KR20180028921A - 물체 감지 센서를 이용하여 전기차 무선 전력 전송을 제어하는 방법 및 장치 - Google Patents

물체 감지 센서를 이용하여 전기차 무선 전력 전송을 제어하는 방법 및 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20180028921A
KR20180028921A KR1020170110005A KR20170110005A KR20180028921A KR 20180028921 A KR20180028921 A KR 20180028921A KR 1020170110005 A KR1020170110005 A KR 1020170110005A KR 20170110005 A KR20170110005 A KR 20170110005A KR 20180028921 A KR20180028921 A KR 20180028921A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pad
wireless power
electric vehicle
power transmission
transmission
Prior art date
Application number
KR1020170110005A
Other languages
English (en)
Inventor
최규영
이우영
이병국
김민중
김민국
Original Assignee
현대자동차주식회사
성균관대학교산학협력단
기아자동차주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대자동차주식회사, 성균관대학교산학협력단, 기아자동차주식회사 filed Critical 현대자동차주식회사
Priority to CN201710799678.4A priority Critical patent/CN107809142A/zh
Priority to US15/698,330 priority patent/US20180070578A1/en
Publication of KR20180028921A publication Critical patent/KR20180028921A/ko

Links

Images

Classifications

    • 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
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/10—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles characterised by the energy transfer between the charging station and the vehicle
    • B60L53/12—Inductive energy transfer
    • B60L53/124—Detection or removal of foreign bodies
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01M—CATCHING, TRAPPING OR SCARING OF ANIMALS; APPARATUS FOR THE DESTRUCTION OF NOXIOUS ANIMALS OR NOXIOUS PLANTS
    • A01M29/00—Scaring or repelling devices, e.g. bird-scaring apparatus
    • A01M29/16—Scaring or repelling devices, e.g. bird-scaring apparatus using sound waves
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01M—CATCHING, TRAPPING OR SCARING OF ANIMALS; APPARATUS FOR THE DESTRUCTION OF NOXIOUS ANIMALS OR NOXIOUS PLANTS
    • A01M29/00—Scaring or repelling devices, e.g. bird-scaring apparatus
    • A01M29/30—Scaring or repelling devices, e.g. bird-scaring apparatus preventing or obstructing access or passage, e.g. by means of barriers, spikes, cords, obstacles or sprinkled water
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01M—CATCHING, TRAPPING OR SCARING OF ANIMALS; APPARATUS FOR THE DESTRUCTION OF NOXIOUS ANIMALS OR NOXIOUS PLANTS
    • A01M31/00—Hunting appliances
    • A01M31/002—Detecting animals in a given area
    • B60L11/182—
    • 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
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/30—Constructional details of charging stations
    • B60L53/35—Means for automatic or assisted adjustment of the relative position of charging devices and vehicles
    • B60L53/38—Means for automatic or assisted adjustment of the relative position of charging devices and vehicles specially adapted for charging by inductive energy transfer
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K9/00—Devices in which sound is produced by vibrating a diaphragm or analogous element, e.g. fog horns, vehicle hooters or buzzers
    • G10K9/12—Devices in which sound is produced by vibrating a diaphragm or analogous element, e.g. fog horns, vehicle hooters or buzzers electrically operated
    • 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
    • H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/15—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using ultrasonic waves
    • 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
    • H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/60—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power responsive to the presence of foreign objects, e.g. detection of living beings
    • 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
    • H02J7/025—
    • 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
    • B60L2250/00—Driver interactions
    • B60L2250/12—Driver interactions by confirmation, e.g. of the input
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00—Type of vehicle
    • B60Y2200/90—Vehicles comprising electric prime movers
    • B60Y2200/91—Electric vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2400/00—Special features of vehicle units
    • B60Y2400/30—Sensors
    • B60Y2400/306—Pressure sensors
    • 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
    • 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
    • Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
    • 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
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/12—Electric charging stations
    • 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
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/14—Plug-in electric vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Insects & Arthropods (AREA)
  • Pest Control & Pesticides (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Birds (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

물체 감지 센서를 이용한 무선 전력 전송 제어 방법 및 무선 전력 전송 제어 장치가 개시된다. 물체 감지 센서를 이용한 무선 전력 전송 제어 방법은, 물체 감지 센서를 이용하여, 송전 패드와 전기차에 탑재된 수전 패드 사이에 객체(object)가 존재하는지 여부를 감지하는 단계 및 객체가 감지되지 않으면, 상기 송전 패드를 제어하여 상기 수전 패드로 무선 전력을 전송하는 단계를 포함하고, 상기 감지하는 단계 이후에, 상기 객체가 감지되면, 초음파 발생 장치를 이용하여 초음파를 발생시키는 단계를 더 포함한다. 따라서, 무선 전력 전송에 따른 안정성을 향상시킬 수 있다.

