WO2018048256A1 - 전기 자동차 충전용 스마트 콘센트 및 이를 활용한 충전 방법 - Google Patents

전기 자동차 충전용 스마트 콘센트 및 이를 활용한 충전 방법 Download PDF

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Definitions

  • the present invention relates to a smart outlet for charging an electric vehicle and a charging method using the same.
  • Electric cars are cars that get their driving energy from electric energy instead of burning fossil fuels like conventional cars.It has no exhaust gas and has very low noise. There are many advantages, including improvement of environmental issues.
  • a process of charging the battery of the electric vehicle by supplying electric power is essential, and the process of supplying such electric power utilizes a charger provided at an electric vehicle charging station or is placed in a building and various electric devices are used.
  • a charger provided at an electric vehicle charging station or is placed in a building and various electric devices are used.
  • One way is to use an outlet that's being used to power the system.
  • the outlet in the case of using an existing outlet, the outlet is designed for general home appliances, it is difficult to provide a high output power, and it is not possible to charge a separate charge for charging the electric vehicle. There is a problem in that it takes a long time to charge the electric vehicle, there is a problem that the owner of the building, such as parking lot can not receive the charge charges.
  • An object of the present invention is to solve the above problems, by comparing the power consumption of the external device corresponding to the plug coupled to the smart outlet with a predetermined allowable power amount to determine whether to charge, the external device based on the determined charge After receiving payment information for supplying power from the user terminal, and to provide an electric vehicle charging smart outlet for supplying power to external devices.
  • an electric vehicle charging smart outlet for charging an electric vehicle, the amount of power consumption of the external device corresponding to the plug coupled to the smart outlet compared with the preset allowable power amount And a charge determining unit to determine whether to charge, a short range wireless communication unit to receive payment information for supplying power to an external device based on the determined charge, and a power supply unit to supply power to the external device.
  • the short range wireless communication unit receives payment information from the user terminal, and the power supply unit supplies power to an external device for a preset operation time to correspond to the payment information. .
  • the power supply unit continuously supplies power to the external device until the plug is removed from the smart outlet.
  • the smart outlet for charging an electric vehicle may include a supply power amount information generation unit for generating supply power amount information by measuring a supply power amount, which is an amount of power supplied to an external device, in real time, and a remote wireless communication unit for transmitting supply power amount information to a charging server. Further, the charging server transmits the power supply amount information to the user terminal in real time.
  • the power supply unit continuously supplies power to the external device for a predetermined operating time.
  • the power supply unit stops supplying power to the external device.
  • the smart outlet for charging an electric vehicle may further include a refund information generation unit that generates refund information based on a ratio of a charging time generated based on a charging start time and a time when the plug is removed from the smart outlet and a preset operation time.
  • the short range wireless communication unit transmits the refund information to the user terminal.
  • the smart outlet is a master outlet that controls a plurality of smart outlets pre-installed in the building
  • the smart outlet is based on the amount of smart outlets that are currently supplying power to an external device among the allowable current amount of the building and the plurality of smart outlets.
  • the apparatus may further include an allowable current amount calculating unit configured to calculate an allowable current amount for each star, and the short range wireless communication unit transmits an allowable current amount for each smart outlet to each of the smart outlets currently supplying power to an external device among the plurality of smart outlets.
  • the short range wireless communication unit receives the allowable current amount for each smart outlet calculated by the master outlet.
  • the charging unit determines whether the power consumption of the external device corresponding to the plug coupled to the smart outlet and a predetermined allowance Comparing the amount of power to determine whether to charge, the short-range wireless communication unit, receiving the payment information for supplying power to the external device based on the determined charging from the user terminal and the power supply unit supplies power to the external device It includes a step.
  • the present invention by comparing the power consumption of the external device corresponding to the plug coupled to the smart outlet and the predetermined allowable power amount to determine whether to charge, the user who charges the electric vehicle, but the user using the general electric equipment There is an effect that you can not charge.
  • FIG. 1 is a view for explaining a smart outlet for charging an electric vehicle according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a smart outlet for charging an electric vehicle according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a case of driving to a smart outlet master outlet or a slave outlet for charging an electric vehicle according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating a charging method according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 a smart outlet 200 for charging an electric vehicle according to an embodiment of the present invention will be described.
  • FIG. 1 is a view for explaining a smart outlet for charging an electric vehicle according to an embodiment of the present invention.
  • the smart outlet 200 for charging an electric vehicle may supply power to various external devices 1 and 2.
  • the various external devices 1 and 2 may refer to an electric vehicle 1 that receives power by inserting a plug into an outlet or various general electric devices 2 that receive power by inserting a plug into an outlet.
  • various general electric devices 2 may mean a general electric device that is disposed and used in a building in a real life, including a cleaner, a washing machine, a lamp, a heater, an air conditioner, and an electric vehicle charging according to an embodiment of the present invention.
  • Smart outlet 200 is not limited to supplying power to a specific general electric device (2).
  • the smart outlet 200 for charging the electric vehicle may replace an existing general outlet pre-positioned in a building, and supply electric power to the electric vehicle 1 or a general outlet as needed. Electric power can be supplied to various general electronic devices 2 that supply electric power.
  • the electric outlet for charging the electric vehicle 200 when the electric outlet for charging the electric vehicle 200 according to the embodiment of the present invention supplies electric power to the electric vehicle 1, through short-range wireless communication with the user terminal 10, the charging is induced by inducing billing. Can supply power
  • the user terminal 10 may be a terminal possessed by the owner of the electric vehicle 1, and may mean various mobile devices including a smart phone, a smart pad, and a PDA, but the present invention is not limited thereto.
  • the electric outlet for charging the electric vehicle 200 when the electric outlet for charging the electric vehicle 200 according to the embodiment of the present invention supplies power to a variety of general electronic devices 2, by supplying power for free without a separate billing, the conventional It can replace a regular outlet.
  • the smart outlet for charging the electric vehicle 200 according to an embodiment of the present invention to determine whether charging by separating the electric vehicle 1 and the various general electronic devices 2 with reference to Figure 2 below. It will be described later.
  • the smart outlet 200 for charging the electric vehicle may perform long range wireless communication with the charging server 20.
  • FIG. 2 a smart outlet 200 for charging an electric vehicle according to an embodiment of the present invention will be described.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a smart outlet for charging an electric vehicle according to an embodiment of the present invention.
  • the smart outlet 200 for charging an electric vehicle includes a charging determination unit 210, a short range wireless communication unit 220, and a power supply unit 230.
  • the smart outlet 200 for charging an electric vehicle may be any one of a power supply amount information generation unit 240, a remote wireless communication unit 250, and a refund information generation unit 260.
  • a power supply amount information generation unit 240 may be included, but the present invention is not limited thereto.
  • the smart outlet 200 for charging an electric vehicle may be for charging an electric vehicle, but the present invention is not limited thereto.
  • the billing determination unit 210 determines whether to charge by comparing the power consumption of the external device 1 corresponding to the plug coupled to the smart outlet 200 with a predetermined allowable power amount.
