KR102310251B1 - 전기 차량 충전을 위한 전원 제어 시스템 및 방법 - Google Patents

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Abstract

전기 차량 충전을 위한 전원 제어 시스템 및 방법이 개시되며, 본원의 일 실시예에 따른, 전기 차량 충전을 위한 전원 제어 시스템은 주차장의 복수의 주차 구역에서 차량의 주차를 감지하는 센서부, 상기 주차 구역 중 전기 차량 충전을 지원하는 전기 차량 전용 구역에 주차된 차량의 종류를 식별하고, 식별된 전기 차량에 대해 충전을 위한 전원을 공급하는 충전 스테이션 및 상기 전기 차량 전용 구역별로 배치된 상기 충전 스테이션에 의한 전원 공급을 관리하고, 각 충전 스테이션의 충전 현황 정보를 상기 전기 차량의 사용자 단말로 전송하는 통합 관제부를 포함할 수 있다.

Description

전기 차량 충전을 위한 전원 제어 시스템 및 방법{POWER CONTROL SYSTEM AND METHOD FOR ELECTRIC VEHICLE CHARGING}
본원은 전기 차량 충전을 위한 전원 제어 시스템 및 방법에 관한 것이다.
최근 환경오염으로 인한 친환경 및 에너지 부족으로 인한 에너지 자원의 절약이 강조되고 있다. 이에 따라 자동차 산업에서도 경쟁력 향상을 위해 친환경적이고, 고에너지 효율 자동차인 전기 차량(EV; Electronic Vehicles)DMF 개발하고 있다. 최근 배터리 등의 성능개선과 비용절감에 힘입어 전기 차량이 일반적인 용도의 차량으로서 현실화되어 가고 있다.
전기 차량이 상용화되기 위해 서 필수적으로 필요한 것은 배터리를 충전하기 위한 충전기일 것이다. 이런 충전기는 전기충전소 또는 공용주차장 등에 설치된다. 그러나, 전기 차량의 충전기는 높은 설치 비용이 요구됨에 따라, 주차장의 일부에만 설치하게 되고, 충전기가 설치되는 주차 구역은 전기 차량 전용 구역으로 설정되어 일반 차량은 주차 공간이 감소하고, 전기 차량 또한 충전을 위한 인프라가 확립되지 못하는 문제점이 존재한다.
또한, 주차장을 겸비한 매장, 마트, 식당 등의 영업소의 경우, 영업 시간 이후에는 해당 주차장의 사용이 불가하여 비 영업 시간 동안 빈 주차장의 공간이 낭비되고 있어, 이러한 영업소의 유휴 시간을 활용할 대책이 요구된다.
본원의 배경이 되는 기술은 한국공개특허공보 제10-2017-0086749호에 개시되어 있다.
본원은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 영업소의 유휴 시간 동안 주차 및 전기 차량의 충전이 가능한 전기 차량 충전을 위한 전원 제어 시스템 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본원은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 주차 구역에 주차하는 차량의 종류를 식별하여 전기 차량의 충전을 위한 공간을 확보할 수 있는 전기 차량 충전을 위한 전원 제어 시스템 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
다만, 본원의 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들도 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다.
상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본원의 일 실시예에 따른, 전기 차량 충전을 위한 전원 제어 시스템은 주차장의 복수의 주차 구역에서 차량의 주차를 감지하는 센서부, 상기 주차 구역 중 전기 차량 충전을 지원하는 전기 차량 전용 구역에 주차된 차량의 종류를 식별하고, 식별된 전기 차량에 대해 충전을 위한 전원을 공급하는 충전 스테이션 및 상기 전기 차량 전용 구역별로 배치된 상기 충전 스테이션에 의한 전원 공급을 관리하고, 각 충전 스테이션의 충전 현황 정보를 상기 전기 차량의 사용자 단말로 전송하는 통합 관제부를 포함할 수 있다.
본원의 일 실시예에 따르면, 상기 충전 스테이션은, 상기 전기 차량 전용 구역에 주차된 차량의 종류를 식별하고, 충전 요금이 결제된 상기 전기 차량으로 전원 공급을 명령하는 충전 정보를 생성하는 충전 관리부 및 상기 충전 정보에 기초하여 상기 전원을 상기 전기 차량으로 공급하는 충전부를 포함할 수 있다.
본원의 일 실시예에 따르면, 상기 센서부는, 상기 충전부로부터 상기 센서부의 구동을 위한 전원을 공급 받고, 상기 주차 구역 각각에 대해 매립되는 지자기 센서를 포함하되, 상기 지자기 센서를 통해 상기 차량의 주차를 감지하고, 주차된 차량의 엔진음을 포함한 엔진음 정보를 수집할 수 있다.
