KR102617720B1 - 전기차 충전소 소방 시스템 - Google Patents

전기차 충전소 소방 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전기차를 충전하기 위한 전기 충전기가 하나 이상 설치된 전기 충전부; 상기 전기 충전부의 일측에 위치하여 전기차가 주차되고, 상기 전기차 배터리에 화재가 발생하는 경우 화재를 감지하는 화재 감지 센서가 설치되며, 상기 전기차 배터리에 발생된 화재를 진압하는 소방 장치부; 상기 전기차 배터리에 화재가 발생하는 경우 상기 화재 감지 센서에서 감지한 화재에 대한 신호를 전달받는 화재 인식부; 상기 화재 인식부로부터 신호를 전달받아 상기 소방 장치부가 동작하도록 제어하는 시스템 제어부; 및 상기 시스템 제어부로부터 화재에 대한 신호를 전달받아 무선 통신 방식으로 화재 신고를 하거나 전기 충전소 관리자 또는 전기차 차주에게 연락을 하는 무선 통신부;를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는, 전기차 충전소 소방 시스템을 제공한다.

Description

전기차 충전소 소방 시스템 {Electric vehicle charging station firefighting system}
본 발명은 전기차 충전소 소방 시스템에 관한 것으로, 구체적으로는 전기차 충전시 전기차 배터리 화재가 발생하는 경우 신속하게 대응할 수 있는 전기차 충전소 소방 시스템에 관한 것이다.
최근 세계 주요 선진국들을 중심으로 화석연료를 사용한 자동차에서 배출되는 이산화탄소의 감소에 대한 연구 및 투자가 활발히 이뤄지고 있다.
대표적으로 EV(Electric Vehicle), HEV(Hybrid Electric Vehicle), PHEV(Plug-in Hybrid Electric Vehicle), FCEV(Fuel Cell Electric Vehicle) 등의 사업이다.
이하에서는 EV, HEV, PHEV, FCEV 등을 통칭하여 전기차(EV: Electric Vehicle)라 한다.
전기차(EV) 사업에 대한 관심과 투자는 정부뿐만 아니라 민간 부문에서도 활발하며, 국내외 주요 자동차 생산 업체들, 배터리 제조 업체, 및 EVSE(Electric Vehicle Supply Equipment: 전기 자동차 충전 설비) 제작 업체 등에서 보다 양질의 제품을 개발하고 있다.
일반적으로 전기 자동차는 배터리의 전원으로 모터를 구동시켜 일정 차속 이상의 주행성을 확보하여 이동수단으로서의 역할을 담당하고 있다.
이러한 전기 자동차는 배기가스의 대책의 일환으로 개발된 자동차로 소음이 적고, 배기가스가 전혀 없는 장점이 있으며, 보통 전기에너지로 전동기를 구동시키고, 동력전달장치를 통해 바퀴를 회전시켜 주행하는 무공해 자동차로서, 구동력에 필요한 동력원으로 배터리가 사용된다.
이와 같은 배터리는 자동차의 저면에 다수개로 장착되며, 각각의 배터리가 직렬, 또는 병렬로 연결되어 전동기에 필요한 적정전압을 만들게 된다.
이처럼 배터리를 이용한 전기차가 증가하고 있는데, 그에 따라 전기차의 화재 사건도 증가하고 있다.
전기차 배터리 화재의 무서운 점은 크게 2가지이다.
첫 번째는 충돌과 동시에 불이 나면서 불길이 순식간에 자동차 전체로 번질 만큼, 확산 속도가 빠르다는 점이고, 이는 배터리 열폭주 현상 때문이다.
두 번째는 전기차 배터리 화재의 진화가 어렵다는 점이고, 이는 배터리 패키지가 철제로 덮여 있어 소화제가 침투하지 못하기 때문이다.
배터리 열폭주가 발생하면, 전기차를 통째로 거대한 수조에 집어넣거나 전기차 주변에 가벽을 세워서 배터리 전체를 물로 감싸야 하는 실정이다.
그러나, 전기차를 충전하는 충전소에는 전술한 바와 같이 배터리 화재가 발생하는 경우 전기차를 통째로 집어넣을 수조를 구비하는데 현실적으로 어려움이 있고, 전기차 주변에 가벽을 세워서 배터리 전체를 물로 감싸기 위해서는 시간과 인력이 많이 소요되는 문제점이 있다.
KR 10-2022-0130632 A
본 발명은 전술한 바와 같은 종래의 여러 문제점들을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 전기차 충전시 전기차 배터리 화재가 발생하는 경우 자동으로 화재를 감지하여 전기차 배터리 전체가 물에 잠기도록 함으로써 신속하게 화재에 대응할 수 있는 전기차 충전소 소방 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은, 전기차 배터리 화재가 발생하는 경우 전기차를 통째로 집어넣을 수 있는 수조를 별도로 마련하지 않아도 되는 전기차 충전소 소방 시스템을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 전기차 배터리 화재가 발생하는 경우 별도의 장치를 이용하여 전기차를 수조에 집어넣거나, 전기차 주변에 가벽을 세워서 전기차 배터리 전체가 물에 잠기도록 하는 등의 작업을 하지 않아도 되는 전기차 충전소 소방 시스템을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 전기차 배터리 화재가 발생하는 경우 자동으로 화재를 감지하여 무선통신 방식으로 화재신고를 하거나 전기 충전소 관리자 또는 전기차 차주에게 연락을 하는 전기차 충전소 소방 시스템을 제공하는데 있다.