Description

물체 감지 센서를 이용하여 전기차 무선 전력 전송을 제어하는 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR CONTROLLING WIRELESS POWER TRANSFER TO ELECTRIC VEHICLE USING OBJECT DETECTION SENSOR}
본 발명은 전기차로의 무선 전력을 전송하는 방법 및 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 물체 감지 센서를 이용하여 송신 패드와 수신 패드 사이의 동물 등 각종 물체가 감지되면, 초음파를 발생시킴으로써 무선 전력 전송을 방해하는 물체의 접근을 방지함으로써, 무선 전력 전송시 안정성을 높이기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.
전기차 충전 시스템은 기본적으로 상용 전원의 배전망(grid)이나 에너지 저장 장치의 전력을 이용하여 전기차에 탑재된 배터리를 충전하는 시스템으로 정의할 수 있다. 이러한 전기차 충전 시스템은 전기차의 종류에 따라 다양한 형태를 가질 수 있다. 예를 들어, 전기차 충전 시스템은 케이블을 이용한 전도성 충전 시스템이나 비접촉 방식의 무선 전력 전송 시스템을 포함할 수 있다.
전기차의 충전 시, 전기차에 탑재되는 차량 어셈블리(vehicle assembly, VA)는 충전 스테이션(charge station)이나 충전 스팟(charging spots)에 위치하는 그라운드 어셈블리(ground assembly, GA)의 송전 패드와 유도 공진 결합을 형성하고, 유동 공진 결합을 통해 그라운드 어셈블리로부터 전달되는 전력을 이용하여 전기차의 배터리에 충전을 수행하게 된다.
한편, 자기 유도 방식의 무선 전력 전송 시스템은 송신 코일 및 수신 코일 상호간 전자기 유도 현상을 이용하여 전력을 전달하는 시스템이다. 따라서 송신 코일과 수신 코일 사이에 금속, 자성체 등의 자기장에 영향을 미칠 수 있는 물질이 존재할 경우, 무선 충전 시스템의 공진 주파수에 직접적인 영향을 주어서 무선 충전 시스템의 비정상적인 동작을 초래하거나 전력 전달 효율을 감소시킬 수 있다.
또한 동물에 의한 안전사고 방지를 위해서 무선 충전기 주변에 동물의 접근을 차단하거나 동물의 회피를 유도할 필요가 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 물체 감지 센서를 이용한 무선 전력 전송 제어 방법을 제공하는 데 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 다른 목적은, 물체 감지 센서를 이용한 무선 전력 전송 제어 장치를 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 물체 감지 센서를 이용한 무선 전력 전송 제어 방법을 제공한다.
여기서, 물체 감지 센서를 이용한 무선 전력 전송 제어 방법은, 물체 감지 센서를 이용하여, 송전 패드와 전기차에 탑재된 수전 패드 사이에 객체(object)가 존재하는지 여부를 감지하는 단계 및 상기 객체가 감지되지 않으면, 상기 송전 패드를 제어하여 상기 수전 패드로 무선 전력을 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 감지하는 단계 이후에, 상기 객체가 감지되면, 초음파 발생 장치를 이용하여 초음파를 발생시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 객체가 존재하는지 여부를 감지하는 단계는, 상기 전기차가 상기 송전 패드가 위치한 영역으로 접근하는 것을 감지하거나, 상기 전기차의 사용자 입력에 따른 무선 전력 전송 요청을 수신함에 따라 수행될 수 있다.
여기서, 상기 객체가 존재하는지 여부를 감지하는 단계는, 상기 송전 패드와 상기 수전 패드의 정렬 상태가 확인됨에 따라 수행될 수 있다.
여기서, 상기 물체 감지 센서는, 상기 송전 패드에 설치되거나 상기 송전 패드와 인접하여 설치될 수 있다.
여기서, 상기 물체 감지 센서는, 상기 송전 패드의 상면에 방사형으로 배치되는 적어도 하나 이상의 압력 센서로 구성될 수 있다.
여기서, 상기 객체가 존재하는지 여부를 감지하는 단계는, 상기 압력 센서의 전압이 미리 설정된 기준 전압을 초과하는지 여부에 따라 상기 객체를 감지할 수 있다.
여기서, 상기 초음파를 발생시키는 단계는, 상기 초음파 발생 장치와 인접하거나 상기 초음파 발생 장치에 결합하여 설치된 음파 확산 장치를 이용하여 초음파가 확산되도록 제어할 수 있다.
여기서, 상기 초음파 발생 장치는, 30 내지 100 (kHz) 의 초음파를 발생시키는 장치일 수 있다.
여기서, 상기 무선 전력을 전송하는 단계는, 상기 객체를 감지하는 단계를 재수행하는 단계 및 객체가 감지되면, 무선 전력의 전송을 중지하는 단계를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 객체를 감지하는 단계를 재수행하는 단계는, 미리 설정된 시간 간격으로 반복해서 수행되거나, 무선 전력 전송에 따른 효율이 임계값 이하로 감소됨에 따라 수행될 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면은, 물체 감지 센서를 이용한 무선 전력 전송 제어 장치를 제공한다.
여기서, 무선 전력 전송 제어 장치는, 적어도 하나의 프로세서(processor) 및 상기 적어도 하나의 프로세서가 적어도 하나의 단계를 수행하도록 지시하는 명령어들(instructions)을 포함하는 메모리(memory)를 포함할 수 있다.
여기서 상기 적어도 하나의 단계는, 물체 감지 센서를 이용하여, 송전 패드와 전기차에 탑재된 수전 패드 사이에 객체(object)가 존재하는지 여부를 감지하는 단계 및 상기 객체가 감지되지 않으면, 상기 송전 패드를 제어하여 상기 수전 패드로 무선 전력을 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
여기서 상기 감지하는 단계 이후에, 상기 객체가 감지되면, 초음파 발생 장치를 제어하여 초음파를 발생시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
여기서 상기 객체가 존재하는지 여부를 감지하는 단계는, 상기 전기차가 상기 송전 패드가 위치한 영역으로 접근하는 것을 감지하거나, 상기 전기차의 사용자 입력에 따른 무선 전력 전송 요청을 수신함에 따라 수행될 수 있다.
여기서 상기 객체가 존재하는지 여부를 감지하는 단계는, 상기 송전 패드와 상기 수전 패드의 정렬 상태가 확인됨에 따라 수행될 수 있다.
여기서 상기 물체 감지 센서는, 상기 송전 패드에 설치되거나 상기 송전 패드와 인접한 장소에 설치될 수 있다.
여기서 상기 물체 감지 센서는, 상기 송전 패드의 상면에 방사형으로 배치되는 적어도 하나 이상의 압력 센서로 구성될 수 있다.
여기서 상기 객체가 존재하는지 여부를 감지하는 단계는, 상기 압력 센서의 전압이 미리 설정된 기준 전압을 초과하는지 여부에 따라 상기 객체를 감지할 수 있다.
여기서 상기 초음파를 발생시키는 단계는, 상기 초음파 발생 장치와 인접하거나 상기 초음파 발생 장치에 결합하여 설치된 음파 확산 장치를 이용하여 초음파가 확산되도록 제어할 수 있다.
여기서 상기 초음파 발생 장치는, 30 내지 100 (kHz) 의 초음파를 발생시키는 장치일 수 있다.
여기서 상기 명령어들은 상기 적어도 하나의 프로세서가, 상기 객체를 감지하는 단계를 재수행하는 단계 및 객체가 감지되면, 무선 전력의 전송을 중지하는 단계를 더 수행하도록 지시할 수 있다.
여기서 상기 객체를 감지하는 단계를 재수행하는 단계는, 미리 설정된 시간 간격으로 반복해서 수행되거나, 무선 전력 전송에 따른 효율이 임계값 이하로 감소됨에 따라 수행될 수 있다.
상기와 같은 본 발명에 따른 물체 감지 센서를 이용한 무선 전력 전송 제어 방법 또는 장치를 이용할 경우에는 동물의 접근으로 인해 무선 전력 전송 시스템이 오작동하는 문제를 방지할 수 있다.
또한, 무선 전력 전송시에 물체를 감지하여 전송을 중지함으로써, 사람이나 동물의 안전 사고를 예방할 수 있다.
또한, 송전 패드와 수전 패드 사이의 이물질을 감지하고 차단함으로써, 무선 전력 전달의 안정성이 향상될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예가 적용되는 전기차를 위한 무선 전력 전송의 개념을 설명하기 위한 개념도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기차 무선 충전 회로를 도시한 개념도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기차 무선 전력 전송에서의 정렬 개념을 설명하기 위한 개념도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 물체 감지 센서를 이용한 무선 전력 전송 제어 방법에 대한 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 물체 감지 센서 및 초음파 발생 장치가 설치되는 송전 패드에 대한 예시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 물체 감지 센서를 이용한 무선 전력 전송 제어 장치에 대한 구성도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 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 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
