KR20230136474A - Method and system for energy transaction between electric vehicle and mobile charging station and computing device for executing the same - Google Patents

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KR20230136474A
KR20230136474A KR1020220034284A KR20220034284A KR20230136474A KR 20230136474 A KR20230136474 A KR 20230136474A KR 1020220034284 A KR1020220034284 A KR 1020220034284A KR 20220034284 A KR20220034284 A KR 20220034284A KR 20230136474 A KR20230136474 A KR 20230136474A
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mobile charging
charging station
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홍충선
티 킴 오완 트란
신종훈
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경희대학교 산학협력단
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Abstract

전기 차량과 이동 충전소 간 에너지 거래 방법과 시스템 및 이를 수행하기 위한 컴퓨팅 장치가 개시된다. 개시되는 일 실시예에 따른 에너지 거래 시스템은, 기 설정된 입찰 이벤트가 발생하는 경우 에너지 거래를 위한 입찰 신청 패킷을 생성하여 송신하는 복수의 전기 차량 및 전기 차량으로부터 입찰 신청 패킷을 수신하여 낙찰 후보 그룹을 선정하고, 선정한 낙찰 후보 그룹에 속하는 전기 차량들로 상기 입찰 신청 패킷에 대응하는 입찰 응답 패킷을 송신하는 복수의 이동 충전소를 포함하며, 복수의 전기 차량은, 입찰 응답 패킷에 기반하여 에너지 거래를 할 이동 충전소를 결정한다.A method and system for energy trading between an electric vehicle and a mobile charging station and a computing device for performing the same are disclosed. The energy trading system according to an embodiment disclosed receives bid request packets from a plurality of electric vehicles and electric vehicles that generate and transmit bid request packets for energy trading when a preset bidding event occurs, and selects a group of successful bid candidates. It includes a plurality of mobile charging stations that select and transmit a bid response packet corresponding to the bid request packet to electric vehicles belonging to the selected successful bid candidate group, wherein the plurality of electric vehicles perform energy transactions based on the bid response packet. Decide on a mobile charging station.

Description

전기 차량과 이동 충전소 간 에너지 거래 방법과 시스템 및 이를 수행하기 위한 컴퓨팅 장치{METHOD AND SYSTEM FOR ENERGY TRANSACTION BETWEEN ELECTRIC VEHICLE AND MOBILE CHARGING STATION AND COMPUTING DEVICE FOR EXECUTING THE SAME}Method and system for energy trading between electric vehicles and mobile charging stations and computing device for performing the same

본 발명의 실시예는 전기 차량과 이동 충전소 간 에너지 거래 기술과 관련된다.Embodiments of the present invention relate to energy trading technology between electric vehicles and mobile charging stations.

최근, 배터리 기술의 발전에 따라 전기 차량(Electric Vehicle : EV)의 보급이 점차 증가하고 있다. 전기 차량은 친환경적이라는 점에서 장점이 있지만 에너지 측면에서는 제약이 따른다. 즉, 전기 차량은 배터리 용량의 제한으로 인해 주행거리 불안 문제가 있으며, 이러한 제한을 완화하기 위해서는 충전 지점에서 주기적으로 배터리를 충전해야 한다. Recently, with the advancement of battery technology, the spread of electric vehicles (EV) is gradually increasing. Electric vehicles have the advantage of being environmentally friendly, but they have limitations in terms of energy. In other words, electric vehicles have a range anxiety problem due to limitations in battery capacity, and in order to alleviate these limitations, the batteries must be periodically charged at a charging point.

전기 차량의 배터리 충전은 크게 고정 충전소(Fixed Charging Station : FCS), 이동 충전소(Mobile Charging Station : MCS), 배터리 교체소(Battery Swapping Station : BSS) 등을 통해 이루어진다. 여기서, 고정 충전소(FCS)는 전기 차량의 사용자 수가 증가함에 따라 충전을 위한 대기 시간이 증가하고, 많은 수의 전기 차량이 동시 충전하는 경우 전력 그리드에 부정적인 영향을 끼치며, 고정 충전소의 위치에 따라 주행 경로에서 벗어나야 하는 등의 문제점이 있다. Battery charging of electric vehicles is largely carried out through fixed charging stations (FCS), mobile charging stations (MCS), and battery swapping stations (BSS). Here, fixed charging stations (FCS) increase the waiting time for charging as the number of users of electric vehicles increases, have a negative impact on the power grid when a large number of electric vehicles are simultaneously charging, and drive depending on the location of the fixed charging station. There are problems such as having to deviate from the path.

반면, 이동 충전소(MCS)는 충전 시간 및 대기 시간을 줄일 수 있고 전력 그리드의 작업 부하를 완화할 수 있으며, 풍력 및 태양광과 같은 재생 가능한 자원으로부터 재생 에너지를 경제적으로 수집하고 충전 수요가 낮은 시간대에 재충전하도록 준비할 수 있다는 점에서 고정 충전소 보다 효율적인 측면이 있다. On the other hand, mobile charging stations (MCS) can reduce charging times and waiting times, relieve the workload on the power grid, economically collect renewable energy from renewable sources such as wind and solar, and operate during times of low charging demand. It is more efficient than a fixed charging station in that it can be prepared to be recharged.

다만, 이동 충전소(MCS)는 에너지 거래 과정에 참여하기 위해 자원을 희생하지 않으려 할 것이고, 전기 차량이 이동 충전소에 접근하는데 필요한 에너지가 적을수록 이동 충전소에서 충전을 원하는 전기 차량이 증가할 것이므로, 전기 차량이 이동 충전소에서 충전을 받기 위해서는 다른 전기 차량과 경쟁을 해야 한다. 따라서, 이동 충전소의 이동성 및 제한된 전력 자원을 고려하여 전기 차량과 에너지 거래를 효율적으로 할 수 있는 방안이 요구된다.However, mobile charging stations (MCS) will not be willing to sacrifice resources to participate in the energy trading process, and as electric vehicles require less energy to access mobile charging stations, the number of electric vehicles wanting to charge at mobile charging stations will increase. In order for a vehicle to be charged at a mobile charging station, it must compete with other electric vehicles. Therefore, a method for efficient energy trading with electric vehicles is required, taking into account the mobility of mobile charging stations and limited power resources.

한국등록특허공보 제10-2118355호(2020.06.09)Korean Patent Publication No. 10-2118355 (2020.06.09)

본 발명의 실시예는 전기 차량과 이동 충전소 간 에너지 거래를 위한 새로운 기법을 제공하는 것을 목적으로 한다. Embodiments of the present invention aim to provide a new technique for energy trading between electric vehicles and mobile charging stations.

개시되는 일 실시예에 따른 에너지 거래 방법은, 전기 차량과 이동 충전소 간 분산 방식의 에너지 거래 방법으로서, 전기 차량에서, 기 설정된 입찰 이벤트가 발생하는 경우 에너지 거래를 위한 입찰 신청 패킷을 생성하는 단계; 전기 차량에서, 상기 입찰 신청 패킷을 일정 범위 내의 이동 충전소들로 전송하는 단계; 이동 충전소에서, 상기 입찰 신청 패킷을 전송한 전기 차량들 중 낙찰 후보 그룹을 선정하는 단계; 이동 충전소에서, 상기 낙찰 후보 그룹에 속하는 전기 차량들로 상기 입찰 신청 패킷에 대응하는 입찰 응답 패킷을 전송하는 단계; 및 전기 차량에서, 상기 입찰 응답 패킷에 기반하여 에너지 거래를 할 이동 충전소를 결정하는 단계를 포함한다.An energy trading method according to an disclosed embodiment is a distributed energy trading method between an electric vehicle and a mobile charging station, comprising: generating a bid application packet for energy trading when a preset bidding event occurs in the electric vehicle; In an electric vehicle, transmitting the bid request packet to mobile charging stations within a certain range; At a mobile charging station, selecting a successful bid candidate group from among electric vehicles that have transmitted the bid request packet; transmitting, at a mobile charging station, a bid response packet corresponding to the bid request packet to electric vehicles belonging to the successful bid candidate group; and, in an electric vehicle, determining a mobile charging station to transact energy with based on the bid response packet.

상기 입찰 이벤트는, 해당 전기 차량의 배터리 잔여 용량이 기 설정된 임계 값 이하가 되거나 배터리 잔여 용량에 의한 주행 거리가 기 설정된 목적지까지의 거리 이하가 되는 경우 발생할 수 있다.The bidding event may occur when the remaining battery capacity of the electric vehicle becomes less than a preset threshold or when the driving distance based on the remaining battery capacity becomes less than the preset distance to the destination.

상기 입찰 신청 패킷은, 해당 전기 차량에 필요한 에너지 양, 단위 에너지당 지불할 수 있는 입찰 가격, 및 최소 필요 충전 시간 중 하나 이상을 포함할 수 있다.The bid request packet may include one or more of the amount of energy required for the electric vehicle, a bid price payable per unit of energy, and the minimum required charging time.

