KR20220149661A - 블록체인-기반 시스템을 통해 전력 공급 디바이스를 추적하고 관리하기 위한 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 전력 공급 디바이스를 추적하고 관리하기 위한 방법, 및 이러한 추적 및 모니터링을 수행하기 위한 블록체인-기반 시스템을 제공한다. 방법은 블록체인으로부터 현존하는 제품 아이디와 연관되는 레코딩된 특성 데이터를 인출하는 단계, 이러한 레코딩된 특성 데이터를 검증하는 단계, 현존하는 제품 아이디에 접속되는 새로운 제품 아이디를 생성하는 단계, 및 새로운 제품 아이디 및 새로운 특성 데이터를 블록체인 내에 레코딩하는 단계를 포함한다. 시스템은 블록체인, 및 위에서 언급된 단계를 수행하기 위한 미들웨어 컴퓨터를 포함한다. 전력 공급 디바이스를 모니터링하고 대역하기 위한 블록체인-기반 시스템이 또한 본 명세서에서 제공된다.
Description
본 개시내용은 블록체인(blockchain)을 이용하여 전력 공급 디바이스를 모니터링하고, 대여하고, 재활용하고, 거래하기 위한 시스템 및 방법에 관한 것이다. 본 발명은 또한, 전력 공급 디바이스를 위한 가격을 결정하기 위한 시스템 및 방법에 관한 것이다.
디지털 디바이스 및 전기 차량의 급속한 대중화 뿐만 아니라, 에너지 절약을 위한 증가하는 노력을 고려하면, 디지털 디바이스 및 전기 차량이 포함하는 전력 공급 디바이스 및 배터리는 점점 더 중요한 역할을 한다.
전력 공급 디바이스의 인기에 있어서의 상승에도 불구하고, 오직 매우 작은 백분율의 이용된 디바이스가 교역되거나 재활용된다. 이 디바이스는 서랍에 방치되거나 매립지로 보내지게 되고, 디바이스의 생산 및 처분의 둘 모두는 다량의 폐기물을 생산하여, 환경을 상당히 손상시킨다. 낮은 교역 및 재활용 레이트에 대한 이유는 교역하거나 재활용하도록 설계된 시스템의 부재, 및 배터리 재활용 프로그램에 대한 낮은 레벨의 인지를 포함한다.
전력 공급 디바이스를 위한 재활용 방식을 확립하기 위한 또 다른 주요한 장애는 이러한 전력 공급 디바이스의 수명 사이클을 추적하고 모니터링하기 위한 기반구조의 부족이다. 디바이스의 생산 및 사용 이력을 모니터링하고 레코딩하는 추적 시스템을 셋업하는 것은 배터리 재활용자(battery recycler)에게 매우 유용할 것인데, 그 이유는 셋업하는 것은 재활용자가 재활용하는 배터리의 특성 및 품질에 대해 재활용자가 확신하는 것을 허용할 것이기 때문이다.
이러한 정보는 또한, 전력 공급 디바이스의 수명 사이클을 더 투명하게 할 것이어서, 소비자가 디바이스의 수명 사이클의 각각의 스테이지(예컨대, 제조, 패키징, 이용, 재활용)의 환경적 영향을 이해하고 검증하는 것을 허용할 것이다. 이것은 소비자가 그 전력 공급 디바이스를 재활용함으로써 소비자가 환경에 가져오는 이점을 더 많이 인지하게 할 것이고 소비자가 재활용하도록 장려할 것이다.
재활용하기 위한 추가의 장려책은 소비자가 재활용하는 전력 공급 디바이스에 대하여 소비자에게 돈 또는 신용이 주어질 경우에 제공될 수 있고, 전력 공급 디바이스 내부의 배터리의 조건에 따라 지불된 돈 또는 신용의 양이 판정될 경우에 바람직할 것이다. 배터리 재활용자, 제조자, 소매업자 등과 같은, 전력 공급 디바이스의 수명 사이클에 참여하는 다른 당사자는 또한, 자신이 재활용할 때마다 돈 또는 신용을 보상받음으로써 재활용된 배터리 또는 배터리 재료를 구입하고 판매하도록 장려될 수 있다.
그러나, 지금까지는, 소유자, 사용자, 또는 구매자가 배터리의 이력에 기초하여 배터리의 조건을 산정하고 이러한 산정에 기초하여 화폐 가치를 배터리에 배정하는 것을 허용하는 이용가능한 데이터베이스가 없었다. 이용된 배터리의 교역에 관여된 당사자는 특정한 배터리의 가치를 결정할 시에 충분한 정보를 가지고 있지 않고, 배터리의 모델 및 연도에 주로 기초한 포괄적인 가치평가(즉, 기본 가격)로 오직 제한되어, 중고 배터리의 교역을 방해한다. 이용된 배터리의 실제적인 가치는 시장 조건, 및 배터리의 사양 또는 배터리 조건과 같은 배터리 특성에 기초하여 변동된다.
위에서 설명된 바와 같은 추적 및 모니터링 시스템은 배터리의 조건을 결정하기 위하여 이용될 수 있는, 이용된 충전/방전 사이클의 수와 같은 물리적 파라미터에 대한 세부사항을 포함하는, 배터리의 스테이터스(status) 및 이력에 대한 정보를 수집하도록 추가로 구비될 수 있다. 이러한 정보는 그 다음으로, 화폐 가치를 배터리에 배정하기 위한 기초로서 이용될 수 있어서, 전력 공급 디바이스의 재활용을 용이하게 하고 장려하고, 위에서 강조된 문제를 해결한다. 전력 공급 디바이스로부터의 폐기물을 감소시키고 전력 공급 디바이스의 재이용(예컨대, 전력 공급 디바이스를 처분하는 대신에, 전력 공급 디바이스를 대여하거나 교역하는 것)을 촉구하는 다른 방법을 수용하기 위한 시스템은 또한, 배터리의 건전성을 결정하고 이에 따라 이러한 거래에 대하여 화폐 가치를 배정하기 위하여 이러한 정보를 사용할 수 있다.
미국 특허 공개 제2019/0197608 A1호는 저장 배터리 대여 시스템을 개시한다. 이 시스템은 특정한 배터리를 대여하기 위한 장려책을 결정하는 결정 유닛을 포함하고, 여기서, 다양한 인자, 예컨대, 어떤 장소 및 배터리 소비 이력에서의 배터리의 공급 및 수요는 장려책의 가치를 결정할 시에 역할을 하고, 상이한 장려책 가치들이 상이한 사용자들에게 제공될 수 있다. 그러나, 이 시스템은 배터리의 조건을 완전히 산정하고 원하지 않는 배터리를 재활용하도록 사용자에게 촉구할 배터리에 대한 가격을 평가하기 위한 방식을 가지고 있지 않다.
또 다른 문제는 배터리 가치평가를 위한 데이터베이스 내에 저장된 데이터를 보안화하는 것이고, 이 데이터는 사이버보안 공격, 물리적 공격, 또는 네트워크 내의 악성 운영자에게 취약하다. 기술적인 진보가 늘어나는 데이터 네트워크 및 일상의 전자기기의 통합을 허용하는 세계에서는, 데이터 보안이 필수적이고, 저장된 데이터가 변경되거나 위조될 수 없다는 것을 보장하기 위하여 조치가 취해져야 한다.
추가적으로, 이동 전원과 같은 대여 전력 공급 디바이스가 점점 더 대중적으로 되고 있지만, 현존하는 대여 시스템에서의 문제들 중의 하나는 이 시스템이 전력 공급 디바이스의 건전성 및 성능을 신뢰성 있게 그리고 정확하게 모니터링하고 사용자가 양호한 품질의 전력 공급 디바이스를 대여할 수 있다는 것을 보장하기 위한 능력을 결여한다는 것이다.
전력 공급 디바이스를 최상으로 관리하고 그 재활용 및 재이용을 촉구하기 위해서는, 배터리 고장을 예측하고 다른 배터리 성능, 또는 배터리 건전성 또는 성능에 관련된 스테이터스 파라미터의 레코드를 유지하기 위하여 전력 공급 디바이스의 거동을 모니터링하여, 사용자가 이 전력 공급 디바이스의 건전성의 상태를 통지받을 수 있고, 임의의 문제가 해결된다는 것을 보장하기 위하여 액션이 미리 취해질 수 있는 것이 유익할 것이다.
그러므로, 배터리 건전성을 추정하여 배터리를 재활용하도록 사용자에게 촉구하기 위하여 배터리의 무인 모니터링을 위한 저비용의 신뢰성 있고 정확한 배터리 모니터링 시스템 및 방법에 대한 필요성이 있다. 추가적으로, 또한, 배터리 정보를 제공할 것을 소비자에게 요구하지 않으면서, 배터리 이력에 기초하여 배터리 가격이 평가되는 시스템 및 방법에 대한 필요성이 있다.
전술한 필요성은 본 명세서에서 개시된 다양한 양태 및 실시예에 의해 충족된다. 하나의 양태에서는, 블록체인-기반 시스템 상에서 전력 공급 디바이스를 관리하기 위한 방법이 본 명세서에서 제공되고, 이 방법은:
(a) 사용자 아이디(user identification), 현존하는 제품 아이디(product identification), 및 데이터 인출 명령(data retrieval instruction)을 미들웨어 컴퓨터(middleware computer)로 입력하는 단계;
(b) 미들웨어 컴퓨터를 통해 사용자 아이디를 검증하는 단계;
(c) 블록체인 원장(blockchain ledger) 내의 현존하는 블록으로부터, 제품 아이디와 연관되는 하나 이상의 가상적인 폴더를 인출하는 단계;
(d) 하나 이상의 가상적인 폴더를 미들웨어 컴퓨터로 전송하는 단계;
(e) 미들웨어 컴퓨터를 이용하여 하나 이상의 가상적인 폴더로부터 레코딩된 특성 데이터를 추출하는 단계;
(f) 레코딩된 특성 데이터를 검증하는 단계;
(g) 새로운 특성 데이터를 미들웨어 컴퓨터로 입력하는 단계;
(h) 미들웨어 컴퓨터를 통해, 현존하는 제품 아이디에 접속되는 새로운 제품 아이디를 생성하는 단계;
(i) 미들웨어 컴퓨터를 통해, 새로운 가상적인 폴더를 형성하기 위하여 새로운 제품 아이디 및 새로운 특성 데이터를 링크하는 단계;
(j) 새로운 가상적인 폴더를 미들웨어 컴퓨터로부터 블록체인 원장으로 전송하는 단계; 및
(k) 새로운 가상적인 폴더를 레코딩하기 위하여 블록체인 원장 내에 새로운 블록을 생성하는 단계를 포함한다.
또 다른 양태에서, 본 발명은 전력 공급 디바이스를 관리하기 위한 블록체인-기반 추적 시스템을 제공하고, 블록체인-기반 추적 시스템은:
블록체인, 및
하나 이상의 미들웨어 컴퓨터를 포함하고, 하나 이상의 미들웨어 컴퓨터는:
블록체인으로부터 하나 이상의 가상적인 폴더를 수신할 수 있고;
하나 이상의 가상적인 폴더로부터 레코딩된 특성 데이터를 추출할 수 있고;
사용자 아이디 및 레코딩된 특성 데이터를 검증할 수 있고;
현존하는 제품 아이디에 접속되는 새로운 제품 아이디를 생성할 수 있고;
새로운 가상적인 폴더를 형성하기 위하여 새로운 제품 아이디 및 새로운 특성 데이터를 링크할 수 있고;
새로운 가상적인 폴더를 블록체인으로 전송할 수 있고; 그리고
새로운 가상적인 폴더를 레코딩하기 위하여 블록체인 내에 새로운 블록을 생성할 수 있다.
또 다른 양태에서, 본 발명은 전력 공급 디바이스를 위한 블록체인-기반 대여 및 모니터링 시스템을 제공하고, 블록체인-기반 대여 및 모니터링 시스템은:
블록체인 원장;
데이터를 블록체인 원장으로 전송하고 블록체인 원장으로부터 데이터를 수신하도록 구성된 미들웨어 서버;
전력 공급 디바이스를 대여하기 위하여 명령을 미들웨어 서버로 전송하도록 구성된 대여 모듈을 포함하는 이동 단말; 및
전력 공급 디바이스를 포함하고, 전력 공급 디바이스는:
배터리;
배터리에 결합되고, 하나 이상의 배터리 동작 파라미터를 모니터링하도록 구성된 모니터링 모듈;
모니터링 모듈에 결합되고, 모니터링 모듈로부터 수신된 하나 이상의 배터리 동작 파라미터를 이용하여 하나 이상의 배터리 스테이터스 파라미터를 계산하도록 구성된 주 제어기; 및
주 제어기에 결합되고, 하나 이상의 배터리 동작 파라미터 및 배터리 스테이터스 파라미터를 미들웨어 서버로 전송하도록 구성된 통신 모듈을 포함한다.
도 1은 전력 공급 디바이스를 관리하기 위한 블록체인-기반 추적 시스템의 실시예의 개략적인 표현을 도시한다.
도 2는 전력 공급 디바이스를 추적하고 관리하기 위한 방법의 실시예를 도시하는 개략적인 표현을 도시한다.
도 3은 전력 공급 디바이스를 대여하고, 모니터링하고, 재활용하기 위하여 블록체인을 포함하는 시스템의 실시예의 개략적인 표현을 도시한다.
도 4는 미들웨어 서버 시스템의 실시예를 도시하는 개략적인 표현을 도시한다.
도 5는 배터리를 포함하는 전력 공급 디바이스의 실시예를 도시하는 개략적인 표현을 도시한다.
도 6은 복수의 배터리를 포함하는 전력 공급 디바이스의 실시예를 도시하는 개략적인 표현을 도시한다.
도 7은 전력 공급 디바이스의 모니터링된 파라미터를 프로세싱하고 저장하기 위한 단계를 예시하는 실시예의 흐름도이다.
도 8은 전력 공급 디바이스를 재활용하기 위한 단계를 예시하는 실시예의 흐름도이다.
도 9는 전력 공급 디바이스를 대여하기 위한 단계를 예시하는 실시예의 흐름도이다.
도 10은 전력 공급 디바이스를 반환하기 위한 단계를 예시하는 실시예의 흐름도이다.
도 11은 전력 공급 디바이스를 구입하기 위한 단계를 예시하는 실시예의 흐름도이다.
도 12는 전력 공급 디바이스의 교역 또는 연속적인 대여를 위한 시스템을 도시하는 개략적인 표현이다.
도 13은 일부 배터리 동작, 및 배터리 용량, 배터리 온도, 및 배터리 안전성의 지시자와 같은 스테이터스 파라미터를 도시하는 그래픽 사용자 인터페이스의 스크린샷이다.
도 2는 전력 공급 디바이스를 추적하고 관리하기 위한 방법의 실시예를 도시하는 개략적인 표현을 도시한다.
도 3은 전력 공급 디바이스를 대여하고, 모니터링하고, 재활용하기 위하여 블록체인을 포함하는 시스템의 실시예의 개략적인 표현을 도시한다.
도 4는 미들웨어 서버 시스템의 실시예를 도시하는 개략적인 표현을 도시한다.
도 5는 배터리를 포함하는 전력 공급 디바이스의 실시예를 도시하는 개략적인 표현을 도시한다.
도 6은 복수의 배터리를 포함하는 전력 공급 디바이스의 실시예를 도시하는 개략적인 표현을 도시한다.
도 7은 전력 공급 디바이스의 모니터링된 파라미터를 프로세싱하고 저장하기 위한 단계를 예시하는 실시예의 흐름도이다.
도 8은 전력 공급 디바이스를 재활용하기 위한 단계를 예시하는 실시예의 흐름도이다.
도 9는 전력 공급 디바이스를 대여하기 위한 단계를 예시하는 실시예의 흐름도이다.
도 10은 전력 공급 디바이스를 반환하기 위한 단계를 예시하는 실시예의 흐름도이다.
도 11은 전력 공급 디바이스를 구입하기 위한 단계를 예시하는 실시예의 흐름도이다.
도 12는 전력 공급 디바이스의 교역 또는 연속적인 대여를 위한 시스템을 도시하는 개략적인 표현이다.
도 13은 일부 배터리 동작, 및 배터리 용량, 배터리 온도, 및 배터리 안전성의 지시자와 같은 스테이터스 파라미터를 도시하는 그래픽 사용자 인터페이스의 스크린샷이다.
일반적인 정의
용어 "배터리 동작 파라미터(battery operation parameter)"는 그 프로세싱을 위하여 평가 모듈에 의해 이용될 수 있는 임의의 정보 또는 데이터를 지칭한다. 배터리 동작 파라미터는 배터리의 유형(모델 및 연도), 및 충전/방전 사이클의 수 및 배터리 이력 데이터 중의 임의의 것과 같은 임의의 다른 파라미터를 포함할 수 있다.
용어 "배터리 동작 파라미터"는 배터리 동작 파라미터를 이용하여 평가 모듈에 의해 계산될 수 있는 임의의 정보 또는 데이터를 지칭한다. 배터리 스테이터스 파라미터는 배터리 레벨, 배터리의 충전 상태, 및 누적 충전 및 방전 용량을 포함할 수 있다.
