KR102557975B1 - Charging control system and method for electric vehicle - Google Patents
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Abstract
본 발명은 충전을 요구하는 다수의 전기 버스에 대하여 전력을 효율적으로 분배하여 충전이 이루어지도록 하는 전기 버스 충전 제어 시스템에 관한 것으로, 본 실시예는, 파워뱅크에 다수의 디스펜서가 연결되어 1:N 방식으로 전력이 공급되는 전기 버스 충전 제어 시스템에 있어서, 하나 이상의 단위 파워유닛이 할당되는 다수의 전력 그룹으로 그룹화되고 상기 전력 그룹은 그룹 단위로 좌측 및 우측의 한 쌍의 출력 채널을 통하여 각각의 상기 디스펜서에 연결되어 소정 용량의 전력을 제공하는 전력공급모듈, 일 측의 상기 전력 그룹에서 해당 전력 그룹에 매칭된 디스펜서로 제공되는 전력이 타 측의 상기 전력 그룹에 매칭된 디스펜서로도 제공될 수 있도록 전력 공급을 제어하는 전력제어모듈, 및, 상기 출력 채널 상에 설치되는 다수의 스위칭 소자로 이루어져 상기 전력제어모듈의 제어 신호에 따라 상기 출력 채널을 온오프 하는 스위칭 모듈을 포함하여, 상기 전력공급모듈에서 제공되는 전력이 필요에 따른 용량으로 분배되어 각 디스펜서에 제공되도록 구성된다.The present invention relates to an electric bus charging control system for efficiently distributing power to a plurality of electric buses requiring charging so that charging is performed. In an electric bus charging control system in which power is supplied by a method, one or more unit power units are grouped into a plurality of allocated power groups, and the power groups are grouped by a pair of left and right output channels through a pair of left and right output channels, respectively. A power supply module that is connected to the dispenser and provides a predetermined amount of power, so that power supplied from the power group on one side to the dispenser matched to the power group can also be supplied to the dispenser matched to the power group on the other side The power supply module includes a power control module for controlling power supply, and a switching module including a plurality of switching elements installed on the output channel to turn on or off the output channel according to a control signal of the power control module. It is configured so that the power provided from is distributed to the required capacity and provided to each dispenser.
Description
본 발명은 전기차 충전 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 충전을 요구하는 다수의 전기 버스에 대하여 전력을 효율적으로 분배하여 충전이 이루어지도록 하는 전기 버스 충전 제어 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an electric vehicle charging system, and more particularly, to an electric bus charging control system for efficiently distributing electric power to a plurality of electric buses requiring charging so that charging is performed.
가솔린이나 경유 등의 화석 연료를 사용하는 자동차들은 화석 연료의 고갈 및 지구 온난화 문제를 야기하고 있고, 그 결과 환경 보호를 위한 이산화탄소 및 배출가스의 규제가 강화되고 있다. 이에 대한 대안으로 전기차의 보급이 점차 확대되고 있으나, 한번 충전으로 운행할 수 있는 거리가 아직 충분하지 않고 충전 인프라의 구축도 더뎌 전기차의 보급에 장애물로 작용하고 있다.Vehicles using fossil fuels such as gasoline and diesel are causing problems of depletion of fossil fuels and global warming, and as a result, regulations on carbon dioxide and exhaust gases are being strengthened for environmental protection. As an alternative to this, the supply of electric vehicles is gradually expanding, but the distance that can be operated on a single charge is not yet sufficient and the establishment of charging infrastructure is slow, acting as an obstacle to the spread of electric vehicles.
특히, 일정 노선으로 주행하는 전기 버스는 한번 충전으로 노선을 충분히 운행할 수 있으므로, 한번 충전으로 주행할 수 있는 거리의 제약이 상대적으로 문제가 되지 않고, 버스가 모이는 차고지에 충전 시스템을 구비하면 되므로 충전 인프라의 구축도 상대적으로 용이하다.In particular, since an electric bus running on a certain route can sufficiently run the route with a single charge, the limitation of the distance that can be traveled on a single charge is relatively not a problem, and a charging system can be provided in a garage where buses are gathered. Building a charging infrastructure is also relatively easy.
그러나 전기 버스는 정해진 스케줄에 따라 운행하되, 버스 마다 운행 시간, 운행 노선 등이 상이하므로, 동일한 조건이나 공급 전력으로 충전이 이루어지는 경우 운행 스케줄을 만족하지 못하는 전기 버스가 있을 수 있다. 또한, 차량의 노후화 정도에 따라 동일한 전력을 공급하더라도 충전되는 속도에 차이가 있다. However, electric buses operate according to a predetermined schedule, but each bus has a different operating time and route, so there may be electric buses that do not satisfy the operating schedule when charging is performed under the same conditions or with supplied power. In addition, there is a difference in charging speed even if the same power is supplied according to the degree of deterioration of the vehicle.
일반적으로, 전기차의 충전은 충전기에 접속되는 다수의 전기차에 대하여 일정 용량의 전력을 분배하여 동시에 충전이 이루어지는 동시 충전 방식과, 접속한 순서에 따라 전력을 순차적으로 공급하여 순차적으로 충전이 이루어지는 순차 충전 방식이 적용된다. 따라서, 전기 버스를 대상으로 충전 서비스를 제공하는 경우 동시 또는 순차 충전 방식을 적절히 병행하여 제공하되, 운행 스케줄이나 SOC 정보를 고려하여 충전 전력을 효율적으로 분배하여 공급할 필요가 있다.In general, charging of an electric vehicle is performed in a simultaneous charging method in which electric power of a certain capacity is distributed to a plurality of electric vehicles connected to a charger and charged simultaneously, and in sequential charging in which power is supplied sequentially according to the order in which they are connected and sequentially charged. method is applied. Therefore, when providing a charging service for an electric bus, it is necessary to efficiently distribute and supply charging power in consideration of an operation schedule or SOC information, while simultaneously or sequentially charging is provided in parallel.
본 발명은 하나의 파워뱅크에서 다수의 디스펜서를 통하여 충전 전력을 공급함으로써, 다수의 전기 버스에 대하여 동시 및 순차 충전이 가능한 전기 버스 충전 제어 시스템을 제공하는 것을 과제로 한다.An object of the present invention is to provide an electric bus charging control system capable of simultaneously and sequentially charging a plurality of electric buses by supplying charging power from a single power bank through a plurality of dispensers.
또한, 본 발명은 차량의 SOC 정보에 따라 각 전기 버스에 전력을 분배하여 공급함으로써, 효율적인 충전이 이루어질 수 있는 전기 버스 충전 제어 시스템을 제공하는 것을 과제로 한다.In addition, an object of the present invention is to provide an electric bus charging control system capable of efficiently charging by distributing and supplying electric power to each electric bus according to vehicle SOC information.
