KR20140121537A - 전기 자동차 충전 시스템 및 이를 위한 통신 방법 - Google Patents

전기 자동차 충전 시스템 및 이를 위한 통신 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전기 자동차 충전 시스템 및 이를 위한 통신 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전기 자동차 충전 인프라 운영관리를 위한 통신방법 및 이를 적용한 시스템에 관한 것으로 충전기의 접속요청 없이 운영관리 시스템이 직접 충전기에 대한 제어정보를 전송하여 제어할 수 있도록 하며, 인프라시스템의 부하가 가중되지 않도록 한 효과가 있다.

Description

전기 자동차 충전 시스템 및 이를 위한 통신 방법{Electric vehicle charging system and a method of communicating thereof}
본 발명은 전기 자동차 충전 시스템 및 이를 위한 통신 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전기 자동차 충전 인프라 운영관리를 위한 통신방법 및 이를 적용한 시스템에 관한 것이다.
최근 화석에너지 고갈 및 친환경 에너지에 대한 관심이 증가함에 따라, 전기 자동차에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
전기 자동차는 전기를 동력으로 움직이는 자동차를 말하며, 배터리에 축적된 전기를 소비하여 모터를 회전시킴으로써 구동되는 자동차를 의미한다.
최근 기술이 발전함에 따라 배터리의 용량이 커지기는 하였으나, 배터리의 용량의 한계는 존재할 수밖에 없어 전기 자동차의 배터리 충전이 필수적이다.
이러한 전기 자동차 충전 시스템은 자체 송전망, 배전망, 변전소 등의 시설이 요구되며, 안정적이며 효율적인 전력 수급 및 공급이 필요하다.
따라서 전기 자동차 충전 시스템은 그 운용의 방식에서 효율성과 경제성이 요구되는 실정이다.
본 발명의 목적은 효율적이며 경제적인 전기 자동차 충전 시스템 및 이를 위한 통신 방법을 제공함에 있다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 통신장치를 통해 네트워크 망에 접속하는 전기 자동차 충전기; 및 상기 네트워크 망을 통해 상기 전기 자동차 충전기와 연결되어, 상기 전기 자동차 충전기로부터 충전기 관련 정보를 수신하고 상기 전기 자동차 충전기에 제어 정보를 전송하는 충전인프라 운영관리 시스템;을 포함하되, 상기 통신장치는 IP스위칭을 통해 결재관련 정보를 상기 네트워크 망에 연결된 VAN(VALUE ADDED NETWORK)사에 제공하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차 충전 시스템이 제공된다.
또한, 통신장치를 통해 네트워크 망에 접속하는 전기 자동차 충전기; 및 상기 네트워크 망을 통해 상기 전기 자동차 충전기와 연결되어, 상기 전기 자동차 충전기로부터 충전기 관련 정보를 수신하고 상기 전기 자동차 충전기에 제어 정보를 전송하는 충전인프라 운영관리 시스템;을 포함하되, 상기 전기 자동차 충전기는 상기 충전인프라 운영관리 시스템과 통신단절 중 발생한 상기 충전기 관련 정보를 저장하고, 통신재개되면 저장한 상기 충전기 관련 정보를 상기 충전인프라 운영관리 시스템에 전송하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차 충전 시스템이 제공된다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명은 충전기가 M2M통신을 이용하여 충전인프라 운영관리 시스템에 연결되도록 함으로써, 충전기와 운영관리 시스템 간 실시간 양방향 통신이 가능하게 함으로써 충전기에 대한 원격 제어 및 관리가 가능하도록 한 효과가 있다.
또한, 본 발명은 충전기가 버전정보를 수신하여 충전기 내에서 필요한 항목을 판단한 후 운영관리 시스템에 다운로드 요청하도록 하여 운영관리 시스템의 부하를 방지한 효과가 있다.
