KR20190012749A - 전기차 충전용 콘센트, 이를 관리하는 관리 서버, 및 전기차 충전 시스템 - Google Patents

전기차 충전용 콘센트, 이를 관리하는 관리 서버, 및 전기차 충전 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 전기차 충전용 콘센트는, 사용자 단말기가 인식되면 관리 서버가 콘센트를 식별하도록 콘센트 ID를 사용자 단말기를 통해 관리 서버로 전송하고, 사용자 단말기를 통해 설정된 충전 정보와 관리 서버에서 생성된 충전에 대한 승인 정보를 사용자 단말기로부터 수신하는 근거리 통신 모듈 및 승인 정보에 따라 접속된 충전 케이블을 통해 전기차에 충전 전원을 공급하고, 충전 정보에 따라 전기차에 공급하는 충전 전원을 차단하는 충전 제어 모듈을 포함하고, 근거리 통신 모듈은 충전 전원이 차단된 이후 사용자 단말기가 인식되면 충전 결과를 사용자 단말기로 전송하여 콘센트를 이용한 충전 서비스가 종료되도록 하는 것을 특징으로 한다.

Description

전기차 충전용 콘센트, 이를 관리하는 관리 서버, 및 전기차 충전 시스템{CONCENT FOR CHARGING ELECTRIC VEHICLE, MANAGEMENT SERVER FOR MANAGING THE SAME AND SYSTEM FOR CHARGING ELECTRIC VEHICLE}
본 발명은 전기차 충전용 콘센트에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 이동식 충전 케이블과의 연결을 통해 전기차를 충전하는 전기차 충전용 콘센트, 이를 관리하는 관리 서버 및 전기차 충전 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 자동차를 움직이기 위한 구동 에너지는 화석 연료를 연소시킴으로써 얻어진다. 이와 달리 구동 에너지를 전기 에너지로 이용하는 자동차가 전기차이다.
전기차는 화석 연료를 연소시키지 않기 때문에 배기가스 발생이 전혀 없으며 소음이 적다는 장점을 갖는다.
이러한 전기차는 전기 에너지를 이용하여 구동하기 때문에 내부에 전기 에너지를 제공하기 위한 배터리가 구비되어야 하는데, 최근 들어 전기차가 개발됨에 따라 전기차의 배터리를 충전하기 위한 충전소가 특정 위치에 구비되고 있다.
따라서, 종래에 전기차 사용자는 전기차를 충전하기 위해 특정 위치에 구비된 충전소로 이동해야 하고, 전기차 충전을 위해 충전소에 도착했을 때 다른 전기차가 먼저 충전 중이면 다른 전기차의 충전이 완료될 때까지 기다려야 하는 문제가 발생한다.
특히, 보통의 전기차는 방전된 상태에서 완충까지 3시간 ~ 3시간 반 정도가 걸리기 때문에 먼저 충전 중인 전기차가 있는 경우 최대 3시간 반을 기다리게 되는 상황이 발생한다.
따라서, 전기차 충전시 대기로 인한 불편함을 해소하기 위해 주차시 전기차 충전이 가능하도록 아파트와 같은 공용 주택에서 전기차를 충전하기 위한 기술이 개발되고 있다.
하지만, 아파트와 같은 공용 주택에서 전기차를 충전하는 경우, 전기차 충전잭이 삽입되는 콘센트는 공용으로 사용되기 때문에 전기차 충전을 수행하는 사용자를 인증할 수 없을 뿐만 아니라 과금을 수행할 수 없다는 문제점이 있고, 이러한 문제점을 해결하기 위해 콘센트에 사용자 인증 및 과금을 위한 구성을 추가한다면 콘센트의 크기가 증가하고 콘센트의 제작 비용이 증가한다는 문제가 있다.
대한민국 공개특허공보 제10-2013-0051663호(발명의 명칭: 저속 충전형 차량을 충전하기 위한 콘센트 어셈블리 및 이를 이용한 전기차에 대한 전원 공급 방법, 2013.05.21. 공개)
본 발명은 전술한 종래의 문제점을 해결하기 위해 고안된 것으로서, 콘센트에 사용자 인증 및 과금을 위한 구성추가 없이도 사용자 단말기와 관리 서버의 연동을 통해 콘센트를 이용한 전기차 충전 서비스를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 특정 콘센트에 대한 소정의 시간 동안 정당한 권원을 획득한 전기차의 충전 중에 정당한 권원이 없는 자의 도전(盜電)을 방지하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 복수개의 콘센트를 포함하도록 구축된 분전반을 이용하여 하나 이상의 전기차에 대해 충전 서비스를 제공함으로써 충전 인프라를 확장하는 한편, 분전반의 허용 전류 내에서 전기차의 충전이 가능하도록 함으로써 분전반에서의 과전류 흐름을 예방하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에 따른 전기차 충전용 콘센트는 사용자 단말기가 인식되면 관리 서버가 콘센트를 식별하도록 콘센트 ID를 상기 사용자 단말기를 통해 관리 서버로 전송하고, 상기 사용자 단말기를 통해 설정된 충전 정보와 상기 관리 서버에서 생성된 충전에 대한 승인 정보를 상기 사용자 단말기로부터 수신하는 근거리 통신 모듈, 및 상기 승인 정보에 따라 접속된 충전 케이블을 통해 전기차에 충전 전원을 공급하고, 상기 충전 정보에 따라 상기 전기차에 공급하는 충전 전원을 차단하는 충전 제어 모듈을 포함하고, 상기 근거리 통신 모듈은 상기 충전 전원이 차단된 이후 상기 사용자 단말기가 인식되면 충전 결과를 상기 사용자 단말기로 전송하여 상기 콘센트를 이용한 충전 서비스가 종료되도록 하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에 따른 콘센트를 관리하는 관리 서버는 사용자 단말기로부터 충전 시간 및 충전량 중 적어도 하나를 포함하는 충전 정보, 및 충전 대상이 되는 타겟 콘센트를 식별하기 위한 콘센트 ID를 수신하고, 상기 충전 정보 및 상기 콘센트 ID를 기초로 상기 타겟 콘센트에 대한 충전을 승인하여 승인 정보를 생성하는 충전 제어부 및 상기 충전 정보에 기초하여 상기 사용자 단말기에 대한 충전요금을 결제하는 충전 결제부를 포함하고, 상기 충전 제어부는 상기 사용자 단말기로부터 상기 콘센트 ID 및 충전 결과가 수신되면 상기 콘센트 ID에 대응되는 타겟 콘센트를 이용한 충전 서비스를 종료하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에 따른 전기차 충전 시스템은 사용자 단말기로부터 충전 대상이 되는 타겟 콘센트를 식별하기 위한 콘센트 ID 및 충전 정보를 수신하고, 상기 콘센트 ID 및 충전 정보를 기초로 승인 정보를 생성하여 상기 사용자 단말기로 전송하는 관리 서버; 및 상기 사용자 단말기로 상기 콘센트 ID를 전송하고, 상기 사용자 단말기로부터 상기 충전 정보 및 승인 정보가 수신되면 접속된 충전 케이블을 통해 전기차로 충전 전원을 공급하는 하나 이상의 콘센트를 포함하고, 상기 관리 서버는 상기 사용자 단말기를 통해 상기 전기차에 대한 충전 결과가 수신되면 상기 타겟 콘센트를 이용한 충전 서비스를 종료하는 것을 특징으로 한다.
이상과 같은 본 발명에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.
본 발명에 따르면, 콘센트에 사용자 인증 및 과금을 위한 구성추가 없이 사용자 단말기와 관리 서버의 연동을 통해 콘센트를 이용한 전기차 충전 서비스를 제공함으로써, 콘센트의 크기 및 제작 비용 증가를 방지할 수 있다.
