KR20160013083A - 다상 전기 장치를 위한 위상 선택 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전기 장치(72)의 플러깅을 위한 복수의 소켓들(4)을 구비한 장치에 전력을 공급하기 위한 다상 네트워크 밸런싱 방법에 관한 것으로, 각각의 소켓마다 위상 선택기(5)가 다상 전압을 공급하는 시스템(3)과 소켓(4) 사이에 삽입되어, 소켓 작동을 위한 명령 신호(C)를 가로챈다. 단상 장치들 중 하나로부터 작동 명령이 수신되었으면, 그 장치에 전력을 공급하기 위해 최소 충전 위상이 선택되고, 최소 충전 위상의 평가는 시스템의 업스트림으로 수행된다.

Description

다상 전기 장치를 위한 위상 선택{Phase Selection for Polyphase Electrical Installation}

본 출원은 본 명세서에 참조된 프랑스 특허 출원 FR13/54796의 우선권을 주장한다.

본 개시는 일반적으로 전기 장치들에 관한 것으로, 보다 구체적으로 3상 전력 공급 수신 장치에 관한 것이다. 본 발명의 응용예는 전기차 충전 장치와 관련된다.

출원인의 문서 WO2012/110472는 부하를 한 상에서 다른 상으로 스위칭하기 위해 인버터에 의해 발생되는 단상 전압을 이용하는 다상 네트워크 상의 부하 밸런싱 장치를 개시한다. 그 전압은 먼저, 제1상과 동기되고, 그런 다음 다른 상과 동기될 때까지 점진적으로 위상 이동된다.

단상 부하의 전력 공급 손실을 피하기 위한 목적의 위상 선택 시스템들 역시 알려져 있다. 이를 달성하기 위해, 선택기들이 서로 다른 위상의 전압 값을 모니터링하며, 단상 부하에 의해 사용되는 위상의 전압이 어떤 문턱치보다 낮아지면 다상 네트워크의 다른 위상으로 스위칭한다. 그러나 그러한 위상 선택기는 일반적으로, 위상들 간 불균형을 증가시키는 결과를 가져온다.

전자차 배터리들을 충전하기 위한 설비들에서, 복수의 충전 스테이션들은 일반적으로 다상 네트워크(통상적으로 3상 네트워크)로부터 전력을 공급받는다. 전기차 충전기들은 일반적으로 단상이어서, 서로 다른 위상들로 연결되는 부하들의 균형 문제를 일으킨다.

문서 EP 0556754는 위상들의 로딩을 측정하기 위한 회로를 이용하는 위상 선택기가 장착된 전기 분산 시스템에 대해 기술한다.

문서 DE 10 2011 078047 및 US 2013 062970은 여러 위상들의 로딩을 측정하는 위상 선택기에 대해 기술한다.

위상 밸런싱, 즉 다상 네트워크의 여러 위상들 상에서의 균형잡힌 부하 분산에 맞는, 다상 네트워크 내 위상 선택 시스템을 가지는 것이 바람직할 수 있다.

전기차 충전 장치들에 맞는 그러한 선택기를 가지는 것 또한 바람직할 수 있다.

일 실시예의 목적은 보통의 위상 선택기들의 단점들 전체나 일부를 극복하는 위상 선택기를 제공하는 것이다.

일 실시예의 또 다른 목적은 단상 및 3상 장치에 맞는 해법을 제공하는 것이다.

이러한 목적 및 기타 목적의 전부나 일부를 달성하기 위해, 복수의 전기 장치의 연결에 대한 소켓들을 포함하는 장치에 전력을 공급하기 위해 다상 네트워크를 분산하는 방법에서,

각각의 소켓마다, 위상 선택기가 다상 전압 공급 시스템 및 상기 소켓 사이에 개재되어, 소켓 작동(energizing) 제어 신호를 가로채고;

단상 장치 작동 제어 신호가 수신되었으면, 최소 로딩 위상이 그 장치에 전력을 공급하도록 선택되며, 상기 최소 로딩 위상에 대한 평가는 시스템의 업스트림으로 수행된다.

