KR102391606B1 - Emergency charging service for electric vehicles equipped with deep learning and IoT-based efficient energy recycling - Google Patents
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Abstract
본 발명의 기술적 사상은 충전이 필요한 전기자동차로부터 긴급 충전 요청이 접수되면 이동형충전시스템을 구비한 충전용 차량이 상기 전기자동차가 위치하는 장소로 이동하여 상기 전기자동차가 소정 거리에 있는 임의의 오프라인 전기충전소로 이동하기까지 필요한 최적의 전기 충전량을 산출할 수 있도록 하는 딥러닝 및 IoT 기반의 효율적인 에너지 재활용 기능을 구비한 전기자동차 긴급 충전 서비스 방법으로서,
상기 충전용 차량 기사의 단말기를 통하여 충전이 필요한 상기 전기자동차의 제 1 정보가 관제센터서버로 전송되는 단계;
상기 관제센터서버에서 상기 제 1 정보를 최적 충전량 산출 모듈에 입력하여 상기 전기자동차와 상기 오프라인 전기충전소까지의 목표거리에 필요한 최적 충전량을 산출하여 상기 단말기로 전송하는 단계;
상기 단말기에 표시되는 최적 충전량을 기초로 상기 충전용 차량에 구비되어 있는 상기 이동형충전시스템의 충전기를 통하여 상기 전기자동차를 충전하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다
본 발명에 따른 딥러닝 및 IoT 기반의 효율적인 에너지 재활용 기능을 구비한 전기자동차 긴급 충전 서비스 방법을 실시하는 경우 다음과 같은 효과를 기대할 수 있다.
1. 충전용 차량에 비치된 한정된 충전용 전력을 효율적으로 이용할 수 있다
2. 방전된 전기자동차가 소정 거리까지 이동하는데 필요한 최적 충전량을 충전시킬 수 있다
3. 충전용 차량에 비치된 이동형충전시스템의 배터리팩의 상태를 원격으로 실시간 점검할 수 있다The technical idea of the present invention is that when an emergency charging request is received from an electric vehicle that needs charging, a charging vehicle equipped with a mobile charging system moves to a place where the electric vehicle is located, and the electric vehicle is any offline electric vehicle at a predetermined distance. An electric vehicle emergency charging service method equipped with an efficient energy recycling function based on deep learning and IoT to calculate the optimal amount of electric charge required before moving to a charging station,
transmitting first information of the electric vehicle requiring charging to a control center server through the terminal of the charging vehicle driver;
inputting the first information into an optimal charging quantity calculation module in the control center server, calculating an optimal charging quantity required for a target distance between the electric vehicle and the offline electric charging station, and transmitting it to the terminal;
and charging the electric vehicle through a charger of the mobile charging system provided in the charging vehicle based on the optimal charging amount displayed on the terminal.
When implementing the deep learning and IoT-based efficient energy recycling service method for electric vehicle emergency charging service according to the present invention, the following effects can be expected.
1. It is possible to efficiently use the limited charging power provided in the charging vehicle.
2. It can charge the optimal amount of charge required for the discharged electric vehicle to travel to a certain distance
3. The status of the battery pack of the mobile charging system installed in the charging vehicle can be checked remotely in real time
Description
본 발명은 충전이 필요한 전기자동차로부터 긴급 충전 요청이 접수되면 이동형충전시스템을 구비한 충전용 차량이 상기 전기자동차가 위치하는 장소로 이동하여 상기 전기자동차가 소정 거리에 있는 임의의 오프라인 전기충전소로 이동하기까지 필요한 최적의 전기 충전량을 산출할 수 있도록 하는 딥러닝 및 IoT 기반의 효율적인 에너지 재활용 기능을 구비한 전기자동차 긴급 충전 서비스 방법에 관한 것이다. According to the present invention, when an emergency charging request is received from an electric vehicle requiring charging, a charging vehicle equipped with a mobile charging system moves to a place where the electric vehicle is located, and the electric vehicle moves to an arbitrary offline electric charging station at a predetermined distance. It relates to an electric vehicle emergency charging service method equipped with an efficient energy recycling function based on deep learning and IoT that can calculate the optimal amount of electric charge required for the following.
일반적으로, 전기 자동차는 전기를 사용하여 운행되는 자동차를 의미하는 것으로, 크게 순수 전기 자동차(Batttery Powered Electric Vehicle)와 하이브리드 전기 자동차(Hybrid Electric Vehicle)로 구분될 수 있다.In general, an electric vehicle refers to a vehicle operated using electricity, and may be largely divided into a battery powered electric vehicle and a hybrid electric vehicle.
여기서, 상기 순수 전기 자동차는, 화석 연료를 이용함 없이 전기만을 사용하여 주행하는 자동차로서, 일반적으로 전기 자동차라 명칭된다. 그리고, 하이브리드 전기 자동차는 전기 및 화석 연료를 사용하여 주행하는 것을 의미한다.Here, the pure electric vehicle is a vehicle that runs using only electricity without using fossil fuel, and is generally referred to as an electric vehicle. And, the hybrid electric vehicle means driving using electricity and fossil fuels.
