KR102256019B1 - 모바일 기기에 의한 전기 자동차 충전 제어 및 결제 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 모바일 기기에 의한 전기 자동차 충전 제어 및 결제 시스템에 관한 것이다. 모바일 기기에 의한 전기 자동차 충전 제어 및 결제 시스템은 차량과 관련성을 가지는 모바일 기기(11)에 설치된 충전 애플리케이션(20); 및 충전 애플리케이션(20)을 통하여 모바일 기기(11)에 접근 가능한 운영 서버(13)를 포함하고, 충전 애플리케이션(20)은 모바일 기기(11)의 근거리 통신 수단(15)에 의하여 충전기(12, 12a)에 설치된 근거리 통신 수단(16, 16a)과 통신이 가능하고, 운영 서버(13)는 충전기(12, 12a) 및 각각의 충전 애플리케이션(20)이 설치된 모바일 기기(11)와 관련된 차량에 대한 정보를 저장하면서 결제 서버(14)와 통신이 가능하고, 충전 애플리케이션(20)은 적어도 차량 정보, 위치 정보 또는 충전소 정보를 저장한다.

Description

모바일 기기에 의한 전기 자동차 충전 제어 및 결제 시스템{A Charging Control and Payment System for an Electric Vehicle Using a Mobile Device}
본 발명은 모바일 기기에 의한 전기 자동차 충전 제어 및 결제 시스템에 관한 것이고, 구체적으로 스마트폰과 같은 모바일 기기에 설치된 애플리케이션에 의하여 전기 자동차의 충전 과정이 제어 및 결제되는 모바일 기기에 의한 전기 자동차 충전 제어 및 결제 시스템에 관한 것이다.
배터리, 모터, 인버터, 컨버터 또는 배터리 관리시스템(BMS)을 포함하는 전기 자동차의 보급이 점차로 증가되고 있고, 이와 같은 전기 자동차의 보급 증가에 따라 충전을 위한 적절한 충전 인프라의 구축이 요구되고 있다. 충전 인프라는 전력 공급을 위한 공급 네트워크, 충전 및 방전 시스템, 충전 요금 결제 시스템, 전력 계통의 운영을 위한 시스템 또는 배터리 교환소를 포함할 수 있다. 전기 자동차의 충전을 위한 다양한 규격이 만들어지고, 각각의 규격에 따라 다양한 방법으로 충전 요금의 결제가 이루어질 수 있다. 그러나 이와 같은 다양한 형태의 결제 구조는 충전 요금의 적정성의 확보가 어렵고, 과정이 복잡해지면 부가 요금이 증가될 수 있다는 단점을 가진다. 그러므로 이와 같은 문제점을 해결할 수 있는 결제 시스템이 개발될 필요가 있다. 특허공개번호 10-2012-0113139는 무인 전기 판매 시스템에 대하여 개시한다. 특허등록번호 10-1654714는 스마트폰을 이용한 전기자동차의 양방향 충전 관리시스템 및 방법에 대하여 개시한다. 또한 특허등록번호 10-1828593은 사용자 휴대단말기를 이용한 전기자동차용 모바일 충전기의 충전시스템에 대하여 개시한다. 그러나 바람직하게 휴대용 모바일 기기에 의하여 충전 과정이 감시되면서 요금 결제가 이루어지는 경우 모바일 기기에 설치된 애플리케이션에 의하여 결제와 관련된 모든 과정이 진행되면서 다양한 충전소에 적용될 수 있는 구조로 만들어지는 것이 유리하다. 그러나 선행기술은 이와 같은 구조를 가진 전기자동차의 충전 과정의 감시 및 요금 결제를 위한 방법에 대하여 개시하지 않는다.
본 발명은 선행기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로 아래와 같은 목적을 가진다.
특허문헌 1: 특허공개번호 10-2012-0113139(신광섭, 2012.10.12. 공개) 전기자동차 충전을 위한 무인 전기 판매 시스템 및 전기자동차 충전을 위한 무인 판매 방법 특허문헌 2: 특허등록번호 10-1654714(하충목 외, 2016.09.07. 공고) 스마트폰을 이용한 전기자동차 양방향 충전 관리시스템 및 방법 특허문헌 3: 특허등록번호 10-1828593(대영채비(주) 외, 2018.03.29. 공고) 사용자 휴대단말기를 이용한 전기자동차용 모바일충전기의 충전시스템
본 발명의 목적은 휴대용 모바일 기기에 설치된 애플리케이션에 의하여 충전 과정이 감시되면서 충전 요금의 결제가 이루어지도록 하는 모바일 기기에 의한 전기 자동차 충전 제어 및 결제 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 적절한 실시 형태에 따르면, 모바일 기기에 의한 전기 자동차 충전 제어 및 결제 시스템은 차량과 관련성을 가지는 모바일 기기에 설치된 충전 애플리케이션; 및 충전 애플리케이션을 통하여 모바일 기기에 접근 가능한 운영 서버를 포함하고, 충전 애플리케이션은 모바일 기기의 근거리 통신 수단에 의하여 충전기에 설치된 근거리 통신 수단과 통신이 가능하고, 운영 서버는 충전기 및 각각의 충전 애플리케이션이 설치된 모바일 기기와 관련된 차량에 대한 정보를 저장하면서 결제 서버와 통신이 가능하고, 충전 애플리케이션은 적어도 차량 정보, 위치 정보 또는 충전소 정보를 저장한다.
