KR20160023020A - 전기 이동 수단용 멀티 충전 장치 및 멀티 충전 방법 - Google Patents
전기 이동 수단용 멀티 충전 장치 및 멀티 충전 방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20160023020A KR20160023020A KR1020140108524A KR20140108524A KR20160023020A KR 20160023020 A KR20160023020 A KR 20160023020A KR 1020140108524 A KR1020140108524 A KR 1020140108524A KR 20140108524 A KR20140108524 A KR 20140108524A KR 20160023020 A KR20160023020 A KR 20160023020A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- unit
- electric
- charging
- fully charged
- moving means
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 35
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 62
- 238000001962 electrophoresis Methods 0.000 claims description 13
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 claims description 6
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 239000002803 fossil fuel Substances 0.000 description 3
- 230000001012 protector Effects 0.000 description 3
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/0029—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits
- H02J7/0031—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits using battery or load disconnect circuits
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
- B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Abstract
본 발명은 외부로부터 공급되는 공급 전력량 내에서 급속 충전과 완속 충전을 동시에 또는 순차적으로 수행할 수 있는 전기 이동 수단용 멀티 충전 장치 및 멀티 충전 방법에 관한 것이다.
Description
본 발명의 일 실시예는 전기 이동 수단용 멀티 충전 장치 및 멀티 충전 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 외부로부터 공급되는 공급 전력량 내에서 급속 충전과 완속 충전을 동시에 또는 순차적으로 수행할 수 있는 전기 이동 수단용 멀티 충전 장치 및 멀티 충전 방법에 관한 것이다.
지속적인 유가 상승 및 화석 연료의 고갈에 대비하기 위하여, 종래의 화석 연료에 의존하는 자동차나 오토 바이크 대신 전기 에너지를 이용한 전기 배터리와 전기 모터에 의해 구동되는 전기 자동차나 전기 이륜차 등의 전기 이동 수단에 대한 연구 및 상용화가 활발하게 진행되고 있다.
전기 이동 수단을 이용하는 경우 화석 연료에 비해 상대적으로 저렴한 유지비와 이산화탄소 저감 효과에 따른 환경 문제의 개선 등의 많은 이점이 있다. 이에 따라, 각국에서는 전기 자동차 시장이 점차 활성화되고 있는 추세이며, 이러한 추세는 점차 확대될 것으로 예측되고 있다.
전기 이동 수단은 전기 이동 수단용 충전기로부터 전력을 공급받아 충전될 수 있다. 전기 이동 수단용 충전기는 급속 충전 방식 또는 완속 충전 방식으로 전기 이동 수단을 충전할 수 있다. 전기 이동 수단용 충전기는 분전반으로부터 전력을 공급받으며, 상기 공급받은 전력이 전기 이동 수단용 충전기의 최대 공급 전력량이 된다. 전기 이동 수단용 충전기의 최대 공급 전력량은 분전반으로부터 공급되는 전력량에 의해 제한되는바, 한 대의 전기 이동 수단용 충전기를 이용하여 많은 양의 전력량이 요구되는 급속 충전용 전기 이동 수단과, 완속 충전용 전기 이동 수단을 충전하는 것이 곤란한 문제가 있다.
이러한 문제에도 한 대의 전기 이동 수단용 충전기를 이용한 급속 충전용 전기 이동 수단과 완속 충전용 전기 이동 수단을 충전함으로써 충전기 설치 비용 및 설치 공간을 절감할 수 있으며, 이에 따라 전기 이동 수단용 충전기 보급 확대에 기여할 수 있다.
본 발명의 일 실시예의 주된 목적은 외부로부터 공급된 전력량 내에서 급속 충전과 완속 충전을 동시에 또는 순차적으로 수행할 수 있는 전기 이동 수단용 멀티 충전 장치 및 멀티 충전 방법에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전기 이동 수단용 멀티 충전 장치는, 급속 충전이 가능한 전기 이동 수단과 연결되어 상기 급속 충전이 가능한 전기 이동 수단에 전력을 공급하는 급속 충전부; 완속 충전이 가능한 적어도 하나 이상의 전기 이동 수단과 연결되어 상기 완속 충전이 가능한 전기 이동 수단들에 전력을 공급하는 완속 멀티 충전부; 외부로부터 공급되는 외부 전원을 분배하여 상기 급속 충전부와 상기 완속 멀티 충전부에 전달하는 분배부; 및 상기 급속 충전부와 상기 완속 멀티 충전부에 연결된 상기 전기 이동 수단의 수에 따라 상기 완속 멀티 충전부에 연결된 상기 전기 이동 수단으로의 전력 공급 또는 전력 차단을 제어하는 제어부; 를 구비할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 분배부는 분전반으로부터 공급되는 상기 외부 전원인 3상 전원을 상기 급속 충전부에 전달하거나 상기 3상 전원을 단상 전원으로 나누어 상기 완속 멀티 충전부에 전달할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 제어부는 상기 급속 충전부 또는 상기 완속 멀티 충전부에 상기 전기 이동 수단이 연결되는지 여부를 체크하고, 상기 급속 충전부에 상기 전기 이동 수단이 연결된 경우, 상기 완속 멀티 충전부에 연결된 상기 전기 이동 수단보다 우선적으로 상기 급속 충전부에 연결된 상기 전기 이동 수단에 전력을 공급하도록 상기 급속 충전부 또는 상기 완속 멀티 충전부를 제어할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 제어부는 상기 분전반으로부터 공급되는 상기 외부 전원의 전력량에서 상기 급속 충전부에서 상기 급속 충전부에 연결된 상기 전기 이동 수단으로 공급되는 전력량을 감산하고, 상기 감산된 값을 상기 완속 충전 가능한 상기 전기 이동 수단 1대당 소비 전력량으로 나누어 완속 충전 가능 대수를 연산하며, 상기 완속 충전 가능 대수는 상기 외부 전원으로부터 공급되는 전력량으로 전력 공급이 가능한 상기 완속 충전 가능한 상기 전기 이동 수단의 숫자일 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 제어부는 상기 완속 충전 가능 대수를 상기 완속 멀티 충전부에 연결된 상기 전기 이동 수단의 대수와 비교하고, 상기 완속 충전 가능 대수가 상기 연결된 전기 이동 수단의 대수보다 크거나 같은 경우, 상기 연결된 전기 이동 수단에 전력을 공급하도록 상기 완속 멀티 충전부를 제어할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 제어부는 상기 완속 충전 가능 대수를 상기 완속 멀티 충전부에 연결된 상기 전기 이동 수단의 대수와 비교하고, 상기 급속 충전부에 상기 전기 이동 수단이 연결됨으로써 상기 완속 충전 가능 대수가 상기 완속 멀티 충전부에 연결된 전기 이동 수단의 대수보다 작을 경우, 상기 완속 멀티 충전부에 연결된 전기 이동 수단들이 상기 완속 멀티 충전부와 연결된 순서를 판별하여 상기 완속 멀티 충전부에 상기 연결된 전기 이동 수단들에 연결 순위를 정하고, 상기 완속 충전 가능 대수에 대응하는 상기 연결 순위 내의 상기 완속 멀티 충전부에 연결된 전기 이동 수단들에 상기 전력을 공급하도록 상기 완속 멀티 충전부를 제어할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 제어부는 상기 완속 충전 가능 대수에 대응하는 상기 연결 순위를 초과하는 상기 연결 순위를 갖는 상기 완속 멀티 충전부에 연결된 전기 이동 수단에 대해서는 상기 전력 공급을 차단하도록 상기 완속 멀티 충전부를 제어할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 제어부는 상기 완속 