KR102154274B1 - 전기차의 충전 관리 장치 및 그 방법 - Google Patents

전기차의 충전 관리 장치 및 그 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102154274B1
KR102154274B1 KR1020130034112A KR20130034112A KR102154274B1 KR 102154274 B1 KR102154274 B1 KR 102154274B1 KR 1020130034112 A KR1020130034112 A KR 1020130034112A KR 20130034112 A KR20130034112 A KR 20130034112A KR 102154274 B1 KR102154274 B1 KR 102154274B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
charging
information
battery
condition
electric vehicle
Prior art date
Application number
KR1020130034112A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20140118364A (ko
Inventor
서동섭
김정근
서명우
Original Assignee
주식회사 케이티
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 주식회사 케이티 filed Critical 주식회사 케이티
Priority to KR1020130034112A priority Critical patent/KR102154274B1/ko
Publication of KR20140118364A publication Critical patent/KR20140118364A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102154274B1 publication Critical patent/KR102154274B1/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/12Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries responding to state of charge [SoC]
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40Drive Train control parameters
    • B60L2240/54Drive Train control parameters related to batteries
    • B60L2240/545Temperature
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2250/00Driver interactions
    • B60L2250/10Driver interactions by alarm
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2250/00Driver interactions
    • B60L2250/16Driver interactions by display
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60YINDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00Type of vehicle
    • B60Y2200/90Vehicles comprising electric prime movers
    • B60Y2200/91Electric 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
    • 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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

본 발명은 전기차의 충전 관리 장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 구체적으로는 전기차의 충전구에 인접 설치되는 디스플레이를 구비하고, 사용자에 의해 입력되는 충전 조건에 따라 전기차의 충전 수행을 제어하거나 또는 배터리 잔량을 표시하는 전기차의 충전 관리 장치에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 따르면, 일반 가정의 상용 전원을 이용한 전기차 충전의 경우 또는 무선 방식의 일방적 전기차 충전의 경우에도 사용자 맞춤형 충전 관리 정책을 반영할 수 있어 충전 인프라의 수준과 관계없는 충전 관리를 실현할 수 있고, 이 외에도 전력 공급측과 전력 수급측 간의 전력 사용에 관한 분쟁 발생시 전력 사용량을 입증할 수 있는 보조자료를 제공할 수 있다.
또한, 별도의 장치 구비나 별도의 절차 수행 없이 간편한 방식으로 차량 외부에 구비된 디스플레이를 통해 즉시 전기차 배터리 잔량을 확인할 수 있어 충전의 진행 정도를 외부에서 편리하게 확인할 수 있음은 물론 전기차 충전 수행 중이 아닌 경우에도 전기차 배터리 충전 상태를 간편하게 확인할 수 있다. 이를 통해 전기차 사용자는 카쉐어링을 통한 전기차 이용시 그 인증전 차량의 배터리 잔량을 즉시 확인할 수 있어 카쉐어링 이용에 편의를 향상시킬 수 있다.

Description

전기차의 충전 관리 장치 및 그 방법{Electric vehicle charging management apparatus and method}
본 발명은 전기차의 충전 관리 장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 구체적으로는 전기차의 충전구에 인접 설치되는 디스플레이를 구비하고, 사용자에 의해 입력되는 충전 조건에 따라 전기차의 충전 수행을 제어하거나 또는 배터리 잔량을 표시하는 전기차의 충전 관리 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
종래 전기차의 충전 관리, 과금을 위한 계량 등의 기능이 충전 스테이션 측에 집중되어 있어 전기차 사용자는 단순한 배터리 잔량의 확인조차 시동을 걸어 차량 계기판에서 확인해야 하는 불편이 따랐다.
또한, 충전 관리를 위한 별도의 충전 제어기가 구비되지 않은 일반 가정의 상용 전원을 이용한 전기차 충전의 경우 또는 무선 방식의 일방적 전기차 충전의 경우에 있어 근본적으로 충전 관리가 불가능하다는 문제가 있었고, 이러한 경우 전력 공급 측의 충전 인프라 수준이 다양할 수 있어 전력 공급측과 전력 수급측간의 전력 사용량에 관한 분쟁 가능성이 잠재되어 있었다.
한편, 상기 문제를 해결하기 위하여 이동단말기를 이용한 충전 관리 방법 및 배터리 잔량 확인 방법이 논의되고 있으나, 정보 공유를 위해 중계 인프라의 확산과 사용이 전제되어야 한다는 점, 중계 절차에 기인한 즉시성이 부족하다는 점 및 중계 절차의 장애 시 다른 대안이 요구된다는 점 등의 한계가 여전히 존재하였다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 전기차의 사용자에 의해 설정되는 충전 조건에 따라 충전을 제어하고 충전 관련 정보를 관리하여 전력 사용량의 입증을 용이하게 할 뿐만 아니라 충전 과정의 상태를 표시하는 디스플레이가 차측의 충전구에 인접 설치되어 쉽게 충전 과정을 확인할 수 있는 전기차에 구비된 충전 관리 장치 및 그 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 별개 통신장비를 통한 중계 없이 간소화된 절차로 즉시 전기차 배터리 잔량 확인이 가능한 충전 관리 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 충전 관리 장치는, 전기차에 설치되어 배터리 충전을 제어하고 충전 관련 정보를 관리하는 전기차의 충전 관리 장치로서, 충전 조건의 설정을 위한 키 입력부, 충전구에 인접 설치되고, 상기 설정에 따른 충전 조건 정보를 포함하는 충전 관련 정보를 표시하는 디스플레이, 상기 전기차의 배터리 관리 시스템과 통신을 위한 통신부 및 상기 충전 조건 정보에 따라 배터리의 충전 제어를 수행하며, 상기 충전 조건 정보에 따라 상기 충전 관련 정보를 수집하되, 상기 배터리 관리 시스템으로부터 수집되는 배터리 상태 정보를 반영하여 상기 충전 관련 정보를 수집하는 제어부를 포함할 수 있다.
상기 키 입력부를 통한 충전 시작 입력에 따라 충전이 개시되면, 상기 제어부는 상기 통신부를 통해 사전 설정된 주기마다 충전 관련 정보를 수집하고, 상기 디스플레이는 충전 동안 상기 충전 관련 정보를 갱신하여 표시할 수 있다.
상기 제어부는 상기 설정에 따른 충전 조건 정보와 충전 중에 상기 충전 관련 정보 중 해당 충전 조건과 관련되어 현재 상태로 갱신되는 정보의 비교로 사전 설정된 주기마다 충전 조건의 부합 여부를 확인하고, 상기 확인 결과 상기 충전 조건에 부합하는 것으로 확인되는 경우, 충전 중지를 제어할 수 있다.
상기 충전 조건은 상기 키 입력부를 통해, 전력량 기준의 충전을 통해 공급받으려는 전력량 정보, 충전 개시부터 충전 완료까지의 충전 시간 정보, 주행 가능 거리에 대한 거리 정보, 배터리 용량 기준의 충전을 통해 도달하려는 배터리 충전 상태 정보, 충전 중 배터리 온도 상한을 나타내는 배터리 온도 정보 중 적어도 어느 하나를 포함하여 설정될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 충전 관리 장치는 충전 수행에 따른 공급 전력량을 측정하는 전력량 계량 장치를 더 포함하되, 상기 제어부는 상기 키 입력부를 통해 상기 충전 조건 정보로서 상기 전력량 정보가 설정되면, 상기 계량 장치로부터 상기 충전 관련 정보 중 공급 전력량 정보를 수집할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 충전 관리 장치는 충전 수행 시간을 측정하는 타이머를 더 포함하되, 상기 제어부는 상기 키 입력부를 통해 상기 충전 조건 정보로서 상기 충전 시간 정보가 설정되면, 상기 타이머로부터 상기 충전 관련 정보 중 충전 개시로부터 경과한 시간 정보를 수집할 수 있다.
