KR20170086749A - 전기 차량 충전 제어 및 충전 관리 방법 - Google Patents

전기 차량 충전 제어 및 충전 관리 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전기 차량 충전 제어 및 충전 관리 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 하나의 마스터 제어기에서 복수 개의 충전기를 제어하고, 각각의 충전기는 최소의 기본 기능만을 구비하도록 구현하는 전기 차량 충전 제어방법과, 그러한 복수의 마스터 제어기를 통합 관리하고 주차관제 시스템과 연동하여 운용 가능한 전기 차량 충전 관리 방법에 관한 것이다.
본 발명에 의하면, 통신이 가능하고 전력 쉐어링 기능을 구비한 기본 마스터 충전기 한 대에 다수 개의 슬레이브 충전기를 연결하여 많은 주차구역에서 동시에 충전이 가능하도록 함으로써 충전 시스템 설치 비용을 낮추고, 이에 따라 특정 주차장 내 특정 주차구역을 전기차 전용 구간으로 할당하여야 하는 문제를 해결하며, 또한 그러한 주차장을 관리하는 주차관제 시스템과 연동이 가능한 충전관리 시스템을 제공한다. 또한 충전시 차량번호 인식 방법을 이용함으로써, 운전자가 주차 중 별도의 카드 등을 이용한 요금 정산 절차 등을 거칠 필요없이 주차한 위치에서 그대로 충전 서비스를 받을 수 있으며, 출차시 주차요금과 충전요금을 한번에 결제할 수 있는 효과가 있다.

Description

전기 차량 충전 제어 및 충전 관리 방법{METHOD FOR CONTROL AND MANAGEMENT OF CHARGING ELECTRIC VEHICLE}
본 발명은 전기 차량 충전 제어 및 충전 관리 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 하나의 마스터 제어기에서 복수 개의 충전기를 제어하고, 각각의 충전기는 최소의 기본 기능만을 구비하도록 구현하는 전기 차량 충전 제어방법과, 그러한 복수의 마스터 제어기를 통합 관리하고 주차관제 시스템과 연동하여 운용 가능한 전기 차량 충전 관리 방법에 관한 것이다.
종래 주차장에 설치되는 충전 시스템에서는, 각 충전기가 통신, 제어, 계량 등의 필요한 기능을 모두 구비함으로써 높은 설치비용이 들게 되어, 주차장의 일부에만 충전기를 설치하게 되고, 또한 그러한 충전기가 설치되는 장소는 전기차 충전을 위한 전용 구역이 되어, 주차장 내 주차면을 더욱 감소시키게 됨으로써 주차장 이용자에게 불편함을 초래하는 문제점이 있었다. 또한 기존 주차장 시설에 그와 같은 충전기를 설치하고 관리하기 위해서는 주차관제 시스템과 연동한 충전 시스템 관리 시스템이 필요하였다.
KR 10-2012-0009923 A
본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 통신이 가능하고 전력 쉐어링 기능을 구비한 기본 마스터 충전기 한 대에 다수 개의 슬레이브 충전기를 연결하여 많은 주차구역에서 동시에 충전이 가능하도록 함으로써 충전 시스템 설치 비용을 낮추고, 이에 따라 특정 주차장 내 특정 주차구역을 전기차 전용 구간으로 할당하여야 하는 문제를 해결하며, 또한 그러한 주차장을 관리하는 주차관제 시스템과 연동이 가능한 충전관리 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 전기차량 충전 제어장치가, 연결된 다수의 충전 슬레이브(slave) 장치를 제어하여 전기 차량의 충전을 수행하는 방법은, (a) 연결된 충전 슬레이브 장치(이하 '충전 요청 슬레이브'라 한다)로부터, 충전을 요청한 전기 차량(이하 '충전 차량'이라 한다)의 촬영 영상을 포함하는 충전 차량 정보를 수신하는 단계; (b) 상기 촬영 영상으로부터 상기 충전 차량의 차량 번호를 인식하는 단계; (c) 충전 관리 서버로, 상기 충전 차량에 대하여 인식된 차량번호를 포함하는 충전요청 정보를 전송하는 단계; (d) 상기 충전 관리 서버로부터, 상기 충전 차량에 대한 충전 진행 여부에 대한 메시지(이하 '충전 진행 여부 메시지'라 한다)를 수신하는 단계; (e) 상기 충전 진행 여부 메시지에, 상기 충전 차량에 대한 충전을 진행하라는 지시가 포함된 경우, 상기 충전 요청 슬레이브에 대한 충전 전력 공급 스위치를 연결하는 단계; 및 (f) 상기 충전 요청 슬레이브에서의 상기 충전 차량에 대한 충전량이 채워진 것을 감지하거나 운전자의 요청에 의해 충전 요청 슬레이브로부터 충전 중지 신호가 수신된 경우, 상기 충전 요청 슬레이브에 대한 충전 전력 공급 스위치를 차단하고, 상기 충전 차량에 대하여 계측된 충전 전력량 정보를 포함하는 충전완료 정보를 상기 충전 관리 서버로 전송하는 단계를 포함한다.
