KR20200116355A - 스마트폰을 이용한 전기운송수단용 배터리 관제시스템 - Google Patents

스마트폰을 이용한 전기운송수단용 배터리 관제시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR20200116355A
KR20200116355A KR1020190038045A KR20190038045A KR20200116355A KR 20200116355 A KR20200116355 A KR 20200116355A KR 1020190038045 A KR1020190038045 A KR 1020190038045A KR 20190038045 A KR20190038045 A KR 20190038045A KR 20200116355 A KR20200116355 A KR 20200116355A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
battery
charging
control system
smartphone
transportation means
Prior art date
Application number
KR1020190038045A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102281641B1 (ko
Inventor
홍용제
Original Assignee
스마트큐브(주)
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 스마트큐브(주) filed Critical 스마트큐브(주)
Priority to KR1020190038045A priority Critical patent/KR102281641B1/ko
Publication of KR20200116355A publication Critical patent/KR20200116355A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102281641B1 publication Critical patent/KR102281641B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G06Q50/30—
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/40—Business processes related to the transportation industry
    • 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
    • B60L53/60—Monitoring or controlling charging stations
    • B60L53/66—Data transfer between charging stations and vehicles
    • 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
    • B60L53/80—Exchanging energy storage elements, e.g. removable batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04M—TELEPHONIC COMMUNICATION
    • H04M1/00—Substation equipment, e.g. for use by subscribers
    • H04M1/72—Mobile telephones; Cordless telephones, i.e. devices for establishing wireless links to base stations without route selection
    • H04M1/724—User interfaces specially adapted for cordless or mobile telephones
    • H04M1/72403—User interfaces specially adapted for cordless or mobile telephones with means for local support of applications that increase the functionality
    • H04M1/72409—User interfaces specially adapted for cordless or mobile telephones with means for local support of applications that increase the functionality by interfacing with external accessories
    • H04M1/72412—User interfaces specially adapted for cordless or mobile telephones with means for local support of applications that increase the functionality by interfacing with external accessories using two-way short-range wireless interfaces
    • H04M1/7253—
    • 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
    • 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
    • Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks
    • 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
    • Y02T90/16—Information or communication technologies improving the operation of electric vehicles
    • 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
    • Y02T90/16—Information or communication technologies improving the operation of electric vehicles
    • Y02T90/167—Systems integrating technologies related to power network operation and communication or information technologies for supporting the interoperability of electric or hybrid vehicles, i.e. smartgrids as interface for battery charging of electric vehicles [EV] or hybrid vehicles [HEV]
    • 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
    • Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S30/00—Systems supporting specific end-user applications in the sector of transportation
    • Y04S30/10—Systems supporting the interoperability of electric or hybrid vehicles
    • Y04S30/14—Details associated with the interoperability, e.g. vehicle recognition, authentication, identification or billing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Tourism & Hospitality (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Strategic Management (AREA)
  • Economics (AREA)
  • Operations Research (AREA)
  • Human Resources & Organizations (AREA)
  • Marketing (AREA)
  • Primary Health Care (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Business, Economics & Management (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Telephone Function (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

