KR20240016495A - 전기차량용 충방전 케이블 장치 - Google Patents

전기차량용 충방전 케이블 장치 Download PDF

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(주)티에이치엔
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Abstract

본 발명은 사용자 인증이 가능함은 물론, 방전 제한량 설정이 가능한 전기차량용 충방전 케이블 장치에 관한 것으로, 양방향 충방전을 제어하는 제어박스와, 상기 제어박스의 양단 각각에 연결되는 차량측 전원 케이블과 부하측 전원 케이블;을 포함하되, 상기 제어박스는,
케이블 사용자를 인증하기 위한 사용자 인증부와, 상기 부하측 전원 케이블에 연결된 부하에 의해 방전되는 배터리 방전전류를 검출하기 위한 전류 검출부와,차량측 중앙 제어기와 통신하기 위한 통신부와, 사용자 인증시에 상기 부하측으로 배터리 충전전원을 공급 제어하되, 상기 통신부를 통해 수신된 배터리 충전잔량과 상기 배터리 방전전류값을 이용해 상기 부하의 사용가능시간을 계산해 배터리 충전상태와 함께 표시 제어하는 제어부와, 배터리 충전상태, 부하의 사용가능시간, 방전전류를 표시하는 표시부를 포함함을 특징으로 한다.

Description

전기차량용 충방전 케이블 장치{Charge and discharge cable device for electric vehicles}
본 발명은 전기차량용 충방전 케이블에 관한 것으로, 특히 사용자 인증이 가능함은 물론, 방전 제한량 설정이 가능한 전기차량용 충방전 케이블 장치에 관한 것이다.
전기차량은 전기를 사용하여 운행되는 자동차를 의미하는 것으로 순수 전기차량과 하이브리드 전기차량으로 구분한다. 순수 전기차량은 전기만을 사용하여 주행하는 자동차를 의미하며, 하이브리드 전기차량은 전기와 화석 연료를 사용하는 차량을 의미한다.
전기차량의 보급이 늘어나면서 주거시설, 관공서, 대형 마트 등에 전기차량의 충전시설이 도입되고는 있으나, 여전히 전기차량 이용자들은 충전시설을 이용하는데 불편함을 겪고 있다.
이러한 불편함을 일부 해소하고자 개인이 소지하며 전기차량의 배터리를 충전할 수 있는 전기차량용 충전케이블이 개발 보급되었으며, 더 나아가 전기차량의 배터리 충전전원을 이용해 외부 부하에 전원을 공급(V2L)하는 전기차량용 충방전 케이블도 개발 보급되기에 이르렀다.
전기차량용 충방전 케이블의 일 예가 대한민국 공개특허공보 제10-2021-0018695호에 게시되어 있는 '이동형 V2L-V2V 충방전 장치'이다. 예시한 이동형 V2L-V2V 충방전 장치는 양방향 충방전을 제어하는 본체와, 상기 본체의 양단에 각각 연결되는 제1충방전 케이블과 제2충방전 케이블을 포함하여, 배터리 충전상태에 따라 일반 부하와의 충방전 또는 타 전기차량과의 충방전을 보다 간편하고 용이하게 지원한다.
그러나 상술한 이동형 V2L-V2V 충방전 장치는 물론 일반적인 전기차량용 충방전 케이블은 사용자 인증 기능이 없어 미인증 사용자의 전자제품(부하) 장착을 제한할 수 없어 부득이하게 배터리가 방전될 수 있다. 또한 상기 예시 및 일반적인 전기차량용 충방전 케이블은 커넥터와 부하를 연결하는 선로 사이에 누전이 발생할 경우에 전력 차단 기능이 없기 때문에 감전과 화재 발생의 위험이 높다. 더 나아가 일반적인 전기차량용 충방전 케이블에는 방전 제한량을 설정하는 기능이 없어 사용자가 직접 차량 내부에 탑승하여 방전 제한량을 설정해야 하는 불편함이 있다.
