KR102284859B1 - 다수의 충전기 관리가 용이한 그리드 참여형 전기자동차 충전시스템 - Google Patents

다수의 충전기 관리가 용이한 그리드 참여형 전기자동차 충전시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 다수의 충전기 관리가 용이한 전기자동차 충전시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게 설명하면, 다수의 충전기를 포함하는 충전소에서 전기자동차의 충전을 위해 상기 충전기를 이용하는 경우 전기자동차의 필요한 충전량을 고려하여 다수의 충전기의 사용우선순위를 판단하여 표시하고, 상기 충전기의 충전량을 고려하여 충전우선순위를 판단하여 충전되도록 제어함으로써, 다수의 충전기를 효율적으로 사용 및 충전이 이루어지도록 하는 다수의 충전기 관리가 용이한 그리드 참여형 전기자동차 충전시스템에 관한 기술분야가 개시된다.

Description

다수의 충전기 관리가 용이한 그리드 참여형 전기자동차 충전시스템{Grid participant charging system for easy management of multiple chargers}
본 발명은 다수의 충전기 관리가 용이한 전기자동차 충전시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게 설명하면, 다수의 충전기를 포함하는 충전소에서 전기자동차의 충전을 위해 상기 충전기를 이용하는 경우 전기자동차의 필요한 충전량을 고려하여 다수의 충전기의 사용우선순위를 판단하여 표시하고, 상기 충전기의 충전량을 고려하여 충전우선순위를 판단하여 충전되도록 제어함으로써, 다수의 충전기를 효율적으로 사용 및 충전이 이루어지도록 하는 다수의 충전기 관리가 용이한 그리드 참여형 전기자동차 충전시스템에 관한 기술분야이다.
또한, 본 발명은 전기자동차의 충전규격에 따라 커넥터만 바꾸어 연결하면, 어떠한 전기자동차도 충전 가능한 통합커넥터를 포함하여 구성되고, 상기 통합커넥터를 이용하여 전기자동차의 배터리용량의 정보를 파악하여 상기와 같은 충전기 관리가 더욱 효율적으로 이루어질 수 있도록 하는 다수의 충전기 관리가 용이한 그리드 참여형 전기자동차 충전시스템에 관한 기술분야이다.
전기는 공급처와 수요처의 물리적 거리 차이로 인하여 생산(generation), 송전(transmission), 배전(distribution)의 단계를 거치게 된다. 주로 원자력발전(Nuclear Power Generation)을 통하여 생산 된 전력을 저장하기 위한 초기 주요기술로 양수발전(pumped hydro)이 대두 되었는데 이 기술은 여전히 전체전력계통에서 중요한 역할을 하고 있으나 지형지물에 따른 발전소 건설 제약, 높은 건축 및 유지보수 비용, 시기에 따른 적정량의 전력예비율 확보의 어려움, 그로 인한 정전사태 등으로 인하여 대체 모델이 필요한 상황이다. 이 같은 중앙집중식전력계통상의 문제해결 방안으로 분산전원 기술이 제안 되었고 에너지저장시스템(ESS : Energy Storage System)이 주목받게 되었다.
그러나, 다수의 충전기로 운영되는 충전소 즉, 충전 스테이션의 충전기를 이용할 때, 해당 전기자동차의 필요한 충전량을 공급할 수 있는 충전기를 이용해야 하고, 전기자동차의 충전에 따라 방전된 충전기는 다시 충전되어 사용할 수 있는 상태가 유지되어야 하나, 전기자동차에 필요한 충전량을 공급할 수 있는 충전기를 찾기 어려우며, 방전된 충전기가 다시 사용되어 적절한 충전이 이루어지지 못하는 문제가 있다.
한편, 한국등록특허 [10-1489226]에서는 전기 자동차용 통합형 완속 충전기, 충전기능을 갖는 전기 자동차, 완속 충전기를 포함하는 전기 자동차용 충전기의 제어 시스템 및 제어 방법이 개시되어 있으나, 전기자동차 마다 전기자동차 충전 커넥터 규격이 다르고, 충전방식이 다양하여, 해당 전기자동차와 호완 가능한 충전소를 찾기 어려운 문제가 있다.
대한민국 등록특허 제10-1489226호(2015.01.28)
본 발명은 상술한 종래기술에 따른 문제점을 해결하고자 안출된 기술로서, 종래의 충전 스테이션은 다수의 충전기를 운영할 때, 전기자동차에 필요한 충전량을 공급할 수 있는 충전기의 파악이 어렵고, 방전된 충전기가 다시 사용되어 상기 충전기를 사용하기 어려운 문제가 있고;
전기자동차마다 전기자동차 충전 커넥터 규격이 다르고 충전방식이 다양하여, 해당 전기자동차와 호완 가능한 충전소를 찾기 어려운 문제가 발생하여, 이에 대한 해결점을 제공하는 것을 주된 목적으로 하는 것이다.
본 발명은 상기와 같은 소기의 목적을 실현하고자, 다수의 배터리 셀을 포함하는 전력저장부와 전력저장부와 연결되며, 전압, 전류, 온도를 측정하여 안전 상태와 고장 유무를 진단하고 온도 및 배터리 셀 밸런싱(Balancing)을 제어하는 배터리관리부와 발전원 또는 계통, 부하 및 상기 전력저장부와 연결되며, 발전원 또는 계통으로부터 전력을 공급받아 상기 전력저장부를 충전시키고, 충전된 전력을 부하측으로 보내주는 전력변환부 및 상기 배터리관리부 및 전력변환부와 연결되며, 상기 배터리관리부 및 전력변환부를 감시 및 분석하고, 상기 배터리관리부 및 전력변환부를 제어하며, 충·방전 정보를 제공하는 에너지관리부를 포함하는 에너지저장시스템 및 상기 전력변환부 및 에너지관리부와 연결되며, 전기자동차에 전원을 공급하는 전원공급부를 포함하고, 상기 에너지관리부는 전력저장부 중 전기자동차의 필요한 충전량에 따른 사용가능한 전력저장부를 판단하여 표시하되, 전력저장부의 현재 충전량에 따라 충전량이 많은 전력저장부부터 사용우선순위를 표시하고, 필요한 충전량이 적은 전력저장부부터 충전이 이루어지도록 충전우선순위를 판단하여 상기 배터리관리부를 제어하되, 상기 사용우선순위 중 제1순위에 해당하는 전력저장부의 충전우선순위가 가장 낮은 순위가 되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 다수의 충전기 관리가 용이한 그리드 참여형 전기자동차 충전시스템을 제시한다.
또한, 본 발명의 상기 에너지관리부는 현재 사용되고 있는 전력저장부를 제외하고 사용우선순위와 충전우선순위를 판단하는 것을 특징으로 한다.