그리고, 본 발명은 충전기의 결재정보는 M2M 통신단말기의 IP스위칭스위칭을 통해 VAN사에 전송하도록 하여 운영관리 시스템의 부하를 방지한 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 시스템 구성도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 충전기 설치시의 통신 순서도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 충전기 가동시의 통신 순서도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 충전기 충전시의 통신 순서도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 충전기 중지시의 통신 순서도.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 충전기 통신단절시의 통신 순서도.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 충전기 다운로드시의 통신 순서도.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 M2M단말기 다운로드시의 통신 순서도.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 시스템 구성도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 자동차 충전 시스템은 M2M통신단말기(111)를 통해 네트워크 망(120)에 접속하는 전기 자동차 충전기(110); 네트워크 망(120)을 통해 전기 자동차 충전기(110)에 대한 정보를 수신하고, 전기 자동차 충전기(110)를 제어하는 운영 및 제어정보를 전송하는 충전인프라 운영관리 시스템(130)을 포함하도록 구성된다.
본 발명은 전기 자동차 충전기(110)가 M2M통신단말기(111)를 통해 충전인프라 운영관리 시스템(130)에 연결되어, 전기 자동차 충전기(110)에 대한 직접 제어정보를 전송할 수 있는 효과 있다.
예를 들어, 전력사용의 제한이 필요한 경우, 충전인프라 운영관리 시스템(130)은 M2M통신을 이용하여 전기 자동차 충전기(110)를 제어함으로써 전기자동차 충전기가 가동 중단되도록 제어할 수 있다.
바람직하게는, 충전인프라 운영관리 시스템(130)이 네트워크 망(120)을 통해 수신하는 전기 자동차 충전기(110)에 대한 정보는 사용자 인증 정보, 충전기 상태 정보, 알람자료 정보, 충전상태 정보, 충전기설치 정보, 사용전력량 정보, 충전기 모드 정보, 미 전송전문 정보, 일마감 자료 정보 및 버전 정보일 수 있으며, 또한 사용자 인증 요청, 단가 정보 요청, 암호화 키 요청, 충전기 운영파라미터 요청, 정보 다운로드 요청 또는 버전정보 요청과 같이 전기 자동차 충전기(110)가 충전인프라 운영관리 시스템(130)으로부터 수신하고자 하는 정보에 대한 요청 정보일 수 있다.
바람직하게는, 전기 자동차 충전기(110)가 네트워크 망(120)을 통해 수신하는 운영 및 제어정보는 충전기 모드 변경, 버전 정보, 단가정보, 운영시간 설정, 암호화 키 및 충전기 운영파라미터일 수 있으며, 또한 충전기 상태 요청, 충전기 모드 요청, 자료 재수신 요청, 충전기 판매단가 요청, 충전기 리셋 요청, 충전기 사용전력량 요청, 충전기 로그 요청, 충전 진행 상태 요청, 충전기 설치 정보 요청과 같이 충전인프라 운영관리 시스템(130)이 전기 자동차 충전기(110)로부터 수신하고자 하는 정보에 대한 요청 정보일 수 있다.
또한, 바람직하게는, 전기 자동차 충전기(110)는 M2M통신단말기(111)에 대해 리셋 요청, 연결상태 요청, 단말기 정보 요청, 폴링 요청, IP 설정 요청, 포트 설정 요청 및 정보다운로드 요청을 할 수 있으며, M2M통신단말기(111)는 전기 자동차 충전기(110)에 대해 알람정보 전송, 카드 데이터 전송, IP 설정 요청 및 포트 설정 요청을 할 수 있다.
바람직하게는, 자료 재수신 요청은 충전인프라 운영관리 시스템(130)이 전기 자동차 충전기(110)로부터 수신한 데이터 중 누락된 데이터를 판단하여, 이에 대한 재전송을 요청하는 신호이다. 이를 통해, 충전인프라 운영관리 시스템(130)은 저장한 데이터에 대한 신뢰성을 가질 수 있는 효과가 있다.
바람직하게는, 운영시간 설정은 충전인프라 운영관리 시스템(130)이 필요한 경우 전기 자동차 충전기(110)의 운영시간을 설정하여(예를 들어, 전력 피크의 위험이 판단되는 날짜, 기간 또는 시간을 고려하여 제한한 운영시간) 전송하는 제어정보이다.
