KR20120109023A - 전기자동차용 자동충전 및 요금징수시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 전기자동차용 자동충전 및 요금징수시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량 및 충전기정보가 내장된 무선통신 및 제어부가 구비된 전기자동차와 무선통신으로 차량의 출입을 감지하여 차량 및 충전기 정보를 파악하여 메인관리서버로 송수신하는 유무선통신부와, 메인관리서버에서 송신된 충전정보에 따라 계량된 요금을 징수하는 차량 진출입확인 및 요금정산부; 상기 차량 진출입확인 및 요금정산부를 통과하여 진입된 차량의 충전용 주차지와, 충전 차량의 주차지 진입을 안내하는 주차안내부와, 주차차량을 감지하는 감지수단이 설치된 다수의 주차공간부; 상기 주차공간부의 일측에 설치되어 주차공간부로 진입된 차량에서 송신된 충전요청/중지 신호에 따라 메인관리서버로부터 충전용 전력이 인가/차단되어 충전용 전력을 공급하는 충전용 전력공급부; 상기 차량 진출입확인 및 요금정산부와 유무선 통신으로 차량 및 충전기 정보와 충전 전기량에 따른 요금계산, 충전차량 정보와 이력을 저장 및 관리하는 데이터관리서버와, 상기 주차공간부에 진입한 차량에서 충전요청/중지 신호에 따라 상기 충전용 전력공급부에 공급되는 전력을 제어하는 제어부와, 상기 각부와 상호 통신가능한 유무선 통신부가 구비된 메인관리서버;를 포함하여 이루어진다.
Description
본 발명은 전기자동차용 자동충전 및 요금징수시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 주차장 및 충전소에 진입하는 차량의 정보 및 주차공간부에 진입하는 충전차량의 진입여부를 파악하여 차량에 접촉 또는 비접촉식으로 전기충전이 가능하도록 하고, 충전후 출차하는 경우에 주차요금과 충전요금을 동시에 자동으로 징수할 수 있도록 하는 전기자동차용 자동충전 및 요금징수시스템에 관한 것이다.
최근 전 세계적으로 환경규제의 강화와 지구 온난화 방지를 위한 저탄소 정책 개발에 힘입어 각국에서는 이산화탄소의 배출량이 높은 자동차에 대한 규제가 점점 강화되고 있는 추세에 있다.
이러한 상황을 감안해서 각국에서는 각종 환경규제의 만족과 지구온난화 방지 등 기후변화협약기준에 따르기 위해 전기자동차의 개발이 가속화되면서 전기자동차의 대중화를 선도하고 있다.
특히, 자동차용 축전지의 기술발전으로 고속용이나 장거리용 전기자동차의 대중화를 목전에 두고 있으나, 이러한 전기자동차의 사용에 필요한 충전설비 등 전기자동차 사용 인프라구축은 아직 미미한 상태이다.
특히, 국내에서도 스마트그리드 사업과 연계된 전기자동차 충전인프라 구축사업을 특정지역에 설치하는 시범사업을 활발하게 추진하고 있는 상태이다.
향후 전기자동차의 활성화 여부는 차량을 어디서나 간편하게 충전시킬 수 있도록 하는 충전인프라의 적극적인 설치 여부에 따라 사업의 성패가 달려 있다고 할 수 있을 만큼 매우 중요한 요소로 작용하고 있다.
현재 일부 선진국가에서 시범적으로 실시하고 있는 전기자동차 충전시스템은 접촉식 충전시스템을 적용하고 있으나, 이러한 종래의 접촉식 충전시스템은 일반 상용전원을 충전스탠드까지 공급하고, 충전스탠드에 공급된 전기를 충전커넥터를 이용하여 운전자가 직접 하거나 충전소 직원이 충전차량에 충전커넥터를 연결하여 충전하는 방식으로 수행되고, 충전 후에는 충전량에 대한 요금을 계산해야 되는 번거로움이 있었다.