삭제
또한, 본 발명의 상기 전원공급부는 다수의 전기적 접점이 구비된 충전소켓과 일측이 상기 충전소켓에 연결되도록 소켓체결부가 형성되며, 타측이 전기자동차 충전구에 연결되도록 충전체결부가 형성된 커넥터를 포함하되, 상기 소켓체결부는 상기 충전구체결부의 전기자동차 충전 커넥터 규격에 따라 상기 충전소켓의 전기적 접점에 전기적으로 연결되도록 형성된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 전기자동차 충전구는 전기자동차 배터리용량의 정보를 제공하는 정보제공부를 포함하여 구성되고, 상기 충전체결부는 전기자동차 충전구에 연결되어 상기 정보제공부로부터 전기자동차 배터리용량의 정보를 전달받아 상기 에너지관리부로 전달하는 정보전달부를 포함하여 구성되며, 상기 에너지관리부는 상기 정보전달부로부터 전달받은 전기자동차 배터리용량의 정보 중 전기자동차의 필요한 충전량 정보를 획득하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 충전소켓은 AC 3 개, DC 2 개, 접지(GND) 1 개, 중성(Neutral) 1 개, 통신(CP) 1 개, 근접감지(PD) 1 개, 시작/중지(Start/stop) 2 개, ENABLE 1 개 및 캔 통신 2 개의 전기적 접점을 포함하고, 상기 충전구체결부(222)는 Type 1(AC 단상), Type2(AC 3상), DC 차데모 (CHAdeMO), CCS Type1 (Combined Charging System / DC 콤보), CCS Type2, 테슬라, GB/T(Guobiao Tuijian) 중 어느 하나 또는 복수인 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 에너지관리부는 상기 충전소켓의 소켓체결부와 연결된 전기적 접점을 감지하고, 감지된 결과에 따른 충전 규격으로 전기자동차를 충전하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 커넥터의 소켓체결부 측은 충전 규격 정보가 저장된 RFID 칩이 구비되고, 상기 충전소켓은 RFID 리더가 구비되며, 상기 에너지관리부는 상기 RFID 리더로부터 감지된 RFID 칩의 충전 규격 정보에 따른 충전 규격으로 전기자동차를 충전하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 충전소켓과 상기 커넥터의 소켓체결부는 각각 마그네트가 구비되며, 상기 충전소켓의 마그네트와 상기 소켓체결부의 마그네트가 자기적인 인력에 의해 접촉됨으로써 상기 충전소켓과 상기 소켓체결부가 전기적으로 접촉되며, 상기 에너지관리부는 상기 충전소켓의 소켓체결부와 연결된 전기적 접점을 감지하고, 감지된 결과에 따른 충전 규격으로 전기자동차를 충전하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 충전소켓은 돌출부 또는 홈부가 형성되고, 상기 커넥터의 소켓체결부는 상기 충전소켓에 형성된 돌출부 또는 홈부와 대응되는 홈부 또는 돌출부가 형성되되, 상기 충전소켓 또는 소켓체결부 측에 상기 충전소켓의 돌출부 또는 홈부와 상기 소켓체결부의 홈부 또는 돌출부가 접촉된 지점을 감지하는 접촉감지부가 설치되며, 상기 에너지관리부는 상기 접촉감지부로부터 감지된 결과에 따른 충전 규격으로 전기자동차를 충전하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 전력저장부는 다수의 배터리 셀 각각에 충전선로가 형성된 것을 특징으로 하며, 상기 전력저장부는 상기 배터리 셀의 전극 단자 간 및 상기 배터리 셀의 충전선로 각각에 구비되어 전기적 연결을 제어하는 다수의 스위치가 구비된 것을 특징으로 하고, 상기 배터리관리부는 각각의 상기 배터리 셀 전압을 센싱하여 셀간 전압 불균형이 발생되면, 충전 시 가장 전압이 낮은 배터리 셀에 더 많은 충전이 이루어져 셀 밸런싱이 이루어지도록 상기 스위치를 스위칭 제어하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 전력저장부는 다수의 배터리 셀 각각에 방전선로가 형성된 것을 특징으로 하며, 상기 전력저장부는 상기 배터리 셀의 방전선로 각각에 구비되어 전기적 연결을 제어하는 다수의 스위치가 구비된 것을 특징으로 하고, 상기 배터리관리부는 방전선로로 전력을 공급 시, 전기 자동차의 충전에 필요한 전력이 공급되도록 상기 스위치를 스위칭 제어하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 에너지저장시스템은 다수의 배터리 전력저장부 각각에 방전선로가 형성된 것을 특징으로 하며, 상기 에너지저장시스템은 상기 전력저장부의 방전선로 각각에 구비되어 전기적 연결을 제어하는 다수의 스위치가 구비된 것을 특징으로 하고, 상기 에너지관리부는 방전선로로 전력을 공급 시, 전기 자동차의 충전에 필요한 전력이 공급되도록 상기 스위치를 스위칭 제어하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같이 제시된 본 발명에 의한 다수의 충전기 관리가 용이한 그리드 참여형 전기자동차 충전시스템은 충전이 필요한 전기자동차의 필요한 충전량에 따른 사용가능한 충전기를 판단하여 표시하되, 충전량이 많은 충전기부터 사용우선순위를 표시함으로써, 사용가능한 충전기를 파악하기 용이한 효과와;
필요한 충전량이 적은 충전기부터 충전이 이루어지도록 충전우선순위를 판단하되, 사용우선순위 중 제1순위에 해당하는 충전기의 충전우선순위가 가장 낮은 순위가 되도록 제어함으로써, 전기자동차의 충전 및 충전기 충전이 효율적으로 이루어지도록 하는 효과와;
전기자동차의 충전 규격에 맞는 커넥터를 교체하여 사용 가능함으로써, 어떠한 전기자동차도 충전 가능한 효과와;
충전소켓에 소켓체결부가 결합되면 자동으로 충전 규격을 확인하고 이에 따라 전기자동차를 충전하도록 제어함으로써, 전기자동차 충전이 더욱 용이한 효과와;
배터리관리부의 스위칭 제어에 의해 배터리 셀 밸런싱을 수행함으로써, 셀 밸런싱을 더욱 정교하고 빠르게 수행할 수 있는 효과와;
배터리관리부의 스위칭 제어에 의해 전기 자동차의 충전에 필요한 전력이 공급되도록 함으로써, 전력변환부의 전력변환에 의한 에너지 손실을 줄일 수 있는 효과와;
에너지관리부의 스위칭 제어에 의해 전기 자동차의 충전에 필요한 전력이 공급되도록 함으로써, 설비 용량을 최소화 시킬 수 있는 효과; 및
전기자동차 충전 수요 예측 시스템, 모니터링 인터페이스 제공, 기존 통신망(SK, LG, KT )과의 연동으로 인한 여러 상황과 조건을 만족하는 수익 모델을 제안하여 사용자에게 쉽고 강력한 전력 프로슈머로의 환경을 제공할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 통합커넥터가 구비된 그리드 참여형 전기자동차 충전시스템의 개념도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 충전시스템의 개략적인 알고리즘.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 통합커넥터가 구비된 그리드 참여형 전기자동차 충전시스템의 충전소켓과 소켓체결부의 전기적 접점의 예를 보여주는 개념도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 통합커넥터가 구비된 그리드 참여형 전기자동차 충전시스템의 충전소켓과 소켓체결부의 전기적 접점이 자기력에 의해 접촉되는 예를 보여주는 개념도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 통합커넥터가 구비된 그리드 참여형 전기자동차 충전시스템의 충전소켓과 소켓체결부에 돌출부, 홈부 및 접촉감지부가 구비되어 충전 규격을 확인하는 예를 보여주는 개념도.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 통합커넥터가 구비된 그리드 참여형 전기자동차 충전시스템의 전력저장부가 배터리관리부의 스위칭제어에 의해 제어되는 구성의 예를 보여주는 개념도.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 통합커넥터가 구비된 그리드 참여형 전기자동차 충전시스템의 전력저장부가 배터리관리부의 스위칭제어에 의해 제어되는 구성의 다른 예를 보여주는 개념도.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 통합커넥터가 구비된 그리드 참여형 전기자동차 충전시스템의 에너지저장시스템이 에너지관리부의 스위칭제어에 의해 제어되는 구성의 예를 보여주는 개념도.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 명세서에서 사용되는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 공정, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 공정, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미가 있는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 또한, 사용되는 기술 용어 및 과학 용어에 있어서 다른 정의가 없다면, 이 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 통상적으로 이해하고 있는 의미를 가지며, 하기의 설명 및 첨부 도면에서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 설명은 생략한다. 다음에 소개되는 도면들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 제시되는 도면들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 또한, 명세서 전반에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다.
이하, 본 발명의 실시예를 도시한 도면 1 내지 8을 참고하여 본 발명을 구체적으로 설명하면 다음과 같다
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 다수의 충전기 관리가 용이한 그리드 참여형 전기자동차 충전시스템(이하, '충전시스템'이라 한다.)은 충전 스테이션 즉, 충전소 내에 에너지저장시스템(100) 및 전원공급부(200)를 포함한다.
에너지저장시스템(100)은 다수의 전력저장부(110), 배터리관리부(120), 전력변환부(130); 및 에너지관리부(140)를 포함한다.
전력저장부(110)는 다수의 배터리 셀(111)을 포함한다.
전력저장부(110)는 2차 전지를 이용할 수 있으며, 2차 전지의 종류로는 LiB(리튬이온 전지)가 가장 주목을 받고 있으며, RFB(Redox flow 전지), NaS(나트륨유황 전지), Super Capacitor 등이 있다.
전력저장부(110)는 셀(Cell), 모듈(Module), 팩(Pack)으로 구성될 수 있다. 셀(Cell)은 제한된 공간에서 최대한의 성능을 발현할 수 있도록 단위 부피당 높은 용량을 지녀야 하고, 일반 모바일 기기용 배터리에 비해 훨씬 긴 수명을 필요로 한다. 또한 저온/고온에서의 높은 신뢰성과 안정성을 지녀야 한다.
여러 개의 셀은 열과 진동 등의 외부 충격에 더 보호되기 위하여 하나로 묶어 프레임에 넣게 되는데 이것을 모듈이라고 한다.
그리고 이 모듈 여러 개를 배터리 관리 시스템 (BMS : Battery Management System)과 냉각장치 등을 추가하여 배터리 팩을 이루게 된다.
전기자동차 배터리(용량)는 200km 중·후반을 달릴 수 있는 40㎾h가 대세를 이루고 있다. 이러한 추세는 대용량(60㎾h 이상) 배터리를 장착한 전기자동차에 비해 중량이 20% 가량 낮고 이에 따른 전비효율성 및 각종 부품 경량화와 고효율 모터와 파워트레인 등으로 출력 등 성능향상의 용이함에 기인한다. 이러한 추세에 더하여 자체적인 전기자동차 수요 예측을 알고리즘화 하여 배터리 랙의 총 용량과 사양을 결정할 수 있다.