바람직하게는, 일마감 자료 정보는 충전기 운영파라미터에 따라 결정된 시간을 기준으로 계산된 충전기 사용 전력량 및 결재한 금액 정보이다. 바람직하게는, 일마감 자료 정보는 충전기 운영파라미터에 따라 결정된 시간까지 수집된 충전기 사용 전력량 및 결재한 금액 정보이다.(충전기 운영 중 결정된 시간에 도달하면 운영 중 발생한 사용 전력량 및 금액은 다음 날짜로 계산된다.)
바람직하게는, 충전기 로그 요청은 충전인프라 운영관리 시스템(130)이 각 전기 자동차 충전기(110)의 로그 정보를 수신받아 A/S 서비스 등의 서비스 업체에 제공하기 위해 요청하는 신호이다. 이를 통해, 전기 자동차 충전기(110)의 오작동을 해결하는 서비스를 제공하는 업체가 각 전기 자동차 충전기(110)에 직접 접근하여 문제를 확인하지 않고 충전인프라 운영관리 시스템(130)에 접속하는 것을 통해 확인할 수 있는 효과가 있다.
바람직하게는, 사용자 인증 요청은 예약된 사용자인지 여부를 판단하여 사용자 인증 요청한 사용자가 전기 자동차 충전기(110)의 사용을 제한할 수 있다.
충전기 모드 정보는 아래의 표와 같이 정의될 수 있다.
Field Name Type Size Description
구분 Description
충전기 Mode HEX 02 Bit [00] 운영 [yes:1, no:0]
Bit [01] 운영 중지 [yes:1, no:0]
Bit [02] 충전 대기 [yes:1, no:0]
Bit [03] 충전 중 [yes:1, no:0]
Bit [04] 점검 중 [yes:1, no:0]
Bit [05] Test 중 [yes:1, no:0]
Bit [06~15] 예비
충전기 상태 정보는 아래의 표와 같이 정의될 수 있다.
Field Name Type Size Description
구분 Description
충전기 상태 HEX 08 Bit [00] Door [Close:1, Open:0]
Bit [01] Connector door [Close:1, Open:0]
Bit [02] M2M통신단말기 [Bad:0, OK:1]
Bit [03] UPS [Off:0, On:1]
Bit [04] RF카드단말기 [Bad:0, OK:1]
Bit [05] RTC [Bad:0, OK:1]
Bit [06] 화면 디스플레이 [Bad:0, OK:1]
Bit [07]
Bit [08] 입력 과전압 [Bad:0, OK:1]
Bit [09] 입력 과전류 [Bad:0, OK:1]
Bit [10] 출력 과전압 [Bad:0, OK:1]
Bit [11] 출력 과전류 [Bad:0, OK:1]
Bit [12] 출력단락 [Bad:0, OK:1]
Bit [13] 출력지락 [Bad:0, OK:1]
Bit [14] 비상스위치 [Bad:0, OK:1]
Bit [15] 침수스위치 [Bad:0, OK:1]
Bit [16] 기울기 스위치
Bit [17]
Bit [18] BMS Fault [Bad:0, OK:1]
Bit [19] 충전기내부통신에러 [Bad:0, OK:1]
Bit [20] 전기자동차 충전기 통신에러 [Bad:0, OK:1]
Bit [21] Inter Lock 에러 [Bad:0, OK:1]
Bit [22] 내부온도이상 에러 [Bad:0, OK:1]
Bit [23] 전기자동차 Battery Low 에러 [Bad:0, OK:1]
Bit [24] 전기자동차 Battery 극성 에러 [Bad:0, OK:1]
Bit [25] Converter Fault [Bad:0, OK:1]
.
.
.
Bit [44~64] Dummy : 0
이러한 정보가 전기 자동차 충전기(110)에서 충전인프라 운영관리 시스템(130)으로 전송되는 경우, Variable Data 앞에 추가된다.
바람직하게는, 전기 자동차 충전기(110) 또는 충전인프라 운영관리 시스템(130)은 정보 요청 후 30초간의 수신대기를 하며, 미수신의 경우 정보 요청을 재전송한 후 15초간의 수신대기를 한다. 이 때, 재전송 후 미수신의 경우 통신단절로 판단한다.
