KR102315620B1 - 전기차 충전소의 가용배터리 조회방법 - Google Patents

전기차 충전소의 가용배터리 조회방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전기차 인근에 위치한 충전소에서 보유한 가용 배터리를 신속하게 조회할 수 있을 뿐만 아니라, 이를 기반으로 충전소별로 충전 및 대기시간을 확인할 수 있으므로, 전기차 사용자는 인근의 충전소에서 가용 배터리 부족 및 활용 가능 상황을 인지함으로써 원활한 배터리 교체가 가능하도록 하는 전기차 충전소의 가용배터리 조회방법에 관한 것이다.
이를 위하여, 본 발명은 충전소별로 각 슬롯에 장착된 배터리의 충전 정보를 서비스 서버로 전송하는 제1 배터리 정보 전송단계와, 전기차에 장착된 배터리의 상태 정보를 서비스 서버로 전송하는 제2 배터리 정보 전송단계와, 상기 전기차의 위치를 기반으로 일정 범위 내 위치하는 충전소의 배터리 정보를 상기 전기차와 연동된 단말기로 전송하는 배터리 정보 확인단계와, 상기 일정 범위 내 위치하는 충전소 중 하나의 충전소를 선택함에 따라 생성되는 배터리교체 일정 데이터를 서비스 서버로 전송하는 일정데이터 전송단계를 포함하는 전기차 충전소의 가용배터리 조회방법을 제공한다.

Description

전기차 충전소의 가용배터리 조회방법{Inquiry system of available battery at EV charging station}
본 발명은 전기차 충전소의 가용배터리 조회방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전기차 인근에 위치한 충전소에서 보유한 가용 배터리를 신속하게 조회할 수 있을 뿐만 아니라, 이를 기반으로 충전소별로 충전 및 대기시간을 확인할 수 있으므로, 전기차 사용자는 인근의 충전소에서 가용 배터리 부족 및 활용 가능 상황을 인지함으로써 원활한 배터리 교체가 가능하도록 하는 전기차 충전소의 가용배터리 조회방법에 관한 것이다.
최근 환경에 대한 관심이 급증함에 따라 자동차 산업에서도 친환경적인 자동차에 대한 관심이 증가하고 있다. 이를 반영하기 위해 자동차 산업은 차츰 화석 연료의 연소로 구동되는 기존의 자동차 산업 기술에서 전기에너지로부터 연료를 공급받는 전기자동차 산업 기술로 변해가고 있다.
즉, 석유 등 지구 자원의 유효, 지구 온난화 방지를 위한 Co2 삭감 등에 전기 자동차, 전기 자전거 등, 축전지(이하 배터리라고 한다.) 구동의 전동기에 의해 주행하는 이동체가 대두되고 있다.
석유로 주행하는 자동차 등에는 예전부터 내려온 연료 보급 방법으로서 가솔린 스탠드 등이 있지만, 전기 자동차나 전기 자전거(이하, 이들 이동체를 '전기차'의 명칭으로 총칭한다.)는 이동을 위하여 탑재되어 있는 배터리를 충전 또는 교체하기 위하여 전기차 충전소를 방문할 필요가 있다.
따라서, 기존의 전기차 사용자는 단말기를 활용하여 가까운 충전소의 위치와 운영상태를 조회함으로써 전기차 충전소를 방문하여 충전 배터리를 교체하였으나, 이 경우, 충전소로 이동 중에 다른 전기차 사용자가 먼저 충전소를 선점하여 배터리 교체를 수행하게 되면, 충전소 이용이 어려운 문제점이 있다.
대한민국 공개특허공보 제10-2018-0100987호 (발명의 명칭: 전기자동차 충전 및 인도 서비스 시스템 및 방법, 공개일: 2018년 09월 12일)
본 발명에서 해결하고자 하는 과제는 전기차 인근에 위치한 충전소에서 보유한 가용 배터리를 신속하게 조회할 수 있을 뿐만 아니라, 이를 기반으로 충전소별로 충전 및 대기시간을 확인할 수 있으므로, 전기차 사용자는 인근의 충전소에서 가용 배터리 부족 및 활용 가능 상황을 인지함으로써 원활한 배터리 교체가 가능하도록 하는 전기차 충전소의 가용배터리 조회방법을 제공하는 것이다.
