the destination set in the AVN of the electric vehicle or a separate navigation device installed in the electric vehicle; Generating, by the identification information unit, at least one or more of a vehicle model, a color, a vehicle number, and a user telephone number of the electric vehicle by a user's manipulation; And generating, by the reservation management unit, the reservation data using the location data, the route data and the identification information data, and transmitting the reservation data to the charging center.

그리고, 상기 교체데이터를 생성하는 단계는, 상기 사용자 단말기로부터 상기 예약데이터를 수신하는 단계; 장소지정부가 상기 예약데이터를 이용하여 복수의 상기 이동식 교체장치 중 전기자동차의 현위치를 기준으로 이동경로 상에서 상기 전기자동차와 최근거리에 있는 상기 이동식 교체장치와의 접촉지점을 지정하여 교체장소데이터를 생성하는 단계; 교체관리부가 상기 예약데이터 및 상기 교체장소데이터를 이용하여 교체데이터를 생성하고, 상기 교체데이터를 상기 사용자 단말기 및 상기 사용자 단말기와 최근거리에 있는 상기 이동식 교체장치 각각에 전송하는 단계; 및 데이터관리부가 상기 교체데이터를 데이터베이스화하여 저장하는 단계를 포함할 수 있다.The generating of the replacement data may include: receiving the reservation data from the user terminal; Using the reservation data, the place designator designates a contact point between the electric vehicle and the mobile replacement apparatus at a closest distance on the movement route based on the current position of the electric vehicle among the plurality of mobile replacement apparatuses. Generating; A replacement management unit generating replacement data using the reservation data and the replacement location data, and transmitting the replacement data to each of the user terminal and the mobile replacement device at a closest distance to the user terminal; And a data management unit storing the replacement data in a database.

또한, 상기 전기자동차의 배터리를 교체하는 단계는, 상기 전기자동차와 최근거리에 있는 상기 이동식 교체장치의 수신단말기가 상기 교체데이터를 수신하는 단계; 상기 사용자 단말기가 상기 교체데이터를 수신하는 단계; 상기 전기자동차와 상기 이동식 교체장치가 교체장소로 이동하는 단계; 상기 이동식 교체장치가 상기 전기자동차의 배터리를 교체하는 단계; 및 상기 수신단말기의 진행관리부가 완료데이터를 생성하여 상기 충전센터로 전송하는 단계를 포함할 수 있다.The replacing of the battery of the electric vehicle may include: receiving, by the receiving terminal of the mobile replacement apparatus at a close distance to the electric vehicle, the replacement data; Receiving, by the user terminal, the replacement data; Moving the electric vehicle and the mobile replacement device to a replacement location; Replacing the battery of the electric vehicle by the mobile replacement device; And generating, by the progress management unit of the receiving terminal, the completed data and transmitting the completed data to the charging center.

나아가, 상기 충전센터가 복수의 상기 이동식 교체장치의 정보를 갱신하는 단계를 더 포함할 수 있다.Furthermore, the charging center may further include updating information of the plurality of mobile replacement devices.

상기 정보를 갱신하는 단계는, 교체장치관리부가 상기 완료데이터를 수신하는 단계; 상기 교체장치관리부가 상기 이동식 교체장치의 상기 위치데이터를 수신하는 단계; 상기 교체관리부가 복수의 상기 이동식 교체장치 각각의 보유배터리 개수, 실시간 위치 및 이용가능 여부 정보를 갱신하는 단계; 및 상기 데이터관리부가 상기 완료데이터를 데이터베이스화하는 단계를 포함할 수 있다.The updating of the information may include: receiving, by the replacement device manager, the completion data; Receiving, by the replacement device manager, the position data of the mobile replacement device; Updating, by the replacement management unit, the number of retained batteries, real-time location, and availability information of each of the plurality of mobile replacement devices; And databaseing the completed data by the data manager.

본 발명의 실시예에 따른 이동식 전기자동차 배터리 교체 시스템 및 방법에 따르면,According to a mobile electric vehicle battery replacement system and method according to an embodiment of the present invention,

첫째, 전기자동차의 배터리 교체를 위한 예약을 하여 교체지점에서 이동식 교체장치와 접촉해 배터리를 교체할 수 있어 편리하고 용이하게 배터리를 교체할 수 있으며, 사용자가 별도의 교체센터를 찾아가는 번거로움을 제거하여 편리하고 효율적인 서비스를 제공할 수 있다.First, it is possible to replace the battery by contacting the mobile replacement device at the replacement point by making a reservation for battery replacement of the electric vehicle, so that it is convenient and easy to replace the battery, and eliminates the user having to go to a separate replacement center. It can provide a convenient and efficient service.

둘째, AVN 또는 내비게이션 장치와 연동되어 이동경로 상에서 이동식 교체장치와 접촉할 수 있어 경로를 벗어나지 않아도 되기 때문에 편리하다.Second, in conjunction with the AVN or navigation device can be in contact with the mobile replacement device on the movement path is convenient because it does not have to leave the path.

셋째, 전기자동차의 현위치를 기준으로 이동경로 상에서 전기자동차와 최근거리에 있는 이동식 교체장치와, 이동경로를 벗어나지 않는 지점에서 배터리를 교체하므로 이동경로를 이탈하는 번거로움을 방지할 수 있다.Third, the mobile replacement device in the latest distance and the electric vehicle on the moving route based on the current position of the electric vehicle, and replace the battery at a point that does not leave the moving route can prevent the hassle of leaving the moving route.

넷째, 충전센터가 예약데이터, 교체데이터 및 완료데이터를 데이터베이스화하여 저장할 수 있어 고객관리를 체계적 및 효율적으로 할 수 있다.Fourth, the charging center can store the reservation data, replacement data and completion data in a database, so that customer management can be systematically and efficiently.