용어 "블록체인(blockchain)"(또한, 본 명세서에서의 "블록체인 네트워크(blockchain network)" 및 "블록체인 원장(blockchain ledger)")은 데이터 레코드의 연속적으로 늘어나는 리스트를 유지하는 분산형 데이터베이스이다. 일반적으로, 블록체인 기술은 이벤트 또는 거래를 레코딩하고 원장을 네트워크 내의 다수의 노드를 가로질러서 분산시키는 보안 원장을 생성하여, 네트워크 상에서의 거래가 투명하고 회계감사 가능하다는 것을 보장한다. 블록체인은 네트워크에서 정보를 암호 방식으로 보안화하고, 네트워크를 액세스하는 엔티티(entity)에 의하더라도 원장이 변경될 수 없도록 구성될 수 있다.
용어 "최대 연속 방전 전류(maximum continuous discharging current)"는 완전-충전된 상태에서의 전력 공급 디바이스 또는 전기화학적 셀이 전력 공급 디바이스 또는 전기화학적 셀의 명목 전압(nominal voltage)과 동일하거나 더 높은 전압에서 방전될 수 있는 최대 전류를 지칭한다.
용어 "최대 펄스 방전 전류(maximum pulse discharging current)"는 완전-충전된 상태에서의 전력 공급 디바이스 또는 전기화학적 셀이 짧은 시간의 주기, 예컨대, 3 초, 5초, 또는 10 초 동안에 전력 공급 디바이스 또는 전기화학적 셀의 명목 전압과 동일하거나 더 높은 전압에서 방전될 수 있는 최대 전류를 지칭한다.
용어 "명목 전압(nominal voltage)"은 전기화학적 셀 또는 전력 공급 디바이스에 부하가 걸릴 때, 전기화학적 셀 또는 전력 공급 디바이스의 단자들을 가로지르는 (정격) 전압을 지칭하고, 구체적으로, 전기화학적 셀 또는 전력 공급 디바이스의 방전 곡선의 정체기 상에서의 평균 전압을 지칭한다.
용어 "충전 상태(state of charge)"(SOC)는 그 용량에 대한 전력 공급 디바이스 또는 전기화학적 셀의 충전의 레벨을 지칭한다. 완전히 충전된 전력 공급 디바이스 또는 전기화학적 셀은 100%의 SOC를 가지는 반면, 완전히 방전된 것은 0%의 SOC를 가진다.
용어 "건전성 상태(state of health)"(SOH)는 그 이상적인 또는 초기 조건에 대한, 전력 공급 디바이스 또는 전기화학적 셀의 전체적인 조건을 특성화하는 파라미터를 지칭한다. SOH는 용량 보유, 이용의 길이, 이용된 충전/방전 사이클의 수, 전력 공급 디바이스 또는 전기화학적 셀의 성능 이력과 같은, 전력 공급 디바이스 또는 전기화학적 셀의 임의의 수의 파라미터를 참작할 수 있다.
이와 다르게 기재되지 않으면, 단수 형태를 이용하는 언어는 복수 형태를 갖는 실시예를 제외하도록 해독되지 않아야 한다. 예를 들어, 단수 관사 "a" 또는 "an"이 본 개시내용에서 이용될 경우에, 단수 및 복수 형태들의 둘 모두를 포함하는 것이 이해되어야 한다.
수치 범위가 본 명세서에서 제공될 경우에, 이러한 수치 범위 내에서의 임의의 간격이 또한 개시된다. 이러한 수치 범위 내에서의 임의의 구체적인 값이 또한 개시된다.
이하에서 더 완전하게 설명된 바와 같이, 본 발명은 전력 공급 디바이스의 생산, 이용, 재활용, 및 수명의 다른 스테이지를 모니터링하기 위한 효과적인 시스템 및 방법을 제공한다. 특히, 본 발명은 그 재활용을 용이하게 하기 위하여 전력 공급 디바이스를 모니터링하고 특정한 전력 공급 디바이스의 값을 결정하기 위하여 모니터링된 정보를 추가로 이용하기 위한 강인한 시스템을 제공하고, 이들 모두는 그 처분으로부터 기인하는 부정적인 환경적 영향을 감소시키기 위하여 전력 공급 디바이스의 재활용 및 재이용을 촉구하도록 작동한다. 본 발명은 또한, 그 이력에 기초하여 전력 공급 디바이스에 대한 가격 값을 계산하기 위한 효과적인 시스템 및 방법을 제공한다. 대응하게도, 본 발명은 이 양태에서 종래 기술의 문제를 해결한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따라, 그 제조, 이용, 및 재활용을 포함하는, 전력 공급 디바이스의 수명 사이클과의 블록체인-기반 관리 시스템의 통합의 개략적인 표현이다. 전력 공급 디바이스의 수명 사이클의 상이한 스테이지들은 섹터들에서 최상으로 개념화될 수 있고, 각각의 섹터는 재활용, 제조, 소비 등과 같은, 수명 사이클에서의 스테이지를 개략적으로 나타낸다. 각각의 섹터 내에는, 많은 사용자, 즉, 그 섹터의 태스크를 수행하는 엔티티가 있다. 예를 들어, 재활용 섹터에서, 사용자는 재활용 회사일 수 있는 반면, 소비 섹터에서는, 사용자가 전력 공급 디바이스의 평범한 소비자일 수 있다.
이 시스템에서, 각각의 섹터는 미들웨어 계층(middleware layer)(102)을 통해 블록체인 네트워크(101)와 통신가능하게 상호작용할 수 있다. 전력 공급 디바이스가 제조되고 있거나, 재활용되고 있거나, 또는 이와 다르게 (도 1에서의 실선에 의해 표현된) 섹터 사이에서 이송되고 있을 때, 각각의 섹터는 제품들의 하나 이상의 특성에 대한 정보(이하, "특성 데이터") 및 다른 필요한 정보(정보의 흐름은 도 1에서의 파선에 의해 표현됨)를 블록체인(101)으로 전송하고 블록체인(101)으로부터 수신할 수 있다. 본 명세서에서 언급된 섹터는 철저하지 않고; 다른 섹터는 전력 공급 디바이스의 수명 사이클 내에서 식별될 수 있다는 것이 주목되어야 한다. 유사하게, 특성 데이터는 이하의 설명에서 상술되지 않은 섹터에서 여전히 수집될 수 있다.
미들웨어 계층(102)은 사용자 인터페이스와 블록체인(101) 사이의 링크로서 역할을 하는 가상적인 프로세스들(및 컴퓨터, 서버, 스마트폰, 및 사용자와 블록체인 사이의 인터페이스로서 역할을 할 수 있는 다른 전자 디바이스를 포함하는, 프로세스들이 실장되는 하드웨어)의 네트워크를 지칭한다. 미들웨어 계층(102)은 자신이 사용자로부터 수신하는 명령 및 데이터를 블록체인으로 송신할 수 있고, 자신이 블록체인으로부터 수신하는 데이터 및 신호를 사용자 또는 섹터로 중계할 수 있다. 미들웨어 계층(102)은, 각각이 어떤 유형의 데이터 및/또는 명령을 저장하고, 프로세싱하고, 및/또는 전송하도록 설계된 노드들, 예컨대, 전력 공급 디바이스의 판매 가격을 평가하기 위하여 이용되는 데이터를 저장하고, 프로세싱하고, 및/또는 전송하기 위한 평가 노드로 분할될 수 있다. 이하의 미들웨어 컴퓨터(102)에 대한 참조는 개인용 컴퓨터 또는 랩톱을 의미하도록 규제되어야 하는 것이 아니라, 이하에서 설명된 기능을 수행하도록 프로그래밍될 수 있는, 태블릿 및 스마트폰을 포함하지만 이것으로 제한되지는 않는 임의의 전자 디바이스를 의미하도록 확장되어야 한다는 것이 이해되어야 한다.
원재료 섹터(103)는 배터리 셀의 제조를 위한 원재료를 생산한다. 생산 동안에, 원재료의 특성 데이터가 수집될 수 있고, 미들웨어 컴퓨터(102)를 통해 블록체인 네트워크로 전송될 수 있다. 일부 실시예에서, 원재료의 특성은 원재료의 유형, 원재료의 소스(source), 및 제조 조건을 포함할 수 있다.
일부 실시예에서, 원재료의 유형은 캐소드 재료(cathode material)일 수 있다. 어떤 실시예에서, 원재료의 유형은 Fe, Mn, Al, Mg, Zn, Ti, La, Ce, Sn, Zr, Ru, Cr, Ni, Co, 알칼리 토금속(alkaline earth metal), 전이 금속(transition metal), 및 그 조합물로 구성되는 그룹으로부터 선택된 금속을 포함하는 금속 염(metal salt)일 수 있다. 어떤 실시예에서, 금속은 Fe, Mn, Al, Mg, Zn, Ti, La, Ce, Sn, Zr, Ru, Cr, Ni, Co, 및 그 조합물로 구성되는 그룹으로부터 선택된다. 일부 실시예에서, 금속은 Fe, Al, Mg, Ce, La, Cr, Ni, Co, 및 그 조합물로 구성되는 그룹으로부터 선택된다. 어떤 실시예에서, 금속 염은 염화물(chloride), 요오드화물(iodide), 브롬화물(bromide), 질산염(nitrate), 황산염(sulfate), 아황산염(sulfite), 인산염(phosphate), 염소산염(chlorate), 아세트산염(acetate), 포름산염(formate), 및 그 조합물로 구성되는 그룹으로부터 선택된 음이온(anion)을 포함한다.
일부 실시예에서, 원재료의 유형은 애노드 재료(anode material)일 수 있다. 어떤 실시예에서, 애노드 활성 재료는 흑연(graphite), 천연 흑연 미립자(natural graphite particulate), 합성 흑연 미립자(synthetic graphite particulate), 경질 탄소(hard carbon), 메소페이즈 탄소(mesophase carbon), 메소카본 마이크로비즈(mesocarbon microbeads)(MCMB), Sn(주석) 미립자, SnO2, SnO, Li4Ti5O12 미립자, Si(실리콘) 미립자, Si-C 복합 미립자, 및 그 조합물로 구성되는 그룹으로부터 선택된다.
일부 실시예에서, 원재료의 유형은 전류 수집기(current collector)일 수 있다. 어떤 실시예에서, 전류 수집기는 캐소드 전류 수집기(cathode current collector) 또는 애노드 전류 수집기(anode current collector)이다. 일부 실시예에서, 전류 수집기는 포일(foil), 시트(sheet), 또는 필름(film)의 형태일 수 있다. 어떤 실시예에서, 전류 수집기는 티타늄, 니켈, 알루미늄, 구리, 또는 전기-전도성 수지(electrically-conductive resin)로 이루어진다. 어떤 실시예에서, 캐소드 전류 수집기는 알루미늄 박막이다. 어떤 실시예에서, 애노드 전류 수집기는 구리 박막이다.
셀 제조 섹터(104)에서, 캐소드, 애노드, 세퍼레이터(separator), 전해질(electrolyte) 등과 같은 셀 컴포넌트가 생산될 수 있고, 배터리 셀로 조립될 수 있다. 셀 제조 동안에, 캐소드, 애노드, 세퍼레이터, 전해질, 및 배터리 셀 중의 하나 이상의 특성 데이터는 평가될 수 있고, 미들웨어 컴퓨터(102)를 통해 블록체인 네트워크(101)로 전송될 수 있다. 배터리 셀의 특성 데이터의 일부 비-제한적인 예는 셀 제조 일자, 셀 제조 시간, 셀 제조 장소, 셀 캐소드 유형, 셀 캐소드 모델, 셀 애노드 유형, 셀 애노드 모델, 세퍼레이터 유형, 전해질 모델, 셀 유형, 셀 길이, 셀 폭, 셀 두께, 셀 중량, 셀 전압, 셀 명목 용량, 개방 회로 전압, 셀 테스팅된 용량, 셀 최대 충전 전류, 셀 최대 연속 방전 전류, 셀 최대 펄스 방전 전류, 셀 방전 차단 전압, 셀 초기 내부 저항, 셀 최대 작동 온도, 팩에서의 셀 접속, 및 그 조합을 포함한다. 일부 실시예에서, 캐소드, 애노드, 세퍼레이터, 및/또는 배터리 셀은 전력 공급 디바이스가 재사용 가능하다는 것을 보장하는 프로세스를 통해 제조된다. 어떤 실시예에서, 캐소드, 애노드, 세퍼레이터, 전해질, 및/또는 배터리 셀은 수성 화학물질을 이용하여 수계 프로세스(water-based process)를 통해 제조된다.
일부 실시예에서, 캐소드 재료는 LiCoO2, LiNiO2, LiNixMnyO2, LiCoxNiyO2, Li1+zNixMnyCo1-x-yO2, LiNixCoyAlzO2, LiV2O5, LiTiS2, LiMoS2, LiMnO2, LiCrO2, LiMn2O4, Li2MnO3, LiFeO2, LiFePO4, 및 그 조합물로 구성되는 그룹으로부터 선택되고, 여기서, 각각의 x는 독립적으로 0.1로부터 0.9까지이고; 각각의 y는 독립적으로 0로부터 0.9까지이고; 각각의 z는 독립적으로 0로부터 0.4까지이다. 어떤 실시예에서, 위의 일반 식에서의 각각의 x는 독립적으로, 0.1, 0.125, 0.15, 0.175, 0.2, 0.225, 0.25, 0.275, 0.3, 0.325, 0.35, 0.375, 0.4, 0.425, 0.45, 0.475, 0.5, 0.525, 0.55, 0.575, 0.6, 0.625, 0.65, 0.675, 0.7, 0.725, 0.75, 0.775, 0.8, 0.825, 0.85, 0.875, 및 0.9으로부터 선택되고; 위의 일반 식에서의 y는 독립적으로, 0, 0.025, 0.05, 0.075, 0.1, 0.125, 0.15, 0.175, 0.2, 0.225, 0.25, 0.275, 0.3, 0.325, 0.35, 0.375, 0.4, 0.425, 0.45, 0.475, 0.5, 0.525, 0.55, 0.575, 0.6, 0.625, 0.65, 0.675, 0.7, 0.725, 0.75, 0.775, 0.8, 0.825, 0.85, 0.875, 및 0.9로부터 선택되고; 위의 일반 식에서의 각각의 z는 독립적으로, 0, 0.025, 0.05, 0.075, 0.1, 0.125, 0.15, 0.175, 0.2, 0.225, 0.25, 0.275, 0.3, 0.325, 0.35, 0.375, 및 0.4로부터 선택된다. 일부 실시예에서, 위의 일반 식에서의 각각의 x, y, 및 z는 독립적으로 0.01 간격을 가진다.
어떤 실시예에서, 캐소드 재료는 LiCoO2, LiNiO2, LiNixMnyO2, Li1+zNixMnyCo1-x-yO2 (NMC), LiNixCoyAlzO2, LiV2O5, LiTiS2, LiMoS2, LiMnO2, LiCrO2, LiMn2O4, LiFeO2, LiFePO4, LiCoxNiyO2, 및 그 조합물로 구성되는 그룹으로부터 선택되고, 여기서, 각각의 x는 독립적으로 0.4로부터 0.6까지이고; 각각의 y는 독립적으로 0.2로부터 0.4까지이고; 각각의 z는 독립적으로 0로부터 0.1까지이다. 다른 실시예에서, 캐소드 재료는 LiCoO2, LiNiO2, LiV2O5, LiTiS2, LiMoS2, LiMnO2, LiCrO2, LiMn2O4, Li2MnO3, LiFeO2, 또는 LiFePO4가 아니다.
추가의 실시예에서, 캐소드 재료는 LiNixMnyO2, Li1+zNixMnyCo1-x-yO2, LiNixCoyAlzO2, 또는 LiCoxNiyO2가 아니고, 여기서, x는 독립적으로 0.1로부터 0.9까지이고; 각각의 y는 독립적으로 0로부터 0.45까지이고; 각각의 z는 독립적으로 0로부터 0.2까지이다. 또 추가의 실시예에서, 캐소드 재료는 LiNi0.33Mn0.33Co0.33O2, LiNi0.4Mn0.4Co0.2O2, LiNi0.5Mn0.3Co0.2O2, LiNi0.6Mn0.2Co0.2O2, LiNi0.7Mn0.15Co0.15O2, LiNi0.7Mn0.1Co0.2O2, LiNi0.8Mn0.1Co0.1O2, LiNi0.92Mn0.04Co0.04O2, 또는 LiNi0.8Co0.15Al0.05O2가 아니다.
