KR20230061524A - 충전 시설을 사용한 자동차의 에너지 저장 장치의 충전 방법 및 자동차용 충전 시설을 작동하는 방법 - Google Patents

충전 시설을 사용한 자동차의 에너지 저장 장치의 충전 방법 및 자동차용 충전 시설을 작동하는 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 충전 장치(12)를 사용하여 자동차(10)의 에너지 저장 장치(14)를 충전하는 방법에 관한 것으로, 이 방법에서는 자동차(10)가 충전 장치(12)에 사전 정의된 제한 거리보다 가깝게 배치되는 즉시 자동차(10)의 전자 컴퓨팅 장치(16)를 사용하여 자동차(10)에 할당된 청구 계정을 고유하게 식별하는 무선 전송 식별자가 충전 장치(12)에 제공되며, 충전 장치(12)를 사용하여 에너지 저장 장치(14)가 충전되고 충전에 따라 금액이 청구 계정에 부과된다.

Description

충전 시설을 사용한 자동차의 에너지 저장 장치의 충전 방법 및 자동차용 충전 시설을 작동하는 방법
본 발명은 충전 장치를 사용한 자동차의 에너지 저장 장치의 충전 방법 및 자동차용 충전 장치를 작동하는 방법에 관한 것이다.
DE 10 2018 214 986 A1에서는 전기 자동차의 경로 계획을 위한 장치가 알려져 있다. 장치는 전기 자동차의 계획된 경로와 전기 자동차의 에너지 저장소의 현재 충전 상태를 수신하기 위한 입력 인터페이스를 포함한다. 또한, 장치는 충전소 위치와 함께 충전소 정보를 수신하기 위한 데이터베이스 인터페이스를 포함한다. 또한, 장치는 에너지 저장소의 현재 충전 상태 및 계획된 경로에 기초하여 에너지 저장소의 충전 상태의 예상 진행을 산출하기 위한 에너지 계획 장치를 갖는다. 장치는 또한 충전 상태의 예상 진행, 충전소 정보 및 계획된 경로를 기반으로 충전소를 선택하기 위한 충전 계획 장치를 포함한다. 또한, 장치의 조정 유닛은 계획된 경로에 기초하여 선택된 충전소의 위치를 통해 적어도 하나 이상의 조정된 경로를 산출하도록 설계된다. 또한, 장치는 출력 언로딩 스테이션에 예상 도착 시간을 산출하고 예상 도착 시간에 선택된 충전소를 예약하기 위한 예약 장치를 가질 수 있다. 예약 장치는 바람직하게는 충전소의 충전 시간 관리를 위한 예약 서비스와 이동통신을 위한 이동통신장치이다.
US 9 371 007 B1에서는 무선 충전 패드를 통해 차량의 자동 충전을 가능하게 하는 방법 및 시스템을 개시하며, 이때 인터넷에 연결된 하나 이상의 서버가 있는 클라우드 시스템을 사용한다. 이 방법은 사용자 계정에 할당된 서버에서 전기 자동차의 식별 정보를 수신하는 단계를 포함한다. 사용자 계정은 충전 장치(CU) 네트워크에 할당된 CU에서 충전을 수신하도록 사전 승인되었다. 이 방법은 또한 전기 자동차가 CU 네트워크 중 한 CU의 충전 패드 위에 적어도 부분적으로 있음을 나타내는 데이터를 서버에서 수신하는 단계를 포함한다. 서버는 CU에 데이터를 전송하여 사용자 계정이 사전 승인되면 충전 패드가 전기 자동차에 자동으로 충전을 전송한다.
본 발명은 충전 장치를 사용하여 자동차의 에너지 저장 장치를 충전하는 방법에 관한 것으로, 이때 자동차가 충전 장치에 사전 정의된 제한 거리보다 가깝게 배치되는 즉시 충전 장치에 대한 식별자가 자동차의 전자 컴퓨팅 장치를 사용하여 무선 전송을 통해 제공된다. 이 식별자는 자동차에 할당된 청구 계정을 고유하게 식별한다. 이렇게 해서 충전 장치에 접근하는 자동차 및 충전 장치에 접근하는 자동차에 할당된 청구 계정의 식별이 이루어진다. 이 때, 예컨대 근접 센서 장치를 사용하여 충전 장치에 사전 정의된 제한 거리보다 더 가까운 자동차 접근이 산출될 수 있다. 이 방법에서는 또한 에너지 저장 장치가 충전 장치에 의해 충전되는 것을 제시한다. 이 때, 에너지 저장 장치는 충전 장치를 사용하여 에너지원의 정의된 양으로 충전될 수 있다. 충전에 따라 청구 계정에 자동으로 금액이 부과된다. 다시 말해, 충전 장치를 사용하여 에너지 저장 장치에 채워진 에너지원의 양을 나타내는 금액이 청구 계정에서 인출된다. 따라서, 이 방법에서는 충전 장치에 자동차가 접근함으로써 충전 과정의 무선 결제가 이루어진다. 이때 충전 과정에 대한 별도의 결제 승인은 생략할 수 있다. 설명된 방법은 사용자에게 특히 편리한 자동차의 에너지 저장 장치의 충전 과정을 가능하게 하며, 이때 충전 과정은 특히 간단하고 신속하며 자동화된 방식으로 지불될 수 있다.
