KR20130034324A - 휴대용 전기자동차 충전장치 및 그의 오프라인 선불식 과금 방법 - Google Patents

휴대용 전기자동차 충전장치 및 그의 오프라인 선불식 과금 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 충전 인프라 설치가 어려운 곳에서도 휴대용 전기자동차 충전장치를 사용하여 편리한 충전 서비스를 제공하고 충전요금 위변조공격 방지가 가능하도록 한 휴대용 전기자동차 충전장치 및 그의 오프라인 선불식 과금 방법에 관한 것으로, 스마트 그리드 환경에서의 휴대용 전기자동차 충전장치에 있어서,충전 과정에서의 통과 전력의 차단 제어 및 카운팅을 하고 카운팅된 전력의 전력요금을 계산하는 제어부;통과 전력량, 충전 과정에서 수신되는 데이터 및 장치 식별 ID, 전기 단가를 저장하는 데이터 저장부;충전 과정에서 변화되는 통과 전력량, 해당 통과전력의 요금 및 해당 충전서비스금액, 충전 완료 후의 최종금액 정보를 표시하는 상태 표시부;전기자동차 과금에 필요한 선불카드의 인식을 지원하는 카드 인식부;를 포함한다.

Description

휴대용 전기자동차 충전장치 및 그의 오프라인 선불식 과금 방법{Electric vehicle charging device and offline Prepaid charging accounting method}
본 발명은 전기 자동차의 충전 및 과금에 관한 것으로, 구체적으로 충전 인프라 설치가 어려운 곳에서도 휴대용 전기자동차 충전장치를 사용하여 편리한 충전 서비스를 제공하고 충전요금 위변조공격 방지가 가능하도록 한 휴대용 전기자동차 충전장치 및 그의 오프라인 선불식 과금 방법에 관한 것이다.
최근 화석 연료의 고갈 문제와 화석 연료의 과다 사용으로 인한 대기 환경 오염 문제의 심각화에 따라 재생 가능한 신재생 에너지의 사용과, 친환경적인 운송 수단에 대한 연구와 개발이 활발하게 이루어지고 있다.
이러한 친환경 운송 수단 중에 전기자동차는 운행 중에 대기오염 물질을 전혀 배출하지 않으며, 소음 공해 등을 유발하지 않으므로 전세계 자동차 메이커들이 앞다투어 시장에 출시하고 있다. 또한, 세계 각국은 이러한 친환경 전기자동차의 보급과 원활한 이용을 위하여 전기자동차 충전 시스템의 개발과 설치를 위해 노력하고 있다.
한편 우리나라를 비롯한 선진국들은 전력망을 효율적으로 관리할 수 있는 새로운 전력 시스템인 스마트 그리드를 개발하고 시행 계획 중에 있다. 스마트 그리드는 기존 전력망에 IT 기술을 접목, 전력 공급자와 소비자가 양방향으로 실시간 정보를 교환하여 에너지 효율을 극대화하고, 전력 공급을 효율적으로 관리하기 위한 차세대 전력망이다.
이 스마트 그리드는 에너지 효율을 높여 에너지 낭비를 줄이고, 신재생 에너지에 바탕을 둔 분산 전원의 활성화를 통해 화석 연료에 대한 에너지 의존도를 줄여 온실가스 감소효과를 거두는 것을 목적으로 진행되고 있다.
또한, 스마트 그리드는 소비자와 전력 회사간의 실시간 정보 교환을 통하여,전력의 효율적인 이용, 개인별 전력 생산 및 저장, 저장한 전기의 판매 등 여러 가지 장점이 있다.
우리가 현재 가장 많이 사용하고 있는 충전방식 중 하나는 그냥 충전 콘센트에 충전 플러그를 꽂아서 충전을 진행하는 방식이다.
하지만 스마트 그리드 및 전기자동차의 발전에 따라 전기자동차의 사용이 현재 보통 자동차의 사용처럼 보편화 될 것으로 예상되므로, 전기자동차는 전기자동차의 배터리가 부족할 경우 일정한 시간마다 전기자동차의 충전을 필요로 하게 된다.
이러한 스마트 그리드를 이용하여 전기자동차의 충전 관리를 효율적으로 수행하여 전기자동차의 보급 및 이용에 불편함이 없도록 하는 인프라의 개발 및 보급이 절실하게 요구되고 있다.
이러한 스마트 그리드에서의 전기판매 과정에서 공격자에 의한 충전요금 위변조공격 또는 전기자동차 충전 서비스를 제공하고 부당 폭리를 취하는 현상이 존재할 수 있다.
즉, 악의적으로 전기충전장치/미터계를 조작하여 더 많은 충전요금을 받아내는 '충전요금 위변조공격' 또는 전기판매 시 전기 구매자로부터 표준요금보다 훨씬 더 많은 전기요금을 청구하는 부당 폭리를 취하는 현상이 발생할 수 있다.
도 1은 종래 기술의 전기자동차 충전 과정에서의 충전요금 위변조 공격의 일예를 나타낸 구성도이다.
스마트 그리드는 소비자와 전력 회사간의 실시간 정보 교환을 통하여, 전력의 효율적인 이용, 개인별 전력 생산 및 판매를 가능하게 한다.이러한 전력 판매 과정에서 안전한 전기자동차 충전 및 과금 서비스 방법이 제공되지 않으면, 전기판매과정에서 공격자에 의한 충전요금 위변조공격 또는 전기자동차 충전 서비스를 제공하고 부당 폭리를 취하는 현상이 존재할 수 있다.
도 1에서와 같이 충전 인프라가 설치되어 있지 않은 가정집(101)에서 전기자동차(107)를 콘센트(102)에 연결하여 충전하려고 할 때, 공격자(104)는 전력계(103)를 조작하여 실제 1KW 충전(105)되었음에도 불구하고 1.5KW의 충전요금을 징수(106)하는 현상이 발생할 수 있다.
보안 기능이 적용된 전기자동차 충전소에서는 이러한 공격들이 문제가 되지 않지만, 전기자동차 충전 인프라가 없고 보안 기능도 없는 시골 또는 가정집 등과 같은 장소에서는 이러한 공격들에 쉽게 노출될 수 있기 때문에 위변조공격 방지기능을 제공하는 전기자동차 충전장치가 필요하다.
이와 같이 문제를 해결하고 전기자동차의 대중화에 따른 충전 인프라 구축 및 충전 요금 결제 방법의 개발이 중요한 문제로 부각되고 있다.
본 발명은 충전 인프라 설치가 어려운 곳에서도 휴대용 전기자동차 충전장치를 사용하여 편리한 충전 서비스를 제공하고 충전요금 위변조공격 방지가 가능하도록 한 휴대용 전기자동차 충전장치 및 그의 오프라인 선불식 과금 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 충전 인프라가 설치되어 있지 않거나 충전 인프라 설치가 어려운 곳에서 휴대용 전기자동차 충전장치를 사용하여 편리한 충전 서비스를 제공할 수 있도록 한 휴대용 전기자동차 충전장치를 제공하는데 그 목적 있다.
