KR20180114609A - 친환경 자동차용 대용량 배터리 전력변환장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 친환경 자동차용 대용량 배터리 전력변환장치에 관한 것으로서, 본체와, 상기 본체 설치되며, 자동차의 배터리에 연결되는 전력 연결부재 및 상기 자동차의 배터리에 대한 정보를 전달받을 수 있도록 상기 자동차의 배터리 관리 장치에 접속되는 접속부재가 마련된 연결부와, 상기 본체에 설치되며, 상기 자동차의 배터리로부터 전기를 공급받는 전자기기가 접속되는 출력부와, 상기 전력 연결부재 및 출력부에 연결되어 상기 전력 연결부재로부터 공급되는 전기를 상기 출력부에 접속된 전자기기에 적합한 전압으로 변환시켜 상기 출력부에 제공하는 전압변환부와, 상기 접속부재에 연결되어 상기 자동차의 배터리에 대한 정보를 제공받는 것으로서, 상기 자동차의 배터리에 대한 정보를 무선 통신망을 통해 관리자의 단말기로 송신하기 위한 통신모듈이 마련된 제어부를 구비한다.
본 발명에 따른 친환경 자동차용 대용량 배터리 전력변환장치는 자동차에 연결시 자동차의 배터리 관리 시스템에 접속하여 자동차의 배터리 상태에 대한 정보를 획득하여 관리자의 단말기로 전송하므로 관리자가 자동차의 배터리에 저장된 전기를 사용 중에도 자동차의 배터리 상태를 인지할 수 있는 장점이 있다.

Description

친환경 자동차용 대용량 배터리 전력변환장치{Power conversion apparatus for eco friendly vehicle}
본 발명은 친환경 자동차용 대용량 배터리 전력변환장치에 관한 것으로서, 전기차의 배터리에 충전된 전기를 외부로 공급하며, 전기차의 배터리에 대한 정보를 획득하여 관리자의 단말기로 전송하는 친환경 자동차용 대용량 배터리 전력변환장치에 관한 것이다.
현재 자동차 시장은 지속적으로 상승하는 가솔린 가격과 화석 연료 엔진에 의해 생성되는 환경오염의 우려로 전기자동차 및 하이브리드 자동차에 대한 연구가 활발하다.
일반적으로 전기자동차는 단방향 충전기를 사용하여 계통으로부터 전기에너지를 공급받아 배터리를 충전하고, 배터리에 저장된 전기에너지를 사용하여 차량을 동작시킨다. 최근에는 전기자동차를 스마트그리드 영역에서 활용하려는 시도가 다양하게 이뤄지면서 양방향 충전기의 적용이 고려되고 있다.
그 중, 양방향 충전기에는 전기자동차 배터리에 저장된 전기에너지를 전력망으로 재송전함으로써 운전자가 전력을 저렴한 시간에 저장한 뒤 비싼 시간에 한전에 되팔 수 있게 하는 V2G(Vehicle to Grid) 또는, 정전 시 배터리에 축적된 전기에너지를 가정에 공급하는 V2H(Vehicle to Home)와 같은 전력 충방전 모드가 스마트그리드의 핵심 솔루션으로 부상하고 있다.
그러나, 종래의 V2G 또는 V2H와 같은 전력변환장치는 단순히 차량의 배터리에 저장된 전기를 변환하여 공급하고 있으며, 전기자동차의 배터리 상태에 대한 정보를 수집하거나 관리자에게 정보를 제공하기 어려운 단점이 있다.
등록특허공보 제10-1619535호: 스마트 그리드용 전기자동차 양방향 전력 공급장치 및 이를 이용한 양방향 전력 공급방법
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 창안된 것으로서, 전기차에 연결시 배터리 뿐 아니라 전기차의 배터리 관리 장치에 연결되어 배터리에 대한 정보를 관리자의 단말기에 전송하는 친환경 자동차용 대용량 배터리 전력변환장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 친환경 자동차용 대용량 배터리 전력변환장치는 본체와, 상기 본체 설치되며, 자동차의 배터리에 연결되는 전력 연결부재 및 상기 자동차의 배터리에 대한 정보를 전달받을 수 있도록 상기 자동차의 배터리 관리 장치에 접속되는 접속부재가 마련된 연결부와, 상기 본체에 설치되며, 상기 자동차의 배터리로부터 전기를 공급받는 전자기기가 접속되는 출력부와, 상기 전력 연결부재 및 출력부에 연결되어 상기 전력 연결부재로부터 공급되는 전기를 상기 출력부에 접속된 전자기기에 적합한 전압으로 변환시켜 상기 출력부에 제공하는 전압변환부와, 상기 접속부재에 연결되어 상기 자동차의 배터리에 대한 정보를 제공받는 것으로서, 상기 자동차의 배터리에 대한 정보를 무선 통신망을 통해 관리자의 단말기로 송신하기 위한 통신모듈이 마련된 제어부를 구비한다.