대한민국 공개특허공보 제10-2021-0018695호
이에 본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 창안된 발명으로써, 본 발명의 주요 목적은 정당한 사용자만이 충방전 케이블을 이용해 배터리 충전전원을 타 장치(부하)로 공급할 수 있는 전기차량용 충방전 케이블 장치를 제공함에 있으며,
더 나아가 본 발명의 또 다른 목적은 차량 내부에 탑승하지 않고서도 배터리 방전 제한량을 충방전 케이블에서 설정할 수 있는 편의성을 제공하기 위한 전기차량용 충방전 케이블 장치를 제공함에 있다.
또한 본 발명의 다른 목적은 배터리 전원을 외부 부하로 공급할 경우의 방전 전류와 외부 부하 사용 가능시간을 표시해 줄 수 있는 전기차량용 충방전 케이블 장치를 제공함에 있다.
또한 본 발명의 다른 목적은 배터리 전원을 외부 부하로 공급하는 충방전 케이블에 있어서 전원공급선로의 장애를 감지하여 안전사고를 예방할 수 있는 전기차량용 충방전 케이블 장치를 제공함에 있다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 전기차량용 충방전 케이블 장치는 양방향 충방전을 제어하는 제어박스와, 상기 제어박스의 양단 각각에 연결되는 차량측 전원 케이블과 부하측 전원 케이블;을 포함하되, 상기 제어박스는,
케이블 사용자를 인증하기 위한 사용자 인증부와;
상기 부하측 전원 케이블에 연결된 부하에 의해 방전되는 배터리 방전전류를 검출하기 위한 전류 검출부와;
차량측 중앙 제어기와 통신하기 위한 통신부와;
사용자 인증시에 상기 부하측으로 배터리 충전전원을 공급 제어하되, 상기 통신부를 통해 수신된 배터리 충전잔량과 상기 배터리 방전전류값을 이용해 상기 부하의 사용가능시간을 계산해 배터리 충전상태와 함께 표시 제어하는 제어부와;
배터리 충전상태, 부하의 사용가능시간, 방전전류를 표시하는 표시부;를 포함함을 특징으로 한다.
변형 가능한 또 다른 실시예로서, 상술한 구성을 포함하는 전기차량용 충방전 케이블 장치는, 배터리 방전 제한량을 설정하기 위한 입력부;를 더 포함하고, 상기 제어부는 배터리 충전잔량이 상기 설정된 배터리 방전 제한량에 도달시 배터리 충전전원의 공급을 차단 제어함을 또 다른 특징으로 한다.
또 다른 변형 실시예로서, 상술한 구성들 각각을 포함하는 전기차량용 충방전 케이블 장치는, 상기 부하측 전원 케이블의 전기 선로에서 영상전류를 검출하는 영상 변류기와, 상기 영상 변류기에서 검출된 영상전류가 설정치 이상일 경우 릴레이 코일을 작동시켜 부하측에 연결되는 전기 선로를 오픈시키는 누전 차단부;를 더 포함함을 또 다른 특징으로 한다.
아울러 상술한 구성의 전기차량용 충방전 케이블 장치들에 있어서, 상기 사용자 인증부는,
무선 태그정보를 획득하기 위한 태그 리더부와, 획득된 태그정보의 진위여부를 판단해 사용자를 인증하고 그 결과를 상기 제어부로 전달하는 인증부;를 포함함을 특징으로 하며,
경우에 따라서는 상기 부하측으로 배터리 충전전원을 공급하기 위한 타이머를 설정하기 위한 타이머 설정부와;
상기 부하측 전원 케이블의 전기 선로에서 영상전류를 검출하는 영상 변류기와, 상기 영상 변류기에서 검출된 영상전류가 설정치 이상일 경우 릴레이 코일을 작동시켜 부하측에 연결되는 전기 선로를 오픈시키는 누전 차단부;를 더 포함하는 전기차량용 충방전 케이블 장치를 설계할 수도 있다.
상술한 기술적 과제 해결 수단에 따르면, 본 발명의 실시예에 따른 전기차량용 충방전 케이블 장치는 정당한 사용자만이 충방전 케이블을 이용해 배터리 충전전원을 타 장치(부하)로 공급할 수 있기 때문에, 미인증 사용자가 배터리 전원을 도용하는 것을 사전에 방지할 수 있다.