본 발명의 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 충전기는 전력 공급원으로부터 전력 공급이 가능한 전력 공급 수단과 전기 자동차를 전기적으로 연결시키는 휴대용 충전기가 되고, 전력 공급 수단은 모바일 기기에 의하여 또는 충전기에 의하여 식별 가능한 고유 식별 코드를 가진다.
본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 충전 애플리케이션은 위치/식별 정보 유닛, 통신 설정 유닛, 충전 감시 유닛 및 요금 정보 유닛을 포함하고, 운영 서버는 서로 다른 지역에 위치하는 충전기에 대한 정보를 충전 애플리케이션에 제공한다.
본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 충전 애플리케이션은 충전 상태에 대한 정보를 저장하는 충전 상태 유닛; 및 전력이 공급되는 상태를 저장하는 공급 감시 유닛으로 전송된 정보에 기초하여 충전 정보 데이터를 생성하여 운영 서버로 전송하는 충전 정보 생성 유닛을 더 포함한다.
본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 모바일 기기에 의한 전기 자동차의 충전 제어 및 결제 방법은 전기 자동차의 충전 상태가 확인되는 단계; 충전 가능한 위치가 탐색 또는 식별되고, 통신 설정이 되는 단계; 모바일 기기에 설치된 작동 애플리케이션에 의하여 차량의 종류 및 배터리 정보가 획득되는 단계; 획득된 정보에 기초하여 전기 자동차가 충전되면서 충전 정보가 생성되는 단계: 충전 정보가 운영 서버로 전송되어 결제 서버에 의하여 결제 승인이 이루어지는 단계; 결제 승인에 따라 충전이 진행되면서 공급 정보가 획득되는 단계; 충전 과정에서 발생 가능한 충전 오류가 감시되는 단계; 공급 완료 여부가 확인되는 단계; 및 공급 완료 여부의 확인에 따라 공급/요금 정보 또는 오류 정보가 생성되는 단계; 생성된 정보가 모바일 기기 및 운영 서버로 전송되는 단계를 포함한다.
본 발명에 따른 모바일 기기에 의한 전기 자동차 충전 제어 및 결제 시스템은 예를 들어 스마트폰과 같은 휴대용 모바일 기기에 설치된 충전 애플리케이션에 의하여 충전 과정 및 충전 요금의 결제가 이루어지도록 한다. 이에 의하여 충전소의 구조 또는 규격에 관계없이 충전 및 충전 요금의 결제가 진행될 수 있도록 한다. 또한 본 발명에 따른 제어 및 결제 시스템은 차량 배터리에 대한 정보 및 충전소의 위치에 대한 다양한 정보를 사전에 확보하고, 이를 모바일 기기를 통하여 제공하면서 사용자의 선택에 따라 다양한 방법으로 결제가 이루어지도록 하여 사용 편의성이 향상되도록 한다.
도 1a 및 도 1b는 본 발명에 따른 모바일 기기에 의한 전기 자동차 충전 제어 및 결제 시스템의 실시 예를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 제어 및 결제 시스템에서 충전 애플리케이션의 실시 예를 도시한 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 제어 및 결제 시스템에서 충전 애플리케이션에 의하여 충전 과정이 감시되는 과정의 실시 예를 도시한 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 제어 및 결제 시스템에서 충전 제어 및 결제가 이루어지는 과정의 실시 예를 도시한 것이다.
아래에서 본 발명은 첨부된 도면에 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되지만 실시 예는 본 발명의 명확한 이해를 위한 것으로 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 아래의 설명에서 서로 다른 도면에서 동일한 도면 부호를 가지는 구성요소는 유사한 기능을 가지므로 발명의 이해를 위하여 필요하지 않는다면 반복하여 설명이 되지 않으며 공지의 구성요소는 간략하게 설명이 되거나 생략이 되지만 본 발명의 실시 예에서 제외되는 것으로 이해되지 않아야 한다.