다섯째, 교체장치관리부에 의해 복수의 이동식 교체장치 각각의 정보를 관리할 수 있어, 빠르고, 효율적으로 이동식 교체장치를 배터리 교체를 예약한 전기자동차로 배치할 수 있다.Fifth, it is possible to manage the information of each of the plurality of mobile replacement device by the replacement device management unit, it is possible to quickly and efficiently deploy the mobile replacement device to the electric vehicle reserved for battery replacement.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동식 전기자동차 배터리 교체 장치의 블럭도이다.
도 2는 도 1에 도시된 사용자 단말기의 블럭도이다.
도 3은 도 1에 도시된 배터리관리장치의 블럭도이다.
도 4는 도 1에 도시된 수신단말기의 블럭도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동식 전기자동차 배터리 교체 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 6은 도 5에 도시된 예약데이터를 생성하는 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 7은 도 5에 도시된 교체데이터를 생성하는 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 8은 도 5에 도시된 전기자동차의 배터리를 교체하는 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 9는 도 5에 도시된 이동식 교체장치의 정보를 갱신하는 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 적용 흐름도이다.1 is a block diagram of a mobile electric vehicle battery replacement apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram of the user terminal shown in FIG. 1.
3 is a block diagram of the battery management apparatus shown in FIG. 1.
4 is a block diagram of a receiving terminal shown in FIG.
5 is a flowchart illustrating a method of replacing a mobile electric vehicle battery according to an embodiment of the present invention.
6 is a flowchart illustrating a process of generating reservation data shown in FIG. 5.
7 is a flowchart illustrating a process of generating replacement data shown in FIG. 5.
8 is a flowchart illustrating a process of replacing a battery of the electric vehicle shown in FIG. 5.
FIG. 9 is a flowchart illustrating a process of updating information of the mobile replacement apparatus shown in FIG. 5.
10 is an application flowchart according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명한다. 이때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의한다. 또한, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다. 마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성 요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the present invention. In this case, the same components in the accompanying drawings are to be noted with the same reference numerals as possible. In addition, detailed descriptions of well-known functions and configurations that may blur the gist of the present invention will be omitted. For the same reason, in the accompanying drawings, some components are exaggerated, omitted or schematically illustrated.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동식 전기자동차 배터리 교체 장치의 블럭도이고, 도 2는 도 1에 도시된 사용자 단말기의 블럭도이며, 도 3은 도 1에 도시된 충전센터의 블럭도이고, 도 4는 도 1에 도시된 수신단말기의 블럭도이다.
1 is a block diagram of a mobile electric vehicle battery replacement apparatus according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a block diagram of the user terminal shown in Figure 1, Figure 3 is a block diagram of the charging center shown in Figure 1 4 is a block diagram of the receiving terminal shown in FIG.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 이동식 전기자동차 배터리 교체 장치(1000)는 사용자 단말기(100), 충전센터(200) 및 복수의 이동식 교체장치(300)를 포함한다.1 to 4, the mobile electric vehicle battery replacing apparatus 1000 includes a user terminal 100, a charging center 200, and a plurality of mobile replacing apparatuses 300.

사용자 단말기(100)는 전기자동차의 AVN(10) 또는 전기자동차에 내비게이션(10)과 무선통신을 통해 연결되고, 전기자동차의 배터리 교체 예약을 할 수 있는 어플리케이션을 내장하여 예약데이터를 생성한다.The user terminal 100 is connected to the AVN 10 of the electric vehicle or the electric vehicle through the wireless communication with the navigation 10, and generates a reservation data by embedding an application that can make a battery replacement reservation of the electric vehicle.

여기서, 예약데이터는 전기자동차의 현재위치, 목적지까지의 이동경로, 차종 및 차번호 중 적어도 어느 하나 이상을 포함한다.Here, the reservation data includes at least one of the current position of the electric vehicle, the movement route to the destination, the vehicle model and the vehicle number.

그리고, 사용자 단말기(100)는 현위치정보부(110), 경로정보부(120), 식별정보부(130), 예약관리부(140), 통신부(150) 및 제어부(160)를 포함한다.The user terminal 100 includes a current location information unit 110, a route information unit 120, an identification information unit 130, a reservation management unit 140, a communication unit 150, and a controller 160.

현위치정보부(110)는 GPS신호를 수신하여 현재의 위치를 나타내는 위치데이터를 생성한다.The current location information unit 110 receives the GPS signal and generates location data indicating the current location.

여기서, 현위치정보부(110)에서 생성하는 위치데이터는 사용자 단말기(100)의 현재위치를 나타내고, 이는 전기자동차의 현재 위치를 나타낸다.Here, the location data generated by the current location information unit 110 represents the current location of the user terminal 100, which represents the current location of the electric vehicle.

경로정보부(120)는 전기자동차의 AVN(10) 또는 전기자동차에 설치된 별도의 내비게이션 장치(10)에 설정된 목적지까지의 경로정보를 이용해 전기자동차의 현재 위치로부터 목적지까지 이동경로를 나타내는 경로데이터를 생성한다.The route information unit 120 generates route data indicating a movement route from the current position of the electric vehicle to the destination by using the route information to the destination set in the AVN 10 of the electric vehicle or the separate navigation device 10 installed in the electric vehicle. do.

이렇게, 전기자동차의 AVN(10) 또는 전기자동차에 설치된 별도의 내비게이션 장치(10)와 연동되어 이동경로 상에서 이동식 교체장치와 접촉할 수 있어 경로를 벗어나지 않아도 되기 때문에 편리하다.In this way, the AVN (10) of the electric vehicle or a separate navigation device 10 installed in the electric vehicle can be in contact with the mobile replacement device on the moving path is convenient because it does not have to leave the path.

식별정보부(130)는 사용자의 조작에 의해 전기자동차의 차종, 색상, 차번호 및 사용자 전화번호 중 적어도 어느 하나 이상을 입력받아 식별정보데이터를 생성한다.The identification information unit 130 receives at least one or more of a vehicle model, a color, a vehicle number, and a user's telephone number by the user's manipulation to generate identification information data.

예약관리부(140)는 위치데이터, 경로데이터 및 식별정보데이터를 이용하여 예약데이터를 생성한다.The reservation manager 140 generates reservation data using location data, route data, and identification information data.

통신부(150)는 무선통신을 통해 전기자동차의 AVN(10) 또는 전기자동차에 설치된 별도의 내비게이션 장치(10) 및 충전센터와 통신하고, 제어부(160)는 전반적인 동작을 제어한다.The communication unit 150 communicates with the AVN 10 of the electric vehicle or the separate navigation apparatus 10 and the charging center installed in the electric vehicle through wireless communication, and the controller 160 controls the overall operation.