또한, 비접촉식으로 충전을 하는 경우에도 상술한 접촉식 충전시스템과 마찬가지로 운전자가 직접 차량에서 하차하여 충전스탠드에서 충전시작이나 종료동작을 수행한 후에 충전된 요금을 정산하는 동일한 방식을 이용하게 되는데, 이때 운전자는 충전기 사용에 익숙하지 못해 충전기 사용이 어렵고, 전기에 익숙하지 않은 운전자의 경우 전기충전시 발생될 수 있는 감전에 대한 막연한 불안감을 가지고 있었다.
특히, 충전소에 여러대의 차량이 충전하고 있는 경우, 충전소 측에서는 다수의 종업원을 상시 배치시켜야 함으로써 인건비가 상승되고 관리에 어려움이 발생되었다.
본 발명의 목적은 상술한 종래의 전기자동차용 접촉 및 비접촉식 충전방식에서 발생되었던 여러가지 불편함을 해소하여 운전자 및 충전소 운영자 모두에게 편리한 충전시스템과 요금징수시스템을 제공하기 위한 전기자동차용 자동충전 및 요금징수시스템을 제공하고자 하는데 있다.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 전기자동차용 자동충전 및 요금징수시스템은 차량의 진출입을 감지하여 차량의 정보를 파악하고, 파악된 차량정보를 메인관리서버로 송신하며, 메인관리서버에서 송신된 충전정보에 따라 계량된 요금과 주차요금을 징수하는 차량 진출입확인 및 요금정산부; 상기 차량 진출입확인 및 요금정산부를 통과하여 진입한 차량의 충전을 위한 주차지가 마련되고, 충전용 차량의 주차안내부와 차량진입 감지수단이 설치된 다수의 주차공간부; 상기 주차공간부 일측이나 바닥 저면에 설치되어 주차공간부로 진입된 차량에서 충전요청/충전중지시 메인관리서버에서 인가된 신호에 따라 충전용 전기를 제공하는 충전용 전력공급부; 상기 차량 진출입확인 및 요금정산부와 유무선으로 연결되어 진입차량에 대한 정보를 송수신하고, 충전된 전기량에 따른 충전요금계산 및 충전차량에 대한 정보와 이력을 저장 및 관리하는 차량정보D/B가 내장되고, 상기 주차공간부에서 인지된 차량진입상태 및 차량에서 송신된 충전요청/중지신호 등을 송수신하는 유무선 통신모듈이 구비된 메인관리서버;를 포함하여 이루어진다.
특히, 상기 충전용 전력공급부는 차량에 연결가능한 충전커넥터가 구비되어 접촉식 전기충전이 가능한 충전스탠드 또는 차량에 부착된 2차측 픽업장치와 전자기유도작용으로 전기를 송신하도록 주차공간부 지면에 매립 설치된 1차측 코일이 구비된 비접촉식 충전장치 중 어느 하나로 구성되어 전기자동차에 접촉 및 비접촉 충전이 가능하도록 구성된다.
또한, 상기 주차공간부의 지면에 매립 설치되는 비접촉식 충전장치는 상기 메인관리서버에서 전송된 차량정보 신호에 따라 비접촉식 충전장치의 상?하 높이와 전?후, 좌?우 위치를 3축 모터에 의해 조정할 수 있도록 구성되어 서로 다른 규격이나 위치를 갖는 다양한 모델의 전기자동차 충전이 가능하도록 구성된다.
본 발명에 따른 전기자동차용 자동충전 및 요금징수시스템은 주차장 및 충전소로 입차되는 차량의 정보를 무선으로 파악하여 해당 차량이 주차공간부에 주차된 후에 차량에서 송출되는 충전요청/중지 신호에 따라 자동으로 전원이 인가되어 충전이 이루어지고, 충전후 출차되는 경우 충전차량의 충전량에 따른 충전요금과 주차요금을 동시에 징수할 수 있어 전기자동차의 충전이 용이하도록 한다.