충전으로 인한 금액을 청구 계정에 부과하기 위해, 본 발명에서는 정의된 양의 전기 에너지가 자동차의 에너지 저장 장치를 사용하여 충전 장치로부터 수신되고 전송된 전기 에너지 양을 나타내는 금액이 청구 계정에 자동으로 부과되며, 이때 이 금액은 식별자로 식별된 청구 계정에서 자동으로 인출되는 것을 제시한다.
본 발명의 바람직한 실시예에서, 충전 장치를 사용하여 정의된 전기 에너지 양으로 에너지 저장 장치인 자동차 배터리를 충전하고 전송된 전기 양에 따라 청구 계정에 금액을 부과하는 것이 제시된다. 따라서 자동차는 특히 배터리에서 전기 에너지로 구동 가능한 전기 구동 자동차이다. 배터리는 특히 고전압 배터리이다. 충전 장치는 자동차의 배터리를 충전하기 위한 전기 에너지를 공급하도록 설계된 전기 충전소일 수 있다. 이렇게 해서 이 방법으로 충전 과정 시, 특히 자동차인 전기 자동차의 충전 과정 시 충전 과정 및 특히 자동차의 운전자를 위해 충전 과정에 대한 지불이 특히 편리하게 수행될 수 있게 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에서, 충전 장치에서 적어도 일회 이상의 충전 정차를 포함하는 경로가 자동차의 내비게이션 장치를 사용하여 자동차에 대해 사전 정의되고 이때 충전 정차를 위해 무선으로 식별자를 수신하여 청구 계정에 부과하고/하거나 자동차 예약을 수신하도록 설계된 충전 장치가 선택되는 것이 바람직한 것으로 나타났다. 내비게이션 장치는 특히 사용자, 특히 차량 탑승자, 특히 자동차의 운전자로부터 주행의 출발지를 특징짓는 출발지 입력 및 주행의 목적지를 특징짓는 목적지 입력을 수신하고, 출발지 입력과 목적지 입력에 따라 주행 경로를 산출하도록 설계된다. 또한, 내비게이션 장치는 산출된 주행 경로에 대한 자동차의 에너지 소비를 산출할 수 있다. 산출된 에너지 소비 및 자동차의 에너지 저장 장치에 수용 및 저장된 에너지의 양에 따라, 내비게이션 장치는 적어도 일회 이상의 충전 정차가 필요한지 및/또는 얼마나 많은 충전 정차가 필요한지 및/또는 산출된 가능한 해당 경로를 따라 어디에서 해당 충전 정차를 할지 산출할 수 있다. 이때 해당 충전 장치에서 적어도 일회 이상의 충전 정차는 해당 충전 정차에 제공된 각각의 충전 장치에서, 자동차가 충전 장치에 접근할 때 청구 계정의 식별과 비접촉 결제 및/또는 자동차 예약 접수가 가능한지에 따라 선택될 수 있다. 이를 통해 적어도 일회 이상의 충전 정차로 자동차의 운전자에게 특히 편리한 경로가 산출될 수 있으며, 여기서 자동차의 에너지 저장 장치는 자동차 운전자에게 특히 편리하고 간단한 방식으로 에너지원을 충전하고 해당 충전 과정에 대한 비용을 지불할 수 있게 된다.
이와 관련하여 선택된 충전 장치가 내비게이션 장치를 통해 예약되는 경우 특히 바람직한 것으로 입증되었다. 이는 내비게이션 장치에서 선택된 충전 장치에 대해 원하는 예약을 특징짓는 예약 신호를 제공한다는 것을 의미한다. 내비게이션 장치에서 제공된 예약 신호가 수신되면, 충전 장치는 예약 신호로 특징지어진 자동차에 대해 예약 신호로 특징지어진 사전 정의된 시간 간격을 예약할 수 있다. 이렇게 해서 충전 장치는 예약으로 특징지어진 시간 간격 동안 예약 신호로 특징지어진 자동차에 대해 비워 놓을 수 있게 된다. 이를 통해 자동차가 충전 장치에 도착할 때 자동차가 충전 장치를 사용할 수 있도록 비어 있게 보장될 수 있다. 이를 통해 현재 예약을 토대로 자동차의 경우 충전 장치가 빌 때까지 자동차가 충전 장치에서 오래 기다릴 필요가 없기 때문에 자동차의 경로는 특히 시간 효율적으로 주행될 수 있다. 이를 통해 바람직하게는 특히 빠르게 경로를 주행할 수 있게 된다.