상기 단계(a) 이전에, (a01) 상기 충전 요청 슬레이브에서 운전자로부터 상기 전기 차량에 대한 충전 요청을 입력받는 단계; 및 (a02) 상기 충전 요청 슬레이브가 상기 전기 차량을 촬영하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 충전 차량 정보에는, 상기 충전 요청 슬레이브가 상기 차량으로부터 감지한 집전장치 타입 정보가 더 포함되고, 상기 단계(e)에서 충전 요청 슬레이브에 대한 충전 전력 공급 스위치를 연결하기 전에, 상기 집전장치 타입 정보에 따라 공급하는 전력 모드를 설정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 충전 차량 정보에는, 상기 충전 요청 슬레이브가 감지한 상기 차량 배터리의 현재 충전량 정보를 더 포함하고, 상기 단계(e)에서 충전 요청 슬레이브에 대한 충전 전력 공급 스위치를 연결하기 전에, 상기 차량 배터리의 현재 충전량 정보에 따라 충전속도를 설정할 수 있다.
상기 충전요청 정보에는, 상기 충전 차량에 대한 촬영 영상 정보가 더 포함될 수 있다.
상기 충전 진행 여부 메시지에, 상기 충전 차량의 충전료 미납 정보를 포함한 상기 충전 차량 제공 정보가 포함된 경우, 상기 충전 차량 제공 정보가 상기 충전 요청 슬레이브에 디스플레이되도록 상기 충전 차량 제공 정보를 상기 충전 요청 슬레이브로 송신하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 충전 관리 서버가, 전기차량 충전 제어장치와 통신하며 전기 차량의 충전 관리를 수행하는 방법은, (a) 전기차량 충전 제어장치로부터, 충전을 요청한 전기 차량(이하 '충전 차량'이라 한다)에 대하여 인식된 차량번호를 포함하는 충전요청 정보를 수신하는 단계; (b) 상기 충전 차량에 대한 충전 이력을 검색하여, 상기 충전 차량에 대한 충전 진행여부를 판단하는 단계; (c) 상기 충전 차량에 대한 충전 진행여부에 대한 메시지를 상기 전기차량 충전 제어장치로 송신하는 단계; (d) 상기 메시지에, 차량에 대한 충전을 진행하라는 지시가 포함된 경우, 상기 충전 차량에 대한 충전 완료시 상기 전기차량 충전 제어장치로부터, 상기 충전 차량에 대하여 계측된 충전 전력량 정보를 포함하는 충전 정보를 수신하는 단계; 및 (e) 상기 충전 전력량 정보에 따른 충전 요금을 산정하는 단계를 포함한다.
단계(b)에서 충전 진행여부는, 상기 충전 차량의 현재 충전료 미납 총액이 일정액 이상인지 여부를 체크하여 판단할 수 있다.
상기 수신한 충전요청 정보에는, 상기 충전 차량의 촬영영상을 더 포함하고, 상기 촬영영상으로부터 차량번호를 인식하여 저장하는 단계 를 더 포함할 수 있다.
상기 단계(e) 이후, 상기 충전 관리 서버가, 상기 전기차량 충전 제어장치가 설치된 주차장에 대한 주차 관리 서버와 연동된 경우, 상기 충전 차량의 차량번호 및, 상기 충전 차량에 대하여 산정된 충전 요금 정보를 상기 주차 관리 서버로 제공하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 의하면, 통신이 가능하고 전력 쉐어링 기능을 구비한 기본 마스터 충전기 한 대에 다수 개의 슬레이브 충전기를 연결하여 많은 주차구역에서 동시에 충전이 가능하도록 함으로써 충전 시스템 설치 비용을 낮추고, 이에 따라 특정 주차장 내 특정 주차구역을 전기차 전용 구간으로 할당하여야 하는 문제를 해결하며, 또한 그러한 주차장을 관리하는 주차관제 시스템과 연동이 가능한 충전관리 시스템을 제공하는 효과가 있다.
또한 충전시 차량번호 인식 방법을 이용함으로써, 운전자가 주차 중 별도의 카드 등을 이용한 요금 정산 절차 등을 거칠 필요없이 주차한 위치에서 그대로 충전 서비스를 받을 수 있으며, 출차시 주차요금과 충전요금을 한번에 결제할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 전기 차량 충전 및 충전 관리를 수행하기 위한 네트워크 구성을 나타내는 도면.
도 2는 본 발명에 따른 마스터(master)-슬레이브(slave) 구성의 전기차량 충전 제어장치에서 차량이 충전하는 상태를 도시한 도면.
도 3은 본 발명에 따른 전기 차량 충전 및 충전 관리를 수행하는 방법을 나타내는 시퀀스 다이어그램.
도 4는 본 발명에 따른 전기차량 충전 제어장치의 구성을 도시한 도면.
도 5는 본 발명에 따른 충전 관리 서버의 구성을 도시한 도면.
이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1은 본 발명에 따른 전기 차량 충전 및 충전 관리를 수행하기 위한 네트워크 구성을 나타내는 도면이다.
