KR102337823B1

KR102337823B1 - 전기자동차 충전기 및 그 충전기의 구동방법

Info

Publication number: KR102337823B1
Application number: KR1020210051470A
Authority: KR
Inventors: 박종수; 김옥연; 최명우
Original assignee: 박종수; 김옥연; 최명우
Priority date: 2021-04-21
Filing date: 2021-04-21
Publication date: 2021-12-08

Abstract

본 발명은 전기자동차 충전기 및 그 충전기의 구동방법에 관한 것으로서, 본 발명의 실시예에 따른 전기자동차 충전기는, 전기자동차의 충전시 사용되는 인입 전압에 관련되는 전압 매개 변수의 이상유무를 감지하는 인입전압 감지부, 및 지정된 관리자의 사용자 단말장치로 제공하도록 (기)감지한 전압 매개 변수의 이상유무에 대한 점검 결과를 처리하는 제어부를 포함할 수 있다.

Description

전기자동차 충전기 및 그 충전기의 구동방법{Electric Vehicle Charger and Driving Method Thereof}

본 발명은 전기자동차 충전기 및 그 충전기의 구동방법에 관한 것으로서, 더 상세하게는 가령 전기자동차의 완속 및 급속 충전기로 인입되는 전압 및 전류를 감지하여, 원격지에서도 개별 전기자동차 충전기의 이상유무를 어플리케이션 등을 통해 간단하게 점검하는 전기자동차 충전기 및 그 충전기의 구동방법에 관한 것이다.

일반적으로 전기 자동차는 환경 오염 및 에너지 고갈과 같은 문제를 해결할 수 있는 가장 가능성 높은 대안이라는 점에서, 연구가 활발하게 진행되고 있다. 예를 들면, 전기 자동차는 하이브리드 자동차, 전기 버스, 전기 자전거, 골프 카트 등을 포함할 수 있다. 최근 들어 지구 환경 변화에 따라 전기자동차가 세계적으로 확대되고 있는 가운데, 전기자동차 충전기도 공급되어 설치되고 있다.

그런데, 전기자동차를 충전하는 충전기는 안전성과 고장에 따른 유지보수를 위해 사전 대응을 할 수 있는 장치임에도 불구하고, 기존 제조사들이 일일이 방문하여 체크하는 등의 많은 번거로움이 뒤따르고 있다.

한국공개특허공보 제10-2018-0126836호(2018.11.28) 한국공개특허공보 제10-2019-0135710호(2019.12.09)

본 발명의 실시예는 가령 전기자동차의 완속 및 급속 충전기로 인입되는 전압 및 전류를 감지하여, 원격지에서도 개별 전기자동차 충전기의 이상유무를 어플리케이션 등을 통해 간단하게 점검하는 전기자동차 충전기 및 그 충전기의 구동방법을 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명의 실시예에 따른 전기자동차 충전기는, 전기자동차의 충전시 사용되는 인입 전압에 관련되는 전압 매개 변수의 이상유무를 감지하는 인입전압 감지부, 및 지정된 관리자의 사용자 단말장치로 제공하도록 상기 감지한 전압 매개 변수의 이상유무에 대한 점검 결과를 처리하는 제어부를 포함한다.

상기 제어부는, 상기 전압 매개 변수로서 정격 전압, 정격 전류, 정력 전력 및 정격 용량을 각각 판단할 수 있다.

상기 제어부는 상기 전압 매개 변수의 이상이 감지될 때 상기 인입 전압의 인입을 차단하고, 외부의 관제장치 및 상기 사용자 단말장치로 이상 발생을 통지할 수 있다.

상기 제어부는, 상기 사용자 단말장치로 상기 이상 발생의 통지시 충전기의 설치 위치를 파악하도록 장치 식별정보를 제공할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 전기자동차 충전기의 구동방법은, 인입전압 감지부가, 전기자동차의 충전시 사용되는 인입 전압에 관련되는 전압 매개 변수의 이상유무를 감지하는 단계, 및 제어부가, 지정된 관리자의 사용자 단말장치로 제공하도록 상기 감지한 전압 매개 변수의 이상유무에 대한 점검 결과를 처리하는 단계를 포함한다.