본 발명은 충전스테이션에 수납된 배터리와, 사용자가 교체해간 배터리를 실시간으로 추적하면서 배터리의 잔량 및 교체시간을 스마트폰에 의해 체크할 수 있는 스마트폰을 이용한 전기운송수단용 배터리 관제시스템에 관한 것이다.
종래, 전기운송수단용 배터리는 사용자가 사용하면서 실시간으로 배터리 잔량을 확인할 수 있는 방법이 없었으나, 본 발명은 소모된 배터리를 수납하여 충전하고, 수납된 완충 배터리를 인출할 수 있도록 구성된 복수의 충전스테이션과, 상기 충전스테이션에서 인출하여 사용자의 전기운송수단에 장착한 복수의 배터리를 포함하는 배터리 관제시스템에 있어서, 상기 충전스테이션은 전면에 디스플레이 및 선택버튼이 구비되며, 내부에 충전동작을 제어하며 배터리의 출납을 제어하는 콘트롤러와 수납된 배터리의 갯수 및 충전상태를 외부로 무선송출하는 모뎀이 구비되고, 사용자의 운송수단에 장착된 배터리에도 독립적으로 모뎀이 구비되며, 상기 모뎀에서는 배터리에 부여된 고유의 식별코드(ID)와 배터리 충전상태 및 현재 위치를 포함하는 배터리 충전정보를 서버에 일정시간마다 무선 송출하고, 상기 서버에서는 전송된 배터리충전정보를 통해 사용자의 스마트폰 어플리케이션(APP)으로 배터리 관제시스템을 구현하는 것을 특징으로 하는 스마트폰을 이용한 전기운송수단용 배터리 관제시스템을 제안한다.
본 발명에 의한 스마트폰을 이용한 전기운송수단용 배터리 관제시스템은 스마트폰 어플리케이션에 의해 실시간으로 자신의 운송수단에 장착된 배터리의 충전상태를 확인할 수 있으며, 인접지역의 충전스테이션을 확인하여 사전에 이동하여 배터리를 충전 또는 교체함으로써, 전력방전으로 인해 운송수단이 작동불능 상태에 빠지는 것을 미연에 방지할 수 있다. 또한, 종래 시각적으로 파악할 수 없었던 배터리의 충전상태를 스마트폰에 의해 실시간으로 관제함으로써, 보다 효율적인 배터리관리가 가능해지는 효과가 있다.