마스터(master) 충전기로서 구현되는 전기차량 충전 제어장치(100)에는 다수의 충전을 위한 슬레이브(slave) 장치(150)가 연결된다. 충전 슬레이브 장치(150)는, 전기차량 충전 제어장치(100)로 입력되는 하나의 입력전원을 전력 쉐어링(sharing)하여 전기차량 충전에 사용하며, 전기차량 충전 제어장치(100)는 그러한 충전 슬레이브 장치(150)를 제어하고, 전력 쉐어링을 담당하며, 또한 충전 관리 서버(200)와 연동하여 각종 충전 정보를 제공한다.
다수개의 충전 슬레이브 장치(150)는, 주차장의 모든 주차위치에 설치될 수 있도록 충전을 위한 최소한의 기능을 구비한다. 즉 전술한 바와 같은 차량 충전기능과, 차량번호 인식을 위해 차량을 촬영하는 카메라를 구비한다. 이때 촬영된 영상은, 각 충전 슬레이브 장치(150)가 직접 분석하지 않고, 마스터인 전기차량 충전 제어장치(100)로 전달하여 전기차량 충전 제어장치(100)가 영상으로부터 차량번호를 인식하도록 한다.
충전 관리 서버(200)는 그러한 마스터-슬레이브 타입으로 구성되는 충전장치가 설치된 다수의 구역(51,52,53)의 충전장치를 관리할 수 있다. 즉, 전기차량 충전 제어장치(100)로부터 각 차량의 충전량 등 충전정보를 수신하여 과금에 사용하며, 주차관리 시스템과 연동하여 전기차량에 대하여 주차요금과 충전요금을 통합하여 정산할 수 있도록 한다. 전술한 구역(51,52,53)은 각각 별개의 주차장일 수도 있고, 또는 대형 주차장인 경우에는 다수의 전기차량 충전 제어장치(100)가 충전기를 제어하기 위해 나누어진 해당 주차장 내 구역일 수도 있다.
이외에도 충전 관리 서버(200)는 충전 시스템의 관리를 위해 충전기 상태관리 기능, 충전과 관련된 통계 데이터 제공 기능 등을 구비한다.
이하 도 2 내지 도 5를 참조하여서는 이러한 충전 시스템의 시퀀스 및 각 장치의 구조를 더욱 상세하게 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명에 따른 마스터(master)-슬레이브(slave) 구성의 전기차량 충전 제어장치에서 차량이 충전하는 상태를 도시한 도면이고, 도 3은 본 발명에 따른 전기 차량 충전 및 충전 관리를 수행하는 방법을 나타내는 시퀀스 다이어그램이다.
운전자가 주차장의 특정 주차 위치에 자신의 전기 차량(11, 이하 '충전 차량'이라 한다)을 주차한 후, 충전 차량(11)의 충전을 위해 충전 케이블(1)을, 그 충전 차량이 주차한 위치에 설치된 충전 슬레이브(slave) 장치(이하 '충전 요청 슬레이브'라 한다)(151)에 플러그인(plug-in)한다(S301). 도 1 및 도 2에서는 전기차량 충전 제어장치(100)를 마스터(master)로서, 그리고 충전 슬레이브 장치들(150)을 마스터(100)에 연결된 슬레이브(slave)로서 별개로 도시하였으나 후술하는 바와 같이 도 4에서는, 도 1 및 도 2에서 마스터 역할을 하는 전기차량 충전 제어장치(100) 및, 슬레이브 역할을 하는 충전 슬레이브 장치들(150) 모두가, 전기차량 충전 제어장치(100)에 포괄적으로 포함되는 구성요소인 것으로 도시하였다.
해당 충전 요청 슬레이브(151)는, 운전자로부터 충전 차량(11)에 대한 충전 요청을 입력받는다(S302). 이후, 충전 요청 슬레이브(151)는, 차량번호 인식을 위해 충전 차량(11)을 촬영하고(S303), 충전 차량의 촬영 영상을 포함하는 충전 차량 정보를, 마스터인 전기차량 충전 제어장치(100)로 전달한다(S304).
전기차량 충전 제어장치(100)는 상기 촬영 영상으로부터 충전 차량(11)의 차량 번호를 인식한다(S305). 이후 전기차량 충전 제어장치(100)는 충전 관리 서버(200)로, 충전 차량(11)에 대하여 인식된 차량번호를 포함하는 충전요청 정보를 전송한다(S306).
충전 관리 서버(200)는, 수신한 차량번호로부터, 충전 차량(11)에 대한 충전 이력을 검색하여, 그 충전 차량(11)에 대한 충전 진행여부를 판단하고(S307), 충전 차량에 대한 충전 진행 여부에 대한 메시지(이하 '충전 진행 여부 메시지'라 한다)를 전기차량 충전 제어장치(100)로 송신한다(S308). 일 실시예로서 충전 진행여부는, 해당 충전 차량(11)의 현재 충전료 미납 총액이 일정액 이상인지 여부를 체크하여 판단할 수 있다. 즉, 미납 총액이 일정액 이상인 경우 충전 관리 서버(200)는 상기 충전 진행 여부 메시지에, 해당 충전 차량(11)의 충전료 미납 정보를 포함하여, 충전료 미납 이력으로 충전을 허용할 수 없다는 메시지를 송신할 수 있다. 이 경우 전기차량 충전 제어장치(100)는 그와 같은 메시지를 충전 요청 슬레이브(151)에 전달하여, 충전 요청 슬레이브(151)에 그러한 메시지를 디스플레이해 줌으로써 운전자에게 알리도록 할 수 있다.