한편, 본 발명에 따른 친환경 자동차용 대용량 배터리 전력변환장치는 상기 본체에 설치되며, 상기 접속부재를 통해 제공받은 상기 자동차의 배터리에 대한 정보를 표시하는 디스플레이부를 더 구비한다.
또한, 본 발명에 따른 친환경 자동차용 대용량 배터리 전력변환장치는 상기 본체에 인접된 위치에 설치되며, 입사되는 태양광에 의해 전기를 생산하는 다수의 태양전지가 마련된 태양광 패널과, 상기 태양광 패널로부터 생산된 전기에 의해 충전되는 보조 배터리를 더 구비하고, 상기 전압변환부는 상기 보조 배터리에 연결되어 상기 보조 배터리에 충전된 전기를 상기 출력부에 접속된 전자기기에 적합한 전압으로 변환시켜 상기 출력부에 제공한다.
한편, 본 발명에 따른 친환경 자동차용 대용량 배터리 전력변환장치는 상기 본체에 설치되며, 위성신호를 수신하여 상기 본체의 위치정보를 획득하는 지피에스 모듈을 더 구비하고, 상기 제어부는 상기 지피에스 모듈로부터 제공되는 상기 본체의 위치정보를 토대로 상기 본체의 위치에서, 상기 자동차의 배터리로부터 상기 출력부로 공급된 전력 사용량을 산출하고, 산출된 전력 사용량 정보를 상기 본체의 위치정보와 함께 데이터 베이스에 저장하는 것이 바람직하다.
상기 제어부는 상기 지피에스 모듈을 통해 획득한 상기 본체의 위치가 상기 데이터 베이스에 기 저장된 본체의 위치정보와 일치할 경우, 상기 본체의 위치정보에 함께 상기 데이터 베이스에 저장된 전력 사용량 정보를 상기 통신모듈을 통해 관리자의 단말기로 전송한다.
상기 출력부는 상기 본체에 설치되며, 일방향을 따라 상호 적층되되, 적층방향에 대해 교차되는 방향으로 상호 슬라이딩 가능하게 설치된 다수의 슬라이딩 부재와, 상기 슬라이딩 부재들 중 상기 본체에 대해 최외측에 위치한 슬라이딩 부재에 설치되어 상기 전자기기의 플러그가 접속되는 제1접속단자와, 상기 슬라이딩 부재들 중 상기 제1접속단자가 설치된 슬라이딩 부재를 제외한 슬라이딩 부재에 설치되되, 인접된 상기 슬라이딩 부재의 이동에 따라 개폐되도록 인접된 상기 슬라이딩 부재의 이동경로 상에 설치되며, 상기 전자기기의 플러그가 접속될 수 있도록 형성된 다수의 제2접속단자를 구비한다.
상기 출력부는 상기 제2접속단자가 설치된 상기 슬라이딩 부재에 설치되어 상기 제2접속단자의 개폐여부를 감지하는 다수의 감지센서를 더 구비하고, 상기 제어부는 상기 지피에스 모듈로부터 제공되는 상기 본체의 위치정보 및 상기 감지센서들의 감지정보를 토대로 상기 본체의 위치에서, 사용된 상기 제2접속단자의 사용갯수 정보를 산출하고, 산출된 상기 제2접속단자의 사용갯수 정보를 상기 본체의 위치정보와 함께 데이터 베이스에 저장하되, 상기 지피에스 모듈을 통해 획득한 상기 본체의 위치가 상기 데이터 베이스에 기 저장된 본체의 위치정보와 일치할 경우, 상기 본체의 위치정보에 함께 상기 데이터 베이스에 저장된 상기 제2접속단자의 사용갯수 정보를 상기 통신모듈을 통해 관리자의 단말기로 전송한다.