상기 제어부는 상기 키 입력부를 통해 상기 충전 조건 정보로서 상기 거리 정보가 설정되면, 상기 통신부를 통해 상기 배터리 관리 시스템으로부터 상기 충전 관련 정보 중 배터리 잔량 정보를 수집하고, 상기 배터리 잔량 정보를 기초로 상기 충전 관련 정보 중 주행 가능한 거리를 산출할 수 있다.
상기 제어부는 상기 키 입력부를 통해 상기 충전 조건 정보로서 상기 배터리 충전 상태 정보가 설정되면, 상기 통신부를 통해 상기 배터리 관리 시스템으로부터 상기 충전 관련 정보 중 배터리 잔량 정보를 수집할 수 있다.
상기 제어부는 상기 키 입력부를 통해 상기 충전 조건 정보로서 상기 배터리 온도 정보가 설정되면, 상기 통신부를 통해 상기 배터리 관리 시스템으로부터 상기 충전 관련 정보 중 배터리 온도 정보를 수집할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 충전 관리 장치는 상기 디스플레이를 상기 충전구의 커버 내부에 실장하고 상기 키 입력부는 상기 디스플레이와 연동하는 터치 인터페이스로 구현할 수 있다.
상기 제어부는 상기 설정된 충전 조건 부합 시 외부로 알림 신호를 발생할 수 있다.
상기 알림 신호로 차량 라이트의 램프 점멸 또는 차량 스피커로 경보음을 출력하는 것일 수 있다.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 충전 관리 장치는, 전기차에 설치되는 배터리 충전 상태를 관리하기 위한 충전 관리 장치로서, 배터리 잔량 확인 요청 신호를 입력 받는 신호 입력부, 충전구에 인접 설치되고, 배터리 잔량 정보를 표시하기 위한 디스플레이, 상기 전기차의 배터리 관리 시스템과의 통신을 위한 통신부 및 상기 배터리 잔량 확인 요청 신호가 입력되면, 상기 통신부를 통해 상기 배터리 관리 시스템으로부터 상기 배터리 잔량 정보를 수집하는 제어부를 포함할 수 있다.
상기 신호 입력부는 충전구 커버의 외부에 형성되는 두 개의 비철 금속 전극을 포함하여 구성되며, 상기 배터리 잔량 확인 요청 신호는 상기 전극간 발생하는 전위차를 통해 입력될 수 있다.
상기 디스플레이는 충전구 커버의 내부에 실장되고, 상기 충전구 커버는 커버의 개방 없이 외부에서 디스플레이에 표시된 내용을 확인할 수 있도록 미세한 홈을 형성할 수 있다.
한편, 상기 미세한 홈에 외부와 차단시키기 위한 투명 플라스틱이 형성될 수 있다.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 전기차 충전 관리 방법은 전기차 충전구에 인접 설치되는 디스플레이의 터치패드 인터페이스에 따라 충전 조건이 입력되는 단계, 상기 충전 조건 정보에 따라 배터리 관리 시스템을 포함하는 전자 장치로부터 충전 관련 정보를 사전 설정된 주기마다 수집하는 단계, 충전 동안 상기 충전 조건 정보 및 상기 충전 관련 정보를 갱신하여 상기 디스플레이에 표시하는 단계, 상기 충전 조건 정보와 상기 충전 관련 정보 중 해당 충전 조건과 관련되어 현재 상태로 갱신되는 정보를 사전 설정된 주기마다 비교하여 충전 조건의 부합 여부를 확인하는 단계 및 상기 충전 조건이 부합하는 경우, 상기 배터리 관리 시스템 제어를 통해 충전 수행을 중지하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 충전 조건은 전력량 기준의 충전을 통해 공급받으려는 전력량 정보, 충전 개시부터 충전 완료까지의 충전 시간 정보, 주행 가능 거리에 대한 거리 정보, 배터리 용량 기준의 충전을 통해 도달하려는 배터리 충전 상태 정보, 충전 중 배터리 온도 상한을 나타내는 배터리 온도 정보 중 적어도 어느 하나를 포함하여 설정될 수 있다.
상기 충전 조건 부합 시 외부로 알림 신호를 발생하는 단계를 포함할 수 있다.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 전기차 충전 관리 방법은 전기차 충전구 커버의 외부에 형성되는 두 개의 비철 금속 전극간 전위차 발생을 통해 배터리 잔량 확인 요청 신호가 입력되는 단계, 상기 배터리 잔량 확인 요청 신호의 입력에 따라 배터리 관리 시스템으로부터 배터리 잔량 정보를 수집하는 단계 및 충전구에 인접 설치되는 디스플레이에 상기 배터리 잔량 정보를 표시하는 단계를 포함하되, 상기 충전구 커버는 그 개방 없이 외부에서 디스플레이에 표시된 내용을 확인할 수 있도록 미세한 홈이 형성될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 일반 가정의 상용 전원을 이용한 전기차 충전의 경우 또는 무선 방식의 일방적 전기차 충전의 경우에도 사용자 맞춤형 충전 관리 정책을 반영할 수 있어 충전 인프라의 수준과 관계없는 충전 관리를 실현할 수 있고, 이 외에도 전력 공급측과 전력 수급측 간의 전력 사용에 관한 분쟁 발생시 전력 사용량을 입증할 수 있는 보조자료를 제공할 수 있다.
또한, 별도의 장치 구비나 별도의 절차 수행 없이 간편한 방식으로 차량 외부에 구비된 디스플레이를 통해 즉시 전기차 배터리 잔량을 확인할 수 있어 충전의 진행 정도를 외부에서 편리하게 확인할 수 있음은 물론 전기차 충전 수행 중이 아닌 경우에도 전기차 배터리 충전 상태를 간편하게 확인할 수 있다. 이를 통해 전기차 사용자는 카쉐어링을 통한 전기차 이용시 그 인증전 차량의 배터리 잔량을 즉시 확인할 수 있어 카쉐어링 이용에 편의를 향상시킬 수 있다.
본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는, 첨부도면은 본 발명에 대한 실시예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기차 충전 관리 장치의 구성을 나타낸 도면이다.
도 2의 (a), (b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이의 구현 형태를 나타낸 도면이다.
도 3의 (a) 내지 (e)은 본 발명의 일 실시예에 따른 충전 조건별 입력 방법을 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기차 충전 관리 장치의 충전 제어 절차를 나타내는 절차도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전기차 충전 관리 장치의 구성을 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 디스플레이의 구현 형태를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 잔량 정보 수집 과정을 나타내는 도면이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다.
