KR20230131302A - Optimized scheduling system for multiple electric vehicle chargers - Google Patents

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KR20230131302A KR1020220027148A KR20220027148A KR20230131302A KR 20230131302 A KR20230131302 A KR 20230131302A KR 1020220027148 A KR1020220027148 A KR 1020220027148A KR 20220027148 A KR20220027148 A KR 20220027148A KR 20230131302 A KR20230131302 A KR 20230131302A
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이동호
전성국
전주현
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목포대학교산학협력단
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Abstract

본 발명은 다중 전기차 충전기의 최적화 스케줄링 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 송전 선로의 전압 강하로 인한 충전 불사용 영향을 받지 않는 다중 전기차 충전기의 최적화 스케줄링 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an optimized scheduling system for multiple electric vehicle chargers, and more specifically, to an optimized scheduling system for multiple electric vehicle chargers that is not affected by non-use of charging due to voltage drops in transmission lines.

Description

다중 전기차 충전기의 최적화 스케줄링 시스템{OPTIMIZED SCHEDULING SYSTEM FOR MULTIPLE ELECTRIC VEHICLE CHARGERS}Optimized scheduling system for multiple electric vehicle chargers {OPTIMIZED SCHEDULING SYSTEM FOR MULTIPLE ELECTRIC VEHICLE CHARGERS}

본 발명은 다중 전기차 충전기의 최적화 스케줄링 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 송전 선로의 전압 강하로 인한 충전 불사용 영향을 받지 않는 다중 전기차 충전기의 최적화 스케줄링 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an optimized scheduling system for multiple electric vehicle chargers, and more specifically, to an optimized scheduling system for multiple electric vehicle chargers that is not affected by non-use of charging due to voltage drops in transmission lines.

본 발명 다중 전기차 충전기의 최적화 스케줄링 시스템에 관련된 종래 기술을 예로 들면, 특허문헌 1 전기자동차 대용량 탑재형 충전기는 스위치 매트릭스를 구비하는 입력 블록 모듈과, 복수의 전력변환 모듈, 및 제어부를 포함하되, 스위치 매트릭스가 단상 또는 삼상의 전원을 공급하는 충전인프라 전원부에 대응한 전력변환을 위한 스위칭 제어를 수행하고, 복수의 전력변환 모듈 각각이 전기자동차 배터리 용량에 대응하는 서로 다른 전력변환을 수행하여 전기자동차의 배터리를 충전하며, 제어부가 충전인프라 전원부와 전기자동차에 탑재된 배터리 용량에 기초하여 복수의 전력변환 모듈 중 하나가 선택되어 배터리 충전기능을 수행하도록 스위치 매트릭스를 제어한다.Taking as an example the prior art related to the optimized scheduling system of the present invention's multiple electric vehicle charger, Patent Document 1, a large-capacity mounted charger for electric vehicles includes an input block module having a switch matrix, a plurality of power conversion modules, and a control unit, and includes a switch. The matrix performs switching control for power conversion corresponding to the charging infrastructure power supply unit that supplies single-phase or three-phase power, and each of the plurality of power conversion modules performs different power conversions corresponding to the electric vehicle battery capacity to The battery is charged, and the control unit controls the switch matrix so that one of the plurality of power conversion modules is selected based on the charging infrastructure power unit and the battery capacity mounted on the electric vehicle to perform the battery charging function.

또한, 특허문헌 2 소용량 전기에너지 저장장치가 결합된 분산전원기반 하이브리드형 전기 충전 시스템 및 그 운용방법은 태양광 발전 등 분산전원을 포함하여 외부로부터 전력공급을 받을 수 없는 경우에도 전기자동차의 충전이 가능하고, 태양광 에너지 등 신재생 에너지를 주요 발전원으로 하고, 전기에너지 저장장치를 발전 보조장치로 하므로 에너지 자급이 가능한 친환경 전기 충전시스템을 제공할 수 있고, 컨테이너를 활용한 일체형 패키지를 활용하여 최소한의 공간을 차지하므로, 전력 수요에 따라 전력이 필요한 장소에 손쉽게 이동이 가능하고, 모듈화 시스템을 적용하여 전력 수요에 따른 확장이 용이하다.In addition, Patent Document 2, a distributed power-based hybrid electric charging system combined with a small-capacity electric energy storage device and its operation method, enables charging of electric vehicles even when power supply cannot be received from the outside, including distributed power sources such as solar power generation. It is possible to provide an eco-friendly electric charging system that is energy self-sufficient by using renewable energy such as solar energy as the main power generation source and an electric energy storage device as a power generation auxiliary device, and by utilizing an integrated package using a container. Since it occupies minimal space, it can be easily moved to places where power is needed depending on power demand, and by applying a modular system, it is easy to expand according to power demand.

또한, 특허문헌 3 멀티형 전기차 충전기의 충전 속도 선택 방법 및 충전 속도의 선택이 가능한 멀티형 전기차 충전기는 충전기에 늦게 접속한 전기차여도 충전 속도를 선택하도록 하여 전기차 또는 사용자가 충전기에 체류하는 시간을 조절할 수 있고, 전기차의 사용자가 선택한 충전 속도에 따라 충전 요금을 차등적으로 적용할 수 있다.In addition, Patent Document 3: A method of selecting a charging speed for a multi-type electric vehicle charger and a multi-type electric vehicle charger capable of selecting a charging speed can control the time an electric vehicle or a user stays at the charger by allowing the charging speed to be selected even if the electric vehicle is connected to the charger late. , charging fees can be differentially applied depending on the charging speed selected by the electric vehicle user.

그러나 종래기술은 전력이 버스에 연결된 전기차에 공급될 때 송전 선로의 전압 강하로 인해 수전 전압이 기준 전압 미만으로 떨어져서 전기차 충전기 동작이 원활하지 않은 문제점이 있다.However, the prior art has a problem in that when power is supplied to an electric vehicle connected to a bus, the receiving voltage falls below the reference voltage due to a voltage drop in the transmission line, making the electric vehicle charger not operate smoothly.

등록특허공보 제10-1971157호 전기자동차 대용량 탑재형 충전기Registered Patent Publication No. 10-1971157 Large-capacity mounted charger for electric vehicles 등록특허공보 제10-1957721호 소용량 전기에너지 저장장치가 결합된 분산전원기반 하이브리드형 전기 충전 시스템 및 그 운용방법Registered Patent Publication No. 10-1957721 Distributed power-based hybrid electric charging system combined with a small-capacity electric energy storage device and its operating method 등록특허공보 제10-1845241호 멀티형 전기차 충전기의 충전 속도 선택 방법 및 충전 속도의 선택이 가능한 멀티형 전기차 충전기Registered Patent Publication No. 10-1845241: Method for selecting charging speed of multi-type electric vehicle charger and multi-type electric vehicle charger with selectable charging speed

본 발명은 전력이 부하에 끊김 없이 공급되도록 전력 공급 시간을 스케줄링하는 다중 전기차 충전기의 최적화 스케줄링 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.The purpose of the present invention is to provide an optimized scheduling system for multiple electric vehicle chargers that schedules power supply times so that power is supplied to loads without interruption.

