KR20130048413A - 전기자동차의 지능형 충전 관리 방법 및 장치 - Google Patents

전기자동차의 지능형 충전 관리 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 지역별 전력부하가 설정된 범위를 넘어서지 않도록 전기자동차 별로 충전 가능 시간을 관리하는 전기자동차의 지능형 충전 관리 방법 및 장치에 관한 것으로서, 전기자동차의 충전 요청이 수신되면, 상기 전기자동차가 위치한 지역에 전기를 공급하는 전력 설비의 부하율, 상기 지역의 전력 수요 패턴, 상기 지역에서 현재 충전을 요청한 전기자동차의 총 대수를 확인하고, 이들을 모두 고려하여 상기 지역의 전력 부하가 기준 범위를 넘지 않는 범위에서 상기 전기자동차의 충전 가능 시간을 산출하여, 상기 전기자동차의 사용자에게 제공함으로써, 전기자동차의 충전 시간 분산을 유도하고 이를 통해 전력 설비의 과부하 발생을 방지할 수 있다.

Description

전기자동차의 지능형 충전 관리 방법 및 장치{Intelligent charging management method and apparatus for electronic vehicles}
본 발명은 전기자동차의 지능형 충전 관리 방법 및 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 지역별 전력부하가 설정된 범위를 넘어서지 않도록 전기자동차 별로 충전 가능 시간을 관리하는 전기자동차의 지능형 충전 관리 방법 및 장치에 관한 것이다.
현대시대의 자동차는 지속적으로 개발 및 보완되면서 대표적인 이동 수단으로 자리 잡았으며, 근래에 들어서 대형 고급 차종뿐만 아니라 경제적인 소형차 등 다양한 종류의 자동차가 등장하면서, 한 가구당 한대 이상의 자동차를 보유하기에 이르렀다.
특히, 최근에는, 세계적인 환경규제 강화 및 에너지 비용 절감 추세에 따라서, 환경 친화적인 전기자동차(EV, Electric Vehicle)에 대한 요구가 증가 되고 있으며, 미국과 유럽의 경우 대기보존법 제정에 의하여 EV의 보급이 의무화되고 있는 상황이며, 국내에서도 저탄소 녹색성장의 일환으로 그린카(친환경 자동차)에 대한 관심과 연구가 활발히 진행되고 있다.
또한, 최근 고유가 시대를 맞이하여 국가 물류비 절감을 위한 실효적인 대응 노력이 요구되고 있다. 이와 같은 차량운행에 있어서, 운전자가 에너지소모율을 최적화하는 경제속도를 유지할 경우, 경제적이며 환경친화적인 운전이 가능하다.
하지만, 아직은 전기자동차의 배터리를 충전하기 위한 충전소가 부족하여 배터리 충전을 위해 많은 시간을 대기해야 하는 불편함이 있다.
따라서, 전기자동차의 배터리 충전을 원하는 운전자들에게 만족감을 줄 수 있는 충전 관리 방법이 필요하다. 더불어, 전기자동차의 보급이 증가함에 따라서, 그만큼 전기자동차의 충전을 위한 전력 수요의 증가가 예측되며, 따라서, 전력 설비의 과부하 문제에 대한 해결책이 요구된다.
본 발명은 전기자동차의 증가로 예측되는 전력 수요 증가 및 전력설비의 과부하 문제를 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 지역별 전력부하가 설정된 범위를 넘어서지 않도록 전기자동차 별로 충전 가능 시간을 관리하는 전기자동차의 지능형 충전 관리 방법 및 장치를 제공하고자 한다.
본 발명은 상술한 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 전기자동차의 충전 요청을 수신하는 단계; 상기 전기자동차가 위치한 지역에 전기를 공급하는 전력 설비의 부하율을 확인하는 단계; 상기 지역의 전력 수요 패턴을 확인하는 단계; 상기 지역에서 현재 충전을 요청한 전기자동차의 총 대수를 확인하는 단계; 상기 전력 설비의 부하율, 해당 지역의 전력 수요 패턴 및 충전을 요청한 전기자동차의 총 대수를 고려하여, 상기 지역의 전력 부하가 기준 범위를 넘지 않는 범위에서 상기 전기자동차의 충전 가능 시간을 산출하는 단계; 및 상기 산출된 충전 가능 시간을 상기 전기자동차의 사용자에게 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기자동차의 지능형 충전 관리 방법을 제공한다.