일 실시예에 따르면, 각각의 위상 선택기는 그것과 관련된 소켓의 작동을 위해 제어 신호를 가로챈다.

일 실시예에 따르면, 작동 제어 신호는 위상 선택 후에 상기 소켓으로 전송된다.

일 실시예에 따르면, 최소 로딩 위상을 선택하기 위한 제어 신호가 상기 시스템에 의해 상기 선택기들로 전송된다.

일 실시예에 따르면, 최소 로딩 위상의 평가는 선택기의 여러 위상 업스트림으로부터 샘플링된 전류를 측정함으로써 수행된다.

일 실시예는 또한, 상기 위상 선택 방법을 구현할 수 있는 위상 선택기를 제공한다.

일 실시예에 따르면, 상기 선택기는

다상 전력 공급을 수신하도록 된 제1단자들;

전기 장치 전력 공급 소켓에 연결되도록 된 제2단자들;

상기 제1단자들을 상기 제2단자들로 연결시키기 위한 스위치들의 집합; 및

상기 스위치들을 제어하기 위한 회로를 포함한다.

일 실시예에 따르면, 상기 제어 회로는 상기 시스템과 접촉자 간 제어 연결을 가로채고, 자체적으로 소켓에 연결된다.

일 실시예는 또한 다상 전력 공급 장치를 제공하며, 그 장치는

다상 전압을 공급하는 시스템;

복수의 장치 전력공급 소켓들; 및

상기 시스템 및 각각의 소켓 사이에 위상 선택기를 포함한다.

일 실시예에 따르면, 작동 접촉자가 각각의 선택기, 및 그와 관련된 소켓 사이에 개재된다.

본 발명의 상기 및 기타 특징들과 이점들이 첨부된 도면과 관련하여 이하의 비한정적인 구체적 실시예들의 내용을 통해 상세히 논의될 것이다.
도 1은 보다 구체적으로 기술될 실시예들이 적용되는 유형의 전기 모터 차량 충전 장치의 예를 개략적으로 도시한다.
도 2는 3 개의 위상 구성들의 3상 소켓들의 예를 도시한다.
도 3은 위상 선택기의 일 실시예에 대한 간략한 도면이다.
도 4는 자체 환경 내 도 3의 유형의 위상 선택기를 개략적으로 도시한다.
도 5는 도 3 및 4의 위상 선택기에 대한 상세 블록도이다.
도 6a 및 6b는 도 4의 위상 선택기 동작을 예시한 타이밍도이다.
도 7은 단상 소켓에 적응된 대안적 위상 선택기를 블록 형태로 개략적으로 도시한다.
도 8은 위상 선택기들을 이용하는 위상 밸런싱 시스템의 일 실시예를 도시한다.
도 9는 도 8의 변형을 도시한다.

여러 도면들 상에서 동일한 구성요소들은 동일한 참조 부호로 표시되었다. 명료성을 위해, 기술될 실시예들의 이해에 유용한 구성요소들만이 도시되어 설명될 것이다. 특히,기술된 실시예들이 일반적인 요소들과 호환되므로, 다상 전력 공급을 제공하기 위한 요소들은 상세하게 설명되지 않았다. 또한, 기술된 실시예들이 이 명세서에서는 다시 말해, 보통의 관리 프로세스들에 맞춰진 것이므로, 다수의 스테이션들을 포함하는 전기차 충전 시스템에의 적용에 있어서, 충전 장치에 전력을 공급하는 전기 전력 시스템의 사용에 대한 계약 및 기술상의 제약들을 관련짓고 사이즈를 최적화하기 위한 다수의 스테이션들에 대한 관리에 대해서는 상세히 기술하지 않았다.