본 발명에 따른 친환경 자동차용 대용량 배터리 전력변환장치는 자동차에 연결시 자동차의 배터리 관리 시스템에 접속하여 자동차의 배터리 상태에 대한 정보를 획득하여 관리자의 단말기로 전송하므로 관리자가 자동차의 배터리에 저장된 전기를 사용 중에도 자동차의 배터리 상태를 인지할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 친환경 자동차용 대용량 배터리 전력변환장치에 대한 사시도이고,
도 2는 도 1의 친환경 자동차용 대용량 배터리 전력변환장치에 대한 블럭도이고,
도 3은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 친환경 자동차용 대용량 배터리 전력변환장치에 대한 블럭도이고,
도 4는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 친환경 자동차용 대용량 배터리 전력변환장치에 대한 블럭도이고,
도 5는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 친환경 자동차용 대용량 배터리 전력변환장치의 출력부에 대한 사시도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 친환경 자동차용 대용량 배터리 전력변환장치에 대해 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 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. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다.
제1, 제2 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.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 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 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 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.
도 1 및 도 2에는 본 발명에 따른 친환경 자동차용 대용량 배터리 전력변환장치(100)가 도시되어 있다.
도면을 참조하면, 상기 친환경 자동차용 대용량 배터리 전력변환장치(100)는 본체(110) 및 본체(110)에 설치되며, 자동차에 연결되는 연결부(120)와, 상기 본체(110)에 설치되며, 상기 자동차의 배터리로부터 전기를 공급받는 전자기기가 접속되는 출력부(125)와, 상기 연결부(120) 및 출력부(125)에 연결되어 상기 연결부(120)로부터 공급되는 전기를 상기 출력부(125)에 접속된 전자기기에 적합한 전압으로 변환시켜 상기 출력부(125)에 제공하는 전압변환부(130)와, 상기 접속부재에 연결되어 상기 자동차의 배터리에 대한 정보를 제공받는 것으로서, 상기 자동차의 배터리에 대한 정보를 무선 통신망을 통해 사용자의 단말기(25)로 송신하기 위한 통신모듈(141)이 마련된 제어부(140)와, 상기 본체(110)에 설치되며, 상기 접속부재를 통해 제공받은 상기 자동차의 배터리에 대한 정보를 표시하는 디스플레이부(150)를 구비한다. 여기서, 자동차는 친환경 자동차로서, 내부에 마련된 배터리에 충전된 전기를 이용하여 구동모터를 회전하여 이동하는 수소 자동차, 전기 자동차 또는 하이브리드 차량이 적용되나, 이에 한정하는 것이 아니라 내부에 전기가 충전되는 배터리가 마련된 차량이면 무엇이든 적용된다.
본체(110)는 내부에 전압변환부(130) 및 제어부(140)가 설치될 수 있는 내부공간이 마련되며, 소정의 강도를 갖는 절연소재로 형성되는 것이 바람직하다.
연결부(120)는 자동차의 배터리를 충전 또는 방전시킬 수 있도록 자동차에 마련된 충방전 단자부(15)에 연결된다. 이때, 상기 충방전 단자부(15)에는 자동차의 배터리에 연결될 수 있는 배터리 접속단자(미도시) 및 자동차의 배터리를 관리하는 배터리 관리 장치(BMS: Battery Management System)에 접속할 수 있는 BMS 접속단자(미도시)를 구비한다.
상기 연결부(120)는 도면에 도시되진 않았지만, 자동차의 배터리에 연결될 수 있도록 상기 배터리 접속단자에 연결되는 전력 연결부재 및 상기 자동차의 배터리에 대한 정보를 전달받을 수 있도록 상기 자동차의 배터리 관리 장치에 접속되기 위해 상기 BMS 접속단자에 연결되는 접속부재를 구비한다. 상술된 연결부(120)는 종래에 일반적으로 사용되는 차데모 방식 또는 콤보 방식의 자동차용 접속 케이블이 적용되나, 이에 한정하는 것이 아니라 자동차량의 배터리 접속단자 및 BMS 접속단자에 접속이 가능한 수단이면 무엇이든 가능하다.
출력부(125)는 본체(110)의 전면에 설치되며, 전자기기의 플러그가 접속될 수 있는 출력단자(126)를 구비한다. 도면에 도시된 예에서는 상기 출력단자(126)는 본체(110)의 표면에서 내측으로 소정깊이 인입되며, 220V용 플러그가 삽입될 수 있는 형상으로 형성되나, 이에 한정하는 것이 아니라 또 다른 전압을 사용하는 전자기기의 플러그가 삽입될 수 있는 단자 형태로 형성될 수 있다.
