KR20220046498A - 전기차와 그리드 간 메시지 시퀀싱에서의 조기 재협상 방법 및 장치 - Google Patents

전기차와 그리드 간 메시지 시퀀싱에서의 조기 재협상 방법 및 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20220046498A
KR20220046498A KR1020210132996A KR20210132996A KR20220046498A KR 20220046498 A KR20220046498 A KR 20220046498A KR 1020210132996 A KR1020210132996 A KR 1020210132996A KR 20210132996 A KR20210132996 A KR 20210132996A KR 20220046498 A KR20220046498 A KR 20220046498A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
message
state
charging
power supply
communication controller
Prior art date
Application number
KR1020210132996A
Other languages
English (en)
Inventor
신민호
Original Assignee
현대자동차주식회사
기아 주식회사
명지대학교 산학협력단
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 현대자동차주식회사, 기아 주식회사, 명지대학교 산학협력단 filed Critical 현대자동차주식회사
Priority to PCT/KR2021/013810 priority Critical patent/WO2022075778A1/ko
Priority to US18/030,414 priority patent/US20230365007A1/en
Publication of KR20220046498A publication Critical patent/KR20220046498A/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L69/00—Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass
    • H04L69/24—Negotiation of communication capabilities
    • 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
    • B60L53/10—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 characterised by the energy transfer between the charging station and the vehicle
    • B60L53/12—Inductive energy transfer
    • 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
    • B60L53/30—Constructional details of charging stations
    • B60L53/305—Communication interfaces
    • 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
    • B60L53/30—Constructional details of charging stations
    • B60L53/35—Means for automatic or assisted adjustment of the relative position of charging devices and vehicles
    • B60L53/36—Means for automatic or assisted adjustment of the relative position of charging devices and vehicles by positioning the vehicle
    • 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
    • B60L53/30—Constructional details of charging stations
    • B60L53/35—Means for automatic or assisted adjustment of the relative position of charging devices and vehicles
    • B60L53/38—Means for automatic or assisted adjustment of the relative position of charging devices and vehicles specially adapted for charging by inductive energy transfer
    • 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
    • B60L53/65—Monitoring or controlling charging stations involving identification of vehicles or their battery types
    • 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
    • B60L53/60—Monitoring or controlling charging stations
    • B60L53/68—Off-site monitoring or control, e.g. remote control
    • 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
    • B60L55/00—Arrangements for supplying energy stored within a vehicle to a power network, i.e. vehicle-to-grid [V2G] arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L63/00—Network architectures or network communication protocols for network security
    • H04L63/16—Implementing security features at a particular protocol layer
    • H04L63/166—Implementing security features at a particular protocol layer at the transport layer
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L67/00—Network arrangements or protocols for supporting network services or applications
    • H04L67/01—Protocols
    • H04L67/12—Protocols specially adapted for proprietary or special-purpose networking environments, e.g. medical networks, sensor networks, networks in vehicles or remote metering networks
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L67/00—Network arrangements or protocols for supporting network services or applications
    • H04L67/14—Session management
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L67/00—Network arrangements or protocols for supporting network services or applications
    • H04L67/14—Session management
    • H04L67/143—Termination or inactivation of sessions, e.g. event-controlled end of session
    • H04L67/145—Termination or inactivation of sessions, e.g. event-controlled end of session avoiding end of session, e.g. keep-alive, heartbeats, resumption message or wake-up for inactive or interrupted session
    • H04L67/16—
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L67/00—Network arrangements or protocols for supporting network services or applications
    • H04L67/50—Network services
    • H04L67/51—Discovery or management thereof, e.g. service location protocol [SLP] or web services
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L69/00—Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass
    • H04L69/26—Special purpose or proprietary protocols or architectures
    • 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
    • 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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Computing Systems (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

전기차와 그리드 간 메시지 교환이나 충전 프로세스를 수행하는 중에 발생할 수 있는 충전 조건이나 충전 환경 변화 속에서 통신 상태를 신속하게 변경할 수 있는 조기 재협상 방법 및 장치가 개시된다. 전기차와 그리드 간 메시지 시퀀스에서 전기차에 의해 수행되는 조기 재협상 방법은, 전력공급장치 통신제어기로부터 서비스디테일 응답 메시지를 수신하는 단계, 서비스디테일 응답 메시지를 토대로 직류 충전 또는 교류 충전에 대한 호환 가능한 매개변수를 찾는 단계, 호환 가능한 매개변수를 찾지 못하면 자동 연결 장치 또는 무선 전력 전송을 이용한 비히클포지셔닝을 위해 서비스디테일 상태에서 비히클포지셔닝셋업 상태로 상태변경하는 단계, 및 비히클포지셔닝셋업 상태에서 비히클포지셔닝셋업 요청 메시지를 전력공급장치 통신제어기로 전송하는 단계를 포함한다.

Description

전기차와 그리드 간 메시지 시퀀싱에서의 조기 재협상 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR EARLY RENEGOTIATION IN MESSAGE SEQUENCING BETWEEN ELECTRIC VEHICLE AND GRID}
본 발명은 전기차와 그리드 간 충전 프로세스를 위한 메시지 교환이나 충전 프로세스를 수행하는 중에 충전 파라미터나 충전 프로세스를 변경하는 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전기차와 그리드 간 메시지 교환이나 충전 프로세스를 수행하는 중에 발생할 수 있는 충전 조건이나 충전 환경 변화 속에서 통신 상태를 신속하게 변경할 수 있는 조기 재협상 방법 및 장치에 관한 것이다.
전력망 또는 그리드(grid)와 전기차(EV: electric vehicle) 간의 메시지 시퀀스(sequence)는 그리드 측에 위치하는 전력공급장치 통신제어기(SECC: supply equipment communication controller)와 전기차에 탑재되는 전기차 통신제어기 (EVCC: electric vehicle communication controller) 간에 사전 정의되고 요청 메시지와 응답 메시지 쌍을 교환하는 형태로 이루어진다.
전기차는 통상 자동 연결 장치 또는 무선 전력 전송을 이용하는 충전 방식이나 교류 충전 또는 직류 충전 방식을 이용하여 차량 배터리를 충전한다. 배터리 충전을 위해, 전기차는 세션 셋업, 비히클 포지셔닝 셋업, 비히클 포지셔닝, 페어링, 인증 셋업, 인증, 서비스 디스커버리, 서비스 디테일, 서비스 선택 등과 관련된 메시지를 SECC와 상호 교환한다.
예를 들어, 전기차가 비히클포지셔닝셋업 응답 메시지를 수신한 후, 자동 연결 장치나 무선 전력 전송을 위한 포지셔닝이나 페어링에 대한 호환 가능한 방법을 찾지 못한 경우, 전기차는 세션스톱 상태에서 서비스 재협상을 통해 서비스 디스커버리 상태로 이동할 수 있다.
그러나, ISO 15118-20 등에 기재된 전기차와 그리드 간의 메시지 시퀀싱(sequencing)에서는 현재 충전 프로세스를 위한 메시지 교환이나 충전 프로세스 중에 발생하는 충전 조건이나 충전 환경의 변화 속에서 통신 상태를 변경하는데 제한적이고 충전 조건이나 충전 환경의 변화에 신속하게 대응할 수 없는 한계가 있다.
본 발명은 전술한 종래의 문제를 해결하는데 유용한는 방안을 제공하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 전기차와 그리드 간의 메시지 시퀀싱에서의 조기 재협상 방법 및 장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 전기차와 그리드 간 메시지 교환이나 충전 프로세스를 수행하는 중에 발생할 수 있는 충전 조건이나 충전 환경의 변화 속에서 통신 상태를 신속하게 변경할 수 있는 조기 재협상 방법 및 장치를 제공하는데 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 조기 재협상 방법은, 전기차와 그리드 간 메시지 시퀀스에서 전기차에 의해 수행되는 조기 재협상 방법으로서, 전력공급장치 통신제어기로부터 서비스디테일 응답 메시지를 수신하는 단계; 상기 서비스디테일 응답 메시지를 토대로 직류 충전 또는 교류 충전에 대한 호환 가능한 매개변수를 찾는 단계; 상기 호환 가능한 매개변수를 찾지 못하면 자동 연결 장치 또는 무선 전력 전송을 이용한 비히클포지셔닝을 위해 서비스디테일 상태에서 비히클포지셔닝셋업 상태로 상태변경하는 단계; 및 상기 비히클포지셔닝셋업 상태에서 비히클포지셔닝셋업 요청 메시지를 상기 전력공급장치 통신제어기로 전송하는 단계를 포함한다.
일실시예에서, 상기 상태변경하는 단계는, 직전 시퀀스의 마지막 세션스톱요청(SessionStopReq) 메시지의 충전프로그레스(ChargeProgress) 매개변수가 재협상(Renegotiation) 또는 서비스재협상(ServiceRenegotiation)으로 설정되어 있는 상태에서 응답코드(ResponseCode)가 오케이(OK)로 설정된 세션스톱응답 메시지를 수신한 경우에 수행될 수 있다.
일실시예에서, 상기 비히클포지셔닝셋업 요청 메시지를 상기 전력공급장치 통신제어기로 전송하는 단계는, 미리 설정된 시퀀스 성능 타임아웃 시간 내에 수행될 수 있다.
일실시예에서, 상기 조기 재협상 방법은, 상기 서비스디테일 응답 메시지를 수신하는 단계 전에, 상기 전력공급장치 통신제어기와 서비스디스커버리를 위한 메시지를 송수신하는 단계를 더 포함할 수 있다.