도 1은 전기차 충전 장치의 일예를 개략적으로 도시한다. 그러한 장치는 충전될 전기 차들이 주차하도록 된 추자 공간들(12)을 구비한다. 각각의 주차 공간(12)에는 가장 자주 표준화되어 전기차 충전 케이블의 플러그(도 1에 도시되지 않음)를 수취하도록 된 소켓(4)이 제공되는 충전 스테이션(2)이 구비된다.

연결들(31)을 통해 시스템(3)으로부터 여러 스테이션들(2)로 전력이 배분된다. 시스템(3)은 시스템으로부터의 전력을 샘플링하기 위해 다상 전기 분배 시스템(통상적으로 3상임)에 연결된다(연결 32). 시스템(3)은 다상 분배 시스템이 아닌 다른 소스들로부터 발생된 전력을 수신할 수 있다. 예를 들어, 그것은 광전지 장치(예컨대, 공간들(12)을 덮는 보호소(16)의 지붕을 갖춘 광전지 패널들(14))이거나, 풍력이나 수력발전 장치일 수 있다.

실제로, 전기차가 자신의 배터리들을 충전하고자 할 때, 사용자는 차량 충전 케이블의 플러그를 스테이션(2)의 소켓(4)에 꽂는다. 소켓들과 플러그들은 일반적으로, 전력 공급 전도체뿐 아니라, 차량과 시스템(3) 사이의 통신 연결(변형예로서, 통신 연결은 무선 연결일 수 있음)을 포함할 수 있다. 통신 연결은 스테이션에 대한 전기차의 적절한 연결을 확인하기 위해 사용되며, 차량 충전 전력을 변조하기 위해 사용될 수 있다.

소켓들(4)은 가장 빈번하게는 3상 소켓들이다(특히, 광전지 패널들로부터의 전력 발생이 3상 인버터를 통해 수행되며, 광전지 장치는 가장 흔하게 3상 배분 시스템에 연결된다). 그러나, 대부분의 전기 차량들은 단상 충전기들을 가지므로, 그들을 소켓들(4)에 연결시키는 플러그들은 중립 전도체, 접지 전도체, 및 하나 또는 보수의 제어선들 외에 단상 전도체를 포함한다. 단상 충전기를 탑재하는 차량의 경우, 소켓의 단자 B1(도 2 참조)에 연결되는 전도체만이 사용될 것이다.

장치에서의 위상 밸런싱은 보통, 충전 스테이션들(2)의 소켓들(4)의 단자들(B1)을 어떤 때에는 시스템(3)에서 나오는 위상 전도체 L1에, 어떤 때에는 위상 전도체 L2에, 그리고 어떤 때에는 위상 전도체 L3에 연결함으로써 개략적으로 수행된다.

도 2는 표준화된 소켓들(4)의 일예에 대한 간략한 도면이다. 여기에서 선택된 예는 단상 및 3상 둘 모두인 "EV 플러그 협력 타입 3" 유형의 소켓이다. 3 개의 소켓들(41, 42, 및 43)이 도 2에 도시되었다. 각각의 소켓(4i)(i는 도 2에서 1 내지 3의 범위에 있음)은 3 개의 단자들 B1, B2, 및 B3, 중립 단자 BN, 접지 단자 BT, 그리고 하나 또는 복수의 (도시된 예에서는 둘의) 통신 단자들 BC1 및 BC2를 포함한다.

임의적인 일예로서, 네트워크의 L1, L2, 및 L3이라 표기된 3 개의 위상들(시스템(3)에서 발생됨)은 각기, 소켓(41)에 대한 단자들 B1, B2, 및 B3, 소켓(42)에 대한 단자들 B2, B3, 및 B1, 그리고 소켓(43)에 대한 단자들 B3, B1, 및 B2에 연결된다. 이것은 일반적으로, 정적인 밸런싱의 경우에 제공되는 것이다. 따라서, 3 대의 차량들이 각자, 단자 B1에 대한 각자의 위상 핀을 가진 단상 플러그들을 통해 꽂혀져서, 같은 시간에 같은 전력을 샘플링하면, 위상들이 균형 맞춰진다.