전압변환부(130)는 본체(110)의 내부에 설치되는 것으로서, 연결부(120)의 전력 연결부재와 출력부(125)의 접속단자에 연결된다. 상기 전압변환부(130)는 연결부(120)의 전력 연결부재를 통해 자동차의 배터리로부터 전기를 공급받고, 공급받은 전기를 출력부(125)에 접속된 전자기기에 적합한 전압으로 변환시키고, 변환된 전기를 출력부(125)의 접속단자로 전달한다.
상기 전압변환부(130)는 도면에 도시되진 않았지만, DC Reactor, Boost, Inverter, AC Reactor가 포함된 것으로서, 전압을 변환하기 위해 종래에 일반적으로 사용되는 전력변환수단으로 상세한 설명은 생략한다.
제어부(140)는 접속부재에 연결되어 상기 자동차의 배터리에 대한 정보를 제공받는 것으로서, 통신모듈(141)을 이용하여 상기 자동차의 배터리에 대한 정보를 무선 통신망을 통해 사용자의 단말기(25)로 송신한다. 상기 통신모듈(141)은 Wi-Fi, WLAN, 블루투스(Blue Tooth), UWB, 지그비와 같은 방식을 사용하여 보호자의 단말기(25)로 신호를 송신한다.
이때, 제어부(140)가 관라지의 단말기(25)로 전송하는 정보에는 자동차의 배터리의 충전량, 온도, 전압, 이상발생여부 등이 포함되며, 숫자나 그래프 형태로 사용자의 단말기(25)로 전송된다.
또한, 제어부(140)는 접속부재로부터 제공되는 자동차의 배터리에 대한 정보를 토대로 자동차의 배터리의 충전량이 차량의 정상 운행에 요구되는 최소 전력량에 도달하면, 통신모듈(141)을 이용하여 경고신호를 사용자의 단말기(25)에 전송한다.
디스플레이부(150)는 본체(110)의 상면에 설치되며, 상기 접속부재를 통해 제공받은 상기 자동차의 배터리에 대한 정보를 표시할 수 있도록 LCD 패널 또는 LED 패널이 적용된다. 이때, 디스플레이부(150)는 제어부(140)를 통해 사용자의 단말기(25)로 전송되는 정보가 표시되는 것이 바람직하다.
상술된 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 친환경 자동차용 대용량 배터리 전력변환장치(100)는 자동차에 연결시 자동차의 배터리 관리 시스템에 접속하여 자동차의 배터리 상태에 대한 정보를 획득하여 사용자의 단말기(25)로 전송하므로 사용자가 자동차의 배터리에 저장된 전기를 사용 중에도 자동차의 배터리 상태를 인지할 수 있는 장점이 있다.
한편, 도 3에는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 친환경 자동차용 대용량 배터리 전력변환장치(210)가 도시되어 있다.
앞서 도시된 도면에서와 동일한 기능을 하는 요소는 동일 참조부호로 표기한다.
도면을 참조하면, 상기 친환경 자동차용 대용량 배터리 전력변환장치(210)는 전기를 발생시켜 출력부(125)에 제공하는 발전부(211)를 더 구비한다. 상기 발전부(211)는 상기 본체(110)에 인접된 위치에 설치되며, 입사되는 태양광에 의해 전기를 생산하는 다수의 태양전지가 마련된 태양광 패널(212)과, 상기 태양광 패널(212)로부터 생산된 전기에 의해 충전되는 보조 배터리(213)를 더 구비한다.
상기 태양광 패널(212)은 도면에 도시되진 않았지만, 베이스 플레이트와, 상기 베이스 플레이트의 상면에 상호 이격되게 배열되며, 입사되는 태양광에 의해 전기를 생산하는 다수의 태양전지를 구비한다. 상기 태양전지들은 보조 배터리(213)에 연결되어 있어 태양전지에 의해 상기 보조 배터리(213)가 충전된다.
이때, 상기 전압변환부(130)는 상기 보조 배터리(213)에 연결되어 상기 보조 배터리(213)에 충전된 전기를 상기 출력부(125)에 접속된 전자기기에 적합한 전압으로 변환시켜 상기 출력부(125)에 제공하는 것이 바람직하다.