일실시예에서, 상기 조기 재협상 방법은, 상기 서비스디테일 응답 메시지를 수신하는 단계 전에, 전송 계층 보안(transport layer security, TLS) 연결을 설정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
일실시예에서, 상기 조기 재협상 방법은, 상기 TLS 연결이 완료된 후 상기 SECC로 지원애플리케이션프로토콜(SAP) 요청 메시지를 전송하는 단계를 더 포함할수 있다.
일실시예에서, 상기 조기 재협상 방법은, 상기 SAP 요청 메시지에 대한 SAP 응답 메시지를 수신한 후, 미리 설정된 시퀀스 성능 타임아웃 시간 내에 세션셋업 요청 메시지를 상기 SECC로 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따른 조기 재협상 방법은, 전기차와 그리드 간 메시지 시퀀스에서 전기차에 의해 수행되는 조기 재협상 방법으로서, 전력공급장치 통신제어기로부터 비히클포지셔닝셋업 응답 메시지를 수신하는 단계; 자동 연결 장치 또는 무선 전력 전송에 대한 포지셔닝이나 페어링을 위한 호환 가능한 방법을 찾는 단계; 상기 호환 가능한 방법이 없으면 직류 충전 또는 교류 충전으로의 진행을 위해 비히클포지셔닝셋업 상태에서 인증셋업 상태로 점프하는 단계; 및 상기 인증셋업 상태에서 인증셋업 요청 메시지를 상기 전력공급장치 통신제어기로 전송하는 단계를 포함한다.
일실시예에서, 상기 점프하는 단계는, 직전 시퀀스의 마지막 세션스톱요청(SessionStopReq) 메시지의 충전프로그레스 매개변수가 재협상 또는 서비스재협상으로 설정되어 있는 상태에서 응답코드(ResponseCode)가 오케이(OK)로 설정된 세션스톱응답 메시지를 수신한 경우에 수행될 수 있다.
일실시예에서, 상기 인증셋업요청 메시지를 상기 전력공급장치 통신제어기로 전송하는 단계는 미리 설정된 시퀀스 성능 타임아웃 시간 내에 수행될 수 있다.
일실시예에서, 상기 조기 재협상 방법은, 상기 인증셋업요청 메시지를 상기 전력공급장치 통신제어기로 전송하는 단계 후에, 서비스디스커버리요청 메시지를 상기 전력공급장치 통신제어기로 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
일실시예에서, 상기 조기 재협상 방법은, 상기 비히클포지셔닝셋업 응답 메시지를 수신하는 단계 전에, 전송 계층 보안(transport layer security, TLS) 연결을 설정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
일실시예에서, 상기 조기 재협상 방법은, 상기 TLS 연결이 완료된 후 상기 SECC로 지원애플리케이션프로토콜(SAP) 요청 메시지를 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
일실시예에서, 상기 조기 재협상 방법은, 상기 SAP 요청 메시지에 대한 SAP 응답 메시지를 수신한 후, 미리 설정된 시퀀스 성능 타임아웃 시간 내에 세션셋업 요청 메시지를 상기 SECC로 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 또 다른 측면에 따른 조기 재협상 방법은, 전기차와 그리드 간 메시지 시퀀스에서 전기차에 의해 수행되는 조기 재협상 방법으로서, 전력공급장치 통신제어기로부터 서비스디테일 응답 메시지를 수신하는 단계; 상기 서비스디테일 응답 메시지를 토대로 직류 충전 또는 교류 충전에 대한 호환 가능한 매개변수를 찾는 단계; 상기 호환 가능한 매개변수를 찾지 못하면 자동 연결 장치 또는 무선 전력 전송을 이용한 비히클포지셔닝으로의 진행을 위해 서비스디테일 상태에서 비히클포지셔닝셋업 상태로 점프하는 단계; 상기 비히클포지셔닝셋업 상태에서 비히클포지셔닝셋업 요청 메시지를 상기 전력공급장치 통신제어기로 전송하는 단계; 상기 전력공급장치 통신제어기로부터 비히클포지셔닝셋업 응답 메시지를 수신하는 단계; 자동 연결 장치 또는 무선 전력 전송에 대한 포지셔닝이나 페어링을 위한 호환 가능한 방법을 찾는 단계; 상기 호환 가능한 방법이 없으면 직류 충전 또는 교류 충전으로의 진행을 위해 비히클포지셔닝셋업 상태에서 인증셋업 상태로 상태변경하는 단계; 및 상기 인증셋업 상태에서 인증셋업요청 메시지를 상기 전력공급장치 통신제어기로 전송하는 단계를 포함한다.
일실시예에서, 상기 상태변경하는 단계 또는 상기 점프하는 단계는, 직전 시퀀스의 마지막 세션스톱요청 메시지의 충전프로그레스 매개변수가 '서비스재협상(ServiceRenegotiation)'으로 설정되어 있는 상태에서 응답코드(ResponseCode)가 'OK'로 설정된 세션스톱응답 메시지를 수신한 경우에 수행될 수 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 또 다른 측면에 따른 조기 재협상 장치는, 전기차와 그리드 간 메시지 시퀀싱에서의 조기 재협상 방법을 수행하는 장치로서, 프로그램 명령들을 저장하는 메모리; 및 상기 메모리에 접속되고 상기 메모리에 저장된 상기 프로그램 명령들을 실행하는 프로세서를 포함하며, 상기 프로그램 명령들은 상기 프로세서에 의해 실행될 때 상기 프로세서가: 전력공급장치 통신제어기로부터 서비스디테일 응답 메시지를 수신하는 단계와, 상기 서비스디테일 응답 메시지를 토대로 직류 충전 또는 교류 충전에 대한 호환 가능한 매개변수를 찾는 단계와, 상기 호환 가능한 매개변수를 찾지 못하면 자동 연결 장치 또는 무선 전력 전송을 이용한 비히클포지셔닝으로의 진행을 위해 서비스디테일 상태에서 비히클포지셔닝셋업 상태로 점프하는 단계와, 상기 비히클포지셔닝셋업 상태에서 비히클포지셔닝셋업 요청 메시지를 상기 전력공급장치 통신제어기로 전송하는 단계와, 상기 전력공급장치 통신제어기로부터 비히클포지셔닝셋업 응답 메시지를 수신하는 단계와, 자동 연결 장치 또는 무선 전력 전송에 대한 포지셔닝이나 페어링을 위한 호환 가능한 방법을 찾는 단계와, 상기 호환 가능한 방법이 없으면 직류 충전 또는 교류 충전으로의 진행을 위해 비히클포지셔닝셋업 상태에서 인증셋업 상태로 상태변경하는 단계와, 상기 인증셋업 상태에서 인증셋업요청 메시지를 상기 전력공급장치 통신제어기로 전송하는 단계를 수행하도록 한다.
일실시예에서, 상기 프로그램 명령들은 상기 프로세서가 상기 상태변경하는 단계 또는 상기 점프하는 단계를, 직전 시퀀스의 마지막 세션스톱요청 메시지의 충전프로그레스 매개변수가 '서비스재협상(ServiceRenegotiation)'으로 설정되어 있는 상태에서 응답코드(ResponseCode)가 'OK'로 설정된 세션스톱응답 메시지를 수신한 경우에 수행하도록 구성될 수 있다.
전술한 본 발명의 과제 해결 수단에 의하면, 전기차와 그리드 간 메시지 교환이나 충전 프로세스를 수행하는 중에 발생할 수 있는 충전 조건이나 충전 환경의 변화 속에서 통신 상태를 신속하게 변경할 수 있는 조기 재협상 방법 및 장치를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 전기차와 그리드 간 메시지 시퀀싱에서의 조건이나 환경의 변화에 대한 유연성과 적응성을 높여 충전 프로세스를 위한 메시지 교환에 대한 효율성을 높이고 사용자 편의성을 증대시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 조기 재협상 방법을 적용할 수 있는 전기차 무선 전력 전송 구조를 설명하기 위한 개념도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 조기 재협상 방법을 적용할 수 있는 전기차(electric vehicle, EV) 유선 충전 구조를 설명하기 위한 개념도이다.
도 3은 비교예의 V2G 통신 상태에 대한 메시지 시퀀싱을 나타낸 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기차와 그리드 간 메시지 시퀀싱에서의 조기 재협상 방법(이하 간략히 '조기 재협상 방법')을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 조기 재협상 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 조기 재협상 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전기차와 그리드 간 메시지 시퀀싱에서 조기 재협상을 수행하는 장치(이하 간략히 '조기 재협상 장치')의 주요 구성에 대한 블록도이다.
도 8은 도 7의 조기 재협상 장치의 프로세서에 탑재할 수 있는 프로그램 명령어들 또는 이에 대응하는 소프트웨어 모듈을 유닛 형태로 개략적으로 나타낸 블록도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 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.
제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는 데 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. "및/또는"이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 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 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 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.
본 명세서에 사용되는 일부 용어를 정의하면 다음과 같다.
