KR20100136697A - 전력선 통신을 이용하여 전기 충전 및 과금 서비스를 제공하기 위한 방법 및 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전기 자동차의 전기 충전과 과금을 사용자 편의적으로 제공하기 위한 방법 및 시스템에 관한 것으로, 전기 자동차와 전력선 통신으로 연결되도록 전기 자동차의 콘센트 플러그와 연결되는 PLC 전원 콘센트, 상기 PLC 전원 콘센트와 전력선 통신하고, 전기 충전, 전기 충전에 따른 과금 및 인터넷 서비스와 관련하여 상기 전기 자동차 간에 정보를 송,수신하도록 제어하는 충전 관리 시스템, 및 상기 충전 관리 시스템과 인터넷 망으로 연결되고, 상기 충전 관리 시스템의 요청으로 전기 충전에 따른 과금을 정산하고, 정산된 과금 내역을 인터넷을 통하여 주차관제센터의 주차 카드 요금에 즉시 합산하여 부가되도록 하거나 전기 요금에 합산하여 부가되도록 하는 충전 과금 시스템을 포함하는 시스템이 개시된다.

이에 의하면, 전용 전기 충전소에서 전기 충전을 행하지 않고서도 전기 자동차가 많이 주차하는 공간인 다양한 형태의 주차장, 노상, 일반 가정과 같은 조건과 각종 카드 운전자의 조건하에서도 전기 충전을 행할 수 있어 운전자의 시간을 절약하고, 전기 자동차가 대중화되는데 기여하는 효과가 달성된다.

전기 자동차, 전기 충전, 전력선 통신, 과금

Description

전력선 통신을 이용하여 전기 충전 및 과금 서비스를 제공하기 위한 방법 및 시스템{METHOD AND SYSTEM FOR PROVIDING ELECTRIC CHARGE AND ACCOUNTING SERVICES USING POWER LINE COMMUNICATION}

본 발명은 전력선 통신을 이용하여 전기 충전 및 과금 서비스를 제공하기 위한 시스템 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 전기 자동차의 전기 충전과 과금을 사용자 편의적으로 제공하기 위한 방법 및 시스템에 관한 것이다.

현재, 자동차 산업의 발전으로 공해가 없는 전기 자동차가 실용화 단계에 이르렀으나, 전기 자동차가 보편화가 이루어지기 위해서는 부가적인 설비 요소들이 더불어 발전해야 한다. 전기 자동차에 전기를 충전하고자 할 경우, 전기 충전소가 하나의 예가 될 수 있다. 이러한 전기 충전소는 자동차용 원료 공급용인 가스 충전소나 정유소에 비하여 보편화된 상태는 아니지만 전기 자동차의 보급이 급속도로 늘어날 경우에 필히 갖추어져만 하는 설비중 하나이다.

그러나, 현재까지 실용화된 전기 충전소는 가격이 비싼 관계로 지금의 정류소나 가스 충전소와 같이 제한된 장소에만 설치될 수 있으므로, 이를 운전자의 관점에서 바라보면, 제한된 장소에 설치된 전기 충전소를 하나같이 찾아가야만 전기 자동차에 전기를 충전할 수 있으므로, 많은 시간을 소비해야 하는 문제점이 있었다.

이를 극복하기 위하여, 가정에서도 전기 자동차를 충전할 수 있는 방법이 고안되고 있으나, 충전요금 부담의 주체를 결정하기란 쉽지 않으며, 고가의 장비를 일일히 가정에 설치하기란 쉽지 않은 실정이다.

본 발명은 위와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명은 전기 자동차가 많이 머물고 있는 가정, 주차관제센서가 있는 주차장, 일반 주차장에서도 운전자 편의적으로 쉽게 전기 충전이 가능하고, 전기 충전에 따른 과금을 다양한 형태의 요금 지불 방식으로 즉시 결제 또는 전기 요금 합산에 의한 결제가 이루어지도록 하는 전력선 통신을 이용한 전기 충전 및 과금 서비스를 위한 방법 및 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하고, 후술하는 본 발명의 특징적인 기능을 수행하기 위한, 본 발명의 특징적 구성은 다음과 같다.

본 발명의 일 태양에 따르면 전력선 통신을 이용하여 전기 충전 및 과금 서비스를 제공하기 위한 전기 자동차 관리 시스템으로서, 상기 전기 자동차 관리 시스템은, 전기 자동차와 전력선 통신으로 연결되도록 전기 자동차의 콘센트 플러그와 연결되는 PLC 전원 콘센트, 상기 PLC 전원 콘센트와 전력선 통신하고, 전기 충전, 전기 충전에 따른 과금 및 인터넷 서비스와 관련하여 상기 전기 자동차 간에 정보를 송,수신하도록 제어하는 충전 관리 시스템, 및 상기 충전 관리 시스템과 인터넷 망으로 연결되고, 상기 충전 관리 시스템의 요청으로 전기 충전에 따른 과금을 정산하고, 정산된 과금 내역을 인터넷을 통하여 주차관제센터의 주차 카드 요금에 즉시 합산하여 부가되도록 하거나 전기 요금에 합산하여 부가되도록 하는 충전 과금 시스템을 포함하는 것인 시스템이 제공된다.

또한, 본 발명의 다른 일 태양에 따르면, 상기 전기 자동차 관리 시스템과 PLC 통신하여 충전 결과, 과충전 여부 및 가입한 인터넷 서비스를 포함한 정보를 제공받는 전기 자동차 측 PLC 시스템이 제공된다.