특히, 비접촉식 충전을 하는 경우에도 진입시 송신된 차량정보에 따라 주차공간부의 지면에 매립 설치된 1차측 코일이 구비된 비접촉식충전부가 3축모터에 의해 차량에 설치된 2차측 픽업장치와 일치되게 자동으로 조정되어 충전가능하여 운전자가 주차공간부에 차량을 진입시킬 때 발생되는 어려움을 해소할 수 있도록 하여 운전경험이 부족한 운전자라도 용이하게 충전이 가능하도록 하는 편리성을 제공한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전기자동차용 자동충전 및 요금징수시스템의 전체 구성도이고,
도 2는 충전용차량이 주차지에 입고되어 충전되는 상태를 나타낸 개략도,
도 3은 본 발명에서 충전시 충전차량과 메인관리서버의 관계구성도,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량충전 및 요금징수시스템에서 주요 구성부의 연관관계를 도시한 블럭도,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 전기자동차용 자동충전 및 요금징수시스의 충전알고리즘을 도시하고 있다.
도 2는 충전용차량이 주차지에 입고되어 충전되는 상태를 나타낸 개략도,
도 3은 본 발명에서 충전시 충전차량과 메인관리서버의 관계구성도,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량충전 및 요금징수시스템에서 주요 구성부의 연관관계를 도시한 블럭도,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 전기자동차용 자동충전 및 요금징수시스의 충전알고리즘을 도시하고 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 첨부된 도면을 참고하여 상세히 설명하기로 한다. 그러나 다음에 예시되는 본 발명의 실시예들은 다양한 형태로 변형되어 실시될 수 있다.
본 발명의 실시예들은 당 업계의 통상의 지식을 가진자가 본 발명을 보다 완전하게 실시할 수 있도록 설명하기 위한 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 전기자동차용 자동충전 및 요금징수시스템의 전체적인 개략사시도이고, 도 2는 충전차량이 주차지에 입고되어 충전이 이루어지는 개략적인 개념도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 전기자동차(이하, “차량”이라고 약칭함)용 자동충전 및 요금징수시스템은 주차 및 충전공간이 구비된 공간으로 출입하는 차량을 감지하여 차량의 정보를 파악하고, 파악된 차량정보를 메인관리서버(400)로 유무선 송수신하며, 메인관리서버(400)에서 송신된 충전정보에 따라 계량된 요금을 징수하는 차량 진출입확인 및 요금정산부(100); 상기 차량 진출입확인 및 요금정산부(100)를 통과하여 진입한 차량의 주차나 충전을 위한 주차지가 마련되고, 충전용 차량의 주차안내부와 차량진입 감지수단이 설치되어 다수개로 분할된 주차공간부(200); 상기 주차공간부(200)의 일측이나 바닥 저면에 설치되어 주차공간부(200)로 진입된 차량에 충전이 가능하도록 메인관리서버(400)에서 인가된 신호에 따라 전력이 공급되는 충전용 전력공급부(300); 상기 차량 진출입확인 및 요금정산소(100)와 유무선으로 연결되어 차량 정보를 파악하고, 상기 충전용 전력공급부(300)에서 충전된 전기량에 따른 요금계산 및 충전차량에 대한 정보를 저장 및 통합 관리하는 데이터 관리서버가 내장되며, 상기 주차공간부(200)에서 인지된 차량진입상태 및 충전차량의 충전요청/중지 신호를 송수신하는 유무선 통신모듈이 구비된 메인관리서버(400);를 포함하여 이루어진다.
이하에서 상기 주요구성부에 대하여 더욱 상세히 설명하면, 상기 차량 진출입확인 및 요금정산부(100)는 차량이 출입하는 출입구에 설치되어 진입하는 차량에 장착된 무선통신모듈, 즉 RFID 카드나 CDMA 등 무선통신방식으로 저장된 차량정보를 무선으로 인지하고, 진입한 차량정보를 상기 메인관리서버(400)로 송수신하기 위한 CAN(Controller Area Network)통신 및 TCP/IP 통신이 가능한 유무선통신모듈(130)이 구비되어 있으며, 또한 진입하는 차량에 대한 정보를 저장하고 실시간으로 각종 전기자동차에 대한 정보를 입출력 및 저장하기 위한 차량정보 D/B(140)와, 출입되는 차량정보를 기록 관리하기 위한 차량관리기록부(110)와, 충전후 출차하는 차량에 대해 메인관리서버(400)로부터 충전정보를 수신하여 충전요금을 징수 및 관리하는 요금징수시스템(120)이 포함된 구성으로 이루어진다.
