KR102321499B1 - Battery exchangable charging station and operating method for battery exchangable charging station - Google Patents

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김병운
이관권
양진호
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Abstract

본 발명은 이동 수단 용 배터리 교환 스테이션을 제공한다. 배터리 교환 스테이션은, 이동 수단으로부터 분리된 배터리가 안착 가능한 적어도 하나 이상의 슬롯을 가지고, 상기 슬롯에 반입된 배터리를 충전하는 제1충전 부; 및 이동 수단에 장착된 배터리를 충전하는 제2충전 부를 포함할 수 있다.The present invention provides a battery exchange station for a mobile means. The battery exchange station includes at least one slot in which the battery separated from the moving means can be seated, and a first charging unit for charging the battery carried in the slot; And it may include a second charging unit for charging the battery mounted on the moving means.

Description

배터리 교환형 충전 스테이션 및 배터리 교환형 충전 스테이션의 운용 방법{BATTERY EXCHANGABLE CHARGING STATION AND OPERATING METHOD FOR BATTERY EXCHANGABLE CHARGING STATION}BATTERY EXCHANGABLE CHARGING STATION AND OPERATING METHOD FOR BATTERY EXCHANGABLE CHARGING STATION

본 발명은 배터리 교환형 충전 스테이션 및 배터리 교환형 충전 스테이션의 운용 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an interchangeable battery charging station and a method of operating the interchangeable battery charging station.

최근 미세먼지, 배출 가스, 소음 등으로 인한 주거 환경이 심각하게 침해되고, 이에 따른 국민의 건강 악화가 사회적 문제로 대두되고 있다. 이러한 문제를 개선하기 위해 국가 차원에서 다양한 친환경 관련 연구와 정책이 추진되고 있다. 특히, 친환경 전기 이모빌리티는 화석 연료를 사용하는 기존의 자동차 등과는 달리 미세 먼지, 온실 가스, 차량 배출 가스 등의 문제를 해소할 수 있어 국내 뿐 아니라 전 세계 적으로 각광받고 있다. Recently, the living environment has been seriously violated due to fine dust, exhaust gas, and noise, and the deterioration of public health is emerging as a social problem. To improve these problems, various eco-friendly research and policies are being carried out at the national level. In particular, eco-friendly electric mobility can solve problems such as fine dust, greenhouse gas, and vehicle exhaust gas, unlike conventional automobiles that use fossil fuels, and thus is attracting attention not only in Korea but also around the world.

그러나, 친환경 전기 이모빌리티이 가지는 배터리를 충전하기 위한 충전소 인프라 부족으로 친환경 전기 이모빌리티의 상용화에 큰 어려움을 겪고 있다. 구체적으로, 충전소에 설치되는 충전 스테이션은 배터리를 충전하는데 소요되는 시간은 주유소에 설치되는 주유 스테이션이 자동차 등에 휘발유 등을 주입하는데 소요되는 시간보다 더 길다. 다시 말해, 이모빌리티가 배터리 충전을 위해 충전소에서 정차하는 시간이 길어 충전소에서 하루에 충전할 수 있는 이모빌리티의 숫자는 줄어들고, 이는 필연적으로 충전소의 운영 수익성을 악화시킨다.However, due to the lack of a charging station infrastructure for charging the battery of the eco-friendly electric e-mobility, there is a great difficulty in the commercialization of the eco-friendly electric e-mobility. Specifically, the time it takes for the charging station installed in the charging station to charge the battery is longer than the time it takes for the gas station installed in the gas station to inject gasoline or the like into a vehicle. In other words, the number of e-mobilities that can be charged per day at a charging station decreases as the number of e-mobilities that can be charged at a charging station per day is reduced by the length of time e-mobility stops at the charging station to recharge the battery, which inevitably deteriorates the operating profitability of the charging station.

또한, 충전소에서 하루에 충전할 수 있는 이모빌리티의 숫자를 늘려 충전소의 운영 수익성을 개선하기 위해 충전소가 가지는 대지 면적을 늘리는 방안, 충전 스테이션의 숫자를 늘리는 방안을 고려해 볼 수 있으나, 이러한 방안들은 충전소를 설치하는데 소요되는 비용을 증가시킬 것이어서 적절하지 못하다.In addition, in order to improve the operating profitability of the charging station by increasing the number of e-mobilities that can be charged per day at the charging station, it is possible to consider increasing the land area of the charging station and increasing the number of charging stations. It is not appropriate because it will increase the cost required to install it.

본 발명은 충전소의 운영 수익성을 개선할 수 있는 배터리 교환형 충전 스테이션 및 배터리 교환형 충전 스테이션을 제공하는 것을 일 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide an interchangeable battery charging station and an interchangeable battery charging station capable of improving the operating profitability of a charging station.

또한, 본 발명은 전력이 모두 소모된 배터리를 충전이 완료된 배터리와 곧바로 교체할 수 있도록 하여 배터리 충전을 위해 충전소에 정차하는 이동 수단의 정차 시간을 단축시킬 수 있는 배터리 교환형 충전 스테이션 및 배터리 교환형 충전 스테이션을 제공하는 것을 일 목적으로 한다.In addition, the present invention provides a battery exchangeable charging station and a battery exchangeable type that can reduce the stopping time of a mobile means stopping at a charging station for battery charging by allowing a battery that has run out of power to be immediately replaced with a fully charged battery It has one purpose to provide a charging station.

또한, 본 발명은 이동 수단으로부터 분리된 배터리를 충전하는 제1충전 부와 이동 수단에 장착된 배터리를 곧바로 충전할 수 있는 제2충전 부를 구비하여, 교체 스테이션에 안착된 배터리가 충전이 완료되기 이전이라도 이동 수단에 장착된 배터리를 충전할 수 있도록 하는 배터리 교환형 충전 스테이션 및 배터리 교환형 충전 스테이션을 제공하는 것을 일 목적으로 한다.In addition, the present invention is provided with a first charging unit for charging a battery separated from the moving means and a second charging unit capable of directly charging the battery mounted on the moving means, before the battery seated in the replacement station is fully charged. An object of the present invention is to provide an exchangeable battery charging station and an exchangeable battery charging station that allow charging of a battery mounted in a mobile means.

또한, 본 발명은 서로 상이한 종류의 이동 수단에 장착된 배터리를 충전할 수 있는 복수의 충전 헤드를 구비하여, 서로 상이한 종류의 이동 수단 각각에 장착된 배터리들을 충전할 수 있는 배터리 교환형 충전 스테이션 및 배터리 교환형 충전 스테이션을 제공하는 것을 일 목적으로 한다.In addition, the present invention includes a battery exchangeable charging station having a plurality of charging heads capable of charging batteries mounted on different types of moving means, and capable of charging batteries mounted on each of different types of moving means, and It is one object to provide an interchangeable battery charging station.

본 발명의 목적은 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재들로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The object of the present invention is not limited thereto, and other objects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

본 발명은 이동 수단 용 배터리 교환 스테이션을 제공한다. 배터리 교환 스테이션은, 이동 수단으로부터 분리된 배터리가 안착 가능한 적어도 하나 이상의 슬롯을 가지고, 상기 슬롯에 반입된 배터리를 충전하는 제1충전 부; 및 이동 수단에 장착된 배터리를 충전하는 제2충전 부를 포함할 수 있다.The present invention provides a battery exchange station for a mobile means. The battery exchange station includes at least one slot in which the battery separated from the moving means can be seated, and a first charging unit for charging the battery carried in the slot; And it may include a second charging unit for charging the battery mounted on the moving means.

일 실시 예에 의하면, 상기 제1충전 부는, 상기 슬롯이 형성되고, 내부 공간을 가지는 하우징; 상기 내부 공간을 선택적으로 개폐하는 도어; 및 상기 내부 공간에서 발생되는 열을 외부로 방출하는 방열 부를 포함할 수 있다.According to one embodiment, the first charging unit, the slot is formed, the housing having an inner space; a door selectively opening and closing the inner space; and a heat dissipation unit discharging heat generated in the inner space to the outside.

일 실시 예에 의하면, 상기 하우징의 저면에는, 적어도 하나 이상의 이동 부재가 결합될 수 있다.According to an embodiment, at least one moving member may be coupled to the bottom surface of the housing.