또한, 본 발명은 긴급 충전을 요청하는 전기 버스에 충전 전력을 우선적으로 공급함으로써, 동시, 순차 및 긴급 충전이 가능한 전기 버스 충전 제어 시스템을 제공하는 것을 과제로 한다.In addition, an object of the present invention is to provide an electric bus charging control system capable of simultaneous, sequential and emergency charging by preferentially supplying charging power to an electric bus requesting emergency charging.
또한, 본 발명은 현장의 충전기를 직접 제어하기 위한 로컬 제어 시스템을 별도로 구현하지 않아 시공 및 관리가 용이한 전기 버스 충전 제어 시스템을 제공하는 것을 과제로 한다.In addition, an object of the present invention is to provide an electric bus charging control system that is easy to construct and manage without separately implementing a local control system for directly controlling a charger on site.
또한, 본 발명은 전력 분배를 위한 스위칭 소자의 수를 최소로 하여, 설치가 간편하고 시공 비용을 줄일 수 있는 전기 버스 충전 제어 시스템을 제공하는 것을 과제로 한다.In addition, an object of the present invention is to provide an electric bus charging control system that is easy to install and can reduce construction costs by minimizing the number of switching elements for power distribution.
상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 실시에는, 파워뱅크에 다수의 디스펜서가 연결되어 1:N 방식으로 전력이 공급되는 전기 버스 충전 제어 시스템에 있어서, 하나 이상의 단위 파워유닛이 할당되는 다수의 전력 그룹으로 그룹화되고 상기 전력 그룹은 그룹 단위로 좌측 및 우측의 한 쌍의 출력 채널을 통하여 각각의 상기 디스펜서에 연결되어 소정 용량의 전력을 제공하는 전력공급모듈, 일 측의 상기 전력 그룹에서 해당 전력 그룹에 매칭된 디스펜서로 제공되는 전력이 타 측의 상기 전력 그룹에 매칭된 디스펜서로도 제공될 수 있도록 전력 공급을 제어하는 전력제어모듈, 및, 상기 출력 채널 상에 설치되는 다수의 스위칭 소자로 이루어져 상기 전력제어모듈의 제어 신호에 따라 상기 출력 채널을 온오프 하는 스위칭 모듈을 포함하여, 상기 전력공급모듈에서 제공되는 전력이 필요에 따른 용량으로 분배되어 각 디스펜서에 제공되도록 구성된다.In the present embodiment to solve the above problems, in an electric bus charging control system in which a plurality of dispensers are connected to a power bank and power is supplied in a 1: N method, a plurality of power groups to which one or more unit power units are allocated Grouped into, and the power group is connected to each dispenser through a pair of left and right output channels in a group unit to provide a predetermined capacity of power, a power supply module from the power group on one side to the corresponding power group A power control module that controls power supply so that the power provided to the matched dispenser can also be provided to the dispenser matched to the power group on the other side, and a plurality of switching elements installed on the output channel. A switching module for turning on/off the output channel according to a control signal of the control module is included, so that the power supplied from the power supply module is distributed to a required capacity and provided to each dispenser.
또한, 다수의 상기 디스펜서는, 어느 하나의 디스펜서가 마스터 디스펜서로 설정되고, 상기 마스터 디스펜서가 각 디스펜스의 충전 동작을 수행하도록 제어할 수 있다. In addition, among the plurality of dispensers, one dispenser may be set as a master dispenser, and the master dispenser may be controlled to perform a filling operation for each dispense.
또한, 상기 전력제어모듈은, 차량의 SOC 정보를 수집하는 SOC 정보 수집부, 사용자 요청 정보를 수집하는 사용자 요청 정보 수집부, 상기 SOC 정보 및 상기 사용자 요청 정보에 근거하여 상기 스위칭 소자들의 스위칭 정보를 생성하는 스위칭 정보 생성부, 생성된 상기 스위칭 정보에 근거하여 상기 스위칭 소자들의 스위칭을 제어하는 스위칭 제어부를 포함할 수 있다.In addition, the power control module includes an SOC information collection unit for collecting SOC information of the vehicle, a user request information collection unit for collecting user request information, and switching information of the switching elements based on the SOC information and the user request information. It may include a switching information generation unit to generate, and a switching control unit to control switching of the switching elements based on the generated switching information.
또한, 상기 전력제어모듈은, 생성된 상기 스위칭 정보에 근거하여 상기 디스펜서를 통하여 차량에 공급되고 있는 전류가 기준 전류 이하로 낮아지도록 상기 전력공급모듈을 제어하는 출력 전류 제어부를 더 포함하고, 상기 스위칭 제어부는, 상기 출력 전류 제어부에 의하여 기준 전류 이하의 전류가 공급되도록 제어된 후 상기 스위칭 모듈에서 스위칭 동작이 이루어지도록 제어할 수 있다.In addition, the power control module further includes an output current control unit that controls the power supply module so that the current supplied to the vehicle through the dispenser is lowered to a reference current or less based on the generated switching information, and the switching The control unit may control a switching operation to be performed in the switching module after a current equal to or less than the reference current is supplied by the output current control unit.
또한, 다수의 상기 전력 그룹은, 다른 용량의 전력을 공급하는 하나 이상의 전력 그룹을 포함할 수 있다.Also, the plurality of power groups may include one or more power groups supplying power of different capacities.
또한, 상기 전력 그룹은 상기 디스펜서와 1:1로 매칭되고, 상기 스위칭 모듈은 각 전력 그룹과 해당 전력 그룹에 매칭되는 디스펜서를 연결하는 각 출력 채널에 설치되는 스위칭 소자와, 다수의 출력 채널 중 선택되는 어느 하나의 마스터 출력 채널과 나머지 출력 채널을 연결하는 스위칭 소자와, 좌우측 전력 그룹의 상기 마스터 출력 채널을 연결하는 스위칭 소자를 포함할 수 있다.In addition, the power group is matched 1: 1 with the dispenser, and the switching module selects a switching element installed in each output channel connecting each power group and a dispenser matched to the corresponding power group, and a plurality of output channels It may include a switching element for connecting any one master output channel and the remaining output channels, and a switching element for connecting the master output channels of the left and right power groups.
또한, 상기 전력 그룹은, 상기 디스펜서와 1:1로 매칭되면서 상기 디스펜서와 매치되지 않는 보조 전력 그룹을 포함하고, 상기 스위칭 모듈은, 각 전력 그룹과 해당 전력 그룹에 매칭되는 디스펜서를 연결하는 각 출력 채널에 설치되는 스위칭 소자와, 좌우측의 상기 보조 전력 그룹을 연결하는 출력 채널에 설치되는 스위칭 소자와, 상기 보조 전력 그룹의 출력 채널과 나머지 출력 채널을 연결하는 스위칭 소자를 포함할 수 있다.In addition, the power group includes an auxiliary power group that is matched 1: 1 with the dispenser and does not match the dispenser, and the switching module connects each power group to the dispenser matched to the corresponding power group. Each output It may include a switching element installed in a channel, a switching element installed in an output channel connecting the left and right auxiliary power groups, and a switching element connecting the output channel of the auxiliary power group and the remaining output channels.