어떤 실시예에서, 캐소드 재료는 Li1+xNiaMnbCocAl(1-a-b-c)O2이고; 여기서, -0.2≤x≤0.2, 0≤a<1, 0≤b<1, 0≤c<1, 및 a+b+c≤1이다. 일부 실시예에서, 캐소드 재료는 일반 식 Li1+xNiaMnbCocAl(1-a-b-c)O2를 가지고, 여기서, 0.33≤a≤0.92, 0.33≤a≤0.9, 0.33≤a≤0.8, 0.4≤a≤0.92, 0.4≤a≤0.9, 0.4≤a≤0.8, 0.5≤a≤0.92, 0.5≤a≤0.9, 0.5≤a≤0.8, 0.6≤a≤0.92, 또는 0.6≤a≤0.9이고; 0≤b≤0.5, 0≤b≤0.4, 0≤b≤0.3, 0≤b≤0.2, 0.1≤b≤0.5, 0.1≤b≤0.4, 0.1≤b≤0.3, 0.1≤b≤0.2, 0.2≤b≤0.5, 0.2≤b≤0.4, 또는 0.2≤b≤0.3이고; 0≤c≤0.5, 0≤c≤0.4, 0≤c≤0.3, 0.1≤c≤0.5, 0.1≤c≤0.4, 0.1≤c≤0.3, 0.1≤c≤0.2, 0.2≤c≤0.5, 0.2≤c≤0.4, 또는 0.2≤c≤0.3이다. 일부 실시예에서, 캐소드 재료는 일반 식 LiMPO4를 가지고, 여기서, M은 Fe, Co, Ni, Mn, Al, Mg, Zn, Ti, La, Ce, Sn, Zr, Ru, Si, Ge, 및 그 조합물로 구성되는 그룹으로부터 선택된다. 일부 실시예에서, 캐소드 재료는 LiFePO4, LiCoPO4, LiNiPO4, LiMnPO4, LiMnFePO4, LiMndFe(1-d)PO4, 및 그 조합물로부터 선택되고; 여기서, 0<d<1이다. 일부 실시예에서, 캐소드 재료는 LiNieMnfO4이고; 여기서, 0.1≤e≤0.9이고, 0≤f≤2이다. 어떤 실시예에서, 캐소드 재료는 dLi2MnO3ㆍ(1-d)LiMO2이고, 여기서, M은 Ni, Co, Mn, Fe, 및 그 조합물로 구성되는 그룹으로부터 선택되고; 여기서, 0<d<1이다. 일부 실시예에서, 캐소드 재료는 Li3V2(PO4)3, LiVPO4F이다. 어떤 실시예에서, 캐소드 재료는 일반 식 Li2MSiO4를 가지고, 여기서, M은 Fe, Co, Mn, Ni, 및 그 조합물로 구성되는 그룹으로부터 선택된다.
어떤 실시예에서, 캐소드 재료는 Co, Cr, V, Mo, Nb, Pd, F, Na, Fe, Ni, Mn, Al, Mg, Zn, Ti, La, Ce, Sn, Zr, Ru, Si, Ge, 및 그 조합물로구성되는 그룹으로부터 선택된 도펀트(dopant)로 도핑된다. 일부 실시예에서, 도펀트는 Co, Cr, V, Mo, Nb, Pd, F, Na, Fe, Ni, Mn, Mg, Zn, Ti, La, Ce, Ru, Si, 또는 Ge가 아니다. 어떤 실시예에서, 도펀트는 Al, Sn, 또는 Zr이 아니다.
일부 실시예에서, 캐소드 재료는 LiNi0.33Mn0.33Co0.33O2(NMC333), LiNi0.4Mn0.4Co0.2O2, LiNi0.5Mn0.3Co0.2O2(NMC532), LiNi0.6Mn0.2Co0.2O2(NMC622), LiNi0.7Mn0.15Co0.15O2, LiNi0.7Mn0.1Co0.2O2, LiNi0.8Mn0.1Co0.1O2(NMC811), LiNi0.92Mn0.04Co0.04O2, LiNi0.8Co0.15Al0.05O2(NCA), LiNiO2(LNO), 및 그 조합물이다.
어떤 실시예에서, 캐소드 재료는 코어 및 쉘 구조를 가지는 코어-쉘(core-shell) 복합물을 포함하거나 코어-쉘 복합물이고, 여기서, 코어 및 쉘은 각각 독립적으로, Li1+xNiaMnbCocAl(1-a-b-c)O2, LiCoO2, LiNiO2, LiMnO2, LiMn2O4, Li2MnO3, LiCrO2, Li4Ti5O12, LiV2O5, LiTiS2, LiMoS2, LiCoaNibO2, LiMnaNibO2, 및 그 조합물로 구성되는 그룹으로부터 선택된 리튬 전이 금속 산화물을 포함하고; 여기서, -0.2≤x≤0.2, 0≤a<1, 0≤b<1, 0≤c<1, 및 a+b+c≤1이다. 어떤 실시예에서, 위의 일반 식에서의 각각의 x는 독립적으로, -0.2, -0.175, -0.15, -0.125, -0.1, -0.075, -0.05, -0.025, 0, 0.025, 0.05, 0.075, 0.1, 0.125, 0.15, 0.175, 및 0.2로부터 선택되고; 위의 일반 식에서의 각각의 a는 독립적으로, 0, 0.025, 0.05, 0.075, 0.1, 0.125, 0.15, 0.175, 0.2, 0.225, 0.25, 0.275, 0.3, 0.325, 0.35, 0.375, 0.4, 0.425, 0.45, 0.475, 0.5, 0.525, 0.55, 0.575, 0.6, 0.625, 0.65, 0.675, 0.7, 0.725, 0.75, 0.775, 0.8, 0.825, 0.85, 0.875, 0.9, 0.925, 0.95, 및 0.975로부터 선택되고; 위의 일반 식에서의 각각의 b는 독립적으로, 0, 0.025, 0.05, 0.075, 0.1, 0.125, 0.15, 0.175, 0.2, 0.225, 0.25, 0.275, 0.3, 0.325, 0.35, 0.375, 0.4, 0.425, 0.45, 0.475, 0.5, 0.525, 0.55, 0.575, 0.6, 0.625, 0.65, 0.675, 0.7, 0.725, 0.75, 0.775, 0.8, 0.825, 0.85, 0.875, 0.9, 0.925, 0.95, 및 0.975로부터 선택되고; 위의 일반 식에서의 각각의 c는 독립적으로, 0, 0.025, 0.05, 0.075, 0.1, 0.125, 0.15, 0.175, 0.2, 0.225, 0.25, 0.275, 0.3, 0.325, 0.35, 0.375, 0.4, 0.425, 0.45, 0.475, 0.5, 0.525, 0.55, 0.575, 0.6, 0.625, 0.65, 0.675, 0.7, 0.725, 0.75, 0.775, 0.8, 0.825, 0.85, 0.875, 0.9, 0.925, 0.95, 및 0.975로부터 선택된다. 일부 실시예에서, 위의 일반 식에서의 각각의 x, a, b, 및 c는 독립적으로 0.01 간격을 가진다. 다른 실시예에서, 코어 및 쉘은 각각 독립적으로, 2 개 이상의 리튬 전이 금속 산화물을 포함한다. 일부 실시예에서, 코어 또는 쉘 중의 하나는 오직 하나의 리튬 전이 금속 산화물을 포함하는 반면, 다른 하나는 2 개 이상의 리튬 전이 금속 산화물을 포함한다. 코어 및 쉘에서의 리튬 전이 금속 산화물 또는 산화물들은 동일할 수 있거나, 이들은 상이하거나 부분적으로 상이할 수 있다. 일부 실시예에서, 2 개 이상의 리튬 전이 금속 산화물은 코어 상에서 균일하게 분산된다. 어떤 실시예에서는, 2 개 이상의 리튬 전이 금속 산화물이 코어 상에서 균일하게 분산되지 않는다. 일부 실시예에서, 캐소드 재료는 코어-쉘 복합물이 아니다.
일부 실시예에서, 코어 및 쉘에서의 리튬 전이 금속 산화물들의 각각은 독립적으로, Co, Cr, V, Mo, Nb, Pd, F, Na, Fe, Ni, Mn, Al, Mg, Zn, Ti, La, Ce, Sn, Zr, Ru, Si, Ge, 및 그 조합물로 구성되는 그룹으로부터 선택된 도펀트로 도핑된다. 어떤 실시예에서, 코어 및 쉘은 각각 독립적으로, 2 개 이상의 도핑된 리튬 전이 금속 산화물을 포함한다. 일부 실시예에서, 2 개 이상의 도핑된 리튬 전이 금속 산화물은 코어 및/또는 쉘 상에서 균일하게 분산된다. 어떤 실시예에서는, 2 개 이상의 도핑된 리튬 전이 금속 산화물이 코어 및/또는 쉘 상에서 균일하게 분산되지 않는다.
일부 실시예에서, 캐소드 재료는 리튬 전이 금속 산화물을 포함하는 코어 및 전이 금속 산화물을 포함하는 쉘을 포함하는 코어-쉘 복합물을 포함하거나, 이러한 코어-쉘 복합물이다. 어떤 실시예에서, 리튬 전이 금속 산화물은 Li1+xNiaMnbCocAl(1-a-b-c)O2, LiCoO2, LiNiO2, LiMnO2, LiMn2O4, Li2MnO3, LiCrO2, Li4Ti5O12, LiV2O5, LiTiS2, LiMoS2, LiCoaNibO2, LiMnaNibO2, 및 그 조합물로 구성되는 그룹으로부터 선택되고; 여기서, -0.2≤x≤0.2, 0≤a<1, 0≤b<1, 0≤c<1, 및 a+b+c≤1이다. 어떤 실시예에서, 위의 일반 식에서의 x는 독립적으로, -0.2, -0.175, -0.15, -0.125, -0.1, -0.075, -0.05, -0.025, 0, 0.025, 0.05, 0.075, 0.1, 0.125, 0.15, 0.175, 및 0.2로부터 선택되고; 위의 일반 식에서의 각각의 a는 독립적으로, 0, 0.025, 0.05, 0.075, 0.1, 0.125, 0.15, 0.175, 0.2, 0.225, 0.25, 0.275, 0.3, 0.325, 0.35, 0.375, 0.4, 0.425, 0.45, 0.475, 0.5, 0.525, 0.55, 0.575, 0.6, 0.625, 0.65, 0.675, 0.7, 0.725, 0.75, 0.775, 0.8, 0.825, 0.85, 0.875, 0.9, 0.925, 0.95, 및 0.975로부터 선택되고; 위의 일반 식에서의 각각의 b는 독립적으로, 0, 0.025, 0.05, 0.075, 0.1, 0.125, 0.15, 0.175, 0.2, 0.225, 0.25, 0.275, 0.3, 0.325, 0.35, 0.375, 0.4, 0.425, 0.45, 0.475, 0.5, 0.525, 0.55, 0.575, 0.6, 0.625, 0.65, 0.675, 0.7, 0.725, 0.75, 0.775, 0.8, 0.825, 0.85, 0.875, 0.9, 0.925, 0.95, 및 0.975로부터 선택되고; 위의 일반 식에서의 각각의 c는 독립적으로, 0, 0.025, 0.05, 0.075, 0.1, 0.125, 0.15, 0.175, 0.2, 0.225, 0.25, 0.275, 0.3, 0.325, 0.35, 0.375, 0.4, 0.425, 0.45, 0.475, 0.5, 0.525, 0.55, 0.575, 0.6, 0.625, 0.65, 0.675, 0.7, 0.725, 0.75, 0.775, 0.8, 0.825, 0.85, 0.875, 0.9, 0.925, 0.95, 및 0.975로부터 선택된다. 일부 실시예에서, 위의 일반 식에서의 각각의 x, a, b, 및 c는 독립적으로 0.01 간격을 가진다. 일부 실시예에서, 전이 금속 산화물은 Fe2O3, MnO2, Al2O3, MgO, ZnO, TiO2, La2O3, CeO2, SnO2, ZrO2, RuO2, 및 그 조합물로 구성되는 그룹으로부터 선택된다. 어떤 실시예에서, 쉘은 리튬 전이 금속 산화물 및 전이 금속 산화물을 포함한다.
일부 실시예에서, 코어 및 쉘은 각각 독립적으로, 2 개 이상의 리튬 전이 금속 산화물을 포함한다. 일부 실시예에서, 코어 또는 쉘 중의 하나는 오직 하나의 리튬 전이 금속 산화물을 포함하는 반면, 다른 하나는 2 개 이상의 리튬 전이 금속 산화물을 포함한다. 코어 및 쉘에서의 리튬 전이 금속 산화물 또는 산화물들은 동일할 수 있거나, 이들은 상이하거나 부분적으로 상이할 수 있다. 일부 실시예에서, 2 개 이상의 리튬 전이 금속 산화물은 코어 상에서 균일하게 분산된다. 어떤 실시예에서는, 2 개 이상의 리튬 전이 금속 산화물이 코어 상에서 균일하게 분산되지 않는다. 일부 실시예에서, 캐소드 재료는 코어-쉘 복합물이 아니다.
팩 제조 섹터(105)에서, 배터리 셀은 배터리 팩으로 조립될 수 있다. 한편, 배터리 팩의 특성 데이터가 수집될 수 있고, 미들웨어 컴퓨터(102)를 통해 블록체인 네트워크로 전송될 수 있다.
특성 데이터의 일부 비-제한적인 예는 팩 제조 일자, 팩 제조 시간, 팩 제조 장소, 팩 케이싱 재료, 팩-셀 조립체 유형, 팩 길이, 팩 폭, 팩 두께, 팩 중량, 팩 전압, 팩 초기 용량, 팩 최대 충전 전류, 팩 최대 연속 방전 전류, 팩 최대 펄스 방전 전류, 팩 방전 차단 전압, 팩 최대 작동 온도, 팩 초기 내부 저항, 및 그 조합을 포함한다.
배터리 제조 섹터(106)에서, 배터리 팩/셀은 전력 공급 디바이스 내로 배열될 수 있다. 제조 동안에, 전력 공급 디바이스의 특성 데이터가 수집될 수 있고, 미들웨어 컴퓨터(102)를 통해 블록체인 네트워크(101)로 전송될 수 있다. 전력 공급 디바이스의 특성 데이터의 일부 비-제한적인 예는 배터리 모듈 아이디, 배터리 팩 아이디, 배터리 셀 아이디, 전력 공급 디바이스의 유형, 전력 공급 디바이스의 상표, 및 전력 공급 디바이스의 제조자를 포함한다.
소비자 섹터(107)에서는, 완성된 전력 공급 디바이스가 소비자에 의해 대여/구입될 수 있고 이용될 수 있다. 이러한 소비자는 개별적인 개인, 회사, 또는 사람들 또는 회사들의 그룹일 수 있다. 전력 공급 디바이스의 소비자들의 이용 동안에, 특성 데이터가 수집될 수 있고, 미들웨어 컴퓨터(102)를 통해 블록체인 네트워크(101)로 전송될 수 있다. 도 3 내지 도 13은 데이터 수집 및 전송 프로세스를 수행할 수 있고 전력 공급 디바이스의 대여, 구입, 또는 재활용에 배정하기 위한 화폐 가치를 계산하기 위하여 이러한 데이터를 이용할 수 있는 모니터링 시스템의 실시예들을 설명한다. 특성 데이터의 일부 비-제한적인 예는 충전/방전 사이클의 총 수, 충전 프로세스에서의 총 시간, 안전성 검사 정보, 에러/오류 이력, 제품 회수 이력, 소유자의 수, 충전 상태, 건전성 상태, 초기 용량, 누적 충전 및 방전 용량, 물리적 파라미터(예컨대, 온도, 전압, 압력), 제조자 정보, 제조 일자, 유형, 크기, 및 전력 공급 디바이스의 이용의 길이를 포함할 수 있다.
재활용 섹터(108)에서는, 소비되고 폐기된 전력 공급 디바이스가 소비자 섹터(107)로부터 수납된다. 전력 공급 디바이스는 분해되고, 새로운 전력 공급 디바이스를 형성하기 위하여 다른 섹터에서 이용될 수 있는 재생된 컴포넌트 및 재료를 형성하도록 처리된다. 재활용 프로세스 동안에는, 전력 공급 디바이스 또는 임의의 중간 재활용 제품의 특성 데이터가 수집될 수 있고, 미들웨어 컴퓨터(102)를 통해 블록체인 네트워크(101)로 전송될 수 있다. 특성 데이터의 일부 비-제한적인 예는 이용된 재활용 프로세스(들)의 유형, 크기, 조성, 소스, 순도, 이용된 재활용 프로세스(들) 정보, 및 전력 공급 디바이스 또는 중간 재활용 제품의 이전 소유자 정보를 포함한다.
섹터는 도 1에서 도시된 실시예와 동일한 방식으로 기술되거나 정의될 필요가 없다는 것이 주목되어야 한다. 각각의 섹터는 도 1에서 도시된 것보다 더 많거나 더 적은 단계 및 사용자를 포함할 수 있거나, 단계 및 사용자는 도 1에서 도시된 것과 상이한 방식으로 섹터로 그룹화될 수 있다. 예를 들어, 재료 재생 및 배터리 정렬의 단계는 도 1에서 도시된 실시예에서 재활용 섹터(108)와 그룹화되지만, 이 단계는 그 대신에, 각각 원재료 섹터(103) 및 소비자 섹터(107)에 의해 수행될 수 있다.
도 2는 발명의 하나의 실시예에 따라, 전력 공급 디바이스의 수명 사이클을 모니터링하기 위한 방법(200)을 설명한다. 도 1에서 입증된 바와 같이, 각각의 섹터는 전력 공급 디바이스의 수명 사이클에서의 스테이지를 나타내고, 각각의 섹터에서, 디바이스 또는 그 컴포넌트는 수명 사이클의 다음 스테이지에 진입하기 위하여 생성되고 있거나 변환되고 있다. 이하에서 설명된 방법(200)은 각각의 섹터에서 수집된 특성이 어떻게 블록체인으로 통합될 수 있는지에 대한 예를 제공한다.
