KR102382606B1 - 자동 인증이 가능한 전기차 충전 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 자동 인증이 가능한 전기차 충전 장치에 관한 것이다.
본 발명은 전기차에 충전하기 위해 마련되는 충전기; 상기 전기차의 충전시 사용자 인증 절차를 진행하기 위해 마련되는 인증 수단을 포함하고,
상기 인증 수단에 의해 상기 전기차 충전시 사용자 인증이 자동적으로 이루어지는 전기차 충전 장치가 제공될 수 있다.

Description

자동 인증이 가능한 전기차 충전 장치{Charging Device of Electric Vehicle Capable of Automatic Certification}
본 발명은 사용자 개입이 필요없는 자동 인증이 가능한 전기차 충전 장치에 관한 것이다.
친환경적인 운송 수단으로서 전기차(Electric Vehicle, EV)가 주목받고 있다.
전기차는 운행을 위해 충전을 해야 하고, 충전기로부터 충전을 할 수 있다.
따라서, 충전기를 통한 전기차의 충전량을 정확하게 계량하고, 관리되어야 하며, 충전 서비스 관리를 위해 전기차 충전시에는 사용자 인증이 필요할 수 있다.
복수의 충전 사업자별로 각각 충전시 필요한 사용자 인증을 받아야 하므로, 회원 가입을 통해 멤버십 카드를 수령하여 사용할 수 있다.
따라서, 복수의 멤버십 카드를 소지해야 할 수 있고, 충전기에 멤버십 카드를 사용시, 인식이 잘 되지 않는 경우에는 사용자가 충전기에서 일일이 회원 번호를 기재해야 하는 불편이 있을 수 있다.
본 발명의 과제는 전기차의 충전시 사용자의 개입을 최소화하여 사용자 인증을 자동적으로 할 수 있는 전기차 충전 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 해결 수단은 전기차에 충전하기 위해 마련되는 충전기; 상기 전기차의 충전시 사용자 인증 절차를 진행하기 위해 마련되는 인증 수단을 포함하고,
상기 인증 수단에 의해 상기 전기차 충전시 사용자 인증이 자동적으로 이루어지는 자동 인증이 가능한 전기차 충전 장치가 제공될 수 있다.
본 발명은 전기차의 충전시 사용자 인증을 자동적으로 수행할 수 있기 때문에, 별도의 멤버십 카드 등을 소지하거나 직접 충전기에 회원 번호를 입력시킬 필요가 없다.
본 발명은 각 충전기에 부여된 고유 전화 번호로 전화를 걸어서 사용자 인증이 가능하도록 함으로써 사용자는 간편하게 사용자 인증 절차를 수행할 수 있다.
도 1은 본 발명의 전기차 충전 장치를 나타낸 구성도이다.
도 2는 본 발명의 인증 수단 및 충전 관리 서버의 구성을 나타낸 블럭도이다.
도 3은 본 발명의 인증을 위한 충전 관리 서버의 세부 구성을 나타낸 블럭도이다.
도 4는 본 발명의 인증을 위한 충전기의 세부 구성을 나타낸 블럭도이다.
이하, 본 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용을 첨부된 예시 도면에 의거 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 전기차 충전 장치의 개략적인 구성도이다. 도 1을 참조하면, 충전 장치는 충전기(100), 충전기(100)로부터 충전하는 전기차(200)로 이루어지고, 전기차(200)의 충전시 충전기(100)와 전기차(200)가 서로 통신을 통해 전기차(200)에 대한 정보와 충전에 관한 정보를 제공받도록 할 수 있다.
전기차(200)로부터 제공받은 정보는 충전기(100)에서 충전 관리 서버(300)로 전송하여 관리될 수 있다.
충전기(100)는 충전기 본체(110), 충전기 본체(110)로부터 소정의 길이로 연결되고 전기차(200)를 충전시키는 충전 케이블(120)로 이루어질 수 있다.
충전 케이블(120)의 단부에는 전기차(200)에 충전을 위해 접속하는 커넥터(130)가 갖추어질 수 있다.
충전기 본체(110)에는 충전 케이블(120)과 결합되는 커플러(112)가 마련될 수 있다.
