KR20200068533A - 전기자동차 충전용 어댑터 - Google Patents

전기자동차 충전용 어댑터 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전기자동차 충전용 어댑터에 관한 것으로, 전기자동차 충전소에 설치된 충전기플러그와 전기차의 충전소켓의 종류에 관계없이 상호 호환 되도록 변환시키는데 그 목적이 있다.
본 발명의 목적은 전기충전기의 충전커넥터에 결합하여 전기자동차의 다양한 차량용소켓과 호환 및 충전 전원을 공급하는 전기자동차 충전용 어댑터에 있어서, 상기 충전용 어댑터는 충전커넥터로부터 공급되는 전기를 차량용 소켓을 통해 전기자동차로 공급하는 어댑터본체; 어댑터본체와 충전커넥터의 다양한 형태에 호환 결합되도록 다수의 결합 홀이 구비된 충전커넥터 결합부; 및 어댑터본체와 차량용소켓의 다양한 형태에 호환되도록 다수의 결합홈이 구비된 차량용소켓 결합부;를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

Description

전기자동차 충전용 어댑터{Adapter for Charging of Electric Car}
본 발명은 전기 자동차용 충전소켓에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 전기자동차 충전소에 설치된 충전기플러그와 전기차의 충전소켓의 종류에 관계없이 상호 호환 되도록 하는 전기 자동차 충전용 어댑터에 관한 것이다.
일반적으로, 전기차(electric vehicle, EV)는 석유 연료와 엔진을 사용하지 않고, 전기 배터리와 전기 모터를 사용하는 차량(전기자동차의 형태도 모두 포함하나, 이하에서는 "전기차"로 통칭한다)을 말한다.
배터리에 축적된 전기로 모터를 회전시켜서 차량을 구동시키는 전기차는 가솔린 차량보다 먼저 제작되었으나, 배터리의 무거운 중량, 충전에 걸리는 시간 등의 문제로 인해 실용화되지 못했다가 최근 공해 문제가 심각해지면서 재조명되어 다시 개발되었다.
최근 들어 고유가와 엄격해진 배기가스 규제 강화가 전기차 개발의 속도를 빠르게 하고 있고, 이에 따라 전기차의 보급에 따른 충전 인프라 관련 비즈니스를 둘러싼 경쟁도 빠르게 전개되고 있으며, 충전소도 크게 증가될 것으로 전망되고 있다.
더욱이, 전기차의 충전 형태는 충전소 뿐만 아니라 각 가정에서도 이루어질 수 있도록 인프라가 구축될 수 있다.
일반적으로 사용되고 있는 전기차용 충전장치의 경우 전기차 급속 충전방식은 직류를 사용하는 차데모와 콤보, 그리고 교류를 사용하는 3상 방식으로 대분되고 있으며, 현재까지는 국제 표준 규격이 이루어지지 않아 제조사별로 서로 다른 충전 방식을 사용하고 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 전기차 충전기 종류로는, 전기차 충전기는 홈충전기 저속과 급속충전기와 완속충전기의 두 가지 타입이 있으며 급속충전기는 약 30분만에 충전이 가능하다.
전기차 제조사 별로 AC단상 5핀, AC3상 7핀, DC차데모 10핀 및 DC콤보 7핀 등이 이용되며, 충전기커넥터와 차량용 소켓측의 결합형상이 암수결합 되도록 형성한다.
이와 같이 차량의 종류에 따라 결합형상 및 핀의 개수 및 구성이 상이하며, 상호 호환해서 사용이 불가능하다.
특히, 전기차 충전에 대한 규격이 단일화 되지 않아 현재 양산되고 있는 전기차도 충전소켓의 규격이 상이하고 호환성에 문제가 있다.
충전소켓은 FAST DC(CHAdeMO), FAST DC(DC Combo type 1), FAST AC 등 3가지로 구분된다.
모든 입력전원은 3상 380AC를 이용하며 FAST DC 방식은 DC 50~450V, 110A, 50kW 를 출력으로 사용하고, FAST AC는 380V, 63A, 43kW 를 출력으로 사용한다.
24kWh 배터리 기준으로 모두 15~30분의 충전시간이 소요되며 전기차의 각 모델 별로 적용하고 있는 충전소켓이 상이하다.