도 1a 및 도 1b는 본 발명에 따른 모바일 기기에 의한 전기 자동차 충전 제어 및 결제 시스템의 실시 예를 도시한 것이다.
도 1a 및 도 1b를 참조하면, 전기 자동차 충전 제어 및 결제 시스템은 차량과 관련성을 가지는 모바일 기기(11)에 설치된 충전 애플리케이션(20); 및 충전 애플리케이션(20)을 통하여 모바일 기기(11)에 접근 가능한 운영 서버(13)를 포함하고, 충전 애플리케이션(20)은 모바일 기기(11)의 근거리 통신 수단(15)에 의하여 충전기(12, 12a)에 설치된 근거리 통신 수단(16, 16a)과 통신이 가능하고, 운영 서버(13)는 충전기(12, 12a) 및 각각의 충전 애플리케이션(20)이 설치된 모바일 기기(11)와 관련된 차량에 대한 정보를 저장하면서 결제 서버(14)와 통신이 가능하고, 충전 애플리케이션(20)은 적어도 차량 정보, 위치 정보 또는 충전소 정보를 저장한다.
모바일 기기(11)는 근거리 통신 기능을 가진 휴대용 전자기기가 될 수 있고, 예를 들어 다양한 종류의 스마트폰과 같은 휴대용 전자기기가 될 수 있지만 이에 제한되지 않는다. 모바일 기기(11)는 원거리 통신 및 근거리 통신이 가능하고, 예를 들어 와이-파이 통신 또는 블루투스 통신이 가능하지만 이에 제한되지 않는다. 또한 모바일 기기(11)는 인터넷에 접속 가능하면서 원거리 무선 통신이 가능한 전자기기가 될 수 있다. 충전기((12, 12a)는 급속 충전기, 완속 충전기 또는 휴대용 충전기와 같이 전기 자동차(19)의 충전이 가능한 다양한 종류의 충전기가 될 수 있고, 예를 들어 전력 공급이 가능한 다양한 충전 콘센트 또는 전력 공급 탭을 포함하는 전력 공급 수단(17)에 연결되어 전기 자동차(19)를 충전시킬 수 있다. 예를 들어 충전기(12, 12a)는 집합 건물, 공공 설비 또는 이와 유사한 다수인의 이용이 가능한 전력 공급 수단(17)에 연결될 수 있다. 또한 충전기(12, 12a)는 전력 공급이 가능한 전력 공급원에 전기적으로 연결된 다양한 전기 콘센트 형태의 전력 공급 탭이 될 수 있고, 이에 의하여 본 발명은 제한되지 않는다. 충전기(12, 12a)에 근거리 통신을 위한 통신 수단(16, 16a)이 설치될 수 있고, 예를 들어 블루투스 통신 칩이 설치되어 모바일 기기(11)에 설치된 블루투스 통신 수단과 같은 통신 수단(15)과 근거리 통신 연결이 될 수 있다. 충전기(12, 12a)가 전력 공급 수단(17)에 연결되면, 통신 수단(15, 16, 16a) 사이에 블루투스 통신이 연결될 수 있다. 전력 공급 수단(17)을 통하여 전기 자동차(19)가 충전되는 경우 공급되는 전력에 대한 전기 사용 요금이 지불될 필요가 있다. 독립적으로 설치된 전기 자동차 충전소에 설치된 전력 공급 수단(17)이 아닌 경우 전기 사용은 전력 공급 수단(17)과 연결된 예를 들어 적산전력계에 의하여 전기 요금이 부과될 수 있다. 그러므로 충전기(12, 12a)의 사용자가 해당 적산전력계의 요금을 지불하는 주체가 아닌 경우 전기 자동차(19)의 충전에 따른 요금은 전기 자동차(19)의 사용에 따른 비용을 지불하는 사람 또는 기관이 부담할 필요가 있다. 이를 위하여 전력 공급 수단(17)에 연결되는 충전기(12, 12a) 또는 전기 자동차(19)가 식별되고, 요금 결제 방식이 결정되고, 이후 충전이 승인될 필요가 있다. 이를 위하여 전력 공급 수단(17)이 승인에 의하여 전력 공급이 개시되도록 하는 구조를 가질 수 있다. 또는 충전기(12, 12a)가 모바일 기기(11)를 통하여 충전 승인을 획득할 수 있다. 