KR20110084634A

KR20110084634A - 전력선 통신을 이용한 전기자동차 충전 요금 정산 시스템 및 이를 이용한 정산방법

Info

Publication number: KR20110084634A
Application number: KR1020100004289A
Authority: KR
Inventors: 노영근
Original assignee: 노영근
Priority date: 2010-01-18
Filing date: 2010-01-18
Publication date: 2011-07-26

Abstract

공공장소의 주차장에서 설치되어 다수의 전기자동차의 충전이 가능하고, 충전되는 전기량에 따른 요금을 자동으로 정산함은 물론, 운전자가 주차장에서 정산된 요금을 결제하는 수행과정이 불필요한 전력선 통신을 이용한 전기자동차 충전 요금 정산 시스템 및 이를 이용한 정산방법이 개시되어 있다. 이를 위하여 본 발명은 상용전기 연결장치, 충전컨트롤박스 전력선 통신 모뎀, 충전량 체크부, 및 제어부를 포함하는 충전컨트롤박스를 포함하는 전력선 통신을 이용한 전기자동차 충전 요금 정산 시스템을 제공한다. 본 발명에 의한 전력선 통신을 이용한 충전 요금 정산 시스템 및 이를 이용한 정산방법을 사용하면, 다가구주택, 아파트, 사무실 등에 부설된 공공주차장에서 전기차량의 충전이 가능함은 물론, 충전에 따른 요금이 자동으로 정산된다. 또한, 공공장소의 주차장에서 사용하는 상용전기의 사용자를 명확하게 구분할 수 있다.

Description

전력선 통신을 이용한 전기자동차 충전 요금 정산 시스템 및 이를 이용한 정산방법{SETTLEMENT SYSTEM FOR BATTERY CHARGING FARE OF ELECTRIC VEHICLE USING POWER LINE COMMUNICATION AND SETTLEMENT METHOD USING THE SAME}

본 발명은 전기자동차 충전 요금 정산 시스템 및 정산 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 다가구주택, 아파트, 또는 사무실 등에 부설된 공공 주차장에 설치되어 전기자동차의 충전이 가능하도록 함은 물론, 충전 차량의 요금정산까지 가능한 전력선 통신을 이용한 전기자동차 충전 요금 정산 시스템 및 이를 이용한 정산방법에 관한 것이다.

최근 환경 파괴로 인한 지구 온난화와 고유가 등의 문제로 자동차 업계에서는 자동차 연료인 석유를 대체할 수 있는 동력원의 개발이 요구되어 왔으며, 이러한 요구에 따라 석유의 대체 연료로 전기가 등장하게 되었다.

현재 세계적인 메이저 자동차 회사를 선두로 전기자동차의 개발이 지속적으로 이루어지고 있으며, 그 결과 실용화 단계까지 도달한 전기자동차가 개발되었다.

현재 개발된 전기자동차의 경우 석유와 전기 두 가지를 동력원으로 하는 하이브리드 자동차(hybrid car)가 상용화단계에 접어들었으며, 현재 시판까지 이르고 있는 실정이다.

보다 상세하게 현재 시판되고 있는 전기자동차는 외부의 에너지원으로부터 전기에너지를 충전 받는 메인 배터리가 주 에너지원으로 사용되는 구조와 이와 함께 부 에너지원으로 기존에 사용되고 있던 석유를 연료로 사용되는 구조가 차량 내부에 공존하는 시스템으로써, 평소에는 공해가 전혀 없는 전기를 연료로 사용하고 전기가 다 사용한 경우 또는 특정조건하에서 운행이 이루어지는 경우에는 석유를 연료로 차량이 운행되도록 하는 시스템이다.

이처럼 전기를 이용한 하이브리드 차량의 경우 가장 중요한 것이 연료로 사용되는 전기를 충전하는 기술이며, 이에 따라 전기를 충전하는 기술의 개발이 지속적으로 개발되고 있다.

예를 들면, 대한민국 공개특허공보 제10-2005-0048010호(2005년05월24일 공개)에 "가정용 전원을 이용한 전기자동차 충전장치 및 그 방법"이 개시되어 있다.

이는 가정용 옥내 배선에 설치되는 전원 차단기의 후단에 설치되어 현재 옥내 배선의 사용 총 전류량을 검출하여 근거리 무선 통신으로 실시간 전송하는 전원 전류 검출 제어기와; 전기자동차에 구성되며, 전원 전류 검출제어기에서 전송되는 옥내 배선의 사용 총 전류량에 대한 실시간 데이터를 수신하는 무선 수신 모듈과; 옥내 배선의 사용 총 전류량으로부터 목표 충전 전류량을 산출하여 목표 충전량으로 구동전지의 충전을 제어하는 충전제어기를 포함하는 전기자동차 충전장치 및 그 방법에 관한 기술이다.

이 기술의 경우 가정에서 사용되는 전원을 사용함으로써 별도의 요금 정산이 불필요하다는 장점이 있으나, 반대로 가정이 아닌 공공장소에서 전기자동차의 충전을 요할 경우에는 충전에 소비되는 전력을 명확하게 구분하여 전기 충전 금액을 부과할 수 없다는 문제점이 있다.

그리고 대한민국 공개특허공보 제10-1999-0066266호(1999년08월16일 공개)에 "전기자동차 자동충전시스템"이 개시되어 있다.