즉, 전력저장부(110)는 충전기를 이루는 핵심구성 요소로서, 이하에서는 어느 하나의 전력저장부(110)는 하나의 충전기와 동일하게 설명되고, 본 발명에서 언급되는 충전소는 일정 범위 혹은 일정 간격내에 다수의 전력저장부(110) 즉, 다수의 충전기를 포함한다.
또한, 상기 전력저장부(110)는 전기자동차에 전력을 공급하게 되면 방전되고, 배터리관리부(120)에 의해 제어되어 전력변환부(130)에 의해 발전원 또는 계통으로부터 전력을 공급받아 다시 충전된다.
배터리관리부(120)는 전력저장부(110)와 연결되며, 전압, 전류, 온도를 측정하여 안전 상태와 고장 유무를 진단하고 온도 및 배터리 셀 밸런싱(Balancing)을 제어한다.
상기 배터리관리부(120)는 상기 전력저장부(110)를 모니터링하고 충방전을 제어할 수 있다.
상기 배터리관리부(120)는 전력저장부(110)와 연결되어, 각종 상태를 센싱하는 센서와 연결되고, 센서로부터 감지된 정보를 바탕으로 전력저장부(110)의 전압이 일정전압(방전종지전압 등)이하로 떨어지지 않게 유지해주고 일정전압 이상 충전을 막아주는 역할을 담당하며, 전력저장부(110)의 충전상태(SOC : State Of Charge), 전압, 전류, 온도 등을 모니터링 및 제어하는 등 전력저장부(110)를 전반적으로 관리한다.
배터리 셀(111)의 제조 특성상 각 배터리 셀(111)의 특성이 동일하지 않기 때문에, 지속적인 충전 및 방전에 의해 병렬 연결된 배터리 간에 전압의 차이가 발생될 수 있다. 배터리 밸런싱은 배터리 수명에 있어 아주 중요하다. 예를 들어, 리튬 이온 배터리가 과충전될 경우, 리튬 이온 배터리의 활성 물질이 대부분 다른 물질 및 전해질과 반응할 것이며, 이는 잠재적으로 배터리 자체에 손상을 입히거나 심지어 폭발을 일으킬 수도 있다. 또한, 배터리가 완전 방전(deep-discharge)될 때, 또는 계속 방전될 때, 차단전압(cutoff voltage)이라고 불리는 특정한 임계값(threshold) 아래의 단자전압(terminal voltage)에도 불구하고, 배터리가 단락될 수도 있으며 이로 인해 배터리를 불가역적 상태(irreversible condition)로 변화시킬 위험이 있다.
이때, 상기 배터리관리부(120)는 상기 배터리 셀(111)의 전압이 균형판단범위에 속하지 않을 경우 전압 불균형이 발생된 배터리로 판단하는 것을 특징으로 할 수 있다.
예를 들어, 각각의 배터리 셀(111) 전압 또는 충전상태 등의 평균 또는 편차(Deviation)를 판단기준값으로 하여, 판단기준값에서 미리 결정된 오차허용값 만큼 가감한 사이의 값을 균형판단범위로 하여, 균형판단범위를 벗어난 배터리를 전압 불균형이 발생된 배터리 셀(111)로 판단할 수 있다.
또한, 상기 배터리관리부(120)의 셀 밸런싱은 전압 불균형이 감지된 배터리 셀(111) 중 일부 또는 전부를 포함한 밸런싱 대상 배터리를 결정하는 것을 특징으로 할 수 있다.
다시 말해, 전압 불균형이 감지된 배터리 셀(111) 모두를 밸런싱 대상으로 하는 것이 아니며, 전압 불균형이 감지된 배터리 셀(111)이 있을 경우, 밸런싱 대상 배터리를 결정할 수 있다. 이때, 상기 밸런싱 대상 배터리는 충전할 배터리와 방전할 배터리로 구분될 수 있다. 예를 들어, 각각의 배터리 전압의 평균값을 판단기준값으로 할 경우, 5개의 배터리가 병렬로 연결되고, 각각의 배터리 전압이 210V, 220V, 220V, 225V, 225V이며, 미리 결정된 오차허용값이 6V이면, 균형판단범위는 214~226V가 되며, 균형판단범위에 속하지 않는 배터리는 210V 한 개가 된다. 이때, 210V 배터리 하나와 225V 배터리 두 개를 병렬로 연결하고, 저항에 의해 소모되는 전류가 없다고 가정할 경우, 모든 배터리가 220V가 되어, 모든 배터리가 균형판단범위 내에 포함되게 된다. 여기서, 충전할 배터리는 210V의 배터리가 되고, 방전할 배터리 225V의 배터리가 된다.
전력변환부(130)는 발전원 또는 계통, 부하 및 상기 전력저장부(110)와 연결되며, 발전원 또는 계통으로부터 전력을 공급받아 상기 전력저장부(110)를 충전시키고, 충전된 전력을 부하측으로 보내준다.
계통은 화력, 수력, 원자력, 태양광, 태양열, 풍력, 조력, 등의 발전설비로부터 생산되는 전원, 송/배전 설비로부터 공급받는 전원, 가정용 전원(220V) 및 산업용 전원(380V) 등이 될 수 있다.
상기 전력변환부(130)는 PMS(Power Management System) 소프트웨어를 포함하여 지칭하기도 한다.
상기 전력변환부(130)는 태양광 등 다양한 전력 생산원에서 발생한 직류형태의 전력을 교류로 전환시켜 사용 가능한 상태로 제어하는 역할을 한다. 또한 충방전 양방향을 모두 제어가 가능하며 용도에 따라 전압 및 주파수를 조정하는 역할을 수행할 수 있다.
상기 전력변환부(130)는 AC-DC 변환을 계통 전력을 배터리 충전에 사용할 수 있고, DC-DC 변환을 태양광 등 신 재생 에너지의 전력 변환에 사용할 수 있으며, DC-AC 변환을 계통으로 전력을 송전 시 사용할 수 있다.
상기 전력변환부(130)는 각 단위별 BMS 상태 모니터링이 가능하도록 할 수 있고, 유효전력, 무효전력 등의 품질 제어를 할 수 있으며, 전압 측정 및 연결, 운전 상태 감시를 할 수 있고, 태양광 등 신 재생 전력 최대점 추종 제어를 할 수 있다.
상기 전력변환부(130)는 정전 시 계통 보호를 수행할 수 있고, 신 재생 전력에 따른 품질을 제어할 수 있으며, 계통 차단 시 배터리를 이용한 단독 발전을 수행할 수 있고, 문제 발생 시 로그 기록이 저장되도록 할 수 있다.
이러한 기능을 에너지저장시스템(100) 내에서 담당하기 위해 상기 배터리관리부(120) 및 후술하는 에너지관리부(140)와 유기적인 통신이 가능한 것이 바람직하다.
또한, 사용자에게 HMI(Human Machine Interface) 등을 통하여 모니터링이 가능토록 설계 되는 것이 바람직하다.
에너지관리부(140)는 상기 배터리관리부(120) 및 전력변환부(300)와 연결되며, 상기 배터리관리부(120) 및 전력변환부(300)를 감시 및 분석하고, 상기 배터리관리부(120) 및 전력변환부(300)를 제어하며, 충·방전 정보를 제공한다.
에너지관리부(140)는 에너지저장시스템(100)의 컨트롤타워로서 에너지저장시스템(100)의 작동 방식을 제어하고 감시하는 에너지관리 솔루션으로, 상기 배터리관리부(120)를 포함하여 에너지저장시스템(100)의 센서 및 계측 장비를 통하여 에너지저장시스템(100)을 실시간으로 감시 및 분석하고 통신망을 통하여 모니터링과 제어를 동시에 진행할 수 있는 시스템을 제공할 수 있다.
상기 에너지관리부(140)는 충전 및 방전 시간 제어 등의 단순한 기능부터 전력 수요 예측 요소 및 딥러닝 모델을 통하여 제공받는 전력 소비 패턴 정보, 전력 가격 정보 등을 알고리즘 화하여 수요와 공급량을 예측하고 이를 통해 에너지저장시스템의 운전 계획을 생성 및 운용하고 관리하는 기능을 담당할 수 있다.
아울러, 상기 에너지관리부(140)는 다수의 전력저장부(110) 중 전기자동차의 필요한 충전량에 따른 사용가능한 전력저장부(110)를 판단하여 표시하되, 전력저장부(110)의 현재 충전량에 따라 충전량이 많은 전력저장부(110)부터 사용우선순위를 표시한다.
이때, 상기 전기자동차는 배터리용량 정보 즉, 충전량 정보와 필요한 충전량 즉, 방전량 정보를 사용자 단말기 또는 상기 에너지관리부(140) 중 어느 하나 이상에 무선으로 전달한다.
상기 에너지관리부(140)는 사용자 단말기를 통해 전기자동차의 배터리용량 정보를 전달받을 수도 있음은 자명할 것이다.