예를 들어 전력 공급 수단(17)에 충전기(12. 12a)가 연결되면, 전력 공급 수단(17)에 저장된 고유 코드(171)를 충전기(12, 12a)를 통하여 모바일 기기(11)로 전송할 수 있다. 그리고 모바일 기기(11)는 고유 코드(171)를 운영 서버(13)로 전송하고, 운영 서버(13)는 결제 서버(14)를 통하여 결제를 담보하거나 또는 결제가 되도록 할 수 있다. 그리고 결제 담보 또는 결제 승인이 전력 공급 수단(17)을 통한 전력 공급을 관리하는 서버로 적절한 시기에 전송될 수 있다. 그리고 이에 따른 승인 정보가 모바일 기기(11)를 통하여 전력 공급 수단(17)으로 전송되어 충전이 개시되도록 할 수 있다. 또는 전력 공급 수단(17)에 예를 들어 QR 코드, 고유 식별 변호 또는 이와 유사한 고유 코드(171)가 부착 또는 형성될 수 있다. 모바일 기기(15)에 의하여 고유 코드(171)가 예를 들어 모바일 기기(11)에 부착된 카메라와 같은 코드 인식 수단에 의하여 인식되어 운영 서버(13)를 경유하여 또는 직접 전력 공급 수단(17)의 관리를 위한 서버로 전송되어 충전이 승인되거나, 차후 정산이 될 수 있다. 또는 전력 공급 수단(17)에 충전기(12, 12a)가 연결되는 경우 승인 코드를 충전기(12, 12a)로 전송하고, 승인 코드가 충전기(12, 12a)를 통하여 블루투스 통신을 통하여 모바일 기기(11)로 전송될 수 있다. 승인 코드는 모바일 기기(11)에 의하여 운영 서버(13)로 전송되어 충전 승인이 될 수 있다. 이후 운영 서버(13)는 적절한 시기에 결제 서버(14)를 통하여 결제를 하고 이를 전력 공급 수단(17)의 관리 서버로 전송하여 정산을 할 수 있다. 이와 같은 경우 필요에 따라 운영 서버(13)는 서로 다른 위치에 배치된 다양한 전력 공급 수단(17)에 대한 정보를 저장하고, 전력 공급 수단(17)의 고유 코드(171)를 통하여 서로 다른 전력 공급 수단(17)을 식별할 수 있다. 이후 충전 승인이 되면 충전기(12, 12a)에 의하여 전력 공급 수단(17)에 의하여 전기 자동차(19)가 충전될 수 있다. 그리고 충전 과정이 감시될 수 있고, 예를 들어 충전 과정은 도 1b에 도시된 충전 애플리케이션(20)에 의하여 감시될 수 있다. 아래에서 이와 같은 충전 애플리케이션(20)에 의하여 충전을 위하여 독립적으로 설치된 전기자동차용 전용 충전 설비에서 충전 감시 과정이 설명된다. 이와 같은 충전 애플리케이션(20)이 도 1a에 설명된 연결 수단(17)에 의한 충전 과정에 동일 또는 유사한 방법으로 적용될 수 있다.
도 1b를 참조하면, 모바일 기기(11)에 충전 애플리케이션(20)이 설치될 수 있고, 충전 애플리케이션(20)에 의하여 충전 과정 또는 공급 과정이 제어될 수 있고, 충전에 따른 다양한 정보가 획득되어 사용자에게 제공될 수 있다. 충전기(12, 12a)는 다양한 전기 자동차의 충전을 위한 충전 수단을 가질 수 있고, 전력 공급 네트워크와 연결되어 전기 자동차의 배터리에 전력을 공급할 수 있다. 충전기(12, 12a)는 전용 충전 설비에 설치되거나, 주차장에 설치되거나, 공용 시설에 설치되거나, 가정에 설치될 수 있고, 충전기(12, 12a)의 설치 위치에 의하여 본 발명은 제한되지 않는다. 충전기(12, 12a)에 근거리 통신이 가능한 통신 수단(16, 16a)이 설치될 수 있고, 통신 수단(16, 16a)은 모바일 기기에 설치된 근거리 통신 수단(15)과 통신이 가능하고, 예를 들어 와이-파이 통신, 블루투스 통신 또는 다양한 방식의 근거리 통신이 가능하고 이에 의하여 본 발명은 제한되지 않는다.