본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되는 것은 아니며, 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
본 발명은 전기차의 충전 관리 장치에 관한 것으로서, 구체적으로는 전기차의 충전구에 인접 설치되는 디스플레이를 구비하고, 사용자에 의해 입력되는 충전 조건에 따라 전기차의 충전 수행을 제어하거나 또는 배터리 잔량을 표시하는 전기차의 충전 관리 장치에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기차 충전 관리 장치의 구성을 나타낸 도면이다.
도 1에서 나타낸 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 전기차 충전 관리 장치(100)는, 충전 조건의 설정을 위한 키 입력부(120), 전기차의 충전구에 인접 설치되고, 상기 충전 조건 정보를 포함하는 충전 관련 정보를 표시하는 디스플레이(110), 상기 충전 조건 정보에 따라 충전 관련 정보의 수집 및 상기 전기차의 충전 제어를 수행하는 제어부(130), 상기 전기차의 ECU, 배터리 관리 시스템(BMS, Battery Management System)을 포함하는 전자 장치와의 통신을 위한 통신부(140) 및 상기 충전 관련 정보를 저장하기 위한 메모리(150)를 포함할 수 있다.
상기 충전 관련 정보는 전기차 충전 수행과 관련된 정보를 포괄적으로 지칭하는 것으로, 키 입력부(120)를 통해 설정되는 충전 조건 정보도 이에 포함되며, 또한 전력 사용량 정보, 배터리 잔량 정보, 주행 가능 거리 정보, 배터리 온도 정보, 충전 시간 정보 등을 포함할 수 있다.
상기 전력 사용량 정보는 충전 시에 공급 측으로부터 공급되는 전력량을 나타내고, 상기 주행 가능 거리 정보는 배터리 잔량으로 주행 가능한 거리를 나타내며, 상기 충전 시간 정보는 충전 시에 충전 개시부터 경과한 시간을 나타낸다.
상기 충전구는 전기차 충전 수행시 충전 케이블과 전기차의 접속이 이루어지는 부분을 지칭하는 것으로, 일반적으로 전기차 충전구는 내연 기관 차량의 주유구에 대응되는 위치에 구비될 수 있다.
상기 디스플레이(110)는 LED(Light Emitting Diode) Dot-Matrix 또는 LCD(liquid crystal display) 등으로 구현되는 표시장치이다.
상기 키 입력부(120)는 사용자의 선택에 따라 충전 조건을 설정하기 위한 키들을 구비할 수 있으며, 경우에 따라 디스플레이(110) 상에 장착된 터치패드를 이용하여 구현될 수 있으며 터치패드를 통한 터치 입력 처리를 위한 구동 수단 등을 포함한 터치 인터페이스 형태일 수 있다.
상기 충전 조건은 전기차 충전 수행의 완료 또는 중지를 자동화하기 위하여 전기차 사용자의 선택에 따라 입력되는 사용자 맞춤형 충전 수행 관련 정보로서, 일례로 충전을 통해 공급받으려는 전력량 기준의 전력 사용량 정보, 충전 개시부터 충전 완료까지의 충전 시간 정보, 주행 가능 거리에 대한 거리 정보, 충전을 통해 도달하려는 배터리 용량 기준의 만충전 대비 백분율인 배터리 충전 상태 정보(예컨대 80%), 충전 중 배터리 온도 상한을 나타내는 배터리 온도 정보 등을 포함할 수 있다.
한편, 상기 키 입력부(120)를 통한 충전 시작 입력을 통해 충전은 개시될 수 있다. 이를 위해 상기 키 입력부(120)는 충전 시작을 위한 키를 구비할 수 있으며, 경우에 따라 상기 키는 디스플레이(110)의 터치 인터페이스 형태로 구현될 수 있다.
상기 제어부(130)는 입력된 상기 충전 조건에 따라 충전 관련 정보의 수집 및 상기 전기차의 충전 수행을 제어한다. 예컨대, 상기 제어부(130)는 상기 설정된 충전 조건 정보(설정된 목표)와 충전 중 수집되는 충전 관련 정보 중 해당 충전 조건 정보와 관련된 정보(해당 충전 조건과 관련되어 현재 상태로 갱신되는 정보)의 비교를 통해 충전 조건의 부합 여부를 사전 설정된 소정의 주기마다 확인하여, 상기 확인 결과 상기 충전 조건이 부합되는 경우 배터리 관리 시스템(BMS)의 제어를 통해 충전 수행을 중지할 수 있다.
이때, 상기 제어부(130)는 상기 충전 조건 정보에 따라 상기 충전 관련 정보를 수집하되, 충전 수행에 따라 변화되는 배터리 상태 정보를 디스플레이(110)에 갱신하여 표시하기 위해 상기 배터리 관리 시스템으로부터 수집되는 배터리 상태 정보를 반영하여 상기 충전 관련 정보를 수집할 수 있다.
상기 제어부(130)는 마이크로 컨트롤러(μC, micro-controller) 형태일 수 있으며, 통신부(140)를 통하여 배터리 관리 시스템(BMS) 및 ECU(Electronic Control Unit)와 연동할 수 있다.
상기 마이크로 컨트롤러는 충전 프로세스를 좁은 범위 내에서 정밀하게 제어하기 위한 장치를 이르며, 상기 ECU는 전기차의 운행 관리 등 전반적인 차량 제어를 위한 중앙 제어 장치를 이른다.
즉, 상기 마이크로 컨트롤러는 상기 입력부(120)를 통해 충전 조건이 입력되고 충전이 개시되면, 상기 충전 조건의 부합 여부를 확인하기 위하여 필요한 경우 ECU를 통해 충전 관련 정보의 수집 및 전기차를 구성하는 전자 장치의 동작 제어를 수행할 수 있다.
상기 통신부(140)는 상기 제어부(130)의 제어에 따라 전기차의 배터리 관리 시스템(BMS)과의 통신을 통해 배터리 상태 정보를 수집할 수 있으며, 경우에 따라 ECU를 경유하여 배터리 관리 시스템(BMS)으로부터 배터리 상태 정보를 수집할 수 있다.
상기 배터리 관리 시스템(BMS)은 전기차를 구성하는 전자 장치의 하나로서, 전기차의 동력원에 해당하는 배터리의 사용 및 충전 효율을 높이고 수명을 연장하기 위하여 배터리의 상태를 모니터링(Mornitoring)하는 시스템으로, 예컨대 상기 배터리 관리 시스템은 배터리 잔량, 배터리 전압, 배터리 전류, 배터리 온도 등의 정보를 포함하는 해당 배터리 상태 정보를 실시간 모니터링 할 수 있으며, 상기 모니터링 결과를 외부에 전송하기 위한 통신 장비를 구비할 수 있다.
상기 메모리(150)는 키 입력부(120)를 통해 설정되는 충전 조건 정보를 포함하는 충전 관련 정보를 저장할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 충전 관리 장치(100)는 디스플레이(110)를 충전구 커버를 열면 보이도록 커버 내측의 충전구에 인접하여 설치하되, 그 외 구성인 키 입력부(120), 제어부(130), 통신부(140), 메모리(150)는 상기 디스플레이(110)에 근접한 차량 내부의 적절한 위치에 설치할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 상기 디스플레이(110)의 구현과 관련하여 새로운 도면을 이용해 간략히 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 충전 관리 장치의 외부 구현 형태를 나타낸 도면이다.