이는 적어도 2곳 이상의 구획된 주차공간의 바닥에 각각 매설된 제1인덕션코일과, 제1인덕션코일들이 유도 자기장을 발생하도록 교류에너지를 공급하는 각각의 에너지공급부와, 에너지공급부들의 구동을 각각 제어하는 메인콘트롤러를 포함하는 에너지공급주차장; 및 유도자기장을 수신하는 제2인덕션코일이 내장된 수신부와, 수신부를 제1인덕션코일에 접근시키는 이송부와, 제2인덕션코일에서 발생되는 전기에너지가 충전되는 충전부와, 충전부로부터 발생된 전기에너지에 구동되어 바퀴를 회전시키는 전기모터, 수신부, 이송부, 충전부 및 전기모터를 제어하는 서브콘트롤러를 구비한 전기자동차를 포함하는 전기 자동차 자동충전시스템에 관한 기술이다.

이 기술의 경우 주차장에 차량을 주차시킴과 동시에 자동으로 충전됨에 따라 충전을 위한 별도의 동작이 필요치 않음은 물론, 전기 충전을 위한 공급 케이블이 필요치 않다는 이점이 있으나, 이점에 비해 구성이 복잡해 이러한 충전시스템을 주차장에 설치하는데 발생되는 비용이 경제적이지 않다는 문제점이 있다. 또한, 자동 충전에 따른 충전 요금을 정산하는데 있어 가정이 아닌 공공장소에 설치될 경우 충전에 소비되는 전력을 명확하게 구분하여 충전을 완료한 운전자에게 충전요금을 부과할 수 없다는 문제점이 있다.

또한, 대한민국 공개특허공보 제10-1998-0048444호(1998월09월15일 공개)에 "전기 자동차의 충전 장치와 그 방법"이 개시되어 있다.

이는 사용자가 충전을 받고자 하는 전력량을 입력시키고 충전시 전원 공급을 요구하는 입력부와, 입력부에 의한 입력과 자판이 제어부와의 인터페이스를 통하여 충전기능을 제어하는 제어부, 제어부의 제어를 받아 전기 자동차의 내장 충전기를 충전하는 충전부로 이루어진 전기 자동차의 충전 장치와 그 방법에 관한 기술이다.

이 기술의 경우 보급률이 높아 고속도로의 휴게실이나 주차장 등에서 쉽게 찾아볼 수 있는 자판기를 이용하여 전기 자동차의 전원을 보다 용이하게 충전함으로써, 전기자동차의 보급률 향상에 이바지 할 수 있다는 이점이 있다. 그러나 보급률이 높은 고속도로의 휴게실 주차장에서 손쉽게 전기 자동차의 전원을 충전할 수는 있으나, 이를 위해서는 운전자가 충전에 따른 요금을 개별적으로 정산해야 된다는 번거로움이 발생하게 된다.

따라서 본 발명의 제 1목적은 공공장소의 주차장에서 설치되어 다수의 전기자동차의 충전이 가능하고, 충전되는 전기량에 따른 요금을 자동으로 정산함은 물론, 운전자가 주차장에서 정산된 요금을 결제하는 수행과정이 불필요한 전력선 통신을 이용한 전기자동차 충전 요금 정산 시스템을 제공하는데 있다.

본 발명의 제 2 목적은 전력선 통신을 이용한 전기자동차 충전 요금 정산 시스템을 이용한 충전 요금 정산방법을 제공하는데 있다.

상술한 본 발명의 제 1 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 전기차량으로 상용전기를 공급토록 하는 상용전기 연결장치, 전기차량으로 상용전기의 공급이 가능하도록 상기 상용전기 연결장치를 통해 데이터 신호를 전달하는 충전컨트롤박스 전력선 통신 모뎀, 상기 상용전기 연결장치를 통해 공급되는 전기량을 체크하는 충전량 체크부, 상기 충전량 체크부를 통해 체크되는 전기량에 따른 요금을 정산하는 연산부, 상기 상용전기 연결장치, 충전컨트롤박스 전력선 통신 모뎀, 충전량 체크부, 및 연산부를 제어하여 전기차량에 상용 전기를 충전 및 정산을 수행하고, 제공되는 차량 식별 ID를 가지는 전기차량의 충전 가능여부를 체크하는 제어부를 포함하는 충전컨트롤박스를 포함하는 전력선 통신을 이용한 전기자동차 충전 요금 정산 시스템을 제공한다.

또한, 본 발명의 제 2 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 충전을 위해 상용전기 연결장치가 전기차량의 차량충전 커넥터에 연결됨과 동시에 충전컨트롤박스가 전력선 통신방식을 통해 차량 충전인증부로부터 차량 식별 ID를 제공받는 단계; 상기 충전컨트롤박스에서 차량 식별 ID를 가지는 전기차량의 충전 가능여부를 체크하는 단계; 상기 충전 가능여부를 체크하는 단계를 수행한 결과, 충전 가능한 식별 ID를 가지는 전기차량으로 판별된 경우 전기차량에 전기를 충전하는 단계; 상기 전기차량에 전기를 충전하는 단계의 수행이 완료된 후, 충전에 따른 전력사용량을 정산하는 단계; 및 상기 전력사용량 정산단계를 통해 정산된 정보를 전력을 관리하는 회사로 전송하는 단계를 포함하는 전력선 통신을 이용한 전기자동차 충전 요금 정산방법을 제공한다.

본 발명에 의한 전력선 통신을 이용한 충전 요금 정산 시스템 및 이를 이용한 정산방법을 사용하면, 다가구주택, 아파트, 사무실 등에 부설된 공공주차장에서 전기차량의 충전이 가능함은 물론, 충전에 따른 요금이 자동으로 정산되는 이점이 있다. 그리고 공공장소의 주차장에서 사용하는 상용전기의 사용자를 명확하게 구분할 수 있다.