또한, 본 발명의 또 다른 일 태양에 따르면, 전력선 통신을 이용하여 충전 및 과금 서비스를 제공하기 위한 전기 자동차 관리 시스템으로서, 상기 전기 자동차 관리 시스템은, 전기 자동차와 전력선 통신하고, 인터넷 망과 연결된 이하의 충전 관리 시스템의 제어하에 현금, 신용카드, 전기충전선불카드 및 교통카드 중 어느 하나의 충전 요금 지불 수단에 의해 상기 전기 자동차의 전기 충전을 개시, 중지하는 전기 충전기, 및 상기 전기 충전기와 인터넷 망으로 연결되고, 전기 충전, 인터넷 서비스 및 전기 충전에 따른 과금과 관련하여 상기 전기 자동차 간에 정보를 송,수신하도록 제어하는 충전 관리 시스템을 포함하는 것인 시스템이 제공된다.

또한, 본 발명의 또 다른 일 태양에 따르면, 전력선 통신을 이용하여 충전 및 과금 서비스를 제공하기 위한 전기 자동차 관리 방법으로서, 상기 전기 자동차 관리 방법은, (a) PLC 전원 콘센트가 전기 자동차와 전력선 통신으로 연결되도록 전기 자동차의 콘센트 플러그와 연결되는 단계, (b) 충전 관리 시스템이 상기 PLC 전원 콘센트와 전력선 통신하고, 전기 충전, 전기 충전에 따른 과금 및 인터넷 서비스와 관련하여 상기 전기 자동차 간에 정보를 송,수신하도록 제어하는 단계, 및 (c) 충전 과금 시스템이 상기 충전 관리 시스템과 인터넷 망으로 연결되고, 상기 충전 관리 시스템의 요청으로 전기 충전에 따른 과금을 정산하고, 정산된 과금 내 역을 인터넷을 통하여 주차관제센터의 주차 카드 요금에 즉시 합산하여 부가되도록 하거나 전기 요금에 합산하여 부가되도록 하는 단계를 포함하는 것인 방법이 제공된다.

또한, 본 발명의 또 다른 일 태양에 따르면, 전력선 통신을 이용하여 충전 및 과금 서비스를 제공하기 위한 전기 자동차 관리 방법으로서, 상기 전기 자동차 관리 방법은, (a) 전기 충전기가 전기 자동차와 전력선 통신하고, 인터넷 망과 연결된 충전 관리 시스템의 제어하에 현금, 신용카드, 전기충전선불카드 및 교통카드 중 어느 하나의 충전 요금 지불 수단에 의해 상기 전기 자동차의 전기 충전을 개시, 중지하는 단계, (b) 충전 관리 시스템이 상기 전기 충전기와 인터넷 망으로 연결되고, 전기 충전, 인터넷 서비스 및 전기 충전에 따른 과금과 관련하여 상기 전기 자동차 간에 정보를 송,수신하도록 제어하는 단계를 포함하는 것인 방법이 제공된다.

본 발명에 의하면, 전력선 통신을 적용한 전기 자동차 관리 시스템의 구성으로 인하여 전용 전기 충전소에서 전기 충전을 행하지 않고서도 전기 자동차가 많이 주차하는 공간인 다양한 형태의 주차장에서도 전기 충전을 행할 수 있어 운전자의 시간을 절약하고, 전기 자동차가 대중화되는데 기여하는 효과가 달성된다.

더욱 구체적으로는, 전기 충전에 따른 과금 내역을 인터넷을 통하여 주차관제센터의 주차 카드 요금에 즉시 합산하여 부가하거나 전기 요금에 합산하여 부가하도록 하여 장소에 구애됨이 없이 사용자 편의적인 전기 충전 환경을 운전자에게 제공하여 시간 및 전기 충전 비용을 막대하게 감소시키는 효과가 달성된다.

또한, 본 발명에 의하면, 위와 다른 형태의 전기 자동차 관리 시스템의 제공으로, 현금, 신용카드, 전기충전선불카드 및 교통카드 등 다양한 형태의 충전 요금 지불 수단에 의한 노상 및 일반 가정에서도 쉽게 전기 충전을 행할 수 있어, 운전자의 전기 충전 시간을 절약하는 등 사용자 편의적인 전기 충전 환경을 제공하여 시간 및 전기 충전 비용을 막대하게 감소시키는 효과가 달성된다.

아울러, 본 발명에 의하면, 전기 자동차의 원료인 전기를 필수적으로 충전해야하는 이유로, 도난과 같이 불법 차량에 대해서도 긴급히 진단하여 사회 안전에 기여하는 효과가 달성된다.

후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시 예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시 예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시 예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시 예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시 예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항 에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시 예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

주차장용 전기 자동차 관리 시스템의 예

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 주차관제센터와 연계된 전기 자동차 관리 시스템(100)을 예시적으로 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 주차관제센터가 없는 주차장과 연계된 전기 자동차 관리 시스템(300)을 예시적으로 나타낸 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기 자동차 관리 시스템(100)은 주차관제센터와 연계된 것으로서, PLC 전원 콘센트(110), 충전 관리 시스템(120) 및 충전 과금 시스템(130)을 포함한다.

먼저, PLC 전원 콘센트(110)에 대하여 살펴보면, 본 발명의 PLC 전원 콘센트(110)는 주차관제 센터 내의 주차장에 진입한 전기 자동차가 전기 충전을 하고자 할 경우에 전기 자동차의 콘센트 플러그가 삽입되면 전기 자동차로 전기 공급하는 일반적인 전원 콘센트 역할뿐만 아니라 전기 자동차와 전력선(Power line communication, PLC) 통신으로 연결되도록 하는 통신용 중간 매개체로서의 역할을 동시에 갖고 있으며, 주차관제 센터 내의 주차장 곳곳에 다수 배치될 수 있다.

