KR102630434B1 - 전기차 충전기 중앙제어 시스템 - Google Patents

전기차 충전기 중앙제어 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전가차 충전기 제어 시스템에 관한 것으로, 기존 빌라, 빌딩, 아파트등 전력설비의 대규모 증설또는 전기차 충전기용 개별 변압기를 사용할 수 없는 사용환경에서 전력설비의 사용을 변압기 및 차단기의 안정성을 보장하는 기준 이내에서 최대한 효율적인 전기차 충전기용 전력 사용을하기 위한 것이다. 전기차 충전기전용 전기설비 및 변압기 설비를 별도로 설치 할 수 없는 경우 기존변압기전력의 여유분을 사용하여 전기차를 충전하여야 하는데 기존 변압기의 상용 부하(전등, 전열)의 변동성 전력사용량에 대하여는 기본적으로는 안정적 공급을하고 부가적인 전기차 충전전력에 대해서는 잔여전력 만큼 전기차 충전기를 가동하여 충전할 수 있도록한다. 또한 기존 상용전력의 사용량이 감소하거나 증가할 경우, 감소할때는 대기중인 전기차 충전기를 더 가동하여 설정된 기준치 이하의 전력을 효율적으로 사용하고 증가 할 경우에는 가동중인 전기차 충전기의 가동을 중지하여 상용전력의 안정적 공급과 기타설비의 안정성을 확보한다. 또한 별도의 선택형 전기차 충전기를 일부 설치하여 부하전류의 불평형에 대응 할 수 있어 안정적인 전력공급이 가능한 시스템이다.

Description

전기차 충전기 중앙제어 시스템{central control system of Electric car charger}
본 발명은 전기차 충전기 중앙제어 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 기존 아파트 및 빌딩 산업설비 공장등 전기차 충전기용 전력 시설물을 추가로 설치할 수 없어서 전기차 충전기 설치가 제한되는 경우 기존설비의 잔여 전력을 사용하여 전기차충전을 최대한 안정적이고 효율적으로 할 수 있는 전기차 충전기 중앙제어 시스템에 관한 것이다.
최근 친환경에 대한 국가적 인식과 국제적인 규제가 강화됨에 따라 이산화탄소 감축을 위한 전기차가 해마다 증가하고 있다. 현재의 전기차 비중은 기존의 건축물 아파트, 빌딩, 상업건축물 등에서 전력을 감당 할 수 있지만 전기차의 비중이 조금더 많아지게 되면 별도의 전력시설물등을 설치하여야 할 수 밖에 없다. 하지만 기존의 건축물 아파트, 빌딩, 상업건축물 등에는 전기차 충전용 전력시설물(변압기 및 차단기)을 단독으로 구성 할 수 없는 곳이 대다수 일 것이다. 따라서 전력시설물을 증설또는 추가 할 수 없는 환경에서 기존의 전력기기를 활용하여 전기차를 충전하여야 하는데 전기차의 비중이 늘어남에 따라 일반적으로 퇴근시간에 집중되는 충전 전력을 감당하기가 일반적인 설비로는 어려운 상태이다. 그리고 상기 전기차 충전을 위한 종래특허기술의 일례로서 등록번호 10-1864197호에는 복수의 전기차충전기를 포함하는 전기차충전시스템에 있어서, 상기 복수의 전기차충전기로부터 충전전력정보를 수신하는 수신부;
상기 충전전력정보에 기초하여 비충전 중인 유휴전기차충전기의 개수에 비례하는 임계유휴전력을 설정하는 설정부;
상기 충전전력정보에 기초하여 유휴전력을 산출하는 산출부;
제1전기차충전기가 전기적으로 연결되며 스마트충전을 요청한 제1전기차에 전력을 공급하도록 제어하되, 상기 유휴전력이 상기 임계유휴전력 이상이 되도록 공급중인 전력을 제어하며, 현재시각이 미리 설정된 고액요금시간 내에 해당하면 공급중인 전력을 감소하도록 제어하는 제1제어부; 및
제2전기차충전기가 전기적으로 연결되며 일반충전을 요청한 제2전기차에 전력을 공급하도록 제어하되, 상기 유휴전력이 상기 임계유휴전력 이상이 되도록 공급중인 전력을 제어하는 제2제어부;
를 포함하는 전기차충전시스템이 공개되어 있다.
또한, 공개번호 10-2018-0061646호에는 전기차 충전 서비스 시스템이 공개되어 있다.