또한 미납 총액이 일정액 미만이어서 충전을 허용하는 메시지를 보내더라도, 그와 함께 현재까지 해당 충전 차량에 대한 충전요금 미납액 정보를 전기차량 충전 제어장치(100)에 보냄으로써, 역시 전기차량 충전 제어장치(100)가 그와 같은 메시지를 충전 요청 슬레이브(151)에 전달하여, 충전 요청 슬레이브(151)에 그러한 메시지를 디스플레이해 줌으로써 운전자에게 알리도록 할 수 있다.
충전 진행 여부 메시지에 해당 충전 차량(11)에 대한 충전을 진행하라는 지시가 포함된 경우 전기차량 충전 제어장치(100)는, 해당 충전 요청 슬레이브(151)에 대한 충전 전력 공급 스위치를 연결하고(S309) 충전 차량(11)에 대한 충전이 이루어진다(S310). 즉, 전기차량 충전 제어장치(100)에는 각 충전 슬레이브(151 내지 155)로 전력을 나누어(sharing) 공급할 수 있는 기능이 있고, 이는 충전 전력공급 스위치에 의해 이루어진다. 즉 마스터인 전기차량 충전 제어장치(100)는 각 충전 슬레이브(151 내지 155) 각각에 대하여 충전 전력을 온오프할 수 있는 충전 전력공급 스위치들을 구비하고 있으며, 도 4에 도시된 충전 전력공급 스위치부(105)는 그러한 충전 슬레이브(151 내지 155) 각각에 대한 충전 전력공급 스위치들을 구비하고 있다.
충전 요청 슬레이브(151)에서의 충전 차량(11)에 대한 충전량이 채워진 것을 전기차량 충전 제어장치(100)가 감지하거나 운전자의 요청에 의해 충전 요청 슬레이브(151)로부터 충전 중지 신호가 전기차량 충전 제어장치(100)에 의해 수신된 경우, 충전 요청 슬레이브(151)에 대한 충전 전력 공급 스위치를 차단하고(S311), 상기 충전 차량(11)에 대하여 계측된 충전 전력량 정보를 포함하는 충전완료 정보를 상기 충전 관리 서버(200)로 전송한다(S312).
충전 관리 서버(200)는 수신한 충전 전력량 정보에 따른 충전 요금을 산정한다(S313).
전술한 전기차량 충전 제어장치(100) 및 그 충전 슬레이브(150)가 설치된 주차장은, 주차 관리 시스템이 설치되어 있을 수 있다. 이 경우, 출차시에 주차 관리 시스템이 산정한 주차 요금을 납부하게 되는데, 본 발명의 충전 관리 서버(200)는 그러한 주차 관리 시스템을 수행하는 서버(이하 '주차 관리 서버')와 연동 되어 있을 수 있다. 이 경우 출차시 납부하는 주차요금에, 전술한 바와 같이 본 발명에 따른 전기차량 충전 제어장치(100), 충전 슬레이브(150) 및 충전 관리 서버(200)로 이루어지는 본 발명의 충전 시스템에 의해 전술한 바와 같이 산정된 충전 요금이 자동으로 합산되도록 할 수 있다. 이를 위해 충전 관리 서버(200)는, 충전 차량(11)의 차량번호 및, 상기 충전 차량(11)에 대하여 산정된 충전 요금 정보를 상기 주차 관리 서버로 제공할 수 있다(S314). 물론 충전 관리 서버(200)와 주차 관리 서버가 반드시 물리적으로 별개의 시스템으로 구성되어야 하는 것은 아니며, 하나의 컴퓨터 상에 별개의 프로그램으로 구성될 수도 있고, 경우에 따라서는 주차 관리와, 전술한 본 발명의 충전 관리 방법을 모두 수행하는 하나의 프로그램으로 구성될 수도 있다.
한편, 충전 요청 슬레이브(151)에 의해 감지되어 전기차량 충전 제어장치(100)에 전달된 상기 충전 차량 정보에는, 충전 요청 슬레이브(151)가 상기 차량으로부터 감지한 집전장치 타입 정보가 더 포함될 수 있다. 일례로서 블루투스 등의 무선으로 그러한 정보를 받을 수 있다. 이때, 전기차량 충전 제어장치(100)는, 충전 요청 슬레이브(151)에 대한 충전 전력 공급 스위치를 연결하기 전에, 상기 집전장치 타입 정보에 따라 공급하는 전력 모드를 설정하는 단계를 더 포함하여, 그 집전장치 타입에 맞게 전력을 공급하도록 구성할 수도 있다.