상기 낙찰 후보 그룹을 선정하는 단계는, 이동 충전소에서, 해당 이동 충전소의 자원 모니터링 정보를 생성하는 단계; 및 이동 충전소에서, 상기 입찰 신청 패킷 및 상기 자원 모니터링 정보에 기반하여 기 설정된 에너지 거래 제약 조건을 만족하는 전기 차량들을 낙찰 후보 그룹으로 선정하는 단계를 포함할 수 있다.The step of selecting the successful bid candidate group includes, at a mobile charging station, generating resource monitoring information for the mobile charging station; And at the mobile charging station, it may include selecting electric vehicles that satisfy preset energy transaction constraints as a successful bid candidate group based on the bid application packet and the resource monitoring information.

상기 자원 모니터링 정보는, 해당 이동 충전소의 사용 가능한 충전기의 개수, 해당 이동 충전소의 최대 가용 에너지 용량, 및 해당 이동 충전소의 최소 체류 시간 중 하나 이상을 포함할 수 있다.The resource monitoring information may include one or more of the number of available chargers of the mobile charging station, the maximum available energy capacity of the mobile charging station, and the minimum residence time of the mobile charging station.

상기 입찰 응답 패킷을 전송하는 단계는, 이동 충전소에서, 상기 낙찰 후보 그룹의 입찰 신청 패킷 중 입찰 가격에 기반하여 판매자 가격을 결정하는 단계; 및 이동 충전소에서, 해당 이동 충전소의 위치 정보, 상기 판매자 가격, 해당 이동 충전소의 최소 체류 시간을 포함하는 입찰 응답 패킷을 생성하는 단계를 포함할 수 있다.The step of transmitting the bid response packet includes, at a mobile charging station, determining a seller price based on a bid price among the bid request packets of the successful bid candidate group; And, at the mobile charging station, generating a bid response packet including location information of the mobile charging station, the seller's price, and the minimum stay time of the mobile charging station.

상기 에너지 거래를 할 이동 충전소를 결정하는 단계는, 전기 차량에서, 상기 입찰 응답 패킷에서 해당 이동 충전소의 위치 정보를 추출하여 전기 차량과 이동 충전소 간의 거리를 산출하는 단계; 및 전기 차량에서, 상기 산출된 거리에 따라 해당 이동 충전소에 제1 가중치를 부여하는 단계를 포함할 수 있다.The step of determining a mobile charging station to perform the energy transaction includes, in an electric vehicle, extracting location information of the mobile charging station from the bid response packet and calculating a distance between the electric vehicle and the mobile charging station; and, in an electric vehicle, assigning a first weight to the corresponding mobile charging station according to the calculated distance.

상기 에너지 거래를 할 이동 충전소를 결정하는 단계는, 전기 차량에서, 상기 입찰 응답 패킷에서 해당 이동 충전소의 최소 체류 시간을 추출하는 단계; 및 전기 차량에서, 상기 추출한 최소 체류 시간에 따라 해당 이동 충전소에 제2 가중치를 부여하는 단계를 더 포함할 수 있다.The step of determining a mobile charging station to perform the energy transaction may include, in an electric vehicle, extracting a minimum stay time of the mobile charging station from the bid response packet; And in the electric vehicle, it may further include assigning a second weight to the corresponding mobile charging station according to the extracted minimum residence time.

상기 에너지 거래를 할 이동 충전소를 결정하는 단계는, 전기 차량에서, 상기 입찰 응답 패킷에서 판매자 가격을 추출하고, 추출한 판매자 가격과 해당 전기 차량의 입찰 가격 간의 차이를 산출하는 단계; 및 전기 차량에서, 상기 산출한 가격 차이에 따라 해당 이동 충전소에 제3 가중치를 부여하는 단계를 더 포함할 수 있다.The step of determining a mobile charging station to perform the energy transaction may include, in an electric vehicle, extracting a seller price from the bid response packet and calculating a difference between the extracted seller price and the bid price of the electric vehicle; And in an electric vehicle, it may further include assigning a third weight to the corresponding mobile charging station according to the calculated price difference.

상기 에너지 거래를 할 이동 충전소를 결정하는 단계는, 전기 차량에서, 상기 제1 가중치, 상기 제2 가중치, 및 상기 제3 가중치를 합산하는 단계; 및 전기 차량에서, 상기 입찰 응답 패킷을 송신한 이동 충전소들 중 상기 합산한 값이 가장 높은 이동 충전소를 상기 에너지 거래를 할 이동 충전소로 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다.Determining a mobile charging station to perform the energy transaction may include, in an electric vehicle, summing the first weight, the second weight, and the third weight; and, in an electric vehicle, determining the mobile charging station with the highest summed value among the mobile charging stations that transmitted the bid response packet as the mobile charging station that will perform the energy transaction.

개시되는 일 실시예에 따른 에너지 거래 시스템은, 전기 차량과 이동 충전소 간 분산 방식의 에너지 거래 시스템으로서, 기 설정된 입찰 이벤트가 발생하는 경우 에너지 거래를 위한 입찰 신청 패킷을 생성하여 송신하는 복수의 전기 차량; 및 상기 전기 차량으로부터 상기 입찰 신청 패킷을 수신하여 낙찰 후보 그룹을 선정하고, 상기 선정한 낙찰 후보 그룹에 속하는 전기 차량들로 상기 입찰 신청 패킷에 대응하는 입찰 응답 패킷을 송신하는 복수의 이동 충전소를 포함하며, 상기 복수의 전기 차량은, 상기 입찰 응답 패킷에 기반하여 에너지 거래를 할 이동 충전소를 결정한다.The energy trading system according to the disclosed embodiment is a distributed energy trading system between electric vehicles and mobile charging stations, and includes a plurality of electric vehicles that generate and transmit bid application packets for energy trading when a preset bidding event occurs. ; And a plurality of mobile charging stations that receive the bid application packet from the electric vehicle, select a successful bid candidate group, and transmit a bid response packet corresponding to the bid request packet to electric vehicles belonging to the selected successful bid candidate group. , the plurality of electric vehicles determine a mobile charging station to conduct energy transactions based on the bid response packet.

상기 입찰 이벤트는, 해당 전기 차량의 배터리 잔여 용량이 기 설정된 임계 값 이하가 되거나 배터리 잔여 용량에 의한 주행 거리가 기 설정된 목적지까지의 거리 이하가 되는 경우 발생할 수 있다.The bidding event may occur when the remaining battery capacity of the electric vehicle becomes less than a preset threshold or when the driving distance based on the remaining battery capacity becomes less than the preset distance to the destination.

상기 입찰 신청 패킷은, 해당 전기 차량에 필요한 에너지 양, 단위 에너지당 지불할 수 있는 입찰 가격, 및 최소 필요 충전 시간 중 하나 이상을 포함할 수 있다.The bid request packet may include one or more of the amount of energy required for the electric vehicle, a bid price payable per unit of energy, and the minimum required charging time.

상기 이동 충전소는, 해당 이동 충전소의 자원 모니터링 정보를 생성하고, 상기 입찰 신청 패킷 및 상기 자원 모니터링 정보에 기반하여 기 설정된 에너지 거래 제약 조건을 만족하는 전기 차량들을 낙찰 후보 그룹으로 선정할 수 있다.The mobile charging station may generate resource monitoring information for the mobile charging station, and select electric vehicles that satisfy preset energy transaction constraints as a successful bid candidate group based on the bid request packet and the resource monitoring information.

상기 자원 모니터링 정보는, 해당 이동 충전소의 사용 가능한 충전기의 개수, 해당 이동 충전소의 최대 가용 에너지 용량, 및 해당 이동 충전소의 최소 체류 시간 중 하나 이상을 포함할 수 있다.The resource monitoring information may include one or more of the number of available chargers of the mobile charging station, the maximum available energy capacity of the mobile charging station, and the minimum residence time of the mobile charging station.

상기 이동 충전소는, 상기 낙찰 후보 그룹의 입찰 신청 패킷 중 입찰 가격에 기반하여 판매자 가격을 결정하고, 해당 이동 충전소의 위치 정보, 상기 판매자 가격, 해당 이동 충전소의 최소 체류 시간을 포함하는 입찰 응답 패킷을 생성하여 송신할 수 있다.The mobile charging station determines the seller price based on the bid price among the bid application packets of the successful bid candidate group, and sends a bid response packet containing location information of the mobile charging station, the seller price, and the minimum stay time of the mobile charging station. It can be created and sent.

상기 전기 차량은, 상기 입찰 응답 패킷에서 해당 이동 충전소의 위치 정보를 추출하여 전기 차량과 이동 충전소 간의 거리를 산출하고 상기 산출된 거리에 따라 해당 이동 충전소에 제1 가중치를 부여하고, 상기 입찰 응답 패킷에서 해당 이동 충전소의 최소 체류 시간을 추출하며 상기 추출한 최소 체류 시간에 따라 해당 이동 충전소에 제2 가중치를 부여하고, 상기 입찰 응답 패킷에서 판매자 가격을 추출하고, 추출한 판매자 가격과 해당 전기 차량의 입찰 가격 간의 차이를 산출하며 상기 산출한 가격 차이에 따라 해당 이동 충전소에 제3 가중치를 부여할 수 있다.The electric vehicle extracts the location information of the mobile charging station from the bid response packet, calculates the distance between the electric vehicle and the mobile charging station, and assigns a first weight to the mobile charging station according to the calculated distance, and the bid response packet extract the minimum stay time of the mobile charging station, assign a second weight to the mobile charging station according to the extracted minimum stay time, extract the seller price from the bid response packet, extract the seller price and the bid price of the electric vehicle The difference between the two can be calculated, and a third weight can be assigned to the mobile charging station according to the calculated price difference.

