KR20230063533A - 이동 디바이스의 배터리 교체 시스템 - Google Patents

이동 디바이스의 배터리 교체 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR20230063533A
KR20230063533A KR1020210148698A KR20210148698A KR20230063533A KR 20230063533 A KR20230063533 A KR 20230063533A KR 1020210148698 A KR1020210148698 A KR 1020210148698A KR 20210148698 A KR20210148698 A KR 20210148698A KR 20230063533 A KR20230063533 A KR 20230063533A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
battery
mobile device
replacement
unit
charging
Prior art date
Application number
KR1020210148698A
Other languages
English (en)
Inventor
임용석
박용주
최민지
Original Assignee
한국전자기술연구원
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 한국전자기술연구원 filed Critical 한국전자기술연구원
Priority to KR1020210148698A priority Critical patent/KR20230063533A/ko
Publication of KR20230063533A publication Critical patent/KR20230063533A/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/80—Exchanging energy storage elements, e.g. removable batteries
    • 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
    • B60L53/10—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
    • B60L53/14—Conductive 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
    • B60L53/38—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
    • B60L53/50—Charging stations characterised by energy-storage or power-generation means
    • B60L53/53—Batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/10—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using inductive coupling
    • 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
    • Y02T90/16—Information or communication technologies improving the operation of electric vehicles
    • Y02T90/167—Systems integrating technologies related to power network operation and communication or information technologies for supporting the interoperability of electric or hybrid vehicles, i.e. smartgrids as interface for battery charging of electric vehicles [EV] or hybrid vehicles [HEV]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

본 발명은, 충전 스테이션에서 이동 디바이스의 배터리를 충전 또는 교체하는 시스템으로서, 충전 스테이션에 구비되는 적어도 하나의 제1 배터리를 유선으로 충전하는 유선 충전부와, 이동 디바이스에 장착되어 이동 디바이스에 전력을 공급하는 제2 배터리와, 이동 디바이스에 전력을 무선으로 공급하는 무선 충전부와, 제2 배터리를 제1 배터리로 교체하는 교체 기구부와, 충전 스테이션에 구비되고, 무선 충전부를 제어하여 이동 디바이스에 무선으로 전력을 공급한 후 교체 기구부를 제어하여 제2 배터리를 제1 배터리로 교체하는 제1 제어부를 포함하는 이동 디바이스의 배터리 교체 시스템을 제공한다.

Description

이동 디바이스의 배터리 교체 시스템{BATTERY EXCHANGEING SYSTEM FOR MOBILE DEVICE}
본 발명은 이동 디바이스의 배터리 교체 시스템에 관한 것이다.
산업현장에서 24시간 운영되는 무인 운반차(Automated Guided Vehicle; AGV) 및 이동 로봇과 같은 이동 디바이스의 경우, 유선 또는 무선으로 배터리를 충전하면 충전 시간이 길어져서 운영 효율성이 떨어지게 된다. 따라서, 이동 디바이스가 본래의 태스크를 유지하면서 빠르게 수행 업무에 투입(복귀)될 수 있도록, 즉시성이 있는 배터리 운용방식이 요구된다.
일반적으로 산업 현장에서 사용되는 이동 디바이스에서는 크게 3가지의 배터리 충전 방식이 있다.
첫째, 사용자에 의한 충전 방식으로 디바이스의 배터리가 방전 되면 사용자(관리자)가 배터리를 충전시키거나 교체하는 방식이다. 이 경우, 사용자가 항상 관리해야 하므로 AMR(Autonomous Mobile Robots)이나 무인 로봇을 사용하는 현장에서 운영 상 제약이 있다.
둘째, 사용자의 개입 없이 특정 레벨로 배터리 충전량이 떨어졌을 때, 자동으로 충전 스테이션으로 이동한 후 유무선충전 시스템을 통하여 배터리를 충전하는 방식이 있다.
이와 같은 방식 중 유선 접점부를 통해 충전하는 방식은 충전 시간이 길고, 특히, 송신 접점와 수신 접점의 고도의 정확한 얼라인먼트(Alignment) 기능이 요구되며, 실외나 산업 현장과 같이 열악한 환경에서 방진과 방수에 매우 취약한 단점이 있다.
또한, 무선 충전 방식은 유선 접점부의 단점인 정확한 얼라인먼트 문제와 방수 및 방진의 문제를 보완할 수 있지만, 무선 충전 방식 또한 긴 충전 시간, 불요 전자파, 발열, FOD(Foreign Object Detection) 등의 기술적인 문제점이 존재한다. 특히 불요파에 의한 전자파 문제와 송수신단 사이의 FOD 등에 의한 발열이 큰 문제가 되고 있어 위험성이 크다.
또한, 배터리 자동 교체 방법은 배터리가 특정 레벨 이하로 떨어지면 이동 디바이스가 스스로 교체 스테이션(Swapping Station)으로 이동하여, 배터리 교체를 요청하는 방식이다.
이와 같은 종래의 배터리 자동 교체 방법은 전기 에너지 공급시간이 짧고 위험성이 적은 장점이 있지만, 교체 프로세스를 진행하는 동안 이동 디바이스의 전원이 차단되어 태스크가 리셋(Reset)되기 때문에 이 또한 운영 효율에 제약이 있다.