본 발명은 센터 시스템 도움 없이도 오프라인으로 충전요금 지불을 가능하게 하며, 오프라인 충전요금 지불 과정에서의 충전요금 위변조공격 방지 및 전기자동차 충전 서비스를 통하여 부당 폭리를 취하는 현상을 방지하며, 소규모 충전서비스 제공자한테 일정한 서비스금액을 보상받을 수 있도록 한 휴대용 전기자동차 충전장치의 오프라인 선불식 과금 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 휴대용 전기자동차 충전장치는 스마트 그리드 환경에서의 휴대용 전기자동차 충전장치에 있어서,충전 과정에서의 통과 전력의 차단 제어 및 카운팅을 하고 카운팅된 전력의 전력요금을 계산하는 제어부;통과 전력량, 충전 과정에서 수신되는 데이터 및 장치 식별 ID, 전기 단가를 저장하는 데이터 저장부;충전 과정에서 변화되는 통과 전력량, 해당 통과전력의 요금 및 해당 충전서비스금액, 충전 완료 후의 최종금액 정보를 표시하는 상태 표시부;전기자동차 과금에 필요한 선불카드의 인식을 지원하는 카드 인식부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 휴대용 전기자동차 충전장치는, 일측에 충전 플러그가 구비되고, 타측에는 플러그 컨넥터가 구비되는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 휴대용 전기자동차 충전장치는 충전시에, 전기 제공자의 충전 장치에 구비된 충전 플러그는 전기 공급자의 콘센트에 접속되고, 전기 제공자의 충전 장치에 구비된 플러그 컨넥터에는 전기 수요자의 충전 장치에 구비된 충전 플러그가 접속되고 전기 수요자의 충전 장치에 구비된 플러그 컨넥터에는 전기 자동차의 플러그가 접속되는 것을 특징으로 한다.
그리고 충전을 위하여 접속된 전기 제공자의 휴대용 전기자동차 충전장치와 전기 수요자의 휴대용 전기자동차 충전장치는, 충전을 진행하는 과정 중에 충전량, 단가, 충전요금 데이터의 교환 및 계산을 통하여 비교하여 전기자동차 충전 및 과금 과정에서의 위변조공격을 방지하는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 휴대용 전기자동차 충전장치는, 휴대용 전기자동차 충전장치를 전기 제공자측에서 사용하는지, 전기 수요자측에서 사용하는지를 선택하는 선택 스위치가 구비되는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 제어부는, 초기 상태에는 전류 통과를 차단하고 일정한 조건을 만족해야 전류 통과를 허락하는 전력제어부와,통과 전력을 카운팅하는 통과 전력 카운팅부와,해당 카운팅 전력의 전력요금을 계산하는 전력요금 계산부와,충전이 완료되면 다음 통과전류를 카운팅하기 위하여 기존 카운팅 기록을 초기화하는 전력카운터 초기화부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 데이터 저장부는,충전 과정에서 통과되는 통과 전력량을 저장하는 통과전력 저장부와,충전요금 계산에 필요한 전기 단가를 저장하는 전기 단가 저장부와,장치식별용 ID를 저장하는 ID저장부와,사용자한테 충전경과 시간을 알려주기 위한 충전 경과시간 저장부와,수신한 데이터를 저장하는 수신 데이터 저장부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고 카드 인식부는, 오프라인으로 실시간 충전비용 계산 및 통과된 전기량에 따른 정산으로 카드 잔액을 증가 또는 감소시키는 것을 특징으로 한다.
다른 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 휴대용 전기자동차 충전장치의 오프라인 선불식 과금 방법은 전기적으로 결합된 전기 제공자의 충전 장치와 전기 수요자의 충전 장치가 전기 제공자의 콘센트와 전기 수요자의 전기 자동차 플러그 사이에 접속되는 충전장치의 제어에 있어서, 오프라인 선불식 과금을 지원하여 상대방 카드의 잔액이 기본충전 요금보다 많을 경우에만 충전을 허가하는 단계;충전 진행중에 실시간 전기충전량 및 충전요금을 표시하며, 실시간으로 카드의 잔액을 표시하는 단계;상기 충전 진행 중에 전기 제공자의 충전 장치와 전기 수요자의 충전 장치가 충전 정보를 송수신하여 오프라인 충전요금 지불 과정에서의 충전요금 위변조공격 방지하는 단계;충전 금액과 충전 서비스 금액을 실시간으로 업데이트 하고 충전이 완료되면 전기 판매 금액과 충전 서비스 금액, 최종 금액을 표시하고, 오프라인 충전요금 지불을 수행하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 오프라인 선불식 과금은, 전기 수요자는 미리 충전한 선불카드를 소유하고 전기자동차 전기충전량 증가에 따라 선불카드의 해당 전기충전금액 및 서비스금액만큼 금액이 실시간으로 줄어들고, 전기 제공자도 선불카드를 소유하고 전기판매량의 증가에 따라 전기 판매자의 선불카드 금액이 해당 전기판매금액 및 서비스금액만큼 실시간으로 증가하는 방식을 지원하는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 충전요금 위변조공격 방지하는 단계에서, 전기 제공자와 전기 수요자의 충전 장치가 일정한 시간마다 자신이 계산한 통과 전류량, 충전요금 정보를 상대방한테 전송하고, 해당 정보를 수신한 상대방은 자신이 수신한 통과 전류량, 충전요금 정보와 자신이 계산한 통과 전류량, 충전요금 정보를 비교하여, 두 값이 다르면, 상대방이 위변조공격을 하였다고 판단하는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 전기 제공자의 충전 장치의 충전 제어에 있어서, 전기자동차 플러그, 전기 수요자측의 휴대용 전기자동차 충전장치 및 콘센트를 연결하는 단계와,상기 전기 수요자측에서 보낸 충전 요청 및 전기수요자의 잔액을 확인하는 단계와,상기 전기 수요자측의 잔액이 기본 충전 요금보다 많은 경우에 전기자동차의 충전을 허가하고 전력을 통과시키는 단계와,충전 중에 충전완료 정보를 수신하면, 전기자동차의 충전을 중단시키고 아니면, 현재 전기 수요자측의 잔액에서 통과전력에 해당되는 충전요금 및 서비스금액을 뺀 나머지 금액이 0보다 큰지 판단하는 단계와,0보다 크면 전기자동차의 충전을 계속 