그러나 이러한 이상적인 경우는 실제로는 일어나지 않으며, 위상들 간 충전 불균형이 관찰될 수 있다.

또한, 위상들의 수가 3의 배수가 아니게 되면(가령, 도 1의 예의 4 개의 소켓들), 심지어 정적으로도 위상들을 균형 맞추는 것이 더 이상 가능하지 않다.

도 3은 위상 밸런싱의 목적으로 시스템(3)과 각각의 소켓(4i) 사이에 개재되도록 되어 있는 위상 선택기(5)에 대한 일 실시예의 간략한 도면이다.

선택기(5)는 다상 네트워크의 여러 상들(가령, 3상)에 연결되도록 되어 있는 3 개의 단자들(521, 522, 및 523)이 제공된 입력 단자 블록(52)을 포함한다. 예를 들어, 이 단자들이 도 1의 시스템(3)에 연결된다. 단자 블록(52)은 또한, 3상 전력 공급의 중립단 뿐 아니라, 제어 신호들을 운반하도록 되어 있는 적어도 하나의 단자(526)에 연결되도록 되어 있는 단자(524)를 포함한다.

선택기(5)는 또한, 이 예에서 소켓(4)에 다상 전력 공급 위상들을 공급하도록 되어 있는 3 개의 단자들(541, 542, 및 543), 중립 단자(544), 및 적어도 하나의 제어 신호 전송 단자(546)가 제공되는 출력 단자 블록(54)을 포함한다.

출력 측에서, 단자 블록(54)은 스테이션(2)의 소켓(4)에 바로, 혹은 접촉자(도 3에 미도시)를 통해 연결되도록 되어 있다. 접촉자의 기능은 단자(546)에 존재하는 신호의 제어에 따라, 단자들(541 내지 544)의 집합을 소켓(4)에 연결하는 것이다. 지금부터 알 수 있듯이, 접촉자의 기능은 실제 선택기(5)에 의해 수행될 수 있다.

실제로, 선택기(5)의 업스트림 및 다운스트림 부분들이, 선택자(5)와 무관하게, 도시된 예에서와 같이 입출력 단자 블록들의 각자의 단자들(528 내지 548)을 통해 접지 T에 연결된다.

도 4는 자신의 환경 안에서의 선택기(5)의 일예를 도시한다. 이 예에서, 선택기(5)의 단자 블록(52)은 시스템(3)(도 1)에 바로 연결된다. 변형으로서, 제어 신호들 C이 다른 회로로 전달될 수 있다. 출력 단자 블록(54)은 선택기(5), 및 선택기가 의도한 소켓(4) 사이의 중간 접촉자(6)에 연결된다. 배터리(74)를 위한 단상 충전기(72)를 가진 차량(7)의 경우를 가정한다. 이때 충전기(72)는 플러그(76)를 통해 소켓(4)에 연결된다. 플러그(76)는 소켓(4)의 단자들 BC1 및 BC2을 연결하도록 된 2 개의 핀들(766 및 767), 소켓(4)의 단자들 B1 및 BN을 각각 연결하도록 된 2 개의 핀들(761 및 764), 그리고 소켓(4)의 단자 BT를 연결하도록 된 접지 핀(768)을 포함한다. 단상 충전기의 예에서, 소켓(4)의 단자들 B2 및 B3은 충전기(72)에 연결되지 않는다. 2 또는 3상 충전기의 경우, 하나 혹은 두 개의 추가 핀들이 소켓(4)의 단자들 B2 및 B3을 연결할 플러그(76)를 갖추어, 전기차 충전기에 그들을 연결하도록 한다.

접촉자(6)는 단자 블록(54)의 출력에서 신호 C'의 제어에 따라, 출력 단자 블록(54)의 단자들(541 내지 544)을 각기 소켓(4)의 단자들 B1, B2, B3, 및 BN에 연결하는 스위치들(61 내지 64)을 제어하도록 동작한다.