또한, 본 발명은 특정 콘센트에 대한 소정의 시간 동안 정당한 권원을 획득한 전기차의 충전 중에 정당한 권원이 없는 자의 도전(盜電)을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명은 복수개의 콘센트를 포함하도록 구축된 분전반을 이용하여 하나 이상의 전기차에 대해 충전 서비스를 제공함으로써 충전 인프라를 확장하는 한편, 분전반의 허용 전류 내에서 전기차의 충전이 가능하도록 함으로써 분전반에서의 과전류 흐름을 예방할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전기차 충전 서비스 제공방법을 보여주는 플로우차트이다.
도 2는 충전 정상 종료 전에 콘센트로부터 충전 케이블이 분리되는 경우의 본 발명의 실시예에 따른 전기차 충전 서비스 제공방법을 보여주는 플로우차트이다.
도 3은 하나의 분전반에 복수개의 콘센트가 배치되어 있는 경우의 전기차 충전 서비스 제공방법을 보여주는 플로우차트이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 전기차 충전 예약 서비스 제공방법을 보여주는 플로우차트이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 전기차 충전 시스템의 구성을 개략적으로 보여내는 도면이다.
도 6은 도 5에 도시된 콘센트의 구체적인 구성을 나타내는 도면이다.
도 7은 도 5에 도시된 관리 서버의 구체적인 구성을 나타내는 도면이다.
도 8은 하나의 분전반에 복수개의 콘센트가 배치되어 있는 경우 본 발명의 실시예에 따른 전기차 충전 시스템의 구성을 나타내는 도면이다.
도 9는 도 8에 도시된 관리 서버의 구체적인 구성을 나타내는 도면이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성 요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있다.
본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하고, 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시할 수도 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전기차 충전 서비스 제공방법을 보여주는 플로우차트이다. 도 1에 도시된 전기차 충전 방법은 콘센트(100), 관리서버(200), 및 사용자 단말기(300)를 포함하는 전기차 충전 시스템에 의해 수행될 수 있다.
먼저, 콘센트(100)는 전기차 충전을 희망하는 사용자가 사용자 단말기(300)를 인식시키면 사용자 단말기(300)를 인식하고(S10), 콘센트 ID를 인식된 사용자 단말기(300)로 전송한다(S20). 콘센트 ID는 관리 서버(200)가 해당 콘센트(100)를 식별하는데 이용된다.
일 실시예에 있어서, 콘센트(100)는 사용자 단말기(300)가 일정 거리 이내로 접근하면 사용자 단말기(300)를 인식하여 콘센트 ID를 전송할 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 콘센트(100)는 전기차(5)의 충전 케이블(51)이 콘센트(100)에 삽입되는 경우 사용자 단말기(300)를 인식하고, 인식된 사용자 단말기(300)로 콘센트 ID를 전송할 수 있다.
다음으로, 사용자 단말기(300)는 수신된 콘센트 ID, 충전 정보, 및 사용자 ID를 관리 서버(200)로 전송한다(S30).
충전 정보는 사용자로부터 입력된 충전 시간 및 충전량 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 충전 시간은 충전 시작 시각 및 충전 종료 시각과 같은 정보로 설정될 수 있다. 사용자 ID는 사용자를 식별하기 위한 정보로서 사용자의 고유 번호, 차량 번호, 또는 통신 소켓 정보 등을 포함할 수 있다.
다음으로, 관리 서버(200)는 콘센트 ID, 충전 정보, 및 사용자 ID에 기초하여 사용자 단말기(300)에 대한 충전을 승인한다(S40).
관리 서버(200)는 사용자 ID에 기초하여 사용자 단말기(300)의 충전 요청이 정당한 사용자의 충전요청인지 판단하고, 충전 정보에 기초하여 해당 콘센트 ID에 대응되는 콘센트(100)를 이용한 충전이 가능한지 판단하여 충전을 승인할 수 있다. 한편 도 1에는 도시하지 않았지만, 충전 승인시 관리 서버(200)는 충전 정보에 기초하여 충전 요금을 결제하고, 충전 요금 결제에 대한 결과를 사용자 단말기(300)로 제공할 수 있다.
관리 서버(200)는 충전을 승인하면 승인 정보를 생성하여 사용자 단말기(300)로 전송한다(S50). 승인 정보는 콘센트(100)와 관리 서버(200) 사이에서 미리 약속된 형식을 가질 수 있다.
다음으로, 사용자 단말기(300)는 관리 서버(200)로부터 승인 정보가 수신되면, 충전 정보 및 승인 정보를 콘센트(100)로 전송한다(S60).
다음으로, 콘센트(100)는 사용자 단말기(300)로부터 수신된 승인 정보에 기초하여 전기차(5)로 전원을 공급한다(S72). 일 실시예에 따르면, 콘센트(100)는 전기차(5)의 충전 케이블(51)의 접속을 확인하고, 충전 시간에 기초한 충전 시작 시각에 접속된 충전 케이블(51)을 통해 전기차(5)에 충전 전원을 공급할 수 있다. 콘센트(100)는 실제 충전 시간이나 충전량이 사용자 단말기(300)로부터 수신된 충전 정보에 포함된 충전 시간이나 충전량에 도달하면 계통(1)의 충전 전원을 차단한다(S74). 일 실시예에 따르면, 콘센트(100)는 충전 시간에 기초한 충전 종료 시각에 전기차(5)에 공급하는 충전 전원을 차단할 수 있다.
다음으로, 사용자에 의해 사용자 단말기(300)가 콘센트(100)에 다시 인식되면(S76), 콘센트(100)는 인식된 사용자 단말기(300)로 콘센트 ID 및 충전 결과를 전송한다(S80). 충전 결과는 실제 충전시간 또는 실제 충전량을 의미하며, 충전 전원 공급부터 충전 전원 차단까지의 제1충전 시간 및 제1충전량 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다음으로, 사용자 단말기(300)는 수신된 콘센트 ID, 충전 결과, 및 사용자 ID를 관리 서버(200)로 전송한다(S90).
관리 서버(200)는 수신된 콘센트 ID를 갖는 콘센트(100)에 대한 충전이 종료되었음을 인지하고, 상기 콘센트(100)에 대한 충전 서비스를 종료한다(S95). 일 실시예에 있어서, 관리 서버(200)는 사용자 ID에 기초하여 충전 결과를 전송한 사용자 단말기(300)가 상기의 단계(S40)에서 승인된 사용자인지 판단할 수 있다. 이를 통해, 관리 서버(200)는 충전 서비스 종료시 사용자 ID에 대응되는 사용자 단말기(300)로 충전이 종료되었음을 나타내는 메시지를 전송할 수 있다.
상술한 실시예에서 알 수 있듯이, 본 발명에 따른 전기차 충전 서비스 제공방법의 경우 콘센트(100)는 근거리 통신 방식으로 사용자 단말기(300)와 통신하고, 사용자 단말기(300)는 콘센트(100)와 연동하여 관리 서버(200)와 통신하기 때문에 콘센트(100)는 별도의 데이터 통신모듈의 구성 없이도 사용자 단말기(300)를 통해 콘센트 ID 및 충전 정보 등의 데이터 송수신을 수행할 수 있고, 데이터 통신을 위한 송수신 비용도 절약할 수 있다.
한편, 도 1에서는 전기차 충전을 위해 사용자가 사용자 단말기(300)를 콘센트(100)에 인식시킴으로써 인증을 수행하는 것으로 설명하였지만, 변형된 실시예에 따르면 사용자는 사용자 단말기(300)를 통해 관리 서버(200)에 사전에 충전 예약을 수행하고, 충전 예약에 따라서 전기차를 충전할 수 있다.