이와 관련하여, 내비게이션 장치가 선택된 충전 장치에 예상 도착 시간을 수회 일정한 시간 간격으로 산출하고 충전 장치에 대한 예상 도착 시간을 제공하는 경우에도 바람직한 것으로 입증되었다. 다시 말해, 내비게이션 장치는 일정한 시간 간격으로 업데이트된 도착 시간을 산출하고 업데이트된 도착 시간에 대해 충전 장치에 알린다. 이를 통해 충전 장치는 해당 충전 용량의 지정 시 자동차의 해당 업데이트된 예상 도착 시간을 포함할 수 있다. 이를 통해 충전 장치를 통해 바람직하게는 특히 다수의 자동차가 차례로 충전되거나 에너지원으로 충전될 수 있다.
이때 충전 장치의 예약은 예상 도착 시간에 따라 조정되는 경우 특히 바람직한 것으로 입증되었다. 자동차 도착 시간의 주기적인 업데이트로 인해 도착 시간이 변경되면, 충전 장치를 사용하여, 업데이트된 예상 도착 시간에 따라 다른 차량의 에너지 저장 장치의 해당 충전 승인이 허용되거나 차단될 수 있다. 이렇게 해서 한편으로는 예약과 관련된 자동차가 자동차용 충전 장치에 예상 도착 시간에 도착할 때 충전 장치가 비어 있고 이로써 자동차의 에너지 저장 장치의 충전이 가능하도록 보장될 수 있으며, 다른 한편으로는, 충전 장치에 의해 특히 복수의 자동차에 에너지원을 주입하여, 특히 충전이 되어, 그 결과 충전 장치가 특히 효율적으로 구동될 수 있도록 보장될 수 있다.
본 발명은 또한 자동차의 전자 컴퓨팅 장치에서 식별자가 충전 장치에 의해 수신되는 자동차용 충전 장치를 작동하는 방법에 관한 것이다. 이 식별자는 자동차에 할당된 청구 계정을 고유하게 식별한다. 식별자는 자동차가 충전 장치에 사전 정의된 제한 거리보다 더 가깝게 배치되는 즉시 자동차의 전자 컴퓨팅 장치로부터 충전 장치에 의해 무선으로 수신된다. 이 방법에서는 또한 충전 장치에 의해 자동차의 에너지 저장 장치를 충전하는 것을 제시한다. 이를 위해 충전 장치는 자동차의 에너지 저장 장치에 에너지원 또는 전기 에너지를 제공한다. 자동차의 에너지 저장 장치는 특히 배터리, 특히 전기적으로 구동될 수 있는 특히 자동차의 고전압 저장 장치이다. 이때 이 방법에서는 정의된 양의 에너지원 및 정의된 양의 전기 에너지가 충전 장치에 의해 자동차에 제공되고 특히 자동차의 에너지 저장 장치에 채워지거나 전달되는 것을 제시한다. 이 방법은 충전에 따라, 특히 충전 장치에 의해 제공된 전기 에너지의 정의된 양에 따라 청구 계정에 자동으로 금액이 부과되는 것을 제시한다. 따라서 에너지 저장 장치의 각각의 충전 과정에 대한 자동차 운전자를 통한 청구 과정의 추가 승인이 생략될 수 있다. 주입 과정, 특히 충전 과정은 자동차 운전자에게 있어 특히 간단하고 편리하게 비용이 지불될 수 있다. 충전 장치에서 자동차의 에너지 저장 장치로 공급 및 전달된 에너지원의 양을 특징짓는 금액은 전적으로 자동차의 산출된 접근에 근거하여 사전 정의된 제한 거리보다 더 가까우면 충전 장치에 승인될 수 있다. 따라서 결제 과정은 자동차 운전자뿐만 아니라 충전 장치의 운영자에게도 특히 간단하고 편리하며 안전하고 신뢰할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에서, 충전 장치의 가용성이 산출되고 산출된 가용성에 따라 자동차에 대해 충전 장치에 접근이 허용되거나 차단되는 경우 바람직한 것으로 나타났다. 다시 말해 충전 장치에 대한 자동차의 물리적 접근은 충전 장치를 자동차에 사용할 수 있는 것으로 확인되면 허용되는 반면, 충전 장치에 대한 자동차의 물리적 접근은 충전 장치를 자동차에 사용할 수 없는 것으로 확인되면 차단된다. 충전 장치에 자동차의 접근이 차단되면, 자동차는 예컨대 주차장으로 우회할 수 있다. 따라서 충전 장치에 접근은 충전 장치의 가용성을 근거로 충전 장치를 사용하여 특정 현재 시점에 에너지원 및 전기 에너지로 주입될 수 있는 자동차에만 허용된다. 이렇게 해서 바람직하게는 충전 장치의 과밀화를 방지할 수 있다.