또한, 충전기(100)에는 EVSE 컨트롤러(Electric Vehicle Supply Equipment)(150)와 파워 모듈(Power Module)(rectifier,정류기)(160)이 갖추어질 수 있다. 파워 모듈(160)은 직류 충전기에 마련될 수 있고, 교류 충전기에는 장착되지 않을 수 있다.
충전기(100)는 전기차(200)의 EVCC(210)와 통신을 수행하여, 충전 절차를 제어하는 장치인 SECC(Supply Equipment Communication Controller)(140)를 구비할 수 있다.
SECC(140)는 유무선 통신을 통하여 충전 관리 서버(300)와 통신할 수 있고, 전기차(200)에 마련된 EVCC(210)로부터 전기차 정보 및 충전 정보를 송수신할 수 있다.
SECC(140)는 전기차(200)에 충전된 충전량, 전기차 식별 기호(EVCC ID) 및 충전기 식별 기호(SECC ID)를 충전 관리 서버(300)에 제공할 수 있다.
충전기(100)는 충전 속도에 따라 급속 충전기와 완속 충전기로 구분되며, 급속 충전기는 대략 30분, 완속 충전기는 대략 6시간의 완충 시간이 소요될 수 있다.
충전기(100)는 충전기의 사용 여부, 즉 충전을 수행하고 있는지 여부를 검출할 수 있다. 검출된 충전 여부에 대한 정보는 충전 관리 서버(300)로 제공되고, 사용자에게 제공될 수 있다.
충전기(100)는 전기차(200)의 충전에 관한 정보, 예컨대 현재 충전 상태 또는 전기차(200)와의 연결을 통해 전기차의 배터리(230) 상태에 관한 정보를 충전 관리 서버(300)로 전송할 수 있다. 충전 관리 서버(300)는 충전기(100)와 통신가능하게 연결되어, 이러한 전기차(200)의 충전과 관련된 정보를 주고받을 수 있다.
충전에 관한 정보는 전기차(200)의 배터리 잔량, 전기차의 배터리 완충까지 소요되는 예상 시간, 또는 충전 작업 에러에 관한 정보 등을 포함할 수 있다.
또한, 충전 관리 서버(300)는 전기차의 충전이 완료되거나 중간에 강제로 중단되었을 경우, 이를 충전기(100)로부터 전달받을 수 있다.
전기차(200)는 배터리와 같이 충전 가능한 에너지 저장 장치로부터 유도된 전류를 동력장치인 전기 모터의 에너지원으로 공급하는 차량이라고 할 수 있다.
또한, 전기차(200)는 전기 모터와 일반적인 내연기관을 함께 갖는 하이브리드 자동차를 포함할 수 있고, 자동차 뿐만 아니라 모터 사이클, 스쿠터 및 전기 자전거 등을 포함할 수 있다.
전기차(200)는 외부의 다른 장치와 통신하기 위한 전기차 통신 컨트롤러(Electric vehicle communication controller, 이하 'EVCC'라 약칭함)를 내부 또는 외부에 탑재할 수 있고, EVCC(210)를 이용하여 외부의 충전기(100) 또는 충전 케이블과 통신함으로써 유무선 충전을 제어할 수 있다.
또한, 전기차(200)에는 VCU(Vehicle Control Unit, 차량 제어 유니트)(220), 충전을 위한 배터리(230), BMS(Battery Management System, 배터리 관리 시스템)(240)을 포함하고, 충전기(100)의 커넥터(130)와 접속하여 충전이 이루어지는 인렛부(202)가 마련될 수 있다.
충전기(100)를 통한 충전시, 무선 충전인 경우에는 인렛부(202) 대신에 충전 패드를 마련할 수 있다.
충전 관리 서버(300)는 전기차(200)의 고유 정보에 해당하는 고유 식별 기호와 충전량을 저장할 수 있다.
충전 관리 서버(300)는 전력망을 공급 및 관리하는 전력 공급자(예를 들어 '한국 전력 공사')의 서버와 통신할 수 있고, 충전 전력 사용량을 제공 받아서 충전 요금을 과금하는데 이용될 수 있다.