도 1에서는 전기차 충전이 사용자 단말기(300)를 통해 수신된 충전 정보에 포함된 충전 시간이나 충전량에 도달하여 종료되는 정상 종료의 경우를 설명하였지만, 충전이 정상적으로 종료되기 전에 비정상적으로 충전이 종료되는 상황이 발생할 수 있다. 예컨대, 충전이 정상적으로 종료되기 이전에 콘센트(100)로부터 충전 케이블(51)이 분리되는 상황이 발생할 수 있다. 이하에서는 도 2를 통해 충전 정상 종료 전에 콘센트(100)로부터 충전 케이블(51)이 분리되는 경우의 충전 서비스 제공방법에 대해 설명한다.
도 2는 충전 정상 종료 전에 콘센트로부터 충전 케이블이 분리되는 경우의 본 발명의 일 실시예에 따른 충전 서비스 제공방법을 보여주는 플로우차트이다.
충전이 시작되기까지의 과정은 도 1에 도시된 S10 내지 S60과 동일하므로 구체적인 설명은 생략한다.
S72에 기재된 충전 전원 공급 이후, 콘센트(100)로부터 충전 케이블(51) 분리시 콘센트(100)는 전기차(5)로 공급되는 충전 전원을 차단한다(S74).
이와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 콘센트(100)는 충전 도중 충전 케이블(51)이 정당한 권원이 있는 사용자의 자의 또는 정당한 권원이 없는 사용자인 타 사용자(이하, "타 사용자"라고 함)에 의해 분리되는 경우 계통(1)으로부터의 연결을 차단하여 타 사용자의 충전 케이블 연결시 전원을 차단 상태로 유지하고, 정당한 권원이 있는 사용자의 충전 케이블(51) 재연결시에도 전원을 차단 상태로 유지한다. 이 경우 타 사용자가 정당한 권원이 있는 사용자의 충전 케이블(51)을 강제로 분리한 후 자신의 전기차 충전 케이블을 콘센트(100)에 연결하여 전기차를 충전하는 도전(盜電) 행위를 방지할 수 있다.
정당한 권원이 있는 사용자에 의해 충전 케이블(51)이 분리되는 경우에 콘센트(100)는 콘센트 ID 및 충전 결과를 정당한 권원이 있는 사용자의 사용자 단말기(300)로 전송하고, 사용자 단말기(300)는 S80에서 수신된 콘센트 ID, 충전 결과, 및 사용자 ID를 관리 서버(200)로 전송한다(S90). 충전 결과는 실제 충전 시간 또는 실제 충전량을 의미하며, 충전 전원 공급부터 충전 케이블(51) 분리까지의 제2충전 시간 및 제2충전량 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
반면, 타 사용자에 의해 정당한 권원이 있는 사용자의 충전 케이블(51)이 분리되고 타 사용자가 자신의 전기차를 충전시키기 위해 자신의 단말기인 타 사용자 단말기(400)를 콘센트(100)에 인식시키는 경우(S76), 콘센트(100)는 인식된 타 사용자 단말기(400)로 콘센트 ID 및 충전 결과를 전송한다(S80). 이 때, 단계 S80에서는 충전 케이블(51)이 분리된 정당한 권원이 있는 사용자의 충전 결과가 전송된다. 타 사용자 단말기(400)는 S80에서 수신된 콘센트 ID, 충전 결과, 및 타 사용자 ID를 관리 서버(200)로 전송한다(S90). 이때, 타 사용자 단말기(300)는 타 사용자의 전기차 충전을 위한 충전 정보로서 타 충전 정보를 함께 전송할 수 있다,
다음으로, 관리 서버(200)는 전기차(5) 충전이 정상 종료되었는지 판단한다(S100). 일 실시예에 있어서, 관리 서버(200)는 충전 결과에 포함된 제2충전시간 또는 제2충전량이 단계 S30에서 사용자 단말기(300)로부터 수신된 충전 정보에 포함된 충전 시간 또는 충전량과 상이하면 충전이 비정상 종료된 것으로 판단하고, 동일하면 충전이 정상 종료된 것으로 판단할 수 있다.
관리 서버(200)는 충전이 비정상 종료된 것으로 판단되면 실제 충전 시간 또는 실제 충전량을 기초로 사용자 단말기(300)에 대해 충전 요금을 환불한다(S110). 관리 서버(200)는 충전 정보에 포함된 충전 시간과 충전 결과에 포함된 제2충전 시간의 차이에 상응하는 충전요금 또는 충전 정보에 포함된 충전량과 충전 결과에 포함된 제2충전량의 차이에 상응하는 충전요금을 환불할 수 있다. 이때, 관리 서버(200)는 정당한 사용자의 사용자 단말기(300)로 비정상적인 충전 종료와 해당 사용자 단말기(300)에 대해 할당된 충전 시간까지 충전을 재개할 수 있음을 안내하여 사용자가 충전 절차를 다시 시작하도록 할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 관리 서버(200)는 S90에서 타 사용자 단말기(400)로부터 수신된 타 사용자 ID를 기초로 해당 사용자가 정당한 권원이 없는 타 사용자임을 확인하고, 타 사용자의 충전을 불승인할 수 있다. 이에 따라, 정당한 사용자에게 할당된 충전 시간 동안은 정당한 권원이 없는 타 사용자의 충전을 불승인함으로써 정당한 사용자의 피해를 방지할 수 있게 된다.
한편, 단계 S100에서의 판단 결과, 관리 서버(200)는 충전이 정상 종료된 것으로 판단되면 사용자 단말기(300)에 대한 충전 서비스를 종료한다(S120). 또한, 도 2에서는 타 사용자가 충전 케이블(51)을 콘센트(100)로부터 분리하고 타 사용자 단말기(400)를 콘센트(100)에 인식시키는 경우를 설명하였지만, 정당한 권원이 있는 사용자가 충전 시간에 기초한 충전 종료 시각 전에 충전 케이블(51)을 콘센트(100)로부터 분리하고 사용자 단말기(300)를 콘센트(100)에 인식시키는 경우가 발생할 수도 있다. 이러한 경우, 관리 서버(200)는 사용자 단말기(300)에 할당된 충전 종료 시각 전이라도 타 사용자가 전기차 충전을 수행할 수 있도록 해당 사용자 단말기(300)에 할당된 충전 시간이 종료된 것으로 처리할 수도 있다.
이하, 도 3을 참조하여 하나의 분전반에 복수개의 콘센트(100)가 배치되어 있는 경우의 충전 서비스 제공 방법에 대해 설명한다. 도 1에서 설명한 바와 중첩되는 내용에 대해서는 반복 설명은 생략하기로 한다.
도 3을 참고하면, 분전반에 포함된 콘센트(100) 중 어느 하나의 콘센트(100, 이하 "타겟 콘센트"라 함)에 사용자 단말기(300)가 인식되면(S210), 타겟 콘센트(100)는 콘센트 ID를 인식된 사용자 단말기(300)로 전송한다(S220). 콘센트 ID는 관리 서버(200)가 타겟 콘센트(100)를 식별하는데 이용된다.
다음으로, 사용자 단말기(300)는 수신된 콘센트 ID, 충전 정보, 및 사용자 ID를 관리 서버(200)로 전송한다(S230).
다음으로, 관리 서버(200)는 각 분전반 별로 설정된 콘센트 그룹들 중 상기 콘센트 ID가 속하는 콘센트 그룹을 식별한다(S241). 이때, 각 콘센트 그룹은 하나의 분전반에 연결된 콘센트들로 구성된다.