또한 상기 충전 차량 정보에는, 상기 충전 요청 슬레이브(151)가 감지한 상기 충전 차량 배터리의 현재 충전량 정보를 더 포함될 수 있다. 이때, 전기차량 충전 제어장치(100)는, 충전 요청 슬레이브(151)에 대한 충전 전력 공급 스위치를 연결하기 전에, 상기 차량 배터리의 현재 충전량 정보에 따라 충전속도를 설정하도록 하여, 그러한 설정된 속도에 의해 충전속도를 조절하도록 구성할 수도 있다. 즉, 현재 배터리의 충전되어 있는 충전량이 적을수록 충전속도를 빠르게, 현재 배터리의 충전량이 클수로 충전속도를 느리게 할 수 있다.
또한 상기 단계S306의 충전요청 정보에는, 충전 차량(11)에 대한 촬영 영상 정보가 더 포함될 수 있다. 즉, 충전 차량(11)에 대한 촬영 영상으로부터 전기차량 충전 제어장치(100)가 충전 차량(11)에 대한 차량번호를 인식하여, 인식된 차량번호를 충전 관리 서버(200)에 충전요청정보로서 송신하나, 이때 충전 차량(11)에 대한 촬영 영상도 함께 송신할 수도 있는 것이다. 이는 전기차량 충전 제어장치(100)의 촬영영상으로부터의 차량번호 인식 기능보다 충전 관리 서버(200)의 차량번호 인식 기능이 우수할 경우, 전기차량 충전 제어장치(100)가 인식한 차량번호가 분명하지 않거나 오류가 있을 경우, 충전 관리 서버(200)가 촬영영상으로부터 차량번호를 인식한 값으로 정정할 수 있도록 할 수 있기 위함이다.
도 4는 본 발명에 따른 전기차량 충전 제어장치(100)의 구성을 도시한 도면이다. 도 3을 참조하여 본 발명에 따른 전기차량 충전 및 관리 방법에서 전기차량 충전 제어장치(100)가 수행하는 기능에 대하여는 이미 상세히 전술한 바 있으므로, 이하에서는 그러한 기능을 구현하기 위한 전기차량 충전 제어장치(100)의 각 구성요소의 기능을 중심으로 간략히 기술하기로 한다. 또한 전술한 바와 같이, 도 1 및 도 2에서는 전기차량 충전 제어장치(100)를 마스터(master)로서, 그리고 충전 슬레이브 장치들(150)을 마스터(100)에 연결된 슬레이브(slave)로서 별개로 도시하였으나 이하에서 설명하는 도 4에서는, 도 1 및 도 2에서 마스터 역할을 하는 전기차량 충전 제어장치(100) 및, 슬레이브 역할을 하는 충전 슬레이브 장치들(150) 모두가, 전기차량 충전 제어장치(100)에 포괄적으로 포함되는 구성요소인 것으로 도시하고, 그에 따라 설명하였다
제어부(101)는, 이하 전기차량 충전 제어장치(100)의 각 구성요소를 제어하여, 전기 차량 충전 제어와 관련된 일련의 처리를 수행한다.
충전 슬레이브 제어부(102)는 충전 제어를 위해, 충전 슬레이브(150)와 필요한 메시지를 송수신하는 기능을 수행한다. 즉 충전 요청한 슬레이브 장치(이하 '충전 요청 슬레이브'라 한다)(151)로부터, 충전을 요청한 전기 차량(이하 '충전 차량'이라 한다)(11)의 촬영 영상을 포함하는 충전 차량 정보를 수신하고, 충전 차량의 충전료 미납 정보 등의 충전 차량 제공 정보가 충전 요청 슬레이브(151)에 디스플레이되도록 그러한 충전 차량 제공 정보를 충전 요청 슬레이브(151)로 송신하는 등의 기능을 수행한다.
또한 충전 차량 정보에는, 전술한 바와 같이 상기 충전 요청 슬레이브(151)가 충전 차량(11)으로부터 감지한 집전장치 타입 정보가 더 포함될 수 있고, 이에 따라 충전 슬레이브 제어부(102)는 충전 요청 슬레이브에 대한 충전 전력 공급 스위치를 연결하기 전에, 상기 집전장치 타입 정보에 따라 공급하는 전력 모드를 설정하는 기능을 포함할 수도 있다.
또한 충전 차량 정보에는, 전술한 바와 같이 충전 요청 슬레이브(151)가 감지한 상기 차량(11) 배터리의 현재 충전량 정보가 더 포함될 수 있고, 이에 따라 충전 슬레이브 제어부(102)는 충전 요청 슬레이브(151)에 대한 충전 전력 공급 스위치를 연결하기 전에, 상기 차량 배터리의 현재 충전량 정보에 따라 충전속도를 설정하는 기능을 더 포함할 수도 있다.
차량번호 인식부(103)는 촬영 영상으로부터 상기 충전 차량의 차량 번호를 인식한다.
