KR20220089053A - 패턴 비교부를 구비한 전기차 충전 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 전기차 충전 장치는, 배터리 및 상기 배터리의 충방전을 제어하는 배터리 제어부를 구비한 전기차; 상기 전기차에 전력을 공급하는 전력 공급부 및 상기 전기차와 충전 메세지를 주고받는 충전기 모뎀을 구비하는 충전기; 상기 충전기로부터 상기 전기차의 충전 정보를 입수하고, 충전 기준 패턴과 상기 충전 정보의 오차값을 허용 기준과 비교하며, 상기 충전기의 진단 정보 또는 상기 전기차의 진단 정보를 생성하는 패턴 비교부; 를 포함할 수 있다.

Description

패턴 비교부를 구비한 전기차 충전 장치{Electric Vehicle Charger Including Pattern Comparator}
본 발명은 미래 지향적 신규 기능으로서 패턴 비교 기능을 구비한 전기차 충전 장치에 관한 것이다.
전기차 충전기의 배터리 특성은 차종마다 다를 수 있다. 배터리에 이상이 있는 경우 충전기는 완전한 고장이 아니라면 그 고장을 예측할 수 없다.
충전 장치에서 배터리를 충전하는 과정에서 전기차 배터리의 이상 유무나 고장 가능성을 판단할 필요성이 있다.
한편, 전기차 배터리는 충전 및 방전을 반복하면서 이력을 남기게 된다. 특정 전기차의 충방전 이력은 해당 전기차의 고장 진단 및 수명 예측에 도움이 되는 것은 물론, 국가적 차원에서 교통 자원 정보로 활용할 필요성도 제기된다.
본 발명은 충전 장치를 통하여 배터리의 고장 진단 및 수명 예측이 가능하고, 배터리 충방전에 관한 빅데이터를 축적하여 전체 교통 시스템의 ICT 서비스 향상을 이루기 위함이다.
본 발명의 전기차 충전 장치는, 배터리 및 상기 배터리의 충방전을 제어하는 배터리 제어부를 구비한 전기차; 상기 전기차에 전력을 공급하는 전력 공급부 및 상기 전기차와 충전 메세지를 주고받는 충전기 모뎀을 구비하는 충전기; 상기 충전기로부터 상기 전기차의 충전 정보를 입수하고, 충전 기준 패턴과 상기 충전 정보의 오차값을 허용 기준과 비교하며, 상기 충전기의 진단 정보 또는 상기 전기차의 진단 정보를 생성하는 패턴 비교부; 를 포함할 수 있다.
패턴 비교부 또는 서버는 진단 정보를 사용자에게 전달하고, 전기차나 충전기에 어떤 문제가 발생했는지 진단 정보를 알려줄 수 있다. 사용자 또는 충전기 사업자는 진단 정보에 따라 전기차 또는 충전기를 유지 보수할 수 있다.
진단 정보는 전기차의 충전 과정에서 실시간 생성되는 것이 본 발명의 장점이다. 충전이 진행되는 도중에 패턴 비교부는 진단 정보를 생성하고 전기차 또는 충전기의 이상 유무를 판단할 수 있다.
다양한 전기차의 충전 진행 중 획득한 충전 정보는 패턴 비교부의 충전 기준 패턴 업데이트에 활용될 수 있다. 충전 정보의 축적에 따라 패턴 비교부에는 충전 이상 진단 서비스 외에 전기차의 수명 예측, 고장 여부, 부품 상태, 관리 정보를 포함한 다양한 서비스 항목이 추가될 수 있다.
도 1 내지 도 3은 서로 다른 3 종류의 차량에 대하여 배터리 SOC 특성을 나타낸 그래프이다.
도 4는 본 발명의 패턴 비교부를 구비한 전기차 충전 장치를 도시한 블록도이다.
전기차 충방전시 충전 장치의 ICT 기능이 필요할 수 있다.
우선, 전기차에 에너지 공급이 요구될 때 전기차와 충전 시스템 간에 단순히 물리적인 연결만으로는 제대로 전력을 공급할 수 없다.
완속 충전의 경우엔 단상 교류 250V/32A의 정격을 가지므로 일반 가정용 소켓을 통해서도 충전 가능하나, 제어 파일럿이라는 기능을 통해 자동차가 적절하게 연결되어 있는지, 보호 접지선의 연속성은 유효한지 등의 기본적인 정보 교환이 이루어진다.