일 실시 예에 의하면, 상기 제2충전 부는, 이동 수단에 탈착 가능하게 제공되며, 이동 수단에 장착되면 이동 수단으로 전력을 전달하는 충전 헤드; 상기 충전 헤드와 연결되는 충전 케이블; 및 상기 충전 케이블, 그리고 외부의 전력 소스와 연결되는 전원 모듈을 포함할 수 있다.According to one embodiment, the second charging unit, a charging head that is provided detachably to the moving means, and transmits power to the moving means when mounted on the moving means; a charging cable connected to the charging head; and a power module connected to the charging cable and an external power source.

일 실시 예에 의하면, 상기 충전 헤드는, 제1이동 수단에 탈착 가능한 제1충전 헤드와; 제1이동 수단과 상이한 종류인 제2이동 수단에 탈착 가능한 제2충전 헤드를 포함할 수 있다.According to one embodiment, the charging head, the first charging head detachable to the first moving means; A second charging head detachable from the second moving means, which is a different type from the first moving means, may be included.

일 실시 예에 의하면, 상기 충전 케이블은, 상기 제1충전 헤드, 그리고 상기 제2충전 헤드 중 선택된 어느 하나의 충전 헤드와 연결될 수 있다. According to an embodiment, the charging cable may be connected to any one charging head selected from the first charging head and the second charging head.

일 실시 예에 의하면, 상기 배터리 교환 스테이션은, 인터페이스 부를 더 포함하고, 상기 인터페이스 부는, 사용자에게 배터리 교환과 관련된 정보를 보여주는 디스플레이; 상기 배터리 교환 스테이션의 이용 과금 결제가 가능하게 구성되는 과금 결제 모듈을 더 포함할 수 있다.According to an embodiment, the battery exchange station further includes an interface unit, the interface unit comprising: a display for showing information related to battery exchange to a user; The battery exchange station may further include a billing settlement module configured to enable billing and settlement.

일 실시 예에 의하면, 상기 인터페이스 부는, 상기 배터리 교환 스테이션의 작동을 정지시키는 정지 버튼을 더 포함할 수 있다.According to an embodiment, the interface unit may further include a stop button for stopping the operation of the battery exchange station.

일 실시 예에 의하면, 상기 배터리 교환 스테이션을 제어하는 제어 부를 더 포함하고, 상기 제어 부는, 상기 제2충전 부가 이동 수단에 장착된 배터리의 전력 잔량을 측정하거나 이동 수단으로부터 상기 전력 잔량에 관한 정보를 전달받고, 상기 전력 잔량에 근거하여 이동 수단에 장착된 배터리를 충전하도록 상기 제2충전 부를 제어할 수 있다.According to an embodiment, further comprising a control unit for controlling the battery exchange station, wherein the control unit, the second charging unit measures the remaining power of the battery mounted on the moving means or information about the remaining power from the moving means received, and may control the second charging unit to charge the battery mounted on the moving means based on the remaining power.

일 실시 예에 의하면, 상기 배터리 교환 스테이션을 제어하는 제어 부를 더 포함하고, 상기 제어 부는, 상기 인터페이스 부에 입력된 사용자 인증 신호 및/또는 과금 결제 신호에 근거하여 교환 가능한 배터리가 안착된 슬롯에 관한 정보를 상기 디스플레이가 표시하도록 상기 인터페이스 부를 제어할 수 있다.According to one embodiment, further comprising a control unit for controlling the battery exchange station, the control unit, based on the user authentication signal and / or the billing settlement signal input to the interface unit related to the slot in which the exchangeable battery is seated The interface unit may be controlled to display information on the display.

또한, 본 발명은 배터리 교환 스테이션의 운용 방법을 제공한다. 안착된 배터리가 충전 가능하게 제공되는 적어도 하나 이상 슬롯을 가지는 제1충전 부, 그리고 이동 수단에 장착된 배터리를 충전하는 제2충전 부를 포함하는 배터리 교환 스테이션의 운용 방법은, 상기 배터리 교환 스테이션을 제어하는 제어 부가 상기 슬롯에 안착되는 배터리의 전력 잔량을 측정하고, 측정된 전력 잔량에 근거하여 상기 슬롯에 안착된 배터리를 충전하는 제어 신호를 상기 제1충전 부로 출력할 수 있다.The present invention also provides a method of operating a battery exchange station. A method of operating a battery exchange station including a first charging unit having at least one slot in which a seated battery is provided so as to be able to be charged, and a second charging unit charging a battery mounted in a moving means, the battery exchange station is controlled The control unit may measure the remaining power of the battery seated in the slot, and output a control signal for charging the battery seated in the slot to the first charging unit based on the measured remaining power.

일 실시 예에 의하면, 상기 제어 부가 상기 배터리의 충전이 완료되었다는 신호를 전달 받아, 충전이 완료된 배터리가 안착된 슬롯의 정보를 상기 배터리 교환 스테이션이 가지는 디스플레이에 표시하는 신호를 출력할 수 있다.According to an embodiment, the control unit may receive a signal indicating that the charging of the battery is completed, and may output a signal for displaying information on a slot in which the charged battery is seated on a display of the battery exchange station.

일 실시 예에 의하면, 상기 제어 부가 상기 배터리 교환 스테이션을 이용할 수 있는 사용자의 사용자 인증 신호 또는 상기 배터리 교환 스테이션을 이용 가능케하는 과금 결제 신호를 전달받아 충전이 완료된 배터리가 안착된 슬롯의 정보를 디스플레이에 표시하는 신호를 출력할 수 있다.According to an embodiment, the control unit receives a user authentication signal of a user who can use the battery exchange station or a billing settlement signal that enables the battery exchange station to be used, and displays information on a slot in which a battery that has been fully charged is seated. It is possible to output a display signal.

일 실시 예에 의하면, 상기 제어 부는 상기 슬롯에 안착된 배터리의 충전 잔량 및/또는 상기 슬롯에 안착된 배터리의 수를 포함하는 스테이션 상태 정보를 외부의 서버로 전송할 수 있다.According to an embodiment, the control unit may transmit station state information including a remaining charge amount of a battery seated in the slot and/or the number of batteries seated in the slot to an external server.

일 실시 예에 의하면, 상기 제어 부는 이동 수단에 장착된 배터리의 전력 잔량을 측정하고, 측정된 전력 잔량에 근거하여 이동 수단에 장착된 배터리를 충전하는 제어 신호를 상기 제2충전 부로 출력할 수 있다.According to an embodiment, the control unit may measure the remaining power of the battery mounted in the moving means and output a control signal for charging the battery mounted in the moving unit to the second charging unit based on the measured remaining power. .

본 발명의 일 실시 예에 의하면, 충전소의 운영 수익성을 개선할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, it is possible to improve the operating profitability of the charging station.

또한, 본 발명의 일 실시 예에 의하면, 전력이 모두 소모된 배터리를 충전이 완료된 배터리와 곧바로 교체할 수 있도록 하여 배터리 충전을 위해 충전소에 정차하는 이동 수단의 정차 시간을 단축시킬 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, it is possible to shorten the stopping time of a moving means stopping at a charging station for charging the battery by allowing a battery that has consumed all power to be immediately replaced with a battery that has been fully charged.

또한, 본 발명의 일 실시 예에 의하면, 이동 수단으로부터 분리된 배터리를 충전하는 제1충전 부와 이동 수단에 장착된 배터리를 곧바로 충전할 수 있는 제2충전 부를 구비하여, 교체 스테이션에 안착된 배터리가 충전이 완료되기 이전이라도 이동 수단에 장착된 배터리를 충전할 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, the battery seated in the replacement station is provided with a first charging unit for charging the battery separated from the moving means and a second charging unit for directly charging the battery mounted on the moving means. It is possible to charge the battery installed in the vehicle even before the charging is completed.

또한, 본 발명의 일 실시 예에 의하면, 서로 상이한 종류의 이동 수단에 장착된 배터리를 충전할 수 있는 복수의 충전 헤드를 구비하여, 서로 상이한 종류의 이동 수단 각각에 장착된 배터리들을 충전할 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, a plurality of charging heads capable of charging batteries mounted on different types of moving means may be provided to charge batteries mounted on different types of moving means, respectively. .