충전 전력공급 스위치 제어부(104)는, 충전 관리 서버(200)로부터 충전 차량(11)에 대한 충전 진행 여부 메시지를 수신하였을 때, 충전 진행 여부 메시지에 상기 충전 차량(11)에 대한 충전을 진행하라는 지시가 포함된 경우, 충전 전력 공급 스위치부(105)의 스위치 중, 상기 충전 요청 슬레이브(151)에 대한 스위치를 연결하고, 상기 충전 요청 슬레이브(151)에서의 상기 충전 차량(11)에 대한 충전량이 채워진 것을 감지하거나 운전자의 요청에 의해 충전 요청 슬레이브(151)로부터 충전 중지 신호가 수신된 경우, 상기 충전 요청 슬레이브에 대한 충전 전력 공급 스위치를 차단하는 역할을 수행한다.
충전정보 송수신부(106)는 충전 관리 서버(200)와 메시지를 송수신한다. 즉, 충전 관리 서버(200)로, 상기 충전 차량에 대하여 인식된 차량번호를 포함하는 충전요청 정보를 전송하고, 충전 관리 서버(200)로부터, 충전 차량에 대한 충전 진행 여부 메시지를 수신하며, 상기 충전 요청 슬레이브에서의 상기 충전 차량에 대한 충전량이 채워진 것을 감지하거나 운전자의 요청에 의해 충전 요청 슬레이브로부터 충전 중지 신호가 수신된 경우, 상기 충전 차량에 대하여 계측된 충전 전력량 정보를 포함하는 충전완료 정보를 상기 충전 관리 서버(200)로 전송하는 역할을 수행한다. 충전완료 정보에는 충전 전력량 정보 뿐 아니라 충전시작시각 및 충전종료시각 등의 정보도 포함될 수 있다.
충전 슬레이브(slave) 장치(150)는 운전자에게 충전요청을 입력할 수 있는 수단을 제공하고, 충전 차량을 자동으로 촬영하여 촬영영상을 전기차량 충전 제어장치(100)로 보내주는 역할을 수행하며, 충전하려는 차량의 집전장치 타입 정보를 차량으로부터 수집하는 기능, 또는 충전 차량 배터리의 현재 충전량 정보를 수집하는 기능을 더 포함할 수 있고 이 경우 이러한 수집한 정보를 또한 전기차량 충전 제어장치(100)로 보내주는 역할을 할 수 있다.
또한 충전 차량 운전자에 제공할 정보를 디스플레이해주는 수단을 구비한다.
이외에도 전기차량 충전 제어장치(100)는, 도시되지는 아니하였으나, 상태정보 제공부를 더 구비하여, 전기차량 충전 제어장치(100) 및 충전 슬레이브(150)의 상태정보를 주기적으로 충전 관리 서버(200)로 송신하여, 충전 관리 서버(200)로 하여금 충전기 상태를 모니터링할 수 있게 하는 정보의 제공을 수행할 수 있다.
도 5는 본 발명에 따른 충전 관리 서버(200)의 구성을 도시한 도면이다.
도 3을 참조하여 본 발명에 따른 전기차량 충전 및 관리 방법에서 충전 관리 서버(200)가 수행하는 기능에 대하여는 이미 상세히 전술한 바 있으므로, 이하에서는 그러한 기능을 구현하기 위한 충전 관리 서버(200)의 각 구성요소의 기능을 중심으로 간략히 기술하기로 한다.
제어부(201)는 이하 충전 관리 서버(200)의 각 구성 요소를 제어하여 충전 관리와 관련된 일련의 처리를 수행한다.
충전장치 송수신부(202)는 도 3 및 도 4를 참조하여 전술한 바와 같은, 전기차량 충전 제어장치(100)와의 메시지 송수신 기능을 수행한다.
충전여부 판단부(203)는 수신한 차량번호로부터, 충전 차량(11)에 대한 충전 이력을 검색하여, 그 충전 차량(11)에 대한 충전 진행여부를 판단하는데, 일 실시예로서 충전 진행여부는, 해당 충전 차량(11)의 현재 충전료 미납 총액이 일정액 이상인지 여부를 체크하여 판단할 수 있다. 즉, 미납 총액이 일정액 이상인 경우 충전 관리 서버(200)는 상기 충전 진행 여부 메시지에, 해당 충전 차량(11)의 충전료 미납 정보를 포함하여, 충전료 미납 이력으로 충전을 허용할 수 없다는 메시지를 송신할 수 있다. 이 경우 전기차량 충전 제어장치(100)는 그와 같은 메시지를 충전 요청 슬레이브(151)에 전달하여, 충전 요청 슬레이브(151)에 그러한 메시지를 디스플레이해 줌으로써 운전자에게 알리도록 할 수 있다.
또한 미납 총액이 일정액 미만이어서 충전을 허용하는 메시지를 보내더라도, 그와 함께 현재까지 해당 충전 차량에 대한 충전요금 미납액 정보를 전기차량 충전 제어장치(100)에 보냄으로써, 역시 전기차량 충전 제어장치(100)가 그와 같은 메시지를 충전 요청 슬레이브(151)에 전달하여, 충전 요청 슬레이브(151)에 그러한 메시지를 디스플레이해 줌으로써 운전자에게 알리도록 할 수 있다.
충전요금 산정부(204)는 전기차량 충전 제어장치(100)로부터 수신한 충전 전력량 정보에 따른 충전 요금을 산정한다.