급속 충전의 경우엔 통상 3상 100-450V를 가변적으로 공급하여 고압, 고용량 충전이 이루어지므로 전기차 내부의 배터리와 외부 충전시스템 모두 안전성을 보장해 주어야 한다. 이를 위해 반드시 구현되어야 하는 기능이 바로 충전 통신 기술이다.
전기차 충전과 관련된 표준으로는 IEC 62196-x, IEC 61851-x 등이 있으며, 최근 ISO/IEC JWG(Joint Working Group)에서는 전기 자동차 - 충전 시스템 간 데이터 통신을 위해 ISO/IEC 15118-x 표준 제정을 진행하고 있다.
충전 인터페이스에 관한 국제 표준은 IEC 62196-x 로서 전원 방식에 따라 달리하는데 아래와 같다.
◆ IEC 62196-1 : 전기차용 커넥터-인렛 공통 표준
◆ IEC 62196-2 : 교류 전기차용 커넥터-인렛 표준
◆ IEC 62196-3 : 직류 전기차용 커넥터-인렛 표준
교류 충전은 일반 가정이나 건물에서 교류 전원으로부터 전류를 받아 차량 내부에 탑재되어 있는 충전기를 통하여 직류로 변환하여 배터리를 충전하는 방식이다.
교류 충전은 단상을 사용하는 5핀 타입과 단상과 3상 모두 사용 가능한 7핀 타입이 있다. 5핀 타입은 미국, 일본 그리고 한국에서 표준으로 사용 중이며 7핀 타입은 유럽에서 사용 중이다. 중국도 7핀을 사용하나 국제표준이 아닌 독자 표준을 사용하고 있다. 일반 가정에 단상이 많이 보급된 국가는 5핀 타입을 채택하고 있으며 3상이 많이 보급된 국가는 7핀 타입을 채택하고 있다.
직류 충전은 외부 충전 장치로부터 직접 직류를 받아 차량 내부 배터리에 직접 충전하는 방법인데 외부 충전 장치는 교류 전원을 직류로 변환하여 준다. 직류 충전은 주로 대전류를 공급할 수 있는 급속 충전장치에서 사용될 수 있다. 직류 충전은 일본의 차데모 방식이 먼저 개발되어 국제 표준으로 제안되었고, 유럽과 미국은 연합하여 콤보 방식을 제안하였다.
한편, 전기차의 충전을 위한 통신은 다양한 네트워크 기술로 구성될 수 있다. 충전 통신에서 가장 중요한 기능은 전기차 - 충전 장치 간의 인터페이스로, ISO/IEC 15118 표준에서는 이를 ‘V2G Communication Interface’로 정의하고, 기능적인 측면에서 아래와 같이 네 종류로 구분된다.
(1) 로우 레벨(Low-level) PWM 통신
(2) 하이 레벨(High-level) 디지털 통신
(3) AC 충전통신
(4) DC 충전통신
■ 로우 레벨(Low-level) 통신은 PWM에 기반해 최대로 가용한 전류 정보를 전송하기 위한 것으로 전기차 충전에서 가장 기본적인 통신 방식이다. 대다수의 초기 전기차 충전은 이러한 충전 통신 방식을 사용할 것이며, 상호 운용성 확보를 위해서 전기차에서 반드시 지원되어야 하는 최소한의 기능이다.
■ 하이 레벨(High-level) 디지털 통신은 전기차 충전과 관련된 다양한 응용 기능(충전의 시작(초기화)과 종료, 통신채널 설정, 과금 및 지불, 인증 및 보안, 충전 제어 및 스케줄링, 차량 부가서비스)에 필요한 데이터 교환을 위해 정의된다.
또한, 전기차의 배터리 시스템과 그리드 입장에서 최적화된 전력 송수신, 그리고 더 나아가 그리드와의 실시간 전력 수요/공급 조절 등을 가능하게 해준다.
■ AC 충전 통신은 ‘완속 충전’과 병행해서 쓰이는 용어이며, 한번 충전에 약 6~7시간 정도 소요되므로 일반 가정용 충전, 공공장소 및 주차장 등에 설치된 완속 충전시스템에 주로 사용된다.
AC 충전 통신은 두 가지 방식으로 구현 가능하다.