상기 전기 차량은, 상기 제1 가중치, 상기 제2 가중치, 및 상기 제3 가중치를 합산하고, 상기 입찰 응답 패킷을 송신한 이동 충전소들 중 상기 합산한 값이 가장 높은 이동 충전소를 상기 에너지 거래를 할 이동 충전소로 결정할 수 있다. The electric vehicle adds up the first weight, the second weight, and the third weight, and performs the energy transaction with the mobile charging station with the highest added value among the mobile charging stations that transmitted the bid response packet. You can decide on a mobile charging station.

개시되는 일 실시예에 따른 컴퓨팅 장치는, 하나 이상의 프로세서들; 메모리; 및 하나 이상의 프로그램들을 포함하며, 전기 차량에 구비되는 컴퓨팅 장치로서, 상기 하나 이상의 프로그램들은 상기 메모리에 저장되고, 상기 하나 이상의 프로세서들에 의해 실행되도록 구성되며, 상기 하나 이상의 프로그램들은, 기 설정된 입찰 이벤트가 발생하는 경우 에너지 거래를 위한 입찰 신청 패킷을 생성하기 위한 명령; 상기 입찰 신청 패킷을 일정 범위 내의 이동 충전소들로 전송하기 위한 명령; 상기 이동 충전소들로부터 상기 입찰 신청 패킷에 대응하는 입찰 응답 패킷을 수신하기 위한 명령; 및 상기 입찰 응답 패킷에 기반하여 에너지 거래를 할 이동 충전소를 결정하기 위한 명령을 포함한다.A computing device according to one disclosed embodiment includes one or more processors; Memory; and one or more programs, a computing device provided in an electric vehicle, wherein the one or more programs are stored in the memory and configured to be executed by the one or more processors, and the one or more programs include a preset bidding event. Instructions for generating bid application packets for energy transactions when an occurs; A command for transmitting the bid request packet to mobile charging stations within a certain range; Instructions for receiving a bid response packet corresponding to the bid request packet from the mobile charging stations; and instructions for determining a mobile charging station with which to conduct energy transactions based on the bid response packet.

개시되는 실시예에 의하면, 전기 차량과 이동 충전소 상호 간 분산 방식으로 에너지 거래를 수행함으로써, 고정 충전소에 접근하기 어려운 환경에 있는 전기 차량도 인근의 이동 충전소로부터 용이하게 에너지를 공급받을 수 있게 되고, 이동 충전소도 전력 수요 불안정에 대비하여 전력 수요가 높은 곳으로 이동하여 전력을 공급할 수 있게 된다.According to the disclosed embodiment, by performing energy transactions in a distributed manner between electric vehicles and mobile charging stations, electric vehicles in environments where it is difficult to access fixed charging stations can easily receive energy from nearby mobile charging stations, Mobile charging stations will also be able to supply power by moving to places with high power demand in preparation for unstable power demand.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 차량과 이동 충전소 간 에너지 거래 시스템을 나타낸 도면
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 차량과 이동 충전소 간 에너지 거래 방법을 나타낸 흐름도
도 3은 본 발명의 일 실시예에서 에너지 거래를 함께 할 최종 판매자를 결정하는 방법을 나타낸 흐름도
도 4는 예시적인 실시예들에서 사용되기에 적합한 컴퓨팅 장치를 포함하는 컴퓨팅 환경을 예시하여 설명하기 위한 블록도1 is a diagram showing an energy trading system between an electric vehicle and a mobile charging station according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a flow chart showing an energy trading method between an electric vehicle and a mobile charging station according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a flow chart showing a method of determining the final seller with whom to conduct energy transactions in one embodiment of the present invention.
4 is a block diagram illustrating and illustrating a computing environment including a computing device suitable for use in example embodiments.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하기로 한다. 이하의 상세한 설명은 본 명세서에서 기술된 방법, 장치 및/또는 시스템에 대한 포괄적인 이해를 돕기 위해 제공된다. 그러나 이는 예시에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다.Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The detailed description below is provided to provide a comprehensive understanding of the methods, devices and/or systems described herein. However, this is only an example and the present invention is not limited thereto.

본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 상세한 설명에서 사용되는 용어는 단지 본 발명의 실시예들을 기술하기 위한 것이며, 결코 제한적이어서는 안 된다. 명확하게 달리 사용되지 않는 한, 단수 형태의 표현은 복수 형태의 의미를 포함한다. 본 설명에서, "포함" 또는 "구비"와 같은 표현은 어떤 특성들, 숫자들, 단계들, 동작들, 요소들, 이들의 일부 또는 조합을 가리키기 위한 것이며, 기술된 것 이외에 하나 또는 그 이상의 다른 특성, 숫자, 단계, 동작, 요소, 이들의 일부 또는 조합의 존재 또는 가능성을 배제하도록 해석되어서는 안 된다.In describing the embodiments of the present invention, if it is determined that a detailed description of the known technology related to the present invention may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted. In addition, the terms described below are terms defined in consideration of functions in the present invention, and may vary depending on the intention or custom of the user or operator. Therefore, the definition should be made based on the contents throughout this specification. The terminology used in the detailed description is merely for describing embodiments of the present invention and should in no way be limiting. Unless explicitly stated otherwise, singular forms include plural meanings. In this description, expressions such as “comprising” or “comprising” are intended to indicate certain features, numbers, steps, operations, elements, parts or combinations thereof, and one or more than those described. It should not be construed to exclude the existence or possibility of any other characteristic, number, step, operation, element, or part or combination thereof.

이하의 설명에 있어서, 신호 또는 정보의 "전송", "통신", "송신", "수신" 기타 이와 유사한 의미의 용어는 일 구성요소에서 다른 구성요소로 신호 또는 정보가 직접 전달되는 것뿐만이 아니라 다른 구성요소를 거쳐 전달되는 것도 포함한다. 특히 신호 또는 정보를 일 구성요소로 "전송" 또는 "송신"한다는 것은 그 신호 또는 정보의 최종 목적지를 지시하는 것이고 직접적인 목적지를 의미하는 것이 아니다. 이는 신호 또는 정보의 "수신"에 있어서도 동일하다. 또한 본 명세서에 있어서, 2 이상의 데이터 또는 정보가 "관련"된다는 것은 하나의 데이터(또는 정보)를 획득하면, 그에 기초하여 다른 데이터(또는 정보)의 적어도 일부를 획득할 수 있음을 의미한다. In the following description, "transmission", "communication", "transmission", "reception" and other similar terms of a signal or information refer not only to the direct transmission of a signal or information from one component to another component. It also includes those transmitted through other components. In particular, “transmitting” or “transmitting” a signal or information as a component indicates the final destination of the signal or information and does not mean the direct destination. This is the same for “receiving” signals or information. Also, in this specification, “related” to two or more data or information means that if one data (or information) is acquired, at least part of other data (or information) can be obtained based on it.

또한, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.Additionally, terms such as first and second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The above terms may be used for the purpose of distinguishing one component from another component. For example, a first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component without departing from the scope of the present invention.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 차량과 이동 충전소 간 에너지 거래 시스템을 나타낸 도면이다. 여기서는 N개의 전기 차량(EV)과 M개의 이동 충전소(MCS)간 에너지 거래가 수행되는 상태를 개략적으로 도시하였다. Figure 1 is a diagram showing an energy trading system between an electric vehicle and a mobile charging station according to an embodiment of the present invention. Here, the state in which energy trading is performed between N electric vehicles (EV) and M mobile charging stations (MCS) is schematically shown.

도 1을 참조하면, 에너지 거래 시스템(100)은 전기 차량(102) 및 이동 충전소(104)를 포함한다. 전기 차량(102)과 이동 충전소(104)는 통신 네트워크(미도시)를 통해 통신 가능하게 연결된다. Referring to Figure 1, the energy trading system 100 includes an electric vehicle 102 and a mobile charging station 104. The electric vehicle 102 and the mobile charging station 104 are communicatively connected through a communication network (not shown).

여기서, 통신 네트워크(미도시)는 인터넷, 하나 이상의 로컬 영역 네트워크(local area networks), 광역 네트워크(wide area networks), 셀룰러 네트워크, 모바일 네트워크, 그 밖에 다른 종류의 네트워크들, 또는 이러한 네트워크들의 조합을 포함할 수 있다.Here, a communications network (not shown) may include the Internet, one or more local area networks, wide area networks, cellular networks, mobile networks, other types of networks, or a combination of these networks. It can be included.