상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은, 이동 디바이스의 배터리 교체 중에도 이동 디바이스의 시스템에 전력을 공급함으로써, 태스크가 리셋(Reset)되는 것을 방지하여 효율적으로 시스템을 운영하는 것을 목적으로 한다
또한, 본 발명은, 충전 배터리에 교체 우선 순위를 설정하여, 이동 디바이스가 태스크 수행을 완전히 완료할 수 있도록 하고, 복수의 배터리의 성능을 균일하게 유지하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
전술한 과제를 해결하기 위해, 본 발명은, 충전 스테이션에서 이동 디바이스의 배터리를 충전 또는 교체하는 시스템으로서, 충전 스테이션에 구비되는 적어도 하나의 제1 배터리를 유선으로 충전하는 유선 충전부와, 이동 디바이스에 장착되어 이동 디바이스에 전력을 공급하는 제2 배터리와, 이동 디바이스에 전력을 무선으로 공급하는 무선 충전부와, 제2 배터리를 제1 배터리로 교체하는 교체 기구부와, 충전 스테이션에 구비되고, 무선 충전부를 제어하여 이동 디바이스에 무선으로 전력을 공급한 후 교체 기구부를 제어하여 제2 배터리를 제1 배터리로 교체하는 제1 제어부를 포함하는 이동 디바이스의 배터리 교체 시스템을 제공한다.
여기서, 제1 제어부는, 무선 충전부를 제어하여 제2 배터리를 제1 배터리로 교체 중 이동 디바이스에 전력을 공급할 수 있다.
또한, 제1 제어부는, 무선 충전부를 제어하여 제2 배터리를 무선으로 충전할 수 있다.
또한, 제1 제어부는, 무선 충전부를 제어하여 제2 배터리를 무선으로 충전 중 이동 디바이스에 전력을 공급할 수 있다.
또한, 무선 충전부는, 충전 스테이션에 구비되며, 이동 디바이스에 전력을 무선으로 송신하는 송신 코일과, 이동 디바이스에 구비되며, 송신 코일로부터 전력을 무선으로 수신하는 수신 코일을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 이동 디바이스의 배터리 교체 시스템은, 이동 디바이스에 구비되며, 제2 배터리와 병렬로 연결되는 커패시터를 더 포함할 수 있다.
여기서, 제2 배터리를 제1 배터리로 교체 중 무선 충전부가 공급하는 전력은 커패시터에 충전되고, 커패시터에 충전된 전력은 이동 디바이스에 공급될 수 있다.
또한, 본 발명의 이동 디바이스의 배터리 교체 시스템은, 이동 디바이스에 구비되며, 제2 배터리의 충전량을 기초로 제2 배터리의 충전 여부 또는 교체 여부를 결정하는 제2 제어부를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 이동 디바이스의 배터리 교체 시스템은, 충전 스테이션에 구비되는 제1 통신부와, 이동 디바이스에 구비되며, 제1 배터리의 충전 결정 또는 교체 결정에 따라 충전 명령 신호 또는 교체 명령 신호를 제1 통신부에 송신하는 제2 통신부를 더 포함할 수 있다.
여기서, 제1 제어부는, 교체 명령 신호에 따라 무선 충전부 및 교체 기구부를 제어할 수 있다.
또한, 제1 제어부는 충전 명령 신호에 따라 무선 충전부를 제어할 수 있다.
또한, 제1 제어부는 기 등록된 제1 및 제2 배터리의 배터리 ID를 기초로 배터리 정보인 충전량, 충전 횟수 및 교체 횟수를 관리할 수 있다.
또한, 제1 제어부는 배터리 정보를 기초로 복수의 제1 배터리의 교체 우선 순위를 결정할 수 있다.
또한, 제1 제어부는 교체 기구부를 제어하여 복수의 제1 배터리 중 교체 우선 순위가 가장 높은 제1 배터리를 제2 배터리와 교체할 수 있다.
또한, 제1 제어부는 충전량이 많거나, 충전 횟수 및 교체 횟수가 적을수록 교체 우선 순위를 높게 결정할 수 있다.
또한, 제2 통신부는 제1 통신부로부터 제1 배터리 또는 제2 배터리의 잠금 신호 또는 잠금 해제 신호를 수신할 수 있다.
또한, 또한, 본 발명의 이동 디바이스의 배터리 교체 시스템은, 이동 디바이스에 구비되고, 잠금 신호 또는 잠금 해제 신호에 따라 제1 배터리 또는 제2 배터리를 잠그거나 잠금 해제하는 잠금 장치를 더 포함할 수 있다.
여기서, 제1 제어부는, 이동 디바이스에 무선으로 전력을 공급한 후 잠금 해제 신호를 생성하고, 제2 배터리를 제1 배터리로 교체한 후 잠금 신호를 생성할 수 있다.