방법(200)은 다음과 같이 요약될 수 있다. 각각의 섹터에서, 현존하는 제품은 이전 섹터로부터 도달하고, 전력 공급 디바이스의 수명 사이클을 계속하기 위하여 다음 섹터에서 이용될 새로운 제품으로 변환된다. 예를 들어, 재활용자는 소비자로부터 중고 전력 공급 디바이스를 획득하고, 전력 공급 디바이스가 그 수명 사이클을 거쳐서 다시 시작할 때까지, 그 추가의 프로세싱 등을 위한 원재료 섹터로 판매될 수 있는 재활용된 재료를 형성하기 위하여 디바이스를 프로세싱한다. 현재의 섹터의 사용자가 현존하는 제품을 다음 섹터를 위하여 의도된 새로운 제품으로 변환하는 것을 완료하였을 때, 사용자는 위의 도 1의 설명에서 예시된 바와 같은, 새로운 제품의 새로운 특성 데이터를 컴파일링할 수 있다. 사용자는 그 다음으로, 새로운 데이터를 블록체인(101)으로 전송할 수 있고, 블록체인은 그 다음으로, 새로운 제품의 새로운 데이터를 레코딩하기 위하여 블록체인 원장 내에 새로운 블록을 생성할 수 있다. 방법(200)의 상세한 설명이 이하에서 제공된다.
이전 섹터로부터의 현존하는 제품은 현재의 섹터에 도달한다. 현존하는 제품은 현존하는 제품 아이디와 연관되고, 현존하는 제품 아이디는 현존하는 제품을 고유하게 식별하고 현존하는 제품에 대한 정보를 인코딩할 수 있다. 일부 실시예에서, 현존하는 제품 아이디는 현존하는 제품의 소스, 현존하는 제품의 유형(예컨대, 배터리, 원재료, 재활용된 재료 등), 현존하는 제품의 제조 일자 및 시간, 및/또는 현존하는 제품의 중량 및 치수와 같은 물리적인 파라미터에 대한 정보에 대한 참조를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 현존하는 제품 아이디는 바코드(barcode) 또는 QR 코드와 같은, 머신에 의해 스캐닝될 수 있거나 판독될 수 있는 코드의 형태이다. 어떤 실시예에서, 현존하는 제품 아이디를 포함하는 코드는 제품의 본체 및/또는 패키징 상에서 인쇄된다.
종종, 사용자가 새로운 제품을 만들기 위한 현재의 섹터의 작업(예컨대, 재활용 섹터를 위하여 전력 공급 디바이스를 재활용하거나, 팩 제조 섹터를 위하여 배터리를 배터리 팩으로 조립하는 것)을 수행하기 전에, 사용자는 현존하는 제품의 하나 이상의 특성을 검증하는 것이 유용하거나 심지어 필요할 것이다. 예를 들어, 재활용자는 자신들이 구매한 전력 공급 디바이스가 재활용가능한 화학물질을 오직 포함한다는 것을 검증하기를 원할 수 있다. 일단 현재의 섹터의 작업이 완료되고 새로운 제품이 형성되면, 사용자는 새로운 제품에 대한 정보를 갖는 다른 섹터를 제공하기를 원할 수 있어서, 상세한 레코드가 유지될 수 있고, 시스템(100)에서 임의의 사용자에 의해 액세스될 수 있다. 이하에서 설명된 방법(200)은 사용자가 현존하는 제품의 과거 데이터를 용이하게 액세스하는 것과, 자신들이 필요로 할 수 있는 바와 같이 보고 이용하기 위하여 모든 다른 섹터에 대한 블록체인 상에서 새로운 제품의 특성 데이터를 용이하게 레코딩하는 것을 허용한다.
현재의 섹터의 사용자는 현존하는 제품 아이디를 스캐닝할 수 있거나, 또는 이와 다르게 현존하는 제품 아이디를 미들웨어 컴퓨터(102)로 입력할 수 있다. 사용자는 또한, 현존하는 제품 아이디의 입력과 동시에 또는 이와 별도로, 사용자 아이디, 즉, 사용자에게 속하는 식별 코드를 미들웨어 컴퓨터(102)로 입력할 수 있다. 일부 실시예에서, 사용자 아이디는 사용자의 개인 정보, 예컨대, 사용자의 이름 및 연락처 정보를 포함할 수 있거나, 이러한 개인 정보에 대한 참조를 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 사용자 아이디는 사용자의 개인 정보에 대한 임의의 참조 또는 사용자의 개인 정보와의 연관성을 보유하지 않는다. 어떤 실시예에서, 사용자 아이디는 무작위적으로 생성될 수 있어서, 사용자 아이디는 개인으로 거슬러 추적될 수 있다. 일부 실시예에서, 사용자 아이디는 동일한 사용자가 방법(100)을 이용할 때마다 동일하지 않을 수 있다.
미들웨어 컴퓨터(102)는 그 다음으로, 사용자의 신원을 획득하기 위하여 사용자의 아이디를 검증할 수 있다. 일부 실시예에서, 현존하는 제품 아이디 및 사용자 아이디를 포함하는 전송은 또한, 블록체인 원장 내의 현존하는 블록으로부터 하나 이상의 가상적인 폴더를 인출하기 위한 블록체인에 대한 데이터 인출 명령을 포함할 수 있다.
가상적인 폴더는 데이터의 관련된 데이터의 피스(piece)의 집합을 지칭한다. 이 데이터의 피스는 제한 없이, 사용자 아이디, 제품 아이디, 제품 아이디와 연관된 제품의 특성 데이터, 및 블록체인으로의 데이터의 전송의 타임스탬프를 포함할 수 있다. 상이한 데이터의 피스가 블록체인 및/또는 미들웨어 컴퓨터(102)에 의해, 가상적인 폴더를 형성하기 위하여 서로 관련되는 것으로서 어떻게 인식되어야 하는지에 대한 특정한 규제가 없다. 일부 실시예에서, 가상적인 폴더는 상이한 데이터의 피스를 암호 방식으로 링크함으로써 형성될 수 있다. 다른 실시예에서, 가상적인 폴더는 데이터의 피스가 서로에 인접하게 저장되게 함으로써 간단하게 생성될 수 있다.
블록체인은 그 다음으로, 현존하는 제품 아이디에 대응하는 가상적인 폴더 또는 폴더들을 인출할 수 있다. 하나 이상의 특정 가상적인 폴더를 인출하기 위한 명령이 또한 전송되었을 때, 블록체인(101)은 특정된 가상적인 폴더 또는 폴더들을 오직 인출한다. 블록체인은 그 다음으로, 인출된 가상적인 폴더를 미들웨어 컴퓨터(102)로 전송할 수 있다.
일부 실시예에서, 사용자 아이디는 사용자, 예컨대, 재활용자, 원재료 제조자, 소비자 등의 섹터를 인코딩하는 사용자 분류를 포함하고, 미들웨어 컴퓨터(102)는 자신과 연관된 사용자 분류를 판독할 수 있다. 사용자 분류를 이용하면, 미들웨어 컴퓨터(102)는 사용자의 액세스 규제를 결정할 수 있고, 즉, 사용자가 액세스하기 위한 허가를 가지는 가상적인 폴더를 찾아낼 수 있고, 사용자의 액세스 규제 하에서 액세스가능한 가상적인 폴더만이 인출될 것이다. 액세스 규제를 적용하는 것은 시스템의 모든 사용자의 사생활을 보호하기 위하여 유리할 수 있고; 예를 들어, 사용자는 다른 사용자의 개인 정보에 대해 액세스하는 것이 거부될 수 있다. 이러한 배열을 통해 인출가능한 폴더의 수를 규제함으로써, 그것은 또한, 가상적인 폴더의 인출 프로세스의 효율을 개선시킬 수 있다.
일단 수신되면, 가상적인 폴더는 미들웨어 컴퓨터(102)에 의해 판독되어, 그 내부에 저장된 특성 데이터("레코딩된 특성 데이터")가 추출될 수 있다. 레코딩된 특성 데이터는 제한 없이, 도 1의 다양한 섹터의 설명에서 언급된 모든 특성을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 레코딩된 특성 데이터는 제품 소스, 제품 상표, 제품 유형, 제품 크기, 또는 그 조합을 포함한다. 일부 실시예에서, 사용자는 명령을 미들웨어 컴퓨터(102)로 전송하여, 어떤 레코딩된 특성 데이터를 선택적으로 추출하도록 미들웨어 컴퓨터(102)에 명령할 수 있다. 다른 실시예에서는, 가상적인 폴더 또는 폴더들에서의 모든 레코딩된 특성 데이터가 추출될 수 있고 사용자에게 보여질 수 있다. 어떤 실시예에서, 인출된 가상적인 폴더에서의 레코딩된 특성 데이터에 대한 액세스는 또한, 사용자 분류의 액세스 규제에 의해 규제될 수 있고, 미들웨어 컴퓨터(102)는 액세스가능한 특성 데이터를 오직 추출할 수 있다. 이러한 배열은 예컨대, 레코딩된 특성 데이터가 공적으로 개시되지 않는 것으로부터 이익일 교역 비밀, 기밀 정보, 또는 다른 정보를 포함할 때에 유용할 수 있다.
사용자는 그 다음으로, 현존하는 제품의 대응하는 특성을 결정할 수 있고, 레코딩된 특성 데이터에 대하여 결정된 특성 데이터("현재의 특성 데이터")를 검증할 수 있다. 이것은 사용자가 현재의 제품이 이전 섹터에 의해 블록체인으로 레코딩된 것과 실제로 동일한 제품인 것을 검증하는 것을 허용한다. 일부 실시예에서, 검증 단계는 미들웨어 컴퓨터(102)에 의해 수행된다. 다른 실시예에서, 검증 단계는 수기로 또는 비-전자 장비에 의해 수행된다. 어떤 실시예에서, 검증 단계가 수행된 후에, 검증 결과가 생성되고, 블록체인으로 전송되어 거기에서 레코딩된다.
현재의 제품은 그 다음으로, 새로운 제품을 형성하도록 프로세싱된다. 일단 새로운 제품이 형성되면, 사용자는 새로운 제품의 특성 데이터("새로운 특성 데이터")를 결정할 수 있다. 일부 실시예에서, 새로운 제품으로부터 결정되어야 하는 새로운 특성 데이터는 미리 결정된 리스트에 따라 판정된다. 이것은 동일한 유형의 제품의 상이한 일괄작업(batch)들 사이에서, 또는 잠재적으로, 상이한 섹터들 사이에서 정보에 있어서의 균일성을 보장할 수 있다. 미리 결정된 리스트는 각각의 섹터에 대하여 동일할 수 있거나, 그것은 상이할 수 있다. 일부 실시예에서, 동일한 미리 결정된 리스트는 2 개 이상의 섹터에 대하여 이용되는 반면, 다른 섹터는 상이한 미리 결정된 리스트 또는 리스트들을 가진다.
다른 실시예에서, 사용자는 어떤 특성 데이터를 결정할 것인지를 자유롭게 선택한다. 이것은 사용자에게 가장 많은 자유를 부여할 것이고, 잠재적으로, 이러한 특성을 결정하는 비용을 낮출 것인데, 그 이유는 사용자가 결정하기 위한 특성의 수 및 유형을 선택하기 때문이다. 또 다른 실시예에서, 사용자는 특성 데이터의 미리 결정된 리스트를 결정해야 하지만, 추가적인 특성 데이터를 자유롭게 결정한다. 이러한 접근법은 모든 섹터로부터의 모든 사용자가 가능한 최대 정보량을 액세스하는 것을 또한 허용하면서, 다량의 자유를 사용자에게 부여할 것이다. 일부 실시예에서, 새로운 특성 데이터는 제품 소스, 제품 상표, 제품 유형, 제품 크기, 또는 그 조합을 포함한다.
사용자는 그 다음으로, 새로운 특성 데이터를 미들웨어 컴퓨터(102)로 입력할 수 있다. 미들웨어 컴퓨터(102)는 추후에, 현존하는 제품 아이디에 기초하여, 새로운 제품과 연관될 새로운 제품 아이디를 생성할 수 있다. 일부 실시예에서, 새로운 제품 아이디는 추가의 정보를 추가함으로써 현존하는 제품 아이디로부터 형성된다. 다른 실시예에서, 새로운 제품 아이디는 현존하는 제품 아이디의 부분을 새로운 아이디 자료와 조합함으로써 형성된다. 어떤 실시예에서는, 새로운 제품 아이디가 또한 참작될 수 있고, 새로운 제품 아이디는 사용자 아이디 및/또는 다른 데이터를 반영할 수 있다. 다른 실시예에서, 새로운 제품 아이디는 데이터 보호 및 사생활과 같은 이유로 사용자 아이디에 대한 임의의 참조를 의도적으로 결여할 수 있다.
미들웨어 컴퓨터(102)는 그 다음으로, 새로운 가상적인 폴더를 형성하기 위하여 새로운 특성 데이터 및 새로운 제품 아이디를 함께 링크할 수 있다. 일부 실시예에서, 가상적인 폴더는 사용자 아이디를 더 포함한다. 다른 실시예에서, 가상적인 폴더는 데이터 보호 및 사생활과 같은 이유로 사용자 아이디에 대한 임의의 참조를 의도적으로 결여할 수 있다. 일단 새로운 가상적인 폴더가 형성되면, 그것은 미들웨어 컴퓨터(102)에 의해 블록체인으로 전송될 수 있음으로써, 새로운 가상적인 폴더를 블록체인 원장 내에 레코딩하기 위하여 새로운 가상적인 폴더를 포함하는 새로운 블록이 생성될 수 있다.
추가의 실시예에서, 물리적 화폐, 디지털 화폐, 신용, 포인트, 또는 임의의 다른 보상의 형태인 장려책은 방법(200)을 이용하고 블록체인에 기여하기 위하여 사용자에게 제공될 수 있다. 일부 실시예에서, 검증 결과가 블록체인 원장 상에서 레코딩될 시에, 보상이 사용자에게 발행된다. 이것은 사용자가 검증 단계를 수행하기 위한 장려책을 제공할 것이고, 이에 의해, 완전한 이력을 유지하고, 더 이후의 섹터의 사용자가 그것을 참조할 수 있도록 한다. 일부 실시예에서, 새로운 가상적인 폴더가 블록체인 상에서 레코딩된 후에, 보상이 사용자에게 발행된다. 어떤 실시예에서, 보상은 방법(200)의 임의의 다른 단계 후에 발행될 수 있다.
방법(200)은 수명 사이클 동안에 수집될 수 있는 모든 데이터의 용이한 레코딩 및 이러한 모든 데이터에 대한 액세스를 허용한다. 블록체인 시스템을 통해, 상이한 섹터에서의 모든 사용자는 모두 블록체인에 의해 제공된 보안 하에서, 전력 공급 디바이스 및 그 컴포넌트의 생산 및 이용 이력을 액세스하고 이에 추가할 수 있다. 따라서, 방법은 상이한 섹터들이 이들이 구매하고 판매하는 제품 및 특성을 용이하게 검증하는 것을 허용한다. 그 결과, 소비자는 이 방법에 의해 구축되는 신뢰 때문에 그 전력 공급 디바이스를 재활용하거나 재이용할 가능성이 더 많다. 대체로, 방법(200)은 시스템(100) 내에서 디바이스를 유지함으로써 전력 공급 디바이스의 처분을 최소화하도록 모든 사용자에게 촉구하고, 이에 의해, 그 환경적 영향을 감소시킨다. 최상의 시나리오는 폐루프 시스템의 형성일 것이고, 이 폐루프 시스템에서, 전력 공급 디바이스는 원재료로 효율적으로 재활용되고, 이 원재료는 그 다음으로, 다시 전력 공급 디바이스로 된다.
위에서 제시된 추적 및 모니터링 필요성의 일부는 자동화된 시스템에 의해 이행될 수 있고, 자동화된 시스템은 전력 공급 디바이스의 상이한 파라미터들을 모니터링하고, 이러한 파라미터를 이용하여 전력 공급 디바이스의 건전성을 추정하고, 실시간 레코딩을 위하여 이러한 데이터를 블록체인으로 업로딩한다. 이 파라미터 및 건전성 정보는 디바이스의 건전성 및 이력 레코드에 기초하여 전력 공급 디바이스를 위한 공정한 대여 또는 판매 가격을 생성하기 위하여 추가로 이용될 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른, 전력 공급 디바이스의 모니터링, 대여, 및 재활용을 위한 시스템의 개략적인 표면을 도시한다. 사용자(301)는 시스템(300)을 통해 전력 공급 디바이스(306)를 대여하거나, 반환하거나, 재활용할 수 있다. 도 3은 또한, 본 발명의 응용예에 잠재적으로 관여된 상이한 엔티티들의 관계를 도시하는 것으로서 간주될 수 있다. 일부 실시예에서, 전력 공급 디바이스(306)는 전력 뱅크 또는 차량 배터리 모듈과 같은 이동 전원이다. 시스템은 보안 기법으로 자동적으로 또는 자율적으로 동작할 수 있다.
일부 실시예에서, 시스템(300)은 사용자 인터페이스(302), 미들웨어 서버(303), 상인 인터페이스(304), 및 재활용자 인터페이스(307)를 포함한다. 일부 실시예에서, 시스템(300)은 재활용자 인터페이스(307)를 포함하지 않는다. 일부 실시예에서, 사용자 인터페이스(302), 상인 인터페이스(304), 또는 재활용자 인터페이스(307)는 셀 전화, 랩톱, 또는 태블릿과 같은 이동 전자 디바이스이다.