상술된 바와 같이 구성된 상기 친환경 자동차용 대용량 배터리 전력변환장치(210)는 태양광을 이용하여 전기를 발생시키는 발전부(211)가 마련되어 있으므로 자동차의 배터리의 전력량이 충전하지 않을 경우, 보조 배터리(213)에 충전된 전기를 사용할 수 있다는 장점이 있다.
한편, 도 4에는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 친환경 자동차용 대용량 배터리 전력변환장치(220)가 도시되어 있다.
도면을 참조하면, 상기 친환경 자동차용 대용량 배터리 전력변환장치(220)는 상기 본체(110)에 설치되며, 위성신호를 수신하여 상기 본체(110)의 위치정보를 획득하는 지피에스 모듈(221)을 더 구비한다.
상기 지피에스 모듈(221)은 3개 이상의 지피에스 위성들로부터 제공받은 위치정보를 토대로 정확한 시간과 거리를 측정하여 3개의 각각 다른 거리를 삼각방법에 따라서 현재 본체(110)의 위치를 계산하며, 계산된 위치정보를 제어부(140)로 전달한다.
이때, 제어부(140)는 상기 지피에스 모듈(221)로부터 제공되는 상기 본체(110)의 위치정보를 토대로 상기 본체(110)의 위치에서, 상기 자동차의 배터리로부터 상기 출력부(125)로 공급된 전력 사용량을 산출하고, 산출된 전력 사용량 정보를 상기 본체(110)의 위치정보와 함께 데이터 베이스(222)에 저장한다.
일예로, 캠핑장과 같은 장소에서 본 발명의 친환경 자동차용 대용량 배터리 전력변환장치(220)를 사용시, 제어부(140)는 지피에스 모듈(221)을 통해 본체(110)가 설치되는 위치정보를 획득한다. 또한, 제어부(140)는 캠핑장과 같은 본체(110)가 설치된 장소에서 사용자가 자동차의 배터리로부터 상기 출력부(125)로 공급된 전력 사용량을 산출한다. 이때, 제어부(140)는 지피에스 모듈(221)을 통해 본체(110)의 이동이 멈춘 시점에서 본체(110)의 위치가 변경되는 시점까지의 자동차의 배터리의 충전량 변화 정보를 산출하고, 산출된 충전량 변화 정보를 토대로 해당 위치에서 사용자의 전력 사용량 정보를 계산하여 본체(110)의 위치정보와 함께 데이터 베이스(222)에 저장한다. 또한, 제어부(140)는 사용자로부터 단말기(25)를 통해 정보 요청 신호가 수신되면 데이터 베이스(222)에 저장된 본체(110)의 위치정보 및 해당 위치에서의 전력 사용량 정보를 사용자의 단말기(25)로 전송한다.
한편, 제어부(140)는 상기 지피에스 모듈(221)을 통해 획득한 상기 본체(110)의 위치가 상기 데이터 베이스(222)에 기 저장된 본체(110)의 위치정보와 일치할 경우, 상기 본체(110)의 위치정보에 함께 상기 데이터 베이스(222)에 저장된 전력 사용량 정보를 상기 통신모듈(141)을 통해 사용자의 단말기(25)로 전송한다.
즉, 사용자가 과거에 방문했던 캠핑장과 같은 특정장소를 재차 방문시 데이터 베이스(222)는 상기 특정장소에 대한 본체(110)의 위치정보 및 해당 위치에서의 전력 사용량 정보가 저장되어 있다. 이때, 제어부(140)는 지피에스 모듈(221)을 통해 획득한 본체(110)의 위치가 데이터 베이스(222)에 기 저장된 본체(110)의 위치정보들 중 하나와 일치하는지 판별하고, 데이터 베이스(222)에 본체(110)의 위치와 일치된 본체(110)의 위치정보가 존재할 경우, 해당 위치정보에 대응되는 전력 사용량 정보를 통신모듈(141)을 통해 사용자의 단말기(25)로 전송한다. 사용자는 과거에 특정장소에 방문시 사용했던 전력 사용량 정보를 토대로 현재 해당 장소에 체류시 소요되는 전력량을 예상할 수 있고, 자동차의 배터리의 전력량 정보와 비교하여 예비 전원을 준비할 수도 있다.
한편, 도 5에는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 출력부(230)가 도시되어 있다.