본 발명의 일 실시예에서 전기차 충전 시스템은 기본적으로 상용 전원의 배전망(grid)이나 에너지 저장 장치의 전력을 이용하여 전기차에 탑재된 배터리를 충전하는 시스템으로 정의할 수 있다. 이러한 전기차 충전 시스템은 전기차의 종류에 따라 다양한 형태를 가질 수 있다. 예를 들어, 전기차 충전 시스템은 케이블을 이용한 전도성 충전 시스템이나 비접촉 방식의 무선 전력 전송 시스템을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서 전기차(Electric Vehicle, EV)는 49 CFR(code of federal regulations) 523.3 등에서 정의된 자동차(automobile)를 지칭할 수 있다. 전기차는 고속도로 이용 가능하고, 차량 외부의 전원공급원으로부터 재충전 가능한 배터리 등의 차량 탑재 에너지 저장 장치에서 공급되는 전기에 의해 구동될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서 전원공급원은 주거지나 공용 전기서비스 또는 차량 탑재 연료를 이용하는 발전기 등을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서 전기차(electric vehicle, EV)는 일렉트릭 카(electric car), 일렉트릭 오토모바일(electric automobile), ERV(electric road vehicle), PV(plug-in vehicle), xEV(plug-in vehicle) 등으로 지칭될 수 있고, xEV는 BEV(plug-in all-electric vehicle 또는 battery electric vehicle), PEV(plug-in electric vehicle), HEV(hybrid electric vehicle), HPEV(hybrid plug-in electric vehicle), PHEV(plug-in hybrid electric vehicle) 등으로 지칭되거나 구분될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서 플러그인 전기차(Plug-in Electric Vehicle, PEV)는 전력 그리드에 연결하여 량 탑재 일차 배터리를 재충전하는 전기차로 지칭될 수 있다. 플러그인 차량(Plug-in vehicle, PV)은 본 명세서에서 전기차 전력공급장치(electric vehicle supply equipment, EVSE)로부터 물리적인 플러그와 소켓을 사용하지 않고 무선 충전 방식을 통해 재충전 가능한 차량으로 지칭될 수 있다. 중량 자동차(Heavy duty vehicles; H.D. Vehicles)는 49 CFR 523.6 또는 CFR 37.3(bus)에서 정의된 네 개 이상의 바퀴를 가진 모든 차량을 지칭할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서 경량 플러그인 전기차(Light duty plug-in electric vehicle)는 주로 공공 거리, 도로 및 고속도로에서 사용하기 위한 재충전 가능한 배터리나 다른 에너지 장치의 전류가 공급되는 전기 모터에 의해 추진력을 얻는 3개 또는 4개 바퀴를 가진 차량을 지칭할 수 있다. 경량 플러그인 전기차는 총 중량이 4.545㎏보다 작게 규정될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서 무선 충전 시스템(Wireless power charging system, WCS)은 무선 전력 전송과 얼라인먼트 및 통신을 포함한 GA와 VA 간의 제어를 위한 시스템을 지칭할 수 있다. 무선 전력 전송(Wireless power transfer, WPT)은 유틸리티(Utility)나 그리드(Grid) 등의 교류(AC) 전원공급 네트워크에서 전기차로 무접촉 수단을 통해 전기적인 전력을 전송하는 것을 지칭할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서 유틸리티(Utility)는 전기적인 에너지를 제공하며 통상 고객 정보 시스템(Customer Information System, CIS), 양방향 검침 인프라(Advanced Metering Infrastructure, AMI), 요금과 수익(Rates and Revenue) 시스템 등을 포함하는 시스템들의 집합으로 지칭될 수 있다. 유틸리티는 가격표 또는 이산 이벤트(discrete events)를 통해 플러그인 전기차가 에너지를 이용할 수 있도록 한다. 또한, 유틸리티는 관세율, 계측 전력 소비에 대한 인터벌 및 플러그인 전기차에 대한 전기차 프로그램의 검증 등에 대한 정보를 제공할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서 스마트 충전(Smart charging)은 EVSE 및/또는 플러그인 전기차가 차량 충전율이나 방전율을 그리드 용량이나 사용 비용 비율의 시간을 최적화하기 위해 전력 그리드와 통신하는 시스템으로 설명할 수 있다. 자동 충전(Automatic charging)은 전력을 전송할 수 있는 1차측 충전기 어셈블리(primary charger assembly)에 대하여 적절한 위치에 차량의 놓고 인덕티브 충전하는 동작으로 정의될 수 있다. 자동 충전은 필요한 인증 및 권한을 얻은 후에 수행될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서 상호운용성(Interoperabilty)은 서로 상대적인 시스템의 성분들이 전체 시스템의 목적하는 동작을 수행하기 위해 함께 작동할 수 있는 상태를 지칭할 수 있다. 정보 상호운용성(Information interoperability)은 두 개 이상의 네트워크들, 시스템들, 디바이스들, 애플리케이션들 또는 성분들이 사용자가 거의 또는 전혀 불편함 없이 안전하고 효과적으로 정보를 공유하고 쉽게 사용할 수 있는 능력을 지칭할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서 유도 충전 시스템(Inductive charging system)은 두 파트가 느슨하게 결합된 트랜스포머를 통해 전기 공급 네트워크에서 전기차로 정방향에서 전자기적으로 에너지를 전송하는 시스템을 지칭할 수 있다. 본 실시예에서 유도 충전 시스템은 전기차 충전 시스템에 대응할 수 있다. 유도 커플러(Inductive coupler)는 GA 코일과 VA 코일로 형성되어 전력이 전기적인 절연을 통해 전력을 전송하는 트랜스포머를 지칭할 수 있다. 유도 결합(Inductive coupling)은 두 코일들 간의 자기 결합을 지칭할 수 있다. 두 코일은 그라운드 어셈블리 코일(Ground assembly coil)과 차량 어셈블리 코일(Vehicle assembly coil)을 지칭할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서 VA 코일은 2차 코일(secondary coil), 차량 코일(vehicle coil), 수신 코일(receiver coil) 등으로 지칭될 수 있고, 이와 유사하게 그라운드 어셈블리 코일(ground assembly coil, GA coil)은 1차 코일(primary coil), 송신 코일(transmit coil) 등으로 지칭될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서 GA는 프라이머리 디바이스(primary device, PD), 1차측 장치 등으로 지칭될 수 있고, 이와 유사하게 VA는 세컨더리 디바이스(secondary device, SD), 2차측 장치 등으로 지칭될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서 프라이머리 디바이스(Primary device)는 세컨더리 디바이스에 무접촉 결합을 제공하는 장치 즉, 전기차 외부의 장치일 수 있다. 프라이머리 디바이스는 1차측 장치로 지칭될 수 있다. 전기차가 전력을 받을 때, 프라이머리 디바이스는 전력을 전송하는 전원 소스로서 동작할 수 있다. 프라이머리 디바이스는 하우징과 모든 커버들을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서 세컨더리 디바이스(Secondary device)는 프라이머리 디바이스에 무접촉 결합을 제공하는 전기차 탑재 장치일 수 있다. 세컨더리 디바이스는 2차측 장치로 지칭될 수 있다. 전기차가 전력을 받을 때, 세컨더리 디바이스는 프라이머리 디바이스로부터의 전력을 전기차로 전달할 수 있다. 세컨더리 디바이스는 하우징과 모든 커버들을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서 그라운드 어셈블리 컨트롤러(GA controller)는 차량으로부터의 정보를 토대로 GA 코일에 대한 출력 전력 레벨을 조절하는 GA의 일부분일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서 차량 어셈블리 컨트롤러(VA controller)는 충전 동안 특정 차량용 파라미터를 모니터링하고 GA와의 통신을 개시하여 출력 전력 레벨을 제어하는 VA의 일부분일 수 있다.