즉, 상기 에너지관리부(140)는 전기자동차 또는 사용자 단밀기를 통해 전기자동차의 배터리용량 정보를 전달받아 전기자동차의 필요한 충전량에 따른 사용가능한 전력저장부(110) 즉, 상기 전기자동차를 충분히 충전할 수 있는 양의 충전량을 보유하고 있는 전력저장부(110)를 판단하여 표시하되, 현재 충전량을 고려하여 충전량이 많은 전력저장부(110)부터 사용우선순위를 판단하여 사용자 단말기 또는 전기자동차에 상기 사용우선순위 정보를 전달하여 표시되도록 함으로써, 사용자가 쉽게 전력저장부(110)를 이용할 수 있도록 한다.
일예로, 50의 충전이 필요한 전기자동차가 충전소로 진입하면 에너지관리부(140)는 상기 전기자동차에 필요한 충전량인 50이상의 충전량을 보유하고 있는 전력저장부(110)를 충전량이 많은 전력저장부(110)부터 사용우선순위를 판단하여 확인할 수 있도록 전기자동차 또는 사용자 단말기에 표시되도록 함으로써, 사용자가 쉽게 충전기 즉, 전력저장부(110)를 이용할 수 있다.
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또한, 상기 에너지관리부(140)는 전력저장부(110)가 지속적으로 충전이 이루어질 수 있도록 전력변환부(130)를 제어함과 동시에 필요한 충전량이 적은 전력저장부(110)부터 충전이 이루어지도록 충전우선순위를 판단하여 상기 배터리관리부(120)를 제어하되, 상기 사용우선순위 중 제1순위에 해당하는 전력저장부(110)의 충전우선순위가 가장 낮은 순위가 되도록 제어한다.
즉, 상기 에너지관리부(140)는 이후에 설명되겠지만, 전력저장부(110)의 배터리 셀(111)의 일부가 방전되고 일부가 충전되도록 배터리제어부(120)를 제어할 수 있으나, 외부에서 공급되는 전력을 보다 효율적으로 충전우선순위를 기준으로 분배함으로써, 충전이 완료된 충전기 즉, 전력저장부(110)를 보다 많이 보유할 수 있도록 한다.
일예로, 전력저장부(110)의 완료된 충전량이 100이라 할 때, 90으로 충전된 전력저장부(110)와 80으로 충전된 전력저장부(110) 및 70으로 충전된 전력저장부(110)를 포함하고 있는 충전소의 경우, 에너지관리부(140)는 90으로 충전된 전력저장부(110)는 최초 전기자동차의 충전을 위해 사용될 수 있도록 저속으로 충전하고, 충전량이 가장 낮은 70으로 충전된 전력저장부(110)는 80으로 충전된 전력저장부(110)보다 충전되는 속도가 느리므로 80으로 충전된 전력저장부(110)부터 급속으로 충전되도록 하여 필요한 충전량이 많은 예로써 85 이상의 충전량이 필요한 전기자동차를 두대 충전할 수 있도록 보다 많은 충전가능한 충전기 즉, 전력저장부(110)를 보유할 수 있도록 한다.
상기 에너지관리부(140)는 필요한 충전량이 많은 전기자동차를 최대한 많은 수의 충전기 즉, 전력저장부(110)를 통해 충전할 수 있도록 지속적으로 관리하게 되는 것이다.
부가하여, 상기 에너지관리부(140)는 현재 사용되고 있는 전력저장부(110) 즉, 전기자동차의 충전을 위해 방전되고 있는 전력저장부(110)를 제외하고 사용우선순위와 충전우선순위를 판단한다.
이는 사용되고 있는 전력저장부(110)를 사용우선순위와 충전우선순위에서 제외함으로써, 사용우선순위에 따른 사용자의 오인 혼동을 최소화하고, 보다 효율적인 충전우선순위를 판단하도록 하기 위함이다.
에너지저장시스템(100)은 에너지관리부(140)를 통하여 제공되는 충·방전 정보를 손쉽게 모니터링하고 충전소를 제어할 수 있다.
또한 태양광 전력원과 호환 가능하여 에너지저장시스템(100)을 신재생 에너지 사업자와의 연계 또한 고려할 수 있다.
상기 에너지저장시스템(100)은 AC저압반, DC분전반, 역전력계전지, 최대수요전력량계, 미터기, 각종 보호 장비 등을 고려한 설계가 가능함은 물론이다.
전원공급부(200)는 상기 전력변환부(300) 및 에너지관리부(140)와 연결되며, 전기자동차에 전원을 공급한다.
상기 전원공급부(200)는 전기자동차를 충전하기 위해 전기자동차와 연결되는 부분으로, 상기 전원공급부(200)는 충전소켓(210) 및 커넥터(220)를 포함하고, 상기 커넥터(220)는 소켓체결부(221) 및 충전구체결부(222)를 포함하되, 상기 소켓체결부(221)는 상기 충전구체결부(222)의 전기자동차 충전 커넥터 규격에 따라 상기 충전소켓(210)의 전기적 접점에 전기적으로 연결되도록 형성된 것을 특징으로 한다.
충전소켓(210)은 다수의 전기적 접점이 구비된다.
커넥터(220)는 일측이 상기 충전소켓(210)에 연결도록 소켓체결부(221)가 형성되며, 타측이 전기자동차 충전구에 연결되도록 충전구체결부(222)가 형성된다.
상기 커넥터(220)는 전기자동차 충전 커넥터 규격에 따라 소켓체결부(221)의 전기적 연결 구조가 다른 다양한 종류가 구비될 수 있으며, 하나의 충전소켓(210)에 여러 종류의 커넥터(220)를 교체하여 사용할 수 있다.
즉, 상기 충전소켓(210)의 다수의 전기적 접점 중 필요로 하는 전기적 접점에만 전기적으로 결합되는 소켓체결부(221)가 여러 가지 존재하는 것이다.
다시 말해, 전기자동차 충전구에 호환되는 커넥터(220)를 충전소켓(210)에 결합시켜 전기자동차를 충전시킬 수 있다.
이때, 소켓체결부(221)의 전기적 결합 형태는 충전구체결부(222)의 종류에 따라 다르게 형성되는 것이 바람직하다.
도 1에서는 소켓체결부(221)와 충전구체결부(222)가 케이블로 연결된 것으로 도시되었으나, 본 발명이 이에 한정된 것은 아니며, 소켓체결부(221)와 충전구체결부(222)가 하나의 몸체로 결합되는 등 다양한 실시가 가능함은 물론이다.
또한, 도 1에서는 커넥터(220)가 에너지저장시스템(100)의 외부에 케이블로 연결된 것으로 도시되었으나, 본 발명이 이에 한정된 것은 아니며, 커넥터(220)가 에너지저장시스템(100)의 외부에 구비되는 등 다양한 실시가 가능함은 물론이다.
상기와 연관하여, 본 발명에 있어서, 전기자동차 충전구는 전기자동차 배터리용량의 정보를 제공하는 정보제공부(미도시)를 포함하여 구성되고, 상기 전기자동차의 충전구와 결합되는 상기 충전체결부(222)는 전기자동차 충전구에 연결되어 상기 정보제공부로부터 전기자동차 배터리용량의 정보를 전달받아 상기 에너지관리부(140)로 전달하는 정보전달부(222a)를 포함하여 구성되며, 상기 에너지관리부(140)는 상기 정보전달부(222a)로부터 전달받은 전기자동차 배터리용량의 정보 중 전기자동차의 필요한 충전량 정보를 획득하는 것을 특징으로 한다.
즉, 상기 에너지관리부(140)는 충전되고 있는 전기자동차 배터리용량의 정보 중 전기자동차의 필요한 충전량 정보를 지속적으로 획득하게 되고, 이에 따라 충전되고 있는 전기자동차에 연결된 전력저장부(110)의 충전우선순위를 판단할 때, 상기 전력저장부(110)의 방전 후의 필요한 충전량을 기준으로 충전우선순위를 미리 판단하여 다수의 전력저장부(110)의 충전을 보다 효율적이고 신속하게 이루어지도록 한다.
