KR20180077530A - 전기 차량 충전용 변환 어댑터의 전원공급장치 및 이를 구비한 전기 차량 충전용 변환 어댑터 - Google Patents

전기 차량 충전용 변환 어댑터의 전원공급장치 및 이를 구비한 전기 차량 충전용 변환 어댑터 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전기 차량 충전용 변환 어댑터의 전원공급장치 및 이를 구비한 전기 차량 충전용 변환 어댑터에 관한 것으로, 구체적으로는 서로 다른 충전 방식을 갖는 충전기와 전기 차량을 연결하는 전기 차량 충전용 변환 어댑터가 동작할 수 있도록 전원을 공급하는 전기 차량 충전용 변환 어댑터의 전원공급장치 및 이를 구비한 전기 차량 충전용 변환 어댑터에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 전원이 충전되는 배터리부 및, 배터리부에 충전된 전원을 바이패스시켜 전기 차량 충전용 변환 어댑터에 구비된 MCU의 초기 동작전원을 공급하되, MCU가 동작하면, 전기 차량 충전용 변환 어댑터를 통해 흐르는 고전압 전원을 강압하여 MCU의 동작전원으로 공급하는 전원회로부를 구비하므로, 전기 차량 충전용 변환 어댑터의 동작전원을 안정적으로 공급할 수 있다.

Description

전기 차량 충전용 변환 어댑터의 전원공급장치 및 이를 구비한 전기 차량 충전용 변환 어댑터{Power supply device for electric vehicle charging adapter and charging adapter using the same}
본 발명은 전기 차량 충전용 변환 어댑터의 전원공급장치 및 이를 구비한 전기 차량 충전용 변환 어댑터에 관한 것으로, 구체적으로는 서로 다른 충전 방식을 갖는 충전기와 전기 차량을 연결하는 전기 차량 충전용 변환 어댑터가 동작할 수 있도록 전원을 공급하는 전기 차량 충전용 변환 어댑터의 전원공급장치 및 이를 구비한 전기 차량 충전용 변환 어댑터에 관한 것이다.
일반적으로, 전기자동차의 급속 충전방식으로 콤보 타입의 충전 방식과 차데모 타입의 충전 방식이 주로 사용되고 있는데, 각각의 타입에 따라 인터페이스와 통신 프로토콜이 상이하므로, 서로 동일한 타입을 갖는 충전기와 전기 차량에서만 충전이 가능하다.
즉, 콤보 타입의 충전기와 콤보 타입의 전기 차량의 경우에는 전력선 통신을 이용하여 충전에 필요한 정보를 송수신하는 반면에, 차데모 타입의 충전기와 차데모 타입의 전기 차량의 경우에는 CAN 통신을 이용하여 충전에 필요한 정보를 송수신하므로, 서로 다른 타입을 갖는 충전기와 전기 차량의 경우에는 충전에 필요한 정보들을 주고 받을 수 없는 문제점이 있다.
따라서, 서로 다른 타입을 갖는 충전기와 전기 차량이 상호 호환되도록 연결할 수 있는 변환 어댑터의 개발이 요구되고 있다.
특히, 전술한 변환 어댑터는 단순히 전기적인 연결을 위한 것이 아니고, 서로 다른 통신 프로토콜을 변환하거나 충전 도중의 위험 요소를 모니터링하는 등의 제어장치가 구성되어야 하므로, 변환 어댑터의 전원을 안정적으로 공급할 수 있는 구체적인 방안이 마련되어야 할 필요가 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 서로 다른 충전 방식을 갖는 충전기와 전기 차량을 연결하는 전기 차량 충전용 변환 어댑터의 동작전원을 안정적으로 공급할 수 있는 전기 차량 충전용 변환 어댑터의 전원공급장치 및 이를 구비한 전기 차량 충전용 변환 어댑터를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 서로 다른 충전 방식을 갖는 충전기와 전기 차량이 상호 호환되도록 연결하는 전기 차량 충전용 변환 어댑터의 전원공급장치로서, 전원이 충전되는 배터리부; 및 상기 배터리부에 충전된 전원을 바이패스시켜 상기 전기 차량 충전용 변환 어댑터에 구비된 MCU의 초기 동작전원을 공급하되, 상기 MCU가 동작하면, 상기 전기 차량 충전용 변환 어댑터를 통해 흐르는 고전압 전원을 강압하여 상기 MCU의 동작전원으로 공급하는 전원회로부;를 포함하는 전원공급장치를 제공한다.