상기와 같은 목적들을 달성하기 위하여, 본 발명은 전기차를 충전하기 위한 전기 충전기가 하나 이상 설치된 전기 충전부; 상기 전기 충전부의 일측에 위치하여 전기차가 주차되고, 상기 전기차 배터리에 화재가 발생하는 경우 화재를 감지하는 화재 감지 센서가 설치되며, 상기 전기차 배터리에 발생된 화재를 진압하는 소방 장치부; 상기 전기차 배터리에 화재가 발생하는 경우 상기 화재 감지 센서에서 감지한 화재에 대한 신호를 전달받는 화재 인식부; 상기 화재 인식부로부터 신호를 전달받아 상기 소방 장치부가 동작하도록 제어하는 시스템 제어부; 및 상기 시스템 제어부로부터 화재에 대한 신호를 전달받아 무선 통신 방식으로 화재 신고를 하거나 전기 충전소 관리자 또는 전기차 차주에게 연락을 하는 무선 통신부;를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는, 전기차 충전소 소방 시스템을 제공한다.
상기 소방 장치부는, 소정 길이와 소정 폭을 가진 판 형태로 이루어져 전기차가 주차 가능하게 형성되고, 테두리부에는 둘레를 따라 복수의 인플레이터가 소정 간격을 두고 내설되며, 상기 테두리부에는 상기 인플레이터가 작동함에 따라 상방으로 전개되어 수조를 형성하는 에어 튜브가 내설된 주차대를 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 소방 장치부는 상기 시스템 제어부로부터 신호를 전달받아 상기 테두리부에 내설된 에어 튜브가 상방으로 전개되면서 수조를 형성한 다음, 외부로부터 상기 수조 내에 물을 공급받아 상기 전기차 배터리 전체가 물에 잠기도록 이루어진 것을 특징으로 한다.
상기 주차대에서 전기차가 주차된 면에는 상하 관통된 복수의 물 유입홀이 형성되고, 상기 소방 장치부는 일단부가 상기 물 유입홀에 수밀하게 연결된 주수관의 타단부가 수밀하게 연결된 일제 개방 밸브를 포함할 수 있다.
상기 일제 개방 밸브는, 옥내 소화전 설비, 소방 펌프차, 이동형 소방펌프 또는 고정형 소방펌프 중 어느 하나 이상에 연결되고, 상기 일제 개방 밸브가 개방되면 화재 경보 신호가 발생되는 것이 바람직하다.
상기 주차대에는 화재 감지 센서가 마련될 수 있다.
상기 주차대의 테두리부는 지면과 동일 평면 상에 위치하고, 상기 주차대에서 전기차가 주차된 면은 상기 테두리부로부터 소정 깊이만큼 단차지게 형성되어 지면에 매립될 수 있다.
상기 화재 인식부, 시스템 제어부, 및 무선 통신부는 상기 전기 충전부에 배치되는 것이 바람직하다.
화재 감지시 상기 인플레이터가 동작함에 따라 상기 에어 튜브가 상방으로 잘 전개될 수 있도록 상기 에어 튜브가 내설된 상기 테두리부의 상측 내부 표면에는 레이저 스코링(laser scoring) 가공이 된 것이 바람직하다.
상기 화재 감지 센서는, 화재 발생시 온도 상승을 감지하는 온도 센서, 불꽃을 감지하는 불꽃 센서, 연기를 감지하는 연기 센서 중 하나 이상으로 이루어질 수 있다.
상기 전기차 배터리에 화재가 발생하여 상기 화재 인식부에서 화재로 인식하는 경우, 화재 상황을 영상 촬영할 수 있도록 상기 전기 충전부에는 영상 카메라부가 마련될 수 있다.
상기 영상 카메라부는 화재 발생 현장 상황을 촬영하여 상기 무선 통신부를 통해 화재 신고를 하거나 전기 충전소 관리자 또는 전기차 차주에게 영상으로 송출하여 실시간으로 화재 발생 현장 상황을 확인할 수 있도록 이루어질 수 있다.
기타 실시예의 구체적인 사항은 "발명을 실시하기 위한 구체적인 내용" 및 첨부 "도면"에 포함되어 있다.
본 발명의 이점 및/또는 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 각종 실시예를 참조하면 명확해질 것이다.
그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 각 실시예의 구성만으로 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로도 구현될 수도 있으며, 단지 본 명세서에서 개시한 각각의 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구범위의 각 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐임을 알아야 한다.