바람직하게는, 전기 자동차 충전기(110)는 M2M통신단말기(111)에 대해 30초 주기로 폴링(Polling)한다. 네트워크 연결 상태는 M2M통신단말기(111)이 판단하며, 전기 자동차 충전기(110)로 연결여부를 전송한다.
바람직하게는, 전기 자동차 충전기(110)는 폴링 이후 이에 대한 응답이 10초간 없는 경우 또는 M2M통신단말기(111)으로부터 통신장애 알람을 수신한 경우에 통신단절로 판단한다.
또한, 바람직하게는, 전기 자동차 충전기(110)로부터 폴링 신호를 받는 M2M통신단말기(111)는 내부 오작동이 있는 경우 에러 알람을 전기 자동차 충전기(110)에 전송하여 전기 자동차 충전기(110)가 통신단절로 판단하도록 한다. 이후, M2M통신단말기(111)는 내부 오작동이 종료된 경우 재접속 알람을 전기 자동차 충전기(110)에 전송하여 통신재개로 판단하도록 한다.
통신단절 이후 통신재개된 경우에는 도 6에서 상세히 설명한다.
바람직하게는, 충전인프라 운영관리 시스템(130)는 전기 자동차 충전기(110)에게 ACK 또는 NACK 메시지를 아래의 표와 같은 패킷으로 전송한다.
STX(1) Date(7) SEQ(2) Type ID1(8) ID2(2) INS(2) ML(2) VD CRC(2) ETX(1)
0x02 Send Date Seq. No. Type 충전소 ID 충전기 ID INS 2(0x0002) Data CRC 0x03
표 3에서 괄호 안의 숫자는 각 필드의 바이트 수를 의미하며, VD(Variable Data)는 아래의 표와 같이 정의된다.
Field Name Type Size Description
응답코드 HEX 1 ACK: 0x06, NAK: 0x15
사유코드 HEX 1 초기값: 0x00
바람직하게는, 전기 자동차 충전기(110)는 충전인프라 운영관리 시스템(130)에게 ACK 또는 NACK 메시지를 아래의 표와 같은 패킷으로 전송한다.
STX(1) Date(7) SEQ(2) Type ID1(8) ID2(2) INS(2) ML(2) VD CRC(2) ETX(1)
0x02 Send Date Seq. No. Type 충전소 ID 충전기 ID INS 16(0x0010) Data CRC 0x03
표 5에서 괄호 안의 숫자는 각 필드의 바이트 수를 의미하며, VD(Variable Data)는 아래의 표와 같이 정의된다.
Field Name Type Size Description
충전기 모드 HEX 2 충전기 운영 모드
충전기 상태 HEX 8 충전기 상태
충전기 사용전력량 HEX 4 충전기 사용 전력량(일 마감 이후 전력량계 기준)
응답코드 HEX 1 ACK: 0x06, NAK: 0x15
사유코드 HEX 1 표 7 참조
사유코드는 아래의 표와 같이 정의된다.
코드 Description
0x01 CRC Error
0x02 충전기 인증 실패
0x03 충전기 Type 에러
0x04 충전기 ID 에러
0x05 충전소 ID 에러
0x06 Index 에러
0x07 Length 에러
또한, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 충전인프라 운영관리 시스템(130)은 네트워크 망(120)을 통해 전기 자동차 충전기(110)로부터 충전기에 대한 정보를 수신하고, 제어정보를 전송하는 통신서버(131); 통신서버(131)로부터 수신한 충전기에 대한 정보 및 전송한 제어정보를 저장받는 DB서버(132); 및 DB서버(132)에 저장된 정보를 통해 사용자 단말(140)에 전기 자동차 충전기(110)의 운영 및 제어정보를 제공하는 웹서버(133)를 포함한다.
바람직하게는, 사용자 단말(140)에 제공되는 전기 자동차 충전기(110)의 운영 및 제어정보는 충전기 상태 정보, 충전상태 정보, 언플러그 상태 정보, 설치 정보, 일마감 자료 정보, 단가정보 및 운영시간 정보일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, M2M통신단말기(111)는 IP 스위칭을 통해 결재정보를 VAN사(150)에 제공되도록 구성된다.