미들웨어 서버(303)는 전력 공급 디바이스(306)의 모니터링, 대여, 및 재활용에 관한 데이터를 프로세싱하고 저장하도록 구성될 수 있다. 전력 공급 디바이스(306)는 전력 공급 디바이스의 스테이터스 또는 건전성에 관한 다양한 파라미터를 모니터링 및/또는 계산하기 위한 모니터링 시스템을 포함할 수 있다. 전력 공급 디바이스(306)는 모니터링 시스템을 통해 그 자신의 스테이터스 또는 건전성을 평가하고 모니터링하고, 관련된 정보 또는 파라미터를 미들웨어 서버(303)로 전송하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 미들웨어 서버(303)는 전력 공급 디바이스(306)의 대여 및 재활용을 허용하기 위하여 사용자 인터페이스(302), 상인 인터페이스(304), 및 재활용자 인터페이스(307) 사이에서 사용자 식별 정보, 거래 레코드, 및 다른 계좌 정보와 같은 데이터를 저장하고, 전송하고, 수신하도록 구성될 수 있다. 어떤 실시예에서, 이러한 데이터는 증대된 데이터 보안을 위하여 암호화될 수 있고, 암호화는 미들웨어 서버(303) 및/또는 전력 공급 디바이스(306)에 의해 수행될 수 있다.
사용자 인터페이스(302), 상인 인터페이스(304), 및 재활용자 인터페이스(307)는 미들웨어 서버(303)에 통신가능하게 결합된다. 개별적인 소비자를 나타내는 사용자(301) 뿐만 아니라, 상인(305) 및 재활용 딜러(308)는 이하의 본 명세서에서 더 완전히 논의된 바와 같이, 미들웨어 서버(303) 및 블록체인(101) 내에 레코딩된 배터리 이력 및 거래 이력 정보를 액세스할 수 있다. 배터리 이력 및 거래 이력 정보는 특정한 전력 공급 디바이스(306)의 대여 가치, 재활용 가격, 판매 가격, 및 과거 스테이터스 정보와 같은 정보를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 사용자(301), 상인(305), 및 재활용 딜러(308)는 각각 사용자 인터페이스(302), 상인 인터페이스(304), 및 재활용자 인터페이스(307)를 통해 이러한 배터리 및 거래 이력 정보를 액세스할 수 있다. 어떤 실시예에서, 시스템(300)은 구매자가 전력 공급 디바이스(306)의 이용, 스테이터스, 및 가치에 관하여 미들웨어 서버 내에 저장된 과거 레코드를 액세스하는 것을 허용하도록 구성된 미들웨어 서버(303)에 통신가능하게 결합되는 구매자 인터페이스를 더 포함할 수 있다.
미들웨어 서버(303)는 자신이 수신하는 데이터 및 신호를 블록체인 네트워크(101)로 전송할 수 있고, 특정한 전력 공급 디바이스(306)에 대한 건전성 정보를 레코딩하고 인출하기 위하여 블록체인(101)으로부터 데이터 및 신호를 수신할 수 있다.
블록체인 네트워크(101)는 하나 이상의 노드를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 블록체인 네트워크(101)는 배터리 거래 노드(309), 배터리 스테이터스 노드(310), 및/또는 월렛 노드(wallet node)(311)를 포함할 수 있다. 배터리 거래 노드(309)는 전력 공급 디바이스(306)의 대여, 구입, 또는 재활용의 레코드와 같은 거래 레코드를 수신하고 저장하도록 구성될 수 있다. 배터리 스테이터스 노드(310)는 배터리 동작 및 스테이터스 파라미터와 같은, 전력 공급 디바이스의 스테이터스 정보를 수신하고 저장하도록 구성될 수 있다. 월렛 노드(311)는 사용자(301)의 계좌의 금융 정보를 수신하고 저장하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 월렛 노드는 블록체인 상에서 단독으로 레코딩된 금융 정보 또는 다른 정보로부터 사용자(301)의 신원을 결정하는 것이 가능하지 않은 그러한 방식으로 금융 정보를 수신하고 저장한다.
어떤 실시예에서, 블록체인 네트워크(101)는 전력 공급 디바이스(306)의 대여, 모니터링, 및 재활용을 위하여 필요할 수 있는, 배터리 이력 데이터와 같은 다른 데이터를 수신하고 저장하도록 구성될 수 있고, 블록체인 네트워크는 이러한 데이터를 저장하기 위한 추가적인 노드를 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 블록체인 네트워크(101)는 배터리 거래 노드(309), 배터리 스테이터스 노드(310), 및/또는 월렛 노드(311)를 포함하지 않을 수 있다. 일부 실시예에서, 배터리 거래 노드(309), 배터리 스테이터스 노드(310), 월렛 노드(311), 및 블록체인 네트워크(101)의 임의의 다른 노드 중의 하나 이상은 함께 통합될 수 있다.
일부 실시예에서, 블록체인 네트워크(101)는 공공 원장(public ledger)일 수 있다. 이것은 블록체인 네트워크(101) 내에 저장된 정보가 모두에게 액세스가능하도록 허용하고, 따라서, 저장된 정보가 회계감사 가능하게 하고, 저장된 정보의 비보증된 변경을 방지한다. 다른 실시예에서, 블록체인 네트워크(101)는 특수한 허가를 승인받은 사용자(301), 상인(305), 및 재활용 딜러(308) 및 구매자와 같은 어떤 그룹에게 액세스가 제한된 사적 원장(private ledger)일 수 있다. 사설 서버는 원장의 더 적은 복사본이 유지될 필요가 있기 때문에, 유지하기 위한 더 적은 자원 및 비용을 요구하지만, 공공 원장의 데이터 보안 이점을 잃지 않는다.
사용자(301)는 스마트폰, 태블릿 컴퓨터, 스마트 워치, 랩톱 컴퓨터, 데스크톱 컴퓨터, 또는 다른 유사한 인터넷-가능형 디바이스 중의 하나 이상을 포함할 수 있는 사용자 인터페이스(302)와 동작적으로 상호작용할 수 있다. 사용자 인터페이스(302)는 미들웨어 서버(303)를 통해 블록체인 네트워크(101)와 통신하도록 동작적으로 구성될 수 있다.
미들웨어 서버(303)는 블록체인 네트워크(101)에 통신가능하게 결합될 수 있고, 데이터를 블록체인 네트워크로 전송하고 블록체인 네트워크로부터 데이터를 인출하고, 이러한 데이터를 저장하거나 인출하기 위하여 커맨드를 블록체인 네트워크로 전송하도록 구성될 수 있다. 미들웨어 서버(303)가 정보를 액세스하기 위하여 사용자 인터페이스(302), 상인 인터페이스(304), 재활용자 인터페이스(307), 또는 구매자 인터페이스로부터 요청을 수신할 때, 미들웨어 서버(303)는 관련된 데이터를 인출하고 그것을 미들웨어 서버로 전송하기 위하여 커맨드를 블록체인 네트워크(101)로 전송할 수 있고, 그 다음으로, 미들웨어 서버는 데이터를 개개의 인터페이스로 중계할 것이다. 일부 실시예에서는, 미들웨어 서버(303)가 사용자 인터페이스(302), 상인 인터페이스(304), 재활용자 인터페이스(307), 구매자 인터페이스, 또는 전력 공급 디바이스(306)로부터 거래 레코드, 배터리 스테이터스 정보, 및 계좌 정보와 같은 데이터를 수신하자마자, 미들웨어 서버(303)는 이러한 데이터를 저장을 위하여 블록체인 네트워크(101)로 전송하도록 구성된다. 다른 실시예에서, 미들웨어 서버(303)는 매 시간, 매 2 시간, 매 6 시간, 매 12 시간, 또는 매 24 시간과 같은 규칙적인 간격으로 이러한 데이터를 저장을 위하여 블록체인 네트워크(101)로 전송하도록 구성된다.
배터리 스테이터스 정보 또는 거래 레코드를 포함할 수 있는 배터리 이력 데이터와 같은, 블록체인 네트워크로부터 전송되거나 인출되는 전력 공급 디바이스(306)에 관한 임의의 데이터는 관련된 전력 공급 디바이스의 배터리 유닛(503)의 고유한 식별 번호를 첨부할 것이다. 배터리 이력 데이터는 예를 들어, 특정한 배터리 유닛(503)의 고유한 식별 번호와 연관된 배터리 이력 데이터를 인출함으로써 보고를 생성하기 위하여, 임의의 적절한 방식으로 사용될 수 있다.
미들웨어 서버(303)는 로컬 영역 네트워크(local area network)(LAN), 광역 네트워크(wide area network)(WAN), 직접 컴퓨터 접속, 및/또는 라디오 주파수(radio frequency), 적외선(infrared), 또는 다른 무선 기술을 이용하는 무선 접속과 같은 임의의 유형의 통신 채널을 통해 블록체인 네트워크(101)와 통신할 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따라, 시스템(300)의 미들웨어 서버(303)를 예시한다. 미들웨어 서버(303)는 분석 모듈(401), 청구 모듈(402), 평가 모듈(403), 통신 모듈(404), 제어 모듈(405), 거래 데이터베이스(406), 배터리 스테이터스 데이터베이스(407), 및 사용자 데이터베이스(408)를 포함한다. 본 명세서에서 설명된 실시예는 본 발명의 이 양태의 오직 하나의 표현이다. 본 명세서에서 설명되는 것으로부터 변동되는 다른 표현들이 존재한다. 본 발명의 이 실시예에서, 거래 데이터베이스(406) 및 배터리 스테이터스 데이터베이스(407)는 별도의 데이터베이스로서 예시된다. 본 발명의 다른 실시예에서, 이 데이터베이스는 배터리 스테이터스 데이터세트(dataset) 및 그 내부의 거래 레코드의 둘 모두를 가지는 통합된 데이터베이스로 합성될 수 있다는 것이 분명해야 한다. 다른 실시예에서, 거래 데이터베이스(406), 배터리 스테이터스 데이터베이스(407), 및 사용자 데이터베이스(408)는 별도의 데이터베이스들이다. 추가의 실시예에서, 이 데이터베이스들은 통합된 데이터베이스로 합성될 수 있다.
미들웨어 서버(303)는 데이터의 저장, 전송, 또는 연산을 위한 필요성을 결정할 수 있고, 연산을 수행할 수 있거나, 데이터를 저장할 수 있거나, 저장된 데이터를 회수할 수 있다. 미들웨어 서버(303)는 미들웨어 서버의 통신 모듈(404)을 통해 전력 공급 디바이스(306)와 통신가능하게 결합할 수 있다. 미들웨어 서버(303)는 통신 모듈(404)을 통해 전력 공급 디바이스(306)로부터 배터리 동작 파라미터를 수신한다. 배터리 동작 파라미터는 전력 공급 디바이스(306)의 전압, 입력 및 출력(I/O) 전류, 및 온도를 포함할 수 있다. 배터리 동작 파라미터는 배터리 스테이터스 데이터베이스(407) 내에 레코딩될 수 있다. 일부 실시예에서, 제어 모듈(405)은 마이크로제어기(microcontroller)(MCU) 또는 마이크로프로세서일 수 있다. 분석 모듈(401)은 배터리 동작 파라미터에 기초하여 전력 공급 디바이스(306)의 배터리 스테이터스 파라미터를 계산하도록 구성될 수 있다. 일단 배터리 스테이터스 파라미터가 계산되면, 그것은 배터리 스테이터스 데이터베이스(407) 상으로 레코딩될 수 있다. 평가 모듈(403)은 배터리 동작 파라미터 및/또는 배터리 스테이터스 파라미터에 기초하여, 대여 가치, 재활용 가격, 또는 판매 가격과 같은, 전력 공급 디바이스(306)의 다양한 화폐 가치를 연산하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 분석 모듈(401) 및 평가 모듈(403)은 계산 모듈로서 함께 통합될 수 있다. 다른 실시예에서, 분석 모듈(401) 및 제어 모듈(405)은 함께 통합된다. 일단 전력 공급 디바이스(306)의 화폐 가치가 평가되면, 그것은 거래 데이터베이스(406)에서 레코딩될 수 있다.
제어 모듈(405)은 분석 모듈(401)에 컴퓨팅 과제를 배정할 수 있고, 연산에 관련된 정보를 제공할 것을 분석 모듈에 요청할 수 있다. 일부 실시예에서, 분석 모듈(401)은 랩톱, 데스크톱, 워크스테이션(workstation), 서버, 블레이드 서버(blade server), 메인프레임(mainframe), 및 다른 적절한 컴퓨터를 포함하는 컴퓨팅 디바이스 또는 디지털 컴퓨터일 수 있다.
배터리 스테이터스 데이터베이스(407)는 전력 공급 디바이스(306)의 배터리 동작 파라미터 및/또는 배터리 스테이터스 파라미터를 포함하는 데이터를 저장한다. 거래 데이터베이스(406)는 각각의 특정한 전력 공급 디바이스(306)를 위한 거래 레코드, 대여 레코드, 대여 가치, 재활용 가격, 및 판매 가격과 같은 데이터를 저장할 수 있다. 사용자 데이터베이스(408)는, 사용자 식별 정보 및 계좌 잔고를 포함하지만, 이것으로 제한되지는 않는 사용자 정보를 저장할 수 있다. 일부 실시예에서, 미들웨어 서버는 사용자 데이터베이스(308)를 포함하지 않고, 임의의 사용자 정보를 저장하지 않는다. 사생활이 고도로 가치 있는 연령에서는, 사용자를 식별할 수 있는 임의의 정보를 저장하지 않는 것이 유익할 수 있다.
거래 데이터베이스(406), 배터리 스테이터스 데이터베이스(407), 및 사용자 데이터베이스(408) 내에 저장된 데이터는 중고 전력 공급 디바이스의 시장 가치에 영향을 줄 수 있는 정보를 제공하는 전력 공급 디바이스(306)의 배터리 이력 데이터의 일부를 형성한다. 이러한 배터리 이력 데이터는 충전/방전 사이클의 총 수, 충전 프로세스에서의 총 시간, 안전성 검사 정보, 에러/오류 이력, 제품 회수 이력, 소유자의 수, 동작 파라미터, 스테이터스 파라미터, 및 전력 공급 디바이스(306)의 이력 또는 가치에 관련된 임의의 다른 정보와 같은 사용 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전력 공급 디바이스(306)가 차량 배터리일 경우에, 배터리 이력 데이터는 또한, 배터리를 이용하는 특정한 유형의 차량을 포함할 수 있는데, 그 이유는 특정한 유형의 차량은 상용 차량과 같은 극심한 사용을 제안할 수 있기 때문이다.
일부 실시예에서, 거래 데이터베이스(406), 배터리 스테이터스 데이터베이스(407), 및 사용자 데이터베이스(408)는 휘발성 메모리 유닛들이다. 또 다른 실시예에서, 거래 데이터베이스(406), 배터리 스테이터스 데이터베이스(407), 및 사용자 데이터베이스(308)는 비-휘발성 메모리 유닛들이다. 추가의 실시예에서, 거래 데이터베이스(406), 배터리 스테이터스 데이터베이스(407), 및 사용자 데이터베이스(408)는 휘발성 및 비-휘발성 메모리 유닛들의 둘 모두를 포함한다. 거래 데이터베이스(406), 배터리 스테이터스 데이터베이스(407), 및 사용자 데이터베이스(408)는 또한, 또 다른 형태의 컴퓨터-판독가능 매체, 예컨대, 자기 또는 광학 디스크일 수 있다. 미들웨어 서버(303)는 전력 공급 디바이스(306)의 사용자(301), 재활용 딜러(308), 상인(305), 및/또는 구매자로부터 명령들을 수신하고 실행할 수 있다. 제어 모듈(405)은 예를 들어, 데이터의 연산, 저장, 및 전송을 위하여 미들웨어 서버(303) 내의 다른 모듈을 조정할 수 있다. 사용자는 사용자 인터페이스(302)를 통해 무선으로 통신할 수 있다. 이러한 통신은 예를 들어, 라디오-주파수 트랜시버를 통해, 또는 Bluetooth®, Wi-Fi, 또는 다른 이러한 트랜시버를 이용하여 발생할 수 있다. 제어 모듈(405)은 프로세싱, 데이터 저장, 통신, 및 제어를 포함하는 기능을 수행하기 위하여 프로세서 및 메모리를 가진다. 청구 모듈(402)은 사용자(301), 상인(305), 또는 재활용 딜러(308)로부터의 대여, 반환, 재활용, 및 교역 요청과 같은 거래 요청에 응답하도록 구성된다. 거래 요청에 응답하여, 청구 모듈(402)은 관련된 거래 정보를 거래 데이터베이스(406) 내에 레코딩하고, 필요한 경우에, 미들웨어 서버(303)에서 전자 지불 거래를 실행한다. 이러한 관련된 거래 정보는 대여 시작 및 종료 시간, 대여 기간, 대여 가치, 대여 가격, 재활용 가격, 및 판매 가격 등을 포함할 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른, 전력 공급 디바이스(306)를 모니터링하기 위한 시스템(500)의 개략적인 표현을 도시한다. 일부 실시예에서, 전력 공급 디바이스(306)는 메모리 모듈(501), 통신 모듈(502), 배터리 유닛(503), 주 제어기(504), 모니터링 모듈(505), 충전/방전 인터페이스(506), 및 외부 전원(507)을 포함한다. 모니터링 모듈(505)은 배터리 유닛(503)의 성능을 모니터링할 수 있고, 통신 모듈(502)은 정보를 미들웨어 서버(303)로 전송하고 및/또는 미들웨어 서버(303)로부터 정보를 수신할 수 있다. 모니터링 모듈(505)은 배터리 유닛(503)으로부터 나오는 정보 및 신호를 수집할 수 있고, 주 제어기(504)로부터의 명령에 따라, 상기 정보 및 신호를 통신 모듈(502)을 통해 미들웨어 서버(303)로 전송할 수 있다.