이러한 전기 자동차에는 주행을 위한 전기를 공급하는 배터리가 구비된다.Such an electric vehicle is provided with a battery for supplying electricity for driving.
특히, 순수 전기 자동차 및 플러그인(Plug-in) 타입의 하이브리드 전기 자동차는 외부 전원으로부터 공급되는 전력을 이용하여 배터리를 충전하며, 전기자동차는 배터리에 충전된 전력을 이용하여 전기 모터를 구동한다.In particular, a pure electric vehicle and a plug-in type hybrid electric vehicle charge a battery using power supplied from an external power source, and the electric vehicle drives an electric motor using the electric power charged in the battery.
한편, 전기 자동차와 같이 엔진이 없고 순수 배터리에 저장된 전기에너지로만 운행되는 차량은 배터리의 에너지가 방전되면 이를 충전해야만 주행이 가능하다. On the other hand, a vehicle that does not have an engine and operates only with electric energy stored in a pure battery, such as an electric vehicle, can be driven only by charging the battery when the energy is discharged.
하지만, 전기 자동차의 보급에 비하여 전기 충전을 지원하는 충전스테이션의 설치 등 전기 자동차에 대한 인프라가 그에 턱없이 미치지 못함에 따라 충전장소가 제한되는 단점이 있다.However, compared to the dissemination of electric vehicles, there is a disadvantage in that the charging place is limited as the infrastructure for electric vehicles, such as the installation of a charging station that supports electric charging, is insufficient.
따라서, 운전자는 전기 자동차의 주행 도중, 예기치 않은 배터리의 방전 또는 충전이 필요한 상황에서 긴급 출동한 렉카 등의 견인차량에 구비된 비상전력공급장치를 이용해 상기 전기 자동차의 배터리에 전력을 충전하여야 한다Therefore, the driver must charge the battery of the electric vehicle using the emergency power supply device provided in the towing vehicle, such as a lorry, which is urgently dispatched in a situation where unexpected battery discharge or charging is required while the electric vehicle is being driven.
이에 본 출원인은 비상시 다양한 종류의 전기 자동차에 전력을 공급하여 호환성이 개선된 비상 전력충전장치를 출원한 바 있다. Accordingly, the present applicant has applied for an emergency power charging device with improved compatibility by supplying power to various types of electric vehicles in an emergency.
즉, 본 출원인이 2017년03월31일 특허출원한 (출원번호 : 10-2017-0041784) "비상 전력충전장치"에서는;That is, in the "Emergency Power Charging Device" filed by the present applicant for a patent on March 31, 2017 (Application No.: 10-2017-0041784);
비상충전대상 전기자동차의 상호 다른 인렛 규격별로 구비된 인렛단자에 연결하여 전력을 공급하는 비상 전력충전장치에 있어서, 외부 전력원으로부터 전원을 입력받는 전원입력부; 상기 전원입력부로부터 입력된 전원이 충전되는 비상충전저장부; 상기 비상충전저장부에 충전된 전원이 상기 비상충전대상 전기자동차의 일규격의 인렛단자에 공급되도록 연장된 단부가 구비된 전원출력부; 상기 전원출력부와 연결되는 상기 비상충전대상 전기자동차의 일규격의 인렛단자로의 전원공급을 제어하는 전원제어부; 및 일단부에 상기 전원출력부의 단부에 착탈식으로 연결되는 공급커넥터가 구비되며, 타단부에 상기 비상충전대상 전기자동차의 상호 다른 인렛 규격별로 구비된 인렛단자에 대응되는 충전단자가 구비된 충전커넥터가 규격별로 구비된 복수개의 멀티젠더 세트를 포함하되, 상기 전원출력부는 기설정된 패턴을 갖는 소켓 형상으로 구비되되, 상기 전원출력부에는 상기 기설정된 패턴에 대응되도록 복수개의 출력단자가 돌설되고, 상기 공급커넥터에는 상기 복수개의 출력단자와 대응되도록 구비되는 복수개의 공급단자가 구비되되, 상기 복수개의 공급단자 및 상기 복수개의 출력단자는 각 단자번호에 대응되도록 연결되며, 상기 공급커넥터의 각 공급단자 및 상기 충전커넥터의 각 충전단자를 대응되는 단자별로 전기적으로 연결하도록 구비되고, 상기 전원출력부는 상기 전원제어부와 연결되어 상기 전원제어부의 제어에 대응하여 상기 복수개의 출력단자 중 전원이 공급되도록 연결되는 출력단자를 통해 상기 비상충전대상 전기자동차의 일규격의 인렛단자에 선택적으로 전원이 공급되며, 상기 비상 충전대상 전기자동차의 상호 다른 인렛 규격 중 어느 하나를 선택하는 선택명령을 입력받고 상기 선택명령을 전원제어부에 전송하는 선택입력부를 더 포함하되, 상기 전원제어부는 수신된 상기 선택명령과 기설정된 규격정보에 매칭되는 인렛단자와 대응되도록 상기 복수개의 공급단자 중 적어도 어느 하나 이상의 공급단자와 신호 연결 상태를 스위칭하여 상기 인렛단자로부터 상기 비상충전대상 전기자동차의 배터리 정보를 수신하고 상기 배터리 정보가 안내표시부에 표시되도록 제어함을 특징으로 하는 비상 전력충전장치를 제안하여 특허 등록(등록번호 10-1966969)을 받았다An emergency power charging device for supplying power by being connected to an inlet terminal provided for each inlet standard of an emergency charging target electric vehicle, comprising: a power input unit receiving power from