본 발명에 의한 전기자동차의 지능형 충전 관리 방법에 있어서, 상기 전기자동차는 플러그인 전기자동차일 수 있다.
그리고, 상기 전기자동차의 충전 요청은, 상기 전기자동차 사용자의 단말로부터 수신될 수 있다.
본 발명에 의한 전기자동차의 지능형 충전 관리 방법에 있어서, 상기 전기자동차의 충전 가능 시간을 산출하는 단계는, 상기 지역의 전력 수요 패턴을 참조하여, 상기 전력 설비의 부하율 변동분을 예측하는 단계; 상기 전력 설비의 부하율 및 상기 예측된 부하율 변동분을 합한 값과 임계값간의 차이로부터 허용 부하율을 산출하는 단계; 상기 허용 부하율을 고려하여 단위 시간당 충전 가능한 전기자동차의 대수를 산출하는 단계; 현재 충전을 요청한 전기자동차들 간의 우선 순위를 고려하여 상기 전기자동차의 충전 순서를 결정하고, 상기 충전 순서 및 상기 산출된 단위 시간당 전기자동차의 대수를 참조하여, 상기 전기자동차의 충전 가능 시간을 산출하는 단계를 포함하여 이루어질 수 있다.
이때, 상기 전기자동차들 간의 우선 순위는 충전 요청 시간 및 전기자동차의 용도 중에서 하나 이상을 기준으로 설정될 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 전기자동차의 지능형 충전 관리 방법은, 상기 단위 시간당 충전 가능한 전기자동차의 대수를 상기 지역에 위치한 다수의 전기자동차 충전소에 일정 기준으로 분배하여, 전기자동차 충전소별로 충전 가능한 전기자동차의 대수를 산출하는 단계; 및 상기 산출된 충전 가능한 전기자동차의 대수를 상기 전기자동차 충전소로 제공하는 단계를 더 포함할 수 있다.
더하여, 본 발명은 상술한 과제를 해결하기 위한 다른 수단으로서, 통신망을 통해서 데이터를 송수신하는 통신부; 상기 통신부를 통해서 사용자 단말로부터 전기자동차의 충전 요청을 수신하고, 상기 전기자동차에 충전될 전기를 공급하는 전력 설비의 부하율, 상기 전력 설비가 전기를 공급하는 지역의 전력 수요 패턴 및 상기 지역에서 충전을 요청한 전기자동차의 총 대수를 고려하여, 상기 지역의 전력 부하가 기준 범위를 넘지 않는 범위에서 상기 전기자동차의 충전 가능 시간을 산출하여, 상기 사용자 단말로 통지하는 충전 관리 제어부; 및 지역별 전력 수요 패턴 및 지역별로 충전을 요청한 전기자동차의 대수를 포함하는 충전 관리 정보를 저장한 저장부를 포함하는 전기자동차의 지능형 충전 관리 장치를 제공한다.