결국, 단일화된 규격이 적용되지 않으면 충전소를 개설 할 때에도 하나의 충전기에 3가지 충전소켓과 인버터, 컨버터 등의 추가 설비를 모두 구성해서 만들어야 하기 때문에 충전소 및 충전기의 인프라를 구축하기에 어려운 문제점이 있다.
[특허0001] 대한민국 공개특허 제10-2015-0109608호, (2015년10월02일)
따라서, 본 발명은 종래기술의 문제점을 개선하기 위하여, 전기자동차 충전소에 설치된 충전기플러그와 전기차의 충전소켓의 종류에 관계없이 상호 호환 되도록 변환시키는 전기 자동차 충전용 어댑터를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 목적을 달성하기 위한 전기자동차 충전용 어댑터는 전기충전기의 충전커넥터에 결합하여 전기자동차의 다양한 차량용소켓과 호환 및 충전 전원을 공급하는 전기자동차 충전용 어댑터에 있어서, 상기 충전용 어댑터는 상기 충전커넥터로부터 공급되는 전기를 상기 차량용 소켓을 통해 전기자동차로 공급하는 어댑터본체; 상기 어댑터본체와 상기 충전커넥터의 다양한 형태에 호환 결합되도록 다수의 결합 홀이 구비된 충전커넥터 결합부; 및 상기 어댑터본체와 차량용소켓의 다양한 형태에 호환되도록 다수의 결합홈이 구비된 차량용소켓 결합부;를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 어댑터본체는 상기 충전커넥터로부터 공급되는 DC전원을 DC전원으로 공급하거나, AC전원을 DC전원으로 변환하여 공급하도록 구성하고, 상기 충전커넥터 결합부는 DC전원 소켓 및 AC전원 소켓을 포함하여 구성하고, 상기 차량용소켓 결합부는 DC전원 결합핀 및 AC전원 결합핀을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 전기자동차 충전용 어댑터는 전기자동차의 충전소켓의 종류 및 충전규격에 호환되도록 하므로, 공급전원이 AC 또는 DC 이던지, 전기자동차의 충전소켓이 충전기의 형태에 상관없이 충전이 가능한 효과가 있다.
도 1은 일반적인 전기차 충전기의 충전기 커넥터 및 차량측 소켓의 형태를 표시한 도이고,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전기자동차 충전용 어댑터의 전체 구성도이고,
도 3은 도 2에서 전기자동차 충전용 어댑터의 상세 구성도이고,
도 4는 도 3의 분해 사시도이고,
도 5는 도 3에서 충전커넥터 결합부의 전면 표시도이고,
도 6은 도 3에서 차량용소켓 결합부의 전면 표시도이다.
상술한 본 발명의 특징 및 효과는 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다.
그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다.
본 발명의 실시예에 따른 전기자동차 충전용 어댑터를 첨부된 도 2 내지 도 6을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전기자동차 충전용 어댑터의 전제 구성도로서, 차량용 전기충전소의 충전기에 고정되고 차량까지 이동하기 위한 충전케이블 끝단에 결합된 충전커넥터(100)와, 상기 충전커넥터(100)의 끝단에 결합되어 전기자동차의 다양한 차량용소켓과 호환 및 충전 전원을 공급하는 전기자동차 충전용 어댑터(200)와, 상기 충전용 어댑터(200)를 통해 충전 전원을 공급받도록 차량에 결합된 차량용소켓(300)으로 구성된다.
여기서, 도 3 내지 도 6을 참조하면, 상기 충전용 어댑터(200)는 상기 충전커넥터(100)로부터 공급되는 전기를 상기 차량용 소켓을 통해 전기자동차로 공급하는 어댑터본체(202)와, 상기 어댑터본체(202)와 상기 충전커넥터(100)의 다양한 형태에 결합되도록 다수의 홀(201a)(201a)이 구비된 충전커넥터 결합부(201)와, 상기 어댑터본체(202)와 차량용소켓(300)의 다양한 형태에 호환되도록 다수의 결합홈(203a)(203b)이 구비된 차량용소켓 결합부(203)로 구성된다.