또한, 상기 주차공간부(200)는 일정한 크기의 다수개로 분할 구획된 주차지(220)와, 상기 주차지(220)의 일측에 설치되어 접촉식 충전이 가능하도록 충전전원이 입력되는 충전용 전력공급부(300)의 하나인 충전스탠드(210)와, 충전 및 주차차량이 주차지(220)로의 진입시 차량진입을 유도하기 위한 주차안내부(240)가 구비되어 있으며, 차량이 주차지(220) 내부로 진입된 후에 적정 위치에 정차될 수 있도록 차량진입을 제어하는 정지블럭(230)이 주차지(220) 내측에 마련되어 있다.
상기 충전스탠드(210)에는 주차지에 진입하는 전기자동차가 접촉식 충전방식인 경우 전기를 충전할 수 있도록 일정길이 연장가능한 충전커넥터(215)가 설치되어 있으며, 상기 충전커넥터(215)가 설치된 일측으로는 충전된 전기량과 충전요금이 표시되는 충전표시계(217)가 추가로 설치될 수 있다.
또한, 상기 충전스탠드(210)에는 사용자의 편의를 위한 HMI(Human Machine Interface)와, 차량으로 전송된 충전시작/중지 명령, 차량의 충전기정보와 차량정보 등을 송수신할 수 있는 CAN(Controller Area Network)통신과 TCP/IP 등 각종 통신사양을 만족시킬 수 있는 통신기반설비가 포함되어 구성 가능하며, 접촉 및 비접촉식 충전차량에 따른 충전전력을 제어 및 공급하는 충전컨트롤러도 포함된 구성으로 이루어진다.
또한, 다수의 주차지(220)를 분할 구획하는 경계벽(260)이나 상기 정지블럭(230) 또는 충전스탠드(210)의 일측에는 주차지(220) 내로 진입하는 차량의 위치를 감지하기 위한 감지수단(250)이 설치되는데, 상기 감지수단(250)으로는 접촉식 센서, 초음파센서, 적외선 센서 및 영상카메라 등 비접촉식 센서나 카메라가 한 개 이상 설치되어 있으며, 상기 감지수단(250)은 주차지 환경에 따라 선택하여 설치될 수 있다.
또한, 상기 각 주차지(220)의 바닥 중심부에는 비접촉식 충전용 전기자동차가 진입하여 비접촉식 충전이 가능하도록 충전용 전력공급부(300)의 하나로 지면에 비접촉식 충전장치(330)가 매립 설치된다.
지면에 매립 설치되는 비접촉식 충전장치(330)는 상기 메인관리서버(400)로부터 송신된 신호에 따라 상기 충전스탠드(210)측으로부터 전원이 인가되어 주차지(220)로 진입하는 차량 저면에 구비된 2차측 픽업장치(520)와 전자기유도작용에 의해 전기공급이 가능하도록 1차측코어(320)가 설치되어 있으며, 상기 1차측 코어(320)는 그 저부에 3축 모터(310)가 설치되어 차량의 2차측 픽업장치(520)의 위치나 높이에 관련된 정보를 파악한 상기 메인관리서버(400)에서 송신된 신호에 따라 1차측 코어(320)의 상?하 높이와 전?후, 좌?우 위치를 조정할 수 있도록 구성된다.