상술한 바에 의하면, 본 발명은 사용자가 전기자동차에 대한 충전을 요청하면, 해당 지역의 전력 설비의 부하, 해당 지역에서의 이전의 전력 사용량으로부터 도출된 전력 수요 패턴, 해당 지역에서 충전을 요청할 전기자동차의 총 대수를 종합하여, 해당 지역에서 향후 발생될 전력 부하를 예측하고, 허용 범위내에서, 충전을 요청한 전기자동차의 충전 가능 시간을 결정하여 제공함으로써, 전기자동차의 충전 수요 급증으로 인한 전력 설비의 과부하 발생을 미연에 방지할 수 있는 우수한 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 전기자동차를 위한 지능형 충전 과리 시스템을 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 전기자동차의 지능형 충전 관리 장치에 대한 상세 구성을 나타낸 블럭도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 전기자동차의 지능형 충전 관리 방법을 나타낸 순서도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 전기자동차의 지능형 충전 관리 방법에 있어서, 전기자동차의 충전 가능 시간을 산출하는 과정에 대한 상세 순서도이다.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 다만, 하기의 설명 및 첨부된 도면에서 본 발명의 요지를 흐릴 수 있는 공지 기능 또는 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 또한, 도면 전체에 걸쳐 동일한 구성 요소들은 가능한 한 동일한 도면 부호로 나타내고 있음에 유의하여야 한다.
이하에서 설명되는 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위한 용어의 개념으로 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 전기자동차의 배터리 충전 관리 시스템을 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하여, 본 발명에 따라서 지능형 충전 관리 장치(100)는 통신망(10)을 통해 하나 이상의 사용자 단말(200) 및 하나 이상의 충전소 단말(300)과 연결되어, 전기자동차를 이용하는 사용자 혹은 전기자동차에 전기를 충전하는 충전소의 운영자에게 서비스를 제공한다. 본 발명이 적용되는 전기자동차는 그 종류에 크게 제한되지 않으나, 가전제품처럼 플러그를 꼽아 전기를 충전할 수 있는 플러그인 전기자동차일 수 있다.
여기서, 사용자 단말(200)은, 전기자동차의 충전을 요청하는 사용자가 상기 지능형 충전 관리 장치(100)로 전기자동차의 충전을 요청하고, 충전 가능 시간을 제공받기 위해 이용하는 단말을 의미하며, 충전소 단말(300)은 전기자동차에 대한 충전 서비스를 제공하는 충전소의 운영자가 상기 지능형 충전 관리 장치(100)에 접속하여 충전 가능한 전기자동차의 대수에 대한 정보를 제공받기 위한 단말이다.
상기 사용자 단말(200) 및 충전소 단말(300)은 통신망(10)에 연결되어 지능형 충전 관리 장치(100)와 데이터를 송수신할 수 있는 모든 종류의 단말 장치로 구현 가능하며, 예를 들면, 휴대폰, PMP(Portable Multimedia Player), MID(Mobile Internet Device), 스마트폰(Smart Phone), 데스크톱(Desktop) PC, 태블릿 PC(Tablet PC), 노트북(Note book), 넷북(Net book) 등 다양한 정보통신 기기장치로 구현 가능하다.
상기 사용자 단말(200)은 사용자의 조작에 따라서, 특정 전기자동차에 대한 충전 요청을 지능형 충전 관리 장치(100)로 전송한다.
지능형 충전 관리 장치(100)는 통신망(10)을 통해 서비스를 제공하는 서버 장치로서, 하나 이상의 사용자 단말(200)로부터 전기자동차의 충전 요청을 수신하여, 사용자가 전기자동차의 충전 스케쥴을 관리한다. 더 구체적으로, 지능형 충전 관리 장치(100)는 상기 전기자동차에 충전될 전기를 공급하는 전력 설비의 부하율, 상기 전력 설비가 전기를 공급하는 지역의 전력 수요 패턴 및 상기 지역에서 충전을 요청한 전기자동차의 총 대수를 고려하여, 상기 지역의 전력 부하가 기준 범위를 넘지 않는 범위에서 상기 전기자동차의 충전 가능 시간을 산출하고, 그 결과를 상기 사용자 단말(200)로 제공한다. 여기서, 충전 가능 시간은, 충전의 시작이 가능한 시각을 의미한다. 이에 전기자동차의 사용자는 사용자 단말(200)을 통해 전기자동차의 충전 가능 시간을 확인하고, 해당 충전 가능 시간에 자택 혹은 충전소에서 전기자동차에 전기를 충전할 수 있다.