에너지 거래 시스템(100)에서 전기 차량(102)은 수요자(또는 소비자) 역할을 하게 되고, 이동 충전소(104)는 공급자(또는 판매자) 역할을 하게 된다. 에너지 거래 시스템(100)은 별도의 중앙 집중식 제어 장치(또는 관리 서버) 없이 전기 차량(102)과 이동 충전소(104)가 각각 분산 방식으로 에너지 거래를 수행할 수 있다. 즉, 에너지 거래 시스템(100)은 중앙 집중형이 아닌 분산형 에너지 거래를 위한 시스템이다. In the energy trading system 100, the electric vehicle 102 acts as a demander (or consumer), and the mobile charging station 104 acts as a supplier (or seller). The energy trading system 100 allows the electric vehicle 102 and the mobile charging station 104 to each perform energy trading in a distributed manner without a separate centralized control device (or management server). In other words, the energy trading system 100 is a system for distributed energy trading, not centralized.

전기 차량(102)은 배터리를 구비하고, 배터리에 의한 전력으로 이동하는 차량일 수 있다. 전기 차량(102)은 배터리에 의한 전력만으로 이동하는 차량일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 배터리에 의한 전력 이외에 다른 전력(예를 들어, 엔진에 의한 에너지 등)을 추가로 이용하여 이동하는 차량일 수도 있다. The electric vehicle 102 may be a vehicle that is equipped with a battery and moves using power provided by the battery. The electric vehicle 102 may be a vehicle that moves only with electric power from a battery, but is not limited to this and is a vehicle that moves by additionally using other electric power (for example, energy from an engine, etc.) in addition to electric power from the battery. It may be possible.

전기 차량(102)은 배터리의 용량이 부족한 경우 다른 전기 차량(102)과 경쟁하여 이동 충전소(104)와 에너지 거래를 수행할 수 있다. 각 전기 차량(102)은 하나의 이동 충전소(104)에서만 필요한 에너지를 공급받을 수 있다. 전기 차량(102)은 배터리 충전이 필요한 경우 인근의 이동 충전소(104)들에게 입찰 신청 패킷을 전송하고, 최적의 조건을 갖춘 이동 충전소(104)와 매칭되어 에너지 공급을 받을 수 있다.When the battery capacity is insufficient, the electric vehicle 102 may compete with other electric vehicles 102 and perform energy transactions with the mobile charging station 104. Each electric vehicle 102 can receive the necessary energy from only one mobile charging station 104. When the electric vehicle 102 needs to charge its battery, it can transmit a bid application packet to nearby mobile charging stations 104 and receive energy supply by matching with the mobile charging station 104 with optimal conditions.

이동 충전소(104)는 이동 가능하도록 마련되고 전기 차량(102)의 배터리를 충전하기 위한 충전 스테이션이다. 이동 충전소(104)는 에너지 자원 용량에 따라 여러 대의 전기 차량(102)에 에너지를 제공할 수 있다. 이동 충전소(104)는 전기 차량(102)들로부터 입찰 신청 패킷을 수신하고, 최적의 조건을 갖춘 전기 차량(102)과 매칭되어 에너지 거래를 수행할 수 있다. 이하에서는 전기 차량(102)과 이동 충전소(104) 간 에너지 거래의 방법에 대해 자세히 설명하기로 한다.The mobile charging station 104 is a charging station that is movable and is used to charge the battery of the electric vehicle 102. The mobile charging station 104 can provide energy to multiple electric vehicles 102 depending on the energy resource capacity. The mobile charging station 104 may receive bid application packets from electric vehicles 102 and perform energy transactions by matching them with electric vehicles 102 that meet optimal conditions. Hereinafter, the method of energy trading between the electric vehicle 102 and the mobile charging station 104 will be described in detail.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 차량과 이동 충전소 간 에너지 거래 방법을 나타낸 흐름도이다. 도시된 흐름도에서는 상기 방법을 복수 개의 단계로 나누어 기재하였으나, 적어도 일부의 단계들은 순서를 바꾸어 수행되거나, 다른 단계와 결합되어 함께 수행되거나, 생략되거나, 세부 단계들로 나뉘어 수행되거나, 또는 도시되지 않은 하나 이상의 단계가 부가되어 수행될 수 있다.Figure 2 is a flowchart showing an energy trading method between an electric vehicle and a mobile charging station according to an embodiment of the present invention. In the illustrated flow chart, the method is divided into a plurality of steps, but at least some of the steps are performed in a different order, combined with other steps, omitted, divided into detailed steps, or not shown. One or more steps may be added and performed.

도 2를 참조하면, 전기 차량(102)은 기 설정된 입찰 이벤트가 발생하는지 여부를 확인할 수 있다(S 101). 여기서, 입찰 이벤트는 전기 차량(102)이 이동 충전소(104)와 에너지 거래(즉, 이동 충전소를 통한 배터리 충전)를 해야 하는 경우에 발생할 수 있다. Referring to FIG. 2, the electric vehicle 102 can check whether a preset bidding event occurs (S 101). Here, a bidding event may occur when the electric vehicle 102 must conduct an energy transaction with the mobile charging station 104 (i.e., charge the battery through the mobile charging station).

예를 들어, 입찰 이벤트는 배터리의 잔여 용량이 기 설정된 임계 값 이하가 되거나 배터리의 잔여 용량에 의한 주행 거리가 목적지까지의 거리 이하가 되는 경우 발생하는 것으로 할 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니며 전기 차량(102)의 운전자의 입력을 통해 입찰 이벤트가 발생할 수도 있다. For example, a bidding event may occur when the remaining capacity of the battery becomes less than a preset threshold or the driving distance due to the remaining capacity of the battery becomes less than the distance to the destination. However, it is not limited to this, and a bidding event may occur through input from the driver of the electric vehicle 102.

단계 S 101의 확인 결과, 입찰 이벤트가 발생하는 경우, 전기 차량(102)은 입찰 신청 패킷을 생성할 수 있다(S 103). 여기서, 입찰 신청 패킷은 전기 차량(102)이 필요한 에너지 양, 단위 에너지당 지불할 수 있는 입찰 가격, 및 최소 필요 충전 시간(필요한 에너지를 충전하는데 소요되는 최소 충전 시간)을 포함할 수 있다. If a bidding event occurs as a result of confirmation in step S 101, the electric vehicle 102 may generate a bid request packet (S 103). Here, the bid application packet may include the amount of energy required by the electric vehicle 102, a bid price payable per unit of energy, and the minimum required charging time (minimum charging time required to charge the required energy).

다음으로, 전기 차량(102)은 입찰 신청 패킷을 인근의 이동 충전소(104)들에게 전송하여 충전 서비스를 요청할 수 있다(S 105). 예를 들어, 입찰 신청 패킷은 전기 차량(102)을 기준으로 기 설정된 범위 내의 이동 충전소(104)들에게 브로드캐스팅 될 수 있다. Next, the electric vehicle 102 may request charging service by transmitting a bid request packet to nearby mobile charging stations 104 (S 105). For example, the bid request packet may be broadcast to mobile charging stations 104 within a preset range based on the electric vehicle 102.

다음으로, 전기 차량(102)의 입찰 신청 패킷들을 수신한 이동 충전소(104)들은 입찰 신청 패킷 및 이동 충전소(104)의 자원 모니터링 정보에 기반하여 낙찰 후보 그룹을 선정할 수 있다(S 107).Next, the mobile charging stations 104 that have received the bid request packets of the electric vehicle 102 may select a successful bid candidate group based on the bid request packet and the resource monitoring information of the mobile charging station 104 (S 107).

즉, 도로에는 수 많은 전기 차량(102)들이 주행 중에 있고, 입찰 이벤트가 발생하여 입찰 신청 패킷을 전송하는 전기 차량(102)들도 많이 있을 수 있으므로, 하나의 이동 충전소(104)가 일정 시간 동안 복수 개의 전기 차량(102)들로부터 입찰 신청 패킷을 수신할 수 있다. That is, since numerous electric vehicles 102 are driving on the road and there may be many electric vehicles 102 transmitting bid application packets when a bidding event occurs, one mobile charging station 104 is operated for a certain period of time. A bid request packet may be received from a plurality of electric vehicles 102.

그리고, 각 이동 충전소(104)는 자원 모니터링 정보를 주기적으로 생성할 수 있다. 자원 모니터링 정보는 이동 충전소(104)의 사용 가능한 충전기의 개수, 이동 충전소(104)의 최대 가용 에너지 용량, 및 이동 충전소(104)의 최소 체류 시간 등을 포함할 수 있다. 여기서, 최소 체류 시간은 이동 충전소(104)가 충전 수요가 높은 곳으로 이동하여 전기 차량(102)과 에너지 거래를 시작하기 전에 충전 서비스가 중단되지 않도록 현재 위치에 남아 있어야 하는 시간을 의미할 수 있다.Additionally, each mobile charging station 104 may periodically generate resource monitoring information. Resource monitoring information may include the number of available chargers of the mobile charging station 104, the maximum available energy capacity of the mobile charging station 104, and the minimum residence time of the mobile charging station 104. Here, the minimum residence time may mean the time that the mobile charging station 104 must remain in its current location to ensure that the charging service is not interrupted before moving to a place with high charging demand and starting energy trading with the electric vehicle 102. .