이때 충전 장치의 현재 예약과 관련하여 가용성을 확인하는 경우 특히 바람직한 것으로 입증되었다. 다시 말해 충전 장치를 사용하여 예약이 있는 기간 및 해당 기간 동안 충전 장치가 예약된 차량이 확인된다. 해당 자동차가 충전 장치에 도착하면, 충전 장치는 관련 시간 동안 그리고 경우에 따라 충전 장치에 배치된 자동차의 충전 과정과 충돌하는 시간 동안 충전 장치의 예약이 있는지 아니면 충전 장치에 배치된 차량에 대해 충전 장치를 사용할 수 있는지 확인한다. 이때 자동차의 도착 확인은 바람직하게는 무선으로, 예컨대 무선 통신으로 이루어진다. 충전 장치에 배치된 자동차를 에너지원로 충전할 수 있는 관련 기간 동안 예약이 있는 것으로 확인되면 현재 예약이 어떤 차량에 지정되었는지 확인된다. 현재 예약이 충전 장치에 배치된 자동차에 지정되면, 충전 장치에 배치된 자동차에 충전 장치에 대한 접근이 허용된다. 이러한 허용도 무선으로 이루어진다. 관련 시간과 충돌하는 현재 예약이 충전 장치에 배치된 차량에 지정되지 않은 것으로 확인되면, 충전 장치에 배치된 차량에 충전 장치에 대한 접근이 거부될 수 있다. 대안적으로, 충전 장치에 배치된 자동차에 예약으로 나타낸 시간 간격이 시작될 때까지 충전 장치에 접근이 승인될 수 있다. 따라서, 충전 장치에 배치된 자동차의 에너지 저장 장치의 해당 예약 및 충전 과정은 특히 바람직하게 조정될 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에서, 자동차의 예약이 충전 장치에 의해 수신되고, 무선으로 전송된 식별자가 수신될 때, 예약으로 특징짓는 자동차와 식별자로 특징짓는 자동차가 서로 일치하는지 확인되고 일치하는 경우 차량에 있어 충전 장치에 대한 접근을 허용하는 것이 바람직한 것으로 나타났다. 다시 말해 자동차에서 제공한 식별자로 특징지어지는 자동차에 대해 예약이 있는 경우 사전 정의된 제한 거리보다 더 가깝게 충전 장치에 접근하는 자동차에 대해 충전 장치에 대한 접근을 허용한다. 이를 통해 예약이 있는 자동차가 각각의 예약된 기간에 충전 장치에 의해 에너지원, 특히 전기 에너지로 충전될 수 있도록 보장될 수 있다.
본 발명의 자세한 장점과 특징 및 상세 사항은 도면을 기초로 한 바람직한 예시적인 실시예의 다음 설명에서 나온다. 본 명세서에서 언급된 특징과 특징 조합 및 다음 그림 설명에서 언급되거나/되고 그림에서 단독으로 제시된 특징과 특징 조합들은 발명의 범위를 벗어나지 않는 한 각각 제시된 조합뿐만 아니라 다른 조합으로 또는 단독으로 사용할 수 있다.
이때 각 그림은 다음을 도시한다.
도 1 충전 장치에 배치되어 있으며 에너지 저장 장치가 충전 장치에서 전기 에너지로 충전되고 충전 장치에 대해 무선으로 전송되면서 자동차에 할당 가능한 청구 계정을 명확하게 식별할 수 있게 하는 식별자를 제공하는 자동차의 개략적인 사시도. 이때 충전 장치에서 자동차로 전송된 전기 에너지 양에 따라 충전 장치에서 청구 계정에 금액을 부과할 수 있다.
도 2 충전 장치를 사용하여 자동차의 에너지 저장 장치를 충전하는 방법에 대한 프로세스 다이어그램
도 3 자동차용 충전 장치를 작동하는 방법에 대한 프로세스 다이어그램.
도 1에서는 자동차(10) 및 충전 장치(12)가 도시되어 있다. 충전 장치(12)와 자동차(10)는 서로 연결될 수 있으며, 이를 통해 자동차(10)의 에너지 저장 장치(14) (네모 박스로 개략적으로 도시)가 충전 장치(12)에 의해 충전될 수 있다. 본 경우에, 에너지 저장 장치(14)는 배터리, 특히 고전압 배터리로 설계된다. 에너지 저장 장치(14)를 사용하여 자동차(10)의 전기 파워트레인에 전기 에너지를 제공할 수 있으며 이를 통해 자동차(10)는 에너지 저장 장치(14)에서 전기 에너지에 의해 전기적으로 구동될 수 있다. 충전 장치(12)는 자동차(10)의 에너지 저장 장치(14)를 충전할 수 있는 전기 에너지를 제공하도록 설계된다.