도 2의 (a)에서 나타낸 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 전기차(10)의 충전 관리 장치(100)에 구비되는 디스플레이(110)는 전기차 충전구(12)의 인접한 상단에 설치될 수 있다. 이때, 상기 디스플레이(110) 및 상기 충전구(12)는 외부 충격 또는 이물질 유입 등으로부터의 보호 및 보안 유지를 위해 충전구 커버(14)에 의해 내부 실장된 형태로 구현될 수 있다.
도 2의 (b)는 도 2의 (a)에 표시된 점선 부분(30)을 확대하여 충전 관리장치의 내부 구현 형태를 더 포함하여 나타낸 도면이다.
도 2의 (b)에서 나타낸 바와 같이, 상기 디스플레이(110) 좌측 등 적절한 영역에 만충전 대비 백분율로 표현된 배터리 잔량 정보를 확대하여 표시할 수 있으며, 상기 디스플레이(110)의 우측 등 적절한 영역에 주행 가능 거리, 배터리 온도, 충전 시간 등을 축소하여 표시할 수 있다. 도면에 나타내지는 않았으나 전력 사용량도 물론 상기 디스플레이(110)에 표시될 수 있다.
이때, 상기 디스플레이에 표시되는 상기 충전 관련 정보의 배치는 전기차 사용자의 선택에 따라 적절히 변경될 수 있다.
상기 디스플레이(110)의 터치 패드 인터페이스로 구현된 키 입력부(120)를 통해 충전 조건 설정 및 충전 시작 입력이 있게 되면, 충전이 개시되어 마이크로 컨트롤러로 구현된 제어부(130)는 충전 관련 정보를 수집하되 통신부(140)를 통하여 배터리 관리 시스템(BMS, 18)으로부터 직접 또는 ECU(16)와 연동되어 배터리 관리 시스템(BMS, 18)으로부터 배터리 상태 정보를 수집하여 반영하고, 갱신되는 충전 관련 정보에 따라 충전 중지 제어를 수행할 수 있다.
한편, 상기 키 입력부(120)를 통한 충전 조건 설정과 관련하여, 상기 키 입력부(120)가 디스플레이(110) 터치 패드의 터치 인터페이스로 구현되는 경우에, 상기 터치 인터페이스는 디스플레이(110)에 표시된 충전 관련 정보의 터치를 통해 해당 충전 관련 정보를 변경할 수 있는 상태가 되도록 설정할 수 있으며, 상기 변경할 수 있는 상태에서의 스크롤 조정을 통해 해당 충전 관련 정보에 대한 원하는 구체적 충전 조건의 입력이 가능하도록 설정할 수 있다.
상기 디스플레이(110)의 터치패드를 통한 충전 조건 입력 과정에 대하여 새로운 도면을 이용해 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 충전 조건 별 입력 방법을 나타내는 도면이다.
도 3의 (a)는 전력 사용량 정보를 충전 조건으로 입력하는 방법을 나타내는 도면이다.
도 3의 (a)에 나타낸 바와 같이, ① 전기차 사용자는 충전 조건으로 충전을 통해 공급받으려는 전력 사용량 정보를 입력하기 위해 디스플레이의 충전 관련 정보 중 전력 사용량 정보를 터치하면, ② 상기 전력 사용량 정보를 디스플레이 좌측 등 적절한 영역에 확대하여 표시할 수 있다. ③ 이러한 상태에서 전기차 사용자는 확대된 표시창에서 터치하여 상하 스크롤키 등으로 스크롤하는 과정을 통해 숫자를 증가 또는 감소시켜 원하는 만큼의 전력 사용량을 선택 입력하여 ④ 전력 사용량 조건 정보를 입력할 수 있다.
한편, 상기 충전 관리 장치(100)는 충전 수행에 따른 공급 전력량을 측정하기 위한 전력량 계량 장치(도면에 표시하지 않음)를 더 포함하여 구성할 수 있고, 상기 제어부(130)는 전술한 과정을 통해 상기 전력 사용량 정보를 포함하는 충전 조건 정보가 설정되어 충전이 개시되면, 상기 전력량 계량 장치로부터 충전 관련 정보 중 전력 사용량 정보를 수집할 수 있다.
다른 한편, 상기 제어부(130)는 상기 전력량 계량 장치가 상기 충전 관리 장치(100) 외부의 차량의 적절한 위치에 설치되는 경우 통신부(140)를 통해 상기 전력 사용량 정보를 포함하는 충전 관련 정보를 수집할 수 있다.
도 3의 (b)는 배터리지 잔량 정보를 충전 조건으로 입력하는 방법을 나타내는 도면이다.
도 3의 (b)에 나타낸 바와 같이, ① 전기차 사용자는 충전 조건으로 충전을 통해 도달하려는 배터리 충전 상태 정보를 입력하기 위해 디스플레이의 충전 관련 정보 중 배터리 잔량 정보를 터치하면, ② 상기 배터리 잔량 정보를 디스플레이 좌측 등 적절한 영역에 확대하여 표시할 수 있다. ③ 이러한 상태에서 전기차 사용자는 확대된 표시창에서 터치하여 상하 스크롤키 등으로 스크롤하는 과정을 통해 숫자를 증가 또는 감소시켜 원하는 배터리 충전 상태 정보를 선택 입력하여 ④ 배터리 충전 상태 조건 정보를 입력할 수 있다.
이때, 상기 배터리 잔량 정보는 디스플레이에 배터리 만충전 대비 백분율또는 전력량 단위 등으로 표현될 수 있다.
한편, 상기 제어부(130)는 전술한 과정을 통해 상기 배터리 충전 상태 정보를 포함하는 충전 조건 정보가 입력되어 충전이 개시되면, 상기 통신부(140)를 통해 배터리 관리 시스템(BMS)으로부터 배터리 잔량 정보를 포함하는 배터리 상태 정보를 수집하여 충전 관련 정보 중 배터리 충전 상태 정보를 갱신할 수 있다.
도 3의 (c)는 주행 가능 거리를 충전 조건으로 입력하는 방법을 나타내는 도면이다.
도 3의 (c)에 나타낸 바와 같이, ① 전기차 사용자는 충전 조건으로 배터리 잔량으로 주행 가능한 거리에 대한 정보를 입력하기 위해 디스플레이의 충전 관련 정보 중 주행 가능 거리 정보를 터치하면, ② 상기 주행 가능 거리 정보를 디스플레이 좌측 등 적절한 영역에 확대하여 표시할 수 있다. ③ 이러한 상태에서 전기차 사용자는 확대된 표시창에서 터치하여 상하 스크롤키 등으로 스크롤하는 과정을 통해 숫자를 증가 또는 감소시켜 원하는 만큼 충전량을 선택 입력하여 ④ 주행 가능한 거리 조건 정보를 입력할 수 있다.
한편, 상기 제어부(130)는 전술한 과정을 통해 상기 주행 가능한 거리 정보를 포함하는 충전 조건 정보가 설정되어 충전이 개시면, 상기 통신부(140)를 통해 배터리 관리 시스템(BMS)으로부터 배터리 상태 정보를 수집하고 해당 배터리 잔량 정보 등으로 주행 가능한 거리를 산출하여, 충전 관련 정보 중 주행 가능한 거리정보를 갱신할 수 있다.
도 3의 (d)는 충전 시간을 충전 조건으로 입력하는 방법을 나타내는 도면이다.