상술한 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 충전소별로 각 슬롯에 장착된 배터리의 충전 정보를 서비스 서버로 전송하는 제1 배터리 정보 전송단계와, 전기차에 장착된 배터리의 상태 정보를 서비스 서버로 전송하는 제2 배터리 정보 전송단계와, 상기 전기차의 위치를 기반으로 일정 범위 내 위치하는 충전소의 배터리 정보를 상기 전기차와 연동된 단말기로 전송하는 배터리 정보 확인단계와, 상기 일정 범위 내 위치하는 충전소 중 하나의 충전소를 선택함에 따라 생성되는 배터리교체 일정 데이터를 서비스 서버로 전송하는 일정데이터 전송단계를 포함하되, 상기 배터리 정보 확인단계는 상기 전기차와 연동된 단말기의 위치를 기반으로, 일정 범위 내 위치하는 충전소를 조회하는 충전소 조회단계와, 상기 충전소 조회단계에서 조회된 충전소별로 가용 배터리의 개수를 조회하는 배터리 개수 조회단계와, 상기 배터리 개수 조회단계에서 조회된 상기 가용 배터리의 개수를 상기 단말기로 전송하는 배터리 개수 전송단계를 포함하며, 상기 배터리 개수 조회단계에서 상기 가용 배터리는 완충된 배터리 및 상기 전기차에 장착된 배터리의 잔량보다 충전량이 높은 배터리인 것을 특징으로 하는 전기차 충전소의 가용배터리 조회방법을 제공한다.
여기서, 상기 제1 배터리 정보 전송단계는 상기 충전소별로 각 슬롯에 장착된 배터리의 총 개수를 전송하는 전체 배터리 개수 전달단계와, 상기 각 슬롯에 장착된 배터리별 충전 상태를 전달하는 충전상태 전달단계를 포함하되, 상기 충전상태 전달단계는 상기 각 슬롯에 장착된 배터리 중 완충된 배터리의 개수를 전송하는 완충 배터리 정보 전달단계와, 상기 각 슬롯에 장착된 배터리 중 충전되고 있는 배터리별 충전 퍼센트 및 완충 소요시간을 전달하는 비완충 배터리 정보 전달단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제2 배터리 정보 전송단계에서 상기 전기차에 장착된 배터리의 상태 정보는 전기차에 장착된 배터리의 개수 및 배터리별 충전 퍼센트일 수 있다.
본 발명에 따른 전기차 충전소의 가용배터리 조회방법은 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 전기차 인근에 위치한 충전소에서 보유한 가용 배터리, 즉, 완충된 배터리 및 상기 전기차에 장착된 배터리의 잔량보다 충전량이 높은 배터리를 신속하게 조회할 수 있는 이점이 있다.
둘째, 가용 배터리를 조회함으로써 충전소별로 충전 및 대기시간을 확인할 수 있으므로, 전기차 사용자는 인근의 충전소에서 가용 배터리 부족 및 활용 가능 상황을 인지함으로써 원활한 배터리 교체가 가능한 이점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 전기차 충전소의 가용배터리 조회방법의 단계를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 전기차 충전소의 가용배터리 조회방법에서 배터리 정보 확인단계에 따라 전기차와 연동된 단말기에서 충전소의 위치 및 가용배터리를 조회하는 예시를 도시한 도면이다.
도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 전기차 충전소의 가용배터리 조회방법에서 배터리 정보 확인단계에 따라 전기차와 연동된 단말기에서 가용배터리의 정보를 상세하게 조회하는 예시를 도시한 도면이다.
이하, 상술한 해결하고자 하는 과제가 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예들이 첨부된 도면을 참조하여 설명된다. 본 실시예들을 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며, 이에 따른 부가적인 설명은 하기에서 생략된다.
도 1 내지 도 4를 참조하여 본 발명에 따른 전기차 충전소의 가용배터리 조회방법을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 도 1을 참조하여 본 발명에 따른 전기차 충전소의 가용배터리 조회방법의 전체 단계를 설명하면 다음과 같다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 전기차 충전소의 가용배터리 조회방법은 제1 배터리 정보 전송단계(S100), 제2 배터리 정보 전송단계(S200), 배터리 정보 확인단계(S300), 일정데이터 전송단계(S400) 및 배터리 개수 재탐색단계를 포함한다.
상기 제1 배터리 정보 전송단계(S100)에서는 충전소별로 각 슬롯에 장착된 배터리의 충전 정보를 서비스 서버로 전송하며, 구체적으로 상기 제1 배터리 정보 전송단계(S100)는 전체 배터리 개수 전달단계(S110), 충전상태 전달단계(S120)를 포함한다.
상기 전체 배터리 개수 전달단계(S110)에서는 상기 충전소별로 각 슬롯에 장착된 배터리의 총 개수 및 슬롯별 고유 ID 정보를 상기 서비스 서버로 전송한다.
상기 충전상태 전달단계(S120)에서는 상기 각 슬롯에 장착된 배터리별 충전 상태를 상기 서비스 서버로 전달하며, 구체적으로 상기 충전상태 전달단계(S120)는 완충 배터리 정보 전달단계(S121)와 비완충 배터리 정보 전달단계(S122)를 포함한다.