그러나 상기 종래기술들은 전기차 충전을 위해 기존 전력시설물의 안정성 범위내에서 잔여전력을 최대한 활용하지 못하며 그러므로 전기차 충전 대수의 제한 있는 단점이 있었다.
따라서 본발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 기존 대규모 아파트 및 건축물의 전기차 충전기용 전력시설물을 변압기 단독으로 분리하여 설치가 불가능한 경우에 기존 전력시설물의 안정성을 보존하는 기준에서 잔여전력을 최대한 활용하여 전기차를 충전할 수 있도록 하기 위한 것이다. 곧 본발명은 기존 상용부하에 대해서는 안정적으로 전력을 공급하고 잔여전력으로 최대한 많은 전기차를 충전하는 전기차 충전기 중앙제어 시스템을 제공하고자 하는 것이다.
본발명은 전기차 충전기 중앙제어 시스템에 관한 것으로, 해당 설비의 전력 시설물로부터 공급받는 전력 공급부;
전력 공급부의 변압기 2차측 메인 차단기측에서 측정하는 다기능 디지털 계측기;
전력공급부로부터 전력을 공급받고 전기차 충전기 중앙제어 시스템으로부터 제어를 받아 전기차를 충전하거나 중지 또는 변경하여 복수의 선택형 전기차 충전기 또는 복수의 일반 전기차 충전기;
디지털 계측기, 선택형 전기차 충전기, 일반 전기차 충전기의 전력 전류량을 측정하여 전기차 충전기를 제어하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 전력 공급부는 기존 사용되고 있는 변압기의 잔여 전력을 이용하여 전기차 충전설비를 구축 하고자 할 때 기존 상용전력과 전기차 충전기용 전력을 동일한 변압기에서 제공하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 다기능 디지털 계측기는 사용하는 전력공급 부의 최초 차단기 측에 설치되어 실시간 전력과 전류를 전기차 충전기 중앙제어 시스템에 제공하는 것으로서 각상의 전압과 각상의 전류요소를 측정하는 기기 CT 및 PT를 포함하는 것을 특징으로 한다.
따라서 본발명은 전기차 충전기 중앙제어 시스템을 설치하여 해당 건물을 전력설비에서 사용하는 상용부하에 대해서는 안정적으로 전력을 공급하고 잔여전력을 효율적으로 사용하여 전기차를 충전할 수 있으며, 다수의 충전기에 전기차를 연결하더라도 시스템에서 정하는 우선순위에 따라 전기차를 충전하고 상용부하의 사용량이 많아지는 시간에는 전기차 충전기가동을 중지하여 전력시설물의 안정성을 확보하는 현저한 효과가 있다.
도 1은 본발명 전기차 충전기 중앙제어 시스템 구성도(변압기1대 사용시)
도 2는 본발명 전기차 충전기 중앙제어 시스템 구성도(변압기2대 사용시)
도 3은 본발명 전기차 충전기 중앙제어 시스템 회로구성도
도 4는 본발명 복수의 전기차 충전기 중앙제어 시스템 회로구성도
본발명은 전기차 충전기 중앙제어 시스템에 관한 것으로, 해당 설비의 전력 시설물 로부터 공급받는 전력 공급부 ;
전력 공급부의 변압기 2차측 메인 차단기측에서 측정하는 다기능 디지털 계측기;
전력공급부로부터 전력을 공급받고 전기차 충전기 중앙제어 시스템으로부터 제어를 받아 전기차를 충전하거나 중지 또는 변경하여 복수의 선택형 전기차 충전기 또는 복수의 일반 전기차 충전기;
디지털 계측기, 선택형 전기차 충전기, 일반 전기차 충전기의 전력 전류량을 측정하여 전기차 충전기를 제어(충전 대기, 선택 가동, 선택 재가동, 가동, 고장등)하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 전력 공급부는 간이 및 정식 전기 수전설비로서 전기차 충전기용 변압기 설비를 별도로 구비 할 수 없어서 기존 사용되고 있는 변압기의 잔여 전력을 이용하여 전기차 충전설비를 구축 하고자 할 때 기존 상용전력과 전기차 충전기용 전력을 동일한 변압기에서 제공하는 형태인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 다기능 디지털 계측기는 사용하는 전력공급 부의 최초 차단기 측에 설치되어 실시간 전력과 전류를 전기차 충전기 중앙제어 시스템에 제공하는 형태 각상의 전압과 각상의 전류요소를 측정하는 기기 CT 및 PT를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 전기차 충전기 중앙제어 시스템은 다기능 