본 발명의 효과가 상술한 효과들로 한정되는 것은 아니며, 언급되지 않은 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면들로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.Effects of the present invention are not limited to the above-described effects, and effects not mentioned will be clearly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains from the present specification and accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 배터리 교환 스테이션의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 배터리 교환 스테이션의 정면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 배터리 교환 스테이션의 배면도이다.
도 4는 도 1 내지 3의 제2충전 부가 가지는 충전 헤드의 일 예를 보여주는 도면이다.
도 5는 도 1 내지 3의 제2충전 부가 가지는 충전 헤드의 다른 예를 보여주는 도면이다.
도 6은 본 발명의 배터리 교환 스테이션의 운용 방법의 일 예를 보여주는 플로우 차트이다.
도 7은 본 발명의 배터리 교환 스테이션의 운용 방법의 다른 예를 보여주는 플로우 차트이다.
도 8은 본 발명의 배터리 교환 스테이션의 운용 방법의 다른 예를 보여주는 플로우 차트이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 배터리 교환 스테이션을 보여주는 사시도이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 배터리 교환 스테이션을 보여주는 사시도이다.1 is a perspective view of a battery exchange station according to an embodiment of the present invention.
2 is a front view of a battery exchange station according to an embodiment of the present invention.
3 is a rear view of a battery exchange station according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a view showing an example of a charging head of the second charging unit of FIGS. 1 to 3 .
FIG. 5 is a view showing another example of the charging head of the second charging unit of FIGS. 1 to 3 .
6 is a flowchart illustrating an example of a method for operating a battery exchange station according to the present invention.
7 is a flowchart showing another example of a method for operating a battery exchange station according to the present invention.
8 is a flowchart illustrating another example of a method for operating a battery exchange station according to the present invention.
9 is a perspective view showing a battery exchange station according to another embodiment of the present invention.
10 is a perspective view showing a battery exchange station according to another embodiment of the present invention.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 또한, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일한 부호를 사용한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, embodiments of the present invention will be described in detail so that those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can easily implement them. However, the present invention may be embodied in various different forms and is not limited to the embodiments described herein. In addition, in describing a preferred embodiment of the present invention in detail, if it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. In addition, the same reference numerals are used throughout the drawings for parts having similar functions and functions.

어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다. 구체적으로, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다."Including" a certain component means that other components may be further included, rather than excluding other components, unless otherwise stated. Specifically, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate that a feature, number, step, action, component, part, or combination thereof described in the specification is present, and includes one or more other features or It is to be understood that the existence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof is not precluded in advance.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한 도면에서 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In addition, shapes and sizes of elements in the drawings may be exaggerated for clearer description.

이하에서는 본 명세서에 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세하게 설명한다. 이하에서 기재하는 이동 수단은 이모빌리티를 의미할 수 있다. 이모빌리티는 전기 이륜차, 전기 자동차, 전기 퍼스널 모빌리티 등 전기 에너지를 구동원으로 하는 친환경 전기 이모빌리티를 의미할 수 있다. 그러나, 이동 수단은 이들에 한정되는 것은 아니고, 이동 수단에 장착된 배터리가 가지는 전기 에너지를 구동원으로 하여 움직이는 다양한 이동 수단을 모두 포함하는 개념으로 이해되어야 할 것이다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The mobile means described below may refer to e-mobility. The e-mobility may refer to eco-friendly electric e-mobility using electric energy as a driving source, such as an electric two-wheeled vehicle, an electric vehicle, and an electric personal mobility. However, the moving means is not limited thereto, and it should be understood as a concept including all of the various moving means moving by using electric energy of a battery mounted on the moving means as a driving source.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 배터리 교환 스테이션의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 배터리 교환 스테이션의 정면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 배터리 교환 스테이션의 배면도이다. 도 1 내지 도 3을 참조하면, 배터리 교환 스테이션(10)은 이동 수단 용 배터리(B)를 충전할 수 있는 배터리 교환 스테이션(10)일 수 있다. 예컨대, 배터리 교환 스테이션(10)은 이동 수단으로부터 분리되어 배터리 교환 스테이션(10)에 반입된 배터리(B)를 충전할 수 있다. 또한, 배터리 교환 스테이션(10)은 이동 수단에 장착된 배터리(B)를 충전할 수 있다. 배터리 교환 스테이션(10)은 배터리 교환 스테이션(10)에 반입된 적어도 하나 이상의 배터리(B)들을 충전함과 더불어, 이동 수단에 장착된 배터리(B)를 충전할 수 있다.1 is a perspective view of a battery exchange station according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a front view of the battery exchange station according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a battery exchange station according to an embodiment of the present invention is a rear view of 1 to 3 , the battery exchange station 10 may be a battery exchange station 10 capable of charging a battery B for a mobile means. For example, the battery exchange station 10 may be separated from the moving means to charge the battery B loaded into the battery exchange station 10 . In addition, the battery exchange station 10 may charge the battery B mounted in the mobile means. The battery exchange station 10 may charge at least one or more batteries B carried in the battery exchange station 10 and also charge the batteries B mounted in the moving means.

배터리 교환 스테이션(10)은 제1충전 부(100), 제2충전 부(200), 인터페이스 부(300), 그리고 제어 부(500)를 포함할 수 있다.The battery exchange station 10 may include a first charging unit 100 , a second charging unit 200 , an interface unit 300 , and a control unit 500 .

제1충전 부(100)는 이동 수단으로부터 분리된 배터리(B)를 충전할 수 있다. 제1충전 부(100)는 하우징(110), 이동 부재(112), 하우징 도어(114)를 포함할 수 있다. The first charging unit 100 may charge the battery B separated from the moving means. The first charging unit 100 may include a housing 110 , a moving member 112 , and a housing door 114 .

하우징(110)은 내부 공간을 가질 수 있다. 하우징(110)은 내부 공간을 가지는 통 형상을 가질 수 있다. 하우징(110)은 내부 공간을 가지는 직육면체의 통 형상을 가질 수 있다. 하우징(110)의 저면에는 적어도 하나 이상의 이동 부재(112)가 결합될 수 있다. 예컨대, 하우징(110)의 저면에는 복수의 이동 부재(112)가 결합될 수 있다. 이동 부재(112)들 각각은 상부에서 바라볼 때 하우징(110)의 모서리와 인접한 영역에 설치될 수 있다. 이동 부재(112)는 하우징(110)의 이동을 가능케 하거나, 하우징(110)의 이동을 용이하게 할 수 있다. 이동 부재(112)는 바퀴일 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니고 이동 부재(112)는 하우징(110)의 이동을 가능케 하거나, 하우징(110)의 이동을 용이하게 할 수 있는 공지된 기재로 다양하게 변경될 수 있다.The housing 110 may have an internal space. The housing 110 may have a cylindrical shape having an internal space. The housing 110 may have a cylindrical shape of a rectangular parallelepiped having an internal space. At least one moving member 112 may be coupled to the lower surface of the housing 110 . For example, a plurality of moving members 112 may be coupled to the bottom surface of the housing 110 . Each of the movable members 112 may be installed in an area adjacent to the edge of the housing 110 when viewed from the top. The moving member 112 may enable movement of the housing 110 or facilitate movement of the housing 110 . The moving member 112 may be a wheel. However, the present invention is not limited thereto, and the movable member 112 may be variously changed to a known base material that enables the movement of the housing 110 or facilitates the movement of the housing 110 .

하우징(110)의 내부 공간에는 후술하는 제어 부(500), 그리고 전원 모듈(230)이 설치될 수 있다. 또한, 하우징(110)의 내부 공간에는 배터리 교환 스테이션(10)을 구동하는데 필요한 인터페이스 라인, 전력 라인, 통신 장치 등이 설치될 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니고 하우징(110)의 내부 공간에는 배터리 교환 스테이션(10)을 구동하는데 필요한 공지된 장치, 모듈, 어셈블리, 회로 기판 등이 설치될 수 있다. 또한, 하우징(110)의 배면에는 하우징(110)의 내부 공간을 선택적으로 개폐할 수 있게 하는 하우징 도어(114)가 설치될 수 있다. 예컨대, 사용자가 하우징(110) 내에 설치된 장치, 모듈 등을 메인터넌스 하는 경우에, 사용자는 하우징(110)에 설치된 하우징 도어(114)를 이용하여 하우징(110)이 가지는 내부 공간을 선택적으로 개폐할 수 있다. 또한, 하우징 도어(114)가 가지는 잠금 장치를 통해 하우징(110)이 가지는 내부 공간을 선택적으로 개폐할 수 있다. A control unit 500 , which will be described later, and a power module 230 may be installed in the inner space of the housing 110 . In addition, an interface line, a power line, a communication device, etc. necessary for driving the battery exchange station 10 may be installed in the inner space of the housing 110 . However, the present invention is not limited thereto, and well-known devices, modules, assemblies, circuit boards, etc. necessary for driving the battery exchange station 10 may be installed in the inner space of the housing 110 . In addition, a housing door 114 for selectively opening and closing the inner space of the housing 110 may be installed on the rear surface of the housing 110 . For example, when a user maintains a device or module installed in the housing 110 , the user can selectively open and close the inner space of the housing 110 by using the housing door 114 installed in the housing 110 . have. In addition, the inner space of the housing 110 may be selectively opened and closed through the locking device of the housing door 114 .