전술한 과제의 해결수단에 의하면 본 발명은 다음과 같은 효과를 가진다.
본 발명은 전기차 충전시 전기차 배터리 화재가 발생하는 경우 자동으로 화재를 감지하여 전기차 배터리 전체가 물에 잠기도록 함으로써, 신속하게 화재에 대응하여 화재로 인한 2차 피해를 방지할 수 있는 효과가 있다.
본 발명은, 전기차 배터리 화재가 발생하는 경우 전기차를 통째로 집어넣을 수 있는 수조를 별도로 마련하지 않아도 되기 때문에 공간활용을 극대화할 수 있는 효과가 있다.
본 발명은, 전기차 배터리 화재가 발생하는 경우 별도의 장치를 이용하여 전기차를 수조에 집어넣거나, 전기차 주변에 가벽을 세워서 전기차 배터리 전체가 물에 잠기도록 하는 등의 작업을 하지 않아도 되기 때문에 작업에 소요되는 시간을 절약할 수 있고 작업 인력과 비용이 소모되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
본 발명은, 전기차 배터리 화재가 발생하는 경우 자동으로 화재를 감지하여 무선 통신 방식으로 화재 신고를 하거나 전기 충전소 관리자 또는 전기차 차주에게 연락을 함으로써, 화재가 확산되기 전에 신속하게 대응을 하여 화재로 인한 2차 피해를 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 제1관점에 따른 전기차 충전소 소방 설비를 나타낸 것으로서, 전기 충전부와 소방 장치부의 주차대를 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1의 주차대에 전기차가 주차된 상태를 나타낸 도면이다.
도 3은 도 2의 주차대에 전기차가 주차된 모습을 전기차의 측면에서 바라본 상태를 나타낸 도면이다.
도 4는 도 1의 주차대 테두리부에 내설된 에어 튜브가 전개되어 수조를 형성한 상태를 나타낸 도면이다.
도 5는 도 2의 주차대 테두리부에 내설된 에어 튜브가 전개되어 수조를 형성한 상태를 나타낸 도면이다.
도 6은 도 5의 에어 튜브 수조 내에 전기차가 주차된 모습을 전기차의 측면에서 바라본 상태를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 제1관점에 따른 전기차 충전소 소방 설비의 개략적인 구성을 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 제1관점에 따른 전기차 충전소 소방 설비의 동작 과정을 나타낸 순서도이다.
도 9는 본 발명의 제2관점에 따른 전기차 충전소 소방 시스템의 개략적인 구성을 나타낸 도면이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명을 상세하게 설명하기 전에, 본 명세서에서 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 무조건 한정하여 해석되어서는 아니되며, 본 발명의 발명자가 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해서 각종 용어의 개념을 적절하게 정의하여 사용할 수 있고, 더 나아가 이들 용어나 단어는 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 함을 알아야 한다.
즉, 본 명세서에서 사용된 용어는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하기 위해서 사용되는 것일 뿐이고, 본 발명의 내용을 구체적으로 한정하려는 의도로 사용된 것이 아니며, 이들 용어는 본 발명의 여러 가지 가능성을 고려하여 정의된 용어임을 알아야 한다.
또한, 본 명세서에 있어서, 단수의 표현은 문맥상 명확하게 다른 의미로 지시하지 않는 이상, 복수의 표현을 포함할 수 있으며, 유사하게 복수로 표현되어 있다고 하더라도 단수의 의미를 포함할 수 있음을 알아야 한다.
본 명세서의 전체에 걸쳐서 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소를 "포함"한다고 기재하는 경우에는, 특별히 반대되는 의미의 기재가 없는 한 임의의 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 임의의 다른 구성 요소를 더 포함할 수도 있다는 것을 의미할 수 있다.
더 나아가서, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소의 "내부에 존재하거나, 연결되어 설치된다"고 기재한 경우에는, 이 구성 요소가 다른 구성 요소와 직접적으로 연결되어 있거나 접촉하여 설치되어 있을 수 있고, 일정한 거리를 두고 이격되어 설치되어 있을 수도 있으며, 일정한 거리를 두고 이격되어 설치되어 있는 경우에 대해서는 해당 구성 요소를 다른 구성 요소에 고정 내지 연결시키기 위한 제3의 구성 요소 또는 수단이 존재할 수 있으며, 이 제3의 구성 요소 또는 수단에 대한 설명은 생략될 수도 있음을 알아야 한다.
반면에, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "직접 연결"되어 있다거나, 또는 "직접 접속"되어 있다고 기재되는 경우에는, 제3의 구성 요소 또는 수단이 존재하지 않는 것으로 이해하여야 한다.
마찬가지로, 각 구성 요소 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 " ~ 사이에"와 "바로 ~ 사이에", 또는 " ~ 에 이웃하는"과 " ~ 에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지의 취지를 가지고 있는 것으로 해석되어야 한다.