첫 번째는 로우 레벨(Low-level) 통신으로서, PWM 변조와 제어 파일럿 와이어를 사용한 시그널 시스템이다. 충전 시스템이 가용한 전력 정보를 차량으로 전달하도록 해준다. 이는 외부의 에너지 컨트롤러에 의해 심플한 부하 제어가 가능하게 한다.
두 번째는, IP를 사용하여 좀 더 복잡하고 지능적인 서비스가 가능하도록 한 하이 레벨( High-level) 통신으로서, 이를 구현하기 위해서는 전기차와 충전 시스템 사이에 좀 더 복잡한 프로토콜을 구현해야 한다.
AC 충전 기능을 하이 레벨(High-level) 통신 기반으로 구현하면 이는 곧 전기차가 장시간 네트워크에‘연결(co-nnected)’될 수 있음을 의미한다. 이렇게 네트워크에 연결되면 전기차는 네트워크의 한 노드로 충전 인프라의 성격과 장소에 따라 여러 가지 방법으로 충전 네트워크를 구성할 수 있다.
▶ Layer 7 어플리케이션 : 어플리케이션 계층으로서, 스마트 충전을 위한 메시지를 정의하며, ZigBee SEP 2.0의 Electric vehicle 관련 응용 프로토콜에 대비되는 기능을 가진다.
▶ Layer 6 프리젠테이션 : XML 혹은 JSON을 적용하여 메시지를 표현하며, 이들의 압축을 위해 EXI를 고려한다.
▶ Layer 5 세션 : 세션 계층으로서, IP 기반의 자동차 진단을 위해 정의된 DoIP(ISO 13400)를 약간 변형하여 적용한다.
▶ Layer 3 네트워크, Layer 4 트랜스포트 : 통상의 TCP/IP 스택과 함께 전기차와 충전 시스템 사이의 종단 간 연결의 보안성을 확보하기 위해 TLS를 채택한다.
▶Layer 1 피지컬, Layer 2 데이터 링크 : 물리 및 데이터 링크 계층으로서, PLC 기술을 적용한다. 이는 전기차와 충전 시스템 사이에 전력 공급을 위해 유선 연결을 하기 때문이다. PLC의 특성인 공유 미디어 사용으로 인한 간섭 해결이 관건이 될 수 있다.
■ DC 충전 통신은‘급속 충전’을 의미한다. 12~20분 정도로 비교적 짧은 시간 동안 고용량(50kW 이상)의 전력을 공급하게 되므로 안전성이 보장되어야 한다. 일본은 DC 충전 인터페이스 부분에서 가장 앞서 커플러, 충전 시스템, 충전 통신 프로토콜 등을 일관성 있게 만들어 냈으며, 이를 CHADEMO라는 자국내 협의체를 만들어 일본 뿐만이 아니라 국제시장을 겨냥해서 IEC 표준화에 적극 참여하고 있다. CHADEMO의 충전 통신 물리계층은 전통적으로 차량에 널리 적용되고 있는 CAN 프로토콜을 채택하여 두 개의 시그널 와이어를 사용하는 구조로 구현되었다.
유럽은 신재생 에너지를 통한 충전 환경을 지원하기 위해 주거지 내 충전보다는 공용 주차장 또는 도심내 상용 주차장에 하이 레벨(High-level) 통신 기반의 완속 충전을 지원하는 추세이다. 이를 위해, 어느 장소에서나 ID 확인, 국가간 로밍, 다양한 응용 서비스 구현이 용이한 인터넷 기술을 올릴 수 있는 PLC 기술을 충전 통신의 물리 계층으로 채택하였다.
AC 와 DC 충전을 모두 지원할 수 있도록 ISO/IEC의 V2G 통신 인터페이스 표준(ISO/IEC 15118)이 수정되고 있다. AC 와 DC 충전을 위해 통신 채널을 하나로 병합하는 안은, 고전력 환경 하에서의 PLC 통신의 신뢰성이나 데이터 전송률을 만족할 필요가 있다. 시그널 전송핀과 전력선이 분리된 경우, PLC와 CAN 시그널이 동시에 지원되는 경우, 등 다양한 통신 방식의 변화가 있을 수 있다.