'전기차(Electric Vehicle, EV)'는 49 CFR(code of federal regulations) 523.3 등에서 정의된 자동차(automobile)를 지칭할 수 있다. 전기차는 고속도로 이용 가능하고, 차량 외부의 전원공급원으로부터 재충전 가능한 배터리 등의 차량 탑재 에너지 저장 장치에서 공급되는 전기에 의해 구동될 수 있다. 전원공급원은 주거지나 공용 전기서비스 또는 차량 탑재 연료를 이용하는 발전기 등을 포함할 수 있다. 전기차(electric vehicle, EV)는 일렉트릭 카(electric car), 일렉트릭 오토모바일(electric automobile), ERV(electric road vehicle), PV(plug-in vehicle), xEV(plug-in vehicle) 등으로 지칭될 수 있고, xEV는 BEV(plug-in all-electric vehicle 또는 battery electric vehicle), PEV(plug-in electric vehicle), HEV(hybrid electric vehicle), HPEV(hybrid plug-in electric vehicle), PHEV(plug-in hybrid electric vehicle) 등으로 지칭되거나 구분될 수 있다.
'플러그인 전기차(PEV: Plug-in Electric Vehicle)'는 전력 그리드에 연결하여 차량 탑재 일차 배터리를 재충전하는 전기차를 지칭할 수 있다.
'무선 충전 시스템(WCS: Wireless power charging system)'은 그라운드 어셈블리(GA: Ground assembly)와 차량 어셈블리(VA: Vehicle assembly) 간의 무선전력전송과 얼라인먼트 및 통신을 위한 시스템을 지칭할 수 있다.
'무선 전력 전송(WPT: Wireless power transfer)'은 유틸리티(Utility), 그리드(Grid), 에너지 저장 장치, 연료전지 발전기 등의 전원공급원에서 전자기 유도, 공진 등의 무접촉 수단을 통해 전기차와 전력을 전달하거나 전달받는 것을 지칭할 수 있다.
'유틸리티(Utility)'는 전기적인 에너지를 제공하며 통상 고객 정보 시스템(Customer Information System, CIS), 양방향 검침 인프라(Advanced Metering Infrastructure, AMI), 요금 및 수익(Rates and Revenue) 시스템 등을 포함하는 시스템들의 집합으로 지칭될 수 있다. 유틸리티는 가격표 또는 이산 이벤트(discrete events)를 통해 전기차가 전기에너지를 이용할 수 있도록 한다. 또한, 유틸리티는 세율, 계측 전력 소비에 대한 인터벌 및 전기차에 대한 전기차 프로그램의 검증 등에 대한 정보를 제공할 수 있다.
'스마트 충전(Smart charging)'은 전력 그리드와 통신하면서 EVSE 및/또는 전기차가 그리드 용량이나 사용 비용에 따라 차량 충전율이나 방전율을 최적화하는 동작 방식이나 시스템을 지칭할 수 있다.
'상호운용성(Interoperabilty)'은 서로 상대적인 시스템의 성분들이 전체 시스템의 목적하는 동작을 수행하기 위해 함께 작동할 수 있는 상태를 지칭할 수 있다. 정보 상호운용성(Information interoperability)은 두 개 이상의 네트워크들, 시스템들, 디바이스들, 애플리케이션들 또는 성분들이 사용자가 거의 또는 전혀 불편함 없이 안전하고 효과적으로 정보를 공유하고 쉽게 사용할 수 있는 능력을 지칭할 수 있다.
'유도성 충전 시스템(Inductive charging system)'은 두 파트가 느슨하게 결합된 트랜스포머를 통해 전기 공급 네트워크에서 전기차로 정방향에서 전자기적으로 에너지를 전송하는 시스템을 지칭할 수 있다. 본 실시예에서 유도성 충전 시스템은 전기차 무선 충전 시스템에 대응할 수 있다.
'유도성 결합(Inductive coupling)'은 두 코일들 간의 자기 결합을 지칭할 수 있다. 두 코일은 그라운드 어셈블리 코일(Ground assembly coil)과 차량 어셈블리 코일(Vehicle assembly coil)을 지칭할 수 있다.
'OEM(Original equipment manufacturer)'은 전기차 제조사 또는 전기차 제조사가 운영하는 서버로서 OEM 루트인증서를 발급하는 최상위 인증기관(CA: Certificate Authority)이나 최상위 인증서버를 포함할 수 있다.
'전력망 사업자(V2G operator)'는 전송 프로토콜을 이용하여 V2G 통신에 참여하는 1차 액터(primary actor)를 지칭하거나, 전기차 또는 전기차 사용자의 자동인증을 위한 블록체인 시작과 블록체인 상의 스마트 계약서 생성을 위한 엔티티를 지칭할 수 있고, 적어도 하나 이상의 신뢰된 인증기관이나 신뢰된 인증서버를 포함할 수 있다.
'충전서비스 사업자(MO: Mobility operator)'는 EV 운전자가 충전 스테이션에서 EV 배터리를 충전할 수 있도록 EV 소유자와 충전, 승인 및 결제에 관한 계약 관계를 맺고 있는 PnC 아키텍처 내 엔티티들 중 하나를 지칭할 수 있고, 자신의 인증서를 발급하고 관리하는 적어도 하나 이상의 인증기관이나 인증서버를 포함할 수 있다.
'충전서비스 제공자(CSP: Charge service provider)'는 전기차 사용자의 크리덴셜을 관리하고 인증하며, 요금청구 및 기타 부가가치 서비스를 고객에게 제공하는 역할을 하는 엔티티를 지칭할 수 있으며, MO의 특별한 유형에 해당한다고 볼 수 있고 MO와 합체된 형태로 구현될 수 있다.
'충전 스테이션(CS: Charging station)'은 하나 이상의 EV 전원공급장치(supply equipment)를 구비하며 EV에 대한 충전을 실제로 실행하는 시설이나 장치를 지칭할 수 있다.
'충전 스테이션 사업자(CSO: Charging station operator)'는 전기차에서 요청하는 전력을 공급하기 위하여 전력망에 연결되어 전력을 관리하는 엔티티를 지칭할 수 있으며, 충전인프라 운영사업자(CPO: Charge point operator) 또는 모빌리티 서비스 제공자(eMSP: eMobility Service Provider)와 동일한 개념의 용어일 수 있고, 혹은 CPO 또는 eMSP에 포함되거나 CPO 또는 eMSP를 포함하는 개념의 용어일 수 있다. CSO, CPO 또는 eMSP는 자신의 인증서를 발급하거나 관리하는 적어도 하나 이상의 인증기관을 포함할 수 있다.
'모빌리티 계정 식별자(eMAID: e-Mobility Authentication Identifier)'는 계약 인증서를 전기를 사용하는 이동체(electroMobility)의 소유주의 결제 계정에 연결시키는 고유 식별자를 지칭할 수 있다. 본 실시예에서, 모빌리티 계정 식별자는 전기차 인증서의 식별자 또는 프로비저닝 인증서의 식별자를 포함할 수 있다. 이 용어 eMAID는 'e-Mobility Account Identifier'를 지칭하도록 대체되거나 계약 ID(contract ID)로 대체될 수 있다.
'클리어링 하우스(CH: Clearing house)'는 MO들, CSP들, 및 CSO들 사이의 협력 사항을 처리하는 엔티티로서, 특히 두 정산 사이 또는 두 정산 당사자 사이에서 EV 충전서비스 로밍에 대한 승인, 요금청구, 정산 절차를 원활하게 해주는 중간 관여자 역할을 할 수 있다.
'로밍(roaming)'은 전기차 사용자들이 하나의 크리덴셜과 계약을 사용하여, 다수의 모빌리티 네트웍에 속하는 다수의 CSP들 또는 CSO들에 의해 제공되는 충전서비스를 접근할 수 있게 해주는 정보 교환 및 관련 사항(provision)과 체계(scheme)를 지칭할 수 있다.
'크리덴셜(credential)'은 전기차 또는 전기차 사용자의 개인 정보를 나타내는 물리적 또는 디지털 자산으로서, 신원을 검증하기 위해 사용하는 암호학적 정보인 패스워드, 공개키 암호 알고리즘에서 사용하는 공개키/개인키 쌍, 인증기관이 발행하는 공개키 인증서, 신뢰하는 루트 인증기관 관련 정보 등을 포함할 수 있다.
'인증서(Certificate)'는 디지털 서명에 의해 공개키를 식별자(ID)와 바인딩하는 전자 문서를 지칭할 수 있다.
'서비스 세션'은 고유의 식별자를 가진 일정한 타임프레임에서의 어떤 고객에게 할당된, 충전 지점에서의 전기차 충전에 관한 서비스들의 집합을 지칭할 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
본 실시예에 따른 전기차와 그리드 간 메시지 시퀀싱에서의 조기 재협상 방법(이하 간략히 '조기 재협상 방법')은 유선 또는 무선 링크를 통해 충전 스테이션의 전력공급장치 통신제어기(supply equipment communication controller, SECC) 또는 SECC에 연결되는 세컨더리 액터가 전기차와 충전 프로세서를 위한 메시지 교환이나 충전 프로세스 수행 중에 서비스 재협상을 통해 서비스 절차를 신속하게 변경하는 과정을 포함한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 조기 재협상 방법을 적용할 수 있는 전기차 무선 전력 전송 구조를 설명하기 위한 개념도이다.
도 1을 참조하면, 전기차(electric vehicle, EV)(10, 이하 'EV'라고도 한다)에 대한 무선전력전송(wireless power transfer, WPT)은 공급 네트워크로부터의 전기 에너지를 갈바닉 연결을 통한 전류 흐름 없이 자기유도 혹은 자기공명 상태에서 자기장을 통해서 공급자측 디바이스로부터 소비자측 디바이스로 전달하는 것으로 정의될 수 있다. 무선전력전송은 충전 스테이션(charging station, GA1)에서 EV(10)로 전력을 전송하여 EV(10)의 배터리(150)를 충전하는데 이용될 수 있다.