디지털 계측기의 실시간 전력과 각상의 전류값을 제공 받아 전기차 충전기를 제어(충전 대기, 선택 가동, 선택 재가동, 가동, 고장등)하는 시스템으로 전력 시설물의 안정성을 고려하여 사용자가 설정한 최대전력 만큼 상용전력을 제외한 잔여전력을 계산하여 전기차 충전기의 가동 가능 대수를 실시간으로 계산하고 전기차 충전기를 제어하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 전기차 충전기 중앙제어 시스템은 복수의 전기차 충전기로부터 받아들이는 우선순위로 순차적으로 선택형 전기차 충전기 또는 일반 전기차 충전기를 가동 시킨다. 이때 디지털 계측기에서 실시간으로 측정된 전력 값이 사용자가 설정한 전력보다 높은 경우 가동이 아닌 충전대기상태로 잔여 전력이 발생할때까지 충전하지 않고 대기 하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 전기차 충전기 중앙제어 시스템은 선택형 전기차 충전기, 일반형 전기차 충전기가 가동중이 더라도 디지털 계측기에서 실시간으로 측정된 전력값이 사용자가 설정한 최대 전력보다 높아질 경우 전기차 충전기 중앙제어 시스템상에서 받아들인 후순위의 선택형 전기차 충전기, 일반형 전기차 충전기의 가동을 사용자가 설정한 최대전력 아래에 가도록 순차적으로 정지시키고 충전대기 상태로 전환한다. 만약 잔여 전력이 발생한 경우 우선순위부터 다시 전기차 충전기의 선택가동 또는 가동을 실시하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 전기차 충전기 중앙제어 시스템은 디지털 계측기에서 측정한 각 상 L1, L2, L3의 측정 전류의 불평형률이 30%이상 또는 사용자가 정한 기준치 이상 발생한 경우 가동중인 선택형 충전기중 부하전류가 가장 많은 상을 사용하고 있는 선택형 전기차 충전기를 선택하여 정지시키고 충전대기 상태로 전환한다 충전대기된 선택형 전기차 충전기는 부하전류가 가장 적은 상을 선택 재가동하여 부하 불평형률이 최소가 될 때까지 수행하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 전기차 충전기 중앙제어 시스템은 복수의 가동중인 선택형 전기차 충전기의 선택 재가동을 모두 실시 하였음에도 불구하고 부하 불평형률이 30%이상 또는 사용자가 설정한 기준치 이상 발생한 경우 일반형 전기차 충전기 가동을 중지할 수 있다 또한 불평형률이 설정치 이상 발생하더라도 디지털 계측기에서 측정된 전력값이 경부하에 해당하는 경우에는 사용자의 선택에 따라 정지하지 아니하고 계속 가동 할 수 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 전기차 충전기(선택형 전기차 충전기, 일반형 전기차 충전기)는 전기차 충전기 중앙제어 시스템과 통신하며 충전 대기, 선택 가동, 선택 재가동, 가동, 정지등의 명령을 수행하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 선택형 전기차 충전기는 전력 공급부로부터 3상 4선의 전력선을 공급받고 전기차 충전기 중앙제어 시스템에서의 명령에 따라 충전 대기, 선택 가동, 선택 재가동, 가동, 정지등의 명령을 수행할 수있다. 3상 L1, L2, L3중 전기차 충전기 중앙제어 시스템에서 명령하는 신호에 따라 L1-N, L2-N, L3-N 3가지 조합중 1택하여 전기차 충전기를 선택 가동하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 선택형 전기차 충전기는 가동중인 상태에서 전기차 충전기 중앙제어 시스템에서 디지털 계전기로부터 받아 측정하고있는 각상의 전류값 불평형률이 개선이 필요한 기준이상에 도달하면 불평형률 개선을 위하여 선택 재가동 명령을 전기차 충전기 중앙제어 시스템으로부터 받아 명령을 수행한다. 만약 L1-N 조합으로 운영중에 불평형이 발생하여 전기차 충전기 중앙제어 시스템으로부터 선택 재가동 명령을 받은 경우 복수의 선택형 전기차 충전기중 선택 재가동 우선순위에 해당하는 선택형 전기차 충전기는 가동을 일지 정지하였다가 수초후 L2-N, L3-N중 전기차 충전기 중앙제어 시스템에서 명령하는 상조합을 선택 재가동 하는 것을 특징으로 한다.