또한, 본 발명은 전기차의 소비 전력, 충전 시간, 충전 잔여 시간, 총 대수를 고려하여 전력 공급 시간을 우선 배정, 잔여 우선, 균등 중 어느 하나의 제어 옵션으로 제어하는 다중 전기차 충전기의 최적화 스케줄링 시스템을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.In addition, the present invention provides an optimized scheduling system for multiple electric vehicle chargers that controls the power supply time with any of the control options of priority assignment, priority remaining, and equal, considering the power consumption, charging time, remaining charging time, and total number of electric vehicles. Another purpose is to provide

또한, 본 발명은 제어 옵션을 선택 또는 일정 시간 동안 제어 옵션의 선택 고정으로 제어하는 다중 전기차 충전기의 최적화 스케줄링 시스템을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide an optimized scheduling system for multiple electric vehicle chargers that controls control options by selecting them or fixing the selection of the control options for a certain period of time.

본 발명의 바람직한 다중 전기차 충전기의 최적화 스케줄링 시스템은, 전력 생산자로부터 전기차(60)에게 전기를 공급하기 위해 상호간에 연결된 상호 네트워크인 계통(14); 상기 계통(14)과 송전 선로의 거리에 따라 선로 저항과 선로 리액턴스를 가지고, 선로 저항과 선로 리액턴스로 인해 송전 전압 대비 전압 강하가 발생하고, 부하인 충전기(15)에 수전 전압이 입력되는 버스(20); 상기 버스(20)에 연결되고, 제어부(5)의 제어로 온/오프되며, 수전 전압을 충전기(15)에 전달하거나 전달하지 않는 스위치(30); 상기 버스(20)에서 충전기(15)로 흐르는 전류를 측정하는 전류 감지부(40); 및 상기 스위치(30)를 온하고 상기 전류 감지부(40)에 의해 측정되는 전류값을 획득하여 상기 충전기(15)의 소비 전력, 전압 강하를 계산하고, 상기 스위치(30)의 온/오프 시간을 스케줄링하고, 손실 보상, 전기차(60) 충전을 수행하는 제어부(5);를 포함하는 것을 특징으로 한다.The optimal scheduling system for a preferred multiple electric vehicle charger of the present invention includes a grid 14, which is an interconnected network to supply electricity from an electric power producer to an electric vehicle 60; A bus ( 20); A switch 30 connected to the bus 20, turned on/off under the control of the control unit 5, and transmitting or not transmitting the receiving voltage to the charger 15; A current detection unit 40 that measures the current flowing from the bus 20 to the charger 15; and turning on the switch 30 and obtaining the current value measured by the current sensing unit 40 to calculate the power consumption and voltage drop of the charger 15, and the on/off time of the switch 30. It is characterized by including a control unit 5 that performs scheduling, loss compensation, and charging of the electric vehicle 60.

또한, 상기 제어부(5)는, 충전기(15)의 소비 전력, 전압 강하를 고려하여 제어 주기 대비 스위치(30)의 온 시간을 설정하는 손실 보상부(51); 및 상기 손실 보상부(51)의 스위치(30) 온 시간을 수집하고, 상기 버스(20)에 연결된 상기 충전기(15)의 소비 전력, 총 대수, 충전 시간, 충전 잔여 시간을 고려하여 최종 스위치(30) 온/오프 시간을 스케줄링하는 스케줄링부(52);를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the control unit 5 includes a loss compensation unit 51 that sets the on time of the switch 30 relative to the control cycle in consideration of the power consumption and voltage drop of the charger 15; And the on time of the switch 30 of the loss compensation unit 51 is collected, and the final switch ( 30) A scheduling unit 52 that schedules on/off times.

또한, 상기 스케줄링부(52)는, 상기 충전기(15)에 상기 전기차(60)가 처음 연결될 때 최종 연결 시점을 우선 배정하여 스위치(30) 온 시간을 증가시키는 우선 배정부(521); 상기 충전기(15)의 충전 잔여 시간이 가장 작은 상기 충전기(15)를 우선 배정하여 스위치(30) 온 시간을 증가시킨 잔여 우선부(522); 상기 충전기(15)에 연결된 모든 전기차(60)에 균등하게 스위치(30) 온 시간을 배분하는 균등부(523); 상기 충전기(15)에 상기 전기차(60)가 연결될 때 우선 배정, 잔여 우선, 균등 중 어느 제어 옵션을 선택할지를 입력받고, 선택된 제어 옵션에 따라 스위치(30) 온 시간을 스케줄링하는 제어 선택부(524); 및 상기 제어 선택부(524)의 제어 옵션 선택이 유지될 일정 시간을 선택 고정해서 일정 시간 동안에는 다른 제어 옵션으로 변경되지 않도록 강제하는 선택 고정부(525);를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the scheduling unit 52 includes a priority allocation unit 521 that increases the switch-on time of the switch 30 by prioritizing the final connection time when the electric vehicle 60 is first connected to the charger 15; a remaining priority unit 522 that increases the switch-on time of the switch 30 by prioritizing the charger 15 with the smallest remaining charging time; an equalization unit 523 that equally distributes the switch 30 on time to all electric vehicles 60 connected to the charger 15; When the electric vehicle 60 is connected to the charger 15, a control selection unit 524 receives input as to which control option to select among priority allocation, remaining priority, and equalization, and schedules the switch 30 on time according to the selected control option. ); and a selection fixing unit 525 that selects and fixes a certain period of time for which the control option selection of the control selection unit 524 will be maintained and forces the control option to not be changed to another control option for a certain period of time.

또한, 상기 제어부(5)는 전기차(60)에 충전하고자 하는 충전전력량(KWH)과 충전 시간을 정하여 충전하는 것을 특징으로 한다.In addition, the control unit 5 is characterized in that it charges the electric vehicle 60 by determining the amount of charging power (KWH) and charging time to be charged.

또한, 정격이 고정된 특정 충전기가 아니고, 변환 가능한 스텝 충전기(15)로 충전시 상기 제어부(5)는 순간 전압 강하가 최소화될 수 있도록 충전 전력을 충전 시간 동안 균등하게 충전하는 것을 특징으로 한다.In addition, when charging with a convertible step charger 15 rather than a specific charger with a fixed rating, the control unit 5 is characterized by charging the charging power evenly during the charging time so that the instantaneous voltage drop can be minimized.

또한, 복수의 스텝 충전기(15)로 충전시 상기 제어부(5)는 각 충전기(15)와 소비자의 필요와 전압 강하 정보를 공유하여 충전 시간 동안 충전기(15)의 충전량을 변화시키고, 전압 강하를 고려하여 충전하는 것을 특징으로 한다.In addition, when charging with a plurality of step chargers 15, the control unit 5 shares the consumer's needs and voltage drop information with each charger 15 to change the charging amount of the charger 15 during the charging time and reduce the voltage drop. It is characterized by charging taking into account.

또한, 복수의 스텝 충전기(15)로 충전시 상기 제어부(5)는 전기 요금이 가장 저렴한 시간대에 충전하는 것을 특징으로 한다.In addition, when charging with a plurality of step chargers 15, the control unit 5 is characterized in that charging is performed at a time when the electricity price is lowest.