진행하고 계산한 충전금액 및 서비스 금액 등 정보를 실시간 업데이트 하는 단계와,나머지 금액이 0보다 작으면 전기자동차의 충전을 중단시키고, 전기 판매 금액 및 서비스 금액, 최종 금액을 표시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 전기 수요자의 충전 장치의 충전 제어에 있어서,전기자동차플러그, 휴대용 전기자동차 충전장치, 콘센트를 연결하는 단계와,전기 수요자측에서 자신의 잔액이 기본충전 요금보다 많고, 전기 제공자한테 충전요청 신호를 송부하는 단계와,전기 공급자측으로부터 충전 허가를 수신하면 전력 통과를 허락하는 단계와,충전 상태에서 전기자동차의 충전완료 정보를 수신하면 충전을 중단시키고 아니면, 자신의 선불카드의 잔액에서 통과전력에 해당되는 충전요금 및 서비스금액을 뺀 나머지 금액이 0보다 큰지 판단하는 단계와,0보다 크면 전기자동차의 충전을 계속 진행하고 계산한 충전금액 및 서비스금액 정보를 실시간 업데이트 하는 단계와,나머지 금액이 0보다 작으면 전기자동차의 충전을 중단시키고, 전기 판매 금액 및 서비스 금액, 최종 금액을 표시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 충전요금 위변조공격 방지하는 단계는,충전 과정 진행중에 실시간 충전금액, 서비스금액, 잔액정보를 실시간으로 확인하기 위하여 일정 시간 간격으로,전기 수요자측 충전장치에서 전기 제공자측 충전장치로 전기구매시간, 전기구매시 단가, 충전량 정보를 전송하는 단계와,전기 제공자측 충전장치가 수신한 전기충전량이 자신이 측정한 전류통과량과 비교하는 단계와,비교 결과 두 값이 같으면 충전과정에서 위변조공격이 없다고 판단하며 전기판매량, 자신이 계산한 전기 판매요금, 해당서비스 요금을 업데이트 하는 단계와,전기 제공자측에서 전기구매시간,계산한 전기판매요금 정보를 전송하면, 전기 수요자측에서는 수신한 전기구매 시간과 자신이 송부한 전기구매 시간을 비교하여 메시지의 위변조공격 존재 여부를 확인하는 단계와,자신이 계산한 충전량*기록한 전기 단가와 수신한 전기판매요금을 비교하여, 같으면 충전 과정에서 위변조 공격이 없다고 판단하며 자신이 계산한 전기충전량, 자신이 계산한 충전요금을 업데이트 하는 단계를 반복하는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 오프라인 충전 요금 지불 이후의 전기 요금 환불을 위하여,선불카드를 전기요금환불 기계에 접속시키면, 카드로부터 전기판매량,전기판매 날짜,카드기록 전기 단가 정보를 수신하는 단계와,수신한 카드기록 전기 단가와 실시간 전기 단가를 비교하여, 비교 결과가 다르면 현재 전기 단가로 전기판매 요금을 다시 계산하는 단계와,전기요금환불 기계에서 전기판매 날짜,현재전기 단가,재계산한 전기판매 요금을 선불 카드에 전송하는 단계;선불 카드는 수신한 전기판매날짜와 송신한 전기판매날짜를 비교하여 위변조공격 존재 여부를 확인하고, 수신한 현재전기 단가로 전기판매요금을 다시 계산하여 계산한 판매요금과 수신한 재계산한 전기판매요금을 비교하여 판매요금의 정확성을 통보하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 전기요금환불 기계에서 카드누적 전기 판매량 및 해당 전기판매 요금의 확인이 가능하고, 사용자는 환불 버튼을 클릭하여 전기요금환불 기계에서 전기판매요금을 현금으로 출금할 수 있는 것을 특징으로 한다.
이와 같은 본 발명에 따른 휴대용 전기자동차 충전장치 및 그의 오프라인 선불식 과금 방법은 다음과 같은 효과를 갖는다.
첫째, 충전 인프라가 설치되어 있지 않거나 충전 인프라 설치가 어려운 곳에서 휴대용 전기자동차 충전장치를 사용하여 편리한 충전 서비스를 제공할 수 있다.
둘째, 센터 시스템 도움없이 오프라인으로 충전요금 지불을 가능하게 하며, 센터 시스템과의 통신이 필요 없으므로 전력선 통신 또는 기존 유무선 네트워크 통신을 지원하기 위한 비용이 절감되는 효과가 있다.
셋째, 휴대용 전기자동차 충전장치를 이용한 오프라인 선불식 과금으로 센터시스템과 통신하기 어려운 곳에서도 실시간 충전요금을 지불 할 수 있다.
넷째, 전기제공자와 전기수요자가 일정한 시간마다 자신이 계산한 충전 및 과금 정보를 서로 전송하여 비교하는 것에 의해 충전 요금 위변조를 방지할 수 있다.
다섯째, 전기수요자의 카드에서 전기자동차 전기 충전량만큼 해당 전기요금 및 일정한 비율의 서비스 금액이 줄어들게 하고, 전기제공자의 카드에서 전기판매량만큼 해당 전기판매 요금과 일정한 비율의 서비스 금액이 증가하게 하는 방식으로 소규모 충전서비스 제공자로 하여금 일정한 서비스금액을 보상받게 하는 효과가 있다.
도 1은 종래 기술의 전기자동차 충전 과정에서의 충전요금 위변조 공격의 일예를 나타낸 구성도
도 2는 본 발명에 따른 휴대용 전기자동차 충전장치를 이용한 충전 과정을 나타낸 구성도
도 3a와 도 3b는 본 발명에 따른 휴대용 전기자동차 충전장치의 구성도
도 4는 본 발명에 따른 휴대용 전기자동차 충전장치의 구성 블록도
도 5a와 도 5b는 본 발명에 따른 휴대용 전기자동차 충전장치의 충전 및 오프라인 선불식 과금 방법을 나타낸 플로우 차트
도 6은 본 발명에 따른 휴대용 전기자동차 충전장치의 충전요금 위변조 공격 방지 및 오프라인 과금 방법을 나타낸 플로우 차트
도 7a와 도 7b는 본 발명에 따른 휴대용 전기자동차 충전장치의 선불카드의 요금충전 방법 및 요금환불 방법을 나타낸 플로우 차트
이하, 본 발명에 따른 휴대용 전기자동차 충전장치 및 그의 오프라인 선불식 과금 방법의 바람직한 실시 예에 관하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 휴대용 전기자동차 충전장치 및 그의 오프라인 선불식 과금 방법의 특징 및 이점들은 이하에서의 각 실시 예에 대한 상세한 설명을 통해 명백해질 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 휴대용 전기자동차 충전장치를 이용한 충전 과정을 나타낸 구성도이고, 도 3a와 도 3b는 본 발명에 따른 휴대용 전기자동차 충전장치의 구성도이다.
그리고 도 4는 본 발명에 따른 휴대용 전기자동차 충전장치의 구성 블록도이다.