충전센터(200)는 태양광 발전을 이용하여 복수의 전기자동차의 배터리를 충전하고, 무선통신을 통해 사용자 단말기(100)로부터 예약데이터를 수신하여 배터리 교체를 위한 교체데이터를 생성한다.The charging center 200 charges the batteries of the plurality of electric vehicles using photovoltaic power generation, receives reservation data from the user terminal 100 through wireless communication, and generates replacement data for battery replacement.

여기서, 교체데이터는 예약데이터에 포함된 정보 및 전기자동차의 배터리를 교체하기 위한 배터리 교체 지점을 포함한다.Here, the replacement data includes information included in the reservation data and a battery replacement point for replacing the battery of the electric vehicle.

그리고, 충전센터(200)는 태양광 발전장치(210), 에너지저장장치(220) 및 배터리관리장치(230)를 포함한다.In addition, the charging center 200 includes a photovoltaic device 210, an energy storage device 220, and a battery management device 230.

태양광 발전장치(210)는 태양광을 이용하여 발전한다.The photovoltaic device 210 generates power using solar light.

에너지저장장치(220)는 태양광 발전장치(210)에서 생성된 전기를 저장하고, 이를 이용하여 전기자동차의 배터리를 충전한다.The energy storage device 220 stores electricity generated by the photovoltaic device 210 and charges the battery of the electric vehicle using the same.

여기서, 에너지저장장치(220)는 주로 태양광 발전장치(210)에서 생성된 전기를 사용하지만 일부는 전기콘센트를 이용하여 충전할 수 있다.Here, the energy storage device 220 mainly uses electricity generated by the photovoltaic device 210, but some may be charged using an electrical outlet.

따라서, 태양광 발전장치(210)에서 생성된 전기를 중심으로 하여 전기자동차 배터리를 충전하므로 충전단가를 낮출 수 있다.Therefore, since the electric vehicle battery is charged based on the electricity generated by the photovoltaic device 210, the charging cost can be lowered.

배터리보관장치(230)는 충전된 복수의 전기자동차 배터리를 보관 및 관리하고, 전기자동차 배터리 교체를 위한 데이터를 생성한다.The battery storage device 230 stores and manages a plurality of charged electric vehicle batteries, and generates data for electric vehicle battery replacement.

그리고, 배터리보관장치(230)는 충전부(231), 장소지정부(232), 교체관리부(233), 데이터관리부(234), 통신부(235) 및 제어부(236)를 포함한다.The battery storage device 230 includes a charging unit 231, a place designation unit 232, a replacement management unit 233, a data management unit 234, a communication unit 235, and a control unit 236.

충전부(231)는 복수의 전기자동차 배터리를 충전 및 관리하고, 배터리 각각의 충전진행상황, 충전완료 등을 나타낸다.The charging unit 231 charges and manages a plurality of electric vehicle batteries, and indicates a charging progress state, completion of charging, and the like of each battery.

장소지정부(232)는 예약데이터를 이용하여 복수의 이동식 교체장치(300) 중 전기자동차의 현위치를 기준으로 이동경로 상에서 전기자동차와 최근거리에 있는 이동식 교체장치와의 접촉지점을 지정하여 교체장소데이터를 생성한다.The place-locating unit 232 designates and replaces the contact point between the electric vehicle and the mobile replacement device at the latest distance on the movement route based on the current position of the electric vehicle among the plurality of mobile replacement devices 300 using the reservation data. Create place data.

예를들어, 이동식 교체장치(300)가 전기자동차의 지나온 이동경로 상에 위치한 경우 전기자동차가 되돌아가지 않도록 전기자동차의 현위치를 접촉지점으로 지정하고, 이동식 교체장치(300)가 전기자동차의 이동경로 전방에 위치한 경우 이동식 교체장치(300)의 위치를 접촉지점으로 지정한다.For example, if the mobile replacement device 300 is located on the past moving path of the electric vehicle, the current position of the electric vehicle is designated as a contact point so that the electric vehicle does not return, and the mobile replacement device 300 moves the electric vehicle. When located in front of the path designates the position of the mobile replacement device 300 as the contact point.

또한, 전기자동차의 이동경로 상에 이동식 교체장치(300)가 없을 경우 전기자동차의 이동경로 상에서, 전기자동차와 이동식 교체장치(300)가 만날 수 있는 가장 가까운 교차로, 휴게소, 광장 또는 주차장과 같은 장소를 접촉지점으로 지정할 수 있다. In addition, when there is no mobile replacement device 300 on the movement path of the electric vehicle, a place such as the nearest intersection, rest area, plaza or parking lot where the electric vehicle and the mobile replacement apparatus 300 may meet on the movement path of the electric vehicle. Can be designated as the contact point.

따라서, 전기자동차의 현위치를 기준으로 전기자동차와 최근거리에 있는 이동식 교체장치(300)와 이동경로를 벗어나지 않는 지점에서 배터리를 교체하므로 이동경로를 이탈하는 번거로움을 방지할 수 있다.Therefore, since the battery is replaced at a point that does not deviate from the moving path and the mobile replacement device 300 in the recent distance with the electric vehicle based on the current position of the electric vehicle, it is possible to prevent the hassle of leaving the moving path.

교체관리부(233)는 예약데이터 및 교체장소데이터를 이용하여 교체데이터를 생성하고, 교체데이터를 사용자 단말기(100) 및 사용자 단말기(100)와 최근거리에 있는 이동식 교체장치(300) 각각에 전송한다.The replacement management unit 233 generates replacement data using the reservation data and the replacement place data, and transmits the replacement data to each of the user terminal 100 and the mobile replacement apparatus 300 that is closest to the user terminal 100. .

데이터관리부(234)는 교체데이터를 데이터베이스화하여 저장한다.The data manager 234 stores the replacement data in a database.

통신부(235)는 무선통신을 통해 사용자 단말기(200) 및 이동식 교체장치(300)와 통신하고, 제어부(236)는 전반적인 동작을 제어한다.The communication unit 235 communicates with the user terminal 200 and the mobile replacement apparatus 300 through wireless communication, and the control unit 236 controls the overall operation.