본 발명은 전력이 부하에 끊김 없이 공급되도록 전력 공급 시간을 스케줄링함으로써 전력이 다중 전기차에 모두 공급되는 효과를 가질 수 있다.The present invention can have the effect of supplying power to all multiple electric vehicles by scheduling the power supply time so that power is supplied to the load without interruption.

또한, 본 발명은 전기차의 소비 전력, 충전 시간, 충전 잔여 시간, 총 대수를 고려하여 전력 공급 시간을 우선 배정, 잔여 우선, 균등 중 어느 하나의 제어 옵션으로 제어함으로써 전력이 다중 전기차에 다양한 제어 옵션으로 공급되는 효과를 가질 수 있다.In addition, the present invention considers the power consumption, charging time, remaining charging time, and total number of electric vehicles and controls the power supply time using any one of the control options of priority allocation, remaining priority, and equalization, thereby providing various control options for multiple electric vehicles. It can have the effect of being supplied by .

또한, 본 발명은 제어 옵션을 선택 또는 일정 시간 동안 제어 옵션의 선택 고정으로 제어함으로써 전기차를 운행하는 사용자가 충전기를 효율적으로 사용할 수 있는 효과를 가질 수 있다.In addition, the present invention can have the effect of allowing a user driving an electric vehicle to use the charger efficiently by controlling the control option to be selected or fixed for a certain period of time.

도 1은 단거리 송전 선로의 등가 회로를 보인 예시도이다.
도 2는 수전 전압 기준 벡터도 및 전압 강하 공식을 보인 예시도이다.
도 3은 본 발명을 설명하기 위한 버스의 전압 강하 계산식을 보인 예시도이다.
도 4는 전압 강하 기준 미만으로 인한 충전 불가능한 회로도를 보인 예시도이다.
도 5는 본 발명 소비자 필요를 반영한 충전 구성도, 종래 전기차 충전기를 보인 예시도이다.
도 6은 본 발명 다중 전기차 충전기의 최적화 스케줄링 시스템의 구성을 보인 블록도이다.
도 7은 본 발명을 설명하기 위한 하드웨어 자원과 운영체제, 코어인 제어부의 동작, 제어부 동작을 실행할 권한을 부여하는 시스템 인증 구성을 설명하는 예시도이다.Figure 1 is an exemplary diagram showing the equivalent circuit of a short-distance transmission line.
Figure 2 is an example diagram showing the power reception voltage reference vector diagram and voltage drop formula.
Figure 3 is an example diagram showing a bus voltage drop calculation formula for explaining the present invention.
Figure 4 is an example diagram showing a circuit diagram in which charging is impossible due to voltage drop below the standard.
Figure 5 is a charging configuration diagram reflecting the needs of consumers of the present invention and an example diagram showing a conventional electric vehicle charger.
Figure 6 is a block diagram showing the configuration of an optimized scheduling system for a multi-electric vehicle charger of the present invention.
Figure 7 is an example diagram illustrating the hardware resources, operating system, operation of the core control unit, and system authentication configuration that grants authority to execute the control unit operation to explain the present invention.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 다중 전기차 충전기의 최적화 스케줄링 시스템에 대하여 상세히 설명하기로 한다. 이하에서 종래 주지된 사항에 대한 설명은 본 발명의 요지를 명확히 하기 위해 생략하거나 간단히 한다. 본 발명의 설명에 포함된 구성은 개별 또는 복합 결합 구성되어 동작한다.Hereinafter, an optimized scheduling system for multiple electric vehicle chargers according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Below, descriptions of previously known matters are omitted or simplified to clarify the gist of the present invention. The components included in the description of the present invention operate individually or in combination.

도 3은 본 발명을 설명하기 위한 버스의 전압 강하 계산식을 보인 예시도로서, 도 3을 참조하면, 전력 계통이 버스를 통해 부하에 전력을 공급할 때 각 버스에서의 전압, 전류, 전력을 설명한다. 제1버스(Bus1), 제2버스(Bus2)는 송전 선로의 거리에 따라 도 1과 같이, 선로 저항과 선로 리액턴스를 가지고, 선로 저항과 선로 리액턴스로 인해 송전 전압 대비 전압 강하가 발생하고, 부하에 수전 전압이 입력된다. 수전 전압 기준 벡터도 및 전압 강하 공식은 도 2와 같이, 도시되며, 각 버스에서의 수전 전압이 전압 강하 기준 미만으로 인한 충전 불가능한 예를 들면, 도 4와 같다.Figure 3 is an example diagram showing a bus voltage drop calculation formula for explaining the present invention. Referring to Figure 3, the voltage, current, and power on each bus are explained when the power system supplies power to the load through the bus. . The first bus (Bu1) and the second bus (Bu2) have line resistance and line reactance as shown in Figure 1 depending on the distance of the transmission line. A voltage drop occurs compared to the transmission voltage due to the line resistance and line reactance, and the load The receiving voltage is input to . The received voltage reference vector diagram and voltage drop formula are shown in FIG. 2. For example, when charging is not possible due to the received voltage at each bus being less than the voltage drop reference, it is shown in FIG. 4.

도 4는 전압 강하 기준 미만으로 인한 충전 불가능한 회로도를 보인 예시도로서, 도 4를 참조하면, 전력 계통은 송전 선로를 거쳐 제1버스(Bus1), 제2버스(Bus2), 제3버스(Bus3)에 전력을 공급한다. 제1버스(Bus1), 제2버스(Bus2), 제3버스(Bus3)에는 전기차 충전기가 연결되고, 세 대의 전기차가 각 버스의 전기차 충전기를 이용할 때, 제3버스(Bus3)에 연결된 전기차 충전기는 수전 전압이 전압 강하 기준 미만으로 인해 충전 불가능한 상태에 놓일 수 있다.Figure 4 is an example diagram showing a circuit diagram that cannot be charged due to less than the voltage drop standard. Referring to Figure 4, the power system is connected to the first bus (Bu1), the second bus (Bu2), and the third bus (Bu3) through the transmission line. ) supplies power to the Electric vehicle chargers are connected to the first bus (Bu1), second bus (Bu2), and third bus (Bu3), and when three electric vehicles use the electric vehicle chargers of each bus, the electric vehicle charger connected to the third bus (Bu3) may be in a state where charging is not possible due to the receiving voltage being below the voltage drop standard.

도 5는 본 발명 소비자 필요를 반영한 충전 구성도, 종래 전기차 충전기를 보인 예시도로서, 도 5를 참조하면, 고객은 채널 선택, 카드 인증, 커넥터 연결, 충전 시작, 커넥터 분리를 수행하고, 충전기는 고객, 전기차와 상호 작용하며, 채널 선택 요청, 카드 승인 요청, 커넥터 연결 요청, 차량 상태 체크, 개런티 보장 알고리즘 적용, 충전 시작 요청, 충전 완료 상태 체크, 커넥터 분리 요청을 수행하고, 전기차는 충전기와 상호 작용하며, 커넥터 연결 상태 체크, 충전 시간 정보 전송, 배터리 충전 완료 요청, 커넥터 분리 확인을 수행한다.Figure 5 is a charging configuration diagram reflecting the needs of consumers of the present invention and an example diagram showing a conventional electric vehicle charger. Referring to Figure 5, the customer selects a channel, authenticates the card, connects the connector, starts charging, and disconnects the connector, and the charger Interacts with the customer and the electric vehicle, performing channel selection requests, card approval requests, connector connection requests, vehicle status checks, guarantee algorithm application, charging start requests, charging completion status checks, and connector disconnection requests. The electric vehicle interacts with the charger. It works by checking the connector connection status, transmitting charging time information, requesting battery charging completion, and checking connector disconnection.