또한, 상기 어댑터 본체(202)에는 걸림수단(210)이 더 포함되어 차량용소켓 결합부(203)와의 결합 또는 분리가 가능하도록 하되, 상기 걸림수단(210)은 상기 어댑터 본체(202) 상부에 형성된 개구공(211)에 노출되도록 설치되는 누름버튼(220)과, 상기 누름버튼(220)의 지렛대 동작에 연동하여 차량용소켓 결합부(203)와의 걸림 상태가 단속되는 결합부재(230)로 구성한다.
상기 누름버튼(220)은 상기 개구공(211)에 노출되는 버튼(221)과, 상기 버튼(221)의 일측이 어댑터 본체(202)와 회전 가능하게 설치되는 제1힌지부(222)와, 상기 제1힌지부(222) 전방에 길이가 연장되고 끝단에 걸림고리가 형성된 지지부(223)로 구성한다.
또한, 상기 결합부재(230)는 상기 누름버튼(220)의 하부에 위치되고 어댑터 본체(202)에서 결합부재(230)가 회전 가능하게 설치되는 제2힌지부(231)와, 상기 제2힌지부(231) 전방에 길이가 연장되어 어댑터 본체(202) 일측에 노출되는 걸림턱(232)과, 상기 누름버튼(220)의 지지부(223)가 걸림되는 요홈(233)으로 구성된다.
이와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 따른 전기자동차 충전용 어댑터의 구체적인 작용에 대하여 첨부된 도면을 참고하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저, 도 2를 참조하면 본 발명은 전기자동차 충전소에 플러그 형태의 충전커넥터(100)가 거치되어 있고, 상기 충전커넥터(100)에 본 발명의 실시예에 따른 충전용 어댑터(200)를 결합한 후, 충전하고자 하는 전기자동차의 충전용소켓(300)에 결합하여 충전을 수행하게 된다.
도 3을 참조하여 충전용 어댑터(200)에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
상기 충전용 어댑터(200)는 어댑터본체(202)를 중심으로, 충전플러그(100) 측 및 충전용소켓(300) 측 각 양단에 결합하기 위한 충전플러그 결합부(100b)가 구성되어 있다.
상기 어댑터본체(202)는 상기 충전커넥터(100)로부터 공급되는 전기를 충전용소켓(300)을 통해 상기 전기자동차로 공급하는데, 상기 충전커넥터(100)로부터 공급되는 직류(DC)전원을 직류(DC)전원으로 내장된 다운(down) 또는 업(up) 컨버터(도면에 미도시)를 통해 변환 공급하거나, 교류(AC)전원을 직류(DC)전원으로 변환하여 공급하도록 한다.
상기 어댑터본체(202)에는 걸림수단(210)을 통해 차량용소켓 결합부(203)와의 결합 또는 분리되는데, 상기 걸림수단(210)은 상기 어댑터 본체(202) 상부에 형성된 개구공(211)에 노출되도록 설치되는 누름버튼(220)을 누르면 지렛대 동작에 의해 차량용소켓 결합부(203)과의 걸림 상태가 단속된다.
여기서, 상기 누름버튼(220)은 상기 개구공(211)에 버튼(221)이 노출되어 있고, 상기 제1힌지부(222)에 의해 버튼(221)의 일측이 어댑터 본체(202)와 회전 가능하게 된다.
또한, 상기 지지부(223)에는 상기 제1힌지부(222) 전방에 길이가 연장되고 끝단에 걸림고리가 형성된다.
또한, 상기 결합부재(230)는 제2힌지부(231)고, 걸림턱(232), 요홈(233)으로 구성되는데, 상기 누름버튼(220)의 하부에 위치한 상기 제2힌지부(231)에 의해 상기 어댑터 본체(202)에서 상기 결합부재(230)가 회전 가능하게 되고, 회전방향에 따라 상기 차량용소켓 결합부(203)의 걸림상태가 단속된다.
즉, 결합부재(230)의 회전에 의해 상기 제2힌지부(231) 전방에 길이가 연장되어 어댑터 본체(202) 일측에 노출되는 걸림턱(232)에 의해 상기 차량용소켓 결합부(203)의 걸림상태가 단속된다.