뿐만 아니라, 본 발명의 PLC 전원 콘센트(110)는 전기 자동차 관리 시스 템(100)의 범위 내에 있는 이후에 설명될 충전 관리 시스템(120)과도 전력선 통신을 하게 된다.

다음으로, 본 발명의 충전 관리 시스템(120)은 PLC 전원 콘센트(110)와 전력선 통신하고, 전기 충전을 실질적으로 제어하며, 전기 충전에 따른 과금 뿐만 아니라 운전자의 요청 또는 미리 가입된 인터넷 서비스를 해당 운전자의 전기 자동차로 공급하도록 제어하는 기능을 더 수행한다. 다시 말해, 본 발명의 충전 관리 시스템(120)은 전기 충전, 전기 충전에 따른 과금 및 인터넷 서비스와 관련한 전반적인 제어를 수행함으로써 실질적으로 전기 자동차 간에 전기 충전, 전기 충전에 따른 과금 및 인터넷 서비스와 관련한 정보가 송, 수신하게 되는 것이다. 인터넷 서비스 관점으로 바라보면, 본 발명의 충전 관리 시스템(120)은 인터넷 관리 시스템으로 명명할 수도 있다.

이러한 충전 관리 시스템(120)은 주차관제 센터 내의 주차장 또는 인접한 관리실에 배치되는 것이 바람직하나, 이에 반드시 한정되지 않으며, 거리에 상관없이 PLC 전원 콘센트(100)와 전력선 통신이 가능한 조건이라면, 어디에라도 형성될 수 있음을 밝혀둔다. 본 발명의 충전 관리 시스템(120)에 대한 보다 상세한 구성은 이후의 도 3을 참조하여 후술하기로 한다.

마지막으로, 본 발명의 충전 과금 시스템(130)은 충전 관리 시스템(120)과 인터넷 망 또는 전력선 망으로 연결되고, 충전 관리 시스템(120)의 요청으로 보내온 전기 충전에 따른 과금을 정산하며, 정산된 과금 내역을 인터넷을 통하여 주차관제센터(210)의 주차 카드 요금에 즉시 합산하여 부가되도록 하는 역할을 수행한 다.

즉, 충전 과금 시스템(130)이 정산된 과금 내역을 주차관제센터(210)로 보내게 되면, 주차관제센터(210)는 발급된 운전자의 주차카드의 주차 요금 및 차량번호 인증에 따른 전기 충전의 과금 내역을 확인하여 합산한 결과를 해당 운전자에게 제시하게 되는 것이다. 아울러, 정상된 과금 내역은 충전 관리 시스템(120)의 요청에 대응하여 충전 과금 시스템(130)으로 보낼 수도 있으며, 이 결과로 전력선 통신으로 연결된 해당 전기 자동차 내에서도 과금 내역을 확인할 수도 있게 되는 것이다.

한편, 도 2에 대하여 살펴보면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기 자동차 관리 시스템(300)은 주차관제센터가 없는 주차장과 연계된 것으로서, PLC 전원 콘센트(310), 충전 관리 시스템(320) 및 충전 과금 시스템(330)을 포함하는데, PLC 전원 콘센트(310) 및 충전 관리 시스템(320)의 구성요소는 도 1에서 설명한 PLC 전원 콘센트(110) 및 충전 관리 시스템(120)에 각각 대응하여 주차관제센터가 있는 요소를 제외하고는 동일한 형태의 구조 및 기능을 수행하게 된다.

다만, 본 발명의 충전 과금 시스템(320)은 주차관제센터가 없는 주차장과 연계됨으로 인하여 정산된 과금 내역을 주차관제센터가 아닌 인터넷 망을 통하여 전력 업체로 제공하게 된다. 따라서, 전력 업체에서는 미리 등록된 차량 번호 및 운전자의 신상정보를 토대로 전기 충전을 행한 전기 자동차의 차량 번호의 인증 관계를 확인 후, 제공받은 과금 내역을 정기적인 전기 요금에 합산하여 부가할 수 있게 되는 것이다. 이외의 충전 과금 시스템(320)의 특징은 도 1에서 설명한 충전 과금 시스템(130)과 동일한 기능을 수행할 수도 있다.

이와 같이, 본 실시 예들은 전기 자동차가 자주 드나드는 주차관제센터 내의 주차장 또는 주차관제센터가 없는 곳의 편리한 주차장에서도 간단히 전기 충전 및 과금 계산과 각종 인터넷 서비스를 편리하게 운전자에게 제공하게 되는 장점을 가질 수 있다.

이하에서는, 주차관제센터 내의 주차장 또는 주차관제센터가 없는 주차장과 구애됨이 없이 공통적으로 적용되는 전력선 통신을 이용하여 충전, 과금, 인터넷 서비스를 제공하기 위한 방법을 수행하기 위한 충전 관리 시스템(120, 320)의 구성을 보다 구체적으로 설명한다.