자동차(10)는 전자 컴퓨팅 장치(16)를 가지며, 이는 여기에서 네모 박스로 개략적으로 도시된다. 전자 컴퓨팅 장치(16)는 충전 장치(12)에 대해 고유 식별자를 무선으로 제공하도록 설계된다. 특히, 전자 컴퓨팅 장치(16)는 자동차(10)가 충전 장치(12)에 대해 사전 정의된 제한 거리 이상 배치되었음을 확인하는 즉시 충전 장치(12)에 대한 식별자를 제공하도록 설계된다. 충전 장치(12)로부터 자동차(10)의 해당 거리는 특히 자동차(10)의 위치를 충전 장치(12)의 위치와 비교함으로써 또는 근접 센서를 통해 산출될 수 있다. 이 근접 센서는 충전 장치(12)의 일부이거나 자동차(10)의 일부일 수 있다. 위치 비교를 위해, 전자 컴퓨팅 장치(16)와 충전 장치(12)는 자동차(10) 및/또는 충전 장치(12)의 해당 위치를 특징짓는 데이터를 교환할 수 있고, 그에 따라 전자 컴퓨팅 장치(16) 및/또는 충전 장치(12)를 사용하여 자동차(10)와 충전 장치(12) 간에 해당 거리를 산출할 수 있다. 자동차(10)가 사전 정의된 제한 거리보다 충전 장치(12)에 더 가까운 것으로 확인되는 즉시, 충전 장치(12)에 대한 식별자가 전자 컴퓨팅 장치(16)에 의해 무선으로 제공된다. 자동차(10)에 할당된 청구 계정은 식별자에 의해 고유하게 식별된다. 따라서 충전 장치(12)는 식별자를 수신함으로써 자동차(10)에 할당된 청구 계정에 대한 정보를 전달 받을 수 있다. 청구 계정에는 충전 장치(12)에서 자동차(10)의 에너지 저장 장치(14)로 전송된 전기 에너지의 양을 나타내는 금액이 자동으로 부과될 수 있다. 다시 말해 자동차(10)의 에너지 저장 장치(14)를 위해 충전 장치(12)에서 제공된 전기 에너지의 양을 나타내는 금액이 식별자로 식별된 청구 계정에서 자동으로 인출될 수 있다. 이를 통해 충전 장치(12)로부터 자동차(10)로 전송된 전기 에너지의 양에 대한 결제 프로세스가 특히 쉽고 빠르게 수행될 수 있다.
도 2에서는 충전 장치(12)를 사용하여 자동차(10)의 에너지 저장 장치(14)를 충전하는 방법에 대한 프로세스 다이어그램을 도시한다. 자동차(10)와 충전 장치(12) 사이의 현재 거리가 사전 정의된 제한 거리 미만인 것으로 확인되는 즉시, 제1 방법 단계(VA1)에서 자동차(10)에 할당된 청구 계정을 식별하는 고유 식별자가 전자 컴퓨팅 장치(16)를 사용하여 무선 연결을 통해 충전 장치(12)에 제공된다. 제2 방법 단계(VA2)에서는, 정의된 양의 전기 에너지가 자동차(10)의 에너지 저장 장치(14)에 의해 충전 장치(12)에서 수신된다. 제3 방법 단계(VA3)에서는, 충전 장치(12)에서 에너지 저장 장치(14)로 전송된 전기 에너지의 양을 나타내는 금액이 산출되고 식별자에 의해 식별된 청구 계정에서 자동으로 인출된다. 여기에서는 자동차(10)의 운전자를 통한 금액 인출 확인을 생략할 수 있다.
자동차(10)을 경로를 따라 출발지에서 목적지까지 특히 시간 효율적으로 이동시킬 수 있도록 하기 위해, 자동차(10)는 내비게이션 장치(18)를 가질 수 있으며, 이 내비게이션 장치를 사용하여 해당 시점에 출발지부터 자동차(10)의 경로를 산출할 수 있다. 내비게이션 장치(18)도 여기에서 상자로 개략적으로 표시되어 있다. 특히 에너지 수요가 자동차(10)의 에너지 저장 장치(14)에 저장된 에너지의 양을 초과하는 경로의 경우, 내비게이션 장치(18)를 사용하여 충전 장치(12), 특히 충전소에서 적어도 일회 이상의 충전 정차가 경로에 계획되어야 한다. 이를 위해, 식별자를 수신하도록 설계된 복수의 충전 장치(12) 중 하나에 충전 정차가 제공될 수 있다. 또한, 충전 정차를 위해 복수의 충전 장치(12) 중에서, 충전 장치(12)에서 에너지 저장 장치(14)로 전송된 전기 에너지 양을 나타내는 금액을 식별자로 식별된 청구 계좌에 자동으로 부과하도록 설계된 충전 장치(12)를 선택할 수 있다. 