또한, 하우징(110)의 양 측면에는 적어도 하나 이상의 하우징 방열 부(116)가 제공될 수 있다. 하우징 방열부(116)는 하우징(110)의 양 측면에, 상하 방향을 따라 복수 개가 제공될 수 있다. 하우징 방열 부(116)는 하우징(110)의 양 측면에 형성되는 슬릿 형상의 홀을 포함할 수 있다. 또한, 하우징 방열 부(116)는 하우징(110)의 내부 공간의 기류가 하우징(110)의 외부로 흐를 수 있게 하는 팬(Fan)을 포함할 수 있다. 이에, 하우징 방열 부(116)는 하우징(110)의 내부 공간에서 발생되는 열을 외부로 방출하여 하우징(110)의 내부 공간에 설치된 장치, 모듈 등이 고장날 수 있는 문제점을 최소화 할 수 있다.In addition, at least one housing heat dissipation unit 116 may be provided on both sides of the housing 110 . A plurality of housing heat dissipation units 116 may be provided on both sides of the housing 110 in the vertical direction. The housing heat dissipation unit 116 may include slit-shaped holes formed on both sides of the housing 110 . In addition, the housing heat dissipation unit 116 may include a fan that allows an airflow in the internal space of the housing 110 to flow to the outside of the housing 110 . Accordingly, the housing heat dissipation unit 116 may minimize the problem that the device, module, etc. installed in the inner space of the housing 110 may fail by discharging heat generated in the inner space of the housing 110 to the outside.

또한, 제1충전 부(100)는 적어도 하나 이상의 슬롯(120)을 가질 수 있다. 적어도 하나 이상의 슬롯(120)은 이동 수단으로부터 분리된 배터리(B)가 안착 가능한 공간을 제공할 수 있다. 또한, 슬롯(120)들 각각은 슬롯(120) 내 공간을 선택적으로 개폐하는 개폐 도어를 포함할 수 있다. 개폐 도어의 구동은 후술하는 제어부(500)에 의해 제어될 수 있다. 슬롯(120)에 배터리(B)가 안착되면 제1충전 부(100)는 안착된 배터리(B)의 전력 잔량을 측정하고, 측정된 전력 잔량에 근거하여 배터리(B)의 충전을 수행할 수 있다. 또한, 슬롯(120)은 복수로 제공될 수 있다. 슬롯(120)은 하우징(110)에 상하 방향을 따라 설치될 수 있다. 예컨대, 슬롯(120)은 제1슬롯(121), 제2슬롯(122), 그리고 제3슬롯(123)을 포함할 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니고, 슬롯(120)들의 개수, 그리고 배치 등은 필요 조건에 따라 다양하게 변형될 수 있다.Also, the first charging unit 100 may have at least one slot 120 . At least one slot 120 may provide a space in which the battery B separated from the moving means can be seated. In addition, each of the slots 120 may include an opening/closing door for selectively opening and closing the space within the slot 120 . The driving of the opening/closing door may be controlled by the control unit 500 to be described later. When the battery B is seated in the slot 120, the first charging unit 100 measures the remaining power of the seated battery B, and charges the battery B based on the measured remaining power. have. Also, a plurality of slots 120 may be provided. The slot 120 may be installed in the housing 110 in the vertical direction. For example, the slot 120 may include a first slot 121 , a second slot 122 , and a third slot 123 . However, the present invention is not limited thereto, and the number and arrangement of the slots 120 may be variously modified according to necessary conditions.

제2충전 부(200)는 이동 수단에 장착된 배터리(B)를 충전할 수 있다. 제2충전 부(200)는 충전 헤드(210), 충전 케이블(220), 그리고 전원 모듈(230)을 포함할 수 있다.The second charging unit 200 may charge the battery B mounted on the moving means. The second charging unit 200 may include a charging head 210 , a charging cable 220 , and a power module 230 .

충전 헤드(210)는 이동 수단에 장착될 수 있다. 충전 헤드(210)는 이동 수단에 탈착 가능하게 제공될 수 있다. 충전 헤드(210)가 이동 수단에 장착되면, 충전 헤드(210)는 이동 수단에 장착된 배터리(B)로 전력을 전달할 수 있다. 또한, 충전 헤드(210)는 충전 케이블(220)과 연결될 수 있고, 충전 케이블(220)은 전원 모듈(230)에 연결될 수 있다. 전원 모듈(230)은 배터리 교환 스테이션(10)의 외부에 설치된 외부의 전력 소스와 연결될 수 있다. The charging head 210 may be mounted on a moving means. The charging head 210 may be provided detachably to the moving means. When the charging head 210 is mounted on the moving means, the charging head 210 may transmit power to the battery B mounted on the moving means. Also, the charging head 210 may be connected to the charging cable 220 , and the charging cable 220 may be connected to the power module 230 . The power module 230 may be connected to an external power source installed outside the battery exchange station 10 .

또한, 충전 헤드(210)는 충전이 필요한 이동 수단의 종류에 따라 다양하게 변형될 수 있다. 예컨대, 충전 헤드(210)는 제1충전 헤드(212), 그리고 제2충전 헤드(214)를 포함할 수 있다. 제1충전 헤드(212)는 제1이동 수단에 탈착 가능할 수 있다. 제2충전 헤드(214)는 제1이동 수단과 상이한 종류인 제2이동 수단에 탈착 가능할 수 있다. 또한, 충전 케이블(220)은 제1충전 헤드(212)와 제2충전 헤드(214) 중 선택된 어느 하나의 충전 헤드(210)와 연결될 수 있다.In addition, the charging head 210 may be variously deformed according to the type of moving means requiring charging. For example, the charging head 210 may include a first charging head 212 and a second charging head 214 . The first charging head 212 may be detachable from the first moving means. The second charging head 214 may be detachable from the second moving means, which is a different type from the first moving means. In addition, the charging cable 220 may be connected to any one charging head 210 selected from the first charging head 212 and the second charging head 214 .

예컨대, 충전이 필요한 이동 수단이 전기 자동차(제1이동 수단의 예시)인 경우, 도 4에 도시된 전기 자동차 전용 충전 헤드인 제1충전 헤드(212)가 충전 케이블(220)과 연결될 수 있다. 이 경우, 후술하는 제어부(500)는 후술하는 인터페이스 부(300)로부터 설정 신호를 전달 받아 제2충전 부(200)가 전기 자동차 전용 충전기로 사용 운영될 수 있도록 배터리 교환 스테이션(10)을 제어할 수 있다. 이와 달리, 충전이 필요한 이동 수단이 전기 이륜차(제2이동 수단의 예시) 인 경우, 도 5에 도시된 전기 이륜차 전용 충전 헤드인 제2충전 헤드(214)가 충전 케이블(220)과 연결될 수 있다. 이 경우, 후술하는 제어부(500)는 후술하는 인터페이스 부(300)로부터 설정 신호를 전달 받아 제2충전 부(200)가 전기 이륜차 전용 충전기로 사용 운영될 수 있도록 배터리 교환 스테이션(10)을 제어할 수 있다. For example, when the moving means requiring charging is an electric vehicle (an example of the first moving means), the first charging head 212, which is a dedicated charging head for the electric vehicle shown in FIG. 4 , may be connected to the charging cable 220 . In this case, the control unit 500 to be described later receives a setting signal from the interface unit 300 to be described later and controls the battery exchange station 10 so that the second charging unit 200 can be used and operated as a charger dedicated to electric vehicles. can On the other hand, when the moving means requiring charging is an electric two-wheeled vehicle (an example of the second moving means), the second charging head 214, which is a dedicated charging head for the electric two-wheeled vehicle shown in FIG. 5, may be connected to the charging cable 220. . In this case, the control unit 500 to be described later receives a setting signal from the interface unit 300 to be described later and controls the battery exchange station 10 so that the second charging unit 200 can be used and operated as an electric two-wheeled vehicle charger. can

다시 도 1 내지 도 3을 참조하면, 인터페이스 부(300)는 배터리 교환 스테이션(10)을 사용하는 사용자에게 배터리 교환 스테이션(10)에 관한 정보를 전달하거나, 사용자 인증 신호 또는 이용 과금 결제 신호를 전달받고, 전달 받은 신호를 제어부(500)로 전달할 수 있다. 인터페이스 부(300)는 프레임(310), 디스플레이(320), 결제 모듈(330), 그리고 정지 버튼(340)을 포함할 수 있다.Referring back to FIGS. 1 to 3 , the interface unit 300 transmits information about the battery exchange station 10 to a user who uses the battery exchange station 10 , or transmits a user authentication signal or a usage billing payment signal. The received signal may be transmitted to the control unit 500 . The interface unit 300 may include a frame 310 , a display 320 , a payment module 330 , and a stop button 340 .