본원의 일 실시예에 따르면, 상기 충전 스테이션은 상기 차량의 번호판을 인식하는 카메라 모듈을 더 포함하고, 상기 충전 관리부는 상기 센서부로부터 수신된 엔진음 정보, 상기 카메라 모듈에 의해 인식된 상기 번호판의 문자 및 상기 번호판의 색상 중 적어도 어느 하나에 기초하여 상기 전기 차량을 식별할 수 있다.
본원의 일 실시예에 따르면, 상기 충전 관리부는, 상기 주차 구역에 주차되어 공회전하는 차량의 상기 엔진음의 주파수를 분석하여 비 전기 차량을 식별할 수 있다.
본원의 일 실시예에 따르면, 상기 충전 관리부는, 상기 전기 차량 전용 구역에 주차된 차량이 비 전기 차량인 경우, 전기 차량 충전 방해를 신고하는 신고 정보를 생성하여 통합 주차 관리 장치 또는 주차장 관리 단말로 전송할 수 있다.
본원의 일 실시예에 따르면, 상기 충전부는, 급속 충전 모드 및 완속 충전 모드를 지원하고, 상기 충전 관리부는, 상기 급속 충전 모드 및 상기 완속 충전 모드 중 어느 하나를 선택하는 사용자 입력과 충전 용량을 선택하는 사용자 입력에 기초하여 충전 모드 및 충전 용량에 관한 정보를 포함하는 상기 충전 정보를 생성할 수 있다.
본원의 일 실시예에 따르면, 상기 충전부는, 상기 급속 충전 모드에 대응하는 급속 충전 포트 및 상기 완속 충전 모드에 대응하는 완속 충전 포트를 구비할 수 있다.
본원의 일 실시예에 따른 전기 차량 충전을 위한 전원 제어 방법은, 센서부에서 주차장의 복수의 주차 구역에서 차량의 주차를 감지하는 단계, 충전 스테이션에서 상기 주차 구역 중 전기 차량 충전을 지원하는 전기 차량 전용 구역에 주차된 차량의 종류를 식별하고, 식별된 전기 차량에 대해 충전을 위한 전원을 공급하는 단계 및 통합 관제부에서 상기 전기 차량 전용 구역별로 배치된 상기 충전 스테이션에 의한 전원 공급을 관리하고, 각 충전 스테이션의 충전 현황 정보를 상기 전기 차량의 사용자 단말로 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
본원의 일 실시예에 따르면, 상기 충전 스테이션은 상기 전기 차량 전용 구역에 주차된 차량의 종류를 식별하고, 충전 요금이 결제된 상기 전기 차량으로 전원 공급을 명령하는 충전 정보를 생성하는 충전 관리부 및 상기 충전 정보에 기초하여 상기 전원을 상기 전기 차량으로 공급하는 충전부를 포함할 수 있다.
본원의 일 실시예에 따르면, 상기 센서부는, 상기 충전부로부터 상기 센서부의 구동을 위한 전원을 공급 받고, 상기 주차 구역 각각에 대해 매립되는 지자기 센서를 포함하되, 상기 지자기 센서를 통해 상기 차량의 주차를 감지하고, 주차된 차량의 엔진음을 포함한 엔진음 정보를 수집할 수 있다.
본원의 일 실시예에 따르면, 상기 충전 스테이션은 상기 차량의 번호판을 인식하는 카메라 모듈을 더 포함하고, 상기 충전 관리부는 상기 센서부로부터 수신된 엔진음 정보, 상기 카메라 모듈에 의해 인식된 상기 번호판의 문자 및 상기 번호판의 색상 중 적어도 어느 하나에 기초하여 상기 전기 차량을 식별할 수 있다.
본원의 일 실시예에 따르면, 상기 충전 관리부는, 상기 주차 구역에 주차되어 공회전하는 차량의 상기 엔진음의 주파수를 분석하여 비 전기 차량을 식별할 수 있다.
본원의 일 실시예에 따르면, 상기 충전 관리부는, 상기 전기 차량 전용 구역에 주차된 차량이 비 전기 차량인 경우, 전기 차량 충전 방해를 신고하는 신고 정보를 생성하여 통합 주차 관리 장치 또는 주차장 관리 단말로 전송할 수 있다.
본원의 일 실시예에 따르면, 상기 충전부는, 급속 충전 모드 및 완속 충전 모드를 지원하고, 상기 충전 관리부는, 상기 급속 충전 모드 및 상기 완속 충전 모드 중 어느 하나를 선택하는 사용자 입력과 충전 용량을 선택하는 사용자 입력에 기초하여 충전 모드 및 충전 용량에 관한 정보를 포함하는 상기 충전 정보를 생성할 수 있다.
본원의 일 실시예에 따르면, 상기 충전부는, 상기 급속 충전 모드에 대응하는 급속 충전 포트 및 상기 완속 충전 모드에 대응하는 완속 충전 포트를 구비할 수 있다.