EV(10)는 충전 스테이션(GA1)의 전송 패드(GAP1)으로부터 무선으로 전자기 에너지를 받아들이기 위한 수신 코일을 구비하는 수신 패드(130)를 포함할 수 있다. 수신 패드(130)에 있는 수신 코일은 충전 스테이션(GA1)에 있는 송신 패드(GAP1)의 송신 코일로부터 전자기유도나 자기공명에 의해 자기 에너지를 전달받는다. EV(10)에 수신된 자기 에너지는 유도전류로 변환되고, 유도전류는 직류전류로 정류된 후 배터리(150)를 충전시키는데 이용된다.
충전 스테이션(GA1)은 상용 전력망(power grid, G1)이나 전력 백본으로부터 전력을 받아들이고, 송신 패드(GAP1)를 통해 EV(10)에 에너지를 공급할 수 있다. 충전 스테이션(GA1)에 대응하는 전기차 전원공급장치(EVSE: EV supply equipment)는 EV(10) 소유자의 집에 부속된 차고나 주차장, 주유소에서 EV 충전을 위한 주차구역, 쇼핑센터나 업무용 건물의 주차구역 등과 같이 다양한 장소에 위치할 수 있다.
충전 스테이션(GA1)은 유무선 통신을 통하여 전력망(G1)을 관리하는 전력 기반구조 관리 시스템(power infrastructure management system)이나 인프라 서버와 통신할 수 있다. 또한, 충전 스테이션(GA1)은 EV(10)와도 무선 통신을 수행할 수 있다.
무선 통신은 IEEE 802.11 규약에 따른 와이파이(WiFi) 등을 기반으로 하는 무선랜(wireless local area network, WLAN) 기반 통신을 포함할 수 있으며, 또한 저주파(low frequency, LF) 자기장 신호 및/또는 저출력 자기장(low power excitation, LPE) 신호를 이용한 P2PS(peer to peer signaling) 통신을 포함할 수 있다. 충전 스테이션(GA1)과 EV(10) 간의 무선 통신은 블루투스(bluetooth), 지그비(zigbee), 셀룰러(cellular) 등 다양한 통신방식 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
또한, EV(10) 및 충전 스테이션(GA1)은 XML(extensible markup language)이나 EXI(efficient XML interchange) 기반 데이터 표현 포맷에 따라 메시지를 교환하여 충전 프로세스를 진행할 수 있다. 즉, 전기차 통신제어기(electric vehicle communication controller, EVCC)와 전력공급장치 통신제어기(supply equipment communication controller, SECC) 사이에 충전 프로세스를 위한 통신이 무선랜 등을 통해 이루어질 수 있다.
충전 프로세스를 위한 통신 과정에서 EV는 먼저 충전 스테이션이 신뢰할 수 있는 시설인지 확인하기 위해 충전 스테이션의 신원을 확인하고, 무단 액세스로부터 통신을 보호하기 위해 충전 스테이션과 보안 채널을 설정한다. 보안 채널은 전송 계층 보안(transport layer security, TLS) 등에 의해 달성될 수 있다. TLS 세션은 인터넷 프로토콜(internet protocol, IP) 기반의 통신 연결 설정 절차 이후에 TLS 세션 설정 절차에 따라 수행될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 조기 재협상 방법을 적용할 수 있는 전기차(electric vehicle, EV) 유선 충전 구조를 설명하기 위한 개념도이다.
도 2를 참조하면, 전기차 유선 충전은 EV(10)를 충전 케이블(30)에 의해 충전 스테이션의 전력공급회로에 접속시킴으로써 수행될 수 있다.
EV(10)는 충전 케이블(30)의 차량 커넥터에 접속될 수 있는 차량 인렛을 구비할 수 있다. EV(10)에 구비되는 차량 인렛은 완속 충전을 지원하거나 급속 충전을 지원하거나 완속 충전과 급속 충전을 함께 지원할 수 있다.
또한, EV(10)는 완속 충전 또는 일반적인 전력 계통에서 공급되는 교류 전력을 통한 충전을 지원하기 위하여 온보드 충전기(on board charger)를 구비할 수 있다. 온보드 충전기는 완속 충전시 외부에서 유선으로 공급되는 교류 전력을 승압하고 직류 전력으로 변환하여 EV(10)에 내장된 배터리에 공급할 수 있다. 한편, 차량 인렛에 급속 충전을 위한 직류 전력이 공급되는 경우에는, 직류 전력은 온보드 충전기를 거치지 않고 배터리에 공급되어 충전될 수 있다.
충전 스테이션은 EV(10)에 전력을 공급하는 전력공급회로(미도시)와 EV(10)와 통신하는 통신제어기를 구비할 수 있다.
한편, 충전 케이블(30)은 차량 커넥터(31) 및 플러그(33)를 구비하고, 전기차와 그리드 엔터티가 PLC(power line communication, PLC) 방식으로 서로 통신하는데 사용될 수 있다.
차량 커넥터(31)는 EV(10)와 전기적으로 연결할 수 있는 접속부이고, 플러그(33)는 충전 스테이션의 충전 장치나 전력공급장치의 소켓-아울렛(40)에 접속될 수 있다. 소켓-아울렛(40)은 충전 스테이션의 충전 케이블의 플러그(33) 또는 차량 인렛의 접속 지점을 의미할 수 있다. 예컨대, 소켓-아울렛(40)은 상업적인 전문 충전 스테이션 시설 이외에, EV(10) 소유자의 집에 부속된 차고나 주차장, 주유소에서 EV 충전을 위해 할당된 주차구역, 쇼핑 센터나 직장의 주차구역 등과 같은 충전 시설물에 설치된 월 잭(wall jack) 등을 가리킬 수 있다.
또한, 충전 케이블(30)은 인케이블 컨트롤 박스(ICCB; In-cable control box)(32)를 더 구비하도록 구성될 수 있다. 인케이블 컨트롤 박스(32)는 EV(10)와 통신하여 EV의 상태 정보를 수신하거나 EV(10)로의 전력 충전 과정을 제어할 수 있다.
인케이블 컨트롤 박스(32)는 전술한 충전 스테이션의 전원공급장치 및/또는 통신제어기에 대응될 수 있다. 전기차(10)와 인케이블 컨트롤 박스(32)는 전력선 통신을 통해 서로 연결될 수 있고, 인케이블 컨트롤 박스와 세컨더리 액터는 유선 및 무선 통신망 중 적어도 어느 하나를 통해 서로 연결될 수 있다.
이하의 설명에서 시퀀스(sequence)는 서비스 호출이나 메시지가 전기차 통신제어기와 전력공급장치 통신제어기 사이에서 송수신되거나 처리되는 순서를 말한다. 이 순서는 국내 또는 국제 표준문서, 산업 표준 등에 의해 규정될 수 있다. 따라서 미리 정해진 시퀀스를 고려하지 않으면 부적절한 처리 결과를 초래하거나 최악의 경우에 관련 데이터나 관련 구성부 혹은 장치가 손상될 수 있다. 또한, 메시지 시퀀싱 또는 시퀀싱(sequencing)은 메시지를 하나씩 혹은 단계적으로 개시하여 시퀀스 흐름을 제어하는 것을 말하며, 전기차 통신제어기 및/또는 전력공급장치 통신제어기에 의해 그 동작이 보장될 수 있다.
도 3은 비교예의 V2G(vehicle to grid) 통신 상태에 대한 메시지 시퀀싱(message sequencing)을 나타낸 블록도이다.
도 3을 참조하면, 비교예의 V2G 통신 상태들은 지원애플리케이션프로토콜(SupportedAppProtocol, SAP), 세션셋업(SessionSetup, SSU), 비히클포지셔닝셋업(VehiclePositioningSetup, VPS), 비히클포지셔닝(VehiclePositioning, VPOS), 페어링(Pairing), 인증셋업(AuthorizationSetup, ASUP), 인증서설치(CertificateInstallation, CINS), 인증(Authorization, AUTH), 서비스디스커버리(ServiceDiscovery, SDI), 서비스디테일(ServiceDetail, SDE), 서비스선택(ServiceSelection, SSEL), 충전파라미터디스커버리(ChargeParameterDiscovery, CPD), 장치포지셔닝(DevicePositioning, DPOS), 장치연결(DeviceConnection, DCON), 케이블체크(CableCheck, CC), 프리차지(PreCharge, PC), 파워딜리버리(PowerDelivery, PD), 교류충전루프(AC_ChargeLoop, ACCL), 직류충전루프(DC_ChargeLoop, DCCL), 무선전력전송충전루프(WPT_ChargeLoop, WPTCL), 장치분리(DeviceDisconnection, DDIS), 융착검출(WeldingDetection, WDET), 및 세션스톱(SessionStop, SSP)으로 이루어진 상태들을 가진다.
적어도 일부 통신 상태들은 전력선 통신(power line communication, PLC), 무선랜(wireless local area network, WLAN) 등을 기반으로 처리되거나 이동된다. 그리고 적어도 일부 통신 상태들은 교류(alternative current, AC) 충전이나 직류(direct current, DC) 충전 방식을 위한 프로세스에 따라 처리되거나 이동될 수 있다. 또한, 적어도 일부 통신 상태들은 무선 전력 전송(wireless power transfer, WPT)이나 자동 연결 장치(automated connection device, ACD)를 이용하는 방식에 따라 처리되거나 이동될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기차와 그리드 간 메시지 시퀀싱에서의 조기 재협상 방법(이하 간략히 '조기 재협상 방법')을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4를 참조하면, 조기 재협상 방법은, 세션셋업(SessionSetup, SSU), 비히클포지셔닝셋업(VehiclePositioningSetup, VPS), 비히클포지셔닝(VehiclePositioning, VPOS), 페어링(Pairing), 인증셋업(AuthorizationSetup, ASUP), 인증(Authorization, AUTH), 서비스디스커버리(ServiceDiscovery, SDI), 서비스디테일(ServiceDetail, SDE), 파워딜리버리(PowerDelivery, PD), 세션스톱(SessionStop, SSP) 등의 각 통신 상태에서 전력선통신(PLC)이나 WLAN 기반으로 메시지 시퀀싱을 수행할 때, 적용될 수 있다.