이를 통해, 충전인프라 운영관리 시스템(130)은 일반적인 VAN사가 구축한 수준의 신뢰성 및 고도성을 구비할 필요가 없다. 결재 관련 요청 및 승인은 충전인프라 운영관리 시스템(130)을 통해 관리되지 않도록 하며, 결재 정보는 VAN사와 충전인프라 운영관리 시스템(130)에서 같이 관리한다.
바람직하게는, M2M통신단말기(111)는 IP스위칭 및 포트스위칭을 통해 결재정보를 VAN사(150)에 제공하는데, 운영관리 시스템(130)과 구별되는 네트워크 연결을 지원하는 IP와 포트를 가져 결재관련 정보인 경우 네트워크 연결을 바꿔 VAN사(150)와 통신연결 후 정보를 전송한다.
바람직하게는, IP스위칭은 전기 자동차 충전기(110)가 결재를 위한 RF카드단말기(미도시)를 포함하고 있어, RF카드단말기로부터 수신한 결재관련 정보에 대해서는 VAN사(150)에 제공하도록 하기 위한 IP헤더를 구성한 IP패킷을 생성하여 M2M통신단말기(111)가 이를 수신하고 확인하여 IP스위칭 및 포트스위칭을 통해 VAN(150)에 제공하도록 구성된다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 자동차 충전 시스템에서 충전기 운용에 따른 통신 방법을 설명한다. 하기의 통신 방법은 모두 본 발명의 일 실시예로서 전기 자동차 충전 시스템에 적용될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 충전기 설치시의 통신 순서도이다. 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 M2M통신단말기를 통해 운영관리 시스템과 연결되는 전기 자동차 충전기가 충전기 설치시 통신하는 방법은 충전기 관련 정보를 등록하는 단계(S221); M2M통신단말기로 IP 및 포트 정보를 전송하는 단계(S222); M2M통신단말기를 통해 운영관리 시스템에 충전기 설치 정보를 전송하는 단계(S223); 충전기가 등록된 운영관리 시스템으로부터 충전기가 인증되어 응답 메시지는 받는 단계(S213); 및 리셋하는 단계(S224)를 포함하도록 구성된다.
바람직하게는, 운영관리 시스템은 설치되는 충전기에 대한 충전소 ID, 충전기 종류, 포트번호, IP번호, 충전기제조사 및 충전기 ID에 대한 정보를 입력받아 저장된다.(S211)
바람직하게는, S221 단계에서 전기 자동차 충전기는 충전소 ID, 충전기 ID, IP번호, 포트번호 및 GPS좌료에 대한 정보를 입력받아 저장한다.
S222 단계에서 전기 자동차 충전기는 M2M통신단말기로 입력받아 저장된 IP 및 포트에 대한 정보를 전송하여 통신 연결한다.
S223 단계에서 전기 자동차 충전기는 M2M통신단말기를 통해 충전기 설치 정보(바람직하게는, 충전소 ID, 충전기 ID, GPS 좌표 정보, IP 및 포트(운영관리 시스템에 연결되는 것과 VAN사에 연결되는 것) 정보)를 전송한다.
S212 단계에서 운영관리 시스템은 수시한 충전기 설치 정보를 이용하여 설치된 충전기와 기존 충전기의 충돌 여부를 확인하여 인증한다.
S213 단계 및 S224 단계에서 전기 자동차 충전기는 운영관리 시스템으로부터 인증에 따른 응답 메시지를 수신하고 리셋한다.