주차장용 충전 관리 시스템(120)의 구체적인 예

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 충전 관리 시스템(120)을 보다 구체적으로 설명하기 위한 예시적으로 나타낸 도면이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 충전 관리 시스템(120)은 차량 정보 수집모듈(121), 차량 상태 판단모듈(122), 전기 충전 수행모듈(123), 충전량 정보 제공모듈(124), 인터넷 서비스 수행모듈(125), 통신모듈(126), 제어모듈(127) 및 데이터베이스(128) 등을 포함한다. 충전 관리 시스템(120)의 구성 요소들은 도면 부호 320의 충전 관리 시스템에 동일하게 적용될 수 있음을 밝혀둔다.

먼저, 차량 정보 수집모듈(121)에 대하여 살펴보면, 본 발명의 차량 정보 수집모듈(121)은 전기 자동차가 PLC 전원 콘센트(110)에 연결되면, 전기 자동차로부 터 차량 번호 및 충전 상태를 포함한 차량 정보를 수집하는 기능을 수행한다. 여기서, 차량 정보 중 차량 번호 정보는 이후에 설명되겠지만 인증 및 다른 전기 자동차와의 도전 방지용으로 사용되고, 충전 상태 정보는 전기 자동차의 현재에 전기 충전된 량의 정보 및 충전량 한계점 설정 정보 등과 같은 정보로서, 충전량 계산용으로 사용된다.

본 발명의 차량 상태 판단모듈(122)은 차량 정보 수집모듈(121)의 차량 번호 정보의 수신이 확인되면 차량 번호 정보를 토대로 전기 자동차가 도난 차량 인지의 여부를 포함한 전기 자동차의 불법 차량 여부를 파악하는 기능을 수행하게 된다. 이를 위해, 경찰청 등에서 자동차 현황을 관리하는 서버에 접속하여 상기 차량 번호 정보의 일치 여부를 조회한 뒤, 일치할 경우에만 해당 전기 자동차에 전기 충전을 개시하게 되고, 일치하지 않을 경우에는 전기 충전을 개시하지 않거나 중지하게 된다.

본 발명의 전기 충전 수행모듈(123)은 차량 상태 판단 모듈(122)의 불법 차량 여부의 판단 결과에 따라 전기 자동차에 전기 충전을 개시하고, 중지 이벤트가 발생하면 개시된 전기 충전을 중단하여 충전량을 계산한다. 상기 충전량을 계산하기 위해서는 차량 정보 수집모듈(121)의 충전 상태 정보에 따라 충전량을 계산하는 것이 바람직한데, 예컨대 전기 자동차가 10와트 충전되어 있고, 충전된 결과가 50와트가 되었다면 결국 40와트와 같이 충전량이 계산할 수 있게 되는 것이다.

여기서, 중지 이벤트라 함은 전기 자동차(200)의 콘센트 플러그가 PLC 전원 콘센트(110)에서 뽑힐 경우에 상기 PLC 전원 콘센트(110)에서 발생하는 신호에 의 해 알려주는 제1 중지 이벤트 및 차량 정보 수집모듈(121)의 충전 상태 정보의 충전량 한계점 설정 정보를 토대로 충전량이 과충전 시점에 이르렀다는 것을 알려주는 제2 중지 이벤트 중 어느 하나의 경우를 말한다. 그러나, 반드시 이에 한정되지 않으며, 전기 충전으로 인해 야기되는 다양한 고장 등도 중지 이벤트로 설정될 수 있는 것이다.

본 발명의 충전량 정보 제공모듈(124)은 전기 충전 수행 모듈(123)에서 계산된 충전량 결과를 충전 과금 시스템(130)에 제공하는 기능을 수행하고, 충전량 결과의 전송으로 이에 대응하여 과금 내역 정보를 충전 과금 시스템(130)으로부터 전송받아 전력선 통신망으로 연결된 PLC 전원 콘센트(110)를 통하여 전기 자동차(200) 측 PLC 시스템으로 전송하게 되는 것이다.

본 발명의 인터넷 서비스 수행모듈(125)은 전기 충전 수행 모듈(123)에 의해 전기가 충전되는 동안에 운전자가 미리 가입한 인터넷 서비스인지의 여부를 파악 후, 인터넷 서비스 시스템(도시하지 않음)으로부터 해당 인터넷 서비스를 제공받아 운전자에게 제공하는 기능을 수행한다. 전력선 통신과 인터넷 망을 연계하여 전기 자동차로 인터넷 서비스를 제공하는 구성을 이후의 도 6을 참조하여 이후에 보다 상세히 후술하기로 한다. 이러한 인터넷 서비스 수행모듈(125)이 전기 자동차로 인터넷 서비스를 제공할 수 있다는 것은 전력선 통신과 인터넷 망의 결합으로 가능하며, 전기 자동차가 전기 충전하는 동안에 더불어 제공할 수 있다는 것이 본 실시 예에서 또 하나의 큰 장점으로 간직할 수 있게 되는 것이다.

본 발명의 통신모듈(126)은 충전 관리 시스템(120)과 전기 자동차 간 또는 충전 관리 시스템(120)과 PLC 전원 콘덴서(110) 간 데이터 전송이 원활히 이루어지도록 전력선 망과 연동하는 역할을 수행한다.

본 발명의 제어모듈(127)은 차량 정보 수집모듈(121), 차량 상태 판단모듈(122), 전기 충전 수행모듈(123), 충전량 정보 제공모듈(124), 인터넷 서비스 수행모듈(125), 통신모듈(126) 및 데이터베이스(128) 간의 데이터의 흐름을 제어하는 기능을 수행한다. 즉, 본 발명에 따른 제어모듈(127)은 각 구성요소 간에 송 수신되는 신호를 제어함으로써, 각각의 구성요소에서 고유의 기능을 수행하게 되는 것이다.