전술한 GA 컨트롤러는 프라이머리 디바이스 통신제어기(Primary device communication controller, PDCC)로 지칭될 수 있고, VA 컨트롤러는 전기차 통신제어기(electric vehicle communication controller, VA 제어기)로 지칭될 수 있다. 마그네틱 갭(Magnetic gap)은 리츠선(litz wire)의 상부 또는 GA 코일의 마그네틱 재료의 상부의 가장 높은 평면과 상기 리츠선의 하부 또는 VA 코일의 마그네틱 재료의 가장 낮은 평면이 서로 정렬되었을 때 이들 사이의 수직 거리를 지칭할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서 얼라인먼트(Alignment)는 규정된 효율적인 전력 전송을 위해 프라이머리 디바이스에 대한 세컨더리 디바이스의 상대적인 위치를 찾는 절차 및/또는 세컨더리 디바이스에 대한 프라이머리 디바이스의 상대적인 위치를 찾는 절차를 가리킬 수 있다. 본 명세서에서 얼라인먼트는 무선 전력 전송 시스템의 위치 정렬을 지칭할 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
본 발명의 일 실시예에서 차량 마그네틱 지상고(Vehicle magnetic ground clearance)는 리츠선의 바닥 최하위 평면 또는 차량에 탑재된 VA 코일의 절연 재료와 도로포장 사이의 수직 거리를 지칭할 수 있다. 차량 어셈블리(VA) 코일 표면 간격(Vehicle assembly coil surface distance)은 리츠선의 바닥 최하부의 평면 또는 VA 코일의 마그네틱 재료와 VA 코일의 최하위 외부 표면 사이의 수직 거리를 지칭할 수 있다. 이러한 거리는 보호 커버재 및 코일 포장재로 포장된 추가 아이템을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서 페어링(Pairing)은 전력을 전송할 수 있도록 배치된 단일 전용 그라운드 어셈블리(프라이머리 디바이스)와 차량(전기차)가 연관되는 절차를 지칭할 수 있다. 본 명세서에서 페어링은 충전 스팟 또는 특정 그라운드 어셈블리와 차량 어셈블리 제어기의 연관 절차를 포함할 수 있다. 연관(Correlation/Association)은 두 피어 통신 실체들 사이의 관계 성립 절차를 포함할 수 있다. 명령 및 제어 통신(Command and control communication)은 무선 전력 전송 프로세스의 시작, 제어 및 종료에 필요한 정보를 교환하는 전기차 전력공급장치와 전기차 사이의 통신을 지칭할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서 하이 레벨 통신(High level communication)은 명령 및 제어 통신에서 담당하는 정보를 초과하는 모든 정보를 처리할 수 있다. 하이 레벨 통신의 데이터 링크는 PLC(Power line communication)을 사용할 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. 저전력 기동(Low power excitation)은 정밀 포지셔닝과 페어링을 수행하기 위해 전기차가 프라이머리 디바이스를 감지하도록 그것을 활성화하는 것을 지칭할 수 있으나, 이에 한정되지 않으며 그 역도 가능하다.
본 발명의 일 실시예에서 SSID(Service set identifier)는 무선랜 상에서 전송되는 패킷의 해더에 붙는 32-character로 이루어진 유니크한 식별자이다. SSID는 무선 장비에서 접속하려고하는 BSS(basic service set)를 구분해준다. SSID는 기본적으로 여러 개의 무선랜을 서로 구별해준다. 따라서 특정한 무선랜을 사용하려는 모든 AP(access point)와 모든 단말(terminal)/스테이션(station) 장비들은 모두 같은 SSID를 사용할 수 있다. 유일한 SSID를 사용하지 않는 장비는 BSS에 조인하는 것이 불가능하다. SSID는 평문으로 그대로 보여지기 때문에 네트워크에 어떠한 보안 특성도 제공하지 않을 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서 ESSID(Extended service set identifier)는 접속하고자 하는 네트워크의 이름이다. SSID와 비슷하지만 보다 확장된 개념일 수 있다. BSSID(Basic service set identifier)는 통상 48bits로 특정 BSS(basic service set)를 구분하기 위해 사용한다. 인프라스트럭쳐 BSS 네트워크의 경우, BSSID는 AP 장비의 MAC(medium access control)가 될 수 있다. 독립적인(independent) BSS나 애드훅(ad hoc) 네트워크의 경우, BSSID는 임의의 값으로 생성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서 차징 스테이션(charging station)은 적어도 하나 이상의 그라운드 어셈블리와 적어도 하나 이상의 그라운드 어셈블리를 관리하는 적어도 하나 이상의 그라운드 어셈블리 제어기를 포함할 수 있다. 그라운드 어셈블리는 적어도 하나 이상의 무선통신기를 구비할 수 있다. 충전 스테이션은 가정, 사무실, 공공장소, 도로, 주차장 등에 설치되는 적어도 하나 이상의 그라운드 어셈블리를 구비한 장소를 지칭할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서 급속 충전은 전력계통의 교류 전원을 직류로 변환하고 변환된 직류 전력을 전기차 내에 탑재된 배터리에 직접 공급하는 방식을 의미할 수 있고, 이때 사용 전압으로 약 500 V 이하의 직류 전압이 사용될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서 완속 충전은 일반적인 가정이나 직장에 공급되는 교류 전력을 이용하여 전기차 내에 탑재된 배터리를 충전하는 방식으로, 각 가정이나 직장의 콘센트 또는 별도로 설치된 충전 스탠드에 내장된 콘센트를 통하여 교류 전력을 제공하며, 이때 사용 전압으로 220 V의 교류 전압이 사용될 수 있다. 이때, 전기차는 완속 충전을 위해 교류 전력을 승압하고 직류 전원으로 변환하여 배터리에 공급할 수 있는 장치인 온보드 차저(On-Board Charger)를 추가로 구비할 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예가 적용되는 전기차를 위한 무선 전력 전송의 개념을 설명하기 위한 개념도이다.
도 1을 참조하면, 무선 전력 전송은 전기차(electric vehicle, 10)의 적어도 하나의 구성요소와 차징 스테이션(charging station, 13)에 의해서 수행될 수 있고, 전기차(10)에 무선으로 전력을 전송하기 위해서 이용될 수 있다.
여기서, 전기차(10)는 일반적으로 배터리(12)와 같이 충전 가능한 에너지 저장 장치로부터 유도된 전류를 동력장치인 전기 모터의 에너지원으로 공급하는 차량(automobile)으로 정의할 수 있다.
다만, 본 발명에 따른 전기차(10)는 전기 모터와 일반적인 내연기관(internal combustion engine)을 함께 갖는 하이브리드 자동차를 포함할 수 있고, 자동차(automobile) 뿐만 아니라 모터사이클(motocycle), 카트(cart), 스쿠터(scooter) 및 전기 자전거(electric bicycle)를 포함할 수 있다.
또한, 전기차(10)는 무선으로 배터리(12)를 충전할 수 있도록 수신 코일이 포함된 수전 패드(11)를 포함할 수 있으며, 유선으로 배터리(12)를 충전할 수 있도록 플러그 접속구를 포함할 수도 있다. 이때, 유선으로 배터리(12)를 충전할 수 있는 전기차(10)를 플러그인 전기차(Plug-in Electric Vehicle, PEV)로 지칭할 수 있다.
여기서, 차징 스테이션(20)은 전력망(power grid, 30) 또는 전력 백본(power backbone)에 연결될 수 있고, 전력 링크(power link)를 통하여 송신 코일이 포함된 송전 패드(21)에 교류(AC) 또는 직류(DC) 전력을 제공할 수 있다.
또한, 차징 스테이션(20)은 유무선 통신을 통하여 전력망(power grid, 30) 또는 전력망을 관리하는 인프라 관리 시스템(infrastructure management system) 또는 인프라 서버와 통신할 수 있고, 전기차(10)와 무선 통신을 수행할 수 있다.
여기서, 무선 통신에는 블루투스(Bluetooth), 지그비(zigbee), 셀룰러(cellular), 무선 로컬 영역 네트워크(wireless local area network) 등이 있을 수 있다.
또한, 예를 들어 차징 스테이션(20)은 전기차(10) 소유자의 집에 부속된 주차장, 주유소에서 전기차 충전을 위한 주차구역, 쇼핑 센터나 직장의 주차구역 등과 같이 다양한 장소에 위치할 수 있다.
여기서, 전기차(10)의 배터리(12)를 무선 충전하는 과정은 먼저 전기차(10)의 수전 패드(11)가 송전 패드(21)에 의한 에너지 장(energy field)에 위치하고, 송전 패드(21)의 송신 코일과 수전 패드(11)의 수신 코일이 서로 상호작용 또는 커플링됨으로써 수행될 수 있다. 상호작용 또는 커플링의 결과로 수전 패드(11)에 기전력이 유도되고, 유도된 기전력에 의해 배터리(12)가 충전될 수 있다.
또한, 차징 스테이션(20)과 송전 패드(21)는 그 전부 또는 일부를 그라운드 어셈블리(Ground Assembly, GA)로 지칭할 수 있고, 그라운드 어셈블리는 앞서 정의한 의미를 참조할 수 있다.
또한, 전기차(10)의 수전 패드(11)와 다른 전기차 내부 구성요소 전부 또는 일부를 비히클 어셈블리(Vehicle Assembly, VA)로 지칭할 수 있는데, 여기서 비히클 어셈블리는 앞서 정의한 의미를 참조할 수 있다.