좀더 구체적으로 설명하면, 전기차와 그리드 간 메시지 시퀀스에서 전기차에 의해 수행되는 조기 재협상 방법은, 전기차 또는 전기차에 탑재되는 전기차 통신제어기(electric vehicle communication contriller, EVCC)가 전력공급장치 통신제어기(supply equipment communication controller, SECC)로부터 서비스디테일 응답 메시지를 수신하기 전에, 전송 계층 보안(transport layer security, TLS) 연결을 설정한 상태에서 수행될 수 있다.
TLS 연결이 완료된 후, EVCC는 지원애플리케이션프로토콜(SupportedApplicationProtocol, SAP) 설정 상태에서 SECC로 SAP 요청 메시지를 전송할 수 있다. 그리고, SAP 요청 메시지에 대한 SAP 응답 메시지를 수신한 후, EVCC는 미리 설정된 시퀀스 성능 타임아웃(Sequence_Performance_Timeout) 시간 내에 세션셋업요청(SessionSetupReq) 메시지를 SECC로 전송할 수 있다.
세션셋업(SSU) 상태에서의 선택이나 결정에 따라, EVCC는 전력선통신(PLC)나 WLAN 기반으로 통신 상태를 처리하거나 이동할 수 있다.
그런 다음, EVCC는 서비스 디테일을 설정하기 위한 서비스디테일(SDE) 상태에서 서비스디테일요청(ServiceDetailReq) 메시지에 대응하는 서비스디테일응답(ServiceDetailRes) 메시지를 SECC로부터 수신할 수 있다. 물론, SECC는 서비스디테일응답 메시지를 수신하기 전에, SECC와 서비스디스커버리(ServiceDiscovery, SDI)를 위한 메시지를 송수신할 수 있다.
다음, EVCC는 서비스디테일응답 메시지를 토대로 직류(DC) 충전 또는 교류(AC) 충전에 대한 기저장되거나 기설정된 호환 가능한 매개변수를 찾는다.
다음, 호환 가능한 매개변수를 찾지 못하면, EVCC는 자동 연결 장치 또는 문선 전력 전송을 이용한 비히클포지셔닝이나 페어링을 위해 서비스디테일(SDE) 상태에서 비히클포지셔닝셋업(VPS) 상태로 상태변경한다(S10).
상태변경은 현재 상태 혹은 현재 통신 상태를 변경하는 것을 말하며, 제1 상태에서 제2 상태로 천이하거나 이동하거나 혹은 점프하는 것을 포함한다.
이러한 상태변경은, 직전 시퀀스의 마지막 세션스톱요청(SessionStopReq) 메시지의 충전프로그레스(ChargeProgress) 매개변수가 재협상(Renegotiation) 또는 서비스재협상(ServiceRenegotiation)으로 설정되어 있는 상태에서 응답코드(ResponseCode)가 오케이(OK)로 설정된 세션스톱응답(SessionStopRes) 메시지를 수신한 경우에 수행될 수 있다.
다음, EVCC는 비히클포지셔닝셋업(VPS) 상태에서 비히클포지셔닝셋업요청(VehiclePositioningSetupReq) 메시지를 SECC로 전송한다. 비히클포지셔닝셋업 요청 메시지를 SECC로 전송하는 것은 미리 설정된 제1 시퀀스 성능 타임아웃 시간 내에 수행될 수 있다. 제1 시퀀스 성능 타임아웃 시간은 2초 이상, 40초 이하일 수 있다.
한편, 전술한 EVCC의 서비스디스커버리(SDI) 상태는 세션스톱(SessionSetup, SSP) 상태로 이동할 수 있고, 파워딜리버리(PowerDelivery, PD) 상태에서 서비스 재협상을 통해 이동해 온 상태일 수 있다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 조기 재협상 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 5를 참조하면, 조기 재협상 방법은, 도 4을 참조하여 앞서 설명한 조기 재협상 방법과 유사하게, 세션셋업(SSU), 비히클포지셔닝셋업(VPS), 비히클포지셔닝(VPOS), 페어링(Pairing), 인증셋업(ASUP), 인증(AUTH), 서비스디스커버리(SDI), 서비스디테일(SDE), 파워딜리버리(PD), 세션스톱(SSP) 등의 통신 상태들에서 전력선통신(PLC)이나 WLAN 기반으로 메시지 시퀀싱을 수행할 때, 적용될 수 있다.
좀더 구체적으로 설명하면, 조기 재협상 방법은, 전기차 또는 전기차에 탑재되는 EVCC가 SECC로부터 비히클포지셔닝셋업응답(VehiclePositioningSetupRes) 메시지를 수신하기 전에, 전송 계층 보안(TLS) 연결을 설정한 상태에서 수행될 수 있다. 이 경우, TLS 연결이 완료된 후에 EVCC는 지원애플리케이션프로토콜(SAP) 설정 상태에서 SECC로 SAP 요청 메시지를 전송할 수 있다. 그리고, SAP 요청 메시지에 대한 SAP 응답 메시지를 수신한 후, EVCC는 미리 설정된 시퀀스 성능 타임아웃(Sequence_Performance_Timeout) 시간 내에 세션셋업요청(SessionSetupReq) 메시지를 SECC로 전송할 수 있다. 세션셋업(SSU) 상태에서의 선택이나 결정에 따라, EVCC는 전력선통신(PLC)나 WLAN 기반으로 통신 상태를 처리하거나 이동할 수 있다.
그런 다음, EVCC는 비히클포지셔닝셋업(VPS) 요청 메시지에 대응하는 VPS 응답 메시지를 WLAN을 통해 SECC로부터 수신할 수 있다.
다음, EVCC는 VPS 응답 메시지에 담긴 정보를 토대로 자동 연결 장치 또는 무선 전력 전송에 대한 포지셔닝이나 페어링을 위한 호환 가능한 방법을 찾을 수 있다.
다음, 호환 가능한 방법이 없거나 찾지 못하면, EVCC는 직류 충전 또는 교류 충전으로의 진행을 위해 비히클포지셔닝셋업(VPS) 상태에서 인증셋업(ASUP) 상태로 점프한다(S20). 인증셋업(ASUP) 상태로의 점프는, 직전 시퀀스의 마지막 세션스톱요청(SessionStopReq) 메시지의 충전프로그레스 매개변수가 재협상(Renegotiation) 또는 서비스재협상(ServiceRenegotiation)으로 설정되어 있는 상태에서 응답코드(ResponseCode)가 오케이(OK)로 설정된 세션스톱응답 메시지를 수신한 경우에 수행될 수 있다.
다음, EVCC는 인증셋업(ASUP) 상태에서 인증셋업요청(AuthorizationSetupReq) 메시지를 SECC로 전송할 수 있다. 인증셋업요청 메시지를 SECC로 전송하는 것은 미리 설정된 제2 시퀀스 성능 타임아웃 시간 내에 수행될 수 있다. 미리 설정된 제2 시퀀스 성능 타임아웃 시간은 수초 내지 수십초일 수 있다.
한편, 조기 재협상 방법에서, EVCC는 인증셋업요청 메시지를 SECC로 전송한 후에, 서비스디스커버리요청(ServiceDiscoveryReq) 메시지를 SECC로 전송할 수 있다. EVCC는 서비스디스커버리(SDI) 상태에서 세션스톱(SessionSetup, SSP) 상태로 이동해 갈 수 있고, 파워딜리버리(PowerDelivery, PD) 상태에서 서비스 재협상을 통해 서비스디스커버리(SDI) 상태로 이동해 올 수 있다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 조기 재협상 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 6을 참조하면, 전기차에 탑재되는 전기차 통신제어기(electric vehicle communication controller, EVCC)가 지원애플리케이션프로토콜(SAP) 설정 상태에서 지원애플리케이션프로토콜요청(SupportedAppProcotolReq) 메시지에 대응하는 지원애플리케이션프로토콜응답(SupportedAppProcotolRes) 메시지를 SECC로부터 수신한 후, EVCC는 세션셋업(SSU) 상태에서 미리 설정된 시퀀스 성능 타임아웃 시간 내에 세션셋업요청(SessionSetupReq) 메시지를 SECC로 전송한다.
EVCC가 전력선 통신(PLC)을 사용하는 경우, EVCC는 세션셋업요청(SessionSetupReq) 메시지에 대응하는 세션셋업응답(SessionSetupRes) 메시지를 수신한 후, 인증셋업(ASUP) 상태(60)로 이동하거나 천이한 후 기설정된 타임아웃 시간 내에 인증셋업요청(AuthorizationSetupReq) 메시지를 SECC로 전송할 수 있다.