이때, 충전되고 있는 전기자동차에 연결된 전력저장부(110)는 이후에 자세히 설명되겠지만, 배터리 세리(11)을 일부는 충전시키고 일부는 방전시키는 것이 가능하여 방전과 동시에 충전이 이루어질 수 있으므로, 상기 에너지관리부(140)는 충전되고 있는 전기자동차에 연결된 전력저장부(110)의 전기자동차에 필요한 충전량인 방전량과 전력변환부(130)의 제어에 의한 충전량을 고려하여 충전우선순위를 미리 판단할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 통합커넥터가 구비된 그리드 참여형 전기자동차 충전시스템의 충전소켓(210)은 AC 3 개, DC 2 개, 접지(GND) 1 개, 중성(Neutral) 1 개, 통신(CP) 1 개, 근접감지(PD) 1 개, 시작/중지(Start/stop) 2 개, ENABLE 1 개 및 캔 통신 2 개의 전기적 접점을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
Type 1(AC 단상) 충전 시에는 AC 2 개, 접지(GND) 1 개, 통신(CP) 1 개 및 근접감지(PD) 1 개의 전기적 연결이 필요하고
Type2(AC 3상) 충전 시에는 AC 3 개, 중성(Neutral) 1 개, 접지(GND) 1 개, 통신(CP) 1 개 및 근접감지(PD) 1 개의 전기적 연결이 필요하고,
CCS Type1 (Combined Charging System / DC 콤보) 충전 시에는 AC 2 개, 접지(GND) 1 개, 통신(CP) 1 개, 근접감지(PD) 1 개 및 DC 2 개의 전기적 연결이 필요하고,
CCS Type2 충전 시에는 AC 3 개, 중성(Neutral) 1 개, 접지(GND) 1 개, 통신(CP) 1 개, 근접감지(PD) 1 개 및 DC 2 개의 전기적 연결이 필요하고,
DC 차데모 (CHAdeMO) 충전 시에는 접지(GND) 1 개, 시작/중지(Start/stop) 2 개, DC 2 개, ENABLE 1 개, 캔 통신 2 개 및 근접감지(PD) 1 개 의 전기적 연결이 필요하는 등
상기 충전소켓(210)은 어떠한 형태의 전기자동차 충전 규격이라도 전기적 연결이 가능하도록 전기적 접점을 다양하게 구비하는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시예에 따른 통합커넥터가 구비된 그리드 참여형 전기자동차 충전시스템의 충전구체결부(222)는 Type 1(AC 단상), Type2(AC 3상), DC 차데모 (CHAdeMO), CCS Type1 (Combined Charging System / DC 콤보), CCS Type2, 테슬라, GB/T(Guobiao Tuijian) 중 어느 하나 또는 복수인 것을 특징으로 할 수 있다
전기자동차의 충전 방식 중 크게 완속 충전과 급속충전이 있다.
완속 충전은 220V 교류 전원을 이용하여 OBC(On Board Charger)를 통해 DC로 변환하여 배터리를 충전하는 방식으로, 보통 완충 시간이 4~5시간 정도(아이오닉 전기자동차 기준)이다.
급속 충전은 OBC를 거치지 않고 직류 고전압을 이용하여 바로 고전압 배터리를 충전하는 방식으로, 보통 완충시간이 25분 내외 (아이오닉 전기자동차, 100kW급 충전기 기준)이다.
완속 충전은 크게 Type 1 (단상)과 Type 2 (3상) 방식 등으로 나눌 수 있다.
급속 충전 방식은 DC 차데모 방식, CCS Type1 (Combined Charging System / DC 콤보), CCS Type2 방식 등으로 나눌 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 통합커넥터가 구비된 그리드 참여형 전기자동차 충전시스템의 에너지관리부(140)는 상기 충전소켓(210)의 소켓체결부(221)와 연결된 전기적 접점을 감지하고, 감지된 결과에 따른 충전 규격으로 전기자동차를 충전하는 것을 특징으로 할 수 있다.
즉, 상기 에너지관리부(140)가 충전소켓(210)의 다수의 전기적 접점 중 소켓체결부(221)와 전기적으로 연결된 충전소켓(210)의 전기적 접점을 감지하고, 감지된 결과와 매칭되는 충전규격으로 전기자동차를 충전하도록 제어할 수 있다.
다시 말해, 상기 에너지관리부(140)는 상기 충전소켓(210)에 연결된 커넥터(220)를 충전소켓(210)의 전기적 접점 여부를 확인하여 자동으로 감지하고, 이에 따른 충전 제어를 자동으로 할 수 있다.
이때, 전기적 접점 여부를 확인하는 방법으로는, 기계적 스위치를 이용하는 방법, 자기 센서, 근접 센서 등 각종 센서를 이용하는 방법, 저항의 측정 등 전기적 특성을 측정하는 방법 등 충전소켓(210)의 전기적 접점 여부를 확인할 수 있다면 다양한 방법을 사용할 수 있음은 물론이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 통합커넥터가 구비된 그리드 참여형 전기자동차 충전시스템의 상기 커넥터(220)의 소켓체결부(221) 측은 충전 규격 정보가 저장된 RFID 칩이 구비되고, 상기 충전소켓(210)은 RFID 리더가 구비되며, 상기 에너지관리부(140)는 상기 RFID 리더로부터 감지된 RFID 칩의 충전 규격 정보에 따른 충전 규격으로 전기자동차를 충전하는 것을 특징으로 할 수 있다.
즉, 상기 에너지관리부(140)가 충전소켓(210)의 RFID 리더를 통해 확인된 충전 규격 정보와 매칭되는 충전규격으로 전기자동차를 충전하도록 제어할 수 있다.
다시 말해, 상기 에너지관리부(140)는 상기 충전소켓(210)의 RFID 리더로부터 감지된 RFID 칩의 충전 규격 정보를 무선으로 감지하고, 이에 따른 충전 제어를 자동으로 할 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 통합커넥터가 구비된 그리드 참여형 전기자동차 충전시스템의 상기 충전소켓(210)과 상기 커넥터(220)의 소켓체결부(221)는 각각 마그네트가 구비되며, 상기 충전소켓(210)의 마그네트와 상기 소켓체결부(221)의 마그네트가 자기적인 인력에 의해 접촉됨으로써 상기 충전소켓(210)과 상기 소켓체결부(221)가 전기적으로 접촉되며, 상기 에너지관리부(140)는 상기 충전소켓(210)의 소켓체결부(221)와 연결된 전기적 접점을 감지하고, 감지된 결과에 따른 충전 규격으로 전기자동차를 충전하는 것을 특징으로 할 수 있다.
즉, 상기 충전소켓(210)의 다수의 전기적 접점 마다 마그네트가 구비되고, 상기 소켓체결부(221)의 전기적 접점 마다 마그네트가 구비되며, 상기 충전소켓(210)과 상기 커넥터(220)가 체결될 때, 자기적인 인력에 의해 상기 충전소켓(210)의 전기적 접점과 소켓체결부(221)의 전기적 접점이 전기적으로 접촉된다.
이때, 상기 에너지관리부(140)가 충전소켓(210)의 다수의 전기적 접점 중 소켓체결부(221)와 전기적으로 연결된 충전소켓(210)의 전기적 접점을 감지하고, 감지된 결과와 매칭되는 충전규격으로 전기자동차를 충전하도록 제어할 수 있다.
다시 말해, 상기 에너지관리부(140)는 상기 충전소켓(210)에 연결된 커넥터(220)를 충전소켓(210)의 전기적 접점 여부를 확인하여 자동으로 감지하고, 이에 따른 충전 제어를 자동으로 할 수 있다.
이때, 전기적 접점 여부를 확인하는 방법으로는, 기계적 스위치를 이용하는 방법, 자기 센서, 근접 센서 등 각종 센서를 이용하는 방법, 저항의 측정 등 전기적 특성을 측정하는 방법 등 충전소켓(210)의 전기적 접점 여부를 확인할 수 있다면 다양한 방법을 사용할 수 있음은 물론이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 통합커넥터가 구비된 그리드 참여형 전기자동차 충전시스템의 상기 충전소켓(210)은 돌출부 또는 홈부가 형성되고, 상기 커넥터(220)의 소켓체결부(221)는 상기 충전소켓(210)에 형성된 돌출부 또는 홈부와 대응되는 홈부 또는 돌출부가 형성되되, 상기 충전소켓(210) 또는 소켓체결부(221) 측에 상기 충전소켓(210)의 돌출부 또는 홈부와 상기 소켓체결부(221)의 홈부 또는 돌출부가 접촉된 지점을 감지하는 접촉감지부가 설치되며, 상기 에너지관리부(140)는 상기 접촉감지부로부터 감지된 결과에 따른 충전 규격으로 전기자동차를 충전하는 것을 특징으로 할 수 있다.
즉, 상기 에너지관리부(140)가 접촉감지부로부터 감지된 결과와 매칭되는 충전규격으로 전기자동차를 충전하도록 제어할 수 있다.
예를 들어, 충전소켓(210)에 홈부를 3 개 구비하고, 소켓체결부(221)에 돌출부를 구비한 경우, 1 번 홈부에만 결합되는 돌출부(돌출부 1 개)가 구비된 소켓체결부(221)를 Type 1로 인식하고, 2 번 홈부에만 결합되는 돌출부(돌출부 1 개)가 구비된 소켓체결부(221)를 Type2로 인식하고, 3 번 홈부에만 결합되는 돌출부(돌출부 1 개)가 구비된 소켓체결부(221)를 DC 차데모로 인식하고, 1 번과 3 번 홈부에만 결합되는 돌출부(돌출부 1 개)가 구비된 소켓체결부(221)를 CCS Type1으로 인식하고, 2 번과 3 번 홈부에만 결합되는 돌출부(돌출부 1 개)가 구비된 소켓체결부(221)를 CCS Type2으로 인식하는 등으로 적용 할 수 있다.