여기서, 송전 패드 또는 수전 패드는 비극성(non-polarized) 또는 극성(polarized)으로 구성될 수도 있다.
이때, 패드가 비극성이면 패드의 중앙에 하나의 극이 있고, 바깥 주변에 반대 극을 가질 수 있다. 여기서, 자속(flux)는 패드의 중앙에서 나가고(exit), 패드의 모든 바깥 경계에서 복귀(return)하도록 형성될 수 있다.
또한, 패드가 극성인 경우, 패드의 어느 한쪽 끝에 각각의 극을 가질 수 있다. 여기서, 자속은 패드의 방향(orientation)에 기초하여 형성될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기차 무선 충전 회로를 도시한 개념도이다.
도 2를 참조하면, 전기차 무선 충전 시스템에서 충전이 이루어지는 회로에 대한 개략적인 구성을 알 수 있다.
여기서, 도 2의 좌측 회로는 전력망에서 공급되는 전원(Vsrc), 도 1에서의 차징 스테이션(20), 송전 패드(21)의 구성 중 전부 또는 일부를 표현한 것으로 해석될 수 있고, 도 2의 우측 회로는 수전 패드 및 배터리를 포함한 전기차의 일부 또는 전부를 표현한 것으로 해석될 수 있다.
먼저, 도 2의 좌측 회로는 전력망에서 공급되는 전원(Vsrc)에 대응되는 출력 전력(Psrc)를 무선 충전 전력 변환기에 제공하고, 무선 충전 전력 변환기는 송신 코일(L1)에서 희망하는 동작 주파수에서의 전자기장을 방출할 수 있도록, 제공받은 전력(Psrc)의 주파수 및 AC/DC 변환을 수행한 전력(P1)을 출력할 수 있다.
구체적으로, 무선 충전 전력 변환기는 전력망에서 공급된 전력(Psrc)이 AC 전력인 경우 DC 전력으로 변환하는 AC/DC 변환기 및 DC전력을 무선 충전에 적합한 동작 주파수의 전력으로 변환하는 저주파수 변환기(또는 LF 변환기) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 동작 주파수는 예를 들면, 80 내지 90 kHz 사이에 위치하도록 결정할 수 있다.
무선 충전 전력 변환기에서 출력된 전력(P1)은 다시 송신 코일(L1), 제1 커패시터(C1) 및 제1 저항(R1)으로 구성된 회로에 공급될 수 있고, 이때 제1 커패시터(C1)는 송신 코일(L1)과 함께 충전에 적합한 동작 주파수를 갖도록 하는 소자값을 가지도록 결정될 수 있다. 또한, 여기서 제1 저항(R1)은 송신 코일(L1) 및 제1 커패시터(C1)에 의해 발생하는 전력손실을 의미할 수 있다.
여기서, 송신 코일(L1)은 수신 코일(L2)과 커플링 계수 m으로 정의되는 전자기적 커플링이 이루어져 전력이 전송되도록 하거나, 또는 전력이 수신 코일(L2)로 유도될 수 있다. 따라서, 본 발명에서 전력이 전송된다는 의미는 전력이 유도된다는 의미와 혼용하여 사용될 수 있다.
여기서, 수신 코일로 유도되거나 전송받은 전력(P2)은 전기차 전력 변환기로 제공될 수 있다. 이때, 제2 커패시터(C2)는 수신 코일(L2)과 함께 충전에 적합한 동작 주파수를 갖도록 하는 소자값으로 결정될 수 있고, 제2 저항(R2)은 수신 코일(L2) 및 제2 커패시터(C2)에 의해 발생하는 전력손실을 의미할 수 있다.
전기차 전력 변환기는 제공받은 특정 동작 주파수의 전력(P2)을 다시 전기차의 배터리(VHV)에 적합한 전압 레벨을 갖는 DC 전력으로 변환하는 LF/DC 변환기를 포함할 수 있다.
전기차 전력 변환기가 제공받은 전력(P2)을 변환한 전력(PHV)을 출력하면, 출력된 전력(PHV)는 전기차에 내장된 배터리(VHV)의 충전에 사용될 수 있다.
여기서, 도 2의 우측 회로에는 수신 코일(L2)을 배터리(VHV)와 선택적으로 접속 또는 해제하기 위한 스위치(switch)를 더 포함할 수 있다.
여기서, 송신 코일(L1)과 수신 코일(L2)의 공진 주파수(resonance frequency)는 서로 유사하거나 동일하도록 구성될 수 있으며, 송신 코일(L1)에서 발생된 전자기장에 수신 코일(L2)이 근거리에 위치할 수 있도록 구성될 수 있다.
여기서, 도 2의 회로는 본 발명의 실시예들을 위해서 이용 가능한 전기차 무선 충전 시스템에서의 전력 전송에 관한 예시적 회로로 이해되어야 하며, 도 2에서의 회로에 한정하여 해석되는 것은 아니다.
한편, 송신 코일(L1)과 수신 코일(L2)이 원거리에 위치할수록 전력 손실이 증가할 수 있으므로, 양자의 위치를 설정하는 것은 중요한 요소일 수 있다.
이때, 송신 코일(L1)은 도 1에서의 송전 패드(21)에 포함되고, 수신 코일(L2)은 도 1에서의 수전 패드(11)에 포함될 수 있다. 또한, 송신 코일은 GA 코일(Ground Assembly coil)로 지칭될 수도 있고, 수신 코일은 VA 코일(Vehicle Assembly coil)로 지칭될 수도 있다. 따라서, 송전 패드와 수전 패드 상호간의 위치 결정 또는 전기차와 송전 패드 상호간의 위치 결정에 관하여 이하 도면을 참조하여 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기차 무선 전력 전송에서의 정렬 개념을 설명하기 위한 개념도이다.
도 3을 참조하면, 도 1에서의 송전 패드(21) 및 전기차(10)에 내장된 수전 패드(11) 사이의 위치 정렬 방법을 설명할 수 있다. 여기서, 위치 정렬은 앞서 설명한 용어인 얼라인먼트(alignment)에 대응될 수 있고, 따라서, GA와 VA간의 위치 정렬로 정의할 수도 있고, 송전 패드(21)와 수전 패드(11)의 위치 정렬로 한정해석되지 않는다.
여기서, 송전 패드(21)는 도 3에서는 지표면 아래에 위치한 것으로 도시하였으나, 지표면 위에 위치할 수도 있고, 지표면 아래에서 송전 패드(21)의 상면이 노출되도록 위치할 수도 있다.
또한, 전기차의 수전 패드(11)는 지표면을 기준으로 측정된 높이(z방향으로 정의)에 따라 카테고리를 달리하여 정의할 수 있고, 예를 들어 지표면에서 수전 패드(11)의 높이가 100-150(mm) 인 경우 class 1, 140-210(mm) 인 경우 class 2, 170-250(mm)인 경우 class 3와 같이 설정할 수 있다. 이때, 수전 패드(11)에 따라 class 1만을 지원하거나, class 1과 2를 지원할 수도 있는 등 부분적 지원이 가능할 수 있다.
여기서, 지표면을 기준으로 측정된 높이는 앞서 설명한 용어인 차량 마그네틱 지상고에 대응될 수 있다.
또한, 송전 패드(21)의 높이 방향(z방향으로 정의)의 위치는 상기 수전 패드(11)에서 지원하는 최대 클래스와 최소 클래스 사이에 위치하도록 결정할 수 있는데, 예를 들어 수전 패드(11)가 class1과 2만을 지원한다면, 수전 패드(11)를 기준으로 100-210 (mm) 사이에 송전 패드가 위치하도록 결정할 수 있다.
또한, 송전 패드(21)의 중심과 수전 패드(11)의 중심 사이의 격차는 가로 및 세로 방향(x 및 y 방향으로 정의)의 한계값 이내에 위치하도록 결정할 수 있다. 예를 들어, 가로 방향(x방향으로 정의)으로는 ±75 (mm) 이내에 위치하도록 결정할 수 있고, 세로 방향(y방향으로 정의)으로는 ±100 (mm) 이내에 위치하도록 결정할 수 있다.
여기서, 송전 패드(21)와 수전 패드(11)의 상대적 위치는 그 실험적 결과에 따라 한계값이 달라질 수 있고, 상기 수치들은 예시적인 것으로 이해되어야 한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 물체 감지 센서를 이용한 무선 전력 전송 제어 방법에 대한 흐름도이다.
도 4를 참조하면, 물체 감지 센서를 이용한 무선 전력 전송 방법은, 물체 감지 센서를 이용하여, 송전 패드와 전기차에 탑재된 수전 패드 사이에 객체(object)가 존재하는지 여부를 감지하는 단계(S100) 및 객체가 감지되지 않으면(S105), 송전 패드를 제어하여 수전 패드로 무선 전력을 전송하는 단계(S110)를 포함할 수 있다.
여기서, 물체 감지 센서는, 송전 패드에 설치되거나 송전 패드와 인접한 장소에 설치될 수 있다. 물체 감지 센서의 예를 들면, 압력 센서, 초음파 센서, 적외선 센서 등이 있을 수 있다. 이때, 초음파 센서나 적외선 센서는 송전 패드와 수전 패드 사이의 물체를 감지하는 것 이외에도 송전 패드 주변에 존재하는 물체 또는 송전 패드로 접근하는 물체를 감지할 수도 있다.
여기서, 감지하는 단계(S100) 이후에, 객체가 감지되면(S105), 초음파 발생 장치를 이용하여 초음파를 발생시키는 단계(S120)를 더 포함할 수 있다.
여기서, 초음파를 발생시키는 단계(S120) 이후에 다시 객체가 존재하는지 여부를 감지하는 단계(S100)를 수행할 수 있다.
여기서, 객체가 존재하는지 여부를 감지하는 단계(S100)는, 전기차가 송전 패드가 위치한 영역으로 접근하는 것을 감지하거나, 전기차의 사용자 입력에 따른 무선 전력 전송 요청을 수신함에 따라 수행될 수 있다.
또한, 객체가 존재하는지 여부를 감지하는 단계(S100)는, 송전 패드와 수전 패드의 정렬 상태가 확인됨에 따라 수행될 수 있다. 예를 들어, 송전 패드와 수전 패드의 정렬 제약 조건을 만족하는 것이 확인된 후에 수행될 수 있다. 여기서, 정렬 제약 조건은 도 3에 따른 설명을 참조할 수 있다.
여기서, 초음파를 발생시키는 단계는, 초음파 발생 장치와 인접하거나 초음파 발생 장치에 결합하여 설치된 음파 확산 장치를 이용하여 초음파가 확산되도록 제어할 수 있다.
여기서, 무선 전력을 전송하는 단계(S110)는, 객체를 감지하는 단계(S100)를 재수행하는 단계 및 객체가 감지되면, 무선 전력의 전송을 중지하는 단계를 더 포함할 수 있다.