바람직하게는, M2M통신단말기는 전기 자동차 충전기로부터 수신한 IP 및 포트에 대한 정보를 통해 운영관리 시스템과 VAN사로 보내는 데이터의 IP 및 포트를 셋팅하여야 한다. 또한, 전기 자동차 충전기는 운영관리 시스템과 VAN사의 IP 및 포트를 저장하여야 한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 충전기 가동시의 통신 순서도이다. 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 M2M통신단말기를 통해 운영관리 시스템과 연결되는 전기 자동차 충전기가 가동시 통신하는 방법은 자체 테스트 및 모듈 초기화하는 단계(S321); M2M통신단말기로 IP 및 포트 정보를 전송하는 단계(S322); M2M통신단말기를 통해 운영관리 시스템에 가동 알람을 전송하는 단계(S323); 운영관리 시스템으로부터 모든 알람이 삭제되어 응답 메시지는 받는 단계(S312); 자체 테스트하는 단계(S324); 운영관리 시스템에 버전 정보를 요청하여 수신하는 단계(S325, S313); 버전 업데이트 하는 단계(S326); 운영관리 시스템에 운영대기 알람을 전송하고 응답 메시지를 수신하는 단계(S327, S314) 및 운영 대기하는 단계(S328)를 포함하도록 구성된다.
S323 단계를 통해 전기 자동차 충전기가 M2M통신단말기를 통해 운영관리 시스템에 가동 알람을 전송하면, 운영관리 시스템은 디스플레이를 통해 표시되어 있는 해당 충전기에 대한 모든 알람을 삭제한다.
S321 단계 또는 S324 단계에서의 자체 테스트는 전기 자동차 충전기가 충전기 내부 및 내부장치(M2M통신단말기, RF장치 등)의 동작 상태 및 통신상태를 체크하는 것이다.
S321 단계 또는 S324 단계에서의 자체 테스트를 통해 이상 발생시, 전기 자동차 충전기는 알람을 운영관리 시스템에 전송한다.
바람직하게는, 전기 자동차 충전기는 운영관리 시스템에 암호화 키를 요청하여 수신한 후 메모리에 저장한다.
S327 단계에서 전기 자동차 충전기는 운영대기 알람을 전송하기 전, 내부 축적된 데이터가 존재하는 경우 운영관리 시스템에 상기 내부 축적된 데이터를 전송한다.
S326 단계에서 전기 자동차 충전기는 운영관리 시스템으로부터 수신한 버전 정보와 내부 버전 정보를 비교하여 불일치 항목을 판단한 후, 불일치 항목에 대해 운영관리 시스템에 다운로드 요청하여 업데이트한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 충전기 충전시의 통신 순서도이다. 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 M2M통신단말기를 통해 운영관리 시스템과 연결되는 전기 자동차 충전기가 사용자의 요청에 의해 충전시 통신하는 방법은 사용자로부터 회원정보를 입력받는 단계(S411); 운영관리 시스템에 사용자 인증을 요청하여 수신하는 단계(S421, S431); 커넥트 도어를 제어하는 단계(S422); 사용자로부터 충전을 요청받는 단계(S412); 운영관리 시스템에 충전상태 정보를 전송하는 단계(S423); 충전이 완료된 후 사용자로부터 회원정보를 재입력받는 단계(S413) 및 커넥트 도어를 제어하는 단계(S424)를 포함하도록 구성된다.
S411 단계에서 사용자로부터 회원정보의 입력은 카드 태그를 통해 이루어질 수 있다.
S421 단계 및 S431 단계를 통한 사용자 인증은 정상적인 통신의 경우 도시된 바와 같으나, 통신단절의 경우 전기 자동차 충전기가 운영관리 시스템으로부터 다운로드받은 회원정보에 기반하여 이루어질 수 있다.
S422 단계에서 전기 자동차 충전기는 사용자 인증되면 커넥트 도어를 열고, 이에 대한 알람을 운영관리 시스템에 알린다. 이후, 사용자에 의해 전기 자동차와 충전기가 연결되면 커넥트 도어를 닫고, 이에 대한 알람을 운영관리 시스템에 알린다. 또한, 전기 자동차 충전기는 실제 커넥트 도어의 닫힘 여부를 확인하고, 닫히지 않은 경우 사용자에 닫을 것을 요청한다.
S423 단계에서 전기 자동차 충전기는 충전 시작 전 충전시작을 정보세스템에 전송하고 충전을 시작한다. 충전하면서 전기 자동차 충전기는 운영관리 시스템에 충전진행 상태임을 지속적으로 알린다. 이후, 충전이 완료되면 전기 자동차 충전기는 운영관리 시스템에 충전완료를 전송하고 사용자에게 충전완료 정보를 전달하고 회원정보 입력을 요청한다.