본 발명은 다수의 디스펜서를 통하여 충전 전력을 공급함으로써, 다수의 전기 버스에 대하여 동시, 순차 및 긴급 충전이 가능한 효과가 있다.The present invention has an effect of enabling simultaneous, sequential, and emergency charging of a plurality of electric buses by supplying charging power through a plurality of dispensers.
또한, 본 발명은 충전을 요청하는 전기 버스의 SOC 정보 또는 사용자 요청 정보에 근거하여 충전 전력을 분배하여 공급함으로써, 효율적인 충전이 이루어질 수 있다.In addition, the present invention distributes and supplies charging power based on SOC information of an electric bus requesting charging or user request information, so that efficient charging can be achieved.
또한, 본 발명은 마스터 디스펜서를 통하여 각 디스펜서의 충전 정보를 수집하고 충전 동작을 제어하도록 구성되어, 충전 시스템의 시공과 관리를 단순화할 수 있다. In addition, the present invention is configured to collect filling information of each dispenser through a master dispenser and control a filling operation, thereby simplifying construction and management of the filling system.
또한, 본 발명은 다수의 단위 파워유닛을 소정의 용량을 갖도록 그룹화하여 전력을 공급함으로써, 다양한 용량의 전력을 공급할 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention has an effect of supplying power of various capacities by grouping a plurality of unit power units to have a predetermined capacity and supplying power.
도 1은 본 실시예의 전기 버스 충전 제어 시스템의 전체 구성을 나타낸 블록도,
도 2는 본 실시예의 전기 버스 충전 제어 시스템의 주요부인 전력제어모듈의 주요 구성을 나타낸 블록도,
도 3은 본 실시예의 전기 버스 충전 제어 시스템에서 이루어지는 전력 분배의 일 예를 나타낸 블록도,
도 4는 본 실시예의 전기 버스 충전 제어 시스템에서 이루어지는 전력 분배의 다른 예를 나타낸 블록도.1 is a block diagram showing the overall configuration of an electric bus charging control system of this embodiment;
2 is a block diagram showing the main configuration of a power control module, which is a main part of the electric bus charging control system of this embodiment;
3 is a block diagram showing an example of power distribution made in the electric bus charging control system of the present embodiment;
4 is a block diagram showing another example of power distribution in the electric bus charging control system of the present embodiment;
본 발명과 본 발명의 실시에 의해 달성되는 기술적 과제는 다음에서 설명하는 바람직한 실시예들에 의해 명확해질 것이다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 살펴보기로 한다. The technical problems achieved by the present invention and its practice will be clarified by the preferred embodiments described below. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
후술되는, 본 실시예의 차이는 상호 배타적이지 않은 사항으로 이해되어야 한다. 즉 본 발명의 기술 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서, 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은, 일 실시예에 관련하여 다른 실시예로 구현될 수 있으며, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 변경될 수 있음이 이해되어야 하며, 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다. 본 실시예의 설명에서 좌, 우, 제 1 , 제 2 등과 같은 표현은 서로 상대적인 위치나 방향, 순서를 나타내는 것으로 그 기술적 의의가 사전적 의미에 구속되지는 않는다. It should be understood that the differences in the present embodiment, which will be described later, are not mutually exclusive. That is, without departing from the spirit and scope of the present invention, specific shapes, structures, and characteristics described may be implemented in relation to one embodiment in another embodiment, and the location of individual components within each disclosed embodiment. Alternatively, it should be understood that the arrangement may change, and like reference numbers in the drawings indicate the same or similar function throughout the various aspects. In the description of the present embodiment, expressions such as left, right, first, second, etc. indicate relative positions, directions, and orders, and their technical meanings are not limited to dictionary meanings.
도 1은 본 실시예의 전기 버스 충전 제어 시스템의 전체 구성을 나타낸 블록도이고, 도 2는 본 실시예의 전기 버스 충전 제어 시스템의 주요부인 전력제어모듈의 주요 구성을 나타낸 블록도이다.1 is a block diagram showing the overall configuration of an electric bus charging control system of this embodiment, and FIG. 2 is a block diagram showing the main configuration of a power control module, which is a main part of the electric bus charging control system of this embodiment.