일부 실시예에서, 전력 공급 디바이스(306)의 배터리 유닛(503)은 적어도 하나의 애노드, 적어도 하나의 캐소드, 및 적어도 하나의 애노드와 적어도 하나의 캐소드 사이에서 배치된 적어도 하나의 분할 층을 포함한다. 어떤 실시예에서, 전력 공급 디바이스(306)의 배터리 유닛(503)은 애노드, 캐소드, 및 애노드와 캐소드 사이에서 배치된 분할 층을 포함한다. 어떤 실시예에서, 적어도 하나의 애노드 및 적어도 하나의 캐소드는 시트(sheet)의 형태이다. 어떤 실시예에서, 적어도 하나의 애노드 및 적어도 하나의 캐소드는 나선형 구성으로 포장되고 전해질 내에서 배치된다.
일부 실시예에서, 분할 층은 세퍼레이터이다. 어떤 실시예에서, 세퍼레이터는 폴리올레핀, 폴리에틸렌, 고밀도 폴리에틸렌, 선형 저밀도 폴리에틸렌, 저밀도 폴리에틸렌, 초고-분자량(ultrahigh-molecular-weight) 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리프로필렌/폴리에틸렌 코-폴리머(co-polymer), 폴리부틸렌, 폴리펜텐, 폴리아세탈, 폴리아미드, 폴리카보네이트, 폴리이미드, 폴리에테르에테르 케톤, 폴리술폰, 폴리페닐렌 산화물, 폴리페닐렌 황화물, 폴리아크릴로니트릴, 폴리비닐리덴 불화물, 폴리옥시메틸렌, 폴리비닐 피롤리돈, 폴리에스테르, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 폴리에틸렌 나프탈렌, 폴리부틸렌 나프탈레이트, 및 그 조합물로 구성되는 그룹으로부터 선택된 폴리머 섬유로 이루어진다. 어떤 실시예에서, 세퍼레이터는 그 기계적 강도를 개선시키기 위하여 하나 이상의 무기 층으로 코팅될 수 있다. 일부 실시예에서, 하나 이상의 무기 층은 Al2O3, SiO2, TiO2, ZrO2, BaOx, ZnO, CaCO3, TiN, AlN, MTiO3, K2OㆍnTiO2, Na2OㆍmTiO2, 및 그 조합물로 구성되는 그룹으로부터 선택된 금속 산화물을 포함할 수 있고, 여기서, x는 1 또는 2이고; M은 Ba, Sr, 또는 Ca이고; n은 1, 2, 4, 6, 또는 8이고; m은 3 또는 6이다.
일부 실시예에서, 분할 층은 고체 전해질이다. 어떤 실시예에서, 고체 전해질은 유리 재료, 세라믹 재료, 또는 폴리머 겔(polymer gel)이다. 일부 실시예에서, 유리 재료 또는 세라믹 재료는 금속 산화물, 황화물, 인산염, 또는 그 조합물이다. 어떤 실시예에서, 금속은 Li, Na, Fe, Zn, Zr, Ti, Al, La, Ce, Y, Ga, Ge, Ca, Sr, 및 그 조합물로 구성되는 그룹으로부터 선택된다. 어떤 실시예에서, 폴리머 겔은 폴리머 매트릭스(polymer matrix) 내에 포획된 비-수성 전해질 용액(non-aqueous electrolyte solution)을 포함한다.
전기적 전력은 양의 단자 및 음의 단자를 통해 배터리 유닛(503)으로 전달될 수 있고 배터리 유닛(503)으로부터 추출될 수 있다. 배터리 유닛(503)은 리튬-이온, 니켈 금속-수소화물, 납-산, 금속-공기, 리튬 금속, 리튬 폴리머, 고체 상태, 또는 임의의 다른 유형의 재충전가능한 배터리와 같은 임의의 적당한 저장 구성일 수 있다는 것이 인식되어야 한다.
그 안전성을 증대시키기 위하여, 전력 공급 디바이스(306)는 록킹 모듈을 더 포함할 수 있고, 이 록킹 모듈은 미들웨어 서버(303) 또는 주 제어기(504)로부터, 배터리 유닛(503)이 정상적인 동작 조건들로부터 벗어났다는 것, 즉, 하나 이상의 파라미터가 미리 결정된 정상적인 범위를 초과하였다는 것을 지시하는 경고 신호를 수신할 경우에, 전력 공급 디바이스(306)의 모든 활동을 정지시킨다. 일부 실시예에서, 록킹 모듈은 배터리 유닛(503)에 결합된다. 일부 실시예에서, 록킹 모듈은 충전/방전 인터페이스(506)에 결합된다. 일부 실시예에서, 록킹 모듈은 배터리 유닛(503)이 정상적인 동작 조건으로부터 벗어났을 경우에 충전/방전 인터페이스를 디스에이블하도록 구성된다.
어떤 실시예에서, 메모리 모듈(501), 배터리 유닛(503), 주 제어기(504), 모니터링 모듈(505), 및 통신 모듈(502)은 전자적으로 접속될 수 있다. 일부 실시예에서, 주 제어기(504)는 모니터링 모듈(505) 및 통신 모듈(502)에 전자적으로 접속된다. 어떤 실시예에서, 모니터링 모듈(505)은 배터리 유닛(503)에 전자적으로 접속된다.
일부 실시예에서, 배터리 유닛(503)은 전력을 전력 공급 디바이스(306)의 다양한 컴포넌트에 제공하여, 이로써 모니터링 모듈(505)은 배터리 유닛(503)의 성능을 모니터링할 수 있고, 통신 모듈(502)은 정보를 미들웨어 서버(303)로 전송할 수 있고 및/또는 미들웨어 서버(303)로부터 정보를 수신할 수 있다. 모니터링 모듈(505)은 배터리 유닛(503)으로부터 나오는 정보 및 신호를 수집할 수 있고, 상기 정보 및 신호를 주 제어기(504)로 전송할 수 있다. 일부 실시예에서, 주 제어기(504)는 전력을 전력 공급 디바이스(306)의 다양한 모듈에 할당하도록 추가로 구성된다.
일부 실시예에서, 배터리 동작 파라미터는 배터리 유닛(503)의 전압, 입력 및 출력(I/O) 전류, 및 온도를 포함한다. 일부 실시예에서, 모니터링 모듈(505)은 그 온도를 모니터링하기 위하여 배터리 유닛(503)에 통신가능하게 결합된 온도 센서를 포함한다. 일부 실시예에서, 온도 센서는 열전대(thermocouple)이다. 온도 센서를 배터리 유닛(503)의 외부 표면과 직접 접촉하도록 배치함으로써, 온도 센서는 배터리 유닛(503)의 온도를 정확하게 측정할 수 있다. 일부 실시예에서, 모니터링 모듈(505)은 배터리 유닛(503)에 결합된 전압계(voltmeter) 및/또는 전류계(ammeter)를 포함하고, 배터리 유닛의 전압 및 전류를 모니터링하도록 구성된다. 이러한 정보는 배터리 유닛(503) 내에서 오류를 진단하기 위하여 유용할 수 있다. 어떤 실시예에서, 모니터링 모듈(505)은 관련될 수 있는 임의의 다른 파라미터를 모니터링하기 위하여 다른 센서를 포함할 수 있다.
일부 실시예에서, 모니터링 모듈(505) 및/또는 주 제어기(504)는 또한, 측정된 배터리 동작 파라미터의 과거 값을 저장하도록 구성되는 메모리를 가질 수 있다. 예를 들어, 메모리는 전압계에 의해 측정된 최대 전압 및/또는 온도 센서에 의해 측정된 최대 온도를 저장할 수 있다. 또한, 메모리는 배터리 유닛(503)의 스테이터스를 모니터링하기 위하여 유용할 수 있는 평균 부하, 최대 부하, 동작의 기간, 또는 다른 파라미터와 같은 사용 정보를 저장하도록 구성될 수 있다. 배터리 유닛(503)은 또한, 배터리 유닛과 연관된 고유한 식별 번호와 같은, 모니터링 모듈(505) 및/또는 주 제어기(504)의 메모리 내에서 저장되는 식별 정보를 가질 수 있다. 이러한 구성에서, 고유한 식별 번호는 미들웨어 서버(303)로 전송되거나 미들웨어 서버(303)로부터 수신된 임의의 정보 또는 데이터에 첨부될 것이고, 이로써 미들웨어 서버는 고유한 식별 번호에 기초하여 특정한 배터리 유닛(503)을 식별할 수 있고, 이에 의해, 전력 공급 디바이스(306)와 미들웨어 서버(303) 사이의 통신을 용이하게 할 수 있다.
추가적으로, 모니터링 모듈(505)은 또한, 측정 디바이스를 애노드 및 캐소드에 인접하게 위치결정함으로써 (예컨대, 이온 농도를 모니터링하는 것을 통해) 배터리 유닛(503) 내에서의 충전 상태를 측정하도록 구성될 수 있다. 측정 디바이스는, 애노드 및 캐소드에 결합되고 애노드 및 캐소드 상에서 전하를 직접적으로 측정하도록 구성된 센서를 포함할 수 있다. 그 결과, 정확한 충전 상태가 결정될 수 있다. 측정 디바이스는 또한, pH와 같은, 전해질의 성질을 측정하도록 구성될 수 있다.
일부 실시예에서, 모니터링 모듈에서의 측정 디바이스는 전압계를 포함한다. 일부 실시예에서, 측정 디바이스는 전압계 및 온도 센서를 포함한다. 어떤 실시예에서, 측정 디바이스는 배터리 유닛(503)의 다른 배터리 동작 파라미터를 모니터링하도록 구성된 추가적인 센서를 포함할 수 있다. 예를 들어, 어떤 실시예에서, 측정 디바이스는 배터리 유닛(503) 내에서 압력을 검출하도록 구성된 압력 센서를 포함할 수 있다. 또 추가의 실시예에서, 측정 디바이스는 배터리 유닛(503)의 전기적, 물리적, 또는 화학적 파라미터를 모니터링하도록 구성된 전류계, 저항계(ohmmeter), 또는 다른 센서를 포함할 수 있다. 센서는 배터리 유닛(503)의 외부 또는 내부 표면에 결합될 수 있다.
어떤 실시예에서, 센서들의 세트는 다양한 배터리 동작 파라미터의 판독을 모니터링 모듈(505)에 제공하기 위하여 배터리 유닛(503)에 결합된다. 하나의 실시예에서는, 전류 센서, 배터리 전압 센서, 배터리 중점 전압 센서, 온도 센서가 있다. 일부 실시예에서, 모니터링 모듈(505)은 또한, 배터리 유닛(503)의 충전/방전 사이클을 모니터링할 수 있다. 본 발명은 배터리 유닛(503)의 건전성의 상태의 정확한 예측이 작은 수의 파라미터로부터 생성되는 것을 허용한다. 이것은 시스템에 의해 폴링되고, 프로세싱되고, 저장되어야 할 데이터의 양을 감소시킨다.
일부 실시예에서, 주 제어기(504)는, 모니터링 모듈(505)로부터 도달하는 모든 통신을 판독하고, 이 데이터를 프로세싱하고, 프로세싱된 데이터를 갖는 통신 신호를 통신 모듈(502)을 통해 미들웨어 서버(303)로 전송하는 마이크로제어기(MCU) 또는 마이크로프로세서일 수 있다. 일부 실시예에서, 주 제어기(504)는 프로세싱된 데이터를 저장할 수 있다. 다른 실시예에서, 프로세싱된 데이터는 메모리 모듈(501) 내에 저장될 수 있다.
일부 실시예에서, 모니터링 모듈(505)은 전압 신호 및 온도 신호를 다중화하고, 다중화된 신호를 주 제어기(504)로 전송하도록 구성될 수 있다. 대안적인 실시예에서, 전압 신호 및 온도 신호는 순차적으로(예컨대, 첫 번째로 전압 신호 그리고 두 번째로 온도 신호) 전송될 수 있다. 추가적인 배터리 동작 파라미터(예컨대, 압력, 암페어 수(amperage), 저항 등)는 다중화된 신호 내에 포함될 수 있다. 일부 실시예에서, 모니터링 모듈(505)은 그들 정보 및 신호를 저장할 수 있다. 어떤 실시예에서, 측정된 배터리 동작 파라미터는 누적될 수 있고, 추후의 전송을 위하여 메모리 모듈(501) 내에 저장될 수 있다. 다른 실시예에서는, 그 대신에, 측정된 배터리 동작 파라미터가 누적될 수 있고, 추후의 전송을 위하여 모니터링 모듈(505) 및/또는 주 제어기(504)의 메모리 내에 저장될 수 있다.
어떤 실시예에서, 주 제어기(504)는 측정된 배터리 동작 파라미터를 프로세싱하고, 배터리 스테이터스 파라미터를 계산하고, 연산된 배터리 스테이터스 파라미터를 다중화하도록 구성될 수 있다. 배터리 유닛(503)의 스테이터스 파라미터는 배터리 유닛의 충전 상태 및 배터리 유닛의 누적 용량을 포함할 수 있다. 다중화된 신호는 그 다음으로, 통신 모듈(502)로 전송될 수 있다. 일부 실시예에서, 통신 모듈(502)은 배터리 동작 파라미터 및 스테이터스 파라미터를 다중화하고, 다중화된 신호를 미들웨어 서버(303)로 전송하도록 구성될 수 있다. 대안적인 실시예에서, 배터리 동작 파라미터 및 스테이터스 파라미터는 순차적으로 전송될 수 있다. 어떤 실시예에서, 연산된 배터리 스테이터스 파라미터는 누적될 수 있고, 추후의 송신을 위하여 메모리 모듈(501) 내에 저장될 수 있다.
일부 실시예에서, 전력 공급 디바이스(306)와 미들웨어 서버(303) 사이에서 전송된 정보 및 신호는 암호화될 수 있다. 이것은 식별 정보와 같은 민감한 정보의 더 양호한 보호를 제공한다. 미들웨어 서버(303)의 제어 모듈(405), 및 전력 공급 디바이스(306)의 주 제어기(504)는 신호를 암호화 및/또는 복호화하도록 구성될 수 있다.
어떤 실시예에서, 통신 모듈은 다수의 파라미터를 지시하는 다수의 신호를 동시에 또는 순차적으로 전송하도록 구성될 수 있다. 어떤 실시예에서, 미들웨어 서버(303)의 통신 모듈(404), 및 전력 공급 디바이스(306)의 통신 모듈(502)은 미들웨어 서버에 접속할 수 있는 Wi-Fi 네트워크, 블루투스(Bluetooth), 또는 임의의 다른 수단일 수 있다. 어떤 실시예에서, 전력 공급 디바이스(306)의 통신 모듈(502)은 GPS와 같은 위치 추적 기능을 포함할 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른, 복수의 배터리 셀을 포함하는 전력 공급 디바이스(306) 내의 개별적인 배터리 셀(601a 및 601b)의 성능을 모니터링하기 위한 시스템(600)의 개략적인 표현을 도시한다. 전력 공급 디바이스(306)는 서로 전기적으로 접속된 복수의 배터리 셀(601a 및 601b)을 포함할 수 있다. 배터리 셀이 양호한 성능을 제공할 수 있는 구조를 가지도록 접속되는 한, 배터리 셀(601a 및 601b)의 접속 또는 배열은 특히 한정되지 않는다. 배터리 셀(601a 및 601b)은 전압 및 저장 용량 요건에 따라 병렬로, 직렬로, 또는 병렬 및 직렬로 서로 접속될 수 있다. 특정한 전력 공급 디바이스(306)에서는 배터리 셀(601)의 수에 대한 특정한 제한이 없고; 의도된 응용예의 요건을 이행하기 위하여 필요한 만큼 많이 이용될 수 있다. 일부 실시예에서, 전력 공급 디바이스(306)는 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 또는 10 개의 배터리 셀과 같은, 2 개 이상의 배터리 셀(601a 및 601b)을 포함한다. 어떤 실시예에서, 전력 공급 디바이스(306)는 5 개 내지 10 개 사이의 배터리 셀, 5 개 내지 15 개 사이의 배터리 셀, 5 개 내지 20 개 사이의 배터리 셀, 5 개 내지 50 개 사이의 배터리 셀, 5 개 내지 100 개 사이의 배터리 셀, 5 개 내지 500 개 사이의 배터리 셀, 5 개 내지 800 개 사이의 배터리 셀, 및 5 개 내지 1000 개 사이의 배터리 셀을 포함한다.