상기 완충 배터리 정보 전달단계(S121)에서는 상기 각 슬롯에 장착된 배터리 중 완충된 배터리의 개수를 상기 서비스 서버로 전송하며, 상기 비완충 배터리 정보 전달단계(S122)에서는 상기 각 슬롯에 장착된 배터리 중 비완충 배터리, 즉 충전되고 있는 배터리별 현재까지의 충전 퍼센트 및 완충까지 걸리는 소요시간을 상기 서비스 서버로 전송한다.
상기 제2 배터리 정보 전송단계(S200)에서는 전기차에 장착된 배터리의 상태 정보를 서비스 서버로 전송하며, 여기서, 상기 전기차에 장착된 배터리의 상태 정보는 전기차에 장착된 배터리의 개수 및 배터리별 충전 퍼센트를 포함한다.
상기 배터리 정보 확인단계(S300)에서는 상기 전기차의 위치를 기반으로 일정 범위 내 위치하는 충전소의 배터리 정보를 상기 전기차와 연동된 단말기로 전송한다.
구체적으로 상기 배터리 정보 확인단계(S300)는 충전소 조회단계(S310), 배터리 개수 조회단계(S320)및 배터리 개수 전송단계(S330)를 포함한다.
상기 충전소 조회단계(S310)에서는 상기 전기차와 연동된 단말기의 위치를 기반으로, 일정 범위 내 위치하는 충전소를 조회한다.
상기 배터리 개수 조회단계(S320)에서는 상기 충전소 조회단계(S310)에서 조회된 충전소별로 가용 배터리의 개수를 조회한다. 여기서, 상기 가용 배터리는 완충된 배터리 및 상기 전기차에 장착된 배터리의 잔량보다 충전량이 높은 배터리를 의미한다.
또한, 상기 배터리 개수 조회단계(S320)는 배터리 비교단계와 충전소요시간 계산단계를 포함한다.
상기 배터리 비교단계에서는 상기 제2 배터리 정보 전송단계에서 전달된 상기 전기차에 장착된 배터리의 상태정보, 즉 상기 배터리별 충전 퍼센트와 상기 충전소의 슬롯별 배터리의 충전량을 비교한다.
이후, 상기 충전소요시간 계산단계에서는 상기 충전소요시간 계산단계에서 계산된 상기 충전소의 슬롯별 배터리의 충전 소요 시간을 계산한다.
구체적으로, 상기 배터리 비교단계에서 비교한 상기 충전소의 슬롯별 배터리 중 상기 전기차에 장착된 배터리의 충전 퍼센트보다 높은 배터리의 경우, 완충까지 소요되는 시간을 계산하며, 상기 충전소의 슬롯별 배터리 중 상기 전기차에 장착된 배터리의 충전 퍼센트보다 낮은 배터리의 경우, 상기 전기차에 장착된 배터리의 충전 퍼센트까지 충전되는 소요 시간을 계산한다.
상기 배터리 개수 전송단계(S330)에서는 상기 배터리 개수 조회단계(S320)에서 조회된 상기 가용 배터리의 개수 및 상기 충전소요시간 계산단계에서 계산된 상기 충전소의 슬롯별 배터리의 충전 소요 시간을 상기 단말기로 전송한다.
상기 배터리 개수 전송단계(S330)에서 상기 가용 배터리의 개수 및 상기 충전소요시간 계산단계에서 계산된 상기 충전소의 슬롯별 배터리의 충전 소요 시간을 상기 서비스 서버로부터 상기 단말기로 전송함에 따라 단말기에서 확인할 수 있는 정보의 일 예를 도 2 내지 도 4를 참조하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
먼저, 도 2 에 도시된 바와 같이, 상기 충전소 조회단계(S310)에서 충전소를 조회하고, 이후, 상기 충전소를 선택하면 충전소별로 가용데이터를 확인할 수 있게 된다(상기 배터리 개수 조회단계(S320)).
또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 충전소를 선택하면, 충전소의 슬록별 배터리의 충전상태를 확인할 수 있으며, 일 예로 상기 배터리의 충전상태는 완충, 양호, 부족으로 구분될 수 있다.
완충은 완충된 배터리의 개수를 의미하고, 양호는 상기 전기차에 장착된 배터리의 충전 퍼센트보다 높은 충전량을 가지는 배터리의 개수를 의미하며, 부족은 상기 전기차에 장착된 배터리의 충전 퍼센트보다 낮은 충전량을 가지는 배터리의 개수를 의미한다.
뿐만 아니라, 도 4에 도시된 바와 같이, 슬롯별 배터리의 충전상태뿐만 아니라, 충전 소요 시간을 확인할 수 있으며, 이때 상기 배터리의 충전상태는 색상으로 표시하여 사용자가 보다 직관적으로 슬롯별 배터리 충전 정보를 습득할 수 있도록 한다.