기술할 실시예들에서, 선택기(5)의 기능은 입력 단자 블록으로부터의 세 위상들을 출력 단자 블록으로, 그에 따라 소켓(4)의 단자 B1으로 분기시키는 것이다.

도 5는 선택기(5)의 일 실시예에 대한 보다 상세한 간략도이다. 이 실시예에서, 각각의 위상의 유효 전압들의 비교를 통해, 최소 로딩 위상의 식별이 수행된다. 최소 로딩 위상을 식별하는 다른 방법들이 지금부터 논의된다. 9 개의 스위치들(551 내지 559)은 동작 시, 단자들(521 내지 523) 상에 존재하는 3 개의 위상들을 단자들(541 내지 543)로 분기시키기 위해, 단자들(521 내지 523)에 연결되는 제1(입력) 단자들, 및 단자들(541 내지 543)에 연결되는 제2(출력) 단자들을 가진다. 예를 들어, 스위치들(551, 554, 및 557)의 입력 단자들은 단자 521에 연결되고, 스위치들(552, 555, 및 558)의 입력 단자들은 단자 522에 연결되며, 스위치들(553, 556, 및 559)의 입력 단자들은 단자 523에 연결된다. 단자 블록(54) 측에서, 스위치들(551 내지 553)의 출력 단자들은 단자 541에 연결되고, 스위치들(554 내지 556)의 출력 단자들은 단자 542에 연결되며, 스위치들(557 내지 559)의 출력 단자들은 단자 543에 연결된다. 스위치들(551 내지 559)은 개별적으로 제어 가능하며, 각각은 선택기(5) 안에 포함됨이 바람직한 회로(56)로부터 발생되는 신호(신호들(562))를 수신한다. 도시된 예에서, 회로(56)는 선택기 입력에서의 위상들 각각에 존재하는 전압들에 대한 정보를 수신한다. 이러한 기능은 도 5에서, 선택기(5)에 포함됨이 바람직한 전압계들(571, 572, 및 573 (V)), 또는 다른 전압 측정 회로, 스위치들(551 내지 559)의 업스트림의 존재를 통해 측정 결과들(신호들(575))을 회로(56)로 제공하는 것으로 표시되었다. 또한, 회로(56)는 시스템(3) 및 소켓 또는 그 접촉자 사이의 통신을 가로채어 제어 신호들을 처리하기 위해 단자들(526 및 546)에 연결되는 단자들을 가진다.

신호(526)는 시스템(3)에 의해 스테이션(2)으로 보내져서, 차량으로의 전력 공급을 유발한다.

그것은 차량 배터리를 충전할 최소 로딩된 위상을 선택하기 위해 제공된다. 이를 수행하기 위해, 도 5의 예에서, 최고 전압을 가진 위상, 그에 따라 시스템3)에 연결된 부하들이 보다 적은 전력을 (심지어 업스트림으로도) 끌어들이게 하는 위상에 해당하는 위상이 선택된다. 따라서, 위상 선택은 위상 밸런싱의 일부가 된다.

차량이 상기 장치에 의해 충전되어야 할 때, 수 초의 손실은 중요하지 않다는 사실로부터 이점이 취해진다. 즉, 플러그(76)를 소켓(4) 안에 꽂는 것이나 그 연결 제어, 그리고 전력 공급 전압의 제공 사이의 미소한 지연이 허용될 수 있다. 그러한 지연은 위상들을 측정하고 최소 로딩된 위상을 선택하는데 필요한 시간에 해당한다. 보다 일반적으로, 이것은 전기 장치 연결 소켓에 제공되는 위상들의 순서를 선택하는데 필요한 시간 동안 소켓 작동 제어 신호를 가로채는 것에 해당한다.