또한, 지능형 충전 관리 장치(100)는 전력 부하가 기준 범위를 넘지 않는 범위 내에서, 충전 가능한 전기자동차의 대수를 상기 지역에 위치한 다수의 전기자동차 충전소에 일정 기준으로 분배하여, 전기자동차 충전소별로 충전 가능한 전기자동차의 대수를 산출하고, 상기 산출된 충전 가능한 전기자동차의 대수를 충전소 단말(300)로 제공할 수 있다. 이에 충전소 운영자는 충전소 단말(300)을 통해서, 충전 가능한 전기자동차의 대수를 확인하여 충전소를 운영할 수 있다.
이와 같이, 지능형 충전 관리 장치(100)에서 각 전기자동차의 충전 가능 시간 및 충전소별로 충전 가능한 전기자동차의 대수 등을 효율적으로 관리함으로써, 전기자동차의 충전으로 인한 전력설비의 과부하를 미연에 방지할 수 있다.
예를 들어, 본 발명에 따르면, 전력 수요가 급증하는 여름철의 경우, 전기자동차의 충전 시간을 저녁 시간대로 유도함으로써, 전력 수요를 적절히 분배하여 전력 공급자의 부담을 감소시킬 수 있다.
다음으로, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 전기자동차의 지능형 충전 관리 장치에 대한 상세 구성을 나타낸 블럭도로서, 이를 참조하여, 본 발명에 따른 지능형 충전 관리 장치(100)의 구성 및 작용을 더 구체적으로 설명한다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 지능형 충전 관리 장치(100)는 통신부(110)와, 충전 관리 제어부(120) 및 저장부(130)를 포함할 수 있다.
통신부(110)는 통신망(10)을 통해서 사용자 단말(200) 및 충전소 단말(300)과 데이터 송수신을 수행한다.
충전 관리 제어부(120)는 지능형 충전 관리 서비스에 대한 전반적 제어를 수행한다. 구체적으로 충전 관리 제어부(120)는 상기 통신부(110)를 통해서 사용자 단말(200)로부터 전기자동차의 충전 요청을 수신하면, 상기 전기자동차에 충전될 전기를 공급하는 전력 설비의 부하율, 상기 전력 설비가 전기를 공급하는 지역의 전력 수요 패턴 및 상기 지역에서 충전을 요청한 전기자동차의 총 대수를 고려하여, 상기 지역의 전력 부하가 기준 범위를 넘지 않는 범위에서 상기 전기자동차의 충전 가능 시간을 산출하여, 상기 사용자 단말(200)로 통지한다.
더 구체적으로 설명하면, 상기 충전 관리 제어부(120)는 상기 지역의 전력 수요 패턴을 참조하여, 상기 전력 설비의 부하율 변동분을 예측하고, 상기 전력 설비의 부하율 및 상기 예측된 부하율 변동분을 합한 값과 임계값간의 차이로부터 허용 부하율을 산출하고, 상기 허용 부하율을 고려하여 단위 시간당 충전 가능한 전기자동차의 대수를 산출하고, 현재 충전을 요청한 전기자동차들 간의 우선 순위를 고려하여 상기 전기자동차의 충전 순서를 결정하고, 상기 충전 순서 및 상기 산출된 단위 시간당 전기자동차의 대수를 참조하여, 상기 전기자동차의 충전 가능 시간을 산출할 수 있다. 이때, 상기 전기자동차들 간의 우선 순위는 충전 요청 시간 및 전기자동차의 용도 중에서 하나 이상을 기준으로 설정될 수 있다.
예를 들어, 충전 요청 시간이 빠른 순서로 충전 순서를 결정하되, 특정 용도(예를 들어, 경찰차, 장애인 이용 차량 등)의 차량에 대하여 먼저 충전이 이루어질 수 있도록 순서를 결정할 수 있다.