더 나아가 본 발명의 실시예에 따른 전기차랴용 충방전 케이블 장치의 UI부에는 역충전 모드에서 외부 부하에서 소비되는 방전전류는 물론, 배터리 전원을 이용해 외부 부하를 사용할 수 있는 시간이 함께 표시되기 때문에, 차량 이용자는 표시정보를 보고 역충전 모드의 진행, 중지를 효율적으로 선택할 수 있으며,
본 발명은 UI부를 통해 차량 외부에서 배터리 방전 제한량을 설정할 수 있기 때문에, 본 발명은 차량 이용자가 차량 내부에 탑승하지 않고서도 혹은 차량 전장품의 설정 변경 없이도 배터리 방전 제한량을 충방전 케이블에서 직접 설정할 수 있는 편의성을 제공한다.
또한 본 발명은 전원공급경로상에 영상 변류기와 누전차단부가 구비됨으로서, 부하측 선로에서 누전과 같은 장애가 발생된 경우 부하측으로의 충전전원이 자동 차단되기 때문에 누전으로 인한 감전, 화재 발생을 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전기차량용 충방전 케이블 장치의 외관 예시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전기차량용 충방전 케이블 장치의 제어박스(200) 구성 예시도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 전기차량용 충방전 케이블 장치의 동작 흐름 예시도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 전기차량용 충방전 케이블 장치의 표시화면 예시도.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명의 목적들, 기술적 해법들 및 장점들을 분명하게 하기 위하여 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시한 것으로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 통상의 기술자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다.
또한 본 발명의 상세한 설명 및 청구항들에 걸쳐, '포함하다'라는 단어 및 그 변형은 다른 기술적 특징들, 부가물들, 구성요소들 또는 단계들을 제외하는 것으로 의도된 것이 아니다. 통상의 기술자에게 본 발명의 다른 목적들, 장점들 및 특성들이 일부는 본 설명서로부터, 그리고 일부는 본 발명의 실시로부터 드러날 것이다. 아래의 예시 및 도면은 실례로서 제공되며, 본 발명을 한정하는 것으로 의도된 것이 아니다. 더욱이 본 발명은 본 명세서에 표시된 실시예들의 모든 가능한 조합들을 망라한다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 아울러 본 명세서에서 달리 표시되거나 분명히 문맥에 모순되지 않는 한, 단수로 지칭된 항목은, 그 문맥에서 달리 요구되지 않는 한, 복수의 것을 아우른다. 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 혹은 구성이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전기차량용 충방전 케이블 장치의 외관을 예시한 것으로, 본 발명의 실시예에 따른 전기차량용 충방전 케이블 장치는 도시한 바와 같이 양방향 충방전을 제어하는 제어박스(200)와, 상기 제어박스(200)의 양단 각각에 연결되는 차량측 전원 케이블(A)과 외부기기에 해당하는 부하에 연결되는 부하측 전원 케이블(B)을 포함한다. 부하측 전원 케이블(B)의 일측 끝단에 형성된 연결단자는 충방전을 위해 콘센트와 전원 플러그의 형태로 이원화될 수도 있다. 여기서의 전원 플러그란 차고 혹은 주차장에 구비된 전원 콘센트에 결합 가능한 전원 플러그를 의미하며, 전원 콘센트는 외부 가전기기의 전원 플러그와 결합되어 전원을 공급하기 위한 콘센트를 의미한다.
상술한 케이블 구조를 가지는 전기차량용 충방전 케이블 장치의 제어박스(200)는 충전모드에서 부하측 전원 케이블(B)을 구성하는 전원 플러그(댁내의 AC 콘센트와 연결 가능)를 통해 공급되는 상용전원을 전기차량(100)의 인렛으로 공급하는 역할을 하며, 역충전 모드에서는 차량측 전원 케이블(A)을 구성하는 전원출력단자를 통해 공급되는 배터리 전원을 부하측 전원 케이블(B)을 구성하는 전원 콘센트로 공급하는 역할을 한다.