전기 차량(102)의 입찰 신청 패킷들을 수신한 이동 충전소(104)는 입찰 신청 패킷 및 자신의 자원 모니터링 정보에 기반하여 복수의 전기 차량(102) 중 기 설정된 에너지 거래 제약 조건을 만족하는 전기 차량(102)들을 낙찰 후보 그룹으로 선정할 수 있다. The mobile charging station 104, which has received the bid application packets of the electric vehicle 102, is an electric vehicle that satisfies preset energy transaction constraints among the plurality of electric vehicles 102 based on the bid request packet and its resource monitoring information ( 102) can be selected as a group of successful bidders.

여기서, 에너지 거래 제약 조건은 각 전기 차량(102)은 하나의 이동 충전소(104)와 에너지 거래를 할 수 있다는 점, 이동 충전소(104)가 에너지 거래를 할 수 있는 전기 차량(102)의 개수는 이동 충전소(104)의 사용 가능한 충전기의 개수가 최대라는 점, 및 이동 충전소(104)는 최대 가용 에너지 용량까지만 에너지 거래를 할 수 있다는 점 등을 고려하여 설정될 수 있다. Here, the energy trading constraint is that each electric vehicle 102 can trade energy with one mobile charging station 104, and the number of electric vehicles 102 with which the mobile charging station 104 can trade energy is It may be set considering that the number of usable chargers at the mobile charging station 104 is the maximum and that the mobile charging station 104 can only conduct energy transactions up to the maximum available energy capacity.

이동 충전소(104)는 자원 모니터링 정보 중 사용 가능한 충전기의 개수 및 최대 가용 에너지 용량과 입찰 신청 패킷을 송신한 전기 차량(102)의 개수 및 각 전기 차량(102)의 필요한 에너지의 양을 비교하여 입찰 신청 패킷을 송신한 전기 차량(102)들 중 에너지 거래 제약 조건을 만족시키는 낙찰 후보 그룹을 선정할 수 있다. The mobile charging station 104 bids by comparing the number of available chargers and maximum available energy capacity among the resource monitoring information with the number of electric vehicles 102 that transmitted the bid application packet and the amount of energy required for each electric vehicle 102. Among the electric vehicles 102 that have transmitted the application packet, a successful bid candidate group that satisfies the energy transaction constraints can be selected.

다음으로, 이동 충전소(104)는 낙찰 후보 그룹의 입찰 가격에 기반하여 판매자 가격을 결정할 수 있다(S 109). 여기서, 판매자 가격은 이동 충전소(104)가 전기 차량(102)에 에너지 공급을 하는 것에 따른 판매 대금으로, 단위 에너지당 가격일 수 있다. Next, the mobile charging station 104 may determine the seller price based on the bid price of the successful bid candidate group (S 109). Here, the seller price is the sales price for supplying energy to the electric vehicle 102 by the mobile charging station 104, and may be a price per unit of energy.

이동 충전소(104)는 낙찰 후보 그룹의 입찰 신청 패킷 중에서 입찰 가격을 추출하여 내림차순으로 정렬(즉, 입찰 가격을 높은 것에서 낮은 것의 순서로 정렬)할 수 있다. 예를 들어, 이동 충전소(104)는 내림차순으로 정렬된 입찰 가격 중 가장 높은 입찰 가격을 판매자 가격으로 결정할 수 있다. 또한, 이동 충전소(104)는 내림차순으로 정렬된 입찰 가격 중 기 설정된 상위 순위(예를 들어, 3순위 또는 5순위)까지의 입찰 가격의 평균을 판매자 가격으로 결정할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 그 이외의 다양한 방식으로 판매자 가격을 결정할 수 있다. The mobile charging station 104 may extract bid prices from the bid application packets of the successful bid candidate group and sort them in descending order (that is, sort bid prices from high to low). For example, the mobile charging station 104 may determine the highest bid price among bid prices sorted in descending order as the seller price. In addition, the mobile charging station 104 may determine the average of the bid prices up to a preset high rank (e.g., 3rd or 5th rank) among the bid prices sorted in descending order as the seller price, but is not limited to this. The seller price can be determined in a variety of other ways.

다음으로, 이동 충전소(104)는 낙찰 후보 그룹에 속하는 전기 차량(102)들로 입찰 신청 패킷에 대응하는 입찰 응답 패킷을 전송할 수 있다(S 111). Next, the mobile charging station 104 may transmit a bid response packet corresponding to the bid request packet to the electric vehicles 102 belonging to the successful bid candidate group (S 111).

여기서, 입찰 응답 패킷에는 해당 이동 충전소(104)의 위치 정보, 판매자 가격, 및 해당 이동 충전소(104)의 최소 체류 시간을 포함할 수 있다. 즉, 이동 충전소는 이러한 정보들을 포함하는 입찰 응답 패킷을 생성한 후 입찰 응답 패킷을 낙찰 후보 그룹에 속하는 전기 차량(102)들로 전송할 수 있다.Here, the bid response packet may include location information of the mobile charging station 104, the seller's price, and the minimum stay time of the mobile charging station 104. That is, the mobile charging station may generate a bid response packet including this information and then transmit the bid response packet to the electric vehicles 102 belonging to the successful bid candidate group.

다음으로, 입찰 응답 패킷을 수신한 전기 차량(102)은 입찰 응답 패킷에 기반하여 에너지 거래를 할 이동 충전소(104)(즉, 최종 판매자)를 결정할 수 있다(S 113). Next, the electric vehicle 102 that has received the bid response packet may determine the mobile charging station 104 (i.e., the final seller) with which to conduct energy transactions based on the bid response packet (S 113).

즉, 입찰 신청 패킷과 마찬가지로 입찰 응답 패킷도 하나의 전기 차량(102)이 여러 개의 이동 충전소(104)들로부터 수신할 수 있다. 이때, 전기 차량(102)은 입찰 응답 패킷을 송신한 이동 충전소(104)들 중 에너지 거래를 함께 할 최종 판매자인 이동 충전소(104)를 결정할 수 있다. That is, like the bid request packet, a bid response packet can be received by one electric vehicle 102 from multiple mobile charging stations 104. At this time, the electric vehicle 102 may determine which of the mobile charging stations 104 that transmitted the bid response packet is the final seller with which the energy transaction will be performed.

도 3은 본 발명의 일 실시예에서 에너지 거래를 함께 할 최종 판매자를 결정하는 방법을 나타낸 흐름도이다. 도 3을 참조하면, 전기 차량(102)은 입찰 응답 패킷에서 해당 이동 충전소(104)의 위치 정보를 추출하여 전기 차량(102)과 이동 충전소(104) 간의 거리를 산출할 수 있다. 전기 차량(102)은 이동 충전소(104) 간의 거리에 따라 제1 가중치를 부여할 수 있다(S 201). 여기서, 전기 차량(102)과 이동 충전소(104) 간의 거리가 멀수록 제1 가중치를 낮게 부여하고, 거리가 가까울수록 제1 가중치를 높게 부여할 수 있다. Figure 3 is a flowchart showing a method of determining a final seller with whom to conduct an energy transaction in one embodiment of the present invention. Referring to FIG. 3 , the electric vehicle 102 may calculate the distance between the electric vehicle 102 and the mobile charging station 104 by extracting location information of the corresponding mobile charging station 104 from the bid response packet. The electric vehicle 102 may assign a first weight according to the distance between the mobile charging stations 104 (S 201). Here, the longer the distance between the electric vehicle 102 and the mobile charging station 104, the lower the first weight can be assigned, and the shorter the distance, the higher the first weight can be assigned.

그러나, 이에 한정되는 것은 아니며 전기 차량(102)과 이동 충전소(104) 간의 거리 및 상기 거리를 이동하는데 소요되는 비용에 따라 제1 가중치를 부여할 수도 있다. However, it is not limited to this, and the first weight may be assigned according to the distance between the electric vehicle 102 and the mobile charging station 104 and the cost required to travel the distance.

다음으로, 전기 차량(102)은 입찰 응답 패킷에서 해당 이동 충전소(104)의 최소 체류 시간을 추출하고, 추출한 최소 체류 시간에 따라 제2 가중치를 부여할 수 있다(S 203). 전기 차량(102)은 최소 체류 시간이 길수록 제2 가중치를 낮게 부여하고, 최소 체류 시간이 짧을수록 제2 가중치를 높게 부여할 수 있다. Next, the electric vehicle 102 may extract the minimum stay time of the corresponding mobile charging station 104 from the bid response packet and assign a second weight according to the extracted minimum stay time (S 203). The electric vehicle 102 may assign a lower second weight as the minimum residence time is longer, and may assign a higher second weight as the minimum residence time is shorter.