  • the plug is connected to the external device 1 and the electric vehicle charging smart outlet 200 so that the external device 1 receives power from the electric vehicle charging smart outlet 200 according to the embodiment of the present invention. It may mean a mechanism for connecting, the present invention is not limited to a specific plug.
  • the external device 1 may mean various devices that receive electric power from an outlet, including an electric vehicle and a general electric device, and the present invention is not limited to the specific external device 1.
  • the amount of power consumed by the external device 1 measures the initial amount of power delivered from the power supply unit 230 to the external device 1 through a smart wattmeter (not shown), or is preset for each external device 1. It may be determined based on at least one of the capacity, the rated voltage and the rated current, or may be calculated through various methods for calculating the amount of power, and the present invention may further utilize various methods in addition to the above-described methods. The amount of power consumed may be calculated, but the present invention is not limited thereto.
  • the preset allowable power amount may be stored in advance in the charging / determination determiner 210, and the power amount as a reference for determining whether to supply power to the external device 1 for free or for a fee. It may mean.
  • each unit of power consumption of the external device 1 and a predetermined allowable power amount may refer to various units indicating the amount of power consumed per hour, including kWh and Wh.
  • the short range wireless communication unit 220 receives payment information for supplying power to the external device 1 from the user terminal 10 based on the determined charge.
  • the short range wireless communication unit 220 may provide various short range wireless to provide a wireless personal area network (WPAN), including a Bluetooth module, a Zigbee module, a UWB module, and the like to communicate with the user terminal 10. It may mean a communication module, the short-range wireless communication unit 220 according to the present invention is not limited to a specific wireless communication module.
  • WPAN wireless personal area network
  • Bluetooth module including a Bluetooth module, a Zigbee module, a UWB module, and the like to communicate with the user terminal 10. It may mean a communication module, the short-range wireless communication unit 220 according to the present invention is not limited to a specific wireless communication module.
  • the short range wireless communication unit 220 determines the billing information from the user terminal 10 when the external device 1 is a billing target that requires the use of power for a fee, including an electric vehicle, as a result of the determination by the billing determining unit 210. Can be received.
  • the short range wireless communication unit 220 as a result of the determination by the charging determination unit 210, when the external device 1, including a variety of general electrical equipment is subject to free power supply from the user terminal 10 to pay Information may not be received.
  • the payment information is information generated through communication between the user terminal 10 and the charging server 20 through an application pre-installed in the user terminal 10, and the user terminal 10 may charge the charging server 20. It may mean a variety of information related to the billing payment, including the information on the payment amount, the information requesting to supply power for a fee during the operation time corresponding to the amount paid by the user terminal 10.
  • the payment information may mean information for requesting to supply power for 3 hours. have.
  • the payment information may mean various types of information including a charge coin, a charging coupon, a charging mileage, which are generated in advance through communication between the user terminal 10 and the charging server 20, and stored in the user terminal 10.
  • Payment information according to the present invention is not limited to a specific form.
  • the power supply unit 230 supplies power to the external device 1.
  • the short range wireless communication unit 220 receives the payment information from the user terminal 10 and the power supply unit 230. ) Supplies power to the external device 1 during a predetermined operation time to correspond to the payment information.
  • the corresponding external device 1 may be determined to be an electric vehicle, and as a result, the power supply unit 230 may be a short range wireless communication unit. Only when payment information is received through 220, power may be supplied to the external device 1 during an operation time corresponding to the corresponding payment information.
  • the preset allowable power amount may be predetermined and stored by the owner of the smart outlet 200 for charging the electric vehicle according to the embodiment of the present invention.
  • the power supply unit 230 may operate the short range wireless communication unit 220. Only when payment information is received through the external device 1 may be supplied with power for 3 hours.
  • the power supply unit 230 when the determination result by the charging determination unit 210, the power consumption is less than the allowable power, the power supply unit 230, the plug is removed from the smart outlet 200 according to an embodiment of the present invention. Until it is possible to continuously supply power to the external device (1).
  • the corresponding external device 1 may be determined to be a general electric device, and as a result, the power supply unit 230 is the same as a general outlet. It is possible to continuously supply power to the corresponding external device (1).
  • the smart vehicle charging outlet 200 is installed by replacing the general outlet in various places, such as buildings, sites, where the existing general outlet is installed, charge charging for users of the electric vehicle In addition to the support, it is possible to simultaneously perform a free power supply function for users of electric appliances such as cleaners.
  • the smart outlet 200 for charging an electric vehicle may further include a supply power amount information generation unit 240 and a long range wireless communication unit 250.
  • the supply power amount information generation unit 240 generates supply power amount information by measuring, in real time, the amount of power supplied as the amount of power supplied to the external device 1.
  • the supply power amount information may refer to a real-time power amount supplied by the power supply unit 230 to the external device 1.
  • the supply power amount information generation unit 240 may mean a smart power meter (not shown) for measuring the amount of power supplied in real time, but the present invention is not limited thereto.
  • the far wireless communication unit 250 transmits the supply power amount information to the charging server 20.
  • the long-distance wireless communication unit 250 includes various mobile communication functions and wireless LANs for accessing mobile communication networks including 3rd generation (3G), 3rd generation partnership project (3GPP), and long term evolution (LTE). ; Wi-Fi (Wi-Fi), Wireless Broadband (Wibro), World Interoperability for Microwave Access (Wimax), and High Speed Downlink Packet Access (HSDPA).
  • 3G 3rd generation
  • 3GPP 3rd generation partnership project
  • LTE long term evolution
  • Wi-Fi Wi-Fi
  • Wi-Fi Wireless Broadband
  • Wimax World Interoperability for Microwave Access
  • HSDPA High Speed Downlink Packet Access
  • the present invention is not limited to a particular long range wireless communication module.
  • the charging server 20 transmits the power supply amount information to the user terminal 10 in real time.
  • the user of the electric vehicle charging smart outlet 200 when the user of the electric vehicle charging smart outlet 200 according to an embodiment of the present invention is a paying user for charging the electric vehicle, the user corresponds to whether or not charging is properly performed on his electric vehicle.
  • the user may check in real time through the user terminal 10 possessed by the user.
  • the power supply 230 may perform a preset operation time. Power can be continuously supplied to the external device 1.
  • the power supply unit 230 may detect the current flowing through the plug of the external device 1 to check whether the plug is removed and whether the plug is recombined, but the present invention is not limited thereto.
  • the power supply unit 230 detects the current (0.001A or more) after the plug is coupled to check whether the plug is coupled, and when the plug is coupled, operate the timer to measure the time when the plug is coupled.
  • the present invention is not limited to this.
  • the predetermined initial time may mean an initial time interval calculated from the time when charging of the external device 1 starts.
  • the recombination allowance time is continuously used in the external device 1 by utilizing existing payment information when the plug is recombined after being removed within a preset initial time from the smart outlet 200 according to the embodiment of the present invention. It may mean a time that is a reference for supplying power.
  • each of the preset initial time and the recombination allowance time may mean a time which is preset and stored by the user of the smart outlet 200 according to the embodiment of the present invention, but the present invention is not limited thereto.