한편, 상기 메인관리서버(400)는 상술한 차량 진출입확인 및 요금정산부(100)와 유무선통신이 가능하도록 유무선통신모듈(440)이 내장되며, 상기 차량 진출입확인 및 요금정산부(100)에서 송신된 차량정보를 수신하여 충전되는 차량의 정보 및 사용자 ID가 입력되어 차량의 충전정보를 통합관리하는 데이터관리서버(430)와, 외부에서 충전스탠드(210)측으로 공급되는 충전용 전력에 대한 실시간 전기가격정보와 충전차량에 대한 충전전기량을 표시하는 표시부(410)와, 충전전기량을 계량하는 전력량계(미도시)와, 오동작 및 오류발생시 충전스탠드(210)에 공급되는 메인전원을 차단하기 위한 비상스위치(미도시)를 포함한 구성으로 이루어진다.
특히, 충전차량에 알맞는 전력공급이 이루어질 수 있도록 충전컨트롤러와, 사용자의 편의를 위한 HMI(Human Machine Interface)와, CAN(Controller Area Network)통신과 TCP/IP 등 각종 통신사양을 만족시킬 수 있는 통신기반설비도 함께 제공된다.
도 2 및 도 3에는 비접촉식 충전용 차량(500)이 주차지(220)에 입고되어 충전이 이루어지는 상태를 개략적으로 도시한 것으로, 본 발명이 적용되는 충전용 차량에는 주차지(220)의 지면에 매립 설치된 1차코일(320)측으로부터 유도전자기장을 수신할 수 있는 2차측 픽업장치(520) 즉, 2차코일과 수신된 유도전자기장을 유도전기에너지로 변환하여 직류상태로 배터리(540)에 공급하기 위한 정류부(530)가 구비되어 있고, 차량정보와 충전정보가 탑재되어 메인관리서버(400)나 차량 진출입확인 및 요금정산부(100)와 통신하기 위한 통신모듈과 제어프로그램이 구비된 무선통신제어부(510)가 구비된다.
도 3을 참고하여 본 발명의 실시예를 부가 설명하면, 상기 차량(500)이 주차되는 주차지(220)의 지면에 설치된 충전용 전력공급부(300)에는 공급된 전력을 통해 유도전자기장을 발생시키는 1차코일(320)과, 차량의 위치를 감지하는 감지수단(250)과, 상기 1차코일(320) 및 감지수단(250)을 제어하기 위한 제어부(270)가 별도로 구비되거나 통신가능한 구조로 이루어진 상기 메인관리서버(400)에 의해 제어가능하도록 구성된다.
한편, 도 4는 본 발명에 따른 시스템의 구요구성부의 동작관계를 블럭도로 도시하고 있고, 도 5는 본 발명의 시스템에 의해 차량에 충전이 이루어지는 충전알고리즘이 도시되어 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 전기자동차용 자동충전 및 요금징수시스템이 적용되기 위해서는 차량 관련정보와, 접촉식 또는 비접촉식 충전장치인지 여부 등 충전기정보가 포함된 무선통신제어부(510)가 차량에 장착되어 있으며, 이러한 차량 및 충전기 관련정보가 저장된 무선통신제어부(510)를 탑재한 차량이 본 발명에 따른 전기자동차용 자동충전 및 요금징수시스템을 이용하기 위해 충전소에 진입하게 되면, 충전소 입구측에 설치된 차량 진출입확인 및 요금정산부(100)에서 진입하는 차량(500)과 무선통신으로 차량정보 및 충전기 정보 등을 획득하게 된다.
차량 진출입확인 및 요금정산부(100)에서는 진입하는 차량에 관련된 정보를 획득하여 필요한 정보를 차량관리기록부(110)에 저장하고, 차량 충전정보에 관련된 데이터를 충전소 일측에 설치된 메인관리서버(400)로 유/무선 통신을 통해 전송하게 된다.
메인관리서버(400)에서는 상기 차량 진출입확인 및 요금정산부(100)에서 송신된 차량정보를 수신하여 저장한 후에 충전이 필요한 차량이 주차지(220) 내에 진입하게 되면, 각 주차지(220)에 설치된 감지수단(250)에서 송신된 신호를 수신하여 상기 차량 진출입확인 및 요금정산부(100)에서 전송된 차량정보와 확인하는 절차를 수행한다.