상기 처리하는 단계는, 상기 전압 매개 변수로서 정격 전압, 정격 전류, 정력 전력 및 정격 용량을 각각 판단하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 처리하는 단계는, 상기 전압 매개 변수의 이상이 감지될 때 상기 인입 전압의 인입을 차단하고, 외부의 관제장치 및 상기 사용자 단말장치로 이상 발생을 통지하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기 처리하는 단계는, 상기 사용자 단말장치로 상기 이상 발생의 통지시 충전기의 설치 위치를 파악하도록 장치 식별정보를 제공하는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 의하면, 기존과 같이 제조사들이 전기자동차 충전기의 설치 위치를 개별 방문하여 검사장비로 이상 유무를 파악하는 방식이 아닌, 무선통신 기술을 이용해 원격지에서 사전에 어플리케이션(이하, 앱(APP))으로 체크하여, 이를 통해 충전기 이용객들의 편의성 제공 및 누설전기로 인한 감전사고 방지와 유지관리를 통합적으로 관리할 수 있을 것이다.

또한, 본 발명의 실시예는 사용성을 고려한 충전기의 내·외부(사)면에 감지기 등을 설치하여 편의성이 우수하며, 번거로운 방문 절차를 사용하지 않고, 전기자동차 충전기의 특성을 분석해 통합센터와 담당자에게 필요한 정보를 조기에 제공하며, 기기 이상 여부를 조기 발견하여 충전기 효율을 높일 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전기자동차 충전기 관제시스템을 나타내는 도면,
도 2a 및 도 2b는 도 1의 시스템 동작을 도식화하여 나타낸 도면,
도 3은 도 1의 전기자동차 충전기의 세부구조를 예시한 블록다이어그램, 그리고
도 4는 도 1의 전기자동차 충전기의 구동과정을 나타내는 흐름도이다.

본 발명의 실시 형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시 형태는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있으며, 도면상의 동일한 부호로 표시되는 요소는 동일한 요소이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 형태들을 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전기자동차 충전기 관제시스템을 나타내는 도면이며, 도 2a 및 도 2b는 도 1의 시스템 동작을 도식화하여 나타낸 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 전기자동차 충전기 관제 시스템(90)은 전기자동차 충전기(100), 사용자 단말장치(110), 통신망(120) 및 통합관제장치(130)의 일부 또는 전부를 포함한다.

여기서, "일부 또는 전부를 포함한다"는 것은 통신망(120)과 같은 일부 구성요소가 생략되어 전기자동차 충전기(100)와 통합관계장치(130)가 다이렉트 통신(예: P2P 통신)을 수행하거나, 통합관제장치(130)를 구성하는 구성요소의 일부 또는 전부가 통신망(120)을 구성하는 네트워크장치(예: 무선교환장치)에 통합되어 구성될 수 있는 것 등을 의미하는 것으로서, 발명의 충분한 이해를 돕기 위하여 전부 포함하는 것으로 설명한다.

전기자동차 충전기(100)는 전기자동차들의 충전을 위하여 다양한 곳에 설치된다. 전기자동차 충전기(100)는 스탠드형 충전기로 벽부형 충전기나 스톱퍼(stopper)형 충전기 등 다양한 유형의 충전기를 포함할 수 있다. 통상 단상 220V의 상용 전원을 이용할 수 있으며, 50KW ~ 1000KW의 제품이 사용될 수 있다.

전기자동차 충전기(100)는 전기자동차의 완속 및 급속충전시 인입 전압 및 전류를 감지하여, 고전류 및 고전압 등이나 누설전류로 인한 충전기의 오작동을 사전에 감지한다. 인입 전압 50V ~ 380V, 30A ~1000A, 60hz의 인입 전압 및 전류 알림을 위한 임계값을 설정하여 전압, 전류 매개 변수의 이상유무를 실시간으로 모니터링할 수 있고, 전류 및 전압 상태를 점검하여 측정 매개 변수를 블루투스 송신으로 원격지에서도 누전, 과전류, 저전압, 단락상태 등을 개별적으로 전기자동차 충전기(100)의 이상유무를 앱 및 통합센터에서 점검할 수 있는 통합체계 관리가 이루어지도록 한다.

본 발명의 실시예에 따른 전기자동차 충전기(100)는 지구 환경 변화에 따른 전기자동차가 세계적으로 확대되고 있는 가운데, 전기자동차 충전기(100)의 공급도 이루어지고 있으며, 충전기의 안전성과 고장에 따른 유지보수를 위해 사전 대응을 할 수 있는 장치라 볼 수 있다. 기존과 같이 제조사들이 일일이 방문하여 측정기로 점검하는 번거로운 방식이 아닌, 실시간으로 충전기 이상유무를 사전에 파악하여 이용객들의 편의성 및 전기로 인한 감전사고를 사전에 예방할 수 있는 무감전충전기로, 전기자동차 충전기별 실시간으로 취득한 데이터를 종합적으로 분석하여 이상유무를 진단할 수 있는 장치로써, 정해진 전압 및 전류값보다 높거나 낮을 경우 즉 기준값(예: 오차범위 포함)을 벗어날 때 자동 차단 기능 및 경보음을 통합관제센타 및 근무자에게 앱으로 알려주도록 할 수 있다.