바람직한 실시예에 있어서, 외부 전원이 공급되는 외부 장치의 연결이 가능하도록 구비되고, 상기 배터리부가 방전되어 초기 동작전원이 공급될 수 없을 때 상기 외부 장치로부터 인가된 전원을 상기 배터리부로 공급하는 초기 동작전원 공급부;를 더 포함한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 전기 차량 충전용 변환 어댑터를 통해 흐르는 고전압 전원을 모니터링하여 과전압 및 이상 상태의 발생 여부를 감지하는 전원 모니터링부;를 더 포함한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 전원회로부는, 상기 전기 차량 충전용 변환 어댑터를 통해 흐르는 고전압 전원을 강압하여 상기 MCU의 동작전원으로 공급함과 아울러, 상기 강압된 전원을 상기 배터리부로 공급하여 상기 배터리부를 충전한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 외부 장치는 시가잭 또는 배터리 충전구이며, 상기 초기 동작전원 공급부는, 상기 시가잭의 연결이 가능하도록 마련된 연결 단자이거나 상기 배터리 충전구의 연결이 가능하도록 마련된 연결 단자이다.
또한, 본 발명은 콤보 기반의 통신 프로토콜에 따라 정보를 송수신하는 콤보 통신부; 차데모 기반의 통신 프로토콜에 따라 정보를 송수신하는 차데모 통신부; 상기 콤보 통신부에서 수신한 정보를 상기 차데모 통신부에 맞게 변환하거나 상기 차데모 통신부에서 수신한 정보를 상기 콤보 통신부에 맞게 변환함과 동시에, 서로 다른 충전 방식을 갖는 충전기와 전기 차량 간의 충전 프로세스를 제어하는 MCU; 전원이 충전되는 배터리부; 및 상기 배터리부에 충전된 전원을 바이패스시켜 상기 MCU의 초기 동작전원을 공급하되, 상기 MCU가 동작하면, 전력선을 통해 흐르는 고전압 전원을 강압하여 상기 MCU의 동작전원으로 공급하는 전원회로부;를 포함하는 전기 차량 충전용 변환 어댑터를 제공한다.
바람직한 실시예에 있어서, 외부 전원이 공급되는 외부 장치의 연결이 가능하도록 구비되고, 상기 배터리부가 방전되어 초기 동작전원이 공급될 수 없을 때 상기 외부 장치로부터 인가된 전원을 상기 배터리부로 공급하는 초기 동작전원 공급부;를 더 포함한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 전기 차량 충전용 변환 어댑터를 통해 흐르는 고전압 전원을 모니터링하여 과전압 및 이상 상태의 발생 여부를 감지하는 전원 모니터링부;를 더 포함한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 전원회로부는, 상기 전기 차량 충전용 변환 어댑터를 통해 흐르는 고전압 전원을 강압하여 상기 MCU의 동작전원으로 공급함과 아울러, 상기 강압된 전원을 상기 배터리부로 공급하여 상기 배터리부를 충전한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 외부 장치는 시가잭 또는 배터리 충전구이며, 상기 초기 동작전원 공급부는, 상기 시가잭의 연결이 가능하도록 마련된 연결 단자이거나 상기 배터리 충전구의 연결이 가능하도록 마련된 연결 단자이다.