충전 가능 대수를 상기 완속 멀티 충전부에 연결된 상기 전기 이동 수단의 대수와 비교하고, 상기 급속 충전부에 상기 전기 이동 수단이 연결됨으로써 상기 완속 충전 가능 대수가 0인 경우, 상기 완속 멀티 충전부에 연결된 전기 이동 수단들에 전력이 공급되는 것을 차단하도록 상기 완속 멀티 충전부를 제어할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 제어부는, 외부로부터 공급되는 상기 외부 전원의 전력량에서 상기 급속 충전부에서 상기 급속 충전부에 연결된 상기 전기 이동 수단으로 공급되는 전력량을 감산하고, 상기 감산된 값을 상기 완속 충전 가능한 상기 전기 이동 수단 1대당 소비 전력량으로 나누어 완속 충전 가능 대수를 결정하는 연산부; 상기 완속 충전 가능 대수를 상기 완속 멀티 충전부에 연결된 상기 전기 이동 수단의 대수와 비교하는 비교부; 및 상기 완속 충전 가능 대수를 상기 완속 멀티 충전부에 연결된 상기 전기 이동 수단의 대수와 비교한 결과, 상기 완속 충전 가능 대수가 상기 연결된 전기 이동 수단의 대수보다 크거나 같은 경우 상기 연결된 전기 이동 수단에 전력을 공급하도록 상기 완속 멀티 충전부를 제어하고, 상기 급속 충전부에 상기 전기 이동 수단이 연결됨으로써 상기 완속 충전 가능 대수가 상기 완속 멀티 충전부에 연결된 전기 이동 수단의 대수보다 작을 경우 상기 완속 멀티 충전부에 연결된 전기 이동 수단들이 상기 완속 멀티 충전부와 연결된 순서를 판별하여 상기 완속 멀티 충전부에 상기 연결된 전기 이동 수단들에 연결 순위를 정하고, 상기 완속 충전 가능 대수에 대응하는 상기 연결 순위 내의 상기 완속 멀티 충전부에 연결된 전기 이동 수단들에 상기 전력을 공급하도록 상기 완속 멀티 충전부를 제어하며, 상기 급속 충전부에 상기 전기 이동 수단이 연결됨으로써 상기 완속 충전 가능 대수가 0인 경우, 상기 완속 멀티 충전부에 연결된 전기 이동 수단들에 전력이 공급되는 것을 차단하도록 상기 완속 멀티 충전부를 제어하는 조절부; 로 이루어질 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 급속 충전부는, 상기 전기 이동 수단으로부터의 신호를 수신하고, 상기 전기 이동 수단이 요구하는 상기 전력의 공급을 제어하는 급속 충전 제어부; 상기 급속 충전 제어부의 제어 신호에 따라 상기 선로의 접점을 개폐하는 전자 접촉기; 및 상기 전기 이동 수단과 연결되는 급속 충전 연결부; 를 포함할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 완속 멀티 충전부는, 상기 분전반으로부터 연결되는 선로 또는 상기 급속 충전부의 내부 선로에서의 누전을 감지하여 전원을 차단하는 단상 누전 차단기; 상기 전기 이동 수단으로부터의 신호를 수신하고, 상기 전기 이동 수단이 요구하는 상기 전력의 공급을 제어하는 완속 충전 제어부; 상기 급속 충전 제어부의 제어 신호에 따라 상기 선로의 접점을 개폐하는 전자 접촉기; 및 상기 전기 이동 수단과 연결되는 완속 충전 연결부; 를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전기 이동 수단 멀티 충전 방법은, 전기 이동 수단용 멀티 충전 장치와 연결된 전기 이동 수단에 전력을 공급하는 전기 이동 수단 멀티 충전 방법에 있어서, 전기 이동 수단용 멀티 충전 장치는, 급속 충전이 가능한 전기 이동 수단에 전력을 공급하는 급속 충전부, 완속 충전이 가능한 적어도 하나 이상의 전기 이동 수단에 전력을 공급하는 완속 멀티 충전부, 상기 급속 충전부와 상기 완속 멀티 충전부를 제어하는 제어부를 구비하며, 상기 전기 이동 수단 멀티 충전 방법은, 상기 급속 충전부 또는 상기 완속 멀티 충전부에 상기 전기 이동 수단이 연결되는지 여부를 체크하는 단계; 상기 완속 멀티 충전부에 의해 충전 가능한 상기 전기 이동 수단의 숫자인 완속 충전 가능 대수를 연산하는 단계; 상기 완속 충전 가능 대수를 상기 완속 멀티 충전부에 연결된 상기 전기 이동 수단의 대수와 비교하는 단계; 및 상기 완속 충전 가능 대수와 상기 완속 멀티 충전부에 연결된 상기 전기 이동 수단의 대수를 비교한 결과에 따라 상기 완속 멀티 충전부에 연결된 상기 전기 이동 수단으로의 전력을 공급하거나 차단하는 단계; 를 구비할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 완속 충전 가능 대수를 연산하는 단계는, 외부로부터 상기 전기 이동 수단용 멀티 충전 장치로 공급되는 외부 전원의 전력량에서 상기 급속 충전부에서 상기 급속 충전부에 연결된 상기 전기 이동 수단으로 공급되는 전력량을 감산하고, 상기 감산된 값을 상기 완속 충전 가능한 상기 전기 이동 수단 1대당 소비 전력량으로 나누어 완속 충전 가능 대수를 연산할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 전기 이동 수단으로의 전력을 공급하거나 차단하는 단계는, 상기 완속 충전 가능 대수를 상기 완속 멀티 충전부에 연결된 상기 전기 이동 수단의 대수와 비교한 결과, 상기 완속 충전 가능 대수가 상기 연결된 전기 이동 수단의 대수보다 크거나 같은 경우, 상기 연결된 전기 이동 수단에 전력을 공급할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 전기 이동 수단으로의 전력을 공급하거나 차단하는 단계는, 상기 급속 충전부에 상기 전기 이동 수단이 연결됨으로써 상기 완속 충전 가능 대수가 상기 완속 멀티 충전부에 연결된 전기 이동 수단의 대수보다 작을 경우, 상기 완속 멀티 충전부에 연결된 전기 이동 수단들이 상기 완속 멀티 충전부와 연결된 순서를 판별하여 상기 완속 멀티 충전부에 상기 연결된 전기 이동 수단들에 연결 순위를 정하고, 상기 완속 충전 가능 대수에 대응하는 상기 연결 순위 내의 상기 완속 멀티 충전부에 연결된 전기 이동 수단들에 상기 전력을 공급할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 전기 이동 수단으로의 전력을 공급하거나 차단하는 단계는, 상기 완속 충전 가능 대수에 대응하는 상기 연결 순위를 초과하는 상기 연결 순위를 갖는 상기 완속 멀티 충전부에 연결된 전기 이동 수단에 대해서는 상기 전력 공급을 차단할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 급속 충전부에 상기 전기 이동 수단이 연결됨으로써 상기 완속 충전 가능 대수가 0인 경우, 상기 완속 멀티 충전부에 연결된 전기 이동 수단들에 전력이 공급되는 것을 차단할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 외부로부터 공급된 전력량 내에서 급속 충전과 완속 충전을 동시에 또는 순차적으로 수행함으로써 전기 이동 수단용 멀티 충전 장치의 설치 비용을 절감할 수 있으며, 한 대의 전기 이동 수단용 멀티 충전 장치로 급속 충전용 전기 이동 수단과 완속 충전용 전기 이동 수단을 충전할 수 있으므로 좁고 협소한 공간에서도 전기 이동 수단용 멀티 충전 장치의 설치가 가능하다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 이동 수단용 멀티 충전 장치를 개략적으로 나타내는 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시된 전기 이동 수단용 멀티 충전 장치의 급속 충전부의 일례를 나타내는 구성도이다.
도 3은 도 1에 도시된 전기 이동 수단용 멀티 충전 장치의 완속 멀티 충전부의 일례를 나타내는 구성도이다.
도 4는 도 1에 도시된 전기 이동 수단용 멀티 충전 장치의 제어부의 일례를 나타내는 구성도이다.
도 5는 도 1에 도시된 전기 이동 수단용 멀티 충전 장치의 충전 방식을 설명하기 위한 구성도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 이동 수단 멀티 충전 방법을 개략적으로 나타내는 흐름도이다.
도 2는 도 1에 도시된 전기 이동 수단용 멀티 충전 장치의 급속 충전부의 일례를 나타내는 구성도이다.
도 3은 도 1에 도시된 전기 이동 수단용 멀티 충전 장치의 완속 멀티 충전부의 일례를 나타내는 구성도이다.
도 4는 도 1에 도시된 전기 이동 수단용 멀티 충전 장치의 제어부의 일례를 나타내는 구성도이다.
도 5는 도 1에 도시된 전기 이동 수단용 멀티 충전 장치의 충전 방식을 설명하기 위한 구성도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 이동 수단 멀티 충전 방법을 개략적으로 나타내는 흐름도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 이를 상세한 설명을 통해 상세히 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함할 수 있다.