도 1을 참조하면, 본 실시예의 전기 버스 충전 제어 시스템은, 파워뱅크(10, Power Bank)와, 파워뱅크(10)에 연결되어 파워뱅크(10)에서 제공되는 전력을 각 전기 버스(40, EV:Electric Vehicle)로 공급하는 복수의 디스펜서(20, DP:Dispenser), 및 파워뱅크(10)와 각 디스펜서(20)의 충전 동작을 감시하고 제어하는 운영 시스템(30, CSMS:Charging Station Management Systems)을 포함한다. 즉, 전기 버스 충전 제어 시스템은, 파워뱅크와 디스펜서를 이용하여 1:N 방식으로 연결하여 다수의 차량을 대상으로 충전이 가능하도록 하는 파워뱅크형 충전 시스템을 구성한다. 이를 위한 파워뱅크(10)는 다수의 출력 채널(전력 전송 경로)를 가지고, 각 디스펜서(20)에는 좌우측으로 한 쌍의 출력 채널이 할당된다. Referring to Figure 1, the electric bus charging control system of the present embodiment, a power bank (10, Power Bank), connected to the
파워뱅크(10)는 수배전반(미도시)을 통해 공급되는 전력을 충전 전력으로 변환하여 각 디스펜서(20)에 제공하는 구성으로, 통상 수백 kW 단위의 전력 공급이 가능한 전력공급장치로 구성된다. The
디스펜서(20)는 파워뱅크(10)로부터 제공받은 전력을 전기 버스(40)에 공급하여 구성으로, 하나의 파워뱅크(10)에는 다수개의 디스펜서(20)가 연결될 수 있다. 디스펜서(20)는 하나의 충전 건을 갖는 싱글 디스펜서로 구성될 수 있으나, 효율적인 충전 시스템을 운영하여 위하여 두 개의 충전 건을 갖는 듀얼 디스펜서로 구성된다. 따라서 하나의 디스펜서(20)는 좌측 및 우측 충전 건을 통하여 동시에 한 쌍의 전기 버스(40, EV:Electric Vehicle)를 충전할 수 있다. 이를 위하여 각 디스펜서(20)는 한 쌍의 출력 채널을 통하여 파워뱅크(10)로부터 전력을 제공받도록 구성된다.The
또한, 본 실시예의 전기 버스 충전 제어 시스템에서 복수의 디스펜서(20) 중 어느 하나의 디스펜서(20)가 마스터 디스펜서(Master Dispenser)로 설정되고, 나머지 각 디스펜서 즉, 슬레이브 디스펜서(Slave Dispenser)들은 마스터 디스펜서(DP1)와 연동되도록 구성되다. In addition, in the electric bus charging control system of the present embodiment, any one of the plurality of
마스터 디스펜서(DP1)은 디스펜서들로부터 SOC 정보 및 사용자 요청 정보를 포함하는 각종 충전 정보를 수집하여 파워뱅크(10)로 전달한다. 이를 위하여 슬레이브 디스펜서들(DP2,DP3)은 마스터 디스펜서(DP1)와 LAN 통신으로 연동되고, 마스터 디스펜서(DP1)와 파워뱅크(10) 사이에는 RS485 또는 LAN 통신으로 연동되도록 구성된다. 이와 같이, 복수의 디스펜서(20) 중 하나의 디스펜서(20)가 마스터 디스펜서로 설정됨으로써, 각 디스펜서(20)들을 제어하기 위한 현장 컨트롤러(LC:Local Contorller)가 별도로 설치되지 않아도 되고, 이로 인하여 시공 및 관리가 용이한 장점이 있다.The master dispenser DP1 collects various types of charging information including SOC information and user request information from the dispensers and transmits them to the
운영 시스템(30)은 파워뱅크(10)와 그에 연동되는 디스펜서(20)를 감시하고 관리하며, 충전 서비스를 제공하는 서버로 기능한다. 운영 시스템(30)은 이더넷 통신으로 파워뱅크(10) 및/또는 마스터 디스펜서(DP1)와 연결될 수 있다. 운영 시스템(30)은 마스터 디스펜서(DP1)와 직접 통신하면서 각 디스펜서(30)를 제어할 수 있다. The
한편, 본 실시예의 파워뱅크(10)는 충전전력을 디스펜서(20)로 제공하는 전력공급모듈(100)과, 파워뱅크(10)의 구동을 제어하는 파워뱅크 제어모듈(200)과, 디스펜서(20) 및 운영 시스템(30)과 통신하는 통신모듈(300)과, 전력공급모듈(100)에서 제공되는 전력을 소정의 용량으로 각 디스펜서(20)에 분배하는 전력제어모듈(400)과, 각 출력 채널에 구비되어 전력제어모듈(400)의 신호에 따라 스위칭 동작이 이루어지는 스위칭 모듈(500)을 포함한다. On the other hand, the
전력공급모듈(100)은 디스펜서(20)로 직접 전력을 전송하는 구성으로, 다수의 단위 파워유닛(110, PSU:Power Supply Unit)으로 이루어진다. 일 예로, 전력공급모듈(100)은 30kW 용량을 갖는 8개의 단위 파워유닛(110)으로 이루어져, 30kW 단위로 전력을 공급하되 동시에 240kW의 전력을 공급하도록 구성될 수 있다. 전력공급모듈(100)은 디스펜서(20)의 수에 따라 적절한 수의 단위 파워유닛으로 구성될 수 있다.The
또한, 전력공급모듈(100)은 하나 이상의 단위 파워유닛(110)으로 이루어지는 다수의 전력 그룹으로 구성될 수 있다. 따라서, 전력공급모듈(110)은 전력 그룹 단위로 소정의 용량을 갖는 전력을 공급하도록 구성된다.In addition, the
파워뱅크 제어모듈(200)은 파워뱅크(10)의 구동을 제어한다. 일 예로, 파워뱅크 제어모듈(200)은 수배전반을 통하여 인가되는 전력이 충전 가능한 전력으로 변환되어 공급될 수 있도록 전력공급모듈(100)을 제어하고, 마스터 디스펜서(20) 및 운영 시스템(30)과의 통신이 원활히 이루어지도록 통신모듈을 제어한다. The power
통신모듈(300)은 마스터 디스펜서(20) 및 운영 시스템(30)과 각종 제어정보를 송수신하는 구성이다. 통신모듈(300)은 마스터 디스펜서(20)와 통신하는 LAN 통신과, 운영 시스템(30)과 통신하는 이더넷 통신을 포함할 수 있으며, 필요에 따라 다양한 종류의 통신 수단으로 구성될 수 있다.The
전력제어모듈(400)은 전력공급모듈(100)에서 각 디스펜서로 제공되는 전력을 소정의 용량으로 분배(sharing)하여, 각 디스펜서(20)에 서로 다른 용량의 전력이 제공되도록 제어한다. 즉, 전력제어모듈(400)은 각 출력 채널에 설치되는 스위칭 모듈(500)을 제어하여 각 디스펜서(20)에 접속되는 다수의 전기 버스(40)에 대하여 동시 충전, 순차 충전 또는 긴급 충전이 이루어질 수 있도록 한다. 전력제어모듈(400)은 마스터 디스펜서(20)에서 전송되는 전기 버스(40)의 SOC 정보 및 사용자 요청 정보에 근거하여 스위칭 모듈(500)을 제어함으로써, 각 디스펜서(20)로 제공되는 전력을 분배한다. 도 1에는 전력제어모듈(400)이 파워뱅크(10)에 구비되는 구성을 예시하고 있으나, 전력제어모듈(400)은 마스터 디스펜서(DP1)에 구비될 수도 있다. The
스위칭 모듈(500)은 전력제어모듈(400)의 제어 신호에 따라 스위칭되어 전력공급모듈(100)과 각 디스펜서(20) 사이의 출력 채널을 연결하거나 분리한다. 또한, 스위칭 모듈(500)은 서로 다른 출력 채널을 연결하거나 분리하여, 일 측 디스펜서(20)로 제공되는 전력이 타 측 디스펜서(20)로 전환되어 제공되도록 한다. 스위칭 모듈(500)은 각 출력 채널 사이에 설치되는 다수의 릴레이 스위치로 구성될 수 있다. The