충전 애플리케이션(20)은 운영 서버(13)로부터 다운로드가 되어 설치될 수 있고, 예를 들어 모바일 기기(11)에 의하여 운영 서버(13)에 접속하여 충전 애플리케이션(20)을 설치할 수 있다. 운영 서버(13)는 차량과 관련을 가지는 모바일 기기(11)에 대한 정보를 가질 수 있고, 등록에 의하여 차량 정보, 사용자 정보 또는 이와 유사한 사용자를 위한 정보를 저장할 수 있다. 운영 서버(12a)는 다양한 위치에 설치된 충전기(12, 12a)의 정보를 저장할 수 있고, 충전기(12, 12a)와 관련된 다양한 정보를 저장하고, 충전기(12, 12a)의 상황을 업데이트를 하여 충전 애플리케이션(20)에 제공할 수 있다. 또한 운영 서버(13)는 필요에 따라 충전기(12, 12a)와 무선 또는 유선 접속을 통하여 충전기(12, 12a)에 대한 정확한 정보를 획득하여 충전 애플리케이션(20)에 제공할 수 있다. 또한 운영 서버(13)는 은행, 카드사, 전력 공급 회사 또는 이와 유사한 충전과 관련된 요금의 결제를 위한 결제 서버(14)와 연결될 수 있다. 충전 전 또는 충전 후 운영 서버13)은 충전 요금의 결제 승인을 결제 서버로부터 획득하여 모바일 기기(11) 또는 충전기(12, 12a)에 제공할 수 있다. 또는 운영 서버(13)는 각각의 모바일 기기(11)에 설치된 충전 애플리케이션(20)의 충전 상황에 따른 결제를 처리하여 정해진 시기에 모바일 기기(11)로 전송할 수 있다. 운영 서버(13)는 전기 자동차의 충전 또는 요금 결제와 관련된 다양한 기능을 가질 수 있고 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.
도 2는 본 발명에 따른 제어 및 결제 시스템에서 충전 애플리케이션의 실시 예를 도시한 것이다.
도 2를 참조하면, 충전 애플리케이션(20)은 위치/식별 정보 유닛(21), 통신 설정 유닛(22), 충전 감시 유닛(23) 및 요금 정보 유닛(24)을 포함하고, 운영 서버(13)는 서로 다른 지역에 위치하는 충전기(12)에 대한 정보를 충전 애플리케이션(20)에 제공한다. 모바일 기기(11)에 설치된 작동 애플리케이션(20)은 다양한 장소에 위치하는 충전기(12)의 위치를 저장하면서 현재 위치에서 충전기(12)까지의 거리 정보 또는 충전기(12)의 정보를 제공하는 위치/식별 정보 유닛(21)을 포함할 수 있다. 위치/식별 정보 유닛(21)은 충전기(12)의 위치에 대한 정보를 저장하고, 선택적으로 도 1a에서 설명된 전력 공급 수단(17)의 위치 및 식별 정보를 저장할 수 있다. 이와 같은 위치 또는 식별 정보는 운영 서버(13)에 저장되어 필요에 따라 작동 애플리케이션(20)으로 전송될 수 있다. 작동 애플리케이션(20)은 차량이 충전기(12)에 접근하면 충전 가능한 충전 커넥터로 차량을 유도하는 통신 설정 유닛(22)을 포함할 수 있고, 통신 설정 유닛(22)에 의하여 충전기(12)의 통신 수단(16)과 모바일 기기(11) 사이의 통신이 설정될 수 있다. 작동 애플리케이션(20)은 정해진 충전 소켓(121)으로부터 차량의 배터리로 충전이 이루어지는 과정을 감시하는 충전 감시 유닛(23)을 포함할 수 있다. 또한 작동 애플리케이션(20)은 충전 전 또는 충전 후 차량의 충전과 관련된 요금 정보를 저장하는 요금 정보 유닛(24)을 포함할 수 있고, 요금 정보 유닛(24)은 결제 처리 유닛을 포함할 수 있다. 충전기(12)는 전력 공급 네트워크와 연결된 전력 공급 유닛(28)으로 전송되는 전력을 차량의 인렛을 통하여 배터리로 공급하는 충전 소켓(121)을 포함할 수 있다. 충전기(12)는 전력 공급 유닛(28)으로 전송되는 전력을 감시하면서 이와 동시에 차량으로 공급되는 전력을 감시하는 송신/공급 감시 유닛(26) 및 전력 송신 또는 공급 과정에서 발생되는 오류를 처리하는 오류 처리 유닛(27)을 포함할 수 있다. 발생된 오류는 운영 서버(13) 또는 충전 애플리케이션(20)으로 통신 수단(16a)을 통하여 전송될 수 있다. 충전기(12)는 설비 위치, 충전 방법, 충전 규격 또는 이와 유사한 충전 조건에 따라 다양한 구조를 가질 수 있고 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.