  • the plug is the smart outlet 200 according to the embodiment of the present invention.
  • the power supply 230 After removing from within 5 minutes after the start of charging from within, if recombined within 5 seconds based on the removed time, the power supply 230 will continue to supply power to the external device 1 for 3 hours, which is a preset operating time. Can be.
  • the power supply unit 230 when the plug is removed from the smart outlet 200 according to an embodiment of the present invention and recombined within a predetermined recombination allowable time occurs more than a predetermined number of times within a predetermined initial time, the power supply unit 230 ) May stop supplying power to the external device 1.
  • the preset operation time corresponding to the payment information is 3 hours
  • the preset initial time is 5 minutes
  • the recombination allowance time is 5 seconds
  • the preset number of times is 3 times, for example, the plug is the present invention.
  • the power supply 230 may stop supplying power to the external device 1. have.
  • the plug is the smart outlet 200 according to the embodiment of the present invention. If the power supply 230 is no longer supplied to the external device 1 after being removed within 5 minutes after the charging starts from the second time, and recombined after 5 seconds based on the removed time.
  • the smart outlet 200 for charging an electric vehicle may further include a refund information generator 260.
  • the refund information generation unit 260 generates the refund information based on the ratio of the charging time and the preset operation time generated based on the charging start time and the time when the plug is removed from the smart outlet 200.
  • the short range wireless communication unit 220 may transmit the refund information to the user terminal 10.
  • the charging time may be determined as 5 minutes, and if the preset operating time is 60 minutes, the refund will be made.
  • the information may be information about refunding 11/12 of the amount paid.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a case of driving to a smart outlet master outlet or a slave outlet for charging an electric vehicle according to an embodiment of the present invention.
  • the master outlet 300 is an outlet for controlling the plurality of slave outlets 310, 311, and 312, and performs a function of blocking whether the respective slave outlets 310, 311, and 312 are currently used and overcurrent.
  • the slave outlets 310, 311, and 312 are controlled by the master outlet 300, and measure the amount of power used by the external device 1 connected thereto and the amount of current currently being supplied to the master outlet 300.
  • each of the master outlet 300 and the slave outlets 310, 311, and 312 may exchange information by utilizing various short range wireless communication including Bluetooth.
  • the master outlet 300 may determine that the corresponding slave outlets 310, 311, and 312 are currently in an unused state.
  • the slave outlets 310, 311, and 312 may determine that the current state is in use.
  • the smart outlet 200 for charging an electric vehicle according to an embodiment of the present invention is a master outlet 300 for controlling a plurality of smart outlets 310, 311, and 312 pre-installed in a building
  • the smart outlet 200 for charging an electric vehicle according to the embodiment may further include an allowable current amount calculator (not shown).
  • the allowable current amount calculator calculates the allowable current amount for each smart outlet based on the allowable current amount of the building and the number of smart outlets currently supplying power to the external device 1 among the plurality of smart outlets 310, 311, and 312. Calculate.
  • the allowable current amount of the building can be set variably according to the related laws and building design standards, the allowable current amount of a typical home or building with a maximum power of 3kWh does not exceed a maximum of 20A.
  • the allowable current amount of the building may be previously determined according to any one of related laws and design standards of the building in which the smart outlet is installed according to an embodiment of the present invention, and may be stored in advance in the allowable current amount calculation unit (not shown).
  • the allowable current amount calculation unit (not shown) provides the smart outlets up to 20A current. It can be calculated as the allowable current amount per smart outlet for the outlet.
  • the allowable current amount calculation unit (not shown) allows each smart outlet to have a maximum current of 20 / 3A. It can be calculated as the allowable current amount per smart outlet for each outlet.
  • the short range wireless communication unit 220 may control each of the smart outlets currently supplying power to the external device by transmitting an allowable current amount for each smart outlet to each of the smart outlets currently supplying power to the external device among the plurality of smart outlets. Can be.
  • the smart outlet 200 for charging an electric vehicle is a slave outlet 310 controlled by a master outlet 300 for controlling a plurality of smart outlets pre-installed in a building
  • the wireless communication unit 220 may receive the allowable current amount for each smart outlet calculated by the master outlet 300.
  • the power supply 230 may supply a current corresponding to the allowable current amount for each smart outlet to the external device 1.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating a charging method according to an embodiment of the present invention.
  • the charging method by comparing the amount of power consumption and the amount of allowable power to determine whether the charge (S410), the step of receiving payment information from the user terminal (S420) and external Supplying power to the device (S430).
  • the charging / determining unit 210 may refer to a step of determining whether the charging is performed by comparing the power consumption of the external device 1 corresponding to the plug coupled to the smart outlet 200 with a preset allowable power amount. have.
  • the short range wireless communication unit 220 may refer to receiving, from the user terminal 10, payment information for supplying power to the external device 1 based on the determined billing.
  • the power supply unit 230 may refer to supplying power to the external device 1.

Landscapes

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Abstract

전기 자동차를 충전하기 위한 전기 자동차 충전용 스마트 콘센트에 있어서, 스마트 콘센트에 결합된 플러그에 대응되는 외부기기의 소비 전력량과 미리 설정된 허용 전력량을 비교하여 과금 여부를 결정하는 과금 여부 결정부, 결정된 과금 여부에 기초하여 외부기기에 전력을 공급하기 위한 결제 정보를 사용자 단말기로부터 수신하는 근거리 무선 통신부 및 외부기기에 전력을 공급하는 전력 공급부를 포함하는, 전기 자동차 충전용 스마트 콘센트 및 이를 활용한 충전 방법에 관한 것이다.

Description

전기 자동차 충전용 스마트 콘센트 및 이를 활용한 충전 방법
본 발명은 전기 자동차 충전용 스마트 콘센트 및 이를 활용한 충전 방법에 관한 것이다.
나아가, 본 발명은 2016년 09월 09일 출원된 한국특허출원 제10-2016-0116297호의 이익을 주장하며, 그 내용 전부는 본 명세서에 포함된다.
전기 자동차는 자동차의 구동 에너지를 기존의 자동차와 같이 화석 연료의 연소로부터가 아닌 전기에너지로부터 얻는 자동차로, 배기가스가 전혀 없으며 소음이 매우 적고, 기존의 자동차에 비해 저렴한 유지비와 이산화탄소 저감 효과에 따른 환경 문제의 개선 등 많은 장점이 있다.
최근 들어, 전기 모터 기술 및 배터리 기술 등 각종 기술이 비약적으로 발전함에 따라 이러한 전기 자동차에 대한 관심이 급증하고 있으며, 이러한 전기 자동차에 대한 연구 및 보급이 활성화되는 추세이다.
이러한, 전기 자동차가 활용되기 위해서는 전력을 공급하여 전기 자동차의 배터리를 충전하는 과정이 필수적이며, 이러한 전력을 공급하는 과정은 전기 자동차 충전소에 마련된 충전기를 활용하거나 기존에 건물에 배치되어 각종 전기기기들에 전력을 공급하기 위해 활용되고 있는 콘센트를 이용하는 방법이 있다.