또한, 본 명세서에 있어서 "일면", "타면", "일측", "타측", "제1", "제2" 등의 용어는, 사용된다면, 하나의 구성 요소에 대해서 이 하나의 구성 요소가 다른 구성 요소로부터 명확하게 구별될 수 있도록 하기 위해서 사용되며, 이와 같은 용어에 의해서 해당 구성 요소의 의미가 제한적으로 사용되는 것은 아님을 알아야 한다.
또한, 본 명세서에서 "상", "하", "좌", "우" 등의 위치와 관련된 용어는, 사용된다면, 해당 구성 요소에 대해서 해당 도면에서의 상대적인 위치를 나타내고 있는 것으로 이해하여야 하며, 이들의 위치에 대해서 절대적인 위치를 특정하지 않는 이상은, 이들 위치 관련 용어가 절대적인 위치를 언급하고 있는 것으로 이해하여서는 아니된다.
더욱이, 본 발명의 명세서에서는, "…부", "…기", "모듈", "장치" 등의 용어는, 사용된다면, 하나 이상의 기능이나 동작을 처리할 수 있는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어, 또는 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있음을 알아야 한다.
또한, 본 명세서에서는 각 도면의 각 구성 요소에 대해서 그 도면 부호를 명기함에 있어서, 동일한 구성 요소에 대해서는 이 구성 요소가 비록 다른 도면에 표시되더라도 동일한 도면 부호를 가지고 있도록, 즉 명세서 전체에 걸쳐 동일한 참조 부호는 동일한 구성 요소를 지시하고 있다.
본 명세서에 첨부된 도면에서 본 발명을 구성하는 각 구성 요소의 크기, 위치, 결합 관계 등은 본 발명의 사상을 충분히 명확하게 전달할 수 있도록 하기 위해서 또는 설명의 편의를 위해서 일부 과장 또는 축소되거나 생략되어 기술되어 있을 수 있고, 따라서 그 비례나 축척은 엄밀하지 않을 수 있다.
또한, 이하에서, 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 구성, 예를 들어, 종래 기술을 포함하는 공지 기술에 대한 상세한 설명은 생략될 수도 있다.
도 1 내지 도 6은 본 발명의 제1관점에 따른 전기차 충전소 소방 설비를 나타낸 것으로서, 도 1 내지 도 3은 전기 충전부와 소방 장치부의 주차대를 나타낸 도면들이고, 도 4 내지 도 6은 소방 장치부의 주차대 테두리부에 내설된 에어 튜브가 전개되어 수조를 형성한 상태를 나타낸 도면들이다.
본 발명에 따른 전기차 충전소 소방 설비는, 전기차 충전시 전기차 배터리 화재가 발생하는 경우 자동으로 화재를 감지하여 전기차 배터리 전체가 물에 잠기도록 함으로써, 신속하게 화재에 대응하여 화재로 인한 2차 피해를 방지할 수 있는 장점이 있다.
이와 같은 본 발명의 전기차 충전소 소방 설비는, 전기 충전부(10)와 소방 장치부(20)를 포함하여 구성될 수 있다.
전기 충전부(10)는 전기차를 충전하기 위한 전기 충전기가 하나 이상 설치된 것으로서, 이러한 전기 충전기는 충전속도와 설치유형에 따라 분류할 수 있다.
즉, 전기차 충전기는 충전 속도에 따라 급속충전기와 완속충전기로 나뉜다.
완속충전 방식의 경우 미국, 일본, 한국 등이 공통으로 채택해 전기차 제조사나 사용자가 불편이 작은 데 비해, 급속충전 방식은 국가와 제조사마다 방식이 상이해 표준화 경쟁이 진행되고 있다.
또한, 전기차 충전기는 설치유형에 따라 벽부형 충전기, 스탠드형 충전기, 이동형 충전기로 분류할 수 있다.
벽부형 충전기와 스탠드형 충전기의 경우 용량이 3~7 kW이며, 충전시간은 약 4~6시간이 소요된다.
이동형 충전기는 용량이 최대 3 kW이며 충전시간은 약 6~9시간이 소요된다.
이와 같은 전기 충전부(10)는, 전기차 배터리에 화재가 발생하는 경우 후술할 소방 장치부(20)의 주차대(21)에서 감지한 화재에 대한 신호를 전달받는 화재 인식부(F)와, 화재 인식부(F)로부터 신호를 전달받아 소방 장치부(20)가 동작하도록 제어하는 시스템 제어부(C)를 포함할 수 있다.
이때, 화재 인식부(F)는 전달받은 화재에 대한 신호(정보)를 통해 화재 발생 여부를 판단하게 되는데, 이러한 화재 인식부(F)에서 화재로 인식되면 시스템 제어부(C)는 전기 충전부(10)의 전기 충전을 종료할 수 있다.
아울러, 전기 충전부(10)는, 시스템 제어부(C)로부터 화재에 대한 신호를 전달받아 무선 통신 방식으로 소방서와 같은 공공기관에 화재신고를 하거나 전기 충전소 관리자 또는 전기차 차주에게 연락을 하는 무선 통신부(T)를 포함할 수 있다.