도 3의 (d)에 나타낸 바와 같이, ① 전기차 사용자는 충전 조건으로 충전 개시부터 충전 완료까지의 충전 시간 정보를 입력하기 위해 디스플레이의 충전 관련 정보 중 충전 시간 정보를 터치하면, ② 상기 충전 시간 정보를 디스플레이 좌측 등 적절한 영역에 확대하여 표시할 수 있다. ③ 이러한 상태에서 전기차 사용자는 확대된 표시창에서 터치하여 상하 스크롤키 등으로 스크롤하는 과정을 통해 숫자를 증가 또는 감소시켜 원하는 만큼 충전량을 선택 입력하여 ④ 충전 시간 조건 정보를 입력할 수 있다.
한편, 상기 충전 관리 장치(100)는 충전 수행 시간을 측정하기 위한 타이머를 더 포함하여 구성할 수 있고, 상기 제어부(130)는 전술한 과정을 통해 상기 충전 시간 정보를 포함하는 충전 조건 정보가 설정되어 충전이 개시되면, 상기 타이머로부터 충전 개시로부터 경과한 시간 정보를 수집하여 충전 관련 정보 중 충전 시간 정보를 갱신하여 표시되도록 제어할 수 있다.
다른 한편, 상기 제어부(130)는 상기 타이머가 상기 충전 관리 장치(100) 외부의 차량의 적절한 위치에 설치되는 경우 통신부(140)를 통해 상기 전력 사용량 정보를 포함하는 충전 관련 정보를 수집할 수 있다.
도 3의 (e)는 배터리 온도를 충전 조건으로 입력하는 방법을 나타내는 도면이다.
도 3의 (e)에 나타낸 바와 같이, ① 전기차 사용자는 충전 조건으로 배터리 온도 정보를 입력하기 위해 디스플레이의 충전 관련 정보 중 배터리 온도 정보를 터치하면, ② 상기 배터리 온도 정보를 디스플레이 좌측 등 적절한 영역에 확대하여 표시할 수 있다. ③ 이러한 상태에서 전기차 사용자는 확대된 표시창에서 터치하여 상하 스크롤키 등으로 스크롤하는 과정을 통해 숫자를 증가 또는 감소시켜 원하는 만큼 충전량을 선택 입력하여 ④ 배터리 온도 조건 정보를 입력할 수 있다.
한편, 상기 제어부(130)는 전술한 과정을 통해 상기 배터리 온도 정보를 포함하는 충전 조건 정보가 설정되어 충전이 개시면, 상기 통신부(140)를 통해 배터리 관리 시스템(BMS)으로부터 배터리 온도 정보 등 배터리 상태 정보를 수집하고 충전 관련 정보 중 배터리 온도 정보를 갱신하여 표시되도록 제어할 수 있다.
상기 메모리(150)는 전술한 과정을 통해 설정된 충전 조건 정보 및 수집되는 충전 관련 정보를 메모리(150)에 저장할 수 있다.
상기 제어부(130)는 전술한 과정을 통해 입력된 충전 조건 정보 및 수집되는 충전 관련 정보에 기초하여 사전 설정된 주기마다 충전 조건의 부합 여부를 확인할 수 있다.
구체적으로 상기 설정에 따른 충전 조건 정보와 충전 중에 상기 충전 관련 정보 중 해당 충전 조건과 관련되어 현재 상태로 갱신되는 정보의 비교로 사전 설정된 주기마다 충전 조건의 부합 여부를 확인할 수 있다.
예컨대, 배터리 충전 상태 조건 정보로 만충전 대비 80%의 충전 조건이 설정되고 충전이 개시되면, 상기 제어부(130)는 통신부(140)를 통해 사전 설정된 주기마다 배터리 관리 시스템(BMS)으로부터 배터리 잔량 정보를 포함하는 배터리 상태 정보를 수집하고, 상기 배터리 잔량 정보에 기초하여 상기 충전 조건(만충전 대비 80%)의 부합 여부를 확인할 수 있다.
도 3의 도면에는 도시하지 않았지만, 충전이 개시되면, 설정된 목표로하는 충전 상태 조건 정보(예, 만충전 대비 80%)는 디스플레이의 다른 부분에 표시하고, 충전 중 해당 충전 조건과 관련되어 현재 상태로 갱신되는 정보(예, 현재 갱신되는 배터리 상태 정보(만충전 대비 충전율))가 도 3의 설정 시의 해당 표시 부분에 확대된 형태로 표시될 수 있다.
한편, 상기 제어부(130)는 충전 관련 정보에 기초하여 입력된 상기 충전 조건이 부합되는 것으로 확인되는 경우, 충전 수행의 중지 제어 및 위 상황을 외부에 알리기 위한 알림 신호를 발생할 수 있다.
상기 알림 신호의 일례로 차량 라이트(light)의 램프 점멸, 차량 스피커의 경보음 출력일 수 있으며, 상기 알림 신호는 상기 제어부(130)와 연동되는 ECU를 통해 차량의 전자 장치를 제어하여 발생될 수 있다.
이하에서는, 본 발명 충전 관리 장치의 충전 조건 설정에 따른 충전 제어 절차에 대해 살펴본다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 충전 제어 절차를 나타내는 절차도이다.
전기차 충전이 개시되면서 본 발명의 일 실시예에 따른 충전 관리 장치(100)의 키 입력부(120)를 통해 도 3과 같이 전기차 사용자에 의한 충전 조건이 입력되면(S401), 상기 충전 관리 장치(100)는 상기 충전 조건을 메모리에 저장할 수 있다.
한편, 상기 충전 조건은 충전 완료 조건과 잠정적 충전 중지 조건으로 분류할 수 있으며, 상기 조건은 전기차 사용자의 선택에 따라 충전 완료 조건을 주조건, 잠정적 충전 중지 조건을 부조건으로 병행되어 설정될 수 있다.
상기 충전 완료 조건은 전기차 사용자에 의해 설정되는 충전 목표치의 달성에 따른 충전 중지 조건을 의미하는 것으로, 예컨대 전기차 사용자에 의해 목표로 설정되는 전력 사용량 조건 정보, 배터리 충전 상태 조건 정보, 주행 가능한 거리 조건 정보, 충전 시간 조건 정보일 수 있다.
상기 잠정적 충전 중지 조건은 전기차의 효율적ㆍ안정적 충전 수행을 위한 충전 중지 조건을 의미하는 것으로, 예컨대 계속적 충전 수행에 따른 배터리 열화현상을 방지하기 위한 배터리 온도 상한값으로서 배터리 온도 조건 정보일 수 있다.
상기 충전 조건이 설정되면 전기차 사용자는 상기 키 입력부(120)의 충전 시작 입력을 통해 충전은 개시될 수 있다.
충전이 개시되면 상기 충전 관리 장치(100)의 제어부(130)는 입력된 상기 충전 조건의 부합 여부 확인을 위하여 통신부(140)를 통해 차량 전자 장치로부터 충전 관련 정보를 수집할 수 있다(S403). 상기 충전 관련 정보는 상기 충전 조건의 부합 여부를 판단하기 위하여 상기 충전 조건에 기초하여 수집될 수 있다.
상기 충전 관련 정보가 수집되면, 상기 제어부(130)는 수집된 상기 충전 관련 정보와 충전 조건 정보를 비교하는 과정을 통해 충전 조건의 부합 여부를 확인한다(S405).