이동식 교체장치(300)는 복수로 구비되며, 복수의 충전된 배터리를 적재할 수 있고, 무선통신을 통해 충전센터로부터 교체데이터를 수신하여 전기자동차와 접촉해 전기자동차에 장착된 배터리를 충전된 배터리로 교체한다.Removable replacement device 300 is provided with a plurality, can be loaded with a plurality of charged batteries, the battery charging the battery mounted on the electric vehicle in contact with the electric vehicle by receiving the replacement data from the charging center through wireless communication Replace with

이동식 교체장치(300)는 수신단말기(310)를 포함하는데, 수신단말기(310)는 교체데이터를 수신할 수 있다.The mobile replacement apparatus 300 includes a receiving terminal 310, and the receiving terminal 310 may receive replacement data.

그리고, 수신단말기(310)는 현위치정보부(311), 진행관리부(312), 통신부(313) 및 제어부(314)를 포함한다.The receiving terminal 310 includes a current location information unit 311, a progress management unit 312, a communication unit 313, and a control unit 314.

현위치정보부(311)는 GPS신호를 수신하여 현재의 위치를 나타내는 위치데이터를 생성한다.The current location information unit 311 receives the GPS signal and generates location data indicating the current location.

여기서, 현위치정보부(311)에서 생성하는 위치데이터는 수신단말기(310)의 현재위치를 나타내고, 이는 이동식 교체장치(300)의 현재 위치를 나타낸다.Here, the position data generated by the current position information unit 311 indicates the current position of the receiving terminal 310, which indicates the current position of the mobile replacement apparatus 300.

진행관리부(312)는 교체데이터를 수신하고, 배터리 교체가 완료되면 위치데이터를 포함하는 완료데이터를 생성하여 충전센터(200)로 전송한다.The progress management unit 312 receives the replacement data, and when the battery replacement is completed, generates the completion data including the position data and transmits to the charging center (200).

통신부(313)는 무선통신을 통해 충전센터(200)와 통신하고, 제어부(314)는 전반적인 동작을 제어한다.The communication unit 313 communicates with the charging center 200 through wireless communication, and the control unit 314 controls the overall operation.

나아가, 충전센터(200)는 교체장치관리부(237)를 더 포함하는데, 교체장치관리부(237)는 이동식 교체장치(300)의 위치데이터를 실시간으로 수신하고, 완료데이터 및 이동식 교체장치(300)의 위치데이터를 이용하여 복수의 이동식 교체장치(300) 각각의 보유배터리 개수, 실시간 위치 및 이용가능 여부를 관리한다.Furthermore, the charging center 200 further includes a replacement device management unit 237, the replacement device management unit 237 receives the position data of the mobile replacement device 300 in real time, the completion data and the mobile replacement device 300 Using the position data of the plurality of mobile replacement device 300, each of the number of batteries retained, real-time location and availability management.

여기서, 교체장치관리부(237)가 교체장치(300) 각각의 정보를 갱신하는 주기는 교체장치(300) 각각으로부터 위치데이터를 수신하는 주기일 수 있다.Here, the period in which the replacement device manager 237 updates the information of each of the replacement devices 300 may be a period of receiving position data from each of the replacement devices 300.

그리고, 데이터관리부(234)는 완료데이터를 데이터베이스화하여 저장한다.The data manager 234 stores the completed data in a database.

이렇게, 배터리관리장치(230)의 데이터관리부(234)가 예약데이터, 교체데이터 및 완료데이터를 데이터베이스화하여 저장할 수 있어, 사용자가 언제 예약신청을 했고 언제, 어디에서 배터리를 교체하였는지 구체적으로 기록할 수 있어 고객관리를 체계적 및 효율적으로 할 수 있다.As such, the data management unit 234 of the battery management device 230 may store the reservation data, the replacement data, and the completion data as a database, so as to specifically record when the user applied for the reservation and when and where the battery was replaced. The customer management can be systematic and efficient.

또한, 교체장치관리부(237)에 의해 복수의 이동식 교체장치(300) 각각의 정보를 관리할 수 있어, 빠르고, 효율적으로 이동식 교체장치(300)를 배터리 교체를 예약한 전기자동차로 배치할 수 있다.
In addition, it is possible to manage the information of each of the plurality of mobile replacement device 300 by the replacement device management unit 237, it is possible to quickly and efficiently arrange the mobile replacement device 300 as an electric vehicle reserved for battery replacement. .

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 이동식 전기자동차 교체 시스템(1000)을 이용한 이동식 전기자동차 배터리 교체 방법에 대해 설명한다.Hereinafter, a mobile electric vehicle battery replacement method using the mobile electric vehicle replacement system 1000 of the present invention will be described with reference to the drawings.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동식 전기자동차 배터리 교체 방법을 설명하기 위한 흐름도이고, 도 6은 도 5에 도시된 예약데이터를 생성하는 과정을 설명하기 위한 흐름도이며, 도 7은 도 5에 도시된 교체데이터를 생성하는 과정을 설명하기 위한 흐름도이고, 도 8은 도 5에 도시된 전기자동차의 배터리를 교체하는 과정을 설명하기 위한 흐름도이며, 도 9는 도 5에 도시된 이동식 교체장치의 정보를 갱신하는 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.
5 is a flowchart illustrating a method of replacing a mobile electric vehicle battery according to an embodiment of the present invention, FIG. 6 is a flowchart illustrating a process of generating reservation data shown in FIG. 5, and FIG. 7 is FIG. 5. 8 is a flowchart illustrating a process of generating replacement data shown in FIG. 8, FIG. 8 is a flowchart illustrating a process of replacing a battery of the electric vehicle illustrated in FIG. 5, and FIG. 9 is a mobile replacement apparatus illustrated in FIG. 5. Flow chart for explaining the process of updating the information.

도 1 및 도 5를 참조하면, 이동식 전기자동차 배터리 교체 방법은, 사용자의 조작에 의해 사용자 단말기(100)가 배터리 교체 예약을 위한 예약데이터를 생성한다(단계 S110).1 and 5, in the method of replacing a mobile electric vehicle battery, the user terminal 100 generates reservation data for a battery replacement reservation by a user's operation (step S110).

그리고, 충전센터(200)가 예약데이터를 수신하여 배터리 교체를 위한 교체데이터를 생성한다(단계 S120).Then, the charging center 200 receives the reservation data to generate replacement data for battery replacement (step S120).