또한, 매개변수 응답코드(ResponseCode)가 'OK'로 설정되고 매개변수 인증서설치서비스(CertificateInstallationService)가 '참(True)'으로 설정된 인증셋업응답(AuthorizationSetupRes) 메시지를 수신한 후, EVCC는 계약 인증서의 설치나 업데이트를 위해 인증서설치(CertificateInstallation, CINS) 상태에서 기설정된 타임아웃 시간 내에 인증서설치요청(CertificateInstallationReq) 메시지를 SECC로 전송할 수 있다.
EVCC가 응답코드의 매개변수 값이 'OK'로 설정되고 인증서설치서비스의 매개변수 값이 '거짓(False)'로 설정된 인증셋업응답(AuthorizationSetupRes) 메시지를 수신하면, EVCC는 인증(Authorization, AUTH) 상태에서 기설정된 타임아웃 시간 내에 인증요청(AuthorizationReq) 메시지를 SECC로 전송할 수 있다.
한편, EVCC가 무선랜(WLAN)을 사용하는 경우, EVCC는 세션셋업응답 메시지를 수신한 후, 비히클포지셔닝셋업(VPS) 상태(30)로 이동하거나 천이한 후 비히클포지셔닝셋업요청(VehiclePositioningSetupReq) 메시지를 SECC로 전송할 수 있다.
또한, 비히클포지셔닝셋업응답(VehiclePositioningSetupRes) 메시지를 수신한 후, 비히클포지셔닝셋업응답 메시지 내 매개변수의 설정에 따라, EVCC는 도 5를 참조하여 앞서 설명한 일부 메시지 시퀀스와 유사하게 조기 재협상을 위한 제2 시퀀스를 수행할 수 있다.
제2 시퀀스는 VPS 응답 메시지에 담긴 정보를 토대로 자동 연결 장치 또는 무선 전력 전송에 대한 포지셔닝이나 페어링을 위한 호환 가능한 방법을 찾고, 호환 가능한 방법이 없거나 찾지 못하면, 직류 충전 또는 교류 충전으로의 진행을 위해 비히클포지셔닝셋업(VPS) 상태에서 인증셋업(ASUP) 상태로 점프하고(S20), 인증셋업(ASUP) 상태에서 인증셋업요청(AuthorizationSetupReq) 메시지를 기설정 타임아웃 시간 내에 SECC로 전송하는 것을 포함할 수 있다.
물론, 비히클포지셔닝셋업응답 메시지를 수신한 후, 비히클포지셔닝셋업응답 메시지 내 매개변수의 또 다른 설정에 따라, EVCC는 비히클포지셔닝셋업(VPS) 상태(30)에서 비히클포지셔닝(VehiclePositioning) 상태 및 페어링(Pairing) 상태를 차례로 거쳐 인증셋업(ASUP) 상태(60)로 이동하거나 천이할 수 있다.
또한, EVCC는 인증 완료 후 인증(AUTH) 상태에서 서비스디스커버리(ServiceDiscovery, SDI) 상태(80)로 천이하고, 인증(AUTH) 상태에서 서비스디테일(ServiceDetail, SDE) 상태(90)로 천이할 수 있다. 여기서, SDI 상태(80)는 세션스톱(SessionStop, SSP) 상태로 천이되거나, 파워딜리버리(PowerDelivery, PD) 상태로부터 서비스재협상을 통해 천이될 수 있다.
즉, 특정 매개변수(EVSEProcessing)가 완료(Finished)로 설정되고 응답코드가 오케이(OK)로 설정된 인증응답(AuthorizationRes) 메시지를 수신한 후, EVCC는기설정된 타임아웃 시간 내에 서비스디스커버리요청(ServiceDiscoveryReq) 메시지를 SECC로 전송할 수 있다. SECC로 전송된 메시지는 SECC를 통해 혹은 SECC를 경유하여 타겟 세컨더리 액터에게 전달될 수 있다.
응답코드가 OK인 서비스디스커버리응답(ServiceDiscoveryRes) 메시지를 수신한 후, EVCC는 기설정된 타임아웃 시간 내에 서비스디테일요청(ServiceDetailReq) 메시지를 SECC로 전송할 수 있다.
응답코드가 OK로 설정된 서비스디테일응답(ServiceDetailRes) 메시지를 수신한 후, SECC에서 세부 정보를 검색하기 위해 추가 서비스디테일요청 메시지가 필요한 경우, EVCC는 기설정된 타임아웃 시간 내에서 다른 서비스디테일요청 메시지를 SECC 측으로 전송할 수 있다.
또한, 서비스디테일(SDE) 상태(90)에서 서비스디테일응답(ServiceDetailRes) 메시지를 수신한 후, 서비스디테일응답 메시지 내 특정 매개변수의 설정에 따라, EVCC는 도 4를 참조하여 앞서 설명한 일부 메시지 시퀀스와 유사하게 조기 재협상을 위한 제1 시퀀스를 수행할 수 있다.
제1 시퀀스는 서비스디테일응답 메시지를 토대로 직류(DC) 충전 또는 교류(AC) 충전에 대한 기저장되거나 기설정된 호환 가능한 매개변수를 찾고, 호환 가능한 매개변수를 찾지 못하면, 자동 연결 장치 또는 무선 전력 전송을 이용한 비히클포지셔닝이나 페어링을 위해 서비스디테일(SDE) 상태에서 비히클포지셔닝셋업(VPS) 상태로 점프하거나 상태변경하고(S10), 비히클포지셔닝셋업(VPS) 상태에서 비히클포지셔닝셋업요청(VehiclePositioningSetupReq) 메시지를 SECC로 전송하는 것을 포함할 수 있다.
한편, EVCC는 연속 루프에 빠지지 않도록 현재 서비스 세션 동안 이미 사용한 선택인증서비스(SelectedAuthorizationService, SAS)를 기억하거나 SAD 및 계약인증서체인(ContractCertificateChain)을 기억하도록 구성될 수 있다.
그리고, 서비스선택(ServiceSelection, SSEL), 충전파라미터디스커버리(ChargeParameterDiscovery, CPD), 장치포지셔닝(DevicePositioning, DPOS), 장치연결(DeviceConnection, DCON), 케이블체크(CableCheck, CC), 프리차지(PreCharge, PC), 파워딜리버리(PowerDelivery, PD), 교류충전루프(AC_ChargeLoop, ACCL), 직류충전루프(DC_ChargeLoop, DCCL), 무선전력전송충전루프(WPT_ChargeLoop, WPTCL), 장치분리(DeviceDisconnection, DDIS), 융착검출(WeldingDetection, WDET), 세션스톱(SessionStop, SSP) 등의 나머지 통신 상태들은 전력선 통신(power line communication, PLC), 무선랜(wireless local area network, WLAN) 등을 기반으로 처리되거나 이동될 수 있다. 그리고 적어도 일부 통신 상태들은 교류(alternative current, AC) 충전이나 직류(direct current, DC) 충전 방식을 위한 프로세스에 따라 처리되거나 이동될 수 있다. 또한, 적어도 일부 통신 상태들은 무선 전력 전송(wireless power transfer, WPT)이나 자동 연결 장치(automated connection device, ACD)를 이용하는 방식에 따라 처리되거나 이동될 수 있다. 이러한 통신 상태들의 처리나 이동은 이미 잘 알려져 있으므로 그에 대한 상세 설명은 생략한다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전기차와 그리드 간 메시지 시퀀싱에서 조기 재협상을 수행하는 장치(이하 간략히 '조기 재협상 장치')의 주요 구성에 대한 블록도이다. 그리고 도 8은 도 7의 조기 재협상 장치의 프로세서에 탑재할 수 있는 프로그램 명령어들 또는 이에 대응하는 소프트웨어 모듈을 유닛 형태로 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 7을 참조하면, 조기 재협상 장치는, 전기차(EV) 또는 EVCC에 탑재되거나 결합될 수 있으며, 또 다른 구현에서는 전기차 전력공급장치(electric vehicle supply equipment, EVSE) 또는 SECC에 탑재되거나 결합될 수 있다.
또한 조기 재협상 장치는 프로세서(220)와 메모리(210)를 구비할 수 있고, 구현에 따라서, 저장 장치(230) 및 통신 인터페이스(240)를 더 구비할 수 있다.
메모리(210)는 프로그램 명령들이나 소프트웨어 모듈이 저장될 수 있다. 프로세서(220)는 메모리(210)에 저장되는 프로그램 명령들이나 소프트웨어모듈을 실행하여 조기 재협상 방법을 구현할 수 있다.
또한, 조기 재협상 장치의 구성요소들 중 프로세서(220)와 메모리(210)를 포함한 적어도 일부는 버스(bus)에 의해 서로 연결되어 신호 및 데이터를 교환할 수 있다. 메모리(210), 메모리(210)에 연결되는 프로세서(220), 및 프로세서(220)에 의해 실행되는 프로그램 명령들은 EVCC 또는 EVSE의 SECC를 구현할 수 있다.
메모리(210)는 예컨대 RAM(random access memory)와 같은 휘발성 메모리와, ROM(read only memory)과 같은 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 메모리(210)는 저장 장치(230)에 저장된 프로그램 명령들을 로드하여 프로세서(220)에 제공함으로써 프로세서(220)가 이를 실행할 수 있도록 기능할 수 있다.
프로세서(220)는 메모리(210) 및/또는 저장 장치(230)에 저장된 프로그램 명령들을 실행할 수 있다. 프로세서(220)는 적어도 하나의 중앙 처리 장치(central processing unit, CPU), 그래픽 처리 장치(graphics processing unit, GPU) 또는 본 발명에 따른 조기 재협상 방법을 수행할 수 있는 여타의 프로세서를 포함할 수 있다.