또한, 자동으로 정산된 요금은 전력을 관리하는 회사로 전송되도록 함으로써, 운전자는 차량 충전 장소, 일예로 공공주차장에서 차량 충전에 따른 결제과정을 수행할 필요가 없다는 이점이 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 전력선 통신을 이용한 전기자동차 충전 요금 정산 시스템을 설명하기 위한 개략적인 개념도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 전력선 통신을 이용한 전기자동차 충전 요금 정산 시스템을 설명하기 위한 개략적인 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 전력선 통신을 이용한 전기자동차 충전 요금 정산방법을 설명하기 위한 개략적인 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 다른 일실시예에 의한 전력선 통신을 이용한 전기자동차 충전 요금 정산방법을 설명하기 위한 개략적인 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 일실시예에 의한 전력선 통신을 이용한 전기자동차 충전 요금 정산방법을 설명하기 위한 개략적인 흐름도이다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 의한 전력선 통신을 이용한 전기자동차 충전 요금 정산 시스템 및 이를 이용한 정산방법을 상세하게 설명한다.

먼저 본 발명은 전력선 통신을 이용한 전기자동차 충전 요금 정산 시스템을 제공한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 전력선 통신을 이용한 전기자동차 충전 요금 정산 시스템을 설명하기 위한 개략적인 개념도이다.

도 1을 참조하면, 본 실시예에 의한 전기자동차 충전 요금 정산 시스템은 전기차량(10)과, 주차장(20)에 위치하여 전기차량(10)에 전기를 충전토록 하는 충전컨트롤박스(100)를 포함한다. 그리고 상기 충전컨트롤박스(100)가 상기 전기차량(10)의 충전에 따른 요금을 정산하고 정산된 요금을 제공하는 전력을 관리하는 회사(일예로 전력공사)(30) 즉, 전력을 관리하는 회사서버(30)를 포함한다.

상기 전기차량(10)은 상기 주차장(20)에 위치하는 충전컨트롤박스(100)와의 데이터통신이 가능하도록 후술하는 차량 충전인증부를 포함하는 것이 바람직하다.

그리고 상기 충전컨트롤박스(100)는 주차장(20)에 위치하여 상기 전기차량(10)의 차량 충전인증부를 통해 충전할 차량(10)의 식별 ID를 체크하고, 체크된 식별 ID가 충전 가능한 차량의 식별 ID인지를 체크한 후, 전기충전을 함과 동시에 충전되는 정보 즉, 충전시간, 충전된 전기량 등의 정보를 체크하여 체크된 충전 정보에 부합되는 충전 요금을 정산토록 하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 충전컨트롤박스(100)는 충전 정보 및 충전 요금을 별도의 전력을 관리하는 회사의 서버(30)로 전송토록 하는 것이 바람직하다.

이로써, 상기 전력을 관리하는 회사(회사 서버)(30)에서는 상기 충전컨트롤박스(100)로부터 전송된 충전 정보 및 충전 요금을 바탕으로 전기차량의 식별 ID로 등록된 차량 소유주에게 전기충전 요금을 부과할 수 있게 된다. 본 발명의 이러한 시스템을 통해 전기차량 소유주는 전기차량 충전장소에서 별도의 결제 수행 동작을 거치지 않고 공공장소에 전기차량의 충전을 간편하게 해결할 수 있다.

이하 도면을 참조하여 각 구성요소별로 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 전력선 통신을 이용한 전기자동차 충전 요금 정산 시스템을 설명하기 위한 개략적인 블록도이다.

도 2를 참조하면, 본 실시예에 의한 전기자동차 충전 요금 정산 시스템은 충전컨트롤박스(100)를 포함한다.

상기 충전컨트롤박스(100)는 여러 구획으로 구분되어 있는 공공주차장에 설치되어, 주차된 전기차량(10)에 전기를 제공토록 하며, 제공되는 전기량에 따른 충전 요금을 정산하는 역할을 한다.

이를 위해 상기 충전컨트롤박스(100)는 상용전기 연결장치(110), 충전컨트롤박스 전력선 통신 모뎀(115), 충전량 체크부(120), 연산부(130), 및 제어부(140)를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 상용전기 연결장치(110)는 공공주차장의 상용 전기를 상기 전기차량(10)에 공급(이를 위해 상용전기 연결장치(110)는 일측이 전기차량(10)의 차량충전 커넥터(12)와 연결되고, 타측은 충전컨트롤박스(100)가 위치하는 장소에 형성된 상용전기 공급선과 연결되도록 설계하는 것이 바람직하다)하는 역할을 한다.

이러한 동작은 전기차량(10) 내부에 형성된 차량충전 커넥터(12)가 상기 상용전기 연결장치(110)에 연결되고, 상기 차량충전 커넥터(12)를 통해 충전부(14)로 상용전기가 충전됨으로써, 상용 전기의 공급이 가능하다. 이를 위해 상기 상용전기 연결장치(110)는 전력선과 플러그로 이루어지는 것이 바람직하다. 이로써, 상기 상용전기 연결장치(110)는 플러그를 상기 전기차량의 차량충전 커넥터(12)에 연결함으로써 전기차량으로 상용전기가 충전된다.

상기 충전컨트롤박스 전력선 통신 모뎀(115)은 전기차량(10)으로 상용전기의 공급이 가능하도록 상기 상용전기 연결장치(110)를 통해 데이터 신호를 절단하는 역할을 수행한다. 이와 같은 충전컨트롤박스 전력선 통신 모뎀(115)의 역할은 후술하는 제어부의 제어에 의해 수행된다.