이후, 사용자 단말기(100) 및 이동식 교체장치(300)의 수시단말기(310)가 교체데이터를 수신하고, 전기자동차 및 이동식 교체장치(300)가 교체장소로 이동하여 전기자동차의 배터리를 교체한다(단계 S130).Thereafter, the terminal 310 of the user terminal 100 and the mobile replacement apparatus 300 receives the replacement data, and the electric vehicle and the mobile replacement apparatus 300 move to the replacement place to replace the battery of the electric vehicle ( Step S130).

그리고, 충전센터(200)가 복수의 이동식 교체장치(300)의 정보를 갱신한다(단계 S140).
Then, the charging center 200 updates the information of the plurality of mobile replacement device 300 (step S140).

도 2 및 도 6을 참조하여 예약데이터를 생성하는 과정(단계 S110)에 대해 구체적으로 설명하면, The process of generating reservation data (step S110) will be described in detail with reference to FIGS. 2 and 6.

사용자 단말기(100)의 현위치정보부(110)가 GPS신호를 수신하여 현재의 위치를 나타내는 위치데이터를 생성한다(단계 S111).The current position information unit 110 of the user terminal 100 receives the GPS signal to generate position data indicating the current position (step S111).

그리고, 경로정보부(120)가 전기자동차의 AVN(10) 또는 전기자동차에 설치된 별도의 내비게이션 장치(10)에 설정된 목적지까지의 경로정보를 이용하여 전기자동차의 현재 위치로부터 목적지까지의 이동경로를 나타내는 경로데이터를 생성한다(단계 S112).Then, the route information unit 120 indicates the movement route from the current position of the electric vehicle to the destination by using the route information to the destination set in the AVN 10 of the electric vehicle or the separate navigation device 10 installed in the electric vehicle. The route data is generated (step S112).

이후, 식별정보부(130)가 사용자의 조작에 의해 전기자동차의 차종, 색상, 차번호 및 사용자 전화번호 중 적어도 어느 하나 이상을 입력받아 식별정보데이터를 생성한다(단계 S113).Thereafter, the identification information unit 130 receives at least one or more of a vehicle model, a color, a vehicle number, and a user's telephone number by the user's operation to generate identification information data (step S113).

그리고, 예약관리부(140)가 위치데이터, 경로데이터 및 식별정보데이터를 이용하여 예약데이터를 생성해 충전센터(200)로 전송한다(단계 S114).
Then, the reservation management unit 140 generates the reservation data using the position data, the route data and the identification information data and transmits it to the charging center 200 (step S114).

도 1, 도 3 및 도 7을 참조하여 교체데이터를 생성하는 과정(단계 S120)에 대해 구체적으로 설명하면, Referring to Figures 1, 3 and 7, the process of generating replacement data (step S120) in detail,

충전센터(200)의 배터리관리장치(230)가 사용자 단말기(100)로부터 예약데이터를 수신한다(단계 S121).The battery management apparatus 230 of the charging center 200 receives the reservation data from the user terminal 100 (step S121).

그리고, 장소지정부(232)가 예약데이터를 이용하여 복수의 이동식 교체장치(300) 중 전기자동차의 현위치를 기준으로 이동경로 상에서 전기자동차와 최근거리에 있는 이동식 교체장치(300)를 탐색하고, 이 이동식 교체장치(300)와 전기자동차의 접촉지점을 지정하여 교체장소데이터를 생성한다(단계 S122).In addition, the place local government 232 searches for the mobile replacement apparatus 300 located in the most recent distance on the movement route based on the current position of the electric vehicle among the plurality of mobile replacement apparatuses 300 using the reservation data. In addition, the contact point of the mobile replacement apparatus 300 and the electric vehicle is designated to generate replacement place data (step S122).

여기서, 접촉지점은 전기자동차가 지나온 경로를 되돌아가지 않고, 이동경로를 벗어나지 않는 지점으로 지정된다. In this case, the contact point is designated as a point that does not return to the path through which the electric vehicle passes, and does not leave the movement path.

이후, 교체관리부(233)가 예약데이터 및 교체장소데이터를 이용하여 교체데이터를 생성하고, 교체데이터를 사용자 단말기(100) 및 전기자동차와 최근거리에 있는 이동식 교체장치(300)의 수신단말기(310)에 각각에 전송한다(단계 S123).Subsequently, the replacement management unit 233 generates replacement data using the reservation data and the replacement location data, and the replacement data is received from the user terminal 100 and the electric terminal 300 of the mobile replacement device 300 which is in the closest distance to the terminal 310. Are sent to each other (step S123).

그리고, 데이터관리부(234)가 교체데이터를 데이터베이스화하여 저장한다(단계 S124).
Then, the data management unit 234 stores the replacement data in a database (step S124).

도 1, 도 4 및 도 8을 참조하여 전기자동차의 배터리를 교체하는 과정(단계 S130)에 대해 구체적으로 설명하면, Referring to the process of replacing the battery of the electric vehicle (step S130) with reference to Figures 1, 4 and 8 in detail,

전기자동차와 최근거리에 있는 이동식 교체장치(300)의 수신단말기(310)가 교체데이터를 수신한다(단계 S131).The receiving terminal 310 of the mobile replacement apparatus 300 that is closest to the electric vehicle receives the replacement data (step S131).

그리고, 사용자 단말기(100)가 교체데이터를 수신하고(단계 S132), 전기자동차와 이동식 교체장치(300)가 교체장소로 이동한다(단계 S133).Then, the user terminal 100 receives the replacement data (step S132), the electric vehicle and the mobile replacement device 300 moves to the replacement place (step S133).

이후, 교체장소에서 전기자동차와 이동식 교체장치(300)가 접촉하면, 이동식 교체장치(300)가 전기자동차의 배터리를 교체한다(단계 S134).Then, when the electric vehicle and the mobile replacement device 300 in contact with the replacement place, the mobile replacement device 300 replaces the battery of the electric vehicle (step S134).

그리고, 수신단말기(310)의 진행관리부(312)가 완료데이터를 생성하여 충전센터(200)로 전송한다(단계 S134).
Then, the progress management unit 312 of the receiving terminal 310 generates the completed data and transmits to the charging center 200 (step S134).