여기서, 객체를 감지하는 단계(S100)를 재수행하는 단계는, 미리 설정된 시간 간격으로 반복해서 수행되거나, 무선 전력 전송에 따른 효율이 임계값 이하로 감소됨에 따라 수행될 수 있다.
즉, 무선 전력을 전송하는 절차가 개시된 후에도, 일정한 조건을 충족하면, 객체를 감지하는 단계(S100)를 재수행하고, 객체가 존재하는지 여부를 판단할 수 있고, 객체가 존재하면, 초음파 발생 장치를 이용하여 초음파를 발생시킬 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 물체 감지 센서 및 초음파 발생 장치가 설치되는 송전 패드에 대한 예시도이다.
도 5를 참조하면, 물체 감지 센서가 송전 패드에 설치된 예시를 확인할 수 있다. 예를 들어, 물체 감지 센서는 적어도 하나 이상의 압력 센서로 구성될 수 있는데, 압력 센서(22)는 송전 패드의 중앙이나 송전 패드 내부에 구비된 송신 코일의 중앙을 중심으로 일정 간격을 갖도록 분산 배치될 수 있다.
송전 패드(21)는 도 3에서와 같이 일반적으로 지표면에 돌출 또는 지표면 아래에 설치될 수 있다. 따라서, 송전 패드(21)의 상면에 동물 등이 지나가거나 위치하게 되므로, 상면에 압력 센서(22)를 배치함으로써, 동물을 비롯한 물체를 용이하게 감지할 수 있다.
예를 들어, 본 발명의 일 실시예에 따른 물체 감지 센서는 송전 패드(21)의 상면에 방사형으로 배치되는 적어도 하나 이상의 압력 센서(22)로 구성될 수 있다.
또한, 압력 센서(220)는 송전 패드에 구비된 송신 코일의 상면에 위치할 수 있는데, 도 5에서와 같이 송신 코일의 상면에 일정한 간격으로 위치할 수 있고, 송신 코일의 중앙부에 위치할 수 있다.
또한, 압력 센서(22)는 압전 소자의 압전 효과를 이용한 전압의 변화량을 검출할 수 있고, 저항의 변화를 검출하는 방식도 있을 수 있다. 이때, 전압의 변화량을 검출하는 방식의 압력 센서(22)를 사용할 경우, 압력 센서에 의해 검출된 전압을 기초로 물체를 감지할 수 있다.
즉, 도 4에서, 객체가 존재하는지 여부를 감지하는 단계(S100)는, 압력 센서의 전압이 미리 설정된 기준 전압을 초과하는지 여부에 따라 객체를 감지할 수 있다.
한편, 초음파 발생 장치(23)는 송전 패드(21)에 설치되거나 송전 패드(21)와 인접한 장소에 설치될 수 있다.
여기서, 초음파 발생 장치(23)는 사람의 가청 주파수 영역을 넘는 범위의 음파를 발생하는 장치를 의미할 수 있다. 구체적으로, 사람이나 동물의 가청 주파수 영역은 다음의 표 1과 같다.
Figure pat00001
상기 표 1을 참조하면, 사람은 20 Hz 내지 20 kHz 의 주파수 영역에 있는 음을 들을 수 있는 반면, 개나 고양이 등 다른 동물은 20 kHz 보다 높은 주파수 영역에 있는 음도 들을 수 있다. 따라서, 사람이 인식할 수 없는 범위의 주파수 영역인 20 kHz 이상의 주파수 영역에 해당하는 초음파를 발생시킴으로써, 동물들만을 선택적으로 쫓아낼 수 있다.
따라서, 초음파 발생 장치(23)는, 30 내지 100 (kHz) 의 초음파를 발생시키는 장치일 수 있다. 더 바람직하게는, 30 내지 40 (kHz)의 초음파를 발생시킬 수 있다. 이때, 30 내지 40 (kHz)의 초음파를 이용하면, 차량 스마트키 등의 다른 전자 장치와의 주파수 대역이 중첩되지 않을 수 있어 신호 간섭을 완화하는 효과가 있을 수 있다.
또한, 초음파 발생 장치(23)는 일정 시간 간격(예를 들면, 10초, 30초 또는 1분)에 한번씩 일정 시간(예를 들면, 3초, 5초, 10초 등) 동안 초음파를 외부로 발생시킬 수 있다.
여기서는 사람의 가청 주파수 영역을 넘는 초음파를 발생시키는 초음파 발생 장치를 예로 들었으나, 초음파 발생 장치 이외에도 사람이 인지할 수 있는 주파수 범위(예를 들면 20 Hz 내지 20,000 Hz) 에서 경고음을 발생하는 장치를 설치하는 것을 배제하는 것은 아니다.
경고음을 발생하는 장치를 초음파 발생 장치와 별도로 설치함으로써, 무선 전력을 전송할 때 전기차의 운전자 또는 시스템 관리자가 동물이나 사람의 접근에 따른 안전사고 위협을 파악하고, 신속히 대응 조치를 취할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 물체 감지 센서를 이용한 무선 전력 전송 제어 장치에 대한 구성도이다.
도 6을 참조하면, 무선 전력 전송 제어 장치(100)는, 적어도 하나의 프로세서(processor, 110) 및 적어도 하나의 프로세서가 적어도 하나의 단계를 수행하도록 지시하는 명령어들(instructions)을 포함하는 메모리(memory, 120)를 포함할 수 있다.
여기서, 무선 전력 전송 제어 장치(100)는 전기차와 통신하거나, 물체 감지 장치, 초음파 발생 장치, 음파 확산 장치 등과 메시지를 송수신하는 통신 모듈(130)을 포함할 수 있다. 즉, 무선 전력 전송 장치(100)는 초음파 발생 장치나 물체 감지 장치, 음파 확산 장치에 여러 제어 명령을 전송할 수 있고, 물체 감지 결과 또는 압력 센서의 전압을 수신할 수 있다.
여기서, 무선 전력 전송 제어 장치(100)는 물체 감지 결과를 저장하는 저장소(140)를 더 포함할 수 있다.
여기서 적어도 하나의 단계는, 물체 감지 센서를 이용하여, 송전 패드와 전기차에 탑재된 수전 패드 사이에 객체(object)가 존재하는지 여부를 감지하는 단계 및 객체가 감지되지 않으면, 송전 패드를 제어하여 수전 패드로 무선 전력을 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
여기서 감지하는 단계 이후에, 객체가 감지되면, 초음파 발생 장치를 제어하여 초음파를 발생시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
여기서 객체가 존재하는지 여부를 감지하는 단계는, 전기차가 송전 패드가 위치한 영역으로 접근하는 것을 감지하거나, 전기차의 사용자 입력에 따른 무선 전력 전송 요청을 수신함에 따라 수행될 수 있다.
여기서 객체가 존재하는지 여부를 감지하는 단계는, 송전 패드와 수전 패드의 정렬 상태가 확인됨에 따라 수행될 수 있다.
여기서 물체 감지 센서는, 송전 패드에 설치되거나 송전 패드와 인접한 장소에 설치될 수 있다.
여기서 물체 감지 센서는, 송전 패드의 상면에 방사형으로 배치되는 적어도 하나 이상의 압력 센서로 구성될 수 있다.
여기서 객체가 존재하는지 여부를 감지하는 단계는, 압력 센서의 전압이 미리 설정된 기준 전압을 초과하는지 여부에 따라 객체를 감지할 수 있다.
여기서 초음파를 발생시키는 단계는, 초음파 발생 장치와 인접하거나 초음파 발생 장치에 결합하여 설치된 음파 확산 장치를 이용하여 초음파가 확산되도록 제어할 수 있다.
여기서 초음파 발생 장치는, 30 내지 100 (kHz) 의 초음파를 발생시키는 장치일 수 있다.
여기서 명령어들은 적어도 하나의 프로세서가, 객체를 감지하는 단계를 재수행하는 단계 및 객체가 감지되면, 무선 전력의 전송을 중지하는 단계를 더 수행하도록 지시할 수 있다.
여기서 객체를 감지하는 단계를 재수행하는 단계는, 미리 설정된 시간 간격으로 반복해서 수행되거나, 무선 전력 전송에 따른 효율이 임계값 이하로 감소됨에 따라 수행될 수 있다.
여기서, 무선 전력 전송 제어 장치(100)는 도 1에 따른 충전 스테이션에 결합되거나 독립하여 구현될 수 있다. 또한, 충전 스테이션과 독립하여 구현되는 예를 들면, 무선 전력 전송 제어 장치(100)는 충전 스테이션으로부터 감지 명령을 수신하여 물체 감지 및 초음파 발생을 할 수 있고, 감지된 물체가 없는 경우 충전 스테이션에 무선 전력 전송을 요청하는 메시지를 전송할 수 있다.
또한, 무선 전력 전송 제어 장치(100)의 통신 모듈(130)은 도 1에 따른 충전 스테이션에 결합되어 구현될 경우, SECC(Supply Equipment Communication Controller)로 지칭될 수 있다.
본 발명에 따른 방법들은 다양한 컴퓨터 수단을 통해 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위해 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.
컴퓨터 판독 가능 매체의 예에는 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리(flash memory) 등과 같이 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함될 수 있다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러(compiler)에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터(interpreter) 등을 사용해서 컴퓨터에 의해 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함할 수 있다. 상술한 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 적어도 하나의 소프트웨어 모듈로 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
또한, 상술한 방법 또는 장치는 그 구성이나 기능의 전부 또는 일부가 결합되어 구현되거나, 분리되어 구현될 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (20)