상기 충전량 체크부(120)는 상기 상용전기 연결장치(110)를 통해 전기차량(10)의 차량충전 커넥터(12)로 공급(충전)되는 전기량을 체크하는 역할을 수행한다.

상기 연산부(130)는 상기 충전량 체크부(120)를 통해 체크되는 전기량에 따른 요금을 정산하는 역할을 한다. 연산부(130)는 제어부(140)의 제어하에 요금을 정산하게 된다.

상기 제어부(140)는 상기 상용전기 연결장치(110)를 제어하여 전기차량에 상용 전기를 제공(충전)하는 역할을 수행한다. 그리고 상기 충전량 체크부(120)를 제어하여 상기 상용전기 연결장치(110)를 통해 제공되는 전기량을 측정한다. 또한, 제어부(140)는 상기 연산부(130)를 제어하여 상기 충전량 체크부(120)를 통해 측정된 전기량에 따른 요금을 정산하는 역할을 수행한다. 이를 위해 제어부(140)는 기 설정된 전기 충전 요금 정산 데이터(전력사용량에 따른 요금기준표 : 전기 사용량인 와트(W)별 요금)를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 제어부(140)는 전력선 통신 또는 유무선 네트워크 통신방식을 통해 전력을 관리하는 회사(30)로부터 요금 정산 관련 데이터를 제공받도록 할 수도 있다.

한편, 상기 제어부(140)는 상기 상용전기 연결장치(110)를 통해 전기를 공급하는 전기차량(10)의 차량 식별 ID를 체크하는 역할을 수행한다. 보다 상세하게는 상기 상용전기 연결장치(110)와 전기차량(10)의 차량충전 커넥터(12)가 충전을 위해 연결이 되면, 상기 충전컨트롤박스 전력선 통신 모뎀(115)을 통해 제어부(140)는 전기차량(10)의 차량 충전인증부로 전기차량(10)의 차량 식별 ID에 대한 요구 및 전송 받는 역할을 수행한다. 이러한 차량 식별 ID에 대한 요구 및 전송은 전력선 통신(Power Line Communication : PLC)방식을 이용함으로써 가능하다.

상기 차량 충전인증부에 대한 설명은 후술하기로 한다.

또한, 상기 제어부(140)가 상기 전기차량(10)의 차량 충전인증부로부터 차량 식별 ID를 제공받는 이유는 가정집에 속하는 개인 주차장에서 상용 전기를 이용해 자신이 소유한 전기차량(10)을 충전하는 경우를 제외한 공공장소에 설치된 주차장(20)에서 다수의 운전자가 상용전기를 이용해 전기차량(10)을 충전하는 경우에 각각의 전기차량(10)에 충전되는 전기의 사용자를 명확히 구분하기 위함이다. 즉, 상기 제어부(140)는 상기 차량 충전인증부로터 제공받은 차량 식별 ID를 확인한 후, 전기차량(10)에 상용전기를 제공토록 한다.

또한, 상기 제어부(140)는 상기 전력을 관리하는 회사(30) 즉, 전력을 관리하는 회사서버로 상기 차량 충전인증부로부터 제공받은 차량 식별 ID를 가지는 전기차량(10)에 상용 전기를 제공해도 되는지 여부를 확인토록 하는 것이 바람직하다.

상기 제어부(140)와 전력을 관리하는 회사(30)는 전력선 통신 또는 유무선 네트워크 방식을 통해 서로 간의 데이터 통신이 가능하도록 하는 것이 바람직하다. 이에 따라 상기 제어부(140)는 상기 전력을 관리하는 회사(30)와의 데이터 통신을 통해 상기 차량 충전인증부로부터 제공받은 차량 식별 ID에 상용 전기의 제공 가능여부를 확인하게 된다.

보다 상세하게는 본 발명의 전기자동차 충전 요금 정산 시스템을 통해 공공장소인 주차장에서 상용전기를 이용해 전기차량(10)을 충전하기 위해서는 전기차량(10)의 차량 식별 ID를 상기 전력을 관리하는 회사(30)에 등록함으로써 가능하다.

이에 따라 상기 제어부(140)는 상기 전기차량(10)의 차량 충전인증부로부터 제공받은 차량 식별 ID에 전기차량(10)의 충전에 따른 충전 요금을 정산한 후, 정산 정보를 상기 전력을 관리하는 회사(30)에 제공토록 함으로써, 상용 전기를 사용하는 사용자를 명확히 구분할 수 있게 된다.

또한, 상기 전력을 관리하는 회사(30)에 차량 식별 ID를 등록하는 방법은 일예로 차량이 생산됨과 동시에 상기 회사(30)에 차량 식별 ID가 등록되도록 할 수도 있고, 차량이 생산되어 고객에서 출고된 후, 고객이 별도로 전력을 관리하는 회사(30)에 등록하도록 할 수도 있다.

또한, 본 발명의 전기자동차 충전 요금 정산 시스템의 충전컨트롤박스(100)는 타이머부(미도시)를 더 포함할 수도 있다. 상기 제어부(140)는 별도의 타이머부(미도시)를 더 포함하여 타이머부의 제어를 통해 상기 상용전기 연결장치(110)를 통해 제공되는 전기 충전 시간을 체크할 수도 있다.

또한, 본 발명의 전기자동차 충전 요금 정산 시스템의 충전컨트롤박스(100)는 디스플레이부(150) 및 리셋부(160)를 더 포함할 수도 있다.