ISO/IEC 15118 기반의 충전 통신과 일본의 CHADEMO 기반의 충전 통신 절차를 비교해 보면, ISO/IEC 15118 기반의 충전 절차에서 더 많은 부가 정보(차량 혹은 서비스 ID, 실시간 전력 네트워크 상황, 지불 방법 등)를 활용하여 좀 더 인텔리전트한 충전이 가능하도록 지원할 수 있다.
■ 스마트 충전
양방향 통신은 통제 관리가 가능한 충전 절차를 가능하게 한다. 예를 들어, 전력 피크타임이 아닐 때 그리드가 제공 가능한 범위 내에서 전기차를 충전할 수 있게 되면 전력이 부족할 때 추가적으로 전력을 생산할 필요가 없다.
즉, ICT 인프라를 통해 실시간 가격, 제어 시그널 등을 교환하며 지능적인 충전 알고리즘에 의해 전력의 생산과 제한 조건 등을 충족시키면서 동시에 소비자에게도 가격 측면의 이익을 제공해 줄 수 있다.
한편, SOC(State of Charge)는 배터리에 얼마나 많은 전력이 남아 있는지 % 단위로 나타낼 수 있다. 충전이 완료되면 SOC는 100% 이고, 완전 방전되면 SOC는 0% 이다. SOC는 배터리 제어부인 BMS의 제어 로직을 결정하는 중요한 매개 변수가 될 수 있다. BMS의 동작 특성은 SOC를 기반으로 할 수 있다.
한편, SOP(State Of Power)는 배터리의 에너지 상태를 나타낼 수 있다. SOP는 다음 2 초, 10 초, 30 초 및 연속 고전류와 같이 배터리가 다음 순간에 제공할 수 있는 최대 방전 전력이다. SOP 추정이 정확하면, 제동시 배터리를 손상시키지 않으면 서 최대한 많은 에너지를 흡수할 수 있다. 배터리를 손상시키지 않으면서 더 큰 급가속을 달성할 수 있다.
한편, SOH(State of Health)는 배터리 상태를 나타낼 수 있다. 일반적으로 용량이 20 % 감소하거나 출력 전력이 25 % 감소하면 배터리 수명이 연장되는 것으로 여겨질 수 있다. SOH의 추정은 SOC의 추정에 기초하므로 SOC 알고리즘은 배터리 제어부의 핵심 알고리즘일 수 있다.
도 1 내지 도 3은 서로 다른 3 종류의 차량에 대하여 배터리 SOC 특성을 나타낸 그래프이다. 동일한 차종의 전기차의 동일한 배터리에 대하여 제1 최대 전력값 또는 제1 용량으로서 50kW 용량의 제1 충전기를 사용한 경우의 충전 기준 패턴(10)과, 제2 최대 전력값 또는 제2 용량으로서 175kw 용량의 제2 충전기를 사용한 경우의 충전 기준 패턴(20)을 도시한다. x축은 배터리의 SOC 잔량이다. y축은 배터리의 실제 충전 전력을 나타낸다.
예를 들어 도 2에서 각 그래프에서 완만한 변화를 보이는 파란색 실선으로 도시된 곡선은 50kW 용량인 제1 용량의 제1 충전기의 충전 기준 패턴(10)으로서 SOC 잔량 대비 충전 전력을 도시한다. 급격한 변화를 보이는 적색 실선으로 도시된 곡선은 동일한 전기차의 배터리에 대하여 175kw 용량인 제2 용량의 제2 충전기의 충전 기준 패턴(20)이다.
비교 대상 배터리에 제1 충전기를 연결했을 때, 비교 대상 배터리는 제1 용량 충전 정보(12)를 보인다. SOC 잔량별로 제1 비교 시점(S1), 제2 비교 시점(S2), 및 제3 비교 시점(S3)이 정의된다. 각 비교 시점(S1, S2, S3)에서 제1 충전기의 충전 기준 패턴(10)에 대한 비교 대상 배터리의 제1 용량 충전 정보(12)는 오차값(E)을 보인다.
오차값(E)이 허용 기준 이내이면 비교 대상 배터리는 정상으로 판단할 수 있다.
도 4를 참조하면, 충전기(60)는 전력 공급부(61), 충전 미터기(63), 충전기 제어부(62), 충전기 모뎀(64) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
전력 공급부(61)는 전력 계통에서 공급된 전력을 교류 - 직류 상호간 변환하거나, 직류 전압을 조절할 수 있고, 전기차(70)에 전력을 공급할 수 있다.