이에 따라, 전기차 충전시 전기차 배터리 화재가 발생하는 경우 자동으로 화재를 감지하여 신속하게 화재에 대응함으로써, 배터리 화재로 인한 2차 피해를 방지할 수 있게 된다.
이처럼 전기 충전부(10)에는 화재 인식부(F), 시스템 제어부(C), 및 무선 통신부(T)가 배치될 수 있다.
소방 장치부(20)는 스탠드형으로 설치된 전기 충전부(10)의 일측에 위치하여 전기차가 주차되고, 전기차 배터리에 화재가 발생하는 경우 화재를 감지하여 주차된 전기차 둘레에 위치한 테두리부가 상방으로 돌출하면서 수조를 형성한 다음, 외부로부터 수조 내에 물을 공급받아 전기차 배터리 전체가 물에 잠기도록 이루어질 수 있다.
구체적으로, 소방 장치부(20)는, 소정 길이와 소정 폭을 가진 직사각형 형태의 평판 형태로 이루어져 전기차가 주차 가능하게 형성된 주차대(21)를 포함하여 구성된다.
주차대(21)는 5 m × 2.5 m의 크기로 형성되는 것이 바람직하다. (국토교통부 주차장법 시행규칙 참고)
이러한 주차대(21)의 테두리부(21a)에는 둘레를 따라 복수의 인플레이터(P)가 소정 간격을 두고 내설된다.
인플레이터(inflator)(P)는 통상적으로 가스 발생 장치를 말하는데, 점화 장치에 의해 가스 발생제(일반적으로, 아질산나트륨)를 순간적으로 연소시켜 나온 질소 가스로 후술할 에어 튜브(AT)를 부풀게 한다.
이와 같은 인플레이터(P)의 작동 원리는 화재 감지 센서(S)에 의해 화재가 감지된 경우 신호를 전달받아 동작하도록 이루어진 점만 제외하고, 에어백에서의 작동 원리와 동일하므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
또한, 주차대(21)의 테두리부(21a)에는 인플레이터(P)가 작동함에 따라 상방으로 전개되어 수조를 형성하는 에어 튜브(AT)가 내설된다.
이처럼 에어 튜브(AT)에 의해 형성된 수조의 높이는 0.5 m가 바람직하고, 이러한 수조의 요구 물량은 대략 6.25 ㎥ 이다.
따라서, 에어 튜브(AT)로 형성된 수조에 5분 안에 물을 채우는 방수량은,
6.25㎥/5min(분) = 1.25㎥/min = 1,250ℓ/min이다.
이때, 에어 튜브는 질식소화포 또는 방화포로 형성되는 것이 바람직하다.
이러한 질식소화포 또는 방화포는 무코팅 또는 저코팅 유리섬유 실리카 원단, 실리콘 코팅 유리섬유 실리카 직물, 친환경 난연 수지 코팅 실리카 원단, 유리섬유 코팅 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE, Polytetrafluoroethylene) 재봉사, 금속 재봉사 등으로 형성될 수 있다.
화재 감지시 인플레이터(P)가 동작함에 따라 에어 튜브(AT)가 상방으로 잘 전개될 수 있도록 에어 튜브(AT)가 내설된 주차대(21)의 테두리부(21a) 상측 내부 표면에는 레이저 스코링(laser scoring) 가공이 될 수 있다.
레이저 스코링은 주차대(21)의 테두리부(21a) 안에 위치한 에어 튜브(AT)가 화재 감지시 전개되어야 할 경우 용이하게 전개될 수 있는 통로를 만들어 주기 위한 작업이다.
주차대(21)의 테두리부(21a) 둘레를 따라 소정의 기계가 주차대(21)의 테두리부(21a) 안쪽 면에 직사각형 형태의 점선을 새기는데, 이 부위로 에어 튜브(AT)가 뚫고 나올 수 있게 된다.
아울러, 주차대(21)에서 전기차가 주차된 면에는 상하 관통된 복수의 물 유입홀(H)이 형성되고, 이러한 복수의 물 유입홀(H)에는 주수관(注水管)(WT)의 일단부가 수밀(水密)하게 연결된다.
이러한 물 유입홀(H)은 평판 형태의 주차대(21) 전 면적에 걸쳐 소정 간격을 두고 10개 정도 형성되는 것이 바람직하고, 이러한 10개의 물 유입홀(H)에는 10개의 주수관(WT)이 각각 연결된다.
한편, 소방 장치부(20)는 주수관(WT)의 타단부가 수밀하게 연결된 일제 개방 밸브(23)를 포함할 수 있다.
일제 개방 밸브(23)는 일제 살수 방식인 개방형 스프링클러, 물 분무 소화, 거품 소화 따위 각 설비의 배관 도중에 설치하는 밸브로서, 보통은 닫힌 상태에 있고, 화재 감지기 따위의 작동 또는 수동 시동 장치에 의해 개방한다.