상술한 과제 해결 수단은 단지 예시적인 것으로서, 본원을 제한하려는 의도로 해석되지 않아야 한다. 상술한 예시적인 실시예 외에도, 도면 및 발명의 상세한 설명에 추가적인 실시예가 존재할 수 있다.
전술한 본원의 과제 해결 수단에 의하면, 영업소의 유휴 시간 동안 주차 및 전기 차량의 충전이 가능한 전기차량 충전을 위한 전원 제어 시스템 및 방법을 제공할 수 있다.
전술한 본원의 과제 해결 수단에 의하면, 주차 구역에 주차하는 차량의 종류를 식별하여 전기 차량의 충전을 위한 공간을 확보할 수 있는 전기차량 충전을 위한 전원 제어 시스템 및 방법을 제공할 수 있다.
도 1은 본원의 일 실시예에 따른 전기 차량 충전을 위한 전원제어 시스템의 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 본원의 일 실시예에 따른 전기 차량 충전을 위한 전원제어 시스템의 충전 스테이션의 구성을 도시한 도면이다.
도 3은 본원의 일 실시예에 따른 전기 차량 충전을 위한 전원제어 시스템의 번호판 인식의 예를 도시한 도면이다.
도 4는 본원의 일 실시예에 따른 전기 차량 충전을 위한 전원제어 시스템의 충전 현황 정보의 예를 도시한 도면이다.
도 5는 본원의 일 실시예에 따른 전기 차량 충전을 위한 전원제어 방법의 충전 현황 정보의 예를 도시한 도면이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본원이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본원의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본원은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본원을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에", "상부에", "상단에", "하에", "하부에", "하단에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
도 1은 본원의 일 실시예에 따른 전기 차량 충전을 위한 전원제어 시스템의 구성을 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 전기 차량 충전을 위한 전원 제어 시스템은 센서부(100), 충전 스테이션(200) 및 통합 관제부(300)를 포함할 수 있다. 전기 차량 충전을 위한 전원 제어 시스템은 공용 주차장과 같은 통상적인 주차장 뿐만 아니라, 세차장, 카페, 마트 등 주차장이 마련된 영업소에 설치되어, 영업소의 영업 시간 이후에 일반 차량의 주차 및 전기 차량(10)의 충전이 가능한 주차장으로 운용될 수 있다. 예시적으로, 영업소의 영업 시간에 대응하여 영업 시간 구간과 비 영업 시간 구간으로 구분될 수 있으며, 전기 차량 충전을 위한 전원 제어 시스템은 비 영업 시간 구간에 주차 및 전기 차량의 충전을 지원할 수 있다. 따라서, 영업소의 영업이 종료된 유휴 시간에도 주차장을 효율적으로 활용할 수 있다.
도 1을 참조하면, 센서부(100)는 주차장의 복수의 주차구역에서 차량의 주차를 감지할 수 있다. 주차구역은 차량 1대가 주차될 수 있도록 구획된 공간을 의미한다. 센서부(100)는 주차구역 각각에 대해 매립되는 지자기 센서를 포함할 수 있다. 따라서, 센서부(100)는 주차구역 각각으로부터 차량의 주차 여부를 감지할 수 있다.
충전 스테이션(200)은 주차 구역 중 전기 차량 충전을 지원하는 전기 차량 전용 구역에 주차된 차량의 종류를 식별하고, 식별된 전기 차량에 대해 충전을 위한 전원을 공급할 수 있다. 충전 스테이션(200)은 주차장의 복수의 주차 구역 중 적어도 일부의 주차 구역에 할당 및 배치될 수 있다. 충전 스테이션(200)이 배치된 주차 구역은 전기 차량 전용 구역으로서, 전기 차량(10)만이 주차 및 충전이 가능할 수 있다. 전기 차량(10)이 아닌 일반 내연기관 차량(이하 비 전기 차량)이 전기 차량 전용 구역에 주차하는 경우 전기 차량 충전방해금지 제도를 위반한 것으로 충전 스테이션(200)은 해당 비 전기 차량을 신고하는 신고 정보를 생성할 수 있다.
통합 관제부(300)는 전기 차량 전용 구역별로 배치된 충전 스테이션(200)에 의한 전원 공급을 관리하고, 각 충전 스테이션의 충전 현황 정보를 전기 차량의 사용자 단말(400)로 전송할 수 있다. 전술한 바와 같이, 전기 차량 충전을 위한 전원 제어 시스템은 주차장을 보유한 영업소와 주차장을 공유하여, 영업소의 비 영업 시간 구간에 전기 차량(10)의 충전을 위한 전원을 제공하는 것으로, 통합 관제부(300)는 비 영업 시간 구간에 전기 차량의 충전이 가능하도록 각 충전 스테이션(200)의 구동을 제어할 수 있다. 또한, 통합 관제부(300)는 각 충전 스테이션(200)의 잔여 충전량, 잔여 충전 시간 등의 충전 현황을 포함하는 충전 현황 정보를 해당 충전 스테이션(200)을 이용하는 사용자(전기 차량의 차주)의 사용자 단말(400)로 전송할 수 있다.