이러한 방법들 중, 기존에 활용되는 콘센트를 이용하는 방법의 경우, 콘센트는 일반 가전기기들을 위해 설계되어 고출력의 전력을 제공하기 어려우며, 전기 자동차 충전에 대한 별도의 과금을 수행할 수 없어 전기 자동차 소유자의 입장에서는 전기 자동차의 충전에 오랜 시간이 소요되는 문제가 있으며, 주차장 등 건물의 소유자의 입장에서는 전기 자동차 소유자에게 충전 비용을 받을 수 없는 문제가 있다.
이와 관련하여 발명의 명칭이 "전기 이동 수단용 멀티 충전 장치 및 멀티 충전 방법"인 한국 공개특허공보 제10-2016-0023020호가 존재한다.
본 발명의 목적은, 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로, 스마트 콘센트에 결합된 플러그에 대응되는 외부기기의 소비 전력량과 미리 설정된 허용 전력량을 비교하여 과금 여부를 결정하고, 결정된 과금 여부에 기초하여 외부기기에 전력을 공급하기 위한 결제 정보를 사용자 단말기로부터 수신한 뒤, 외부기기에 전력을 공급하는 전기 자동차 충전용 스마트 콘센트를 제공하기 위함이다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시예에 따른, 전기 자동차를 충전하기 위한 전기 자동차 충전용 스마트 콘센트는, 스마트 콘센트에 결합된 플러그에 대응되는 외부기기의 소비 전력량과 미리 설정된 허용 전력량을 비교하여 과금 여부를 결정하는 과금 여부 결정부, 결정된 과금 여부에 기초하여 외부기기에 전력을 공급하기 위한 결제 정보를 사용자 단말기로부터 수신하는 근거리 무선 통신부 및 외부기기에 전력을 공급하는 전력 공급부를 포함한다.
예를 들어, 소비 전력량이 허용 전력량보다 크거나 같은 경우, 근거리 무선 통신부는, 결제 정보를 사용자 단말기로부터 수신하고, 전력 공급부는, 결제 정보에 대응되도록 미리 설정된 동작 시간 동안 외부기기에 전력을 공급한다.
예컨대, 소비 전력량이 허용 전력량보다 작은 경우, 전력 공급부는, 플러그가 스마트 콘센트로부터 탈거되기 전까지 지속적으로 외부기기에 전력을 공급한다.
예를 들어, 전기 자동차 충전용 스마트 콘센트는 외부기기에 공급하는 전력량인 공급 전력량을 실시간으로 계측하여 공급 전력량 정보를 생성하는 공급 전력량 정보 생성부 및 공급 전력량 정보를 충전 서버에 전송하는 원거리 무선 통신부를 더 포함하며, 충전 서버는 사용자 단말기에게 공급 전력량 정보를 실시간으로 전송한다.
예를 들어, 플러그가 스마트 콘센트로부터 기설정된 초기 시간 이내에 탈거된 이후, 기설정된 재결합 허용 시간 이내에 재결합되는 경우, 전력 공급부는, 미리 설정된 동작 시간 동안 외부기기에 계속하여 전력을 공급한다.
예컨대, 플러그가 스마트 콘센트로부터 기설정된 초기 시간 이내에 탈거된 이후, 기설정된 재결합 허용 시간 이후에 재결합되는 경우, 전력 공급부는, 외부기기에 전력 공급을 중단한다.
예를 들어, 전기 자동차 충전용 스마트 콘센트는 충전 시작 시각 및 플러그가 스마트 콘센트로부터 탈거된 시각에 기초하여 생성된 충전 시간 및 미리 설정된 동작 시간의 비율에 기초하여 환불 정보를 생성하는 환불 정보 생성부를 더 포함하고, 근거리 무선 통신부는 사용자 단말기에 환불 정보를 전송한다.
예를 들어, 스마트 콘센트가 건물에 미리 설치된 복수의 스마트 콘센트를 제어하는 마스터 콘센트인 경우, 건물의 허용 전류량 및 복수의 스마트 콘센트 중 현재 전력을 외부기기에 공급 중인 스마트 콘센트의 개수에 기초하여 스마트 콘센트 별 허용 전류량을 산출하는 허용 전류량 산출부를 더 포함하며, 근거리 무선 통신부는, 복수의 스마트 콘센트 중 현재 전력을 외부기기에 공급 중인 스마트 콘센트 각각에게 스마트 콘센트 별 허용 전류량을 전송한다.
예를 들어, 스마트 콘센트가 건물에 미리 설치된 복수의 스마트 콘센트를 제어하는 마스터 콘센트에 의해 제어되는 슬레이브 콘센트인 경우, 근거리 무선 통신부는, 마스터 콘센트에 의해 산출된 스마트 콘센트 별 허용 전류량을 수신한다.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차 충전용 스마트 콘센트를 활용한 충전 방법은 과금 여부 결정부가, 스마트 콘센트에 결합된 플러그에 대응되는 외부기기의 소비 전력량과 미리 설정된 허용 전력량을 비교하여 과금 여부를 결정하는 단계, 근거리 무선 통신부가, 결정된 과금 여부에 기초하여 외부기기에 전력을 공급하기 위한 결제 정보를 사용자 단말기로부터 수신하는 단계 및 전력 공급부가, 외부기기에 전력을 공급하는 단계를 포함한다.
본 발명에 의하면, 스마트 콘센트에 결합된 플러그에 대응되는 외부기기의 소비 전력량과 미리 설정된 허용 전력량을 비교하여 과금 여부를 결정함으로써, 전기 자동차를 충전하는 사용자에게는 과금을 하되 일반 전기기기를 사용하는 사용자에게는 과금을 하지 않을 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른, 전기 자동차 충전용 스마트 콘센트를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른, 전기 자동차 충전용 스마트 콘센트를 설명하기 위한 구성도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른, 전기 자동차 충전용 스마트 콘센트 마스터 콘센트 또는 슬레이브 콘센트로 구동하는 경우를 각각 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른, 충전 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차 충전용 스마트 콘센트 및 이를 활용한 충전 방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 아래와 같다.
우선, 도 1을 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차 충전용 스마트 콘센트(200)를 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른, 전기 자동차 충전용 스마트 콘센트를 설명하기 위한 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차 충전용 스마트 콘센트(200)는 각종 외부기기(1, 2)에 전력을 공급할 수 있다.
이때, 각종 외부기기(1, 2)는 콘센트에 플러그를 꼽아 전력을 공급받는 전기 자동차(1) 또는 콘센트에 플러그를 꼽아 전력을 공급받는 각종 일반 전기기기(2)를 의미할 수 있다.
예컨대, 각종 일반 전기기기(2)는 청소기, 세탁기, 전등, 전열기, 공조기를 비롯하여, 실생활에서 건물에 배치되어 활용되는 보편적인 전기기기를 의미할 수 있으며, 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차 충전용 스마트 콘센트(200)는 특정 일반 전기기기(2)에 전력을 공급하기 위한 것으로 한정되지 않는다.