아울러, 소방 장치부(20)의 주차대(21)에는 화재 발생시 온도 상승을 감지하는 온도 센서, 불꽃을 감지하는 불꽃 센서, 연기를 감지하는 연기 센서 중 하나 이상으로 된 화재 감지 센서(S)가 마련될 수 있다.
이러한 화재 감지 센서(S) 중 불꽃 센서의 경우 화재의 빛 파장을 통해 넓은 위치를 감지하는 UV 센서 또는 IR 센서를 채용하는 것이 바람직하다.
이처럼 화재 감지 센서(S)에 의해 화재가 감지되면, 화재 감지 센서(S)는 화재 인식부(F)로 신호를 전달하게 되고, 화재 인식부(F)에서 화재를 인식한 다음 시스템 제어부(C)로 신호를 전달하게 되며, 시스템 제어부(C)는 전기 충전을 종료시키고, 소방 장치부(20)로 신호를 보내 화재를 진압하게 된다.
한편, 주차대(21)의 테두리부(21a)는 지면과 동일 평면 상에 위치하고, 주차대(21)에서 전기차가 주차된 면은 테두리부(21a)로부터 소정 깊이만큼 단차지게 형성되어 지면에 매립된다.
또한, 주차대(21)에 전기차가 올바르게 주차될 수 있도록 주차대(21)에서 전기차가 주차되는 면에는 한 쌍의 주차턱(21b)이 나란히 형성될 수 있다.
도 7은 본 발명의 제1관점에 따른 전기차 충전소 소방 설비의 개략적인 구성을 나타낸 도면이다.
본 발명에 따른 전기차 충전소 소방 설비의 소방 장치부(20)는 일제 개방 밸브(23)를 포함할 수 있는데, 일제 개방 밸브(23)는 일단부가 물 유입홀(H)(주차대(21)에 형성됨)에 수밀하게 연결된 주수관(WT)의 타단부가 수밀하게 연결된다.
이와 같은 일제 개방 밸브(23)는, 옥내 소화전 설비(25), 소방 펌프차, 이동형 소방펌프 또는 고정형 소방펌프 중 어느 하나 이상에 연결될 수 있다.
이때, 일제 개방 밸브(23)가 개방되면 전기 충전소의 관리자가 인지할 수 있도록 화재 (경보) 신호가 발생된다.
도 8은 본 발명의 제1관점에 따른 전기차 충전소 소방 설비의 동작 과정을 나타낸 순서도이다.
전기차 운전자가 전기차 충전소에서 충전을 하기 위해 소방 장치부(20)의 주차대(21)에 전기차를 주차한 다음, 전기차 충전을 진행하는 동안 주차대(21)에 설치된 화재 감지 센서(S)에서 전기차 배터리 화재를 감지하게 되면, 화재 감지 센서(S)는 화재 인식부(F)로 신호를 전달하게 되고, 화재 인식부(F)에서 화재를 인식한 다음 시스템 제어부(C)로 신호를 전달하게 된다.
시스템 제어부(C)는 전기 충전을 종료시키고 소방 장치부(20)의 주차대(21) 테두리부(21a)에 내설된 인플레이터(가스 생성기)(P)를 작동시켜 질소 가스를 발생시키게 되고, 이에 따라 에어 튜브(AT)가 부풀게 되면서 주차대(21) 테두리부(21a) 둘레를 따라 소정 높이로 전개된다.
이와 같이 에어 튜브(AT)가 전개되어 수조를 형성하면, 시스템 제어부(C)는 일제 개방 밸브(23)를 개방하게 되고, 옥내 소화전 설비(25)가 작동하게 되면서 수조 내에 물(소화수)을 공급하게 된다.
이때, 옥내 소화전 설비(25)는 일제 개방 밸브(23)를 개방함에 따라 압력이 강하되어 펌프가 작동하도록 이루어진다.
이에 따라, 수조 내에는 소정 높이로 물이 채워지게 되고 전기차 배터리는 물에 잠기게 되면서 배터리 화재를 진압할 수 있게 된다.
한편, 수조 내에 물이 공급되는 동안, 시스템 제어부(C)는 화재 (경보) 신호를 발생시켜 전기차 충전소 관리자나 전기차 충전을 하고 있는 운전자들에게 주의를 환기시키고, 신속하게 필요한 조치를 취할 수 있도록 한다.
도 9는 본 발명의 제2관점에 따른 전기차 충전소 소방 시스템의 개략적인 구성을 나타낸 도면이다.
본 발명에 따른 전기차 충전소 소방 시스템은, 전기 충전부(10), 소방 장치부(20), 화재 인식부(F), 시스템 제어부(C) 및 무선 통신부(T)를 포함하여 구성될 수 있다.
전기 충전부(10)는 전기차를 충전하기 위한 전기 충전기가 하나 이상 설치된 것으로서, 후술할 화재 인식부(F)에서 화재를 인식하게 되면 전기 충전이 종료되도록 구성된다.
이러한 전기 충전부(10)에는 화재 인식부(F), 시스템 제어부(C), 및 무선 통신부(T)가 배치될 수 있다.