본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략할 수 있다. 또한, 본 명세서의 설명 과정에서 이용되는 숫자(예를 들어, 제1, 제2 등)는 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위한 식별기호일 수 있다.
또한, 본 명세서에서, 일 구성요소가 다른 구성요소와 "연결된다" 거나 "접속된다" 등으로 언급된 때에는, 상기 일 구성요소가 상기 다른 구성요소와 직접 연결되거나 또는 직접 접속될 수도 있지만, 특별히 반대되는 기재가 존재하지 않는 이상, 중간에 또 다른 구성요소를 매개하여 연결되거나 또는 접속될 수도 있다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 이동 수단용 멀티 충전 장치를 개략적으로 나타내는 구성도이며, 도 2는 도 1에 도시된 전기 이동 수단용 멀티 충전 장치의 급속 충전부의 일례를 나타내는 구성도이고, 도 3은 도 1에 도시된 전기 이동 수단용 멀티 충전 장치의 완속 멀티 충전부의 일례를 나타내는 구성도이며, 도 4는 도 1에 도시된 전기 이동 수단용 멀티 충전 장치의 제어부의 일례를 나타내는 구성도이다.
도 1 내지 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 이동 수단용 멀티 충전 장치(100)는 분배부(110), 급속 충전부(120), 완속 멀티 충전부(130), 및 제어부(140)를 구비할 수 있다.
분배부(110)는 외부 분전반(50)을 통해 외부 전원(60)과 연결되며, 외부 전원을 분배하여 급속 충전부(120)와 완속 멀티 충전부(130)에 전달할 수 있다. 외부 전원(60)이 3상 전원일 수 있으며, 분배부(110)는 외부 전원인 3상 전원을 급속 충전부(120)에 전달하거나, 3상 전원을 단상 전원으로 나누어 완속 멀티 충전부(130)에 전달할 수 있다.
분배부(110)는 또한 3상 누전 차단기의 기능을 할 수 있다. 즉, 분배부(110)는 외부 전원으로부터 연결되는 선로 또는 완속 멀티 충전부(130)의 내부 선로에서의 누전을 감지하여 전원을 차단하는 기능을 할 수 있다.
분배부(110)에는 서지 보호기가 연결될 수 있으며, 서지 보호기는 선로에서 발생하는 과전압으로부터 멀티 충전 장치(100)를 보호할 수 있다.
급속 충전부(120)는 급속 충전이 가능한 전기 이동 수단(10a)과 연결되어 상기 급속 충전이 가능한 전기 이동 수단(10a)에 전력을 공급할 수 있다. 급속 충전방식은 1시간 이내 80%이상 충전되는 방식이며, DC 콤보 방식, 차데모(CHAdeMO) 방식, 및 AC 3상 방식 등이 개발되어 상용화되고 있다.
일 실시예로서, 급속 충전부(120)는 CT 센서(123), 급속 충전 제어부(124), 전자 접촉기(125), 급속 충전 연결부(126)를 구비할 수 있다.
CT 센서(123)는 상기 선로 상에 배치되어 상기 선로 상에 흐르는 전류를 측정할 수 있다. CT 센서(123)에서 측정된 전류값은 급속 충전 제어부(124)로 전송되며, 급속 충전 제어부(124)는 상기 측정된 전류값을 통해 전기 이동 수단(10)으로 공급되는 전력량을 체크할 수 있다.
급속 충전 제어부(124)는 전기 이동 수단(10)으로부터의 신호를 수신하고, 전기 이동 수단(10a)이 요구하는 전력을 전기 이동 수단(10)에 공급할 수 있다. 전기 이동 수단(10a)이 급속 충전 연결부(126)에 연결되면, 급속 충전 제어부(124)는 전기 이동 수단(10a)에 PWM(Pulse width modulation) 신호를 전송하며, 전기 이동 수단(10a)은 상기 PWM 신호를 분석하여 전기 이동 수단(10)이 요구하는 전력량을 산출하고, 급속 충전부(120)에 상기 전력량을 요구하며, 급속 충전 제어부(124)는 전기 이동 수단(10)가 요구하는 전력량을 전기 이동 수단(10a)에 공급될 수 있도록 제어할 수 있다.
전자 접촉기(125)는 급속 충전 제어부(124)의 제어 신호에 따라 상기 선로의 접점을 개폐할 수 있다. 전자 접촉기(125)는 급속 충전 제어부(124)와 급속 충전 연결부(126) 사이에 배치될 수 있으며, 급속 충전 제어부(124)의 제어 신호에 따라 급속 충전 제어부(124)와 급속 충전 연결부(126) 사이의 선로를 연결하거나 개방하여 전기 이동 수단(10)으로의 전력을 공급하거나 차단할 수 있다.
급속 충전 연결부(126)는 전기 이동 수단(10a)과 직접적으로 연결될 수 있다. 급속 충전 연결부(126)는 충전 아웃렛으로 이루어질 수 있다. 충전 아웃렛은 멀티 충전 장치(100)의 외측면에 형성될 수 있다. 충전 커넥터(미도시)는 멀티 충전 장치(100)의 충전 아웃렛과 전기 이동 수단(10a)의 인렛을 연결할 수 있다.
완속 멀티 충전부(130)는 완속 충전이 가능한 적어도 하나 이상의 전기 이동 수단(10b)과 연결되어 상기 완속 충전이 가능한 전기 이동 수단(10b)들에 전력을 공급할 수 있다. 완속 충전 방식은 220V의 교류 전류를 전기 이동 수단에 보내고, 전기 이동 수단 내의 OBC(On-Board Charger)를 통해 380V 등과 같은 고압으로 승압하여 전기 이동 수단의 배터리를 충전하는 방식이다.
일 실시예로서, 완속 멀티 충전부(130)는 단상 누전 차단기(131), CT 센서(133), 완속 충전 제어부(134), 전자 접촉기(135), 및 완속 충전 연결부(136)를 구비할 수 있다.
단상 누전 차단기(131)는 분배부(110)로부터 연결되는 선로 또는 급속 충전부(120)의 내부 선로에서의 누전을 감지하여 전원을 차단하는 기능을 한다.
CT 센서(133)는 상기 선로 상에 배치되어 상기 선로 상에 흐르는 전류를 측정할 수 있다. CT 센서(133)에서 측정된 전류값은 완속 충전 제어부(134)로 전송되며, 완속 충전 제어부(134)는 상기 측정된 전류값을 통해 전기 이동 수단(10)으로 공급되는 전력량을 체크할 수 있다.
완속 충전 제어부(134)는 전기 이동 수단(10b)으로부터의 신호를 수신하고, 전기 이동 수단(10b)이 요구하는 전력을 전기 이동 수단(10b)에 공급할 수 있다. 전기 이동 수단(10b)이 완속 충전 연결부(136)에 연결되면, 완속 멀티 충전부(130)의 완속 충전 제어부(134)는 전기 이동 수단(10b)에 PWM 신호를 전송하며, 전기 이동 수단(10b)은 상기 PWM 신호를 분석하여 전기 이동 수단(10b)이 요구하는 전력량을 산출하고, 완속 멀티 충전부(130)에 상기 전력량을 요구하며, 완속 충전 제어부(134)는 전기 이동 수단(10b)가 요구하는 전력량을 전기 이동 수단(10)에 공급될 수 있도록 제어할 수 있다.
완속 충전 제어부(134)는 또한 제어부(140)의 제어에 따라 전기 이동 수단(10b)으로의 전력을 공급하거나 차단할 수 있다. 이에 대해서는 후술한다.
전자 접촉기(135)는 완속 충전 제어부(134)의 제어 신호에 따라 상기 선로의 접점을 개폐할 수 있다. 전자 접촉기(135)는 완속 충전 제어부(134)와 완속 충전 연결부(136) 사이에 배치될 수 있으며, 완속 충전 제어부(134)의 제어 신호에 따라 완속 충전 제어부(134)와 완속 충전 연결부(136) 사이의 선로를 연결하거나 개방하여 전기 이동 수단(10b)으로의 전력을 공급하거나 차단할 수 있다.