Description

스마트폰을 이용한 전기운송수단용 배터리 관제시스템{Battery control system for electric vehicle using smartphone}
본 발명은 배터리 관제시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 충전스테이션에 수납된 배터리와, 사용자가 교체해간 배터리를 실시간으로 추적하면서 배터리의 잔량 및 교체시간을 스마트폰에 의해 체크할 수 있는 스마트폰을 이용한 전기운송수단용 배터리 관제시스템에 관한 것이다.
일반적으로 자전거는 사람의 힘에 의해 체인을 회전시켜 구동하는 방식이고, 오토바이는 가솔린으로 엔진을 구동하여 체인을 회전시켜 구동방식이었으나, 최근 전기를 이용한 자전거 또는 오토바이가 다수 출시되었다.
이때, 자전거 또는 오토바이에는 전기를 생산하기 위한 배터리가 장착되므로, 일정시간 사용시 상기 배터리를 충전할 필요성이 있었다.
인간의 생활이나 사회활동에 필수적인 수단으로 자리매김한 오토바이 또는 자동차를 포함하는 운송수단은 석유와 같은 화석에너지를 에너지원으로 움직이는게 되는데, 화석에너지는 매장량이 한정된 자원으로 시간이 갈수록 고갈되고 있고 그 가격 또한 지속적으로 상승되고 있는 실정에 있다.
특히, 화석에너지는 그 사용과정에서 대기 환경을 오염시키는 다양한 배기가스가 배출될 뿐만 아니라 지구 온난화의 주요원인으로 작용하고 있는 이산화탄소를 다량으로 배출하는 문제점으로 인해 세계 각국에서는 전 산업분야에 걸쳐 이산화탄소 배출량 저감을 위한 다양한 연구개발활동을 수행하고 있고, 그 대안으로 전기를 에너지원으로 이동하는 운송수단이 개발되었다.
전기자동차는 순수 전기자동차(Battery powered electric vehicle), 전동기와 엔진을 함께 이용하는 하이브리드 전기자동차(Hybrid electric vehicle), 연료전지 전기자동차(Fuel cell electric vehicle) 등이 개발되고 있으며, 전기자동차의 활성화와 보급의 확대되기 위해서는 언제 어디서나 손쉽게 충전할 수 있는 충전 인프라의 구축이 필수적이어서 이에 관해서도 다양한 연구가 진행되고 있다.
하지만, 전기자동차는 석유(휘발유, 경유 등)를 이용하거나 천연가스를 이용하는 [0006] 자동차와 달리 플러그인 방식으로 배터리에 전력을 충전하게 되므로 소비자는 긴 대기시간이 요구되어 매우 불편하고 충전시설을 운영하는 업체는 지나치게 긴 대기시간으로 인해 경제성이 없는 실정에 있다.
상기한 문제점을 해결하기 위하여 최근에는 전기자동차의 배터리에 전원을 직접 충전하지 않고 사전에 배터리를 충전하여 완충된 배터리 자체를 교환하는 방식(이하, '배터리교체방식'이라 한다)에서는 충전을 필요로 하는 소비자가 충전스테이션에 방문하게 되면 기 사용된 배터리를 미리 완충된 배터리와 교체, 장착하게 되므로 별도의 충전시간 없이 편리하게 이용할 수 있는 장점이 있다.
또한, 특정 충전스테이션에 차량이 몰리게 되면 배터리가 충분치 않을 수 있고 소비자가 헛걸음을 할 수도 있으며, 반대의 경우에는 배터리가 오랫동안 미사용상태로 방치되는 것을 방지하기 위해 특허 공개 제 10-2012-0117311호(전기자동차, 배터리 충전스테이션, 이를 포함하는 전기자동차의 배터리 교환 예약시스템 및 그 예약방법)이 제안되었다.
그러나, 위 예약시스템은 전기자동차의 배터리 잔량에 기초하여 주행 경로에 따른 배터리 충전스테이션에 배터리 정보를 요청하고 배터리 교환을 사전 예약하는 방식으로, 일정구간을 주기적으로 운행하는 버스 등에만 한정적으로 적용되는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 충전스테이션에 수납된 배터리와, 사용자가 교체해간 배터리를 실시간으로 추적하면서 배터리의 잔량 및 교체시간을 스마트폰에 의해 체크할 수 있는 스마트폰을 이용한 전기운송수단용 배터리 관제시스템을 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명에 의한 스마트폰을 이용한 전기운송수단용 배터리 관제시스템은 소모된 배터리를 수납하여 충전하고, 수납된 완충 배터리를 인출할 수 있도록 구성된 복수의 충전스테이션과, 상기 충전스테이션에서 인출하여 사용자의 전기운송수단에 장착한 복수의 배터리를 포함하는 배터리 관제시스템에 있어서, 상기 충전스테이션은 전면에 디스플레이 및 선택버튼이 구비되며, 내부에 충전동작을 제어하며 배터리의 출납을 제어하는 콘트롤러와 수납된 배터리의 갯수 및 충전상태를 외부로 무선송출하는 모뎀이 구비되고, 사용자의 운송수단에 장착된 배터리에도 독립적으로 모뎀이 구비되며, 상기 모뎀에서는 배터리에 부여된 고유의 식별코드(ID)와 배터리 충전상태 및 현재 위치를 포함하는 배터리 충전정보를 서버에 일정시간마다 무선 송출하고, 상기 서버에서는 전송된 배터리충전정보를 통해 사용자의 스마트폰 어플리케이션(APP)으로 배터리 관제시스템을 구현하는 것을 그 기술적 특징으로 한다.