주차지(220)에 입고된 차량에서 운전자가 차량에 부착된 별도의 조작장치를 통해 충전요청 신호를 송출하게 되면, 상기 메인관리서버(400)에서는 충전요청신호가 있는 차량과 주차지(220)에 입고된 차량과의 정보일치 여부를 확인한 후에 차량이 주차된 해당 주차지의 충전용 전력공급부(300)에 전원이 공급되도록 충전스탠드(210)측으로 전원인가 신호를 송출한다.
주차지(220)에 설치된 충전용 전력공급부(300)에서는 메인관리서버(400)에서 인가된 신호에 따라 충전전력이 대기상태에 있다가 차량이 접촉식 충전 차량인 경우 운전자 또는 관리인이 충전스탠드(210)에 구비된 충전커넥터(215)를 이용하여 해당차량에 충전을 하게 되고, 충전이 완료된 경우 운전자 또는 관리인이 충전스탠드(210)에 구비된 충전완료스위치를 조작하게 되면, 충전완료신호가 상기 메인관리서버(400)로 전송되고, 메인관리서버(400)에서는 충전된 전기량을 계산하여 충전요금을 상기 차량 진출입확인 및 요금정산부(100)로 통보하고, 충전차량에 관한 정보를 저장 관리하게 된다.
또한, 충전중 기기오류나 충전이 완료된 경우에는 자동으로 상기 메인관리서버(400)에 신호를 보내 충전스탠드(210)에 공급되는 전력을 차단시킬 수 있도록 구성될 수 있으며, 상기 충전스탠드(210)에는 충전시 운전자 또는 관리인이 충전량과 충전요금을 직접 확인할 수 있도록 충전표시계(217)가 구비되어 있어 충전후 충전전기량과 충전요금을 바로 확인할 수 있도록 한다.
충전후, 운전자가 충전된 차량에 탑승하여 충전소를 진출하게 되면, 상기 메인관리서버(400)의 충전정보를 수신한 차량 진출입확인 및 요금정산부(100)에 서는 출차되는 차량의 정보를 확인한 후에 충전요금을 과금하고 출차되도록 한다.
상기 메인관리서버(400)에서는 충전된 차량에 대한 충전이력과 충전요금, 충전누적량 등을 별도의 데이터베이스화 하여 자동 저장하게 되며, 저장된 충전차량정보는 운전자에게 무선통신을 통해 문자서비스를 할 수 있도록 구성될 수 있다.
한편, 주차지(220)에 입고된 차량(500)이 비접촉식 충전차량인 경우, 운전자는 주차지(220)에 차량을 입고한 후에 차량(500)에 구비된 조작장치를 통해 충전요청신호를 송출하게 되면, 상기 메인관리서버(400)에서는 충전요청신호가 있는 차량과 주차지(220)에서 송신된 차량정보를 확인하여 해당 주차지의 충전용 전력공급부(300)에 전원이 인가되도록 신호를 송출한다.
주차지(220)에 설치된 충전용 전력공급부(300)의 1차측코어(320)에서는 상기 메인관리서버(400)에서 전송된 차량정보에 따라 차량에 설치된 2차측 픽업장치(520)와의 정렬상태를 파악하고, 정렬이 이루어지지 않은 경우 1차측코어(320)의 저부에 설치된 3축 모터(310)가 차량의 2차측 픽업장치(520)의 위치정보에 의해 상하, 좌우, 전후 이동하여 차량에 구비된 2차측 픽업장치(520)와 정렬상태를 유지되도록 한다.
1차측코어(320)와 2차측 픽업장치(520) 사이에 정렬상태가 유지되었다는 신호를 수신한 메인관리서버(400)에서는 충전용 전력공급부(300)에 전원 인가신호를 보내 1차측코어(320)에 전원을 공급하여 2차측 픽업장치(520)와의 사이에 전자기유도작용에 의해 전원공급이 이루어지도록 하여 충전이 가능하도록 하며, 충전된 정보는 상기 메인관리서버(400)로 전달된다.