관리 서버(200)는 식별된 콘센트 그룹에 포함된 타 콘센트들의 충전 여부에 따라 타겟 콘센트(100)의 충전이 가능한지 판단한다(S242). 본 발명에서 식별된 콘센트 그룹에 포함된 타 콘센트들의 충전 여부를 기초로 타겟 콘센트(100)의 충전 가능 여부를 판단하는 것은 동일한 콘센트 그룹에 포함된 콘센트들은 하나의 분전반으로부터 분기된 것이고, 하나의 분전반에는 허용 전류가 제한되어 있어서 기준개수 이상의 콘센트에서 동시에 충전이 수행되는 경우 문제가 발생할 수 있기 때문이다.
일 실시예에 있어서, 관리 서버(200)는 식별된 콘센트 그룹에 포함된 타 콘센트들 중 충전 중인 콘센트들의 개수가 기준개수 이상이면 타겟 콘센트(100)에 대한 예약이 불가능한 것으로 판단할 수 있다.
상술한 실시예에 있어서는 관리 서버(200)가 충전 중인 콘센트들의 개수와 기준개수의 비교결과에 따라 충전 가능여부를 판단하는 것으로 설명하였지만, 다른 실시예에 있어서 관리 서버(200)는 식별된 콘센트 그룹이 연결된 분전반의 허용전류를 기초로 충전 가능여부를 판단할 수도 있다.
판단 결과 충전이 불가능한 것으로 판단되면(S242), 관리 서버(200)는 충전이 불가능함을 안내하면서 충전 서비스를 종료한다(S243).
한편, 상기의 판단 결과 충전이 가능한 것으로 판단되면 관리 서버(200)는 사용자 ID에 기초하여 해당 사용자 단말기(300)에 대한 충전을 승인하고(S244), 사용자 단말기(300)로 승인 정보를 전송한다(S250).
이후의 과정은 도 1에 도시된 S60~S95와 동일하므로 구체적인 설명은 생략한다.
상술한 도 3에서는 복수의 콘센트를 그룹으로 관리하는 전기차 충전 시스템의 충전 서비스가 정상 종료되는 예를 살펴보았으나, 복수의 콘센트를 그룹으로 관리하는 실시예에 있어서도 충전이 비정상 종료되는 경우 도 2를 통해 설명한 바와 같이 동작할 수 있다.
한편, 도 3에서는 하나의 분전반에 포함된 타 콘센트(100)들이 충전 중인 경우 타겟 콘센트(100)의 충전을 불허하여 충전 서비스를 종료하는 것으로 설명하였다. 하지만, 변형된 실시예에 있어서는, 충전이 불가능한 경우 관리 서버(200)는 예약 서비스를 제공할 수 있다.
이하, 도 4를 참조하여, 충전 예약 서비스에 대해 설명한다. 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 전기차 충전 예약 서비스 방법을 보여주는 플로우차트이다.
사용자 단말기(300)는 충전 예약 대상이 되는 타겟 콘센트(100)의 콘센트 ID 및 타겟 예약 시간을 포함하는 충전 예약 정보를 관리 서버(200)로 전송한다(S246). 관리 서버(200)는 각 분전반 별로 설정된 콘센트 그룹들 중 상기 콘센트 ID가 속하는 콘센트 그룹을 식별한다(S247).
관리 서버(200)는 수신된 콘센트 ID에 상응하는 타겟 콘센트(100)에 대해 예약 가능 여부를 판단한다(S248).
일 실시예에 있어서, 관리 서버(200)는 타겟 콘센트(100)에 대해 설정된 선 예약 시간과 상기 타겟 예약 시간이 서로 겹치면 예약이 불가능한 것으로 판단한다.
관리 서버(200)는 상기 선 예약 시간과 타겟 예약 시간이 겹치지 않으면, 타겟 콘센트가 포함된 콘센트 그룹의 타 콘센트들 중 예약 시간이 타겟 예약 시간과 겹치는 콘센트들의 개수가 기준개수 이상이면 타겟 콘센트(100)에 대한 예약이 불가능한 것으로 판단한다.
단계 S248의 판단 결과, 예약이 불가능한 것으로 판단되면 관리 서버(200)는 예약이 불가능함을 안내하면서 예약 서비스를 종료하거나 예약이 가능한 시간을 안내할 수 있다.
한편, 단계 S248의 판단 결과, 예약이 가능한 것으로 판단되면 관리 서버(200)는 사용자 ID에 기초하여 해당 사용자 단말기(300)에 대한 예약을 승인하고(S249), 사용자 단말기(300)로 예약 승인 정보를 전송한다(S250).
다음으로, 사용자 단말기(300)는 수신된 예약 승인 정보 및 예약 정보를 타겟 콘센트(100)로 전송한다(S260). 이때, 사용자는 자신의 전기차의 충전 케이블을 타겟 콘센트에 미리 연결해 두어야 한다.
다음으로, 콘센트(100)는 수신된 예약 정보에 포함된 예약 시작 시각에 충전 전원을 접속된 충전 케이블(51)을 통해 전기차(5)에 공급한다(S272). 콘센트(100)는 수신된 승인 정보에 기초하여 관리 서버(200)에 의해 승인된 전기차(5)의 충전 케이블(51)로 충전 전원을 공급할 수 있다.
다음으로, 콘센트(100)는 예약 정보 포함된 예약 종료 시각에 전기차(5)에 공급되는 충전 전원을 차단한다(S274).
다음으로, 콘센트(100)는 사용자 단말기(300)가 다시 인식되면(S276), 콘센트 ID 및 충전 결과를 인식된 사용자 단말기(300)로 전송한다(S280).
다음으로, 사용자 단말기(300)는 수신된 콘센트 ID, 충전 결과, 및 사용자 ID를 관리 서버(200)로 전송한다(S290).
관리 서버(200)는 상기 콘센트 ID를 갖는 콘센트(100)에 대한 충전이 종료되었음을 인지하고, 상기 콘센트(100)에 대한 충전 서비스를 종료한다(S300).
이하에서는 도 5 내지 도 7을 이용하여 본 발명의 실시예에 따른 전기차 충전 시스템의 구성을 살펴보기로 한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기차 충전 시스템의 구성을 개략적으로 보여주는 블록도이다.
도 5에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 전기차 충전 시스템은 전기차 충전용 콘센트(100, 이하 “콘센트”라고 함) 및 전기차 충전을 관리하는 관리 서버(200, 이하 “관리 서버”라고 함)를 포함한다. 본 발명에 따른 콘센트(100) 및 관리 서버(200)는 사용자 단말기(300)를 통해 연동함으로써 전기차 충전을 요청하는 사용자에게 충전 서비스를 제공한다.
사용자 단말기(300)는 전기차(5) 충전을 위해 콘센트(100)와 관리 서버(200)를 연동시킨다.
구체적으로, 사용자 단말기(300)는 사용자에 의해 콘센트(100)에 인식되어 콘센트(100)로부터 콘센트 ID를 수신한다. 사용자 단말기(300)는 콘센트 ID, 사용자에 의해 입력되는 충전 정보, 및 사용자 ID를 관리 서버(200)로 전송한다. 충전 정보는 충전 시간 및 충전량 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 충전 시간은 충전 시작 시각 및 충전 종료 시각과 같은 정보로 설정될 수 있다. 사용자 ID는 사용자를 식별할 수 있는 정보로서 사용자의 고유 번호, 차량 번호, 또는 통신 소켓 정보 등으로 설정될 수 있다.
사용자 단말기(300)는 관리 서버(200)에 의해 충전이 승인되면 관리 서버(200)로부터 승인 정보를 수신하고, 승인 정보 및 충전 정보를 콘센트(100)로 전송함으로써 콘센트(100)가 승인 정보 및 충전 정보에 기초하여 전기차(5)를 충전할 수 있도록 한다.