상기 디스플레이부(150)는 상기 제어부(140)의 제어하에 전기차량에 제공되는 전기 충전정보를 출력하는 역할을 수행한다. 보다 상세하게는 상기 디스플레이부(150)는 상기 충전량 체크부(120)를 통해 체크되는 상용전기 연결장치(110)를 통해 전기차량(10)으로 제공되는 전기량 정보를 출력할 수 있다. 그리고 상기 디스플레이부(150)는 상기 연산부(130)를 통해 정산된 요금 정보를 출력할 수도 있다. 또한, 상기 타이머부를 통해 체크되는 전기 충전 시간 정보를 출력할 수도 있다.

즉, 상기 디스플레이부(150)는 상기 제어부(140)의 제어하에 전기차량(10)으로 제공되는 충전 시간, 전기량, 또는 정산요금 정보 등을 전기차량(10) 소유주에게 제공할 수 있다.

그리고 상기 리셋부(160)는 상기 디스플레이부(150)를 통해 출력되는 충전정보를 초기화시키는 역할을 수행한다. 보다 상세하게는 상기 리셋부(160)는 공공장소의 주차장에서 다수의 전기차량들이 전기를 충전함에 따라 전기 충전 정보를 전기차량(10) 소유주가 보다 간편하게 확인할 수 있도록 상기 디스플레이부(150)를 통해 출력되는 정보를 초기화시키는 것이다.

이러한 초기화 동작은 전기차량(10) 소유주의 별도의 수행 동작을 통해 초기화될 수도 있고, 상기 제어부(140)에서 전기차량(10)의 전기 충전을 디스플레이부(150)를 통해 제공한 후, 소정 시간이 지나면 상기 리셋부(160)를 제어하여 자동으로 초기화되도록 설계할 수도 있다.

또한, 본 발명의 전기자동차 충전 요금 정산 시스템의 충전컨트롤박스(100)는 연결장치 감김 수단(미도시)를 더 포함할 수도 있다. 상기 연결장치 감김 수단은 상기 제어부(140)의 제어하에 전기차량(10)의 차량충전 커넥터(12)와 연결되는 상용전기 연결장치(110)가 원위치로 감기도록 구동한다. 보다 상세하게는 상기 연결장치 감김 수단은 상기 제어부(140)에서 상용전기 연결장치(110)를 통해 전기차량(10)으로 전기공급이 완료되었다고 판단된 경우 전기차량(10)의 차량충전 커넥터(12)에 연결된 상용전기 연결장치(110)를 원위치 시키도록 구동하게 된다. 이를 위해 상기 연결장치 감김 수단은 상기 상용전기 연결장치(110)가 본래의 위치에 위치토록 할 수만 있다면 어떠한 방법을 사용하여도 무방할 것이며, 본 발명에서는 일예로 회전 모터를 채택할 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명의 상기 충전컨트롤박스(100)는 다른 일실시예로 입력부(미도시) 및 카드리더기(미도시)를 더 포함할 수도 있다.

상기 입력부는 충전컨트롤박스(100)를 통해 제공되는 상용전기에 대한 요금결제 방식을 입력받는 역할을 수행한다. 그리고 상기 카드리더기는 상기 입력부를 통해 요금결제 방식이 카드로 입력될 경우, 요금결제를 위해 카드를 판독한다. 일예로 상기 카드는 널리 쓰이고 있는 신용카드는 물론, 결제가 가능한 모든 카드를 포함하는 것이 바람직하다.

즉, 상기 충전컨트롤박스(100)는 다른 일실시예로 제어부(140)가 상기 결제수단을 입력하는 입력부를 통해 입력되는 결제 방식(카드결제 또는 차량 식별 ID로 결제)에 따라 연산부(130)를 통해 정산된 요금을 결제할 수도 있다.

나아가 상기 충전컨트롤박스(100)는 카드결제 후, 카드 결제 내역을 출력할 수 있는 출력부(미도시)를 더 포함할 수도 있다.

상술한 바와 같이 본 발명의 일실시예에 의한 전기자동차 충전 요금 정산 시스템은 차량 충전인증부(200)를 더 포함한다. 차량 충전인증부(200)는 전기차량(10) 내부에 형성되어 상기 충전컨트롤박스(100)의 제어부(140)로 충전할 차량의 차량 식별 ID를 제공하는 역할을 한다. 이를 위해 상기 차량 충전인증부(200)는 전력선 통신 방식을 이용해 상기 제어부(140)로 차량 식별 ID를 제공할 수 있도록 차량충전 커넥터(12)와 연결되는 차량 충전인증부 전력선 통신 모뎀(210)을 포함한다.

그리고 상기 차량 충전인증부 전력선 통신 모뎀(210)을 통해 차량 식별 ID 관련 데이터를 상기 제어부(140)로 제공토록 하는 중앙처리장치(220)를 포함하는 것이 바람직하다.

이에 따라 상기 충전컨트롤박스(100)의 제어부(140)는 상기 차량 충전인증부 전력선 통신 모뎀(210) 및 중앙처리장치(220)를 통해 전력선 방식으로 상용 전기를 제공할 차량의 차량 식별 ID를 제공받게 된다.

따라서 본 발명의 상기 충전컨트롤박스(100)의 제어부(140)는 상기 결제수단을 입력받는 입력부를 통해 카드결제가 되지 않을 경우에는 전력선 통신을 이용해 전기차량(10)의 차량 충전인증부(200)로부터 제공받는 차량 식별 ID를 바탕으로 공급된 상용전기에 대한 요금을 부과토록 하는 것이 바람직하다. 만약 상기 입력부를 통해 카드결제가 입력될 경우 상기 제어부(140)에서는 카드리더기를 통해 입력되는 카드번호의 조회 및 결제 가능 여부를 확인한 후, 입력된 카드번호로 공급된 상용전기에 대한 요금을 결제토록 할 수도 있다.