즉, 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차 충전용 스마트 콘센트(200)는 건물에 미리 배치되는 기존의 일반 콘센트를 대체할 수 있는 것으로, 필요에 따라서 전기 자동차(1)에 전력을 공급하거나 일반 콘센트가 전력을 공급하는 각종 일반 전자기기(2)에 전력을 공급할 수 있다.
예컨대, 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차 충전용 스마트 콘센트(200)는 전기 자동차(1)에 전력을 공급하는 경우, 사용자 단말기(10)와의 근거리 무선 통신을 통하여, 과금 결제를 유도함으로써 유료로 전력을 공급할 수 있다.
이때, 사용자 단말기(10)는 전기 자동차(1)의 소유자가 소지한 단말기로, 스마트폰, 스마트 패드, PDA를 비롯한 각종 모바일 디바이스를 의미할 수 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
예를 들어, 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차 충전용 스마트 콘센트(200)는 각종 일반 전자기기(2)에 전력을 공급하는 경우, 별도의 과금 결제가 없이도 무료로 전력을 공급함으로써, 종래의 일반 콘센트를 대체할 수 있다.
이때, 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차 충전용 스마트 콘센트(200)가 전기 자동차(1)와 각종 일반 전자기기(2)를 구분하여 과금 여부를 결정하는 보다 구체적인 방법은 이하 도 2를 참조하여 후술하도록 한다.
일 실시예에 따르면, 전기 자동차 충전용 스마트 콘센트(200)는 충전 서버(20)와 원거리 무선 통신을 수행할 수도 있다.
이제 도 2를 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차 충전용 스마트 콘센트(200)를 설명한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른, 전기 자동차 충전용 스마트 콘센트를 설명하기 위한 구성도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차 충전용 스마트 콘센트(200)는 과금 여부 결정부(210), 근거리 무선 통신부(220) 및 전력 공급부(230)를 포함한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차 충전용 스마트 콘센트(200)는 공급 전력량 정보 생성부(240), 원거리 무선 통신부(250) 및 환불 정보 생성부(260) 중 어느 하나를 더 포함할 수도 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
예를 들어, 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차 충전용 스마트 콘센트(200)는 전기 자동차를 충전하기 위한 것일 수 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
과금 여부 결정부(210)는 스마트 콘센트(200)에 결합된 플러그에 대응되는 외부기기(1)의 소비 전력량과 미리 설정된 허용 전력량을 비교하여 과금 여부를 결정한다.
예컨대, 플러그는 외부기기(1)가 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차 충전용 스마트 콘센트(200)로부터 전력을 공급받기 위해, 외부기기(1)와 전기 자동차 충전용 스마트 콘센트(200)를 서로 연결하는 기구를 의미할 수 있으며, 본 발명은 특정 플러그로 한정되지 않는다.
예컨대, 외부기기(1)는 전기자동차, 일반 전기기기를 비롯하여 콘센트로부터 전력을 공급받는 각종 기기를 의미할 수 있으며, 본 발명은 특정 외부기기(1)로 한정되지 않는다.
예를 들어, 외부기기(1)의 소비 전력량은 전력 공급부(230)로부터 외부기기(1)로 전달되는 초기 전력량을 스마트 전력량계(미도시)를 통해 계측하거나, 외부기기(1) 별로 미리 설정된 정격용량, 정격전압 및 정격전류 중 적어도 하나에 기초하여 결정되거나, 이 외에도 전력량을 산출하기 위한 각종 방법을 통해 산출될 수 있으며, 본 발명은 상술한 방법 외에도 각종 방법을 더 활용하여 외부기기(1)의 소비 전력량을 산출할 수도 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
예를 들어, 미리 설정된 허용 전력량은 과금 여부 결정부(210)에 미리 저장될 수 있으며, 외부기기(1)에게 무료로 전력을 공급할지 또는 유료로 전력을 공급할지 여부를 판단하는 기준이 되는 전력량을 의미할 수 있다.
예를 들어, 외부기기(1)의 소비 전력량 및 미리 설정된 허용 전력량 각각의 단위는 kWh, Wh를 비롯하여 시간당 소비하는 전력량을 나타내는 각종 단위를 의미할 수 있다.
근거리 무선 통신부(220)는 결정된 과금 여부에 기초하여 외부기기(1)에 전력을 공급하기 위한 결제 정보를 사용자 단말기(10)로부터 수신한다.
예를 들어, 근거리 무선 통신부(220)는 사용자 단말기(10)와 통신하기 위한 블루투스(Bluetooth) 모듈, 지그비(Zigbee) 모듈, UWB모듈을 비롯하여 WPAN(Wireless Personal Area Network)를 제공하기 위한 각종 근거리 무선 통신 모듈을 의미할 수 있으며, 본 발명에 따른 근거리 무선 통신부(220)는 특정 무선 통신 모듈로 한정되지 않는다.
예를 들어, 근거리 무선 통신부(220)는 과금 여부 결정부(210)에 의한 판단 결과, 외부기기(1)가 전기 자동차를 비롯하여 유료로 전력을 사용해야 하는 과금 대상인 경우 사용자 단말기(10)로부터 결제 정보를 수신할 수 있다.
반면에, 근거리 무선 통신부(220)는 과금 여부 결정부(210)에 의한 판단 결과, 외부기기(1)가 각종 일반 전기기기를 비롯하여 무료로 전력을 공급해야 하는 대상인 경우 사용자 단말기(10)로부터 결제 정보를 수신하지 않을 수 있다.
예를 들어, 결제 정보는 사용자 단말기(10)에 미리 설치된 어플리케이션을 통해 사용자 단말기(10)와 충전 서버(20) 상호간의 통신을 통해 생성된 정보로써, 사용자 단말기(10)가 충전 서버(20)에 결제한 금액 정보, 사용자 단말기(10)가 결제한 금액에 대응되는 동작 시간 동안 유료로 전력을 공급할 것을 요청하는 정보를 비롯한 각종 과금 결제와 관련된 각종 정보를 의미할 수 있다.
예컨대, 사용자 단말기(10)가 충전 서버(20)에 3시간만큼의 충전을 요청하며, 3시간에 대응되는 비용을 결제한 경우 결제 정보는 3시간 동안 전력을 공급할 것을 요청하는 정보를 의미할 수 있다.
예를 들어, 결제 정보는 사용자 단말기(10)와 충전 서버(20) 상호 간의 통신을 통하여 미리 생성되어 사용자 단말기(10)에 저장된 충전 코인, 충전 쿠폰, 충전 마일리지를 비롯한 각종 정보를 의미할 수 있으며, 본 발명에 따른 결제 정보는 특정 형태로 한정되지 않는다.
전력 공급부(230)는 외부기기(1)에 전력을 공급한다.
예를 들어, 과금 여부 결정부(210)에 의한 판단 결과 소비 전력량이 허용 전력량보다 크거나 같은 경우, 근거리 무선 통신부(220)는, 결제 정보를 사용자 단말기(10)로부터 수신하고, 전력 공급부(230)는, 결제 정보에 대응되도록 미리 설정된 동작 시간 동안 상기 외부기기(1)에 전력을 공급한다.