an external power source; an emergency charging storage unit for charging the power input from the power input unit; a power output unit having an extended end so that the power charged in the emergency charging storage unit is supplied to an inlet terminal of one standard of the emergency charging target electric vehicle; a power control unit for controlling the supply of power to an inlet terminal of a standard of the electric vehicle for emergency charging connected to the power output unit; and a supply connector removably connected to an end of the power output unit at one end, and a charging connector provided at the other end with a charging terminal corresponding to the inlet terminal provided for each inlet standard of the emergency charging target electric vehicle. It includes a plurality of multi-gender sets provided for each standard, wherein the power output unit is provided in the shape of a socket having a predetermined pattern, and the power output unit has a plurality of output terminals protruding to correspond to the predetermined pattern, and the supply connector is provided with a plurality of supply terminals provided to correspond to the plurality of output terminals, the plurality of supply terminals and the plurality of output terminals are connected to correspond to respective terminal numbers, and each supply terminal of the supply connector and the charging connector provided to electrically connect each charging terminal of Power is selectively supplied to an inlet terminal of one standard of the emergency charging target electric vehicle, receiving a selection command for selecting any one of different inlet specifications of the emergency charging target electric vehicle, and transmitting the selection command to the power control unit and a selection input unit, wherein the power control unit switches a signal connection state with at least one of the plurality of supply terminals so as to correspond to an inlet terminal matching the received selection command and preset standard information. A patent registration (registration number 10-1966969) was obtained by proposing an emergency power charging device characterized by receiving the battery information of the electric vehicle for emergency charging from the inlet terminal and controlling the battery information to be displayed on the information display unit.
그런데 이러한 전기자동차용 비상 전력충전장치에 대하여는 본 출원인 이외에 여러 업체에서 다양한 기술들을 제안하고 있으나, 전기자동차에 대한 효율적인 긴급 충전 서뱌스 방법에 대한 연구는 부족한 측면이 있었다However, for such an emergency power charging device for an electric vehicle, various companies other than the applicant have proposed various technologies, but there is a lack of research on an efficient emergency charging service method for an electric vehicle.
이에 본 발명에서는 운행중인 전기자동차의 배터리가 방전된 경우 신속하고 효율적인 방법으로 전기자동차의 배터리를 충전할 수 있는 서비스 방법을 제안하고자 한다Accordingly, the present invention intends to propose a service method capable of charging the battery of an electric vehicle in a fast and efficient manner when the battery of the electric vehicle in operation is discharged.
특히, 이동형 충전시스템의 경우 전력이 제한되어 있는 까닭에 전기자동차에 필요한 최적의 전력만을 충전시킬 필요가 있으며 본 발명은 이를 가능하게 하는 것을 목적으로 한다.In particular, since power is limited in the case of a mobile charging system, it is necessary to charge only the optimal power required for an electric vehicle, and an object of the present invention is to make this possible.