상기 일정데이터 전송단계(S400)는 상기 일정 범위 내 위치하는 충전소 중 하나의 충전소를 선택함에 따라 발생하는 배터리 교체 일정 데이터를 서비스 서버로 전송한다.
즉, 상기 전기차가 충전소를 선택함에 따라 생성되는 상기 충전소까지 이동 시간 데이터 및 선택된 충전소에서 교체할 배터리의 갯수 데이터를 포함하는 배터리 교체 일정 데이터가 상기 서비스 서버로 전송된다.
이때, 상기 서비스 서버로 전송된 상기 배터리 교체 일정 데이터의 시간을 기준으로 전기차별 우선순위가 결정되며, 상기 서비스 서버로 상기 배터리 교체 일정 데이터가 전송되면, 상기 충전소별 가용배터리 데이터는 수정된다.
상기 배터리 개수 재탐색단계에서는 상기 전기차가 상기 충전소로 이동함에 따라 변화되는 상기 전기차에 장착된 배터리의 상태 정보를 기반으로 상기 가용 배터리의 개수를 실시간으로 재탐색한다.
구체적으로, 상기 전기차가 상기 충전소로 이동함에 따라 상기 전기차에 장착된 배터리의 충전 퍼센트는 낮아지고, 동시에 선택된 상기 충전소의 슬롯별 배터리 충전량은 높아지게 된다.
이에 따라 상기 가용 배터리의 갯수가 변동될 수 있으므로, 상기 배터리 개수 재탐색단계를 수행할 수 있다.
즉, 상기 전기차의 이동시간을 기반으로 상기 가용 배터리의 개수를 재산출함으로써 상기 전기차가 가용 배터리의 개수를 정확하게 파악하여, 보다 효율적으로 배터리의 교체를 수행할 수 있도록 한다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 상술한 특정한 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형의 실시가 가능하고 이러한 변형은 본 발명의 범위에 속한다.

Claims (3)

  1. 충전소별로 각 슬롯에 장착된 배터리의 충전 정보를 서비스 서버로 전송하는 제1 배터리 정보 전송단계;
    전기차에 장착된 배터리의 상태 정보를 서비스 서버로 전송하는 제2 배터리 정보 전송단계;
    상기 전기차의 위치를 기반으로 일정 범위 내 위치하는 충전소의 배터리 정보를 상기 전기차와 연동된 단말기로 전송하는 배터리 정보 확인단계; 및
    상기 일정 범위 내 위치하는 충전소 중 하나의 충전소를 선택함에 따라 생성되는 배터리교체 일정 데이터를 서비스 서버로 전송하는 일정데이터 전송단계;를 포함하되,
    상기 배터리 정보 확인단계는,
    상기 전기차와 연동된 단말기의 위치를 기반으로, 일정 범위 내 위치하는 충전소를 조회하는 충전소 조회단계;
    상기 충전소 조회단계에서 조회된 충전소별로 가용 배터리의 개수를 조회하는 배터리 개수 조회단계; 및
    상기 배터리 개수 조회단계에서 조회된 상기 가용 배터리의 개수를 상기 단말기로 전송하는 배터리 개수 전송단계;를 포함하며,
    상기 배터리 개수 조회단계에서 상기 가용 배터리는 완충된 배터리 및 상기 전기차에 장착된 배터리의 잔량보다 충전량이 높은 배터리이고,
    상기 일정 데이터는, 선택된 충전소까지 이동 시간 데이터를 포함하고,
    상기 서비스 서버는, 상기 이동 시간 데이터를 기준으로 충전소별 가용 배터리의 개수 및 상기 충전소에서의 배터리 교체 일정 데이터를 수정하는 전기차 충전소의 가용배터리 조회방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 배터리 정보 전송단계는,
    상기 충전소별로 각 슬롯에 장착된 배터리의 총 개수를 전송하는 전체 배터리 개수 전달단계; 및
    상기 각 슬롯에 장착된 배터리별 충전 상태를 전달하는 충전상태 전달단계;를 포함하되,
    상기 충전상태 전달단계는,
    상기 각 슬롯에 장착된 배터리 중 완충된 배터리의 개수를 전송하는 완충 배터리 정보 전달단계;
    상기 각 슬롯에 장착된 배터리 중 충전되고 있는 배터리별 충전 퍼센트 및 완충 소요시간을 전달하는 비완충 배터리 정보 전달단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기차 충전소의 가용배터리 조회방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2 배터리 정보 전송단계에서 상기 전기차에 장착된 배터리의 상태 정보는 전기차에 장착된 배터리의 개수 및 배터리별 충전 퍼센트인 것을 특징으로 하는 전기차 충전소의 가용배터리 조회방법.
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