도 2를 참조하면, 본 실시예의 전력제어모듈(400)은 SOC 정보 수집부(410)와, 사용자 요청 정보 수집부(420)와, 스위칭 정보 생성부(430)와, 출력 전류 제어부(440)와, 스위칭 제어부(450)를 포함한다. Referring to FIG. 2 , the
여기서, SOC 정보 수집부(410)는 충전 중인 차량의 충전상태 정보(SOC : State of Charge)를 수집하는 구성이다. SOC 정보는 현재 배터리에 충전되어 있는 잔존 용량(에너지)의 정도를 말하는 것으로, 보통 백분율로 표시되는 값이다. SOC 정보 수집부(410)는 수집되는 SOC 정보를 스위칭 정보 생성부(430)로 제공한다.Here, the SOC
마스터 디스펜서(20)는 각 디스펜서(20)에서 충전 중인 차량의 SOC 정보를 실시간으로 파워뱅크(10)로 제공한다. 마스터 디스펜서(20)에서 제공되는 SOC 정보에는 해당 차량이 접속된 디스펜서(20) 및 충전 건의 식별정보가 포함된다. SOC 정보 수집부(410)는 마스터 디스펜서(20)에서 제공되는 각 차량의 실시간 SOC 정보를 수집한다. The
사용자 요청 정보 수집부(420)는 충전 중인 차량에 대한 사용자 요청 정보를 수집한다. 사용자 요청 정보 수집부(420)는 수집되는 사용자 요청 정보를 스위칭 정보 생성부(430)로 제공한다.The user request
일반적으로, 전기 버스는 차고지에 입차한 후 일정에 따라 다시 운행하여야 한다. 따라서, 각 전기 버스는 운행 일정이 서로 상이하므로, 오랜 시간 동안 충전을 진행할 수 있는 차량이 있는 반면, 짧은 시간 동안만 긴급히 충전을 진행하고 운행하여야 하는 차량도 있다. 이를 위하여 각 디스펜서(20)는 사용자로부터 긴급 충전을 요청하는 정보(즉, 충전을 마쳐야 하는 시간 정보)를 입력받을 수 있도록 구성된다.In general, electric buses must park in a garage and run again according to a schedule. Therefore, since each electric bus has a different driving schedule, there are vehicles that can be charged for a long time, while there are also vehicles that need to be charged and driven urgently only for a short time. To this end, each
마스터 디스펜서(20)는 이와 같이 각 디스펜서(20)에서 입력되는 사용자 요청 정보를 파워뱅크(10)로 제공한다. 마스터 디스펜서(20)에서 제공되는 사용자 요청 정보에는 해당 차량이 접속된 디스펜서(20) 및 충전 건의 식별정보가 포함된다. 사용자 요청 정보 수집부(420)는 마스터 디스펜서(20)에서 제공되는 각 차량의 사용자 요청 정보를 수집한다. The
스위칭 정보 생성부(430)는 수집되는 SOC 정보와 사용자 요청 정보에 근거하여 전력 분배를 위한 스위칭 정보를 생성한다. SOC 정보와 사용자 요청 정보는 각각 SOC 정보 수집부(410)와 사용자 요청 정보 수집부(420)로부터 제공받는다. 스위칭 정보 생성부(430)는 생성한 스위칭 정보를 출력 전류 제어부(440)와 스위칭 제어부(450)로 제공한다.The switching
일 실시예에 따르면, 스위칭 정보 생성부(430)는 각 디스펜서(20)에 접속한 차량의 SOC 정보를 확인하고, 충전 중인 다수의 차량에 대하여 SOC 값이 낮은 차량에 상대적으로 많은 용량의 전력이 제공될 수 있도록 스위칭 정보를 생성한다. 일 예로, 제 1 디스펜서(DP1)에서 충전 중인 차량의 SOC 정보는 40%이고, 제 2 디스펜서(DP2)에서 충전 중인 차량의 SOC 정보는 70%이면, SOC 값이 상대적으로 낮은 차량이 접속한 제 1 디스펜서(DP1)에 많은 양의 전력이 제공될 수 있도록 스위칭 정보를 생성한다. 또한, 스위칭 정보 생성부(430)는 충전이 완료된 차량이 있는 경우 해당 디스펜서(20)에 제공되는 전력이 다른 디스펜서(20)에 제공될 수 있는 스위칭 정보를 생성한다.According to an embodiment, the switching
다른 실시예에 따르면, 스위칭 정보 생성부(430)는 각 디스펜서(20)에 접속한 차량의 사용자 요청 정보를 확인하고, 사용자 요청에 따라 긴급 충전이 필요한 차량의 디스펜서(20)에 상대적으로 많은 용량의 전력에 제공될 수 있도록 스위칭 정보를 생성한다. 일 예로, 제 1 디스펜서(DP1)에서 충전 중인 차량에 대해서는 사용자 요청 정보가 확인되지 않고, 제 2 디스펜서(DP2)에서 충전 중인 차량에 대해서는 사용자 요청 정보(긴급 충전 요청 정보)가 확인되는 경우 제 2 디스펜서(DP2)에 많은 양의 전력이 제공될 수 있는 스위칭 정보를 생성한다. According to another embodiment, the switching
출력 전류 제어부(440)는 전력 분배를 위한 스위칭 동작이 충분히 안정된 상태에서 이루어질 수 있도록 하는 구성으로, 생성된 스위칭 정보에 따라 차량에 공급되고 있는 전류를 낮추거나 올리도록 전력공급모듈(100)을 제어한다. The output
급속 충전 시스템에서는 고전력으로 충전이 이루어지는데, 고전력 환경에서 갑작스러운 스위칭 동작이 이루어지는 경우 스위칭 소자가 손상될 수 있다. 출력 전류 제어부(440)는 스위칭 소자의 손상을 방지하기 위하여 스위칭 정보에 따라 스위칭 동작이 이루어지기 전에 전류를 기준 전류 이하로 낮추고, 스위칭 동작이 종료된 후에 전류를 다시 올리도록 전력공급모듈(100)을 제어한다. 여기서, 기준 전류는 차량 충전이 끊어지지 않으면서 스위칭 동작이 충분히 안정적으로 이루어질 수 있는 상태의 낮은 전류를 말하며, 전류를 낮추는 동작은 전류를 일시적으로 차단하는 동작을 포함할 수 있다. In the fast charging system, charging is performed with high power, and when a sudden switching operation is performed in a high power environment, the switching element may be damaged. The output
스위칭 제어부(450)는 생성된 스위칭 정보에 따라 스위칭 모듈(500) 내부의 각 스위칭 소자의 동작을 제어한다. 이때, 스위칭 제어부(450)는 출력 전류 제어부(440)와 통신하면서 출력 전류가 제어된 후 스위칭 소자가 동작하도록 제어하고, 스위칭 동작을 제어한 후에는 스위칭 종료 정보를 출력 전류 제어부(440)로 전송한다.The switching
스위칭 모듈(500)은 스위칭 제어부(450)의 제어 신호에 따라 각 스위칭 소자를 온오프 구동하여 전력공급모듈(100)의 전력이 적절히 분배되어 각 디스펜서(20)로 제공되도록 한다. 스위칭 모듈(500)은 각 출력 채널에 설치되는 다수의 스위칭 소자로 구성될 수 있으며, 이하에서 스위칭 모듈(500)의 구성에 따라 전력이 분배되는 구성을 실시예에 따라 살펴본다. The
도 3 및 도 4는 본 실시예의 전기 버스 충전 제어 시스템에서 이루어지는 전력 분배의 다양한 예를 나타낸 블록도이다. 3 and 4 are block diagrams showing various examples of power distribution performed in the electric bus charging control system of the present embodiment.