본 발명은 다음과 같이 충전 인프라가 구축되지 않은 곳에서 편리하게 충전하고 신뢰성 있는 결제가 가능하도록 한 것이다.
예를 들어, 전기자동차를 운전하여 시골 등 전기자동차 충전 인프라가 설치되어 있지 않거나, 전기자동차 충전소를 찾기 어려운 곳에 외출하였을 때, 예상치않게 전기자동차의 배터리가 부족하여 집에 도착하기 전에 전기자동차의 충전이 필요한 경우가 있을 수 있다.
이런 경우 충전 및 과금 기능을 수행할 수 있는 휴대용 전기자동차 충전장치가 있다면, 같은 휴대용 전기자동차 충전장치를 갖고 있는 가정집, 편의점, 휴게소등 장소에서 조금 더 편리하게 전기자동차를 충전하고 해당 충전금액을 지불 할 수 있을 것이다.
이를 위한 본 발명에 따른 휴대용 전기자동차 충전장치 및 그의 오프라인 선불식 과금 방법은 다음과 같은 특징이 있다.
첫째, 충전 인프라가 설치되어 있지 않거나 충전 인프라 설치가 어려운 곳에서 편리한 충전 서비스를 제공할 수 있는 휴대용 전기자동차 충전장치 및 센터 시스템 도움없이 오프라인으로 충전요금 지불을 가능하게 하는 오프라인 선불식 과금 방법을 개시한다.
둘째, 오프라인 충전요금 지불 과정에서의 충전요금 위변조공격 방지 및 전기자동차 충전 서비스를 통하여 부당 폭리를 취하는 현상을 방지하는 방법을 포함한다.
셋째, 오프라인 충전요금 지불 과정에서 소규모 충전서비스 제공자한테 일정한 서비스금액을 보상받게 하는 방법을 포함한다.
넷째, 상대방 카드의 잔액이 기본충전요금보다 많을 경우 전기 충전을 허가하고, 실시간 전기충전량 및 충전요금을 표시하며, 실시간으로 카드의 잔액을 표시하고 오프라인 충전요금 지불 과정에서의 충전요금 위변조공격 방지 기능을 제공하며, 오프라인 충전요금 지불 과정에서 소규모 충전서비스 제공자한테 일정한 서비스금액을 보상받을 수 있도록 하는 기술을 포함한다.
다섯째, 전기수요자가 일정한 금액을 미리 충전한 선불카드를 소유하고 전기자동차전기충전량 증가에 따라 선불카드의 해당 전기충전금액 및 서비스금액만큼 금액이 줄어들고, 전기제공자도 선불카드를 소유하고 전기판매량의 증가에 따라 전기판매자의 선불카드 금액이 해당 전기판매금액 및 서비스금액만큼 증가하는 기술 구성을 포함한다.
여섯째, 전기제공자와 전기수요자가 일정한 시간마다 자신이 계산한 '통과 전류량', '충전요금 등 정보를 상대방에게 전송하고, 해당 값을 수신한 상대방은 자신이 수신한 '통과 전류량', '충전요금' 등 정보와 자신이 계산한 '통과 전류량', '충전요금' 등 정보를 비교하여, 두 값이 다르면, 상대방이 위변조공격을 하였다고 판단하는 기술 구성을 포함한다.
실시 예에 따르면, 본 발명에 따른 휴대용 전기자동차 충전장치를 이용한 충전은 도 2에서와 같이 이루어지며, 전기자동차(203)의 충전 플러그(204) 쪽에는 전기수요자가 보관하고 있는 휴대용 전기자동차 충전장치(206)를 연결하고, 가정집(201)의 콘센트(202) 쪽에는 전기제공자가 보관하고 있는 휴대용 전기자동차 충전장치(205)를 연결하여 전기 충전 및 요금 결제가 이루어진다.
전기제공자 및 전기수요자는 각각 자신이 소유하고 있는 충전장치의 신뢰성을 확인하고, 두 충전장치 사이의 충전량, 단가, 충전요금과 같은 데이터의 교환, 계산, 비교를 통하여 전기자동차 충전 및 과금 과정에서의 위변조공격을 방지할 수 있다.
본 발명에 따른 휴대용 전기자동차 충전장치의 외형은 도 3a와 도 3b에서와 같다.
도 3a는 과금 칩 내장형 휴대용 전기자동차 충전장치이고, 도 3b는 선불 카드를 인식하는 휴대용 전기자동차 충전장치이다.
본 발명에 따른 휴대용 전기자동차 충전장치는 콘센트측과 연결하는 단자(301), 전기자동차 플러그측과 연결하는 단자(302), 충전관련 정보를 표시하는 LCD화면(303), 외부 공급전원이 없을 때 LCD에 정보를 표시할 수 있게 하고 전기 제공자측 충전장치와 전기 수요자측 충전장치의 기능을 선택할 수 있게 하는 스위치(304), 선불카드 인식부(305)를 포함한다.
전기자동차 충전 및 과금 서비스의 편리성을 제공하기 위하여 본 발명에서는 도 3b에서와 같은 선불카드(306)를 인식할 수 있는 휴대용 전기자동차 충전장치를 사용한다.
즉, 휴대용 전기자동차 충전장치를 콘센트 및 전기자동차 플러그와 연결한 후에 전기자동차 충전과정에서 선불카드 인식부(305)를 통하여 선불카드(306)의 잔액 등 정보를 확인하여 상황에 따라 해당 선불카드의 금액을 증가 또는 감소시키며 해당 관련 금액 정보를 LCD(303)에 표시하는 것이다.
교통카드 등과 같은 선불카드를 사용하여 편리한 전기자동차 충전요금 지불이 가능하고, 도 3a에서와 같이 필요에 따라 선불카드 기능을 포함한 칩을 휴대용 전기자동차 충전장치에 내장하여 사용할 수 있다.
또한 발명에 따른 휴대용 전기자동차 충전장치는 콘센트 등 전원공급장치를 통하여 전기를 수신하지 않고 있는 상태에서도 스위치(304)를 사용하여 잔액 등 정보를 확인할 수 있다.
이와 같은 본 발명에 따른 휴대용 전기자동차 충전장치의 상세 구성은 다음과 같다.
본 발명에 따른 휴대용 전기자동차 충전장치는 크게 충전 과정에서의 통과 전력을 카운팅하고, 저장한 전기 단가로 해당 통과전력의 요금을 계산하고, 충전량 및 충전 금액 등의 정보를 LCD 표시창에 표시하고 오프라인으로 전기자동차 충전요금을 계산하는 기능을 구현한다.
도 4에서와 같이, 본 발명의 휴대용 전기자동차 충전장치는 크게 제어부(410), 데이터 저장부(420), 상태표시부(430), 카드 인식부(440), 스위치(450)를포함한다.