도면을 참조하면, 상기 출력부(230)는 상기 본체(110)에 설치되며, 일방향을 따라 상호 적층되되, 적층방향에 대해 교차되는 방향으로 상호 슬라이딩 가능하게 설치된 다수의 슬라이딩 부재(231)와, 상기 슬라이딩 부재(231)들 중 상기 본체(110)에 대해 최외측에 위치한 슬라이딩 부재(231)에 설치되어 상기 전자기기의 플러그가 접속되는 제1접속단자(232)와, 상기 슬라이딩 부재(231)들 중 상기 제1접속단자(232)가 설치된 슬라이딩 부재(231)를 제외한 슬라이딩 부재(231)에 설치되며, 상기 전자기기의 플러그가 접속될 수 있도록 형성된 다수의 제2접속단자(233)와, 상기 출력부(230)는 상기 제2접속단자(233)가 설치된 상기 슬라이딩 부재(231)에 설치되어 상기 제2접속단자(233)의 개폐여부를 감지하는 다수의 감지센서(234)를 구비한다.
슬라이딩 부재(231)는 직육면체로 형성되며, 다수개가 상하방향을 따라 상호 적층되어 있다. 슬라이딩 부재(231)의 상면에는 전후방향으로 연장된 복수의 슬라이딩 홈(235)이 좌우방향을 따라 상호 이격되게 형성되어 있다. 또한, 슬라이딩 부재(231)의 하면에는 하측에 인접된 슬라이딩 부재(231)의 슬라이딩 홈(235)에 각각 삽입될 수 있도록 복수의 삽입돌기(미도시)가 하방으로 돌출형성되어 있다. 상기 삽입돌기 및 슬라이딩 홈(235)에 의해 슬라이딩 부재(231)들은 전후방향으로 상호 슬라이딩 가능하게 설치된다. 상술된 슬라이딩 부재(231)들 중 최하측에 위치한 슬라이딩 부재(231)는 본체(110)의 상부에 고정된다.
제1접속단자(232)는 슬라이딩 부재(231)들 중 최상측에 위치한 슬라이딩 부재(231)의 상면에 설치된다. 도면에 도시된 예에서는 상기 제1접속단자(232)는 슬라이딩 부재(231)의 상면에서 내측으로 소정깊이 인입되며, 220V용 플러그가 삽입될 수 있는 형상으로 형성되나, 이에 한정하는 것이 아니라 또 다른 전압을 사용하는 전자기기의 플러그가 삽입될 수 있는 단자 형태로 형성될 수 있다.
제2접속단자(233)는 제1접속단자(232)가 설치된 슬라이딩 부재(231)를 제외한 나머지 슬라이딩 부재(231)의 상면에 각각 형성된다. 상기 제2접속단자(233)는 슬라이딩 홈(235)들 사이의 슬라이딩 부재(231)에 형성된다. 도면에 도시된 예에서는 상기 제2접속단자(233)는 슬라이딩 부재(231)의 상면에서 내측으로 소정깊이 인입되며, 220V용 플러그가 삽입될 수 있는 형상으로 형성되나, 이에 한정하는 것이 아니라 또 다른 전압을 사용하는 전자기기의 플러그가 삽입될 수 있는 단자 형태로 형성될 수 있다.
이때, 제1접속단자(232) 및 제2접속단자(233)들은 전압변환부(130)에 연결되어 있다.
감지센서(234)는 제2접속단자(233)에 인접된 위치의 슬라이딩 부재(231)의 상면에 설치되어 상측에 위치한 슬라이딩 부재(231)를 감지한다. 이때, 감지센서(234)는 제2접속단자(233)에 대해 전방으로 이격된 위치의 슬라이딩 부재(231)에 설치되는 것이 바람직하다. 상기 감지센서(234)는 레이저 또는 초음파를 이용하여 물체를 감지하는 종래에 일반적으로 사용되는 감지 수단이 적용되므로 상세한 설명은 생략한다.
제어부(140)는 감지센서(234)를 통해 상측의 슬라이딩 부재(231)가 감지되면, 제2접속단자(233)의 상측에 슬라이딩 부재(231)가 위치하여 제2접속단자(233)가 폐쇄된 것으로 판단하고, 감지센서(234)를 통해 상측의 슬라이딩 부재(231)가 미감지되면, 상측의 슬라이딩 부재(231)가 제2접속단자(233)의 후방으로 이격되게 위치하여 제2접속단자(233)가 개방된 것으로 판단한다.