다시 말해, 상기 에너지관리부(140)는 상기 충전소켓(210)에 연결된 커넥터(220)를 접촉감지부로부터 감지된 결과로 자동으로 감지하고, 이에 따른 충전 제어를 자동으로 할 수 있다.
도 5에서, 충전소켓(210)에 홈부가 형성되고, 소켓체결부(221)에 돌출부가 형성되며, 충전소켓(210) 측에 접촉감지부가 설치된 예를 도시하였으나, 본 발명이 이에 한정된 것은 아니며, 충전소켓(210)에 돌출부가 형성되고, 소켓체결부(221)에 홈부가 형성되는 등 다양한 실시가 가능함은 물론이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 통합커넥터가 구비된 그리드 참여형 전기자동차 충전시스템의 전력저장부(110)는 다수의 배터리 셀(111) 각각에 충전선로가 형성된 것을 특징으로 하며, 상기 전력저장부(110)는 상기 배터리 셀(111)의 전극 단자 간 및 상기 배터리 셀(111)의 충전선로 각각에 구비되어 전기적 연결을 제어하는 다수의 스위치(112)가 구비된 것을 특징으로 하고, 상기 배터리관리부(120)는 각각의 상기 배터리 셀(111) 전압을 센싱하여 셀간 전압 불균형이 발생되면, 충전 시 가장 전압이 낮은 배터리 셀(111)에 더 많은 충전이 이루어져 셀 밸런싱이 이루어지도록 상기 스위치(112)를 스위칭 제어하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 전력저장부(110)는 다수의 배터리 셀(111)이 직렬로 연결되고, 배터리 셀(111)과 배터리 셀(111) 사이에 각각의 도선이 연결되어 있으며, 배터리 셀(111)과 배터리 셀(111) 사이 및 배터리 셀(111)과 전력저장부(110)의 단자 사이에도 스위치(112)가 구비될 수 있다.
이는, 상기 전력저장부(110)의 단자로 공급되는 충전 전력으로 충전하고자 하는 배터리 셀(111)을 선택적으로 충전할 수 있도록 전기적 연결을 제어하기 위함이다.
이때, 단자로 공급되는 충전전력은 배터리 셀(111) 하나를 충전할 수 있는 충전전력이 공급되는 것이 바람직하며, 충전하고자 하는 배터리 셀(111)을 단자와 병렬로 연결되도록 하여 충전 시킬 수 있다.
상기에서 배터리 셀(111) 각각을 개별충전 시키는 예를 들었으나, 본 발명이 이에 한정된 것은 아니며, 일정 수의 배터리 셀(111)이 직렬로 연결되도록 하고 직렬로 연결된 배터리 셀(111) 그룹 다수를 병렬로 충전하거나, 일정 수의 배터리 셀(111)이 직렬로 연결되도록 하고, 직렬로 연결된 배터리 셀(111) 들을 직렬로 충전하는 등 다양한 충전이 가능함은 물론이다.
즉, 상기 배터리관리부(120)는 상기 스위치(112)를 스위칭 제어하여, 각각의 상기 배터리 셀(111)을 개별 충전 시키는 것이 가능하고, 일정 수를 한 번에 충전시키는 것도 가능하다.
예를 들어, 1 번 셀이 가장 전압이 낮을 경우, 1 번 셀을 가장 먼저 충전하며, 다른 셀의 전압이 1 번 셀과 동일해지면, 1 번 셀과 전압이 동일해진 다른 셀들도 충전하여 모든 셀의 셀 밸런싱을 조절할 수 있다.
더욱 상세하게 설명하면, 1 번 셀이 1.1V, 2 번 셀이 1.2V , 3 번 셀이 1.3V일 때, 1 번 셀을 가장 먼저 충전하고, 1 번 셀이 1.2V가 되면 2번 셀도 충전을 시작하고, 1 번 셀과 2 번 셀이 1.3V가 되면 3번 셀도 충전을 시작할 수 있다.
상기에서 가장 낮은 전압의 배터리 셀(111)을 가장 먼저 충전시키는 예를 들었으나, 본 발명이 이에 한정된 것은 아니며, 모든 셀을 동시에 충전 하다가 만충된 배터리 셀(111)부터 충전을 중지하는 등 다양한 방법으로 셀 밸런싱이 이루어지도록 상기 스위치(112)를 스위칭 제어하는 것이 가능함은 물론이다.
상기 배터리 셀(111)의 전극 단자 간에 구비된 스위치(112)를 차단(OFF) 시키면, 각각의 배터리 셀(111)을 개별충전 시킬 수 있고, 상기 배터리 셀(111)의 전극 단자 간에 구비된 스위치(112)를 단락(ON) 시키면 서로 전기적으로 연결된 배터리 셀(111)을 통합 충전 시킬 수 있다.
상기 전력저장부(110)의 전기적 연결은 다수의 배터리 셀(111)이 직렬, 병렬 또는 직병렬 혼합 구조로 상기 전력저장부(110)의 단자(+ 단자, - 단자)와 연결될 수 있다.
도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 통합커넥터가 구비된 그리드 참여형 전기자동차 충전시스템의 전력저장부(110)는 다수의 배터리 셀(111) 각각에 방전선로가 형성된 것을 특징으로 하며, 상기 전력저장부(110)는 상기 배터리 셀(111)의 방전선로 각각에 구비되어 전기적 연결을 제어하는 다수의 스위치(112)가 구비된 것을 특징으로 하고, 상기 배터리관리부(120)는 방전선로로 전력을 공급 시, 전기 자동차의 충전에 필요한 전력이 공급되도록 상기 스위치(112)를 스위칭 제어하는 것을 특징으로 할 수 있다.
즉, 상기 배터리관리부(120)는 상기 스위치(112)를 스위칭 제어하여, 각각의 상기 배터리 셀(111)을 개별 방전 시키는 것이 가능하고, 일정 수를 한 번에 방전시키는 것도 가능하며, 일부는 충전시키고 일부는 방전시키는 것도 가능하다.
예를 들어, 1 번 셀이 가장 전압이 높을 경우, 1 번 셀을 가장 먼저 방전하며, 다른 셀의 전압이 1 번 셀과 동일해지면, 1 번 셀과 전압이 동일해진 다른 셀들도 방전하여 모든 셀의 셀 밸런싱을 조절할 수 있다.
더욱 상세하게 설명하면, 1 번 셀이 2.2V, 2 번 셀이 2.1V , 3 번 셀이 2.0V일 때, 1 번 셀을 가장 먼저 방전하고, 1 번 셀이 2.1V가 되면 2번 셀도 방전을 시작하고, 1 번 셀과 2 번 셀이 2.0V가 되면 3번 셀도 방전을 시작할 수 있다.
상기에서 가장 높은 전압의 배터리 셀(111)을 가장 먼저 방전시키는 예를 들었으나, 본 발명이 이에 한정된 것은 아니며, 모든 셀을 동시에 방전 하다가 기준치를 벗어난 배터리 셀(111)부터 방전을 중지하는 등 다양한 방법으로 셀 밸런싱이 이루어지도록 상기 스위치(112)를 스위칭 제어하는 것이 가능함은 물론이다.
상기 배터리 셀(111)의 전극 단자 간에 구비된 스위치(112)를 차단(OFF) 시키면, 각각의 배터리 셀(111)을 개별방전 시킬 수 있고, 상기 배터리 셀(111)의 전극 단자 간에 구비된 스위치(112)를 단락(ON) 시키면 서로 전기적으로 연결된 배터리 셀(111)을 통합 충전 시킬 수 있다.
또한, 일부 배터리 셀(111)은 충전시키고, 다른 일부 배터리 셀(111)은 방전시킬 수 있다.
충전과 방전을 동시에 수행한다면 더욱 빠르게 셀 밸런싱을 할 수 있다.
상기 전력저장부(110)가 부하로 전력을 공급 시에는 방전전력이 공급되도록 상기 스위치(112)를 스위칭 제어할 수 있다.
이때, 상기 충전전력(예: 2V)과 방전전력(예: 12V)은 서로 다를 수 있다. 예를 들어, 충전전력은 충전이 필요한 셀이 병렬로 연결되도록 스위칭 할 수 있고, 방전전력은 부하로 전력을 공급할 셀이 직렬로 연결되도록 스위칭 할 수 있다.
충전은 셀을 선택적으로 선택하여 충전할 수 있고, 방전은 정해진 전압으로 방전할 수 있다.
상기 전력저장부(110)는 히터코일을 구비할 수 있으며, 상기 배터리관리부(120)는, 상기 전력저장부(110)의 과충전 상태로 인하여 바이패스(By-pass)되는 잉여전력을 상기 히터코일이 전원을 필요로 할 경우(배터리관리부(120) 내부의 온도가 적정온도(예 13℃) 이하로 떨어질 경우) 상기 히터코일에 전원을 공급할 수 있도록 전기적인 연결을 제어할 수 있다.