  1. 무선 전력 전송 제어 장치에서 수행되는, 물체 감지 센서를 이용한 무선 전력 전송 제어 방법에서,
    상기 물체 감지 센서를 이용하여, 송전 패드와 전기차에 탑재된 수전 패드 사이에 객체(object)가 존재하는지 여부를 감지하는 단계; 및
    상기 객체가 감지되지 않으면, 상기 송전 패드를 제어하여 상기 수전 패드로 무선 전력을 전송하는 단계를 포함하고,
    상기 감지하는 단계 이후에,
    상기 객체가 감지되면, 초음파 발생 장치를 이용하여 초음파를 발생시키는 단계를 더 포함하는, 무선 전력 전송 방법.
  2. 청구항 1에서,
    상기 객체가 존재하는지 여부를 감지하는 단계는,
    상기 전기차가 상기 송전 패드가 위치한 영역으로 접근하는 것을 감지하거나, 상기 전기차의 사용자 입력에 따른 무선 전력 전송 요청을 수신함에 따라 수행되는, 무선 전력 전송 제어 방법.
  3. 청구항 1에서,
    상기 객체가 존재하는지 여부를 감지하는 단계는,
    상기 송전 패드와 상기 수전 패드의 정렬 상태가 확인됨에 따라 수행되는, 무선 전력 전송 제어 방법.
  4. 청구항 1에서,
    상기 물체 감지 센서는,
    상기 송전 패드에 설치되거나 상기 송전 패드와 인접한 장소에 설치되는, 무선 전력 전송 제어 방법.
  5. 청구항 4에서,
    상기 물체 감지 센서는,
    상기 송전 패드의 상면에 방사형으로 배치되는 적어도 하나 이상의 압력 센서로 구성되는, 무선 전력 전송 제어 방법.
  6. 청구항 5에서,
    상기 객체가 존재하는지 여부를 감지하는 단계는,
    상기 압력 센서의 전압이 미리 설정된 기준 전압을 초과하는지 여부에 따라 상기 객체를 감지하는, 무선 전력 전송 제어 방법.
  7. 청구항 1에서,
    상기 초음파를 발생시키는 단계는,
    상기 초음파 발생 장치와 인접하거나 상기 초음파 발생 장치에 결합하여 설치된 음파 확산 장치를 이용하여 초음파가 확산되도록 제어하는, 무선 전력 전송 제어 방법.
  8. 청구항 1에서,
    상기 초음파 발생 장치는,
    30 내지 100 (kHz) 의 초음파를 발생시키는 장치인, 무선 전력 전송 제어 방법.
  9. 청구항 1에서,
    상기 무선 전력을 전송하는 단계는,
    상기 객체를 감지하는 단계를 재수행하는 단계; 및
    객체가 감지되면, 무선 전력의 전송을 중지하는 단계를 더 포함하는, 무선 전력 전송 제어 방법.
  10. 청구항 9에서,
    상기 객체를 감지하는 단계를 재수행하는 단계는,
    미리 설정된 시간 간격으로 반복해서 수행되거나, 무선 전력 전송에 따른 효율이 임계값 이하로 감소됨에 따라 수행되는, 무선 전력 전송 제어 방법.
  11. 물체 감지 센서를 이용한 무선 전력 전송 제어 장치로서,
    적어도 하나의 프로세서(processor); 및
    상기 적어도 하나의 프로세서가 적어도 하나의 단계를 수행하도록 지시하는 명령어들을 포함하는 메모리(memory)를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 단계는,
    물체 감지 센서를 이용하여, 송전 패드와 전기차에 탑재된 수전 패드 사이에 객체(object)가 존재하는지 여부를 감지하는 단계; 및
    상기 객체가 감지되지 않으면, 상기 송전 패드를 제어하여 상기 수전 패드로 무선 전력을 전송하는 단계를 포함하고,
    상기 감지하는 단계 이후에,
    상기 객체가 감지되면, 초음파 발생 장치를 제어하여 초음파를 발생시키는 단계를 더 포함하는, 무선 전력 전송 제어 장치.
  12. 청구항 11에서,
    상기 객체가 존재하는지 여부를 감지하는 단계는,
    상기 전기차가 상기 송전 패드가 위치한 영역으로 접근하는 것을 감지하거나, 상기 전기차의 사용자 입력에 따른 무선 전력 전송 요청을 수신함에 따라 수행되는, 무선 전력 전송 제어 장치.
  13. 청구항 11에서,
    상기 객체가 존재하는지 여부를 감지하는 단계는,
    상기 송전 패드와 상기 수전 패드의 정렬 상태가 확인됨에 따라 수행되는, 무선 전력 전송 제어 장치.
  14. 청구항 11에서,
    상기 물체 감지 센서는,
    상기 송전 패드에 설치되거나 상기 송전 패드와 인접한 장소에 설치되는, 무선 전력 전송 제어 장치.
  15. 청구항 14에서,
    상기 물체 감지 센서는,
    상기 송전 패드의 상면에 방사형으로 배치되는 적어도 하나 이상의 압력 센서로 구성되는, 무선 전력 전송 제어 장치.
  16. 청구항 15에서,
    상기 객체가 존재하는지 여부를 감지하는 단계는,
    상기 압력 센서의 전압이 미리 설정된 기준 전압을 초과하는지 여부에 따라 상기 객체를 감지하는, 무선 전력 전송 제어 장치.
  17. 청구항 11에서,
    상기 초음파를 발생시키는 단계는,
    상기 초음파 발생 장치와 인접하거나 상기 초음파 발생 장치에 결합하여 설치된 음파 확산 장치를 이용하여 초음파가 확산되도록 제어하는, 무선 전력 전송 제어 장치.
  18. 청구항 11에서,
    상기 초음파 발생 장치는,
    30 내지 100 (kHz) 의 초음파를 발생시키는 장치인, 무선 전력 전송 제어 장치.
  19. 청구항 11에서,
    상기 명령어들은 상기 적어도 하나의 프로세서가,
    상기 객체를 감지하는 단계를 재수행하는 단계; 및
    객체가 감지되면, 무선 전력의 전송을 중지하는 단계를 더 수행하도록 지시하는, 무선 전력 전송 제어 장치.
  20. 청구항 19에서,
    상기 객체를 감지하는 단계를 재수행하는 단계는,
    미리 설정된 시간 간격으로 반복해서 수행되거나, 무선 전력 전송에 따른 효율이 임계값 이하로 감소됨에 따라 수행되는, 무선 전력 전송 제어 장치.
KR1020170110005A 2016-09-09 2017-08-30 물체 감지 센서를 이용하여 전기차 무선 전력 전송을 제어하는 방법 및 장치 KR20180028921A (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710799678.4A CN107809142A (zh) 2016-09-09 2017-09-06 使用对象检测传感器的无线电力传输控制方法和设备
US15/698,330 US20180070578A1 (en) 2016-09-09 2017-09-07 Method and apparatus for controlling wireless power transfer to electric vehicle using object detection sensor