본 발명에 따르면, 이동 디바이스의 배터리 교체 중에도 이동 디바이스의 시스템에 전력을 공급함으로써, 배터리 교체 중 이동 디바이스의 전원이 차단되어 태스크가 리셋(Reset)되는 것을 방지하여 효율적으로 시스템을 운영할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 충전 배터리에 교체 우선 순위를 설정하고, 충전량이 가장 많은 배터리로 교체함으로써 이동 디바이스가 태스크 수행을 완전히 완료할 수 있도록 하고, 충전 횟수 및 교체 횟수가 가장 적은 배터리로 교체함으로써 복수의 배터리의 성능을 균일하게 유지할 수 있다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 이동 디바이스의 배터리 교체 시스템의 전체 블록도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 이동 디바이스의 개략적인 도면이다.
도 3은 이동 디바이스의 배터리 교체 시스템의 정상 모드 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 이동 디바이스의 배터리 교체 시스템의 충전 모드 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 5 및 도 6은 이동 디바이스의 배터리 교체 시스템의 교체 모드 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 이동 디바이스의 배터리 교체 시스템에서 교체할 배터리를 선택하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 이동 디바이스의 배터리 교체 시스템에서 교체 기구부를 통해 배터리를 교체하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명의 구성 및 효과를 충분히 이해하기 위하여, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 설명한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라, 여러 가지 형태로 구현될 수 있고 다양한 변경을 가할 수 있다. 단지, 본 실시예에 대한 설명은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위하여 제공되는 것이다. 첨부된 도면에서 구성요소는 설명의 편의를 위하여 그 크기를 실제보다 확대하여 도시한 것이며, 각 구성요소의 비율은 과장되거나 축소될 수 있다.
'제1', '제2' 등의 용어는 다양한 구성요소를 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소는 위 용어에 의해 한정되어서는 안 된다. 위 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 권리범위를 벗어나지 않으면서 '제1구성요소'는 '제2구성요소'로 명명될 수 있고, 유사하게 '제2구성요소'도 '제1구성요소'로 명명될 수 있다. 또한, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 표현하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 발명의 실시예에서 사용되는 용어는 다르게 정의되지 않는 한, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 통상적으로 알려진 의미로 해석될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 이동 디바이스의 배터리 교체 시스템의 전체 블록도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 이동 디바이스의 개략적인 도면이다.
본 발명의 실시예에 따른 이동 디바이스의 배터리 교체 시스템은, 이동 디바이스(200)에 장착된 배터리가 방전되는 경우 이동 디바이스(200)가 스스로 충전 스테이션(100)으로 이동하여 충전 스테이션(100)에서 배터리를 충전하거나 배터리를 교체하는 시스템이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 이동 디바이스의 배터리 교체 시스템은, 충전 스테이션(100) 및 적어도 하나의 이동 디바이스(200)를 포함하여 구성될 수 있다.
충전 스테이션(100)은 제1 배터리(110), 유선 충전부(120), 무선 충전부(130), 교체 기구부(140), 제1 제어부(150) 및 제1 통신부(160)를 포함하여 구성될 수 있다.
유선 충전부(120)는 충전 스테이션(100)에 구비되는 적어도 하나의 제1 배터리(110)를 유선으로 충전할 수 있다.
무선 충전부(130)는 이동 디바이스(200)가 충전 스테이션(100)에 도착하면 이동 디바이스(200)에 전력을 무선으로 공급할 수 있다.
이동 디바이스(200)는 이동형 로봇 및 무인 운반차일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
이동 디바이스(200)는 제2 배터리(210)가 장착되며 제2 배터리(210)로부터 전력을 공급 받아 구동될 수 있다.
교체 기구부(140)는 이동 디바이스(200)에 구비되는 제2 배터리(210)를 제1 배터리(110)로 교체할 수 있다. 여기서, 제2 배터리(210)는 이동 디바이스(200)의 구동에 따라 방전된 배터리이고, 제1 배터리(110)는 충전 스테이션(100)에서 충전된 배터리이다.
제1 제어부(150)는 무선 충전부(130) 및 교체 기구부(140)를 제어할 수 있다. 그리고, 제1 통신부(160)는 이동 디바이스(200)와 통신을 수행할 수 있다.
충전 스테이션(100)은 역률 보상(Power Factor Correction; PFC) 회로(170)를 구비할 수 있다. 여기서, 역률 보상 회로(170)는 입력 전원의 역률을 보상하여 부하 측에 최대 전력을 출력시키는 회로이다.
유선 충전부(120)는 컨버터일 수 있다. 그리고, 유선 충전부(120)는 역률 보상 회로(170)에서 출력되는 직류 전압을 제1 배터리(110)의 충전 전압으로 감압하여 제1 배터리(110)에 전달할 수 있다.
여기서, 유선 충전부(120)는 제1 배터리(110)에 연결되며, 제1 배터리(110)의 개수만큼 구비되어 제1 배터리(110)를 동시에 충전할 수 있다.
무선 충전부(130)는 인버터(180), 송신 코일(131) 및 수신 코일(132)을 포함하여 구성될 수 있다. 여기서, 인버터(180) 및 송신 코일(131)은 충전 스테이션(100)에 구비되고, 수신 코일(231)은 이동 디바이스(200)에 구비될 수 있다.