저장 장치(230)는 프로그램 명령들과 데이터를 저장하기에 적합한 기록매체로서, 예컨대 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM(compact disk read only memory), DVD(digital video disk)와 같은 광 기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 플래시 메모리나 EPROM(erasable programmable ROM) 또는 이들을 기반으로 제작되는 SSD와 같은 반도체 메모리를 포함할 수 있다.
프로그램 명령들은, 프로세서(220)에 의해 실행될 때, 프로세서(1020)로 하여금: SECC로부터 서비스디테일 응답 메시지를 수신하는 단계를 수행하도록 하는 명령, 서비스디테일 응답 메시지를 토대로 직류 충전 또는 교류 충전에 대한 호환 가능한 매개변수를 찾는 단계를 수행하도록 하는 명령, 호환 가능한 매개변수를 찾지 못하면 자동 연결 장치 또는 무선 전력 전송을 이용한 비히클포지셔닝으로의 진행을 위해 서비스디테일 상태에서 비히클포지셔닝셋업 상태로 점프하는 단계를 수행하도록 하는 명령, 비히클포지셔닝셋업 상태에서 비히클포지셔닝셋업 요청 메시지를 SECC로 전송하는 단계를 수행하도록 하는 명령, SECC로부터 비히클포지셔닝셋업 응답 메시지를 수신하는 단계를 수행하도록 하는 명령, 자동 연결 장치 또는 무선 전력 전송에 대한 포지셔닝이나 페어링을 위한 호환 가능한 방법을 찾는 단계를 수행하도록 하는 명령, 호환 가능한 방법이 없으면 직류 충전 또는 교류 충전으로의 진행을 위해 비히클포지셔닝셋업 상태에서 인증셋업 상태로 상태변경하는 단계를 수행하도록 하는 명령, 인증셋업 상태에서 인증셋업요청 메시지를 SECC로 전송하는 단계를 수행하도록 하는 명령을 포함하도록 구성될 수 있다.
전술한 프로그램 명령들은 프로세서(220)에 의해 실행될 때, 도 8에 도시한 바와 같이 소프트웨어 모듈이나 소프트웨어 유닛 형태로 프로세서(220)에 탑재될 수 있다. 소프트웨어 모듈은 메시지 수신부(221), 매개변수 검색부(222), 상태이동부(223), 호환가능한방법 검색부(224), 메시지 전송부(225) 및 전송타이밍 제어부(226)를 포함하도록 구성될 수 있다.
메시지 수신부(221)는 SECC로부터 서비스디테일 응답 메시지를 수신하는 단계를 수행하거나, SECC로부터 비히클포지셔닝셋업 응답 메시지를 수신하는 단계를 수행할 수 있다. 매개변수 검색부(222)는 서비스디테일 응답 메시지를 토대로 직류 충전 또는 교류 충전에 대한 호환 가능한 매개변수를 찾는 단계를 수행할 수 있다.
상태이동부(223)는 호환 가능한 매개변수를 찾지 못하면 자동 연결 장치 또는 무선 전력 전송을 이용한 비히클포지셔닝으로의 진행을 위해 서비스디테일 상태에서 비히클포지셔닝셋업 상태로 점프하는 단계를 수행할 수 있다. 호환가능한방법 검색부(224)는 호환 가능한 방법이 없으면 직류 충전 또는 교류 충전으로의 진행을 위해 비히클포지셔닝셋업 상태에서 인증셋업 상태로 상태변경하는 단계를 수행할 수 있다. 상태이동부(223) 및 호환가능한방법 검색부(224) 중 적어도 어느 하나는, 직전 시퀀스의 마지막 세션스톱요청 메시지의 충전프로그레스(ChargeProgress) 매개변수가 '서비스재협상(ServiceRenegotiation)'으로 설정되어 있는 상태에서 응답코드(ResponseCode)가 'OK'로 설정된 세션스톱응답 메시지를 수신한 경우에 수행되도록, 해당 설정이나 매개변수의 기록 정보나 설정 정보를 입력받을 수 있다.
메시지 전송부(225)는 비히클포지셔닝셋업 상태에서 비히클포지셔닝셋업 요청 메시지를 SECC로 전송하는 단계를 수행하거나, 인증셋업 상태에서 인증셋업요청 메시지를 SECC로 전송하는 단계를 수행할 수 있다. 그리고, 전송타이밍 제어부(226)는, 지원애플리케이션프로토콜(SAP) 요청 메시지에 대응하는 SAP 응답 메시지를 수신한 후 미리 설정된 시퀀스 성능 타임아웃 시간 내에 세션셋업 요청 메시지를 SECC로 전송하기 위한 타이밍, 비히클포지셔닝셋업 요청 메시지를 미리 설정된 시퀀스 성능 타임아웃 시간 내에 SECC로 전송하기 위한 타이밍, 인증셋업요청 메시지를 미리 설정된 시퀀스 성능 타임아웃 시간 내에 SECC로 전송하기 위한 타이밍을 메시지 전송부(225)에 제공할 수 있다.
다시 도 7을 참조하면, 통신 인터페이스(240)는 WLAN 인터페이스, PLC 모듈, P2PS(peer to peer signaling) 제어기, 게이트웨이(gateway, G/W) 또는 이들 조합의 다중 통신서브시스템을 포함할 수 있고, 조기 재협상 장치가 적어도 하나의 외부 장치와 신호 및 데이터를 송수신하거나 통신할 수 있도록 기능한다.
위에서 언급한 바와 같이 본 실시예에 따른 장치와 방법은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 프로그램 또는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의해 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어 분산 방식으로 컴퓨터로 읽을 수 있는 프로그램 또는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.
컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 롬(rom), 램(ram), 플래시 메모리(flash memory) 등과 같이 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치를 포함할 수 있다. 프로그램 명령은 컴파일러(compiler)에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터(interpreter) 등을 사용해서 컴퓨터에 의해 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함할 수 있다.
본 발명의 일부 측면들은 장치의 문맥에서 설명되었으나, 그것은 상응하는 방법에 따른 설명을 나타낼 수도 있다. 즉, 블록 또는 장치는 방법 단계 또는 방법 단계의 특징에 상응할 수 있다. 이와 유사하게, 방법의 문맥에서 설명된 측면들은 또한 상응하는 블록이나 아이템 또는 상응하는 장치의 특징으로 나타낼 수 있다. 방법 단계들의 일부 또는 전부는 예를 들어, 마이크로프로세서, 프로그램 가능한 컴퓨터 또는 전자 회로와 같은 하드웨어 장치에 의해서 또는 하드웨어 장치를 이용하여 수행될 수 있다. 또한, 일부 실시예에서, 특정 방법 단계들의 하나 이상은 하드웨어 장치에 의해 수행될 수 있다.
또한, 또 다른 일부 실시예들에서, 프로그램 가능한 로직 장치 예를 들어, 필드 프로그래머블 게이트 어레이가 여기서 설명된 방법들의 기능의 일부 또는 전부를 수행하기 위해 사용될 수 있다. 필드 프로그래머블 게이트 어레이는 여기서 설명된 방법들 중 하나를 수행하기 위한 마이크로프로세서와 함께 작동할 수 있다.
위에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (20)

  1. 전기차와 그리드 간 메시지 시퀀스에서 전기차에 의해 수행되는 조기 재협상 방법으로서,
    전력공급장치 통신제어기로부터 서비스디테일 응답 메시지를 수신하는 단계;
    상기 서비스디테일 응답 메시지를 토대로 직류 충전 또는 교류 충전에 대한 호환 가능한 매개변수를 찾는 단계;
    상기 호환 가능한 매개변수를 찾지 못하면 자동 연결 장치 또는 무선 전력 전송을 이용한 비히클포지셔닝을 위해 서비스디테일 상태에서 비히클포지셔닝셋업 상태로 상태변경하는 단계; 및
    상기 비히클포지셔닝셋업 상태에서 비히클포지셔닝셋업 요청 메시지를 상기 전력공급장치 통신제어기로 전송하는 단계;를 포함하는 조기 재협상 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 상태변경하는 단계는, 직전 시퀀스의 마지막 세션스톱요청(SessionStopReq) 메시지의 충전프로그레스(ChargeProgress) 매개변수가 재협상(Renegotiation) 또는 서비스재협상(ServiceRenegotiation)으로 설정되어 있는 상태에서 응답코드(ResponseCode)가 오케이(OK)로 설정된 세션스톱응답 메시지를 수신한 경우에 수행되는, 조기 재협상 방법.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 비히클포지셔닝셋업 요청 메시지를 상기 전력공급장치 통신제어기로 전송하는 단계는, 미리 설정된 시퀀스 성능 타임아웃 시간 내에 수행되는, 조기 재협상 방법.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 서비스디테일 응답 메시지를 수신하는 단계 전에, 상기 전력공급장치 통신제어기와 서비스디스커버리를 위한 메시지를 송수신하는 단계를 더 포함하는, 조기 재협상 방법.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 서비스디테일 응답 메시지를 수신하는 단계 전에, 전송 계층 보안(transport layer security, TLS) 연결을 설정하는 단계를 더 포함하는, 조기 재협상 방법.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 TLS 연결이 완료된 후 상기 전력공급장치 통신제어기(SECC)로 지원애플리케이션프로토콜(SAP) 요청 메시지를 전송하는 단계를 더 포함하는, 조기 재협상 방법.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 SAP 요청 메시지에 대한 SAP 응답 메시지를 수신한 후, 미리 설정된 시퀀스 성능 타임아웃 시간 내에 세션셋업 요청 메시지를 상기 SECC로 전송하는 단계를 더 포함하는, 조기 재협상 방법.