전력 공급 디바이스(306) 내의 각각의 배터리 셀(601)은 모니터링 모듈(505) 및 배터리 유닛(503)을 포함한다. 그러므로, 각각의 개별적인 배터리 셀(601)이 모니터링될 수 있고, 각각의 배터리 셀의 성능 데이터가 획득될 수 있다. 전력 공급 디바이스(306)의 크기를 최소화하기 위해서는, 배터리 스테이터스 파라미터를 계산하기 위하여 측정된 배터리 동작 파라미터를 미들웨어 서버(303)로 전송하는 것이 바람직하다. 모니터링 모듈(505)은 전력 공급 디바이스(306) 내의 각각의 개별적인 배터리 유닛(503)으로부터 나오는 정보 및 신호를 수집한 후에, 정보 및 신호를 통신 모듈(502)을 통해 미들웨어 서버(303)로 전송할 수 있다.
도 7은 본 발명의 하나의 실시예에 따라, 스테이터스를 모니터링하고 전력 공급 디바이스(306)의 가치를 평가하기 위한 방법(700)을 예시한다. 방법(700)은 전력 공급 디바이스(306), 미들웨어 서버(303), 및 블록체인 네트워크(101)를 포함한다.
전력 공급 디바이스(306)의 모니터링 모듈(505)은 전력 공급 디바이스의 배터리 유닛(503)으로부터 나오는 배터리 동작 파라미터를 수집할 수 있고, 상기 배터리 동작 파라미터를 미들웨어 서버(303)로 전송할 수 있다. 미들웨어 서버(303)는 전력 공급 디바이스(306)로부터 배터리 동작 파라미터를 수신한다. 배터리 스테이터스 파라미터는 그 다음으로, 배터리 동작 파라미터에 기초하여 계산될 수 있다. 일부 실시예에서, 배터리 스테이터스 파라미터는 배터리의 용량 상태(SOC) 및 건전성 상태(SOH)를 포함한다.
일단 배터리 스테이터스 파라미터가 계산되면, 대여 가치, 재활용 가격, 또는 판매 가격과 같은, 전력 공급 디바이스(306)의 다양한 화파 가치가 배터리 동작 파라미터 및/또는 배터리 스테이터스 파라미터에 기초하여 계산될 수 있다. 다양한 화폐 가치는 그 다음으로, 미들웨어 서버(303) 내의 데이터베이스 내에 저장될 수 있다. 어떤 실시예에서, 화폐 가치는 또한, 블록체인 네트워크 내에 새로운 블록을 생성함으로써 블록체인 네트워크(101)의 노드 내에 저장될 수 있다. 일부 실시예에서, 배터리 동작 파라미터 및/또는 배터리 스테이터스 파라미터는 또한, 미들웨어 서버(303) 및/또는 블록체인 네트워크(101) 내에 저장될 수 있다.
도 8은 본 발명의 하나의 실시예에 따라, 전력 공급 디바이스(306)를 재활용하기 위한 방법(800)을 도시한다. 사용자(301)는 사용자 인터페이스(302)를 통해 전력 공급 디바이스(306)를 재활용하기 위한 요청을 전송할 수 있다. 미들웨어 서버(303)는 재활용 요청을 수신하고, 그 다음으로, 배터리 스테이터스 데이터베이스(407) 및/또는 배터리 스테이터스 노드(310)로부터 전력 공급 디바이스(306)의 스테이터스 정보를 획득할 수 있다. 미들웨어 서버(303)는 그 다음으로, 전력 공급 디바이스(306)의 재활용 가치를 평가하기 위하여 상기 스테이터스 정보를 이용할 수 있다. 사용자 인터페이스(302)를 통해 재활용 가격이 사용자(301)에게 보여지고, 일단 사용자가 재활용 가격을 수락하면, 미들웨어 서버(303)는 재활용 가격을 사용자(301)의 계좌로 입금할 수 있고, 사용자의 새로운 잔고가 사용자 데이터베이스(408) 및/또는 월렛 노드(311) 내에 레코딩된다. 미들웨어 서버(303)는 개개의 노드/데이터베이스 내에 새로운 블록/엔트리를 생성함으로써 전력 공급 디바이스(306)가 재활용되었다는 것을 거래 데이터베이스(406) 및/또는 배터리 거래 노드(309) 내에 레코딩할 수 있다. 사용자 데이터베이스(408)/월렛 노드(311) 및 거래 데이터베이스(406)/배터리 거래 노드(309) 내에서의 새로운 블록/엔트리의 이러한 생성은 동시에 또는 임의의 순서로 순차적으로 수행될 수 있다.
어떤 실시예에서, 미들웨어 서버(303) 및/또는 블록체인 네트워크(101) 내의 배터리 이력 데이터는 전력 공급 디바이스(306)의 재활용 가력을 평가할 시에 액세스되고 이용될 수 있다. 일부 실시예에서, 전력 공급 디바이스의 건전성은 재활용 가격을 평가할 때에 고려되지 않고, 고정된 가격이 사용자에게 제공된다. 추가의 실시예에서, 사용자(301) 및/또는 재활용 딜러(308)는 재활용 가격이 사용자에 의해 수락되기 전에, 각각 사용자 인터페이스(302) 및/또는 재활용자 인터페이스(307)를 통해 재활용 가격을 조절하거나 협상할 수 있다.
다른 실시예에서, 재활용하기 위한 요청은 사용자 인터페이스(302)를 통해 사용자(301) 대신에, 상인 인터페이스(304)를 통해 상인(305)에 의해 발행될 수 있다. 이것은 상인(305)이 전력 공급 디바이스(306)를 재활용하도록 간단하게 판정할 때, 또는 상인이 전력 공급 디바이스가 안전하지 않거나 결함인 것으로 간주되었다는 것 뿐만 아니라, 상인이 디바이스를 자발적으로 재활용할 임의의 다른 시나리오를 모니터링 시스템(500)에 의해 경고받을 때에 발생할 수 있다. 일부 실시예에서, 미들웨어 서버(303)는 전력 공급 디바이스(306)의 건전성을 결정하기 위하여 스테이터스 정보를 분석할 것이고, 전력 공급 디바이스가 추가의 대여 또는 재판매와 같은 추가의 이용을 위하여 적합한지를 판정할 것이다. 다른 실시예에서, 미들웨어 서버(303)는 스테이터스 정보를 분석하지 않을 것이고, 전력 공급 디바이스(306)는 그 건전성에 관계 없이 재활용될 것이다.
일부 실시예에서, 미들웨어 서버(303)는 거래를 상인(305) 및/또는 재활용 딜러(308)에게 경고하기 위하여, 방법(800)의 임의의 하나 이상의 단계 동안에 프로세싱된 임의의 정보를 상인 인터페이스(304) 및/또는 재활용자 인터페이스(307)로 전송할 수 있다.
신용을 사용자(301)에게 부여함으로써, 본 발명의 방법(800)은 전력 공급 디바이스(306)의 재활용을 촉구하는 강력한 장려책을 제공한다. 모니터링 시스템(500)과 조합될 때, 본 발명은 전력 공급 디바이스(306)의 스테이터스가 연속적으로 모니터링되는 것과, 사용자(301)가 전력 공급 디바이스의 건전성을 지속적으로 인지하는 것을 허용한다. 이것은 조기 재활용(premature recycling)을 방지하고, 따라서, 디바이스의 수명시간을 최대화하고, 폐기물 및 비용을 감소시키고, 전력 공급 디바이스의 이용의 효율을 증가시킨다. 사용자(301)가 전력 공급 디바이스(306)의 재활용을 조기에 요청하더라도, 본 발명은 어느 전력 공급 디바이스가 더 많은 이용을 위하여 충분히 건전한지를 결정할 수 있어서, 추가로, 폐기물을 감소시키고 이용의 효율을 증가시킬 수 있다.
도 9는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 대여 방법(900)을 예시한다. 대여 방법(900)은 사용자 인터페이스(302), 미들웨어 서버(303), 및 블록체인 네트워크(101)를 포함한다.
사용자(301)는 대여 방법(900)을 통해 전력 공급 디바이스(306)를 대여할 수 있다. 사용자(301)는 대여 요청을 사용자 인터페이스(302)를 통해 미들웨어 서버(303)로 전송할 수 있다. 미들웨어 서버(303)는 그 다음으로, 그 데이터베이스로부터 전력 공급 디바이스의 스테이터스 및 거래 레코드를 인출함으로써 이용가능한 전력 공급 디바이스(306)에 대하여 체크할 수 있고, 그 다음으로, 이용가능한 전력 공급 디바이스의 대여 가치 및 장소 정보와 같은 정보를 사용자 인터페이스(302)로 전송할 수 있다. 사용자 인터페이스(302)는 이러한 정보를 디스플레이할 것이고, 사용자(301)는 그 다음으로, 사용자 인터페이스를 통해 이용가능한 디바이스(306)를 대여하도록 선택할 수 있다. 미들웨어 서버(303)가 디바이스(306)의 선택을 수신한 후에, 미들웨어 서버는 사용자 데이터베이스(408) 및/또는 월렛 노드(311)로부터 데이터를 인출함으로써 보증금을 위하여 계좌 내에 충분한 잔고를 가지고 있는지 여부를 체크할 것이다. 불충분할 경우에, 사용자(301)는 신용 카드와 같은 임의의 다른 지불 방법에 의해 보증금을 지불할 수 있다. 보증금을 수령한 후에, 미들웨어 서버(303)는 미들웨어 서버(303) 및/또는 블록체인(101) 내에 대여 시작 시간을 레코딩할 것이다. 어떤 실시예에서, 보증금은 전력 공급 디바이스(306)를 대여하기 위한 전제조건이 아니다. 일부 실시예에서, 미들웨어 서버(303)는 거래를 상인(305)에게 경고하기 위하여, 방법(900)의 임의의 하나 이상의 단계 동안에 프로세싱된 임의의 정보를 상인 인터페이스(304)로 전송할 수 있다. 추가의 실시예에서, 상인(305)은 사용자(301)가 보증금을 지불하기 전에, 상인 인터페이스(304)를 통해 대여 가치 또는 보증금 양을 조절할 수 있다.
전력 공급 디바이스(306)를 선택하기 전에, 사용자(301)는 또한, 특정한 이용가능한 디바이스의 과거 레코드를 체크하도록 요청할 수 있다. 사용자(301)는 블록체인 네트워크(101) 내에 레코딩된 데이터를 검토하기 위하여, 사용자 인터페이스(302)를 통해 요청을 미들웨어 서버(303)로 제출할 수 있다. 미들웨어 서버(303)는 요청을 수신할 것이고, 따라서, 관련된 데이터를 인출하기 위하여 커맨드를 생성하고 커맨드를 블록체인 네트워크(101)로 전송할 것이다. 특히, 커맨드는 미들웨어 서버(303)의 제어 모듈(405)에 의해 생성될 수 있다. 인출된 배터리 이력 데이터는 그 다음으로, 미들웨어 서버(303)로 전송될 수 있고, 예를 들어, 배터리 이력 보고로서 디스플레이되도록 사용자(302)로 추가로 전송될 수 있다. 사용자(301)는 그 다음으로, 이용가능한 디바이스(306)를 선택할 수 있고, 방법(900)은 위에서와 같이 진행한다.
전력 공급 디바이스(306)의 대여 가격은 전력 공급 디바이스의 유형, 가치, 및/또는 시스템 내로 이전에 입력된 유사한 제품에 대한 대여 가격에 기초하지만, 이것으로 제한되지 않는 것에 기초하여 계산될 수 있다. 대여 가격은 또한, 전력 공급 디바이스(306)의 배터리 이력 데이터에 기초하여 계산될 수 있다. 어떤 실시예에서, 대여 가격은 전력 공급 디바이스(306)의 배터리 이력 데이터에 기초하여 계산되지 않는 고정된 가격이다.
도 10은 본 발명의 하나의 실시예에 따라, 전력 공급 디바이스(306)를 반환하기 위한 방법을 도시한다. 사용자(301)가 전력 공급 디바이스(306)를 반환할 때, 사용자는 반환 요청(1001)을 사용자 인터페이스(302)를 통해 미들웨어 서버(303)로 전송할 것이다. 청구 모듈(402)은 그 다음으로, 거래 데이터베이스(406) 및/또는 배터리 거래 노드(309)로부터 관련된 거래 정보를 획득하고, 대여 가격, 대여 기간과 같은 관련된 거래 정보, 및 전력 공급 디바이스(306)의 배터리 스테이터스 정보와 같은 아마도 다른 정보에 기초하여 청구량을 생성한다. 청구 모듈(402)은 사용자(301)의 계좌로부터 청구량을 출금함으로써 거래를 실행할 것이다. 이 청구량은 실제의 화폐로, 또는 사용자(301)에게 수여된 신용 또는 포인트와 같은 가상적 화폐로 표현될 수 있다. 대여 기간은 시간, 일자, 주말, 주중, 또는 다른 시간의 길이로 표현될 수 있다. 일부 실시예에서, 청구량은 사용자(301)에 의해 이전에 선택된 대여 기간에 기초한 미리 결정된 가격일 수 있다. 어떤 실시예에서, 상인(305)은 사용자(301)가 대여 가격을 지불하기 전에, 상인 인터페이스(304)를 통해, 할인을 적용하는 것과 같이, 대여 가격을 조절할 수 있다. 사용자(301)의 계좌의 새로운 잔고는 그 다음으로, 사용자 데이터베이스(408) 및/또는 월렛 노드(311) 내에 레코딩될 수 있고, 거래는 거래 데이터베이스(406) 및/또는 배터리 거래 노드(309) 내에 레코딩될 수 있다. 일부 실시예에서, 미들웨어 서버(303)는 거래를 상인(305)에게 경고하기 위하여, 방법(1000)의 임의의 하나 이상의 단계 동안에 프로세싱된 임의의 정보를 상인 인터페이스(304)로 전송할 수 있다.
일부 실시예에서, 미들웨어 서버(303)는 또한, 배터리 동작 파라미터 및 스테이터스 파라미터와 같은 배터리 이력 데이터에 기초하여 전력 공급 디바이스(306)의 건전성을 평가할 수 있다. 미들웨어 서버(303)는 그 다음으로, 전력 공급 디바이스(306)가 추가의 이용을 위하여 적합한지 여부를 결정할 수 있다. 그렇지 않을 경우에, 전력 공급 디바이스(306)는 재활용될 수 있고, 이 프로세스는 이하에서 더욱 상세하게 논의된다. 전력 공급 디바이스(306)가 추가의 이용을 위하여 적합한 것으로 간주된 경우에, 미들웨어 서버(303)는 추후의 대여 또는 판매를 위하여 전력 공급 디바이스(306)의 새로운 대여 또는 판매 가격을 평가할 수 있다. 평가된 건전성 데이터는 배터리 스테이터스 데이터베이스(407) 및/또는 배터리 스테이터스 노드(310) 내에 저장될 수 있고, 새로운 대여 또는 판매 가격은 개개의 노드/데이터베이스 내에 새로운 블록/엔트리를 생성함으로써 거래 데이터베이스(406) 및/또는 배터리 거래 노드(309) 내에 저장될 수 있다. 배터리 스테이터스 데이터베이스(407)/배터리 스테이터스 노드(310) 및 거래 데이터베이스(406)/배터리 거래 노드(309) 내에서의 새로운 블록/엔트리의 이러한 생성은 동시에 또는 임의의 순서로 순차적으로 수행될 수 있다.
도 11은 본 발명의 하나의 실시예에 따라, 전력 공급 디바이스(306)를 구입하기 위한 방법(1100)을 도시한다. 사용자(301)는 사용자 인터페이스(302)를 통해 전력 공급 디바이스(306)를 구입하기 위한 요청을 전송할 수 있다. 미들웨어 서버(303)는 구입 요청을 수신하고, 그 다음으로, 배터리 스테이터스 데이터베이스(407) 및/또는 배터리 스테이터스 노드(310)로부터 전력 공급 디바이스(306)의 스테이터스 정보를 획득할 수 있다. 미들웨어 서버(303)는 그 다음으로, 전력 공급 디바이스(306)의 판매 가격을 평가하기 위하여 상기 스테이터스 정보를 이용할 수 있다. 사용자 인터페이스(302)를 통해 판매 가격이 사용자(301)에게 보여지고, 일단 사용자가 판매 가격을 수락하면, 미들웨어 서버(303)는 판매 가격을 사용자(301)의 계좌로 출금할 수 있고, 사용자의 새로운 잔고가 사용자 데이터베이스(408) 및/또는 월렛 노드(311) 내에 레코딩된다. 사용자 데이터베이스(408) 및/또는 월렛 노드(311)는 또한, 새로운 소유권 정보를 반영하도록 업데이팅될 수 있다. 미들웨어 서버(303)는 전력 공급 디바이스(306)가 판매되었다는 것을 거래 데이터베이스(406) 및/또는 배터리 거래 노드(309) 내에 레코딩할 수 있다. 모든 이러한 레코딩 단계는 동시에 또는 임의의 순서로 순차적으로 수행될 수 있다.
어떤 실시예에서, 전력 공급 디바이스(306)의 건전성은 판매 가격을 평가할 때에 고려되지 않고, 고정된 가격이 사용자에게 제공된다. 추가의 실시예에서, 사용자(301) 및/또는 상인(305)은 판매 가격이 사용자에 의해 수락되기 전에, 각각 사용자 인터페이스(302) 및/또는 상인 인터페이스(304)를 통해 판매 가격을 조절하거나 협상할 수 있다. 일부 실시예에서, 미들웨어 서버(303)는 거래를 상인(305)에게 경고하기 위하여, 방법(1100)의 임의의 하나 이상의 단계 동안에 프로세싱된 임의의 정보를 상인 인터페이스(304)로 전송할 수 있다.