즉, 본 발명의 실시예에 따른 전기차량용 충방전 케이블 장치의 제어박스(200)는 일반적인 ICCB와 같이 전기차량(100)의 배터리를 충전하기 위한 전원공급경로를 제공하는 한편, 전기차량(100)의 배터리에 충전된 전원을 외부의 가전기기와 같은 부하(L)로 공급하는 V2L(Vehicle to Load) 기능을 지원한다.
도 1에는 도시하지 않았지만 차량 이용자용 서비스 앱은 차량 이용자 단말의 메모리에 설치되어 실행 가능한 응용 프로그램이다. 차량 이용자는 차량 이용자용 서비스 앱을 통해 충전모드 혹은 역충전 모드의 상태와 배터리 잔량 상태, 현재의 배터리 충전 잔량으로부터 주행가능한 거리 등을 차량 이용자에게 제공할 수 있다.
이하 V2L 기능을 지원하는 전기차량용 충방전 케이블 장치의 제어박스(200) 구성을 도 2를 참조하여 부연 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전기차량용 충방전 케이블 장치의 제어박스(200) 구성도를, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 전기차량용 충방전 케이블 장치, 보다 구체적으로는 제어부(210)의 동작 흐름을, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 전기차량용 충방전 케이블 장치의 표시화면을 각각 예시한 것이다.
도 2에 도시한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 전기차량용 충방전 케이블 장치의 제어박스(200)는,
케이블 사용자를 인증하기 위한 사용자 인증부(205)와,
상기 부하측 전원 케이블(B)에 연결된 부하에 의해 방전되는 배터리 방전전류를 검출하기 위한 전류 검출부(232)와,
차량측 중앙 제어기와 통신하기 위한 통신부(220)와,
사용자 인증시에 상기 부하측으로 배터리 충전전원을 공급 제어하되, 상기 통신부(220)를 통해 수신된 배터리 충전잔량과 상기 배터리 방전전류값을 이용해 상기 부하의 사용가능시간을 계산해 배터리 충전상태와 함께 표시 제어하는 제어부(210)와,
배터리 충전상태, 부하의 사용가능시간, 방전전류를 표시하는 표시부(215)를 포함한다. 상기 표시부(215)는 사용자 명령을 입력하기 위한 입력부와 함께 유저 인터페이스부(UI,215)를 구성하기에 유저 인터페이스부로 칭할 수도 있다.
더 나아가 상술한 구성을 포함하는 제어박스(200)는 배터리 방전 제한량과 같은 사용자 명령을 입력 및 설정하기 위한 입력부를 더 포함할 수 있다. 이러한 경우 상기 제어부(210)는 배터리 충전잔량이 상기 설정된 배터리 방전 제한량에 도달시 배터리 충전전원의 공급을 차단 제어한다.
더 나아가 상술한 제어박스(200)는 전원공급경로상에서 누전과 같은 전원공급경로상의 장애를 발생하기 위해서 부하측 전원 케이블(B)의 전기 선로에서 영상전류를 검출하는 영상 변류기(234)와, 상기 영상 변류기(234)에서 검출된 영상전류가 설정치 이상일 경우 릴레이 코일을 작동시켜 부하측에 연결되는 전기 선로를 오픈시키는 누전 차단부(236)를 더 포함할 수 있다. 영상 변류기(234)와 누전 차단부(236)는 하나의 누전 차단기로 명명할 수도 있다.
참고적으로, 상기 사용자 인증부(205)는 무선 태그(NFC 태그, RFID 태그)정보를 획득하기 위한 태그 리더부와, 획득된 태그정보의 진위여부를 판단해 사용자를 인증하고 그 결과를 상기 제어부(210)로 전달하는 인증부를 포함할 수 있다. 물론 제어부(210)가 태그 리더부를 통해 획득된 무선 태그정보의 진위여부를 판단할 수도 있다.