예를 들어, 전기자동차 충전기(100)는 전기적 결함으로 인한 고장 및 사용자의 안전에 대한 사전 방지를 위한 감지 및 원격제어가 가능하다. 좀더 구체적으로, 사전 방지를 위한 기준값은 전압 범위가 50V ~ 380V, 전력 범위가 0 ~ 9000W, 정격용량이 5kw ~ 1000kw, 그리고 전류 범위가 20A ~ 1000A로 각각 설정할 수 있다. 전압 범위, 전력 범위, 정격 용량 및 전류 범위는 전압에 관련되는 매개 변수라 명명될 수 있다. 따라서, 전기자동차 충전기(100)는 전압 및 전류의 상태를 분석, 진단하여, 물론 이는 도 1의 통합관제장치(130)에서 이루어질 수도 있지만, 상태를 실시간 제공하는 감지기를 내장하고, 디스플레이 화면으로 전압 감지와 전류의 이상징후를 판단하여 외부에 알람과 함께 통합관제센터 및 근무자에게 앱으로 이상상태와 관련해 알림 신호를 보내 모니터링할 수 있는 장비 즉 통합관제장치(130)와 연계하여 동작할 수 있다. 이를 통해 기존과 같이 방문하여 충전기의 이상유무를 측정기로 체크하는 방식과 다른 사전 감지 장비로서 동작할 수 있다.

다시 정리하면, 전기자동차 충전기(100)는 즉 모든 전기자동차 충전기(100)는 과전압 및 과전류로 인한 기기의 고장 확인 및 누설전류로 인한 사용자의 안전을 도모하는 무감전 충전기로서 동작한다. 이를 위하여 전기자동차 충전기(100)는 기존과 같이 제조사들이 전기자동차 충전기 설치 위치를 개별 방문하여 측정장비로 이상유무를 파악하는 방식이 아닌, 무선통신 기술을 이용해 원격지에서 사전에 앱(예: 전압, 전류, 전력량, 설치위치 등)으로 상시 체크하여, 이를 통한 충전기 이용객들에게 앱을 통해 완충 알림을 보내는 편의성 제공 및 누설전기로 인한 감전사고 방지와 유지관리를 통합적으로 관리할 수 있는 장비로서 동작할 수 있다. 물론 이를 위하여 전기자동차 충전기(100)는 외부에서 연결되는 서버와 같은 통합관계장치(130)와 연계하여 동작할 수 있다. 또한, 사용성을 고려한 충전기 내·외부 (사)면에 감지기 등을 설치하여 편의성이 우수하며, 번거로운 방문 절차를 사용하지 않고, 전기자동차 충전기(100)의 특성을 분석해 통합센터와 담당자에게 필요한 정보를 조기에 제공하여 기기 이상 여부를 조기 발견하여 충전기 효율을 높일 수 있다.

사용자 단말장치(110)는 스마트폰이나 태블릿PC, 또 사용자들이 손목시계와 같이 손목에 착용하는 웨어러블장치를 포함할 수 있다. 사용자 단말장치(110)는 전기자동차 충전기(100)를 이용하는 사용자들의 스마트폰일 수 있지만, 더 정확하게는 전기자동차 충전기(100)에 이상이 발견될 때 이의 정보를 통지받을 수 있는 해당 전기자동차 충전기(100)의 관리 등을 담당하는 담당자의 단말장치인 것이 바람직하다. 이와 같이 무선통신 기술을 이용해 통합센터뿐 아니라 전기자동차 충전기(100)를 담당하는 담당자도 원격지에서 휴대폰 앱으로 충전기의 설치 위치를 확인할 수 있고 이상유무를 확인할 수 있다. 다시 말해 사용자 단말장치(110)는 충전기 설치위치, 충전기 전압, 전류, 충전기 누설전류, 전력량 체크, 충전차량 완충 상태 등의 확인이 가능할 수 있다.

예를 들어, 도 2a에서 볼 수 있는 바와 같이, 전기자동차 충전기(100)는 인입되는 전력, 즉 전류나 전압의 상태를 실시간으로 모니터링하고, 이상이 발견될 때 무선통신을 통해 통합관제장치(130)로 식별정보와 함께 이상 정보를 전송할 수 있다. 여기서, 이상 정보는 기설정된 코드 정보의 형태로 제공될 수 있지만, 다양한 형태로 제공될 수 있으므로 본 발명의 실시예에서는 어느 하나의 형태에 특별히 한정하지는 않을 것이다. 이어, 통합관제장치(130)는 내부 DB(130a)에 기저장되어 있는 담당자 즉 관리자 정보를 근거로 비정상 동작하는 임의의 전기자동차 충전기(100)의 담당자가 소지하는 사용자 단말장치(110)로 해당 사실을 통지할 수 있다. 앱을 설치하고 있으므로, 앱을 통해 메시지 전송이 이루어질 수 있다.