충전 미터기(63)는 충전기(60)에서 전기차(70)에 공급되는 소비 전력을 측정하고, 충전기 모뎀(64)에 전달할 수 있다. 충전기 모뎀(64)은 소비 전력 정보를 서버(260) 또는 패턴 비교부(250)에 전달할 수 있다.
충전기 제어부(62)는 전력 공급부(61)를 포함한 충전기(60)의 동작을 제어할 수 있다.
전기차(70)는 배터리(71), 배터리 제어부(72), 전기차 모뎀(74) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 배터리 제어부(72)는 배터리(71)의 충전 및 방전을 제어할 수 있다. 전기차 모뎀(74)은 충전 및 방전 정보를 충전기 모뎀(64)에 전달할 수 있다.
충전기 모뎀(64)은 전기차 모뎀(74)과 연결되며 충전기 모뎀(64) 및 전기차 모뎀(74)은 충전 정보에 관한 메세지를 입출력할 수 있다. 전기차(70)는 충전할 때 충전기 모뎀(64)과 전기차 모뎀(74)이 메세지를 교환할 수 있다. 메세지는 충전 전압, 충전 전류, 충전 전력, SOC 잔량, 충전기(60)의 용량, 차량 ID 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
도 3에서 예를 들면, 제1 용량으로서 50kW 용량의 제1 충전기(60)와 제2 용량으로서 175kw 용량의 제2 충전기(60)는 SOC 잔량이 50% 부터 충전을 시작하면 충전 전압, 충전 전류, 충전 전력이 일정한 경향을 보인다. 만약, SOC 잔량이 80% 부터 충전을 시작하면 제1 충전기(60)보다 제2 충전기(60)에 대하여 충전 전압, 충전 전류, 충전 전력이 급격하게 변화되는 경향을 보인다.
따라서, 본 발명의 패턴 비교부(250)는 충전 전압, 충전 전류, 충전 전력, SOC 잔량, 충전기(60)의 용량, 차량 ID 중 적어도 하나에 따라 전기차(70)의 진단 정보를 생성할 수 있다.
차량 ID는 전기차의 차량 종류, 전기차의 제조사, 전기차의 차량 연식 중 적어도 하나에 관한 정보와 매칭될 수 있다.
패턴 비교부(250)는 전기차 차종별 충전 기준 패턴, 전기차 연식별 충전 기준 패턴, 계절별 충전 기준 패턴, 온도별 충전 기준 패턴, 충전기 장소별 충전 기준 패턴, 충전기 용량별 충전 기준 패턴 중 적어도 하나를 포함한 복수의 충전 기준 패턴을 저장할 수 있다. 도 1 내지 도 3의 충전 기준 패턴은 충전기 용량별 충전 기준 패턴으로 볼 수 있다.
패턴 비교부(250)는 충전기 모뎀(64)에 연결되어 전기차(70)의 충전 정보를 입수할 수 있다. 패턴 비교부(250)에는 복수의 충전 기준 패턴이 저장되어 있다.
사용자가 서버(260)에 충전 회원으로 가입하고 자신의 신상 정보나 차량 정보를 입력하면 차량 ID가 서버(260)에 등록될 수 있다. 특정 전기차(70)가 충전기(60)에 연결되면 차량 ID별로 충전 특성이 결정되고 충전 요금이 부과될 수 있다. 차량 ID는 전기차(70) 사용자에 관한 사용자 정보, 전기차(70)에 관한 차량 정보와 매칭될 수 있다.
사용자 정보나 차량 ID의 등록이 완료된 전기차(70)가 충전기(60)에 연결되면 차량 ID가 패턴 비교부(250)에 입수될 수 있다.
패턴 비교부(250)는 차량 ID에 대응되는 충전 기준 패턴을 검색할 수 있다.
패턴 비교부(250)는 충전 기준 패턴과 충전 정보를 비교하고 전기차(70)의 정상 여부를 포함한 진단 정보를 생성할 수 있다.
패턴 비교부(250)는 차량 ID를 기준으로 유사 차종을 인식하고 유사 차종의 반복된 충전 정보를 토대로 특정 차종의 충전 기준 패턴을 업데이트할 수 있다.