인버터(180)는 역률 보상 회로(170)에서 출력되는 직류 전압을 교류 전압으로 변환하여 송신 코일(131)에 전달할 수 있다. 그리고, 송신 코일(131)은 전달 받은 교류 전압을 수신 코일(231)에 무선 즉, 자기 유도 방식으로 송신할 수 있다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 이동 디바이스(200)는 수신 코일(231), 정류기(250), 커패시터(240), 제2 컨버터(260), 제2 제어부(220), 제2 통신부(230), 제2 배터리(210)를 포함하여 구성될 수 있다.
수신 코일(231)은 송신 코일(131)로부터 수신한 교류 전압을 정류기(250)에 전달하고, 정류기(250)는 전달 받은 교류 전압을 직류 전압으로 변환하여 제2 컨버터(260)로 전달할 수 있다.
제2 컨버터(260)는 전달 받은 직류 전압을 제2 배터리(210)의 충전 전압으로 감압하여 제2 배터리(210)에 전달하거나 이동 디바이스(200)의 시스템(201)의 사용 전압으로 감압하여 이동 디바이스(200)의 시스템(201)으로 전달할 수 있다.
충전 스테이션(100)의 제1 제어부(150)는 무선 충전부(120)를 제어하여 이동 디바이스(200)에 무선으로 전력을 공급한 후 교체 기구부(140)를 제어하여 제2 배터리(210)를 제1 배터리(110)로 교체할 수 있다.
여기서, 제1 제어부(150)는 무선 충전부(130)를 제어하여 제2 배터리(210)를 제1 배터리(110)로 교체 중에도 이동 디바이스(200)의 시스템(201)에 전력을 공급할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 이동 디바이스의 배터리 교체 시스템은, 제2 배터리(210)를 제1 배터리(110)로 교체 중에도 이동 디바이스(200)의 시스템(201)에 전력을 공급함으로써, 배터리 교체 중 이동 디바이스(200)의 전원이 차단되어 태스크가 리셋(Reset)되는 것을 방지하여 효율적으로 시스템을 운영할 수 있다.
또한, 제1 제어부(150)는 무선 충전부(130)를 제어하여 제2 배터리(210)를 무선으로 충전할 수 있다. 여기서, 제1 제어부(150)는 무선 충전부(130)를 제어하여 제2 배터리(210)를 무선으로 충전 중에도 이동 디바이스(200)의 시스템(201)에 전력을 공급할 수 있다.
이동 디바이스(200)의 제2 제어부(220)는 제2 배터리(210)의 충전량을 기초로 제2 배터리(210)의 충전 여부 또는 교체 여부를 결정할 수 있다.
구체적으로, 제2 제어부(220)는, 기 설정된 태스크 수행에 필요한 전력량을 판단하여, 제2 배터리(210)의 현재 충전량으로 이동 디바이스(200)의 시스템(201)이 태스크 수행을 완료할 수 없고, 태스크 수행 완료를 위해 필요한 충전량이 기준값 미만인 경우 제2 배터리(210)의 충전을 결정할 수 있다.
이와 달리, 제2 제어부(220)는 제2 배터리(210)의 현재 충전량으로 이동 디바이스(200)의 시스템(201)이 기 설정된 태스크 수행을 완료할 수 없고, 태스크 수행 완료를 위해 필요한 충전량이 기준값 이상인 경우 제2 배터리(210)의 교체를 결정할 수 있다.
제2 제어부(220)는 제2 배터리(110)의 교체 결정에 따라 교체 명령 신호를 생성하고, 제2 배터리(110)의 충전 결정에 따라 충전 명령 신호를 생성할 수 있다.
이동 디바이스(200)의 제2 통신부(230)는 제2 배터리(110)의 교체 결정에 따라 교체 명령 신호를 충전 스테이션(100)의 제1 통신부(160)에 송신할 수 있다.
충전 스테이션(100)의 제1 제어부(150)는 교체 명령 신호에 따라 무선 충전부(130) 및 교체 기구부(140)를 제어하여, 이동 디바이스(200)의 시스템(201)에 무선으로 전력을 공급하고 이동 디바이스(100)의 제2 배터리(210)를 교체할 수 있다.
또한, 이동 디바이스(200)의 제2 통신부(230)는 제1 배터리(110)의 충전 결정에 따라 충전 명령 신호를 충전 스테이션(100)의 제1 통신부(160)에 송신할 수 있다.
충전 스테이션(100)의 제1 제어부(150)는 충전 명령 신호에 따라 무선 충전부(130)를 제어하여 이동 디바이스(200)의 제2 배터리(210)를 충전할 수 있다.
도 3은 이동 디바이스의 배터리 교체 시스템의 정상 모드 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 3을 참조하면, 충전 스테이션(100) 및 이동 디바이스(200)는 상호 접촉 없이 독립적으로 동작한다.
즉, 이동 디바이스(200)의 제2 제어부(220)는 태스크 수행에 필요한 전력량을 판단하여, 제2 배터리(210)의 충전 전압이 이동 디바이스(200)의 시스템(201)이 태스크 수행을 완료할 수 있을 만큼 충분한 경우 제2 배터리(210)의 충전 전압을 이용해 시스템(201)을 구동시킨다.
그리고, 충전 스테이션(100)은 제1 컨버터(120)를 이용해 복수의 제1 배터리(110)를 유선으로 충전시킨다.