전술한 과제해결 수단에 의해 본 발명은 전원이 충전되는 배터리부 및, 배터리부에 충전된 전원을 바이패스시켜 전기 차량 충전용 변환 어댑터에 구비된 MCU의 초기 동작전원을 공급하되, MCU가 동작하면, 전기 차량 충전용 변환 어댑터를 통해 흐르는 고전압 전원을 강압하여 MCU의 동작전원으로 공급하는 전원회로부를 구비하므로, 전기 차량 충전용 변환 어댑터의 동작전원을 안정적으로 공급할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 전기 차량 충전용 변환 어댑터는, 서로 다른 타입을 갖는 충전기와 전기 차량 간의 충전이 이루어지도록 연결할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 전기 차량 충전용 변환 어댑터의 전원공급장치를 설명하기 위한 도면.
도 2는 전기 차량 충전용 변환 어댑터의 전원공급장치에서 수행되는 전원 공급 과정을 설명하기 위한 도면.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 전기 차량 충전용 변환 어댑터를 설명하기 위한 도면.
하기의 설명에서 본 발명의 특정 상세들이 본 발명의 보다 전반적인 이해를 제공하기 위해 나타나 있는데, 이들 특정 상세들 없이 또한 이들의 변형에 의해서도 본 발명이 용이하게 실시될 수 있다는 것은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도 1 내지 도 3을 참조하여 상세히 설명하되, 본 발명에 따른 동작 및 작용을 이해하는데 필요한 부분을 중심으로 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 전기 차량 충전용 변환 어댑터의 전원공급장치를 설명하기 위한 도면이고, 도 2는 전기 차량 충전용 변환 어댑터의 전원공급장치에서 수행되는 전원공급 과정을 설명하기 위한 도면이다.
먼저, 도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 전원공급장치(100)는 배터리부(110), 전원회로부(120), 전원 모니터링부(130) 및 초기 동작전원 공급부(140)를 포함하여 구성된다.
여기서, 본 발명의 일실시예에 따른 전원공급장치(100)는, 서로 다른 충전 방식을 갖는 충전기와 전기 차량이 상호 호환되도록 연결하는 전기 차량 충전용 변환 어댑터에 탑재되어 동작전원을 공급하는 용도로 사용될 수 있다.
상기 배터리부(110)는 전원이 충전되는 것으로, 전기 차량 충전용 변환 어댑터에 구비된 MCU(210)를 포함하여 장치 전반의 전원을 공급할 수 있다.
바람직하게, 상기 배터리부(110)에는 12V의 저전압 전원이 충전될 수 있고, 리튬 이온 배터리로 구비될 수 있다.
상기 전원회로부(120)는 전기 차량 충전용 변환 어댑터에 구비된 MCU(210)로 전원을 공급하는 회로로서, 상기 배터리부(110)와 상기 MCU(210)에 연결됨과 아울러, 전기 차량 충전용 변환 어댑터 내에서 충전기와 전기 차량 간의 충전 전원이 흐르는 전력선에 연결될 수 있다.
그리고, 상기 전원회로부(120)는 상기 배터리부(110)에 충전된 전원을 바이패스시켜 상기 전기 차량 충전용 변환 어댑터에 구비된 MCU(210)의 초기 동작전원을 공급할 수 있다.
또한, 상기 전원회로부(120)로부터 공급된 초기 동작전원에 의해 상기 MCU(210)가 동작하고, 상기 MCU(210)의 제어하에, 충전기로부터 전기 차량 충전용 변환 어댑터의 전력선을 통해 전기 차량으로 고전압 전원이 공급되게 되면, 전술한 전력선을 통해 흐르는 고전압 전원을 강압하여 상기 MCU(210)의 동작전원으로 공급할 수 있다.
이를 위해, 상기 전원회로부(120)에는 고전압 직류 전원을 저전압 직류 전원으로 강압하여 출력하는 DC/DC 컨버터가 구비될 수 있다.