제어부(410)는 초기상태에는 전류 통과를 차단하고 일정한 조건을 만족해야 전류 통과를 허락하는 전력제어부(411)와, 통과 전력을 카운팅하는 통과 전력 카운팅부(412)와, 해당 카운팅 전력의 전력요금을 계산하는 전력요금 계산부(413)와, 충전이 완료되면 다음 통과전류를 카운팅하기 위하여 기존 카운팅 기록을 초기화하는 전력카운터 초기화부(414)가 포함된다.
그리고 데이터 저장부(420)는 통과전력을 저장하는 통과전력 저장부(421)와, 충전요금 계산에 필요한 전기 단가를 저장하는 전기 단가 저장부(422)와, 장치식별용 ID를 저장하는 ID저장부(423)와, 사용자한테 충전경과 시간을 알려주기 위한 충전 경과시간 저장부(424)와, 수신한 데이터를 저장하는 수신 데이터 저장부(425)가 포함된다.
그리고 상태 표시부(430)는 통과 전력량, 해당 통과전력의 요금값, 해당 충전서비스금액, 충전 완료 후의 최종금액 등 정보를 표시한다.
그리고 카드 인식부(440)는 전기자동차 과금에 필요한 선불카드의 인식을 지원하고, 카드 인식부(440)를 통하여 오프라인으로 실시간 충전비용 계산 및 통과된 전기량에 따라 카드의 관련 요금을 증가/감소시킨다.
이하에서 본 발명에 따른 휴대용 전기자동차 충전장치의 충전 및 오프라인 선불식 과금 과정을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
도 5a와 도 5b는 본 발명에 따른 휴대용 전기자동차 충전장치의 충전 및 오프라인 선불식 과금 방법을 나타낸 플로우 차트이다.
본 발명은 전기자동차 충전 및 과금 서비스를 제공하기 위하여, 전기 수요자측 및 전기 제공차측에서 각각 휴대용 전기자동차 충전장치가 필요하며, 휴대용 전기자동차 충전장치는 전기 수요자측에 있느냐 또는 전기 제공자측에 있느냐에 따라 제어방법의 차이가 존재하는데, 두 경우의 휴대용 전기자동차 충전장치의 제어방법 차이점은 다음과 같다.
먼저, 전기 제공자측 충전장치의 제어 방법을 설명하면 다음과 같다.
전기 제공자측 충전장치로 사용하는 경우(S501), 수동으로 스위치를 전기 제공자측 충전장치로 선택하거나, 자동으로 전기 제공자측에서 사용하는 것인지 아니면 전기 수요자측에서 사용하는 것인지를 판단하는 것도 가능하다.
전기 제공자측에서의 충전 장치의 제어는 도 5a에서와 같이, 초기에 전기 차단 상태에서(S511), 전기자동차 플러그, 전기 수요자측의 휴대용 전기자동차 충전장치 및 콘센트를 연결하고(S512), 전기 수요자측에서 보낸 충전 요청 및 전기수요자의 잔액을 확인한다.(S513)
전기 수요자측의 잔액이 기본 충전 요금보다 많을 경우(S514) 전기자동차의 충전을 허가하고(S515) 전력을 통과시킨다(S516).
만일 전기 수요자측의 잔액이 기본충전 요금보다 적으면 전기자동차의 충전을 차단한다.(S523)
이어, 전기자동차 충전 중(S517)에 충전완료 정보를 수신하면(S518), 휴대용 전기자동차 충전장치는 전기자동차의 충전을 중단시키고(S523), 충전완료 정보를 수신하지 않았으면, 현재 선불카드의 잔액에서 통과전력에 해당되는 충전요금 및 서비스금액을 뺀 나머지 금액이 0보다 큰지 판단한다.(S519)
만약, 0보다 크면 전기자동차의 충전을 계속 진행하고(S520) 관련 계산한 충전금액 및 서비스 금액 등 정보를 LCD에 실시간 업데이트한다.(S521)
반면, 나머지 금액이 0보다 작으면 전기자동차의 충전을 중단시키고(S523), 전기 판매 금액 및 서비스 금액, 최종 금액을 표시한다.(S524)
LCD의 정보 업데이트후, 일정한 시간이 지나면, 또 다시 앞의 절차를 반복하며(S522), 이러한 반복 과정은 전기자동차의 충전 완료 전까지 반복된다.
즉, LCD의 정보 업데이트 후, 충전완료 메시지를 수신하였는지, 현재 선불카드의 잔액에서 통과전력에 해당되는 충전금액 및 서비스금액을 뺀 나머지금액이 0보다 큰지 판단하여, 충전완료 정보를 수신하지 않았고 나머지 금액이 0보다 크면 계속 충전을 진행하고 LCD에 실시간 정보 업데이트한다.
그리고 전기 수요자측 충전 장치의 제어 방법을 설명하면 다음과 같다.
전기 수요자측 충전장치로 사용하는 경우(S502), 수동으로 스위치를 전기 수요자측 충전장치로 선택하거나, 자동으로 전기 제공자측에서 사용하는 것인지 아니면 전기 수요자측에서 사용하는 것인지를 판단하는 것도 가능하다.
전기 수요자측 충전장치는 초기에 전기 차단 상태에서(S531), 전기자동차플러그, 휴대용 전기자동차 충전장치, 콘센트를 연결한다.(S532)
그리고 전기 수요자측에서 자신의 잔액이 기본충전요금보다 많고(S533), 전기 제공자한테 충전요청 신호를 송부하고(S534), 전기 공급자측으로부터 충전 허가를 수신하면(S535), 전력 통과를 허락한다.(S536)
만일, 자신의 잔액이 기본 충전요금보다 적으면 전기자동차의 충전을 차단한다.(S543)
이어, 전기자동차 충전 상태에서(S537) 전기자동차의 충전완료 정보를 수신하면(S538) 휴대용 전기자동차 충전장치는 전기자동차의 충전을 중단시키고(S543), 충전완료 정보를 수신하지 않았으면, 자신의 선불카드의 잔액에서 통과전력에 해당되는 충전요금 및 서비스금액을 뺀 나머지 금액이 0보다 큰지 판단하여(S539), 0보다 크면 전기자동차의 충전을 계속 진행하고(S540), 관련 계산한 충전금액 및 서비스금액 등 정보를 LCD에 실시간 업데이트한다.(S541)
반면, 나머지 금액이 0보다 작으면 전기자동차의 충전을 중단시킨다.(S543)
LCD의 정보 업데이트 후, 일정한 시간이 지나면, 또 다시 앞의 절차를 반복하며, 이러한 반복 과정은 전기자동차의 충전 완료 전까지 반복된다.
즉, LCD의 정보 업데이트 후, 충전완료 메시지를 수신하였는지, 현재 선불카드의 잔액에서 통과전력에 해당되는 충전금액 및 서비스금액을 뺀 나머지 금액이 0보다 큰지 판단하여, 충전완료 정보를 수신하지 않았고 나머지 금액이 0보다 크면 계속 충전을 진행하고 LCD에 실시간 정보 업데이트한다.