마지막으로, 본 발명의 데이터베이스(128)는 각 모듈에서 수행된 결과를 저장하는 역할을 하며, 데이터베이스에 저장된 정보는 다른 모듈에 의해 참조 될 수 있다. 이러한 데이터베이스는 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체를 포함하는 개념으로서, 협의의 데이터베이스뿐만 아니라, 파일 시스템에 기반한 데이터 기록 등을 포함하는 넓은 의미의 데이터베이스도 포함하여 지칭하며, 단순한 로그의 집합이라도 이를 검색하여 데이터를 추출할 수 있다면 본 발명에서 말하는 데이터베이스에 포함된다.

한편, 특허청구범위 제10항 및 제11항에 기재된 전력선 통신을 이용하여 충전 및 과금 서비스를 제공하기 위한 전기 자동차 관리 방법은 도 1 내지 도 3의 전기 자동차 관리 시스템의 설명으로 충분히 이해될 수 있다.

현금 및 각종 카드 운전자용 전기 자동차 관리 시스템의 예

도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 현금 및 각종 카드 운전자용 전기 자동 차 관리 시스템을 예시적으로 나타낸 도면이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기 자동차 관리 시스템(500)은 현금 및 각종 카드 운전자를 위한 것으로, 전기 충전기(510) 및 충전 관리 시스템(520)을 포함한다.

본 발명의 전기 충전기(510)는 노상 또는 일반 가정에 설치되어 사용되는 충전기로서, 전기 자동차(600)와 전력선 통신하며, 인터넷 망과 연결된 이하의 충전 관리 시스템(520)의 제어하에 전기 자동차의 전기 충전을 개시 및 중지하는 역할을 한다. 이러한 전기 충전기(510)는 전기 자동차의 전기 충전을 개시 및 중지를 수행하기 위하여 현금, 신용카드, 전기충전선불카드 및 교통카드 중 어느 하나의 충전 요금 지불 수단의 인식을 통하여 행해질 수 있다.

예를 들면, 본 발명의 전기 충전기(510)는 충전 요금을 현금의 형태로 징수 받아서, 내에 포함된 충전 개폐장치를 연 뒤 충전 관리 시스템(520)의 제어하에 전기 충전을 개시하게 된다. 이와 비슷하게 전기 충전기(510)는 신용카드, 전기충전 선불카드 및 교통카드일 경우에 선 결재로 받아들여서 충전을 개시한다. 이러한 전기 충전기(510)는 충전 완료 후에 카드 및 현금의 충전 요금 지불 수단의 형태에 따라 충전 관리 시스템(520)의 제어하에 재정산하는 역할을 더 수행한다.

본 발명의 충전 관리 시스템(520)은 전기 충전기(510) 및 카드 업체(700)와 인터넷 망으로 연결되고, 전기 충전, 인터넷 서비스 및 전기 충전에 따른 과금과 관련하여 전기 자동차(600) 간에 정보를 송,수신하도록 제어하는 역할을 수행한다. 여기서, 충전 관리 시스템(520)과 전기 충전기(510) 간에는 인터넷 망 외에 전력선 망으로 연결될 수도 있다. 이하의 도 5에서는 상술한 바와 같은 충전 관리 시스템(520)을 보다 구체적으로 설명한다.

도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 충전 관리 시스템(520)을 보다 구체적으로 설명하기 위하여 예시적으로 나타낸 도면이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 충전 관리 시스템(520)은 전력선 통신을 이용하여 충전 및 과금 서비스를 제공하기 위한 것으로, 차량 정보 수집모듈(521), 차량 상태 판단모듈(522), 전기 충전 수행 모듈(523), 충전량 정보 제공모듈(524) 및 인터넷 서비스 수행 모듈(525)을 포함한다.

먼저, 본 발명의 차량 정보 수집모듈(521)은 전기 자동차(600)가 전기 충전기(510)에 연결되면, 전기 자동차(600)로부터 차량 번호 및 충전 상태를 포함한 차량 정보를 수집하는 역할을 수행한다. 상기 차량 정보는 도 3에서 충분히 설명하였으므로 여기서는 생략한다.

본 발명의 차량 상태 판단모듈(522)은 차량 정보 수집모듈(521)의 차량 번호 정보를 토대로 전기 자동차가 도난 차량 인지의 여부를 포함한 전기 자동차의 불법 차량 여부를 판단하는 역할을 수행한다. 이러한 차량 상태 판단모듈(522)은 도 3에서 설명한 차량 상태 판단모듈(122)와 동일한 기능을 수행하므로 여기서는 생략한다.

본 발명의 전기 충전 수행모듈(523)은 차량 상태 판단 모듈(522)의 불법 차량 여부의 판단 결과에 따라 전기 자동차(600)에 전기 충전을 개시하도록 전기 충전기(510)에 명령하고, 중지 이벤트가 발생하면 개시된 전기 충전을 중단하도록 전 기 충전기(510)에 명령하며, 전기 충전의 중단에 따라 충전량을 계산하되, 차량 정보 수집모듈의 충전 상태 정보에 따라 상기 충전량을 계산하는 역할을 수행한다. 이러한 전기 충전 수행모듈(523)은 전기 충전 개시 및 중단을 전기 충전기(510)에 명령하는 역할만이 다를 뿐, 도 3에서 설명한 전기 충전 모듈(123)과 동일하므로 여기서는 생략한다.