또한, 적어도 일회 이상의 충전 정차를 위해 복수의 충전 장치(12) 중에서, 자동차(10)의 내비게이션 장치(18)로부터 자동차(10)를 나타내는 예약을 수신하도록 설계된 충전 장치(12)가 선택될 수 있다. 이때, 예약, 특히 예약을 나타내는 예약 신호는 충전 장치(12)에 자동차(10)의 예상 도착 시간으로 사전 정의된 충전 시작 시간 및 사전 정의된 전기 에너지 양을 충전 장치(12)에서 자동차(10)의 에너지 저장 장치(14)로 전송하는 데 필요한 예상 충전 시간을 특징짓는다. 내비게이션 장치(18)를 사용하여 자동차(10)의 경로가 선택된 후, 선택된 충전 장치(12)는 내비게이션 장치(18)를 사용하여 예약될 수 있다. 이를 위해, 내비게이션 장치(18)는 충전 장치(12)에 대한 예약을 특징짓는 예약 신호를 제공할 수 있다. 충전 장치(12)에 제공된 이러한 예약 신호는 특히 충전 장치(12)에서 자동차(10)의 예상 도착 시간 및 자동차(10)의 에너지 저장 장치(14)의 필요한 에너지 양 및 자동차(10)의 에너지 저장 장치(14)의 예상 충전 시간을 특징지을 수 있다. 예약 신호를 수신함으로써 충전 장치(12)는 충전 장치(12)에 자동차(10)가 도착하는 예상 시간으로부터 예약 신호로 사전 정의되거나 수신된 예약 신호에 따라 산출된 자동차(10)의 예상 충전 시간 동안 예약될 수 있다. 내비게이션 장치(18)를 사용하여, 충전 장치(12)에 대한 업데이트된 예약 신호가 수회 일정한 시간 간격으로 제공될 수 있으며, 이 예약 신호는 충전 장치(12)에서 자동차(10)의 각각의 업데이트된 예상 도착 시간을 특징짓는다. 각각의 현재 예약 신호를 수신함으로써 충전 장치(12)에 의해 자동차(10)에 대한 각각의 예약이 업데이트된 예상 도착 시간에 맞게 조정될 수 있다. 이를 통해, 자동차(10) 예약 시간 이외에 중간에 다른 자동차가 충전 장치(12)를 이용할 수 있으며, 그 결과 충전 장치(12)의 특별히 바람직한 이용률이 달성될 수 있다.
식별자는 무선 방식을 사용하여 무선으로 전송된다. 이때 단거리 무선 방식(예: 마이크로파 무선이나 블루투스) 또는 장거리 무선 방식(예: 이동통신망을 통한 데이터 전송)을 사용할 수 있다. 바람직하게는 자동차(10)가 충전 장치(12)에 접근할 때 단거리 무선이 사용된다. 단거리 무선은 이때 충전소에서 자동차(10)의 무선 기반 식별에 사용될 수 있다. 그러나 단거리 무선은 자동차(10)와 충전 장치(12) 사이의 거리를 감지하는 데에도 사용될 수 있으며 이 경우 근접 센서를 대체한다. 장거리 무선 방식은 충전 장치(12)가 미리 예약되어 있으면 사용할 수 있다.
특히, 단거리 무선기기의 고유 식별자도 식별자로 사용하는 것이 가능해야 한다. 내비게이션 장치(18)는 이동통신 데이터망을 사용하여 단거리 무선기기의 고유 식별자를 사용하여 "올바른" 차량임을 증명하는 전용 자동차(10)의 도착 시간에 충전 장치(12)를 예약한다.
도 3에서는 충전 장치(12)를 작동시키는 방법에 대한 프로세스 다이어그램을 도시한다. 제1 방법 단계(VB1)에서는 충전 장치(12)를 사용하여 자동차(10)에 지정된 청구 계정을 고유하게 식별하는 무선으로 전송된 식별자를 자동차(10)의 전자 컴퓨팅 장치(16)로부터 수신한다. 제2 방법 단계(VB2)에서는 충전 장치(12)를 사용하여 정의된 양의 전기 에너지를 자동차(10)의 에너지 저장 장치(14)에 제공하고, 이렇게 해서 에너지 저장 장치(14)가 정의된 양의 전기 에너지로 충전된다. 제3 방법 단계(VB3)에서는, 에너지 저장 장치(14)에 제공된 전기 에너지 양에 해당하는 금액이 산출되고, 식별자에 의해 고유하게 식별된 청구 계정에 산출된 금액을 부과한다. 이렇게 해서 충전 장치(12)를 사용하여 자동차(10)의 에너지 저장 장치(14)의 충전 과정의 특히 간단하고 편리한 지불이 이루어진다.