차량번호 인식부(205)는 전기차량 충전 제어장치(100)로부터 충전 차량에 대한 촬영영상을 수신한 경우에 촬영영상으로부터 차량번호를 인식하는 기능을 수행한다. 전기차량 충전 제어장치(100)로부터 인식된 차량번호를 수신하나, 수신한 차량번호에 오류가 있는 등의 문제가 있을 때 차량번호 인식부(205)에서 인식한 차량번호를 사용할 수 있음은 전술한 바와 같다.
충전정보 관리부(206)는 각 차량에 대한 충전 전력량, 충전시작시각 및 충전종료시각 등 각 차량마다의 충전에 관련된 정보를 데이터베이스에 저장하고 검색하는 등의 관리를 수행한다.
정산관리부(207)는 각 차량에 대한 충전요금이 정산되었는지 여부 및 미납 충전요금액 등을 관리하는 역할을 수행한다.
주차관리서버 연동부(208)는, 충전 차량(11)의 차량번호 및, 상기 충전 차량(11)에 대하여 산정된 충전 요금 정보를, 연동된 상기 주차 관리 서버로 제공하는 역할을 담당한다. 즉, 전술한 바와 같이, 전기차량 충전 제어장치(100) 및 그 충전 슬레이브(150)가 설치된 주차장은, 주차 관리 시스템이 설치되어 있을 수 있다. 이 경우, 출차시에 주차 관리 시스템이 산정한 주차 요금을 납부하게 되는데, 본 발명의 충전 관리 서버(200)는 그러한 주차 관리 시스템을 수행하는 서버(이하 '주차 관리 서버')와 연동 되어 있을 수 있다. 이 경우 출차시 납부하는 주차요금에, 전술한 바와 같이 본 발명에 따른 전기차량 충전 제어장치(100), 충전 슬레이브(150) 및 충전 관리 서버(200)로 이루어지는 본 발명의 충전 시스템에 의해 전술한 바와 같이 산정된 충전 요금이 자동으로 합산되도록 할 수 있다. 이를 위해 충전 관리 서버(200)는, 충전 차량(11)의 차량번호 및, 상기 충전 차량(11)에 대하여 산정된 충전 요금 정보를 상기 주차 관리 서버로 제공할 수 있다(S314). 물론 충전 관리 서버(200)와 주차 관리 서버가 반드시 물리적으로 별개의 시스템으로 구성되어야 하는 것은 아니며, 하나의 컴퓨터 상에 별개의 프로그램으로 구성될 수도 있고, 경우에 따라서는 주차 관리와, 전술한 본 발명의 충전 관리 방법을 모두 수행하는 하나의 프로그램으로 구성될 수도 있다.
통계데이터 제공부(209)는 충전과 관련된 각종 통계 데이터를 제공하는 역할을 수행한다.
사용자 데이터베이스(210)는, 회원 데이터베이스(211)와 일반차량 데이터베이스(212)를 구비할 수 있다. 즉 주차장을 정기적으로 이용하는 회원을 관리하는 데이터베이스(211), 회원으로 등록되지 않은 일반차량 데이터베이스(212)를 구비할 수 있다. 회원의 충전이력 정보, 충전요금 미납정보 등은 물론 회원 데이터베이스(211)에 저장되지만, 회원이 아니라 하여도 그 차량번호로서 충전이력 정보 및 충전요금 미납정보 등을 일반차량 데이터베이스(212)를 이용하여 저장할 수 있다.
이외에도 충전 관리 서버(200)는, 도시되지는 아니하였으나, 충전기 상태 관리부를 더 구비하여 전기차량 충전 제어장치(100)로부터, 전기차량 충전 제어장치(100) 및 충전 슬레이브(150)의 상태정보를 주기적으로 수신하여, 충전기 상태를 모니터링하는 기능을 수행할 수 있다.