이에 따라 사용자 단말장치(110)는 해당 메시지를 클릭하는 경우, 해당 전기자동차 충전기(100)의 지도상의 위치와 함께 이상 증상에 대한 정보를 화면에 표시해 줌으로써 담당자를 통해 신속한 조치가 이루어지도록 할 수 있다. 가령, 담당자들에게 이상 증상의 정보를 전송할 때, 담당자들의 위치를 근거로 정보를 전송할 수도 있다. 다시 말해, 담당자가 소지하는 사용자 단말장치(110)와 GPS 통신 등을 통해 담당자들의 위치를 추적하고 있으므로, 해당 전기자동차 충전기(100)와 가장 가깝게 위치하는 담당자의 사용자 단말장치(110)로 해당 사실을 통지할 수 있으며, 해당 담당자로부터 여러가지 이유 등으로 조치가 빠르게 이루어질 수 없다는 거절응답이 있는 경우, 다음 순위의 담당자가 지정되어 동일 사실을 통지받을 수 있다.

사용자 단말장치(110)의 담당자는 거절응답을 수행할 수 있을 뿐 아니라, 어느 정도의 시간 경과 후에 해당 전기자동차 충전기(100)로 도착할 수 있는지에 대한 시간 정보를 전송할 수도 있다. 따라서, 통합관제장치(130)는 근거리의 여러 담당자들의 시간 정보를 수집하고 그 중 가장 빠르게 도착하여 조치할 수 있는 담당자를 선정하여 이를 사실을 다른 담당자들에게도 통지해 줄 수 있다.

통신망(120)은 유무선 통신망을 모두 포함한다. 가령 통신망(120)으로서 유무선 인터넷망이 이용되거나 연동될 수 있다. 여기서, 유선망은 케이블망이나 공중 전화망(PSTN)과 같은 인터넷망을 포함하는 것이고, 무선 통신망은 CDMA, WCDMA, GSM, EPC(Evolved Packet Core), LTE(Long Term Evolution), 와이브로(Wibro) 망 등을 포함하는 의미이다. 물론 본 발명의 실시예에 따른 통신망(120)은 이에 한정되는 것이 아니며, 가령 클라우드 컴퓨팅 환경하의 클라우드 컴퓨팅망, 5G망 등에 사용될 수 있다. 가령, 통신망(120)이 유선 통신망인 경우 통신망(120) 내의 액세스포인트는 전화국의 교환국 등에 접속할 수 있지만, 무선 통신망인 경우에는 통신사에서 운용하는 SGSN 또는 GGSN(Gateway GPRS Support Node)에 접속하여 데이터를 처리하거나, BTS(Base Transmissive Station), NodeB, e-NodeB 등의 다양한 중계기에 접속하여 데이터를 처리할 수 있다.

통신망(120)은 액세스포인트(AP)를 포함할 수 있다. 여기서의 액세스포인트는 건물 내에 많이 설치되는 펨토(femto) 또는 피코(pico) 기지국과 같은 소형 기지국을 포함한다. 펨토 또는 피코 기지국은 소형 기지국의 분류상 전기자동차 충전기(100)나 사용자 단말장치(110) 등을 최대 몇 대까지 접속할 수 있느냐에 따라 구분된다. 물론 액세스포인트는 전기자동차 충전기(100)나 사용자 단말장치(110) 등과 지그비 및 와이파이 등의 근거리 통신을 수행하기 위한 근거리 통신모듈을 포함할 수 있다. 액세스포인트는 무선통신을 위하여 TCP/IP 혹은 RTSP(Real-Time Streaming Protocol)를 이용할 수 있다. 여기서, 근거리 통신은 와이파이 이외에 블루투스, 지그비, 적외선, UHF(Ultra High Frequency) 및 VHF(Very High Frequency)와 같은 RF(Radio Frequency) 및 초광대역 통신(UWB) 등의 다양한 규격으로 수행될 수 있다. 이에 따라 액세스포인트는 데이터 패킷의 위치를 추출하고, 추출된 위치에 대한 최상의 통신 경로를 지정하며, 지정된 통신 경로를 따라 데이터 패킷을 다음 장치, 예컨대 통합관제장치(130) 등으로 전달할 수 있다. 액세스포인트는 일반적인 네트워크 환경에서 여러 회선을 공유할 수 있으며, 예컨대 라우터(router), 리피터(repeater) 및 중계기 등이 포함된다.