본 발명의 변형 가능한 또 다른 실시예로서, 제어박스(200)는 사용자 인증부(205), 전류 검출부(232), 통신부(220), 제어부(210), 표시부(215) 외에 부하측으로 배터리 충전전원을 공급하기 위한 타이머를 설정하기 위한 타이머 설정부(도시하지 않았음)와, 상기 부하측 전원 케이블(B)의 전기 선로에서 영상전류를 검출하는 영상 변류기(234)와, 상기 영상 변류기(234)에서 검출된 영상전류가 설정치 이상일 경우 릴레이 코일을 작동시켜 부하측에 연결되는 전기 선로를 오픈시키는 누전 차단부(236)를 포함하여 구성될 수도 있다. 이러한 경우 제어부(210)는 설정된 타이머의 시간이 도래하면 배터리 충전전원의 공급을 차단한다.
도 2에는 도시하지 않았지만 전원공급경로(230)에는 제어박스(200)의 충전, 역충전(방전) 모드에 따라 전원의 충전, 방전이 이루어질 수 있도록 전원공급 경로를 절환하기 위한 하나 이상의 경로 절환부가 포함된다. 이러한 경로 절환부는 스위칭 절환부로서 제어부(210)에 의해 스위칭 절환되는 가동접점을 포함한다.
상술한 구성을 포함하는 제어박스(200)에서, 제어부(210)는 역충전 모드에서 차량의 중앙 제어기로 배터리 충전 잔량의 전송을 주기적으로 요청하고, 그에 응답하여 수신되는 배터리 충전 잔량을 UI(215)를 구성하는 표시부에 표시할 수 있다. 이는 차량 이용자의 이동을 보장하기 위한 것으로서, 역충전으로 배터리 잔량이 소비되는 경우에도 최소한 배터리 충전시설 혹은 목표 위치까지 이동할 수 있는 배터리 잔량을 확보하기 위함이다.
한편, 상술한 통신부(220)에는 차량 이용자 단말과 근거리 통신하기 위한 통신모듈을 더 포함할 수 있다. 이러한 경우 제어부(210)는 역충전 모드에서 전송받은 배터리 충전 잔량을 차량 이용자 단말에 설치된 차량 이용자용 서비스 앱으로 무선 전송함으로써, 차량 이용자는 자신의 단말을 통해서도 현재 차량 배터리의 충전잔량을 편리하게 확인할 수 있다.
상기 차량 이용자용 서비스 앱은 단순히 무선 전송받은 배처리 충전 잔량을 표시할 수도 있지만 무선 전송받은 배터리 충전 잔량으로부터 주행가능거리를 계산하여 차량 이용자 단말에 표시함으로써, 차량 이용자는 직관적으로 현재 위치에서 주행 가능한 거리를 인지할 수도 있다.
경우에 따라서 상기 차량 이용자용 서비스 앱은 차량 이용자 단말로부터 현재 위치정보(예를 들면 GPS정보)를 획득하고, 현재 위치정보로부터 차량 이용자가 설정한 목표 위치까지 이동하기 위해 필요한 배터리 충전 잔량을 계산하여 표시할 수도 있다.
또한 상기 차량 이용자용 서비스 앱은 차량 이용자 단말로부터 현재 위치정보를 획득하고, 현재 위치정보로부터 차량 이용자가 설정한 목표 위치까지 이동하기 위해 필요한 배터리 충전 잔량을 계산하고, 그 계산된 배터리 충전 잔량이 제어부(210)의 제어하에 무선 전송된 배터리 충전 잔량 이하가 되면 경보음을 출력할 수도 있다. 이로써 차량 이용자는 경보음을 듣고 역충전 모드를 중지시킬 수 있다.
이하 도 3을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 제어부(210)의 역충전 모드에서의 동작을 부연 설명하기로 한다.
우선 차량 이용자는 정전과 같은 비상상황에서 전기차량(100)의 배터리 전원을 차고지의 비상전원으로 활용할 수 있다. 이를 위해 차량 이용자는 전기차량(100)의 인렛에 차량측 전원케이블(A)의 전원출력단자를 연결한다. 여기서의 전원출력단자는 플러그 단자의 형태를 가질 수 있다. 그리고 차량 이용자는 부하측 전원 케이블(B)의 전원 콘센트에 외부기기의 플러그를 연결한다.