1: 충전 케이블
11,12,13: 충전 차량
100: 전기차량 충전 제어장치
150,151,152,153,154,155: 충전 슬레이브(slave) 장치
51,52,53: 하나의 전기차량 충전 제어장치가 다수의 충전 슬레이브 장치를 제어하는 구역
200: 충전 관리 서버
300: 전력공급업체

Claims (10)

  1. 전기차량 충전 제어장치가, 연결된 다수의 충전 슬레이브(slave) 장치를 제어하여 전기 차량의 충전을 수행하는 방법으로서,
    (a) 연결된 충전 슬레이브 장치(이하 '충전 요청 슬레이브'라 한다)로부터, 충전을 요청한 전기 차량(이하 '충전 차량'이라 한다)의 촬영 영상을 포함하는 충전 차량 정보를 수신하는 단계;
    (b) 상기 촬영 영상으로부터 상기 충전 차량의 차량 번호를 인식하는 단계;
    (c) 충전 관리 서버로, 상기 충전 차량에 대하여 인식된 차량번호를 포함하는 충전요청 정보를 전송하는 단계;
    (d) 상기 충전 관리 서버로부터, 상기 충전 차량에 대한 충전 진행 여부에 대한 메시지(이하 '충전 진행 여부 메시지'라 한다)를 수신하는 단계;
    (e) 상기 충전 진행 여부 메시지에, 상기 충전 차량에 대한 충전을 진행하라는 지시가 포함된 경우, 상기 충전 요청 슬레이브에 대한 충전 전력 공급 스위치를 연결하는 단계; 및
    (f) 상기 충전 요청 슬레이브에서의 상기 충전 차량에 대한 충전량이 채워진 것을 감지하거나 운전자의 요청에 의해 충전 요청 슬레이브로부터 충전 중지 신호가 수신된 경우, 상기 충전 요청 슬레이브에 대한 충전 전력 공급 스위치를 차단하고, 상기 충전 차량에 대하여 계측된 충전 전력량 정보를 포함하는 충전완료 정보를 상기 충전 관리 서버로 전송하는 단계
    를 포함하는 전기차량 충전 제어장치의 충전 제어방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 단계(a) 이전에,
    (a01) 상기 충전 요청 슬레이브에서 운전자로부터 상기 전기 차량에 대한 충전 요청을 입력받는 단계; 및
    (a02) 상기 충전 요청 슬레이브가 상기 전기 차량을 촬영하는 단계
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기차량 충전 제어장치의 충전 제어방법.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 충전 차량 정보에는,
    상기 충전 요청 슬레이브가 상기 차량으로부터 감지한 집전장치 타입 정보가 더 포함되고,
    상기 단계(e)에서 충전 요청 슬레이브에 대한 충전 전력 공급 스위치를 연결하기 전에, 상기 집전장치 타입 정보에 따라 공급하는 전력 모드를 설정하는 단계를 더 포함하는 것
    을 특징으로 하는 전기차량 충전 제어장치의 충전 제어방법.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 충전 차량 정보에는,
    상기 충전 요청 슬레이브가 감지한 상기 차량 배터리의 현재 충전량 정보를 더 포함하고,
    상기 단계(e)에서 충전 요청 슬레이브에 대한 충전 전력 공급 스위치를 연결하기 전에, 상기 차량 배터리의 현재 충전량 정보에 따라 충전속도를 설정하는 것
    을 특징으로 하는 전기차량 충전 제어장치의 충전 제어방법.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 충전요청 정보에는,
    상기 충전 차량에 대한 촬영 영상 정보가 더 포함되는 것
    을 특징으로 하는 전기차량 충전 제어장치의 충전 제어방법.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 충전 진행 여부 메시지에, 상기 충전 차량의 충전료 미납 정보를 포함한 상기 충전 차량 제공 정보가 포함된 경우, 상기 충전 차량 제공 정보가 상기 충전 요청 슬레이브에 디스플레이되도록 상기 충전 차량 제공 정보를 상기 충전 요청 슬레이브로 송신하는 단계를 더 포함하는 것
    을 특징으로 하는 전기차량 충전 제어장치의 충전 제어방법.
  7. 충전 관리 서버가, 전기차량 충전 제어장치와 통신하며 전기 차량의 충전 관리를 수행하는 방법으로서,
    (a) 전기차량 충전 제어장치로부터, 충전을 요청한 전기 차량(이하 '충전 차량'이라 한다)에 대하여 인식된 차량번호를 포함하는 충전요청 정보를 수신하는 단계;
    (b) 상기 충전 차량에 대한 충전 이력을 검색하여, 상기 충전 차량에 대한 충전 진행여부를 판단하는 단계;
    (c) 상기 충전 차량에 대한 충전 진행여부에 대한 메시지를 상기 전기차량 충전 제어장치로 송신하는 단계;
    (d) 상기 메시지에, 차량에 대한 충전을 진행하라는 지시가 포함된 경우, 상기 충전 차량에 대한 충전 완료시 상기 전기차량 충전 제어장치로부터, 상기 충전 차량에 대하여 계측된 충전 전력량 정보를 포함하는 충전 정보를 수신하는 단계; 및
    (e) 상기 충전 전력량 정보에 따른 충전 요금을 산정하는 단계
    를 포함하는 충전 관리 서버의 전기 차량 충전 관리방법.
  8. 청구항 7에 있어서,
    단계(b)에서 충전 진행여부는,
    상기 충전 차량의 현재 충전료 미납 총액이 일정액 이상인지 여부를 체크하여 판단하는 것
    을 특징으로 하는 충전 관리 서버의 전기 차량 충전 관리방법.
  9. 청구항 7에 있어서,
    상기 수신한 충전요청 정보에는,
    상기 충전 차량의 촬영영상을 더 포함하고,
    상기 촬영영상으로부터 차량번호를 인식하여 저장하는 단계
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 충전 관리 서버의 전기 차량 충전 관리방법.
  10. 청구항 7에 있어서,
    상기 단계(e) 이후,
    상기 충전 관리 서버가, 상기 전기차량 충전 제어장치가 설치된 주차장에 대한 주차 관리 서버와 연동된 경우,
    상기 충전 차량의 차량번호 및, 상기 충전 차량에 대하여 산정된 충전 요금 정보를 상기 주차 관리 서버로 제공하는 단계
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 충전 관리 서버의 전기 차량 충전 관리방법.
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