더욱 상세하게는, 완속 충전 제어부(134)가 제어부(140)로부터 충전 개시 신호를 전송받은 경우, 완속 충전 제어부(134)는 전자 접촉기(135)가 상기 선로를 연결하도록 제어하여 전기 이동 수단(10b)에 전력이 공급되도록 하며, 완속 충전 제어부(134)가 제어부(140)로부터 충전 차단 신호를 전송받은 경우, 완속 충전 제어부(134)는 전자 접촉기(135)가 상기 선로를 개방하도록 제어하여, 전기 이동 수단(10b)에 전력이 공급되지 않도록 할 수 있다.
완속 충전 연결부(136)는 완속 멀티 충전부(130)에 적어도 하나 이상이 연결될 수 있으며, 완속 멀티 충전부(130)로부터 단상 전원을 공급받을 수 있다. 즉, 3상 전원(60)은 분배부(110)에서 R, S, T 상의 단상 전원으로 분배되고, 복수 개의 완속 충전 연결부(136) 각각은 R, S, 또는 T 상 중 어느 한 단상 전원을 전기 이동 수단(10b)에 공급할 수 있다.
일 실시예로서, 완속 충전 연결부(136)은 충전 아웃렛(미도시)으로 이루어질 수 있다.
충전 커넥터(미도시)는 멀티 충전 장치(100)의 외측면에 형성될 수 있는 충전 아웃렛과 전기 이동 수단(10a)의 인렛을 연결할 수 있다. 충전 커넥터를 통해서 완속 충전 연결부(136)에 전송되는 단상 전원이 전기 이동 수단(10)에 직접 인가될 수 있다.
제어부(140)는 급속 충전부(120)와 완속 멀티 충전부(130)에 연결된 전기 이동 수단(10a, 10b)의 수에 따라 완속 멀티 충전부(130)에 연결된 전기 이동 수단(10b)으로의 전력 공급 또는 전력 차단을 제어할 수 있다.
즉, 제어부(140)는 급속 충전부(120) 또는 완속 멀티 충전부(130)에 전기 이동 수단(10a, 10b)이 연결되는지 여부를 체크하고, 급속 충전부(120)에 전기 이동 수단(10a)이 연결된 경우, 완속 멀티 충전부(130)에 연결된 전기 이동 수단(10b)보다 우선적으로 급속 충전부(120)에 연결된 전기 이동 수단(10a)에 전력을 공급하도록 급속 충전부(120) 또는 완속 멀티 충전부(130)를 제어할 수 있다. 이에 대하여는 후술한다.
제어부(140)는 급속 충전부(120) 또는 완속 멀티 충전부(130)에 전기 이동 수단(10a, 10b)이 연결되는지 여부를 체크한 후, 완속 충전 가능 대수를 연산할 수 있다. 완속 충전 가능 대수는 외부 전원(60)으로부터 공급되는 전력량으로 전력 공급이 가능한 완속 충전 가능한 전기 이동 수단(10b)의 숫자이다. 완속 충전 가능 대수는 다음 수학식 1에 의해 연산될 수 있다.
[수학식 1]
완속 충전 가능 대수=(분전반 공급 전력-급속 충전부에 연결된 전기 이동 수단으로 공급되는 전력량)/(완속 충전 가능한 전기 이동 수단 1대당 소비 전력량)
즉, 완속 충전 가능 대수는 분전반(50)으로부터 공급되는 외부 전원(60)의 전력량으로부터 급속 충전부(120)에서 급속 충전부(120)에 연결된 전기 이동 수단(10a)으로 공급되는 전력량을 감산하고, 상기 감산된 값을 상기 완속 충전 가능한 전기 이동 수단(10b) 1대당 소비 전력량으로 나누어 완속 충전 가능 대수를 연산할 수 있다.
예를 들면, 전기 이동 수단용 멀티 충전 장치(100)가 분전반(50)으로부터 50Kw를 공급받는 경우 분전반 공급 전력 즉, 멀티 충전 장치(100)의 최대 전력량은 50Kw이며, 급속 충전부(120)에 연결된 전기 이동 수단(10a)의 소비 전력이 28Kw이고, 완속 충전 연결부(136)에 연결되는 전기 이동 수단(10b)의 소비 전력이 7Kw인 경우에는, 상기 수학식 1에 의해 (50Kw-28Kw)/7Kw=3이므로 완속 충전 가능 대수는 3대이다.
다른 예로서, 급속 충전부(120)에 연결된 전기 이동 수단(10a)의 소비 전력이 50Kw인 경우에는 상기 수학식 1에 의해 (50Kw-50Kw)/7Kw=0이므로 완속 충전 가능 대수는 0대이다.
제어부(140)는 상기 완속 충전 가능 대수를 완속 멀티 충전부(130)에 연결된 전기 이동 수단(10b)의 대수와 비교하고, 상기 비교 결과에 따라 완속 멀티 충전부(130)에 연결된 전기 이동 수단(10b)으로의 전력을 공급하거나 차단할 수 있다.
더욱 상세하게는, 상기 완속 충전 가능 대수가 완속 멀티 충전부(130)에 연결된 전기 이동 수단(10b)의 대수보다 크거나 같은 경우, 제어부(140)는 완속 멀티 충전부(130)에 연결된 전기 이동 수단(10b)에 전력을 공급하도록 완속 멀티 충전부(130)를 제어할 수 있다.
예를 들면, 도 1에서 급속 충전부(120)에 전기 이동 수단(10a)이 연결되지 않은 경우, 분전반 공급 전력이 50Kw이고, 완속 충전 가능한 전기 이동 수단 1대당 소비 전력량은 7Kw이므로, 완속 충전 가능 대수는 7대가 된다. 따라서 7대의 완속 충전 연결부(136)에 연결된 전기 이동 수단(10b)은 모두 완속 충전이 가능하므로, 제어부(140)는 완속 멀티 충전부(130)에 연결된 모든 전기 이동 수단(10b)에 전력을 공급하도록 완속 멀티 충전부(130)를 제어할 수 있다.
제어부(140)는 상기 완속 충전 가능 대수를 완속 멀티 충전부(130)에 연결된 전기 이동 수단(10b)의 대수와 비교한 결과, 급속 충전부(120)에 전기 이동 수단(10a)이 연결됨으로써 상기 완속 충전 가능 대수가 완속 멀티 충전부(130)에 연결된 전기 이동 수단의 대수보다 작을 경우, 완속 멀티 충전부(130)에 연결된 전기 이동 수단들이 완속 멀티 충전부(130)와 연결된 순서를 판별하여 완속 멀티 충전부(130)에 상기 연결된 전기 이동 수단들에 연결 순위를 정하고, 상기 완속 충전 가능 대수에 대응하는 상기 연결 순위 내의 완속 멀티 충전부(130)에 연결된 전기 이동 수단들(10b)에 전력을 공급하도록 완속 멀티 충전부(130)를 제어할 수 있다.
또한 제어부(140)는 상기 완속 충전 가능 대수에 대응하는 상기 연결 순위를 초과하는 상기 연결 순위를 갖는 완속 멀티 충전부(130)에 연결된 전기 이동 수단(10b)들에 대해서는 전력 공급을 차단하도록 완속 멀티 충전부(130)를 제어할 수 있다.
도 5를 참조하여 상기 완속 충전 가능 대수가 완속 멀티 충전부(130)에 연결된 전기 이동 수단의 대수보다 작을 경우를 설명하면 다음과 같다.
급속 충전부(120)에 소비 전력이 28Kw인 전기 이동 수단(10a)이 연결된 경우, 분전반 공급 전력이 50Kw이고, 완속 충전 가능한 전기 이동 수단 1대당 소비 전력량은 7Kw이므로, 완속 충전 가능 대수는 상기 수학식 1에 의해 (50Kw-28Kw)/7Kw=3이므로 완속 충전 가능 대수는 3대이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 급속 충전 연결부(126)에 1대의 전기 이동 수단(10a)가 연결되고, 완속 충전 연결부(136)에 4대의 전기 이동 수단(10b1, 10b2, 10b3, 10b4)이 연결되어 있는 경우, 제어부(140)는 전기 이동 수단용 멀티 충전 장치(100)의 최대 전력량인 50Kw 중 28Kw는 우선적으로 급속 충전 연결부(126)에 연결된 전기 이동 수단(10a)에 공급하도록 급속 충전부(120)를 제어할 수 있다. 또한 완속 충전 가능 대수(3대)가 완속 충전 연결부(136)에 연결된 전기 이동 수단(10b1, 10b2, 10b3, 10b4)의 대수(4대)보다 작게 되는바, 제어부(140)는 완속 충전 연결부(136)들에 연결된 전기 이동 수단(10b1, 10b2, 10b3, 10b4)이 완속 충전 연결부(136)들에 연결된 순서를 판별한다.