도 6a 및 6b는 선택기(5)의 동작을 예시한 타이밍도들이다. 도 6a는 접촉자(6)를 통한 단자(4)로의 전력 공급 제공을 일으키기 위해 시스템(3)에 의해 제공되는 제어 신호 C의 상태 타이밍도이다. 도 6b는 접촉자(6)를 제어하기 위한 선택기(5)의 출력에서의 신호 C'의 상태 타이밍도이다. 간단한 버전에서, 시스템(3)에 의해 접촉자(6)로 공급되는 신호 C는 스위치들(61 내지 64)의 턴 온(turning on)을 제어하기 위한 전압 스텝(전체가 디지털 신호 아니면 아무것도 아님)이다. 이 예에 따르면, 단자(4)로의 전력 공급을 제공에 대한 명령에 해당하는 신호 C의 상승 엣지의 발생(시점 t0)이 위상들 L1 내지 L3의 전압 레벨들의 측정을 일으킨다. 변형예로서, 전압 측정이 주기적으로 수행되어, 마지막 계측치가 시점 t0에서 고려된다. 측정이 수행되고(또는 고려되고) 선택기(5)가 스위치들(551 내지 559)을 알맞게 스위칭했을 때, 회로(56)는 신호 C'를 접촉자(6)를 제어하기 위한 하이 상태로 스위칭한다(시점 t1). 즉, 회로(56)는 시스템(3)에서 발생되는 제어를 가로채고, 단자(541)가 연결된 위상이 선택되었을 때에만 그것을 접촉자(6)로 전송한다. 전압 레벨 측정은 순차적으로, 혹은 나란하게 수행될 수 있다. 마찬가지로, 회로(56)에 의해 수행되는 비교는 아날로그이거나 디지털일 수 있다. 실제로, 마이크로컨트롤러 타입의 프로세싱 유닛(μC)이 바람직하게 사용될 수 있다.

선택기(5)의 존재 및 수행된 위상 선택이 소켓(4)으로의 3상 플러그 연결에 악영향을 미치지는 않는다. 사실상, 소켓(4)이 3 개의 위상들에 의해 전력을 공급받는 3상 자가용 차량 충전기의 경우, 상기 동작이 유지된다. 전력 공급 단자 B1에 따른 위상들의 로테이션, 즉 도 2와 관련하여 도시된 위상 로테이션을 관련시키기 위한 적응적 방식으로 스위치들(551 내지 559)을 제어하는 것이 확인될 것이다.

일 실시예에 따르면, 선택기(5)는 시스템(3), 및 소켓들(4)과 결부된 다양한 접촉자들(6) 사이에 개재된다. 이 실시예에서, 상기 장치의 나머지에 대한 어떤 변형도 필요하지 않으며, 위상 선택은 선택기(5)에 의해 통합 관리된다. 선택기(5)의 개재는 시스템(3)과 접촉자(6)에 있어 투명하다.

일 실시예에 따르면, 선택기(5)의 스위치들(551 내지 559)은 연결자(6)의 스위치들(61 내지 63)의 역할을 할 수 있다는 사실로부터 이점을 취할 수 있다. 선택기(5)에서, 중립적 연결을 중단하고 회로(56)로부터 제어될 수 있게 하기 위해 추가 스위치(미도시)가 제공된다. 이것은 접촉자(6)를 억제하여, 더 이상 필요로하지 않게 할 수 있다.

도 7은 단상 충전 스테이션들에 적응된 위상 선택기(5')의 대안적 실시예를 도시한다. 간략화를 위해, 제어 및 접지 단자들은 도 7에 도시되지 않았다. 입력 단자 블록(52')은 이전 도면들의 선택자(5)의 입력 단자 블록(52)과 동일하다. 그러나, 출력 단자 블록(54') 측에서는, 단상 단자(549)가 제공되어, 단상 소켓(미도시)에 연결되도록 된다. 선택기(5')의 형성은 3 개의 스위치들(551 내지 553) 만이 필요하다는 점에서 단순화된다.