통합관제장치(130)는 다수의 장소에 설치되는 전기자동차 충전기(100)들을 통합 관리한다. 원격제어를 통해 전기자동차 충전기(100)의 동작 상태를 점검하고 조치하는 것도 얼마든지 가능할 수 있다. 통합관제장치(130)는 충전기 설치위치, 충전기 전압, 전류, 충전기 작동 상태, 전력량 점검, 충전차량 완충상태 확인 및 발송 등의 동작을 수행할 수 있다. 다시 말해, 다수의 전기자동차 충전기(100)로부터 동작 상태 데이터로서 전압 및 전류 감지 진단, 분석 결과가 제공되면 이를 분석할 수 있다. 또는 전기자동차 충전기(100)에서 이상 동작과 관련한 데이터를 제공하면 이를 DB(130a)에 체계적으로 분류하여 저장시킨 후 담당자의 사용자 단말장치(110)로 특정 전기자동차 충전기(100)에 이상 동작이 발생하였음을 알려 조치가 이루어지도록 할 수 있다.

또한, 통합관제장치(130)는 전기자동차 충전기(100)의 통지에 따라 해당 전기자동차 충전기(100)로 진입하는 사용자들의 사용자 단말장치(110)로 앱을 통해 완충(혹은 완전충전) 알림을 보낼 수도 있다. 누설전기로 인한 감전사고 방지를 수행할 수도 있다. 물론 이러한 동작은 도 2a 및 도 2b에서 볼 수 있는 바와 같이, 전기자동차 충전기(100)가 감지 결과를 모니터상에 표시하고, 모니터를 통해 누설전기가 있으므로 감전사고를 조심하라고 경고할 수 있으며, 또는 별도로 구비되는 스피커와 같은 음향 출력부를 통해 사용자들에게 경고할 수도 있다. 이와 별도로 통합관제장치(130)는 가령 앱 등을 통해 서비스를 이용하는 고객의 경우에는 고객의 위치정보 등을 근거로 해당 전기자동차 충전기(100)로 접근하는 고객을 판별하여 앱을 통해 푸시 알림을 제공할 수 있다. 이를 통해 사고에 대비할 수 있다.

도 3은 도 1의 전기자동차 충전기의 세부구조를 예시한 블록다이어그램이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 전기자동차 충전기(100)는 통신 인터페이스부(300), 제어부(310), 오작동 관리부(320) 및 인입전압 감지부(330)의 일부 또는 전부를 포함하며, 모니터부 등을 더 포함할 수 있다.

여기서, "일부 또는 전부를 포함"한다는 것은 오작동 관리부(320)와 같은 일부 구성요소가 생략되어 구성되거나, 오작동 관리부(320)와 같은 일부 구성요소가 제어부(310)와 같은 다른 구성요소에 통합되어 구성될 수 있는 것 등을 의미하는 것으로서, 발명의 충분한 이해를 돕기 위하여 전부 포함하는 것으로 설명한다.

통신 인터페이스부(300)는 도 1의 통신망(120)을 경유하여 통합관제장치(130)와 통신을 수행할 수 있다. 또한, 통신 인터페이스부(300)는 전기자동차 충전기(100)의 주변에 위치하는 사용자 단말장치(110)와 다이렉트 통신을 수행할 수도 있으며, 가령 블루투스 통신을 수행할 수 있다.

통신 인터페이스부(300)는 제어부(310)의 제어하에 전기자동차 충전기(100)의 동작 상태에 관련되는 데이터를 도 1의 통합관제장치(130)로 제공한다. 물론 데이터의 제공과 관련해서는 시스템 설계자의 의도에 따라 다양하게 이루어질 수 있으므로 본 발명의 실시예에서는 어느 하나의 형태에 특별히 한정하지는 않을 것이다. 예를 들어, 시스템 설계상 전기자동차 충전기(100)의 비정상 동작 상태만 처리하도록 규정된 경우 비정상 동작시에만 관련 데이터를 제공할 수 있다. 그러나, 동작 상태 데이터를 수집하여 빅데이터화하고 이를 이용하는 경우에는 사건, 사고나 고장 등을 예측하는 것이 충분히 가능하므로, 본 발명의 실시예에서는 전체 동작 데이터를 처리하는 것이 바람직할 수 있다. 물론 도 1의 통합관제장치(130)는 데이터를 빅데이터화하고, 인공지능(AI)의 딥러닝 등을 적용해 고장 등의 예측을 수행할 수 있는 것이다. 대표적으로 전기자동차 충전기(100)의 제조년도를 확인함으로써 노후화에 대비할 수 있고, 또 동일 제품의 이상 징후나 사고 정보 등을 근거로 다른 곳에 설치되어 있는 제품의 사고 발생 가능성도 예측할 수 있다.