예를 들어, 외부기기(1)의 소비 전력량이 미리 설정된 허용 전력량보다 크거나 같은 경우, 해당되는 외부기기(1)는 전기 자동차인 것으로 결정될 수 있으며, 그 결과 전력 공급부(230)는 근거리 무선 통신부(220)를 통해 결제 정보가 수신되는 경우에 한하여 해당되는 결제 정보에 대응되는 동작 시간 동안 외부기기(1)에 전력을 공급할 수 있다.
이때, 미리 설정된 허용 전력량은 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차 충전용 스마트 콘센트(200)의 소유자에 의해 미리 결정되어 저장될 수 있다.
예를 들어, 외부기기(1)의 소비 전력량이 1.3kWh이고 미리 저장된 허용 전력량이 1kWh이고, 결제 정보에 대응되는 동작 시간이 3시간인 경우, 전력 공급부(230)는 근거리 무선 통신부(220)를 통해 결제 정보가 수신되는 경우에 한하여 3 시간 동안 외부기기(1)에 전력을 공급할 수 있다.
일 실시예에 따라, 과금 여부 결정부(210)에 의한 판단 결과 소비 전력량이 상기 허용 전력량보다 작은 경우, 전력 공급부(230)는, 플러그가 본 발명의 실시예에 따른 스마트 콘센트(200)로부터 탈거되기 전까지 지속적으로 외부기기(1)에 전력을 공급할 수 있다.
예를 들어, 외부기기(1)의 소비 전력량이 미리 설정된 허용 전력량보다 작은 경우, 해당되는 외부기기(1)는 일반적인 전기기기인 것으로 결정될 수 있으며, 그 결과 전력 공급부(230)는 일반적인 콘센트와 동일하게 해당되는 외부기기(1)에 지속적으로 전력을 공급할 수 있다.
이를 통해, 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차 충전용 스마트 콘센트(200)는 기존의 일반적인 콘센트가 설치된 건물, 현장을 비롯한 각종 장소에 일반적인 콘센트를 대체하여 설치되어, 전기 자동차의 사용자를 위한 유료 충전 지원뿐만 아니라 청소기를 비롯한 일반 전기기기 사용자를 위한 무료 전력 공급 기능을 동시에 수행할 수 있는 효과가 있다.
예를 들어, 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차 충전용 스마트 콘센트(200)는 공급 전력량 정보 생성부(240) 및 원거리 무선 통신부(250)를 더 포함할 수도 있다.
공급 전력량 정보 생성부(240)는 외부기기(1)에 공급하는 전력량인 공급 전력량을 실시간으로 계측하여 공급 전력량 정보를 생성한다.
이때, 공급 전력량 정보는 전력 공급부(230)가 외부기기(1)에 공급하는 실시간 전력량을 의미할 수 있다.
예를 들어, 공급 전력량 정보 생성부(240)는 실시간으로 공급되는 전력량을 계측하기 위한 스마트 전력량계(미도시)를 의미할 수도 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
원거리 무선 통신부(250)는 공급 전력량 정보를 충전 서버(20)에 전송한다.
예를 들어, 원거리 무선 통신부(250)는 3G(3rd Generation), 3GPP(3rd Generation Partnership Project), LTE(Long Term Evoloution)를 비롯한 이동 통신 망에 접속하기 위한 각종 이동통신 기능 및 무선 랜(Wireless LAN; WLAN), 와이파이(Wi-Fi), Wibro(Wireless broadband), Wimax(World Interoperability for Microwave Access), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access)를 비롯한 외부 네트워크 망에 연결하기 위한 각종 무선 인터넷 모듈을 의미할 수 있으며, 본 발명은 특정 원거리 무선 통신 모듈로 한정되지 않는다.
그 뒤, 충전 서버(20)는 사용자 단말기(10)에게 공급 전력량 정보를 실시간으로 전송한다.
이를 통해, 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차 충전용 스마트 콘센트(200)의 사용자가 전기 자동차를 충전하기 위한 유료 사용자인 경우, 해당 사용자는 자신의 전기 자동차에 올바르게 충전이 진행되고 있는지 여부를 해당 사용자가 소지한 사용자 단말기(10)를 통하여 실시간으로 확인할 수 있다.
예를 들어, 플러그가 본 발명의 실시예에 따른 스마트 콘센트(200)로부터 기설정된 초기 시간 이내에 탈거된 이후, 기설정된 재결합 허용 시간 이내에 재결합되는 경우, 전력 공급부(230)는, 미리 설정된 동작 시간 동안 외부기기(1)에 계속하여 전력을 공급할 수 있다.
예를 들어, 전력 공급부(230)는 외부기기(1)의 플러그를 통해 흐르는 전류를 감지함으로써, 플러그의 탈거 여부 및 플러그의 재결합 여부를 확인할 수 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
예컨대, 전력 공급부(230)는 플러그의 결합된 이후 전류(0.001A 이상)를 감지하여 플러그의 결합 여부를 확인하고, 플러그가 결합된 경우 타이머를 동작하여 플러그가 결합된 시간을 측정할 수 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
예를 들어, 기설정된 초기 시간은 외부기기(1)에 충전이 시작된 시각으로부터 산정된 초기 시간 구간을 의미할 수 있다.
예를 들어, 재결합 허용 시간은 플러그가 본 발명의 실시예에 따른 스마트 콘센트(200)로부터 기설정된 초기 시간 이내에 탈거된 이후 재결합되는 경우, 기존의 결제 정보를 활용하여 외부기기(1)에 계속적으로 전력을 공급하기 위한 기준이 되는 시간을 의미할 수 있다.
예컨대, 기설정된 초기 시간 및 재결합 허용 시간 각각은 본 발명의 실시예에 따른 스마트 콘센트(200)의 사용자에 의하여 미리 설정되어 저장된 시간을 의미할 수도 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
예컨대, 결제 정보에 대응되도록 미리 설정된 동작 시간이 3시간이고, 기설정된 초기 시간이 5분이며, 재결합 허용 시간이 5초인 경우를 예로 들면, 플러그가 본 발명의 실시예에 따른 스마트 콘센트(200)로부터 충전이 시작된 시각 이후 5분 이내로 탈거된 이후, 탈거된 시각을 기준으로 5초 이내에 재결합되면, 전력 공급부(230)는 미리 설정된 동작 시간인 3시간동안 외부기기(1)에게 전력을 계속적으로 공급할 수 있다.
이를 통하여, 사용자의 실수 등으로 인하여, 플러그가 스마트 콘센트(200)로부터 탈거되어 사용자가 긴급하게 플러그를 스마트 콘센트(200)에 재결합하는 경우에도, 기존의 결제 정보가 유지되어 별도의 환불 절차 및 재결제 절차가 없이도 사용자는 간편하게 전기 자동차의 충전을 이어갈 수 있는 효과가 있다.
일 실시예에 따르면, 플러그가 본 발명의 실시예에 따른 스마트 콘센트(200)로부터 탈거되고 기설정된 재결합 허용 시간 이내에 재결합되는 과정이 기설정된 초기 시간 이내에 기설정된 횟수 이상 발생하는 경우, 전력 공급부(230)는 외부기기(1)에 전력 공급을 중단할 수 있다.