상기 단계(S405)에서의 확인 결과, 상기 충전 조건에 부합하지 않는 것으로 확인되는 경우, 상기 제어부(130)는 충전 관련 정보가 충전 조건 정보와 부합할 때까지 계속 충전을 진행할 수 있다.
이와 달리, 상기 단계(S405)에서의 확인 결과, 상기 충전 조건의 주조건 또는 부조건에 부합하는 것으로 확인되는 경우, 상기 제어부(130)는 충전 중지 제어를 수행할 수 있다(S407). 상기 충전 중지 제어는 제어부(130)의 배터리 관리 시스템(BMS) 제어를 통해 수행될 수 있다.
또한, 상기 제어부(130)는 상기 충전 중지 상황을 외부에 알리기 위한 알림 신호로 차량 라이트의 램프를 점멸하거나 차량 외부 스피커로 경보음을 발생시킬 수 있다(S409).
전술한 본 발명의 일 실시예에 따른 충전 관리 장치를 통해 일반 가정의 상용 전원을 이용한 전기차 충전 경우 또는 무선 방식의 전기차 충전 경우에도 사용자 맞춤형 충전 관리 정책을 반영할 수 있어 충전 인프라의 수준과 관계없는 충전 관리를 실현할 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 충전 관리 장치는 전기차의 충전구에 인접 설치되어, 별도의 장치 구비나 별도의 절차 수행 없이 간편한 방식으로 차량 외부에 구비된 디스플레이에 즉각 배터리 잔량을 표시할 수 있다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 충전 관리 장치의 구성을 나타낸 도면이다.
도 5에서 나타낸 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 전기차 충전 관리 장치(500)는, 전기차에 설치되는 배터리 충전 상태를 관리하기 위한 충전 관리 장치로서 충전구에 인접 설치되며 배터리 잔량 정보를 표시하는 디스플레이(510)를 구비하고, 배터리 잔량 확인 요청 신호를 입력 받는 신호 입력부(520), 상기 배터리 잔량 확인 요청 신호가 입력되면, 상기 전기차의 배터리 잔량 정보를 배터리 관리 시스템(BMS)으로부터 수집하는 제어부(530), 상기 배터리 관리 시스템과의 통신을 위한 통신부(540) 및 상기 배터리 잔량 정보를 저장하기 위한 메모리(550)를 포함할 수 있다.
상기 디스플레이(510)에 표시되는 배터리 잔량 정보는 만충전 대비 백분율로 표시되거나 또는 전력량 단위로 표시될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 충전구에 인접 설치되는 디스플레이(510)의 구현과 관련하여 새로운 도면을 이용해 간략히 설명한다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 디스플레이의 구현 형태를 나타낸 도면이다.
도 6의 (a)에서 나타낸 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 전기차(20)의 충전 관리 장치에 구비되는 디스플레이(510)는 외부 충격으로부터 보호를 위해 충전구 커버(22)에 의해 내부 실장된 형태로 구현될 수 있으나, 전기차 사용자의 단순 동작 수행만으로 배터리 잔량을 확인할 수 있도록 충전구 커버(22)의 외부에 신호 입력부(520)를 구비하고, 상기 신호 입력부(520)로 배터리 잔량 확인 요청 신호가 입력되는 경우, 상기 충전구 커버(22)를 개방하지 않은 상태에서 디스플레이(510)에 표시되는 배터리 잔량 정보를 확인할 수 있도록 상기 충전구 커버(22)에 미세한 홀(hole)을 형성하고, 상기 홀을 통해 디스플레이(510)에 표시된 내용을 확인할 수 있도록 구성할 수 있다.
한편, 충전구 커버(22)의 외부에 구비되는 상기 신호 입력부(520)는 두 개의 비철 금속 전극으로 구현될 수 있으며, 상기 비철 금속 전극으로의 배터리 잔량 확인 요청 신호 입력은 두 개의 손가락 또는 도체가 상기 전극에 접촉하는 과정을 통해 수행될 수 있다.
도 6의 (b)는 도 6의 (a)에 표시된 점선 부분(40)의 확대 측면도이다.
도 6의 (b)에서 나타낸 바와 같이, 두 개의 비철 금속 전극으로 구현 가능한 상기 신호 입력부(520)로 배터리 잔량 확인 요청 신호가 입력되면, 디스플레이(510)를 통해 배터리 잔량 정보가 표시되고, 상기 디스플레이에 표시된 화면은 충전구 커버(22)에 형성된 미세한 홀(24)을 통해 외부에 비춰질 수 있다.
이때, 상기 충전구 커버에 형성된 미세한 홀(24)을 통해 이물질이 내부로 유입되는 것을 방지하기 위해 상기 충전구 커버에 투명 플라스틱 덮개(26)를 형성하여 상기 미세한 홈을 외부와 차단시킬 수 있다.
이어서, 본 발명의 다른 실시예에 따른 제어부(530)의 배터리 잔량 정보 수집 과정과 관련하여 설명한다.
상기 두 개의 비철 금속 전극으로 구현 가능한 상기 신호 입력부(520)로 배터리 잔량 확인 요청 신호가 입력되면, 상기 제어부(530)는 배터리 관리 시스템(BMS)으로부터 배터리 잔량 정보를 수집하여 디스플레이(510)에 이를 표시할 수 있다.
이를 위해, 상기 제어부(530)는 마이크로 컨트롤러(μC, micro-controller) 형태일 수 있으며, 통신부(540)를 통하여 배터리 관리 시스템(BMS) 및 ECU(Electronic Control Unit)와 연동할 수 있다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 잔량 정보 수집 과정을 나타내는 도면이다.
도 7에서 나타낸 바와 같이, 두 개의 손가락 또는 도체가 두 개의 비철 금속 전극으로 구현 가능한 신호 입력부(520)에 접촉되면, 상기 두 개의 비철 금속 전극에 연결된 회로로 미세한 전류가 발생하고, 상기 전류의 발생으로 인하여 제어부(530)로 구현되는 마이크로 컨트롤러의 입력에 전압차가 발생하게 된다.
상기 전압차를 인지한 상기 제어부(530)는 통신부(540)를 통해ECU(28)로 현재 배터리 잔량 정보를 요청하고, 상기 ECU(28)는 배터리 관리 시스템(BMS, 29)으로부터 배터리 잔량 정보를 수신하여 상기 제어부(530)로 전달하는 과정을 통해 배터리 잔량 정보 수집 과정이 수행될 수 있다.
상기 제어부(530)는 상기 수집한 배터리 잔량 정보를 디스플레이(510)에 표시할 수 있다.
한편, 본 발명 제어부(530)는 사전 설정된 소정의 주기마다 배터리 관리 시스템(BMS)으로부터 배터리 잔량 정보를 수집하여 메모리(550)에 저장할 수 있고, 상기 신호 입력부(510)를 통해 배터리 잔량 확인 요청 신호가 입력되는 경우, 상기 메모리(550)에 저장된 배터리 잔량 정보를 추출하여 디스플레이(510)에 즉각 표시할 수 있다.
전술한 본 발명의 다른 실시예에 따른 충전 관리 장치를 통해 별개 절차(예컨대 차량의 시동을 걸거나 충전 케이블을 통해 충전기와 연동하는 행위)나 별개 통신장비를 통한 중계 없이 간소화된 절차 수행을 통해 즉시 전기차의 배터리 잔량 확인이 가능하다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.