도 1을 참조하면, 센서부(100), 충전 스테이션(200), 통합 관제부(300) 및 사용자 단말(400)은 네트워크(network)를 통해 연결될 수 있다. 네트워크는 단말들 및 서버들과 같은 각각의 노드 상호간에 정보 교환이 가능한 연결 구조를 의미하는 것으로, 이러한 네트워크의 일 예에는, 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 네트워크, LTE(Long Term Evolution) 네트워크, 5G 네트워크, WIMAX(World Interoperability for Microwave Access) 네트워크, 인터넷(Internet), LAN(Local Area Network), Wireless LAN(Wireless Local Area Network), WAN(Wide Area Network), PAN(Personal Area Network), wifi 네트워크, 블루투스(Bluetooth) 네트워크, 위성 방송 네트워크, 아날로그 방송 네트워크, DMB(Digital Multimedia Broadcasting) 네트워크 등이 포함되나 이에 한정되지는 않는다.
또한, 사용자 단말(400)은 예를 들면, 스마트폰(Smartphone), 스마트패드(SmartPad), 태블릿 PC등과 PCS(Personal Communication System), GSM(Global System for Mobile communication), PDC(Personal Digital Cellular), PHS(Personal Handyphone System), PDA(Personal Digital Assistant), IMT(International Mobile Telecommunication)-2000, CDMA(Code Division Multiple Access)-2000, W-CDMA(W-Code Division Multiple Access), Wibro(Wireless Broadband Internet) 단말기 같은 모든 종류의 무선 통신 장치 및 데스크탑 컴퓨터, 스마트 TV 등 유선 통신 장치를 포함할 수 있다.
도 2는 본원의 일 실시예에 따른 전기 차량 충전을 위한 전원제어 시스템의 충전 스테이션의 구성을 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 충전 스테이션(200)은 충전 관리부(210), 충전부(220) 및 카메라 모듈(230)을 포함할 수 있다. 충전 관리부(210)는 전기 차량 전용 구역에 주차된 차량의 종류를 식별하고, 충전 요금이 결제된 전기 차량으로 전원 공급을 명령하는 충전 정보를 생성할 수 있다. 차량 종류의 식별은 전기 차량과 비 전기 차량의 식별을 의미하며, 전기 차량 전용 구역에 주차된 차량이 전기 차량인 경우에 상기 충전 정보를 생성할 수 있다.
충전 관리부(210)는 센서부(100)에서 수집된 엔진음 정보와, 카메라 모듈(230)을 통해 인식된 번호판에 기초하여 전기 차량과 비 전기 차량을 식별할 수 있다. 구체적으로, 센서부(100)는 지자기 센서를 통해 차량의 주차를 감지하고 주차된 차량의 엔진음을 포함한 엔진음 정보를 수집할 수 있다. 또한, 카메라 모듈(230)은 차량의 번호판을 인식할 수 있다. 카메라 모듈(230)은 LPR(License Plate Recognition)에 기초하여 차량의 번호판을 인식할 수 있다. 충전 관리부(210)는 센서부(100)로부터 수신된 엔진음 정보, 카메라 모듈(230)에 의해 인식된 번호판의 문자 및 번호판의 색상 중 적어도 어느 하나에 기초하여 전기 차량을 식별할 수 있다.
도 3은 본원의 일 실시예에 따른 전기 차량 충전을 위한 전원제어 시스템의 번호판 인식의 예를 도시한 도면이다.
도 3을 참조하면, 카메라 모듈(230)은 차량의 번호판을 인식하여, 번호판에 각인된 문자, 번호판의 색을 파악할 수 있다. 예시적으로 전기 차량은 번호판의 색(파란색)은 비 전기 차량 번호판의 색(흰색)과 상이하며, 전기 차량 번호판에는 전기 차량임을 표시하는 문자(EV)가 각인되어 있다. 따라서, 충전 관리부(210)는 전기 차량의 번호판의 색 또는 각인된 문자에 기초하여 전기 차량을 식별할 수 있다.
엔진음 정보에 기초한 전기 차량 식별에 대해 살펴보면, 충전 관리부(210)는 주차 구역(전기 차량 전용 구역일 수 있다.)에 주차되어 공회전하는 차량의 엔진음의 주파수를 분석하여 비 전기 차량을 식별할 수 있다. 비 전기 차량 즉, 내연 기관의 차량은 공회전 또는 저속 운행시 엔진음이 발생한다. 충전 관리부(210) 엔진음 특유의 주파수를 분석하여 분석된 엔진음이 비 전기 차량의 엔진음임을 파악하여 비 전기 차량을 식별할 수 있다. 반면, 전기 차량은 모터에 의해 구동되므로, 정차 또는 저속운행시 비 전기 차량의 엔진음 수준의 소리가 발생하지 않으며, 전기 차량에서 발생하는 소리의 주파수는 비 전기 차량의 엔진음의 주파수와는 상이하므로, 충전 관리부(210)는 엔진음의 주파수를 분석하여 전기 차량과 비 전기 차량을 식별할 수 있다.