전기 이동 수단들이 완속 충전 연결부(136)들에 연결된 경우, 멀티 충전 장치(100)는 전기 이동 수단들에 PWM(Pulse width modulation) 신호를 보내며, 전기 이동 수단(10a, 10b)은 상기 PWM 신호를 분석하여 전기 이동 수단(10)이 요구하는 전력량을 산출하고, 완속 멀티 충전부(130)(또는 급속 충전부(120))에 상기 전력량을 요구하는바, 완속 충전 제어부(134)는 전기 이동 수단들과의 PWM 신호의 송수신으로부터 전기 이동 수단들의 연결 순서를 판별하여 저장할 수 있으며, 제어부(140)는 완속 충전 제어부(134)로부터 전기 이동 수단들의 연결 순서를 판별할 수 있다.
도 5에서 전기 이동 수단(10b1), 전기 이동 수단(10b2), 전기 이동 수단(10b3), 전기 이동 수단(10b4) 순서대로 완속 충전 연결부(136)들에 연결된 경우, 제어부(140)는 전기 이동 수단(10b1), 전기 이동 수단(10b2), 전기 이동 수단(10b3), 전기 이동 수단(10b4) 순으로 연결 순위를 정하며, 완속 충전 가능 대수인 3대에 대응하는 연결 순위인 1순위 전기 이동 수단(10b1), 2순위 전기 이동 수단(10b2), 및 3순위 전기 이동 수단(10b3)에만 전력을 공급하도록 완속 멀티 충전부(130)의 완속 충전 제어부(134)에 충전 신호를 전송할 수 있다.
또한, 제어부(140)는 충전 가능 대수인 3대에 대응하는 연결 순위를 초과하는 4순위 전기 이동 수단(10b4)에 대해서는 전력 공급을 차단하도록 완속 멀티 충전부(130)의 완속 충전 제어부(134)에 충전 차단 신호를 전송할 수 있다.
이후, 1순위 전기 이동 수단(10b1)의 충전이 완료되어 완속 충전 연결부(136)와의 연결이 분리된 경우, 제어부(140)는 충전 가능 대수(3대)와 완속 충전 연결부(136)들에 연결된 전기 이동 수단(10b2, 10b3, 10b4)의 대수(3대)를 비교하며, 충전 가능 대수(3대)가 완속 충전 연결부(136)들에 연결된 전기 이동 수단(10b2, 10b3, 10b4)의 대수(3대)와 동일하므로, 전력 공급이 차단되었던 4순위 전기 이동 수단(10b4)에 전력이 공급되도록 완속 충전 제어부(134)에 충전 신호를 전송할 수 있다.
상기 완속 충전 가능 대수를 완속 멀티 충전부(130)에 연결된 전기 이동 수단(10b)의 대수와 비교한 결과, 급속 충전부(120)에 전기 이동 수단(10a)이 연결됨으로써 상기 완속 충전 가능 대수가 0인 경우, 제어부(140)는 급속 충전 연결부(126)에 연결된 전기 이동 수단(10a)에 전력을 공급하도록 급속 충전 제어부(124)를 제어하며, 완속 멀티 충전부(130)에 연결된 전기 이동 수단들에 전력이 공급되는 것을 차단하도록 완속 멀티 충전부(130)를 제어할 수 있다.
도 5를 참조하면, 소비 전력이 50Kw인 전기 이동 수단(10a)이 급속 충전 연결부(126)에 연결된 경우, 분전반 공급 전력이 50Kw이고 완속 충전 연결부(136)에 연결되는 전기 이동 수단(10b)의 소비 전력이 7Kw인바, 상기 수학식 1에 의해 (50Kw-50Kw)/7Kw=0이므로 완속 충전 가능 대수는 0대이다. 이 경우, 제어부(140)는 급속 충전 연결부(126)에 연결된 전기 이동 수단(10a)에 50Kw의 전력을 공급하도록 급속 충전 제어부(124)를 제어하며, 완속 멀티 충전부(130)에 연결된 전기 이동 수단들(10b1, 10b2, 10b3, 10b4)에 전력이 공급되는 것을 차단하도록 완속 멀티 충전부(130)를 제어할 수 있다.
이후, 급속 충전 연결부(126)에 연결된 전기 이동 수단(10a)의 충전이 완료된 경우, 제어부(140)는 급속 충전 연결부(126) 및 완속 충전 연결부(136)에 연결된 전기 이동 수단들(10b1, 10b2, 10b3, 10b4)을 체크하고, 완속 충전 가능 대수를 다시 연산하여 완속 충전 가능 대수(7대)와 완속 충전 연결부(136)들에 연결된 전기 이동 수단(10b1, 10b2, 10b3, 10b4)의 대수(4대)를 비교하며, 충전 가능 대수(7대)가 완속 충전 연결부(136)들에 연결된 전기 이동 수단(10b1, 10b2, 10b3, 10b4)의 대수(4대)보다 더 크므로, 전력 공급이 차단되었던 전기 이동 수단들(10b1, 10b2, 10b3, 10b4)에 전력이 공급되도록 완속 충전 제어부(134)에 충전 신호를 전송할 수 있다.
이와 같이 제어부(140)는 반복적으로 충전 가능 대수와 완속 충전 연결부(136)들에 연결된 전기 이동 수단(10b)의 대수를 비교하고, 전력을 공급할 전기 이동 수단(10b)을 결정할 수 있다.
또한, 제어부(140)는 완속 충전 연결부(136)에 연결된 전기 이동 수단(10b)에 상기 전력을 공급한 후, 신규로 전기 이동 수단(10b)이 완속 충전 연결부(136)에 연결되는지 여부를 체크하며, 전기 이동 수단(10b)이 신규로 완속 충전 연결부(136)에 연결된 경우, 상기 완속 충전 가능 대수를 완속 충전 연결부(136)들에 연결된 전기 이동 수단(10b)의 대수와 비교하여, 상술한 바와 같은 방식으로 충전 모듈(150)들에 연결된 전기 이동 수단(10)에 전력을 공급하거나 차단할 수 있다.
이와 같이, 외부로부터 공급된 전력량 내에서 급속 충전과 완속 충전을 동시에 또는 순차적으로 수행함으로써 전기 이동 수단용 멀티 충전 장치의 설치 비용을 절감할 수 있으며, 한 대의 전기 이동 수단용 멀티 충전 장치로 급속 충전용 전기 이동 수단과 완속 충전용 전기 이동 수단을 충전할 수 있으므로 좁고 협소한 공간에서도 전기 이동 수단용 멀티 충전 장치의 설치가 가능하다.
제어부(140)는 일 예로서 연산부(141), 비교부(142), 및 조절부(143)를 구비할 수 있다.
연산부(141)는 외부로부터 공급되는 외부 전원(60)의 전력량에서 급속 충전부(120)에 연결된 전기 이동 수단(10a)으로 공급되는 전력량을 감산하고, 상기 감산된 값을 상기 완속 충전 가능한 전기 이동 수단(10a) 1대당 소비 전력량으로 나누어 완속 충전 가능 대수를 결정할 수 있다.
비교부(142)는 상기 완속 충전 가능 대수를 완속 멀티 충전부(130)에 연결된 전기 이동 수단(10a)의 대수와 비교할 수 있다.