전기차 충전기는 종래 50kW 충전기, 본 발명 스텝 전기차 충전기일 수 있고, 스텝 전기차 충전기는 충전 용량을 변경할 수 있다.The electric vehicle charger may be a conventional 50 kW charger or a step electric vehicle charger of the present invention, and the step electric vehicle charger can change the charging capacity.

도 6은 본 발명 다중 전기차 충전기의 최적화 스케줄링 시스템의 구성을 보인 블록도로서, 도 6을 참조하면, 전력 계통은 계통(14), 버스(20), 스위치(30), 전류 감지부(40), 전기차(60)를 포함하고, 다중 전기차 충전기(15)는 스위치(30), 전류 감지부(40), 제어부(5)를 포함하고, 제어부(5)는 손실 보상부(51), 스케줄링부(52)를 포함하고, 스케줄링부(52)는 우선 배정부(521), 잔여 우선부(522), 균등부(523), 제어 선택부(524), 선택 고정부(525)를 포함한다.Figure 6 is a block diagram showing the configuration of an optimized scheduling system for a multi-electric vehicle charger of the present invention. Referring to Figure 6, the power system includes a system 14, a bus 20, a switch 30, and a current detection unit 40. , including an electric vehicle 60, and the multiple electric vehicle charger 15 includes a switch 30, a current detection unit 40, and a control unit 5, and the control unit 5 includes a loss compensation unit 51 and a scheduling unit. It includes 52, and the scheduling unit 52 includes a priority allocation unit 521, a remaining priority unit 522, an equalization unit 523, a control selection unit 524, and a selection fixing unit 525.

계통(14)은 전력 생산자로부터 전기차(60)에게 전기를 공급하기 위해 상호간에 연결된 상호 네트워크이고, 전력을 생산하는 발전소, 송전을 위해 전압을 높이거나 배전을 위해 전압을 낮추는 변전소, 발전소로부터 변전소까지 전력을 전달하는 고전압 송전선, 변전소까지 연결하는 배전 선로를 포함한다. 계통(14)은 전기차(60) 충전기가 직류 방식 또는 교류 방식에 따라 직류 전력 또는 교류 전력을 공급한다.The system 14 is an interconnected network to supply electricity from the power producer to the electric vehicle 60, and includes a power plant that produces power, a substation that increases the voltage for transmission or lowers the voltage for distribution, and a power plant to the substation. It includes high-voltage transmission lines that transmit power and distribution lines that connect to substations. The system 14 supplies direct current or alternating current power according to the electric vehicle 60 charger's direct current or alternating current method.

버스(20)는 송전 선로의 거리에 따라 도 1과 같이, 선로 저항과 선로 리액턴스를 가지고, 선로 저항과 선로 리액턴스로 인해 송전 전압 대비 전압 강하가 발생하고, 부하인 충전기(15)에 수전 전압이 입력된다.The bus 20 has line resistance and line reactance as shown in FIG. 1 depending on the distance of the transmission line, and a voltage drop occurs compared to the transmission voltage due to the line resistance and line reactance, and the receiving voltage in the charger 15, which is a load, is entered.

스위치(30)는 버스(20)에 연결되고, 제어부(5)의 제어로 온/오프되며, 수전 전압을 충전기(15)에 연결된 전기차(60)에 전달하거나 전달하지 않는다. 스위치(30)는 보호계전기와 연계하여 과전압, 과전류, 부족전압에도 대응이 가능한 저압측의 차단기; 케이스로 몰드된 회로 차단기, 배선용 차단기인 MCCB(Molded Case Circuit Breaker);를 포함한다.The switch 30 is connected to the bus 20, is turned on/off under the control of the control unit 5, and transmits or does not transmit the received voltage to the electric vehicle 60 connected to the charger 15. The switch 30 is a low-voltage circuit breaker capable of responding to overvoltage, overcurrent, and undervoltage in connection with a protection relay; Includes MCCB (Molded Case Circuit Breaker), which is a circuit breaker molded into a case and a molded case circuit breaker.

전류 감지부(40)는 직류일 때는 저항을 이용하여 전압 강하 레벨로 부하에 공급되는 전류의 양을 측정하고, 교류일 때는 CT 방식의 전류 센서를 이용하고, 고조파 변압기 2차측에 설치될 수 있다. CT(Current Transformer)의 경우는 측정 전류를 권선비에 따른 2차 전류로 변환하는 원리를 채용하고 있다. 2차 전류는 션트 저항으로 흐르고 션트 저항 양단에 전압이 발생하고, 발생된 전압은 측정 도체에 흐르는 전류에 비례한 출력이 된다.The current detection unit 40 measures the amount of current supplied to the load at the voltage drop level using resistance in the case of direct current, and uses a CT-type current sensor in the case of alternating current, and can be installed on the secondary side of the harmonic transformer. . In the case of CT (Current Transformer), the principle of converting the measured current into secondary current according to the turns ratio is adopted. The secondary current flows to the shunt resistor and a voltage is generated across the shunt resistor, and the generated voltage becomes an output proportional to the current flowing in the measurement conductor.

전기차(60)는 배터리와 모터만으로 구동되는 자동차로서 내연기관 자동차에 비해 엔진과 변속기가 필요 없는 단순 구조여서, 부품 수의 감소와 전기 에너지를 직접 사용하여 얻을 수 있는 높은 에너지 효율 등의 장점을 가지고 있다.The electric vehicle (60) is a vehicle that is driven only by a battery and a motor, and has a simple structure that does not require an engine or transmission compared to an internal combustion engine vehicle, so it has advantages such as a reduction in the number of parts and high energy efficiency that can be achieved by directly using electrical energy. there is.

제어부(5)는 스위치(30)를 온하고 전류 감지부(40)에 의해 측정되는 전류값을 획득하여 충전기(15)의 소비 전력, 전압 강하를 계산하고, 스위치(30)의 온/오프 시간을 스케줄링하고, 손실 보상, 충전기(15)를 통해 전기차(60) 충전을 수행한다.The control unit 5 turns on the switch 30 and obtains the current value measured by the current detection unit 40 to calculate the power consumption and voltage drop of the charger 15, and the on/off time of the switch 30. Schedule, compensate for losses, and charge the electric vehicle 60 through the charger 15.