본 발명의 기술적 사상은 충전이 필요한 전기자동차로부터 긴급 충전 요청이 접수되면 이동형충전시스템을 구비한 충전용 차량이 상기 전기자동차가 위치하는 장소로 이동하여 상기 전기자동차가 소정 거리에 있는 임의의 오프라인 전기충전소로 이동하기까지 필요한 최적의 전기 충전량을 산출할 수 있도록 하는 방법으로서,
상기 충전용 차량 기사의 단말기를 통하여 충전이 필요한 상기 전기자동차의 제 1 정보가 관제센터서버로 전송되는 단계;
상기 관제센터서버에서 상기 제 1 정보를 최적 충전량 산출 모듈에 입력하여 상기 전기자동차와 상기 오프라인 전기충전소까지의 목표거리에 필요한 최적 충전량을 산출하여 상기 단말기로 전송하는 단계;
상기 단말기에 표시되는 최적 충전량을 기초로 상기 충전용 차량에 구비되어 있는 상기 이동형충전시스템의 충전기를 통하여 상기 전기자동차를 충전하는 단계로 이루어지며,
상기 충전용 차량 기사의 상기 단말기에서 상기 관제센터서버로 전송되는 상기 제 1 정보는 상기 전기자동차의 차종 정보, 연식 정보, 및 목표거리 정보 중 적어도 하나 이상을 포함하며,
상기 제 1 정보는 상기 전기자동차가 위치하는 장소의 기온 또는 상기 장소를 기준으로 일정 범위내에 있는 지역의 기온을 더 포함하며,
상기 제 1 정보는
상기 전기자동차가 위치하는 장소의 기온 정보 또는 상기 장소를 기준으로 일정 범위내에 있는 지역의 기온 정보,
상기 전기자동차에 탑승하는 사람 또는 짐의 중량 정보,
상기 전기자동차를 운전하는 차주의 주행 패턴 정보, 및
상기 목표거리까지 이동하기까지 예측되는 상기 전기자동차의 평균 속도 정보 또는 평균 이동 시간 정보중 적어도 하나 이상을 포함하며,
상기 이동형 충전시스템은
배터리팩과, BMS(배터리 모니터링 시스템)와, PCS(전력 제어 시스템)와, 제너레이터와, 인버터를 구비하며,
상기 배터리팩을 구성하는 배터리셀들의 전류 정보와 온도 정보는 상기 BMS를 거쳐 상기 PCS로 전송된 후, 무선 통신망을 통하여 상기 관제센터 서버로 전송되어 상기 배터리팩의 상태를 원격 점검할 수 있도록 하며, 상기 PSC는 상기 BMS(배터리 모니터링 시스템)으로부터 상기 배터리팩을 구성하는 배터리 셀의 상태, 전류, 전압, 전력 사용량, SoC(State of Chage), SoH(State of Health)를 수신하여 상기 관제센터 서버로 전송하며, 상기 제너레이터에서 발생된 전력을 인버터를 거쳐 상기 배터리팩에 저장시키는 것을 특징으로 한다.The technical idea of the present invention is that when an emergency charging request is received from an electric vehicle that needs charging, a charging vehicle equipped with a mobile charging system moves to a place where the electric vehicle is located, and the electric vehicle is any offline electric vehicle at a predetermined distance. A method for calculating the optimal amount of electric charge required before moving to a charging station, the method comprising:
transmitting first information of the electric vehicle requiring charging to a control center server through the terminal of the charging vehicle driver;
inputting the first information into an optimal charging quantity calculation module in the control center server, calculating an optimal charging quantity required for a target distance between the electric vehicle and the offline electric charging station, and transmitting it to the terminal;
charging the electric vehicle through a charger of the mobile charging system provided in the charging vehicle based on the optimal charging amount displayed on the terminal;
The first information transmitted from the terminal of the charging vehicle driver to the control center server includes at least one or more of vehicle model information, year model information, and target distance information of the electric vehicle,
The first information further includes a temperature of a place where the electric vehicle is located or a temperature of an area within a certain range based on the place,
The first information is
Temperature information of a place where the electric vehicle is located or temperature information of an area within a certain range based on the place;
information on the weight of a person or luggage riding in the electric vehicle;
Driving pattern information of a driver driving the electric vehicle, and
and at least one of average speed information and average travel time information of the electric vehicle predicted until moving to the target distance,
The mobile charging system is
A battery pack, a battery monitoring system (BMS), a power control system (PCS), a generator, and an inverter are provided.
Current information and temperature information of battery cells constituting the battery pack are transmitted to the PCS via the BMS and then transmitted to the control center server through a wireless communication network to remotely check the state of the battery pack, The PSC receives the state, current, voltage, power usage, SoC (State of Charge), and SoH (State of Health) of the battery cells constituting the battery pack from the BMS (battery monitoring system) to the control center server and storing the power generated by the generator in the battery pack through an inverter.
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본 발명에 따른 딥러닝 및 IoT 기반의 효율적인 에너지 재활용 기능을 구비한 전기자동차 긴급 충전 서비스 방법을 실시하는 경우 다음과 같은 효과를 기대할 수 있다. When implementing the deep learning and IoT-based efficient energy recycling service method for electric vehicle emergency charging service according to the present invention, the following effects can be expected.
1. 충전용 차량에 비치된 한정된 충전용 전력을 효율적으로 이용할 수 있다1. It is possible to efficiently use the limited charging power provided in the charging vehicle.
2. 방전된 전기자동차가 소정 거리까지 이동하는데 필요한 최적 충전량을 충전시킬 수 있다2. It can charge the optimal amount of charge required for the discharged electric vehicle to travel to a certain distance
3. 충전용 차량에 비치된 이동형충전시스템의 배터리팩의 상태를 원격으로 실시간 점검할 수 있다3. The status of the battery pack of the mobile charging system installed in the charging vehicle can be checked remotely in real time
도 1은 본 발명에 따른 이동형 충전 시스템의 기본 개념도를 도시한다.