더불어, 상기 충전 관리 제어부(120)는 지역별로 현재 전력 부하 및 전력 수요 패턴을 고려하여, 전기자동차의 충전에 이용 가능한 전력량을 충전소별로 배분하여, 각 충전소별로 충전 가능한 전기자동차 대수를 산출하여, 해당 충전소 단말(300)로 제공할 수 있다. 더 구체적으로, 충전 관리 제어부(120)는 상기 전력 수요 패턴, 현재 부하율로부터 산출된 단위 시간당 충전 가능한 전기자동차의 대수를 상기 지역에 위치한 다수의 전기자동차 충전소에 일정 기준으로 분배하여, 전기자동차 충전소별로 충전 가능한 전기자동차의 대수를 산출할 수 있다.
이때, 저장부(130)는 상기 충전 관리 제어부(120)의 실행에 필요한 정보들, 구체적으로, 지역별 전력 수요 패턴 및 지역별로 충전을 요청한 전기자동차의 대수를 포함하는 충전 관리 정보, 지역별 충전소 관리 정보를 저장한다. 충전 관리 정보는, 충전을 요청한 전기자동차의 관리 정보로서, 전기자동차의 용도, 충전 요청 시간, 우선 순위, 산출된 충전 관리 시간 및 충전 여부 중에서 하나 이상을 포함할 수 있다. 그리고, 충전소 관리 정보는, 충전소별로 관리되는 정보로서, 충전소별로 현재 충전중인 전기자동차의 대수, 해당 지역의 전력 부하를 고려하여 산출된 향후 충전 가능한 전기자동차의 대수 등을 포함할 수 있다.
상기에 따르면, 지능형 전기자동차 충전 장치(100)는, 전기자동차의 충전을 적절히 스케쥴링할 수 있으며, 이를 통해 전기자동차의 충전 집중으로 인한 전력 설비의 과부하 발생을 미연에 방지할 수 있다.
다음으로, 도 3 및 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 전기자동차의 지능형 충전 관리 방법을 나타낸 순서도로서, 이를 참조하여, 본 발명에 따른 지능형 충전 관리 과정을 순차적으로 설명하기로 한다.
도 3을 참조하면, 상기 지능형 충전 관리 장치(100)는, 하나 이상의 사용자 단말(200)로부터 전기자동차의 충전 요청을 수신한다(S110). 이때, 상기 전기자동차의 충전 요청은, 충전할 전기자동차에 대한 식별 정보, 해당 사용자 단말(200)에 대한 식별 정보, 상기 전기자동차를 충전할 충전소에 대한 식별 정보, 상기 전기자동차의 예상 충전량 중에서 하나 이상을 포함할 수 있다.
이와 같이 전기자동차의 충전 요청이 수신되면, 지능형 충전 관리 장치(100)는, 먼저, 상기 전기자동차가 위치한 지역에 전기를 공급하는 전력 설비의 부하율을 확인한다(S120). 상기 전력 설비는, 예를 들어, 발전소에서 생산된 전력을 수용가에게 공급하는 설비로서, 예를 들어, 변전소, 주상 변압기 등이 포함될 수 있다. 그리고, 이러한 전력 설비의 부하율 확인을 위하여, 지능형 충전 관리 장치(100)는 전력 공급자로부터 각 지역별 전력 설비의 부하율 정보를 요청하여 수신하거나, 각 전력 설비에 부착된 계측 기기를 통해 상기 전력 설비의 부하율 정보를 수집할 수 있다.
이어서, 상기 지능형 충전 관리 장치(100)는 상기 전력 설비가 전기를 공급하는 지역의 전력 수요 패턴을 확인한다(S130). 상기 전력 수요 패턴은, 과거 동시기에 평균적으로 나타내는 전력 수요 변화로서, 일단위 혹은 월단위로 나타내어 질 수 있다. 이러한 전력 수요 패턴은 전력 공급자에 요청하여 획득하거나, 상기 지능형 충전 관리 장치(100)가 해당 지역의 전력 수요를 지속적으로 모니터링함에 의해 획득할 수 있다.
또한, 상기 지능형 충전 관리 장치(100)는 상기 지역에서 현재 충전을 요청한 전기자동차의 총 대수를 확인한다(S140). 이는 상기 지능형 충전 관리 장치(100)로 수신된 다수 사용자 단말(200)로부터의 충전 요청을 지역별로 구분하여 취합함에 의해 이루어질 수 있다.