이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 전기 버스 충전 제어 시스템은 전력공급모듈(100)이 다수의 전력 그룹(C1, C2, C3)을 형성하여, 그룹 단위로 각 디스펜서(DP1, DP2, DP3)에 전력을 공급하도록 구성되고, 각 그룹에는 하나 이상의 단위 파워유닛(110)이 할당된다. 또한, 각 전력 그룹은 디스펜서의 좌측 충전 건을 통하여 전력을 공급하는 좌측 전력 그룹과, 디스펜서의 우측 충전 건을 통하여 전력을 공급하는 우측 전력 그룹으로 구분된다.As shown in these figures, in the electric bus charging control system of this embodiment, the
먼저, 도 3을 참조하면, 본 실시예의 전기 버스 충전 제어 시스템은 3개의 디스펜서(20)가 연결되는 1:3 방식의 충전 시스템으로 구성되고, 전력공급모듈(100)은 좌우측에서 각 3개의 전력 그룹(GR1_L, GR2_L, GR3_L, GR1_R, GR2_R, GR3_R)으로 구성된다. 즉, 전력 그룹(GR1, GR2, GR3)은 디스펜서(DP1, DP2,DP3)와 동일 수로 그룹화되어, 각 전력 그룹과 디스펜서는 1:1로 매칭된다. First, referring to FIG. 3, the electric bus charging control system of this embodiment is composed of a 1:3 charging system to which three
또한, 본 실시예의 전기 버스 충전 제어 시스템은 다수의 전력 그룹 중에 다른 용량의 전력을 공급하는 그룹이 하나 이상 포함된다. 일 예로, 좌우측의 제 1 전력 그룹(GR1_L, GR1_R)에는 2개의 단위 파워유닛(110)이 할당되어 각각 60kW의 전력을 공급할 수 있도록 구성되고, 제 2, 3 전력 그룹(GR2_L, GR2_R, GR3_L, GR3_R)에는 1개의 단위 파워유닛(110)이 할당되어 각각 30kW의 전력을 공급할 수 있도록 구성된다. 이와 같이 다른 용량의 전력을 공급하는 그룹이 하나 이상 포함됨으로써, 전력 분배를 통해 다양한 용량의 전력을 제공할 수 있다. In addition, in the electric bus charging control system of the present embodiment, one or more groups supplying power of different capacities among a plurality of power groups are included. For example, two
상기와 같은 구성의 전기 버스 충전 제어 시스템에서 매칭되는 각 전력 그룹(GR1, GR2, GR3)과 디스펜서(DP1, DP2, DP3)는 출력 채널(C1, C2, C3)로 연결된다. 이때, 좌측 유닛의 전력 그룹(GR1_L, GR2_L, GR3_L)은 각 디스펜서(DP1, DP2, DP3)의 좌측 충전 건으로 연결되고, 우측 유닛의 전력 그룹(GR1_R, GR2_R, GR3_R)은 각 디스펜서(DP1, DP2, DP3)의 우측 충전 건으로 연결된다.In the electric bus charging control system having the above configuration, the matched power groups GR1 , GR2 , and GR3 and the dispensers DP1 , DP2 , and DP3 are connected to output channels C1 , C2 , and C3 . At this time, the power groups (GR1_L, GR2_L, GR3_L) of the left unit are connected to the left charging gun of each dispenser (DP1, DP2, DP3), and the power group (GR1_R, GR2_R, GR3_R) of the right unit is connected to each dispenser (DP1, DP2) , connected to the charging gun on the right side of DP3).
또한, 본 실시예의 전기 버스 충전 제어 시스템은 전력 그룹(GR1, GR2, GR3)들과 디스펜서(DP1, DP2, DP3)들 사이에 스위칭 모듈(500)이 설치되어 전력이 분배되도록 구성된다.In addition, the electric bus charging control system of this embodiment is configured such that the
스위칭 모듈(500)은 각 출력 채널(C1, C2, C3)에 설치되는 다수의 스위칭 소자(sw1~sw6)로 구성된다. The
구체적으로, 스위칭 모듈(500)은 좌우측의 제 1 내지 제 3 출력 채널(C1, C2, C3)에 설치되는 제 1 내지 제 3 스위칭 소자(sw1, sw2, sw3)를 포함한다. 또한, 제 1 내지 제 3 출력 채널(C1, C2, C3) 중 어느 하나의 출력 채널은 마스터 출력 채널(C3)로 설정되고, 스위칭 모듈(500)은 마스터 출력 채널(C3)과 다른 출력 채널(C1, C2) 사이에 설치되는 제 4 및 제 5 스위칭 소자(sw4, sw5)와, 좌우측 출력 채널의 마스터 출력 채널(C3_L, C3_R)을 연결하는 제 6 스위칭 소자(sw6)를 포함한다. Specifically, the
제 1 내지 제 3 스위칭 소자(sw1, sw2, sw3)는 각 전력 그룹(GR1, GR2, GR3)과 해당 전력 그룹에 매칭되는 디스펜서(DP1, DP2, DP3)의 연결을 온오프 한다. 따라서, 제 1 내지 제 3 스위칭 소자(sw1, sw2, sw3)는 각 전력 그룹(GR1, GR2, GR3)의 전력이 그에 매칭된 디스펜서(DP1, DP2, DP3)에 제공되거나 제공되지 않도록 제어한다. The first to third switching elements sw1 , sw2 , and sw3 turn on/off the connection between the respective power groups GR1 , GR2 , and GR3 and the dispensers DP1 , DP2 , and DP3 matched to the corresponding power groups. Accordingly, the first to third switching elements sw1 , sw2 , and sw3 control the power of each power group GR1 , GR2 , and GR3 to be supplied to or not supplied to the matched dispensers DP1 , DP2 , and DP3 .
또한, 제 4 및 제 5 스위칭 소자(sw4, sw5)는 다른 전력 그룹(GR1, GR2, GR3)에 매칭되는 디스펜서(DP1, DP2, DP3)의 연결을 온오프 한다. 따라서, 제 4 및 제 5 스위칭 소자(sw4, sw5)는 특정 전력 그룹의 전력이 다른 출력 그룹에 매칭된 디스펜서(DP1, DP2, DP3)에 제공되거나 제공되지 않도록 제어한다.Also, the fourth and fifth switching devices sw4 and sw5 turn on/off the connection of the dispensers DP1 , DP2 , and DP3 matched to the different power groups GR1 , GR2 , and GR3 . Accordingly, the fourth and fifth switching elements sw4 and sw5 control the power of a specific power group to be supplied to or not supplied to the dispensers DP1 , DP2 and DP3 matched to other output groups.