손실 보상부(51)는 전기차(60)의 소비 전력, 전압 강하를 고려하여 제어 주기 대비 스위치(30)의 온 시간을 설정하고, 제어부(5)는 손실 보상부(51)의 스위치(30) 온 시간을 고려해서 스케줄링부(52)의 최종 스위치(30) 온 시간 스케줄링을 지시한다. 예를 들어, 전압 강하가 10V일 때, 제어 주기 100ms에서 스위치(30) 온 시간으로 10ms가 설정될 수 있다.The loss compensation unit 51 sets the on time of the switch 30 relative to the control cycle in consideration of the power consumption and voltage drop of the electric vehicle 60, and the control unit 5 sets the switch 30 of the loss compensation unit 51. Taking the on time into consideration, scheduling of the final switch 30 on time of the scheduling unit 52 is instructed. For example, when the voltage drop is 10V, 10ms can be set as the switch 30 on time in a control period of 100ms.

스케줄링부(52)는 손실 보상부(51)의 스위치(30) 온 시간을 수집하고, 버스(20)에 연결된 충전기(15)의 소비 전력, 총 대수, 충전 시간, 충전 잔여 시간을 고려하여 최종 스위치(30) 온/오프 시간을 스케줄링한다.The scheduling unit 52 collects the on time of the switch 30 of the loss compensation unit 51, and considers the power consumption, total number of chargers, charging time, and remaining charging time of the chargers 15 connected to the bus 20 to make a final final result. Schedule the switch 30 on/off time.

우선 배정부(521)는 충전기(15)에 전기차(60)가 처음 연결될 때 최종 연결 시점을 우선 배정하여 스위치(30) 온 시간을 증가시킨다. 예를 들어, 전기차(60)가 충전기(15)에 연결되면 우선 배정부(521)는 충전기(15)에 연결된 전기차(60)에 전력 공급을 최우선할 수 있다.The priority allocation unit 521 increases the switch-on time by prioritizing the final connection time when the electric vehicle 60 is first connected to the charger 15. For example, when the electric vehicle 60 is connected to the charger 15, the priority allocation unit 521 may give priority to supplying power to the electric vehicle 60 connected to the charger 15.

잔여 우선부(522)는 충전기(15)의 충전 잔여 시간이 가장 작은 충전기(15)를 우선 배정하여 스위치(30) 온 시간을 증가시킨다. 예를 들어, 잔여 우선부(522)는 충전기(15)의 충전 잔여 시간을 계산하고, 충전 잔여 시간이 가장 적은 충전기(15)에 전력을 우선 공급한다.The remaining priority unit 522 increases the switch-on time of the switch 30 by assigning priority to the charger 15 with the smallest remaining charging time. For example, the remaining priority unit 522 calculates the remaining charging time of the charger 15 and preferentially supplies power to the charger 15 with the least remaining charging time.

균등부(523)는 버스(20)에 연결된 모든 충전기(15)에 균등하게 스위치(30) 온 시간을 배분한다.The equalizer 523 equally distributes the switch 30 on time to all chargers 15 connected to the bus 20.

제어 선택부(524)는 충전기(15)에 전기차(60)가 연결될 때 우선 배정, 잔여 우선, 균등 중 어느 제어 옵션을 선택할지를 입력받고, 선택된 제어 옵션에 따라 스위치(30) 온 시간을 스케줄링한다. 예를 들어, 사용자는 전기차 충전기에서 제어 옵션 중 하나를 선택하고, 제어 선택부(524)는 사용자가 선택한 제어 옵션으로 전기차 충전기를 제어한다.When the electric vehicle 60 is connected to the charger 15, the control selection unit 524 receives input on which control option to select among priority allocation, remaining priority, and equalization, and schedules the switch 30 on time according to the selected control option. . For example, the user selects one of the control options in the electric vehicle charger, and the control selection unit 524 controls the electric vehicle charger with the control option selected by the user.

선택 고정부(525)는 제어 선택부(524)의 제어 옵션 선택이 유지될 일정 시간을 선택 고정해서 일정 시간 동안에는 다른 제어 옵션으로 변경되지 않도록 강제한다. 예를 들어, 사용자가 잔여 우선 제어 옵션을 선택하고, 1시간 선택 고정하면, 선택 고정부(525)는 1시간 동안 잔여 우선 제어를 수행하고, 이후 다른 제어 옵션이 선택될 수 있도록 처리한다.The selection fixing unit 525 fixes a certain period of time for which the control option selection of the control selection unit 524 will be maintained and forces it not to be changed to another control option for a certain period of time. For example, if the user selects the remaining priority control option and fixes the selection for 1 hour, the selection fixing unit 525 performs the remaining priority control for 1 hour and then processes so that another control option can be selected.

제어부(5)는 전기차(60)에 충전하고자 하는 충전전력량(KWH)과 충전 시간을 정하여 충전한다. 예를 들어, 전기차(60)에 충전전력량 150KWH을 충전기(15) 정격 50KW로 5시간 충전시, 3시간 충전시키고 2시간 주차할 수 있다.The control unit 5 charges the electric vehicle 60 by determining the amount of charging power (KWH) and charging time to be charged. For example, when charging an electric vehicle (60) with a charging power of 150 KWH for 5 hours with a charger (15) rated at 50 KW, the vehicle can be charged for 3 hours and then parked for 2 hours.

정격이 고정된 특정 충전기가 아니고, 10KW 단위로 변환 가능한 스텝 충전기(15)로 충전시 제어부(5)는 순간 전압 강하가 최소화될 수 있도록 충전 전력을 충전 시간 동안 균등하게 충전한다. 예를 들어, 전기차(60)에 충전전력량 150KWH을 5시간 충전시 30KW 충전기로 5시간 충전한다.When charging with a step charger 15 that can be converted into 10KW units rather than a specific charger with a fixed rating, the control unit 5 charges the charging power evenly during the charging time so that the instantaneous voltage drop can be minimized. For example, when charging an electric vehicle (60) with a charging power of 150KWH for 5 hours, it is charged for 5 hours with a 30KW charger.

복수의 스텝 충전기(15)로 충전시 제어부(5)는 각 충전기(15)와 소비자의 필요와 전압 강하 정보를 공유하여 충전 시간 동안 충전기(15)의 충전량을 변화시키고, 전압 강하를 최적화하여 효율적으로 충전한다. 예를 들어, 제어부(5)는 전기차(60)에 충전전력량 150KWH을 5시간 충전시, 2시간은 20KW, 2시간은 30KW, 1시간은 50KW로 충전한다.When charging with a plurality of step chargers 15, the control unit 5 shares the consumer's needs and voltage drop information with each charger 15, changes the charge amount of the charger 15 during the charging time, and optimizes the voltage drop for efficient Charge with For example, the control unit 5 charges the electric vehicle 60 with a charging power of 150KWH for 5 hours, 20KW for 2 hours, 30KW for 2 hours, and 50KW for 1 hour.