본 발명에 의한, 스마트폰을 이용한 전기운송수단용 배터리 관제시스템은 스마트폰 어플리케이션에 의해 실시간으로 자신의 운송수단에 장착된 배터리의 충전상태를 확인할 수 있으며, 인접지역의 충전스테이션을 확인하여 사전에 이동하여 배터리를 충전 또는 교체함으로써, 전력방전으로 인해 운송수단이 작동불능 상태에 빠지는 것을 미연에 방지할 수 있다.
또한, 종래 시각적으로 파악할 수 없었던 배터리의 충전상태를 스마트폰에 의해 실시간으로 관제함으로써, 보다 효율적인 배터리관리가 가능해지는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 의한 스마트폰을 이용한 전기운송수단용 배터리 관제시스템이 구현된 배터리 충전스테이션 일 실시예의 개략적인 사시도,
도 2는 도 1의 다른 실시예의 개략적인 사시도,
도 3은 도 2의 배터리 충전스테이션의 블록 구성도,
도 4는 본 발명에 의한 스마트폰을 이용한 전기운송수단용 배터리 관제시스템의 데이터 흐름을 개략적으로 나타낸 블록 구성도,
도 5는 본 발명에서 통신용 모듈로 사용되는 모뎀의 동작으로 개략적으로 나타내는 블록 구성도,
도 6은 본 발명에 의한 스마트폰을 이용한 전기운송수단용 배터리 관제시스템이 구현되는 스마트폰 어플리케이션의 대표 개략도,
도 7은 도 6의 어플리케이션에서 배터리의 정보를 표출하는 개략도,
도 8은 도 6의 어플리케이션에서 충전스테이션의 정보를 표출하는 개략도.
본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 통해 상세히 설명한다.
본 발명의 전기운송수단용 배터리 충전교환장치는 일정거리마다 설치되는 충전스테이션에 의해 구현된다.
상기 충전스테이션은 도 1에 도시된 바와 같이, 충전스테이션(100)의 작동상태와 배터리(2)의 충전상태 및 완충여부를 표시하는 디스플레이(10)와, 작동모드를 선택하는 복수의 선택버튼(20)과, 충전하고자하는 배터리(2)를 삽입하는 배터리삽입부(30)는 충전스테이션(100)의 전면에 노출상태로 구성되고, 상기 충전스테이션(100)의 내측에는 외부전원을 통해 안정된 충전동작을 제어하는 콘트롤러(40)와, 상기 콘트롤러(40)의 제어신호에 의해 배터리를 충전하는 충전회로(50)가 구비되며, 상기 충전스테이션(100)의 내측에는 예비배터리(57)가 구비되고, CPU(56)에서는 전원체크부(54)를 통해 외부의 전원이 차단된 것을 감지한 경우 예비 배터리(57)를 통해 배터리(2)를 충전하며, 상기 예비 배터리(57)는 전원체크부(54)를 통과하는 누설전류를 부스트부(55)에 의해 상승시켜 충전하게 된다.
이때, 상기 선택버튼(20)은 디스플레이부(10)의 터치패널방식으로 구현된다.
본 발명은 사용자가 자신의 방전된 배터리(2)를 배터리삽입부(30)에 삽입하고, 인접한 배터리삽입부(30)의 완충된 배터리(2)를 교환할 수도 있도록 복수의 배터리삽입부(30)가 개별적으로 구현되어 있으며, 각각의 배터리삽입부(30)의 전면에는 수동식 또는 전동식에 의해 좌우 또는 상하로 개방되는 보호커버(31)가 구비된다. 특히, 충전스테이션(100)의 디스플레이부(10)에 표시된 안내에 따라 완충된 배터리(2)가 위치된 배터리삽입부(30)의 보호커버(31)가 자동적으로 오픈되도록 구성된다.
상기 디스플레이(10)는 LCD 또는 LED 등의 액정화면 등으로 구현될 수 있으며, 액정에 구현된 선택버튼(20)의 터치에 의해 삽입된 배터리의 잔량, 삽입된 배터리의 충전 소요시간에 대한 정보, 또는 기 보관된 배터리의 갯수 및 충전상태 등을 선택적으로 표시한다.
또한, 자신의 방전된 배터리(2)를 배터리삽입부(30)에 삽입하고, 일정시간후 충전하여 회수할 수 있음은 물론이다.
특히, 본 발명은 외부의 전원이 차단된 경우 예비 배터리(57)를 통해 배터리(2)를 충전하며, 상기 예비 배터리(57)는 배터리가 완충되어 전원이 사용되지 않는 경우 발생하는 누설전류에 의해 충전하는 방식으로 구현되어, 종래 충전스테이션에 의해 전력효율이 현저하게 상승하게 된다.
상기 누설전류(leakage current)(漏泄電流)란 전원이 연결된 상태에서, 전력을 사용하지 않는 경우에도 콘센트 또는 접지를 통해 흐르는 약한 전류를 말한다. 내부를 흐르는 것과 표면을 흐르는 것이 있으나, 보통 표면을 흐르는 것이 더 크며, 이것을 표면 누설전류라 한다.
한편, 본 발명의 다른 실시예로서 도 2에 도시된 바와 같이, 작동상태와 배터리의 충전상태 및 완충여부를 표시하는 디스플레이(10)와, 작동모드를 선택하는 복수의 선택버튼(20)과, 충전하고자하는 배터리를 삽입하는 배터리삽입부(30a) 및 충전된 배터리를 인출하는 배터리인출부(30b)는 충전스테이션(100)의 전면에 노출상태로 구성되고, 충전스테이션(100)의 내측에는 외부전원(1)을 통해 안정된 충전동작을 제어하며 배터리의 출납을 제어하는 콘트롤러(40)와, 상기 콘트롤러(40)의 제어신호에 의해 배터리를 충전하는 충전회로(50)와, 상기 콘트롤러(40)의 제어신호에 의해 삽입된 배터리(2)를 충전파트(70)에서 대기파트(80)를 거쳐 외부로 인출하는 구동부(60)를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 충전파트(70)는 도 3에 도시된 바와 같이, 복수의 배터리(2)가 적층 보관되며, 일측에 전원제어단자(71)가 구비되어 전기적으로 연결된 충전단자(3)를 통해 배터리(2)를 충전하고, 배터리(2)의 충전상태를 콘트롤러(40)에 전송하게 된다.