이와 같이 전기차량용 충방전 케이블 장치를 구성하는 케이블 각각을 전기차량(100)의 인렛과 부하에 연결한 후, 차량 이용자는 UI부(215)를 통해 역충전 모드를 선택한다. 역충전 모드란 배터리 충전전원을 부하에 해당하는 외부기기로 공급하는 모드인 것으로 가정한다.
차량 이용자에 의해 역충전 모드가 선택(S100단계)되면, 제어부(210)는 충방전 케이블 장치를 사용하려는 자가 정당한 사용자인지를 인증한다. 즉, 차량 이용자는 자신이 소지한 무선 태그를 충방전 케이블 장치에 구비된 태그 리더기에 근접시킨다.
무선 태그의 태깅에 의해 정당한 사용자로 인증되면 제어부(210)는 S120단계로 진행하고, 태깅이 이루어지지 않거나 리딩된 무선 태그정보가 정당한 사용자를 지시하는 정보가 아니라면 역충전 모드를 실행하지 않고 그 상태를 UI부(215)를 통해 외부로 표출한다.
만약 케이블 장치 사용자가 정당한 사용자라면, 제어부(210)는 도 4의 (c)와 같은 화면을 표시해 주고 이어 역충전이 이루어지도록 경로 절환부를 역충전 경로로 절환(S120단계)한다. 이에 역충전 경로가 형성되고 부하인 외부기기로는 배터리 충전 전원이 공급되어 부하가 정상 동작한다. 상술한 사용자 인증단계는 부하측 전원 케이블 일측에 구비된 연결단자의 탈거/장착시 마다 수행되도록 할 수 있다.
한편 제어부(210)는 차량의 중앙 제어기측으로 배터리 충전 잔량의 전송을 요청(S130단계)한다. 이러한 배터리 충전 잔량의 전송 요청은 전력선 통신을 통해 이루어질 수 있다. 상기 전송 요청에 응답해 차량의 중앙 제어기가 배터리 잔량을 체크하여 제어부(210)로 전송한다. 제어부(220)는 상술한 역충전 모드에서 전류 검출부(232)를 통해 부하로 공급되는 방출전류를 검출(S140단계)한다.
이에 제어부(220)는 차량의 중앙 제어기로부터 전송된 배터리 충전잔량과 S140단계에서 검출된 배터리 방출전류값을 이용해 부하의 사용가능시간을 계산해 도 4의 (a)와 같이 UI부(215)에 표시(S150단계)한다. 표시정보는 검출된 방전전류, 부하 사용가능시간, 배터리 충전상태(SOC)일 수 있다.
이와 같이 역충전 모드에서 제어부(210)는 역충전 중지 조건을 체크(S160단계)한다. 역충전 중지 조건이란 사용자의 역충전 중지명령이 입력되었거나 배터리 충전전원을 공급하기 위해 설정된 타이머 값이 설정치에 도달한 경우이다.
예시한 역충전 중지조건 중 어느 하나에 해당하면 제어부(210)는 역충전을 차단(S170단계)함으로써, 부하로 공급되는 배터리 충전전원의 공급을 차단시킨다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 전기차량용 충방전 케이블 장치는 정당한 사용자만이 충방전 케이블을 이용해 배터리 충전전원을 타 장치(부하)로 공급할 수 있기 때문에, 미인증 사용자가 배터리 전원을 도용하는 것을 사전에 방지할 수 있다.
더 나아가 본 발명의 실시예에 따른 전기차랴용 충방전 케이블 장치의 UI부(215)에는 역충전 모드에서 외부 부하에서 소비되는 방전전류는 물론, 배터리 전원을 이용해 외부 부하를 사용할 수 있는 시간이 함께 표시되기 때문에, 차량 이용자는 표시정보를 보고 역충전 모드의 진행, 중지를 효율적으로 선택할 수 있다.
도 3에 도시되어 있지는 않지만, 제어부(210)는 UI부(215)를 구성하는 입력부의 메뉴를 통해 배터리 방전 제한량을 입력받을 수 있다. 이와 같이 입력 설정된 배터리 방전 제한량은 배터리 충전잔량과 비교된다. 즉, 배터리 충전잔량이 배터리 방전 제한량과 일치하면 제어부(210)는 배터리 충전전원의 공급을 차단함으로써, 전기차량이 이동할 수 있는 배터리 잔량을 유지해 준다.