도 4는 이동 디바이스의 배터리 교체 시스템의 충전 모드 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 참조하면, 이동 디바이스(200)에 장착된 배터리가 방전되는 경우 이동 디바이스(200)가 스스로 충전 스테이션(100)으로 이동하여 충전 스테이션(100)에서 제2 배터리(210)를 무선으로 충전한다.
이동 디바이스(200)의 제2 제어부(220)는, 제2 배터리(210)의 충전량과 기 설정된 태스크 수행에 필요한 전력량을 확인하여, 제2 배터리(210)의 현재 충전량으로 이동 디바이스(200)의 시스템(201)가 태스크 수행을 완료할 수 없고, 태스크 수행 완료를 위해 필요한 충전량이 기준값 미만인 경우 제2 배터리(210)의 충전을 결정할 수 있다.
제2 제어부(220)는 제2 배터리(110)의 충전 결정에 따라 충전 명령 신호를 생성할 수 있다. 그리고, 이동 디바이스(200)의 제2 통신부(230)는 제2 배터리(110)의 충전 결정에 따라 충전 명령 신호를 충전 스테이션(100)의 제1 통신부(160)에 송신할 수 있다. 그리고, 이동 디바이스(200)는 충전 스테이션(100)으로 이동할 수 있다.
충전 스테이션(100)의 제1 제어부(150)는 충전 명령 신호에 따라 무선 충전부(130)를 제어하여 이동 디바이스(200)의 제2 배터리(210)를 충전할 수 있다.
이 때, 제1 제어부(150)는 제2 배터리(210)를 무선으로 충전 중 이동 디바이스(200)의 시스템(201)에 전력을 공급할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 이동 디바이스의 배터리 교체 시스템은, 제2 배터리(210) 충전 중에도 이동 디바이스(200)의 시스템(201)에 전력을 공급함으로써, 배터리 충전 중 이동 디바이스(200)의 전원이 차단되어 태스크가 리셋(Reset)되는 것을 방지하여 효율적으로 시스템을 운영할 수 있다.
도 5 및 도 6은 이동 디바이스의 배터리 교체 시스템의 교체 모드 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 5를 참조하면, 이동 디바이스(200)에 장착된 배터리가 방전되는 경우 이동 디바이스(200)가 스스로 충전 스테이션(100)으로 이동하여 충전 스테이션(100)에서 제2 배터리(210)를 제1 배터리(110)로 교체한다.
이동 디바이스(200)의 제2 제어부(220)는, 제2 배터리(210)의 충전량과 기 설정된 태스크 수행에 필요한 전력량을 확인하여, 제2 배터리(210)의 현재 충전량으로 이동 디바이스(200)의 시스템(201)이 태스크 수행을 완료할 수 없고, 태스크 수행 완료를 위해 필요한 충전량이 기준값 이상인 경우 제2 배터리(210)의 교체를 결정할 수 있다.
제2 제어부(220)는 제2 배터리(110)의 교체 결정에 따라 교체 명령 신호를 생성할 수 있다. 그리고, 이동 디바이스(200)의 제2 통신부(230)는 제2 배터리(110)의 교체 결정에 따라 교체 명령 신호를 충전 스테이션(100)의 제1 통신부(160)에 송신할 수 있다. 그리고, 이동 디바이스(200)는 충전 스테이션(100)으로 이동할 수 있다.
도 5를 참조하면, 충전 스테이션(100)의 제1 제어부(150)는 무선 충전부(120)를 제어하여 이동 디바이스(200)에 무선으로 전력을 공급한 후 교체 기구부(140)를 제어하여 제2 배터리(210)를 제1 배터리(110)로 교체할 수 있다.
여기서, 제1 제어부(150)는 무선 충전부(130)를 제어하여 제2 배터리(210)를 제1 배터리(110)로 교체 중에도 이동 디바이스(200)의 시스템(201)에 전력을 공급할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 이동 디바이스의 배터리 교체 시스템은, 제2 배터리(210)를 제1 배터리(110)로 교체 중에도 이동 디바이스(200)의 시스템(201)에 전력을 공급함으로써, 배터리 교체 중 이동 디바이스(200)의 전원이 차단되어 태스크가 리셋(Reset)되는 것을 방지하여 효율적으로 시스템을 운영할 수 있다.
도 5를 참조하면, 커패시터(240)는 제2 배터리(210)와 병렬로 연결될 수 있다. 이에 따라, 제2 배터리(210)를 제1 배터리(110)로 교체 중 무선 충전부(130)가 공급하는 전력은 커패시터(240)에 먼저 충전되고, 커패시터(240)에 충전된 전력은 이동 디바이스(200)의 시스템(201)에 공급될 수 있다. 이와 같이, 시스템(201)에 전력을 공급하기 전에 먼저 커패시터(240)를 충전시키고, 커패시터(240)에 충전된 전력을 시스템(201)에 공급함으로써, 무선으로 전달 받은 전력으로 인한 시스템 불안정을 방지할 수 있다.