조절부(143)는 상기 완속 충전 가능 대수를 완속 멀티 충전부(130)에 연결된 전기 이동 수단(10a)의 대수와 비교한 결과, 상기 완속 충전 가능 대수가 상기 연결된 전기 이동 수단의 대수보다 크거나 같은 경우 상기 연결된 전기 이동 수단에 전력을 공급하도록 완속 멀티 충전부(130)를 제어하고, 급속 충전부(120)에 전기 이동 수단(10a)이 연결됨으로써 상기 완속 충전 가능 대수가 완속 멀티 충전부(130)에 연결된 전기 이동 수단의 대수보다 작을 경우 완속 멀티 충전부(130)에 연결된 전기 이동 수단들이 완속 멀티 충전부(130)와 연결된 순서를 판별하여 완속 멀티 충전부(130)에 상기 연결된 전기 이동 수단들에 연결 순위를 정하고, 상기 완속 충전 가능 대수에 대응하는 상기 연결 순위 내의 완속 멀티 충전부(130)에 연결된 전기 이동 수단들에 상기 전력을 공급하도록 완속 멀티 충전부(130)를 제어하며, 급속 충전부(120)에 전기 이동 수단(10a)이 연결됨으로써 상기 완속 충전 가능 대수가 0인 경우, 완속 멀티 충전부(130)에 연결된 전기 이동 수단들에 전력이 공급되는 것을 차단하도록 완속 멀티 충전부(130)를 제어할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 이동 수단 멀티 충전 방법을 개략적으로 나타내는 흐름도이다.
우선, 급속 충전부(120) 또는 완속 멀티 충전부(130)에 상기 전기 이동 수단이 연결되는지 여부를 체크할 수 있다(S101).
이어서, 완속 멀티 충전부(130)에 의해 충전 가능한 상기 전기 이동 수단의 숫자인 완속 충전 가능 대수를 연산할 수 있다(S102).
상기 완속 충전 가능 대수를 연산하는 단계는, 외부로부터 상기 전기 이동 수단용 멀티 충전 장치로 공급되는 외부 전원의 전력량에서, 급속 충전부(120)에서 급속 충전부(120)에 연결된 상기 전기 이동 수단으로 공급되는 전력량을 감산하고, 상기 감산된 값을 상기 완속 충전 가능한 상기 전기 이동 수단 1대당 소비 전력량으로 나누어 완속 충전 가능 대수를 연산할 수 있다.
다음으로, 상기 완속 충전 가능 대수를 완속 멀티 충전부(130)에 연결된 상기 전기 이동 수단(10b)의 대수와 비교하고(S103), 상기 완속 충전 가능 대수와 완속 멀티 충전부(130)에 연결된 상기 전기 이동 수단의 대수를 비교한 결과에 따라 완속 멀티 충전부(130)에 연결된 상기 전기 이동 수단으로의 전력을 공급하거나 차단할 수 있다(S103, S104, S105, S106).
상기 전기 이동 수단(10b)으로의 전력을 공급하거나 차단하는 단계는, 상기 완속 충전 가능 대수를 완속 멀티 충전부(130)에 연결된 전기 이동 수단(10b)의 대수와 비교한 결과, 상기 완속 충전 가능 대수가 완속 멀티 충전부(130)에 연결된 전기 이동 수단(10b)의 대수보다 크거나 같은 경우, 상기 연결된 전기 이동 수단에 전력을 공급할 수 있다(S104).
또한, 급속 충전부(120)에 전기 이동 수단(10a)이 연결됨으로써 상기 완속 충전 가능 대수가 완속 멀티 충전부(130)에 연결된 전기 이동 수단(10b)의 대수보다 작을 경우, 완속 멀티 충전부(130)에 연결된 전기 이동 수단(10b)들이 완속 멀티 충전부(130)와 연결된 순서를 판별하여 완속 멀티 충전부(130)에 연결된 전기 이동 수단(10b)들에 연결 순위를 정하고, 상기 완속 충전 가능 대수에 대응하는 상기 연결 순위 내의 완속 멀티 충전부(130)에 연결된 전기 이동 수단(10b)들에 상기 전력을 공급할 수 있다(S105). 이 경우, 상기 완속 충전 가능 대수에 대응하는 상기 연결 순위를 초과하는 상기 연결 순위를 갖는 완속 멀티 충전부(130)에 연결된 전기 이동 수단에 대해서는 상기 전력 공급을 차단할 수 있다.
급속 충전부(120)에 상기 전기 이동 수단이 연결됨으로써 상기 완속 충전 가능 대수가 0인 경우, 완속 멀티 충전부(130)에 연결된 전기 이동 수단들에 전력이 공급되는 것을 차단할 수 있다(S106).
급속 충전 연결부(126)에 연결된 전기 이동 수단(10a)의 충전이 완료된 경우, 제어부(140)는 급속 충전 연결부(126) 및 완속 충전 연결부(136)에 연결된 전기 이동 수단들(10b)을 체크하고, 완속 충전 가능 대수를 다시 연산하여 완속 충전 가능 대수와 완속 충전 연결부(136)들에 연결된 전기 이동 수단(10b)의 대수를 비교하여 완속 충전 연결부(136)들에 연결된 전기 이동 수단(10b)들에 대해 전력을 공급하거나 또는 차단할 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.
따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10a, 10b: 전기 이동 수단
100: 전기 이동 수단용 멀티 충전 장치
110: 분배부 120: 급속 충전부
121: 누전 차단기 122: 서지 보호기
123: CT 센서 124: 충전 제어부
125: 전자 접촉기 126: 급속 충전 연결부
130: 완속 충전부 140: 제어부
141: 연산부 142: 비교부
143: 조절부
100: 전기 이동 수단용 멀티 충전 장치
110: 분배부 120: 급속 충전부
121: 누전 차단기 122: 서지 보호기
123: CT 센서 124: 충전 제어부
125: 전자 접촉기 126: 급속 충전 연결부
130: 완속 충전부 140: 제어부
141: 연산부 142: 비교부
143: 조절부
Claims (17)
- 급속 충전이 가능한 전기 이동 수단과 연결되어 상기 급속 충전이 가능한 전기 이동 수단에 전력을 공급하는 급속 충전부;
완속 충전이 가능한 적어도 하나 이상의 전기 이동 수단과 연결되어 상기 완속 충전이 가능한 전기 이동 수단들에 전력을 공급하는 완속 멀티 충전부;
외부로부터 공급되는 외부 전원을 분배하여 상기 급속 충전부와 상기 완속 멀티 충전부에 전달하는 분배부; 및
상기 급속 충전부와 상기 완속 멀티 충전부에 연결된 상기 전기 이동 수단의 수에 따라 상기 완속 멀티 충전부에 연결된 상기 전기 이동 수단으로의 전력 공급 또는 전력 차단을 제어하는 제어부; 를 구비하는 것을 특징으로 하는 전기 이동 수단용 멀티 충전 장치. - 제1항에 있어서,
상기 분배부는 분전반으로부터 공급되는 상기 외부 전원인 3상 전원을 상기 급속 충전부에 전달하거나 상기 3상 전원을 단상 전원으로 나누어 상기 완속 멀티 충전부에 전달하는 것을 특징으로 하는 전기 이동 수단용 멀티 충전 장치. - 제1항에 있어서,
상기 제어부는 상기 급속 충전부 또는 상기 완속 멀티 충전부에 상기 전기 이동 수단이 연결되는지 여부를 체크하고, 상기 급속 충전부에 상기 전기 이동 수단이 연결된 경우, 상기 완속 멀티 충전부에 연결된 상기 전기 이동 수단보다 우선적으로 상기 급속 충전부에 연결된 상기 전기 이동 수단에 전력을 공급하도록 상기 급속 충전부 또는 상기 완속 멀티 충전부를 제어하는 것을 특징으로 하는 전기 이동 수단용 멀티 충전 장치. - 제3항에 있어서,
상기 제어부는 상기 분전반으로부터 공급되는 상기 외부 전원의 전력량에서 상기 급속 충전부에서 상기 급속 충전부에 연결된 상기 전기 이동 수단으로 공급되는 전력량을 감산하고, 상기 감산된 값을 상기 완속 충전 가능한 상기 전기 이동 수단 1대당 소비 전력량으로 나누어 완속 충전 가능 대수를 연산하며, 상기 완속 충전 가능 대수는 상기 외부 전원으로부터 공급되는 전력량으로 전력 공급이 가능한 상기 완속 충전 가능한 상기 전기 이동 수단의 숫자인 것을 특징으로 하는 전기 이동 수단용 멀티 충전 장치. - 제4항에 있어서,
상기 제어부는 상기 완속 충전 가능 대수를 상기 완속 멀티 충전부에 연결된 상기 전기 이동 수단의 대수와 비교하고, 상기 완속 충전 가능 대수가 상기 연결된 전기 이동 수단의 대수보다 크거나 같은 경우, 상기 연결된 전기 이동 수단에 전력을 공급하도록 상기 완속 멀티 충전부를 제어하는 것을 특징으로 하는 전기 이동 수단용 멀티 충전 장치. - 제4항에 있어서,
상기 제어부는 상기 완속 충전 가능 대수를 상기 완속 멀티 충전부에 연결된 상기 전기 이동 수단의 대수와 비교하고, 상기 급속 충전부에 상기 전기 이동 수단이 연결됨으로써 상기 완속 충전 가능 대수가 상기 완속 멀티 충전부에 연결된 전기 이동 수단의 대수보다 작을 경우, 상기 완속 멀티 충전부에 연결된 전기 이동 수단들이 상기 완속 멀티 충전부와 연결된 순서를 판별하여 상기 완속 멀티 충전부에 상기 연결된 전기 이동 수단들에 연결 순위를 정하고, 상기 완속 충전 가능 대수에 대응하는 상기 연결 순위 내의 상기 완속 멀티 충전부에 연결된 전기 이동 수단들에 상기 전력을 공급하도록 상기 완속 멀티 충전부를 제어하는 것을 특징으로 하는 전기 이동 수단용 멀티 충전 장치. - 제6항에 있어서,