물론, 비접촉식충전을 하는 경우에도 상기 충전스탠드(210)에 충전량과 충전요금을 충전표시계(217)를 통해 확인할 수 있도록 구성될 수 있으며, 충전후, 운전자가 충전된 차량에 탑승하여 충전소를 진출하게 되면, 상기 차량 진출입확인 및 요금정산부(100)에서는 상기 메인관리서버(400)에서 송신된 충전정보를 통해 차량확인 및 충전요금을 과금한 후에 출차되도록 한다.
상기 메인관리서버(400)에서는 충전된 차량에 대한 충전이력과 충전요금, 충전누적량 등을 별도의 데이터베이스화 하여 자동 저장하게 되며, 저장된 충전차량정보는 운전자에게 무선통신을 통해 문자서비스를 할 수도 있으며, 본 발명의 상세한 설명에 첨부된 도면에서는 상기 충전용 전력공급부(300)와 메인관리서버(400)가 별도로 분리된 구성으로 도시되어 있으나, 필요에 따라서 기기의 효율성을 높일 수 있는 방안으로 충전용 전력공급부(300)와 메인관리서버(400)를 일체로 구성할 수도 있다.
본 발명에 따른 충전시스템은 충전이 필요한 차량에 차량의 기본정보가 내장된 블루투스 기능이 포함된 무선통신부와 충전인가/중지 신호를 송출하는 조작스위치등이 구비되어 있어야 하며, 상기 무선통신부에는 차량의 충전방식이나 충전장치의 정보가 포함되어 있어 무선통신수단이 구비된 충전소를 진입하게 되면 자동으로 차량정보가 충전소의 차량 진출입확인 및 요금정산부(100)와의 통신을 통해 전송되어져 차량의 진출입과 충전이 가능하도록 하며, 차량의 2차측 픽업장치(520)는 1차측 코어(320)에 대응되는 2차측 코어와 레귤레이터 등이 포함되어 안정된 전력공급 및 충전이 이루어지도록 하는 기본적인 수단을 포함하여 구성되는 것은 당연하다.
이상에서, 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 상술한 실시예에 의해 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상의 범위내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 실시가 가능하며, 이러한 변형된 실시 또한 첨부된 청구범위에 속하는 것은 당연할 것이다.
상술한 본 발명에 따른 전기자동차용 자동충전 및 요금징수시스템은 전 세계적인 환경규제에 부응하고 국내의 저탄소 녹색성장을 기반으로 하는 스마트그리드 사업과도 연계된 전기자동차 충전인프라를 구축하는데 이용될 수 있어, 전기자동차의 상용화와 확대 이용에 많은 기여를 할 수 있도록 함은 물론, 새로운 신성장 사업모델을 제시하여 산업 전반에 걸쳐서 많은 고용증대와 기술발전에 이바지할 수 있을 것으로 기대된다.