상술한 카드결제 방식은 입력부를 통해 입력된 카드번호의 결제 가능 여부를 확인한 후, 전기차량(10)으로 전기충전이 완료되어 정산된 요금을 후결제하는 시스템이다. 그러나 현재 전기충전 기술 수준에 의하는 경우 충전에 장시간이 소요되고, 충전 전 정상승인이 되던 카드가 충전 후에는 잔고 부족 또는 연체 등의 사유로 인해 거절이 되는 경우가 발생될 수 있다.

따라서, 충전 후 결제뿐만 아니라, 충전 전에 충전량에 대응하는 전액 또는 상당부분의 비용을 결제하도록 시스템을 구성할 수 있다.

이를 위해서 상기 충전컨트롤박스(100)는 다른 일실시예로 상기 입력부를 통해 카드를 이용한 선결제가 입력될 경우, 입력부를 통해 앞으로 충전할 전기 충전량을 기 입력(설정)받은 후, 카드리더기를 통해 리딩된 카드로 상기 기 입력된 전기량에 대한 요금을 선결제하도록 할 수 있다. 이에 따라 상기 충전컨트롤박스(100)는 선결제된 전기 충전량에 부합되는 상용전기를 전기차량(10)에 충전하게 된다.

보다 구체적으로 먼저, 충전컨트롤박스(100)의 제어부(140)가 상기 입력부로부터 요금정산을 위한 결제방법으로 카드 결제 방식과 함께 선결제 방식을 입력받도록 하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 제어부(140)는 상기 입력부를 통해 충전할 전기량을 제공받되, 전력선 통신 방식을 통해 전기차량(10)의 중앙처리장치(220)로부터 충전할 전기차량(10)의 충전부(14)에 대한 정보를 제공받도록 할 수도 있다. 이에 따라 상기 제어부(140)는 상기 중앙처리장치(220)로부터 제공받는 충전부(14)에 대한 정보를 전기차량(10) 소유자에게 제공토록 하는 것이 바람직하다. 이를 위해서는 별도의 상기 디스플레이부(150)를 통해 상기 충전부(14)에 대한 정보를 제공하도록 함으로써 가능하다. 이로써 전기차량(10) 소유자는 상기 디스플레이부(150)를 통해 제공되는 충전부(14)에 대한 정보를 바탕으로 선결제할 전기 충전량을 선택하여 입력부를 통해 입력할 수 있다.

또한, 상기 제어부(140)는 연산부(130)를 통해 기 설정된 전기 충전 요금 정산 데이터를 바탕으로 선결제되는 전기량에 따른 충전요금을 정산토록 하는 것이 바람직하다.

상기 충전부(14)에 대한 정보는 일예로 충전부(14)에 충전될 수 있는 총 전기량 및 현재 남아 있는 전기 충전량 등을 포함한다.

그리고 본 발명은 전력선 통신을 이용한 전기자동차 충전 요금 정산 시스템을 이용한 전기자동차 충전 요금 정산방법을 제공한다. 이하, 상술한 전력선 통신을 이용한 전기자동차 충전 요금 정산 시스템에 대한 기재와 공통되는 부분의 기재는 생략하거나 약술하기로 한다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 전력선 통신을 이용한 전기자동차 충전 요금 정산방법을 설명하기 위한 개략적인 흐름도이다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 전기자동차 충전 요금 정산방법은 차량 식별 ID를 제공받는 단계(S100)를 포함한다. 상기 단계 S100은 충전을 위해 상용전기 연결장치와 전기차량의 차량충전 커넥터가 연결되면, 이와 동시에 충전컨트롤박스가 전력선 통신방식을 통해 차량 충전인증부의 중앙처리장치로부터 차량 식별 ID를 제공받는 단계이다.

그리고 본 발명의 충전 요금 정산 방법은 충전컨트롤박스에서 차량 식별 ID를 가지는 전기차량의 충전 가능여부를 체크하는 단계(S110)를 포함한다. 상기 단계 S110은 상기 단계 S100을 통해 제공받은 차량 식별 ID를 체크하는 단계로써, 보다 상세하게는 단계 S100을 통해 제공받은 차량 식별 ID를 가지는 전기차량(10)이 전력을 관리하는 회사(30)에 등록되어 있는 차량 식별 ID 인지를 체크하는 단계이다. 상기 단계 S110의 차량 식별 ID 체크단계를 거친 결과 등록된 차량 식별 ID가 아닐 경우 전기 충전을 하지 않는다.

즉, 상기 단계 S110은 전기차량(10)의 차량 식별 ID가 전력을 관리하는 회사(30)에 등록되어있는 지를 체크하는 단계이며, 이를 위해서는 전기차량(10)의 식별 ID가 전기차량(10)의 생산과 동시에 전력을 관리하는 회사(30)에 등록되는 단계, 또는 차량이 생산되어 고객에서 출고된 후, 별도로 전력을 관리하는 회사(30)에 등록하는 단계가 사전에 시행되어야 될 것이다.

또한, 본 발명의 충전 요금 정산 방법은 전기를 충전하는 단계(S120)를 포함한다. 상기 단계 S120은 상기 충전 가능여부를 체크하는 단계(S110)를 수행한 결과, 충전 가능한 식별 ID를 가지는 전기차량(10)으로 판별된 경우 전기차량(10)에 전기를 충전하는 단계이다.