바람직하게는, 전기 자동차 충전기가 운영관리 시스템에 충전상태를 전송하는 주기는 운영파라미터로 설정된 값에 따른다.
S413 단계에서 전기 자동차 충전기는 사용자로부터 회원정보를 재입력받아 S411 단계에서 입력받은 회원정보와 일치여부를 판단한다. 불일치시 재차 회원정보 입력을 요청한다.
S424 단계에서 전기 자동차 충전기는 커넥트 도어를 열고, 이에 대한 알람을 운영관리 시스템에 알린다. 이후, 사용자에 의해 전기 자동차와 충전기의 연결이 해제되고, 이에 대한 언플러그 정보를 전기 자동차 충전기가 운영관리 시스템에 전송한다. 이후, 전기 자동차 충전기는 커넥트 도어를 닫고, 이에 대한 알람을 운영관리 시스템에 알린다. 또한, 전기 자동차 충전기는 실제 커넥트 도어의 닫힘 여부를 확인하고, 닫히지 않은 경우 사용자에 닫을 것을 요청한다. 이후, 전기 자동차 충전기는 운영 대기 상태로 전환한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 충전기 중지시의 통신 순서도이다. 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 M2M통신단말기를 통해 운영관리 시스템과 연결되는 전기 자동차 충전기가 사용자의 요청에 의해 충전 중 충전중지시 통신하는 방법은 도 4에서 설명된 바와 같은 충전을 시작하는 단계(S521); 도 4에서 설명된 바와 같은 충전상태를 운영관리 시스템에 전송하고 응답 메시지를 수신하는 단계(S522, S531); 사용자로부터 충전중지를 요청받는 단계(S11); 충전중지를 운영관리 시스템에 알리고 응답 메시지를 수신하는 단계(S523, S532) 및 충전을 완료하는 단계를 포함하도록 구성된다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 충전기 통신단절시의 통신 순서도이다. 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 M2M통신단말기를 통해 운영관리 시스템과 연결되는 전기 자동차 충전기가 통신단절시 통신하는 방법은 통신 단절된 후 재개되는 단계(S610); 전기 자동차 충전기가 통신단절 동안 발생한 데이터를 운영관리 시스템에 전송하고 이에 대한 응답메시지를 수신하는 단계(S620, 630) 및 전기 자동차 충전기가 충전 대기 상태로 전환하는 단계(S640)를 포함하도록 구성된다.
바람직하게는, S620 단계 및 S630 단계는 전기 자동차 충전기에 축적된 미전송 데이터가 복수인 경우 반복적으로 이루어질 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 충전기 다운로드시의 통신 순서도이다. 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 충전기 다운로드시의 통신방법은 제1포트를 통해 M2M단말기를 이용하여 통신을 하는 운영관리 시스템과 전기 자동차 충전기에 있어서, 전기 자동차 충전기가 운영관리 시스템으로부터 프로그램 등의 데이터 다운로드가 필요한 경우, 운영관리 시스템이 SMCT(Space Mobility Communication Technology)를 통해 M2M단말기에 포트 오픈을 요청하는 단계(S710); M2M단말기가 전기 자동차 충전기에 포트설정 정보를 전송하고 이에 대한 ACK 메시지를 수신하는 단계(S721, S722); M2M단말기가 제1포트에서 제2포트로 포트스위칭하는 단계(S730); M2M단말기가 운영관리 시스템에 서버접속하는 단계(S740); 운영관리 시스템이 제2포트를 통해 전기 자동차 충전기에 데이터를 전송하는 단계(S750); 데이터 전송이 완료되면(다운로드가 완료되면) 전기 자동차 충전기가 M2M단말기에 포트설정을 요청하고 M2M단말기가 제2포트에서 제1포트로 포트스위칭하고 ACK메시지를 전송하는 단계(S761, S770, S762); 및 전기 자동차 충전기가 제1포트를 통해 운영관리 시스템에 데이터 전송 완료(다운로드 완료)알람을 전송하는 단계(S780)를 포함한다.