아울러, 전기 충전부(10)에는 영상 카메라부(미도시)가 더 마련될 수도 있는데, 전기차 배터리에 화재가 발생하여 화재 인식부(F)에서 화재로 인식하는 경우, 영상 카메라부는 화재 상황을 영상 촬영할 수 있도록 구성되어 화재 발생 현장 상황을 촬영하여 무선 통신부(T)를 통해 소방서와 같은 공공기관에 화재 신고를 하거나 전기 충전소 관리자 또는 전기차 차주에게 영상으로 송출하여 실시간으로 화재 발생 현장 상황을 확인할 수 있도록 한다.
소방 장치부(20)는 전기 충전부(10)의 일측에 위치하여 전기차가 주차되고, 전기차 배터리에 화재가 발생하는 경우 화재를 감지하는 화재 감지 센서(S)가 설치되며, 전기차 배터리에 발생된 화재를 진압하도록 이루어진다.
즉, 소방 장치부(20)는, 소정 길이와 소정 폭을 가진 판 형태로 이루어져 전기차가 주차 가능하게 형성된 주차대(21)를 포함한다.
이때, 주차대(21)의 테두리부(21a)는 지면과 동일 평면 상에 위치하고, 주차대(21)에서 전기차가 주차된 면은 테두리부(21a)로부터 소정 깊이만큼 단차지게 형성되어 지면에 매립된다.
이러한 주차대(21)의 테두리부(21a)에는 둘레를 따라 복수의 인플레이터(P)가 소정 간격을 두고 내설된다.
또한, 주차대(21)의 테두리부(21a)에는 인플레이터(P)가 작동함에 따라 상방으로 전개되어 수조를 형성하는 에어 튜브(AT)가 내설된다.
화재 감지시 인플레이터(P)가 동작함에 따라 에어 튜브(AT)가 상방으로 잘 전개될 수 있도록 에어 튜브(AT)가 내설된 주차대(21)의 테두리부(21a) 상측 내부 표면에는 레이저 스코링(laser scoring) 가공이 될 수 있다.
이와 같이 구성된 소방 장치부(20)는, 시스템 제어부(C)로부터 신호를 전달받아 주차대(21)의 테두리부(21a)에 내설된 에어 튜브(AT)가 상방으로 전개되면서 수조를 형성한 다음, 외부(예를 들면, 옥내 소화전 설비(25))로부터 수조 내에 물을 공급받아 전기차 배터리 전체가 물에 잠기도록 이루어진 것을 특징으로 한다.
이와 같은 소방 장치부(20)의 주차대(21)에서 전기차가 주차된 면에는 상하 관통된 복수의 물 유입홀(H)이 형성된다.
아울러, 소방 장치부(20)는 일제 개방 밸브(23)를 포함할 수 있는데, 이러한 일제 개방 밸브(23)는 일단부가 물 유입홀(H)(주차대(21)에 형성됨)에 수밀하게 연결된 주수관(WT)의 타단부가 수밀하게 연결된다.
이러한 일제 개방 밸브(23)는, 옥내 소화전 설비(25), 소방 펌프차, 이동형 소방펌프 또는 고정형 소방펌프 중 어느 하나 이상에 연결될 수 있다.
이때, 일제 개방 밸브(23)가 개방되면 화재 (경보) 신호가 발생되어 전기 충전소의 관리자가 화재가 발생하였음을 인지하게 됨으로써, 신속하게 화재에 대해 대처할 수 있게 된다.
한편, 소방 장치부(20)의 주차대(21)에는 화재 감지 센서(S)가 마련될 수 있는데, 이와 같은 화재 감지 센서(S)는, 화재 발생시 온도 상승을 감지하는 온도 센서, 불꽃을 감지하는 불꽃 센서, 연기를 감지하는 연기 센서 중 하나 이상으로 이루어질 수 있다.
화재 인식부(F)는 전기차 배터리에 화재가 발생하는 경우 화재 감지 센서(S)에서 감지한 화재에 대한 신호를 전달받아 시스템 제어부(C)로 신호를 전달한다.
시스템 제어부(C)는 화재 인식부(F)로부터 신호를 전달받아 소방 장치부(20)가 동작하도록 제어한다.
무선 통신부(T)는 시스템 제어부(C)로부터 화재에 대한 신호를 전달받아 무선 통신 방식으로 소방서와 같은 공공기관에 화재 신고를 하거나 전기 충전소 관리자 또는 전기차 차주에게 연락을 한다.
이에 따라, 화재가 확산되기 전에 신속하게 대응을 하여 배터리 화재로 인한 2차 피해를 방지할 수 있게 된다.
이상, 일부 예를 들어서 본 발명의 바람직한 여러 가지 실시예에 대해서 설명하였지만, 본 "발명을 실시하기 위한 구체적인 내용" 항목에 기재된 여러 가지 다양한 실시예에 관한 설명은 예시적인 것에 불과한 것이며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이상의 설명으로부터 본 발명을 다양하게 변형하여 실시하거나 본 발명과 균등한 실시를 행할 수 있다는 점을 잘 이해하고 있을 것이다.