한편, 충전 관리부(210)는 전기 차량 전용 구역에 주차된 차량이 비 전기 차량인 경우, 전기 차량 충전 방해를 신고하는 신고 정보를 생성하여 통합 주차 관리 장치 또는 주차장 관리 단말로 전송할 수 있다. 전술한 바와 같이 비 전기 차량이 전기 차량 전용 구역에 주차하는 것은 전기 차량 충전방해금지 제도를 위반한 것으로 신고 대상일 수 있다. 따라서, 충전 관리부(210)는 카메라 모듈(230)을 통해 인식된 비 전기 차량의 번호판과 주차 시간을 포함하는 신고 정보를 생성할 수 있다. 신고 정보를 수신하는 통합 주차 관리 장치는 전기 차량 충전을 위한 전원제어 시스템과 주차장을 공유하는 주차장에 출입하는 차량의 입출 이력을 저장하고 차량의 입출(차단기)을 관리하는 장치일 수 있다. 또한, 주차장 관리 단말은 상기 주차장을 관리하는 관리자의 사용자 단말일 수 있다.
충전 관리부(210)는 전기 차량 충전을 위한 전원 제어 시스템이 운용되는 비 영업 시간 구간에 전기 차량 전용 구역에 주차된 비 전기 차량을 감지하여 신고 정보를 생성할 수 있다. 영업 시간 구간은 상기 영업소의 방문객들이 주차장을 이용하므로, 전기 차량 전용 구역에 대한 제한이 없으나, 비 영업 시간 구간에는 전기 차량 전용 구역에 주차된 비 전기 차량을 감지하고, 신고 정보를 생성할 수 있다.
전기 차량 전용 구역에 주차된 차량이 전기 차량으로 식별되면, 충전 관리부(210)는 전기 차량의 충전 요금 결제에 대한 사용자 입력을 충전 스테이션(200)을 통해 수신할 수 있다. 사용자는 충전 스테이션(200)을 통해 충전량의 선택과 충전량에 대응하는 충전 요금의 결제를 수행할 수 있다. 충전에 대한 결제가 완료되면, 충전 관리부는 사용자가 결제한 충전량에 대응하는 전원 공급을 명령하는 충전 정보를 생성할 수 있다.
충전부(220)는 충전 정보에 기초하여 전원을 전기 차량으로 공급할 수 있다. 또한, 충전부(220)는 상기 센서부(100)의 구동을 위한 전원을 센서부(100)로 공급할 수 있다. 충전부(220)는 충전 정보에 기초하여 사용자가 결제한 충전량에 대응하는 전원을 공급할 수 있다. 또한, 충전부(220)는 급속 충전 모드 및 완속 충전 모드를 지원하고, 급속 충전 모드에 대응하는 급속 충전 포트 및 완속 충전 모드에 대응하는 완속 충전 포트를 구비할 수 있다. 통상적인 전기 차량 충전기가 완속 충전기와 급속 충전기로 각각 마련되는 것과 달리, 충전 스테이션(200)은 급속 충전기와 완속 충전기가 일체형으로 구비될 수 있다. 또한, 실시예에 따라서는 급속 충전 포트 및 완속 충전 포트가 일체화되어 하나의 충전 포트로 급속 충전과 완속 충전을 지원할 수 있다.
또한, 충전 관리부(210)는, 급속 충전 모드 및 완속 충전 모드 중 어느 하나를 선택하는 사용자 입력과 충전 용량을 선택하는 사용자 입력에 기초하여 충전 모드 및 충전 용량에 관한 정보를 포함하는 충전 정보를 생성할 수 있다. 즉, 충전부(220)는 충전 정보에 따라 급속 충전 포트 또는 완속 충전 포트 중 하나를 통해 충전 용량에 대응하는 전원을 전기 차량으로 공급할 수 있다.
도 4는 본원의 일 실시예에 따른 전기 차량 충전을 위한 전원제어 시스템의 충전 현황 정보의 예를 도시한 도면이다.