예를 들어, 결제 정보에 대응되도록 미리 설정된 동작 시간이 3시간이고, 기설정된 초기 시간이 5분이며, 재결합 허용 시간이 5초이고, 기설정된 횟수가 3회인 경우를 예로 들면, 플러그가 본 발명의 실시예에 따른 스마트 콘센트(200)로부터 충전이 시작된 시각 이후 5분 이내로 탈거된 이후, 탈거된 시각을 기준으로 5초 이후에 재결합되는 과정이 충전 시작 시각 이후 5분 이내로 총 3회 이상 발생하면, 전력 공급부(230)는 외부기기(1)에 전력 공급을 중단할 수 있다.
이를 통해, 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차 충전용 스마트 콘센트(200)는 반복적인 플러그 탈거 및 재결합이 발생하는 경우, 이를 타 사용자에 의한 부정 사용으로 결정하여 전력 공급을 중단할 수 있는 효과가 있다.
반면에, 플러그가 스마트 콘센트(200)로부터 기설정된 초기 시간 이내에 탈거된 이후, 기설정된 재결합 허용 시간 이후에 재결합되는 경우, 전력 공급부(230)는, 외부기기(1)에 전력 공급을 중단할 수 있다.
예컨대, 결제 정보에 대응되도록 미리 설정된 동작 시간이 3시간이고, 기설정된 초기 시간이 5분이며, 재결합 허용 시간이 5초인 경우를 예로 들면, 플러그가 본 발명의 실시예에 따른 스마트 콘센트(200)로부터 충전이 시작된 시각 이후 5분 이내로 탈거된 이후, 탈거된 시각을 기준으로 5초 이후에 재결합되면 전력 공급부(230)는 외부기기(1)에게 더 이상 전력을 공급하지 않을 수 있다.
이를 통하여, 타 사용자가 충전 중인 전기 자동차의 플러그를 본 발명의 실시예에 따른 스마트 콘센트(200)로부터 탈거한 뒤, 자신의 전기 자동차의 충전 플러그를 결합하여 부정한 사용을 의도하는 경우, 해당되는 타 사용자의 전기 자동차에 전력을 공급하지 않을 수 있는 효과가 있다.
예컨대, 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차 충전용 스마트 콘센트(200)는 환불 정보 생성부(260) 더 포함할 수 있다.
환불 정보 생성부(260)는 충전 시작 시각 및 플러그가 스마트 콘센트(200)로부터 탈거된 시각에 기초하여 생성된 충전 시간 및 미리 설정된 동작 시간의 비율에 기초하여 환불 정보를 생성한다.
이 경우, 근거리 무선 통신부(220)는 사용자 단말기(10)에 환불 정보를 전송할 수 있다.
예를 들어, 충전 시작 시각이 12:00이고 플러그가 스마트 콘센트(200)로부터 탈거된 시각이 12:05인 경우, 충전 시간은 5분으로 결정될 수 있으며, 미리 설정된 동작시간이 60분이라면, 환불 정보는 결제된 금액 중 11/12를 환불하는 것에 대한 정보일 수 있다.
이제, 도 3을 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차 충전용 스마트 콘센트(200)가 복수 개 설치된 건물에서 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차 충전용 스마트 콘센트(200)가 마스터 콘센트(300) 또는 슬레이브 콘센트(310, 311, 312)로 동작하는 경우를 설명한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른, 전기 자동차 충전용 스마트 콘센트 마스터 콘센트 또는 슬레이브 콘센트로 구동하는 경우를 각각 설명하기 위한 도면이다.
마스터 콘센트(300)는 복수의 슬레이브 콘센트(310, 311, 312)를 제어하는 콘센트로, 각각의 슬레이브 콘센트(310, 311, 312)의 현재 사용 여부 및 과전류를 차단하는 기능을 수행한다.
슬레이브 콘센트(310, 311, 312)는 마스터 콘센트(300)에 의해 제어되며, 자신에 연결된 외부기기(1)의 사용 전력량 및 현재 공급 중인 전류량을 계측하여 마스터 콘센트(300)에 전송할 수 있다.
예를 들어, 마스터 콘센트(300) 및 슬레이브 콘센트(310, 311, 312) 각각은 상호간에 블루투스를 비롯한 각종 근거리 무선 통신을 활용하여 정보를 교환할 수 있다.
예컨대, 마스터 콘센트(300)는 슬레이브 콘센트(310, 311, 312)에서 계측된 전류량이 50mAh보다 작은 경우 해당 슬레이브 콘센트(310, 311, 312)는 현재 사용되지 않는 상태임을 판단할 수 있고, 슬레이브 콘센트(310, 311, 312)에서 계측된 전류량이 50mAh보다 크거나 같은 경우, 해당 슬레이브 콘센트(310, 311, 312)는 현재 사용 중인 상태임을 판단할 수 있다.
예를 들어, 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차 충전용 스마트 콘센트(200)가 건물에 미리 설치된 복수의 스마트 콘센트(310, 311, 312)를 제어하는 마스터 콘센트(300)인 경우, 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차 충전용 스마트 콘센트(200)는 허용 전류량 산출부(미도시)를 더 포함할 수 있다.
허용 전류량 산출부(미도시)는 건물의 허용 전류량 및 복수의 스마트 콘센트(310, 311, 312) 중 현재 전력을 외부기기(1)에 공급 중인 스마트 콘센트의 개수에 기초하여 스마트 콘센트 별 허용 전류량을 산출한다.
이때, 건물의 허용 전류량은 관련 법규 및 건물의 설계 기준에 따라 가변적으로 설정될 수 있는 것으로, 최대 전력량 3kWh의 일반 가정 또는 건물의 허용 전류량은 최대 20A를 초과하지 않게 된다.
이때, 건물의 허용 전류량은 본 발명의 실시예에 따른 스마트 콘센트가 설치된 건물의 관련 법규 및 설계 기준 중 어느 하나에 따라 미리 결정되어 허용 전류량 산출부(미도시)에 미리 저장될 수 있다.
예를 들어, 건물의 허용 전류량이 20A이며 현재 전력을 외부기기(1)에 공급 중인 스마트 콘센트의 개수가 1개인 경우, 허용 전류량 산출부(미도시)는 해당 스마트 콘센트가 최대 20A의 전류까지 제공할 수 있음을 해당 콘센트에 대한 스마트 콘센트 별 허용 전류량으로 산출할 수 있다.
한편, 건물의 허용 전류량이 20A이며, 현재 전력을 외부기기(1)에 공급 중인 스마트 콘센트의 개수가 3개인 경우, 허용 전류량 산출부(미도시)는 각각의 스마트 콘센트가 최대 20/3A의 전류까지 제공할 수 있음을 각각의 콘센트에 대한 스마트 콘센트 별 허용 전류량으로 산출할 수 있다.