100 : 차량 진출입확인 및 요금정산부
110 : 차량관리기록부 120 : 요금징수시스템
130 : 유무선통신모듈 140 : 차량정보D/B
200 : 주차공간부 210 : 충전스탠드
215 : 충전커넥터 217 : 충전표시계
220 : 주차지 230 : 정지블럭
240 : 주차안내부 250 : 감지수단
260 : 경계벽 270 : 제어부
300 : 충전용 전력공급부 310 : 3축 모터
320 : 1차측 코어 330 : 비접촉식 충전장치
400 : 메인관리서버 410 : 표시부
430 : 데이터관리서버 440 : 유무선통신제어부
500 : 충전 차량 510 : 무선통신제어부
520 : 2차측 픽업장치 530 : 정류부
540 : 배터리
110 : 차량관리기록부 120 : 요금징수시스템
130 : 유무선통신모듈 140 : 차량정보D/B
200 : 주차공간부 210 : 충전스탠드
215 : 충전커넥터 217 : 충전표시계
220 : 주차지 230 : 정지블럭
240 : 주차안내부 250 : 감지수단
260 : 경계벽 270 : 제어부
300 : 충전용 전력공급부 310 : 3축 모터
320 : 1차측 코어 330 : 비접촉식 충전장치
400 : 메인관리서버 410 : 표시부
430 : 데이터관리서버 440 : 유무선통신제어부
500 : 충전 차량 510 : 무선통신제어부
520 : 2차측 픽업장치 530 : 정류부
540 : 배터리
Claims (5)
- 차량 및 충전기정보가 내장된 무선통신제어부가 구비된 차량과 무선통신으로 차량의 진출입을 감지하여 차량 및 충전기 정보를 파악하여 메인관리서버로 송수신하는 유무선통신부와, 메인관리서버에서 송신된 충전정보에 따라 계량된 요금을 징수하도록 충전소 입구에 설치되는 차량 진출입확인 및 요금정산부;
상기 차량 진출입확인 및 요금정산부를 통과하여 진입된 차량의 충전용 주차지와, 충전 차량의 주차지 진입을 안내하는 주차안내부와, 차량진입을 감지하는 감지수단이 설치된 주차공간부;
상기 주차공간부의 일측이나 바닥 저면에 설치되어 주차공간부로 진입된 차량에서 송신된 충전요청/중지 신호에 따라 메인관리서버로부터 송출된 신호에 의해 전력이 인가되거나 차단되어 차량에 전력을 공급하는 충전용 전력공급부;
상기 차량 진출입확인 및 요금정산부와 유무선 통신으로 차량 및 충전기 정보와 충전된 전기량에 따른 충전요금과 충전차량 정보를 저장 및 관리하는 데이터관리서버와, 상기 주차공간부에 진입한 차량에서 충전요청/중지 신호에 따라 상기 신호를 송출하여 충전용 전력공급부에 공급되는 전력을 제어하는 제어부와, 상기 각부와 상호 통신가능한 유무선 통신부가 구비되어 상기 충전용 전력공급부와 일체로 구성되거나 별도로 분리구성되는 메인관리서버;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 자동충전 및 요금징수시스템.
- 제 1항에 있어서,
상기 충전용 전력공급부는
차량에 연결가능한 충전커넥터와 충전량 표시계, 충전량 전력량계 및 비상스위치가 구비되어 유선 전기충전이 가능하도록 주차지 일측에 설치된 충전스탠드 또는 차량에 구비된 2차측 픽업장치와 전자기유도작용으로 전력을 공급하도록 상기 주차공간부 지면에 매립 설치된 1차측 코일이 구비된 비접촉식 충전장치 중 어느 하나로 구성되어 이루어진 것을 특징으로 하는 전기자동차용 자동충전 및 요금징수시스템. - 제2항에 있어서,
상기 주차공간부의 지면에 매립 설치되는 비접촉식 충전장치는 상기 메인관리서버에서 전송된 신호에 따라 비접촉식 충전장치의 상?하 높이와 전?후, 좌?우 위치를 3축 모터에 의해 조정될 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 전기자동차용 자동충전 및 요금징수시스템. - 제2항 또는 제3항에 있어서,
상기 주차공간부의 주차안내부는 차량진입을 유도하기 위해 지면에 표시된 주차안내표시부와, 충전용 차량의 진입을 제어하도록 주차공간 바닥에 구비되는 정지블럭을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 자동충전 및 요금징수시스템. - 제4항에 있어서,
상기 메인관리서버는 충전 차량의 차종, 충전기정보, 충전량 및 충전요금 이 계량되어 실시간 표시되는 표시부가 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 자동충전 및 요금징수시스템.
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|---|---|---|---|
| KR1020110026246A KR20120109023A (ko) | 2011-03-24 | 2011-03-24 | 전기자동차용 자동충전 및 요금징수시스템 |
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Publications (1)
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|---|---|
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| KR1020110026246A KR20120109023A (ko) | 2011-03-24 | 2011-03-24 | 전기자동차용 자동충전 및 요금징수시스템 |
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| KR (1) | KR20120109023A (ko) |
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2011
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