사용자 단말기(300)는 충전이 종료된 후 사용자에 의해 콘센트(100)에 다시 인식되어 콘센트(100)로부터 콘센트 ID 및 충전 결과를 수신한다. 사용자 단말기(300)는 콘센트 ID, 충전 결과, 및 사용자 ID를 관리 서버(200)로 전송한다.
콘센트(100)는 사용자 단말기(100)가 인식되면 인식된 사용자 단말기(100)로 콘센트 ID를 전송한다. 콘센트(100)는 관리 서버(200)에 의해 해당 콘센트 ID에 대한 충전이 승인되면 사용자 단말기(100)로부터 승인 정보 및 충전 정보를 수신하여 충전 케이블(51)을 통해 전기차(5)로 충전 전원을 공급하거나 차단한다.
콘센트(100)는 충전이 종료되면 충전 결과를 생성할 수 있다. 이 경우, 콘센트(100)는 충전 종료 이후 사용자 단말기(100)가 다시 인식되면 콘센트 ID 및 충전 결과를 사용자 단말기(300)로 전송한다.
관리 서버(200)는 사용자 단말기(300)로부터 충전 대상이 되는 콘센트(100)의 콘센트 ID, 충전 정보, 및 사용자 ID를 수신하고, 수신된 콘센트 ID, 충전 정보, 및 사용자 ID를 기초로 충전을 승인한다. 관리 서버(200)는 충전 승인시 승인 정보를 생성하여 사용자 단말기(300)로 전송한다.
관리 서버(200)는 충전이 종료되면 사용자 단말기(300)로부터 콘센트 ID 및 충전 결과를 수신한다. 관리 서버(200)는 사용자 단말기(300)로부터 충전 결과가 수신되면 콘센트 ID에 해당하는 콘센트(100)에 대한 충전이 종료된 것으로 판단하여 충전 서비스를 종료한다.
도 6은 도 5에 도시된 콘센트의 구체적인 구성을 나타내는 도면이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 콘센트(100)는 근거리 통신 모듈(110) 및 충전 제어 모듈(120)을 포함하고, 스위칭부(130)를 더 포함할 수 있다.
근거리 통신 모듈(110)은 사용자 단말기(300)와 근거리 통신 방식을 통해 통신한다. 근거리 통신 모듈(100)은 전기차 충전을 위해 사용자 단말기(300)가 인식되면 사용자 단말기(300)로 콘센트의 식별을 위한 콘센트 ID를 전송하고, 사용자 단말기(300)로부터 충전에 대한 승인 정보 및 충전 정보를 수신한다. 근거리 통신 모듈(100)은 전기차 충전 완료 이후 사용자 단말기(300)가 다시 인식되면 사용자 단말기(300)로 콘센트 ID 및 충전 결과를 전송한다.
일 실시예에 있어서, 근거리 통신 모듈(110)은 전기차(5)에 대한 충전이 충전 정보에 포함된 충전 시간이나 충전량에 도달한 후 정상적으로 종료되는 경우 충전 정보에 포함된 충전 시간이나 충전량과 동일한 값을 갖는 제1충전 시간이나 제1충전량이 포함된 충전 결과를 사용자 단말기(300)로 전송한다.
다른 실시예에 있어서, 근거리 통신 모듈(110)은 전기차(5)에 대한 충전이 충전 정보에 포함된 충전 시간이나 충전량에 도달하지 않은 상태에서 충전 케이블(51)의 분리 등으로 인해 비정상적으로 충전이 종료되는 경우 비정상적으로 충전이 종료되기까지의 제2충전시간 또는 제2충전량이 포함된 충전 결과를 사용자 단말기(300)로 전송한다.
근거리 통신 모듈(110)은 사용자 단말기(300)가 근거리 통신 모듈(100)로부터 일정 거리 이내로 접근하면 사용자 단말기(300)를 인식하거나 충전 케이블(51)이 콘센트(100)에 삽입되면 사용자 단말기(300)를 검색하여 인식할 수 있다.
상술한 근거리 통신 모듈(110)은 BLE(Bluetooth Low Energy)와 같은 저전력 통신 방식을 이용하는 모듈로 구성될 수 있다.
충전 제어 모듈(120)은 사용자 단말기(300)로부터 승인 정보가 수신되면 충전 전원 공급을 개시하고, 충전 정보에 포함된 충전시간 또는 충전량에 도달하면 충전 전원 공급을 차단한다. 충전 제어 모듈(120)은 스위칭부(130)의 온오프 제어를 통해 충전 전원을 공급하거나 차단할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 충전 제어 모듈(120)은 사용자 단말기(300)로부터 승인 정보가 수신되면 충전 시간에 기초한 충전 시작 시각에 스위칭부(130)를 온 제어함으로써 충전 케이블(51)을 통해 전기차(5)로 충전 전원을 공급하여 충전을 개시한다. 또한, 충전 제어 모듈(120)은 충전 시간에 기초한 충전 종료 시각에 스위칭부(130)를 오프 제어함으로써 전기차(5)로 공급되는 충전 전원을 차단하여 충전을 정상 종료시킨다.
다른 실시예에 있어서, 충전 제어 모듈(120)은 충전 개시 이후 충전 정보에 포함된 충전 시간이나 충전량에 도달하기 이전에 충전 케이블(51)이 분리되면 스위칭부(130)를 오프 제어하여 전기차(5)로 공급되는 충전 전원을 차단함으로써 충전을 비정상 종료시킨다. 이에 따라, 정당한 권원이 없는 타 사용자가 정당한 권원이 있는 사용자의 충전 케이블(51)을 강제로 분리한 후 자신의 전기차 충전 케이블을 콘센트(100)에 연결하여 전기차를 충전하는 도전(盜電) 행위를 방지할 수 있다.
충전 제어 모듈(120)은 충전이 종료되면, 충전 시간 및 충전량 중 적어도 하나를 포함하는 충전 결과를 생성하고, 생성된 충전 결과를 근거리 통신 모듈(110)을 통해 사용자 단말기(300)로 전송할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 충전 제어 모듈(120)은 전기차(5)에 대한 충전이 정상 종료되면, 사용자 단말기(300)로부터 수신된 충전 정보에 포함되어 있던 충전 시간 또는 충전량과 동일한 값을 갖는 제1충전 시간 또는 제1충전량을 충전 결과로 생성할 수 있다.
다른 실시예에 있어서, 충전 제어 모듈(120)은 전기차(5)에 대한 충전이 비정상 종료되면, 비정상적으로 충전이 종료되기까지의 제2충전시간 또는 제2충전량을 충전 결과로 생성할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 콘센트(100)는 도 6에 도시된 바와 같이, 전력 연산부(140), 온도 측정부(150), 및 과전류 차단부(160) 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
전력 연산부(140)는 콘센트(100)에서 사용된 전력량을 연산한다. 일 실시예에 있어서, 전력 연산부(140)는 충전 정보에 포함된 충전 시간을 기초로 전력량을 산출할 수 있다. 구체적으로, 전력 연산부는 충전 개시 시점에서의 전력값과 충전 종료 시점에서의 전력값 간의 차이값을 전력량으로 산출할 수 있다. 다만, 본 발명은 이에 한정되지 않으므로 전력 연산부(140)를 포함하지 않고, 충전 제어 모듈(120)이 전력량을 직접 연산하는 것도 가능하다.
온도 측정부(150)는 콘센트(100)의 온도에 따라 충전 제어 모듈(120)이 스위칭부(130)의 온오프를 제어할 수 있도록, 콘센트(100)의 온도를 측정한다. 이러한 실시예에 따르는 경우, 충전 제어 모듈(120)은 온도 측정부(150)에 의해 측정된 콘센트(100)의 온도가 기 설정된 기준 온도를 초과하면 콘센트(100)에 이상이 있는 것으로 판단하여 스위칭부(130)를 오프 제어하고, 측정된 콘센트(100)의 온도가 다시 기준 온도 이하가 되면 스위칭부(130)를 온 제어할 수 있다.