도 2는 기사 단말기를 통하여 제 1 정보를 입력하는 화면 정보의 일예이다.
도 3은 이동형 충전시스템의 실예이다.1 shows a basic conceptual diagram of a mobile charging system according to the present invention.
2 is an example of screen information for inputting first information through a driver's terminal.
3 is an example of a mobile charging system.
이하 도면을 참조하여 본 발명에서 제안하는 "딥러닝 및 IoT 기반의 효율적인 에너지 재활용 기능을 구비한 전기자동차 긴급 충전 서비스 방법"에 대하여 설명하기로 한다.Hereinafter, "an electric vehicle emergency charging service method having an efficient energy recycling function based on deep learning and IoT" proposed by the present invention will be described with reference to the drawings.
참고로, 도면과 관련하여, 도 1은 본 발명에 따른 이동형 충전 시스템의 기본 개념도이고, 도 2는 기사 단말기를 통하여 제 1 정보를 입력하는 화면 정보의 일예이고, 도 3은 이동형 충전시스템의 실예이다.For reference, with reference to the drawings, FIG. 1 is a basic conceptual diagram of a mobile charging system according to the present invention, FIG. 2 is an example of screen information for inputting first information through a driver's terminal, and FIG. 3 is an example of a mobile charging system am.
본 발명은 충전이 필요한 전기자동차로부터 긴급 충전 요청이 접수되면 이동형충전시스템을 구비한 충전용 차량이 상기 전기자동차가 위치하는 장소로 이동하여 상기 전기자동차가 소정 거리에 있는 임의의 오프라인 전기충전소로 이동하기까지 필요한 최적의 전기 충전량을 산출할 수 있도록 하는 딥러닝 및 IoT 기반의 효율적인 에너지 재활용 기능을 구비한 전기자동차 긴급 충전 서비스 방법에 관한 것이다. According to the present invention, when an emergency charging request is received from an electric vehicle requiring charging, a charging vehicle equipped with a mobile charging system moves to a place where the electric vehicle is located, and the electric vehicle moves to an arbitrary offline electric charging station at a predetermined distance. It relates to an electric vehicle emergency charging service method equipped with an efficient energy recycling function based on deep learning and IoT that can calculate the optimal amount of electric charge required for the following.
이러한 본 발명의 기술적 사상인 딥러닝 및 IoT 기반의 효율적인 에너지 재활용 기능을 구비한 전기자동차 긴급 충전 서비스 방법의 제 1 실시예는 다음과 같다The first embodiment of an electric vehicle emergency charging service method having an efficient energy recycling function based on deep learning and IoT, which is the technical idea of the present invention, is as follows.
먼저, 전기자동차 방전시 차주가 스마트폰 또는 차량에 설치될 수 있는 무선 단말기(이하, 단말기)를 이용하여 관제센터로 충전 요청을 하면 관제센터에서는 긴급콜 요청을 출동 가능한 충전용 차량 기사의 단말기로 충전 요청 정보를 발송한다First, when an electric vehicle is discharged, when the owner makes a charge request to the control center using a smartphone or a wireless terminal (hereinafter referred to as a terminal) that can be installed in the vehicle, the control center sends an emergency call request to the terminal of a charging vehicle driver that can be dispatched. Send charging request information
충전 요청 정보에는 차주의 연락처, 위치 정보 등을 포함할 수 있다. The charging request information may include contact information and location information of the vehicle owner.
다음, 충전용 차량의 기사는 상기 충전 요청 정보에 기초하여 방전된 전기자동차의 차주와 연락하여 장소를 재확인 하거나 관제센터로부터 받은 위치 정보를 확인 한 후 방전된 전기자동차가 있는 장소로 이동한다. 참고로, 본 발명에서 제안하는 랙카와 같은 충전용 차량에는 전기자동차를 충전시킬 수 있는 이동형 충전시스템이 탑재되어 있다. Next, the driver of the charging vehicle contacts the owner of the discharged electric vehicle based on the charging request information and reconfirms the location or moves to the place where the discharged electric vehicle is after confirming the location information received from the control center. For reference, a charging vehicle such as a rack car proposed in the present invention is equipped with a mobile charging system capable of charging an electric vehicle.
충전용 차량의 기사는 긴급콜을 요청한 전기자동차에 도착한 후 아래와 같은 본 발명의 기술을 사상을 단계적으로 처리하는 과정을 수행한다After arriving at the electric vehicle that has requested an emergency call, the driver of the charging vehicle performs the process of processing the idea of the present invention step by step as follows.
먼저, 상기 충전용 차량 기사는 자신의 단말기를 통하여 충전이 필요한 상기 전기자동차의 제 1 정보를 관제센터서버로 전송한다First, the charging vehicle driver transmits the first information of the electric vehicle requiring charging to the control center server through his/her terminal.