본 발명의 충전량 정보 제공모듈(524)은 전기 충전 수행 모듈(523)의 충전량 결과를 토대로 과금을 계산하여 해당하는 신용카드와 같은 충전 요금 지불 수단과 연계된 카드 업체로 제공하거나, 현금, 전기충전선불카드 및 교통카드와 같은 충전 요금 지불 수단일 경우에 자체 정산하여 전기 충전기(510)로 알려주는 역할을 수행한다. 이 결과로, 신용카드와 같은 충전 요금 지불 수단에 해당 될 경우, 충전량 정보 제공모듈(524)은 충전량 결과에 대응하여 결제완료 정보를 카드 업체로부터 제공받아 전기 충전기(510) 또는 전기 충전기(510)를 거친 전기 자동차(600)로 알려주게 된다.

본 발명의 인터넷 서비스 수행모듈(525), 통신모듈(526), 제어모듈(527) 및 데이터베이스(528)는 도 3의 도면 부호만이 다를 뿐 동일 명칭을 하고 있는 구성 요소와 동일한 기능을 하므로, 그의 설명으로 대체한다.

한편, 특허청구범위 제12항 및 제13항에 기재된 전력선 통신을 이용하여 충전 및 과금 서비스를 제공하기 위한 전기 자동차 관리 방법은 도 4 내지 도 5의 전기 자동차 관리 시스템의 설명으로 충분히 이해될 수 있다.

전력선 통신 기반의 인터넷 서비스 시스템의 예

도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전력선 통신 기반의 인터넷 서비스 시스템을 예시적으로 나타낸 도면으로서, 도 6은 도 3에서 설명한 전기 자동차 관리 시스템(100)를 하나의 연관된 예로 참조하고 있으며, 이를 통해 전기 자동차 관리 시스템(100)의 각 구성요소(110, 120, 130) 간 및 전기 자동차(200) 간에 모두 전력선 망(PLC 망)으로 연결될 경우에 상기 전력선 망이 인터넷 서비스 업체(800)와 연결된 인터넷 망과 연결되고 있음을 보여주고 있다. 이와 같이, 본 실시 예에서는 전력선 통신망과 인터넷 망간의 연동으로 전기 자동차에서도 운전자가 원하는 인터넷 서비스를 부가적으로 제공하게 되는 것이다.

불법 차량 방지 시스템의 예

도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 불법 차량 방지 시스템을 예시적으로 나타낸 도면으로서, 도 7은 도 3에서 설명한 전기 자동차 관리 시스템(100)를 하나의 연관된 예로 참조하고 있으며, 이를 통해 전기 자동차 관리 시스템(100)의 각 구성요소(110, 120, 130) 간 및 전기 자동차(200) 간에 모두 전력선 망(PLC 망)으로 연결될 경우에 상기 전력선 망이 자동차 현황을 관리하는 서버업체의 성격인 경찰청 서버(900)와 연결된 인터넷 망과 연결되고 있음을 보여주고 있다. 이와 같이, 본 실시 예에서는 전기 자동차가 필히 전기 충전을 해야하는 특징을 이용하여 불법 전기 차량을 파악할 수 있는 장점을 가질 수 있다.

한편, 이상에서 설명된 전기 자동차에 대하여 살펴보면, 전원 측의 시스템과 전력선 통신으로 연결되는 전기 자동차는 내부에 충전 및 인터넷 서비스를 제공받기 위한 별도의 PLC 시스템을 갖는다.

본 발명의 PLC 시스템에는 전원 측의 전기 자동차 관리 시스템과 전력선 통신으로 연결되기 위하여 PLC 통신모듈과 임베디드 컴퓨터를 구비한다. 본 발명의 PLC 통신모듈은 전력선 망과 연동하여 전원 측의 통신모듈과 정보를 원활히 송,수신하기 위한 통신모듈과 충전 요청 및 충전과 관련한 결과정보를 전원 측의 전기 자동차 관리 시스템으로부터 전송받는 역할을 하는 충전모듈과, 차량 정보를 입력받아 저장한 뒤, 전기 자동차 관리 시스템의 요청으로 차량 정보를 전송하는 저장 모듈과, 통신모듈, 충전모듈 및 저장모듈 등을 제어하는 제어모듈로 구성된다.

본 발명의 임베디드 컴퓨터는 운전자가 필요로 하는 인터넷 서비스를 요청하고, 요청에 대응하여 해당하는 인터넷 서비스를 PLC 통신모듈의 통신모듈을 통하여 제공받아 표시하는 역할을 한다. 결국, 본 발명의 PLC 시스템은 전원 측 전기 자동차 관리 시스템과 전력선 통신하여 충전 결과, 과금 내역, 과충전 여부 및 가입한 인터넷 서비스 등과 같은 정보를 제공받을 수 있게 되는 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 주차관제센터와 연계된 전기 자동차 관리 시스템(100)을 예시적으로 나타낸 도면이다.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 주차관제센터가 없는 주차장과 연계된 전기 자동차 관리 시스템(300)을 예시적으로 나타낸 도면이다.

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 충전 관리 시스템(120)을 보다 구체적으로 설명하기 위한 예시적으로 나타낸 도면이다.

도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 현금 및 각종 카드 운전자용 전기 자동차 관리 시스템을 예시적으로 나타낸 도면이다.

도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 충전 관리 시스템(520)을 보다 구체적으로 설명하기 위하여 예시적으로 나타낸 도면이다.

도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전력선 통신 기반의 인터넷 서비스 시스템을 예시적으로 나타낸 도면이다.