또한, 상기 대기파트(80)는 복수의 배터리(2)가 적층 보관되며, 일측에 전원체크단자(81)가 구비되어 전기적으로 연결된 충전단자(3)를 통해 배터리(2)의 충전상태를 콘트롤러(40)에 전송하게 된다.
한편, 본 발명은 스마트폰에서 실시간으로 운송수단에 장착된 배터리의 충전정보 및 인접한 충전스테이션의 충전정보를 확인할 수 있도록, 스마트폰 어플리케이션에 의해 배터리 관제시스템을 구현함에 그 기술적 특징이 있다.
이를 위해, 본발명은 도 4에 도시된 바와 같이, 복수의 충전스테이션 001 내지 999(100)(300)와 복수 사용자의 운송수단에 장착된 배터리 A001 내지 Z003 (110 내지 330)에 개별적으로 통신용 모듈을 설치하고, 상기 통신용 모듈에서 전송되는 데이터 정보를 서버(200)에서 통합관리하여 스마트폰 어플리케이션(400)에 송출하는 배터리 관제시스템을 제안한다.
사용자의 운송수단에 장착된 배터리(110)(120)130)(310)(320)(330)에도 독립적으로 모뎀(111)(121)(131)(311)(321)(331)이 구비되며, 상기 모뎀(90)(111)(121)(131)(311)(321)(331)에서는 배터리에 부여된 고유의 식별코드(ID)와 배터리 충전상태 및 현재 위치를 포함하는 배터리충전정보를 서버(200)에 일정시간마다 무선 송출하게 된다.
따라서, 상기 서버(200)에서는 전송된 배터리충전정보를 통해 사용자의 스마트폰 어플리케이션(APP)으로 배터리 관제시스템을 구현하는 것이다.
예를 들어, 도 5에 도시된 바와 같이, 충전스테이션001(100)에 충전완료되어 수납된 배터리1,2,3(101)(102)(103)의 배터리 정보는 콘트롤러(40)에 의해 모뎀(90)를 통해 무선으로 서버(200)에 전송되고, 사용자의 운송수단에 장착된 배터리A001(110) 내지 배터리 Z003(310)은 각각의 배터리에 장착된 모뎀(111)(311)에 의해 배터리의 충전정보가 무선으로 서버(200)에 전송된다.
이때, 상기 모뎀(90)(111)(311)은 칩 형태로 출시되어 있으므로, 충전스테이션 또는 배터리의 제어PCB(도시되지않음)의 회로 일부로 간단하게 구현될 수 있으며, 저전력 설계로 인해 전력소비량도 극소에 불과하다.
본 발명의 다른 실시예로, 사용자의 운송수단에 장착된 배터리(110)(120)130)(310)(320)(330)에서 전력이 불필요하게 소모되는 것을 방지하기 위해, 상기 서버(200)에서는 배터리 정보요청신호를 각 배터리의 모뎀에 송신하고, 상기 모뎀에서는 식별번호가 확인되는 경우, 해당 배터리의 충전상태 위치를 포함하는 배터리 충전정보를 서버(200)로 재송신하는 방식으로 구현할 수 있다.
한편, 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 스마트폰 어플리케이션(APP)은 별도의 프로그램메뉴(400)가 스마트폰으로 실행되며, 상기 프로그램메뉴(400)에서는 배터리 유형을 검색할 수 있도록 검색창(410) 및 검색버튼(420)이 구현되고, 검색완료된 충전스테이션의 위치를 근접지역부터 차례로 나열하는 검색리스트창(430)이 구현되는 것이 바람직하다.
이때, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 검색리스트창(430)의 특정 항목을 선택하면 배터리 식별번호창(440)이 구현되며, '배터리잔량', '배터리 충전횟수', '인접한 충전스테이션의 정보'를 포함하는 충전안내창(450)이 구현될 수 있다.
또한, 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 충전안내창(450)의 '인접한 충전스테이션의 정보'를 클릭하면 충전스테이션창(460)과, '주소', 전화번화', 보관하고 있는 '배터리 스펙', '가용 배터리 숫자'를 포함하는 충전스테이션 정보창(470)이 구현될 수 있다.
도 6 내지 도 8은 본 발명에 의한 스마트폰 어플리케이션(400)에서 구현되는 예시화면일 뿐이며, 이는 소비자의 요청 또는 사용환경에 따라 다양한 화면으로 표출이 가능하다.
1 : 외부전원 2 : 배터리
3 : 충전단자
10 : 디스플레이 20 : 선택버튼
30,30a : 배터리삽입부 30b: 배터리인출부
31 : 보호커버
40 : 콘트롤러 50 : 충전회로
60 : 구동부 70 : 충전파트
80 : 대기파트 90 : 모뎀
100, 300 : 충전스테이션 200 : 서버
101,102,103 : 수납된 배터리
110,120,130,310,320,330 : 장착된 배터리
400 : 스마트폰 어플리케이션(APP)