도 8은 장치 수준에서의 일반 전류 소비가 고려되는 바람직한 실시예에 따른 장치를 개략적으로 도시한다. 이 실시예에 따르면, 선택기(5) 수준에서 위상들의 전압들을 측정하는 대신, 시스템(3), 즉 전체 장치에 의해 위상들 각각으로부터 인가된 전류를 나타내는 정보가 계측된다. 이러한 동작은 측정치들을 시스템(3)의 전자적 프로세싱 회로(32)(예를 들어 마이크로컨트롤러 μC)로 보내게 하는 전류계들(91, 92, 및 93)에 의해 도시된다. 시스템(3)은 최소 로딩 위상의 식별에 관한 신호들을 서로 다른 선택기들(5) 각자의 마이크로컨트롤러들(56)로 보낸다. 이 실시예에서, 선택기가 자신과 관련된 소켓으로부터 발생하는 제어 신호를 가로챌 때, 그것은 해당 정보를 시스템(3)의 회로(32)로 전송하여, 장치의 최소 로딩 위상 업스트림을 추정할 수 있게 하는 계측을 일으킨다. 변형예로서, 회로(32)는 최소 로딩 위상을 지속적으로 추정하여 그 정보를 선택기들로 전송한다. 이 경우, 각각의 선택기는 소켓으로부터 제어 신호를 수신하여 알맞은 순서에 따라 그것에 위상들을 제공할 수 있을 때의 정보를 가진다.

이 실시예의 이점은, 가능한 시스템(3)의 불균형 업스트림을 고려하지 않고, 시스템(3)의 전력 소비 다운스트림을 균형 맞추는 것이 가능하다는 것이다.

도 9는 스테이션들(2)에 연결될 위상을 결정하기 위해 선택기들(5)에 의해 수행되는 측정이 관련 소켓들의 단자 B1의 전력 공급 전도체 상의 소켓들(4)의 레벨에서 수행되는 전류 계측(전류계(24))이 되는 대안적 실시예를 개략적으로 도시한다. 이것은 여러 단자들 각자의 전력 소비들을 고려함으로써 위상 밸런싱을 개선시킬 수 있다. 이를 달성하기 위해, 여러 선택기들의 회로들(56)은 함께 통신해야 한다(연결 58). 각각의 단자가 (신호(들) C'을 운반하는 버스와 상이하거나 혼동되는) 통신 버스(26)를 통해 그 전류계에 의해 수행된 전류 계측 결과를 전송한다고 가정할 때, 상이한 측정치들을 비교함으로써 최소 로딩 위상을 판단하는 것이 가능하다. 그러한 실시예는 시스템(3) 레벨의 개입을 요하지는 않지만, 단자들(4) 레벨에서 전류 계측치들을 가질 것을 요한다. 실질적으로, 이 실시예는 수행된 측정이 동작을 방해하지 않고 샘플링될 수 있다면 단자들(4) 수준에서 존재하는 그러한 전류 계측 장치들의 존재의 이점을 취할 수 있다.

기술된 실시예들의 이점은, 다상 네트워크에서 한 위상을 선택하고, 네트워크의 위상들의 균형 맞춤의 일부를 담당하면서 부하에 전력을 공급하는 것이 이제 가능하다는 것이다.

기술된 실시예들의 다른 이점은, 자가용 차량 충전 스테이션 전력 관리 시스템과 호환된다는 데 있다.

보다 특정하여 도 4 및 5의 실시예들에 존재하는 또 다른 이점은, 기존 충전 시스템들에 대한 어떤 변형도 필요하지 않다는 것이다. 소켓(4)과 다상 전력 공급 시스템(3) 사이에 선택기(5)를 개재하는 것으로 충분하다. 특히, 각각의 소켓(4)에 위상 선택기가 구비됨이 바람직하지만, 그들 중 일부를 구비하는 것만으로도 이미 유리하다.

기술된 실시예들의 다른 이점은 전력 공급 네트워크로부터의 전력 샘플링을 최적화한다는 것이다.

중단되지 않는 전력 공급을 보전해야 하는 작동된 위상 스위칭 시스템들과는 달리, 기술된 실시예들은 부하에 전력을 공급하기 전에 위상들을 스위칭하게 되어 있다는 것을 알아야 한다.