또한, 본 발명의 충전 요금 정산 방법은 전력 사용량을 정산하는 단계(S130)를 포함한다. 상기 단계 S130은 상기 전기차량에 전기를 충전하는 단계(S120)의 수행이 완료된 후, 충전에 따른 전력사용량을 정산하는 단계이다.

상기 단계 S130은 충전에 따른 전력사용량을 정산하기 위한 요금 데이터를 기 포함하는 것이 바람직할 것이며, 차후에 요금을 정산하기 위한 데이터(전력사용량에 따른 요금기준표)를 전력선 통신 또는 유무선 네트워크 통신방식을 이용해 전력을 관리하는 회사(30)로부터 제공받도록 할 수도 있다.

또한, 본 발명의 충전 요금 정산방법은 전력사용량 정산단계(S130)를 통해 정산된 정보를 전력을 관리하는 회사로 전송하는 단계(S140)를 포함한다.

그리고 본 발명의 일실시예에 의한 전력선 통신을 이용한 전기자동차 충전 요금 정산방법은 상기 단계 S100을 통해 제공받는 전기차량 식별 ID가 차량이 생산됨과 동시에 전력을 관리하는 회사에 등록되도록 할 수도 있고, 또는 차량이 생산되어 고객에서 출고된 후, 별도로 전력을 관리하는 회사에 등록하도록 할 수도 있다.

도 4는 본 발명의 다른 일실시예에 의한 전력선 통신을 이용한 전기자동차 충전 요금 정산방법을 설명하기 위한 개략적인 흐름도이다.

도 4를 참조하면, 본 발명의 충전 요금 정산방법은 전기차량에 전기를 충전하는 단계(S120)를 수행함과 동시에 디스플레이부를 통해 충전에 따른 정보를 출력하는 단계(S125)를 더 포함할 수 있다.

상기 단계 S125를 통해 출력되는 정보는 충전에 따른 시간, 전기량, 또는 정산 요금 등을 포함한다.

그리고 본 발명의 충전 요금 정산방법은 전기차량에 전기를 충전하는 단계(S120)를 수행하기 전 상기 디스플레이부를 통해 출력되는 정보를 초기화하는 단계(S105)를 더 포함할 수도 있다.

도 5는 본 발명의 또 다른 일실시예에 의한 전력선 통신을 이용한 전기자동차 충전 요금 정산방법을 설명하기 위한 개략적인 흐름도이다.

도 5를 참조하면, 본 발명의 충전 요금 정산방법은 다른 일실시예로 전기차량 충전에 따른 요금 결제 방식을 선택하는 단계(S10)를 더 포함할 수도 있다.

상기 단계 S10은 전기차량(10)에 전기충전을 완료한 후, 정산되는 충전요금에 대한 결제 방식을 입력부를 통해 입력받는 단계이다. 단계 S10을 통해 카드결제 방식이 입력되지 않을 경우, 상술한 단계 S100을 통해 전기차량(10)을 충전하고 차량 식별 ID를 통해 충전요금을 정산할 수 있다.

만약, 상기 단계 S10을 통해 카드결제 방식이 입력될 경우, 본 발명의 충전 요금 정산방법은 카드를 리딩(reading)하는 동작을 통해 제어부에서 카드리더기를 통해 카드번호를 입력받는 단계(S110), 상기 제어부가 카드사로 상기 입력받은 카드번호의 조회 및 결제 가능 여부를 체크하는 단계(S210), 상기 결제 가능 여부를 체크하는 단계(S210)를 통해 결제 가능한 카드번호로 확인된 경우 전기차량(10)에 전기를 충전하는 단계(S220), 상기 전기차량(10)에 전기를 충전하는 단계(S220)의 수행이 완료된 후, 충전에 따른 전력사용량을 정산하는 단계(S230), 및 상기 전력사용량 정산단계(S230)를 통해 정산된 요금을 상기 카드리더기를 통해 입력된 카드번호로 결제하는 단계(S240)를 포함하는 것이 바람직하다. 나아가 상술한 단계 S105 및 S125와 동일한 단계를 더 포함할 수도 있다.

만약 상기 단계 S210을 통해 결제 가능한 카드번호가 아닐 경우 전기차량(10)에 전기 충전을 수행하지 않는다. 이와 함께 재차 카드를 입력하라는 문구와 함께 카드번호를 재입력 받도록 하는 단계를 더 포함할 수도 있다.

또한, 본 발명의 충전 요금 정산방법은 전기충전 완료 후, 전기차량(10)의 차량충전 커넥터에 연결된 상용전기 연결장치를 자동으로 원위치 시키는 단계를 더 포함할 수도 있고, 카드 결제 후 결제 내역을 출력하는 단계를 더 포함할 수도 있다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

10 : 전기차량 20 : 주차장
100 : 충전컨트롤박스 110 : 상용전기 연결장치
115 : 충전컨트롤박스 전력선 통신 모뎀
120 : 충전량 체크부 130 : 연산부
140 : 제어부 150 : 디스플레이부
160 : 리셋부 200 : 차량 충전인증부
210 : 차량 충전인증부 전력선 통신 모뎀
220 : 중앙처리장치