과전류 차단부(160)는 계통(1)에서 충전 케이블(51)로 공급되는 전류가 기 설정된 기준 전류를 초과할 경우, 콘센트(100) 및 전기차(5)의 손상을 방지하기 위해 충전 케이블(51)로 공급되는 전류를 차단한다.
일 실시예에 있어서, 과전류 차단부(160)는 계통(1)에서 충전 케이블(51)로 공급되는 전류가 기준 전류를 초과하는 경우 스위칭부(130)를 직접 오프로 제어하여 충전 케이블(51)로 공급되는 전류를 차단할 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 과전류 차단부(160)는 충전 제어 모듈(120)로 과전류 발생을 전달하여 충전 제어 모듈(120)이 스위칭부(130)를 오프하여 충전 케이블(51)로 공급되는 전류를 차단하도록 할 수 있다.
도 7은 도 5에 도시된 관리 서버의 구체적인 구성을 나타내는 도면이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 관리 서버(200)는 충전 제어부(230), 충전 결제부(240), 및 데이터 관리부(250)를 포함할 수 있다.
충전 제어부(230)는 사용자 단말기(300)로부터 콘센트 ID, 충전 정보 및 사용자 ID를 수신하여 해당 사용자 단말기(300)에 대한 충전을 승인한다. 일 실시예에 있어서, 충전 제어부(230)는 해당 사용자가 서비스 가입자이고, 콘센트 ID에 대응되는 콘센트(100)에 대해 해당 충전 정보에 포함된 충전 시간 동안 충전 서비스를 제공할 수 있는 경우 해당 사용자 단말기(300)에 대해 충전을 승인할 수 있다. 충전 제어부(230)는 승인 정보를 사용자 단말기(300)를 통해 콘센트(100)로 전송한다.
충전 제어부(230)는 전기차의 충전이 종료되면 콘센트(100)에 의해 생성된 충전 결과 및 콘센트 ID를 사용자 단말기(300)를 통해 수신한다. 충전 제어부(230)는 사용자 단말기(300)로부터 충전 결과가 수신되면, 콘센트 ID에 대응되는 콘센트(100)에 대한 충전 서비스를 종료한다.
상술한 실시예에 있어서, 충전 제어부(230)는 사용자 단말기(300)로부터 충전 결과 및 콘센트 ID가 수신되면 해당 콘센트 ID에 대응되는 콘센트(100)에 대한 충전이 종료된 것으로 판단하는 것으로 설명하였다. 하지만, 변형된 실시예에 있어서, 충전 제어부(230)는 사용자 단말기(300)로부터 충전 결과가 수신되지 않더라도 충전 정보에 포함된 충전 시간이 도달하면, 해당 충전 정보에 대응되는 콘센트(100)에 대한 충전이 종료된 것으로 판단할 수도 있다.
일 실시예에 있어서, 충전 제어부(230)는 충전 결과를 기초로 전기차(5)에 대한 충전의 정상 종료 및 비정상 종료 여부를 판단할 수 있다.
구체적으로, 충전 제어부(230)는 충전 결과에 포함된 실제 충전시간 또는 실제 충전량이 충전 정보에 포함된 충전 시간 또는 충전량과 동일하면 해당 전기차(5)에 대한 충전이 정상 종료된 것으로 판단할 수 있다. 이 때, 동일하다는 것은 물리적으로 완전히 일치하는 경우가 아닌 오차를 반영한 의미일 수 있다. 충전 제어부(230)는 전기차(5)에 대한 충전이 정상 종료된 것으로 판단되면, 해당 전기차(5)의 충전을 요청한 사용자 단말기(300)에 대한 충전 서비스를 종료할 수 있다.
반면, 충전 제어부(230)는 충전 정보에 포함된 충전 시간 또는 충전량이 충전 결과에 포함된 실제 충전 시간 또는 충전량과 동일하지 않으면 전기차(5)에 대한 충전이 비정상 종료된 것으로 판단할 수 있다. 충전 제어부(230)는 전기차(5)에 대한 충전이 비정상 종료된 것으로 판단되면, 사용자 단말기(300)로 충전 정보에 따라 충전이 진행되지 않았음을 안내할 수 있다. 이러한 경우, 충전 제어부(230)는 충전 정보에 포함된 충전 시간에 도달하기 전까지는 정당한 사용자에 의한 전기차 재충전을 허용하고 타 사용자에 의한 전기차 충전을 불허함으로써 정당한 권원이 없는 타 사용자가 정당한 권원을 갖는 자의 충전 케이블(51)을 콘센트(100)로부터 분리하고, 자신의 전기차를 충전하려는 상황을 방지할 수 있다.
충전 결제부(240)는 사용자 단말기(300)로부터 수신된 충전 정보에 포함된 충전 시간 또는 충전량을 기초로 충전요금을 결제한다. 충전 결제부(240)는 신용카드, 사용자들의 기 등록된 마일리지, 또는 포인트를 이용하여 충전요금을 결제할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 충전 결제부(240)는 충전요금이 결제된 이후, 충전 제어부(230)에 의해 전기차 충전이 비정상 종료된 것으로 판단되면 기 결제된 충전요금을 환불할 수 있다. 구체적으로, 충전 결제부(240)는 충전 정보에 포함된 충전 시간 또는 충전량과 충전결과에 포함된 실제 충전 시간 또는 충전량간의 차이에 해당하는 충전요금을 환불할 수 있다.
데이터 관리부(250)는 충전 요청 대상이 된 콘센트 ID에 사용자 단말기(300)로부터 수신된 충전 정보를 매칭시켜 관리한다. 또한, 데이터 관리부(250)는 충전 결제부(240)에 의해 충전요금이 결제되면 기 결제된 충전요금을 콘센트 ID에 추가로 매핑시켜 관리할 수 있다.
도 5 내지 도 7에서는 전기차 충전 장소에 하나의 콘센트가 배치되는 것으로 설명하였다. 하지만, 도 8에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 콘센트들은 복수개가 하나의 분전반에 연결되어 설치될 수도 있다. 이를 위해 본 발명에 따른 관리 서버는 도 10에 도시된 바와 같이 콘센트 데이터베이스(270)를 더 포함할 수 있다.
콘센트 데이터베이스(270)에는 분전반(10) 별로 연결된 콘센트들이 각각의 콘센트 그룹으로 그룹핑되어 저장되어 있다. 본 발명에서 콘센트 데이터베이스(270)를 통해 각 콘센트(100)를 그룹으로 관리하는 이유는 복수개의 콘센트(100)가 단일 분전반(10)에 연결되어 있는 경우 단일 분전반(10)에 대한 허용 전류 한계로 인해 충전 가능한 콘센트(100) 개수가 변경될 수 있기 때문이다.
이러한 실시예에 따르는 경우, 충전 제어부(230)는 사용자 단말기(300)로부터 콘센트 ID 및 충전 정보뿐만 아니라 콘센트 데이터베이스(270)를 추가로 참조하여 충전이 가능한지 판단한다.
구체적으로, 충전 제어부(230)는 콘센트 데이터베이스(270)를 참조하여 사용자 단말기(300)로부터 수신된 콘센트 ID가 속하는 콘센트 그룹을 식별하고, 식별된 콘센트 그룹 내에서 충전을 수행 중인 타 콘센트들의 개수가 기준개수 이상이면 타겟 콘센트(100)에 대한 충전이 불가능한 것으로 판단할 수 있다. 충전 제어부(230)는 충전이 불가능한 것으로 판단되면, 충전이 불가능함을 사용자 단말기(300)로 안내하고 충전 서비스를 종료시킬 수 있다.