운영 서버(13)는 차량 또는 모바일 기기(11)의 등록 정보를 저장하면서 충전기(12)의 정보를 저장하여 충전 애플리케이션(20)에 제공하는 기능을 가질 수 있다. 또한 충전 전 모바일 기기(11)에 대한 결제 승인을 획득하고, 충전기(12)로 승인 정보를 전송하여 충전이 개시되도록 한다. 운영 서버(13)는 이와 같이 차량 등록 정보, 충전소 정보를 저장하면서 차량의 충전 이력을 저장하여 충전 애플리케이션(20)에 제공하여 사용자의 충전 요금 관리의 편의성이 향상되도록 할 수 있다. 운영 서버(13)는 또한 차량 배터리의 충전 내역을 분석하여 배터리의 성능을 탐지하여 충전 애플리케이션(20)에 제공하여 사용자가 차량 배터리의 관리가 가능하도록 한다. 운영 서버(13)는 이와 같이 각각의 차량에 대한 충전 데이터베이스(251)를 가질 수 있고, 요청에 따라 충전 애플리케이션(20)에 제공하여 차량 사용자의 충전 관리 및 배터리 관리가 가능하도록 한다. 또한 운영 서버(13)에 충전소 관리 유닛(252)이 설치되어 다양한 장소에 위치하는 충전기(12)의 정보를 충전 애플리케이션(20)에 제공할 수 있다. 이에 의하여 충전 애플리케이션(20)은 새로 설치되거나, 충전 요금이 변하는 것과 같은 다양한 충전 정보를 획득할 수 있다. 운영 서버(13)은 충전 처리 또는 요금 결제를 위한 다양한 수단을 포함할 수 있고 이에 의하여 제한되지 않는다.
도 3은 본 발명에 따른 제어 및 결제 시스템에서 충전 애플리케이션에 의하여 충전 과정이 감시되는 과정의 실시 예를 도시한 것이다.
도 3을 참조하면, 충전 애플리케이션(20)은 충전 상태에 대한 정보를 저장하는 충전 상태 유닛(36); 및 전력이 공급되는 상태를 저장하는 공급 감시 유닛(37)으로 전송된 정보에 기초하여 충전 정보 데이터를 생성하여 운영 서버(13)로 전송하는 충전 정보 생성 유닛(38)을 더 포함한다. 또한 충전 애플리케이션(20)은 충전기(12)와 통신 과정에서 생성되는 정보의 적어도 일부를 암호화를 시키는 보안 코드 생성 유닛(34)을 더 포함한다. 전기 자동차(31)에 배터리 관리 매니저(BMS)(312)가 설치될 수 있고, BMS(312)에 의하여 차량의 배터리가 관리될 수 있다. 전기 자동차(31)에 정보 획득 유닛(311)이 설치될 수 있고, 정보 획득 유닛(311)은 BMS(312)로부터 배터리 상태 정보를 획득할 수 있다. 정보 획득 유닛(311)은 모바일 기기와 다양한 방법으로 통신 가능하도록 연결될 수 있고, 예를 들어 블루투스 통신으로 모바일 기기에 연결된 충전 애플리케이션과 통신 가능하도록 연결될 수 있다. 정보 획득 유닛(311)은 BMS(312)를 비롯한 전기 자동차(31)의 운행 과정에서 발생되는 운행 수단으로부터 다양한 정보를 획득하여 충전 애플리케이션에 설치된 차량/배터리 정보 유닛(321)으로 전송할 수 있다. 정보 획득 유닛(311)은 예를 들어 블루투스 통신을 통하여 주기적으로 또는 필요에 따라 차량 정보 또는 배터리 상태 정보를 차량/배터리 정보 유닛(321)으로 전송할 수 있다. 차량/배터리 정보 유닛(321)은 충전이 필요한 경우 제어 유닛(32)으로 전송하여 경보가 발생되도록 할 수 있다. 제어 유닛(32)은 충전기(12)와 근거리 통신이 가능한 통신 방법을 확인하는 통신 체크 유닛(322)을 포함할 수 있고, 통신 체크 유닛(322)에 의하여 충전기(12)와 근거리 통신이 가능한 방법이 확인되면, 통신 설정 유닛(33)에 의하여 충전기(12)와 통신이 설정될 수 있고, 예를 들어 블루투스 통신을 위하여 충전 가능 상태에 있는 충전 소켓과 페어링이 될 수 있다. 또한 통신 설정 유닛(33)에 의하여 운영 서버(13)와 무선 통신이 가능한 상태가 될 수 있다. 예를 들어 운영 서버(13)로부터 승인 코드가 전송되어 통신 설정 유닛(33)을 경유하여 충전기(12)에 설치된 승인 처리 유닛(35)으로 전송될 수 있다. 선택적으로 운영 서버(13)로부터 충전기(12)의 승인 처리 유닛(35)으로 승인 코드가 전송되어 모바일 기기로부터 전송된 승인 코드와 대비될 수 있다. 