또한, 통신 인터페이스부(300)는 내부에 탑재된 감지기 즉 도 3의 인입전압 감지부(330)를 통해 전압 매개 변수의 이상 징후가 감지될 때 감지 결과를 도 2a 및 도 2b의 모니터(101)에 해당 내용을 표시하도록 할 수 있다. 또는 스피커 등이 구비되는 경우에는 해당 스피커를 통해 음성 출력이나 경고음이 출력되도록 한다.

제어부(310)는 도 3의 통신 인터페이스부(300), 오작동 관리부(320) 및 인입전압 감지부(330)의 전반적인 제어 동작을 담당한다. 대표적으로, 제어부(310)는 인입전압 감지부(330)에서 감지 결과를 오작동 관리부(320)에 제공할 수 있다. 오작동 관리부(320)는 감지 결과를 기설정된 정보와 비교하여 장치 즉 전기자동차 충전기(100)의 이상 동작이 감지될 때, 이를 제어부(310)에 알릴 수 있다. 예를 들어, 모니터(101)에 관련 정보를 표시하면서 스피커를 통해 음성 출력이 이루어지도록 요청한 경우 제어부(310)는 해당 동작을 수행할 수 있다.

또한, 제어부(310)는 오작동 관리부(320)와 연계하여 다양한 동작을 수행할 수 있으며, 오작동 관리부(320)에서 제공하는 데이터를, 가령 전기자동차 충전기(100)의 동작 데이터 등을 도 1의 통합관제장치(130)로 제공할 수 있다. 이를 위하여 통신 인터페이스부(300)를 제어할 수 있다.

오작동 관리부(320)는 인입전압 감지부(330)의 감지 데이터를 근거로 전압 매개 변수의 이상유무를 판단한다. 오작동 관리부(320)는 앞서 언급한 바와 같이 전압 매개 변수와 관련하여 전압 범위, 전력 범위, 정격 용량 및 전류 범위 등을 점검할 수 있다. 이를 위하여 다양한 형태의 감지회로를 구성할 수 있으며, 본 발명의 실시예에서는 인입전압 감지부(330)가 제1 감지회로 내지 제4 감지회로를 포함할 수 있다. 오작동 관리부(320)는 각 감지회로의 감지 데이터를 분석하여 분석 결과를 근거로 이상 유무를 판단한다. 이를 위하여 기설정된 데이터와의 비교 동작이 이루어질 수 있다. 예를 들어 기준값보다 고압이거나 저압이고, 또 오차범위를 벗어날 때 이상으로 판단할 수 있다. 또한, 오작동 관리부(320)는 누설 전류로 인한 충전기(100)의 오작동을 사전에 감지할 수 있다.

오작동 관리부(320)는 오작동이 감지될 때 모니터(101)로 관련 정보를 출력하도록 제어부(310)에 요청할 수 있으며, 주변에 사용자 단말장치(110)가 감지되는지를 판단하도록 요청할 수 있다. 다시 말해, 제어부(310)는 해당 요청에 따라 주변으로 블루투스 신호를 송출할 수 있다. 그리고, 주변의 사용자 단말장치(110)로부터 그에 대한 응답신호를 수신할 수 있다. 사용자 단말장치(110)가 감지되는 경우, 특정 앱을 구비하는 것으로 판단될 때 현재의 오작동 결과를 전송하고, 앱이 탑재되지 않은 것으로 판단될 때에는 문자메시지(SMS) 등의 형태로 오작동 결과가 사용자에게 제공되도록 할 수 있다.

인입전압 감지부(330)는 외부에서 인입되는 전압에 대한 전압 매개 변수의 오작동을 감지하기 위한 감지기를 포함할 수 있다. 제1 내지 제4 감지회로를 포함할 수 있으며, 전압 매개 변수로 정격 전압, 정격 전류, 전력 및 정격 용량 등을 각각 감지할 수 있다. 정격 범위 내에 있으면 정상 동작하는 것이지만, 정격 범위를 벗어날 때 이상으로 판단할 수 있다. 인입전압 감지부(330)는 감지회로들을 통해 감지 결과를 생성하여 오작동 관리부(320)로 제공되도록 한다.