자동차(10)가 충전 장치(12)에 접근하면, 충전 장치(12)를 사용하여 자동차(10)용 충전 장치(12)의 가용성을 산출할 수 있고, 산출된 가용성에 따라 자동차(10)용 충전 장치(12)에 접근이 허용되거나 차단될 수 있다. 가용성 확인의 범위에서 충전 장치(12)가 예약되었는지 여부 및 예약된 기간이 산출될 수 있다. 또한, 충전 장치(12)의 현재 예약이 자동차(10)에 지정되어 있는지 확인할 수 있다. 충전 장치(12)에 접근하는 자동차(10)의 해당 충전 기간 동안 예약이 없거나 현재 예약을 충전 장치(12)에 접근하는 자동차(10)에 할당할 수 있다고 확인되면, 자동차(10)는 충전 장치(12)에 접근이 승인되어 접근할 수 있게 된다. 충전 장치(12)에 접근하는 자동차(10)의 해당 충전 기간 동안 충전 장치(12)에 접근하는 자동차가 아닌 다른 자동차에 할당된 예약이 있는 것으로 확인되면, 충전 장치(12)에 접근하는 자동차(10)는 충전 장치(12)에 대한 접근이 거부된다. 특히, 자동차(10)의 예약은 충전 장치(12)를 사용하여 수신될 수 있고, 식별자가 자동차(10)에서 수신되면, 예약을 통해 특징짓는 자동차(10)와 식별자를 통해 특징짓는 자동차(10)가 서로 일치하는지 확인할 수 있다. 일치하는 경우 충전 장치(12)는 자동차(10)에 대한 접근을 허용한다. 일치하지 않는 경우, 충전 장치(12)는 자동차(10)가 충전 장치(12)에 접근하는 것을 차단한다.
자동차(10)에 배치된 내비게이션 장치(18)는 계획된 충전 장치(12)에서 현재 예측 가능한 도착 시간을 언제든지 산출할 수 있고 충전 장치(12) 및/또는 상위 전자 컴퓨팅 장치, 특히 서비스 백엔드라고도 할 수 있는 서버 장치에서 사용할 수 있게 된다. 자동차(10)는 또한 전자 컴퓨팅 장치(16)를 포함하는데, 이는 무선 지불 시스템의 일부일 수 있으며 지불 유닛에 접근할 때 청구 계정을 인식하고 서비스, 여기에서는 충전 과정을 청구하기 위한 고유 식별자를 무선 연결을 통해 제공한다. 경로를 따라 충전 정차 계획을 하면서, 어떤 충전 장치(12)가 무선 지불 시스템을 통해 청구를 가능하게 하는지를 특징짓는 정보가 검색될 수 있다. 이때, 무선 지불 시스템을 통한 청구를 가능하게 하는 이러한 충전 장치(12)는 상위 서버 장치에 저장될 수 있고 내비게이션 장치(18)를 위해 상위 서버 장치에서 제공되거나 및/또는 자동차(10)에 저장될 수 있다. 또한, 충전 정차 계획의 범위에서, 무선 결제 시스템을 통한 사전 예약을 가능하게 하는 충전 장치(12)가 알려져 있다. 어떤 충전 장치(12)가 무선 결제 시스템을 통해 사전 예약을 가능하게 하는지에 대한 정보는 상위 서버 장치에 저장될 수 있고 자동차(10)의 내비게이션 장치(18)를 위해 제공되거나 및/또는 자동차(10)에 저장될 수 있다.
설명된 무선 지불 시스템을 통한 지불을 가능하게 하는 충전 장치(12)의 경우, 충전 전략 계획 없는 즉흥적인 충전은 다음과 같이 나타낼 수 있다. 무선으로 전송되는 고유 식별자를 사용하여 자동차(10)가 충전 장치(12)에 접근할 때 자동으로 식별되고 기술된 청구 프로세스가 청구 계정을 통해 이용될 수 있기 때문에, 다른 사용자 상호작용 없이 충전 과정의 등록, 승인, 지불이 자동으로 이루어진다.
내비게이션 장치(18)를 사용하여 경로가 선택될 때 충전 전략 계획으로 충전 및 지불 프로세스가 다음과 같이 진행된다. 무선 결제 시스템을 통한 결제를 가능하게 하는 충전 장치(12)의 경우, 해당 충전 장치(12)에 대한 무선 결제 시스템을 사용한 결제는 서버 장치, 특히 서비스 백엔드를 통해 자동으로 사전 설정되고 고유 식별자는 적어도 하나 이상의 충전 장치(12)의 운영자에게 전송된다. 충전 장치(12)에 진입 시 고유한 식별자에 의해 자동차(10)가 자동으로 식별될 수 있기 때문에 자동차(10)가 충전 장치(12)에 대한 식별자를 제공하고 자동차(10)의 에너지 저장 장치(14)가 충전 장치(12)를 사용하여 충전되는 즉시 충전 과정의 등록, 승인 및 지불이 다른 사용자 상호작용 없이 자동으로 이루어진다. 충전 전략 계획으로, 특정 자동차(10)를 위해 충전 장치(12)의 사전 예약을 할 수도 있다. 이 경우, 충전 장치(12)는 도착하는 자동차(10)에 있어 예약이 있는지 여부를 자동차(10)가 접근할 때 이미 독자적으로 자동으로 감지할 수 있다. 예약이 있으면, 자동차(10)용 충전 장치(12)에 접근이 승인될 수 있다. 이러한 예약이 없는 자동차(10)는 가용성에 따라 이러한 접근이 가능하며 충전 시설(12)을 사용할 수 없는 경우 주차장으로 우회할 수 있다.