프레임(310)은 내부 공간을 가질 수 있다. 프레임(310)은 내부 공간을 가지는 통 형상을 가질 수 있다. 프레임(310)은 내부 공간을 가지는 대체로 육면체의 통 형상을 가질 수 있다. 프레임(310)의 내부 공간에는 후술하는 디스플레이(320), 결제 모듈(330), 그리고 정지 버튼(340)을 구동 및/또는 제어하는 구동 기재들이 설치될 수 있다. 그러나, 프레임(310)의 내부 공간에 설치되는 구동 기재들은 인터페이스 라인, 전력 라인, 통신 장치 등을 포함할 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니고 프레임(310)의 내부 공간에는 배터리 교환 스테이션(10)을 구동하는데 필요한 공지된 장치, 모듈, 어셈블리, 회로 기판 등이 설치될 수 있다.The frame 310 may have an internal space. The frame 310 may have a cylindrical shape having an internal space. The frame 310 may have a substantially hexahedral cylindrical shape having an internal space. In the inner space of the frame 310 , driving substrates for driving and/or controlling the display 320 , the payment module 330 , and the stop button 340 to be described later may be installed. However, the driving substrates installed in the inner space of the frame 310 may include an interface line, a power line, a communication device, and the like. However, the present invention is not limited thereto, and well-known devices, modules, assemblies, circuit boards, etc. necessary for driving the battery exchange station 10 may be installed in the internal space of the frame 310 .

또한, 프레임(310)의 배면에는 프레임(310)의 내부 공간을 선택적으로 개폐할 수 있게 하는 프레임 도어(314)가 설치될 수 있다. 예컨대, 사용자가 프레임(310) 내에 설치된 장치, 모듈 등을 메인터넌스 하는 경우에, 사용자는 프레임(310)에 설치된 프레임 도어(314)를 이용하여 프레임(310)이 가지는 내부 공간을 선택적으로 개폐할 수 있다. 또한, 프레임 도어(314)가 가지는 잠금 장치를 통해 프레임(310)이 가지는 내부 공간을 선택적으로 개폐할 수 있다.In addition, a frame door 314 for selectively opening and closing the inner space of the frame 310 may be installed on the rear surface of the frame 310 . For example, when a user maintains a device or module installed in the frame 310 , the user can selectively open and close the internal space of the frame 310 using the frame door 314 installed in the frame 310 . have. In addition, the internal space of the frame 310 may be selectively opened and closed through the locking device of the frame door 314 .

또한, 프레임(310)의 양 측면에는 적어도 하나 이상의 프레임 방열 부(316)가 제공될 수 있다. 프레임 방열 부(316)는 프레임(310)의 양 측면에 제공될 수 있다. 프레임 방열 부(316)는 프레임(310)의 양 측면에 형성되는 슬릿 형상의 홀을 포함할 수 있다. 또한, 프레임 방열 부(316)는 프레임(310)의 내부 공간의 기류가 프레임(310)의 외부로 흐를 수 있게 하는 팬(Fan)을 포함할 수 있다. 이에, 프레임 방열 부(316)는 프레임(310)의 내부 공간에서 발생되는 열을 외부로 방출하여 프레임(310)의 내부 공간에 설치된 장치, 모듈 등이 고장날 수 있는 문제점을 최소화 할 수 있다.In addition, at least one frame heat dissipation unit 316 may be provided on both sides of the frame 310 . The frame heat dissipation unit 316 may be provided on both sides of the frame 310 . The frame heat dissipation unit 316 may include slit-shaped holes formed on both sides of the frame 310 . In addition, the frame heat dissipation unit 316 may include a fan that allows an airflow in the internal space of the frame 310 to flow to the outside of the frame 310 . Accordingly, the frame heat dissipation unit 316 discharges heat generated in the inner space of the frame 310 to the outside, thereby minimizing the problem that devices, modules, etc. installed in the inner space of the frame 310 may fail.

또한, 프레임(310)의 전면에는 디스플레이(320)가 설치될 수 있다. 디스플레이(320)는 사용자에게 배터리 교환 스테이션(10)에 관한 정보를 전달 할 수 있다. 예컨대, 디스플레이(320)는 후술하는 제어부(500)로부터 신호를 전달 받아, 사용자에게 배터리 교환 스테이션(10)에 관한 정보를 전달 할 수 있다. 예컨대, 디스플레이(320)는 사용자에게 사용자 인증 정보, 과금 결제 정보, 배터리 교환 스테이션(10)에 안착된 배터리(B)들의 충전량, 교환 가능 배터리(B)가 안착된 슬롯(120)에 대한 정보 등을 전달할 수 있다. 디스플레이(320)는 또한, 사용자의 터치(Touch)로 신호를 전달 받을 수 있는 터치 디스플레이로 제공될 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니고 디스플레이(320)는 공지된 다양한 디스플레이의 종류로 변형될 수 있다.In addition, the display 320 may be installed on the front of the frame 310 . The display 320 may convey information about the battery exchange station 10 to the user. For example, the display 320 may receive a signal from the controller 500 to be described later, and may transmit information about the battery exchange station 10 to the user. For example, the display 320 provides the user with user authentication information, billing information, the amount of charge of the batteries B seated in the battery exchange station 10, information on the slot 120 in which the replaceable battery B is seated, etc. can convey The display 320 may also be provided as a touch display capable of receiving a signal through a user's touch. However, the present invention is not limited thereto and the display 320 may be modified into various known types of displays.

또한, 디스플레이(320)의 아래에는 과금 결제 모듈(330)과 정지 버튼(340)이 설치될 수 있다. 과금 결제 모듈(330)은 사용자가 배터리 교환 스테이션(10)의 이용 과금 결제가 가능하게 구성될 수 있다. 도 1 내지 3에서는 과금 결제 모듈(330)이 신용 카드 등이 삽입될 수 있는 신용 카드 과금 결제 모듈(330)인 것으로 예를 들어 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 과금 결제 모듈(330)은 NFC 방식으로 과금 결제 정보를 전달받는 모듈, 또는 QR 코드나 바코드를 인식하여 과금 결제 정보를 전달 받는 모듈, 생체 인증 정보를 인식하여 과금 결제 정보를 전달 받는 모듈, 또는 이들 모듈이 조합되어 구성되는 모듈일 수 있다. 또한, 과금 결제 모듈(330)은 공지된 과금 결제 방식을 차용하는 모듈로 다양하게 변형될 수 있다.In addition, a billing and settlement module 330 and a stop button 340 may be installed under the display 320 . The billing and settlement module 330 may be configured to enable a user to pay for the use of the battery exchange station 10 . In FIGS. 1 to 3 , the billing and settlement module 330 has been described as a credit card billing and settlement module 330 into which a credit card can be inserted, but is not limited thereto. For example, the billing and payment module 330 is a module that receives billing and settlement information in the NFC method, or a module that recognizes a QR code or barcode to receive billing and settlement information, a module that recognizes biometric authentication information and receives billing and settlement information, Alternatively, it may be a module configured by combining these modules. Also, the billing and settlement module 330 may be variously modified into a module that borrows a known billing and settlement method.