도 6을 참조하면, 제2 배터리(210)가 제1 배터리(110)로 교체가 완료되면, 이동 디바이스(200)는 태스크 현장으로 복귀하고 시스템(201)은 제1 배터리(110)를 통해 전력을 전달 받아 구동되어 기 설정된 태스크를 수행할 수 있고, 충전 스테이션(100)은 유선 충전부(120)를 통해 제2 배터리(210)를 유선으로 충전한다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 이동 디바이스의 배터리 교체 시스템에서 교체할 배터리를 선택하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
제1 제어부(150)는 기 등록된 제1 배터리(110) 및 제2 배터리(210)의 배터리 ID를 기초로 배터리 정보인 충전량, 충전 횟수 및 교체 횟수를 관리할 수 있다.
제1 제어부(150)는 배터리 정보를 기초로 복수의 제1 배터리(110)의 교체 우선 순위를 결정할 수 있다.
여기서, 제1 제어부(150)는 충전량이 많거나, 충전 횟수 및 교체 횟수가 적을수록 교체 우선 순위를 높게 결정할 수 있다.
제1 제어부(150)는 교체 기구부(140)를 제어하여 복수의 제1 배터리(110) 중 교체 우선 순위가 가장 높은 제1 배터리(110)를 이동 디바이스(200)의 제2 배터리(210)와 교체할 수 있다.
예를 들어, 도 7을 참조하면, 제1 제어부(150)는 배터리 정보(112)를 기초로 제1 배터리(110) 중 충전량이 가장 많고 충전 횟수 또는 교체 횟수가 가장 적은 제1 배터리(충전량: 90%, 충전 횟수 또는 교체 횟수: 1회)(110)를 선택하여 이를 제2 배터리(210)와 교체할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 이동 디바이스의 배터리 교체 시스템은, 충전량이 가장 많은 제1 배터리(110)를 제2 배터리(210)와 교체함으로써 이동 디바이스(100)가 태스크 수행을 완전히 완료할 수 있도록 하고, 충전 횟수 및 교체 횟수가 가장 적은 제1 배터리(110)를 제2 배터리(210)와 교체함으로써 복수의 제1 배터리(110)의 성능을 균일하게 유지할 수 있다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 이동 디바이스의 배터리 교체 시스템에서 교체 기구부를 통해 배터리를 교체하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 8을 참조하면, 이동 디바이스(200)는 배터리를 잠그거나 잠금 해제하는 잠금 장치(270)를 더 포함할 수 있다.
충전 스테이션(100)의 제1 제어부(150)는 무선 충전부(130)를 통해 이동 디바이스(200)에 무선으로 전력으로 공급한 후 이동 디바이스(200)에 장착된 제2 배터리(210)의 잠금을 해제하기 위한 잠금 해제 신호를 생성할 수 있다.
그리고, 충전 스테이션(100)의 제1 통신부(160)는 잠금 해제 신호를 이동 디바이스(200)의 제2 통신부(230)에 송신할 수 있다.
이동 디바이스(200)의 제2 제어부(220)는 잠금 해제 신호에 따라 잠금 장치(270)의 잠금을 해제할 수 있다. 이에 따라, 교체 기구부(140)는 제2 배터리(210) 이동 디바이스(200)의 장착부(A)에서 탈착시키고 제1 배터리(110)를 이동 디바이스(200)의 장착부(A)에 장착시킬 수 있다.
충전 스테이션(100)의 제1 제어부(150)는 제2 배터리(210)를 제1 배터리(110)로 교체 완료 후 이동 디바이스(200)에 장착된 제1 배터리(110)를 잠그기 위한 잠금 신호를 생성할 수 있다.
그리고, 충전 스테이션(100)의 제1 통신부(160)는 잠금 신호를 이동 디바이스(200)의 제2 통신부(230)에 송신할 수 있다.
이동 디바이스(200)의 제2 제어부(220)는 잠금 신호에 따라 잠금 장치(270)를 이용해 제1 배터리(110)를 잠글 수 있다. 이에 따라, 이동 디바이스(200)의 이동 중 제1 배터리(110)가 탈착되는 것을 방지할 수 있다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 이동 디바이스의 배터리 교체 방법의 순서도이다.
먼저, 이동 디바이스(200)의 제2 제어부(220)는 제2 배터리(210)의 충전 상태를 확인한다(S10). 여기서, 제2 제어부(220)는 제2 배터리(210)의 충전량이 기준값 이상이면 충전 명령 신호를 생성하고, 제2 배터리(210)의 충전량이 기준값 미만이면 교체 명령 신호를 생성한다(S20).
이 때, 제2 제어부(220)가 충전 명령 신호를 생성하면, 이동 디바이스(200)의 제2 통신부(230)는 충전 명령 신호를 송신하고(S31), 충전 스테이션(100)의 제1 통신부(160)는 충전 명령 신호를 수신한다(S32).
다음, 충전 스테이션(100)의 제1 제어부(150)는 충전 명령 신호에 따라 무선 충전부(130)에 충전 명령 신호를 송신한다(S33).
다음, 무선 충전부(130)는 이동 디바이스(200)의 시스템에 전력을 공급하고(S34), 이동성 디바이스(200)의 제2 배터리(210)를 충전한다.
다음, 이동성 디바이스(200)의 제2 배터리(210)가 충전이 완료되면(S35) 무선 충전부(130)는 전력 공급을 중단하고(S36), 이동성 디바이스(200)는 본래의 태스크로 복귀한다.