전기차(200)에 마련된 배터리에 충전된 전기량이 일정 기준치 이상이거나 미리 정해진 충전 완료 조건을 만족하면, 충전이 종료될 수 있고, SECC(140) 또는 EVSE 컨트롤러(150)는 전기차에 충전된 충전량과 전기차 식별 기호를 포함하는 정산 요청 메시지를 충전 관리 서버(300)에 전송하며, 전력 공급자의 서버로부터 취득한 충전 요금 단가를 기반으로 전기차 사용자의 단말기등을 통해 충전 요금을 알려줄 수 있다.
또는, 충전 단가를 충전 관리 서버(300)로부터 미리 취득한다면, 충전기 자체적으로 충전 요금 정보를 산출하여 알려줄 수 있다.
여기서, 본 발명은 복수의 충전기(100)를 운영하는 경우, 미리 전력 공급자(예를 들어, 한국전력공사)와 계약 용량을 체결할 수 있다.
전력 공급자는 충전소 운영 사업자와 계약 용량의 체결시, 충전소 운영 사업자의 충전소 설비 용량에 따라 계약 용량을 설정하고 소정의 불입금을 납부함으로써 계약을 체결할 수 있다.
본 발명은 도 2를 참조하면, 전기차(200)의 충전시, 사용자 인증 절차를 수행하기 위한 인증 수단(400)이 마련될 수 있다.
인증 수단(400)은 전기차(200)의 차량 번호를 촬영하여 정보를 입수하는 카메라(410), 카메라(410)를 통해 촬영된 차량 정보를 인식하는 인식부(420), 인증받기 위한 정보를 충전 관리 서버(300)에 전송하기 위한 통신부(430)를 포함할 수 있다.
카메라(410)는 인증 수단(400)이 설치된 곳으로 출입 또는 주차하는 차량의 전후면에 부착된 번호판을 촬영하도록 설치될 수 있다.
인식부(420)는 카메라(110)가 촬영한 촬영 영상으로부터 차량 번호판을 인식한다. 인식부(420)는 촬영 영상으로부터 차량 번호판을 인식하기 위하여 우선 차량 번호판에 해당하는 후보 영역을 결정하고, 결정된 후보 영역의 이미지 패턴을 분석해 패턴에 대응하는 차량 번호 텍스트를 생성함으로써 차량 번호판 정보를 생성할 수 있다.
도 3을 참조하면, 충전 관리 서버(300)는 인증 수단(400)과 통신하기 위한 통신부(310), 인증 수단(400)에 의해 제공된 정보를 토대로 인증 절차를 진행하는 인증부(320), 인증부(320)를 통한 인증 결과를 저장하는 저장부(330) 및 모니터링부(340)를 포함할 수 있다.
통신부(310)는 인증 수단(400) 및 충전기(100)와 데이터를 주고받기 위한 구성 요소로서, 무선 또는 유선 통신을 통해서 충전 관리 서버(300)와 인증 수단(400) 및 충전기(100)가 통신하도록 할 수 있다.
저장부(330)는 인증부(320)가 인증을 수행하는데 필요한 사용자 정보를 저장한다. 여기서, 사용자 정보란 사용자가 별도의 단말기를 통하여 충전 관리 서버(300)에 등록 및 저장시킨 정보로서, 차량 정보(차량 번호 등) 및 사용자 개인 정보(이름, 주민등록번호, 주소 등)가 될 수 있다.
인증부(320)는 수신한 차량 번호판 정보와 저장부(330)에 기 저장된 사용자 정보를 비교하고, 비교 결과에 따라 사용자에 대한 인증을 완료할 수 있다. 이때, 수신한 차량 번호판 정보에 포함된 차량 번호 정보와 사용자 정보에 포함된 차량 번호 정보를 비교하여 차량 번호 정보가 서로 일치하면 사용자에 대한 인증을 완료할 수 있다.
모니터링부(340)는 충전기(100)의 이용 현황을 실시간으로 모니터링할 수 있다. 충전기(100)의 이용 현황은 예를 들면, 충전기(100)의 잔존 충전 시간 및 충전 종료 시간 등과 같은 정보를 포함할 수 있다.
또한, 도 4를 참조하면, 본 발명의 사용자 인증 수단은 충전기(100)마다 고유 전화 번호가 부여되어 있고, 해당 전화 번호로 사용자가 전화를 걸면 사용자 전화 번호를 인식하여 자동 인증이 되도록 할 수 있다.