즉, 상기 전원회로부(120)는 상기 배터리부(110)에 충전된 전원을 상기 MCU(210)로 지속적으로 공급할 수도 있으나, 이 경우, 배터리에 충전된 전원이 빠르게 방전될 수 있으므로, 상기 MCU(210)를 최초 동작시키기 위한 용도의 초기 동작전원을 공급한 다음에는, 전기 차량 충전용 변환 어댑터의 전력선을 통해 흐르는 고전압 전원을 강압하여 상기 MCU(210)의 동작전원으로 공급하는 방식으로 동작한다.
또한, 상기 전원회로부(120)는 전기 차량 충전용 변환 어댑터를 통해 흐르는 고전압 전원을 강압하여 상기 MCU(210)의 동작전원으로 공급함과 아울러, 상기 강압된 전원을 상기 배터리부(110)로 공급하여 상기 배터리부(110)를 충전할 수도 있다.
상기 전원 모니터링부(130)는 전기 차량 충전용 변환 어댑터를 통해 흐르는 고전압 전원을 모니터링하여 과전압 및 이상 상태의 발생 여부를 감지하는 기능을 수행한다.
그리고, 상기 전원 모니터링부(130)에서 모니터링된 정보는 상기 MCU(210)로 입력되며, 과전압 및 이상 상태가 발생한 경우 상기 MCU(210)는 충전기와 전기 차량 간의 충전을 중지시키고 충전 중지에 대한 정보를 충전기 및 전기 차량으로 각각 송신하게 된다.
상기 초기 동작전원 공급부(140)는 외부 전원이 공급되는 외부 장치의 연결이 가능하도록 형성되고, 상기 배터리부(110)가 방전되거나 충전된 전원이 충분하지 않을 때, 상기 외부 장치로부터 인가된 전원을 상기 배터리부(110)로 공급함으로써, 상기 배터리부(110)를 충전시켜 상기 MCU(210)의 초기 동작전원이 공급될 수 있게 한다.
예컨대, 상기 배터리부(110)가 방전되거나 충전된 전원이 충분하지 않을 경우에는, 상기 MCU(210)를 동작시키기 위한 초기 동작전원이 공급될 수 없다. 이로 인해, 전기 차량 충전용 변환 어댑터 자체의 사용이 불가한 상황이 발생할 수 있다.
이러한 경우, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 초기 동작전원 공급부(140)를 통해 상기 외부 장치로부터 인가된 전원, 즉, 초기 동작전원의 충전을 위한 전원을 상기 배터리부(110)로 공급하면(1), 상기 초기 동작전원 공급부(140)로부터 공급된 전원에 의해 상기 배터리부(110)의 충전이 이루어질 수 있다(2).
그 다음에는, 상기 전원회로부(120)에 의해 상기 MCU(210)로 초기 동작전원이 공급되고(3), 상기 MCU(210)가 동작하게 되면(4), 상기 전원회로부(120)는 전기 차량 충전용 변환 어댑터의 전력선을 통해 흐르는 고전압 전원을 강압하여 상기 배터리부(110)로 공급하여 상기 배터리부(110)를 충전시킬 수 있게 된다(5). 이때, 전원 모니터링부(130)는 전력선의 고전압 전원을 모니터링하거나 전력선으로부터 상기 전원회로부(120)로 인가되는 고전압 전원을 모니터링하게 된다(6).
한편, 전술한 외부 장치는 시가잭 또는 배터리 충전구일 수 있고, 상기 초기 동작전원 공급부(140)는, 시가잭의 연결이 가능하도록 마련되는 연결 단자이거나 배터리 충전구의 연결이 가능하도록 마련되는 연결 단자로 구비될 수 있다.