상기 제어부는 상기 완속 충전 가능 대수에 대응하는 상기 연결 순위를 초과하는 상기 연결 순위를 갖는 상기 완속 멀티 충전부에 연결된 전기 이동 수단에 대해서는 상기 전력 공급을 차단하도록 상기 완속 멀티 충전부를 제어하는 것을 특징으로 하는 전기 이동 수단용 멀티 충전 장치. - 제4항에 있어서,
상기 제어부는 상기 완속 충전 가능 대수를 상기 완속 멀티 충전부에 연결된 상기 전기 이동 수단의 대수와 비교하고, 상기 급속 충전부에 상기 전기 이동 수단이 연결됨으로써 상기 완속 충전 가능 대수가 0인 경우, 상기 완속 멀티 충전부에 연결된 전기 이동 수단들에 전력이 공급되는 것을 차단하도록 상기 완속 멀티 충전부를 제어하는 것을 특징으로 하는 전기 이동용 멀티 충전 장치. - 제1항에 있어서,
상기 제어부는,
외부로부터 공급되는 상기 외부 전원의 전력량에서 상기 급속 충전부에 연결된 상기 전기 이동 수단으로 공급되는 전력량을 감산하고, 상기 감산된 값을 상기 완속 충전 가능한 상기 전기 이동 수단 1대당 소비 전력량으로 나누어 완속 충전 가능 대수를 결정하는 연산부;
상기 완속 충전 가능 대수를 상기 완속 멀티 충전부에 연결된 상기 전기 이동 수단의 대수와 비교하는 비교부; 및
상기 완속 충전 가능 대수를 상기 완속 멀티 충전부에 연결된 상기 전기 이동 수단의 대수와 비교한 결과, 상기 완속 충전 가능 대수가 상기 연결된 전기 이동 수단의 대수보다 크거나 같은 경우 상기 연결된 전기 이동 수단에 전력을 공급하도록 상기 완속 멀티 충전부를 제어하고, 상기 급속 충전부에 상기 전기 이동 수단이 연결됨으로써 상기 완속 충전 가능 대수가 상기 완속 멀티 충전부에 연결된 전기 이동 수단의 대수보다 작을 경우 상기 완속 멀티 충전부에 연결된 전기 이동 수단들이 상기 완속 멀티 충전부와 연결된 순서를 판별하여 상기 완속 멀티 충전부에 상기 연결된 전기 이동 수단들에 연결 순위를 정하고, 상기 완속 충전 가능 대수에 대응하는 상기 연결 순위 내의 상기 완속 멀티 충전부에 연결된 전기 이동 수단들에 상기 전력을 공급하도록 상기 완속 멀티 충전부를 제어하며, 상기 급속 충전부에 상기 전기 이동 수단이 연결됨으로써 상기 완속 충전 가능 대수가 0인 경우, 상기 완속 멀티 충전부에 연결된 전기 이동 수단들에 전력이 공급되는 것을 차단하도록 상기 완속 멀티 충전부를 제어하는 조절부; 로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기 이동용 멀티 충전 장치. - 제1항에 있어서,
상기 급속 충전부는,
상기 전기 이동 수단으로부터의 신호를 수신하고, 상기 전기 이동 수단이 요구하는 상기 전력의 공급을 제어하는 급속 충전 제어부;
상기 급속 충전 제어부의 제어 신호에 따라 상기 선로의 접점을 개폐하는 전자 접촉기; 및
상기 전기 이동 수단과 연결되는 급속 충전 연결부; 를 포함하는 것을 특징그로 하는 전기 이동 수단용 멀티 충전 장치. - 제1항에 있어서,
상기 완속 멀티 충전부는,
상기 분전반으로부터 연결되는 선로 또는 상기 급속 충전부의 내부 선로에서의 누전을 감지하여 전원을 차단하는 단상 누전 차단기;
상기 전기 이동 수단으로부터의 신호를 수신하고, 상기 전기 이동 수단이 요구하는 상기 전력의 공급을 제어하는 완속 충전 제어부;
상기 급속 충전 제어부의 제어 신호에 따라 상기 선로의 접점을 개폐하는 전자 접촉기; 및
상기 전기 이동 수단과 연결되는 완속 충전 연결부; 를 포함하는 것을 특징그로 하는 전기 이동 수단용 멀티 충전 장치. - 전기 이동 수단용 멀티 충전 장치와 연결된 전기 이동 수단에 전력을 공급하는 전기 이동 수단 멀티 충전 방법에 있어서, 전기 이동 수단용 멀티 충전 장치는, 급속 충전이 가능한 전기 이동 수단에 전력을 공급하는 급속 충전부, 완속 충전이 가능한 적어도 하나 이상의 전기 이동 수단에 전력을 공급하는 완속 멀티 충전부, 상기 급속 충전부와 상기 완속 멀티 충전부를 제어하는 제어부를 구비하며,
상기 전기 이동 수단 멀티 충전 방법은,
상기 급속 충전부 또는 상기 완속 멀티 충전부에 상기 전기 이동 수단이 연결되는지 여부를 체크하는 단계;
상기 완속 멀티 충전부에 의해 충전 가능한 상기 전기 이동 수단의 숫자인 완속 충전 가능 대수를 연산하는 단계;
상기 완속 충전 가능 대수를 상기 완속 멀티 충전부에 연결된 상기 전기 이동 수단의 대수와 비교하는 단계; 및
상기 완속 충전 가능 대수와 상기 완속 멀티 충전부에 연결된 상기 전기 이동 수단의 대수를 비교한 결과에 따라 상기 완속 멀티 충전부에 연결된 상기 전기 이동 수단으로의 전력을 공급하거나 차단하는 단계; 를 구비하는 것을 특징으로 하는 전기 이동 수단 멀티 충전 방법. - 제12항에 있어서,
상기 완속 충전 가능 대수를 연산하는 단계는,
외부로부터 상기 전기 이동 수단용 멀티 충전 장치로 공급되는 외부 전원의 전력량에서 상기 급속 충전부에서 상기 급속 충전부에 연결된 상기 전기 이동 수단으로 공급되는 전력량을 감산하고, 상기 감산된 값을 상기 완속 충전 가능한 상기 전기 이동 수단 1대당 소비 전력량으로 나누어 완속 충전 가능 대수를 연산하는 것을 특징으로 하는 전기 이동 수단 멀티 충전 방법. - 제12항에 있어서,
상기 전기 이동 수단으로의 전력을 공급하거나 차단하는 단계는,
상기 완속 충전 가능 대수를 상기 완속 멀티 충전부에 연결된 상기 전기 이동 수단의 대수와 비교한 결과, 상기 완속 충전 가능 대수가 상기 연결된 전기 이동 수단의 대수보다 크거나 같은 경우, 상기 연결된 전기 이동 수단에 전력을 공급하는 것을 특징으로 하는 전기 이동 수단 멀티 충전 방법. - 제12항에 있어서,
상기 전기 이동 수단으로의 전력을 공급하거나 차단하는 단계는,
상기 급속 충전부에 상기 전기 이동 수단이 연결됨으로써 상기 완속 충전 가능 대수가 상기 완속 멀티 충전부에 연결된 전기 이동 수단의 대수보다 작을 경우, 상기 완속 멀티 충전부에 연결된 전기 이동 수단들이 상기 완속 멀티 충전부와 연결된 순서를 판별하여 상기 완속 멀티 충전부에 상기 연결된 전기 이동 수단들에 연결 순위를 정하고, 상기 완속 충전 가능 대수에 대응하는 상기 연결 순위 내의 상기 완속 멀티 충전부에 연결된 전기 이동 수단들에 상기 전력을 공급하는 것을 특징으로 하는 전기 이동 수단 멀티 충전 방법. - 제15항에 있어서,
상기 전기 이동 수단으로의 전력을 공급하거나 차단하는 단계는,
상기 완속 충전 가능 대수에 대응하는 상기 연결 순위를 초과하는 상기 연결 순위를 갖는 상기 완속 멀티 충전부에 연결된 전기 이동 수단에 대해서는 상기 전역 공급을 차단하는 것을 특징으로 하는 전기 이동 수단 멀티 충전 방법. - 제12항에 있어서,
상기 급속 충전부에 상기 전기 이동 수단이 연결됨으로써 상기 완속 충전 가능 대수가 0인 경우, 상기 완속 멀티 충전부에 연결된 전기 이동 수단들에 전력이 공급되는 것을 차단하는 것을 특징으로 하는 전기 이동 수단 멀티 충전 방법.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020140108524A KR102129143B1 (ko) | 2014-08-20 | 2014-08-20 | 전기 이동 수단용 멀티 충전 장치 및 멀티 충전 방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020140108524A KR102129143B1 (ko) | 2014-08-20 | 2014-08-20 | 전기 이동 수단용 멀티 충전 장치 및 멀티 충전 방법 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20160023020A true KR20160023020A (ko) | 2016-03-03 |
| KR102129143B1 KR102129143B1 (ko) | 2020-07-03 |
Family
ID=55535103
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020140108524A KR102129143B1 (ko) | 2014-08-20 | 2014-08-20 | 전기 이동 수단용 멀티 충전 장치 및 멀티 충전 방법 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR102129143B1 (ko) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20170124456A (ko) | 2016-05-02 | 2017-11-10 | 주식회사 차지인 | 충전 방법 및 장치 |