즉, 충전기(100)에는 사용자의 전화 번호를 저장하는 저장부(105), 저장된 사용자의 전화 번호로 통화 연결시 CID를 충전 관리 서버(300)에 전송하는 호 수신부(106), 충전기(100)의 고유 전화 번호로 사용자가 전화를 걸면, 사용자의 전화 번호가 등록된 전화 번호인지 여부를 판단하고 등록된 전화 번호인 경우 사용자 인증을 승인하는 연산부(107)로 이루어질 수 있다.
다른 예로서, 충전 관리 서버(300)에 저장부(105), 호 수신부(106), 연산부(107)를 마련하고, 사용자가 전화를 걸면, 충전 관리 서버(300)에서 수신하고, 인증 여부를 판단하고 충전기(100)에 전송할 수 있다.
사용자 인증이 완료되면, 통화를 강제 종료하고, 충전 요금을 사용자에게 과금할 수 있다.
과금 방법은 사용자의 해당 단말기(스마트폰)를 통해 결제를 진행할 수 있다.
또한, 사용자의 전화 번호가 저장부(105)에 등록되지 않은 경우에는 사용자의 단말기로 충전 요금을 미리 결제하고, 사용자 인증을 승인한 다음 충전 서비스를 제공해줄 수 있다.
또한, 본 발명은 인증 수단으로서, 사용자의 전화 번호 대신에 지문을 미리 등록하고 사용자 인증 절차를 상기와 같이 진행할 수 있다.
100... 충전기 105... 저장부
106... 호 수신부 107... 연산부
110... 충전기 본체
112... 커플러 120... 충전 케이블
130... 커넥터 140... SECC
150.. EVSE 컨트롤러 160... 파워 모듈
170... 측정 전력량계 171... 제어부
172... 충전량 표시부 ` 173... 통신부
200...전기차 202... 인렛부
210... EVCC 220... VCU
230... 배터리 240.., BMS
300... 충전 관리 서버
310... 통신부 320... 인증부
330... 저장부 340... 모니터링부
400... 인증 수단 410... 카메라
420... 인식부 430... 통신부

Claims (6)

  1. 전기차에 충전하기 위해 마련되는 충전기;
    상기 전기차의 충전시 사용자 인증 절차를 진행하기 위해 마련되는 인증 수단;
    을 포함하고,
    상기 인증 수단은 사용자 인증을 진행하는 충전 관리 서버와 통신하고,
    상기 충전기마다 고유 전화 번호가 부여되며,
    상기 충전기의 전화 번호로 사용자가 전화를 걸면 사용자의 전화 번호를 인식하여 자동 인증이 되도록 하고,
    상기 충전기에는,
    사용자의 전화 번호를 저장하는 저장부;
    충전기의 고유 전화 번호로 사용자가 전화를 걸면, 사용자의 전화 번호가 등록된 전화 번호인지 여부를 판단하고 등록된 전화 번호인 경우 사용자 인증을 승인하는 연산부; 를 포함하며,
    상기 충전 관리 서버는,
    상기 인증 수단과 통신하기 위한 통신부;
    상기 인증 수단에 의해 제공된 정보를 토대로 인증 절차를 진행하는 인증부;
    상기 인증부를 통한 인증 결과를 저장하는 저장부; 및
    상기 충전기의 이용 현황을 모니터링하는 모니터링부; 를 포함하고,
    상기 인증부는 상기 인증 수단에 의해 제공된 정보를 토대로 상기 저장부에 기 저장된 사용자 정보를 비교하고, 비교 결과에 따라 사용자에 대한 인증을 완료하는 인증 절차를 진행하는 전기차 충전 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 충전 관리 서버의 저장부는 상기 인증부가 인증을 수행하는데 필요한 사용자 정보를 저장하고, 사용자 정보는 사용자가 단말기를 통하여 충전 관리 서버에 등록 및 저장시킨 사용자 단말기의 전화 번호인 전기차 충전 장치.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 충전기의 이용 현황은 잔존 충전 시간 또는 충전 종료 시간중 적어도 어느 하나를 포함하는 전기차 충전 장치.
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