내비게이션 장치(18), 상위 서버 장치 및 충전 장치(12) 사이의 상호 작용으로 동적 예약을 구현할 수 있어 충전 장치(12)로 자동차(10) 주행에서 지연이나 자동차(10)의 주행 경로를 최초로 산출되었을 때보다 충전 장치(12)에 자동차(10)가 더 이른 도착을 산출할 수 있도록 충전 장치(12)를 위한 자동차(10)의 예약에 자동으로 적용될 수 있다. 이는 충전 장치(12)의 최적 이용률과 특히 신뢰할 수 있는 충전 계획을 가능하게 할 뿐만 아니라 자동차(10)의 운전자에게 특히 바람직한 충전 경험을 가능하게 한다. 이렇게 해서 예약이 있는 자동차(10)가 지연되어 30분 늦게 도착하는 경우, 다른 자동차가 이 30분 동안 충전 장치(12)를 사용하여 충전될 수 있기 때문에 충전 장치(12)의 특히 바람직한 이용률이 가능하게 된다. 또한 교통 체증으로 인해 주행 계획이 변경되더라도 운전자가 자신의 예약이 유효한지 확인할 수 있으므로 특히 바람직한 충전 경험을 구현할 수 있다. 충전 장치(12)는 자동차(10)의 도착을 독자적으로 감지할 수 있고 특히 예약된 충전 장치(12)로 자동차를 보낼 수 있다. 충전 장치(12)는 자동차(10)의 도착을 독자적으로 감지할 수 있고, 자동차(10) 운전자를 통한 상호 작용 없이 자동차(10)의 충전 과정을 등록, 승인 및 지불할 수 있다.

Claims (10)

  1. 충전 장치(12)에 의해 자동차(10)의 에너지 저장 장치(14)를 충전하는 방법으로서, 이 방법에서는 자동차(10)가 충전 장치(12)에 사전 정의된 제한 거리보다 가깝게 배치되는 즉시 자동차(10)의 전자 컴퓨팅 장치(16)에 의해 자동차(10)에 할당된 청구 계정을 고유하게 식별하는 식별자가 무선 전송에 의해 충전 장치(12)에 대해 제공되며, 충전 장치(12)를 사용하여 에너지 저장 장치(14)가 충전되고, 충전에 따라 청구 계정에서 자동으로 인출되며
    정의된 양의 전기 에너지가 에너지 저장 장치(14)를 사용하여 충전 장치(12)에서 수신되고 전송된 전기 에너지 양을 나타내는 금액이 청구 계정에 자동으로 부과되며 이때 이 금액이 식별자로 식별되는 결제 계정에서 자동으로 인출되는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    충전 장치(12)를 사용하여 정의된 전기 에너지 양으로 에너지 저장 장치(14)인 자동차(10)의 배터리를 충전하고 전송된 전기 양에 따라 청구 계정에 금액을 부과하는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    충전 장치(12)에서 적어도 일회 이상의 충전 정차를 포함하는 경로가 자동차(10)의 내비게이션 장치(18)를 사용하여 자동차(10)에 대해 사전 정의되고 이때 충전 정차를 위해 무선으로 식별자를 수신하여 청구 계정에 부과하고/하거나 자동차(10) 예약을 수신하도록 설계된 충전 장치(12)가 선택되는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    선택된 충전 장치(12)가 내비게이션 장치(18)에 의해 예약되는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제3항 또는 제4항에 있어서,
    내비게이션 장치(18)가 선택된 충전 장치(12)에 예상 도착 시간을 수회 그리고 일정한 시간 간격으로 산출하고 충전 장치(12)에 대한 예상 도착 시간을 제공하는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제4항을 역참조하여 제5항에 있어서,
    충전 장치(12)의 예약이 예상 도착 시간에 따라 조정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 자동차(10)용 충전 장치(12)를 작동하는 방법으로, 자동차(10)의 전자 컴퓨팅 장치(16)에서 자동차(10)에 할당된 청구 계정을 고유하게 식별하는 무선 전송된 식별자를 수신하고, 자동차(10)가 충전 장치(12)에 사전 정의된 제한 거리보다 가깝게 배치되는 즉시, 자동차(10)의 에너지 저장 장치(14)가 충전 장치(12)에 의해 충전되고 충전에 따라 금액이 청구 계정에 자동으로 부과되는 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    충전 장치(12)의 가용성이 산출되고 산출된 가용성에 따라 자동차(10)용 충전 장치(12)에 대한 접근이 허용되는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    충전 장치(12)의 현재 예약과 관련하여 가용성이 확인되는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제7항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    자동차(10)의 예약이 충전 장치(12)에 의해 수신되고, 무선으로 전송된 식별자가 수신될 때, 예약으로 특징짓는 자동차(10)와 식별자로 특징짓는 자동차(10)가 서로 일치하는지 확인되며, 일치할 경우 자동차(10)에 있어 충전 장치(12)에 대한 접근을 허용하는 것을 특징으로 하는 방법.
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