여기서, 제 1 정보란 상기 전기자동차가 소정 거리에 있는 오프라인 전기충전소에 도달하기에 필요한 거리(목표거리)까지 이동함에 있어 소요되는 최적 충전량을 도출하기 위해 필요한 정보를 의미한다. Here, the first information means information necessary for deriving an optimal amount of charging required for the electric vehicle to move to a distance (target distance) required to reach an offline electric charging station located at a predetermined distance.
예컨대, 충전용 차량 기사의 상기 단말기에서 상기 관제센터서버로 전송되는 제 1 정보는 전기자동차의 차종 정보, 연식 정보, 및 목표거리 정보 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다For example, the first information transmitted from the terminal of the charging vehicle driver to the control center server may include at least one of vehicle model information, year information, and target distance information of the electric vehicle.
또한, 제 1 정보는 상기 전기자동차가 위치하는 장소의 기온 또는 상기 장소를 기준으로 일정 범위내에 있는 지역의 기온을 더 포함할 수 있다In addition, the first information may further include a temperature of a place in which the electric vehicle is located or a temperature of an area within a predetermined range based on the place.
또한, 제 1 정보는 상기 전기자동차가 위치하는 장소의 기온 정보 또는 상기 장소를 기준으로 일정 범위내에 있는 지역의 기온 정보, 상기 전기자동차에 탑승하는 사람 또는 짐의 중량 정보, 상기 전기자동차를 운전하는 차주의 주행 패턴 정보, 및 상기 목표거리까지 이동하기까지 예측되는 상기 전기자동차의 평균 속도 정보 또는 평균 이동 시간 정보중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. In addition, the first information includes temperature information of a place where the electric vehicle is located or temperature information of an area within a certain range based on the place, weight information of a person or luggage riding in the electric vehicle, and driving the electric vehicle. It may include at least one of driving pattern information of the owner and information on average speed or average travel time of the electric vehicle predicted to travel to the target distance.
본 발명에서 제안하는 제 1 정보는 이러한 다양한 정보들을 취합하여 해당 전기자동차가 목표거리까지 이동하는데 필요한 최적 충전량을 계산하는데 필요한 요소들로 이러한 제 1 정보에 필요한 추가적인 정보도 부가될 수 있을 것이다. The first information proposed by the present invention is elements necessary for calculating the optimal amount of charge required for the electric vehicle to move to the target distance by collecting such various information, and additional information necessary for the first information may also be added.
다음, 관제센터서버에서 기사 단말기를 통하여 전송받은 상기 제 1 정보를 최적 충전량 산출 모듈에 입력하여 상기 전기자동차와 상기 오프라인 전기충전소까지의 목표거리에 필요한 최적 충전량을 산출하여 상기 단말기로 전송한다. Next, the first information received from the control center server through the driver's terminal is input to the optimal charge amount calculation module to calculate the optimal amount of charge required for the target distance between the electric vehicle and the offline electric charging station and transmits it to the terminal.
여기서, 관제센터서버에서 관리하는 최적 충전량 산출 모듈은 제 1 정보의 구성 요소를 이용하여 학습시킨 인공지능 모듈로 제 1 정보의 구성 요소를 추가시키면서 재학습도 가능하다Here, the optimal charging amount calculation module managed by the control center server is an artificial intelligence module learned using the components of the first information, and re-learning is possible while adding the components of the first information.
다음, 상기 기사 단말기에 표시되는 최적 충전량을 기초로 상기 충전용 차량에 구비되어 있는 상기 이동형충전시스템의 충전기를 통하여 상기 전기자동차를 충전한다.Next, the electric vehicle is charged through the charger of the mobile charging system provided in the charging vehicle based on the optimal charging amount displayed on the driver's terminal.
여기서 이동형 충전 시스템에이란 차량에 기사가 운전하는 충전용 차량에 탑재되어 있는 전기자동차 충전 장치 전반을 의미한다Here, the mobile charging system refers to the overall electric vehicle charging device installed in a charging vehicle driven by a driver in the vehicle.
도 1은 본 발명에 따른 이동형 충전 시스템의 기본 개념도를 도시한다. 1 shows a basic conceptual diagram of a mobile charging system according to the present invention.
도 1에 도시된 바와 같이, 이동형 충전 시스템은 복수개의 배터리셀로 구성되는 배터리팩, BMS(배터리 모니터링 시스템), PCS(전력 제어 시스템), 전기자동차에 전기를 공급하기 위한 충전기, 인버터, 차량 제너레이터를 포괄하는 개념이다. As shown in FIG. 1 , the mobile charging system includes a battery pack composed of a plurality of battery cells, a battery monitoring system (BMS), a power control system (PCS), a charger for supplying electricity to an electric vehicle, an inverter, and a vehicle generator. is a concept that encompasses
BMS는 배터리팩의 내부에 설치되어 있는 각 배터리셀의 전류를 측정하는 전류센서와 배터리셀들의 온도를 측정하는 온도센서로부터 전류 정보 및 온도 정보를 전송받아 PCS로 전송한다BMS receives current information and temperature information from the current sensor that measures the current of each battery cell installed inside the battery pack and the temperature sensor that measures the temperature of the battery cells, and transmits it to the PCS.