인입전압 감지부(330)는 가령 저항(R)을 통해 흐르는 전류를 센싱하고, 또 해당 저항값과 전류값을 통해 전압값을 측정할 수 있으며, 전압값과 전류값의 곱을 통해 전력값을 구할 수도 있다. 이와 같이, 각각의 값들을 이용하여 오작동 관리부(320)는 다양한 값들을 산출하며, 이를 통해 기설정된 범위 내에 있는지를 판단할 수 있다. 따라서, 인입전압 감지부(330)는 오작동 관리부(320)에서 해당 연산을 수행할 수 있도록 측정 데이터를 제공한다.

도 4는 도 1의 전기자동차 충전기의 구동과정을 나타내는 흐름도이다.

설명의 편의상 도 4를 도 1과 함께 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 전기자동차 충전기(100)는 전기자동차의 충전시 사용되는 인입 전압에 관련되는 전압 매개 변수의 이상유무를 감지한다(S400). 다시 말해, 전압 매개 변수로서 전압, 전류, 전력, 정격용량 등을 감지할 수 있다. 예를 들어, 정격용량(Q = CV, Q는 전하량)을 감지하기 위해 부하와 연결되는 커패시터의 양단에 일정한 전압이 감지되는지를 측정한다.

또한, 전기자동차 충전기(100)는 지정된 관리자의 사용자 단말장치(110)로 제공하도록 감지한 전압 매개 변수의 이상유무에 대한 점검 결과를 처리한다(S410). 이를 위하여 주변의 사용자 단말장치(110)와 블투투스 통신을 통해 다이렉트 통신을 수행하거나, 도 1의 통합관제장치(130)를 통해 앱을 통해 담당자의 사용자 단말장치(110) 등으로 점검 결과가 제공되도록 할 수 있다.

예를 들어, 사용자 단말장치(110)에 설치된 앱을 통해 고장 혹은 이상 징후가 감지되는 전기자동차 충전기(100)의 위치 정보를 맵상에 표시해 줄 수 있고, 해당 맵상에는 고장정보를 식별번호의 형태로 표시해 줄 수 있다. OSD(On Screen Display)와 같은 형태로 표시하는 등 다양한 형태로 고장정보를 표시해 줄 수 있다. 가령, 담당자가 해당 고장식별정보를 클릭할 때 팝업하는 팝업창에 구체적인 내용을 화면에 표시해 줄 수도 있을 것이다.

상기한 내용 이외에도 본 발명의 실시예에 따른 전기자동차 충전기(100)는 다양한 동작을 수행할 수 있으며, 기타 자세한 내용은 앞서 충분히 설명하였으므로 그 내용들로 대신하고자 한다.

한편, 본 발명의 실시 예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시 예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 그 모든 구성요소들이 각각 하나의 독립적인 하드웨어로 구현될 수 있지만, 각 구성 요소들의 그 일부 또는 전부가 선택적으로 조합되어 하나 또는 복수 개의 하드웨어에서 조합된 일부 또는 전부의 기능을 수행하는 프로그램 모듈을 갖는 컴퓨터 프로그램으로서 구현될 수도 있다. 그 컴퓨터 프로그램을 구성하는 코드들 및 코드 세그먼트들은 본 발명의 기술 분야의 당업자에 의해 용이하게 추론될 수 있을 것이다. 이러한 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터가 읽을 수 있는 비일시적 저장매체(non-transitory computer readable media)에 저장되어 컴퓨터에 의하여 읽혀지고 실행됨으로써, 본 발명의 실시 예를 구현할 수 있다.

여기서 비일시적 판독 가능 기록매체란, 레지스터, 캐시(cache), 메모리 등과 같이 짧은 순간 동안 데이터를 저장하는 매체가 아니라, 반영구적으로 데이터를 저장하며, 기기에 의해 판독(reading)이 가능한 매체를 의미한다. 구체적으로, 상술한 프로그램들은 CD, DVD, 하드 디스크, 블루레이 디스크, USB, 메모리 카드, ROM 등과 같은 비일시적 판독가능 기록매체에 저장되어 제공될 수 있다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 될 것이다.

100: 전기자동차 충전기 110: 사용자 단말장치
120: 통신망 130: 통합관제장치
300: 통신 인터페이스부 310: 제어부
320: 오작동 관리부 330: 인입전압 감지부