여기서, 상기 요홈(233)은 누름버튼(220)의 지지부(223)가 걸리도록 한다.
도 5를 참조하면, 상기 어댑터본체(202)는 상기 충전커넥터(100)와 결합하기 위한 충전커넥터 결합부(202)은 DC전원 소켓(202a) 및 AC전원 소켓(202b)을 구비하여, 상기 충전커넥터(100)에서 공급되는 전원이 AC 또는 DC 전원 모두 호환되도록 한다.
도 6을 참조하면, 상기 어댑터본체(202)의 전단에 차량용 소켓(300)과 결합하기 위한 차량용소켓 결합부(203)가 구비되는데, 상기 차량용소켓 결합부(203)는 DC전원 결합핀(203a) 및 AC전원 결합핀(203b)을 구비하여, 상기 충전커넥터(100)에서 공급되는 전원이 AC 또는 DC 전원 모두 호환되도록 한다.
이상과 같이, 본 발명의 실시예에 따른 전기자동차 충전용 어댑터는 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나 이 실시예에 의해 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형 가능함은 물론이다.
100 : 충전커넥터 200 : 충전용 어댑터
201 : 충전커넥터 결합부 202 : 어댑터 본체
203 : 차량용소켓 결합부 211 : 개구공
210 : 걸림수단 220 : 누름버튼
221 : 버튼 222 : 제1힌지부
223 : 지지부 230 : 결합부재
231 : 제2힌지부 232 : 걸림턱
233 : 요홈

Claims (7)

  1. 전기충전기의 충전커넥터에 결합하여 전기자동차의 다양한 차량용소켓과 호환 및 충전 전원을 공급하는 전기자동차 충전용 어댑터에 있어서,
    상기 충전용 어댑터는 상기 충전커넥터로부터 공급되는 전기를 상기 차량용 소켓을 통해 전기자동차로 공급하는 어댑터본체;
    상기 어댑터본체와 상기 충전커넥터의 다양한 형태에 결합되도록 다수의 홀이 구비된 충전커넥터 결합부; 및
    상기 어댑터본체와 차량용소켓의 다양한 형태에 호환되도록 다수의 결합홈이 구비된 차량용소켓 결합부;를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 전기자동차 충전용 어댑터.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 어댑터본체는 상기 충전커넥터로부터 공급되는 DC전원을 DC전원으로 공급하거나, AC전원을 DC전원으로 변환하여 공급하는 것을 특징으로 하는 전기자동차 충전용 어댑터.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 충전커넥터 결합부는 DC전원 소켓 및 AC전원 소켓을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 전기자동차 충전용 어댑터.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 차량용소켓 결합부는 DC전원 결합핀 및 AC전원 결합핀을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 전기자동차 충전용 어댑터.
  5. 제1항에 있어서,
    어댑터 본체에는 걸림수단이 더 포함되어 차량용소켓 결합부와의 결합 또는 분리가 가능하도록 하되,
    상기 걸림수단은,
    상기 어댑터 본체 상부에 형성된 개구공에 노출되도록 설치되는 누름버튼과,
    상기 누름버튼의 지렛대 동작에 연동하여 차량용소켓 결합부와의 걸림 상태가 단속되는 결합부재로 구성한 것을 특징으로 하는 전기자동차 충전용 어댑터.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 누름버튼은,
    상기 개구공에 노출되는 버튼과,
    상기 버튼의 일측이 어댑터 본체와 회전 가능하게 설치되는 제1힌지부와,
    상기 제1힌지부 전방에 길이가 연장되고 끝단에 걸림고리가 형성된 지지부로 구성한 것을 특징으로 하는 전기자동차 충전용 어댑터.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 결합부재는,
    상기 누름버튼의 하부에 위치되고 어댑터 본체에서 결합부재가 회전 가능하게 설치되는 제2힌지부와,
    상기 제2힌지부 전방에 길이가 연장되어 어댑터 본체 일측에 노출되는 걸림턱과,
    상기 누름버튼의 지지부가 걸림되는 요홈으로 구성한 것을 특징으로 하는 전기자동차 충전용 어댑터.
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KR20220108889A (ko) * 2021-01-27 2022-08-04 주식회사 경신 충전 커넥터의 와이어링 고정장치

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