복수의 스텝 충전기(15)로 충전시 제어부(5)는 전기 요금이 가장 저렴한 시간대에 충전한다. 예를 들어, 22시부터 다음날 3시까지 5시간 충전전력량 150KWH를 충전시, 제어부(5)는 전기 요금이 저렴한 심야 시간대인 0시부터 3시까지 50KW 충전기(15)로 3시간 충전한다. 또한, 목적 함수는 충전 용량, 소비 전력, 충전 시간, 전압 강하를 변수로 하고, 충전 비용을 출력으로 하고, 제약 조건 함수는 충전 용량, 전압 강하의 제약 조건을 목적 함수에 적용해서 목적 함수에서 충전 비용이 최소가 되도록 해를 구할 수 있다.When charging with a plurality of step chargers 15, the control unit 5 charges at a time when the electricity price is lowest. For example, when charging 150KWH of charging power for 5 hours from 22:00 to 3:00 the next day, the control unit 5 charges for 3 hours with the 50KW charger 15 from 0:00 to 3:00 at night, when electricity rates are low. In addition, the objective function uses charging capacity, power consumption, charging time, and voltage drop as variables, and the charging cost as an output, and the constraint function applies the constraints of charging capacity and voltage drop to the objective function to charge from the objective function. The solution can be found so that the cost is minimal.

도 7은 본 발명을 설명하기 위한 하드웨어 자원과 운영체제, 코어인 제어부의 동작, 제어부 동작을 실행할 권한을 부여하는 시스템 인증 구성을 설명하는 예시도로서, 도 7을 참조하면, 본 발명은 프로세서(1), 메모리(2), 입출력장치(3), 운영체제(4), 제어부(5)를 포함한다. 단말기(6)는 전기차 충전기일 수 있고, 입출력장치(3)는 스위치(30), 전류 감지부(40)일 수 있고, 클라우드(12)는 다중 전기차 충전기의 최적화 스케줄링 시스템을 수행할 수 있다.FIG. 7 is an exemplary diagram illustrating hardware resources and an operating system, operations of a core control unit, and a system authentication configuration that grants authority to execute control unit operations for explaining the present invention. Referring to FIG. 7, the present invention is a processor (1). ), memory (2), input/output device (3), operating system (4), and control unit (5). The terminal 6 may be an electric vehicle charger, the input/output device 3 may be a switch 30 or a current sensor 40, and the cloud 12 may perform an optimized scheduling system for multiple electric vehicle chargers.

전기차 충전기인 단말기(6) 제어부(5)는 스위치(30), 전류 감지부(40)를 제어하고, 다중 전기차 충전기의 최적화 스케줄링 시스템인 클라우드(12) 제어부(5)는 손실 보상부(51), 스케줄링부(52)를 수행할 수 있다.The control unit 5 of the terminal 6, which is an electric vehicle charger, controls the switch 30 and the current detection unit 40, and the control unit 5 of the cloud 12, which is an optimized scheduling system for multiple electric vehicle chargers, controls the loss compensation unit 51. , the scheduling unit 52 can be performed.

프로세서(1)는 CPU(Central Processing Units), GPU(Graphic Processing Unit), FPGA(Field Programmable Gate Array), NPU(Neural Processing Unit)로서, 메모리(2)에 탑재된 운영체제(4), 제어부(5)의 실행 코드를 수행한다.The processor (1) is a CPU (Central Processing Unit), GPU (Graphic Processing Unit), FPGA (Field Programmable Gate Array), and NPU (Neural Processing Unit), and the operating system (4) and control unit (5) mounted on the memory (2) ) executes the execution code.

메모리(2)는 RAM(random access memory), ROM(read only memory), 디스크 드라이브, SSD(solid state drive), 플래시 메모리(flash memory) 등과 같은 비소멸성 대용량 저장 장치(permanent mass storage device)를 포함할 수 있다.Memory (2) includes permanent mass storage devices such as random access memory (RAM), read only memory (ROM), disk drives, solid state drives (SSD), flash memory, etc. can do.

입출력장치(3)는 입력 장치로, 오디오 센서 및/또는 이미지 센서를 포함한 카메라, 키보드, 마이크로폰, 마우스 등의 장치를, 그리고 출력 장치로, 디스플레이, 스피커, 햅틱 피드백 디바이스(haptic feedback device) 등과 같은 장치를 포함할 수 있다.The input/output device 3 is an input device, such as a camera, keyboard, microphone, mouse, etc. including an audio sensor and/or image sensor, and an output device such as a display, speaker, haptic feedback device, etc. May include devices.

운영체제(4)는 윈도우, 리눅스, IOS, 가상 머신, 웹브라우저, 인터프리터를 포함할 수 있고, 태스크, 쓰레드, 타이머 실행, 스케줄링, 자원 관리, 그래픽, 폰트 처리, 통신 등을 지원한다.The operating system 4 may include Windows, Linux, IOS, virtual machines, web browsers, and interpreters, and supports tasks, threads, timer execution, scheduling, resource management, graphics, font processing, communication, etc.

제어부(5)는 운영체제(4)의 지원하에 입출력장치(3)의 센서, 키, 터치, 마우스 입력에 의한 상태를 결정하고, 결정된 상태에 따른 동작을 수행한다. 제어부(5)는 병렬 수행 루틴으로 타이머, 쓰레드에 의한 작업 스케줄링을 수행한다.The control unit 5 determines the state based on sensor, key, touch, and mouse input of the input/output device 3 with the support of the operating system 4 and performs operations according to the determined state. The control unit 5 performs job scheduling by timers and threads using parallel execution routines.

제어부(5)는 입출력장치(3)의 센서값을 이용하여 상태를 결정하고, 결정된 상태에 따른 알고리즘을 수행한다.The control unit 5 determines the state using the sensor value of the input/output device 3 and performs an algorithm according to the determined state.

도 7을 참조하면, 시스템 인증 구성은 제어부(5)를 포함하는 단말기(6), 인증 서버(7)를 포함한다.Referring to Figure 7, the system authentication configuration includes a terminal 6 including a control unit 5, and an authentication server 7.

단말기(6)는 데이터 채널을 이중화하고, 단말기(6)의 키값, 생체 정보를 입력받아 인증 서버(7)에 제1데이터 채널을 통해 사용자 인증을 요청하고, 단말기(6)는 생성된 킷값을 디스플레이에 표시하고, 인증 서버(7)로 전송한다.The terminal 6 duplicates the data channel, receives the key value and biometric information of the terminal 6, and requests user authentication through the first data channel to the authentication server 7, and the terminal 6 receives the generated kit value. It is displayed on the display and transmitted to the authentication server (7).

단말기(6)는 단말기(6)의 디스플레이에 표시된 킷값을 입력하고, 사용자 정보와 함께 제2데이터 채널을 통해 인증 서버(7)로 전송한다. 단말기(6)는 킷값과 사용자 정보를 이용하여 단말기(6)에 탑재된 시스템의 인증을 인증 서버(7)에 요청한다. 단말기(6)의 킷값은 컴퓨터 고유의 정보인 CPU 제조번호, 이더넷 칩의 맥주소로부터 생성될 수 있다. 단말기(6)는 카메라를 이용한 얼굴 인식, 마이크를 이용한 음성 인식, 디스플레이를 이용한 필기 인식을 통해 사용자 정보를 획득하고, 인증에 활용할 수 있다.The terminal 6 inputs the kit value displayed on the display of the terminal 6 and transmits it along with the user information to the authentication server 7 through the second data channel. The terminal 6 requests the authentication server 7 to authenticate the system mounted on the terminal 6 using the kit value and user information. The kit value of the terminal 6 can be generated from computer-specific information, such as the CPU manufacturing number and the Ethernet chip number. The terminal 6 can obtain user information through face recognition using a camera, voice recognition using a microphone, and handwriting recognition using a display, and use it for authentication.