본발명을 공정에 따라 상세히 설명하면 다음과 같다.
첫째, 설치전에 대해 설명하면,
전기차 충전기 중앙제어 시스템과 복수의 전기차 충전기를 설치하기전 건축물에 설치할 전기차 충전기대수를 선정하는 것이 우선되어야 할 것이다.
이때 해당 건축물 전력시설물의 최대 사용전력(Peak)을 한전의 “파워플래너”인터넷 사이트에서 우선적으로 확인하고 변압기를 1대 초과하여 사용 할 경우 각 변압기에 전력분석기를 설치하여 일반적으로 충전이 많이 필요한 저녁시간대의 평균 전력을 확인하여 전기차 충전기의 대수를 정하게 된다. 계절별 데이터가 필요하다.
전기차 충전기의 대수는 실제 전력보다는 다소 많은 충전기를 설치하게 된다, 그 이유는아파트의 경우 저녁시간(휴식시간) ,빌딩 및 상업시설의 경우 업무시간에 전기차 충전기를 충전하고 고객이 전기차 충전이 완료되었을 경우 차를 이동시켜 다음 충전자가 충전할 수 있도록 하는데 어려움이 있기 때문인데 전기차 충전기를 좀 더 많은 수량을 계획된 용량보다 많이 설치하여 사용자의 편의성을 확보할 수 있도록 한다.
설치전 점검을 통하여 건축물의 전력시설물이 전기차 충전기 중앙제어 시스템 설치가 타당한 것으로 판단 될 경우 설치하도록 한다.
변압기의 잔여 용량 및 충전기의 설치대수 선정은 실시간전력량을 기준으로 선정한다. 파워플래너 또는 전력분석기의 값을 참고하여 겨울철과 여름철의 피크 전력값을 참고하여 우선적으로는 충전할 수 있는 전력량(Kwh)을 선정한다. 충전이 집중되는 18시 ~ 06시 사이의 잔여 전력량을 구하여 충전기 대수를 사용자와 협의하여 정하도록한다.
둘째, 설치시에 대해 설명하면,
전력시설물의 변압기 2차측 메인 차단기 측에 설치되는 디지털 계전기는 실시간으로 사용되는 전력(Kw)과 각상의 전류(A)를 측정하고 전기차 충전기 중앙제어 시스템으로 측정값을 송신한다.
전기차 충전기 중앙제어 시스템은 디지털 계전기로부터 받은 측정값을 계산하여 전기차 충전기의 가동 대수를 선정하고 선정된 대수만큼 순차적인 가동을 실시한다.
이때 해당 건축물의 변압기 용량의 80%이상을 사용하지 않도록 하는 것이 중요하다 변압기는 건축물에서 아주 중요한 설비로 80% 이상의 전력을 지속적으로 사용하게 될 경우 변압기의 수명이 단축되고 고장으로 정전이 발생 할 수 있기 때문이다. 하지만 사용자와 협의하여 순간적이거나 단시간 발생하는 80%이상 전력의 경우는 허용 할 수있다.
전기차 충전중 순간적인 상용전력의 상승으로 인해 변압기용량의 80%를 초과하여 운전될 경우 최소 1분에서 5분 동안 딜레이 타임을 두고 해당 전력을 허용하여 운전하되 만약 상용부하가 딜레이 타임 이후에도 지속적 으로 80%이상 발생한다면 후순위의 전기차 충전기부터 차례로 변압기 용량의 80%이하가 될 때까지 정지 시키고 충전 대기상태로 전환한다.
만약 딜레이 타임중 상용부하의 감소 또는 전기차 충전기의 충전완료가 발생하여 변압기 용량의 80%이하로 운전될 경우 별도의 조작없이 지속적으로 운전한다. 그 이유는 80%를 중심으로 부하의 변동이 지속하여 발생할 경우 전기차 충전기의 가동 및 정시 상태가 지속적으로 발생하여 전기차 충전기가 소손될 우려가 있기 때문이다
하지만 상용 전력의 증가가 변압기용량의 85%~90%중 사용자와 협의하여 정한 수치이상 급격하게 증가할 경우는 지체없이 전기차 충전기 후순위부터 순차적으로 정지 시키고 충전 대기 상태로 전환시킨다
만약 사용자가 변압기 용량의 80%를 기준으로 하지 않고 변압기용량의 80% 초과하지 않는 별도의 용량을 선정하여 운영하고자 할 경우 사용자가 선정한 용량의 90~100%에서 딜레이 타임을 최대한 짧게 운영 할 수 있도록 한다.