Claims (5)

  1. 소모된 배터리를 수납하여 충전하고, 수납된 완충 배터리를 인출할 수 있도록 구성된 복수의 충전스테이션과, 상기 충전스테이션에서 인출하여 사용자의 전기운송수단에 장착한 복수의 배터리를 포함하는 배터리 관제시스템에 있어서,
    상기 충전스테이션(100)(100a)(300)은 전면에 디스플레이(10) 및 선택버튼(20)이 구비되며, 내부에 충전동작을 제어하며 배터리의 출납을 제어하는 콘트롤러(40)와 수납된 배터리(101)(102)(103)의 갯수 및 충전상태를 외부로 무선송출하는 모뎀(90)이 구비되고,
    사용자의 운송수단에 장착된 배터리(110)(120)130)(310)(320)(330)에도 독립적으로 모뎀(111)(121)(131)(311)(321)(331)이 구비되며,
    상기 모뎀(90)(111)(121)(131)(311)(321)(331)에서는 배터리에 부여된 고유의 식별코드(ID)와 배터리 충전상태 및 현재 위치를 포함하는 배터리 충전정보를 서버(200)에 일정시간마다 무선 송출하고,
    상기 서버(200)에서는 전송된 배터리충전정보를 통해 사용자의 스마트폰 어플리케이션(APP)(400)으로 배터리 관제시스템을 구현하는 것을 특징으로 하는 스마트폰을 이용한 전기운송수단용 배터리 관제시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 서버(200)에서는 배터리 정보요청신호를 각 배터리의 모뎀에 송신하고, 상기 모뎀에서는 식별번호가 확인되는 경우, 해당 배터리의 충전상태 위치를 포함하는 배터리 충전정보를 서버(200)로 재송신하는 것을 특징으로 하는 스마트폰을 이용한 전기운송수단용 배터리 관제시스템.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 스마트폰 어플리케이션(APP)(400)은 별도의 프로그램메뉴(400)가 스마트폰에 의해 실행되며,
    상기 프로그램메뉴(400)에서는 배터리 유형을 검색할 수 있도록 검색창(410) 및 검색버튼(420)이 구현되고, 검색완료된 충전스테이션의 위치를 근접지역부터 차례로 나열하는 검색리스트창(430)이 구현된 것을 특징으로 하는 스마트폰을 이용한 전기운송수단용 배터리 관제시스템.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 검색리스트창(430)의 특정 항목을 선택하면 배터리 식별번호창(440)이 구현되며, '배터리잔량', '배터리 충전횟수', '인접한 충전스테이션의 정보'를 포함하는 충전안내창(450)이 구현된 것을 특징으로 하는 스마트폰을 이용한 전기운송수단용 배터리 관제시스템.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 충전안내창(450)의 '인접한 충전스테이션의 정보'를 클릭하면 충전스테이션창(460)과, '주소', 전화번화', 보관하고 있는 '배터리 스펙', '가용 배터리 숫자'를 포함하는 충전스테이션 정보창(470)이 구현되는 것을 특징으로 하는 스마트폰을 이용한 전기운송수단용 배터리 관제시스템.
KR1020190038045A 2019-04-01 2019-04-01 스마트폰을 이용한 전기운송수단용 배터리 관제시스템 KR102281641B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190038045A KR102281641B1 (ko) 2019-04-01 2019-04-01 스마트폰을 이용한 전기운송수단용 배터리 관제시스템