다양한 실시예들이 기술되었다. 당업자에게 다양한 치환과 변경이 생겨날 수 있다. 특히, 본 발명은 3상 네트워크와 관련하여 보다 특정하여 기술되었지만, 보다 일반적으로 어떤 다상 네트워크에도 적용된다. 또한, 본 발명은 자동차 충전 장치와 관련하여 보다 특정지어 기술되었지만, 보다 일반적으로 본 발명은 최소 로딩 위상을 식별하는데 필요한 시간 동안, 사용 시작에 약간의 지연을 허용할 수 있는 모든 충전에 의도된 위상 선택기에 적용된다. 또한, 장치에는 하나 또는 복수의 시스템들이 구비될 수 있다. 마지막으로, 상술한 실시예들은 소켓 당 하나의 선택기(5)가 제공되는 바람직한 예와 관련하여 기술되었으나, 동일한 선택기의 출력 단자 블록과 병렬로 복수의 소켓들(4)을 연결하는 것 역시 여전히 가능하다. 상술한 실시예들의 실질적 구현은 보통의 회로들 및 도구들을 이용하여 위에서 주어진 기능적 징후들을 토대로 하는 당업자의 능력에 달려 있다.

Claims (10)

1. 전기 장치(72)의 연결에 대한 복수의 소켓들(4)을 구비한 장치에 전력을 공급하기 위한 다상 네트워크 밸런싱 방법에서,
   각각의 소켓마다, 위상 선택기(5)가 다상 전압 공급 시스템(3) 및 상기 소켓 사이에 개재되어, 소켓 작동(energizing) 제어 신호(C)를 가로채고;
   단상 장치들 중 하나를 작동시키기 위한 제어 신호가 수신되었으면, 최소 로딩 위상이 그 단상 장치에 전력을 공급하도록 선택되며, 상기 최소 로딩 위상에 대한 평가는 시스템의 업스트림으로 수행되는 다상 네트워크 밸런싱 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 각각의 위상 선택기(5)는 상기 관련 소켓의 작동 제어 신호(C)를 가로채는 다상 네트워크 밸런싱 방법.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 각각의 위상 선택기(5)는 상기 관련 소켓의 작동 제어 신호(C)를 가로채는 다상 네트워크 밸런싱 방법.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 최소 로딩 위상을 선택하기 위한 제어 신호가 상기 시스템에 의해 상기 선택기들로 전송되는 다상 네트워크 밸런싱 방법.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 최소 로딩 위상에 대한 평가는 상기 선택기(5)의 여러 위상 업스트림으로부터 샘플링되는 전류를 계측(91, 92, 93)함으로써 수행되는 다상 네트워크 밸런싱 방법.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항의 방법을 구현할 수 있는 위상 선택기(5).
7. 제6항에 있어서,
   다상 전력 공급을 수신하도록 된 제1단자들(521, 522, 523);
   전기 장치 전력 공급 소켓(4)에 연결되도록 된 제2단자들(541, 542, 543);
   상기 제1단자들을 상기 제2단자들에 연결시키기 위한 스위치들(551, 552, 553, 554, 555, 556, 557, 558, 559)의 집합; 및
   상기 스위치들을 제어하기 위한 회로(56)를 포함하는 위상 선택기.
8. 제7항에 있어서, 상기 제어 회로(56)는 시스템(3)과 접촉자(6) 사이의 제어 연결을 가로채고, 소켓(4)에 자체 연결되는 위상 선택기.
9. 다상 전력 공급 장치에 있어서,
   다상 전압을 공급하기 위한 시스템(3);
   복수의 장치 전력공급 소켓들(4); 및
   상기 시스템 및 각각의 소켓 사이에 있는, 제6항 내지 제8항 중 어느 한 항의 위상 선택기(5)를 포함하는 다상 전력 공급 장치.
10. 제9항에 있어서, 작동 접촉자(6)가 각각의 선택기(5) 및 그와 관련된 소켓(4) 사이에 개재되는 다상 전력 공급 장치.

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