Claims (20)

  1. 전기차에 설치되어 배터리 충전을 제어하고 충전 관련 정보를 관리하는 전기차의 충전 관리 장치에 있어서,
    충전 조건의 설정을 위한 키 입력부;
    충전구에 인접 설치되고, 상기 키 입력부를 통해 설정 가능한 복수의 충전 조건 정보를 포함하는 충전 관련 정보를 표시하는 디스플레이;
    상기 전기차의 배터리 관리 시스템과 통신을 위한 통신부; 및
    상기 충전 조건 정보에 따라 배터리의 충전 제어를 수행하며, 상기 충전 조건 정보에 따라 상기 충전 관련 정보를 수집하되, 상기 배터리 관리 시스템으로부터 수집되는 배터리 상태 정보를 반영하여 상기 충전 관련 정보를 수집하는 제어부를 포함하되,
    상기 복수의 충전 조건 정보 중 어느 하나가 터치되는 경우, 상기 제어부는 상기 터치된 충전 조건 정보를 확대하여 상기 디스플레이부의 제1 영역에 표시하고, 상기 터치된 충전 조건 정보를 제외한 나머지 충전 조건 정보를 상기 디스플레이부의 제2 영역에 표시하며,
    상기 확대된 충전 조건 정보가 표시된 영역을 통해 미리 결정된 제스쳐 입력이 수신되는 경우, 상기 제어부는 상기 제스쳐 입력에 대응하여 상기 터치된 충전 조건 정보를 조절하고,
    상기 충전 조건은 충전 완료 조건과 충전 중지 조건을 포함하며, 상기 충전 완료 조건은 주 조건(main condition)으로 설정되고 상기 충전 중지 조건은 부 조건(sub condition)으로 설정되는 것을 특징으로 하는, 충전 관리 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 키 입력부를 통한 충전 시작 입력에 따라 충전이 개시되면, 상기 제어부는 상기 통신부를 통해 사전 설정된 주기마다 충전 관련 정보를 수집하고, 상기 디스플레이는 충전 동안 상기 충전 관련 정보를 갱신하여 표시하는 것을 특징으로 하는, 충전 관리 장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 설정에 따른 충전 조건 정보와 충전 중에 상기 충전 관련 정보 중 해당 충전 조건과 관련되어 현재 상태로 갱신되는 정보의 비교로 사전 설정된 주기마다 충전 조건의 부합 여부를 확인하고, 상기 확인 결과 상기 충전 조건에 부합하는 것으로 확인되는 경우, 충전 중지를 제어하는 것을 특징으로 하는, 충전 관리 장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 충전 조건은,
    상기 키 입력부를 통해, 전력량 기준의 충전을 통해 공급받으려는 전력량 정보, 충전 개시부터 충전 완료까지의 충전 시간 정보, 주행 가능 거리에 대한 거리 정보, 배터리 용량 기준의 충전을 통해 도달하려는 배터리 충전 상태 정보, 충전 중 배터리 온도 상한을 나타내는 배터리 온도 정보 중 적어도 어느 하나를 포함하여 설정되는 것을 특징으로 하는, 충전 관리 장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    충전 수행에 따른 공급 전력량을 측정하는 전력량 계량 장치를 더 포함하되,
    상기 제어부는,
    상기 키 입력부를 통해 상기 충전 조건 정보로서 상기 전력량 정보가 설정되면, 상기 계량 장치로부터 상기 충전 관련 정보 중 공급 전력량 정보를 수집하는 것을 특징으로 하는, 충전 관리 장치.
  6. 제 4항에 있어서,
    충전 수행 시간을 측정하는 타이머를 더 포함하되,
    상기 제어부는,
    상기 키 입력부를 통해 상기 충전 조건 정보로서 상기 충전 시간 정보가 설정되면, 상기 타이머로부터 상기 충전 관련 정보 중 충전 개시로부터 경과한 시간 정보를 수집하는 것을 특징으로 하는, 충전 관리 장치.
  7. 제 4항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 키 입력부를 통해 상기 충전 조건 정보로서 상기 거리 정보가 설정되면, 상기 통신부를 통해 상기 배터리 관리 시스템으로부터 상기 충전 관련 정보 중 배터리 잔량 정보를 수집하고, 상기 배터리 잔량 정보를 기초로 상기 충전 관련 정보 중 주행 가능한 거리를 산출하는 것을 특징으로 하는, 충전 관리 장치.
  8. 제 4항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 키 입력부를 통해 상기 충전 조건 정보로서 상기 배터리 충전 상태 정보가 설정되면, 상기 통신부를 통해 상기 배터리 관리 시스템으로부터 상기 충전 관련 정보 중 배터리 잔량 정보를 수집하는 것을 특징으로 하는, 충전 관리 장치.
  9. 제 4항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 키 입력부를 통해 상기 충전 조건 정보로서 상기 배터리 온도 정보가 설정되면, 상기 통신부를 통해 상기 배터리 관리 시스템으로부터 상기 충전 관련 정보 중 배터리 온도 정보를 수집하는 것을 특징으로 하는, 충전 관리 장치.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 디스플레이를 상기 충전구의 커버 내부에 실장하고,
    상기 키 입력부는 상기 디스플레이와 연동하는 터치 인터페이스로 구현한 것을 특징으로 하는, 충전 관리 장치.
  11. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 설정된 충전 조건 부합 시 외부로 알림 신호를 발생하는 것을 특징으로 하는, 충전 관리 장치.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 알림 신호로 차량 라이트의 램프 점멸 또는 차량 스피커로 경보음을 출력하는 것을 특징으로 하는, 충전 관리 장치.
  13. 제 1항에 있어서,
    배터리 잔량 확인 요청 신호를 입력 받는 신호 입력부를 더 포함하고,
    상기 신호 입력부는 충전구 커버의 외부에 형성되는 두 개의 전극을 포함하여 구성되고, 상기 전극 간에 발생하는 전위차를 통해 상기 배터리 잔량 확인 요청 신호가 입력되며,
    상기 디스플레이는 충전구 커버의 내부에 실장되고, 상기 충전구 커버는 커버의 개방 없이 외부에서 디스플레이에 표시된 내용을 확인할 수 있도록 미세한 홈이 형성되는 것을 특징으로 하는, 충전 관리 장치.
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 제 13항에 있어서,
    상기 미세한 홈에 외부와의 차단을 위한 투명 플라스틱이 형성된 것을 특징으로 하는, 충전 관리 장치.