Claims

전기차량으로 상용전기를 공급토록 하는 상용전기 연결장치;
전기차량으로 상용전기의 공급이 가능하도록 상기 상용전기 연결장치를 통해 데이터 신호를 전달하는 충전컨트롤박스 전력선 통신 모뎀;
상기 상용전기 연결장치를 통해 공급되는 전기량을 체크하는 충전량 체크부;
상기 충전량 체크부를 통해 체크되는 전기량에 따른 요금을 정산하는 연산부; 및
상기 상용전기 연결장치, 충전컨트롤박스 전력선 통신 모뎀, 충전량 체크부, 및 연산부를 제어하여 전기차량에 상용 전기를 충전 및 정산을 수행하고, 제공되는 차량 식별 ID를 가지는 전기차량의 충전 가능여부를 체크하는 제어부를 포함하는 충전컨트롤박스를 포함하는 전력선 통신을 이용한 전기자동차 충전 요금 정산 시스템.
제 1 항에 있어서,
전기 충전을 위해 상기 충전컨트롤박스로 데이터 신호를 전달하는 차량충전 커넥터와 연결되는 차량 충전인증부 전력선 통신 모뎀; 및
상기 차량 충전인증부 전력선 통신 모뎀을 통해 상기 충전컨트롤박스로 차량 식별 ID를 제공하는 중앙처리장치를 포함하는 차량 내부에 위치하는 차량 충전인증부를 포함하는 전력선 통신을 이용한 전기자동차 충전 요금 정산 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 충전컨트롤박스의 제어부가
전력선 통신 방식을 이용해 차량 식별 ID정보를 제공받는 것을 특징으로 하는 전력선 통신을 이용한 전기자동차 충전 요금 정산 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 충전컨트롤박스가
상기 제어부의 제어하에 전기차량의 차량충전 커넥터와 연결되는 상용전기 연결장치가 원위치로 감기도록 구동하는 연결장치 감김 수단;
상기 제어부의 제어하에 전기차량에 제공되는 상용전기 충전정보를 출력하는 디스플레이부; 및
상기 디스플레이부를 통해 출력되는 충전정보를 초기화시키는 리셋부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전력선 통신을 이용한 전기자동차 충전 요금 정산 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 충전컨트롤박스가
전력선 통신 또는 유무선 네트워크 통신방식을 이용해 전력을 관리하는 회사로부터 차량의 식별 ID를 가지는 전기차량의 충전 가능여부를 체크하는 것을 특징으로 하는 전력선 통신을 이용한 전기자동차 충전 요금 정산 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 충전컨트롤박스가
전력선 통신 또는 유무선 네트워크 통신방식을 통해 전력을 관리하는 회사로부터 요금 정산 관련데이터를 제공받는 것을 특징으로 하는 전력선 통신을 이용한 전기자동차 충전 요금 정산 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 충전컨트롤박스가
결제 방식을 입력하는 결제수단 입력부; 및
신용카드를 읽는 카드리더기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전력선 통신을 이용한 전기자동차 충전 요금 정산 시스템.
제 7 항에 있어서, 상기 충전컨트롤박스의 제어부가
상기 결제수단 입력부를 통해 입력되는 결제 방식에 따라 상기 연산부를 통해 정산된 요금을 결제하는 것을 특징으로 하는 전력선 통신을 이용한 전기자동차 충전 요금 정산 시스템.
충전을 위해 상용전기 연결장치가 전기차량의 차량충전 커넥터에 연결됨과 동시에 충전컨트롤박스가 전력선 통신방식을 통해 차량 충전인증부로부터 차량 식별 ID를 제공받는 단계;
상기 충전컨트롤박스에서 차량 식별 ID를 가지는 전기차량의 충전 가능여부를 체크하는 단계;
상기 충전 가능여부를 체크하는 단계를 수행한 결과, 충전 가능한 식별 ID를 가지는 전기차량으로 판별된 경우 전기차량에 전기를 충전하는 단계;
상기 전기차량에 전기를 충전하는 단계의 수행이 완료된 후, 충전에 따른 전력사용량을 정산하는 단계; 및
상기 전력사용량 정산단계를 통해 정산된 정보를 전력을 관리하는 회사로 전송하는 단계를 포함하는 전력선 통신을 이용한 전기자동차 충전 요금 정산방법.
제 9 항에 있어서,
상기 전기차량에 전기를 충전하는 단계를 수행함과 동시에 디스플레이부를 통해 충전에 따른 정보를 출력하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전력선 통신을 이용한 전기자동차 충전 요금 정산방법.
제 9 항에 있어서,
상기 전기차량에 전기를 충전하는 단계를 수행하기 전 디스플레이부를 통해 출력되는 정보를 초기화하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전력선 통신을 이용한 전기자동차 충전 요금 정산방법.
제 9 항에 있어서,
전력선 통신 또는 유무선 네트워크 통신방식을 이용해 전력을 관리하는 회사로부터 요금 정산에 관련된 데이터를 제공받는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전력선 통신을 이용한 전기자동차 충전 요금 정산방법.
제 9 항에 있어서,
전기차량 충전에 따른 요금 결제 방식을 선택하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전력선 통신을 이용한 전기자동차 충전 요금 정산방법.
제 13 항에 있어서,
상기 요금 결제 방식을 선택하는 단계를 통해 카드결제 방식이 입력될 경우 제어부에서 카드리더기를 통해 카드번호를 입력받는 단계;
상기 제어부가 카드사로 상기 입력받은 카드번호의 조회 및 결제 가능 여부를 체크하는 단계;
상기 결제 가능 여부를 체크하는 단계를 통해 결제 가능한 카드번호로 확인된 경우 전기차량에 전기를 충전하는 단계;
상기 전기차량에 전기를 충전하는 단계의 수행이 완료된 후, 충전에 따른 전력사용량을 정산하는 단계; 및
상기 전력사용량 정산단계를 통해 정산된 요금을 상기 카드리더기를 통해 입력된 카드번호로 결제하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력선 통신을 이용한 전기자동차 충전 요금 정산방법.