이하에서는, 전기 차량 충전용 변환 어댑터에 대해 설명한다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 전기 차량 충전용 변환 어댑터를 설명하기 위한 도면이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 전기 차량 충전용 변환 어댑터(200)는 배터리부(110), 전원회로부(120), 전원 모니터링부(130) 및 초기 동작전원 공급부(140)를 포함하는 전원공급장치(100), 콤보 통신부(220), 차데모 통신부(230) 및 MCU(210)를 포함하여 구성된다.
여기서, 상기 배터리부(110), 상기 전원회로부(120), 상기 전원 모니터링부(130) 및 상기 초기 동작전원 공급부(140)를 포함하는 전원공급장치(100)는, 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한 전원공급장치(100)의 배터리부(110), 전원회로부(120), 전원 모니터링부(130) 및 초기 동작전원 공급부(140)와 실질적으로 동일하게 구성될 수 있으므로, 서로 중복되는 설명은 생략하고 차이가 있는 구성에 대해 상세하게 설명하고자 한다.
먼저, 본 발명의 일실시예에 따른 전기 차량 충전용 변환 어댑터(200)는, 콤보 타입의 충전 커넥터(10)가 일측에 연결될 수 있도록 구비되고, 타측에는 차데모 타입의 충전 커넥터(20)가 연결될 수 있도록 구비될 수 있다.
여기서, 상기 콤보 타입의 충전 커넥터(10)는 콤보 방식의 충전기에 연결될 수 있고, 상기 차데모 타입의 충전 커넥터(20)는 차데모 방식의 전기 자동차에 연결된 것일 수 있다.
상기 콤보 통신부(220)는 상기 콤보 타입의 충전 커넥터(10)와 통신하기 위한 것으로, 콤보 기반의 통신 프로토콜에 따라 정보의 송수신이 가능하도록 구비되며, 커넥터 감지수단(221), 제어파일럿 송수신수단(222) 및 전력선 통신수단(223)을 포함하여 구성된다.
또한, 상기 커넥터 감지수단(221)은 상기 콤보 타입의 충전 커넥터(10)의 연결을 감지하여 후술할 MCU(210)로 감지신호를 출력하는 기능을 수행한다.
또한, 상기 제어파일럿 송수신수단(222)은 상기 콤보 타입의 충전 커넥터(10)에 마련된 전력선 통신라인을 통해 제어파일럿을 수신하거나 제어파일럿을 송신하는 기능을 수행한다. 여기서, 전술한 제어파일럿은 소정의 듀티를 갖는 PWM 신호를 뜻한다.
또한, 상기 전력선 통신수단(223)은 전술한 전력선 통신라인을 통해 제어파일럿과 함께 송수신되는 소정의 정보, 예컨대, 전기자동차의 충전을 위한 충전 정보를 수신하거나 송신하는 기능을 수행한다.
상기 차데모 통신부(230)는 상기 차데모 타입의 충전 커넥터(20)와 통신하기 위한 것으로, 차데모 기반의 통신 프로토콜에 따라 정보의 송수신이 가능하도록 구비되며, 커넥터 감지수단(231), 시퀀스 송수신수단(232) 및 CAN 통신수단(233)을 포함하여 구성된다.
또한, 상기 커넥터 감지수단(231)은 상기 차데모 타입의 충전 커넥터(20)의 연결을 감지하여 후술할 MCU(210)로 감지신호를 출력하는 기능을 수행한다.
또한, 상기 시퀀스 송수신수단(232)은 상기 차데모 타입의 충전 커넥터(20)를 통해 시퀀스 신호를 수신하거나 송신하는 기능을 수행한다. 여기서, 전술한 시퀀스 신호는 충전 시작 또는 충전 가능 여부를 알리기 위한 신호를 뜻한다.
또한, 상기 CAN 통신수단(233)은 CAN 통신을 통해 전기자동차의 충전을 위한 충전 정보를 수신하거나 송신하는 기능을 수행한다.