즉, 본 발명의 실시예에 따른 전기차량용 충방전 케이블 장치는 UI부(215)를 통해 차량 외부에서 배터리 방전 제한량을 설정할 수 있기 때문에, 본 발명은 차량 이용자가 차량 내부에 탑승하지 않고서도 혹은 차량 전장품의 설정 변경 없이도 배터리 방전 제한량을 충방전 케이블에서 직접 설정할 수 있는 편의성을 제공한다.
또한 본 발명은 전원공급경로(230)상에 영상 변류기(234)와 누전차단부(236)가 구비됨으로서, 부하측 선로에서 누전과 같은 장애가 발생된 경우 전원이 자동 차단되기 때문에 누전으로 인한 감전, 화재 발생을 미연에 방지할 수 있는 효과를 제공한다.
또한 본 발명의 실시예에 따른 전기차량용 충방전 케이블 장치는 배터리 충전 잔량과 그에 따른 주행가능거리 혹은 부하 사용가능시간을 제어박스(200)는 물론 차량 이용자 단말로 전송하여 표시할 수도 있어, 차량 이용자는 배터리 충전 잔량을 보고 외부기기로의 전원 공급을 조절할 수 있음은 물론 근거리 이격된 지점에서도 역충전을 제어할 수도 있다.
이상 본 발명은 도면에 도시된 실시예들을 참고로 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

Claims (5)

  1. 양방향 충방전을 제어하는 제어박스와, 상기 제어박스의 양단 각각에 연결되는 차량측 전원 케이블과 부하측 전원 케이블;을 포함하되, 상기 제어박스는,
    케이블 사용자를 인증하기 위한 사용자 인증부와;
    상기 부하측 전원 케이블에 연결된 부하에 의해 방전되는 배터리 방전전류를 검출하기 위한 전류 검출부와;
    차량측 중앙 제어기와 통신하기 위한 통신부와;
    사용자 인증시에 상기 부하측으로 배터리 충전전원을 공급 제어하되, 상기 통신부를 통해 수신된 배터리 충전잔량과 상기 배터리 방전전류값을 이용해 상기 부하의 사용가능시간을 계산해 배터리 충전상태와 함께 표시 제어하는 제어부와;
    배터리 충전상태, 부하의 사용가능시간, 방전전류를 표시하는 표시부;를 포함함을 특징으로 하는 전기차량용 충방전 케이블 장치.
  2. 청구항 1에 있어서, 배터리 방전 제한량을 설정하기 위한 입력부;를 더 포함하고, 상기 제어부는 배터리 충전잔량이 상기 설정된 배터리 방전 제한량에 도달시 배터리 충전전원의 공급을 차단 제어함을 특징으로 하는 전기차량용 충방전 케이블 장치.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 부하측 전원 케이블의 전기 선로에서 영상전류를 검출하는 영상 변류기와, 상기 영상 변류기에서 검출된 영상전류가 설정치 이상일 경우 릴레이 코일을 작동시켜 부하측에 연결되는 전기 선로를 오픈시키는 누전 차단부;를 더 포함함을 특징으로 하는 전기차량용 충방전 케이블 장치.
  4. 청구항 3에 있어서, 상기 사용자 인증부는,
    무선 태그정보를 획득하기 위한 태그 리더부와, 획득된 태그정보의 진위여부를 판단해 사용자를 인증하고 그 결과를 상기 제어부로 전달하는 인증부;를 포함함을 특징으로 하는 전기차량용 충방전 케이블 장치.
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 부하측으로 배터리 충전전원을 공급하기 위한 타이머를 설정하기 위한 타이머 설정부와;
    상기 부하측 전원 케이블의 전기 선로에서 영상전류를 검출하는 영상 변류기와, 상기 영상 변류기에서 검출된 영상전류가 설정치 이상일 경우 릴레이 코일을 작동시켜 부하측에 연결되는 전기 선로를 오픈시키는 누전 차단부;를 더 포함함을 특징으로 하는 전기차량용 충방전 케이블 장치.
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