또한, 본 발명은 다른 다양한 형태로 구현될 수 있기 때문에 본 발명은 상술한 설명에 의해서 한정되는 것이 아니며, 이상의 설명은 본 발명의 개시 내용이 완전해지도록 하기 위한 것으로 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것일 뿐이며, 본 발명은 청구범위의 각 청구항에 의해서 정의될 뿐임을 알아야 한다.
10 : 전기 충전부
C : 시스템 제어부
F : 화재 인식부
T : 무선 통신부
20 : 소방 장치부
21 : 주차대
21a : 테두리부
AT : 에어 튜브
P : 인플레이터
21b : 주차턱
S : 화재 감지 센서
H : 물 유입홀
23 : 일제 개방 밸브
25 : 옥내 소화전 설비
WT : 주수관

Claims (11)

  1. 전기차를 충전하기 위한 전기 충전기가 하나 이상 설치된 전기 충전부;
    상기 전기 충전부의 일측에 위치하여 전기차가 주차되고, 상기 전기차 배터리에 화재가 발생하는 경우 화재를 감지하는 화재감지 센서가 설치되며, 상기 전기차 배터리에 발생된 화재를 진압하는 소방 장치부;
    상기 전기차 배터리에 화재가 발생하는 경우 상기 화재감지 센서에서 감지한 화재에 대한 신호를 전달받는 화재 인식부;
    상기 화재 인식부로부터 신호를 전달받아 상기 소방 장치부가 동작하도록 제어하는 시스템 제어부; 및
    상기 시스템 제어부로부터 화재에 대한 신호를 전달받아 무선통신 방식으로 화재신고를 하거나 전기 충전소 관리자 또는 전기차 차주에게 연락을 하는 무선통신부;를 포함하고,
    상기 소방 장치부는,
    소정 길이와 소정 폭을 가진 판 형태로 이루어져 전기차가 주차 가능하게 형성되는 주차대를 포함하며,
    상기 주차대의 테두리부에는 둘레를 따라 복수의 인플레이터가 소정 간격을 두고 내설되고, 상기 테두리부에는 상기 인플레이터가 상기 화재 감지 센서에 의해 화재를 감지하여 작동함에 따라 상방으로 전개되어 수조를 형성하는 에어 튜브가 내설되며,
    상기 주차대에서 전기차가 주차된 면에는 상하 관통된 복수의 물 유입홀이 상기 주차대의 전 면적에 걸쳐서 형성되고,
    상기 각각의 물 유입홀에는 주수관의 일단부가 수밀(水密)하게 연결되며, 상기 주수관의 타단부는 일제 개방 밸브에 수밀하게 연결되고,
    상기 일제 개방 밸브는 옥내 소화전 설비, 소방 펌프차, 이동형 소방펌프 또는 고정형 소방펌프 중 어느 하나 이상에 연결되는 것을 특징으로 하는,
    전기차 충전소 소방 시스템.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 일제 개방 밸브가 개방되면 화재 경보 신호가 발생되는,
    전기차 충전소 소방 시스템.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 주차대에는 화재 감지 센서가 마련되는,
    전기차 충전소 소방 시스템.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 주차대의 테두리부는 지면과 동일 평면 상에 위치하고,
    상기 주차대에서 전기차가 주차된 면은 상기 테두리부로부터 소정 깊이만큼 단차지게 형성되어 지면에 매립되는,
    전기차 충전소 소방 시스템.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 화재 인식부, 시스템 제어부, 및 무선 통신부는 상기 전기 충전부에 배치되는,
    전기차 충전소 소방 시스템.
  8. 청구항 1에 있어서,
    화재 감지시 상기 인플레이터가 동작함에 따라 상기 에어튜브가 상방으로 잘 전개될 수 있도록 상기 에어튜브가 내설된 상기 테두리부의 상측 내부 표면에는 레이저 스코링(laser scoring) 가공이 된 것을 특징으로 하는,
    전기차 충전소 소방 시스템.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 화재감지 센서는,
    화재 발생시 온도 상승을 감지하는 온도센서, 불꽃을 감지하는 불꽃센서, 연기를 감지하는 연기센서 중 하나 이상으로 이루어지는,
    전기차 충전소 소방 시스템.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 전기차 배터리에 화재가 발생하여 상기 화재 인식부에서 화재로 인식하는 경우, 화재 상황을 영상 촬영할 수 있도록 상기 전기 충전부에는 영상 카메라부가 마련되는,
    전기차 충전소 소방 시스템.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 영상 카메라부는 화재 발생 현장 상황을 촬영하여 상기 무선통신부를 통해 화재신고를 하거나 전기 충전소 관리자 또는 전기차 차주에게 영상으로 송출하여 실시간으로 화재 발생 현장 상황을 확인할 수 있도록 하는,
    전기차 충전소 소방 시스템.
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