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190038045A KR102281641B1 (ko) 2019-04-01 2019-04-01 스마트폰을 이용한 전기운송수단용 배터리 관제시스템

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20200116355A true KR20200116355A (ko) 2020-10-12
KR102281641B1 KR102281641B1 (ko) 2021-07-29

Family

ID=72886585

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190038045A KR102281641B1 (ko) 2019-04-01 2019-04-01 스마트폰을 이용한 전기운송수단용 배터리 관제시스템

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102281641B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112622687A (zh) * 2020-12-25 2021-04-09 北京骑胜科技有限公司 充电柜的换电控制方法和装置

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022165104A1 (en) * 2021-01-29 2022-08-04 Polaris Industries Inc. Youth electric vehicle

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015015875A (ja) * 2013-07-04 2015-01-22 レスク株式会社 電動車両用バッテリ交換システム及びプログラム
KR20170108664A (ko) * 2016-03-18 2017-09-27 주식회사 티앤에스모터스 전기 자전거 배터리 충전 시스템 및 시스템 관리방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015015875A (ja) * 2013-07-04 2015-01-22 レスク株式会社 電動車両用バッテリ交換システム及びプログラム
KR20170108664A (ko) * 2016-03-18 2017-09-27 주식회사 티앤에스모터스 전기 자전거 배터리 충전 시스템 및 시스템 관리방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112622687A (zh) * 2020-12-25 2021-04-09 北京骑胜科技有限公司 充电柜的换电控制方法和装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR102281641B1 (ko) 2021-07-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102168031B1 (ko) 전기운송수단용 배터리 충전 및 교환장치
JP5482280B2 (ja) 情報処理装置、電動移動体、及び放電管理方法
EP2737595B1 (en) Apparatus, method and article for providing locations of power storage device collection, charging and distribution machines
KR101105684B1 (ko) 충전 부하 분산 알고리즘을 포함하는 전기 자동차의 충전소 관리 시스템
US20140214321A1 (en) Charging information-providing apparatus
US9428067B2 (en) Vehicle running management system under renewable energy
TWI479772B (zh) 電動車充電系統及其適用之充電方法
CN107985115A (zh) 一种汽车充电系统
JP5411479B2 (ja) 遠隔監視制御システム
US20150127203A1 (en) Vehicle travel control assistance device
CA3088914C (en) Navigation method and system for electric vehicles based on electricity quantity guidance of energy-storage charging piles
KR20200116355A (ko) 스마트폰을 이용한 전기운송수단용 배터리 관제시스템
JP2013025432A (ja) 環境負荷低減情報提供装置
CN109969038A (zh) 车载双源电池包的能源管理方法、系统、设备及存储介质
JP2020102025A (ja) 充電処理システム
CN106130069A (zh) 一种基于公交车站台的智能充发电装置
JP2008298537A (ja) 車両管理装置および車両管理システム
CN103842204B (zh) 用于运行能以电机驱动的车辆的方法
KR102172072B1 (ko) 전기차의 전력관리 시스템 및 방법
JP2023094921A (ja) 電動モビリティの案内システム
KR20140018593A (ko) 중앙 서버 및 이를 이용한 사용자 요금제에 따른 전기 이동체 충전 제어 시스템
KR20110122588A (ko) 전기자동차의 밧데리 충전/교환소 시스템
KR101442899B1 (ko) 에너지 저장 장치
CN202896424U (zh) 汽车内后视镜的供电系统和汽车内后视镜
JP2014087228A (ja) 車載装置および電力管理システム

Legal Events

Date Code Title Description
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right