도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 불법 차량 방지 시스템을 예시적으로 나타낸 도면이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 : 전기 자동차 관리 시스템 110 : PLC 전원 콘센트

120 : 충전 관리 시스템 121 : 차량 정보 수집모듈

122 : 차량 상태 판단모듈 123 : 전기 충전 수행모듈

124 : 충전량 정보 제공모듈 125 : 인터넷 서비스 수행모듈

126 : 통신모듈 127 : 제어모듈

128 : 데이터 베이스 200 : 전기 자동차

Claims (13)

1. 전력선 통신을 이용하여 전기 충전 및 과금 서비스를 제공하기 위한 전기 자동차 관리 시스템으로서,

   상기 전기 자동차 관리 시스템은,

   전기 자동차와 전력선 통신으로 연결되도록 전기 자동차의 콘센트 플러그와 연결되는 PLC 전원 콘센트,

   상기 PLC 전원 콘센트와 전력선 통신하고, 전기 충전, 전기 충전에 따른 과금 및 인터넷 서비스와 관련하여 상기 전기 자동차 간에 정보를 송,수신하도록 제어하는 충전 관리 시스템, 및

   상기 충전 관리 시스템과 인터넷 망으로 연결되고, 상기 충전 관리 시스템의 요청으로 전기 충전에 따른 과금을 정산하고, 정산된 과금 내역을 인터넷을 통하여 주차관제센터의 주차 카드 요금에 즉시 합산하여 부가되도록 하거나 전기 요금에 합산하여 부가되도록 하는 충전 과금 시스템

   을 포함하는 것인 시스템.
2. 제1항에 있어서,

   상기 충전 관리 시스템은,

   전기 자동차가 상기 PLC 전원 콘센트에 연결되면, 상기 전기 자동차로부터 차량 번호 및 충전 상태를 포함한 차량 정보를 수집하는 차량 정보 수집모듈,

   상기 차량 정보 수집모듈의 차량 번호 정보를 토대로 상기 전기 자동차가 도난 차량 인지의 여부를 포함한 전기 자동차의 불법 차량 여부를 파악하는 차량 상태 판단모듈,

   상기 차량 상태 판단 모듈의 불법 차량 여부의 판단 결과에 따라 전기 자동차에 전기 충전을 개시하고, 중지 이벤트가 발생하면 상기 개시된 전기 충전을 중단하여 충전량을 계산하되, 상기 차량 정보 수집모듈의 충전 상태 정보에 따라 상기 충전량을 계산하는 전기 충전 수행모듈, 및

   상기 전기 충전 수행 모듈에서 계산된 충전량 결과를 상기 충전 과금 시스템에 제공하는 충전량 정보 제공모듈

   을 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
3. 제2항에 있어서,

   상기 전기 충전 수행 모듈은,

   전기 자동차의 콘센트 플러그가 상기 PLC 전원 콘센트에서 뽑힐 경우에 알려주는 제1 중지 이벤트 및 상기 충전량이 과충전 시점에 이르렀다는 것을 알려주는 제2 중지 이벤트 중 어느 하나의 중지 이벤트가 발생할 경우에 전기 충전을 중지하는 것을 특징으로 하는 시스템.
4. 제2항에 있어서,

   상기 충전 관리 시스템은,

   상기 전기 충전 수행 모듈에 의해 전기가 충전되는 동안에 운전자가 미리 가입한 인터넷 서비스인지의 여부를 파악 후, 인터넷 서비스 시스템으로부터 해당 인터넷 서비스를 제공받아 운전자에게 제공하는 인터넷 서비스 수행 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 따른 시스템과 PLC 통신하여 충전 결과, 과충전 여부 및 가입한 인터넷 서비스를 포함한 정보를 제공받는 전기 자동차 측 PLC 시스템.
6. 전력선 통신을 이용하여 충전 및 과금 서비스를 제공하기 위한 전기 자동차 관리 시스템으로서,

   상기 전기 자동차 관리 시스템은,

   전기 자동차와 전력선 통신하고, 인터넷 망과 연결된 이하의 충전 관리 시스템의 제어하에 현금, 신용카드, 전기충전선불카드 및 교통카드 중 어느 하나의 충전 요금 지불 수단에 의해 상기 전기 자동차의 전기 충전을 개시, 중지하는 전기 충전기, 및

   상기 전기 충전기와 인터넷 망으로 연결되고, 전기 충전, 인터넷 서비스 및 전기 충전에 따른 과금과 관련하여 상기 전기 자동차 간에 정보를 송,수신하도록 제어하는 충전 관리 시스템

   을 포함하는 것인 시스템.
7. 제6항에 있어서,

   상기 충전 관리 시스템은,

   전기 자동차가 상기 전기 충전기에 연결되면, 상기 전기 자동차로부터 차량 번호 및 충전 상태를 포함한 차량 정보를 수집하는 차량 정보 수집모듈,

   상기 차량 정보 수집모듈의 차량 번호 정보를 토대로 상기 전기 자동차가 도난 차량 인지의 여부를 포함한 전기 자동차의 불법 차량 여부를 판단하는 차량 상태 판단모듈,

   상기 차량 상태 판단 모듈의 불법 차량 여부의 판단 결과에 따라 전기 자동차에 전기 충전을 개시하도록 상기 전기 충전기에 명령하고, 중지 이벤트가 발생하면 상기 개시된 전기 충전을 중단하도록 상기 전기 충전기에 명령하고, 상기 전기 충전의 중단에 따라 충전량을 계산하되, 상기 차량 정보 수집모듈의 충전 상태 정보에 따라 상기 충전량을 계산하는 전기 충전 수행 모듈, 및