  8. 전기차와 그리드 간 메시지 시퀀스에서 전기차에 의해 수행되는 조기 재협상 방법으로서,
    전력공급장치 통신제어기로부터 비히클포지셔닝셋업 응답 메시지를 수신하는 단계;
    자동 연결 장치 또는 무선 전력 전송에 대한 포지셔닝이나 페어링을 위한 호환 가능한 방법을 찾는 단계;
    상기 호환 가능한 방법이 없으면 직류 충전 또는 교류 충전으로의 진행을 위해 비히클포지셔닝셋업 상태에서 인증셋업 상태로 점프하는 단계; 및
    상기 인증셋업 상태에서 인증셋업요청 메시지를 상기 전력공급장치 통신제어기로 전송하는 단계;를 포함하는 조기 재협상 방법.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 점프하는 단계는, 직전 시퀀스의 마지막 세션스톱요청(SessionStopReq) 메시지의 충전프로그레스(ChargeProgress) 매개변수가 재협상(Renegotiation) 또는 서비스재협상(ServiceRenegotiation)으로 설정되어 있는 상태에서 응답코드(ResponseCode)가 오케이(OK)로 설정된 세션스톱응답 메시지를 수신한 경우에 수행되는, 조기 재협상 방법.
  10. 청구항 8에 있어서,
    상기 인증셋업요청 메시지를 상기 전력공급장치 통신제어기로 전송하는 단계는 미리 설정된 시퀀스 성능 타임아웃 시간 내에 수행되는, 조기 재협상 방법.
  11. 청구항 8에 있어서,
    상기 인증셋업요청 메시지를 상기 전력공급장치 통신제어기로 전송하는 단계 후에, 서비스디스커버리요청 메시지를 상기 전력공급장치 통신제어기로 전송하는 단계를 더 포함하는, 조기 재협상 방법.
  12. 청구항 8에 있어서,
    상기 비히클포지셔닝셋업 응답 메시지를 수신하는 단계 전에, 전송 계층 보안(transport layer security, TLS) 연결을 설정하는 단계를 더 포함하는, 조기 재협상 방법.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 TLS 연결이 완료된 후 상기 전력공급장치 통신제어기(SECC)로 지원애플리케이션프로토콜(SAP) 요청 메시지를 전송하는 단계를 더 포함하는, 조기 재협상 방법.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 SAP 요청 메시지에 대한 SAP 응답 메시지를 수신한 후, 미리 설정된 시퀀스 성능 타임아웃 시간 내에 세션셋업 요청 메시지를 상기 SECC로 전송하는 단계를 더 포함하는, 조기 재협상 방법.
  15. 전기차와 그리드 간 메시지 시퀀스에서 전기차에 의해 수행되는 조기 재협상 방법으로서,
    전력공급장치 통신제어기로부터 서비스디테일 응답 메시지를 수신하는 단계;
    상기 서비스디테일 응답 메시지를 토대로 직류 충전 또는 교류 충전에 대한 호환 가능한 매개변수를 찾는 단계;
    상기 호환 가능한 매개변수를 찾지 못하면 자동 연결 장치 또는 무선 전력 전송을 이용한 비히클포지셔닝으로의 진행을 위해 서비스디테일 상태에서 비히클포지셔닝셋업 상태로 점프하는 단계;
    상기 비히클포지셔닝셋업 상태에서 비히클포지셔닝셋업 요청 메시지를 상기 전력공급장치 통신제어기로 전송하는 단계;
    상기 전력공급장치 통신제어기로부터 비히클포지셔닝셋업 응답 메시지를 수신하는 단계;
    자동 연결 장치 또는 무선 전력 전송에 대한 포지셔닝이나 페어링을 위한 호환 가능한 방법을 찾는 단계;
    상기 호환 가능한 방법이 없으면 직류 충전 또는 교류 충전으로의 진행을 위해 비히클포지셔닝셋업 상태에서 인증셋업 상태로 상태변경하는 단계; 및
    상기 인증셋업 상태에서 인증셋업요청 메시지를 상기 전력공급장치 통신제어기로 전송하는 단계;를 포함하는 조기 재협상 방법.
  16. 청구항 15에 있어서,
    상기 상태변경하는 단계 또는 상기 점프하는 단계는, 직전 시퀀스의 마지막 세션스톱요청 메시지의 충전프로그레스(ChargeProgress) 매개변수가 '서비스재협상(ServiceRenegotiation)'으로 설정되어 있는 상태에서 응답코드(ResponseCode)가 'OK'로 설정된 세션스톱응답 메시지를 수신한 경우에 수행되는, 조기 재협상 방법.
  17. 청구항 15에 있어서,
    상기 비히클포지셔닝셋업 요청 메시지를 상기 전력공급장치 통신제어기로 전송하는 단계는, 미리 설정된 시퀀스 성능 타임아웃 시간 내에 수행되는, 조기 재협상 방법.
  18. 청구항 15에 있어서,
    상기 인증셋업 상태에서 인증셋업요청 메시지를 상기 전력공급장치 통신제어기로 전송하는 단계는 미리 설정된 시퀀스 성능 타임아웃 시간 내에 수행되는, 조기 재협상 방법.
  19. 청구항 15에 있어서,
    상기 인증셋업 상태에서 인증셋업요청 메시지를 상기 전력공급장치 통신제어기로 전송하는 단계 후에, 서비스디스커버리요청 메시지를 상기 전력공급장치 통신제어기로 전송하는 단계를 더 포함하는, 조기 재협상 방법.
  20. 청구항 15에 있어서,
    상기 서비스디테일 응답 메시지를 수신하는 단계 전에, 상기 전력공급장치 통신제어기와 서비스디스커버리를 위한 메시지를 송수신하는 단계를 더 포함하는, 조기 재협상 방법.
KR1020210132996A 2020-10-07 2021-10-07 전기차와 그리드 간 메시지 시퀀싱에서의 조기 재협상 방법 및 장치 KR20220046498A (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/KR2021/013810 WO2022075778A1 (ko) 2020-10-07 2021-10-07 전기차와 그리드 간 메시지 시퀀싱에서의 조기 재협상 방법 및 장치
US18/030,414 US20230365007A1 (en) 2020-10-07 2021-10-07 Method and apparatus for early renegotiation in message sequencing between electric vehicle and grid

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US202063088519P 2020-10-07 2020-10-07
US63/088,519 2020-10-07

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20220046498A true KR20220046498A (ko) 2022-04-14

Family

ID=81211155

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210132996A KR20220046498A (ko) 2020-10-07 2021-10-07 전기차와 그리드 간 메시지 시퀀싱에서의 조기 재협상 방법 및 장치

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP4228203A1 (ko)
KR (1) KR20220046498A (ko)
CN (1) CN116584084A (ko)

Also Published As

Publication number Publication date
CN116584084A (zh) 2023-08-11
EP4228203A1 (en) 2023-08-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10675979B2 (en) In-cable control box mounted on electric vehicle charging cable and method for charging electric vehicle using the same
US20230311700A1 (en) Target power transmission amount changing method and power transmitting apparatus for implementing same
US11727106B2 (en) Charging control method and apparatus for electric vehicle
US10500976B2 (en) Method for controlling wireless charging of electric vehicle, and apparatus using the same
US20220212559A1 (en) Ev user authorization method and system
CN113924749B (zh) 交叉认证方法、电力传输方法和交叉认证设备
KR102432038B1 (ko) 전기차 충전 케이블에 탑재되는 인-케이블 컨트롤 박스 및 이를 이용한 전기차 충전 방법
EP4011684A2 (en) Method and apparatus for automaticlly authenticating electric vehicle charging user based on blockchain
KR20190015986A (ko) 무선충전 제어 방법 및 이를 이용하는 전력 공급 장치, 전기차의 충전 제어 방법 및 이를 이용하는 충전 제어 장치
KR20200106826A (ko) 전기차 충전 제어 장치 및 방법
KR20200126339A (ko) 전기차 충전을 위한 교차 인증 방법 및 장치
EP4215406A1 (en) Active pairing method and device for wireless lan-based smart charging or smart charging and discharging
EP4250221A1 (en) Method and device for providing information about pnc-related service provider
KR20200124621A (ko) Ev 사용자 인가 방법 및 시스템
CN111845417B (zh) 用于控制无线电力传输的方法和设备
KR20240002968A (ko) 전기차 충전을 위한 무선랜 기반의 충전 통신 장치 및 방법
KR20200125445A (ko) 무선 전력 전송 제어 방법 및 장치
US20230365007A1 (en) Method and apparatus for early renegotiation in message sequencing between electric vehicle and grid
EP4228203A1 (en) Method and apparatus for early renegotiation in message sequencing between electric vehicle and grid
US20230052150A1 (en) Bootstrap method of electric vehicle charging station
KR20220080726A (ko) 무선 전력 전송 페어링 방법 및 장치
US20230382245A1 (en) Active pairing method and device for wireless lan-based smart charging or smart charging and discharging
KR20240056440A (ko) 다중 액세스 포인트를 이용하는 동적 무선 전력 전송에 의한 전기차 충전을 위한 충전 통신 핸드오프 방법 및 장치
KR20240015044A (ko) 동적 무선 전력 전송을 위한 무선랜 기반의 충전 통신장치 및 방법
EP4243338A1 (en) Cross-certification method and device for charging electric vehicle