반면, 충전 제어부(230)는 충전이 가능한 것으로 판단되면, 타겟 콘센트(100)에 대해 충전을 승인한다.
상술한 실시예에 있어서는, 충전 제어부(230)가 콘센트 데이터베이스(270)를 참조하여 동일 콘센트 그룹 내에서 충전을 수행중인 타 콘센트들의 개수가 기준 이상인 경우 충전을 불허하여 충전 서비스를 종료시키는 것으로 설명하였다.
하지만, 변형된 실시예에 있어서는 관리 서버(200)는 사용자에게 충전 예약이 가능함을 안내하여 충전 예약을 유도할 수 있다. 이를 위해 본 발명의 변형된 실시예에 따른 관리서버는 도 9에 도시된 바와 같이, 예약 관리부(260)를 더 포함할 수 있다.
예약 관리부(260)는 충전 제어부(230)에 의해 충전이 불허되면 사용자 단말기(300)로 충전 예약이 가능함을 안내하고, 사용자 단말기(300)로부터 모바일 앱 또는 웹화면을 통해 충전 예약 정보 및 타겟 콘센트(100)의 콘센트 ID를 수신한다. 충전 예약 정보는 사용자가 희망하는 타겟 예약 시간을 포함할 수 있다.
예약 관리부(260)는 사용자 단말기(300)를 통한 사용자의 충전 예약 정보에 따라 콘센트(100)들에 대한 충전 예약을 승인한다. 구체적으로, 예약 관리부(260)는 사용자 단말기(300)로 동일 콘센트 그룹에 연결되어 있는 콘센트(100)들에 대해 설정된 선 예약 정보를 제공하고, 사용자 단말기(300)의 충전 예약 정보에 따라 타겟 콘센트(100)에 대한 충전 예약을 승인한다.
구체적으로, 예약 관리부(260)는 사용자 단말기(300)로부터 수신된 콘센트 ID에 대응되는 타겟 콘센트(100)에 대해 설정된 선 예약 시간과 콘센트 ID가 속하는 콘센트 그룹의 타 콘센트들에 대해 설정된 타 예약 시간을 기초로 예약을 승인한다.
예컨대, 예약 관리부(260)는 타겟 콘센트(100)에 대해 설정된 선 예약 시간이 타겟 예약 시간과 겹치면 충전 예약을 불승인한다.
또한, 예약 관리부(260)는 타겟 콘센트(100)에 대한 선 예약 시간과 타겟 예약 시간이 겹치지 않더라도, 타겟 콘센트(100)가 포함된 콘센트 그룹의 타 콘센트들 중 예약 시간이 타겟 예약 시간과 겹치는 콘센트들의 개수가 기준개수 이상이면 타겟 콘센트(100)에 대한 예약이 불가능한 것으로 판단한다.
더불어 이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 보호 범위는 청구 범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 전기차 충전용 콘센트 110: 근거리 통신 모듈
120: 충전 제어 모듈 130: 스위칭부
140: 전력 연산부 150: 온도 측정부
160: 과전류 차단부 200: 관리 서버
230: 충전 제어부 240: 충전 결제부
250: 데이터 관리부 260: 예약관리부
300: 사용자 단말기

Claims (21)

  1. 사용자 단말기가 인식되면 관리 서버가 콘센트를 식별하도록 콘센트 ID를 상기 사용자 단말기를 통해 관리 서버로 전송하고, 상기 사용자 단말기를 통해 설정된 충전 정보와 상기 관리 서버에서 생성된 충전에 대한 승인 정보를 상기 사용자 단말기로부터 수신하는 근거리 통신 모듈; 및
    상기 승인 정보에 따라 접속된 충전 케이블을 통해 전기차에 충전 전원을 공급하고, 상기 충전 정보에 따라 상기 전기차에 공급하는 충전 전원을 차단하는 충전 제어 모듈을 포함하고,
    상기 근거리 통신 모듈은 상기 충전 전원이 차단된 이후 상기 사용자 단말기가 인식되면 충전 결과를 상기 사용자 단말기로 전송하여 상기 콘센트를 이용한 충전 서비스가 종료되도록 하는 것을 특징으로 하는 전기차 충전용 콘센트.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 충전 정보는 충전 시간 및 충전량 중 적어도 하나를 포함하고,
    상기 충전 제어 모듈은 상기 충전 시간이나 충전량에 도달하기 이전에 상기 충전 케이블이 상기 콘센트로부터 분리되면 상기 충전 전원을 차단하고, 상기 전기차의 충전 케이블 또는 타 전기차의 충전 케이블이 상기 콘센트에 재접속되더라도 상기 충전 전원을 차단 상태로 유지하는 것을 특징으로 하는 전기차 충전용 콘센트.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 충전 정보는 충전 시간 및 충전량 중 적어도 하나를 포함하고,
    상기 충전 제어 모듈은 상기 충전 시간이나 충전량에 도달하기 이전에 상기 충전 케이블이 상기 콘센트로부터 분리되면 상기 충전 전원을 차단한 후, 상기 사용자 단말기 또는 타 사용자 단말기가 인식되면 상기 차단시까지의 충전 결과를 상기 사용자 단말기 또는 상기 타 사용자 단말기에 전송하여 상기 콘센트를 이용한 충전 서비스가 종료되도록 하는 것을 특징으로 하는 전기차 충전용 콘센트.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 콘센트는 하나 이상의 타 콘센트와 동일한 분전반에 연결되고, 상기 콘센트 및 상기 타 콘센트는 상기 분전반의 용량 범위 내에서 상기 관리 서버에 의해 그룹으로 관리되는 것을 특징으로 하는 전기차 충전용 콘센트.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 충전 제어 모듈은 상기 콘센트가 속하는 그룹에 포함된 타 콘센트들 중 전기차를 충전 중인 콘센트들의 개수가 기준개수 이상이면 상기 충전 전원을 차단 상태로 유지하는 것을 특징으로 하는 전기차 충전용 콘센트.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 충전 제어 모듈은 충전 예약 정보에 포함된 예약 시작 시각에 상기 충전 전원을 접속된 충전 케이블을 통해 전기차에 공급하고, 상기 충전 예약 정보에 포함된 예약 종료 시각에 상기 충전 전원을 차단하는 것을 특징으로 하는 전기차 충전용 콘센트.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 콘센트는 하나 이상의 타 콘센트와 동일한 분전반에 연결되고,
    상기 근거리 통신 모듈은 상기 사용자 단말기에 의해 상기 관리 서버에 설정된 충전 예약 정보를 상기 사용자 단말기를 통해 수신하고,
    상기 충전 예약 정보는 상기 콘센트에 대해 설정된 선 예약 정보 및 상기 타 콘센트에 대해 설정된 예약 정보를 기초로 설정되는 것을 특징으로 하는 전기차 충전용 콘센트.