인증 서버(7)는 단말기(6)로부터 킷값을 수신하고, 단말기(6)로부터 이중화된 데이터 채널을 통해 킷값과 사용자 정보를 수신하여 단말기(6)의 킷값과 사용자 정보를 비교하고, 사용자 정보를 대응시켜 단말기(6)의 시스템 이용에 대한 인증을 처리한다. 인증 서버(7)는 인증 결과를 단말기(6)로 전송하여 시스템에 대한 사용자의 사용을 허가한다. 단말기(6)의 이중화된 데이터 채널로 인해 킷값 손실이 최소화되는 효과를 가질 수 있다.The authentication server 7 receives the kit value from the terminal 6, receives the kit value and user information from the terminal 6 through a duplicated data channel, compares the kit value and the user information of the terminal 6, and By matching, authentication for use of the system of the terminal 6 is processed. The authentication server 7 transmits the authentication result to the terminal 6 to authorize the user's use of the system. Due to the dual data channels of the terminal 6, kit value loss can be minimized.

인증 서버(7)는 사용자 정보의 히스토리 분석을 수행하고, 시간 흐름에 따라 사용자 정보의 일관성, 변화를 비교 판단한다. 히스토리 분석에서 사용자 정보가 일관성을 나타내면 사용자의 사용을 허가하고, 변화를 나타내면 사용자의 사용을 허가하지 않는다. 사용자 정보가 일관성을 나타낼 때 사용자의 시스템 사용을 허가함으로써 사용자 정보가 변조된 사용자가 시스템에 접근하지 못하도록 보안을 강화한다.The authentication server 7 performs history analysis of user information and compares and determines consistency and changes in user information over time. In history analysis, if user information shows consistency, the user's use is permitted; if it shows changes, the user's use is not permitted. By allowing users to use the system when user information shows consistency, security is strengthened to prevent users with altered user information from accessing the system.

시스템의 사용을 인증하는 수단인 단말기(6)는 시스템과 직접 연결하지 않고, 인증 서버(7)를 통한 우회 경로를 형성함으로써 인터넷망을 이루는 네트워크가 내부망과 외부망으로 구성되어 아이피 주소 설정 과정이 번거로울 때 단말기(6)를 이용한 인증 과정이 원활히 수행되는 장점이 있다. 이때, 단말기(6)에는 시스템이 탑재되고, 단말기(6)는 인증 단말 수단이 되고, 인증 서버(7)는 인증 서버 수단이 된다.The terminal 6, which is a means of authenticating the use of the system, does not connect directly to the system, but forms a bypass route through the authentication server 7, so that the network that makes up the Internet network is composed of an internal network and an external network, and the IP address setting process There is an advantage that the authentication process using the terminal 6 is performed smoothly in this cumbersome time. At this time, the system is mounted on the terminal 6, the terminal 6 becomes an authentication terminal means, and the authentication server 7 becomes an authentication server means.

클라우드(12)는 프로세서(1), 메모리(2), 입출력장치(3), 통신부(6)를 관리하는 운영체제(4)의 지원 하에 컨테이너(7)의 모듈화로, 웹(8), DB(9), 프로토콜(10), 라이브러리(11)의 서비스를 제공하며, 제어부(5)는 컨테이너(7)의 서비스를 이용한 클라우드 애플리케이션을 실행한다. 컨테이너(7)라고 하는 표준 소프트웨어 패키지는 애플리케이션의 코드를 관련 구성 파일, 라이브러리(11) 및 앱 실행에 필요한 종속성과 함께 번들로 제공한다.The cloud (12) is a modularization of the container (7) with the support of the operating system (4) that manages the processor (1), memory (2), input/output device (3), and communication unit (6), and the web (8) and DB ( 9), provides the services of the protocol 10 and library 11, and the control unit 5 executes a cloud application using the services of the container 7. A standard software package, called a container (7), bundles an application's code with associated configuration files, libraries (11), and dependencies needed to run the app.

클라우드(12)는 다수의 단말기(6)를 통합 제어하고, 단말기(6)로부터 수신된 센서값을 저장하여 시간 흐름에 따라 모니터링하고, 단말기(6)의 동작 에러를 처리하고, 에러 메시지를 다른 단말기(6)로 알리고, 제어 대상인 단말기(6)를 스위칭 제어한다.The cloud 12 integrates control of multiple terminals 6, stores sensor values received from the terminal 6, monitors them over time, processes operation errors of the terminal 6, and sends error messages to other terminals. Notifies the terminal 6, and performs switching control on the terminal 6 that is the control target.

신경망 학습은 온도, 고도, 지문 등 각종 센서, 이미지, 적외선 등 카메라, 라이더와 같은 입력 장치로부터 수집된 시계열 데이터로부터 특징량 선택, 알고리즘 선택을 통해 모델을 선택하고, 학습, 성능 검증 과정에 의한 반복 시행 착오를 거쳐 모델 선택을 반복한다. 성능 검증이 마치면 인공지능 모델이 선택된다.Neural network learning selects features from time series data collected from input devices such as temperature, altitude, fingerprints, various sensors, images, infrared cameras, and lidar, selects a model through algorithm selection, and repeats through the learning and performance verification process. Model selection is repeated through trial and error. After performance verification is completed, an artificial intelligence model is selected.

제어부(5)는 센서값 판단에 신경망을 이용한 딥러닝 알고리즘을 수행하고, 신경망 학습에 훈련 데이터를 이용하고, 시험 데이터로 신경망 성능을 검증한다.The control unit 5 performs a deep learning algorithm using a neural network to determine sensor values, uses training data to learn the neural network, and verifies the neural network performance with test data.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 해당 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.The present invention is not limited to the specific preferred embodiments described above, and various modifications can be made by anyone skilled in the art without departing from the gist of the invention as claimed in the claims. Of course, such changes are within the scope of the claims.

1: 프로세서
2: 메모리
3: 입출력장치
4: 운영체제
5: 제어부
6: 단말기
7: 인증 서버
8: 웹
9: DB
10: 프로토콜
11: 라이브러리
12: 클라우드
13: 통신부
14: 계통
15: 충전기
20: 버스
30: 스위치
40: 전류 감지부
51: 손실 보상부
52: 스케줄링부
521: 우선 배정부
522: 잔여 우선부
523: 균등부
524: 제어 선택부
525: 선택 고정부
60: 전기차1: processor
2: memory
3: Input/output device
4: Operating system
5: Control unit
6: Terminal
7: Authentication server
8: web
9: DB
10: Protocol
11: Library
12: Cloud
13: Department of Communications
14: System
15: Charger
20: bus
30: switch
40: Current detection unit
51: Loss compensation department
52: Scheduling department
521: Priority allocation unit
522: Remaining priority
523: Equal parts
524: Control selection unit
525: selection fixture
60: electric car

Claims (7)