도 1, 도 3 및 도 9을 참조하여 이동식 교체장치(300)의 정보를 갱신하는(단계 S140)에 대해 구체적으로 설명하면, Referring to Figures 1, 3 and 9 will be described in detail for updating the information of the mobile replacement device 300 (step S140),

충전센터(200)의 배터리관리장치(230)의 교체장치관리부(237)가 수신단말기(310)로부터 완료데이터를 수신한다(단계 S141).The replacement device manager 237 of the battery management apparatus 230 of the charging center 200 receives the completion data from the receiving terminal 310 (step S141).

그리고, 교체장치관리부(237)가 이동식 교체장치(300)로부터 위치데이터를 수신한다(단계 S142).Then, the replacement device manager 237 receives the position data from the mobile replacement device 300 (step S142).

이후, 교체장치관리부(237)가 이동식 교체장치(300)의 보유배터리 개수, 실시간 위치 및 이용가능 여부 정보를 갱신한다(단계 S143).Thereafter, the replacement device manager 237 updates the number of retained batteries, the real-time location, and the availability information of the mobile replacement device 300 (step S143).

그리고, 데이터관리부(234)가 완료데이터를 데이터베이스화하여 저장한다(단계 S144).Then, the data management unit 234 converts the completed data into a database (step S144).

단계 S142에서, 교체장치관리부(237)는 복수의 이동식 교체장치(300) 각각으로부터 주기적으로 위치데이터를 수신하고, 단계 S143에서 교체장치관리부(237)는 완료데이터를 수신할 경우 완료데이터 및 위치데이터 모두를 반영하여 갱신하고, 완료데이터를 수신하지 않을 경우 위치데이터를 수신하는 주기에 따라 복수의 이동식 교체장치(300) 각각의 정보를 갱신한다.
In step S142, the replacement device manager 237 periodically receives location data from each of the plurality of mobile replacement devices 300, and in step S143, the replacement device manager 237 receives the completion data and the location data. The update reflects all, and updates the information of each of the plurality of mobile replacement apparatuses 300 according to the period of receiving the position data when the complete data is not received.

이렇게, 본 발명은 첫째, 전기자동차의 배터리 교체를 위한 예약을 하여 교체지점에서 이동식 교체장치와 접촉해 배터리를 교체할 수 있어 편리하고 용이하게 배터리를 교체할 수 있고,Thus, the present invention, first, by making a reservation for the replacement of the battery of the electric vehicle can be replaced in contact with the mobile replacement device at the replacement point to replace the battery conveniently and easily,

둘째, 사용자가 별도의 교체센터를 찾아가는 번거로움을 제거하여 편리하고 효율적인 서비스를 제공할 수 있으며,Second, the user can provide convenient and efficient service by eliminating the trouble of visiting a separate replacement center.

셋째, 일반적으로 전기자동차의 배터리는 급속충전 시 30~50분의 시간이 요구되고, 완전충전 시 10시간 이상 요구되는데, 전기자동차의 배터리를 교체함으로써 이러한 시간을 줄일 수 있다.Third, in general, the battery of the electric vehicle requires a time of 30-50 minutes when fast charging, and 10 hours or more when fully charged, this time can be reduced by replacing the battery of the electric vehicle.

나아가, 추가적인 효과로서 본 발명은 배터리 방전 또는 충전에 의해 발생되는 돌발상황에 대한 사용자의 불안감을 해소하여 전기자동차의 구매력을 향상시킬 수 있다.
Furthermore, as an additional effect, the present invention can improve the purchasing power of an electric vehicle by relieving anxiety of a user about a sudden situation caused by battery discharge or charging.

그리고, 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 적용 흐름도이다.10 is an application flowchart according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 적용시 도 10에 도시된 것처럼 적용될 수 있다.
The application of the present invention may be applied as shown in FIG.

이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although described with reference to the embodiments above, those skilled in the art will understand that the present invention can be variously modified and changed without departing from the spirit and scope of the invention as set forth in the claims below. Could be.

100...사용자 단말기 110...현위치정보부
120...경로정보부 130...식별정보부
140...예약관리부 150...통신부
160...제어부 200...충전센터
220...에너지저장장치 230...배터리관리장치
231...충전부 232...장소지정부
233...교체관리부 234...데이터관리부
235...통신부 236...제어부
237...교체장치관리부 300...이동식 교체장치
310...수신단말기 311...현위치정보부
312...진행관리부 313...통신부
314...제어부100 ... User terminal 110 ... Current location information
120 Route Information 130 130 Identification Information
140 ... Reservation Department 150 ... Communication Department
160 control unit 200 charging center
220 ... energy storage device 230 ... battery management device
231 ... Charging Department 232 ... Location Government
233 ... Replacement Management Unit 234 ... Data Management Unit
235 Communication unit 236 Control unit
237 Replacement device management unit 300 Removable replacement device
310 ... Receive Terminal 311 ... Current Location Information Department
312 ... Progress Management ... 313
314 ... control unit

Claims (14)