| KR20190054629A (ko) * | 2017-11-14 | 2019-05-22 | 르노삼성자동차 주식회사 | 콤보 1 및 콤보 2 방식의 동시 충전이 가능한 전기자동차 충전기 및 그 제어 방법 |
| KR102041839B1 (ko) * | 2019-05-27 | 2019-11-06 | (주)유니코아테크놀러지 | 완속충전 기반의 전기차 충전 시스템 및 그 충전 방법 |
| WO2021075609A1 (ko) * | 2019-10-18 | 2021-04-22 | 주식회사 나인와트 | 전기 자동차 충전 시스템 |
| KR20210044355A (ko) * | 2019-10-14 | 2021-04-23 | 한국자동차연구원 | 최대 전력사용이 가능한 전기자동차 충전 장치 및 방법 |
| WO2024038913A1 (ja) * | 2022-08-18 | 2024-02-22 | ユビ電株式会社 | エネルギー供給を制御するシステム |
| WO2024096272A1 (ko) * | 2022-11-04 | 2024-05-10 | 씨에스테크놀로지 주식회사 | 전기자동차의 충전 시간 단축을 위한 충전전류 제어 방법 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012075247A (ja) * | 2010-09-28 | 2012-04-12 | Kddi Corp | 制御プログラム、充電最適制御装置および駐車場システム |
| KR20130032493A (ko) * | 2011-09-23 | 2013-04-02 | 한국전력공사 | 전기 자동차 충전 장치 및 그 충전 방법 |
| KR20130102257A (ko) * | 2012-03-07 | 2013-09-17 | 김성두 | 충전 장치 |
| JP2014116989A (ja) * | 2012-11-16 | 2014-06-26 | Mitsubishi Electric Corp | 充電制御装置 |
-
2014
- 2014-08-20 KR KR1020140108524A patent/KR102129143B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012075247A (ja) * | 2010-09-28 | 2012-04-12 | Kddi Corp | 制御プログラム、充電最適制御装置および駐車場システム |
| KR20130032493A (ko) * | 2011-09-23 | 2013-04-02 | 한국전력공사 | 전기 자동차 충전 장치 및 그 충전 방법 |
| KR20130102257A (ko) * | 2012-03-07 | 2013-09-17 | 김성두 | 충전 장치 |
| JP2014116989A (ja) * | 2012-11-16 | 2014-06-26 | Mitsubishi Electric Corp | 充電制御装置 |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20170124456A (ko) | 2016-05-02 | 2017-11-10 | 주식회사 차지인 | 충전 방법 및 장치 |
| KR20190054629A (ko) * | 2017-11-14 | 2019-05-22 | 르노삼성자동차 주식회사 | 콤보 1 및 콤보 2 방식의 동시 충전이 가능한 전기자동차 충전기 및 그 제어 방법 |
| KR102041839B1 (ko) * | 2019-05-27 | 2019-11-06 | (주)유니코아테크놀러지 | 완속충전 기반의 전기차 충전 시스템 및 그 충전 방법 |
| KR20210044355A (ko) * | 2019-10-14 | 2021-04-23 | 한국자동차연구원 | 최대 전력사용이 가능한 전기자동차 충전 장치 및 방법 |
| WO2021075609A1 (ko) * | 2019-10-18 | 2021-04-22 | 주식회사 나인와트 | 전기 자동차 충전 시스템 |
| WO2024038913A1 (ja) * | 2022-08-18 | 2024-02-22 | ユビ電株式会社 | エネルギー供給を制御するシステム |
| WO2024096272A1 (ko) * | 2022-11-04 | 2024-05-10 | 씨에스테크놀로지 주식회사 | 전기자동차의 충전 시간 단축을 위한 충전전류 제어 방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR102129143B1 (ko) | 2020-07-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR20160023020A (ko) | 전기 이동 수단용 멀티 충전 장치 및 멀티 충전 방법 | |
| US9187000B2 (en) | Battery pack and electrically driven automobile | |
| US9321358B2 (en) | Light vehicles with on-board rapid charging systems and associated methods | |
| Stuart et al. | Modularized battery management for large lithium ion cells | |
| JP5911673B2 (ja) | 電源装置 | |
| CN105270295B (zh) | 用于机动车辆的车载电气系统 | |
| US20170120775A1 (en) | Electric power storage system | |
| US9373973B2 (en) | Apparatus, system, and method of preventing battery rack damage by measuring current | |
| US20180152027A1 (en) | Motor vehicle and charge and discharge control circuit thereof | |
| EP3463963A1 (en) | Electric vehicle battery management apparatus and method | |
| KR101383194B1 (ko) | 차량을 위한 온―보드 전기 시스템 및 또한 온―보드 전기 시스템을 위한 제어 장치 | |
| CN104112876A (zh) | 电池模块及其控制方法 | |
| KR101927124B1 (ko) | 배터리 고장 방지 장치 | |
| KR20150098554A (ko) | 전압 측정을 통한 배터리 랙 파손 방지 장치, 시스템 및 방법 | |
| CN105051552A (zh) | 电压传感器的故障检测装置 | |
| EP3424123B1 (en) | A method and system for controlling a current being fed to a battery pack | |
| US11338690B2 (en) | Power-supply and recharge groups | |
| CN112533787A (zh) | 尤其用于轨道车辆的具有开关控制的电池管理系统 | |
| WO2021152483A1 (en) | A charging system and method for ultra-fast supercapacitor-to-supercapacitor charging for electric vehicles | |
| US11046202B2 (en) | Power supply and recharging assembly and method for an electric vehicle, and electric vehicle comprising the power supply and recharging assembly | |
| US10391864B2 (en) | System to balance high voltage battery for vehicle | |
| JP2017085763A (ja) | 車両用充電システム | |
| JP2020156119A (ja) | 管理装置、及び電源システム | |
| CN103180160A (zh) | 用于估计触摸电流并且保护电气装置免受这种触摸电流的设备和方法 | |
| KR101493691B1 (ko) | 충전시스템 및 그 제어방법, 그리고 충전기 제어방법 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| N231 | Notification of change of applicant | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E90F | Notification of reason for final refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right |