다음으로, 전기 차량(102)은 입찰 응답 패킷에서 판매자 가격을 추출하고, 추출한 판매자 가격과 해당 전기 차량(102)의 입찰 가격 간의 차이를 산출하며, 산출한 가격 차이에 따라 제3 가중치를 부여할 수 있다(S 205). 전기 차량(102)은 산출한 가격 차이가 높을수록 제3 가중치를 낮게 부여하고, 산출한 가격 차이가 낮을수록 제3 가중치를 높게 부여할 수 있다. Next, the electric vehicle 102 extracts the seller price from the bid response packet, calculates the difference between the extracted seller price and the bid price of the electric vehicle 102, and assigns a third weight according to the calculated price difference. Yes (S 205). The electric vehicle 102 may assign a lower third weight as the calculated price difference is higher, and may assign a higher third weight as the calculated price difference becomes lower.

다음으로, 전기 차량(102)은 입찰 응답 패킷을 송신한 이동 충전소(104)들 중 제1 가중치, 제2 가중치, 및 제3 가중치를 합산한 값이 가장 높은 이동 충전소(104)를 에너지 거래를 함께 할 이동 충전소(104)(즉, 최종 판매자)로 결정할 수 있다(S 207). Next, the electric vehicle 102 performs an energy transaction with the mobile charging station 104 that has the highest sum of the first weight, second weight, and third weight among the mobile charging stations 104 that transmitted the bid response packet. You can decide which mobile charging station 104 (i.e., the final seller) to work with (S 207).

다시 도 2를 참조하면, 전기 차량(102)은 최종 판매자로 결정된 이동 충전소(104)로 에너지 거래를 위한 교차 확인을 수행할 수 있다(S 115). 즉, 전기 차량(102)은 최종 판매자로 결정된 이동 충전소(104)로 에너지 거래를 위한 확인을 요청하고, 해당 이동 충전소(104)로부터 그에 따른 응답을 수신하여 교차 확인을 수행할 수 있다.Referring again to FIG. 2, the electric vehicle 102 may perform a cross-check for energy transaction with the mobile charging station 104 determined as the final seller (S 115). That is, the electric vehicle 102 may request confirmation for energy transaction from the mobile charging station 104 determined as the final seller, receive a corresponding response from the mobile charging station 104, and perform cross-confirmation.

이때, 전기 차량(102)은 최종 구매 가격을 해당 이동 충전소(104)로 전달할 수 있다. 최종 구매 가격은 해당 이동 충전소(104)의 판매자 가격일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 전기 차량(102)과 최종 판매자인 이동 충전소(104) 간의 합의에 따라 결정될 수도 있다. At this time, the electric vehicle 102 can deliver the final purchase price to the corresponding mobile charging station 104. The final purchase price may be the seller's price of the mobile charging station 104, but is not limited thereto and may be determined according to an agreement between the electric vehicle 102 and the mobile charging station 104, which is the final seller.

다음으로, 전기 차량(102)은 최종 판매자로 결정된 이동 충전소(104)와 에너지 거래를 수행하고, 그에 따른 결제 대금을 지급할 수 있다(S 117). 이동 충전소(104)는 전기 차량(102)에 필요한 에너지를 공급하고, 공급한 에너지 량에 대응하는 결제 대금을 수령할 수 있다. Next, the electric vehicle 102 may perform an energy transaction with the mobile charging station 104 determined as the final seller and pay the corresponding payment (S 117). The mobile charging station 104 can supply energy required for the electric vehicle 102 and receive payment corresponding to the amount of energy supplied.

개시되는 실시예에 의하면, 전기 차량(102)과 이동 충전소(104) 상호 간 분산 방식으로 에너지 거래를 수행함으로써, 고정 충전소에 접근하기 어려운 환경에 있는 전기 차량도 인근의 이동 충전소로부터 용이하게 에너지를 공급받을 수 있게 되고, 이동 충전소도 전력 수요 불안정에 대비하여 전력 수요가 높은 곳으로 이동하여 전력을 공급할 수 있게 된다.According to the disclosed embodiment, by performing energy transactions between the electric vehicle 102 and the mobile charging station 104 in a distributed manner, even electric vehicles in environments where it is difficult to access a fixed charging station can easily receive energy from a nearby mobile charging station. In addition, mobile charging stations will be able to move to places with high power demand and supply power in preparation for unstable power demand.

즉, 고속도로 또는 시골 지역과 같이 고정 충전소 등의 충전 인프라가 부족한 곳에서 전기 차량(102)의 에너지 부족에 따른 불안 문제를 해결하면서 고정 충전소의 과부하 문제를 해결할 수 있고, 또한 이동 충전소의 전력을 효율적으로 사용할 수 있게 된다.In other words, in places where charging infrastructure such as fixed charging stations is lacking, such as highways or rural areas, the problem of overload of fixed charging stations can be solved while solving the anxiety problem caused by energy shortage of the electric vehicle 102, and the power of mobile charging stations can also be efficiently used. It becomes available for use.

도 4는 예시적인 실시예들에서 사용되기에 적합한 컴퓨팅 장치를 포함하는 컴퓨팅 환경(10)을 예시하여 설명하기 위한 블록도이다. 도시된 실시예에서, 각 컴포넌트들은 이하에 기술된 것 이외에 상이한 기능 및 능력을 가질 수 있고, 이하에 기술된 것 이외에도 추가적인 컴포넌트를 포함할 수 있다.FIG. 4 is a block diagram illustrating and illustrating a computing environment 10 including computing devices suitable for use in example embodiments. In the illustrated embodiment, each component may have different functions and capabilities in addition to those described below, and may include additional components in addition to those described below.

도시된 컴퓨팅 환경(10)은 컴퓨팅 장치(12)를 포함한다. 일 실시예에서, 컴퓨팅 장치(12)는 전기 차량(102)일 수 있다. 또한, 컴퓨팅 장치(12)는 이동 충전소(104)일 수 있다.The illustrated computing environment 10 includes a computing device 12 . In one embodiment, computing device 12 may be electric vehicle 102. Additionally, computing device 12 may be a mobile charging station 104 .

컴퓨팅 장치(12)는 적어도 하나의 프로세서(14), 컴퓨터 판독 가능 저장 매체(16) 및 통신 버스(18)를 포함한다. 프로세서(14)는 컴퓨팅 장치(12)로 하여금 앞서 언급된 예시적인 실시예에 따라 동작하도록 할 수 있다. 예컨대, 프로세서(14)는 컴퓨터 판독 가능 저장 매체(16)에 저장된 하나 이상의 프로그램들을 실행할 수 있다. 상기 하나 이상의 프로그램들은 하나 이상의 컴퓨터 실행 가능 명령어를 포함할 수 있으며, 상기 컴퓨터 실행 가능 명령어는 프로세서(14)에 의해 실행되는 경우 컴퓨팅 장치(12)로 하여금 예시적인 실시예에 따른 동작들을 수행하도록 구성될 수 있다.Computing device 12 includes at least one processor 14, a computer-readable storage medium 16, and a communication bus 18. Processor 14 may cause computing device 12 to operate in accordance with the example embodiments noted above. For example, processor 14 may execute one or more programs stored on computer-readable storage medium 16. The one or more programs may include one or more computer-executable instructions, which, when executed by the processor 14, cause computing device 12 to perform operations according to example embodiments. It can be.

컴퓨터 판독 가능 저장 매체(16)는 컴퓨터 실행 가능 명령어 내지 프로그램 코드, 프로그램 데이터 및/또는 다른 적합한 형태의 정보를 저장하도록 구성된다. 컴퓨터 판독 가능 저장 매체(16)에 저장된 프로그램(20)은 프로세서(14)에 의해 실행 가능한 명령어의 집합을 포함한다. 일 실시예에서, 컴퓨터 판독 가능 저장 매체(16)는 메모리(랜덤 액세스 메모리와 같은 휘발성 메모리, 비휘발성 메모리, 또는 이들의 적절한 조합), 하나 이상의 자기 디스크 저장 디바이스들, 광학 디스크 저장 디바이스들, 플래시 메모리 디바이스들, 그 밖에 컴퓨팅 장치(12)에 의해 액세스되고 원하는 정보를 저장할 수 있는 다른 형태의 저장 매체, 또는 이들의 적합한 조합일 수 있다.Computer-readable storage medium 16 is configured to store computer-executable instructions or program code, program data, and/or other suitable form of information. The program 20 stored in the computer-readable storage medium 16 includes a set of instructions executable by the processor 14. In one embodiment, computer-readable storage medium 16 includes memory (volatile memory, such as random access memory, non-volatile memory, or an appropriate combination thereof), one or more magnetic disk storage devices, optical disk storage devices, flash It may be memory devices, another form of storage medium that can be accessed by computing device 12 and store desired information, or a suitable combination thereof.

통신 버스(18)는 프로세서(14), 컴퓨터 판독 가능 저장 매체(16)를 포함하여 컴퓨팅 장치(12)의 다른 다양한 컴포넌트들을 상호 연결한다.Communication bus 18 interconnects various other components of computing device 12, including processor 14 and computer-readable storage medium 16.