상기 MCU(210)는 장치 전반을 제어함과 아울러, 상기 콤보 통신부(220)에서 수신한 정보를 상기 차데모 통신부(230)에 맞게 변환한 후 상기 차데모 통신부(230)를 통해 송신하거나, 상기 차데모 통신부(230)에서 수신한 정보를 콤보 통신부(220)에 맞게 변환한 후 상기 콤보 통신부(220)를 통해 송신하는 기능을 수행한다.
즉, 상기 MCU(210)는 서로 다른 충전 방식을 갖는 충전기와 전기 차량이 상기 콤보 통신부(220) 및 상기 차데모 통신부(230)를 통해 서로 정보를 주고 받도록 제어함으로써, 충전기와 전기 차량 간의 충전 프로세스가 수행될 수 있게 한다.
그리고, 상기 MCU(210)는 충전기와 전기 차량의 충전 도중에, 과전압 및 이상 상태가 발생하게 되면 전력을 차단시켜 충전을 중지시킬 수도 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경 가능한 것이다.
110 : 배터리부
120 : 전원회로부
130 : 전원 모니터링부
140 : 초기 동작전원 공급부
210 : MCU
220 : 콤보 통신부
221 : 커넥터 감지수단 222 : 제어파일럿 송수신수단
223 : 전력선 통신수단
230 : 차데모 통신부
231 : 커넥터 감지수단 232 : 시퀀스 송수신수단
233 : CAN 통신수단

Claims (10)

  1. 서로 다른 충전 방식을 갖는 충전기와 전기 차량이 상호 호환되도록 연결하는 전기 차량 충전용 변환 어댑터의 전원공급장치로서,
    전원이 충전되는 배터리부; 및
    상기 배터리부에 충전된 전원을 바이패스시켜 상기 전기 차량 충전용 변환 어댑터에 구비된 MCU의 초기 동작전원을 공급하되, 상기 MCU가 동작하면, 상기 전기 차량 충전용 변환 어댑터를 통해 흐르는 고전압 전원을 강압하여 상기 MCU의 동작전원으로 공급하는 전원회로부;를 포함하는 전원공급장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    외부 전원이 공급되는 외부 장치의 연결이 가능하도록 구비되고, 상기 배터리부가 방전되어 초기 동작전원이 공급될 수 없을 때 상기 외부 장치로부터 인가된 전원을 상기 배터리부로 공급하는 초기 동작전원 공급부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전원공급장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 전기 차량 충전용 변환 어댑터를 통해 흐르는 고전압 전원을 모니터링하여 과전압 및 이상 상태의 발생 여부를 감지하는 전원 모니터링부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전원공급장치.
  4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전원회로부는,
    상기 전기 차량 충전용 변환 어댑터를 통해 흐르는 고전압 전원을 강압하여 상기 MCU의 동작전원으로 공급함과 아울러, 상기 강압된 전원을 상기 배터리부로 공급하여 상기 배터리부를 충전하는 것을 특징으로 하는 전원공급장치.
  5. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 외부 장치는 시가잭 또는 배터리 충전구이며,
    상기 초기 동작전원 공급부는, 상기 시가잭의 연결이 가능하도록 마련된 연결 단자이거나 상기 배터리 충전구의 연결이 가능하도록 마련된 연결 단자인 것을 특징으로 하는 전원공급장치.
  6. 콤보 기반의 통신 프로토콜에 따라 정보를 송수신하는 콤보 통신부;
    차데모 기반의 통신 프로토콜에 따라 정보를 송수신하는 차데모 통신부;
    상기 콤보 통신부에서 수신한 정보를 상기 차데모 통신부에 맞게 변환하거나 상기 차데모 통신부에서 수신한 정보를 상기 콤보 통신부에 맞게 변환함과 동시에, 서로 다른 충전 방식을 갖는 충전기와 전기 차량 간의 충전 프로세스를 제어하는 MCU;
    전원이 충전되는 배터리부; 및
    상기 배터리부에 충전된 전원을 바이패스시켜 상기 MCU의 초기 동작전원을 공급하되, 상기 MCU가 동작하면, 전력선을 통해 흐르는 고전압 전원을 강압하여 상기 MCU의 동작전원으로 공급하는 전원회로부;를 포함하는 전기 차량 충전용 변환 어댑터.