이어서, 상기 지능형 충전 관리 장치(100)는, 앞서 확인한 상기 전력 설비의 부하율, 해당 지역의 전력 수요 패턴 및 충전을 요청한 전기자동차의 총 대수를 고려하여, 상기 지역의 전력 부하가 기준 범위를 넘지 않는 범위에서 상기 전기자동차의 충전 가능 시간을 산출한다(S150).
도 4는 상기 충전 가능 시간의 산출 과정을 더 구체적으로 나타낸 순서도로서, 이를 참조하면, 상기 단계(S150)에서, 지능형 충전 관리 장치(100)는 상기 확인된 지역의 전력 수요 패턴을 참조하여, 상기 전력 설비의 부하율 변동분을 예측한다(S210).
그리고, 상기 전력 설비의 부하율 및 상기 예측된 부하율 변동분을 합한 값과 임계값간의 차이로부터 허용 부하율을 산출한다(S220). 즉, 과거의 전력 수요 패턴 및 현재의 부하율을 기준으로 해당 지역에서 전기자동차의 충전에 이용 가능한 허용 부하율을 산출하는 것이다.
이어서, 상기 허용 부하율을 고려하여 단위 시간당 충전 가능한 전기자동차의 대수를 산출하고(S230), 현재 충전을 요청한 전기자동차들 간의 우선 순위를 고려하여 상기 전기자동차의 충전 순서를 결정하고, 상기 충전 순서 및 상기 산출된 단위 시간당 전기자동차의 대수를 참조하여, 상기 전기자동차의 충전 가능 시간을 산출한다(S240).
여기서, 상기 전기자동차들 간의 우선 순위는 충전 요청 시간 및 전기자동차의 용도 중에서 하나 이상을 기준으로 설정될 수 있다.
한편, 본 발명에 의한 지능형 충전 관리 장치(100)는 상기 도 3 및 도 4에 도시하지는 않았으나, 상기 단위 시간당 충전 가능한 전기자동차의 대수를 상기 지역에 위치한 다수의 전기자동차 충전소에 일정 기준으로 분배하여, 전기자동차 충전소별로 충전 가능한 전기자동차의 대수를 산출하고, 상기 산출된 충전 가능한 전기자동차의 대수를 상기 전기자동차 충전소로 제공하는 과정을 더 수행할 수 있다.
상술한 바에 의하면, 본 발명은 전력 공급자 측에서의 전력 관리를 위해 또는 전기자동차 충전 사업자 측의 충전 관리를 위해 적용 가능한 것으로서, 사용자가 전기자동차에 대한 충전을 요청하면, 해당 지역의 전력 설비의 부하, 해당 지역에서의 이전의 전력 사용량으로부터 도출된 전력 수요 패턴, 해당 지역에서 충전을 요청할 전기자동차의 총 대수를 종합하여, 해당 지역에서 향후 발생될 전력 부하를 예측하고, 허용 범위 내에서, 충전을 요청한 전기자동차의 충전 가능 시간을 결정하여 제공함으로써, 전기자동차의 충전 수요 급증으로 인한 전력 설비의 과부하 발생을 미연에 방지할 수 있는 우수한 효과가 있다.