Claims

관제장치와 통신하는 전기자동차 충전기로서,
전기자동차의 충전시 사용되는 인입 전압에 관련되는 전압 매개 변수의 이상유무를 감지하는 인입전압 감지부; 및
지정된 관리자의 사용자 단말장치로 제공하도록 상기 감지한 전압 매개 변수의 이상유무에 대한 점검 결과를 처리하는 제어부;를 포함하되,
상기 처리한 점검 결과를 화면에 표시하는 모니터;를 더 포함하고,
상기 관제장치는, 위치 추적을 통해 상기 전기자동차 충전기에 가깝게 위치하는 상기 지정된 관리자의 사용자 단말장치로 이상 증상의 정보를 전송하고, 거절 응답이 있는 경우 다음 순위의 담당자를 지정하여 상기 전송한 이상 증상의 정보와 동일 사실을 통지하며,
상기 제어부는, 비정상 동작 상태만 처리하도록 규정된 경우 비정상 동작시에만 관련 데이터를 상기 관제장치로 제공하고,
상기 제어부는,
상기 점검 결과 오작동이 감지될 때 주변으로 블루투스 신호를 송출하여 주변에 사용자 단말장치가 감지되는지 판단하고, 상기 주변의 사용자 단말장치로부터 상기 송출한 신호에 대한 응답 신호를 수신하며, 사용자 단말장치가 감지되는 경우 지정된 어플리케이션을 구비한 것으로 판단될 때 현재의 오작동 결과를 전송하고, 어플리케이션이 탑재되지 않은 것으로 판단될 때 문자메시지(SMS)의 형태로 오작동 결과를 사용자에게 제공하며,
상기 제어부는, 상기 전압 매개 변수로서 정격 전압, 정격 전류, 정격 전력 및 정격 용량을 각각 판단하고,
상기 인입전압 감지부는 상기 정격 용량을 판단하도록 부하에 연결되는 커패시터의 양단에 일정한 전압이 감지되는지를 측정하는 전기자동차 충전기.
삭제
제1항에 있어서,
상기 제어부는 상기 전압 매개 변수의 이상이 감지될 때 상기 인입 전압의 인입을 차단하고, 외부의 관제장치 및 상기 사용자 단말장치로 이상 발생을 통지하는 전기자동차 충전기.
제3항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 사용자 단말장치로 상기 이상 발생의 통지시 충전기의 설치 위치를 파악하도록 장치 식별정보를 제공하는 전기자동차 충전기.
관제장치와 통신하는 전기자동차 충전기의 구동방법으로서,
인입전압 감지부가, 전기자동차의 충전시 사용되는 인입 전압에 관련되는 전압 매개 변수의 이상유무를 감지하는 단계; 및
제어부가, 지정된 관리자의 사용자 단말장치로 제공하도록 상기 감지한 전압 매개 변수의 이상유무에 대한 점검 결과를 처리하는 단계;를 포함하되,
상기 관제장치는, 위치 추적을 통해 상기 전기자동차 충전기에 가깝게 위치하는 상기 지정된 관리자의 사용자 단말장치로 이상 증상의 정보를 전송하고, 거절 응답이 있는 경우 다음 순위의 담당자를 지정하여 상기 전송한 이상 증상의 정보와 동일 사실을 통지하며,
모니터가, 상기 처리한 점검 결과를 화면에 표시하는 단계;
상기 제어부가, 비정상 동작 상태만 처리하도록 규정된 경우 비정상 동작시에만 관련 데이터를 상기 관제장치로 제공하는 단계;
상기 제어부가, 상기 점검 결과 오작동이 감지될 때 주변으로 블루투스 신호를 송출하여 주변에 사용자 단말장치가 감지되는지 판단하고, 상기 주변의 사용자 단말장치로부터 상기 송출한 신호에 대한 응답 신호를 수신하며, 사용자 단말장치가 감지되는 경우 지정된 어플리케이션을 구비한 것으로 판단될 때 현재의 오작동 결과를 전송하고, 어플리케이션이 탑재되지 않은 것으로 판단될 때 문자메시지(SMS)의 형태로 오작동 결과를 사용자에게 제공하는 단계;
상기 제어부가, 상기 전압 매개 변수로서 정격 전압, 정격 전류, 정격 전력 및 정격 용량을 각각 판단하는 단계; 및
상기 인입전압 감지부가, 상기 정격 용량을 판단하도록 부하에 연결되는 커패시터의 양단에 일정한 전압이 감지되는지를 측정하는 단계;를
더 포함하는 전기자동차 충전기의 구동방법.
삭제
제5항에 있어서,
상기 처리하는 단계는,
상기 전압 매개 변수의 이상이 감지될 때 상기 인입 전압의 인입을 차단하고, 외부의 관제장치 및 상기 사용자 단말장치로 이상 발생을 통지하는 단계;를 더 포함하는 전기자동차 충전기의 구동방법.
제7항에 있어서,
상기 처리하는 단계는,
상기 사용자 단말장치로 상기 이상 발생의 통지시 충전기의 설치 위치를 파악하도록 장치 식별정보를 제공하는 단계;를 더 포함하는 전기자동차 충전기의 구동방법.