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20160116645 2016-09-09
KR1020160116645 2016-09-09

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20180028921A true KR20180028921A (ko) 2018-03-19

Family

ID=61911093

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170110005A KR20180028921A (ko) 2016-09-09 2017-08-30 물체 감지 센서를 이용하여 전기차 무선 전력 전송을 제어하는 방법 및 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20180028921A (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019221466A1 (ko) * 2018-05-15 2019-11-21 삼성전자 주식회사 외부 객체의 근접에 기반하여, 외부 장치로부터 전송될 무선 전력을 조정하기 위한 정보를 외부 장치로 전달하는 전자 장치 및 방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019221466A1 (ko) * 2018-05-15 2019-11-21 삼성전자 주식회사 외부 객체의 근접에 기반하여, 외부 장치로부터 전송될 무선 전력을 조정하기 위한 정보를 외부 장치로 전달하는 전자 장치 및 방법
US11973353B2 (en) 2018-05-15 2024-04-30 Samsung Electronics Co., Ltd. Electronic device and method for transmitting information to external device for adjusting wireless power to be transmitted from external device on basis of proximity of external object

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101955806B1 (ko) 이물질 검출 방법, 이를 이용하는 무선 전력전송 제어 장치 및 무선 전력전송 장치
KR102343194B1 (ko) 전기차 충전 제어 장치 및 방법, 이를 이용하는 전기차 충전 과금 시스템
JP6501777B2 (ja) 電気車両および充電スタンドの検出および識別に関する方法および装置
KR101877602B1 (ko) 전기차 전력 전송 시스템의 보안 방법 및 장치
US11198370B2 (en) Position measurement apparatus and method for wireless power transfer
KR102589374B1 (ko) 전기차 무선 전력 전송을 위한 무선 통신 방법 및 장치
KR102479336B1 (ko) 저주파수 안테나를 이용한 무선 충전 시스템의 위치 정렬 방법 및 장치
KR102277826B1 (ko) 무선충전 제어 장치 및 방법, 이를 이용하는 전기차 무선충전 장치
KR20180047681A (ko) 계자 권선을 이용하는 무선 전력 전송 방법과 이를 이용하는 차량 어셈블리 및 전기차
KR20180029860A (ko) 복수의 송신 코일을 이용하여 전기차로 무선 전력을 전송하는 방법 및 장치
KR102391649B1 (ko) 이물질 검출 방법, 이를 이용하는 무선 전력전송 제어 장치 및 무선 전력전송 장치
US20180072173A1 (en) Method and apparatus for wireless power transfer to electric vehicle using a plurality of transmission coils
US11321482B2 (en) Method and apparatus for protecting confidential information in electric vehicle power transfer system
US10439446B2 (en) Apparatus for detecting foreign object using mobile laser in wireless power transfer system of electric vehicle
KR102704150B1 (ko) 브리지리스 정류기를 이용하여 전기차로 무선 전력 전송을 제어하는 방법 및 장치
KR102350732B1 (ko) 전기차 병렬 충전 방법 및 장치
KR20190087761A (ko) 전기차 무선 전력 전송 시스템에서 다양한 구조의 페라이트를 내장한 무선 충전 패드
KR102386780B1 (ko) 보조 배터리 상태에 기초한 전기차를 위한 무선 전력 전송 방법 및 이를 이용한 전기차
KR102559947B1 (ko) Lccl-s 공진 네트워크를 적용한 ipt 시스템에서 풀 브릿지 제어와 하프 브릿지 제어를 선택적으로 수행하는 방법 및 장치
US20180070578A1 (en) Method and apparatus for controlling wireless power transfer to electric vehicle using object detection sensor
KR102682414B1 (ko) 무선 충전을 위한 위치 정렬 장치 및 방법
KR102704130B1 (ko) 전기차 무선 전력 전송 시스템에서 브리지리스 정류기의 스위칭 동기화를 수행하기 위한 방법 및 장치
KR20210052216A (ko) 무선 전력 전송을 위한 통신 연결 방법 및 장치
KR20180028921A (ko) 물체 감지 센서를 이용하여 전기차 무선 전력 전송을 제어하는 방법 및 장치
US20220379761A1 (en) Apparatus and method for communication association, positioning, and pairing for wireless power transfer

Legal Events

Date Code Title Description
PA0109 Patent application

Patent event code: PA01091R01D

Comment text: Patent Application

Patent event date: 20170830

PG1501 Laying open of application
A201 Request for examination
PA0201 Request for examination

Patent event code: PA02012R01D

Patent event date: 20200625

Comment text: Request for Examination of Application

Patent event code: PA02011R01I

Patent event date: 20170830

Comment text: Patent Application

E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event date: 20220106

Patent event code: PE09021S01D

E601 Decision to refuse application
PE0601 Decision on rejection of patent

Patent event date: 20220726

Comment text: Decision to Refuse Application

Patent event code: PE06012S01D

Patent event date: 20220106

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event code: PE06011S01I