전기자동차의 AVN 또는 전기자동차에 설치된 별도의 내비게이션 장치와 무선통신을 통해 연결되고, 전기자동차의 배터리 교체 예약을 할 수 있는 어플리케이션을 내장하여 예약데이터를 생성하는 사용자 단말기;
태양광 발전을 이용하여 복수의 전기자동차의 배터리를 충전하고, 무선통신을 통해 상기 사용자 단말기로부터 상기 예약데이터를 수신하여 배터리 교체를 위한 교체데이터를 생성하는 충전센터; 및
복수의 충전된 배터리를 적재할 수 있고, 무선통신을 통해 상기 충전센터로부터 상기 교체데이터를 수신하여 전기자동차와 접촉해 전기자동차에 장착된 배터리를 충전된 배터리로 교체하는 복수의 이동식 교체장치를 포함하고,
상기 예약데이터는,
전기자동차의 현재위치, 목적지까지의 이동경로, 차종 및 차번호 중 적어도 어느 하나 이상을 포함하며,
상기 교체데이터는,
상기 예약데이터에 포함된 정보 및 전기자동차의 배터리를 교체하기 위한 배터리 교체 지점을 포함하고,
상기 사용자 단말기는,
GPS 신호를 수신하여 현재의 위치를 나타내는 위치데이터를 생성하는 현위치정보부;
전기자동차의 AVN 또는 전기자동차에 설치된 별도의 내비게이션 장치에 설정된 목적지까지의 경로정보를 이용해 전기자동차의 현재 위치로부터 목적지까지 이동경로를 나타내는 경로데이터를 생성하는 경로정보부;
사용자의 조작에 의해 전기자동차의 차종, 색상, 차번호 및 사용자 전화번호 중 적어도 어느 하나 이상을 입력받아 식별정보데이터를 생성하는 식별정보부;
상기 위치데이터, 상기 경로데이터 및 상기 식별정보데이터를 이용하여 상기 예약데이터를 생성하는 예약관리부;
무선통신을 통해 전기자동차의 AVN 또는 전기자동차에 설치된 별도의 내비게이션 장치 및 상기 충전센터와 통신하는 통신부; 및
전반적인 동작을 제어하는 제어부를 포함하며,
상기 충전센터는,
태양광을 이용하여 발전을 하는 태양광 발전장치;
상기 태양광 발전장치에서 생성된 전기를 저장하고, 전기자동차의 배터리를 충전하는 에너지저장장치; 및
상기 에너지저장장치에서 충전된 복수의 전기자동차의 배터리를 보관 및 관리하고, 전기자동차 배터리 교체를 위한 데이터를 생성하는 배터리 보관장치를 포함하고,
상기 배터리보관장치는,
복수의 전기자동차의 배터리의 개수를 관리하는 배터리관리부;
상기 예약데이터를 이용하여 복수의 상기 이동식 교체장치 중 전기자동차의 현위치를 기준으로 이동경로 상에서 상기 전기자동차와 최근거리에 있는 상기 이동식 교체장치와의 접촉지점을 지정하여 교체장소데이터를 생성하는 장소지정부;
상기 예약데이터 및 상기 교체장소데이터를 이용하여 교체데이터를 생성하고, 상기 교체데이터를 상기 사용자 단말기 및 상기 사용자 단말기와 최근거리에 있는 상기 이동식 교체장치 각각에 전송하는 교체관리부;
상기 예약데이터 및 상기 교체데이터를 데이터베이스화하여 저장하는 데이터관리부;
무선통신을 통해 상기 사용자 단말기 및 상기 이동식 교체장치와 통신하는 통신부; 및
전반적인 동작을 제어하는 제어부를 포함하며,
상기 이동식 교체장치는,
상기 교체데이터를 수신할 수 있는 수신단말기를 포함하고,
상기 수신단말기는,
GPS 신호를 수신하여 현재의 위치를 나타내는 위치데이터를 생성하는 현위치정보부;
상기 교체데이터를 수신하고, 배터리 교체가 완료되면 상기 위치데이터를 포함하는 완료데이터를 생성하여 상기 충전센터로 전송하는 진행관리부;
무선통신을 통해 상기 충전센터와 통신하는 통신부; 및
전반적인 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동식 전기자동차 배터리 교체 시스템.A user terminal connected to a separate navigation device installed in the AVN of the electric vehicle or the electric vehicle through wireless communication and generating a reservation data by embedding an application for making a reservation for battery replacement of the electric vehicle;
A charging center configured to charge batteries of a plurality of electric vehicles by using solar power generation and generate replacement data for battery replacement by receiving the reservation data from the user terminal through wireless communication; And
A plurality of rechargeable batteries can be loaded and includes a plurality of mobile replacement devices for receiving the replacement data from the charging center through wireless communication and contacting the electric vehicle to replace the battery mounted in the electric vehicle with the charged battery. and,
The reservation data,
At least one of the current position of the electric vehicle, the movement route to the destination, the vehicle type and the vehicle number,
The replacement data is,
A battery replacement point for replacing the battery of the electric vehicle and the information included in the reservation data,
The user terminal,
A current location information unit which receives the GPS signal and generates location data indicating a current location;
A route information unit configured to generate route data indicating a movement route from a current position of the electric vehicle to a destination by using route information from the AVN of the electric vehicle or a destination set in a separate navigation device installed in the electric vehicle;
An identification information unit configured to receive at least one or more of a vehicle model, a color, a vehicle number, and a user telephone number of the electric vehicle by a user's operation to generate identification information data;
A reservation management unit which generates the reservation data using the location data, the route data and the identification information data;
A communication unit configured to communicate with the AVN or a separate navigation device installed in the electric vehicle and the charging center through wireless communication; And
It includes a control unit for controlling the overall operation,
The charging center,
Photovoltaic apparatus for generating power using solar light;
An energy storage device for storing electricity generated by the photovoltaic device and charging a battery of an electric vehicle; And
And a battery storage device for storing and managing batteries of the plurality of electric vehicles charged by the energy storage device and generating data for replacing the electric vehicle batteries.
The battery storage device,
A battery manager for managing the number of batteries of the plurality of electric vehicles;
A place for generating replacement place data by designating a contact point between the electric vehicle and the mobile replacement device at a closest distance on a movement route based on the current position of the electric vehicle among the plurality of mobile replacement devices using the reservation data. Designation;
A replacement management unit which generates replacement data using the reservation data and the replacement location data, and transmits the replacement data to each of the user terminal and the mobile replacement device at a closest distance to the user terminal;
A data management unit for storing the reservation data and the replacement data in a database;
A communication unit communicating with the user terminal and the mobile replacement apparatus through wireless communication; And
It includes a control unit for controlling the overall operation,
The mobile replacement device,
A receiving terminal capable of receiving the replacement data;
The receiving terminal,
A current location information unit which receives the GPS signal and generates location data indicating a current location;
A progress management unit which receives the replacement data and generates completion data including the location data when the battery replacement is completed and transmits the completed data to the charging center;
A communication unit communicating with the charging center through wireless communication; And