이하에서, 본 발명에 따른 휴대용 전기자동차 충전장치의 충전요금 위변조 공격 방지 및 오프라인 과금 방법을 구체적으로 설명한다.
도 6은 본 발명에 따른 휴대용 전기자동차 충전장치의 충전요금 위변조 공격 방지 및 오프라인 과금 방법을 나타낸 플로우 차트이다.
본 발명에서 전기자동차 충전 인프라가 설치되지 않은 곳에서 편리한 충전 서비스를 제공함과 동시에 안전하고 위변조공격을 방지하는 오프라인 과금 서비스를 제공하기 위하여 다음과 같은 방법으로 전기자동차 충전을 진행한다.
본 발명에서는 전기 제공차측 충전장치와 전기 수요자측 충전장치가 취약한 무선통신방식을 사용하지 않고 직접 접속하여 통신하므로, 제3자의 도청공격과 위변조공격의 위험성이 적다.
따라서, 전기 제공자측 충전장치에서는 전기 수요자측 충전장치에서 보낸 데이터의 위변조 여부만 확인하고, 전기 수요자측 충전장치는 전기 제공자측 충전장치에서 보낸 데이터의 위변조 여부만 확인하는 방법을 사용한다.
먼저, 전기 제공자측의 콘센트, 전기 제공자측 충전장치, 전기 수요자측 충전장치, 전기자동차 플러그를 연결한다.(S611)
전기 수요자측 충전장치의 잔액이 기본 충전요금보다 많으면(S612), 전기 수요자측 충전장치는 전기 제공자측 충전장치한테 충전요청을 보낸다.(S613)
전기 제공자측 충전장치는 전력을 통과시키기 전에 전기 수요자측 충전장치에게 잔액확인 요청을 하여(S614), 수신된 잔액통보 메시지에(S615) 포함한 전기 수요자측 충전장치의 잔액이 기본충전 요금보다 많으면(S616), 전기 제공자측 충전장치는 충전허가 통보 및 충전 개시를 수행한다.(S617)
이어, 전기자동차 충전이 시작되어 전기자동차 충전 과정 중에(S618) LCD 화면에 실시간 충전금액, 서비스금액, 잔액정보등 정보를 업데이트 하기 위하여, 전기 제공자측 충전장치와 전기 수요자측 충전장치는 일정한 시간 간격으로 다음 과정을 반복한다.(S627)
즉, 전기 수요자측 충전장치에서 전기 제공자측 충전장치로 전기구매시간,전기구매시단가, 충전량 정보를 전송하면(S619), 전기 제공자측 충전장치는 수신한 전기충전량이 자신이 측정한 전류통과량과 비교한다.(S620)
비교 결과 두 값이 같으면 충전과정에서 위변조공격이 없다고 판단하며 전기판매량(즉, 자신의 전류통과량), 자신이 계산한 전기 판매요금, 해당서비스 요금을 LCD에 표시 또는 업데이트한다.(S621)
또한, 전기 제공자측에서 전기구매시간,계산한 전기판매요금 정보를 전송하면(S622), 전기 수요자측에서는 수신한 전기구매 시간과 자신이 송부한 전기구매 시간을 비교하여 메시지의 위변조공격 존재 여부를 확인한다.(S623)
그리고 자신이 계산한 충전량*기록한 전기 단가와 수신한 전기판매요금을 비교하여(S624), 같으면 충전 과정에서 위변조 공격이 없다고 판단하며 자신이 계산한 전기충전량, 자신이 계산한 충전요금을 LCD에 표시 또는 업데이트한다.(S625)
또한 전기자동차의 충전이 완료되었는지 혹은 전기 수요자측 충전장치의 잔액이 기본충전 요금보다 적은지 확인한다.(S626)
위와 같은 과정을 반복하면서(S627) 전기자동차의 충전이 완료되었거나 또는 전기 수요자측 충전장치의 잔액이 기본충전 요금보다 적으면, 전기 수요자측 충전장치는 전기 제공자측 충전장치로 충전완료 메시지를 통보한다.(S628)
이와 같이 전기자동차의 충전은 중단되고(S629), 전기 제공자측과 전기 수요자측 충전장치에서는 LCD에 전기자동차의 충전량, 충전금액, 서비스금액, 최종금액등 정보를 표시한다.(S630)
이와 같이 본 발명에 따른 휴대용 전기자동차 충전장치는 충전 과정 진행 중에 전기 제공차측 충전장치와 전기 수요자측 충전장치에서 전기 단가, 충전량 등과 같은 정보를 서로 교환하여 자신이 계산한 값과 수신한 값을 비교함으로써 전기자동차 충전 및 과금 과정에서의 위변조공격을 방지한다.
이하에서 본 발명에 따른 휴대용 전기자동차 충전장치의 선불카드의 요금충전 방법 및 요금환불 방법을 구체적으로 설명한다.
도 7a와 도 7b는 본 발명에 따른 휴대용 전기자동차 충전장치의 선불카드의 요금충전 방법 및 요금환불 방법을 나타낸 플로우 차트이다.
전기자동차 소유자는 전기자동차의 충전을 위하여, 전기 수요자측 휴대용 전기자동차 충전장치가 필요하고, 전기 판매 서비스 제공자는 전기자동차의 충전을 제공하고 충전요금을 징수하기 위하여 전기 제공자측 휴대용 전기자동차 충전장치가 필요하다.
본 발명에 따른 휴대용 전기자동차 충전장치는 도 3과 같이 과금 기능을 포함한 칩을 포함하거나, 교통카드와 같은 선불카드의 인식 기능을 포함해야 한다. 또한, 전기자동차의 충전 및 과금을 위하여, 전기자동차 충전장치의 충전 또는 선불카드의 충전이 필요하다.
전기자동차 충전 및 과금에 필요한 선불카드 구매 방법,전기자동차 충전장치 또는 선불카드의 요금충전 방법은 지하철, 공공버스용 선불카드 구매, 선불카드 요금충전 방법과 같다.
선불카드 요금충전 방법은 도 7a에서와 같이, 먼저 선불카드와 기계를 접속시키고(S711), 원하는 충전 금액을 선택한 후(S712), 해당 현금을 기계에 입력하면(S713), 충전 중(S714)이란 표시가 나타나면서 잠시 후 충전이 완료된다.(S715)
하지만, 전기 판매 서비스를 제공하여 선불카드에 기록된 판매 전기량을 현금으로 환불하는 방법은 조금 다르다.
본 발명은 전기자동차 충전요금 과금시 오프라인 방식을 사용하고, 스마트 그리드의 특성상 일정한 시간마다 전기 단가의 차이가 있을 수 있으므로, 카드에 기록된 판매 전기량을 현금으로 환불하는 방법을 다음과 같이 진행한다.