이 경우, 근거리 무선 통신부(220)는, 복수의 스마트 콘센트 중 현재 전력을 외부기기에 공급 중인 스마트 콘센트 각각에게 스마트 콘센트 별 허용 전류량을 전송하여 현재 전력을 외부기기에 공급 중인 스마트 콘센트 각각을 제어할 수 있다.
예를 들어, 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차 충전용 스마트 콘센트(200)가 건물에 미리 설치된 복수의 스마트 콘센트를 제어하는 마스터 콘센트(300)에 의해 제어되는 슬레이브 콘센트(310)인 경우, 근거리 무선 통신부(220)는, 마스터 콘센트(300)에 의해 산출된 스마트 콘센트 별 허용 전류량을 수신할 수 있다.
이 경우, 전력 공급부(230)는 수신한 스마트 콘센트 별 허용 전류량에 대응되는 전류를 외부기기(1)에 공급할 수 있다.
이제, 도 4를 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 충전 방법을 설명한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른, 충전 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 충전 방법은 소비 전력량과 허용 전력량을 비교하여 과금 여부를 결정하는 단계(S410), 결제 정보를 사용자 단말기로부터 수신하는 단계(S420) 및 외부기기에 전력을 공급하는 단계(S430)를 포함한다.
S410 단계는 과금 여부 결정부(210)가, 스마트 콘센트(200)에 결합된 플러그에 대응되는 외부기기(1)의 소비 전력량과 미리 설정된 허용 전력량을 비교하여 과금 여부를 결정하는 단계를 의미할 수 있다.
S420 단계는 근거리 무선 통신부(220)가, 결정된 과금 여부에 기초하여 외부기기(1)에 전력을 공급하기 위한 결제 정보를 사용자 단말기(10)로부터 수신하는 단계를 의미할 수 있다.
S430 단계는 전력 공급부(230)가, 외부기기(1)에 전력을 공급하는 단계를 의미할 수 있다.
이때, 본 발명의 실시예에 따른, 충전 방법에 대한 보다 구체적인 설명은 상기 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명된, 전기 자동차 충전용 스마트 콘센트(200)와 동일하므로, 중복되는 설명은 생략한다.
이상에서 본 발명에 따른 바람직한 실시예에 대해 설명하였으나, 다양한 형태로 변형이 가능하며, 본 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 특허청구범위를 벗어남이 없이 다양한 변형예 및 수정예를 실시할 수 있을 것으로 이해된다.

Claims (10)

  1. 전기 자동차를 충전하기 위한 전기 자동차 충전용 스마트 콘센트에 있어서,
    상기 스마트 콘센트에 결합된 플러그에 대응되는 외부기기의 소비 전력량과 미리 설정된 허용 전력량을 비교하여 과금 여부를 결정하는 과금 여부 결정부;
    상기 결정된 과금 여부에 기초하여 상기 외부기기에 전력을 공급하기 위한 결제 정보를 사용자 단말기로부터 수신하는 근거리 무선 통신부; 및
    상기 외부기기에 전력을 공급하는 전력 공급부를 포함하는, 전기 자동차 충전용 스마트 콘센트.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 소비 전력량이 상기 허용 전력량보다 크거나 같은 경우,
    상기 근거리 무선 통신부는, 상기 결제 정보를 상기 사용자 단말기로부터 수신하고,
    상기 전력 공급부는, 상기 결제 정보에 대응되도록 미리 설정된 동작 시간 동안 상기 외부기기에 전력을 공급하는, 전기 자동차 충전용 스마트 콘센트.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 소비 전력량이 상기 허용 전력량보다 작은 경우,
    상기 전력 공급부는, 상기 플러그가 상기 스마트 콘센트로부터 탈거되기 전까지 지속적으로 상기 외부기기에 전력을 공급하는, 전기 자동차 충전용 스마트 콘센트.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 외부기기에 공급하는 전력량인 공급 전력량을 실시간으로 계측하여 공급 전력량 정보를 생성하는 공급 전력량 정보 생성부; 및
    상기 공급 전력량 정보를 충전 서버에 전송하는 원거리 무선 통신부를 더 포함하며,
    상기 충전 서버는 상기 사용자 단말기에게 상기 공급 전력량 정보를 실시간으로 전송하는, 전기 자동차 충전용 스마트 콘센트.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 플러그가 상기 스마트 콘센트로부터 기설정된 초기 시간 이내에 탈거된 이후, 기설정된 재결합 허용 시간 이내에 재결합되는 경우,
    상기 전력 공급부는, 상기 미리 설정된 동작 시간 동안 상기 외부기기에 계속하여 전력을 공급하는, 전기 자동차 충전용 스마트 콘센트.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 플러그가 상기 스마트 콘센트로부터 기설정된 초기 시간 이내에 탈거된 이후, 기설정된 재결합 허용 시간 이후에 재결합되는 경우,
    상기 전력 공급부는, 상기 외부기기에 전력 공급을 중단하는, 전기 자동차 충전용 스마트 콘센트.
  7. 제6항에 있어서,
    충전 시작 시각 및 상기 플러그가 상기 스마트 콘센트로부터 탈거된 시각에 기초하여 생성된 충전 시간 및 상기 미리 설정된 동작 시간의 비율에 기초하여 환불 정보를 생성하는 환불 정보 생성부를 더 포함하고,
    상기 근거리 무선 통신부는 상기 사용자 단말기에 상기 환불 정보를 전송하는, 전기 자동차 충전용 스마트 콘센트.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 스마트 콘센트가 건물에 미리 설치된 복수의 스마트 콘센트를 제어하는 마스터 콘센트인 경우,
    상기 건물의 허용 전류량 및 상기 복수의 스마트 콘센트 중 현재 전력을 외부기기에 공급 중인 스마트 콘센트의 개수에 기초하여 스마트 콘센트 별 허용 전류량을 산출하는 허용 전류량 산출부를 더 포함하며,
    상기 근거리 무선 통신부는, 상기 복수의 스마트 콘센트 중 현재 전력을 외부기기에 공급 중인 스마트 콘센트 각각에게 상기 스마트 콘센트 별 허용 전류량을 전송하는, 전기 자동차 충전용 스마트 콘센트.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 스마트 콘센트가 건물에 미리 설치된 복수의 스마트 콘센트를 제어하는 마스터 콘센트에 의해 제어되는 슬레이브 콘센트인 경우,
    상기 근거리 무선 통신부는, 상기 마스터 콘센트에 의해 산출된 스마트 콘센트 별 허용 전류량을 수신하는, 전기 자동차 충전용 스마트 콘센트.
  10. 전기 자동차 충전용 스마트 콘센트를 활용한 충전 방법에 있어서,
    과금 여부 결정부가, 상기 스마트 콘센트에 결합된 플러그에 대응되는 외부기기의 소비 전력량과 미리 설정된 허용 전력량을 비교하여 과금 여부를 결정하는 단계;
    근거리 무선 통신부가, 상기 결정된 과금 여부에 기초하여 상기 외부기기에 전력을 공급하기 위한 결제 정보를 사용자 단말기로부터 수신하는 단계; 및
    전력 공급부가, 상기 외부기기에 전력을 공급하는 단계를 포함하는, 충전 방법.
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