100: 지능형 충전 관리 장치 110: 통신부
120: 충전 관리 제어부 130: 저장부
200: 사용자 단말 300: 충전소 단말

Claims (11)

  1. 전기자동차의 충전 요청을 수신하는 단계;
    상기 전기자동차가 위치한 지역에 전기를 공급하는 전력 설비의 부하율을 확인하는 단계;
    상기 지역의 전력 수요 패턴을 확인하는 단계;
    상기 지역에서 현재 충전을 요청한 전기자동차의 총 대수를 확인하는 단계;
    상기 전력 설비의 부하율, 해당 지역의 전력 수요 패턴 및 충전을 요청한 전기자동차의 총 대수를 고려하여, 상기 지역의 전력 부하가 기준 범위를 넘지 않는 범위에서 상기 전기자동차의 충전 가능 시간을 산출하는 단계; 및
    상기 산출된 충전 가능 시간을 상기 전기자동차의 사용자에게 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기자동차의 지능형 충전 관리 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 전기자동차는 플러그인 전기자동차인 것을 특징으로 하는 전기자동차의 지능형 충전 관리 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 전기자동차의 충전 요청은, 상기 전기자동차 사용자의 단말로부터 수신되는 것을 특징으로 하는 전기자동차의 지능형 충전 관리 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 전기자동차의 충전 가능 시간을 산출하는 단계는
    상기 지역의 전력 수요 패턴을 참조하여, 상기 전력 설비의 부하율 변동분을 예측하는 단계;
    상기 전력 설비의 부하율 및 상기 예측된 부하율 변동분을 합한 값과 임계값간의 차이로부터 허용 부하율을 산출하는 단계;
    상기 허용 부하율을 고려하여 단위 시간당 충전 가능한 전기자동차의 대수를 산출하는 단계;
    현재 충전을 요청한 전기자동차들 간의 우선 순위를 고려하여 상기 전기자동차의 충전 순서를 결정하고, 상기 충전 순서 및 상기 산출된 단위 시간당 전기자동차의 대수를 참조하여, 상기 전기자동차의 충전 가능 시간을 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기자동차의 지능형 충전 관리 방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기 전기자동차들 간의 우선 순위는
    충전 요청 시간 및 전기자동차의 용도 중에서 하나 이상을 기준으로 설정되는 것을 특징으로 하는 전기자동차의 지능형 충전 관리 방법.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 단위 시간당 충전 가능한 전기자동차의 대수를 상기 지역에 위치한 다수의 전기자동차 충전소에 일정 기준으로 분배하여, 전기자동차 충전소별로 충전 가능한 전기자동차의 대수를 산출하는 단계; 및
    상기 산출된 충전 가능한 전기자동차의 대수를 상기 전기자동차 충전소로 제공하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기자동차의 지능형 충전 관리 방법.
  7. 통신망을 통해서 데이터를 송수신하는 통신부;
    상기 통신부를 통해서 사용자 단말로부터 전기자동차의 충전 요청을 수신하고, 상기 전기자동차에 충전될 전기를 공급하는 전력 설비의 부하율, 상기 전력 설비가 전기를 공급하는 지역의 전력 수요 패턴 및 상기 지역에서 충전을 요청한 전기자동차의 총 대수를 고려하여, 상기 지역의 전력 부하가 기준 범위를 넘지 않는 범위에서 상기 전기자동차의 충전 가능 시간을 산출하여, 상기 사용자 단말로 통지하는 충전 관리 제어부; 및
    지역별 전력 수요 패턴 및 지역별로 충전을 요청한 전기자동차의 대수를 포함하는 충전 관리 정보를 저장한 저장부를 포함하는 전기자동차의 지능형 충전 관리 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 전기자동차는 플러그인 전기자동차인 것을 특징으로 하는 전기자동차의 지능형 충전 관리 장치.
  9. 제7항에 있어서, 상기 충전 관리 제어부는
    상기 지역의 전력 수요 패턴을 참조하여, 상기 전력 설비의 부하율 변동분을 예측하고, 상기 전력 설비의 부하율 및 상기 예측된 부하율 변동분을 합한 값과 임계값간의 차이로부터 허용 부하율을 산출하고, 상기 허용 부하율을 고려하여 단위 시간당 충전 가능한 전기자동차의 대수를 산출하고, 현재 충전을 요청한 전기자동차들 간의 우선 순위를 고려하여 상기 전기자동차의 충전 순서를 결정하고, 상기 충전 순서 및 상기 산출된 단위 시간당 전기자동차의 대수를 참조하여, 상기 전기자동차의 충전 가능 시간을 산출하는 것을 특징으로 하는 전기자동차의 지능형 충전 관리 장치.