  7. 제 6항에 있어서,
    외부 전원이 공급되는 외부 장치의 연결이 가능하도록 구비되고, 상기 배터리부가 방전되어 초기 동작전원이 공급될 수 없을 때 상기 외부 장치로부터 인가된 전원을 상기 배터리부로 공급하는 초기 동작전원 공급부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 차량 충전용 변환 어댑터.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 전기 차량 충전용 변환 어댑터를 통해 흐르는 고전압 전원을 모니터링하여 과전압 및 이상 상태의 발생 여부를 감지하는 전원 모니터링부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 차량 충전용 변환 어댑터.
  9. 제 6항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전원회로부는,
    상기 전기 차량 충전용 변환 어댑터를 통해 흐르는 고전압 전원을 강압하여 상기 MCU의 동작전원으로 공급함과 아울러, 상기 강압된 전원을 상기 배터리부로 공급하여 상기 배터리부를 충전하는 것을 특징으로 하는 전기 차량 충전용 변환 어댑터.
  10. 제 6항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 외부 장치는 시가잭 또는 배터리 충전구이며,
    상기 초기 동작전원 공급부는, 상기 시가잭의 연결이 가능하도록 마련된 연결 단자이거나 상기 배터리 충전구의 연결이 가능하도록 마련된 연결 단자인 것을 특징으로 하는 전기 차량 충전용 변환 어댑터.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210007718A (ko) * 2019-07-12 2021-01-20 현대자동차주식회사 차대차 충전 케이블 및 그 제어방법
WO2021091821A1 (en) * 2019-11-05 2021-05-14 Enel X North America, Inc. Battery-backed dc fast charging system
KR20210057231A (ko) * 2019-11-08 2021-05-21 주식회사 한성시스코 다수의 충전기 관리가 용이한 그리드 참여형 전기자동차 충전시스템

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130046267A (ko) * 2011-10-27 2013-05-07 엘에스산전 주식회사 전기자동차의 전원 공급 시스템
KR20130047905A (ko) * 2011-11-01 2013-05-09 한국전기연구원 전력선통신 기반의 전기자동차 충전 케이블 일체형 제어박스 및 충전 제어 방법
KR20150107121A (ko) * 2014-03-13 2015-09-23 주식회사 글로쿼드 전기차 충전 방식 변환 방법 및 그 장치와, 전기차 충전 시스템
KR20160149418A (ko) * 2015-06-18 2016-12-28 주식회사 유라코퍼레이션 전기 차량용 배터리 충전 장치 및 그 방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130046267A (ko) * 2011-10-27 2013-05-07 엘에스산전 주식회사 전기자동차의 전원 공급 시스템
KR20130047905A (ko) * 2011-11-01 2013-05-09 한국전기연구원 전력선통신 기반의 전기자동차 충전 케이블 일체형 제어박스 및 충전 제어 방법
KR20150107121A (ko) * 2014-03-13 2015-09-23 주식회사 글로쿼드 전기차 충전 방식 변환 방법 및 그 장치와, 전기차 충전 시스템
KR20160149418A (ko) * 2015-06-18 2016-12-28 주식회사 유라코퍼레이션 전기 차량용 배터리 충전 장치 및 그 방법

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210007718A (ko) * 2019-07-12 2021-01-20 현대자동차주식회사 차대차 충전 케이블 및 그 제어방법
WO2021091821A1 (en) * 2019-11-05 2021-05-14 Enel X North America, Inc. Battery-backed dc fast charging system
KR20210057231A (ko) * 2019-11-08 2021-05-21 주식회사 한성시스코 다수의 충전기 관리가 용이한 그리드 참여형 전기자동차 충전시스템

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