PCS는 이들 정보를 취합하여 관제센터서버로 배터리팩의 정보 등을 전송하면관제센터서버에서는 이들 정보를 분석하여 충전용 차량에 비치되어 있는 이동형 충전 시스템의 상태를 실시간으로 체크한다The PCS collects these information and transmits battery pack information to the control center server. The control center server analyzes this information and checks the status of the mobile charging system installed in the charging vehicle in real time.
즉, 배터리팩을 구성하는 배터리 셀의 상태, 전류, 전압, 전력 사용량, SoC(State of Chage), SoH(State of Health) 등을 계산하여 배터리팩의 상태를 확인 점검할 수 있도록 한다.That is, by calculating the state, current, voltage, power consumption, SoC (State of Charge), SoH (State of Health), etc. of the battery cells constituting the battery pack, the state of the battery pack can be checked and checked.
한편, 본 발명에서는 제너레이터에서 발생되는 잉여 전력을 인버터를 통하여 배터리팩에 공급할 수 있도록 한다Meanwhile, in the present invention, the surplus power generated by the generator can be supplied to the battery pack through the inverter.
이렇게 함으로써 차량 제너레이터에서 발생되는 잉영 전력이 불필요하게 소모되는 것을 방지할 수 있도록 하였다. In this way, it is possible to prevent unnecessary consumption of surplus power generated by the vehicle generator.
이처럼, 본 발명의 이동형 충전 시스템은 배터리팩 내부에 설치되는 전류 센서 및 온도 센서 등을 통하여 배터리 상태의 모니터링이 가능하도록 하였다As such, the mobile charging system of the present invention enables monitoring of the battery state through a current sensor and a temperature sensor installed inside the battery pack.
이러한 본 발명의 기술적 사상은 최적 충전량 산출 모듈을 딥러인 등과 같은 인공지능 학습 알고리즘을 활용하여 방전된 전기자동차가 소정 거리에 있는 오프라인 전기충전소에 도달하기까지 필요한 긴급 충전량을 차종이나 차량 상태에 따라 최적으로 제공할 수 있도록 하는 것이다The technical idea of the present invention is to optimize the amount of emergency charging required for the discharged electric vehicle to reach the offline electric charging station at a predetermined distance according to the vehicle type or vehicle condition by using the optimal charge amount calculation module and artificial intelligence learning algorithms such as Deep Run. to be able to provide
또한, 본 발명의 이동형 충전시스템은 유비쿼터스 IoT(or LTE/5G) 기술을 활용하여 배터리의 상태 모니터링이 가능하고 이상 징후 발생시 관리 솔루션을 실시간으로 제공할 수 있다는 이점도 있다In addition, the mobile charging system of the present invention utilizes ubiquitous IoT (or LTE/5G) technology to enable battery status monitoring and to provide a management solution in real time when anomalies occur.
또한 차량 제너레이터에서 발생되는 전력 중 잉여 전력을 인버터를 통하여 배터리팩에 충전시킴으로써 에너지를 재활용할 수 있도록 하였다. In addition, energy can be recycled by charging the surplus power among the power generated by the vehicle generator to the battery pack through the inverter.
이상에서 설명한 본 발명에 다른 딥러닝 및 IoT 기반의 효율적인 에너지 재활용 기능을 구비한 전기자동차 긴급 충전 서비스 방법은 딥러닝 등에 의하여 학습시킨 최적 충전량 산출 모듈을 활용하여 긴급콜을 요청한 전기자동차의 상태 정보를 수집하여 오프라인 전기충전소까지 이동하는데 필요한 최적 충전량을 산출하도록 하였다The electric vehicle emergency charging service method having an efficient energy recycling function based on deep learning and IoT according to the present invention described above uses the optimal charging amount calculation module learned by deep learning, etc. to obtain the status information of the electric vehicle requesting an emergency call It was collected to calculate the optimal amount of charge required to move to an offline electric charging station.
이를 위해 기사는 단말기에 차량의 상태 정보에 관한 제 1 정보를 입력하여 관제센터서버로 전송하면 관제센터서버에 의하여 관리되는 최적 충전량 산출 모듈에서는 해당 전기자동차가 소정거리까지 이동하는데 필요한 최적 충전량을 산출하여 기사 단말기로 전송한다To this end, the driver inputs the first information on vehicle status information into the terminal and transmits it to the control center server. The optimal charge amount calculation module managed by the control center server calculates the optimal amount of charge required for the electric vehicle to move to a predetermined distance. and send it to the driver's terminal
따라서, 전기자동차가 이동하는데 필요한 최적 전기량을 충전시킬 수 있다는 이점이 있다Accordingly, there is an advantage that the electric vehicle can be charged with the optimal amount of electricity required to move.