한편, 제어부(140)는 상기 지피에스 모듈(221)로부터 제공되는 상기 본체(110)의 위치정보 및 상기 감지센서(234)들의 감지정보를 토대로 상기 본체(110)의 위치에서, 사용된 상기 제2접속단자(233)의 사용갯수 정보를 산출한다.
일예로, 캠핑장과 같은 장소에서 본 발명의 친환경 자동차용 대용량 배터리 전력변환장치(220)를 사용시, 제어부(140)는 지피에스 모듈(221)을 통해 본체(110)가 설치되는 위치정보를 획득한다. 또한, 제어부(140)는 캠핑장과 같은 본체(110)가 설치된 장소에서 사용자가 사용한 제2접속단자(233)의 사용갯수를 산출한다. 이때, 제어부(140)는 지피에스 모듈(221) 및 감지센서(234)를 통해 본체(110)의 이동이 멈춘 시점에서 본체(110)의 위치가 변경되는 시점까지의 개방된 제2접속단자(233)의 수를 산출하고, 산출된 개방된 제2접속단자(233)의 수를 제2접속단자(233)의 사용갯수 정보로 적용한다. 제어부(140)는 상기 제2접속단자(233)의 사용갯수 정보를 본체(110)의 위치정보와 함께 데이터 베이스(222)에 저장한다.
또한, 제어부(140)는 사용자로부터 단말기(25)를 통해 정보 요청 신호가 수신되면 데이터 베이스(222)에 저장된 본체(110)의 위치정보 및 해당 위치에서의 제2접속단자(233)의 사용갯수 정보를 사용자의 단말기(25)로 전송한다.
한편, 제어부(140)는 상기 지피에스 모듈(221)을 통해 획득한 상기 본체(110)의 위치가 상기 데이터 베이스(222)에 기 저장된 본체(110)의 위치정보와 일치할 경우, 상기 본체(110)의 위치정보에 함께 상기 데이터 베이스(222)에 저장된 제2접속단자(233)의 사용갯수 정보를 상기 통신모듈(141)을 통해 사용자의 단말기(25)로 전송한다.
즉, 사용자가 과거에 방문했던 캠핑장과 같은 특정장소를 재차 방문시 데이터 베이스(222)는 상기 특정장소에 대한 본체(110)의 위치정보 및 해당 위치에서의 제2접속단자(233)의 사용갯수 정보가 저장되어 있다. 이때, 제어부(140)는 지피에스 모듈(221)을 통해 획득한 본체(110)의 위치가 데이터 베이스(222)에 기 저장된 본체(110)의 위치정보들 중 하나와 일치하는지 판별하고, 데이터 베이스(222)에 본체(110)의 위치와 일치된 본체(110)의 위치정보가 존재할 경우, 해당 위치정보에 대응되는 제2접속단자(233)의 사용갯수 정보를 통신모듈(141)을 통해 사용자의 단말기(25)로 전송한다. 사용자는 과거에 특정장소에 방문시 사용했던 제2접속단자(233)의 사용갯수 정보를 토대로 현재 해당 장소에 체류시 사용될 제2접속단자(233)를 예상할 수 있고, 별도의 콘센트의 준비여부를 결정할 수도 있다.
제시된 실시예들에 대한 설명은 임의의 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 이용하거나 또는 실시할 수 있도록 제공된다. 이러한 실시예들에 대한 다양한 변형들은 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진자에게 명백할 것이며, 여기에 정의된 일반적인 원리들은 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 다른 실시예들에 적용될 수 있다. 그리하여, 본 발명은 여기에 제시된 실시예들로 한정되는 것이 아니라, 여기에 제시된 원리들 및 신규한 특징들과 일관되는 최광의 범위에서 해석되어야 할 것이다.