또한, 정지 버튼(340)은 배터리 교환 스테이션(10)의 이용에 이상이 발생하게 되면, 배터리 교환 스테이션(10)의 구동을 전면적으로 정지시킬 수 있는 버튼일 수 있다. 예컨대, 후술하는 제어부(500)는 배터리 교환 스테이션(10)에 안착된 배터리(B)가 설정된 온도 이상으로 과열되거나, 기타 배터리 교환 스테이션(10)을 구동하는데 어려움이 발생되는 경우, 이러한 문제를 사용자가 인지할 수 있는 신호를 발생시킬 수 있다(예컨대, 디스플레이(320)에 제어 신호를 전달하여 디스플레이(320)가 사용자에게 위험 신호 전달). 이때, 사용자는 정지 버튼(340)을 누름으로써 배터리 교환 스테이션(10)의 작동을 전면적으로 정지시킬 수 있다.In addition, the stop button 340 may be a button capable of completely stopping the operation of the battery exchange station 10 when an abnormality occurs in the use of the battery exchange station 10 . For example, the control unit 500 to be described later overheats the battery (B) seated in the battery exchange station 10 to a set temperature or more, or when there is difficulty in driving the battery exchange station 10, this problem can be solved by the user. may generate a recognizable signal (eg, the display 320 transmits a danger signal to the user by transmitting a control signal to the display 320 ). At this time, the user may completely stop the operation of the battery exchange station 10 by pressing the stop button 340 .

제어 부(500)는 배터리 교환 스테이션(10)을 제어할 수 있다. 제어 부(500)는 후술하는 배터리 교환 스테이션(10)이 배터리 교환 스테이션(10)의 운용 방법을 수행할 수 있도록 배터리 교환 스테이션(10)을 제어할 수 있다. 예컨대, 제어 부(500)는 제2충전 부(200)가 이동 수단에 장착된 배터리(B)의 전력 잔량을 측정하거나 이동 수단으로부터 전력 잔량에 관한 정보를 전달 받고, 배터리(B)의 전력 잔량에 근거하여 이동 수단에 장착된 배터리(B)를 충전하도록 제2충전 부(200)를 제어할 수 있다. 또한, 제어 부(500)는 인터페이스 부(300)에 입력된 사용자 인증 신호 및/또는 과금 결제 신호에 근거하여 교환 가능한 배터리(B)가 안착된 슬롯(120)에 관한 정보를 디스플레이(320)가 표시하도록 인터페이스 부(300)를 제어할 수 있다.The control unit 500 may control the battery exchange station 10 . The controller 500 may control the battery exchange station 10 so that the battery exchange station 10, which will be described later, performs an operating method of the battery exchange station 10 . For example, the control unit 500 measures the remaining amount of power of the battery (B) mounted on the moving means by the second charging unit 200 or receives information about the remaining amount of power from the moving means, and the remaining power of the battery (B). Based on this, the second charging unit 200 may be controlled to charge the battery B mounted on the moving means. In addition, the control unit 500 displays information about the slot 120 in which the exchangeable battery B is seated based on the user authentication signal and/or the billing settlement signal input to the interface unit 300 . The interface unit 300 may be controlled to display.

이하에서는, 본 발명의 배터리 교환 스테이션(10)의 운용 방법에 대하여 설명한다. Hereinafter, an operating method of the battery exchange station 10 of the present invention will be described.

도 6은 본 발명의 배터리 교환 스테이션의 운용 방법의 일 예를 보여주는 플로우 차트이다. 구체적으로, 도 6은 배터리 교환 스테이션(10)에 이동 수단으로부터 분리된 배터리(B)가 안착되고, 안착된 배터리(B)를 충전하는 방법을 보여주는 플로우 차트이다. 도 6을 참조하면, 제어 부(500)는 배터리 교환 스테이션(10)의 슬롯(120)에 이동 수단으로부터 분리된 배터리(B)가 안착 되었는지를 감지할 수 있다(S11). 제어 부(500)가 배터리 교환 스테이션(10)의 슬롯(120)에 배터리(B)가 안착되었음을 감지하게 되면, 제어 부(500)는 슬롯(120)에 안착된 배터리(B)의 전력 잔량을 측정할 수 있다(S12). 이후, 제어 부(500)는 제1충전 부(100)가 측정된 배터리(B)의 전력 잔량에 근거하여 배터리(B)를 충전하도록, 제1충전 부(100)를 제어하는 제어 신호를 출력할 수 있다(S13). 또한, 제어 부(500)는 슬롯(120)에 안착된 배터리(B)의 충전 잔량 및/또는 슬롯(120)에 안착된 배터리(B)의 수를 포함하는 스테이션(10)의 상태 정보를 외부의 서버로 전송할 수 있다. 이에, 사용자는 모바일 기기 등을 통해 충전소에 설치된 배터리 교환 스테이션(10)의 상태 정보를 확인할 수 있다.6 is a flowchart illustrating an example of a method for operating a battery exchange station according to the present invention. Specifically, FIG. 6 is a flow chart showing a method for charging a battery B removed from a moving means and a battery B separated from a moving means is seated in the battery exchange station 10 . Referring to FIG. 6 , the control unit 500 may detect whether the battery B separated from the moving means is seated in the slot 120 of the battery exchange station 10 ( S11 ). When the control unit 500 detects that the battery B is seated in the slot 120 of the battery exchange station 10 , the control unit 500 determines the remaining power of the battery B seated in the slot 120 . can be measured (S12). Thereafter, the control unit 500 outputs a control signal for controlling the first charging unit 100 so that the first charging unit 100 charges the battery B based on the measured remaining power of the battery B. It can be done (S13). In addition, the control unit 500 transmits state information of the station 10 including the remaining charge amount of the battery B seated in the slot 120 and/or the number of batteries B seated in the slot 120 to the outside. can be sent to the server of Accordingly, the user may check the status information of the battery exchange station 10 installed in the charging station through a mobile device or the like.

도 7은 본 발명의 배터리 교환 스테이션의 운용 방법의 다른 예를 보여주는 플로우 차트이다. 구체적으로, 도 7은 배터리 교환 스테이션(10)에 사용자 인증 신호 및/또는 과금 결제 신호가 전달되면 교체 가능한 배터리(B)가 안착된 슬롯(120)에 대한 정보를 사용자에게 전달하는 방법을 보여주는 플로우 차트이다. 도 7을 참조하면, 제어 부(500)는 인터페이스 부(300)에 전달된 사용자 인증 신호 및/또는 배터리 교환 스테이션(10)을 이용 가능케하는 과금 결제 신호를 전달 받을 수 있다(S21). 사용자 인증 신호는 배터리 교환 스테이션(10)을 이용할 수 있는 사용자를 식별하는 신호일 수 있다. 제어 부(500)가 사용자 인증 신호 및/또는 과금 결제 신호를 전달받으면, 제어 부(500)는 디스플레이(320)에 충전이 완료된 배터리(B)가 안착된 슬롯(120) 정보를 표시하는 신호를 출력할 수 있다(S22). 이후, 사용자가 인터페이스 부(300)를 통해 표시된 슬롯(120)들 중 어느 하나를 선택하게 되면, 제어 부(500)는 선택된 슬롯(120)의 잠금 장치(예컨대, 상술한 개폐 도어)를 해제하는 신호를 출력할 수 있다(S23). 이후, 사용자는 선택된 슬롯(120)에 안착된 배터리(B)를 반출하여 배터리 교체를 수행할 수 있다(S24).7 is a flowchart showing another example of a method for operating a battery exchange station according to the present invention. Specifically, FIG. 7 is a flow showing a method of transmitting information about the slot 120 in which the replaceable battery B is seated to the user when a user authentication signal and/or a billing settlement signal is transmitted to the battery exchange station 10 it's a chart Referring to FIG. 7 , the control unit 500 may receive a user authentication signal transmitted to the interface unit 300 and/or a billing settlement signal enabling the battery exchange station 10 to be used ( S21 ). The user authentication signal may be a signal identifying a user who can use the battery exchange station 10 . When the control unit 500 receives the user authentication signal and/or the billing settlement signal, the control unit 500 receives a signal for displaying information on the slot 120 in which the battery B has been fully charged on the display 320 . can be output (S22). Thereafter, when the user selects any one of the slots 120 displayed through the interface unit 300 , the control unit 500 releases the lock device (eg, the above-described opening/closing door) of the selected slot 120 . A signal may be output (S23). Thereafter, the user may take out the battery B seated in the selected slot 120 to perform battery replacement (S24).