전력 생산자로부터 전기차(60)에게 전기를 공급하기 위해 상호간에 연결된 상호 네트워크인 계통(14);
상기 계통(14)과 송전 선로의 거리에 따라 선로 저항과 선로 리액턴스를 가지고, 선로 저항과 선로 리액턴스로 인해 송전 전압 대비 전압 강하가 발생하고, 부하인 충전기(15)에 수전 전압을 입력하는 버스(20);
상기 버스(20)에 연결되고, 제어부(5)의 제어로 온/오프되며, 수전 전압을 충전기(15)에 전달하거나 전달하지 않는 스위치(30);
상기 버스(20)에서 충전기(15)로 흐르는 전류를 측정하는 전류 감지부(40); 및
상기 스위치(30)를 온하고 상기 전류 감지부(40)에 의해 측정되는 전류값을 획득하여 상기 충전기(15)의 소비 전력, 전압 강하를 계산하고, 상기 스위치(30)의 온/오프 시간을 스케줄링하고, 손실 보상, 전기차(60) 충전을 수행하는 제어부(5);를 포함하는 것을 특징으로 하는, 다중 전기차 충전기의 최적화 스케줄링 시스템.Grid 14, which is an interconnected network to supply electricity from power producers to electric vehicles 60;
A bus ( 20);
A switch 30 connected to the bus 20, turned on/off under the control of the control unit 5, and transmitting or not transmitting the receiving voltage to the charger 15;
A current detection unit 40 that measures the current flowing from the bus 20 to the charger 15; and
Turn on the switch 30 and obtain the current value measured by the current detection unit 40 to calculate the power consumption and voltage drop of the charger 15, and calculate the on/off time of the switch 30. An optimized scheduling system for a multiple electric vehicle charger, comprising a control unit (5) that performs scheduling, loss compensation, and charging of the electric vehicle (60). 제1항에 있어서,
상기 제어부(5)는,
충전기(15)의 소비 전력, 전압 강하를 고려하여 제어 주기 대비 스위치(30)의 온 시간을 설정하는 손실 보상부(51); 및
상기 손실 보상부(51)의 스위치(30) 온 시간을 수집하고, 상기 버스(20)에 연결된 상기 충전기(15)의 소비 전력, 총 대수, 충전 시간, 충전 잔여 시간을 고려하여 최종 스위치(30) 온/오프 시간을 스케줄링하는 스케줄링부(52);를 포함하는 것을 특징으로 하는, 다중 전기차 충전기의 최적화 스케줄링 시스템.According to paragraph 1,
The control unit 5,
a loss compensation unit 51 that sets the on time of the switch 30 relative to the control cycle in consideration of the power consumption and voltage drop of the charger 15; and
The on-time time of the switch 30 of the loss compensation unit 51 is collected, and the final switch 30 is configured by taking into account the power consumption, total number of units, charging time, and remaining charging time of the charger 15 connected to the bus 20. ) A scheduling unit 52 for scheduling on/off times; an optimized scheduling system for a multiple electric vehicle charger. 제2항에 있어서,
상기 스케줄링부(52)는,
상기 충전기(15)에 상기 전기차(60)가 처음 연결될 때 최종 연결 시점을 우선 배정하여 스위치(30) 온 시간을 증가시키는 우선 배정부(521);
상기 충전기(15)의 충전 잔여 시간이 가장 작은 상기 충전기(15)를 우선 배정하여 스위치(30) 온 시간을 증가시킨 잔여 우선부(522);
상기 충전기(15)에 연결된 모든 전기차(60)에 균등하게 스위치(30) 온 시간을 배분하는 균등부(523);
상기 충전기(15)에 상기 전기차(60)가 연결될 때 우선 배정, 잔여 우선, 균등 중 어느 제어 옵션을 선택할지를 입력받고, 선택된 제어 옵션에 따라 스위치(30) 온 시간을 스케줄링하는 제어 선택부(524); 및
상기 제어 선택부(524)의 제어 옵션 선택이 유지될 일정 시간을 선택 고정해서 일정 시간 동안에는 다른 제어 옵션으로 변경되지 않도록 강제하는 선택 고정부(525);를 포함하는 것을 특징으로 하는, 다중 전기차 충전기의 최적화 스케줄링 시스템.According to paragraph 2,
The scheduling unit 52,
a priority allocation unit 521 that increases the switch-on time of the switch 30 by prioritizing the final connection time when the electric vehicle 60 is first connected to the charger 15;
a remaining priority unit 522 that increases the switch-on time of the switch 30 by prioritizing the charger 15 with the smallest remaining charging time;
an equalization unit 523 that equally distributes the switch 30 on time to all electric vehicles 60 connected to the charger 15;
When the electric vehicle 60 is connected to the charger 15, a control selection unit 524 receives input as to which control option to select among priority allocation, remaining priority, and equalization, and schedules the switch 30 on time according to the selected control option. ); and
A multi-electric vehicle charger comprising a selection fixing unit 525 that selects and fixes a certain period of time for which the control option selection of the control selection unit 524 will be maintained and forces it not to be changed to another control option for a certain period of time. Optimal scheduling system. 제1항에 있어서,
상기 제어부(5)는 전기차(60)에 충전하고자 하는 충전전력량(KWH)과 충전 시간을 정하여 충전하는 것을 특징으로 하는, 다중 전기차 충전기의 최적화 스케줄링 시스템.According to paragraph 1,
The control unit 5 is an optimized scheduling system for a multiple electric vehicle charger, characterized in that the electric vehicle 60 is charged by determining the amount of charging power (KWH) and charging time to be charged. 제1항에 있어서,
상기 충전기(15)가 스텝 충전기(15)인 경우, 상기 제어부(5)는 순간 전압 강하가 최소화될 수 있도록 충전 전력을 충전 시간 동안 균등하게 충전하는 것을 특징으로 하는, 다중 전기차 충전기의 최적화 스케줄링 시스템.According to paragraph 1,
When the charger 15 is a step charger 15, the control unit 5 charges the charging power evenly during the charging time so that the instantaneous voltage drop is minimized. An optimized scheduling system for a multiple electric vehicle charger. . 제1항에 있어서,
상기 충전기(15)가 복수의 스텝 충전기(15)인 경우, 상기 제어부(5)는 각 충전기(15)와 소비자의 필요와 전압 강하 정보를 공유하여 충전 시간 동안 충전기(15)의 충전량을 변화시키고, 전압 강하를 고려하여 충전하는 것을 특징으로 하는, 다중 전기차 충전기의 최적화 스케줄링 시스템.According to paragraph 1,
When the charger 15 is a plurality of step chargers 15, the control unit 5 changes the charging amount of the charger 15 during the charging time by sharing the consumer's needs and voltage drop information with each charger 15. , Optimized scheduling system for multiple electric vehicle chargers, characterized by charging considering voltage drop. 제1항에 있어서,
상기 충전기(15)가 복수의 스텝 충전기(15)인 경우, 상기 제어부(5)는 전기 요금이 가장 저렴한 시간대에 충전하는 것을 특징으로 하는, 다중 전기차 충전기의 최적화 스케줄링 시스템.According to paragraph 1,
When the charger (15) is a plurality of step chargers (15), the control unit (5) charges the charge at a time when the electricity price is lowest.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101971157B1 (en) 2016-11-24 2019-04-22 계명대학교 산학협력단 A electric vehicle on-board charger with a high power capacity

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