또한, 제 6 스위칭 소자(sw6)는 좌측 전력 그룹(GR1_L, GR2_L, GR3_L)과 우측 전력 그룹(GR1_R, GR2_R, GR3_R)의 연결을 온오프한다. 따라서, 제 6 스위칭 소자(sw6)는 일 측(예컨대, 우측)의 충전 건에 연결되는 출력 그룹의 전력이 타 측(예컨대, 좌측)의 충전 건에 제공되거나 제공되지 않도록 제어한다.Also, the sixth switching element sw6 turns on/off the connection between the left power groups GR1_L, GR2_L, and GR3_L and the right power groups GR1_R, GR2_R, and GR3_R. Accordingly, the sixth switching element sw6 controls the power of the output group connected to the charging gun on one side (eg, the right side) to be supplied or not to the charging gun on the other side (eg, the left side).
즉, 본 실시예의 스위칭 모듈(500)은 각 디스펜서 사이에서 전력을 분배함과 동시에 디스펜서의 좌우측 충전 건 사이에서도 전력을 분배할 수 있도록 한다. 또한, 본 실시예의 스위칭 모듈(500)에 의하면 최소의 스위칭 소자를 이용하여 스위칭 모듈을 구현할 수 있어 설치 비용을 절감할 수 있다. That is, the
이어서, 도 4를 참조하면, 본 실시예의 전기 버스 충전 제어 시스템은, 2개의 디스펜서(DP1, DP2)를 구비하는 1:2 방식의 충전 시스템을 구성하고, 전력공급모듈(100)은 좌우측에서 각 3개의 전력 그룹(GR1_L, GR2_L, GR3_L, GR1_R, GR2_R, GR3_R)으로 구성된다. 즉, 전력 그룹(GR1, GR2, GR3)은 디스펜서(DP1, DP2)보다 하나 많은 수로 그룹화되고, 제 1 및 제 2 전력 그룹(GR1, GR2)은 각각 디스펜서(DP1, DP2)와 1:1로 매칭이 이루어지며, 제 3 전력 그룹(GR3)은 보조 전력 그룹으로 기능한다.Subsequently, referring to FIG. 4, the electric bus charging control system of this embodiment constitutes a 1:2 charging system having two dispensers (DP1 and DP2), and the
스위칭 모듈(500)은 각 출력 채널(C1, C2, C3)에 설치되는 다수의 스위칭 소자(sw1~sw5)로 구성된다. 구체적으로, 스위칭 모듈(500)은 좌우측의 제 1 및 제 2 출력 채널(C1, C2)에 설치되는 제 1 및 제 2 스위칭 소자(sw1, sw2)와, 상기 제 3 전력 그룹(GR3, 보조 전력 그룹)의 출력 채널(C3)에 설치되는 제 3 스위칭 소자(sw3)를 포함한다. 또한, 제 3 출력 채널(C3)을 제 1 및 제 2 출력 채널(C1, C2) 사이에 설치되는 제 4, 제 5 스위칭 소자(sw4, sw5)를 포함한다. The
제 1 및 제 2 스위칭 소자(sw1, sw2)는 각 전력 그룹(GR1, GR2)과 해당 전력 그룹(GR1, GR2)에 매칭되는 디스펜서(DP1, DP2)의 연결을 온오프 한다. 따라서, 제 1 및 2 스위칭 소자(sw1, sw2)는 각 전력 그룹(GR1, GR2)의 전력이 그에 매칭된 디스펜서(DP1, DP2)에 제공되거나 제공되지 않도록 제어한다. The first and second switching devices sw1 and sw2 turn on/off the connection of the respective power groups GR1 and GR2 and the dispensers DP1 and DP2 matched to the corresponding power groups GR1 and GR2. Accordingly, the first and second switching elements sw1 and sw2 control the power of each power group GR1 and GR2 to be supplied to or not provided to the dispensers DP1 and DP2 matched thereto.
또한, 제 3 스위칭 소자(sw3)는 좌측 전력 그룹(GR1_L, GR2_L, GR3_L)과 우측 전력 그룹(GR1_R, GR2_R, GR3_R)의 연결을 온오프한다. 따라서, 제 3 스위칭 소자(sw3)는 일 측(예컨대, 우측)의 충전 건에 연결되는 전력 그룹의 전력이 타 측(예컨대, 좌측)의 충전 건에 제공되거나 제공되지 않도록 제어한다.Also, the third switching element sw3 turns on/off the connection between the left power groups GR1_L, GR2_L, and GR3_L and the right power groups GR1_R, GR2_R, and GR3_R. Accordingly, the third switching element sw3 controls the power of the power group connected to the charging gun on one side (eg, the right side) to be supplied or not to the charging gun on the other side (eg, the left side).
또한, 제 4 및 제 5 스위칭 소자(sw4, sw5)는 다른 전력 그룹(GR1, GR2)에 매칭되는 디스펜서(DP1, DP2)의 연결을 온오프 한다. 따라서, 제 4 및 제 5 스위칭 소자(sw4, sw5)는 특정 전력 그룹의 전력이 다른 전력 그룹에 매칭된 디스펜서(DP1, DP2)에 제공되거나 제공되지 않도록 제어한다.In addition, the fourth and fifth switching elements sw4 and sw5 turn on/off the connection of the dispensers DP1 and DP2 matched to the different power groups GR1 and GR2. Accordingly, the fourth and fifth switching elements sw4 and sw5 control the power of a specific power group to be supplied to or not supplied to the dispensers DP1 and DP2 matched to the other power groups.
이와 같이, 본 실시예의 스위칭 모듈(500)은 각 디스펜서 사이에서 전력을 분배함과 동시에 보조 전력 그룹이 더 구비되어 추가 전력 공급이 필요한 디스펜서에 제공될 수 있도록 한다. 또한, 스위칭 모듈(500)은 보조 전력 그룹에 설치되는 스위칭 소자에 의하여 디스펜서의 좌우측 충전 건 사이에서도 전력을 분배할 수 있도록 한다.In this way, the
이상 설명한 바와 같이 본 발명의 예시적인 실시예가 도시되어 설명되었지만, 다양한 변형과 다른 실시예가 본 분야의 숙련된 기술자들에 의해 행해질 수 있을 것이다. 이러한 변형과 다른 실시예들은 첨부된 청구범위에 모두 고려되고 포함되어 본 발명의 진정한 취지 및 범위를 벗어나지 않는다 할 것이다. Although exemplary embodiments of the present invention have been shown and described as described above, various modifications and other embodiments may be made by those skilled in the art. All of these modifications and other embodiments are to be considered and included in the appended claims without departing from the true spirit and scope of the present invention.