도 8은 본 발명의 배터리 교환 스테이션의 운용 방법의 다른 예를 보여주는 플로우 차트이다. 구체적으로, 도 8은 배터리 교환 스테이션(10)이 이동 수단에 장착된 배터리(B)를 충전하는 방법을 보여주는 플로우 차트이다. 사용자가 배터리 교환 스테이션(10)에 사용자 인증 정보 및/또는 과금 결제를 수행하게 되면, 제어 부(500)는 사용자 인증 신호 및/또는 과금 결제 신호를 전달 받을 수 있다(S31). 이후, 제2충전 부(200)의 충전 헤드(210)는 이동 수단에 장착될 수 있고, 제어 부(500)는 제2충전 부(200)의 충전 헤드(210)가 이동 수단에 장착 되었는지를 감지할 수 있다. 또한, 제어 부(500)는 충전 헤드(210)를 통해 이동 수단에 장착된 배터리(B)의 전력 잔량을 측정할 수 있다. 이와 달리, 제어 부(500)는 이동 수단에 장착된 정보 송신 장치로부터 무선 통신 방식으로 이동 수단에 장착된 배터리(B)의 전력 잔량에 관한 정보를 수신할 수 있다. 이후, 제어 부(500)는 제2충전 부(200)가 이동 수단에 장착된 배터리(B)의 전력 잔량에 근거하여 이동 수단에 장착된 배터리(B)를 충전하도록 제2충전 부(200)를 제어할 수 있다.8 is a flowchart illustrating another example of a method for operating a battery exchange station according to the present invention. Specifically, FIG. 8 is a flowchart showing how the battery exchange station 10 charges the battery B mounted in the mobile means. When the user performs user authentication information and/or billing settlement to the battery exchange station 10 , the control unit 500 may receive a user authentication signal and/or billing settlement signal ( S31 ). Thereafter, the charging head 210 of the second charging unit 200 may be mounted on the moving means, and the control unit 500 determines whether the charging head 210 of the second charging unit 200 is mounted on the moving means. can detect In addition, the control unit 500 may measure the remaining power of the battery B mounted in the moving means through the charging head 210 . Alternatively, the control unit 500 may receive information about the remaining power of the battery B mounted in the mobile means in a wireless communication method from the information transmitting device installed in the mobile means. Thereafter, the control unit 500 controls the second charging unit 200 so that the second charging unit 200 charges the battery B mounted in the moving unit based on the remaining power of the battery B mounted in the moving unit. can control

일반적인 충전 스테이션은 이동 수단에 장착된 배터리를 충전하는데 많은 시간이 소요된다. 그러나, 본 발명의 일 실시 예에 의하면, 이동 수단에 장착된 배터리(B)를 배터리 교환 스테이션(10)에서 충전되고 있던 배터리(B)와 곧바로 교체할 수 있게 하므로, 배터리(B) 충전에 소요되는 시간을 최소화 할 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시 예에 의하면, 충전 헤드(210)가 제1충전 헤드(212), 그리고 제2충전 헤드(214)를 포함하고, 제1충전 헤드(212), 그리고 제2충전 헤드(214)의 교체 만으로 배터리 교환 스테이션(10)의 사용 용도를 쉽게 변경할 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시 예에 의하면, 배터리 교환 스테이션(10)의 제1충전 부(100)에 안착된 배터리(B)들이 충전이 완료되지 않았더라도 제2충전 부(200)를 통해 이동 수단에 장착된 배터리(B)를 곧바로 충전할 수 있게 하여, 배터리 교환 스테이션(10)의 운영 수익을 보다 극대화 할 수 있다.A typical charging station takes a lot of time to charge a battery mounted on a vehicle. However, according to an embodiment of the present invention, since the battery B mounted in the moving means can be directly replaced with the battery B being charged in the battery exchange station 10, it takes time to charge the battery B. time can be minimized. Further, according to an embodiment of the present invention, the charging head 210 includes a first charging head 212 and a second charging head 214 , the first charging head 212 and the second charging head It is possible to easily change the usage purpose of the battery exchange station 10 only by replacing the 214 . In addition, according to an embodiment of the present invention, even if the batteries (B) seated in the first charging unit 100 of the battery exchange station 10 are not fully charged, they move through the second charging unit 200 . By making it possible to directly charge the battery (B) mounted on the battery (B), it is possible to further maximize the operating profit of the battery exchange station (10).

상술한 예에서는, 배터리 교환 스테이션(10)이 제1충전 부(100), 그리고 제2충전 부(200)를 모두 포함하는 것을 예로 들어 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 도 9에 도시된 바와 같이 배터리 교환 스테이션(10)은 제2충전 부(200)를 가지지 않고, 배터리 교환의 용도 만으로 이용될 수도 있다.In the above-described example, it has been described that the battery exchange station 10 includes both the first charging unit 100 and the second charging unit 200 as an example, but is not limited thereto. For example, as shown in FIG. 9 , the battery exchange station 10 does not have the second charging unit 200 and may be used only for battery exchange.

또한, 상술한 예에서는, 제1충전 헤드(212), 그리고 제2충전 헤드(214) 중 선택된 충전 헤드가 충전 케이블(220)에 연결되는 것을 예로 들어 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 도 10에 도시된 바와 같이 배터리 교환 스테이션(10)은 복수의 제2충전 부(200)를 가지고, 제2충전 부(200)들 중 어느 하나는 제1충전 헤드(212) 및 제2충전 헤드(214) 중 어느 하나를 가지고, 제2충전 부(200)들 중 다른 하나는 제1충전 헤드(212) 및 제2충전 헤드(214) 중 다른 하나를 가질 수도 있다.In addition, in the above-described example, the first charging head 212 and the second charging head 214 has been described as an example in which the selected charging head is connected to the charging cable 220, but is not limited thereto. For example, as shown in FIG. 10 , the battery exchange station 10 has a plurality of second charging units 200 , and any one of the second charging units 200 includes a first charging head 212 and a second charging unit 200 . One of the charging heads 214 and the other of the second charging units 200 may have the other of a first charging head 212 and a second charging head 214 .

이상에서 실시예를 통해 본 발명을 설명하였으나, 위 실시예는 단지 본 발명의 사상을 설명하기 위한 것으로 이에 한정되지 않는다. 통상의 기술자는 전술한 실시예에 다양한 변형이 가해질 수 있음을 이해할 것이다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구범위의 해석을 통해서만 정해진다.Although the present invention has been described by way of examples above, the above examples are merely for explaining the spirit of the present invention and are not limited thereto. Those skilled in the art will understand that various modifications may be made to the above-described embodiments. The scope of the present invention is determined only through interpretation of the appended claims.

배터리 교환 스테이션 : 10
제1충전 부 : 100
하우징 : 110
이동 부재 : 112
하우징 도어 : 114
하우징 방열 부 : 116
슬롯 : 120
제1슬롯 : 121
제2슬롯 : 122
제3슬롯 : 123
제2충전 부 : 200
충전 헤드 : 210
제1충전 헤드 : 212
제2충전 헤드 : 214
충전 케이블 : 220
전원 모듈 : 230
인터페이스 부 : 300
프레임 : 310
프레임 도어 : 314
프레임 방열 부 : 316
디스플레이 : 320
과금 결제 모듈 : 330
정지 버튼 : 340Battery exchange station: 10
1st charging part: 100
Housing: 110
Moving member: 112
Housing door: 114
Housing heat dissipation: 116
Slot: 120
1st slot: 121
2nd slot: 122
3rd slot: 123
Second charging part: 200
Charging Head: 210
1st charging head: 212
Second charging head: 214
Charging cable: 220
Power module: 230
Interface part: 300
Frame: 310
Frame door: 314
Frame heat dissipation: 316
Display: 320
Billing and settlement module: 330
Stop button: 340

Claims (15)