컴퓨팅 장치(12)는 또한 하나 이상의 입출력 장치(24)를 위한 인터페이스를 제공하는 하나 이상의 입출력 인터페이스(22) 및 하나 이상의 네트워크 통신 인터페이스(26)를 포함할 수 있다. 입출력 인터페이스(22) 및 네트워크 통신 인터페이스(26)는 통신 버스(18)에 연결된다. 입출력 장치(24)는 입출력 인터페이스(22)를 통해 컴퓨팅 장치(12)의 다른 컴포넌트들에 연결될 수 있다. 예시적인 입출력 장치(24)는 포인팅 장치(마우스 또는 트랙패드 등), 키보드, 터치 입력 장치(터치패드 또는 터치스크린 등), 음성 또는 소리 입력 장치, 다양한 종류의 센서 장치 및/또는 촬영 장치와 같은 입력 장치, 및/또는 디스플레이 장치, 프린터, 스피커 및/또는 네트워크 카드와 같은 출력 장치를 포함할 수 있다. 예시적인 입출력 장치(24)는 컴퓨팅 장치(12)를 구성하는 일 컴포넌트로서 컴퓨팅 장치(12)의 내부에 포함될 수도 있고, 컴퓨팅 장치(12)와는 구별되는 별개의 장치로 컴퓨팅 장치(12)와 연결될 수도 있다.Computing device 12 may also include one or more input/output interfaces 22 and one or more network communication interfaces 26 that provide an interface for one or more input/output devices 24. The input/output interface 22 and the network communication interface 26 are connected to the communication bus 18. Input/output device 24 may be coupled to other components of computing device 12 through input/output interface 22. Exemplary input/output devices 24 include, but are not limited to, a pointing device (such as a mouse or trackpad), a keyboard, a touch input device (such as a touchpad or touch screen), a voice or sound input device, various types of sensor devices, and/or imaging devices. It may include input devices and/or output devices such as display devices, printers, speakers, and/or network cards. The exemplary input/output device 24 may be included within the computing device 12 as a component constituting the computing device 12, or may be connected to the computing device 12 as a separate device distinct from the computing device 12. It may be possible.

이상에서 본 발명의 대표적인 실시예들을 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Although representative embodiments of the present invention have been described in detail above, those skilled in the art will understand that various modifications can be made to the above-described embodiments without departing from the scope of the present invention. . Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be determined not only by the claims described later but also by equivalents to the claims.

100 : 에너지 거래 시스템
102 : 전기 차량
104 : 이동 충전소100: Energy trading system
102: Electric vehicle
104: Mobile charging station

Claims (19)