전기차 충전기 중앙제어 시스템의 전기차 충전기는 복수의 선택형 전기차 충전기와 복수의 일반형 전기차 충전기를 해당 건축물의 상용전력에 사정에 맞추어 협의된 비율로 설치한다. 선택형 전기차 충전기의 대수가 무조건 많아지면 부하 불평형에 대한 대응이 많은 부분에서 개선되어 전력의 안정성을 높여 운영 할 수 있지만 비용에 있어서 경제적이지 않다 복수의 일반형 전기차 충전기를 같이 운영함으로써 선택형 전기차 충전기가 전류 불평형에 대해 전기차 충전기 중앙제어 시스템의 명령에따라 빠르게 대처 할 수 있다.
사용자와 협의 하여 설치된 복수의 전기차 충전기의 일부는 선택형 전기차 충전기로써 3상 4선(L1, L2, L3, N) 의 케이블로 전력을 공급 받고 전기차 충전기 중앙제어 시스템의 명령에따라 L1-N, L2-N, L3-N 의 조합중 1택하여 선택 가동한다. 또한 여기서 L1, L2, L3 는 절대 동시에 투입될 수 없도록 보호 회로를 구성한다.
위의 선택형 전기차 충전기는 디지털 계전기에서 측정된 실시간 전류 불평형률이 30%이상 또는 사용자와 협의된 불평형률 이상 발생되어 일정시간 지속되면 전기차 충전기 중앙제어 시스템은 선택형 전기차 충전기에 상을 변환하여 충전하는 선택 재가동 명령을 내릴 수 있다. L1, L2, L3의 전류 값의 불평형 률이 30%이상 또는 사용자와 협의된 불평형률 이상이고 만약 L1의 전류가 가장 높고 L3의 전류가 가장 낮다면 L1-N 조합을 사용하여 충전하고있는 후순위 선택형 전기차 충전기를 정지하였다가 L3-N으로 전환하여 선택 재가동한다.
선택 재가동은 불평형률이 30%이상 또는 사용자와 협의된 불평형률 이상 발생되어 일정시간 1분~3분이상 또는 사용자와 협의된 시간이상 발생되면 선택 재가동을 실시한다
위의 전류 불평형률이 30%이하가 될 때까지 복수의 선택형 전기차 충전기를 선택재 가동을 실시하고도 전류 불평형률이 감소하지 않는 다면 상전류가 높은측에 있는 일반형 전기차 충전기를 정지 시킬 수 있다.
시스템 최초 설정시 사용자와 협의하여 선정한 변압기 경부하 전력구간 에서는 전류불평형률이30%를 초과하는 불평형에 대하여서 일시적으로 충전을 허용 할 수 있다.
만약 상용전력의 불평형이 심각하게 발행하여 전기차 충전기의 선택형 전기차 충전기의 선택 재가동을 모두 실시 하였음에도 불구하고 불평형 전류가 사용자가 협의된 전류값이 상 발생할 경우 해당 불평형이 발생한 라인의 전기차 충전기를 순차적으로 정지할 수 있다.
복수의 일반형 전기차 충전기는 최초에 정해진 상조합 L1-N, L2-N, L3-N조합중 1택하여 같은 비율로 설치하되 해당 건축물의 기존 상전류 불평형률을 고려하여 사용자와 협의후 설치한다 .
전기차 충전기의 우선순위는 전기차가 충전기에 연결되는 순서를 전기차 충전기 중앙제어 시스템에서 차례로 인식하여 먼저 연결된 전기차 충전기부터 우선순위를 가진다.
어떠한 이유로 전원이 상실되어 전기차 충전기 중앙제어 시스템의 전원이 상실되더라도 우선순위는 저장 될 수 있도록 한다.
만약 우선순위에 있는 전기차 충전기가 충전기 고장으로 인하여 충전이 불가능한 경우 전기차 충전기 중앙제어 시스템에서 충전 대기중인 후순위 전기차를 먼저 충전시킬수 있다.
전기차 충전기는 충전 대기, 선택 가동, 선택 재가동, 가동, 고장등 의 명령을 수행한다.
충전 대기 상태는 정상적으로 연결은 되었으나 잔여 전력이 부족하여 충전이 불가능한경우를 말하며 우선순위를 가진 전기차들이 먼저 충전이 완료되면 선택가동 또는 가동상태로 전환된다.