10 : 파워뱅크
20, DP1, DP2, DP3 : 디스펜서
30 : 운영 시스템
40 : 전기 버스
100 : 전력공급모듈 110 : 단위 파워유닛
200 : 파워뱅크 제어모듈 300 : 통신모듈
400 : 전력제어모듈 500 : 스위칭 모듈
410 : SOC 정보 수집부 420 : 사용자 요청 정보 수집부
430 : 스위칭 정보 생성부 440 : 출력 전류 제어부
450 : 스위칭 제어부
GR1, GR2, GR3 : 전력 그룹
C1, C2, C3 : 출력 채널
sw1, sw2, sw3, sw4, sw5, sw6 : 스위칭 소자 10 : Power Bank
20, DP1, DP2, DP3: dispenser
30: operating system
40: electric bus
100: power supply module 110: unit power unit
200: power bank control module 300: communication module
400: power control module 500: switching module
410: SOC information collection unit 420: user request information collection unit
430: switching information generation unit 440: output current control unit
450: switching control unit
GR1, GR2, GR3: power groups
C1, C2, C3: Output channels
sw1, sw2, sw3, sw4, sw5, sw6: switching elements
Claims (7)
하나 이상의 단위 파워유닛이 할당되는 다수의 전력 그룹으로 그룹화되고, 상기 전력 그룹은 그룹 단위로 좌측 및 우측의 한 쌍의 출력 채널을 통하여 각각의 상기 디스펜서에 연결되어 소정 용량의 전력을 제공하는 전력공급모듈;
일 측의 상기 전력 그룹에서 해당 전력 그룹에 매칭된 디스펜서로 제공되는 전력이 타 측의 상기 전력 그룹에 매칭된 디스펜서로도 제공될 수 있도록 전력 공급을 제어하는 전력제어모듈; 및,
상기 출력 채널 상에 설치되는 다수의 스위칭 소자로 이루어져 상기 전력제어모듈의 제어 신호에 따라 상기 출력 채널을 온오프 하는 스위칭 모듈;을 포함하고,
다수의 상기 디스펜서는, 어느 하나의 디스펜서가 마스터 디스펜서로 설정되어 각 디스펜스의 SOC 정보 및 사용자 요청 정보를 상기 파워뱅크로 전달하여 각 디스펜스의 충전 동작을 제어하며,
상기 전력제어모듈은,
차량의 SOC 정보를 수집하는 SOC 정보 수집부와, 사용자 요청 정보를 수집하는 사용자 요청 정보 수집부와, 상기 SOC 정보 및 상기 사용자 요청 정보에 근거하여 상기 스위칭 소자들의 스위칭 정보를 생성하는 스위칭 정보 생성부와, 생성된 상기 스위칭 정보에 근거하여 스위칭 동작 전후의 시간 동안 상기 디스펜서를 통하여 차량에 공급되고 있는 전류가 기준 전류 이하로 낮아지도록 상기 전력공급모듈을 제어하는 출력 전류 제어부와, 생성된 상기 스위칭 정보에 근거하여 상기 스위칭 소자들의 스위칭을 제어하는 스위칭 제어부를 포함하며,
상기 전력공급모듈에서 제공되는 전력이 필요에 따른 용량으로 분배되어 각 디스펜서에 제공되도록 구성되는, 전기 버스 충전 제어 시스템.In an electric bus charging control system in which a plurality of dispensers are connected to a power bank and power is supplied in a 1:N manner,
Power supply that is grouped into a plurality of power groups to which one or more unit power units are allocated, and the power groups are connected to each of the dispensers through a pair of left and right output channels in group units to provide power of a predetermined capacity module;
a power control module that controls power supply so that power supplied from the power group on one side to a dispenser matched to the corresponding power group is also supplied to a dispenser matched to the power group on the other side; and,
A switching module configured of a plurality of switching elements installed on the output channel to turn on or off the output channel according to a control signal of the power control module;
Among the plurality of dispensers, one dispenser is set as a master dispenser to transfer SOC information and user request information of each dispense to the power bank to control a charging operation of each dispense;
The power control module,
A SOC information collection unit that collects SOC information of the vehicle, a user request information collection unit that collects user request information, and a switching information generation unit that generates switching information of the switching elements based on the SOC information and the user request information. and an output current control unit that controls the power supply module so that the current supplied to the vehicle through the dispenser is lowered to a reference current or less during a period before and after the switching operation based on the generated switching information, and the generated switching information. And a switching control unit for controlling the switching of the switching elements based on,
An electric bus charging control system configured so that the power provided from the power supply module is distributed to a required capacity and provided to each dispenser.
다수의 상기 전력 그룹은, 다른 용량의 전력을 공급하는 하나 이상의 전력 그룹을 포함하는, 전기 버스 충전 제어 시스템. According to claim 1,
The electric bus charging control system of claim 1 , wherein the plurality of power groups includes one or more power groups supplying power of different capacities.
상기 전력 그룹은, 상기 디스펜서와 1:1로 매칭되고,
상기 스위칭 모듈은, 각 전력 그룹과 해당 전력 그룹에 매칭되는 디스펜서를 연결하는 각 출력 채널에 설치되는 스위칭 소자와, 다수의 출력 채널 중 선택되는 어느 하나의 마스터 출력 채널과 나머지 출력 채널을 연결하는 스위칭 소자와, 좌우측 전력 그룹의 상기 마스터 출력 채널을 연결하는 스위칭 소자를 포함하는, 전기 버스 충전 제어 시스템. According to claim 1,
The power group is matched 1: 1 with the dispenser,
The switching module includes a switching element installed in each output channel connecting each power group and a dispenser matched to the corresponding power group, and a master output channel selected from among a plurality of output channels and a switching device connecting the remaining output channels. element and a switching element connecting said master output channels of left and right power groups.
상기 전력 그룹은, 상기 디스펜서와 1:1로 매칭되면서 상기 디스펜서와 매치되지 않는 보조 전력 그룹을 포함하고,
상기 스위칭 모듈은, 각 전력 그룹과 해당 전력 그룹에 매칭되는 디스펜서를 연결하는 각 출력 채널에 설치되는 스위칭 소자와, 좌우측의 상기 보조 전력 그룹을 연결하는 출력 채널에 설치되는 스위칭 소자와, 상기 보조 전력 그룹의 출력 채널과 나머지 출력 채널을 연결하는 스위칭 소자를 포함하는, 전기 버스 충전 제어 시스템. According to claim 1,
The power group includes an auxiliary power group that is matched 1:1 with the dispenser and does not match the dispenser,
The switching module includes a switching element installed in each output channel connecting each power group and a dispenser matched to the corresponding power group, a switching element installed in an output channel connecting the left and right auxiliary power groups, and the auxiliary power An electric bus charging control system comprising a switching element connecting an output channel of a group with the rest of the output channels.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020230024433A KR102557975B1 (en) | 2023-02-23 | 2023-02-23 | Charging control system and method for electric vehicle |
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2023
- 2023-02-23 KR KR1020230024433A patent/KR102557975B1/en active IP Right Grant
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