Claims (6)
상기 충전용 차량 기사의 단말기를 통하여 충전이 필요한 상기 전기자동차의 제 1 정보가 관제센터서버로 전송되는 단계;
상기 관제센터서버에서 상기 제 1 정보를 최적 충전량 산출 모듈에 입력하여 상기 전기자동차와 상기 오프라인 전기충전소까지의 목표거리에 필요한 최적 충전량을 산출하여 상기 단말기로 전송하는 단계;
상기 단말기에 표시되는 최적 충전량을 기초로 상기 충전용 차량에 구비되어 있는 상기 이동형충전시스템의 충전기를 통하여 상기 전기자동차를 충전하는 단계로 이루어지며,
상기 충전용 차량 기사의 상기 단말기에서 상기 관제센터서버로 전송되는 상기 제 1 정보는 상기 전기자동차의 차종 정보, 연식 정보, 및 목표거리 정보 중 적어도 하나 이상을 포함하며,
상기 제 1 정보는 상기 전기자동차가 위치하는 장소의 기온 또는 상기 장소를 기준으로 일정 범위내에 있는 지역의 기온을 더 포함하며,
상기 제 1 정보는
상기 전기자동차가 위치하는 장소의 기온 정보 또는 상기 장소를 기준으로 일정 범위내에 있는 지역의 기온 정보,
상기 전기자동차에 탑승하는 사람 또는 짐의 중량 정보,
상기 전기자동차를 운전하는 차주의 주행 패턴 정보, 및
상기 목표거리까지 이동하기까지 예측되는 상기 전기자동차의 평균 속도 정보 또는 평균 이동 시간 정보중 적어도 하나 이상을 포함하며,
상기 이동형 충전시스템은
배터리팩과, BMS(배터리 모니터링 시스템)와, PCS(전력 제어 시스템)와, 제너레이터와, 인버터를 구비하며,
상기 배터리팩을 구성하는 배터리셀들의 전류 정보와 온도 정보는 상기 BMS를 거쳐 상기 PCS로 전송된 후, 무선 통신망을 통하여 상기 관제센터 서버로 전송되어 상기 배터리팩의 상태를 원격 점검할 수 있도록 하며, 상기 PCS는 상기 BMS(배터리 모니터링 시스템)으로부터 상기 배터리팩을 구성하는 배터리 셀의 상태, 전류, 전압, 전력 사용량, SoC(State of Chage), SoH(State of Health)를 수신하여 상기 관제센터 서버로 전송하며, 상기 제너레이터에서 발생된 전력을 인버터를 거쳐 상기 배터리팩에 저장시키는 것을 특징으로 하는 딥러닝 및 IoT 기반의 효율적인 에너지 재활용 기능을 구비한 전기자동차 긴급 충전 서비스 방법.
When an emergency charging request is received from an electric vehicle in need of charging, a charging vehicle equipped with a mobile charging system moves to the location where the electric vehicle is located, and it is necessary until the electric vehicle moves to any offline electric charging station located at a predetermined distance. As a method for calculating the optimal amount of electric charge,
transmitting first information of the electric vehicle requiring charging to a control center server through the terminal of the charging vehicle driver;
inputting the first information into an optimal charging quantity calculation module in the control center server, calculating an optimal charging quantity required for a target distance between the electric vehicle and the offline electric charging station, and transmitting it to the terminal;
charging the electric vehicle through a charger of the mobile charging system provided in the charging vehicle based on the optimal charging amount displayed on the terminal;
The first information transmitted from the terminal of the charging vehicle driver to the control center server includes at least one or more of vehicle model information, year model information, and target distance information of the electric vehicle,
The first information further includes a temperature of a place where the electric vehicle is located or a temperature of an area within a certain range based on the place,
The first information is
Temperature information of a place where the electric vehicle is located or temperature information of an area within a certain range based on the place;
information on the weight of a person or luggage riding in the electric vehicle;
Driving pattern information of a driver driving the electric vehicle, and
and at least one of average speed information and average travel time information of the electric vehicle predicted until moving to the target distance,
The mobile charging system is
A battery pack, a battery monitoring system (BMS), a power control system (PCS), a generator, and an inverter are provided.
Current information and temperature information of battery cells constituting the battery pack are transmitted to the PCS via the BMS and then transmitted to the control center server through a wireless communication network to remotely check the state of the battery pack, The PCS receives the battery cell state, current, voltage, power usage, SoC (State of Charge), and SoH (State of Health) constituting the battery pack from the BMS (battery monitoring system) to the control center server An electric vehicle emergency charging service method having an efficient energy recycling function based on deep learning and IoT, characterized in that the power generated by the generator is stored in the battery pack through an inverter.
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