이와 달리, 제2 제어부(220)가 교체 명령 신호를 생성하면, 이동 디바이스(200)의 제2 통신부(230)는 교체 명령 신호를 송신하고(S41), 충전 스테이션(100)의 제1 통신부(160)는 교체 명령 신호를 수신한다(S42).
다음, 제1 제어부(150)는 교체 우선 순위에 따라 복수의 제1 배터리(110) 중 교체될 제1 배터리(110)를 결정한다(S43).
다음, 충전 스테이션(100)의 제1 제어부(150)는 교체 명령 신호에 따라 무선 충전부(130) 및 교체 기구부(140)에 교체 명령 신호를 송신한다(S44).
다음, 무선 충전부(130)는 교체 명령 신호를 수신하여(S51) 이동 디바이스(200)의 시스템(201)에 전력을 공급한다(S52).
다음, 교체 기구부(140)는 교체 명령 신호를 수신하여(S61) 교체 기구부(140)와 이동 디바이스(200)가 접촉하면(S62), 이동 디바이스(200)의 잠금 장치(270)를 해제한다(S63).
다음, 교체 기구부(140)가 제2 배터리(210)를 결정된 제1 배터리(110)로 교체한다(S64).
다음, 배터리 교체가 완료되면 무선 충전부(130)의 전력 공급을 중단한다(S66). 그리고, 이동 디바이스(200)의 잠금 장치(270)를 잠그고, 이동성 디바이스(200)는 본래의 태스크로 복귀한다.
이와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 이동 디바이스의 배터리 교체 방법은, 이동 디바이스의 배터리 교체 중에도 이동 디바이스의 시스템에 전력을 공급함으로써, 배터리 교체 중 이동 디바이스의 전원이 차단되어 태스크가 리셋(Reset)되는 것을 방지하여 효율적으로 시스템을 운영할 수 있다.
또한, 충전 배터리에 교체 우선 순위를 설정하고, 충전량이 가장 많은 배터리로 교체함으로써 이동 디바이스가 태스크 수행을 완전히 완료할 수 있도록 하고, 충전 횟수 및 교체 횟수가 가장 적은 배터리로 교체함으로써 복수의 배터리의 성능을 균일하게 유지할 수 있다.
본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관하여 설명하였으나 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되지 않으며, 후술되는 청구범위 및 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
100: 충전 스테이션
110: 제1 배터리
120: 유선 충전부
130: 무선 충전부
140: 교체 기구부
150: 제1 제어부
160: 제1 통신부
200: 이동 디바이스
210: 제2 배터리
220: 제2 제어부
230: 제2 통신부

Claims (18)

  1. 충전 스테이션에서 이동 디바이스의 배터리를 충전 또는 교체하는 시스템으로서,
    상기 충전 스테이션에 구비되는 적어도 하나의 제1 배터리를 유선으로 충전하는 유선 충전부;
    상기 이동 디바이스에 장착되어 상기 이동 디바이스에 전력을 공급하는 제2 배터리;
    상기 이동 디바이스에 전력을 무선으로 공급하는 무선 충전부;
    상기 제2 배터리를 상기 제1 배터리로 교체하는 교체 기구부; 및
    상기 충전 스테이션에 구비되고, 상기 무선 충전부를 제어하여 상기 이동 디바이스에 무선으로 전력을 공급한 후 상기 교체 기구부를 제어하여 상기 제2 배터리를 상기 제1 배터리로 교체하는 제1 제어부
    를 포함하는 이동 디바이스의 배터리 교체 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 제어부는
    상기 무선 충전부를 제어하여 상기 제2 배터리를 상기 제1 배터리로 교체 중 상기 이동 디바이스에 전력을 공급하는
    이동 디바이스의 배터리 교체 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 제어부는
    상기 무선 충전부를 제어하여 상기 제2 배터리를 무선으로 충전하는
    이동 디바이스의 배터리 교체 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제1 제어부는
    상기 무선 충전부를 제어하여 상기 제2 배터리를 무선으로 충전 중 상기 이동 디바이스에 전력을 공급하는
    이동 디바이스의 배터리 교체 시스템.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 무선 충전부는
    상기 충전 스테이션에 구비되며, 상기 이동 디바이스에 전력을 무선으로 송신하는 송신 코일; 및
    상기 이동 디바이스에 구비되며, 상기 송신 코일로부터 전력을 무선으로 수신하는 수신 코일을 포함하는
    이동 디바이스의 배터리 교체 시스템.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 이동 디바이스에 구비되며, 상기 제2 배터리와 병렬로 연결되는 커패시터
    를 더 포함하는 이동 디바이스의 배터리 교체 시스템.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제2 배터리를 상기 제1 배터리로 교체 중 상기 무선 충전부가 공급하는 전력은 상기 커패시터에 충전되고, 상기 커패시터에 충전된 전력은 상기 이동 디바이스에 공급되는
    이동 디바이스의 배터리 교체 시스템.
  8. 제 3 항에 있어서,
    상기 이동 디바이스에 구비되며, 상기 제2 배터리의 충전량을 기초로 상기 제2 배터리의 충전 여부 또는 교체 여부를 결정하는 제2 제어부
    를 더 포함하는 이동 디바이스의 배터리 교체 시스템.