통합 관제부(300)는 충전부(220)가 전기 차량의 충전을 수행하면, 충전 현황 정보를 사용자 단말(400)로 전송할 수 있다. 도 4는 사용자 단말(400)에서 출력되는 출력 현황 정보의 예를 도시하며, 출력 현황 정보는 주차장 내에 사용자의 전기 차량이 주차된 위치와 충전 용량에 대한 잔여 충전 시간을 포함할 수 있다. 또한, 출력 현황 정보는 현재 전기 차량으로 공급되는 전원의 전압, 전류 및 전력을 포함할 수 있다. 출력 현황 정보는 통합 관제부(300)로부터 실시간으로 사용자 단말(400)로 전송될 수 있다. 이에 따라 사용자는 현재 자신의 전기 차량의 충전 현황과 주차된 위치를 용이하게 파악할 수 있다.
도 5는 본원의 일 실시예에 따른 전기 차량 충전을 위한 전원제어 방법의 충전 현황 정보의 예를 도시한 도면이다.
도 5에 전기 차량 충전을 위한 전원제어 방법은 앞선 도 1내지 도 4를 통해 설명된 전기 차량 충전을 위한 전원제어 시스템에 의하여 수행된다. 따라서, 이하 생략된 내용이라고 하더라도 도 1내지 도 4를 통해 전기 차량 충전을 위한 전원제어 장치에 대하여 설명된 내용은 도 5에도 동일하게 적용될 수 있다.
도 5를 참조하면, 단계 S510에서 센서부(100)는 주차장의 복수의 주차구역에서 차량의 주차를 감지할 수 있다. 또한, 센서부(100)는 주차구역 각각에 대해 매립되는 지자기 센서를 포함할 수 있고, 지자기 센서를 통해 차량의 주차를 감지하고 주차된 차량의 엔진음을 포함한 엔진음 정보를 수집할 수 있다.
단계 S520에서 충전 관리부(210)는 전기 차량 전용 구역에 주차된 차량의 종류를 식별하고, 충전 요금이 결제된 전기 차량으로 전원 공급을 명령하는 충전 정보를 생성할 수 있다. 차량 종류의 식별은 전기 차량과 비 전기 차량의 식별을 의미하며, 전기 차량 전용 구역에 주차된 차량이 전기 차량인 경우에 상기 충전 정보를 생성할 수 있다. 또한, 충전 관리부(210)는 센서부(100)에서 수집된 엔진음 정보와, 카메라 모듈(230)을 통해 인식된 번호판에 기초하여 전기 차량과 비 전기 차량을 식별할 수 있다. 또한, 충전 관리부(210)는 센서부(100)로부터 수신된 엔진음 정보, 카메라 모듈(230)에 의해 인식된 번호판의 문자 및 번호판의 색상 중 적어도 어느 하나에 기초하여 전기 차량을 식별할 수 있다. 엔진음 정보에 기초한 전기 차량 식별에 대해 살펴보면, 충전 관리부(210)는 주차 구역(전기 차량 전용 구역일 수 있다.)에 주차되어 공회전하는 차량의 엔진음의 주파수를 분석하여 비 전기 차량을 식별할 수 있다. 비 전기 차량 즉, 내연 기관의 차량은 공회전 또는 저속 운행시 엔진음이 발생한다.
충전 관리부(210) 엔진음 특유의 주파수를 분석하여 분석된 엔진음이 비 전기 차량의 엔진음임을 파악하여 비 전기 차량을 식별할 수 있다. 반면, 전기 차량은 모터에 의해 구동되므로, 정차 또는 저속운행시 비 전기 차량의 엔진음 수준의 소리가 발생하지 않으며, 전기 차량에서 발생하는 소리의 주파수는 비 전기 차량의 엔진음의 주파수와는 상이하므로, 충전 관리부(210)는 엔진음의 주파수를 분석하여 전기 차량과 비 전기 차량을 식별할 수 있다.
한편, 충전 관리부(210)는 전기 차량 전용 구역에 주차된 차량이 비 전기 차량인 경우, 전기 차량 충전 방해를 신고하는 신고 정보를 생성하여 통합 주차 관리 장치 또는 주차장 관리 단말로 전송할 수 있다. 전술한 바와 같이 비 전기 차량이 전기 차량 전용 구역에 주차하는 것은 전기 차량 충전방해금지 제도를 위반한 것으로 신고 대상일 수 있다. 따라서, 충전 관리부(210)는 카메라 모듈(230)을 통해 인식된 비 전기 차량의 번호판과 주차 시간을 포함하는 신고 정보를 생성할 수 있다.