충전 소켓(121)이 전기 자동차의 인렛에 결합되어 충전이 개시되면 충전 상태 유닛(36)에 의하여 충전 전력, 충전에 필요한 시간이 확인되어 저장될 수 있다. 또한 공급 감시 유닛(37)에 의하여 공급 전력과 충전 전력이 동일한지 여부, 충전 소켓(121)이 인렛에 적절하게 접속되어 있는지 여부 또는 미리 결정된 전력이 공급되고 있는지 여부가 확인될 수 있다. 그리고 충전 상태 유닛(36)과 공급 감시 유닛(37)에 의하여 확인된 정보가 충전 정보 생성 유닛(38)으로 전송될 수 있고, 충전 정보 생성 유닛(38)은 충전 데이터를 생성하여 저장할 수 있다. 충전 데이터가 운영 서버(13)로 전송될 수 있고, 운영 서버(13)는 충전 데이터와 충전기(12)로부터 전송된 공급 데이터를 대비할 수 있고, 충전 데이터를 저장할 수 있다. 보안 코드 생성 유닛(34)이 설치되어 충전기(12)로 전송되는 충전과 관련된 정보가 암호화가 될 수 있다. 보안 코드 생성 유닛(34)에 의하여 암호화가 된 정보는 운영 서버(13)로부터 충전기(12)로 전송된 보안 해독 정보에 의하여 해독될 수 있고, 이에 의하여 필요한 정보가 보호되도록 한다. 예를 들어 보안 코드 생성 유닛(34)은 충전 과정에서 필요하지만 충전이 완료된 이후 충전기(12)에 저장될 필요가 없는 정보는 삭제되도록 하는 기능을 가질 수 있다. 충전 애플리케이션은 충전 또는 요금 결제 과정에서 전송되는 다양한 정보를 암호화된 형태로 만들 수 있고 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.
도 4는 본 발명에 따른 제어 및 결제 시스템에서 충전 및 결제가 이루어지는 과정의 실시 예를 도시한 것이다.
도 4를 참조하면, 모바일 기기에 의한 전기 자동차의 충전 제어 및 결제 방법은 전기 자동차의 충전 상태가 확인되는 단계(P41); 충전 가능한 위치가 탐색되어(P42) 전기 자동차가 충전기에 접근하면서 충전기와 모바일 기기 사이에 근거리 통신이 설정되는 단계(P43); 모바일 기기에 설치된 작동 애플리케이션에 의하여 차량의 종류 및 배터리 정보가 획득되는 단계(P44); 획득된 정보에 기초하여 전기 자동차가 충전되면서 충전 정보가 생성되는 단계(P45): 충전 정보가 운영 서버로 전송되어 결제 서버에 의하여 결제 승인이 이루어지는 단계(P46); 결제 승인에 따라 충전이 진행되면서 공급 정보가 획득되는 단계(P47); 충전 과정에서 발생 가능한 충전 오류가 감시되는 단계(P48); 공급 완료 여부가 확인되는 단계(P49); 및 공급 완료 여부의 확인에 따라 공급/요금 정보(P50) 또는 오류 정보가 생성되는 단계(P51); 생성된 정보가 모바일 기기 및 운영 서버로 전송되는 단계(P52)를 포함한다.
모바일 기기에 위에서 설명된 충전 애플리케이션이 설치될 수 있고, 충전 애플리케이션에 의하여 충전 상태가 확인되어(P41) 경보를 발생시킬 수 있다. 충전 경보는 차량 자체에 의하여 발생될 수 있지만 이와 독립적으로 충전 경보가 발생될 수 있다. 충전이 필요한 경우 사용자의 선택에 의하여 또는 자동으로 충전 가능한 위치가 탐색될 수 있다(P42). 충전 위치는 충전소의 위치 정보 또는 위에서 설명된 휴대용 충전기에 의하여 충전 가능한 연결 수단의 위치 정보를 포함한다. 또한 선택적으로 연결 수단의 위치에 따라 탐지된 연결 수단에 대한 식별 정보를 포함한다. 그리고 위에서 설명된 것처럼 충전 과정 및 요금 결제 승인이 이루어질 수 있다(P46). 공급 완료 여부가 확인될 수 있고(P49), 만약 정해진 방법으로 공급이 완료되었다면(YES), 공급 및 요금 정보 데이터가 생성되어(P50), 충전 애플리케이션에 저장된 이후 운영 서버로 전송될 수 있다(P52). 이에 비하여 충전이 정해진 방법에 따라 이루어지지 않았다면 오류 정보가 생성되고(P51), 오류 데이터가 충전 애플리케이션에 저장된 이후 운영 서버로 전송될 수 있다(P52). 충전 애플리케이션에 의하여 충전 과정이 다양한 방법으로 제어될 수 있고 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.