상기 에너지저장시스템(100)은 다수의 전력저장부(110)가 직렬, 병렬 또는 직병렬 혼합 구조로 연결되어 구비될 수 있다.
이때, 상기 에너지저장시스템(100)은 도 8에 도시된 바와 같이, 다수의 배터리 전력저장부(110) 각각에 방전선로가 형성된 것을 특징으로 하며, 상기 에너지저장시스템(100)은 상기 전력저장부(110)의 방전선로 각각에 구비되어 전기적 연결을 제어하는 다수의 스위치(112)가 구비된 것을 특징으로 하고, 상기 에너지관리부(140)는 방전선로로 전력을 공급 시, 전기 자동차의 충전에 필요한 전력이 공급되도록 상기 스위치(112)를 스위칭 제어하는 것을 특징으로 할 수 있다.
이는, 저속 충전, 완속 충전, 급속 충전 등 충전 요구사항에 따른 전력저장부(110) 간의 전기적 연결을 제어하기 위함이다.
급속 충전을 위해서는 전기 자동차의 충전 전압에 맞는 전력저장부(110) 또는 전력저장부(110)의 조합이 병렬로 연결되어 사용되는 것이 바람직하다. 그러나 항시 급속 충전만 필요한 것이 아니고, 다양한 충전 요구사항이 발생될 수 있다. 이러한 모든 요구사항을 만족시키기 위해 설비의 용량을 증가시키는 것 보다는 요구사항에 맞도록 가변시킬 수 있되, 설비의 용량을 최소화 시키는 것이 바람직하다. 즉, 전력저장부(110)의 직렬연결과 병렬연결을 제어할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
상기는 본 발명의 바람직한 실시예를 참고로 설명하였으며, 상기의 실시예에 한정되지 아니하고, 상기의 실시예를 통해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변경으로 실시할 수 있는 것이다.
100: 에너지저장시스템
110: 전력저장부
111: 배터리 셀 112: 스위치
120: 배터리관리부
130: 전력변환부
140: 에너지관리부
200: 전원공급부
210: 충전소켓 220: 커넥터
221: 소켓체결부 222: 충전구체결부
222a: 정보전달부

Claims (14)

  1. 다수의 배터리 셀(111)을 포함하는 전력저장부(110);
    전력저장부(110)와 연결되며, 전압, 전류, 온도를 측정하여 안전 상태와 고장 유무를 진단하고 온도 및 배터리 셀 밸런싱(Balancing)을 제어하는 배터리관리부(120);
    발전원 또는 계통, 부하 및 상기 전력저장부(110)와 연결되며, 발전원 또는 계통으로부터 전력을 공급받아 상기 전력저장부(110)를 충전시키고, 충전된 전력을 부하측으로 보내주는 전력변환부(130); 및
    상기 배터리관리부(120) 및 전력변환부(300)와 연결되며, 상기 배터리관리부(120) 및 전력변환부(130)를 감시 및 분석하고, 상기 배터리관리부(120) 및 전력변환부(130)를 제어하며, 충·방전 정보를 제공하는 에너지관리부(140);
    를 포함하는 에너지저장시스템(100); 및
    상기 전력변환부(130) 및 에너지관리부(140)와 연결되며, 전기자동차에 전원을 공급하는 전원공급부(200);를 포함하고,
    상기 에너지관리부(140)는
    전력저장부(110) 중 전기자동차의 필요한 충전량에 따른 사용가능한 전력저장부(110)를 판단하여 표시하되, 전력저장부(110)의 현재 충전량에 따라 충전량이 많은 전력저장부(110)부터 사용우선순위를 표시하고,
    필요한 충전량이 적은 전력저장부(110)부터 충전이 이루어지도록 충전우선순위를 판단하여 상기 배터리관리부(120)를 제어하되, 상기 사용우선순위 중 제1순위에 해당하는 전력저장부(110)의 충전우선순위가 가장 낮은 순위가 되도록 제어하는 것을 특징으로 하고,
    상기 전원공급부(200)는
    다수의 전기적 접점이 구비된 충전소켓(210);
    일측이 상기 충전소켓(210)에 연결되도록 소켓체결부(221)가 형성되며, 타측이 전기자동차 충전구에 연결되도록 충전구체결부(222)가 형성된 커넥터(220);를 포함하되,
    상기 소켓체결부(221)는
    상기 충전구체결부(222)의 전기자동차 충전 커넥터 규격에 따라 상기 충전소켓(210)의 전기적 접점에 전기적으로 연결되도록 형성된 것을 특징으로 하고,
    상기 전기자동차 충전구는
    전기자동차 배터리용량의 정보를 제공하는 정보제공부;를 포함하여 구성되고,
    상기 충전구체결부(222)는
    전기자동차 충전구에 연결되어 상기 정보제공부로부터 전기자동차 배터리용량의 정보를 전달받아 상기 에너지관리부(140)로 전달하는 정보전달부(222a);를 포함하여 구성되며,
    상기 에너지관리부(140)는
    상기 정보전달부(222a)로부터 전달받은 전기자동차 배터리용량의 정보 중 전기자동차의 필요한 충전량 정보를 획득하는 것을 특징으로 하는 다수의 충전기 관리가 용이한 그리드 참여형 전기자동차 충전시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 에너지관리부(140)는
    현재 사용되고 있는 전력저장부(110)를 제외하고 사용우선순위와 충전우선순위를 판단하는 것을 특징으로 하는 다수의 충전기 관리가 용이한 그리드 참여형 전기자동차 충전시스템.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 충전소켓(210)은
    AC 3 개, DC 2 개, 접지(GND) 1 개, 중성(Neutral) 1 개, 통신(CP) 1 개, 근접감지(PD) 1 개, 시작/중지(Start/stop) 2 개, ENABLE 1 개 및 캔 통신 2 개의 전기적 접점을 포함하는 것을 특징으로 하는 다수의 충전기 관리가 용이한 그리드 참여형 전기자동차 충전시스템.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 충전구체결부(222)는
    Type 1(AC 단상), Type2(AC 3상), DC 차데모 (CHAdeMO), CCS Type1 (Combined Charging System / DC 콤보), CCS Type2, 테슬라, GB/T(Guobiao Tuijian) 중 어느 하나 또는 복수인 것을 특징으로 하는 다수의 충전기 관리가 용이한 그리드 참여형 전기자동차 충전시스템.
  8. 다수의 배터리 셀(111)을 포함하는 전력저장부(110);
    전력저장부(110)와 연결되며, 전압, 전류, 온도를 측정하여 안전 상태와 고장 유무를 진단하고 온도 및 배터리 셀 밸런싱(Balancing)을 제어하는 배터리관리부(120);
    발전원 또는 계통, 부하 및 상기 전력저장부(110)와 연결되며, 발전원 또는 계통으로부터 전력을 공급받아 상기 전력저장부(110)를 충전시키고, 충전된 전력을 부하측으로 보내주는 전력변환부(130); 및
    상기 배터리관리부(120) 및 전력변환부(300)와 연결되며, 상기 배터리관리부(120) 및 전력변환부(130)를 감시 및 분석하고, 상기 배터리관리부(120) 및 전력변환부(130)를 제어하며, 충·방전 정보를 제공하는 에너지관리부(140);
    를 포함하는 에너지저장시스템(100); 및
    상기 전력변환부(130) 및 에너지관리부(140)와 연결되며, 전기자동차에 전원을 공급하는 전원공급부(200);를 포함하고,
    상기 에너지관리부(140)는
    전력저장부(110) 중 전기자동차의 필요한 충전량에 따른 사용가능한 전력저장부(110)를 판단하여 표시하되, 전력저장부(110)의 현재 충전량에 따라 충전량이 많은 전력저장부(110)부터 사용우선순위를 표시하고,
    필요한 충전량이 적은 전력저장부(110)부터 충전이 이루어지도록 충전우선순위를 판단하여 상기 배터리관리부(120)를 제어하되, 상기 사용우선순위 중 제1순위에 해당하는 전력저장부(110)의 충전우선순위가 가장 낮은 순위가 되도록 제어하는 것을 특징으로 하고,
    상기 전원공급부(200)는
    다수의 전기적 접점이 구비된 충전소켓(210);
    일측이 상기 충전소켓(210)에 연결되도록 소켓체결부(221)가 형성되며, 타측이 전기자동차 충전구에 연결되도록 충전구체결부(222)가 형성된 커넥터(220);를 포함하되,
    상기 소켓체결부(221)는
    상기 충전구체결부(222)의 전기자동차 충전 커넥터 규격에 따라 상기 충전소켓(210)의 전기적 접점에 전기적으로 연결되도록 형성된 것을 특징으로 하고,
    상기 에너지관리부(140)는
    상기 충전소켓(210)의 소켓체결부(221)와 연결된 전기적 접점을 감지하고, 감지된 결과에 따른 충전 규격으로 전기자동차를 충전하는 것을 특징으로 하는 다수의 충전기 관리가 용이한 그리드 참여형 전기자동차 충전시스템.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 커넥터(220)의 소켓체결부(221) 측은 충전 규격 정보가 저장된 RFID 칩이 구비되고,
    상기 충전소켓(210)은 RFID 리더가 구비되며,
    상기 에너지관리부(140)는
    상기 RFID 리더로부터 감지된 RFID 칩의 충전 규격 정보에 따른 충전 규격으로 전기자동차를 충전하는 것을 특징으로 하는 다수의 충전기 관리가 용이한 그리드 참여형 전기자동차 충전시스템.