전기 차량과 이동 충전소 간 분산 방식의 에너지 거래 방법으로서,
전기 차량에서, 기 설정된 입찰 이벤트가 발생하는 경우 에너지 거래를 위한 입찰 신청 패킷을 생성하는 단계;
전기 차량에서, 상기 입찰 신청 패킷을 일정 범위 내의 이동 충전소들로 전송하는 단계;
이동 충전소에서, 상기 입찰 신청 패킷을 전송한 전기 차량들 중 낙찰 후보 그룹을 선정하는 단계;
이동 충전소에서, 상기 낙찰 후보 그룹에 속하는 전기 차량들로 상기 입찰 신청 패킷에 대응하는 입찰 응답 패킷을 전송하는 단계; 및
전기 차량에서, 상기 입찰 응답 패킷에 기반하여 에너지 거래를 할 이동 충전소를 결정하는 단계를 포함하는, 에너지 거래 방법.
As a distributed energy trading method between electric vehicles and mobile charging stations,
In an electric vehicle, generating a bid application packet for energy trading when a preset bidding event occurs;
In an electric vehicle, transmitting the bid request packet to mobile charging stations within a certain range;
At a mobile charging station, selecting a successful bid candidate group from among electric vehicles that have transmitted the bid request packet;
transmitting, at a mobile charging station, a bid response packet corresponding to the bid request packet to electric vehicles belonging to the successful bid candidate group; and
In an electric vehicle, a method of trading energy, comprising determining a mobile charging station to trade energy with based on the bid response packet.
 청구항 1에 있어서,
상기 입찰 이벤트는,
해당 전기 차량의 배터리 잔여 용량이 기 설정된 임계 값 이하가 되거나 배터리 잔여 용량에 의한 주행 거리가 기 설정된 목적지까지의 거리 이하가 되는 경우 발생하는, 에너지 거래 방법.
In claim 1,
The bidding event is,
An energy trading method that occurs when the remaining battery capacity of the electric vehicle in question falls below a preset threshold or the driving distance based on the remaining battery capacity falls below the preset distance to the destination.
 청구항 1에 있어서,
상기 입찰 신청 패킷은,
해당 전기 차량에 필요한 에너지 양, 단위 에너지당 지불할 수 있는 입찰 가격, 및 최소 필요 충전 시간 중 하나 이상을 포함하는, 에너지 거래 방법.
In claim 1,
The bid application packet is:
A method of trading energy, including one or more of the following: the amount of energy required for the electric vehicle, a bid price payable per unit of energy, and a minimum required charging time.
 청구항 3에 있어서,
상기 낙찰 후보 그룹을 선정하는 단계는,
이동 충전소에서, 해당 이동 충전소의 자원 모니터링 정보를 생성하는 단계; 및
이동 충전소에서, 상기 입찰 신청 패킷 및 상기 자원 모니터링 정보에 기반하여 기 설정된 에너지 거래 제약 조건을 만족하는 전기 차량들을 낙찰 후보 그룹으로 선정하는 단계를 포함하는, 에너지 거래 방법.
In claim 3,
The step of selecting the successful bid candidate group is,
At a mobile charging station, generating resource monitoring information of the mobile charging station; and
At a mobile charging station, an energy trading method comprising selecting electric vehicles that satisfy preset energy trading constraints as a successful bid candidate group based on the bid application packet and the resource monitoring information.
 청구항 4에 있어서,
상기 자원 모니터링 정보는,
해당 이동 충전소의 사용 가능한 충전기의 개수, 해당 이동 충전소의 최대 가용 에너지 용량, 및 해당 이동 충전소의 최소 체류 시간 중 하나 이상을 포함하는, 에너지 거래 방법.
In claim 4,
The resource monitoring information is,
A method of energy trading, comprising one or more of the following: the number of available chargers at the mobile charging station, the maximum available energy capacity of the mobile charging station, and the minimum dwell time at the mobile charging station.
 청구항 3에 있어서,
상기 입찰 응답 패킷을 전송하는 단계는,
이동 충전소에서, 상기 낙찰 후보 그룹의 입찰 신청 패킷 중 입찰 가격에 기반하여 판매자 가격을 결정하는 단계; 및
이동 충전소에서, 해당 이동 충전소의 위치 정보, 상기 판매자 가격, 해당 이동 충전소의 최소 체류 시간을 포함하는 입찰 응답 패킷을 생성하는 단계를 포함하는, 에너지 거래 방법.
In claim 3,
The step of transmitting the bid response packet is,
At the mobile charging station, determining a seller price based on a bid price among the bid application packets of the successful bid candidate group; and
An energy trading method comprising generating, at a mobile charging station, a bid response packet including location information of the mobile charging station, the seller price, and a minimum stay time of the mobile charging station.
 청구항 6에 있어서,
상기 에너지 거래를 할 이동 충전소를 결정하는 단계는,
전기 차량에서, 상기 입찰 응답 패킷에서 해당 이동 충전소의 위치 정보를 추출하여 전기 차량과 이동 충전소 간의 거리를 산출하는 단계; 및
전기 차량에서, 상기 산출된 거리에 따라 해당 이동 충전소에 제1 가중치를 부여하는 단계를 포함하는, 에너지 거래 방법.
In claim 6,
The step of determining a mobile charging station to perform the energy transaction is,
In an electric vehicle, calculating the distance between the electric vehicle and the mobile charging station by extracting location information of the corresponding mobile charging station from the bid response packet; and
In an electric vehicle, an energy trading method comprising assigning a first weight to a corresponding mobile charging station according to the calculated distance.
 청구항 7에 있어서,
상기 에너지 거래를 할 이동 충전소를 결정하는 단계는,
전기 차량에서, 상기 입찰 응답 패킷에서 해당 이동 충전소의 최소 체류 시간을 추출하는 단계; 및
전기 차량에서, 상기 추출한 최소 체류 시간에 따라 해당 이동 충전소에 제2 가중치를 부여하는 단계를 더 포함하는, 에너지 거래 방법.
In claim 7,
The step of determining a mobile charging station to perform the energy transaction is,
In an electric vehicle, extracting a minimum stay time of a corresponding mobile charging station from the bid response packet; and
In an electric vehicle, an energy trading method further comprising assigning a second weight to the corresponding mobile charging station according to the extracted minimum residence time.
 청구항 8에 있어서,
상기 에너지 거래를 할 이동 충전소를 결정하는 단계는,
전기 차량에서, 상기 입찰 응답 패킷에서 판매자 가격을 추출하고, 추출한 판매자 가격과 해당 전기 차량의 입찰 가격 간의 차이를 산출하는 단계; 및
전기 차량에서, 상기 산출한 가격 차이에 따라 해당 이동 충전소에 제3 가중치를 부여하는 단계를 더 포함하는, 에너지 거래 방법.
In claim 8,
The step of determining a mobile charging station to perform the energy transaction is,
In an electric vehicle, extracting a seller price from the bid response packet and calculating a difference between the extracted seller price and the bid price of the electric vehicle; and
In an electric vehicle, an energy trading method further comprising assigning a third weight to the mobile charging station according to the calculated price difference.
 청구항 9에 있어서,
상기 에너지 거래를 할 이동 충전소를 결정하는 단계는,
전기 차량에서, 상기 제1 가중치, 상기 제2 가중치, 및 상기 제3 가중치를 합산하는 단계; 및
전기 차량에서, 상기 입찰 응답 패킷을 송신한 이동 충전소들 중 상기 합산한 값이 가장 높은 이동 충전소를 상기 에너지 거래를 할 이동 충전소로 결정하는 단계를 더 포함하는, 에너지 거래 방법.
In claim 9,
The step of determining a mobile charging station to perform the energy transaction is,
In an electric vehicle, summing the first weight, the second weight, and the third weight; and
In an electric vehicle, an energy trading method further comprising determining, among mobile charging stations that have transmitted the bid response packet, the mobile charging station with the highest summed value as the mobile charging station that will perform the energy transaction.
 전기 차량과 이동 충전소 간 분산 방식의 에너지 거래 시스템으로서,
기 설정된 입찰 이벤트가 발생하는 경우 에너지 거래를 위한 입찰 신청 패킷을 생성하여 송신하는 복수의 전기 차량; 및
상기 전기 차량으로부터 상기 입찰 신청 패킷을 수신하여 낙찰 후보 그룹을 선정하고, 상기 선정한 낙찰 후보 그룹에 속하는 전기 차량들로 상기 입찰 신청 패킷에 대응하는 입찰 응답 패킷을 송신하는 복수의 이동 충전소를 포함하며,
상기 복수의 전기 차량은, 상기 입찰 응답 패킷에 기반하여 에너지 거래를 할 이동 충전소를 결정하는, 에너지 거래 시스템.
As a distributed energy trading system between electric vehicles and mobile charging stations,
A plurality of electric vehicles that generate and transmit a bid application packet for energy trading when a preset bidding event occurs; and
A plurality of mobile charging stations that receive the bid application packet from the electric vehicle, select a successful bid candidate group, and transmit a bid response packet corresponding to the bid request packet to electric vehicles belonging to the selected successful bid candidate group,
An energy trading system, wherein the plurality of electric vehicles determine a mobile charging station to conduct energy trading based on the bid response packet.
 청구항 11에 있어서,
상기 입찰 이벤트는,
해당 전기 차량의 배터리 잔여 용량이 기 설정된 임계 값 이하가 되거나 배터리 잔여 용량에 의한 주행 거리가 기 설정된 목적지까지의 거리 이하가 되는 경우 발생하는, 에너지 거래 시스템.
In claim 11,
The bidding event is,
An energy trading system that occurs when the remaining battery capacity of the electric vehicle falls below a preset threshold or the driving distance based on the remaining battery capacity falls below the preset distance to the destination.
 청구항 11에 있어서,
상기 입찰 신청 패킷은,
해당 전기 차량에 필요한 에너지 양, 단위 에너지당 지불할 수 있는 입찰 가격, 및 최소 필요 충전 시간 중 하나 이상을 포함하는, 에너지 거래 시스템.
In claim 11,
The bid application packet is:
An energy trading system, including one or more of the following: the amount of energy required for the electric vehicle, a bid price payable per unit of energy, and a minimum required charging time.
 청구항 13에 있어서,
상기 이동 충전소는,
해당 이동 충전소의 자원 모니터링 정보를 생성하고, 상기 입찰 신청 패킷 및 상기 자원 모니터링 정보에 기반하여 기 설정된 에너지 거래 제약 조건을 만족하는 전기 차량들을 낙찰 후보 그룹으로 선정하는, 에너지 거래 시스템.
In claim 13,
The mobile charging station is,
An energy trading system that generates resource monitoring information for the mobile charging station and selects electric vehicles that satisfy preset energy trading constraints as a successful bid candidate group based on the bid application packet and the resource monitoring information.
 청구항 14에 있어서,
상기 자원 모니터링 정보는,
해당 이동 충전소의 사용 가능한 충전기의 개수, 해당 이동 충전소의 최대 가용 에너지 용량, 및 해당 이동 충전소의 최소 체류 시간 중 하나 이상을 포함하는, 에너지 거래 시스템.
In claim 14,
The resource monitoring information is,
An energy trading system comprising one or more of the following: the number of available chargers at the mobile charging station, the maximum available energy capacity of the mobile charging station, and the minimum dwell time at the mobile charging station.
 청구항 13에 있어서,
상기 이동 충전소는,
상기 낙찰 후보 그룹의 입찰 신청 패킷 중 입찰 가격에 기반하여 판매자 가격을 결정하고, 해당 이동 충전소의 위치 정보, 상기 판매자 가격, 해당 이동 충전소의 최소 체류 시간을 포함하는 입찰 응답 패킷을 생성하여 송신하는, 에너지 거래 시스템.
In claim 13,
The mobile charging station is,
Determining the seller price based on the bid price among the bid application packets of the successful bid candidate group, and generating and transmitting a bid response packet containing location information of the mobile charging station, the seller price, and the minimum stay time of the mobile charging station, Energy trading system.
 청구항 16에 있어서,
상기 전기 차량은,
상기 입찰 응답 패킷에서 해당 이동 충전소의 위치 정보를 추출하여 전기 차량과 이동 충전소 간의 거리를 산출하고 상기 산출된 거리에 따라 해당 이동 충전소에 제1 가중치를 부여하고, 상기 입찰 응답 패킷에서 해당 이동 충전소의 최소 체류 시간을 추출하며 상기 추출한 최소 체류 시간에 따라 해당 이동 충전소에 제2 가중치를 부여하고, 상기 입찰 응답 패킷에서 판매자 가격을 추출하고, 추출한 판매자 가격과 해당 전기 차량의 입찰 가격 간의 차이를 산출하며 상기 산출한 가격 차이에 따라 해당 이동 충전소에 제3 가중치를 부여하는, 에너지 거래 시스템.
In claim 16,
The electric vehicle,
The location information of the mobile charging station is extracted from the bid response packet, the distance between the electric vehicle and the mobile charging station is calculated, a first weight is given to the mobile charging station according to the calculated distance, and the mobile charging station is selected from the bid response packet. Extract the minimum stay time, assign a second weight to the mobile charging station according to the extracted minimum stay time, extract the seller price from the bid response packet, and calculate the difference between the extracted seller price and the bid price of the electric vehicle. An energy trading system that assigns a third weight to the mobile charging station according to the calculated price difference.
 청구항 17에 있어서,
상기 전기 차량은,
상기 제1 가중치, 상기 제2 가중치, 및 상기 제3 가중치를 합산하고, 상기 입찰 응답 패킷을 송신한 이동 충전소들 중 상기 합산한 값이 가장 높은 이동 충전소를 상기 에너지 거래를 할 이동 충전소로 결정하는, 에너지 거래 시스템.
In claim 17,
The electric vehicle,
Summing up the first weight, the second weight, and the third weight, and determining the mobile charging station with the highest summed value among the mobile charging stations that transmitted the bid response packet as the mobile charging station that will perform the energy transaction. , energy trading system.
 하나 이상의 프로세서들;
메모리; 및
하나 이상의 프로그램들을 포함하며, 전기 차량에 구비되는 컴퓨팅 장치로서,
상기 하나 이상의 프로그램들은 상기 메모리에 저장되고, 상기 하나 이상의 프로세서들에 의해 실행되도록 구성되며,
상기 하나 이상의 프로그램들은,
기 설정된 입찰 이벤트가 발생하는 경우 에너지 거래를 위한 입찰 신청 패킷을 생성하기 위한 명령;
상기 입찰 신청 패킷을 일정 범위 내의 이동 충전소들로 전송하기 위한 명령;
상기 이동 충전소들로부터 상기 입찰 신청 패킷에 대응하는 입찰 응답 패킷을 수신하기 위한 명령; 및
상기 입찰 응답 패킷에 기반하여 에너지 거래를 할 이동 충전소를 결정하기 위한 명령을 포함하는, 컴퓨팅 장치.
one or more processors;
Memory; and
A computing device that includes one or more programs and is installed in an electric vehicle,
The one or more programs are stored in the memory and configured to be executed by the one or more processors,
The one or more programs above include:
Instructions for generating a bid application packet for energy trading when a preset bidding event occurs;
A command for transmitting the bid request packet to mobile charging stations within a certain range;
Instructions for receiving a bid response packet corresponding to the bid request packet from the mobile charging stations; and
Computing device comprising instructions for determining a mobile charging station to transact energy with based on the bid response packet.
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KR102118355B1 (en) 2018-11-23 2020-06-09 주식회사 야베스 Prosumer Energy trading Method Using Energy Storage System for home use

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