  9. 제 5 항에 있어서,
    상기 충전 스테이션에 구비되는 제1 통신부; 및
    상기 이동 디바이스에 구비되며, 상기 제1 배터리의 충전 결정 또는 교체 결정에 따라 충전 명령 신호 또는 교체 명령 신호를 상기 제1 통신부에 송신하는 제2 통신부
    를 더 포함하는 이동 디바이스의 배터리 교체 시스템.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제1 제어부는
    상기 교체 명령 신호에 따라 상기 무선 충전부 및 교체 기구부를 제어하는
    이동 디바이스의 배터리 교체 시스템.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 제1 제어부는
    상기 충전 명령 신호에 따라 상기 무선 충전부를 제어하는
    이동 디바이스의 배터리 교체 시스템.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 제어부는
    기 등록된 제1 및 제2 배터리의 배터리 ID를 기초로 배터리 정보인 충전량, 충전 횟수 및 교체 횟수를 관리하는
    이동 디바이스의 배터리 교체 시스템.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 제1 제어부는
    상기 배터리 정보를 기초로 상기 복수의 제1 배터리의 교체 우선 순위를 결정하는
    이동 디바이스의 배터리 교체 시스템.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 제1 제어부는
    상기 교체 기구부를 제어하여 상기 복수의 제1 배터리 중 교체 우선 순위가 가장 높은 상기 제1 배터리를 상기 제2 배터리와 교체하는
    이동 디바이스의 배터리 교체 시스템.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 제1 제어부는
    충전량이 많거나, 충전 횟수 및 교체 횟수가 적을수록 상기 교체 우선 순위를 높게 결정하는
    이동 디바이스의 배터리 교체 시스템.
  16. 제 9 항에 있어서,
    상기 제2 통신부는
    상기 제1 통신부로부터 상기 제1 배터리 또는 제2 배터리의 잠금 신호 또는 잠금 해제 신호를 수신하는
    이동 디바이스의 배터리 교체 시스템.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 이동 디바이스에 구비되고, 상기 잠금 신호 또는 잠금 해제 신호에 따라 상기 제1 배터리 또는 제2 배터리를 잠그거나 잠금 해제하는 잠금 장치
    를 더 포함하는 이동 디바이스의 배터리 교체 시스템.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 제1 제어부는
    상기 이동 디바이스에 무선으로 전력을 공급한 후 상기 잠금 해제 신호를 생성하고, 상기 제2 배터리를 상기 제1 배터리로 교체한 후 상기 잠금 신호를 생성하는
    이동 디바이스의 배터리 교체 시스템.
KR1020210148698A 2021-11-02 2021-11-02 이동 디바이스의 배터리 교체 시스템 KR20230063533A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210148698A KR20230063533A (ko) 2021-11-02 2021-11-02 이동 디바이스의 배터리 교체 시스템

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210148698A KR20230063533A (ko) 2021-11-02 2021-11-02 이동 디바이스의 배터리 교체 시스템

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20230063533A true KR20230063533A (ko) 2023-05-09

Family

ID=86409042

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210148698A KR20230063533A (ko) 2021-11-02 2021-11-02 이동 디바이스의 배터리 교체 시스템

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20230063533A (ko)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2021082408A1 (zh) 一种无线充电的接收端、系统及控制方法
CA2908349C (en) Power supply device, vehicle, and non-contact power supply system
WO2018084151A1 (ja) サーバ装置及び制御方法
CN110588380B (zh) 可充放电的储能装置、无线充电系统及电动汽车
US12049144B2 (en) Transmit end, receive end, method, and system for wireless charging
EP4050758A1 (en) Wireless charging receiver, system and control method
CN110912275B (zh) 一种无线充电的接收端、系统及控制方法
EP2442398B1 (en) AC current control of mobile battery chargers
CN106972582B (zh) 一种大功率无线充电系统及其控制方法
US20200287375A1 (en) Over voltage protection for a wireless power transfer system
CN106816967A (zh) 用于无人机动态无线续航的共振耦合系统及动态充电方法
CN111786470A (zh) 一种无人机集群无线充电电路拓扑及功率流控制方法
KR20160125285A (ko) 배터리 제어 장치, 배터리 모듈, 배터리 팩, 및 배터리 제어 방법
CN107925268A (zh) 感应式功率接收器
WO1998018188A1 (en) Power supply for cellular communication stations
CN114189267A (zh) 基于5g基站毫米波波束赋形的隔空充电系统和方法
KR20230063533A (ko) 이동 디바이스의 배터리 교체 시스템
JP2013132141A (ja) 電力伝送システム
KR101215396B1 (ko) 방전전류제어를 이용한 하이브리드 스마트그리드 무정전전원장치
CN209344873U (zh) 一种非接触式电力传输系统
CN114825397A (zh) 双向交流充电装置及其操作方法
JP2022541858A (ja) 無線充電受信器統合型バッテリー管理システムおよび方法
CN213594105U (zh) 无线供电系统和立体车库
US20240109447A1 (en) Portable extremely fast charger for off-road electric vehicles
CN112640255A (zh) 非接触供电系统以及输电装置