바람직하게는, 운영관리 시스템과 전기 자동차 충전기는 충전기 관련 정보와 제어 정보에 대한 송수신을 제1포트를 통해 하되, 용량이 큰 데이터를 운영관리 시스템으로부터 전기 자동차 충전기가 수신할 때는 제1포트와 구별되는 제2포트를 통해 통신한다.
바람직하게는, 도 3을 통해 설명된 바와 같이 버전 정보가 불일치하는 항목에 따라 다운로드가 필요한 경우에 도 7과 같은 통신방법이 이용될 수 있다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, S750 단계에서 데이터를 전송하던 중 통신 장애가 발생하는 경우, 전기 자동차 충전기는 M2M단말기에 포트설정을 요청하고 제2포트에서 제1포트로 포트스위칭한 M2M단말기로부터 ACK메시지를 수신한 후, 제1포트를 통해 운영관리 시스템에 데이터 전송 실패(다운로드 실패)알람을 전송한다.
본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따르면, 전기 자동차 충전기가 충전 중 운영관리 시스템으로부터 프로그램 등의 데이터 다운로드가 필요한 경우, S721 단계와 S722 단계 사이에 충전진행 상태 정보 등의 데이터 전송을 중지하고 발생된 데이터를 저장하는 단계를 더 포함하고, S780 단계 이후, 저장한 데이터를 미완료 전문으로 전송하는 단계를 더 포함한다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 M2M단말기 다운로드시의 통신 순서도이다. 도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 M2M단말기 다운로드시의 통신방법은 M2M단말기에서 데이터 다운로드가 필요한 경우, 전기 자동차 충전기는 M2M단말기에 정보 다운로드를 요청하고 ACK 메시지를 수신하는 단계(S811, S812); M2M단말기가 전기 자동차 충전기에 다운로드 수신시작 알람을 전송하는 단계(S820); M2M단말기가 운영관리 시스템에 정보 다운로드를 요청하고 이에 따른 응답전문을 수신하는 단계(S831, S832); 및 M2M단말기가 응답전문 수신을 완료하면 전기 자동차 충전기에 수신 완료 알람을 전송하는 단계(S840)를 포함한다.
바람직하게는, 도 3에서 설명한 내용과 같이 버전 불일치 항목이 M2M단말기에 대한 것임을 전기 자동차 충전기가 판단한 경우 도 8과 같은 통신방법이 이용될 수 있다.
바람직하게는, 도 8에서 설명된 통신방법은 RF카드리더기에 대한 데이터 다운로드가 필요한 경우에 이용될 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예 및 응용예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예 및 응용예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 될 것이다.
110: 전기 자동차 충전기 111: M2M통신단말기
120: 네트워크 망 130: 충전인프라 운영관리 시스템

Claims (2)

  1. 통신장치를 통해 네트워크 망에 접속하는 전기 자동차 충전기; 및
    상기 네트워크 망을 통해 상기 전기 자동차 충전기와 연결되어, 상기 전기 자동차 충전기로부터 충전기 관련 정보를 수신하고 상기 전기 자동차 충전기에 제어 정보를 전송하는 충전인프라 운영관리 시스템;을 포함하되,
    상기 통신장치는 IP스위칭을 통해 결재관련 정보를 상기 네트워크 망에 연결된 VAN(VALUE ADDED NETWORK)사에 제공하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차 충전 시스템.
  2. 통신장치를 통해 네트워크 망에 접속하는 전기 자동차 충전기; 및
    상기 네트워크 망을 통해 상기 전기 자동차 충전기와 연결되어, 상기 전기 자동차 충전기로부터 충전기 관련 정보를 수신하고 상기 전기 자동차 충전기에 제어 정보를 전송하는 충전인프라 운영관리 시스템;을 포함하되,
    상기 전기 자동차 충전기는 상기 충전인프라 운영관리 시스템과 통신단절 중 발생한 상기 충전기 관련 정보를 저장하고, 통신재개되면 저장한 상기 충전기 관련 정보를 상기 충전인프라 운영관리 시스템에 전송하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차 충전 시스템.
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