이동 수단 용 배터리 교환 스테이션에 있어서,
이동 수단으로부터 분리된 배터리가 안착 가능한 적어도 하나 이상의 슬롯을 가지고, 상기 슬롯에 반입된 배터리를 충전하는 제1충전 부;
이동 수단에 장착된 배터리를 충전하는 제2충전 부;
인터페이스 부; 및
상기 배터리 교환 스테이션을 제어하는 제어 부를 포함하고,
상기 인터페이스 부는,
상기 제1충전 부의 상부에 설치되는 프레임;
상기 프레임의 전면에 설치되고, 사용자에게 배터리 교환과 관련된 정보를 보여주는 디스플레이;
상기 프레임의 전면에 설치되고, 상기 슬롯에 안착된 배터리가 설정 온도 이상으로 과열되는 경우에 상기 배터리 교환 스테이션의 작동을 전면적으로 정지시키는 정지 버튼; 및
상기 프레임 내 열을 외부로 방출하는 프레임 방열 부 - 상기 프레임 방열 부는 상기 프레임의 양 측면에 형성되는 슬릿 형상의 홀과 상기 프레임 내의 기류가 상기 프레임의 외부로 흐를 수 있게하는 팬을 포함함 - 를 포함하고,
상기 제1충전 부는,
상기 슬롯이 형성되고, 내부 공간을 가지는 하우징;
상기 내부 공간을 선택적으로 개폐하는 도어; 및
상기 내부 공간에서 발생되는 열을 외부로 방출하는 하우징 방열 부 - 상기 하우징 방열 부는 상기 하우징의 양 측면에 형성되는 슬릿 형상의 홀, 그리고 상기 내부 공간의 기류가 상기 하우징의 외부로 흐를 수 있게하는 팬을 포함함 - 를 포함하고,
상기 제어부는,
상기 슬롯에 안착된 배터리가 상기 설정 온도 이상으로 과열되는 경우 상기 디스플레이가 사용자에게 위험 신호를 전달할 수 있도록 상기 디스플레이에 제어 신호를 전달하는, 배터리 교환 스테이션.A battery exchange station for a vehicle comprising:
a first charging unit having at least one slot in which the battery separated from the moving means can be seated, and charging the battery carried in the slot;
a second charging unit for charging the battery mounted on the moving means;
interface department; and
a control unit for controlling the battery exchange station;
The interface unit,
a frame installed on the first charging part;
a display installed on the front of the frame and showing information related to battery replacement to a user;
a stop button installed on the front side of the frame and completely stopping the operation of the battery exchange station when the battery seated in the slot is overheated to a set temperature or higher; and
A frame heat dissipation unit dissipating heat within the frame to the outside, wherein the frame heat dissipation unit includes slit-shaped holes formed on both sides of the frame and a fan allowing airflow in the frame to flow to the outside of the frame. including,
The first charging unit,
The slot is formed, the housing having an inner space;
a door selectively opening and closing the inner space; and
A housing heat dissipating part dissipating heat generated in the internal space to the outside - The housing heat dissipating part includes slit-shaped holes formed on both sides of the housing, and a fan for allowing airflow in the internal space to flow to the outside of the housing including - including;
The control unit is
When the battery seated in the slot is overheated above the set temperature, the display transmits a control signal to the display to transmit a danger signal to the user, a battery exchange station. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 하우징의 저면에는,
적어도 하나 이상의 이동 부재가 결합되는 배터리 교환 스테이션.According to claim 1,
On the bottom of the housing,
A battery exchange station to which at least one moving member is coupled. 제1항에 있어서,
상기 제2충전 부는,
이동 수단에 탈착 가능하게 제공되며, 이동 수단에 장착되면 이동 수단으로 전력을 전달하는 충전 헤드;
상기 충전 헤드와 연결되는 충전 케이블; 및
상기 충전 케이블, 그리고 외부의 전력 소스와 연결되는 전원 모듈을 포함하는 배터리 교환 스테이션.According to claim 1,
The second charging unit,
a charging head that is detachably provided on the moving means and transmits power to the moving means when mounted on the moving means;
a charging cable connected to the charging head; and
and a power module connected to the charging cable and an external power source. 제4항에 있어서,
상기 충전 헤드는,
제1이동 수단에 탈착 가능한 제1충전 헤드와;
제1이동 수단과 상이한 종류인 제2이동 수단에 탈착 가능한 제2충전 헤드를 포함하는 배터리 교환 스테이션.5. The method of claim 4,
The charging head,
a first charging head detachable from the first moving means;
A battery exchange station comprising a second charging head detachable from a second moving means of a different type from the first moving means. 제5항에 있어서,
상기 충전 케이블은,
상기 제1충전 헤드, 그리고 상기 제2충전 헤드 중 선택된 어느 하나의 충전 헤드와 연결되는 배터리 교환 스테이션. 6. The method of claim 5,
The charging cable is
A battery exchange station connected to any one charging head selected from the first charging head and the second charging head. 제1항에 있어서,
상기 인터페이스 부는,
상기 배터리 교환 스테이션의 이용 과금 결제가 가능하게 구성되는 과금 결제 모듈을 더 포함하는 배터리 교환 스테이션.According to claim 1,
The interface unit,
The battery exchange station further comprising a billing settlement module configured to enable billing and settlement using the battery exchange station. 삭제delete 제1항 및 제3항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제어 부는,
상기 제2충전 부가 이동 수단에 장착된 배터리의 전력 잔량을 측정하거나 이동 수단으로부터 상기 전력 잔량에 관한 정보를 전달받고, 상기 전력 잔량에 근거하여 이동 수단에 장착된 배터리를 충전하도록 상기 제2충전 부를 제어하는 배터리 교환 스테이션.8. The method according to any one of claims 1 and 3 to 7,
The control unit,
The second charging unit measures the remaining power of the battery mounted in the moving means or receives information about the remaining power from the moving means, and the second charging unit is configured to charge the battery mounted in the moving means based on the remaining power. Controlled battery change station. 제7항에 있어서,
상기 제어 부는,
상기 인터페이스 부에 입력된 사용자 인증 신호 또는 과금 결제 신호에 근거하여 교환 가능한 배터리가 안착된 슬롯에 관한 정보를 상기 디스플레이가 표시하도록 상기 인터페이스 부를 제어하는 배터리 교환 스테이션.8. The method of claim 7,
The control unit,
A battery exchange station for controlling the interface unit so that the display displays information about a slot in which an exchangeable battery is seated based on a user authentication signal or a billing settlement signal input to the interface unit. 제1항의 배터리 교환 스테이션의 운용 방법에 있어서,
상기 배터리 교환 스테이션을 제어하는 상기 제어 부가 상기 슬롯에 안착되는 배터리의 전력 잔량을 측정하고, 측정된 전력 잔량에 근거하여 상기 슬롯에 안착된 배터리를 충전하는 제어 신호를 상기 제1충전 부로 출력하는 배터리 교환 스테이션 운용 방법.In the method of operating the battery exchange station of claim 1,
The control unit for controlling the battery exchange station measures the remaining amount of power of the battery seated in the slot, and outputs a control signal for charging the battery seated in the slot to the first charging unit based on the measured remaining amount of power. How to operate the exchange station. 제11항에 있어서,
상기 제어 부가 상기 배터리의 충전이 완료되었다는 신호를 전달 받아, 충전이 완료된 배터리가 안착된 슬롯의 정보를 상기 배터리 교환 스테이션이 가지는 디스플레이에 표시하는 신호를 출력하는 배터리 교환 스테이션 운용 방법.12. The method of claim 11,
The control unit receives a signal indicating that the charging of the battery is complete, and outputs a signal for displaying information on a slot in which the charged battery is seated on a display of the battery exchange station. 제11항에 있어서,
상기 제어 부가 상기 배터리 교환 스테이션을 이용할 수 있는 사용자의 사용자 인증 신호 또는 상기 배터리 교환 스테이션을 이용 가능케하는 과금 결제 신호를 전달받아 충전이 완료된 배터리가 안착된 슬롯의 정보를 디스플레이에 표시하는 신호를 출력하는 배터리 교환 스테이션 운용 방법.12. The method of claim 11,
The control unit receives a user authentication signal of a user who can use the battery exchange station or a billing payment signal that enables the battery exchange station to be used, and outputs a signal for displaying information on a slot in which a charged battery is seated on a display How to operate the battery change station. 제11항에 있어서,
상기 제어 부는 상기 슬롯에 안착된 배터리의 충전 잔량 또는 상기 슬롯에 안착된 배터리의 수를 포함하는 스테이션 상태 정보를 외부의 서버로 전송하는 배터리 교환 스테이션 운용 방법.12. The method of claim 11,
The control unit transmits station state information including the remaining amount of charge of the battery seated in the slot or the number of batteries seated in the slot to an external server. 제11항에 있어서,
상기 제어 부는 이동 수단에 장착된 배터리의 전력 잔량을 측정하고, 측정된 전력 잔량에 근거하여 이동 수단에 장착된 배터리를 충전하는 제어 신호를 상기 제2충전 부로 출력하는 배터리 교환 스테이션 운용 방법.
12. The method of claim 11,
The control unit measures the remaining amount of power of the battery mounted in the moving means, and based on the measured remaining power, the battery exchange station operating method for outputting a control signal for charging the battery mounted in the moving means to the second charging unit.
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