도 7b에서와 같이, 먼저 선불카드를 전기요금환불 기계에 접속시키면(S721), 전기요금환불 기계는 카드로부터 전기판매량,전기판매 날짜,카드기록 전기 단가 등 관련 정보를 수신하며(S722), 전기요금환불 기계는 수신한 카드기록 전기 단가와 실시간 전기 단가를 비교하여(S723), 비교 결과가 다르면 현재 전기 단가로 전기판매 요금을 다시 계산한다.(S724)
전기요금환불 기계는 전기판매 날짜,현재전기 단가,재계산한 전기판매 요금을 카드에 전송하면(S725), 카드는 수신한 전기판매날짜와 송신한 전기판매날짜를 비교하여(S726) 위변조공격 존재 여부를 확인하고, 또한 수신한 현재전기 단가로 스스로 전기판매요금을 다시 계산하여 계산한 판매요금과 수신한 재계산한 전기판매요금을 비교하여(S727), 비교결과가 같으면 정확하다고 판단하여 판매요금의 정확성을 통보한다.(S728)
이때, 전기요금환불 기계에서는 카드누적 전기 판매량 및 해당 전기판매 요금의 확인이 가능하며(S729), 사용자는 환불 버튼을 클릭하여(S730) 전기요금환불 기계에서 전기판매요금을 현금으로 출금할 수 있다.(S731)
현금 출금 및 사용자의 현금 수취가 완료되면, 전기요금환불 기계는 카드측으로 출금완료 및 리셋 명령을 통보하고(S732), 해당 명령을 수신한 카드는 누적전기 판매량을 리셋한다.(S733)
마지막으로 사용자가 전기요금환불 기계에서 출금된 현금을 찾으면 모든 과정이 완료된다.(S734)
이상에서와 같은 본 발명에 따른 휴대용 전기자동차 충전장치는 오프라인 선불식 과금 방법을 지원하여 상대방 카드의 잔액이 기본충전 요금보다 많을 경우 충전을 허가하고, 실시간 전기 충전량 및 충전요금을 표시하며, 실시간으로 카드의 잔액을 표시하며, 오프라인 충전요금 지불 과정에서의 충전요금 위변조공격을 방지한다.
이상에서의 설명에서와 같이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 본 발명이 구현되어 있음을 이해할 수 있을 것이다.
그러므로 명시된 실시 예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 하고, 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구 범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
410. 제어부 420. 데이터 저장부
430. 상태 표시부 440. 카드 인식부
450. 스위치

Claims (16)

  1. 스마트 그리드 환경에서의 휴대용 전기자동차 충전장치에 있어서,
    충전 과정에서의 통과 전력의 차단 제어 및 카운팅을 하고 카운팅된 전력의 전력요금을 계산하는 제어부;
    통과 전력량, 충전 과정에서 수신되는 데이터 및 장치 식별 ID, 전기 단가를 저장하는 데이터 저장부;
    충전 과정에서 변화되는 통과 전력량, 해당 통과전력의 요금 및 해당 충전서비스금액, 충전 완료 후의 최종금액 정보를 표시하는 상태 표시부;
    전기자동차 과금에 필요한 선불카드의 인식을 지원하는 카드 인식부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 전기자동차 충전장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 휴대용 전기자동차 충전장치는,
    일측에 충전 플러그가 구비되고, 타측에는 플러그 컨넥터가 구비되는 것을 특징으로 하는 휴대용 전기자동차 충전장치.
  3. 상기 휴대용 전기자동차 충전장치는 충전시에,
    전기 제공자의 충전 장치에 구비된 충전 플러그는 전기 공급자의 콘센트에 접속되고, 전기 제공자의 충전 장치에 구비된 플러그 컨넥터에는 전기 수요자의 충전 장치에 구비된 충전 플러그가 접속되고 전기 수요자의 충전 장치에 구비된 플러그 컨넥터에는 전기 자동차의 플러그가 접속되는 것을 특징으로 하는 휴대용 전기자동차 충전장치.
  4. 제 3 항에 있어서, 충전을 위하여 접속된 전기 제공자의 휴대용 전기자동차 충전장치와 전기 수요자의 휴대용 전기자동차 충전장치는,
    충전을 진행하는 과정 중에 충전량, 단가, 충전요금 데이터의 교환 및 계산을 통하여 비교하여 전기자동차 충전 및 과금 과정에서의 위변조공격을 방지하는 것을 특징으로 하는 휴대용 전기자동차 충전장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 휴대용 전기자동차 충전장치는,
    휴대용 전기자동차 충전장치를 전기 제공자측에서 사용하는지, 전기 수요자측에서 사용하는지를 선택하는 선택 스위치가 구비되는 것을 특징으로 하는 휴대용 전기자동차 충전장치.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부는,
    초기 상태에는 전류 통과를 차단하고 일정한 조건을 만족해야 전류 통과를 허락하는 전력제어부와,
    통과 전력을 카운팅하는 통과 전력 카운팅부와,
    해당 카운팅 전력의 전력요금을 계산하는 전력요금 계산부와,
    충전이 완료되면 다음 통과전류를 카운팅하기 위하여 기존 카운팅 기록을 초기화하는 전력카운터 초기화부를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 전기자동차 충전장치.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 데이터 저장부는,
    충전 과정에서 통과되는 통과 전력량을 저장하는 통과전력 저장부와,
    충전요금 계산에 필요한 전기 단가를 저장하는 전기 단가 저장부와,
    장치식별용 ID를 저장하는 ID저장부와,
    사용자한테 충전경과 시간을 알려주기 위한 충전 경과시간 저장부와,
    수신한 데이터를 저장하는 수신 데이터 저장부를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 전기자동차 충전장치.
  8. 제 1 항에 있어서, 카드 인식부는,
    오프라인으로 실시간 충전비용 계산 및 통과된 전기량에 따른 정산으로 카드 잔액을 증가 또는 감소시키는 것을 특징으로 하는 휴대용 전기자동차 충전장치.