  10. 다수의 배터리 셀(111)을 포함하는 전력저장부(110);
    전력저장부(110)와 연결되며, 전압, 전류, 온도를 측정하여 안전 상태와 고장 유무를 진단하고 온도 및 배터리 셀 밸런싱(Balancing)을 제어하는 배터리관리부(120);
    발전원 또는 계통, 부하 및 상기 전력저장부(110)와 연결되며, 발전원 또는 계통으로부터 전력을 공급받아 상기 전력저장부(110)를 충전시키고, 충전된 전력을 부하측으로 보내주는 전력변환부(130); 및
    상기 배터리관리부(120) 및 전력변환부(300)와 연결되며, 상기 배터리관리부(120) 및 전력변환부(130)를 감시 및 분석하고, 상기 배터리관리부(120) 및 전력변환부(130)를 제어하며, 충·방전 정보를 제공하는 에너지관리부(140);
    를 포함하는 에너지저장시스템(100); 및
    상기 전력변환부(130) 및 에너지관리부(140)와 연결되며, 전기자동차에 전원을 공급하는 전원공급부(200);를 포함하고,
    상기 에너지관리부(140)는
    전력저장부(110) 중 전기자동차의 필요한 충전량에 따른 사용가능한 전력저장부(110)를 판단하여 표시하되, 전력저장부(110)의 현재 충전량에 따라 충전량이 많은 전력저장부(110)부터 사용우선순위를 표시하고,
    필요한 충전량이 적은 전력저장부(110)부터 충전이 이루어지도록 충전우선순위를 판단하여 상기 배터리관리부(120)를 제어하되, 상기 사용우선순위 중 제1순위에 해당하는 전력저장부(110)의 충전우선순위가 가장 낮은 순위가 되도록 제어하는 것을 특징으로 하고,
    상기 전원공급부(200)는
    다수의 전기적 접점이 구비된 충전소켓(210);
    일측이 상기 충전소켓(210)에 연결되도록 소켓체결부(221)가 형성되며, 타측이 전기자동차 충전구에 연결되도록 충전구체결부(222)가 형성된 커넥터(220);를 포함하되,
    상기 소켓체결부(221)는
    상기 충전구체결부(222)의 전기자동차 충전 커넥터 규격에 따라 상기 충전소켓(210)의 전기적 접점에 전기적으로 연결되도록 형성된 것을 특징으로 하고,
    상기 충전소켓(210)과 상기 커넥터(220)의 소켓체결부(221)는 각각 마그네트가 구비되며,
    상기 충전소켓(210)의 마그네트와 상기 소켓체결부(221)의 마그네트가 자기적인 인력에 의해 접촉됨으로써 상기 충전소켓(210)과 상기 소켓체결부(221)가 전기적으로 접촉되며,
    상기 에너지관리부(140)는
    상기 충전소켓(210)의 소켓체결부(221)와 연결된 전기적 접점을 감지하고, 감지된 결과에 따른 충전 규격으로 전기자동차를 충전하는 것을 특징으로 하는 다수의 충전기 관리가 용이한 그리드 참여형 전기자동차 충전시스템.
  11. 다수의 배터리 셀(111)을 포함하는 전력저장부(110);
    전력저장부(110)와 연결되며, 전압, 전류, 온도를 측정하여 안전 상태와 고장 유무를 진단하고 온도 및 배터리 셀 밸런싱(Balancing)을 제어하는 배터리관리부(120);
    발전원 또는 계통, 부하 및 상기 전력저장부(110)와 연결되며, 발전원 또는 계통으로부터 전력을 공급받아 상기 전력저장부(110)를 충전시키고, 충전된 전력을 부하측으로 보내주는 전력변환부(130); 및
    상기 배터리관리부(120) 및 전력변환부(300)와 연결되며, 상기 배터리관리부(120) 및 전력변환부(130)를 감시 및 분석하고, 상기 배터리관리부(120) 및 전력변환부(130)를 제어하며, 충·방전 정보를 제공하는 에너지관리부(140);
    를 포함하는 에너지저장시스템(100); 및
    상기 전력변환부(130) 및 에너지관리부(140)와 연결되며, 전기자동차에 전원을 공급하는 전원공급부(200);를 포함하고,
    상기 에너지관리부(140)는
    전력저장부(110) 중 전기자동차의 필요한 충전량에 따른 사용가능한 전력저장부(110)를 판단하여 표시하되, 전력저장부(110)의 현재 충전량에 따라 충전량이 많은 전력저장부(110)부터 사용우선순위를 표시하고,
    필요한 충전량이 적은 전력저장부(110)부터 충전이 이루어지도록 충전우선순위를 판단하여 상기 배터리관리부(120)를 제어하되, 상기 사용우선순위 중 제1순위에 해당하는 전력저장부(110)의 충전우선순위가 가장 낮은 순위가 되도록 제어하는 것을 특징으로 하고,
    상기 전원공급부(200)는
    다수의 전기적 접점이 구비된 충전소켓(210);
    일측이 상기 충전소켓(210)에 연결되도록 소켓체결부(221)가 형성되며, 타측이 전기자동차 충전구에 연결되도록 충전구체결부(222)가 형성된 커넥터(220);를 포함하되,
    상기 소켓체결부(221)는
    상기 충전구체결부(222)의 전기자동차 충전 커넥터 규격에 따라 상기 충전소켓(210)의 전기적 접점에 전기적으로 연결되도록 형성된 것을 특징으로 하고,
    상기 충전소켓(210)은 돌출부 또는 홈부가 형성되고, 상기 커넥터(220)의 소켓체결부(221)는 상기 충전소켓(210)에 형성된 돌출부 또는 홈부와 대응되는 홈부 또는 돌출부가 형성되되,
    상기 충전소켓(210) 또는 소켓체결부(221) 측에 상기 충전소켓(210)의 돌출부 또는 홈부와 상기 소켓체결부(221)의 홈부 또는 돌출부가 접촉된 지점을 감지하는 접촉감지부가 설치되며,
    상기 에너지관리부(140)는
    상기 접촉감지부로부터 감지된 결과에 따른 충전 규격으로 전기자동차를 충전하는 것을 특징으로 하는 다수의 충전기 관리가 용이한 그리드 참여형 전기자동차 충전시스템.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 전력저장부(110)는
    다수의 배터리 셀(111) 각각에 충전선로가 형성된 것을 특징으로 하며,
    상기 전력저장부(110)는
    상기 배터리 셀(111)의 전극 단자 간 및 상기 배터리 셀(111)의 충전선로 각각에 구비되어 전기적 연결을 제어하는 다수의 스위치(112)가 구비된 것을 특징으로 하고,
    상기 배터리관리부(120)는
    각각의 상기 배터리 셀(111) 전압을 센싱하여 셀간 전압 불균형이 발생되면, 충전 시 가장 전압이 낮은 배터리 셀(111)에 더 많은 충전이 이루어져 셀 밸런싱이 이루어지도록 상기 스위치(112)를 스위칭 제어하는 것을 특징으로 하는 다수의 충전기 관리가 용이한 그리드 참여형 전기자동차 충전시스템.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 전력저장부(110)는
    다수의 배터리 셀(111) 각각에 방전선로가 형성된 것을 특징으로 하며,
    상기 전력저장부(110)는
    상기 배터리 셀(111)의 방전선로 각각에 구비되어 전기적 연결을 제어하는 다수의 스위치(112)가 구비된 것을 특징으로 하고,
    상기 배터리관리부(120)는
    방전선로로 전력을 공급 시, 전기 자동차의 충전에 필요한 전력이 공급되도록 상기 스위치(112)를 스위칭 제어하는 것을 특징으로 하는 다수의 충전기 관리가 용이한 그리드 참여형 전기자동차 충전시스템.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 에너지저장시스템(100)은
    다수의 배터리 전력저장부(110) 각각에 방전선로가 형성된 것을 특징으로 하며,
    상기 에너지저장시스템(100)은
    상기 전력저장부(110)의 방전선로 각각에 구비되어 전기적 연결을 제어하는 다수의 스위치(112)가 구비된 것을 특징으로 하고,
    상기 에너지관리부(140)는
    방전선로로 전력을 공급 시, 전기 자동차의 충전에 필요한 전력이 공급되도록 상기 스위치(112)를 스위칭 제어하는 것을 특징으로 하는 다수의 충전기 관리가 용이한 그리드 참여형 전기자동차 충전시스템.
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