위에서 본 발명은 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되었지만 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 제시된 실시 예를 참조하여 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 수정 발명을 만들 수 있을 것이다. 본 발명은 이와 같은 변형 및 수정 발명에 의하여 제한되지 않으며 다만 아래에 첨부된 청구범위에 의하여 제한된다.
11: 모바일 기기 12, 12a: 충전기
13: 운영 서버 14: 결제 서버
15: 통신 수단 16, 16a: 통신 수단
17: 전력 공급 수단 20: 충전 애플리케이션
21: 위치/식별 정보 유닛 22: 통신 설정 유닛
23: 충전 감시 유닛 24: 요금 정보 유닛
36: 충전 상태 유닛 37: 공급 감시 유닛
171: 식별 코드 251: 충전 데이터베이스

Claims (5)

  1. 차량과 관련성을 가지는 모바일 기기(11)에 설치된 충전 애플리케이션(20); 및
    충전 애플리케이션(20)을 통하여 모바일 기기(11)에 접근 가능한 운영 서버(13)를 포함하고,
    충전 애플리케이션(20)은 모바일 기기(11)의 근거리 통신 수단(15)에 의하여 충전기(12, 12a)에 설치된 근거리 통신 수단(16, 16a)과 통신이 가능하고,
    운영 서버(13)는 충전기(12, 12a) 및 각각의 충전 애플리케이션(20)이 설치된 모바일 기기(11)와 관련된 차량에 대한 정보를 저장하면서 결제 서버(14)와 통신이 가능하고,
    충전 애플리케이션(20)은 적어도 차량 정보, 위치 정보 또는 충전소 정보를 저장하고,
    근거리 통신 수단은 블루투스 통신 수단이 되고, 충전 애플리케이션(20)은 블루투스 통신에 의해 충전기(12, 12a) 및 전기 자동차(31)와 통신 가능하도록 연결되며,
    충전 애플리케이션(20)은 전기 자동차(31)에 설치된 배터리 관리 매니저(312)로부터 획득된 배터리 상태 정보를 블루투스 통신에 의해 전송받는 차량/배터리 정보 유닛(321); 충전 상태에 대한 정보를 저장하는 충전 상태 유닛(36); 충전기(12, 12a)로부터 공급되는 공급 전력과 배터리에 충전되는 충전 전력이 동일한지의 여부를 확인하는 공급 감시 유닛(37); 및 공급 감시 유닛(37)으로 전송된 정보에 기초하여 충전 정보 데이터를 생성하여 운영 서버(13)로 전송하는 충전 정보 생성 유닛(38)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 모바일 기기에 의한 전기 자동차 충전 제어 및 결제 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서, 충전기(12, 12a)는 전력 공급원(18)으로부터 전력 공급이 가능한 전력 공급 수단(17)과 전기 자동차(19)를 전기적으로 연결시키는 휴대용 충전기가 되고, 전력 공급 수단(17)은 모바일 기기(15)에 의하여 또는 충전기(12, 12a)에 의하여 식별 가능한 고유 식별 코드(171)를 가지는 것을 특징으로 하는 모바일 기기에 의한 전기 자동차 충전 제어 및 결제 시스템.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 모바일 기기에 의한 전기 자동차의 충전 제어 및 결제 방법에 있어서,
    모바일 기기에 설치된 충전 애플리케이션과 블루투스 통신에 의해 통신 연결된 전기 자동차의 충전 상태가 확인되는 단계;
    충전 애플리케이션에 의하여 충전 가능한 위치가 탐색 또는 식별되고, 충전 애플리케이션과 충전기가 블루투스 통신에 의해 통신 설정이 되는 단계;
    충전 애플리케이션에 의하여 차량의 종류 및 배터리 정보가 획득되는 단계;
    획득된 정보에 기초하여 전기 자동차가 충전되면서 충전기로부터 공급되는 공급 전력과 배터리에 충전되는 충전 전력에 대한 정보를 포함하는 충전 정보가 생성되는 단계:
    충전 정보가 운영 서버로 전송되어 결제 서버에 의하여 결제 승인이 이루어지는 단계;
    결제 승인에 따라 충전이 진행되면서 공급 정보가 획득되는 단계;
    충전 과정에서 발생 가능한 충전 오류가 감시되는 단계;
    공급 완료 여부가 확인되는 단계; 및
    공급 완료 여부의 확인에 따라 공급/요금 정보 또는 오류 정보가 생성되는 단계;
    생성된 정보가 모바일 기기 및 운영 서버로 전송되는 단계를 포함하는 모바일 기기에 의한 전기 자동차의 충전 제어 및 결제 방법.
KR1020200108600A 2020-08-27 2020-08-27 모바일 기기에 의한 전기 자동차 충전 제어 및 결제 시스템 KR102256019B1 (ko)

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