전기 차량 전용 구역에 주차된 차량이 전기 차량으로 식별되면, 충전 관리부(210)는 전기 차량의 충전 요금 결제에 대한 사용자 입력을 충전 스테이션(200)을 통해 수신할 수 있다. 사용자는 충전 스테이션(200)을 통해 충전량의 선택과 충전량에 대응하는 충전 요금의 결제를 수행할 수 있다. 충전에 대한 결제가 완료되면, 충전 관리부는 사용자가 결제한 충전량에 대응하는 전원 공급을 명령하는 충전 정보를 생성할 수 있다
단계 S530에서 충전부(220)는 충전 정보에 기초하여 전원을 전기 차량으로 공급할 수 있다. 또한, 충전부(220)는 상기 센서부(100)의 구동을 위한 전원을 센서부(100)로 공급할 수 있다. 충전부(220)는 충전 정보에 기초하여 사용자가 결제한 충전량에 대응하는 전원을 공급할 수 있다. 또한, 충전부(220)는 급속 충전 모드 및 완속 충전 모드를 지원하고, 급속 충전 모드에 대응하는 급속 충전 포트 및 완속 충전 모드에 대응하는 완속 충전 포트를 구비할 수 있다. 충전 관리부(210)는, 급속 충전 모드 및 완속 충전 모드 중 어느 하나를 선택하는 사용자 입력과 충전 용량을 선택하는 사용자 입력에 기초하여 충전 모드 및 충전 용량에 관한 정보를 포함하는 충전 정보를 생성할 수 있다. 즉, 충전부(220)는 충전 정보에 따라 급속 충전 포트 또는 완속 충전 포트 중 하나를 통해 충전 용량에 대응하는 전원을 전기 차량으로 공급할 수 있다
단계 S540에서 통합 관제부(300)는 충전부(220)가 전기 차량의 충전을 수행하면, 충전 현황 정보를 사용자 단말(400)로 전송할 수 있다. 출력 현황 정보는 주차장 내에 사용자의 전기 차량이 주차된 위치와 충전 용량에 대한 잔여 충전 시간을 포함할 수 있다. 또한, 출력 현황 정보는 현재 전기 차량으로 공급되는 전원의 전압, 전류 및 전력을 포함할 수 있다. 출력 현황 정보는 통합 관제부(300)로부터 실시간으로 사용자 단말(400)로 전송될 수 있다.
본원의 일 실시 예에 따른, 전기 차량 충전을 위한 전원제어 방법은, 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
전술한 본원의 설명은 예시를 위한 것이며, 본원이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본원의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본원의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본원의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10: 전기 차량
100: 센서부
200: 충전 스테이션
210: 충전 관리부
220: 충전부
230: 카메라 모듈
300: 통합 관제부
400: 사용자 단말

Claims (17)

  1. 전기 차량 충전을 위한 전원 제어 시스템에 있어서,
    주차장의 복수의 주차 구역에서 주차된 차량의 하부에 배치되어 주차를 감지하는 센서부;
    상기 주차 구역 중 전기 차량 충전을 지원하는 전기 차량 전용 구역에 주차된 차량의 종류를 식별하고, 식별된 전기 차량에 대해 충전을 위한 전원을 공급하는 충전 스테이션; 및
    상기 전기 차량 전용 구역별로 배치된 상기 충전 스테이션에 의한 전원 공급을 관리하고, 각 충전 스테이션의 충전 현황 정보를 상기 전기 차량의 사용자 단말로 전송하는 통합 관제부,
    를 포함하고,
    상기 충전 스테이션은,
    상기 전기 차량 전용 구역에 주차된 차량의 종류를 식별하고, 충전 요금이 결제된 상기 전기 차량으로 전원 공급을 명령하는 충전 정보를 생성하는 충전 관리부; 및
    상기 충전 정보에 기초하여 상기 전원을 상기 전기 차량으로 공급하고, 상기 센서부의 구동을 위한 전원을 상기 센서부로 공급하는 충전부,
    를 포함하고,
    상기 센서부는,
    상기 주차 구역 각각에 대해 매립되는 지자기 센서를 포함하되,
    상기 지자기 센서를 통해 상기 차량의 주차를 감지하고, 주차된 차량의 엔진음을 포함한 엔진음 정보를 수집하고,
    상기 충전 관리부는,
    상기 주차장이 마련된 영업소의 영업 시간에 대응하여 영업 시간 구간 및 비 영업 시간 구간을 구분하고,
    상기 영업 시간 구간에는 상기 전기 차량 전용 구역에 대한 제한을 해제하고,
    상기 비 영업 시간 구간에는 상기 엔진음 정보에 기초하여 상기 전기 차량 전용 구역에 주차된 차량이 비 전기 차량인 것으로 식별되면, 전기 차량 충전 방해를 신고하는 신고 정보를 생성하여 통합 주차 관리 장치 또는 주차장 관리 단말로 전송하는 것인, 전기 차량 충전을 위한 전원 제어 시스템.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 충전 스테이션은 상기 차량의 번호판을 인식하는 카메라 모듈을 더 포함하고
    상기 충전 관리부는 상기 센서부로부터 수신된 엔진음 정보, 상기 카메라 모듈에 의해 인식된 상기 번호판의 문자 및 상기 번호판의 색상 중 적어도 어느 하나에 기초하여 상기 전기 차량을 식별하는 것인, 전기 차량 충전을 위한 전원 제어 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 충전 관리부는,
    상기 주차 구역에 주차되어 공회전하는 차량의 상기 엔진음의 주파수를 분석하여 비 전기 차량을 식별하는 것인, 전기 차량 충전을 위한 전원 제어 시스템.