  17. 전기차 충전구에 인접 설치되는 디스플레이의 터치패드 인터페이스에 따라 복수의 충전 조건 정보 중 적어도 하나를 설정하는 단계;
    상기 설정된 충전 조건 정보에 따라 배터리 관리 시스템을 포함하는 전자 장치로부터 충전 관련 정보를 사전 설정된 주기마다 수집하는 단계;
    충전 동안 상기 충전 조건 정보 및 상기 충전 관련 정보를 갱신하여 상기 디스플레이에 표시하는 단계;
    상기 충전 조건 정보와 상기 충전 관련 정보 중 해당 충전 조건과 관련되어 현재 상태로 갱신되는 정보를 사전 설정된 주기마다 비교하여 충전 조건의 부합 여부를 확인하는 단계; 및
    상기 충전 조건이 부합하는 경우, 상기 배터리 관리 시스템 제어를 통해 충전 수행을 중지하는 단계를 포함하되,
    상기 설정 단계는, 상기 복수의 충전 조건 정보 중 어느 하나가 터치되는 경우, 상기 터치된 충전 조건 정보를 확대하여 상기 디스플레이부의 제1 영역에 표시하고, 상기 터치된 충전 조건 정보를 제외한 나머지 충전 조건 정보를 상기 디스플레이부의 제2 영역에 표시하는 단계와, 상기 확대된 충전 조건 정보가 표시된 영역을 통해 미리 결정된 제스쳐 입력이 수신되는 경우, 상기 제스쳐 입력에 대응하여 상기 터치된 충전 조건 정보를 조절하는 단계를 더 포함하고,
    상기 충전 조건은 충전 완료 조건과 충전 중지 조건을 포함하며, 상기 충전 완료 조건은 주 조건(main condition)으로 설정되고, 상기 충전 중지 조건은 부 조건(sub condition)으로 설정되는 것을 특징으로 하는, 충전 관리 방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 충전 조건은,
    전력량 기준의 충전을 통해 공급받으려는 전력량 정보, 충전 개시부터 충전 완료까지의 충전 시간 정보, 주행 가능 거리에 대한 거리 정보, 배터리 용량 기준의 충전을 통해 도달하려는 배터리 충전 상태 정보, 충전 중 배터리 온도 상한을 나타내는 배터리 온도 정보 중 적어도 어느 하나를 포함하여 설정되는 것을 특징으로 하는, 충전 관리 방법.
  19. 제17항에 있어서,
    상기 충전 조건 부합 시 외부로 알림 신호를 발생하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 충전 관리 방법.
  20. 제17항에 있어서,
    전기차 충전구 커버의 외부에 형성되는 두 개의 전극간 전위차 발생을 통해 배터리 잔량 확인 요청 신호가 입력되는 단계;
    상기 배터리 잔량 확인 요청 신호의 입력에 따라 상기 배터리 관리 시스템으로부터 배터리 잔량 정보를 수집하는 단계; 및
    상기 배터리 잔량 정보를 상기 디스플레이에 표시하는 단계를 더 포함하되,
    상기 디스플레이는 충전구 커버의 내부에 실장되고, 상기 충전구 커버는 그 개방 없이 외부에서 디스플레이에 표시된 내용을 확인할 수 있도록 미세한 홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는, 충전 관리 방법.
KR1020130034112A 2013-03-29 2013-03-29 전기차의 충전 관리 장치 및 그 방법 KR102154274B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130034112A KR102154274B1 (ko) 2013-03-29 2013-03-29 전기차의 충전 관리 장치 및 그 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130034112A KR102154274B1 (ko) 2013-03-29 2013-03-29 전기차의 충전 관리 장치 및 그 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140118364A KR20140118364A (ko) 2014-10-08
KR102154274B1 true KR102154274B1 (ko) 2020-09-10

Family

ID=51991231

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130034112A KR102154274B1 (ko) 2013-03-29 2013-03-29 전기차의 충전 관리 장치 및 그 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102154274B1 (ko)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101916511B1 (ko) * 2016-05-16 2018-11-07 현대자동차주식회사 차량 시스템 및 차량 시스템의 배터리 충전 방법
KR102314043B1 (ko) * 2016-12-05 2021-10-18 삼성에스디아이 주식회사 배터리 팩 충전 시스템
DE102017000714A1 (de) * 2017-01-26 2018-07-26 Borgward Trademark Holdings Gmbh Verfahren, Batteriemanagementsystem und Fahrzeug für Auflade-Aufwachmodus

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010252449A (ja) * 2009-04-13 2010-11-04 Denso Corp 充電監視装置、電気自動車、およびサーバ
WO2011086697A1 (ja) 2010-01-18 2011-07-21 トヨタ自動車株式会社 車両の表示システムおよびそれを備える車両
JP2011188596A (ja) 2010-03-05 2011-09-22 Fujitsu Ten Ltd 充電管理装置及び方法
WO2012049733A1 (ja) 2010-10-12 2012-04-19 トヨタ車体 株式会社 充電リッドの開閉検出装置
JP2012105538A (ja) 2009-01-27 2012-05-31 Japan Delivery System Corp 電気自動車の充電システム

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09285022A (ja) * 1996-04-10 1997-10-31 Honda Motor Co Ltd 電気自動車の充電表示装置
KR19990030755U (ko) * 1997-12-30 1999-07-26 김영환 전기차 충전시 과전압을 방지하는 타이머장치

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012105538A (ja) 2009-01-27 2012-05-31 Japan Delivery System Corp 電気自動車の充電システム
JP2010252449A (ja) * 2009-04-13 2010-11-04 Denso Corp 充電監視装置、電気自動車、およびサーバ
WO2011086697A1 (ja) 2010-01-18 2011-07-21 トヨタ自動車株式会社 車両の表示システムおよびそれを備える車両
JP2011188596A (ja) 2010-03-05 2011-09-22 Fujitsu Ten Ltd 充電管理装置及び方法
WO2012049733A1 (ja) 2010-10-12 2012-04-19 トヨタ車体 株式会社 充電リッドの開閉検出装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR20140118364A (ko) 2014-10-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11701975B2 (en) Information processing apparatus, motor-driven movable body, and discharge control method
US9399403B2 (en) Mobile terminal, systems and methods for controlling charging and discharging battery
CN103199310B (zh) 便携式电子产品的电池电量保障方法、设备及移动终端
US8624719B2 (en) Smart phone control and notification for an electric vehicle charging station
EP2818355B1 (en) Vehicle, charging device, and charging system
TWI479772B (zh) 電動車充電系統及其適用之充電方法
KR102610733B1 (ko) 충전소 방치 차량 자동 과금 장치, 그를 포함한 시스템 및 그 방법
CN105844802A (zh) 一种智能充换电管控方法及系统
KR102154274B1 (ko) 전기차의 충전 관리 장치 및 그 방법
KR101317764B1 (ko) 중앙 제어형 충전 시스템 및 그 방법
CN203870789U (zh) 一种蓝牙远传计量抄收系统
KR20120075508A (ko) 공동주택용 전기자동차 충전 시스템 및 이 시스템을 이용한 전기자동차 충전 방법
CN105398406A (zh) 一种用于车载启动电源的锂电池状态控制系统及其方法
KR102013155B1 (ko) 전기자동차의 스마트키 및 그 제어 방법
KR101218274B1 (ko) 표시등을 갖는 전기 차량용 충전 장치 및 그를 이용한 충전 방법
CN105656146A (zh) 一种智能充换电控制设备的控制电路
CN105091502A (zh) 断电提示装置和冰箱
JP2010211754A (ja) 充電装置
CN106847026A (zh) 电学实验装置和系统
JP2017192172A (ja) 充電状態表示装置
CN205986201U (zh) 一种电动车辆智能充电器
KR101762701B1 (ko) 모바일 파워 제공 시스템
KR20140018593A (ko) 중앙 서버 및 이를 이용한 사용자 요금제에 따른 전기 이동체 충전 제어 시스템
CN205453253U (zh) 一种电动汽车供电管理装置
CN205725081U (zh) 一种电动汽车用充电桩

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
X091 Application refused [patent]
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)