고장 상태는 전기차 충전기의 문제로 충전이 불가능한 경우를 말한다.
따라서 본발명은 전기차 충전기 중앙제어 시스템을 설치하여 해당 건물을 전력설비에서 사용하는 상용부하에 대해서는 안정적으로 전력을 공급하고 잔여전력을 효율적으로 사용하여 전기차를 충전할 수 있으며, 다수의 충전기에 전기차를 연결하더라도 시스템에서 정하는 우선순위에 따라 전기차를 충전하고 상용부하의 사용량이 많아지는 시간에는 전기차 충전기가동을 중지하여 전력시설물의 안정성을 확보하는 현저한 효과가 있다.
100 : 전기차 충전기 중앙제어시스템
10 : 디지털 계전기 20 : 전기차충전용 전력간선
30 : 기존 변동성 상용부하 40 : 전기차 충전용 제어용 통신
50 : 제어선로 및 분전반 설비

Claims (3)

  1. 해당 설비의 전력 시설물로부터 공급받는 전력 공급부;
    전력 공급부의 변압기 2차측 메인 차단기측에서 측정하는 다기능 디지털 계측기;
    전력공급부로부터 전력을 공급받고 전기차 충전기 중앙제어 시스템으로부터 제어를 받아 전기차를 충전하거나 중지 또는 변경하여 복수의 선택형 전기차 충전기 또는 복수의 일반 전기차 충전기;
    디지털 계측기, 선택형 전기차 충전기, 일반 전기차 충전기의 전력 전류량을 측정하여 전기차 충전기를 제어하는 것으로, 상기 전력 공급부는 기존 사용되고 있는 변압기의 잔여 전력을 이용하여 전기차 충전설비를 구축 하고자 할 때 기존 상용전력과 전기차 충전기용 전력을 동일한 변압기에서 제공하는 것이며, 상기 다기능 디지털 계측기는 사용하는 전력공급 부의 최초 차단기 측에 설치되어 실시간 전력과 전류를 전기차 충전기 중앙제어 시스템에 제공하는 것으로서 각상의 전압과 각상의 전류요소를 측정하는 기기 CT 및 PT를 포함하는 전기차 충전기 중앙제어 시스템에 있어서,
    상기 변압기 용량의 80% 이상을 사용하지 않도록 하는 것으로,전기차 충전중 순간적인 상용전력의 상승으로 인해 변압기용량의 80%를 초과하여 운전될 경우 최소 1분에서 5분 동안 딜레이 타임을 두고 해당 전력을 허용하여 운전하되 만약 상용부하가 딜레이 타임 이후에도 지속적으로 80%이상 발생한다면 후순위의 전기차 충전기부터 차례로 변압기 용량의 80%이하가 될 때까지 정지시키고 충전 대기상태로 전환시키며,
    사용자와 협의 하여 설치된 복수의 전기차 충전기의 일부는 선택형 전기차 충전기로써 3상 4선(L1, L2, L3, N) 의 케이블로 전력을 공급 받고 전기차 충전기 중앙제어 시스템의 명령에 따라 L1-N, L2-N, L3-N 의 조합중 1택하여 선택 가동하되, L1, L2, L3 는 동시에 투입될 수 없도록 보호 회로를 구성하며,
    상기 선택형 전기차 충전기는 디지털 계전기에서 측정된 실시간 전류 불평형률이 30% 이상 또는 사용자와 협의된 불평형률 이상 발생되어 1 ~ 3분 일정시간 지속되면 전기차 충전기 중앙제어 시스템은 선택형 전기차 충전기에 상을 변환하여 충전하는 선택 재가동 명령을 내릴 수 있고, L1, L2, L3의 전류 값의 불평형 률이 30% 이상 또는 사용자와 협의된 불평형률 이상이고 만약 L1의 전류가 가장 높고 L3의 전류가 가장 낮다면 L1-N 조합을 사용하여 충전하고있는 후순위 선택형 전기차 충전기를 정지하였다가 L3-N으로 전환하여 선택 재가동하며,
    복수의 선택형 전기차 충전기를 선택재 가동을 실시하고도 전류 불평형률이 감소하지 않는다면 상전류가 높은측에 있는 일반형 전기차 충전기를 정지시키는 것을 특징으로 하는 전기차 충전기 중앙제어 시스템
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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