  10. 제7항에 있어서, 상기 전기자동차들 간의 우선 순위는
    충전 요청 시간 및 전기자동차의 용도 중에서 하나 이상을 기준으로 설정되는 것을 특징으로 하는 전기자동차의 지능형 충전 관리 장치.
  11. 제7항에 있어서, 상기 충전 관리 제어부는
    상기 단위 시간당 충전 가능한 전기자동차의 대수를 상기 지역에 위치한 다수의 전기자동차 충전소에 일정 기준으로 분배하여, 전기자동차 충전소별로 충전 가능한 전기자동차의 대수를 산출하고, 상기 산출된 충전 가능한 전기자동차의 대수를 상기 전기자동차 충전소의 단말로 제공하는 것을 특징으로 하는 전기자동차의 지능형 충전 관리 장치.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102098330B1 (ko) * 2018-11-09 2020-04-07 대은전자 주식회사 전기차의 충전을 관리하는 서버 및 방법
WO2020122285A1 (ko) * 2018-12-13 2020-06-18 주식회사 알고리고 전기차 충전소 점유 예측 인공신경망의 신경망 전이 장치 및 방법
CN114580194A (zh) * 2022-03-16 2022-06-03 国网江苏省电力有限公司苏州供电分公司 一种规模化电动汽车接入负荷边界方法及系统
KR102477963B1 (ko) * 2021-08-18 2022-12-16 주식회사 아이온커뮤니케이션즈 전기차 충전 스케줄 관리 시스템 및 그 방법
KR102554725B1 (ko) * 2022-10-06 2023-07-13 주식회사 플러그링크 충전 관리 시스템

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101525566B1 (ko) * 2013-09-30 2015-06-05 한국전력공사 전기 자동차의 충전 제어장치 및 그 방법
KR101831406B1 (ko) 2017-04-26 2018-02-22 주식회사 에스지이엔지 전기 자동차 충전을 위한 전주 콘센트부의 전력 공급을 스케줄링하는 배전 선로 시스템을 이용한 전기 자동차를 충전하는 방법
KR102444661B1 (ko) 2017-11-01 2022-09-19 현대자동차주식회사 하이브리드 자동차 및 그를 위한 주행 모드 제어 방법

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101105684B1 (ko) * 2009-06-03 2012-01-13 한전케이디엔주식회사 충전 부하 분산 알고리즘을 포함하는 전기 자동차의 충전소 관리 시스템
KR101106831B1 (ko) * 2010-04-20 2012-01-19 한국전력공사 배전 변압기 부하 패턴을 고려한 충전 스테이션 관리 시스템 및 방법
KR101063656B1 (ko) * 2010-06-24 2011-09-07 기아자동차주식회사 전기차량의 충전소 정보 제공 시스템

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102098330B1 (ko) * 2018-11-09 2020-04-07 대은전자 주식회사 전기차의 충전을 관리하는 서버 및 방법
WO2020122285A1 (ko) * 2018-12-13 2020-06-18 주식회사 알고리고 전기차 충전소 점유 예측 인공신경망의 신경망 전이 장치 및 방법
KR102477963B1 (ko) * 2021-08-18 2022-12-16 주식회사 아이온커뮤니케이션즈 전기차 충전 스케줄 관리 시스템 및 그 방법
WO2023022318A1 (ko) * 2021-08-18 2023-02-23 주식회사 아이온커뮤니케이션즈 전기차 충전 스케줄 관리 시스템 및 그 방법
CN114580194A (zh) * 2022-03-16 2022-06-03 国网江苏省电力有限公司苏州供电分公司 一种规模化电动汽车接入负荷边界方法及系统
CN114580194B (zh) * 2022-03-16 2024-03-29 国网江苏省电力有限公司苏州供电分公司 一种规模化电动汽车接入负荷边界方法及系统
KR102554725B1 (ko) * 2022-10-06 2023-07-13 주식회사 플러그링크 충전 관리 시스템

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