  9. 전기적으로 결합된 전기 제공자의 충전 장치와 전기 수요자의 충전 장치가 전기 제공자의 콘센트와 전기 수요자의 전기 자동차 플러그 사이에 접속되는 충전장치의 제어에 있어서,
    오프라인 선불식 과금을 지원하여 상대방 카드의 잔액이 기본충전 요금보다 많을 경우에만 충전을 허가하는 단계;
    충전 진행중에 실시간 전기충전량 및 충전요금을 표시하며, 실시간으로 카드의 잔액을 표시하는 단계;
    상기 충전 진행 중에 전기 제공자의 충전 장치와 전기 수요자의 충전 장치가 충전 정보를 송수신하여 오프라인 충전요금 지불 과정에서의 충전요금 위변조공격 방지하는 단계;
    충전 금액과 충전 서비스 금액을 실시간으로 업데이트 하고 충전이 완료되면 전기 판매 금액과 충전 서비스 금액, 최종 금액을 표시하고, 오프라인 충전요금 지불을 수행하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 전기자동차 충전장치의 오프라인 선불식 과금 방법.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 오프라인 선불식 과금은,
    전기 수요자는 미리 충전한 선불카드를 소유하고 전기자동차 전기충전량 증가에 따라 선불카드의 해당 전기충전금액 및 서비스금액만큼 금액이 실시간으로 줄어들고,
    전기 제공자도 선불카드를 소유하고 전기판매량의 증가에 따라 전기 판매자의 선불카드 금액이 해당 전기판매금액 및 서비스금액만큼 실시간으로 증가하는 방식을 지원하는 것을 특징으로 하는 휴대용 전기자동차 충전장치의 오프라인 선불식 과금 방법.
  11. 제 9 항에 있어서, 상기 충전요금 위변조공격 방지하는 단계에서,
    전기 제공자와 전기 수요자의 충전 장치가 일정한 시간마다 자신이 계산한 통과 전류량, 충전요금 정보를 상대방한테 전송하고,
    해당 정보를 수신한 상대방은 자신이 수신한 통과 전류량, 충전요금 정보와 자신이 계산한 통과 전류량, 충전요금 정보를 비교하여, 두 값이 다르면, 상대방이 위변조공격을 하였다고 판단하는 것을 특징으로 하는 휴대용 전기자동차 충전장치의 오프라인 선불식 과금 방법.
  12. 제 9 항에 있어서, 상기 전기 제공자의 충전 장치의 충전 제어에 있어서,
    전기자동차 플러그, 전기 수요자측의 휴대용 전기자동차 충전장치 및 콘센트를 연결하는 단계와,
    상기 전기 수요자측에서 보낸 충전 요청 및 전기수요자의 잔액을 확인하는 단계와,
    상기 전기 수요자측의 잔액이 기본 충전 요금보다 많은 경우에 전기자동차의 충전을 허가하고 전력을 통과시키는 단계와,
    충전 중에 충전완료 정보를 수신하면, 전기자동차의 충전을 중단시키고 아니면, 현재 전기 수요자측의 잔액에서 통과전력에 해당되는 충전요금 및 서비스금액을 뺀 나머지 금액이 0보다 큰지 판단하는 단계와,
    0보다 크면 전기자동차의 충전을 계속 진행하고 계산한 충전금액 및 서비스 금액 등 정보를 실시간 업데이트 하는 단계와,
    나머지 금액이 0보다 작으면 전기자동차의 충전을 중단시키고, 전기 판매 금액 및 서비스 금액, 최종 금액을 표시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 전기자동차 충전장치의 오프라인 선불식 과금 방법.
  13. 제 9 항에 있어서, 상기 전기 수요자의 충전 장치의 충전 제어에 있어서,
    전기자동차플러그, 휴대용 전기자동차 충전장치, 콘센트를 연결하는 단계와,
    전기 수요자측에서 자신의 잔액이 기본충전 요금보다 많고, 전기 제공자한테 충전요청 신호를 송부하는 단계와,
    전기 공급자측으로부터 충전 허가를 수신하면 전력 통과를 허락하는 단계와,
    충전 상태에서 전기자동차의 충전완료 정보를 수신하면 충전을 중단시키고 아니면, 자신의 선불카드의 잔액에서 통과전력에 해당되는 충전요금 및 서비스금액을 뺀 나머지 금액이 0보다 큰지 판단하는 단계와,
    0보다 크면 전기자동차의 충전을 계속 진행하고 계산한 충전금액 및 서비스금액 정보를 실시간 업데이트 하는 단계와,
    나머지 금액이 0보다 작으면 전기자동차의 충전을 중단시키고, 전기 판매 금액 및 서비스 금액, 최종 금액을 표시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 전기자동차 충전장치의 오프라인 선불식 과금 방법.
  14. 제 9 항에 있어서, 상기 충전요금 위변조공격 방지하는 단계는,
    충전 과정 진행중에 실시간 충전금액, 서비스금액, 잔액정보를 실시간으로 확인하기 위하여 일정 시간 간격으로,
    전기 수요자측 충전장치에서 전기 제공자측 충전장치로 전기구매시간, 전기구매시 단가, 충전량 정보를 전송하는 단계와,
    전기 제공자측 충전장치가 수신한 전기충전량이 자신이 측정한 전류통과량과 비교하는 단계와,
    비교 결과 두 값이 같으면 충전과정에서 위변조공격이 없다고 판단하며 전기판매량, 자신이 계산한 전기 판매요금, 해당서비스 요금을 업데이트 하는 단계와,
    전기 제공자측에서 전기구매시간,계산한 전기판매요금 정보를 전송하면, 전기 수요자측에서는 수신한 전기구매 시간과 자신이 송부한 전기구매 시간을 비교하여 메시지의 위변조공격 존재 여부를 확인하는 단계와,
    자신이 계산한 충전량*기록한 전기 단가와 수신한 전기판매요금을 비교하여, 같으면 충전 과정에서 위변조 공격이 없다고 판단하며 자신이 계산한 전기충전량, 자신이 계산한 충전요금을 업데이트 하는 단계를 반복하는 것을 특징으로 하는 휴대용 전기자동차 충전장치의 오프라인 선불식 과금 방법.
  15. 제 9 항에 있어서, 상기 오프라인 충전 요금 지불 이후의 전기 요금 환불을 위하여,
    선불카드를 전기요금환불 기계에 접속시키면, 카드로부터 전기판매량,전기판매 날짜,카드기록 전기 단가 정보를 수신하는 단계와,
    수신한 카드기록 전기 단가와 실시간 전기 단가를 비교하여, 비교 결과가 다르면 현재 전기 단가로 전기판매 요금을 다시 계산하는 단계와,
    전기요금환불 기계에서 전기판매 날짜,현재전기 단가,재계산한 전기판매 요금을 선불 카드에 전송하는 단계;
    선불 카드는 수신한 전기판매날짜와 송신한 전기판매날짜를 비교하여 위변조공격 존재 여부를 확인하고, 수신한 현재전기 단가로 전기판매요금을 다시 계산하여 계산한 판매요금과 수신한 재계산한 전기판매요금을 비교하여 판매요금의 정확성을 통보하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 전기자동차 충전장치의 오프라인 선불식 과금 방법.
  16. 제 15 항에 있어서, 상기 전기요금환불 기계에서 카드누적 전기 판매량 및 해당 전기판매 요금의 확인이 가능하고, 사용자는 환불 버튼을 클릭하여 전기요금환불 기계에서 전기판매요금을 현금으로 출금할 수 있는 것을 특징으로 하는 휴대용 전기자동차 충전장치의 오프라인 선불식 과금 방법.
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