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 충전부는,
    급속 충전 모드 및 완속 충전 모드를 지원하고,
    상기 충전 관리부는,
    상기 급속 충전 모드 및 상기 완속 충전 모드 중 어느 하나를 선택하는 사용자 입력과 충전 용량을 선택하는 사용자 입력에 기초하여 충전 모드 및 충전 용량에 관한 정보를 포함하는 상기 충전 정보를 생성하는 것인, 전기 차량 충전을 위한 전원 제어 시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 충전부는, 상기 급속 충전 모드에 대응하는 급속 충전 포트 및 상기 완속 충전 모드에 대응하는 완속 충전 포트를 구비하는 것인, 전기 차량 충전을 위한 전원 제어 시스템.
  9. 전기 차량 충전을 위한 전원 제어 방법에 있어서,
    센서부가 주차장의 복수의 주차 구역에서 주차된 차량의 하부에 배치되어 주차를 감지하는 단계;
    충전 스테이션에서 상기 주차 구역 중 전기 차량 충전을 지원하는 전기 차량 전용 구역에 주차된 차량의 종류를 식별하고, 식별된 전기 차량에 대해 충전을 위한 전원을 공급하는 단계; 및
    통합 관제부에서 상기 전기 차량 전용 구역별로 배치된 상기 충전 스테이션에 의한 전원 공급을 관리하고, 각 충전 스테이션의 충전 현황 정보를 상기 전기 차량의 사용자 단말로 전송하는 단계를 포함하고,
    상기 충전 스테이션은,
    상기 전기 차량 전용 구역에 주차된 차량의 종류를 식별하고, 충전 요금이 결제된 상기 전기 차량으로 전원 공급을 명령하는 충전 정보를 생성하는 충전 관리부; 및
    상기 충전 정보에 기초하여 상기 전원을 상기 전기 차량으로 공급하고, 상기 센서부의 구동을 위한 전원을 상기 센서부로 공급하는 충전부,
    를 포함하고,
    상기 센서부는,
    상기 주차 구역 각각에 대해 매립되는 지자기 센서를 포함하되,
    상기 지자기 센서를 통해 상기 차량의 주차를 감지하고, 주차된 차량의 엔진음을 포함한 엔진음 정보를 수집하고,
    상기 충전 관리부는,
    상기 주차장이 마련된 영업소의 영업 시간에 대응하여 영업 시간 구간 및 비 영업 시간 구간을 구분하고,
    상기 영업 시간 구간에는 상기 전기 차량 전용 구역에 대한 제한을 해제하고,
    상기 비 영업 시간 구간에는 상기 엔진음 정보에 기초하여 상기 전기 차량 전용 구역에 주차된 차량이 비 전기 차량인 것으로 식별되면, 전기 차량 충전 방해를 신고하는 신고 정보를 생성하여 통합 주차 관리 장치 또는 주차장 관리 단말로 전송하는 것인, 전기 차량 충전을 위한 전원 제어 방법.
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 제9항에 있어서,
    상기 충전 스테이션은 상기 차량의 번호판을 인식하는 카메라 모듈을 더 포함하고,
    상기 충전 관리부는 상기 센서부로부터 수신된 엔진음 정보, 상기 카메라 모듈에 의해 인식된 상기 번호판의 문자 및 상기 번호판의 색상 중 적어도 어느 하나에 기초하여 상기 전기 차량을 식별하는 것인, 전기 차량 충전을 위한 전원 제어 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 충전 관리부는,
    상기 주차 구역에 주차되어 공회전하는 차량의 상기 엔진음의 주파수를 분석하여 비 전기 차량을 식별하는 것인, 전기 차량 충전을 위한 전원 제어 방법.
  14. 삭제
  15. 제9항에 있어서,
    상기 충전부는,
    급속 충전 모드 및 완속 충전 모드를 지원하고,
    상기 충전 관리부는,
    상기 급속 충전 모드 및 상기 완속 충전 모드 중 어느 하나를 선택하는 사용자 입력과 충전 용량을 선택하는 사용자 입력에 기초하여 충전 모드 및 충전 용량에 관한 정보를 포함하는 상기 충전 정보를 생성하는 것인, 전기 차량 충전을 위한 전원 제어 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 충전부는, 상기 급속 충전 모드에 대응하는 급속 충전 포트 및 상기 완속 충전 모드에 대응하는 완속 충전 포트를 구비하는 것인, 전기 차량 충전을 위한 전원 제어 방법.
  17. 제9항, 제12항, 제13항, 제15항 및 제16항 중 어느 한 항의 방법을 컴퓨터에서 실행하기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터에서 판독 가능한 기록매체.
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