  8. 사용자 단말기로부터 충전 시간 및 충전량 중 적어도 하나를 포함하는 충전 정보, 및 충전 대상이 되는 타겟 콘센트를 식별하기 위한 콘센트 ID를 수신하고, 상기 충전 정보 및 상기 콘센트 ID를 기초로 상기 타겟 콘센트에 대한 충전을 승인하여 승인 정보를 생성하는 충전 제어부; 및
    상기 충전 정보에 기초하여 상기 사용자 단말기에 대한 충전요금을 결제하는 충전 결제부를 포함하고,
    상기 충전 제어부는 상기 사용자 단말기로부터 상기 콘센트 ID 및 충전 결과가 수신되면 상기 콘센트 ID에 대응되는 타겟 콘센트를 이용한 충전 서비스를 종료하는 것을 특징으로 하는 콘센트를 관리하는 관리 서버.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 충전 결과는 실제 충전 시간 및 실제 충전량 중 적어도 하나를 포함하고,
    상기 충전 제어부는 상기 충전 정보에 포함된 충전 시간 또는 충전량이 상기 충전 결과에 포함된 실제 충전 시간 또는 실제 충전량과 일치하지 않으면, 상기 충전 시간에 기초한 충전 종료 시각이 경과하기 이전까지 타 사용자 단말기에 의한 전기차 충전을 불승인하는 것을 특징으로 하는 콘센트를 관리하는 관리 서버.
  10. 제8항에 있어서,
    복수개의 콘센트들이 각 콘센트가 포함된 분전반 별로 그룹핑되어 저장된 콘센트 데이터베이스를 더 포함하고,
    상기 충전 제어부는 사용자 단말기로부터 콘센트 ID가 수신되면 상기 콘센트 ID에 대응되는 타겟 콘센트가 포함된 콘센트 그룹을 식별하고, 상기 타겟 콘센트가 포함된 콘센트 그룹의 타 콘센트들의 충전 여부에 따라 상기 타겟 콘센트에 대한 충전을 승인하는 것을 특징으로 하는 콘센트를 관리하는 관리 서버.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 충전 제어부는 상기 타겟 콘센트가 포함된 콘센트 그룹의 타 콘센트들 중 전기차를 충전 중인 콘센트들의 개수가 기준개수 이상이면 상기 타겟 콘센트에 대한 충전을 불승인하는 것을 특징으로 하는 콘센트를 관리하는 관리 서버.
  12. 제8항에 있어서,
    복수개의 콘센트들이 각 콘센트가 포함된 분전반 별로 그룹핑되어 저장된 콘센트 데이터베이스; 및
    상기 각 콘센트들에 대한 충전 예약을 관리하는 예약 관리부를 더 포함하고,
    상기 예약 관리부는 상기 사용자 단말기로부터 타겟 예약 시간을 포함하는 충전 예약 정보 및 콘센트 ID가 수신되면, 상기 콘센트 ID에 대응되는 타겟 콘센트의 선 예약 정보, 및 상기 타겟 콘센트가 포함된 콘센트 그룹의 타 콘센트들의 타 예약 정보에 기초하여 상기 타겟 콘센트에 대한 충전 예약을 승인하는 것을 특징으로 하는 콘센트를 관리하는 관리 서버.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 예약 관리부는 상기 타겟 예약 시간이 상기 타겟 콘센트에 대해 설정된 선 예약 정보에 포함된 선 예약 시간과 겹치거나, 상기 타겟 콘센트가 포함된 콘센트 그룹의 타 콘센트들 중 예약 시간이 상기 타겟 예약 시간과 겹치는 콘센트들의 개수가 기준개수 이상이면 상기 콘센트에 대한 예약을 불승인하는 것을 특징으로 하는 콘센트를 관리하는 관리 서버.
  14. 사용자 단말기로부터 충전 대상이 되는 타겟 콘센트를 식별하기 위한 콘센트 ID 및 충전 정보를 수신하고, 상기 콘센트 ID 및 충전 정보를 기초로 승인 정보를 생성하여 상기 사용자 단말기로 전송하는 관리 서버; 및
    상기 사용자 단말기로 상기 콘센트 ID를 전송하고, 상기 사용자 단말기로부터 상기 충전 정보 및 승인 정보가 수신되면 접속된 충전 케이블을 통해 전기차로 충전 전원을 공급하는 하나 이상의 콘센트를 포함하고,
    상기 관리 서버는 상기 사용자 단말기를 통해 상기 전기차에 대한 충전 결과가 수신되면 상기 타겟 콘센트를 이용한 충전 서비스를 종료하는 것을 특징으로 하는 전기차 충전 시스템.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 충전 정보는 충전 시간 및 충전량 중 적어도 하나를 포함하고,
    상기 타겟 콘센트는 상기 충전 시간이나 충전량에 도달하기 이전에 상기 전기차의 충전 케이블이 상기 타겟 콘센트로부터 분리되면 상기 충전 전원을 차단하고, 상기 전기차의 충전 케이블 또는 타 전기차의 충전 케이블이 상기 타겟 콘센트에 재접속되더라도 상기 충전 전원을 차단 상태로 유지하는 것을 특징으로 하는 전기차 충전 시스템.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 충전 정보는 충전 시간 및 충전량 중 적어도 하나를 포함하고,
    상기 타겟 콘센트는 상기 충전 시간이나 충전량에 도달하기 이전에 상기 충전 케이블이 상기 타겟 콘센트로부터 분리되면 상기 충전 전원을 차단하고, 상기 충전 전원이 차단된 이후 상기 사용자 단말기 또는 타 사용자 단말기가 인식되면 상기 차단시까지의 충전 결과를 상기 사용자 단말기 또는 상기 타 사용자 단말기에 전송하여 상기 타겟 콘센트를 이용한 충전 서비스가 종료되도록 하는 것을 특징으로 하는 전기차 충전 시스템.
  17. 제14항에 있어서,
    상기 충전 결과는 실제 충전 시간 및 실제 충전량 중 적어도 하나를 포함하고,
    상기 관리 서버는 상기 충전 정보에 포함된 충전 시간 또는 충전량이 상기 충전 결과에 포함된 실제 충전 시간 또는 실제 충전량과 일치하지 않으면, 상기 충전 시간에 기초한 충전 종료 시각이 경과하기 이전까지 타 사용자 단말기에 의한 전기차 충전을 불승인하는 것을 특징으로 하는 전기차 충전 시스템.
  18. 제14항에 있어서,
    상기 콘센트는 복수개이고,
    복수개의 콘센트들은 하나 이상의 분전반에 각각 연결되며,
    상기 관리 서버는 동일한 분전반에 연결된 콘센트들을 상기 분전반의 용량 범위 내에서 그룹으로 관리하는 것을 특징으로 하는 전기차 충전 시스템.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 관리 서버는 사용자 단말기로부터 상기 콘센트 ID가 수신되면 상기 콘센트 ID에 대응되는 상기 타겟 콘센트가 포함된 콘센트 그룹을 식별하고, 상기 타겟 콘센트가 포함된 콘센트 그룹의 타 콘센트들 중 전기차를 충전 중인 콘센트들의 개수가 기준개수 이상이면 상기 타겟 콘센트에 대한 충전을 불승인하는 것을 특징으로 하는 전기차 충전 시스템.
  20. 제18항에 있어서,
    상기 관리 서버는 상기 사용자 단말기로부터 타겟 예약 시간을 포함하는 충전 예약 정보 및 상기 콘센트 ID를 수신하고, 상기 콘센트 ID에 대응되는 상기 타겟 콘센트의 선 예약 정보 및 상기 타겟 콘센트가 포함된 콘센트 그룹의 타 콘센트들의 타 예약 정보에 기초하여 상기 타겟 콘센트에 대한 충전 예약을 승인하는 것을 특징으로 하는 전기차 충전 시스템.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 관리 서버는 상기 타겟 예약 시간이 상기 타겟 콘센트에 대해 설정된 선 예약 정보에 포함된 선 예약 시간과 겹치거나, 상기 타겟 콘센트가 포함된 콘센트 그룹의 타 콘센트들 중 예약 시간이 상기 타겟 예약 시간과 겹치는 콘센트들의 개수가 기준개수 이상이면 상기 타겟 콘센트에 대한 예약을 불승인하는 것을 특징으로 하는 전기차 충전 시스템.
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