도 12는 본 발명의 하나의 예시적인 실시예에 따라, 교역 시스템(1200)을 도시한다. 사용자(301a)는 대여된 전력 공급 디바이스(306)를 이전할 수 있거나, 자신이 현재 소유하고 있는 전력 공급 디바이스를 시스템(1200)을 통해 또 다른 사용자(301b)에게 판매할 수 있다. 사용자(301a)는 대여 이전 또는 판매의 어느 하나를 선택하고 다른 사용자(301b)/사용자 인터페이스(302b)를 특정하는 교역 요청을 사용자 인터페이스(302a)를 통해 미들웨어 서버(303)에 대해 행할 수 있다. 미들웨어 서버(303)는 교역 요청을 수신하고, 다른 사용자 인터페이스(302b)와의 접속을 확립한다. 일부 실시예에서, 교역은 대여 이전이고, 미들웨어 서버(303)는 방법(1000)에서 설명된 바와 같이, 사용자(301a)를 위한 전력 공급 디바이스(306)의 반환을 프로세싱할 수 있고, 그 다음으로, (대여 이전의 경우에) 방법(900)에서 설명된 바와 같이, 사용자(301b)를 위한 동일한 전력 공급 디바이스의 대여를 프로세싱할 수 있다. 다른 실시예에서, 교역은 사용자(301a)로부터 사용자(301b)로의 전력 공급 디바이스(306)의 판매이고, 미들웨어 서버(303)는 방법(1100)에 따라 사용자(301b)를 위한 구입을 프로세싱하고, 여기서, 사용자(301b)의 계좌로부터 공제된 판매 가격은 사용자(301a)의 계좌로 이체되고, 사용자(301a)의 잔고 및 사용자(301a)의 소유권의 상실을 반영하는 추가적인 거래 및 소유권 레코드는 방법(1100)에서 설명된 바와 같이, 미들웨어 서버(303) 및/또는 블록체인 네트워크(101)의 관련된 데이터베이스/노드 내에 저장된다.
어떤 실시예에서, 전력 공급 디바이스(306)의 판매 가격은 방법(1100)에 따라 배터리 이력 정보를 이용하여 미들웨어 서버(303)에 의해 결정된다. 다른 실시예에서, 전력 공급 디바이스(306)의 판매 가격은 그것을 사용자 인터페이스(302a) 내로 입력함으로써 사용자(301a)에 의해 특정된다. 일부 실시예에서, 사용자(301a)는 사용자(301b)의 계좌 또는 식별 정보를 미들웨어 서버(303)에 공급함으로써 다른 사용자(301b)를 특정한다. 어떤 실시예에서, 사용자(301b)의 계좌 또는 식별 정보는 스캐닝가능한 바코드의 형태일 수 있다. 다른 실시예에서, 사용자(301a)는 Wi-Fi 또는 블루투스와 같은, 2 개의 사용자 인터페이스들(302a 및 302b) 사이의 상호 무선 접속을 통해 사용자 인터페이스(302b)를 특정한다.
일부 실시예에서, 사용자(301)가 전력 공급 디바이스를 교역할 때, 미들웨어 서버(303)는 전력 공급 디바이스(306)의 업데이팅된 스테이터스 및/또는 건전성 조건을 분석하기 위하여 블록체인 네트워크(101)로부터 데이터를 요청할 것이다. 미들웨어 서버(303)의 제어 모듈(405)은 수신된 배터리 동작 파라미터, 스테이터스 파라미터, 및/또는 평가된 데이터를 미리 결정된 정상적인 범위와 비교한다. 이 파라미터 또는 평가된 데이터의 값이 미리 결정된 정상적인 범위로부터 벗어날 경우에, 전력 공급 디바이스(306)는 동일한 또는 유사한 조건의 전력 공급 디바이스에 대하여 이전에 판정되었던 고정된 가격으로 교역될 수 있다.
사용자(301)가 전력 공급 디바이스를 교역하기를 원할 때, 미들웨어 서버(303)는 전력 공급 디바이스(306)의 업데이팅된 스테이터스를 분석하기 위하여 블록체인 네트워크(101)로부터 데이터를 요청할 것이다. 미들웨어 서버(303)의 분석 모듈(401)은 수신된 배터리 동작 파라미터 및 스테이터스 파라미터를 미리 결정된 정상적인 범위와 비교한다. 스테이터스 파라미터의 값이 미리 결정된 정상적인 범위로부터 벗어날 경우에, 전력 공급 디바이스(306)는 동일한 또는 유사한 조건의 전력 공급 디바이스에 대하여 이전에 판정되었던 고정된 가격으로 재활용될 수 있다.
일반적으로, 방법(800, 900, 1000, 및 1100)에서, 미들웨어 서버(303)는 자신이 전력 공급 디바이스(306)로부터든지 또는 사용자(301)로부터든지에 관계 없이 수신하는 임의의 정보를 레코딩을 위하여 블록체인 네트워크(101)로 전송할 수 있다. 일부 실시예에서, 미들웨어 서버(303)는 자신이 전력 공급 디바이스(306) 또는 사용자(301)로부터 수신하는 정보의 전부를 레코딩을 위하여 블록체인 네트워크(101)로 전송한다. 다른 실시예에서, 미들웨어 서버(303)는 자신이 전력 공급 디바이스(306) 또는 사용자(301)로부터 수신하는 정보의 일부만을 레코딩을 위하여 블록체인 네트워크(101)로 전송한다. 어떤 실시예에서, 미들웨어 서버(303)는 레코딩을 위하여 블록체인 네트워크(101)로 전송되지 않는 정보를 저장한다. 어떤 실시예에서, 미들웨어 서버(303)는 임의의 사용자 식별 정보를 레코딩을 위하여 블록체인 네트워크(101)로 전송하지 않는다. 블록체인 네트워크(101) 상의 정보는 변경되거나 삭제될 수 없으므로, 그것 상에서 임의의 사용자 식별 정보를 저장하지 않는 것은 데이터 보호의 관점으로부터 유리할 수 있다.
도 13은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 사용자 인터페이스(302)의 표현이다. 일부 실시예에서, 사용자 인터페이스(302)는 (잔존 용량 및 배터리 내부 온도와 같은) 배터리 스테이터스 정보, (대여 기간에서의 잔존 시간 및 현재의 대여 가격과 같은) 거래 정보, 및/또는 (현재의 계좌 잔고와 같은) 사용자 정보를 디스플레이할 수 있다.
발명은 제한된 수의 실시예에 대하여 설명되었지만, 하나의 실시예의 구체적인 특징은 발명의 다른 실시예에 기인하지 않아야 한다. 일부 실시예에서, 방법 및 시스템은 본 명세서에서 언급되지 않은 수많은 단계 및 컴포넌트를 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 방법 및 시스템은 본 명세서에서 열거된 임의의 단계 및 컴포넌트를 포함하지 않거나, 본 명세서에서 열거된 임의의 단계 및 컴포넌트를 실질적으로 가지고 있지 않다. 설명된 실시예로부터의 변형 및 수정이 존재한다. 첨부된 청구항은 발명의 범위 내에 속하는 바와 같은 모든 그러한 수정 및 변형을 포괄하도록 의도한다.
Claims (22)
- 블록체인-기반 시스템 상에서 전력 공급 디바이스를 관리하기 위한 방법으로서,
(a) 사용자 아이디(user identification), 현존하는 제품 아이디(product identification), 및 데이터 인출 명령(data retrieval instruction)을 미들웨어 컴퓨터(middleware computer)로 입력하는 단계;
(b) 상기 미들웨어 컴퓨터를 통해 상기 사용자 아이디를 검증하는 단계;
(c) 블록체인 원장(blockchain ledger) 내의 현존하는 블록으로부터, 상기 제품 아이디와 연관되는 하나 이상의 가상적인 폴더를 인출하는 단계;
(d) 상기 하나 이상의 가상적인 폴더를 상기 미들웨어 컴퓨터로 전송하는 단계;
(e) 상기 미들웨어 컴퓨터를 이용하여 상기 하나 이상의 가상적인 폴더로부터 레코딩된 특성 데이터를 추출하는 단계;
(f) 상기 레코딩된 특성 데이터를 검증하는 단계;
(g) 새로운 특성 데이터를 상기 미들웨어 컴퓨터로 입력하는 단계;
(h) 상기 미들웨어 컴퓨터를 통해, 상기 현존하는 제품 아이디에 접속되는 새로운 제품 아이디를 생성하는 단계;
(i) 상기 미들웨어 컴퓨터를 통해, 새로운 가상적인 폴더를 형성하기 위하여 상기 새로운 제품 아이디 및 상기 새로운 특성 데이터를 링크하는 단계;
(j) 상기 새로운 가상적인 폴더를 상기 미들웨어 컴퓨터로부터 상기 블록체인 원장으로 전송하는 단계; 및
(k) 상기 새로운 가상적인 폴더를 레코딩하기 위하여 상기 블록체인 원장 내에 새로운 블록을 생성하는 단계
를 포함하는 방법. - 제1항에 있어서,
상기 사용자 아이디는 사용자 분류를 포함하고, 단계 (c)에서 인출된 상기 하나 이상의 가상적인 폴더는 상기 사용자 분류와 추가로 연관되는, 방법. - 제2항에 있어서,
단계 (b)는 상기 사용자 분류의 액세스 규제를 결정하는 단계를 더 포함하고, 단계 (c)의 상기 하나 이상의 가상적인 폴더는 상기 사용자 분류의 상기 액세스 규제 하에서 액세스가능한 상기 하나 이상의 가상적인 폴더에 의해 상기 사용자 분류와 연관되는, 방법. - 제1항에 있어서,
단계 (f)는 상기 미들웨어 컴퓨터에 의해 수행되고, 단계 (i)의 상기 새로운 가상적인 폴더는 상기 새로운 제품 아이디 및 상기 새로운 특성 데이터를 상기 사용자 아이디와 추가로 링크함으로써 형성되는, 방법. - 제1항에 있어서,
단계 (h)의 상기 새로운 제품 아이디는 상기 사용자 아이디 및 상기 새로운 특성 데이터 중의 하나 또는 둘 모두에 추가로 접속되는, 방법. - 제1항에 있어서,
상기 레코딩된 특성 데이터 및 상기 새로운 특성 데이터의 각각은 제품 소스, 제품 상표, 제품 유형, 제품 크기, 또는 그 조합을 독립적으로 포함하는, 방법. - 제1항에 있어서,
단계 (f)는 검증 결과를 생성하는 단계, 상기 검증 결과를 상기 미들웨어 컴퓨터로부터 상기 블록체인 원장으로 전송하는 단계, 및 상기 검증 결과를 상기 블록체인 원장 내에 레코딩하는 단계를 더 포함하는, 방법. - 제7항에 있어서,
단계 (f)는 일단 상기 검증 결과가 상기 블록체인 원장 내에 레코딩되면, 보상을 발행하는 단계를 더 포함하는, 방법. - 제1항에 있어서,
단계 (k)는 일단 상기 새로운 가상적인 폴더가 상기 블록체인 원장 내에 레코딩되면, 보상을 발행하는 단계를 더 포함하는, 방법. - 전력 공급 디바이스를 관리하기 위한 블록체인-기반 추적 시스템으로서,
블록체인, 및
하나 이상의 미들웨어 컴퓨터를 포함하고, 상기 하나 이상의 미들웨어 컴퓨터는,
블록체인으로부터 하나 이상의 가상적인 폴더를 수신할 수 있고;
상기 하나 이상의 가상적인 폴더로부터 레코딩된 특성 데이터를 추출할 수 있고;
사용자 아이디 및 상기 레코딩된 특성 데이터를 검증할 수 있고;
현존하는 제품 아이디에 접속되는 새로운 제품 아이디를 생성할 수 있고;
새로운 가상적인 폴더를 형성하기 위하여 상기 새로운 제품 아이디 및 새로운 특성 데이터를 링크할 수 있고;
상기 새로운 가상적인 폴더를 상기 블록체인으로 전송할 수 있고; 그리고
상기 새로운 가상적인 폴더를 레코딩하기 위하여 상기 블록체인 내에 새로운 블록을 생성할 수 있는, 블록체인-기반 추적 시스템. - 제10항에 있어서,
상기 하나 이상의 미들웨어 컴퓨터는 복수의 사용자에 의해 액세스가능하고, 각각의 사용자는 섹터에 속하는, 블록체인-기반 추적 시스템. - 제11항에 있어서,
상기 섹터는 원재료 섹터, 셀 제조 섹터, 팩 제조 섹터, 배터리 제조 섹터, 소비자 섹터, 및 재활용 섹터 중의 하나 이상을 포함하는, 블록체인-기반 추적 시스템. - 전력 공급 디바이스를 위한 블록체인-기반 대여 및 모니터링 시스템으로서,
블록체인 원장;
데이터를 상기 블록체인 원장으로 전송하고 상기 블록체인 원장으로부터 데이터를 수신하도록 구성된 미들웨어 서버;
상기 전력 공급 디바이스를 대여하기 위하여 명령을 상기 미들웨어 서버로 전송하도록 구성된 대여 모듈을 포함하는 이동 단말; 및
전력 공급 디바이스를 포함하고, 상기 전력 공급 디바이스는,
배터리;
상기 배터리에 결합되고, 하나 이상의 배터리 동작 파라미터를 모니터링하도록 구성된 모니터링 모듈;
상기 모니터링 모듈에 결합되고, 상기 모니터링 모듈로부터 수신된 상기 하나 이상의 배터리 동작 파라미터를 이용하여 하나 이상의 배터리 스테이터스 파라미터를 계산하도록 구성된 주 제어기; 및
상기 주 제어기에 결합되고, 상기 하나 이상의 배터리 동작 파라미터 및 배터리 스테이터스 파라미터를 상기 미들웨어 서버로 전송하도록 구성된 통신 모듈을 포함하는, 블록체인-기반 대여 및 모니터링 시스템. - 제13항에 있어서,
상기 이동 단말은 상기 전력 공급 디바이스를 반환하기 위하여 명령을 상기 미들웨어 서버로 전송하도록 구성된 반환 모듈을 더 포함하는, 블록체인-기반 대여 및 모니터링 시스템. - 제14항에 있어서,
상기 미들웨어 서버는 상기 전력 공급 디바이스의 대여료를 계산하기 위한 청구 모듈을 포함하는, 블록체인-기반 대여 및 모니터링 시스템. - 제13항에 있어서,
상기 하나 이상의 배터리 동작 파라미터는,
배터리 전압;
내부 배터리 온도;
상기 배터리의 I/O 전류; 및
상기 배터리의 충전/방전 사이클의 수를 포함하는, 블록체인-기반 대여 및 모니터링 시스템. - 제13항에 있어서,
상기 하나 이상의 배터리 스테이터스 파라미터는,
상기 배터리의 충전 상태;
배터리 용량; 및
상기 배터리의 누적 용량을 포함하는, 블록체인-기반 대여 및 모니터링 시스템. - 제13항에 있어서,
상기 통신 모듈은 블루투스 트랜시버(Bluetooth transceiver) 또는 Wi-Fi 트랜시버를 포함하는, 블록체인-기반 대여 및 모니터링 시스템. - 제13항에 있어서,
상기 전력 공급 디바이스는 상기 배터리의 충전/방전을 디스에이블하기 위한 록킹 모듈을 더 포함하는, 블록체인-기반 대여 및 모니터링 시스템. - 제13항에 있어서,
상기 미들웨어 서버는,
상기 하나 이상의 배터리 동작 및 스테이터스 파라미터를 수신하도록 구성된 통신 모듈;
상기 배터리가 정상적인 조건 하에서 동작하고 있는지를 결정하기 위하여, 상기 하나 이상의 배터리 동작 파라미터 및 스테이터스 파라미터를 미리 결정된 정상적인 범위와 비교하고, 그리고
상기 스테이터스 파라미터가 상기 미리 결정된 정상적인 범위 외부에 있을 때, 상기 전력 공급 디바이스를 반환하기 위한 경고 신호를 생성하도록
구성된 분석 모듈;
사용자의 신원을 검증하고, 보증금이 공제되는 것을 허용하기 위하여, 상기 사용자의 계좌의 잔고가 충분한 신용을 포함하는 것을 체크하고, 그리고
상기 배터리가 정상적인 조건 하에서 동작하고 있을 경우에, 상기 검증된 사용자가 상기 전력 공급 디바이스를 대여하는 것을 허용하기 위한 인가 명령을 생성하도록
구성된 검증 모듈; 및
상기 하나 이상의 배터리 동작 및 스테이터스 파라미터, 및 상기 전력 공급 디바이스의 대여 기간을 레코딩하도록 구성된 메모리 모듈을 포함하는, 블록체인-기반 대여 및 모니터링 시스템. - 제19항에 있어서,
상기 록킹 모듈은 상기 하나 이상의 스테이터스 파라미터가 상기 미리 결정된 정상적인 범위 외부에 있을 때, 상기 배터리의 충전/방전을 디스에이블하도록 구성되는, 블록체인-기반 대여 및 모니터링 시스템. - 제20항에 있어서,
상기 메모리는 상기 배터리의 충전/방전 사이클의 수를 레코딩하도록 추가로 구성되는, 블록체인-기반 대여 및 모니터링 시스템.
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