패턴 비교부(250)는 충전기(60)에 연결된 전기차(70)의 충전 정보와 충전 기준 패턴의 오차값을 계산하고, 오차값이 허용 기준을 초과하면 진단 정보로서 차량 고장을 인식하고 충전기(60)의 충전을 중단할 수 있다.
패턴 비교부(250)는 충전기(60)가 전기차(70)에 전력을 충전하는 과정을 모니터링하고, 전기차(70)의 정상 상태 여부에 관한 진단 정보를 생성할 수 있다. 따라서, 충전 안전 사고를 방지할 수 있다.
제1 용량으로서 50kW 용량의 제1 충전기(60)로 전기차(70)를 충전할 때, 사용자는 자신의 전기차(70)가 제1 용량에 미달하는 10kW 용량으로만 충전되는지 불만을 가질 수 있다. 패턴 비교부(250)는 충전 기준 패턴과 충전 정보를 비교하여 전기차(70)가 불량인지 충전기(60)가 불량인지 여부를 포함하는 진단 정보를 생성할 수 있다.
패턴 비교부(250) 또는 서버(260)는 진단 정보를 사용자에게 전달하고, 전기차(70)나 충전기(60)에 어떤 문제가 발생했는지 진단 정보를 알려줄 수 있다. 사용자 또는 충전기(60) 사업자는 진단 정보에 따라 전기차(70) 또는 충전기(60)를 유지 보수할 수 있다.
진단 정보는 전기차(70)의 충전 과정에서 실시간 생성되는 것이 본 발명의 장점이다. 충전이 진행되는 도중에 패턴 비교부(250)는 진단 정보를 생성하고 전기차(70) 또는 충전기(60)의 이상 유무를 판단할 수 있다.
패턴 비교부(250)는 복수의 전기차(70)의 충전 과정에서 획득된 충전 정보를 토대로 상기 충전 기준 패턴을 업데이트할 수 있다. 실시간 충전 정보의 장시간 축적에 따라 빅데이터가 생성되고, 전기차(70)의 수명 예측, 고장 여부, 부품 상태, 관리 정보 중 적어도 하나에 관한 서비스 항목이 패턴 비교부(250) 또는 서버(260)에 추가될 수 있다.
10...제1 용량을 갖는 제1 충전기의 충전 기준 패턴
12...비교 대상 배터리의 제1 용량 충전 정보
20...제2 충전기의 충전 기준 패턴
22...비교 대상 배터리의 제2 용량 충전 정보
S1, S2, S3...제1 비교 시점, 제2 비교 시점, 및 제3 비교 시점
E...오차값
60...충전기 61...전력 공급부
62...충전기 제어부 63...충전 미터기
64...충전기 모뎀 70...전기차
71...배터리 72...배터리 제어부
74...전기차 모뎀 250...패턴 비교부
260...서버

Claims (14)

  1. 배터리 및 상기 배터리의 충방전을 제어하는 배터리 제어부를 구비한 전기차;
    상기 전기차에 전력을 공급하는 전력 공급부 및 상기 전기차와 충전 메세지를 주고받는 충전기 모뎀을 구비하는 충전기;
    상기 충전기로부터 상기 전기차의 충전 정보를 입수하고, 충전 기준 패턴과 상기 충전 정보의 오차값을 허용 기준과 비교하며, 상기 충전기의 진단 정보 또는 상기 전기차의 진단 정보를 생성하는 패턴 비교부; 를 포함하는 전기차 충전 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 충전기의 진단 정보 또는 상기 전기차의 진단 정보는 상기 전기차의 충전 과정에서 실시간 생성되는 전기차 충전 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 패턴 비교부는,
    동일한 차종의 전기차의 동일한 배터리에 대하여 제1 최대 전력값 또는 제1 용량을 갖는 제1 충전기를 사용한 경우의 충전 기준 패턴과, 제2 최대 전력값 또는 제2 용량을 갖는 제2 충전기를 사용한 경우의 충전 기준 패턴을 저장하고,
    상기 충전 기준 패턴은 상기 배터리의 SOC 잔량 대비 충전 전력을 도시한 그래프인 전기차 충전 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 패턴 비교부는,