   상기 전기 충전 수행 모듈의 충전량 결과를 토대로 과금을 계산하여 해당하는 상기 충전 요금 지불 수단과 연계된 업체로 제공하는 충전량 정보 제공모듈

   을 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
8. 제7항에 있어서,

   상기 전기 충전 수행 모듈은,

   전기 자동차의 콘센트 플러그가 상기 PLC 전원 콘센트에서 뽑힐 경우에 알려 주는 제1 중지 이벤트 및 상기 충전량이 과충전 시점에 이르렀다는 것을 알려주는 제2 중지 이벤트 중 어느 하나의 중지 이벤트가 발생할 경우에 전기 충전을 중지하는 도록 명령하는 것을 특징으로 하는 시스템.
9. 제7항에 있어서,

   상기 충전 관리 시스템은,

   상기 전기 충전 수행 모듈에 의해 전기가 충전되는 동안에 운전자가 미리 가입한 인터넷 서비스인지의 여부를 파악 후, 인터넷 서비스 시스템으로부터 해당 인터넷 서비스를 제공받아 운전자에게 제공하는 인터넷 서비스 수행 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
10. 전력선 통신을 이용하여 충전 및 과금 서비스를 제공하기 위한 전기 자동차 관리 방법으로서,

    상기 전기 자동차 관리 방법은,

    (a) PLC 전원 콘센트가 전기 자동차와 전력선 통신으로 연결되도록 전기 자동차의 콘센트 플러그와 연결되는 단계,

    (b) 충전 관리 시스템이 상기 PLC 전원 콘센트와 전력선 통신하고, 전기 충전, 전기 충전에 따른 과금 및 인터넷 서비스와 관련하여 상기 전기 자동차 간에 정보를 송,수신하도록 제어하는 단계, 및

    (c) 충전 과금 시스템이 상기 충전 관리 시스템과 인터넷 망으로 연결되고, 상기 충전 관리 시스템의 요청으로 전기 충전에 따른 과금을 정산하고, 정산된 과금 내역을 인터넷을 통하여 주차관제센터의 주차 카드 요금에 즉시 합산하여 부가되도록 하거나 전기 요금에 합산하여 부가되도록 하는 단계

    를 포함하는 것인 방법.
11. 제10항에 있어서,

    상기 (b) 단계는,

    (b-1) 차량 정보 수집모듈이 전기 자동차가 상기 PLC 전원 콘센트에 연결되면, 상기 전기 자동차로부터 차량 번호 및 충전 상태를 포함한 차량 정보를 수집하는 단계,

    (b-2) 차량 상태 판단모듈이 상기 차량 정보 수집모듈의 차량 번호 정보를 토대로 상기 전기 자동차가 도난 차량 인지의 여부를 포함한 전기 자동차의 불법 차량 여부를 파악하는 단계,

    (b-3) 전기 충전 수행모듈이 상기 차량 상태 판단 모듈의 불법 차량 여부의 판단 결과에 따라 전기 자동차에 전기 충전을 개시하고, 중지 이벤트가 발생하면 상기 개시된 전기 충전을 중단하여 충전량을 계산하되, 상기 차량 정보 수집모듈의 충전 상태 정보에 따라 상기 충전량을 계산하는 단계, 및

    (b-4) 충전량 정보 제공모듈이 상기 전기 충전 수행 모듈에서 계산된 충전량 결과를 상기 충전 과금 시스템에 제공하는 단계

    를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
12. 전력선 통신을 이용하여 충전 및 과금 서비스를 제공하기 위한 전기 자동차 관리 방법으로서,

    상기 전기 자동차 관리 방법은,

    (a) 전기 충전기가 전기 자동차와 전력선 통신하고, 인터넷 망과 연결된 충전 관리 시스템의 제어하에 현금, 신용카드, 전기충전선불카드 및 교통카드 중 어느 하나의 충전 요금 지불 수단에 의해 상기 전기 자동차의 전기 충전을 개시, 중지하는 단계,

    (b) 충전 관리 시스템이 상기 전기 충전기와 인터넷 망으로 연결되고, 전기 충전, 인터넷 서비스 및 전기 충전에 따른 과금과 관련하여 상기 전기 자동차 간에 정보를 송,수신하도록 제어하는 단계

    를 포함하는 것인 방법.
13. 제12항에 있어서,

    상기 (b) 단계는,

    (b-1) 차량 정보 수집모듈이 전기 자동차가 상기 전기 충전기에 연결되면, 상기 전기 자동차로부터 차량 번호 및 충전 상태를 포함한 차량 정보를 수집하는 단계,

    (b-2) 차량 상태 판단모듈이 상기 차량 번호 정보를 토대로 전기 자동차가 도난 차량 인지의 여부를 포함한 전기 자동차의 불법 차량 여부를 판단하는 단계,

    (b-3) 전기 충전 수행모듈이 상기 불법 차량 여부의 판단 결과에 따라 전기 자동차에 전기 충전을 개시하도록 상기 전기 충전기에 명령하고, 중지 이벤트가 발생하면 상기 개시된 전기 충전을 중단하도록 상기 전기 충전기에 명령하고, 상기 전기 충전의 중단에 따라 충전량을 계산하되, 상기 차량 정보 수집모듈의 충전 상태 정보에 따라 상기 충전량을 계산하는 단계, 및

    (b-4) 충전량 정보 제공모듈이 상기 충전량 결과를 토대로 과금을 계산하여 해당하는 상기 충전 요금 지불 수단과 연계된 업체로 제공하는 단계

    를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.

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