Mobile electric vehicle battery replacement system comprising a control unit for controlling the overall operation. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 배터리보관장치는,
상기 이동식 교체장치의 위치데이터를 실시간을 수신하고, 상기 완료데이터 및 상기 이동식 교체장치의 위치데이터를 이용하여 복수의 상기 이동식 교체장치 각각의 보유배터리 개수, 실시간 위치 및 이용가능 여부를 관리하는 교체장치관리부를 더 포함하고,
상기 데이터관리부는 상기 완료데이터를 데이터베이스화하여 저장하는 것을 특징으로 하는 이동식 전기자동차 배터리 교체 시스템.The method of claim 1,
The battery storage device,
Receiving device to receive the location data of the mobile replacement device in real time, the replacement device for managing the number of batteries, real-time location and availability of each of the plurality of mobile replacement device using the completion data and the position data of the mobile replacement device Further includes a management unit,
The data management unit is a mobile electric vehicle battery replacement system, characterized in that for storing the completed data in the database. 사용자의 조작에 의해 사용자 단말기가 배터리 교체 예약을 위한 예약데이터를 생성하는 단계;
충전센터가 상기 예약데이터를 수신하여 배터리 교체를 위한 교체데이터를 생성하는 단계; 및
상기 사용자 단말기 및 이동식 교체장치가 상기 교체데이터를 수신하고, 전기자동차 및 상기 이동식 교체장치가 교체장소로 이동하여 상기 전기자동차의 배터리를 교체하는 단계를 포함하고,
상기 예약데이터를 생성하는 단계는,
현위치정보부가 GPS 신호를 수신하여 현재의 위치를 나타내는 위치데이터를 생성하는 단계;
경로정보부가 전기자동차의 AVN 또는 전기자동차에 설치된 별도의 내비게이션 장치에 설정된 목적지까지의 경로정보를 이용하여 전기자동차의 현재 위치로부터 목적지까지의 이동경로를 나타내는 경로데이터를 생성하는 단계;
식별정보부가 사용자의 조작에 의해 전기자동차의 차종, 색상, 차번호 및 사용자 전화번호 중 적어도 어느 하나 이상을 입력받아 식별정보데이터를 생성하는 단계; 및
예약관리부가 상기 위치데이터, 상기 경로데이터 및 상기 식별정보데이터를 이용하여 상기 예약데이터를 생성해 상기 충전센터로 전송하는 단계를 포함하며,
상기 교체데이터를 생성하는 단계는,
상기 사용자 단말기로부터 상기 예약데이터를 수신하는 단계;
장소지정부가 상기 예약데이터를 이용하여 복수의 상기 이동식 교체장치 중 전기자동차의 현위치를 기준으로 이동경로 상에서 상기 전기자동차와 최근거리에 있는 상기 이동식 교체장치와의 접촉지점을 지정하여 교체장소데이터를 생성하는 단계;
교체관리부가 상기 예약데이터 및 상기 교체장소데이터를 이용하여 교체데이터를 생성하고, 상기 교체데이터를 상기 사용자 단말기 및 상기 사용자 단말기와 최근거리에 있는 상기 이동식 교체장치 각각에 전송하는 단계; 및
데이터관리부가 상기 교체데이터를 데이터베이스화하여 저장하는 단계를 포함하고,
상기 전기자동차의 배터리를 교체하는 단계는,
상기 전기자동차와 최근거리에 있는 상기 이동식 교체장치의 수신단말기가 상기 교체데이터를 수신하는 단계;
상기 사용자 단말기가 상기 교체데이터를 수신하는 단계;
상기 전기자동차와 상기 이동식 교체장치가 교체장소로 이동하는 단계;
상기 이동식 교체장치가 상기 전기자동차의 배터리를 교체하는 단계; 및
상기 수신단말기의 진행관리부가 완료데이터를 생성하여 상기 충전센터로 전송하는 단계를 포함하며,
상기 충전센터가 복수의 상기 이동식 교체장치의 정보를 갱신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동식 전기자동차 배터리 교체 방법.Generating, by the user's operation, reservation data for battery replacement reservation by the user terminal;
Receiving, by the charging center, the reservation data to generate replacement data for battery replacement; And
The user terminal and the mobile replacement device receiving the replacement data, and the electric vehicle and the mobile replacement device move to a replacement place to replace the battery of the electric vehicle,
Generating the reservation data,
Receiving the GPS signal by the current location information unit to generate location data indicating the current location;
Generating route data indicating a movement route from the current position of the electric vehicle to the destination by using the route information from the route information unit to the destination set in the AVN of the electric vehicle or a separate navigation device installed in the electric vehicle;
Generating, by the identification information unit, at least one or more of a vehicle model, a color, a vehicle number, and a user telephone number of the electric vehicle by a user's manipulation; And
And a reservation management unit generating the reservation data using the location data, the route data and the identification information data, and transmitting the reservation data to the charging center.
Generating the replacement data,
Receiving the reservation data from the user terminal;
Using the reservation data, the place designator designates a contact point between the electric vehicle and the mobile replacement apparatus at a closest distance on the movement route based on the current position of the electric vehicle among the plurality of mobile replacement apparatuses. Generating;
A replacement management unit generating replacement data using the reservation data and the replacement location data, and transmitting the replacement data to each of the user terminal and the mobile replacement device at a closest distance to the user terminal; And
And a data management unit storing the replacement data in a database.
Replacing the battery of the electric vehicle,
Receiving, by the receiving terminal of the mobile replacement device at a close distance from the electric vehicle, the replacement data;
Receiving, by the user terminal, the replacement data;
Moving the electric vehicle and the mobile replacement device to a replacement location;
Replacing the battery of the electric vehicle by the mobile replacement device; And
A progress management unit of the receiving terminal generates completion data and transmits the completed data to the charging center;
The charging center further comprises the step of updating the information of the plurality of the mobile replacement device, the mobile electric vehicle battery replacement method. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제9항에 있어서,
상기 정보를 갱신하는 단계는,
교체장치관리부가 상기 완료데이터를 수신하는 단계;
상기 교체장치관리부가 상기 이동식 교체장치의 상기 위치데이터를 수신하는 단계;
상기 교체관리부가 복수의 상기 이동식 교체장치 각각의 보유배터리 개수, 실시간 위치 및 이용가능 여부 정보를 갱신하는 단계; 및
상기 데이터관리부가 상기 완료데이터를 데이터베이스화하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동식 전기자동차 배터리 교체 방법.The method of claim 9,
Updating the information,
A replacement device manager receiving the completion data;
Receiving, by the replacement device manager, the position data of the mobile replacement device;
Updating, by the replacement management unit, the number of retained batteries, real-time location, and availability information of each of the plurality of mobile replacement devices; And
And a data management unit to database the completed data.
KR1020170087725A 2017-07-11 2017-07-11 Movable battery change system of a battery car and movable battery change mothod using the same KR102018948B1 (en)

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