    상기 배터리에 제1 충전기를 연결했을 때 상기 배터리의 제1 용량 충전 정보를 입수하고, SOC 잔량별로 제1 비교 시점, 제2 비교 시점, 및 제3 비교 시점을 설정하며, 상기 각각의 비교 시점에서 상기 제1 충전기의 충전 기준 패턴에 대한 상기 배터리의 제1 용량 충전 정보의 오차값을 산출하고, 상기 오차값이 허용 기준 이내이면 상기 배터리를 정상으로 판단하는 전기차 충전 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 충전기로부터 상기 전기차에 공급되는 소비 전력을 측정하는 충전 미터기가 마련되고, 상기 소비 전력은 충전기 모뎀에 전달되며, 상기 충전기 모뎀은 상기 소비 전력 정보를 상기 패턴 비교부 또는 서버에 전달하는 전기차 충전 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 배터리의 충전 정보를 상기 충전기 모뎀에 전달하는 전기차 모뎀이 마련되고,
    상기 전기차를 충전할 때 상기 충전기 모뎀과 상기 전기차 모뎀이 충전 정보에 관한 메세지를 교환하고, 상기 메세지는 충전 전압, 충전 전류, 충전 전력, SOC 잔량, 충전기의 용량, 차량 ID 중 적어도 하나를 포함하는 전기차 충전 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 패턴 비교부는 충전 전압, 충전 전류, 충전 전력, SOC 잔량, 상기 충전기의 용량, 차량 ID 중 적어도 하나에 따라 상기 전기차의 진단 정보를 생성하고,
    상기 차량 ID는 상기 전기차의 종류, 상기 전기차의 제조사, 상기 전기차의 연식 중 적어도 하나에 관한 정보와 매칭되는 전기차 충전 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 패턴 비교부는 차종별 충전 기준 패턴, 전기차 연식별 충전 기준 패턴, 계절별 충전 기준 패턴, 온도별 충전 기준 패턴, 충전기 장소별 충전 기준 패턴, 충전기 용량별 충전 기준 패턴 중 적어도 하나를 포함한 복수의 충전 기준 패턴을 저장하는 전기차 충전 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 패턴 비교부는 서버에 연결되고,
    전기차 사용자는 상기 서버에 충전 회원으로 가입하며, 자신의 신상 정보나 상기 전기차에 관한 차량 정보를 상기 서버에 입력하면 차량 ID가 상기 서버에 등록되고,
    특정 전기차가 상기 충전기에 연결되면 상기 차량 ID별로 충전 특성이 결정되거나 충전 요금이 부과되는 전기차 충전 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    서버에 입출력되는 차량 ID는 상기 전기차 사용자에 관한 사용자 정보, 상기 전기차에 관한 차량 정보와 매칭되고,
    상기 사용자 정보나 차량 ID의 등록이 완료된 전기차가 상기 충전기에 연결되면 차량 ID가 상기 패턴 비교부에 입수되고,
    상기 패턴 비교부는 상기 차량 ID에 대응되는 충전 기준 패턴을 검색하며,
    상기 검색된 충전 기준 패턴과 상기 전기차의 충전 정보를 비교하고 상기 전기차의 정상 여부를 포함한 진단 정보를 생성하는 전기차 충전 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 패턴 비교부는 차량 ID를 기준으로 유사 차종을 인식하고 유사 차종의 반복된 충전 정보를 토대로 특정 차종의 충전 기준 패턴을 업데이트하는 전기차 충전 장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 패턴 비교부는 상기 충전기에 연결된 전기차의 충전 정보와 상기 충전 기준 패턴를 비교하고 상기 전기차가 불량인지 상기 충전기가 불량인지 여부를 포함하는 진단 정보를 생성하는 전기차 충전 장치.
  13. 제1항에 있어서,
    서버 또는 상기 패턴 비교부는 상기 진단 정보를 사용자에게 전달하거나 상기 전기차나 충전기에 전달하며, 상기 진단 정보에 따라 상기 전기차 또는 충전기가 유지 보수되는 전기차 충전 장치.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 패턴 비교부는 복수의 전기차의 충전 과정에서 획득된 충전 정보를 토대로 상기 충전 기준 패턴을 업데이트하고,
    상기 충전 정보의 축적에 따라 상기 전기차의 수명 예측, 고장 여부, 부품 상태, 관리 정보 중 적어도 하나에 관한 서비스 항목이 상기 패턴 비교부 또는 서버에 추가되는 전기차 충전 장치.


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