100: 친환경 자동차용 대용량 배터리 전력변환장치
110: 본체
120: 연결부
125: 출력부
126: 출력단자
130: 전압변환부
140: 제어부
141: 통신모듈
150: 디스플레이부

Claims (7)

  1. 본체;
    상기 본체 설치되며, 자동차의 배터리에 연결되는 전력 연결부재 및 상기 자동차의 배터리에 대한 정보를 전달받을 수 있도록 상기 자동차의 배터리 관리 장치에 접속되는 접속부재가 마련된 연결부;
    상기 본체에 설치되며, 상기 자동차의 배터리로부터 전기를 공급받는 전자기기가 접속되는 출력부;
    상기 전력 연결부재 및 출력부에 연결되어 상기 전력 연결부재로부터 공급되는 전기를 상기 출력부에 접속된 전자기기에 적합한 전압으로 변환시켜 상기 출력부에 제공하는 전압변환부; 및
    상기 접속부재에 연결되어 상기 자동차의 배터리에 대한 정보를 제공받는 것으로서, 상기 자동차의 배터리에 대한 정보를 무선 통신망을 통해 관리자의 단말기로 송신하기 위한 통신모듈이 마련된 제어부;를 구비하는,
    친환경 자동차용 대용량 배터리 전력변환장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 본체에 설치되며, 상기 접속부재를 통해 제공받은 상기 자동차의 배터리에 대한 정보를 표시하는 디스플레이부;를 더 구비하는,
    친환경 자동차용 대용량 배터리 전력변환장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 본체에 인접된 위치에 설치되며, 입사되는 태양광에 의해 전기를 생산하는 다수의 태양전지가 마련된 태양광 패널; 및
    상기 태양광 패널로부터 생산된 전기에 의해 충전되는 보조 배터리;를 더 구비하고,
    상기 전압변환부는 상기 보조 배터리에 연결되어 상기 보조 배터리에 충전된 전기를 상기 출력부에 접속된 전자기기에 적합한 전압으로 변환시켜 상기 출력부에 제공하는,
    친환경 자동차용 대용량 배터리 전력변환장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 본체에 설치되며, 위성신호를 수신하여 상기 본체의 위치정보를 획득하는 지피에스 모듈;을 더 구비하고,
    상기 제어부는 상기 지피에스 모듈로부터 제공되는 상기 본체의 위치정보를 토대로 상기 본체의 위치에서, 상기 자동차의 배터리로부터 상기 출력부로 공급된 전력 사용량을 산출하고, 산출된 전력 사용량 정보를 상기 본체의 위치정보와 함께 데이터 베이스에 저장하는,
    친환경 자동차용 대용량 배터리 전력변환장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 지피에스 모듈을 통해 획득한 상기 본체의 위치가 상기 데이터 베이스에 기 저장된 본체의 위치정보와 일치할 경우, 상기 본체의 위치정보에 함께 상기 데이터 베이스에 저장된 전력 사용량 정보를 상기 통신모듈을 통해 관리자의 단말기로 전송하는,
    친환경 자동차용 대용량 배터리 전력변환장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 출력부는
    상기 본체에 설치되며, 일방향을 따라 상호 적층되되, 적층방향에 대해 교차되는 방향으로 상호 슬라이딩 가능하게 설치된 다수의 슬라이딩 부재;
    상기 슬라이딩 부재들 중 상기 본체에 대해 최외측에 위치한 슬라이딩 부재에 설치되어 상기 전자기기의 플러그가 접속되는 제1접속단자; 및
    상기 슬라이딩 부재들 중 상기 제1접속단자가 설치된 슬라이딩 부재를 제외한 슬라이딩 부재에 설치되되, 인접된 상기 슬라이딩 부재의 이동에 따라 개폐되도록 인접된 상기 슬라이딩 부재의 이동경로 상에 설치되며, 상기 전자기기의 플러그가 접속될 수 있도록 형성된 다수의 제2접속단자;를 구비하는,
    친환경 자동차용 대용량 배터리 전력변환장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 출력부는 상기 제2접속단자가 설치된 상기 슬라이딩 부재에 설치되어 상기 제2접속단자의 개폐여부를 감지하는 다수의 감지센서를 더 구비하고,
    상기 제어부는 상기 지피에스 모듈로부터 제공되는 상기 본체의 위치정보 및 상기 감지센서들의 감지정보를 토대로 상기 본체의 위치에서, 사용된 상기 제2접속단자의 사용갯수 정보를 산출하고, 산출된 상기 제2접속단자의 사용갯수 정보를 상기 본체의 위치정보와 함께 데이터 베이스에 저장하되, 상기 지피에스 모듈을 통해 획득한 상기 본체의 위치가 상기 데이터 베이스에 기 저장된 본체의 위치정보와 일치할 경우, 상기 본체의 위치정보에 함께 상기 데이터 베이스에 저장된 상기 제2접속단자의 사용갯수 정보를 상기 통신모듈을 통해 관리자의 단말기로 전송하는,
    친환경 자동차용 대용량 배터리 전력변환장치.


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